Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik PVC Kugelhahn per Servo drehen


von Henriette (Gast)


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Moin

Wir haben in unserem Aquarium einen PVC Kugelhahn (90° Stellweg) 
verbaut. Diesen möchte ich nun per Servo drehen lassen das wiederum von 
einem µC angesteuert wird. Gibt es bezahlbare Servos mit entsprechend 
großem Drehmoment? Ich kann jetzt keinen genauen Wert nennen, aber man 
kann mit der Hand am Hebel schon richtig zugreifen, damit man ihn drehen 
kann.

Es gibt zwar fertige Lösungen wie hier
http://www.ebay.de/itm/250391580295
aber der Preis rechtfertigt mein Vorhaben nicht mehr.

von Harald W. (wilhelms)


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Henriette schrieb:
> Moin
>
> Wir haben in unserem Aquarium einen PVC Kugelhahn (90° Stellweg)
> verbaut. Diesen möchte ich nun per Servo drehen lassen das wiederum von
> einem µC angesteuert wird.

Ich würde da eher einen Gleichstrom-Getriebemotor mit zwei
(Mikro-)Endschaltern nehmen. Da ist auch die Ansteuerung einfacher.
Gruss
Harald

von Klaus (Gast)


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Henriette schrieb:
> Ich kann jetzt keinen genauen Wert nennen, aber man
> kann mit der Hand am Hebel schon richtig zugreifen, damit man ihn drehen
> kann.

Wenn man mit der gleichen Hand das Servo anhalten kann, ist es zu 
schwach.

MfG Klaus

von UR-Schmitt (Gast)


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von Falk B. (falk)


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@  Henriette (Gast)

>Wir haben in unserem Aquarium einen PVC Kugelhahn (90° Stellweg)
>verbaut. Diesen möchte ich nun per Servo drehen lassen das wiederum von

ISt es nicht einfacher und besser, gleich ein Proportionalventil zu 
nehmen?

>einem µC angesteuert wird. Gibt es bezahlbare Servos mit entsprechend
>großem Drehmoment?

Keine Ahnung. Alternativ ein Scheibenwischermotor, die haben ein starkes 
Getriebe. Dann muss man aber die Servofunktion selber bauen, sprich Poti 
für Positionserkennung, Regler + Motortreiber.

von Philip S. (psiefke)


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von Philip S. (psiefke)


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Also nur zwei diskrete Schaltzustände. Oder wird ein stetiger Übergang 
zur Ventilöffnung gebraucht?

von Henriette (Gast)


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Philip Siefke schrieb:
> Also nur zwei diskrete Schaltzustände. Oder wird ein stetiger Übergang
> zur Ventilöffnung gebraucht?

ja mit dem ventil wird eine bestimmte durchflussmenge eingestellt. Also 
Magnetventil geht nicht.

Ich hab mittlerweile Servos gefunden, die den Zweck erfüllen sollten. 
Tonegawa heißen die Dinger, sind aber leider mit um die 500€ zu teuer

von Björn R. (sushi)


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Willst du das Ventil kontinuierlich verstellen können, oder reichen die 
endpositionen auf und zu?

In ersterem Fall brauchst du einen wie auch immer gearteten 
Servoantrieb, im zweiten Fall reicht die wesentlich einfachere Anordnung 
mit dem Getriebemotor und zwei Endschaltern.

Es gibt extrem kräftige Modellbauservos, aber die sind dann entsprechend 
teuer. Die größten mir bekannten Servos kommen von Tonegawa:
http://www.tokyo-hobbies.com/tonegawa.html

LG, Björn

Edit: Na das hat ja zeitlich gepasst^^

von UR-Schmitt (Gast)


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Henriette schrieb:
> ja mit dem ventil wird eine bestimmte durchflussmenge eingestellt.

Und woher weisst du welche Durchflussmenge der Motor/Servo einstellen 
soll?
Und wie weiss es deine Ansteuerung?

