Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Linearantrieb mittels PWM ansteuern (proportional)


von Markus B. (markusb1994)


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Hallo zusammen,
habe mich gerade neu angemeldet. Ich bin Garten- und Landschaftsbauer 
und versuche gerade eine Maschine umzubauen. Mit Mikrocontrollern habe 
ich bisher wenig Erfahrung benötige daher Hilfe. Da ich mich noch kaum 
auskenne, bitte ich um eine einfache Erklärung. Ich komme sonst echt 
nicht weiter :(

Bei meinem Projekt soll eine Linearantrieb mittels Fernbedienung 
angetrieben werden. Das Ganze ohne Arduino, da ich mich damit überhaupt 
nicht auskenne.
Fernbedienung: Microzone C7 Mini ;
Empfänger: Microzone MC8RE ;
Die Maschine läuft auf 12V (LIMA wird vom Motor angetrieben), für den 
Empfänger stehen 5V bereit.
Nun habe ich mir überlegt den Linearantrieb mittels eines Fahrtregelers 
anzusteuern. Dazu nehme ich CH5 der Fernbedienung. (Kippschalter, Vor, 
Zurück, Stopp). Das würde mir reichen. Geschwindigkeit ist egal. Dann 
fährt er bis zum Ende und der interne Endschalter stoppt den Motor. Der 
Fahrtregler für 4S Akku wegen den 12V. Muss der dann ohne Bremse sein 
oder ist das egal? Viele der Fahrtregler haben BEC. Wie "schalte" ich 
das aus. Beim Bildervergleich fehlte dann teilweise einfach der rote 
Draht des PWM Signals. Einfach wegschneiden?
Würde dieser Ansatz generell funktionieren?
ich möchte nicht einfach drauf los basteln und nachher unschuldige 
Mikroelektronik vernichten.

Bei dem zweiten Fall wird es kniffliger. Dort soll der Linearantrieb bis 
auf eine bestimmte Länge raus und reinfahren. Dazu möchte ich CH7 nutzen 
(Poti auf der Fernbedienung). Kann mir hierfür jemand eine Lösung 
nennen?
von Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


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Markus B. schrieb:
> Linearantrieb
Nur, damit wir uns grob vorstellen können, worüber wir diskutieren:
- Was denn für einer?
- Welche Schnittstelle/Ansteuerung hat der?

> Die Maschine läuft auf 12V (LIMA wird vom Motor angetrieben)
Lima? Dann hast du also keine "12V" wie man es aus einem Netzeil 
erwartet, sondern es geht um ein ein KFZ-Bordnetz?

Ein Vorschlag: statt tausend Worte zu schreiben zeichnest du eine 
Skizze, wie du da was verschalten willst und schreibst die 
Typbezeichnungen dazu. Denn Elektr(on)iker "denken" in Schaltplänen, und 
beim mentalen Übersetzen von Prosa in einen Schaltplan entstehen bei 
hundert Leuten hundert unterschiedliche Bilder...
: Bearbeitet durch Moderator
von Rainer W. (rawi)


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Markus B. schrieb:
> Dort soll der Linearantrieb bis auf eine bestimmte Länge raus und
> reinfahren. Dazu möchte ich CH7 nutzen (Poti auf der Fernbedienung).
> Kann mir hierfür jemand eine Lösung nennen?

Jeder Modellbauservo tut genau dies: Er fährt auf eine Position, die 
durch die Stellung des Potis auf der Fernbedienung bestimmt ist. Um dies 
zu erreichen, benötigt man einen Sensor für die Ist-Position des 
Antriebs und einen Vergleicher, der über die Abweichung zur 
Soll-Position, vorgegeben durch die Breite des Pulses von der 
Fernsteuerung, den Antriebsmotor im Servo steuert.

Du brauchst also an deinem Linearantrieb einen Sensor für die 
Ist-Postion, damit die Steuerung weiß, wo der Aktuator steht und 
entsprechend agieren kann.

> Das Ganze ohne Arduino, da ich mich damit überhaupt nicht auskenne.

Das ist kein Problem. Es gibt genug andere Mikrocontroller, die dafür 
genauso gut geeignet sind.
Früher waren Modellbauservos ganz in Analogtechnik (Poti für Ist-Wert 
und Komparator mit Treiberstufe zur Motorsteuerung) aufgebaut und nichts 
anderes benötigst du für deinen Aktuator.
: Bearbeitet durch User
von Thomas F. (igel)


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Markus B. schrieb:
> Ich bin Garten- und Landschaftsbauer
> Die Maschine läuft auf 12V (LIMA wird vom Motor angetrieben), für den
> Empfänger stehen 5V bereit.

Welcher Motor denn?
https://www.honda-engines-eu.com/de/produkte/motoren#range_2

Die üblichen Verdächtigen haben nur einfache Ladespulen mit einer 
Gleichrichterdiode so wie kleine Mopeds. Ob ein Elektromotor damit läuft 
ist fraglich. Oder gibt es einen Bleiakku? Dann sieht das Vorhaben schon 
besser aus.
von Markus B. (markusb1994)


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Danke schonmal für die Rückmeldung. Es handelt sich um eine 
ferngesteuerte mähraupe (das Model gibt es nicht mehr zu kaufen). Dort 
treibt ein Benziner eine Lima an. Dann folgt ein Akku (6-DMF-45) 45AH 
AGM. Damit wird der Fahrantrieb betrieben. Also somit keine echten 12V.

