Hallo zusammen, nachdem ich nun schon einige Stunden wegen Schrittmotoren und deren Ansteuerung im Netz gesucht habe fühle ich mich als Neuling in dieser Materie von der Fülle der Informationen regelrecht erschlagen und hoffe hier Hilfe zu finden :-) Zu meinem Problem: ich möchte einen Drehkondensator mit Luftdielektrikum und Poti am anderen Ende der Achse, so wie er zu Analogzeiten in Radios verwendet wurde, mit einem Schrittmotor antreiben. Einen Schrittmotor möchte ich deshalb, weil ich dann kein zusätzliches Getriebe benötige, das unerwünschtes Spiel in die Konstruktion bringt. Der Drehko verfügt über eine Untersetzung von 3:1, d.h. von min. bis max. (180 Grad) sind 1,5 Drehungen nötig. Von Hand lässt er sich mit einem Knopf von etwa 2 cm Durchmesser ganz leicht drehen. Wie hoch das Drehmoment meiner Hand dabei ist weiß ich natürlich nicht :-) Nun stellen sich mir insbesondere zwei Fragen: 1. Welchen (möglichst preisgünstigen) Motor sollte ich wählen und 2. welches Treiber-IC (oder fertiges Board) sollte ich nehmen? Wie ich gelesen habe scheinen bipolare Schrittmotore mit 2 Phasen und 1,8 Grad pro Schritt weit verbreitet zu sein. Teilweise findet man auch solche mit 0,9 Grad pro Schritt. Da gibt es dann NEMA 11, 14, 17 und andere mit jeweils unterschiedlichen Spulenspannungen und Strömen. Aber welchen nehmen? Ich habe Schwierigkeiten mich da zurecht zu finden. Ebenso bei den Treiber-ICs. Da gibt es einfache (L297/L298) und intelligente (A4988, DRV8825), alles auch jeweils schon fertig auf einem Board. Das Ganze soll in einem wasserdichten Gehäuse im Außenbereich eingesetzt und ferngesteuert werden. Die Steuerung (Software) soll entweder mit einem AVR-Mikrocontroller (evtl. Arduino) oder einem Raspberry Pi Pico erfolgen. Ideal für mich wäre eine Betriebsspannung von 12 V. Ich hoffe, dass ich mein Problem detailliert genug beschrieben habe. Kann mir vielleicht jemand von Euch Hinweise und Tipps zur Auswahl der Komponenten geben? Vielen Dank für Eure Hilfe, Ralf, DL5EU
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Das Ansteuern eines Schrittmotors ist ein bekanntes Problem. Was Du Dir aber vorher(!) noch überlegen sollst: 1. Wie weißt Du, in welcher Stellung der Kondensator ist? Der Schrittmotor selber weiß es nicht. Der kann nur vor- und zurückfahren. Gängige Lösungen hierfür sind: - Endlagenschalter - Encoder, die Dir die Position zurückgeben - Ein zweiter Drehkondensator auf der Achse oder im Aufbau selber, den Du messen kannst. - Einfach an den Anschlag fahren und idealerweise den Strom dabei messen, damit Du mitbekommst, wann Du am mechanischen Ende bist. Bevor Du anfängst, solltest Du hierfür eine Antwort haben. 2. Fernsteuerung wie? seriell, Ethernet WLAN Bluetooth? Reine Mikrocontrollerarchitekturen sind für sowas wie Ethernet oder WLAN weniger geeignet - geht zwar, aber kleine Linux-Kisten wie ein Pi ohne Pico können das besser und mit weniger Aufwand.
Ralf G. schrieb: > Nun stellen sich mir insbesondere zwei Fragen: Mir auch. Ralf G. schrieb: > weil ich dann kein zusätzliches Getriebe benötige, das unerwünschtes > Spiel in die Konstruktion bringt Na ja, so schlimm sind Getriebe nicht Ralf G. schrieb: > Der Drehko verfügt über eine Untersetzung von 3:1 offenbar ist das ja akzeptabel. Schrittmotore haben 2 Probleme: sie brauchen Strom um ihre Position zu halten, zwischen Vollschritten pfeifen sie auch gerne durch die Stromregelung. Und sie arbeiten in Schritten, bei dir also 300 Kapazitätswerte wenn man nur Vollschritte nutzt. Vollschritte sind deshalb gut, weil man dann doch den Strom abschalten kann und kein pfeifen hat. Vollschritte können auch durch unipolare Schrittmotore gut erreicht werden. Die lassen sich durch ULN2003 ansteuern. Du findest solche Schrittmotore in alten Floppylaufwerken (TEAC FD55). Damit sind sie gratis. Der ULN sitzt auch auf der Platine. COM des ULN geht NICHT an plus, sondern über eine Z-Diode (12V) an plus. Es wird nur in Villschritten und Halbschritten positioniert, keine Mikroschritte. Die Leistung reicht aus, die Geschwindigkeit wohl auch, es wird halt so schnell wie ein Floppymotor den Kopf von Spur 0 bis 79 verschiebt, unter 1 Sekunde. Wenn dir aber 300 Drehkondensatorpositionen nicht reichen, brauchst du eine andere Lösung. z.B. ein zusätzliches Getriebe. Zahnriemen sind spielfrei und leise.
