Hallo,
ich möchte einige Regelanwendungen entwickeln , aber mir fehlt noch ein
gewisses grundlegendes Verständnis. Kann mir bitte jemand bei folgenden
Themen helfen?
- Ich habe vor, mit Matlab/Simulink und XPC-Target, die ersten Schritte
zu unternehmen. Dazu benötige ich soweit ich weiß, eine
Datenerfassungskarte (zum einlesen der Messwerte und ansteuern eines
E-Motors). Preise hierfür: > 700 Euro. Deshalb will ich ganz sicher
gehen, ob ich sie wirklich brauche.
- Mikrocontroller sind schon relativ günstig zu bekommen: 1-30 Euro. Sie
bestehen aus nur einem Chip und enthalten im Prinzip einen vollständigen
kleinen Computer. An sie schließe ich doch offenbar meine Sensoren und
Elektromotoren direkt an. Brauchen die keine Datenerfassungskarte?
- Was ist denn eine Datenerfassungskarte, warum ist sie so teuer und
warum brauche ich sie für µC nicht?
- Zum Programmieren der µC gibt es ja Programmierinterfaces. Meine
Vorstellung vom Ablauf ist:
--> Programmcode in C erstellen (oder in Matlab und C exportieren)
--> µC ins Programmierinterface und dieses an den PC anschließen
--> nach Programmübertragung den µC aus dem Interface nehmen und die
Beinchen mit den Sensoren verbinden. Welches Beinchen ich womit
verbinden kann, steht vermutlich in einer dem µC beiliegenden
Bedienungsanleitung?
Zur Entwicklung des Codes kann ich also trotz der häufig notwendigen
Codeänderungen eine µC nehmen und spare mir damit eine
Datenerfassungskarte?
Liege ich mit meinen Annahman richtig?
Vielen Dank vorab.
mfg
Stefan
Hi Stefan,
der beschriebene Ablauf ist so richtig.
Zur Datenerfassungskarte an sich ist aber noch zu sagen,
das es da sehr grosse Unterschiede (und damit auch grosse
Preisunterschiede) gibt. Im Prinzip kannst Du schon mit dem PC oder auch
mit einem Microcontroller Datenerfassung und Steuerung von Motoren
erledigen.
Die Unterschiede liegen aber in den folgenden Details.
(Abgesehen davon, das genau genommen, eine Datenerfassungskarte nichts
ansteuert)!
1. Geschwindigkeit der Datenerfassung - je schneller je teuerer.
2. Anzahl der Kanäle - dito
3. Genauigkeit - je genauer je teuerer
Es hängt also von Deiner Anwendung ab,
ob Du mit einem Controller auskommst oder eine Datenerfassungkarte
brauchst.
Gruss
Oops
Hi Stefan,
ich vergaß: Zur Ansteuerung von Motoren gilt analoges.
Je mehr Leistung der Motor hat desto mehr Aufwand must Du treiben.
In der Regel sind Standard-Microcontroller nicht zur direkten
Ansteuerung von Motoren geeignet.
Gruss
Oops
Hi Oops,
danke für deine Antwort.
>>In der Regel sind Standard-Microcontroller nicht zur direkten>>Ansteuerung von Motoren geeignet.
Kann ich nicht mit dem Mikrocontroller einen Operationsverstärker
ansteuern, der dann die Dpannung für den Motor bereitstellt?
Weißt du zufällig, wo man günstige Datenerfassungskarten kaufen kann,
die von Matlab unterstützt werden? Oder kennst du eine gute Seite für
gebrauchte Elektronik (mal von eBay abgesehen)?
mfg
Stefan
Hi Stefan,
>Kann ich nicht mit dem Mikrocontroller einen Operationsverstärker>ansteuern, der dann die Dpannung für den Motor bereitstellt?
Die entscheidende Frage ist hier der Strombedarf. Allgemein sind OPV
eher nicht für höhere Ströme geeignet. Sie sind eher zum genauen
Vergleich oder zur Verstärkung von Signalen geeignet. Denke daran, das
Du hier einen Motor versorgen willst, ihm also die Arbeit, die geleistet
werden soll, zuführen willst. Einfacher wäre hier eine Brücke aus
Transistoren.
