DC Motoransteuerung

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Autor
DC Motoransteuerung

    







BID = 78672

robodriver

Stammposter

Beiträge: 217
 

  


Hallo alle zusammen, ich hab mal eine Frage:
Ich hab zwei DC Motoren 3-9V und möchte für diese eine regelbare Geschwindigkeit haben. Wie kann ich dies machen?

BID = 78758

:andi:

Inventar



Beiträge: 3211
Wohnort: Bayern

 

  

würde eine Steuerung mit LM317 nehmen. Google sollte helfen.
grüße

edit: hab mal schnell gesucht, erster treffer sieht brauchbar aus

http://www.modding-faq.de/index.php?artid=502

oder weitere möglichkeiten hier http://www.modding-faq.de/index.php?artid=520&page=20

[ Diese Nachricht wurde geändert von: :andi: am 30 Jun 2004 16:01 ]

BID = 78973

robodriver

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Beiträge: 217

Danke, hab mal nachgeschaut.
Dort steht aber das eine Belastung bis 5A möglich ist.
Mit einer hohen Drehzahl meines Motors würde das Funktionieren; aber umso niedriger die Drehzahl wird, umso höher wird ja auch der Stom, so hab ich bei meiner Gewünschten Geschwindigkeit so 8-10A.
Was würdest du mir da vorschlagen?

BID = 78978

perl

Ehrenmitglied



Beiträge: 11110,1
Wohnort: Rheinbach


Zitat :
zwei DC Motoren 3-9V und möchte für diese eine regelbare Geschwindigkeit haben


Heißt das, sie sollen synchron laufen ?


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Bei obigem Beitrag handelt es sich um meine private Meinung.



Rechtsansprüche dürfen aus deren Anwendung nicht abgeleitet werden.



Besonders VDE0100; VDE0550/0551; VDE0700; VDE0711; VDE0860 beachten !

BID = 79109

robodriver

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Beiträge: 217

Ja, ich hab mir folgendes gedacht(Schaltplan von + nach - gelesen):

Erst eine Geschwindigkeitssteuerung die den zufließenden Strom Regelt, dahinter kommt eine "Umpolungsschaltung" mit einem Relais, mit der ich Vor/Rückwärts Steuern kann.
Dann teilt sich der Strang einmal über ein Relaiskonkakt (zum Ein/Aus Schalten) zum Linken Motor und zum zweiten, benfalls über ein Relaiskontakt zum rechten Motor.

Somit kann ich die Motoren gleichzeitig, nur einseitig und vorwärts bzw. Rückwärts laufen lassen. Und über die Gesuchte Schaltung die Geschwindigkeit Regeln.

PS.:Das ganze ist der Antrieb eines Roboters den ich zur Zeit Baue.

BID = 79137

perl

Ehrenmitglied



Beiträge: 11110,1
Wohnort: Rheinbach

Wenn du da noch andere Elekronik drin hast, macht man so etwas tunlichst nicht mit Relais, sondern pro Motor mit je einer H-Brücke aus Leistungs-MOSFETs.

Wenn du diese Schaltungen ohnehin mit einem Mikroprozessor ansteuerst, können sie über eine Impulsbreiten-Modulation auch gleich die Geschwindigkeitsregelung übernehmen.

Die maximale Stromaufnahme deiner Motore hattest du ja schon mit 10A angegeben. Und welche Versorgungsspannung hast du ?

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BID = 79173

robodriver

Stammposter

Beiträge: 217

Das klingt interesant, kannst du mir davon eventuell einen Schaltplan, mit Bezeichnung der Bauteile geben?
Die Versorgungsspannung liegt bei 5V!

Aber es besteht noch ein Problem: Der Motor ist mit 11600 U/min angegeben, zum Fahren brauch ich aber bei weitem nicht so viel. Ich kann doch durch regeln des Stromes auch die Geschwindigkeit Steuern oder???

Währe nett wenn du mir einen
Schaltplan für diese Schaltung schicken könntest.
Danke schonmal.

BID = 79219

:andi:

Inventar



Beiträge: 3211
Wohnort: Bayern

Mit weniger Geschwindigkeit hat er auch weniger kraft, also wirst wohl ein Getriebe brauchen...

BID = 79298

robodriver

Stammposter

Beiträge: 217

Also ich hab euch als anhang mal den Schaltplan geschickt, wie ich die ganze sache lösen wollte. Das müsste doch eigentlich klappen, die Relais sind auch schon Ansteuerbar und eingebaut, deshalb wollte ich das so machen. Aber achtet mal auch den Transi oben, kann man so die Geschwindigkeit Steuern???

Und noch ne Frage: Wenn sich die Drehzahl des Motors verringert und der Strom ansteigt, die Spannung aber gleich bleibt, müsste dann nicht die Leistung ansteigen??? (P=U*I)

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BID = 79404

robodriver

Stammposter

Beiträge: 217

Sorry, hatte eine Bmp angehangen, das geht natürlich nicht, aber mit dieser jpg müsste es geklappt haben.