Überlege mal zu einem Modellbau-Servo. Einfache Ansteuerung, proportional und ohne Strom hält er. Du brauchst nur eine PWM.
Der TE erwähnte ja das Poti am anderen Ende des Drekos, was ich als Positionsermittlung des Schrittmotores interpretiere. Ist ob der Temperaturschwankungen zwar nicht sehr genau bei Betrieb ausserhalb, aber zur Begrenzung des Fahrweges und der ungefähren Einstellung ausreichend. Das Poti soll wohl den Drehwinkel zurückmelden, aus dem man dann evtl die Kapazität grob ermitteln kann. Zusätzliche Endschalter sind dennoch besser, um Referenzpunkte zu haben.
Frank K. schrieb: > Reine > Mikrocontrollerarchitekturen sind für sowas wie Ethernet oder WLAN > weniger geeignet. Nein! Für Ethernet sind sogar kleine Mikrocontrollerarchitekturen wie AVR oder kleine STM32 sehr gut geeignet, seit es die Ethernet Controller W5100 und W5500 gibt, die man ganz locker per SPI steuern kann. Selbst mit einem Mega328P oder einem (auch sehr kleinem) STM32F091, STM32F103 (Bluepill) oder STM32F401/411 (Blackpill) gelingt eine vollständige TCP- und/oder UDP Implementierung inklusive einfacher Hardware-Ansteuerungen. Da betrachte ich mal, einen kleinen Linux-Controller für so eine Aufgabe zu verwenden, als "mit Kanonen auf Spatzen schiessen".
Frank K. schrieb: > 1. Wie weißt Du, in welcher Stellung der Kondensator ist? Wie bereits geschrieben hat der Drehko ein Poti am anderen Ende der Achse. Das wollte ich zur Positionsbestimmung nutzen. > 2. Fernsteuerung wie? seriell, Ethernet WLAN Eins davon. Ich dachte an seriell oder WLAN (Pico W). Letzteres habe ich noch nicht probiert, wäre aber vielleicht eine Möglichkeit. Ein Pi ohne Pico ginge natürlich auch, aber das ist derzeit nicht mein Problem. Michael B. schrieb: > Na ja, so schlimm sind Getriebe nicht Einfache Getriebe haben immer ein gewisses Spiel und bei so kleinen Schritten könnte das evtl. störend sein. Das Getriebe im Drehko hat gegeneinander verspannte Zahnräder und kein Spiel. > sie brauchen Strom um ihre Position zu halten Ist das in meinem Fall relevant? Es dreht ja niemand von Hand an dem Drehko und von selbst verstellt er sich ja wohl nicht wenn der Strom aus ist. > Vollschritte sind deshalb gut, weil man dann doch den Strom abschalten > kann und kein pfeifen hat. Stimmt. Da müsste ich ermitteln wieviel Kapazitätsänderung pro Schritt bei fast ausgedrehtem Drehko das gibt und ob das noch akzeptabel ist.
Ralf G. schrieb: > Ist das in meinem Fall relevant? Es dreht ja niemand von Hand an dem > Drehko und von selbst verstellt er sich ja wohl nicht wenn der Strom aus > ist. Ich glaube nicht. Die haben schon ein gewisses Haltemoment. Edit: auch ohne Strom!
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Ralf G. schrieb: > Ich hoffe, dass ich mein Problem detailliert genug beschrieben habe. > Kann mir vielleicht jemand von Euch Hinweise und Tipps zur Auswahl der > Komponenten geben? Hallo Ralf, hab' hier auf dem Schreibtisch ein:
1 | 28BYJ-48 – 5V Stepper Motor |
2 | 5.625° / Schritt. 64 Schritte / Umdrehung |
3 | Gearing 1:32 ──▶ 2048 Vollschritte / Umdrehung |
4 | ──▶ 4096 Halbschritte / Umdrehung |
5 | Kritische Grenzwerte (experimentell ermittelt): |
6 | Sanft** min: 1230µs/Schritt ──▶ 24rpm (Pulse 50% duty) |
7 | Voll min: 980µs/Schritt ──▶ 30rpm |
8 | Halb min: 430µs/Schritt ──▶ 30rpm |
9 | |
10 | ** um auch mehrfach in den Endanschlag laufen zu können. |
11 | Über |
Hat aber seinen Preis, 'nen Fünfer inkl. Board (ULN2003A) Gerade bei Vollschrittbetrieb ist das Ding recht kräftig (schafft ein straffes Drahtpoti völlig problemlos).
Gunnar F. schrieb: > Überlege mal zu einem Modellbau-Servo Ich muss einen Bereich von etwa 540 Grad überstreichen (1,5 Umdrehungen) und bezweifle, dass das mit einem Servo geht. Und wenn, dann wohl auch nur mit einem zusätzlichen Getriebe o.ä. Wastl schrieb: > Da betrachte ich mal, einen kleinen Linux-Controller für so eine > Aufgabe zu verwenden, als "mit Kanonen auf Spatzen schiessen". :-) war auch mein erster Gedanke.
Norbert schrieb: > Gearing 1:32 Auf den bin ich auch gestoßen, habe ihn aber wegen des Getriebes nicht in Betracht gezogen. Wie sieht es mit dem Spiel aus? Geschwindigkeit ist nicht das Thema und außerdem habe ich das Poti zur Positionsbestimmung (Endanschlag).
