Motor-Ansteuerung mit L293 D mit 3 Leitungen

OP #3344795
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Hallo Leute

Ich habe folgende Situation. Zwei Gleichstrommotoren, die jeweils mit 4 
Tastern angesteuert werden sollen -> M1 links, M1 rechts, M2 links, M2 
rechts, ohne PWM oder sonstigen Schnickschnack. Die ganze Geschichte 
muss auch kurzschlussfest ausgelegt sein, heisst durch Drücken mehrerer 
Taster darf nichts kurzgeschlossen werden.

Ich dachte hierfür den L293 D als Treiber zu nehmen. Jetzt gibt es aber 
ein Problem: Ich habe in meinem Anwendungsfall nur drei Litzen zu den 
Motoren, da zwei Pole der Motoren zusammenhängt wurden, wohl um Kupfer 
zu sparen.

Das heisse der L293 bekäme, je nach dem welcher Motor läuft, am anderen 
Motorausgang ein +, resp ein - drauf. Weiss jemand, ob der das abkann?

Der L293 schliesst im ausgeschalteten Motorzustand den Motor kurz, um 
als Bremse zu fungieren. Wenn da ein Potential draufkommt sollte es dem 
ja egal sein, oder was meint ihr?

Ich konnte dem DB nicht entnehmen, ob bei Funktion 'bremse' der 
Motorausgang potentialfrei ist. Wenn der alles auf Masse hängt kann ich 
es natürlich vergessen.

Gruss, Philipp
Gast #3345578
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Markus Huber schrieb:
> Hat sonst noch jeamnd eine Idee, wie ich das lösen kann? Ich möchte
> ungerne auf Relais zurückgreifen, wobei das natürlich die einfachste
> Möglichkeit wäre.

So eine spontane Idee: Mit einer Stromversorgung ist das nicht zu 
schaffen, dann hättest du immer einen Kurzschluss, wenn der eine Motor 
nach links läuft und der andere nach rechts. Hättest du aber zwei 
Stromversorgungen, wobei die 2. komplett potentialfrei von der ersten 
läuft, könnte es gehen. Teste das mal mit zwei Batterien. Allerdings 
dürften sich die zwei Motoren beeinflussen, wenn du bei in eine Richtung 
laufen lässt. Wer kam den auf die Idee, beide Motoren mit nur einem 
3-pol Kabel anzuschließen? Kann man dies nicht ändern?
OP #3345684
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Nein, es ist nicht zu ändern. Du hast mich aber gründlich 
missverstanden:

Die Anforderung ist, dass zu einer Zeit Motor 1 nach links oder rechts 
dreht, oder Motor 2 nach links oder rechts dreht. Dies wird mit 4 
Tastern gesteuert.

Natürlich müssen nicht beide gleichzeitig laufen! Ein Motor mit einer 
Drehrichtung pro Taster. Sind mehrere Taster gedrückt, darf kein 
Kurzschluss entstehen.

Somit brauche ich auch keine zwei verschiedene Stromversorgungen, das 
ist klar. Mit Relais (wie heisst der Plural von Relais?) wäre dies auch 
einfach zu realisieren, ich möchte halt nur, wenn es irgendwie geht, auf 
Halbleiter zurückgreifen und nicht ein Griff in die Relaiskiste.

Gruss, Philipp
#3345849
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Es lässt sich schon durch die Anforderung, es darf kein Kurzschluss 
entstehen wenn mehrere Tasten gedrückt werden, nicht realisieren.
Es sein denn du verwendest einen Controller für die Steuerung. Dieser 
muss dann mehrere Tastendrücke ignorieren. Ob es aber dann Auswirkungen 
auf die interne Elektronik der H-Brücke hat, müsste man erst austesten.
Bremsen darfst du aber nie, da dabei eine Seite immer auf GND oder VCC 
liegt.
#3345859
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Hai!

Hubert G. schrieb:
> Es lässt sich schon durch die Anforderung, es darf kein Kurzschluss
> entstehen wenn mehrere Tasten gedrückt werden, nicht realisieren.

Ahh. Und Tasterverriegelung existiert nicht.
Und die Erde ist eine Scheibe.

Noch was vergessen?

Grusz,
Rainer
#3345865
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Rainer Ziegenbein schrieb:
> Ahh. Und Tasterverriegelung existiert nicht.
> Und die Erde ist eine Scheibe.
>
> Noch was vergessen?

Von einer mechanischen Tastenverriegelung war hier nicht dir rede, wie 
du hier nachlesen kannst.

Markus Huber schrieb:
> Die ganze Geschichte
> muss auch kurzschlussfest ausgelegt sein, heisst durch Drücken mehrerer
> Taster darf nichts kurzgeschlossen werden.

