Sostituire un motore DC con uno Stepper?

Buongiorno a tutti.

Io scrivo qui perchè farò tutto con arduino, ma se non è il posto giusto vi prego di farmi sapere.

Vi metto un paio di foto di uno slider usato che ho trovato a pochissimi soldi e che purtroppo non ha la centralina di controllo. Attualmente monta un motore DC (? è un DC secondo voi?) con il quale chi lo produce (che mi ha chiesto uno sproposito per la sola centralina di ricambio) fa sia movimenti continui per video che step per timelapse (probabilmente non necessita di massima precisione):

La prima domanda che vorrei farvi è se mi conviene continuare ad usare questo motore e se si riesce a riconoscere che tipo potrebbe essere senza doverlo 'aprire'. Nel caso continuassi ad usare questo, come si comanda per fare una sequenza shoot-move-shoot?

La seconda è se a vostro parere per fare carrellate video e step per riprese timelapse posso sostituirlo con un motore stepper e nel caso di quale motore necessito (non riesco a capire i motori stepper con gearbox... cos'è, serve per ridurne la velocità dei giri?).

Grazie.

Credo che sia un motoriduttore con un motore DC forse a 6-12V max 1A.

Non resta che dare alimentazione a 6Vdc e vedere come si comporta.

Sicuramente il movimento sarà veloce, ma questo non è un problema poiché con Arduino puoi fornire un segnale PWM per variare la tensione e quindi la velocità.

Dovrai usare un ponte H e, se non sono presenti finecorsa, anche un controllo della corrente assorbita per determinare lo stallo del motore quando il carrello sbatte sugli estremi della guida.

Ciao Cyberhs e grazie per la tua riposta. Non son presenti finecorsa. Ho visto su youtube che il carrello su questo tipo di slider viene azionato con il joystick. Quando si decide di fermarlo si preme il joystick e si ferma. Se arriva a fine corsa 'sbatte' leggermente e si ferma immagino col metodo che hai detto, ossia stallo a seguito controllo corrente assorbita. In timelapse non so cosa succede ma farà una cosa simile. Anche per quello mi piacerebbe modificarlo magari un pochino per migliorarlo.

Quello che vorrei capire è questo: a me hanno dato una batteria da 12V e 1800mAh fatta così:
http://www.ebay.it/itm/DC-168-12V-6800mAh-Rechargeable-Li-ON-Battery-for-CCTV-Camera-FREE-SHIPPING-/281845805409?hash=item419f51b161:g:4h8AAOSwBLlVdZlK

Con questa alimentano la centralina che chi ha venduto lo slider a me ha rotto e dalla centralina vanno al motore.

Io posso cambiare il motore con uno stepper (che ho già) e farmi una centralina nuova? Lo stepper, riuscirà a muovere il carrello in modalità video avanti/indietro o avrà problemi di 'forza'? Devo fare qualche modifica al collegamento pulegge/cinghia per farlo andare? Grazie.

Non capisco perché vuoi sostituire il motore, a meno che non desideri una maggiore precisione.

Lasciare quello che c'è, secondo me, è la soluzione migliore.

La centralina guasta non si può riparare?

Ciao. Purtroppo la centralina è caduta in acqua (sai com'è, queste cose si usano anche vicino a cascate etc) e non funziona più nulla.

Sostituivo il motore per il semplice fatto che ho trovato un progetto già fatto che fa una marea di funzioni e con monitor touch spendendo una cifra ragionevole per i soli componenti ma usa gli stepper con il big easy driver (che ho già).

Considerando costi/benefici stavo pensando di metterci uno stepper se posso facilmente sostituirlo a quello presente e se riesce a reggere... Che ne pensi?

cyberhs:
a meno che non desideri una maggiore precisione.

In questo caso basta che monta un encoder sulla cinghia, oltre ad un paio di fine corsa, così sa anche la posizione.
Ancora più semplice, compatibilmente con la lunghezza del carrello, un potenziometro multigiri e un cordino teso tra gli estremi, la rotazione del potenziometro indica la distanza percorsa ed è un sensore assoluto.

CC88:
Considerando costi/benefici stavo pensando di metterci uno stepper se posso facilmente sostituirlo a quello presente e se riesce a reggere... Che ne pensi?