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H. H. schrieb: > Welchen Job soll der Drehko denn machen? Eine Magnetloop für Empfang abstimmen. Ich habe starke Funkstörungen und eine abgestimmte Magnetloop (schmalbandig) nur für Empfang ist bisher das einzige Mittel, das ich gefunden habe, um die Störungen einigermaßen zu unterdrücken. Eine breitbandige Loop bringt in meinem Fall nichts. Die BNetzA ist bereits eingeschaltet, kann aber nicht viel tun.
Ralf G. schrieb: > Wie sieht es mit dem Spiel aus? Vorhanden, aber minimal (Geschätzt ¹/₁₀°). Hatte zuerst in der Software einen leichten Zurück/Vorwärts Mechanismus eingebaut um den ›Druck‹ immer von der gleiche Seite kommen zu lassen. Nie gebraucht.
Frank K. schrieb: > Das Ansteuern eines Schrittmotors ist ein bekanntes Problem. Welches Problem? Ralf G. schrieb: >> 1. Wie weißt Du, in welcher Stellung der Kondensator ist? > Wie bereits geschrieben hat der Drehko ein Poti am anderen Ende der > Achse. Das wollte ich zur Positionsbestimmung nutzen. Womit willst Du denn die Sollposition vorgeben? Drehencoder, Taster +/- oder ebenfalls ein Poti?
Mi N. schrieb: > Womit willst Du denn die Sollposition vorgeben? Drehencoder, Taster +/- > oder ebenfalls ein Poti? Eins davon. Mit einem µC lassen sich alle drei abfragen (habe ich schon gemacht). Ist aber letztlich auch egal und hat nichts mit meiner Frage zu tun. Es geht mir um die Motore und Treiber, die ich dafür verwenden kann. Sollte ich keinen passenden Antrieb finden spielt die Art, wie die Sollposition vorgegeben wird nämlich keine Rolle mehr, da das Projekt dann bereits gestorben ist.
Ralf G. schrieb: > Zu meinem Problem: ich möchte einen Drehkondensator mit Luftdielektrikum > und Poti am anderen Ende der Achse, so wie er zu Analogzeiten in Radios > verwendet wurde, mit einem Schrittmotor antreiben. Hallo Die Beschreibung und deine Funkkennung lässt mich vermuten, dass es sich bei deinem Projekt um eine Funkanwendung handelt. Dazu fällt mir nämlich ein, dass mein Bruder vor 40 Jahren mal etwas ähnliches bauen wollte um einen Kurzwellenbereich zu scannen(weis das nicht mehr ganau, da nicht direkt involviert). Das scheiterte damals an der verfügbaren Computertechnik, da wenn der Computer lief, der Kurzwellenempfang nicht mehr sinnvoll möglich war. Dahe prüfe zunächst mal ob das nicht auch bei dir passieren könnte. MfG
Es gibt einen ESP32 Schrittmotorcontroller, also nur noch Kabel anstecken und Software. https://www.heise.de/news/IoT-Steuer-Board-fuer-Schrittmotoren-9850033.html
Ralf G. schrieb: > Eine Magnetloop für Empfang abstimmen. Die Güte wird sich in Grenzen halten, da sind 1,8° Schritte bestimmt ausreichend. Einen bipolaren Schrittmotor für den Zweck könntest du gegen Portoersatz (Warensendung) von mir bekommen. Ansteuerung dann mit einem billigen Modul und z.B. Arduino. Dafür gibt's bestimmt auch genügend Codeschnipsel, die man nur zusammenklicken muss.
DL5EU, Luftdrehko, Aussenbereich klingt nach Antennenabstimmgerät. Wenn keine reproduzierbare Position angefahren werden soll, sondern immer wieder auf maximale Anpassung verstellt werden muss, dann empfehle ich einen der 12V Getriebemotore von Pollin. Den TDY-12 für 8€ gibt es von 1-80U/Minute. Da reicht es zwei Drähte ins Haus zu legen und mittels H-Brücke anzusteuern. An die Drehko-Hauptachse kommen zwei Endschalter mit Dioden, die bei Auslösung nur noch die Gegenrichtung zulassen. Ist die Position nötig, dann zusätzlich ein Poti an die Hauptachse montieren. Wenn es unbedingt ein Schrittmotor sein soll, dann ist was fertiges für 5€ mit Programmcodebeispiel nützlich: https://www.pollin.de/p/joy-it-uln2003-treiber-mit-5v-schrittmotor-810676 https://www.pollin.de/media/89/e1/90/1701729046/D810676-B.pdf?ts=1719377549 Dieses Board mit ULN2003 treibt bis 12V 0,5A und passt an den Arduino Dazu dieser 1,8° Schrittmotor für 3€: https://www.pollin.de/p/minebea-schrittmotor-17pm-k077bp01cn-10-2v-0-3a-1-80-310689 https://www.seeedstudio.com/document/pdf/ULN2003%20Datasheet.pdf?
Gunnar F. schrieb: > Ich glaube nicht. Die haben schon ein gewisses Haltemoment. > Edit: auch ohne Strom! Er bleibt nur auf Vollschritten stehen ihne Strom, Mikro oder Halbschritte verliert er - in Richtung zum nächsten Vollschritt. Das wurde schon geschrieben, warum brauchst du es extra nochmal ?
