Hallo Leute,
ich bin dabei einen Motor über ein Mikrocontroller anzusteuern/zu
regeln. Der Motor besitzt schon von Haus ein integrierten Hall (vor der
Untersetzung),der pro Umdrehung 4 Inkremente liefert.
Ich habe gelernt, dass ich für eine Regelung ein diskretes Signal
brauche, bekomme aber nur ein Drehzahl abhängiges Signal. Mir fehlen
also Ideen wie ich da vorgehen soll.
Ausgangssituation: (Türklappe für meine Katze)
Ich habe ein Getriebemotor mit einer Untersetzung 1:500. Der Hall-Sensor
hängt direkt am Motor und erzeugt 4 Impulse pro Umdrehung. Ich möchte
Die Last um 150° positionieren. Von Anfangs- Bis End-Position bekomme
ich 4*500* (150/360) =833 Impulse.
Problem:
Bsp.: Bei einer normalen Regelung würde ich eine z.B jede Millisekunde
einen Wert für die Lage bekommen und würde danach regeln.
Durch den Hall Sensor habe ich das Problem, dass wenn ich mich der
End-Position nähere ich zu wenig Impulse zur Verfügung habe.
Heißt das für mich, dass ich am besten eine Steuerung machen soll, die
bei erreichen des 800sten Impulses einfach den Strom reduzieren soll und
bei Impuls 833 den Strom komplett abschaltet? Die Tür sollte nicht
überschwingen bzw. stößt gegen einen Anschlag.
Ich würde mich freuen, wenn Ihr mir ein paar Ansätze bzw. Ideen geben
könntet.
PS: Ich möchte keine Endschalter integrieren und die Positionierung
sollte durch den vorhandenen Hall erfolgen. Möchte was dabei lernen.
Gruß
Art.
Art schrieb:> Der Motor besitzt schon von Haus ein integrierten Hall (vor der> Untersetzung),der pro Umdrehung 4 Inkremente liefert.
Hall oder Echo? Was sind Inkremente?
Du solltest Dir schon die Mühe machen, etwas genauer zu formulieren.
Wie Du schon erwähnt hattest, ist es ratsam, kurz vor Erreichen Der
Endposition die Motorgeschwindigkeit zu drosseln und dann den Motor ganz
zu stoppen. Ohne Endschalter zu arbeiten ist riskant. Andernfalls
testest Du den Motor auf Überstrom, wenn er gegen die Endposition fährt
oder gerade die Katze 'ausquetscht'.
Guten Tag.
Ich würde das so machen, das du mal misst wie viele "Impulse" der Motor
auf welcher Drehzahl an welcher Stelle in welche Richtung nachläuft.
Dann nach Tabelle/Rechnung nachlaufen lassen ggf. nachbessern.
Naja sobald du die Hallsensoren Impulse verwendest ist es schon ne
Regelung( Rückführung)zumindestens wenn du sie mitzählst.
>bei erreichen des 800sten Impulses einfach den Strom reduzieren soll und>bei Impuls 833 den Strom komplett abschaltet? Die Tür sollte nicht>überschwingen bzw. stößt gegen einen Anschlag.
Sollte klappen. Du musst nur dafür sorgen, dass die klappe beim
abschalten nicht wieder runterfährt. Mindestens einen Endschalter
sollest du vorsehen nicht das die Klappe bei Einschalten auf 45° steht
und es einen crash gibt beim öffnen. Irgendeine möglichkeit deinen
Zähler zu nullen sollest du auf jeden Fall haben.
Gruß Matthias
Wie stabil ist denn das Nachlaufen? Wieviele Impule kommen noch nach
Spannung aus?
Wenn das halbwegs gleich ist, muste halt etwas eher stoppen.
Aber wie schon vorher gesagt, einen Endschalter brauchst Du sowieso.
Und wenn Du mal in die mechanische Endlage fährst, wird sich wohl auch
nichts zerlegen.
Axel
Hallo,
eine Position anfahren, indem man rechtzeitig vorher langsam wird und
den Motor einige Schritte zuvor stoppt, ist tatsächliche keine
Lageregelung, aber wenns den Zweck erfüllt, interessiert das ja keine
Sau, äh Katze.
Ich habe hochpräzise Messmaschinen für die Autoindustrie gebaut, da war
der Übergang zur langsamsten Geschwindigkeit ebenso wie das Ausschalten
vor der Position als Parameter einstellbar, und die Maschinen haben
zuverlässig auf 1µ positioniert, nur nicht so schnell wie bei einem
4-Quadranten-Lageregler.
Gruss Reinhard
Ohne Endschalter läuft dir die Klappe irgendwann davon.
Du brauchst eine Kalibrierung auf 0.
Irgendwann werden Impulse verlohren gehen bzw. bei Störimpulsen zuviel
gezählt.
