Drehzahlregleung mit Richtungsumkehr. BraucheEinsteigerinfos

[changlee]

Hallo,
ich will mein erstes Eletroprojekt starten. Ich will ein inverses Pendel regeln.
Ich habe nur noch ein Problem mit der Motoransteuerung. Ich hatte zunächst vor, mir einen Drehzahlsteller von Conrad zu besorgen (GS24S/06/P Best.Nr. 129236 - 62). Aber dann kann ich den Motor nur in eine Richtugn betreiben.
Ich dachte dann daran, per Umschaltrelais die Polung am Ausgang zu tauschen. Aber das dürfte wahrscheinlich für meine Anwendung keine gute Lösung sein. Beim inversen Pendel, muss der Motor ja ständig die Richtung umkehren, um das Pendel zu stabilisieren.

Gibt es denn nicht irgendeine Möglichkeit, eine Steuerpannung im Bereich von -10..+10V auf in meinem Fall -15..+15V und möglichen Stromstärken bis 5A umzuwandeln?

Ich habe hier bei robotornetz.de auch schon etwas von H-Schaltungen gelesen, die es sogar auf einzelenen ICs gibt. Ich verstehe das nicht. Wenn es so einfach wäre, warum bietet Conrad denn dann ganze Platinen an, die offenbar dasselbe bieten?

Ich brauche doch im Prinzip einen Leistungsverstärker. Unter diesem Stichwort findet man bei den Elektronikhändlern nichts.

Es kann doch nicht sein dass es für dieses Standardproblem keine fertigen lösungen gibt, oder?

Könnte mir bitte jemand weiterhelfen?

Viele Grüße
changlee

[zinkler]

Als ich nehme mal an, du willst einen Gleichstrommotor immer abwechselnd vorwärts und rückwärts laufen lassen.

Es gibt fertige IC's für sowas. Du findest diese als Motortreiber oder Leistungstreiber im Interet.
Ein bekannter Baustein ist der L298. Der ist für bis zu 36V und 4A.
Du kannst das ganze natürlich auch mit Transtoren aufbauen. Gibt massenhaft Info's im Internet darüber.

[changlee]

Ja, es soll ein Gleichstrommotor sein.
Die Seite die du referenzierst habe ich auch schon gesehen. Das bringt mich nur noch nicht so ganz weiter. Heißt das, ich kann mir diesen IC kaufen und dort meine Betriebs- und Steuerspannung direkt an die Beinchen anschließen?
Ich kann mir noch nicht ganz vorstellen, dass ich den vollen Motorstrom (bis zu 5A) durch den IC fließen lassen kann.

Mein Motor wird maximal 15V 5A bekommen. Es handelt sich um einen Gleichstrom-Getriebemotor.

Gruß
changlee

[changlee]

Ach ja, damit der Motor auch bei ganz kleinen Drehzahlen laufen kann, brauche ich ja eine Pulsweitenmodulierung. Gibt es dafür auch fertige ICs?

[zinkler]

Ja genauso war es gemeint mit der Ausnahme, das der Baustein nur 4A und nicht 5A kann!!!
Die Beinchen vertragen den Strom schon, wobei sich die maximal 4A ja auf mehere Beinchen verteilen, da du den L298 im Multiwatt Gehäuse sowieso brücken müßtest.
Es gäbe allerdings auch ein Treiber, der kann bis 30A. Allerdings ist der in nem fetten SMD und schwer zu beschaffen. Der wurde glaub ich für die Autoindutrie gemacht. Mit dem kann man direkt nen Scheibenwischermotor oder sowas ansteuern.

Die PWM zur Drehzahlregelung mußt du aber in jedem Fall extern irgendwo erzeugen. Ich benutze dazu ja ein Microcontroller. Damit ist die Ansteuerung dann kein Problem mehr.

Mit was willst du denn den Motor regeln?

[changlee]

Ich will den Motor mit einer Steuerspannung im Bereich -10..+10V oder aber 0..10V und TTL-Signal für Drehrichtung ansteuern. Die 15V Betriebsspannung soll aus einem Netzgerät kommen.
Leider hatte ich nur 2 Grundlagenvorlesungen E-Technik und muss fast von null starten.

Ok, die 4A würden vermutlich auch genügen. Also nehme ich den L298.
Was meinst du dami, ich muss ihn brücken? Wahrscheinlich die beiden Anschlüsse für die 2 Motoren einfach zusammenlegen um nur einen Motor zu betrieben?

Gibt es denn für PWM keinen IC? Mit Mikrocontrollern will ich mich zwar auch noch auseinandersetzen, aber das sollte eigentlich nach diesem Projekt kommen. Sonst wird es zuviel auf einmal.

Auf der Motortreiber Seite ist leider nicht ganz erklärt, was der L298 eigentlich macht. Meine Vermutung:
Enable 1 und 2: jeweiliger Motor darf sich nur drehen, wenn hier ein Signal anliegt.
Aber warum gibt es Eingang 1 und 2 für jeden Motor? Wieso 2 bzw. insges. 4 Eingänge? Und was wird mit den Dioden auf der rechten Seite erreicht?
Kann der L298 die Drehrichtung wechseln? Wenn ja, wo muss ich welche Spannung anlegen, damit er weiß wie herum er drehen soll?

Gibt es irgendwo im Netz einen komplett fertigen Schaltplan für meine Aufgabe? Dann könnete ich daran nach und nach alles nachvollziehen (oder zumindest versuchen).

Allgemein zum Verständnis: meine Steuerpannung schicke ich in einen Pulsweitenmodulator. Seinen Ausgang schließe ich dann an den L298 an. Dieser muss noch irgendwie information für die Drehrichtung erhalten. An den L298 kommt dann schließlich der Motor.

Und eins noch: Die ICs sind relativ günstig. Warum kostet denn dann ein gekaufter Drehzahlsteller von Conrad so viel (für meinen Anwendungsfall min. 50 Euro)?

Vielen Dank für die Hilfe.
Gruß
changlee

[thewulf00]

Es gibt auch ein tolles, neues RN-Board (siehe Robotikhardware.de), dass nicht mehr den alten L298 verwendet, sondern einen neuen IC. Er heißt RN-VN2 und kann bis 30A, entspricht allen RN-Standards und kann sogar 2 Motoren treiben.

[changlee]

Ah, habe mir gerade mal folgendes Board angesehen: http://www.shop.robotikhardware.de/shop/catalog/product_info.php?products_id=112
(RN-VN2 DualMotor)

Das sscheint ja für meinen Anwendungsfall gut zu passen! Es hat einen PWM-Port. heist das, dass man dort einen auf dem Board befindlichen Pulsweitenmodulator ansteuern kann, oder soll man dort ein bereits moduliertes Signal einspeisen?

Viele Grüße
changlee

[zinkler]

Ja das ist genau der Treiber, den ich meinte. Mir war nur die Bezeichnung entfallen. Wußte garnicht, das es da schon fertige Module gibt. Das spart natürlich einiges an zeit und Mühe.

Der PWM-Eingang ist kein Eingang zu einem Pulsweitenmodulator, sondern dort mußt du ein PWM-Signal drauf geben zur Drehzahlregelung.

Am einfachsten wäre es, wenn du irgendein Controller (z.B. Atmel...) dort dran hängst. Damit kannst du per Software jede erdenkliche Ansteuerung realisieren, z.B ein Poti einlesen und daraus die Richtung und Drehzahl erzeugen.

[changlee]

Super! Vielen Dank für Eure Hilfe. Ich werd das dann mal so realisieren.

Viele Grüße
changlee