Il problema è principalmente meccanico, devi rifare tutto il pezzo che regge il motore dato che lo stepper ha attacchi diversi ed è più grosso, ti serve come minimo un NEMA24 per sostituire quel motore, sopratutto se sul carrello devi montare una reflex.

Penso che, invece, la centralina possa essere riparata da un buon tecnico: riparano anche i cellulari caduti in acqua!

Comunque, metti il link del progetto con lo stepper, così lo guardo.

Un nema 24 è una bella bestiolina peserà anche di più...

Questi DC come fanno a muoverli 'a step' per fargli fare il shoot-move-shoot?

Se anche il motore come mi ha accennato il ragazzo che mi ha venduto lo slider ha dei problemi (secondo lui) con quale DC posso sostituirlo secondo voi? Magari domani provo a smontarlo e togliere la copertura adesiva simil carbonio.

CC88:
Questi DC come fanno a muoverli 'a step' per fargli fare il shoot-move-shoot?

Senza un feedback non è possibile.

Se anche il motore come mi ha accennato il ragazzo che mi ha venduto lo slider ha dei problemi (secondo lui)

Proprio per questo motivo ti ho consigliato un NEMA24, serve una discreta coppia per far muovere il tutto, in alternativa un NEMA17 dotato di riduttore, un 1:5 può andare bene.
Rimane sempre il problema di rifare l'attacco del motore se vuoi mettere lo stepper.

Astro saresti così gentile da chiarirmi "senza un feedback non è possibile"? Grazie.

Nel caso volessi mettere uno NEMA24 secondo il tuo parere potrei rifare la staffa mantenendo la posizione delle pulegge allo stesso modo?

Adesso vado a vedermi cosa pesa un NEMA24...

ps. un nema 23 che trovo più facilmente?

Ci sono anche motori DC con gearbox (che probabilmente e' una cosa simile a quello che c'e' gia) che hanno un'encoder integrato nel motore, se servisse realmente cosi tanta precisione ... ma se il gearbox che c'e' attaccato adesso e' abbastanza demoltiplicato, probabilmente la centralina originale si limitava a dargli "impulsi" di tensione di lunghezza regolabile (in funzione della quantita' di movimento da fargli fare) ed a scattare il remoto nelle pause, quando era fermo, per fare il "shoot-move-shoot" ... funzione che potrebbe essere tranquillamente ricreata con una MCU, o anche con un paio di timer ... tanto senza feedback anche la centralina originale non avrebbe potuto garantire piu di tanta precisione, in fondo ...

Alimentando il motore direttamente, ad esempio a 6V, tanto per non rischiare, a che velocita' si muove il carrello ?

@Etemenanki dopo quando torno a casa provo...

Comunque non mi dispiacerebbe se si tratta solo di cambiare la staffa mantenendo le stesse pulegge e lo stesso meccanismo di ora usare uno stepper (se regge anche spostamenti verticali come dovrebbe fare attualmente).

Ci sono molti più progetti in giro già fatti e fatti molto bene che usano gli stepper piuttosto che usare un DC.

Be', naturalmente la prima cosa che dovresti controllare, se decidi di montare uno stepper, e' la possibilita' di rimontare sullo stepper/gearbox la stessa puleggia dentata che hai adesso su quel motore (perche' in caso contrario potresti essere costretto a sostituire anche la cinghia e la puleggia) ... e poi ovviamente la forza che fa adesso, per vedere quale stepper utilizzare al posto del motore attuale conservando la portata del tutto ...

Un'altra cosa da considerare potrebbe essere la massima velocita' che ti puo servire di spostamento, ma quello dipende ovviamente dall'utilizzo che ne fai ...

Terza cosa che mi viene in mente al volo, con uno stepper il movimento sarebbe "a scattini", potrebbe influire sulla qualita' di una ripresa video (per le foto non ci fa nulla), a meno di non pilotarlo a microstep ... ma anche qui, dipende da come poi deciderai di usarlo ...

@Etermenanki ho visto dei progetti che riescono a gestire sia la carrellata video che lo shoot-move-shoot con uno stepper... Dici che non sono affidabili le carrellate video?