Deine Lösung heisst wohl "Proportionalventil"

Ansonsten lies bitte Netiquette zu dem Thema "Problembeschreibung" 
und "Was willst du erreichen"

von Stefan (Gast)


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Hallo Zusammen,

also ich denke ein ganz "normaler" Digiservo aus dem Modellbaubereich 
dürfte da völlig ausreichend sein. Die haben in einer Preisklasse von 
ca. 70€ eine Stellkraft von 100Ncm und eine Haltekraft von ca. 130Ncm.

Das reicht jedenfalls um sich den Finger zu brechen ;)

Gruß
Stefan

von Stefan (Gast)


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...nochmal:

im Übrigen haben diese Servos Wege von mehr als 90°, d.h. wenn du den 
Hebel deines Ventils verlängerst, kommst damit gut hin.

Gruß

von amateur (Gast)


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Auch Conrad hat ein recht großes Sortiment an Servos. Von Schlaffi bis 
ganz schön kräftig.
Die Ansteuerung geschieht durch das Standardprotokoll .

von Der Rächer der Transitormorde (Gast)


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Henriette schrieb:
> Ich hab mittlerweile Servos gefunden, die den Zweck erfüllen sollten.
> Tonegawa heißen die Dinger, sind aber leider mit um die 500€ zu teuer

Dafür bekommst du Motorkugelhähne in Industriequalität.

Bei "einfachen" Motorkugelhähnnen wird in der Regel ein kleiner 
Getriebemotor mit hoher Übersetzung genommen. Ist billig, aber langsam.

Dafür genauer als mit Servoantrieb da man die Motordrehung zählen kann.

von Bussard (Gast)


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> 30Ncm ist auch schon eine Hausnummer, und der Preis ist so, daß man es 
schmerzarm testen kann:
http://www.hobbyking.com/hobbyking/store/uh_viewItem.asp?idProduct=10746
Lieferung aus D in 2-3 Tagen (meine Erahrung).

von amateur (Gast)


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Onkel Conrad (und andere) schiebt Dir die Teile für 10% (von €500) 
rüber.

von Harald W. (wilhelms)


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Henriette schrieb:

> ja mit dem ventil wird eine bestimmte durchflussmenge eingestellt. Also
> Magnetventil geht nicht.

Nun, auch da könnte man m.E. z.B. einen solchem Motor:
http://www.pollin.de/shop/dt/NjE1OTg2OTk-/Motoren/DC_Getriebemotoren/Gleichstrom_Getriebemotor_PGM_25DC12_22.html
nehmen, notfalls mit zusätzlicher Zahnraduntersetzung. Dort kann
man dann auch zusätzlich mechanisch ein Poti befestigen, um Zwischen-
werte anfahren zu können. (Poti-Spannungsteiler mit µC-AD-Wandler
auslesen.) Das wäre sicherlich deutlich billiger als ein leistungs-
fähiges Modellbauservo, erfordert aber etwas mechanisches Geschick.
Gruss
Harald

von Der Rächer der Transitormorde (Gast)


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UR-Schmitt schrieb:
> Ansonsten lies bitte Netiquette zu dem Thema "Problembeschreibung"
> und "Was willst du erreichen"

Das ist doch eindeutig, es soll ein PVC Kugelhahn per Servo gedreht 
werden.
Das man alles overengineeren kann ist bekannt. Vielleicht gibt wes ja 
auch einen Passus in der Netiquette das Kind nicht mit dem Bade 
auszuschütten ;-).

Aber was du vermutlich meinst:
Für automatische Durchflusssteuerung sind Kugelhähne schlecht geeignet 
(z.B. druckabhängig und kleiner Regelbereich im Verhältnis zum 
Gesamtfahrweg). Das was ein Mensch unbewusst macht wenn er den Kugelhahn 
auf eine bestimmte Durchflussmenge einstellt ist ein komplexer 
Regelkreis. Das ist mit einer Servo/Kugelhahn Anordnung schwer 
nachzubilden.

von Björn R. (sushi)


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Du könntest auch eine RC-Segelwinde nehmen, die gibts ab ca. 30€ z.b. 
bei Conrad und die macht mehrere Umdrehungen(meine macht z.B. 7 
Umdrehungen). Mit dabei ist eine in der Mitte unterteilte Seiltrommel. 
Das Seil wird so eingelegt, dass die Winde immer das Eine Ende abwickelt 
und gleichzeitig das andere Ende aufwickelt, die Seilenden sind also an 
der Trommel verknotet, sodass das Seil nicht durchrutschen kann. Auf den 
Antrieb deines Ventils müsstest du dann in dem Fall mit den 7 
Umdrehungen eine Scheibe mit dem 28-fachen Durchmesser montieren, daran 
kannst du das Seil dann befestigen und hast genau deine 90° Weg und das 
mit ordentlicher Kraft.

