Hallo ihr Mikrocontroller, ich hab die Suche schon bemüht und viel Nützliches erfahren, leider sind viele Sachen für mich böhmische Dörfer. Als erstes zu meiner Anwendung: ich entwickle gerade im Rahmen meiner DA für ein kleines Unfallgutachterbüro ein kostengünstiges Spurführungssystem für Crashfahrzeuge. Dafür wird eine induktive Spurführung verwendet,im Rahmen dieser sendet eine Lenkantenne ein Spannungssignal. Dieses wird mit einem Messystem aufgenommen und ausgewertet. Software hierfür kann noch gewählt werden (entweder Matlab, Simulink,o.ä.). Als Lenkung werden Servomotoren mit dem Lenkrad gekoppelt, für diese benötige ich das PWM-Signal. Das Messsystem hat digitale Ausgänge (TTL) und analoge Ausgänge (-10V bis +10V, 0,1A). Nun zu meiner Frage, kann man das PWM softwaremäßig erzeugen und über die Ausgänge ausgegeben oder brauche ich da noch zusätzliche Bausteine? Wie schon geschrieben, das System soll günstig sein, im Fahrzeug wird ja auch was kaputtgehen. Verwendet wird hier ein kleines Notebook mit Flashspeicher und als Messystem dient das USB-AD16f von BMCM. Ich kann mir vorstellen das die USB-Verbindung sicher nicht ideal ist, anders geht es aber erstmal nicht. Kann meinen Auftraggeber erst von anderen Sachen überzeugen wenn das hier scheitert. :( Sorry für den langen Text, aber besser zuviel geschrieben als zu wenig. LG Steffen
Hallo Steffen, wieso Not-book für das bischen Regelung. Lässt sich mit einem AVR einfacher und rüttelfaster aufbauen. Es gibt hier schon eine Menge Beiträge zu Servomotoren am AVR. Das Analogsignal muss dann noch an die 0-5V des AVR angepasst werden. Axel
Und das Anpassen ist das Problem, wenn ich nen Spannunsbereich von 20V auf 5V verkleinern muss und gerade das Wichtige im Bereich von -1V bis +1V passiert ist wahrscheinlich die Auflösung von so einem AVR nicht groß genug, oder irre ich mich da? Falls ich irren sollte, kann man auch diverse PID-Regler, Beobachter o.ä. programmieren? Stecke da echt noch in den Kinderschuhen, sowas lernt man im Studium nicht wirklich. LG Steffen
wenn des Wichtige sich in diesem kleinen Bereich abspielt, musst Du das Signal in diesem Bereich eh verstärken. Programmieren kann man auf dem AVR so ziemlich alles, matürlich aich kleine Regler. Axel
Wie jetzt Signal verstärken? Was gewinne ich damit wenn ich einen bestimmten Teil eines Signals verstärke, den Rest jedoch dann ausser Acht lasse? Oder raff ich das mit der Verstärkung jetzt nicht? Also brauchen tue ich den ganzen Spannungsbereich, nur besonders wichtig für die Regelung wird denk ich mal der Bereich von -1V bis +1V sein, das wird sich aber erst bei den Tests zeigen wie sich die Spannung ändert.
Gibt mehrere einfache Lösungen für das Problem. Es ist ja möglich, ganz ohne Controller, spannungsgesteuerte PWM mit entsprechenden IC oder einer OPV-Schaltung zu bauen. Wenn hauptsächlich der Bereich um den Nullpunkt der Spannung interessiert und der Rest des Bereiches weniger genau verarbeitet werden soll bietet sich ein nichtlinearer Verstärker an, ist aber nicht so simpel das genau und stabil hinzubekommen wenn man damit keine Erfahrung hat. Die andere Variante wäre einen automatisch umschaltenden Verstärker zu nehmen (ähnlich den in automatisch umschaltenden DMM) was recht leicht genau zu realisieren ist. Nur, wenn Dein Messystem sowohl TTL als auch analoge Ausgabe hat so verwende doch die digital ausgegebenen Werte. Controller mit PWM-Ausgabe + Motortreiber dahinter und fertig.