Aber eine intelligente Lösung von deiner Seite ist sicher gefragt.
Gast #3345980
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Hubert G. schrieb:
> Markus Huber schrieb:
>> Ich möchte
>> ungerne auf Relais zurückgreifen

Da aber die mit 2 und 3 bezeichneten Kontakte umgepolt werden, lässt 
sich das mit Halbleitern nur sehr aufwendig lösen, die Schaltung mit 
Relais ist viel vernünftiger (sofern an der Aufgabenstellung überhaupt 
was vernünftig ist, das mit den 3 Kabeln ist eine ausgesprochen blöde 
Idee).

Gruss Reinhard
OP #3345993
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Hubert G. schrieb:
> Markus Huber schrieb:
>> Ich möchte
>> ungerne auf Relais zurückgreifen

Ja, danke Hubert. Bisher hast auch nicht viel beigetragen, ausser zu 
sagen es sei nicht möglich. Guck' dir mal meine 'auf die schnelle 
Schaltung an'.

Die Anwendung mit den drei Kabeln kennen die meisten von euch, sie 
wissen es nur nicht. Tatsächlich ist es so, dass die meisten von euch 
morgens und abends nur wenige cm neben dieser Anwendung sitzen.

Naaaaaaaaaaaa?

Genau - es ist die Aussenspiegel-Verstellung im Auto. E-Motor 1 macht 
die horizontale Achse, E-Motor 2 verstellt die vertikale Achse. Und da 
jeder Automobilhersteller Kupfer sparen will, sind die Motoren dort nur 
mit 3, resp 5 Kabeln angeschlossen (zwei Motoren links und rechts).

Ich mach' es dann wohl eher mit Relais.

Gruss, Philipp
#3346073
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Hai!

Hubert G. schrieb:

>> Die ganze Geschichte muss auch kurzschlussfest ausgelegt
>> sein, heisst durch Drücken mehrerer Taster darf nichts
>> kurzgeschlossen werden.
>
> Aber eine intelligente Lösung von deiner Seite ist sicher
> gefragt.

Die habe ich bereits geliefert. Sie heisst im normgetreuen
Fachchinesich Tasterverriegelung. Die Tasterverriegelung
leistet genau das, was nach Deinem vorherigen Beitrag angeblich
nicht geht - sie verhindert z.B., dass es einen Kurzschluss
gibt, wenn man die Taster "Linkslauf" und "Rechtslauf"
gleichzeitig drueckt. Bei einer vernuenftigen Schaltschrank-
installation mit Tasterverriegelung passiert dann naemlich
.... nichts.

Der Sarkasmus in meiner vorigen Antwort wurde durch Deine
sehr selbstbewusste Behauptung...

> Es lässt sich schon durch die Anforderung, es darf kein
> Kurzschluss entstehen wenn mehrere Tasten gedrückt werden,
> nicht realisieren.

...hervorgerufen.

Grusz,
Rainer
#3346098
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Hai!

Markus Huber schrieb:

> Ich mach' es dann wohl eher mit Relais.

Wenn ich keinen Fehler gemacht habe, dann geht es auch nur
mit Tastern, ganz ohne weitere Elemente. Man benoetigt zwei
Taster mit je einem Wechsler und zusaetzlich zwei Taster
mit je zwei Wechslern. Fuer den Schaltschrankbau gibt es
sowas. - Natuerlich muessten die Taster kraeftig genug sein,
um den Motorstrom auszuhalten.

Bei Interesse muss ich ggf. mal ein Schaltbild malen.

Grusz,
Rainer
Gast #3346165
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Hallo,

es geht auch einfacher, mit 6 Schliessern:
1
 + -*-----*-----------*---
2
    |     |           |
3
    *     *           *
4
     /1    /3          /5
5
    *     *           *
6
    |     |           |
7
    *---------(M1)----*
8
    |     |           |
9
    |     |           |
10
    |     *---(M2)----*
11
    |     |           |
12
    *     *           *
13
     \2    \4          \6
14
    *     *           *
15
    |     |           |
16
 - -*-----*-----------*---

Die sind wie folgt zu schalten:

M1 links   1,6
M1 rechts  2,5
M2 links   3,6
M2 rechts  4,5

Bei Tastern mit 2 x Ein kann man je 2 Kontakte für 5 und 6 parallel 
schalten, also

Taster 1    1,6a
Taster 2    2,5a
Taster 3    3,6b
Taster 4    4,5b

Eine Verriegelung ist dabei nicht drin, dazu steuert man am besten die 
Motoren mit 3 Halbbrücken und entsprechender Logik oder einem 
Winz-Controller.

Gruss Reinhard
#3346227
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Hubert G. schrieb:
> Dann zeichne mir mal eine XOR-Verknüpfung mit 4 Eingänge und 4 Ausgänge
> auf.
> Ausgang darf natürlich immer nur einer Aktiv sein.