Wolf17 schrieb: > Dieses Board mit ULN2003 treibt bis 12V 0,5A und passt an den Arduino > Dazu dieser 1,8° Schrittmotor für 3€: Der bipolare Schrittmotor lässt dich durch den unipolaten Treiber nicht steuern. Glücklicherweise liegt dem Treiber ein passender Schrittmotor bei. Er hat jedoch ein Getriebe, was Ralf nicht will.
Ralf G. schrieb: >> Womit willst Du denn die Sollposition vorgeben? Drehencoder, Taster +/- >> oder ebenfalls ein Poti? > Eins davon. Mit einem µC lassen sich alle drei abfragen (habe ich schon > gemacht). Ist aber letztlich auch egal und hat nichts mit meiner Frage > zu tun. > > Es geht mir um die Motore und Treiber, die ich dafür verwenden kann. Und von allem zusammen hängt ab, ob ein Controller notwendig ist, oder externe Schrittimpulse 1:1 an den Motortreiber durchgereicht werden können. Nimm einen Motor, der mechanisch gut paßt; der Rest ist ebenfalls Kinderkram. > Sollte ich keinen passenden Antrieb finden spielt die Art, wie die > Sollposition vorgegeben wird nämlich keine Rolle mehr, da das Projekt > dann bereits gestorben ist. Das nenne ich mal 'motiviert'.
Armin X. schrieb: > Das scheiterte damals an der verfügbaren Computertechnik, da wenn der > Computer lief, der Kurzwellenempfang nicht mehr sinnvoll möglich war. Wie ich bereits geschrieben habe wurde die BNetzA bereits eingeschaltet. Etwas im eigenen Haus konnte als Störquelle ausgeschlossen werden. Rüdiger B. schrieb: > Es gibt einen ESP32 Schrittmotorcontroller, also nur noch Kabel > anstecken und Software. Es gibt auch Motoren mit integriertem Controller. Wolf17 schrieb: > Ist die Position nötig, dann zusätzlich ein Poti an die Hauptachse > montieren. Ist schon dran. Danke für die vielen Links. Vielleicht ist da etwas dabei. Mi N. schrieb: > Und von allem zusammen hängt ab, ob ein Controller notwendig ist, oder > externe Schrittimpulse 1:1 an den Motortreiber durchgereicht werden > können. In meinem ersten Post hatte ich geschrieben: "Die Steuerung (Software) soll entweder mit einem AVR-Mikrocontroller (evtl. Arduino) oder einem Raspberry Pi Pico erfolgen." Vielleicht hätte ich erwähnen sollen, dass der Controller mit nach draußen in das Gehäuse soll. Mi N. schrieb: > Das nenne ich mal 'motiviert'. Ich bin nur realistisch. An der Funkstation (wo Handabstimmung möglich ist) bringt mir die Antenne nichts, weil sie da immer noch zu nah an der Störquelle ist (bereits ausprobiert). Also muss die Antenne nach draußen und weiter weg vom Nachbarn (auch ausprobiert, mit Erfolg). Also Fernabstimmung. Und ohne passenden Antrieb macht das ja wohl keinen Sinn. Oder sehe ich das falsch? Michael B. schrieb: > Er hat jedoch ein Getriebe, was Ralf nicht will. Norbert schrieb, dass das Getriebe des genannten Motors fast kein Spiel hat, also könnte ich es ja mal probieren. Zumal durch die Untersetzung die Schritte sehr klein werden. Thomas S. schrieb: > Das Poti soll wohl den Drehwinkel zurückmelden Genau. Und das Verhalten bei Temperaturänderungen hatte ich tatsächlich nicht bedacht. Danke für den Hinweis. Danke Euch allen für Eure Beiträge. Da habe ich wieder etwas zum Nachdenken :-) Ralf, DL5EU
Ralf G. schrieb: > Wie ich bereits geschrieben habe wurde die BNetzA bereits eingeschaltet. > Etwas im eigenen Haus konnte als Störquelle ausgeschlossen werden. Glaubst Du, dass die Ansteuerung Deines Schrittmotors niiiie stört? Wahrscheinlich solltest Du den Drehko so mechanisch festhalten, dass Du nach gewünschte Einstellung durch SM den Haltestrom weglassen kannst? Solange der SM läuft, glaube ich noch nicht an ungestörten Empfang. Bin schon neugierig.
Lu schrieb: > Glaubst Du, dass die Ansteuerung Deines Schrittmotors niiiie stört? Das weiß ich nicht. Ich grübele seit Monaten darüber, wie ich die Fremdstörungen loswerden kann, dass ich diesen Punkt bei meinen Überlegungen vollkommen vergessen habe. Da wäre ein "normaler" Motor dann vielleicht besser. Den Controller könnte ich abschirmen. Ich müsste es ausprobieren.
Peter L. schrieb: > kann man da nicht eine Kapazitätsdiode einsetzen? Da mit dieser Antenne nicht gesendet wird wäre das wohl grundsätzlich möglich. Allerdings wäre es sicher nicht sinnvoll die Abstimmspannung über ca. 20m Kabel zu führen.