Als linearantrieb verwende ich sowas:
https://amzn.eu/d/0eVZcBqt

Zumindest für den Teil, bei dem er nur so lange fahren soll, wie die 
Taste gedrückt wird, würde der schonmal reichen. Für den Antrieb mittels 
poti muss ich wohl noch einen anderen raussuchen.

Skizze folgt noch.
von Rainer W. (rawi)


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Markus B. schrieb:
> Zumindest für den Teil, bei dem er nur so lange fahren soll, wie die
> Taste gedrückt wird, würde der schonmal reichen.

Zusätzlich zu dem Empfänger brauchst du noch einen Motortreiber, der in 
der Lage ist, den Motorstrom von bis zu 5A zu steuern, d.h. Polarität 
und Ein/Aus.
von Rahul D. (rahul)


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Rainer W. schrieb:
> Zusätzlich zu dem Empfänger brauchst du noch einen Motortreiber, der in
> der Lage ist, den Motorstrom von bis zu 5A zu steuern, d.h. Polarität
> und Ein/Aus.

Das ist doch genau sein Anliegen:

Markus B. schrieb:
> Nun habe ich mir überlegt den Linearantrieb mittels eines Fahrtregelers
> anzusteuern.

Markus B. schrieb:
> Muss der dann ohne Bremse sein
> oder ist das egal?
Eigentlich ist das egal.

> Viele der Fahrtregler haben BEC. Wie "schalte" ich
> das aus. Beim Bildervergleich fehlte dann teilweise einfach der rote
> Draht des PWM Signals. Einfach wegschneiden?
Ja.
von Alexander (alecxs)


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Markus B. schrieb:
> Das würde mir reichen. Geschwindigkeit ist egal.

Wozu dann PWM? Dieser Linearantrieb ist nicht positionierbar, ist ein 
normaler DC Motor drin. Endlagenschalter sollten vorhanden sein - 
könntest Du einen davon nutzen zur Initialisierung?
von Rahul D. (rahul)


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Alexander schrieb:
> Wozu dann PWM?
Für die Geschwindigkeit vielleicht?!
von Alexander (alecxs)


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merkste selber hm?
von Rahul D. (rahul)


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Alexander schrieb:
> merkste selber hm?

Na, wieder im Wochenendkoller?
Ich weiß ja nicht, was du wieder hast, aber die Geschwindigkeit von 
DC-Motoren steuert gerne per PWM.

Markus B. schrieb:
> Beim Bildervergleich fehlte dann teilweise einfach der rote
> Draht des PWM Signals.

Modellbau-Steuersignale sehen für manche wie eine PWM aus.
Es interessiert (heutzutage) aber nur noch die Pulslänge.
von Alexander (alecxs)


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Achso, der Linearantrieb benötigt zwingend das PWM. verstanden. Ich 
würde mir auch eine Rampe mit einprogeammieren zum Anfahren. Bremsen 
dann lieber abrupt, idealerweise mit externen Hallsensoren an den 
Endlagen. Arduino programmiert sich ja schon von allein.
: Bearbeitet durch User
von Rahul D. (rahul)


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Alexander schrieb:
> Achso, der Linearantrieb benötigt zwingend das PWM.

Nö, braucht er vermutlich nicht.
Einfach mal den Beitrag des TO lesen!
von Alexander (alecxs)


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Na auf den TO hatte ich mich bezogen (siehe Zitat)
von Rahul D. (rahul)


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Markus B. schrieb:
> Beim Bildervergleich fehlte dann teilweise einfach der rote
> Draht des PWM Signals.

Alexander schrieb:
> Na auf den TO hatte ich mich bezogen (siehe Zitat)

Dann solltest du dich mal mit den (Servo-)Steuersignale im 
Modellbaubereich beschäftigen.
Bei dem, was der TO als "PWM-Signal" bezeichnet, handelt es sich nämlich 
genau um solche. Wobei der dreipolige Steckverbinder gemeint ist:
Der hat eine Plus-, Minus- und die Steuersignalleitung.
WIe ich schon schrieb: Eine PWM hat normalerweise eine feste 
Periodendauer, deren Pulweite variiert wird. Beim Modellservo-Signal ist 
aber nur die Pulsdauer (~1-2ms) relevant.
von Günter L. (Firma: Privat) (guenter_l)


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von Markus B. schrieb:
>Muss der dann ohne Bremse sein
>oder ist das egal?

Wenn der Motor beim Abschalten schnell stoppen soll,
und nicht durch Schwung ein Stückchen weiter leuft,
schließe ihn nach dem Abschalten kurz.
von Alexander (alecxs)


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Rahul D. schrieb:
> Wobei der dreipolige Steckverbinder gemeint ist:
> Der hat eine Plus-, Minus- und die Steuersignalleitung.

Hat der Jvnvlki 3000N nicht. Es bliebe nur PWM. Aber Markus ist die 
Geschwindigkeit egal, es reicht ein einfaches umpolen.

Günter L. schrieb:
> Schwung

bei einem Getriebemotor mit Zahnstange/Gewindespindel
: Bearbeitet durch User
von Rainer W. (rawi)


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Alexander schrieb:
> Wozu dann PWM?

Das "PWM" steht für das pulsdauermodulierte Ausgangssignal des 
Fernsteuerempfängers. Mit Pulsweitenmodulation hat das wenig zu tun. Die 
Information ist in der Dauer des H-Pulses kodiert, nicht im 
Tastverhältnis.
von J. T. (chaoskind)


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Rainer W. schrieb:
> Die Information ist in der Dauer des H-Pulses kodiert, nicht im
> Tastverhältnis

Was bei einer festen PWM-Frequenz aber exakt null Unterschied macht.
von Alexander (alecxs)


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Ersteres interessiert aber den DC-Motor nicht. Das Tastverhältnis am 
Lastausgang bestimmt die effektive Spannung.
von Markus B. (markusb1994)


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Vielen Dank für die Antworten.
@rawi und rahul
Dann werde ich mal einen entsprechenden Motortreiber bestellen.

