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Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Motorsteuerung mit OPV


Autor: Eric Timmermann (hallimosh)
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Ich habe ein Problem bzgl. der Ansteuerung eines Motors. (Ich bin kein 
Elektroniker und deswegen auch nicht so bewandert auf diesem Gebiet)

Und zwar geht es darum eine einachsige Sonnennachführung zu bauen. Als 
Sensoren dienen zwei angewinkelte Solarzellen(90Grad). Jede einzelne hat 
etwa 100mA bei 0,5V.
Ich dachte mir nun, man könnte doch beide Solarzellen am Minuspol 
zusammenschließen und dann den Strom zwischen den Pluspolen messen. Im 
Freien lagen dann 0mA an wenn es genau auf die Sonne gerichtet war bzw. 
-+ 10 mA je nach Richtung bei 90 Grad Auslenkung (maximal). Diese 
Stromdifferenz wollte ich dann als Steuerungssignal für einen Motor 
verwenden. Dazu bietet sich doch ein OPV an? Der Motor dreht dann das 
Objekt wieder in die richtige Position. Für diese Aufgabe reicht ein 
Motor mit 80mA Stromaufnahme und maximal 3V (Gleichstrom, 
Spannungsgesteuert)
Wichtig ist auch, dass wenn sich das Sensorsignal umpolt, sich auch die 
Ausgangsspannung umpolt also der Motor auch seine Richtung ändert.

Es soll kein Schrittmotor sein, weil es kein starres Objekt ist sondern 
eines welches öfters seine Richtung ändert.

Meine Fragen: Ist dies mit einer einfachen Verstärkerschaltung lösbar? 
Welcher OPV wäre zu empfehlen? Die Versorgungsspannung würden ebenfalls 
mehrere zusammengeschaltete SOlarzellen liefern. Wie sehe eine mögliche 
Schaltung aus?

Danke.
P.S. Ich habe jetzt schon 3 mal eine Schaltung zusammengelötet, die aber 
einfach nicht klappen will. Einmal drehte sich der Motor nur viel zu 
langsam in eine Richtung andermal gings einfach gar nicht.

Autor: was-willst-du (Gast)
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Schaltungen veröffentlichen, anschauen lassen, Kritik annehemn und dann 
wirds gehen.

Autor: Carsten (Gast)
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Zur Nachführung von Solarzellen gab es schonmal einen Thread. Die Essenz 
war: Die Sonnenposition wird im Speicher abgelegt und danach die Zelle 
ausgerichtet. Was passiert sonst bei Bewölktem Himmel und am Morgen?

Autor: Axel (Gast)
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Hallo Eric,
ein bischen Inteligenz (Microcontroller) sollte schon in der Schaltung 
vorhanden sein. Wenn z.B. die Sonne erst am Mittag hinter den Wolken 
auftaucht oder für den Schwenker zwischen Abend und Morgen.

Würde eine H-Brücke für den Motor nehmen und zur Sonnenerkennung zwei 
LDR (lichtempfindliche Widerstände)


Unter Sonnenfolger gibt es aber auch eine Menge analoger Schaltungen.


Axel

Autor: Eric Timmermann (hallimosh)
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Ich habe jetzt die Schaltung nochmal gezeichnet.

WICHTIG: Es ist nicht für den Betrieb bei Bewölkung oder den ganzen Tag, 
sondern ich will eine Linse damit ausrichten, die sowieso nur bei 
strahlendem Sonnenschein benutzt wird aber dafür bei einer Verrückung 
von slbst wieder in die richtige Position fährt. (nur einachsig)

Autor: Eric Timmermann (hallimosh)
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Jemand einen Verbesserungsvorschlag?
Ich habe mir mal die Schaltungen durchgesehen, aber ehrlich gesagt habe 
ich nicht so den Plan von Brückenschaltungen.
Ich hatte mir das ( wie man vielleicht an meiner Schaltung sehen kann) 
einfacher vorgestellt.

Danke schonmal!

Autor: Carsten (Gast)
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Mit der Schaltung gehts auf keinen Fall. Je nach Beleuchtungsstärke wird 
der Strom zwischen 0 und 10mA groß sein und dann am OP Ausgang eine 
propertionale Spannung erzeugen. Die läßt den Motor dann immer in die 
gleiche Richtung drehen. Der Motor steht nur wenn I=0mA ist. Also deine 
Linse wird sich kontinuierlich drehen.

Rotierende Grüße

Autor: Carsten (Gast)
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Ups:

Dreht sich wohl doch nicht dauerhaft. Je nachdem welche Zelle beleuchtet 
wird, fließt der Strom in den Knotenpunkt rein oder raus.

ach, ja.

Autor: Michael (Gast)
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Was spricht denn dagegen statt dem Strom die Spannung zu messen? Müsste 
die nicht auch proportional zur eingestrahlten Leistung sein?

Autor: Jens G. (jensig)
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ich würde die Panels vielleicht einfach antiparallel schalten. Bei 
gleicher Beleuchtung heben sich die Ströme gegenseitig auf (nach ausen, 
was der OPV sieht, gleich 0), ansonsten überwiegt einer der Ströme (+ 
oder -).
Bei Reihenschaltung könnte es bei einem dunklen Panel passieren, daß es 
hochohmig ist, damit die Gesamtanordnung hochohmig, und es somit nix 
mehr durchläßt.
Aber sonst sehe ich es schon mal als taugliche Initial-Schaltung, die so 
erstmal funktinieren sollte.

Autor: Alexander Schmidt (esko) Benutzerseite
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Achtung: Du brauchst für die Versorgung des OPV ein doppelte Versorgung, 
d.h. oben +5V und unten -5V. Plus der unteren und Minus der oberen 
Spannungsquelle verbinden, das ist deine Masse.

Les dir dazu mal diesen Artikel durch, vor allem das 2. Kapitel:
http://www.elektronik-kompendium.de/public/schaerer/opa1.htm

Um den Strom auf deine 80mA zu verstärken, die schaffen die meisten OPVs 
nämlich nicht, brauchst du zwei Transistoren, siehe Bild 4a:
http://www.elektronik-kompendium.de/public/schaere...

Autor: Eric Timmermann (hallimosh)
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Okay danke soweit erstmal, wenns erneut Probleme gibt, dann melde ich 
mich nochmal.

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