6 Gleichstrommotoren unabhängig voneinander ansteuern

[the machine]

Hallo alle zusammen.
Mich würde es sehr interessieren, welche Controllerboards, Motoransteuerungen etc. benötigt werden, um 6 Gleichstrommotoren unabhängig voneinander ansteuern zu können. Desweiteren soll die Drehzahl jedes Motors über eine eigene Gabellichtschranke (120er Impulsscheibe) erfasst werden und somit angeglichen werden können. Die Motoren haben eine Stromaufnahme von 7,5A und 14500 U/min bei max. Wirkungsgrad. Die Leerlaufdrehzahl beträgt 25000 U/min bei 1,63A Stromaufnahme. Die Impulsscheibe sitzt an der Radwelle hinter dem Getriebe, welches 24:1 untersetzt ist.
Danke für Eure Antworten.

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um die Motoren zu steuern, brauchst du irgendeinen Microcontroller (dürfte so ziemlich mit allen gehen), und ein paar Transistoren

für die Lichtschranke kannste nen Optokoppler nehmen,
oder selber einen aus ner IR-Led und nem IR-Intensitäts-Transistor basteln,
das ganze dann durch einen Operationsverstärker, oder direkt in nen A/D-Wandler Port vom Microcontroller

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Die Motoren kann ich ja nicht direkt an den Microcontroller anschließen, glaube ich. Da muß doch noch etwas dazwischengeschaltet werden. Hab mich im RN-Wissen Artikelbereich über Gleichstrommotoransteuerungen informiert. Da gibt es zum einen die Ansteuerung über ein Relais. Diese kommt aber in meinem Fall nicht in Frage, weil damit nicht die Drehzahl geregelt werden kann. Die Ansteuerung mit dem L298 verträgt max. 2A, ich habe aber 7,5A. Bleibt nur noch die Ansteuerung über den vnh3sp Chip. Wie viele Motoren können denn mit einem solchen Chip angesteuert werden, oder brauche ich für jeden Motor einen eigenen Chip? Wieviel Ampere verträgt denn eine MOS-FET Motoransteuerung und kann diese auch mit 6V angetrieben werden? Denn im RN-Wissen Artikelbereich steht, dass diese zwischen 8V-13V ideal ist und für "einige Ampere" geeignet ist.

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Die Motoren kann ich ja nicht direkt an den Microcontroller anschließen, glaube ich.

deswegen ja die o.g. Transistoren, mit denen kannst du auch PWM machen, das dürfte mit einem Relai nicht allzu gut gehen

du nimmst für jeden Motor einen PNP- und einen NPN-Transistor und fertig

[the machine]

Sorry für die dumme Frage, aber wie verbindet man diese Transistoren mit den Motoren und dem Microcontroller? Hab von Elektronik leider noch nicht allzu viel Ahnung. Und welche sollte man in meinem Fall nehmen? Da gibt es bestimmt verschiedene Größen von.

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ich benutz immer TIP140 als NPN
und den Komplementärtyp TIP145 als PNP

ich mach mal nen Schaltplan, wie ich das gemacht hab...


EDIT:
also ich hab den Schaltplan jetzt angehängt,
fehlen allerdings die Vorwiderstände, weil die vom Transistor Typ abhängen

das ganze geht natürlich nicht nur mit 9V Motoren, da kannste dir auch 12V, oder so hindenken

einfacher wärs natürlich nur mit einem NPN-Transistor, aber die Schaltung hat folgende Vorteile:
1. man kann mit 0 schalten, wenn man mit 1 schaltet gehen beim Reset alle Motoren an
2. der verfügbare Strom vom Microcontroller reicht normalerweise nicht für viele Motoren, dann bräuchte man Transistoren mit ner dicken Stromverstärkung,
so fliest aber wenn dann Strom in den Microcontroller rein, deswegen kann man problemlos alle Pins belegen

[the machine]

Alles klar. Vielen Dank. Ich probiere diese Schaltung aus, mal schauen ob ich es hinbekomme.

[dennisstrehl]

Denk aber an die Vorwiderstände (einer zwischen µC und Transistor und einen zwischen die beiden Transistoren), sonst gibt's nen Feuerwerk.

Eigentlich bräuchte man dann auch keine Darlington-Transistoren mehr. Das ist ja im Grunde schon nen Komplementär-Darlington, aber schaden tut's auch nicht.

Edit:


2. [...] so fliest aber wenn dann Strom in den Microcontroller rein, deswegen kann man problemlos alle Pins belegen

Ob der Strom rein- oder rausfließt ist völlig uninteressant. Was die Erwärmung (und damit den Maximalstrom) ausmacht, ist der Absolutwert vom Strom der da rein- oder rausfließt.
Da du aber 2 Darlingtons verwendest, kannst du die Vorwiderstände vom Controller zum PNP ruhig so groß wählen, dass da keine nennenswerte Erwärmung auftritt.

MfG

[scales]

Ob der Strom rein- oder rausfließt ist völlig uninteressant. Was die Erwärmung (und damit den Maximalstrom) ausmacht, ist der Absolutwert vom Strom der da rein- oder rausfließt.

sicher dass das bei allen Microcontrollern so ist?
wenn ich bei meinem 8051er 2 Leds dranhäng werden beide dunkler, aber nach dem was du sagst, müssten die beide so viel Strom bekommen wie sie wollen, dafür raucht dann halt der Microcontroller ab

ich denk eher 8051er haben ne begrenzung drin, damit sie nicht abrauchen
(ich glaub das Ding wär bei mir auch schon längst tot)



Denk aber an die Vorwiderstände (einer zwischen µC und Transistor und einen zwischen die beiden Transistoren), sonst gibt's nen Feuerwerk.

ja stimmt, die hab ich noch nicht dran geschrieben, weil ich nicht wusste welche Transistoren du nun nimmst, aber wenn du die weist, kann ichs dir ausrechnen

[dennisstrehl]

Hmm ok, ich bin da von AVRs ausgegangen, da die meisten (oder alle?) Controllerboards die ich so gesehen hab auf AVRs basieren. Und zumindest bei den AtMegas und AtTinys macht es keinen Unterschied.

Bei den 8051ern verhält sich das schon wieder anders.

MfG