Zum Thema PWM. Am Empfänger habe ich drei PIN. Weiß rot und schwarz. 
Diese habe ich als PWM bezeichnet. Zumindest stand diese Bezeichnung bei 
weiteren Bauteilen mit gleichem Anschluss dran. Sofern ich für 
Verwirrung gesorgt habe, tut mir dies leid. Dieses „Signal“ muss dann 
verarbeitet werden für:
Fall 1: der Linearantrieb fährt mit voller Geschwindigkeit vor und 
zurück, an der Fernbedienung mittels Vor, Stopp, zurück Schalter
->geklärt: Motortreiber mit PWM Eingang, gibt 12v auf den Linearantrieb 
und dreht entsprechend die Polung um

Fall 2: der Linearantrieb fährt an eine bestimmte Stelle (auch mit 
voller Geschwindigkeit), gesteuert über den Poti an der Fernbedienung 
und dann über den Empfänger mittels PWM durch ein „elektronisches 
Bauteil“ an den Linearantrieb. Ich habe bisher allerdings ausschließlich 
solche gefunden, die nur zwei Kabel als Anschluss hatten. Hätte jemand 
einen Link für einen mit mehr Anschlüssen? (mit Positionssensoren)
von Rainer W. (rawi)


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Alexander schrieb:
> Achso, der Linearantrieb benötigt zwingend das PWM. verstanden.

Nein, nicht verstanden.

Über das PWM-Signal aus dem Empfängerbaustein soll die Position des 
Linearantriebs gesteuert werden, deshalb auch das "proportional" im 
Titel des Threads.
Ein PWM-Signal im Modellbau ist etwas anderes als man zu 
Geschwindigkeitssteuerung mittels Pulsweitenmodulation benutzen würde.
https://www.mikrocontroller.net/articles/Modellbauservo_Ansteuerung#Signalaufbau

Markus B. schrieb:
> Diese habe ich als PWM bezeichnet.

Das führt bei manchen Leuten, für die Steuersignal von 
Modellbauempfängern Neuland sind, zu Verständnisschwierigkeiten, 
entspricht aber dem, was Microzone im Product Manual zum MC8RE-V2 als 
Bezeichnung verwendet (S.4 "PWM signal").

J. T. schrieb:
> Was bei einer festen PWM-Frequenz aber exakt null Unterschied macht.

Die Frequenz eines Fernsteuersignals ist NICHT auf einen bestimmten 
Wert festgelegt. Dem Servo ist es egal, ob die Pulse mit einer 
Wiederholrate von 10Hz oder von 40Hz kommen, solange die Dauer des 
H-Pulses den passenden Wert besitzt (1ms für 0%, 2ms für 100%).

Alexander schrieb:
> Ersteres interessiert aber den DC-Motor nicht. Das Tastverhältnis am
> Lastausgang bestimmt die effektive Spannung.

Nein - Modellbau PWM ≠ Pulsweitenmodulation
Die Pulsbreite soll die Position bestimmen (1ms - Minimalweg, 2ms - 
Maximalweg)
: Bearbeitet durch User
von Alexander (alecxs)


Angehängte Dateien:

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Was willst Du denn immer mit Modellbau, hast Du Dir den Linearantrieb 
denn überhaupt mal angesehen?

So wie sich die Anforderungen darstellen gehört da auf jeden Fall ein 
Mikrocontroller dazwischen.
von Alexander (alecxs)


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Wenn man auf das Poti verzichten kann tut es auch ein anlernbarer 
Garagentoröffner.

https://www.amazon.de/dp/B0DSL8K9DB
von Rainer W. (rawi)


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Alexander schrieb:
> Was willst Du denn immer mit Modellbau, hast Du Dir den Linearantrieb
> denn überhaupt mal angesehen?

Ich habe mir den Empfänger angesehen und der ist Modellbau. Der 
Linearantrieb besitzt nur einen DC-Getriebemotor ohne irgendetwas.

> So wie sich die Anforderungen darstellen gehört da auf jeden Fall ein
> Mikrocontroller dazwischen.

Wer nur einen Hammer kennt ...
Früher (tm) ging so etwas wunderbar auch in Analogtechnik, aber eine 
Positionsregelung ohne Positionssensor wird in jedem Fall schwierig, 
falls man nicht regelmäßig eine Referenzfahrt in eine Endlage und die 
Positionierung über Laufzeit machen will. Dabei kann man dann schnell in 
ein Problem laufen, weil die Fahrgeschwindigkeit der Antriebe 
lastabhängig ist. Da kommt es dann auf die Auslegung an.
: Bearbeitet durch User
von Stephan (stephan_h623)


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Rainer W. schrieb:
> Wer nur einen Hammer kennt ...
> Früher (tm) ging so etwas wunderbar auch in Analogtechnik

Für nen Neuling wäre Arduino aber vmtl. einfacher ...