Quello che al momento non so perchè non conosco è se potrebbe andarmi bene un motore nema 23 che trovo facilmente da robot-italy:

oppure no... purtroppo conosco poco di forza etc e quale scegliere. Certo che pesa parecchio: oltre 600g. Non vorrei che hanno scelto quello montato perchè con dei compromessi resta molto leggero.

probabilmente questo coso che hai ha una certa leggerezza: sembra fatto con tela di carbonio e pertanto se c'è da rispettare questo dictat non ti resta che provare ad alimentare il motore che già hai.
L'alternativa imho è ricostruire la parte meccanica magari in modo diverso e mettere un nema 17. Potresti montare una barra filettata, dipende però sempre da quanto peso c'hai e con che velocità vuoi muoverti perchè la barra filettata è lenta. Quanto peso c'è inoltre sul carrello... però per cominciare a fare due conti un nema 17 "blablabla 811" abbastanza "standard" che si usano nelle stampanti 3d può farti una coppia di poco superiore ai 4,8kg/cm che non è malissimo a mio avviso (ma astrobeed ha mooooolta più esperienza di me nel campo quindi se ti dice nema23 probabilmente sa già che va così). Il vantaggio ulteriore dei nema 17 è che (se di dimensioni "usuali") puoi comandarli con dei driver tipo i DRV8825 o pololu a4988 che costano abbastanza poco ed erogano appunto ampere sufficienti.
...due switch comunque servirebbero è...

Eccomi dopo le prove del weekend. Allora il motore direttamente alimentato a 6V non fa assolutamente nulla.

Prima che venisse rotta la centralina andava correttamente e la batteria fornita con essa è di 12V (batteria alla centralina, cavo che dalla centralina esce e va al motore).

@qsecofr (utente as400? :D): io vorrei se devo procedere ad usare un altro motore andare di stepper mantenendo indicativamente lo stesso meccanismo motore-pulegge attualmente presente e rifacendo la staffa nel caso (in pratica le pulegge lisce le lascerei nella stessa posizione per tendere la cinghia e al massimo sposterei la puleggia dentata del motore).

Ora, 4.8kg/cm non è un valore che mi dice molto. Io vorrei capire se si riesce a mettere un motore stepper (col quale ho più confidenza e ci sono già un sacco di ottimi progetti che lo sfruttano in giro) o no continuando a poter fare sia carrellate video che time lapse e se riesco a gestire lo slider sia in orizzontale che in verticale.

Poi, un nema23 che trovo più facilmente non andrebbe bene?
Grazie.

...il motore direttamente alimentato a 6V non fa assolutamente nulla...

Prova per un istante con 12V: se anche così non si muove, potrebbe esser guasto.

cyberhs:
Prova per un istante con 12V: se anche così non si muove, potrebbe esser guasto.

c'è anche la possibilità che il tappo di gomma nasconde un driver, magari pure con encoder, e il cavo non porta solo l'alimentazione.
Se rimuove il tappo in gomma è possibile verificare se il cavo è semplicemente collegato ai due poli del motore, oppure c'è dell'elettronica.
Un motore a 12V nominali dovrebbe riuscire a girare anche con solo 6V, però è possibile che la corrente di spunto, o di avvio sotto carico meccanico, sia maggiore di quella fornita dalla sorgente che ha usato lui, pertanto il motore non parte.
Ad occhio dire che si tratta di un motoriduttore da 37 mm, tipo questo, a seconda del tipo di motore utilizzato può richiedere anche 5-6 A di spunto.
C'è anche la possibilità che il riduttore di giri sia bloccato, se sono del tipo cineseria gli ingranaggi sono fatti di un metallo molto fragile e si spezzano facilmente.

Grazie. Il cavo che arriva dal motore ha due cavetti. Imho viene solo alimentato. Posso comunque provare a togliere il tappo in gomma.

Sarei quasi convinto di gestire con il DC (se riesco a farlo andare) la carrellata video e poi comprare uno di questi: http://www.ebay.it/itm/Planetengetriebe-27-1-Nema-17-Stepper-Motor-1-68A-Schrittmotor-CNC-3D-Printer-/262040905225?hash=item3d02dae609:g:DwMAAOSwHmhV7pOv per fare il timelapse.