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Ralf G. schrieb: > nicht sinnvoll die Abstimmspannung Wenig sinnvoll, da eine C-Diode wahrscheinlich nicht die Werte eines guten Luftdrehkos erreichen wird und durch die lange Leitung sicher noch andere Einflüsse eingesammelt werden. Ralf G. schrieb: > Das Ganze soll in einem wasserdichten Gehäuse im Außenbereich Deine Erfindung befindet sich noch in einem sehr frühen Stadium. Dann wären da noch Kondenswasser, Sommer und Winter, Tag und Nacht als die Hauptfeinde dieser Elektronik zu überlisten.
Michael B. schrieb: > Schrittmotore haben 2 Probleme: > sie brauchen Strom um ihre Position zu halten, Quatsch. Drehkos entwickeln kein Gegenmoment das Kraft braucht um gehalten zu werden. Mal wieder ein typischer Laberkopp.
Rainer D. schrieb: > Michael B. schrieb: >> Schrittmotore haben 2 Probleme: >> sie brauchen Strom um ihre Position zu halten, > Quatsch. Drehkos entwickeln kein Gegenmoment das Kraft braucht um > gehalten zu werden. > Mal wieder ein typischer Laberkopp. Er hat aber Recht! Du machst den Überlegungsfehler! Gruss Chregu
Da kommen allein in einem Jahr schnell mal einige Wattstunden zusammen. Und so erhöhen sich die Betriebskosten locker um bis zu ein Cent pro Jahr.
Rainer D. schrieb: > Quatsch. Drehkos entwickeln kein Gegenmoment das Kraft braucht um > gehalten zu werden. > Mal wieder ein typischer Laberkopp Der dumme Rainer ätzt mal wieder rum. Hättest du meinen Beitrag gelesen und verstanden, hättest du bemerkt dass ich explizit auf das Verlieren der Position von Halbschritten und Mikroschritten eingehe bei Stromverlust. Nun erklare mal, wir der Schrittmotor seine 1/16 Mikroschrittposition ohne Strom beibehalt. Dass du den weiteren Ausfuhrungen, warum deswegen also unipolare Motoren in Vollschritten ausreichen, nicht folgen konntest, ist offensichtlich.
Beitrag #7930105 wurde vom Autor gelöscht.
Moin, Du musst Dir überlegen, ob die Positionsbestimmung über ein Poti oder einen Endschalter machen möchtest und ob die Genauigkeit reicht, wenn Du nach Abschalten der SV max. einen Vollschritt verlierst. Nach dem Einschalten wird die alte Position wahrscheinlich wieder erreicht. Ich habe gute Erfahrungen mit den Treibern auf dem Bild „Platine.png“ gemacht. Der ist günstig und einfach über Takt und Richtung anzusteuern. Beitrag "Re: Zeigt her eure Kunstwerke (2021)" Die Position sende ich über die serielle Schnittstelle. Das sollte auch über 20m gehen. Einen größeren Positionsbereich und Einstellmöglichkeiten auch über Poti und Drehgeber mit z.B. Winkelangaben des Motors (auch nach dem Getriebe) findest Du hier. Beitrag "Spielerei mit einem 5-Phasen-Schrittmotor" Für 2-Phasen Motor und Impulsausgang habe ich das noch nicht getestet. Vielleicht ist es eine Anregung es ähnlich zu bauen. Gruß Carsten
Sofern der Rotor nach dem Abschalten aus dieser Vollschritt-Position nicht bewegt wird, kann man beim nächsten Anschalten auch wieder die vorherige Mikroschritt-Position anfahren. Vorausgesetzt natürlich, man berücksichtigt das Verhalten in der Software. Wenn die Auflösung nicht ausreicht, nimmt man eben einen Motor mit 0,9° Schrittwinkel (400 Vollschritte/U). Die sind etwas teurer, weil es die nicht an jeder Ecke gibt. Aber das dürfte im Gesamtbudget keien allzugroße Rolle spielen. Mit freundlichen Grüßen Thorsten Ostermann
Ein DC- schneckengetriebemotor plus servosteuerung ist keine Alternative?
Rainer D. schrieb: > Michael B. schrieb: >> Schrittmotore haben 2 Probleme: >> sie brauchen Strom um ihre Position zu halten, > Quatsch. Drehkos entwickeln kein Gegenmoment das Kraft braucht um > gehalten zu werden. > Mal wieder ein typischer Laberkopp. Gewöhnliche Drehkos in normaler Installation entwickeln kein Gegenmoment, sondern sie besitzen ein Moment. Es gibt auch Spezialversionen ohne Moment!
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Flip B. schrieb: > Ein DC- schneckengetriebemotor plus servosteuerung ist keine > Alternative? Vielleicht ja, aber ich kann ja nicht alles auf einmal probieren :-) Meine erste Idee war halt der Schrittmotor. @Carsten: Danke für die Links. Ralf
Erfolgt die Einstellung von Hand oder automatisch (auf gespeicherte Positionen oder mittels Optimierung durch Messung der Abstimmung)?
Beides wäre schön. Vielleicht zäume ich das Pferd ja tatsächlich von hinten auf, aber wie Lu schrieb: "Deine Erfindung befindet sich noch in einem sehr frühen Stadium." (Ich habe übrigens nie etwas anderes behauptet :-) ) Ralf
Für Handsteuerung reicht außen der von mir am 28. 17:05 vorgeschlagene 8€ Getriebemotor und innen ein 2xum tastender Schalter mit Mittelstellung Null an einer 12V Quelle. Falls eine Positionsanzeige gewünscht ist, zusätzlich noch drei Adern zum Poti und innen eine Anzeige.