Aber fertig wird das schwierig. Faktor 10-20 kleiner gibt's z.B. von 
HiTec.
In der Größe gibt's Poti / Hall-Sensor eher getrennt rausgeführt.
Mit Poti-Ausgang könnte die Steuerung vom ASME-05B funktionieren. Da 
muss aber das verbaute Poti weg und das vom Linearantrieb ran. Und dann 
hoffen und Beten.
von Arduino F. (Firma: Gast) (arduinof)


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Rainer W. schrieb:
> eine
> Positionsregelung ohne Positionssensor wird in jedem Fall schwierig,

Eine Regelung benötigt zwingend einen ist-Wert.
von Alexander (alecxs)


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Evtl. reicht dafür schon ein einziger Hallsensor. Kommt auf die Hublänge 
an. Alternativ Linearantrieb mit Schrittmotor kaufen, dann reicht eine 
Steuerung.
von Rainer W. (rawi)


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Arduino F. schrieb:
> Eine Regelung benötigt zwingend einen ist-Wert.

Was meinst du wohl, was die Aufgabe des Positionssensor ist?
Auch bei der Referenzfahrt in den Endschalter bekommt man einen 
Ist-Wert.
: Bearbeitet durch User
von Arduino F. (Firma: Gast) (arduinof)


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Rainer W. schrieb:
> Positionssensor
Noch hat das Ding keinen Sensor!

Rainer W. schrieb:
> Auch bei der Referenzfahrt in den Endschalter bekommt man einen
> Ist-Wert.
Einen, oder gar  zwei
Aber nichts, was auf halber Strecke beim positioniren hilft.
von Rainer W. (rawi)


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Arduino F. schrieb:
> Aber nichts, was auf halber Strecke beim positioniren hilft.

Solange die Last auf den Antrieb so klein bleibt, dass die 
Fahrgeschwindigkeit nicht wesentlich absackt, kann das durchaus helfen - 
auch für das Positionieren auf halber Strecke. Es kommt auf die Last und 
die Genauigkeitsansprüche an.
Allerdings wird man es damit nicht hinbekommen, dass der Antrieb dem 
Poti vernünftig folgt, d.h. die Fahrstrategie wäre, nach Erkennung eines 
stabilen Soll-Wertes eine Referenzfahrt durchzuführen und dann 
zeitgesteuert die Ziel-Position anzufahren. Ob so etwas sinnvoll ist, 
hängt vom Einsatzzweck ab.
Viele Rolläden arbeiten so, um ohne zusätzlichen Sensor 
Zwischenpositionen anzufahren.

Arduino F. schrieb:
> Rainer W. schrieb:
>> Positionssensor
> Noch hat das Ding keinen Sensor!

Ach ...
Liest du auch?

Rainer W. schrieb:
> Du brauchst also an deinem Linearantrieb einen Sensor für die
> Ist-Postion, damit die Steuerung weiß, wo der Aktuator steht und
> entsprechend agieren kann.

Rainer W. schrieb:
> Der Linearantrieb besitzt nur einen DC-Getriebemotor ohne irgendetwas.

p.s.
Genau genommen besitzt das Ding zwei Sensoren, nämlich die beiden 
Endschalter, d.h. man könnte auch die Fahrgeschwindigkeit automatisch 
kalibrieren und muss sich nicht auf das Datenblatt oder einzelne 
Messungen verlassen.
: Bearbeitet durch User
von Arduino F. (Firma: Gast) (arduinof)


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Rainer W. schrieb:
> d.h. man könnte auch die Fahrgeschwindigkeit automatisch
> kalibrieren

Lichtmaschine und Batterie hört sich jetzt nicht nach 
genauen/reproduzierbaren Bedingungen an.
Dann noch die Schmiermittel und ihre Themperaturen.
von Rainer W. (rawi)


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Arduino F. schrieb:
> Lichtmaschine und Batterie hört sich jetzt nicht nach
> genauen/reproduzierbaren Bedingungen an.
> Dann noch die Schmiermittel und ihre Themperaturen.

Was meinst du, wozu eine automatische Kalibrierung gut ist?

Die könnte man im Prinzip jedes Mal ausführen, bevor eine neue Position 
eingestellt werden soll. Das setzt ausreichend stabile 
Betriebsbedingungen über einige Sekunden bis Minuten voraus. In der Zeit 
wird das Schmiermittel wohl nicht so sehr altern und Spannungsregler 
wurden schon erfunden.

Ob so eine Kalibrierung praktikabel ist, hängt - vom Einsatzzweck ab.
: Bearbeitet durch User
von Nils B. (hbquax)


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von Martin S. (mmaddin)


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Markus B. schrieb:
> ich möchte nicht einfach drauf los basteln

Du machst aber jetzt irgendwie doch eher genau das...

Markus B. schrieb:
> Dann werde ich mal einen entsprechenden Motortreiber bestellen.

Markus B. schrieb:
> Skizze folgt noch.

Wo isse denn nu?
von Alexander (alecxs)


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Rainer W. schrieb:
> hängt - vom Einsatzzweck ab.

Den kennen wir nicht. Fotos wären gut, damit man einschätzen kann was 
für ein Linearantrieb das überhaupt sein muss. Vielleicht wird hier auch 
mit Kanonen auf Spatzen geschossen. Ein ordentlicher Linearantrieb 
kostet schon mal 500 €
von Nils B. (hbquax)


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Kraft, Weg, Geschwindigkeit, Genauigkeit?
von J. T. (chaoskind)


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Rainer W. schrieb:
> J. T. schrieb:
>> Was bei einer festen PWM-Frequenz aber exakt null Unterschied macht.
>
> Die Frequenz eines Fernsteuersignals ist NICHT auf einen bestimmten
> Wert festgelegt

Das ändert aber erstens nichs an meiner Aussage und zweitens ist die 
Frequenz auch bei einer (bestimmten) Fernsteuerung festgelegt. Natürlich 
nicht so festgelegt wie "1ms Pulslänge steht für 0% und 2ms für 100%. 
Aber so festgelegt, dass wenn ich Fernsteuerung a anschalte und die 
Pulslängen da mit 100 Hz rauspurzeln, sie auch beim nächsten anschalten 
mit 100 Hz kommen.
von Rahul D. (rahul)


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Rainer W. schrieb:
> Ich habe mir den Empfänger angesehen und der ist Modellbau.