Zitat: Nur, wenn Dein Messystem sowohl TTL als auch analoge Ausgabe hat so verwende doch die digital ausgegebenen Werte. Controller mit PWM-Ausgabe + Motortreiber dahinter und fertig. Also den digitalen Ausgang kann ich nicht direkt dazu verwenden sondern muss auf jeden Fall den Umweg über nen Controller machen? Wozu der Motortreiber? Ich dachte das PWM-Signal wird vom Servoempfänger direkt umgewandelt? Ich merk schon das wird nicht einfach, abrer danke schonmal für die Hilfe. Vielleicht geh ich mal nen Schritt zur Seite um vom Schlauch runterzukommen. :D Steffen
> Ich dachte das PWM-Signal wird vom Servoempfänger direkt umgewandelt?
Ups... - hier riecht es nach Missverständnissen...
Das liest sich, als ob Du ein Modellbauservo meinst.
In Deinem ersten Post ist aber von einem Servomotor die Rede. Dazu
kommen Begriffe wie DA (Diplomarbeit), Unfallgutachterbüro,
Spurführungssystem, Crashfahrzeuge, Crashfahrzeuge und Simulink. Das
suggeriert nun wieder eine Ebene, auf der Modellbauservos nichts zu
suchen haben. Servomotor_ und _Modellbauservo_ ist nämlich _Zweierlei
und auch ein Servomotor (falls es ein DC-Motor ist) kann per PWM
gesteuert werden. Die PWM von Modellbauservos ist zwar eine PWM, würde
ich aber Servoimpuls oder Kanalimpuls nennen, um es klar von der
Motor-PWM (also dem Takten des Motorstroms durch PWM) unterscheiden zu
können.
~
Hallo, ne sind schon Modellbauservos, frag mich nicht wieso. Aber die Lenkung per Fernsteuerung funzt eigentlich recht gut. Nur soll das Ganze jetzt automatisiert werden. Es soll halt preislich im Rahmen bleiben, die Einzelkomponenten sollen günstig und schnell austauschbar sein usw. LowCost halt. ;) Versprech ich mir zuviel von Allem? Ich bin halt kein Informatiker und kein E-Techniker und für das meiste was hier steht muss ich googlen und/oder Wikipedia besuchen.
>für ein kleines Unfallgutachterbüro ein kostengünstiges
Hoffentlich begutachten die nicht meine Zukünftigen Unfälle..
Gut, dann ist das mit den Servos geklärt. Wo genau ist da Dein Problem? Die Servos werden über Impulse gesteuert, die sich etwa alle 20 ms wiederholen. Die mechanische Position (Sollwert), die das Servo anfahren soll, ist mittels Impulsbreite codiert. Üblich ist 1,5 ms für die Neutralstellung (Mitte), und 1,0 ms bzw. 2,0 ms für den Arbeitsbereich. Bei einigen Servos reicht der Arbeitsbereich von 0,7 ms bis 2,3 ms. Dein System muss also alle 20 ms einen Impuls erzeugen, dessen Impulsbreite die gewünschte Position definiert. Dafür reicht eigentlich ein kleiner Mikrocontroller (z.B. 8-Bit-AVR), wobei ich jetzt nicht beurteilen kann, was der Controller sonst noch alles so machen muss. Ich habe Servoimpulse bisher immer auf AVR in ASM programmiert, das wird für Dich aber kaum die erste Wahl sein, wenn Du (beruflich oder hobbymäßig) weder aus der Informatikecke noch aus der Elektronikecke kommst. ~
Wie die Modellbauservos ansich funktionieren weiß ich ja auch schon. Mein Problem ist wie ich das Signal erzeuge. Brauche ich zusätzlich noch einen Controller der das Signal erzeugt oder kann ich das über den Schlepptop machen und mittels der digitalen Ausgänge des Messsystems ausgeben? Für nen Noob ist das alles ganz schön starker Tobac und nicht grad einfach sich da reinzufitzen. Achso um die Kommentare bezüglich des Gutachterbüros mal nicht so im Raum stehen zu lassen. Dort wird grundlegende Forschung bezüglich Unfallhergängen, Kontrahentenbewegungen, Deformationen und Auslaufbewegungen betrieben. Allerdings wird sowas nicht immer unbedingt gefördert also wird mit z.T. simplen Methoden gearbeitet. ;) Wenns mit nem Modellbauservo funktioniert warum dann was anderes und teureres nehmen? gruß Steffen