Für den Transi will ich übrigens den BD249B einsetzen.
(Der hat Vce=45V und Ic=40A)



BID = 79419

perl

Ehrenmitglied



Beiträge: 11110,1
Wohnort: Rheinbach

Und wer dreht an dem Poti ?

Bei einer so geringen Versorgungsspannung solltest du keine bipolaren Transistoren nehmen. Den Spannungsabfall daran bekommst du nur relativ schwer unter 1V.
MOSFETs sind problemlos mit Innenwiderständen von weniger als 10mOhm erhältlich. Bei 5A ist dann der Spannungsabfall 50mV, und wenn du sie, wie ich oben erwähnte, als schnelle Schalter arbeiten läßt, um die Geschwindigkeit zu regulieren, dann ist die Verlustleistung so gering, daß man auf eine Kühlung verzichten kann.
Du kannst solche Fahrtregler in Modellbaugeschäften fertig kaufen. Ein Selbstbau ist nicht ohne Tücken und kann dich leicht einige verbrannte MOSFETs kosten. Vielleicht schaust du dich in den Modellbauerforen mal nach fertigen und erprobten Designs um, die du nachbauen kannst.
Der Schaltplan allein reicht nicht ! Es kommt auch auf das Layout und ein paar richtig ausgesuchte Teile an.




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BID = 79468

robodriver

Stammposter

Beiträge: 217

an dem Poti braucht keiner zu drehen, es wird doch nur einmal eine Geschwindigkeit eingestellt und diese wird dann für immer so gelassen.
Sorry wenn ich mich etwas unverständlich ausgedrückt habe.
Die Kühlung dürfte kein Problem ergeben, da ich Kühlkörper hab und auch schon ein Lüfter in dem Roboter sitzt, um den Microcontroler zu Kühlen, ich muss den Transi nur in dessen nähe bringen.

und was meinst du, gibt es eine chance das es klappt?

PS: Für die Ansteuerung von MOSFETs würde ich erst einen Takt benötigen, den ich aber nicht hab, also müsste ich erst noch einen Taktgeber bauen und das währe für mich zu viel aufwand.

BID = 79480

tixiv

Schreibmaschine



Beiträge: 1492
Wohnort: Gelsenkirchen

Wenn Du nur eine feste Geschwindigkeit willst dann kannst Du doch auch einfach nen Vorwiderstand nehmen - Was für nen Microcontroller verwendest Du eigentlich? Hat der keinen Möglichkeit ein PWM Signal auszugeben?

BID = 79482

perl

Ehrenmitglied



Beiträge: 11110,1
Wohnort: Rheinbach

Na schön, wenn du so großzügig mit dem Strom umgehen willst.
Ich dachte immer so ein Robbi läuft mit Akkus, die möglichst lange halten sollen.

Trotzdem kannst du mit einem bezahlbaren Poti den BD249 nicht ohne weiteres ansteuern. Bei Höchstgeschwindigkeit solltest du nämlich nur mit einer Stromverstärkung von höchstens 20 rechnen.
Bei 9A wären das rund ein halbes Ampere Steuerstrom!
Deshalb solltest du den BD 249 mit einem pnp-Transistor ansteuern, der mindestens 1..2A schafft.
Emitter des pnp an Kollektor des BD249, Kollektor des pnp an Basis des BD249.
Wenn wir für diesen Transistor ebenfalls mit einer Stromverstärkung von 20 rechnen, hast du jetzt einen Super-Beta -pnp-Transistor der nur noch 25mA Steuerstrom braucht.
Und jetzt geben wir noch einen BC337 dazu, Collector an die Basis des pnp, Emitter an den Emitter des BD249 uns schon brauch wir weit weniger als 1mA um 10A zu steuern. Dafür kannst du dann ein gewöhnliches 1kOhm Poti nehmen.

Außerdem solltest du am BD249 noch Basis und Kollektor mit einem 100nF Kondensator verbinden.

Solch einen Regler für jeden Motor, dann kannst du ein/aus mit kleinen Relais im Steuerstrom erledigen.

Für die Umpolung kann ich dir trotzdem keine Relais empfehlen. Es sei denn, du sorgst dafür, daß sie nur stromlos schalten. Sonst wirst du sehen wie bei jedem Richtungswechsel dein Mikrocomputer abstürzt.


@tixiv: Vorwiderstand ist nicht gut. Das ist schwer zu dimensionieren und die Drehzahl wird sehr lastabhängig.



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BID = 79545

tixiv

Schreibmaschine



Beiträge: 1492
Wohnort: Gelsenkirchen

@perl
Ist Mir bekannt. Ich dachte nur ein Vorwiderstand klappt eher, als diese gewagte Transistorschaltung mit dem Poti...
Nicht zu vergessen, die 3*0,7V Spannungsabfall, wenn er jetzt nen 3er Darlington nimmt. Vielleicht könnte man ja auch 1 oder 2 Leistungsdioden in Reihe zu den Motoren schalten...


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