>Weißt du zufällig, wo man günstige Datenerfassungskarten kaufen kann,>die von Matlab unterstützt werden? Oder kennst du eine gute Seite für>gebrauchte Elektronik (mal von eBay abgesehen)?
Soweit ich weiss kann man in Matlab/Labview eigene Ansteuerungsroutinen
für eigene HW schreiben. Ich vermute mal das ist der Hintergrund Deiner
Frage. Das ist preislich sicherlich günstiger als eine
Datenerfassungskarte für Matlab zu kaufen. Die Hersteller haben dann
auch nicht anderes getan als den Treiber dafür zu schreiben.
So allgemein, kann man das aber nicht beantworten. Stelle am besten
erstmal Deine Anforderungen auf. Denn es wird sehr wahrscheinlich so
sein, das der günstigste Anbieter je nach Anforderungen ein anderer ist.
Gruss
Oops
Stefan wrote:
> --> Programmcode in C erstellen (oder in Matlab und C exportieren)
C-Code für nen 8086 läuft nicht.
Man muß schon nen C-Compiler nehmen, der den µC als Target hat, z.B.
AVR-GCC.
Und man muß die IO-Zugriffe und Interrupts des µC programmieren.
> --> µC ins Programmierinterface und dieses an den PC anschließen> --> nach Programmübertragung den µC aus dem Interface nehmen und die> Beinchen mit den Sensoren verbinden.
Muß man heutzutage nicht mehr. Man brennt nen Bootloader in den µC, der
ihn umprogrammiert. Vorzugsweise über das gleiche Interface mit dem man
die Kommunikation mit dem PC macht (z.B. UART, Ethernet, USB).
> Welches Beinchen ich womit> verbinden kann, steht vermutlich in einer dem µC beiliegenden> Bedienungsanleitung?
Nennt sich beim µC Datenblatt und ist üblicherweise einige 100 Seiten
stark.
> Zur Entwicklung des Codes kann ich also trotz der häufig notwendigen> Codeänderungen eine µC nehmen und spare mir damit eine> Datenerfassungskarte?
Ja.
Für nen Anfänger kann auch ein Debuginterface (JTAG) günstig sein.
Man kann aber die Grundlagen auch mit nem Simulator erlernen.
Ab >4 Wochen nimmt die Lernkurve schneller zu, also nicht gleich
entmutigen lassen.
Peter
Hallo,
zur Motorenart: Gleichstrom 12-24 Volt, das Drehmmoment sollte schon bei
einigen Nm liegen (1-5 Nm). An Transistoren habe ich auch schon gedacht.
Ich werde mir über die Möglichkeiten mal etwas mehr Wissen aneignen.
Eigene Routinen zur Ansteureung eigener Hardware zu schreiben, ist für
mich noch nichts. Da fehlt mir vermutlich noch etwas Erfahrung und
Verständnis für die Elektronik, die ich da einbinden möchte.
Ich wusste gar nicht, dass es extra C-Compiler für die µCs gibt. Bezieht
man diese dann direkt vom Hersteller des µC?
Meine Regelungen sollen später losgelöst vom PC sein. Ich dachte bisher
es sei am Besten, mit PC und Datenerfassungskarte zunächst den Umgang
mit den Sensoren / kleinen Motoren zu üben und später das ganze auf
einen µC zu übertragen und damit mobil machen. Wenn ich auch gleich mit
µCs loslegen kann, ist das natürlich gut. Könntet ihr mir mal eine
Beispiel-Liste mit Hard und Software machen, die alles angibt, was ich
für den Start mit µC brauche?
So in dem Stil: 1. µC: AT90S4433; 2. C-Compiler von xxx
Anforderungen dafür: Digitale und analoge Messignale auswerten, analoges
Signal für einen zunächst kleinen Modellbau-E-Motor (~7V) ausgeben und
idealerweise Betrieb per Akku.
Das wär echt super. Ich glaube, wenn ich alles real vorliegen habe und
damit experimentieren kann, steigt die Lernkurve noch wesentlich
schneller.
Viele Grüße,
Stefan