Müsste ich vom PC aus Modellbauservos steuern, dann würde ich einen ATTiny2313 mit MAX232 und Baudratenquarz einsetzen und ein ASM-Programm schreiben, das per UART Kommandos empfängt, decodiert, und die Positionen der Servos ins Positionsarray schreibt. Im Hintergrund in einem Timer1-Compare-Interrupt werden dann die Servoimpulse reihum generiert. Auf einfachste Weise geht bis zu 8 Servoimpulse, mehr ist aber auch möglich. Falls Du dazu meine Hilfe wünscht, kannst Du mich ja anschreiben (Nick@gmx.de). Betreffs Gutachterei: Ein Modellbauservo kann gut die Lenkung eines Modells betätigen, beim Original-Auto ist es hoffnungslos überfordert. Chrashtests mit Modellen halte ich für nicht aussagekräftig (um nicht "lächerlich" zu sagen). ~
Was heisst hoffnungslos überfordert? Die Lenkung funktioniert mit zwei Servos, glaubs mir ruhig. Sind zwar keine großen Lenkwinkel möglich aber der Wagen soll ja auch mehr oder weniger nur geradeaus fahren. Und es werden keine Modelle verwendet sondern richtige Autos. ;) Einziges Problem derzeit, die Servos stellen erst bei ner bestimmten Fahrgeschwindigkeit, zumindest wenn der Wagen ohne Servolenkung ist. Man darf halt die Stellkraft solcher Servos, oder um bei der Sache zu bleiben Modellbauservos, gepaart mit nem passenden Hebelarm zum Lenkrad hin nicht unterschätzen. Also brauch ich auf alle Fälle noch einen zusätzlichen Controller?! 8 Kanäle brauch ich nicht, zur Zeit werden nur die zwei Servos für die Lenkung angetrieben, evtl. noch einer für die Notbremsung. Mal schauen, vllt. kommt noch einer fürs Gasgeben. Macht zusammen also 4 Kanäle, wobei zwei ja gleich sind, also eigentlich 3. gruß Steffen
> glaubs mir ruhig. Ob ich Dir das glaube, oder auf'm Bau fällt 'ne Schaufel um, wo ist der Unterschied. Ich brauche das nicht, daher ist mir das auch egal. Ich wäre nur nicht auf die Idee gekommen, ein normales Auto mit einem Modellbauservo lenken zu wollen. Da hätte ich schon einen DC-Getriebemotor in der Größenordnung eines Wischermotors eingesetzt. Ein Akkuschrauber-Antrieb mit nachgeschalteter Untersetzung käme wohl auch in Frage. > Also brauch ich auf alle Fälle noch einen zusätzlichen Controller?! Das kann ich nicht beurteilen. Ich weiß nicht, wie genau die Impulserzeugung mit einem WINDOWS- oder anderem Multitasking-Betriebssystem wird. Ich würde (zur Servoimpulserzeugung) die Mittel einsetzen, mit denen ich umgehen kann und die geforderte Genauigkeit garantieren kann. Und dies wäre in diesem Falle eben ein kleiner AVR, also der Tiny2313. ~
my 2ct: Im Prinzip könnte man die Servo-Impulse auch durch einen PC erzeugen. Allerdings braucht man dann ein RealTime-System, d.h. ein System das eine Antwort in einer genauen Zeitspanne garaniert. Und gängige PC-Betriebsysteme, insbesondere Windows, sind alles andere als RealTime. Für Linux gibt es IMHO einige Erweiterunge, das einfachste wäre aber vermutlich einen kleinen Controller zu nehmen. Beispiel finden sich im Forum genug. Eventuell schaust Du mal auf http://www.roboternetz.de/ Das mit der Ansteuerung der Servos habe ich noch nicht ganz verstanden. Wie wird das ganze gesteuert? Auf dem Boden liegen Metall-Schienen, im Fahrzeug Spulen und es wird eine Art "Line-Follower" gebaut? PS: erinnert mich an Mythbusters, die haben auch Modellbau-Servos (wenn auch sehr kräftige) für RC-"Autos" genommen. IMHO relativ Standard im Stunt-Bereich!
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