Für den Sender gilt dasselbe.

J. T. schrieb:
> Das ändert aber erstens nichs an meiner Aussage und zweitens ist die
> Frequenz auch bei einer (bestimmten) Fernsteuerung festgelegt.
Und nun? Relevant ist sie nicht (mehr).

> Natürlich
> nicht so festgelegt wie "1ms Pulslänge steht für 0% und 2ms für 100%.
Und nur die Information interessiert.

> Aber so festgelegt, dass wenn ich Fernsteuerung a anschalte und die
> Pulslängen da mit 100 Hz rauspurzeln, sie auch beim nächsten anschalten
> mit 100 Hz kommen.
Das liegt einzig an einem Frequenz bestimmenden Glied.
Früher (zu analogen Zeiten) war die Standardwiederholfrequenz 50Hz (20ms 
Periodendauer).
von Rainer W. (rawi)


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Rahul D. schrieb:
> Rainer W. schrieb:
>> Ich habe mir den Empfänger angesehen und der ist Modellbau.
>
> Für den Sender gilt dasselbe.

Das ist wohl vorteilhaft, wenn die beiden zusammen passen sollen. Was 
willst du damit jetzt sagen?

J. T. schrieb:
> Das ändert aber erstens nichs an meiner Aussage und zweitens ist die
> Frequenz auch bei einer (bestimmten) Fernsteuerung festgelegt.

Ein (unnötiger) Kalibrierfaktor mehr im System. Spätestens, wenn man den 
Motor mit einem anderen Fernsteuerempfänger steuert, kommt man dahinter.
von Rahul D. (rahul)


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Rainer W. schrieb:
> Das ist wohl vorteilhaft, wenn die beiden zusammen passen sollen. Was
> willst du damit jetzt sagen?

ich habe deine Aussage nur ergänzt. Es gibt hier ja Leute, die irgendwas 
wirres vorschlagen, obwohl ein Teil der Gerätschaften schon ausgewählt 
wurden.

Rainer W. schrieb:
> Ein (unnötiger) Kalibrierfaktor mehr im System. Spätestens, wenn man den
> Motor mit einem anderen Fernsteuerempfänger steuert, kommt man dahinter.

Das ist nur das Problem des "Fahrtreglers": Der muss halt auch mit der 
anderen Wiederholfrequenz zurecht kommen.
Schneller ist meistens kein Problem; eine niedrigerere Frequenz, kann 
u.U. als Signalausfall gewertet werden.
von Rainer W. (rawi)


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Rahul D. schrieb:
> Das ist nur das Problem des "Fahrtreglers": Der muss halt auch mit der
> anderen Wiederholfrequenz zurecht kommen.

Nein, das ist das Problem vom chaoskind, dass das Tastverhältnis und 
nicht die Pulsdauer zur Steuerung des Motors auswerten möchte.

Das Signal soll NICHT die Fahrgeschwindigkeit steuern, was normalerweise 
die Funktion eines Fahrtreglers ist, sondern die Zielposition. Der 
Antrieb soll sich wie ein Modellbauservo mit Vorgabe der Position durch 
die Pulsbreite verhalten.
von Rahul D. (rahul)


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Rainer W. schrieb:
> sondern die Zielposition
Nee, ist nicht so geplant.

Markus B. schrieb:
> Dazu nehme ich CH5 der Fernbedienung. (Kippschalter, Vor,
> Zurück, Stopp). Das würde mir reichen. Geschwindigkeit ist egal. Dann
> fährt er bis zum Ende und der interne Endschalter stoppt den Motor.

Der "Fahrtregler" würde per Kippschalter-Kanal angesteuert.
Also mit Vollgas in die eine oder in die andere Richtung drehen (je nach 
Fernsteuerung kann man auch andere Werte für die Schalterstellung 
programmieren...).
Die Position wird entweder durch den Bediener, oder die Endlagenschalter 
überwacht.
von Rahul D. (rahul)


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Rainer W. schrieb:
> Nein, das ist das Problem vom chaoskind

Das hat noch ganz andere Probleme.
von J. T. (chaoskind)


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Rainer W. schrieb:
> Nein, das ist das Problem vom chaoskind, dass das Tastverhältnis und
> nicht die Pulsdauer zur Steuerung des Motors auswerten möchte.

Meine Fresse, wo hab ich das schon wieder gesagt. Meine Aussage wies 
lediglich auf die Irelevanz deiner Aussage hin. Es ist am Ende des Tages 
völlig egal, wodrin die Information liegt. Man muss halt nur das 
auswerten, wo sie drin liegt, die Information. Ob Pulsweite, Pulslänge 
oder Frequenz.

Daher war deine initiale Äusserung zur so ach so wichtigen 
Unterscheidung doch nicht so wichtig.

Einfach Mikrocontroller.net typisches völlig nutzloses Geschwafel, dass 
hauptsächlich ein "Hey schaut her, was ich für ein geiler Typ bin, und 
was ich nicht alles weiß und wie dumm du doch bist" enthält, aber 
keinerlei nützliche Information für den TO.
von Markus B. (markusb1994)


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Richtig. Geschwindigkeit ist egal. Hauptsache er fährt an eine bestimmte 
Position. Für Fall 1 (Ansteuerung mittels Kippschalter) nutze ich dann 
den Fahrtregler und einen 50€ Linearmotor von Amazon.

