Ich habe eine Solarmodul (100x50mm, ca 2,3Kg), für welches ich gerne einen Solar-Tracker bauen würde.
Grob würde ich mich dabei an diesem Tutorial orientieren.
Der Plan ist, alle "statischen" Elemente rund um das Panel (Halterung, Stützen, etc) aus Holz zu bauen und dass alle beweglichen Teile (Zahnräder, etc) aus dem 3D-Drucker kommen.
Für die Steuerung habe ich mir überlegt, zwei Schrittmotoren zu nutzen, die dann über entsprechende Getriebe/Übersetzungen die horizontale bzw vertikale Bewegung steuern.
Ich habe aktuell nur ein bisschen Probleme, einzuschätzen, wie leistungsstark die Motoren sein müssten. Diese "Standard-Arduino Motoren" (sowas zB) scheinen mir vom Gefühl her etwas schwach, wobei ich selten Angaben zum Drehmoment finde.
Andere Motoren (zB diese hier) machen mir qualitativ einen hochwertigeren Eindruck.
Daher wollte ich einmal fragen, ob jemand evtl Empfehlungen für starke, zuverlässige und bezahlbare Motoren hat, die ich da verwenden kann.
Stromversorgung das Systems wird mit 12V laufen.
Und ich mich aktuell das erste Mal mit Motoren, Getriebe, Übersetzung, etc beschäftige, bin ich natürlich auch für jeden weiteren Input, Tipps und Kritik offen
zunächst einmal elektronische Komponenten würde ich niemals bei Amazon kaufen.
Die shops bei Amazon bieten in 90% der Fälle nicht die notwendigen Detailinformationen durch ein richtig detailliertes Datenblatt.
Auf der Amazon-Seite steht "PS" 1,4 hp. Der Anbieter hat NULL Ahnung !
Spannungsangabe 12V, wenn der Schrittmotor wirklich 2A bei 12V kann was ich schon bezweifle dann wären das
12V * 2A * 2 Spulen = 48W
und 1,4 hp (horsepower wären 1,4 * 735W = 1029 W
Als Widerstand wird angegeben 1,4 Ohm
Nun bei 12V würden bei 1,4 Ohm Widerstand ein Strom von 12 V / 1.4 Ohm = 8,57 Ampere fließen. Es sind aber 2A angegeben. Also muss sowieso ein Schrittmotortreiber mit Chopper-Strombegrenzung benutzt werden. Mit Chopper-Strombegrenzung könnte der Schrittmotor dann auch mit 24V oder 36V betrieben werden.
Die kleinen Motoren vom Typ 28BYJ-48 haben im Motor integriert schon eine 1 zu 64 Untersetzung. Durch diese Untersetzung haben die dann doch ordentlich Kraft. In deiner Anwendung als Solarnachführung sind kleine Geschwindigkeiten ausreichend. Spätestens dann wenn an die Ausgangswelle des Motors eine Gewindestange für den Neigungswinkel kommt hat der Motor genug Kraft.
Für die Drehbewegung sollte der kleine 28BYJ-48 auch reichen wenn du den Motor nicht gleichzeitig als Drehlager benutzt der das ganze Gewicht deiner Konstruktion tragen muss sondern nur die Drehbewegung macht.
Im Beispielprojekt sitzt das Mini-Solarmodul direkt auf der Motorwelle. Das ergibt natürlich ein großes Drehmoment für das man einen großen Motor braucht.
Da du aber nur ganz kleine Gescvhwindigkeiten brauchst kann man die Einstellung des Neigungswinkels über eine Gewindestange machen.
habe mal schnell gegoogelt und dieses DIY-Projekt gefunden
Bei der Modulgröße bräuchtest du bei der Montage direkt auf der Motor-Achse einen wirklich großen Schrittmotor. Selbst wenn du das Modul auf der Drehachse genau ausbalancierst wären bei Wind eben doch so große Kräfte auf der Achse, dass der von dir verlinkte größere Schrittmotor das auch nicht mehr halten kann. So ein großer Motor wäre völlig übertrieben. Du willst ja das Solarmodul nicht als elektrisch angetriebenen Luftfächer betreiben sondern ganz langsam der Sonne nachführen.
Und dafür ist so ein Spindelantrieb mit Gewindestange viel besser geeignet.
Oft wird nicht die Nennspannung des Motors angegeben sondern die Motorspannung für den Treiber. Also können die Angaben richtig sein.
