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Motorsteuerung für Fischertechnik (Spielzeug-Motoren) Suche nach: motorsteuerung (536) |
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BID = 833503
Fisa Gerade angekommen
Beiträge: 11 Wohnort: Graz-Umgebung
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Hallo zusammen,
ich bin ganz neu hier, und dies ist mein erster beitrag, also seids gnädig...
ich hab für meine kinder Fischertechnik neu entdeckt, und möchte gerne eine "PowerStation" für die Motoren, lampen etc. bauen, da ich nicht zwei von den teuren Trafos aufstellen will (und dann jeder über die netzkabel stolpert)
meine idee: kleines Kastl, LiPo-Akku drinnen (ich bin Modellflieger, ich kann mit Akkus gut umgehen), Schalter+Kontroll-Led, zwei 2,6mm Bananenbuchsen, und in der Mitte ein großes Poti, nullstellung ind er Mitte, Drehen nach links/rechts = Motor läuft sanft/schnell in die angegebene Richtung.
Mechanisch wär das Ding schon fast fertig, allerdings scheitere ich an der Elektronik (obwohl ich davon zumindest ein bissi was verstehe)
Mein erster, soeben gescheiterter Versuch: Vom großen "C" den "Mini-Fahrtregler 2A" plus den "SMD-Servo-Tester". Alles schön klein, hätte wunderbar in mein gehäuse gepasst.
Nur:
a) der Servo-Tester ist sowas von grottenschlecht, asymmetrisch, unlinear, zum an-die-wand-werfen-und-dann-drauf-herumhüpfen
b) der Fehrtregler ist von der Idee her recht nett, aber die machen PWM mit den Servo-Signalen (alle 20 msec ein Impuls zwischen 1 und 2 msec, 1msec entspricht -100%, 1.5 msec ist Null, 2 msec = +100%) was einer Schaltfrequenz von 50 Hz entspricht, entsprechend brummt der Motor (und Bürsten und Lager werden das nicht lange aushalten) => an-die-wand-werfen-und-dann-drauf-herumhüpfen
Nun - was tun?
Motor-Drehzahlstellen (stellen, nicht regeln) wär ja so simpel (z.B. mit L200) aber wie zum Kuckuck krieg ich das mit dem Links-Recht-Lauf hin?
Hinweis: ich will bewusst keinen Polwende-Schalter (ich hab selbst als Kind damit Motoren gequält: Vollgas, und immer hin-und herschalten), sondern ein Poti mit Mittelstellung = Stillstand
Zusatz-Anforderungen (nice to have)
Spannung einstellbar per Trimmer im Inneren (die Spannung der Fischertechnik-Motoren hat sich im laufe der Jahre geändert, 6V, 9V, 12V?) => wäre kein problem mit dem L200
Strombegrenzung (meine Fraggles sind noch zu klein um Kurzschlüssen konsequent zu vermeiden). idealerweise per trimmer einstellbar, ein austauschbarer Festwiderstand (wie beim l200) tuts aber auch.
H-Brücken hab ich natürlich angeschaut, aber wie kombiniert man das mit Drehzahl-Stellung?
Dumme, extrem naive Idee meinerseits: zwei L200, und betrieb über die Differenz-Spannung (nein, bitte nicht schlagen)
nebenbei: Schaltung sollte eher simpel sein, da auf Lochraster aufgebaut werden soll.
Für alle Ideen sehr sehr dankbar, Michi
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BID = 833507
Offroad GTI Urgestein
Beiträge: 12743 Wohnort: Cottbus
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Hallo Michi, und Willkommen im Forum.
Zitat :
| dies ist mein erster beitrag, also seids gnädig... | Wenn bloß mal alle ersten Beiträge so ausführlich, und vor allem mit korrekter Rechtschreibung ausgestattet wären
Ich habe mal eine ähnliche Schaltung gebaut, welche einen Konstantstrom bereitgestellt hat. Auf deine Anwendung, eine Konstantspannung zu liefern, umgemünzt, sieht sie so wie im Anhang aus.
Wür das bisschen Fischertechnik sind die Leistungstransistoren zwar etwas überdimensioniert, aber dafür bekommt man die auch nicht so schnell kaputt. Gekühlt werden sollten sie trotzdem.
Knackpunkt an dieser Schaltung ist, dass du eine bipolare Versorgung brauchst. du müsstest also zwei Akkus einbauen.
Falls du das nicht willst/kannst, bleibt ja immer noch die Variante mit der H-Brücke. Dafür brauchst du auch nur einen Spannungsregler, welcher an die beiden oberen Transistoren der H-Brücke angeschlossen werden. Masse dementsprechend an die beiden unteren - wie gehabt.
Damit die Motoren nicht bei Volllast umgeschaltet werden können, könnte noch eine Art Nullspannungsschalter eingebaut werden. Dieser gibt dann bspw. ab 100mV ein Ausgangssignal ab, welches als Freigabe für die Umschaltung dienen kann.
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Theoretisch gibt es zwischen Theorie und Praxis keinen Unterschied. Praktisch gibt es ihn aber. |
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BID = 833596
Fisa Gerade angekommen
Beiträge: 11 Wohnort: Graz-Umgebung
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Danke für die Antwort!