Moin, wenn Du einen Schrittmotor nimmst und einen fertigen Treiber (mit Toshiba TB6600 wie auf dem Foto ca. 12€) oder einen anderen und einen günstigen Motor, könntest Du den mit Impulsen und einem Richtungssignal steuern. Die Eingänge sind auf Optokoppler geschaltet. Ein Vorschlag: Du lässt den Motor nach dem Einschalten links herum bis zum Anfang laufen. Dann misst Du die Abstimmspannung, speicherst sie und taktest einen Schritt (oder Mikroschritt) nach rechts. Das wiederholst Du x mal bis zum Endpunkt und speicherst jeweils die Position der besten Abstimmspannung. Danach läufst Du auf diesen Punkt zurück. Danach kannst Du zyklisch oder nach Bedarf einige Schritte vor und zurückdrehen um nachzuregeln. Das kannst Du gut mit einem kleinen AVR machen. Viel Erfolg Gruß Carsten
Vorschlag, wie wäre es mit einen normalen Gleichstrommotor und Servosteuerung? Entweder so wie hier: https://funduino.de/wp-content/uploads/2021/01/Servomotor.pdf Oder ganz analog mit zwei Potis und Differenzverstärker.
Günter L. schrieb: > Oder ganz analog mit zwei Potis und Differenzverstärker. Ein Poti hat er ja schon - am ungeeigneten Schrittmotor.
1 | +------------------+-- +16..60V |
2 | | | |
3 | 10k +-----|+\ LM675 |
4 | | | | >--+-----+----+ |
5 | +--+--+ | +--|-/ | | | |
6 | |soll | | | | 1R | |
7 | 5KPoti-(---22k--(--+---1M---+ | (M) |
8 | | | | | 22n | |
9 | | 5kPoti--22k--+ +--|+\ | | |
10 | | ist| | | >--+--+--(----+ |
11 | +--+--+ +-----|-/ | | | |
12 | | | | | 1R | |
13 | 10k +--1M--(----+ | | |
14 | | | 22n | |
15 | +------------------+-------+--+-- GND |
Ralf G. schrieb: > Drehkondensator mit Luftdielektrikum > und Poti am anderen Ende der Achse Ralf G. schrieb: > Einen Schrittmotor > möchte ich deshalb, weil ich dann kein zusätzliches Getriebe benötige, > das unerwünschtes Spiel in die Konstruktion bringt. Da sich das Poti zur Positionsrücklesung direkt am DreKo befindet, stört mögliches Spiel eines Getriebemotors überhaupt nicht. Du kannst dennoch die gewünschte Position reproduzierbar anfahren. Mach Dir das Leben nicht unnötig schwer und versuche es z.B. mal damit https://www.pollin.de/search?search=getriebemotor
H. H. schrieb: > Die Güte wird sich in Grenzen halten, da sind 1,8° Schritte bestimmt > ausreichend. Unterschätze mal die Güte von so einer Magnet-loop nicht. im 80Meter Band must du so alle 20Hz nachstimmen um wieder auf das Maximum zu kommen. Ich fürchte dass die Auflösung eines Schrittmotors da nicht ausreichen wird. Hier müsste hinter dem Schrittmotor noch ein Getriebe folgen, welche den Schrittwinkel hinreichend verkleinert. Das geht aber auf Kosten der Abstimmgeschwindigkeit. Das Poti zur Rückmeldung würde ich trotzdem nehmen. Hier würde ich aber tatsächlich mit einen DC-Motor mit Getriebe den Vorzug geben, und das am Drehkondensator angebrachtes Potentiometer als Rückmeldung nehmen. Soll und Istwert vom Poti kann man mit einen Komperator ( notfalls mit einer kleinen Hysterese ) vergleichen und den Motor damit steuern. So machen es Antennenrotoren es seit Jahren, nur sind hier die Anforderungen geringer. Übrigens die Fa. Käferlein welche fernabgestimmte Magnetloops vertreibt hat es eine Zeitlang genauso gemacht. Gegebenfalls kann man beim Empfang das Signalmaximum zur Feinregelung mit heranziehen. Dann wird es aber wieder zu einen Großprojekt. Ralph Berres
Ralph B. schrieb: > Ich fürchte dass die Auflösung eines Schrittmotors da nicht ausreichen > wird. > Hier müsste hinter dem Schrittmotor noch ein Getriebe folgen, welche den > Schrittwinkel hinreichend verkleinert. Das geht aber auf Kosten der > Abstimmgeschwindigkeit. Der TS schreibt doch das sein Drehko bauseits bereits über ein 1:3 Getriebe verfügt! Bei unseren fernabstimmbaren Senderfiltern war das mit Standart Schrittmotoren überhaupt kein Problem. Und mal ne Gegenfrage, wie schnell willst Du denn da was Abstimmen?