Fall 2 (Ansteuerung mittels poti) wäre jetzt noch zu klären. Bzw. wäre 
eine Idee gut, wo ich einen linearmotor bekomme, der eine 
Positionsangabe rückmelden kann. Der Motor braucht 10-15cm Hub und muss 
3000N Kraft haben
von Rahul D. (rahul)


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J. T. schrieb:
> Es ist am Ende des Tages
> völlig egal, wodrin die Information liegt. Man muss halt nur das
> auswerten, wo sie drin liegt, die Information. Ob Pulsweite, Pulslänge
> oder Frequenz.

genau das gilt für deine Aussage: Die Frequenz ist irrelevant.
Erklärst du uns bitte den Unterschied zwischen "Pulsweite" und 
"Pulslänge"?!
von J. T. (chaoskind)


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Rahul D. schrieb:
> Rainer W. schrieb:
>> sondern die Zielposition
> Nee, ist nicht so geplant

ach, es ist doch nicht so geplant, wie Rawi vor sich herschwafelt, aber 
ich hab ganz andere Probleme.
von Alexander (alecxs)


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Markus B. schrieb:
> Fall 2 (Ansteuerung mittels poti) wäre jetzt noch zu klären. Bzw. wäre
> eine Idee gut, wo ich einen linearmotor bekomme, der eine
> Positionsangabe rückmelden kann. Der Motor braucht 10-15cm Hub und muss
> 3000N Kraft haben

Wie hoch muss die Positioniergenauigkeit sein (10 mm, 1 mm, 0,5 mm, 
0,1 mm) und darf der vor jedem Start gefahrlos beide Endlagen anfahren, 
oder nur eine, oder gar nicht?

Wozu dient das Poti?
: Bearbeitet durch User
von Rainer W. (rawi)


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J. T. schrieb:
> ach, es ist doch nicht so geplant,

Wer weiß, was der TO wirklich vor hat.

Markus B. schrieb:
> proportional
> ...
> Geschwindigkeit ist egal

Was also soll sonst proportional gesteuert werden, wenn nicht die 
Position?
von J. T. (chaoskind)


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Rahul D. schrieb:
> genau das gilt für deine Aussage: Die Frequenz ist irrelevant.
> Erklärst du uns bitte den Unterschied zwischen "Pulsweite" und
> "Pulslänge"?!

Du bist irgendwie auch nicht die hellste Kerze auf der Torte. Genau das 
ist doch meine Aussage, es ist irrelevant, aber Rawi meint halt 
irgendwie, das wäre supidupi wichtig das zu unterscheiden.

Ist der Weg nach Amerika länger oder weiter als der Weg wo anders hin?
von J. T. (chaoskind)


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Rainer W. schrieb:
> Was also soll sonst proportional gesteuert werden, wenn nicht die
> Position?

Ich weiß ed nicht, rate aber auch nicht wild herum, ohne das der TO sich 
dazu einlässt.
von H. H. (hhinz)


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J. T. schrieb:
> Ist der Weg nach Amerika länger oder weiter als der Weg wo anders hin?

https://de.wikipedia.org/wiki/Anders_(Mondkrater)
von Alexander (alecxs)


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Also habe ich das richtig verstanden, Du willst unbedingt diese 
Fernbedienung verwenden? Es sollen zwei Linerartraktoren angesteuert 
werden, einer mit Kipphebel (Vor, Zurück, Stopp) und weil die Hebel 
ausgehen, soll das Poti für den zweiten Linerartraktor zweckentfremdet 
werden (Vor, Zurück, Stopp)?

Hat das Poti eine Raststellung als Mittelstellung? Soll diese das Stopp 
sein?
von Markus B. (markusb1994)


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Diese Fernbedienung soll weiterverwendet, richtig.

Die erste Funktion ist eine Klappe, die manuell auf oder zu gefahren 
werden soll. Dafür reicht der Kippschalter.

Die zweite Funktion (mittels Poti) verstellt die Höhe des Mähwerks. 
Mittels des Poti kann ich somit immer an eine wiederholbare Position 
fahren. Ich mache an der Fernbedienung Markierungen, dann kann ich von 
der Fernbedienung aus die Höhe des Geräts einstellen. Ich hatte auch 
überlegt, dafür einen Servo zu nutzen, nur müsste der dann richtig groß 
sein und ein Linearantrieb dürfte die betriebsbedingten Schläge besser 
aushalten
Poti hat keine Raststellung.
von Rainer W. (rawi)


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Rahul D. schrieb:
> Nee, ist nicht so geplant.

Du solltest deine Glaskugel besser pflegen.

J. T. schrieb:
> ach, es ist doch nicht so geplant

Ist es wohl doch. Was hörst du auf unfundierte Mutmaßungen.

Markus B. schrieb:
> Höhe des Mähwerks

Wenn das keine Positionseinstellung ist, weiß ich auch nicht ...
: Bearbeitet durch User
von Rahul D. (rahul)


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J. T. schrieb:
> das wäre supidupi wichtig das zu unterscheiden.

Willst du aber nicht, oder?

Rainer W. schrieb:
> Wenn das keine Positionseinstellung ist, weiß ich auch nicht ...

Das habe ich mal wieder überlesen... (Ich bin nur auf den ersten Teil 
von "Mein Projekt..." eingegangen. Gegliederte Anfragen sehen anderes 
aus...