Zwei Akkus ist eher nicht so gut, weil a) umständlich und b) mit LiPo blöd wenn einer tiefentladen wird.
Aber deine Schaltung gefällt mir. Wie kriegte man da eine (einstellbare) Strombegrenzung mit rein?
Gibts eine einfache Möglichkeit eine (strommäßig) belastbare "Mitte" herzustellen? (ich kenne die Symmetrierung mit OP, aber ich brauchs belastbar)
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BID = 833597
perl Ehrenmitglied
Beiträge: 11110,1 Wohnort: Rheinbach
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Zitat :
| H-Brücken hab ich natürlich angeschaut, aber wie kombiniert man das mit Drehzahl-Stellung? |
Autoradio-Endstufe?
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BID = 833600
Offroad GTI Urgestein
Beiträge: 12743 Wohnort: Cottbus
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Zitat :
| Wie kriegte man da eine (einstellbare) Strombegrenzung mit rein?
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Mit einem weiteren OPV wäre dies möglich. Aber da du ja eh´ nur einen Akku hast, kannst du diese Schaltung nicht hernehmen.
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BID = 833601
Fisa Gerade angekommen
Beiträge: 11 Wohnort: Graz-Umgebung
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So, ich bin soweit dass ich "V1" mit einem Polwende-Schalter ausstatte. Dann komm ich mit meinem L200 zurande, und es wird in absehbarer Zeit fertig (die Kids warten schon...)
Im Datenblatt des l200 bin ich über diese Schaltung gestolpert, Drehzahlregelung für Gleichstrommotor, negativer Innenwiderstand 8Spannung steigt mit steigendem Strom). Erreicht wird das durch anheben des Fußpunktes des L200 durch den Motorstrom über R3.
Soweit, so klar, aber folgendes verstehe ich noch nicht:
- R M ist der Gleichstromwiderstand des Motors?
- Die Dimensionierung von R3 erfolgt nach der angegebenen Formel. Was wenn ich die Drehzahl verändern will? Dann wäre R2 ja ein Poti, wie dimensioniere ich dann R3?
- wofür ist R4? (ist das zum Drehzahl einstellen?) Wie wird der dimensioniert?
Danke schon mal!
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BID = 833602
Fisa Gerade angekommen
Beiträge: 11 Wohnort: Graz-Umgebung
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nachtrag: Ich seh grad das die Bildqualität sehr schlecht ist. Der untere Anschluss vom Motor nach links geht zu R3.
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BID = 833612
Offroad GTI Urgestein
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Warum so kompliziert?
Es genügt doch, den Motor einfach gegen Masse geschaltet zu betreiben.
Was die Geschichte mit dem negativen Innenwiderstand soll, erschließt sich mir nicht.
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BID = 833616
Fisa Gerade angekommen
Beiträge: 11 Wohnort: Graz-Umgebung
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Um die Drehzahl eines Gleichstrommotors lastunabhängig konstant zu halten, muss bei steigendem Lastmoment = steigendem Motorstrom die Motorspannung auch ansteigen. Aus Sicht der Spannungsquelle entspricht das einem negativen Innenwiderstand.
Aber wahrscheinlich hast du recht: unnötig kompliziert für meine Anwendung.
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BID = 833629
Offroad GTI Urgestein
Beiträge: 12743 Wohnort: Cottbus
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Bei steigendem Moment muss der Motorstrom (und damit die Ausgangsspannung) natürlich auch steigen
Mich hatte erst nur der Begriff "negativer Innenwiderstand" ein wenig verwirrt
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BID = 833632
Fisa Gerade angekommen
Beiträge: 11 Wohnort: Graz-Umgebung
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Ja, aber normalerweise liefern Spannungsregler unabhängig vom Ausgangsstrom eine konstante Spannung (verhalten sich also in einem bestimmten bereich wie eine ideale Spannungsquelle mit Innenwiderstand = 0)
Eine "reale" Spannungsquelle (batterie, ...) liefert bei steigendem Strom eine sinkende Spannung => Innenwiderstand größer null
Diese spezielle Schaltung liefert bei steigendem Strom eine höhere Spannung => Innenwiderstand kleiner Null, also negativ
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BID = 833635
Offroad GTI Urgestein
Beiträge: 12743 Wohnort: Cottbus
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Danke, das ist mir schon bewusst, mir ging es wie gesagt nur un die Formulierung.
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BID = 833645
Otiffany Urgestein
Beiträge: 13763 Wohnort: 37081 Göttingen
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BID = 833652
Offroad GTI Urgestein
Beiträge: 12743 Wohnort: Cottbus
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F:
Zitat :
| Wie wäre es denn mit einem Servotester und einem nachgeschalteten Motorregler? |
A:
Zitat :
| Vom großen "C" den "Mini-Fahrtregler 2A" plus den "SMD-Servo-Tester". Alles schön klein, hätte wunderbar in mein gehäuse gepasst.
Nur:
a) der Servo-Tester ist sowas von grottenschlecht, asymmetrisch, unlinear, zum an-die-wand-werfen-und-dann-drauf-herumhüpfen |
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BID = 833668
Offroad GTI Urgestein
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Hier gibt es den Schaltplan noch mal in lesbar und mit Bauteilwerten.
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