Ich hatte vor >30 Jahren: mag. Loop, Luftdreko mit Positionspoti, DC-Getriebemotor, (Motor-Abschaltung wegen Temperatur am Drehko-Poti und Motorstörg.) H-Brücke, analoge PID, Soll-Poti. ...Drehko bauseits bereits über ein 1:3 Getriebe... reicht nicht!, es muss Feinstabstimmung sein, bei einer Hochgüteloop. mfG fE
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Mein Schrittmotoren Antrieb hat 1,8 Grad Schrittwinkel. Für meine Magnetic Loop war das natürlich viel zu viel. Deswegen habe ich noch ein Schneckengetriebe verbaut. Die Antenne geht von 10 bis 20m und alle Bänder die dazwischen liegen. Mein Takt ist bis auf eine Sekunde nach unten regelbar. Ich habe ein Display mit Zählfunktion welche den Takt Vorwärts und Rückwärts mit zählt .Dazu wird der Zähler umgeschaltet. 20m Bandanfang ist bei mir 0000. So kann ich zb. alle QRP Frequenzen direkt mit guter Sicherheit anfahren. Leichte Verschiebungen gibt es nur ,wenn der Dachboden im Sommer heiß und im Winter saukalt ist. Ohne Schneckengetriebe oder Microstepping geht es nicht. weil die Antenne zu spitz ist. MfG
Ralph B. schrieb: > H. H. schrieb: >> Die Güte wird sich in Grenzen halten, da sind 1,8° Schritte bestimmt >> ausreichend. > > Unterschätze mal die Güte von so einer Magnet-loop nicht. > im 80Meter Band must du so alle 20Hz nachstimmen um wieder auf das > Maximum zu kommen. > Ich fürchte dass die Auflösung eines Schrittmotors da nicht ausreichen > wird. Kann mich ein HF-ler mal aufklären: Wie kann eine Magnetantenne eine bessere Richtwirkung haben können, ist ja keine Yagi oder Parabolantenne. Da sind doch 1.8° daneben ungefähr cos(1.8) oder so. Güte ist mir klar! Siehe auch: Beitrag "Richtwirkung einer Loopantenne erhöhen" Gruss Chregu
Christian M. schrieb: > Wie kann eine Magnetantenne eine > bessere Richtwirkung haben können, wir reden hier nicht von der Richtwirkung einer Magnetantenne, sondern dessen Schwingkreisgüte und wie groß deswegen die Auflösung hinsichtlich Drehwinkel des Abstimmdrehkondensators sein muss, um die Resonanzfrequenz hinreichend genau zu treffen. Hier wird diskutiert ob die Schrittweite von 1,8° eines Schrittmotors, welche den Drehkondensator bedient, ausreichend klein ist. Ralph Berres
Ralph B. schrieb: > Hier wird diskutiert ob > die Schrittweite von 1,8° eines Schrittmotors, welche den > Drehkondensator bedient, ausreichend klein ist. Da darf der TE uns dann berichten. Ich hab ihm ja einen Schrittmotor geschickt, wird wohl schon bald bei ihm eintreffen.
Ralph B. schrieb: > Hier wird diskutiert ob > die Schrittweite von 1,8° eines Schrittmotors, welche den > Drehkondensator bedient, ausreichend klein ist. Da der TO "nur" nach einem Antrieb gesucht hatte, wird wohl jeder hier davon ausgegangen sein, daß 1,8° bzw. 0,9° oder ggf. noch eine Mikroschrittansteuerung eine gleiche oder bessere Auflösung als Handbedienung liefern würde. Ein Getriebe sollte lt. Vorgabe wegen des möglichen Spiels nicht verwendet werden, wobei offen (bzw. zweifelhaft) ist, ob das angeschraubte Poti kein Spiel und keine Hysterese aufweist. Bleibt die Frage, ob der verwendete Drehko ein breites Band überstreichen soll oder nur der Feinabstimmung dient? Das ist dann aber eine Frage an die Funker hier. Gruß an die Mosel ;-)
Ich frage als HF-Laie, ob man da nicht am anderen Ende der HF-Leitung, also am Empfänger eventuelle Schritte des Schrittmotors mit einem kleinen Drehko ausgleichen kann? Es geht ja scheinbar nur um RX.
Gibt es eigentlich keine Kapazitätsdioden mehr? Hab sie selber allerdings nie verwendet. So ein Teil, plus einem D/A-Wandler mit etwas Pegelanpassung, müsste eigentlich auch gehen.
Thomas S. schrieb: > am anderen Ende der HF-Leitung, > also am Empfänger eventuelle Schritte des Schrittmotors mit einem > kleinen Drehko Nein, es liegt die Kapazität des Kabels schon prallel. Noch was zu meiner Anordnung von vor >30 Jahren. Die Übersetzung des Getriebes war ca. 10 o.ä.. Das mit der PID..., nennt sich Servo. Zwischen Tag oder Nacht (warm, kalt)..., man muss nachstimmen wg. Wärmedehnung des Loops. Soviel zur Mechanik. Elektrik: In der mech. Mitte geerdete Loop, 2 Parts eines 3-fach-Luft-Dreko, sym. Source-Folger, Übertrager, Koax-Kabel und 5-Ader-Steuerkabel. Kapazitätsdioden vs. Luftdreko ? Nur zur Orientierung, der Loop war/ist aus Kupferrohr, isoliersprühlackversiegelt; war auch nur für RX. Bei TX liegen am Kondesator bei nur 3 Watt HF schon 4-stellige Volts an - saubere Arbeit vorausgesetzt. mfG fE
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Ralph B. schrieb: > wir reden hier nicht von der Richtwirkung einer Magnetantenne Ups, ja stimmt! Gruss Chregu
Die Kapazität des Kabels ist mir schon klar,die stört aber doch eigentlich nicht, da man dann mit dem Drehko ferngesteuert die Loop dennoch auf Resonanz bringen kann, unabhängig von Temperatur. Da muss man eben ein wenig nachregeln. Es ging mir eher darum, ob man die Schrittwinkel des Drehkomotors an der Loop mit einem kleinen Drehko am Empfänger ausgleichen kann, um die Loop genau in Resonanz zu bekommen, so meinte ich meine Frage. Natürlich nur auf RX bezogen. Ich frage da wirklich nur als Laie, aber das interessiert mich.