Dafür braucht man natürlich eine Rückmeldung (und vielleicht noch einen 
Tiefpass, um Vibrationen aus dem Messwert zu isolieren).
von Achim H. (pluto25)


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Markus B. schrieb:
> Ich hatte auch überlegt, dafür einen Servo zu nutzen
Und das alles ohne Microcompuer? Dann bliebe eine mechanische Lösung:
z.B. Der Servo bewegt einen Stab als Sollwerthöhe und am Mähwerk zwei 
Schalter die den Linearantrieb schalten wenn sie Kontakt bekommen.
Vielleicht besser: Das Getriebe und den Motor des Servos entfernen und 
ihn mit dem Mähwerk verbinden. So kann das Signal zu seinem Motor den 
Linearantrieb steuern.
Gibt es wirklich keine Servosignal gesteuerten Linearantriebe oder haben 
wir nur nicht gut genug gesucht?
von Harald A. (embedded)


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Achim H. schrieb:
> Gibt es wirklich keine Servosignal gesteuerten Linearantriebe oder haben
> wir nur nicht gut genug gesucht?

Doch, hatte Nils oben schon verlinkt
Beitrag "Re: Linearantrieb mittels PWM ansteuern (proportional)"

Jedoch schrieb Markus:
> Der Motor braucht 10-15cm Hub und muss 3000N Kraft haben

Das ist schon eine Nummer, die man nicht mal eben schnell fertig aus dem 
Katalog bestellt. Bei 12V reden wir da mit etwas Reserve über einen 30A 
Wuppi, die Anlaufströme werden auch zur Herausforderung für das 
Versorgungssystem (Entkopplung Empfängersystem wg. Einbrüchen etc.).
Und bei geforderten 3000N kann man das ruhig mal deutlich größer 
auslegen, vor allem wenn da noch etwas während des Betriebes 
gegenarbeitet (Schwingungen, Schlaglöcher etc.)
: Bearbeitet durch User
von Rainer W. (rawi)


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Achim H. schrieb:
> Dann bliebe eine mechanische Lösung:
> z.B. Der Servo bewegt einen Stab als Sollwerthöhe und ...

Bei mechanischer Übersetzung der Bewegung des Steuerhornes eines lin. 
Modellbauservos (typ. +/-7mm) auf 10-15cm (ca. 1:10) ist Wackelei 
garantiert.

Für solch eine Lösung käme es also sehr auf die Anforderungen und die 
mechanisch Präzision, sowohl von Servo, als auch von 
Übersetzungsgetriebe/-gestänge an.

Ein linearer Wegsensor direkt in oder am  Linearaktuator liefert sicher 
einen besseren Ist-Wert der Position.

> Und das alles ohne Microcompuer?

Stell dir vor, so war das in den 1970er Jahren und das hat funktioniert:
Poti, Tiefpass bzw. Sägezahngenerator und (Fenster-)Komparator mit 
anschließender H-Brücke.

Einfaches Beispiel mit Auswertung des Mittelwertes, wie vom chaoskind 
favorisiert, aber eben nicht dem Standard für die Signalspezifikation 
entsprechend, z.B. Abb. 11 in

https://www.homofaciens.de/technics-base-circuits-servos_ge.htm
: Bearbeitet durch User
von Harald A. (embedded)


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@Markus:
Suche mal einen Aktuator heraus, der deinem Wunsch entspricht. 
Voraussetzung ist, dass er eine Positionsrückmeldung per Poti hat. Oder 
ein externes Gestänge mit Poti, Z.B. Elobau (nicht günstig aber gut). 
Ein paar passende MOSFET-Module kann man raussuchen, ein 
Arduino-Programm, dass aus Servosignal eine Ansteuerung macht, ist kein 
großes Problem. Wie gesagt, aus dem Katalog wird es das nicht geben.
von Rainer W. (rawi)


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Harald A. schrieb:
> Voraussetzung ist, dass er eine Positionsrückmeldung per Poti hat.

Warum muss es unbedingt ein Poti sein? Es gibt genug andere 
Wegmessverfahren. Lineare Wegaufnehmer arbeiten bspw. oft auch mit 
Spulen (LVDT - Linear Variable Differential Transformer).
https://www.lvdt.de/
: Bearbeitet durch User
von Harald A. (embedded)


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Rainer W. schrieb:
> Harald A. schrieb:
>> Voraussetzung ist, dass er eine Positionsrückmeldung per Poti hat.
>
> Warum muss es unbedingt ein Poti sein?

Das ist stellvertretend genannt. Das Messverfahren spielt keine Rolle. 
Nur absolut messend sollte es sein, ein Verfahren mittels Pulse zählen 
und Nulllage empfinde ich für ein „Fremdprojekt“ als zu anspruchsvoll.
von Harald A. (embedded)


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Habe mal etwas gegoogelt, das hier wäre die Kategorie Treiber für einen 
solchen Aktuator:
https://www.walmart.com/ip/DC-12V-48V-100A-High-Power-Dual-Channel-DC-Motor-Drive-Module-Board-Optocoupler-Isolation-H-Bridge-Governor-Control/9277653459

Etwas untypisch von Walmart, aber da findet sich sicher ein Pendant.

Oder der hier:
https://www.amazon.de/BTS7960-Binghe-Hochleistungs-Motortreiber-Versorgungsspannung/dp/B0CZDQRB5C
Müsste man schauen, ob der reicht von Strom. 43A klingt viel, ist aber 
auch ein Maximalwert aus dem Datenblatt, kein Nennstrom.
: Bearbeitet durch User
von Alexander (alecxs)


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Harald A. schrieb:
> Etwas untypisch von Walmart, aber da findet sich sicher ein Pendant.