Impulse zaehlen und bei 800 auf ''Langsam'' umschalten und auf
Endschalter zufahren. Vielleicht kannst du den Strom ueberwachen ...wenn
die Katze oder deine Hand sich in der Tuere verklemmen ,dann sollte eine
Umkehr stattfinden oder zumindest der Strom stark reduziert werden.
Das Problem liegt ähnlich wie beim Fensterheber im KfZ. Einklemmschutz,
aber trotzdem zuverlässiges Schließen bei wechselnden
Umgebungsbedingungen. Grundsätzlich sollte da eine Überstomerkennung
rein, wenn man aus seinen Tierchen kein Gulasch machen möchte (oder sie
zumindest reichlich verstört). Die Überstromerkennung wird auf den
letzten Inkrementen umgeschaltet und die Klappe mit definiertem Strom
zugefahren. Damit entfällt der Endschalter. Das Einschalten bei
unbekannter Position geht nur mit einem Servicetaster, der vom
Tierbesitzer nach Stromausfall o.ä. betätigt werden muß. (ist beim
Fensterheber auch nicht anders - halb offenenes Fenster, Batterie
abklemmen, das erste mal geht auch kein Automatikbetrieb).
@sagsig
hochwertige Industrieroboter werden teilweise mit einer Genauigkeit
unter 50µm angeboten. Das erreichen die noch mit einer kilogrammschweren
Last am Ausleger. Eine Positionierung im µm-Bereich ist bei geeigneter
Dimensionierung und Materialauswahl kein Problem - einfach mal den
geistigen Horizont einige µm ausweiten...
unn tschuess
Bernhard
Hallo,
und danke für die (kritischen) Antworten. Ich habe vergessen zu
erwähnen, dass ich natürlich zusätzlich eine Ankerstromüberwachung habe,
so dass ich in einem Fehlerfall rechtzeitig die Klappe abschalten und
etwas zurückfahren kann. Schließlich möchte ich keine Mausefalle ähhh...
ich meine Katzenfalle bauen. Habe die Flohtüte noch lieb ;).
Das mit der Kalibrierung habe ich momentan vernachlässigt. Werde dann
wahrscheinlich die Strommessung (Blockstrom) für die Kalibrierung im
geöffneten Zustand messen müssen. Falls es nicht zuverlässig
funktionieren sollte, werde ich um ein Endschalter nicht drumherum
kommen. Muss aber auch ohne gehen.
@Willi:
Die eingebauten Hall liefern ein PWM Signal. Ist in der Antriebstechnick
schon lange üblich.
http://de.wikipedia.org/wiki/Hall-Sensor
Gleich die erste Animation.
Dies ist ein technisches Forum, es muss sich nicht jeder angesprochen
fühlen bzw. mitreden können.
Gruß
Art.
Art schrieb:> Falls es nicht zuverlässig> funktionieren sollte, werde ich um ein Endschalter nicht drumherum> kommen.
Statt eines Endschalters könnte man an der Klappe einen Balken anbringen
mit 2 Schaltern links und rechts, der das Auflaufen am Ende ebenso
meldet wie eine eingeklemmte Katze. Dürfte keine grosse Sache sein. Auch
die Stromüberwachung kann man mit einiger Intelligenz ausstatten, z.B.
Ableitung bilden - ein plötzlicher Stromanstieg mitten in der Bewegung
heisst Alarm. So etwa wie bei Aufzugtüren.
Gruss Reinhard
Die Hallsensoren liefern kein PWM-Signal. Die Pulsweite ist immer
gleich. Die Frequenz ändert sich mit der Drehzahl.
Was du bei diesem Projekt lernen kannst, ist das die Auflösung des
Gebers zu niedrig ist für eine vernünftige Regelung. Drehzahlregelung
wird im Leerlauf noch gehen, aber schon bei niedrigen Geschwindigkeiten
wird es Probleme geben. Solche Motoren sind (ohne zusätzlichen,
hochauflösenden Drehgeber) nicht für Positionieraufgaben geeignet.
Mit freundlichen Grüßen
Thorsten Ostermann
Art schrieb:> Hallo Leute,> ich bin dabei einen Motor über ein Mikrocontroller anzusteuern/zu> regeln. Der Motor besitzt schon von Haus ein integrierten Hall (vor der> Untersetzung),der pro Umdrehung 4 Inkremente liefert.> Ich habe gelernt, dass ich für eine Regelung ein diskretes Signal> brauche, bekomme aber nur ein Drehzahl abhängiges Signal. Mir fehlen> also Ideen wie ich da vorgehen soll.>
Hallo,
Mich würde interessieren was für ein Motor benutzt, kannst du bitte die
Datenblätter zu Verfügung stellen ?
Danke