Thomas S. schrieb: > Die Kapazität des Kabels ist mir schon klar,die stört aber doch > eigentlich nicht, da man dann mit dem Drehko ferngesteuert die Loop > dennoch auf Resonanz bringen kann, unabhängig von Temperatur. Da muss > man eben ein wenig nachregeln. Es ging mir eher darum, ob man die > Schrittwinkel des Drehkomotors an der Loop mit einem kleinen Drehko am > Empfänger ausgleichen kann, um die Loop genau in Resonanz zu bekommen, > so meinte ich meine Frage. > Natürlich nur auf RX bezogen. > Ich frage da wirklich nur als Laie, aber das interessiert mich. mit einen Drehko abgestimmt wird die Hauptschleife, welche am besten aus einen dicken Kupferrohr besteht. Darüber hinaus gibt es noch eine Einkoppelschleife welche magnetisch mit der Hauptschleife gekoppelt ist und an der der Empfänger angeschlossen ist. Die muss auch nicht abgestimmt werden. Ralph Berres
Ralph, danke für die Antwort. An die Koppelschleife habe ich gar nicht gedacht. Ich ging von der "Felgenantenne" aus. Somit hat sich meine Frage erübrigt.
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Mi N. schrieb: > in Getriebe sollte lt. Vorgabe wegen des > möglichen Spiels nicht verwendet werden, wobei offen (bzw. zweifelhaft) > ist, ob das angeschraubte Poti kein Spiel und keine Hysterese aufweist. Das Poti befindet sich direkt auf der Drekoachse und hat somit gegenüber des Drekos kein Spiel. Das Übersetzungsgetriebe 3:1 am Dreko besteht aus zwei gegeneinander verspannten Zahnräder mit Hilfe eine Feder an der Drekoachse, hat somit auch kein Spiel. Wie breit der Abstimmbereich des Drekos insgesamt in MHz ist kann uns sicher der TO sagen, ( falls er noch mitliest). Ich meine mich erinnern zu können, dass es sind mehrere MHz sind. Deswegen muss die Auflösung des Motors ja so hoch sein. Die Schwingkreisgüte ist jedenfalls sehr hoch und damit die 3db Bandbreite der Antenne sehr klein ( nur wenige Khz, weiter oben im Thread hatte ich das K vor den Hz vergessen ). Grüße aus dem kleinen verschlafenen Nest am Rande der Eifel mit ca. 110000 Einwohner gehen zuück Ralph Berres
Ralph B. schrieb: > Wie breit der Abstimmbereich des Drekos insgesamt in MHz ist kann uns > sicher der TO sagen, ( falls er noch mitliest). Ich meine mich erinnern > zu können, dass es sind mehrere MHz sind. Der TO liest noch mit, hat aber auch manchmal noch andere Dinge zu erledigen :-) Es sind tatsächlich mehrere MHz. Wieviel genau hängt (bei gegebenem Drehko) von der Induktivität der Loop und damit von deren Durchmesser ab. Frank E. schrieb: > Ich hatte vor >30 Jahren: mag. Loop, Luftdreko mit Positionspoti, > DC-Getriebemotor, (Motor-Abschaltung wegen Temperatur am Drehko-Poti und > Motorstörg.) H-Brücke, analoge PID, Soll-Poti. Das scheint ja ziemlich aufwändig gewesen zu sein. War das nur für RX oder auch TX? Grüße, Ralf
von Thomas S.schrieb: >Die Kapazität des Kabels ist mir schon klar,die stört aber doch >eigentlich nicht, Bei Anpassung hat das Kabel keine Kapazität, nur Bei Fehlanpassung kann daß Kabel kapazitiv oder auch induktiv sein, abhängig von der Länge des Kabels.
Ralf G. schrieb: > Das scheint ja ziemlich aufwändig gewesen zu sein. War das nur für RX > oder auch TX? hört sich aufwendiger an als es ist. Sowas ist in jedem Rotorsteuergerät realisiert. Ralph
Mi N. schrieb: > Da der TO "nur" nach einem Antrieb gesucht hatte, wird wohl jeder hier > davon ausgegangen sein, daß 1,8° bzw. 0,9° oder ggf. noch eine > Mikroschrittansteuerung eine gleiche oder bessere Auflösung als > Handbedienung liefern würde. Ein Getriebe sollte lt. Vorgabe wegen des > möglichen Spiels nicht verwendet werden, Drehkos lassen sich mit jeder beliebigen Untersetzung per federbelasteten Skalenseil völlig spielfrei betreiben. Daher spielt der Schrittwinkel des Schrittmotors kaum eine Rolle. Das ist reine Auslegungssache.
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