Auf AliExpress gibts den für € 50,- (60A Variante für € 30,-) 
versandkostenfrei.
von Arduino F. (Firma: Gast) (arduinof)


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Harald A. schrieb:
> kein Nennstrom.

Ich habe einige dieser Brücken im Einsatz.

Bei höheren Strömen macht es Sinn den Kühlkörper zu entfernen, die 
Fläche zu glätten und mit irgendeinem Wärmeleit-Zeugs wieder zu 
befestigen.
Ohne die Operation gehen die/meine Treiber bei ca. 15A Dauerstrom 
irgendwann in den "Overtemperature shut down"
von Harald A. (embedded)


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Arduino F. schrieb:
> Ohne die Operation gehen die/meine Treiber bei ca. 15A Dauerstrom
> irgendwann in den "Overtemperature shut down"

Dann braucht man mit den Dingern bei dieser Anwendung garnicht erst 
anfangen. Ich würde auch von der 60A Version des anderen Moduls absehen, 
nimm die 100A Variante:
https://de.aliexpress.com/item/1005009455104151.html

Die Angaben sind immer „Absolute Maximum Ratings“.
von Rainer W. (rawi)


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Arduino F. schrieb:
> Ohne die Operation gehen die/meine Treiber bei ca. 15A Dauerstrom
> irgendwann in den "Overtemperature shut down"

Bei 3.5 mm/s braucht der Aktuator des TO unter Volllast 43s (150 mm) und 
als max. Strom sind für den 5A angegeben. Und du kommst mit 15A 
Dauerstrom.

Wie konstruierst du da den Zusammenhang?
: Bearbeitet durch User
von Harald A. (embedded)


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@Markus:
> Als linearantrieb verwende ich sowas:
> https://amzn.eu/d/0eVZcBqt
> Zumindest für den Teil, bei dem er nur so lange fahren soll, wie die
> Taste gedrückt wird, würde der schonmal reichen.

!!!!
> Für den Antrieb mittels
> poti muss ich wohl noch einen anderen raussuchen.
!!!!

Bitte Rückmeldung von Markus.
von Nils B. (hbquax)


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https://www.cti-modellbau.de/-107-108-160-665.html

Wenn du in der Lage bist, die Ist-Position mit einem Poti zu erfassen, 
kannst du damit jeden Linearantrieb zum Servo machen.
von Frank E. (Firma: Q3) (qualidat)


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Die allermeisten Linearantriebe mit einem nennenswerten Hub UND wenn man 
die Position genau kennen muss, haben Schrittmotor-Antrieb. Natürlich 
sind auch andere Motore in Verbindung mit einem inkrementalen oder 
Absolutwert-Sensor denkbar, aber relativ selten.

Ergo: Kommt man um das Zählen und Programmieren der Schritte nicht herum 
...
von Rainer W. (rawi)


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Frank E. schrieb:
> Ergo: Kommt man um das Zählen und Programmieren der Schritte nicht herum
> ...

Auch eine Referenzfahrt auf z.B. eine der Endpositionen wird sich bei 
einem inkrementellen Geber nicht vermeiden lassen.
: Bearbeitet durch User
von Stephan (stephan_h623)


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Markus B. schrieb:
> Als linearantrieb verwende ich sowas:
> https://amzn.eu/d/0eVZcBqt

Marke: Jvnvlki ...

Markus B. schrieb:
> Der Motor braucht 10-15cm Hub und muss
> 3000N Kraft haben

Wenn ich mir das ansehe und die Bewertungen lese dürften die 300kg die 
Last sein, bei der sich der Motor im Neuzustand grade noch bewegt und 
der Antrieb eingezogen grade noch nicht abbricht. Permanentes Rütteln 
mag das Kunststoffgetriebe sicher auch nicht.

Für die Anwendung sollte das ganze denke ich um nen Faktor 5-10 
kräftiger/solider sein.
Nen Grasfangkorb mit 30kg kann man damit vielleicht noch ausleeren wenn 
der Hebel passt. Da rüttelt ja nichts wenn mans passend baut. Fürs 
Mähwerk als Direktantrieb aber meines Erachtens deutlich zu mager.
von Bernhard S. (b_spitzer)


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Die 2. Anforderung wird sportlich. Auf die Schnelle habe ich keinen 
Linearantrieb mit integriertem Mess-System gefunden. Also muss ein 
externes Mess-System dran.
Für ca. 150mm habe ich das hier gefunden - Linear-Poti 5k in "schwerer 
Ausführung"
https://de.aliexpress.com/item/1005005249069215.html
Alternativ gibt es Wegsensoren auch mit Inkrementalgebern, aber da 
bleibt zur Auswertung nur ein Mikrocontroller.

Dazu einen Linearmotor mit >3000N, der ist dann aber recht langsam. Der 
mit 3000N fährt unter Last noch 8mm/s, der mit 4500N nur noch 3mm/s.
https://de.aliexpress.com/item/1005009791597173.html

Schneller geht es nur mit mehr Leistung. (Motor bis zu 240W)
https://de.aliexpress.com/item/1005009516975479.html

Die "Servo-Elektronik" ohne Motor bräuchtest du dann in einer 
Leistungstärkeren Version. Das reicht nicht:
Nils B. schrieb:
> https://www.cti-modellbau.de/-107-108-160-665.html

Das hier könnte gerade so gehen:
https://de.aliexpress.com/item/1005009952374390.html
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