In der Schaltung sind die Eingänge A/B für Motor 1 sowie C/D für Motor 2 
vorgesehen. Die drei NAND geben nur dann eine logische 0 auf Out1 oder 
Out2 aus, wenn einer der beiden Eingänge A oder B auf logisch 1 sind. 
Ohne Tastendruck gibt es logisch 1 auf Out1 und Out2. Damit sind die 
beiden Tasten schon verriegelt. Das gleiche für Motor 2. Die 
Verriegelung von Motor 1 zu Motor 2 und umgekehrt erfolgt durch ein XOR 
an den Ausgängen. Das XOR detektiert es als Busy-Signal. Dieses Signal 
wird invertiert an die NANDs weiter gereicht. Da jetzt einer der 
Eingänge auf logisch 0 liegt, ist die Bedingung für NAND niemals 
erfüllt.

Nur wenn Eingang A/B oder C/D auf gleichen Niveau liegt (logisch 1 oder 
0), wird der jeweils andere Motor freigegeben.
Angehängte Dateien:
#3346292
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Wahrheitstabelle
1
A B E   Out1 Out2
2
0 0 0   1    1
3
0 1 0   1    1
4
1 0 0   1    1
5
1 1 0   1    1
6
0 0 1   1    1
7
0 1 1   1    0
8
1 0 1   0    1
9
1 1 1   1    1
Du siehst also, nur bei unterschiedlichen Eingangssignalen A/B und nicht 
aktiven Busy (hier mal als E für Enable) gibt es an Out1 oder Out2 eine 
logische 0. Das XOR macht daraus logisch 1 für Busy. Das wird invertiert 
zu logisch 0 und sperrt den anderen, identisch aufgebauten Teil der 
Schaltung.
#3346306
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Ansatz mit Wahrheitstabelle. Vorausgesetzt wird: QA = Motor1, QB 
Mittelpunkt, QC Motor2.

Taster = Funktion = Ausgänge
+A, -B, -C, -D = M1V = +QA, -QB, -QC
-A, +B, -C, -D = M1R = -QA, +QB, +QC
-A, -B, +C, -D = M2V = -QA, -QB, +QC
-A, -B, -C, +D = M2R = +QA, +QB, -QC

Hilfsfunktionen:
M1V=(+A & -B & -C & -D)
M1R=(-A & +B & -C & -D)
M2V=(-A & -B & +C & -D)
M2R=(-A & -B & -C & +D)

Raus kommt:
QA=M1V + M2R
QB=M1R + M2R
QC=M1R + M2V

Die Schaltung benötigt also 4 Inverter, 4 UND mit 4 Eingängen, 3 ODER 
mit 2 Eingängen.
#3346311
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Schau dir mal deine XOR-Schaltung an, die macht gar nichts. IC3B und 
IC3D blockieren das, da brauchst du je ein NAND.
Und wenn du das auf einen L293 weitergeben willst dann müssen die 
Ausgänge High-Aktiv sein damit die Motorbremse nicht aktiviert wird. Das 
ist vorgegeben durch die 3-Adrige Motoranschaltung.
Also mit drei ICs ist da sicher nichts, eher fünf.
Das ganze hat sich aber ohnehin erledigt, da mittlerweile "Markus Huber" 
einer Relaisschaltung der Vorzug gibt, auch wenn ich noch keine 
funktionierende gesehen habe.
#3346332
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Die drei NANDs bilden kein vollständiges XOR, da das ausgehende NAND 
fehlt (http://commons.wikimedia.org/wiki/File:XOR_Aufbau_NAND.svg). Das 
erste NAND gibt logisch 1 aus, wenn mindestens 1 Eingang auf logisch 0 
liegt. Das NAND, an dem zwei logische 1en anliegen, gibt wieder logisch 
0 aus. Das andere entsprechend logisch 1.

Hier mal die Wahrheitstabelle eines XOR aus 4 NAND vor und nach dem 
abschliessenden NAND (siehe obigen Link):
1
A B   O1 O2 XOR 
2
0 0   1  1  0
3
0 1   1  0  1
4
1 0   0  1  1
5
1 1   1  1  0

Statt den zwei XOR ginge auch ein AND, denn gleiche Eingänge A/B ergeben 
ja an Out1 und Out2 ein logisch 1, was ja eine Freigabe für den zweiten 
Schaltungsteil bedeutet.
1
A B   O1 O2 AND 
2
0 0   1  1  1
3
0 1   1  0  0
4
1 0   0  1  0
5
1 1   1  1  1

Es ergibt sich daher zweimal 3fach 3-Input-NAND, ein 2fach 2-Input AND 
und für die Invertierung der Ausgänge ein 4fach Inverter. Somit komme 
ich auf drei ICs.

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