Ich gebe Dir aber Recht daß Angebote bei Amazon oft ungenügend dokumentiert sind sodaß man sich schon gut auskenen muß um was sinnvolles zu kaufen.
Andererseits fand ich schon garantierte halal und koschere Schweinegelatine auf Amazon. Eigentlich nur auf der italienischen Version von Amazon. Die deutsche Seite ist anders aufgebaut.
Ich gebe auch zu Bedenken daß 0,5 m^2 Fläche auch eine ziemliche Windlast bzw Schneelast haben kann. Da ist ein kleines Motörchen leicht unterdimensioniert.
Hallo
Du willst doch mehrere LDR einsetzen um die optimale Ausrichtung zu bestimmen.
Ich denke da machen Schrittmotoren nich unbedingt Sinn.
Ich würde DC Motoren verwenden , eventuell eine Spindel Antrieb Linearmotor oder auch Servos
Ich sehe schon, dass ich dieses Projekt ein bisschen unterschätzt habe.
Wind, Schnee, etc hatte ich gar nicht auf dem Schirm...
Das muss alles sehr viel stabiler und robuster gebaut werden, als ich gedacht habe. Da muss ich nochmal von Grund auf neu planen, was überhaupt möglich ist...
Hallo
Schrittmotore haben eigentlich ein schlechtes Drehmoment bezogen auf Ihre aufgenommene El Leistung. Du benötigst ein Getriebe oder eine Spindel um die Drehzahl und das Moment anzupassen.
Schrittmotore sind dazu gemacht eine bestimmte Position anzufahren , Beispiel Drucker.
Natürlich kannst du in Deinem Fall jetzt immer einige Schritte in eine Richtung fahren und abhängig von den LDR anhalten oder noch weiter fahren.
Schau dir mal Linearmotoren an das sind in der Regel DC Motoren mit einer Spindel. Damit kannst du zumindest das kippen ohne zusätzliche Mechanik bauen. Kraft und Geschwindigkeit sollten auch gut passen. Zum drehen kann man sicher auch mit einem passenden Hebel was machen
Ein Servomotor zum drehen geht auch , allerdings servos haben die dumme Angewohnheit das sie beim Einschalten erst mal in eine bestimmte Position fahren wollen. Mit etwas Aufwand lässt dich das aber auch vermeiden
rechne dir mal durch ob du nicht einfach deinen Ertrag erhöhen kannst in dem du die Anzahl der Panele - eventuell auch mit geänderten Ausrichtungen - erhöhen kannst.
Die Mechanik für eine automatische Verstellung kommt ja auch nicht kostenlos daher - und die Fehleranfälligkeit wird durch die Hinzunahme von Technik auch nicht sinken.
Schrittmotore haben nur den Vorteil, daß man, solange sie nicht mechanisch überlastet werden, durch die Ansteuerung genau weiß um welchen Winkel bzw mit welcher Geschwindigkeit ihre Achse dreht.
Bei allen anderen Arten von Motoren (außer Synchromotore) muß der Drehwinkel gemessen werden und für einen genaue Positionierung oder Drehzahl durch eine Regelschaltung mit Rückkopplung angesteuert werden.
Elektrisch haben sie einen schlechten Wirkungsgrad und darum werden sie auch nur für kleine Leistungen (schätze einige 10W) gebaut
Kleine Synchromotoren wie sie mal in Uhrenantrieben benutzt wurden sind selbstanlaufend. Wir sprechen aber von Motoren unter 1W.
Größere Synchromotore sind nicht selbstanlaufend. Man muß sie zuerst auf Drehzahl bringen ( zB in einem Pumkraftwerk) um sie dann als Motor verwenden zu können.
Bürstenlose Gleichstrommotore sind wie Synchromotore aufgebaut und haben zwar eine Positionsmessung; diese wird aber nur zum Erkennen des Komutationszeitpunkts verwendet, nicht zur Regelung auf eine gewissen Drehzahl.
Der neulich auf youtube beworbene Supermotor (Video " Deutscher Wunder-Motor übertrifft jeden E-Motor!") ist zwar vom Aufbau her ein Synchromotor, Ich weiß aber nicht wie die Ansteuerung arbeitet.
Modelbau-Servo gibt es von ganz kleine ( unter 1kg/cm Drehmoment) bis zu ziemlich massive (Drehmomente auch über 60kg/cm). Servoansteuerungen zB für Werkzeugmaschinen haben da Motore in ganz anderen Leistungsklassen.