LG, Björn

von Reinhard Kern (Gast)


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Hallo,

was für ein Kugelhahn? Die üblichen Verdächtigen wie GF liefern zu Ihren 
Kugelhähnen auch Antriebe, meines Wissens kann man die auch nachträglich 
an eingebaute Hähne montieren.

Dass der Durchfluss druckabhängig ist, ist eigentlich klar. Für 
Proportionalzwecke gibt es auch Kugelhähne, die kein gerades Loch haben 
sondern eine eingefräste Nut, die den Durchfluss bestimmt.

Gruss Reinhard

von Henriette (Gast)


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Reinhard Kern schrieb:
> GF liefern zu Ihren
> Kugelhähnen auch Antriebe

es ist GF. Wusste nicht dass die auch Antriebe haben... Hab nun keine 
Preise davon gefunden, jedoch denke ich, dass sie auch eher hochpreisig 
angesiedelt sind.

Zu meinem Projekt:
Das Aquarium besitzt auf der Rückseite einen Ablaufschacht. in diesem 
sitz eben das Abflussrohr das zum Technikbecken geleitet wird und an dem 
der Kugelhahn sitzt.
Um Plätschergeräusche im Ablaufschacht zu vermeiden, mussten wir bislang 
den Kugelhahn sehr genau einstellen, damit der Wasserstand oberhalb des 
Abflussrohrs innerhalb eines bestimmten Bereichs bleibt. Durch 
verschiedene Einflüsse wie Temperatur, Wassermenge, Ablagerungen usw. 
musste man eben jeden Tag mal etwas nachjustieren.
Ich habe nun eine Wasserstandsmessung via Ultraschall verbaut, die von 
einem µC ausgewertet wird und der wiederum anhand der Messwerte ein 
Servo ansteuert. Das ganze funktioniert auch schon mal, nur ist eben das 
Servo zu schwach

Ich würde auch ohne weiteres anstatt des Kugelhahnes ein anderes Ventil 
verbauen, solange das ganze dann nicht westentlich größer wird

von amateur (Gast)


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Nach allem was ich gehört habe geht es hier um "Bastelkram" (bitte nicht 
negativ werten), also Sachen die m. E. preiswert sind oder sein sollten. 
Aus diesem Grunde würde ich mich im Bereich RC-Steuerung, Modelflug, 
Modelsegelboote ferngesteuerte Autos umsehen. Die dort verwendeten 
Servos sich auch mit Sicherheit mit jedem µP, bei dem noch ein Anschluss 
frei ist, ansteuerbar.
Natürlich gibt es, im Bereich von der medizinischen Dosierpumpe bis zur 
Mischersteuerung in Großkraftwerken, Unmengen an "Prima" Stellantrieben 
und -ventilen. Ich gehe aber davon aus, dass die preislich und von der 
Größer her weit daneben liegen.

von UR-Schmitt (Gast)


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Henriette schrieb:
> Ich habe nun eine Wasserstandsmessung via Ultraschall verbaut, die von
> einem µC ausgewertet wird und der wiederum anhand der Messwerte ein
> Servo ansteuert. Das ganze funktioniert auch schon mal, nur ist eben das
> Servo zu schwach

Wenn du schon alles auf Servoansteuerung gebaut hast solltest du dir das 
mit den Segelwinden mal ansehen.

von oszi40 (Gast)


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von Stefan (Gast)


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Wenn du wirklich mit einem µC ansteuern willst, ist doch ein RC-Servo 
wahrlich das einfachste. Vor Allem schnell und präzise. GND, 5V und ne 
PWM mit 50Hz und zwischen 1 und 2ms Hightime.
Meiner Meinung nach wird die Ansteuergeschichte für nen Motor von der 
hardware her zu aufwändig.

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