Schrittmotoren Elektronik ?

[BennyDerGute]

Hallo Zusammen,

ersteinmal ein großes Lob an dieses Forum hier, bin begeistert !!
Konnte leider meine Frage nicht finden, somit schieße ich gleich mal loß !!

Bin seit längerem dabei aus einem W-Lan accsesspoint und einem RC-Panzer ein nettes W-Lan gesteuertes Roboterlein zu bauen, das auch schon recht Gut funktioniert !!
Nun möchte ich die normalen Gleichstrommotoren durch eine vernünftige Schrittmotoren Steuerung ersetzen und habe da auch schon ganz gute ideen! ..hoffe ich !! !!

Ich habe über die Parallele Schnittstelle mit hilfe von 2x "4 to 16line Decoder"
32 ausgänge zu verfügung wobei 2 x 16 Parallelarbeiten können. Mit hilfe von ein paar FlipFlops habe ich somit auch die Möglichkeit zustände Einzuschalten bzw. Auszuschalten.
Nun möchte ich 2 (bzw. 4) Schrittmotoren ansteuern, habe am WE mal direkt über vier Optokoppler den Motor an vierd Ports von dem Converter gehängt und mein Kumpel kurz ein Prog geschrieben, Resultat der Unipolare Schritmotor läuft ! Allerdings dreht er max 3 umdrehungen je Sek bei 48/steps je Umdrehung und dann hört er auf weil er vermutlich nicht genug Spannung bekommt. Man kann den Motor schon bei einer niedrigen Freq. mit zwei Finger halten.

Resultat diese Form von ansteuerung ist sehr Primitiv und auch aufwendig zu Programieren darum habe ich mich mal durchs WWW begeben und bin dabei auf den guten alten ELV gestoßen.
Der ELV bietet einen Schrittmotorenansteuerungs Bausatz an der mit drei eingängen eine den Unipolaren Motor steuern läßt !

Die Elektronik verarbeitet 3 Eingänge zur Funktion !

1x Clock = aus dem Tackt entsteht eine Drehbewegung in abhängikeit von der Freq. (5v= an, aus, an, aus, an, aus ...)

1x Dir = Auf Hi (5v) dreht sich der Motor rechts, und auf Low (gnd) links

1x Enable= Motor Strom an oder Aus

Somit läßt sich der Motor Wunderbar in beide Richtungen einfach steuern !
Toll, denn man benötigt auch lediglich ein Port für den Clock und die andern zwie kann man recht einfach programieren !! also mit drei ports steuern !!

Der Bausatz arbeitet mit hilfe von 2 IC´s, einem ULN 2003 für die Stromverstärkung und einem ELV9483 für die Steuerung der Motorenstränge.
Den Schaltplan kann man beim ELV Downloaden !!

Ich würde sehr Gerne diese Schaltung bauen, allerdings finde ich 17,95 Euro für zwei IC´s zu teuer zumal ich in meinem Projekt vier Motoren steuern will !! Somit wäre ich dann bei 72 € !!

Ich benötige nur den IC "ELV9483" was eigendlich der "GAL16V8" ist nur eben Programiert !! Der ELV bietet allerdings diesen IC aleine nicht an !
Kann mir jemand sagen wo ich diesen bzw. ein IC herbekomme, das mir diese Schaltung möglich macht?
Aufgabe:
Clock= Drehbewegung
Dir = Links/rechts
Enable =Strom an/aus

oder kann jemand evtl. so ein PIC oder AMTEL beschreiben, so dass diese Funktion da ist?
Wenn ja würde ich gerne für 6 Pic´s auch ein paar Euros springen lassen !!

Danke schonmal !!

lieben gruß
Benny

[RCO]

Hallo benny,

also mit den ULNs habe ich mich auch gerade rumgeschlagen. Mein persönliches Resultat: Zum Schrittmotor ansteuern kann man die vergessen.

Schau mal hier, da findest du relativ viel zur Ansteuerung:
https://www.roboternetz.de/wissen/in...Schrittmotoren

Robotikhardware.de bietet im übrigen Schrittmotorsreuerkarten. Was für eine Nennspannung haben die Schrittmotoren denn und wieviel Spannung hast du zur verfügung? Wie hoch ist der Spulenwiderstand der Motoren?

Richtig Power kriegst du aus den Schrittmotoren raus, wenn sie eine möglichst niedrige Nennspannung haben und einen relativ niedrigen Widerstand. Das wichtige ist, dass bei höheren Drehzahlen die Spannung erhöht wird, da sonst der Strom geringer wird und das Drehmoment stark nachlässst.

[BennyDerGute]

Hallo RCO,

danke für deine Antwort !!

Bis jetzt habe ich Unipolare Schrittmotoren mit einer Nennspannung von 5V und R= 6,8 Ohm rechnerrisch komme ich auf ca 700 mA, was in der Praxis dann ungefähr 600 sind !!
Die Motoren haben 48 Steps.

Meine gesamte Bordspannung wird 11,1 V oder 12 V betragen, also nicht wirklich die evtl. 36V aber ich denke daß ich auch nicht die max. Leistung brauche !?

Mein Roboterprojekt ist ca bei 4 KG evtl. werden es mal max. 6 KG und er muß auch nicht mit 3m/ Sek. laufen !!


Ich habe mich mit der Schaltung L297 und L298 etwas beschäftigt, ich denke die Schaltung könnte ich gerade noch hinbekommen, alledings bin ich mir nicht sicher ob ich damit nur Bipolare Schrittmotoren ansteuern kann ?

Andefalls hätte die möglichkeit Bipolare Motoren mit 5V Nennspannung und ca 6 Ohm zu bekommen, ich denke die wären evtl. nicht schlecht für dieses Projekt?

Die Schaltung mit dem L297 und L298 ist laut dem link https://www.roboternetz.de/wissen/in...Schrittmotoren recht klar beschrieben, gibt es da sonst noch etwas zu beachten?
Wenn nein, dann würde ich mir für vier Ansteuerungen das Material bestellen, sind halt auch ungefähr schon 30 € !!


Hat Jemand noch Prototypenplatinen mit diesen Bauteilen zum Auschlachten übrig?


Wie schnell kann man den ca. so ein Motor mit hilfe dieser Steuerung den laufen lassen?

Mein Zielsetzung:
Paralleleschnitstelle steuert mit mit Port 1-4 einen 4 to 16 line converter und port 5-8 das selbe ! somit habe ich zweimal 16 Ports die über eine Schleife getacktet werden. Somit Steuer ich vier Schrittmotoren und einige Flipflops an und kann dann aus den 8 Ports recht einfach genug funktionen mit steuern !! (Nachteil: keine der jeweils 16 Ports können gleichzeitig getacktet werden, somit muß die Software recht schnell durchlaufen)

Eine andere Variante wäre ich nehme vier ports von der Parallelenschnittstelle und steuer damit gleichzeitig die clock der vier Ansteuerungen. Mit den andern vier ports steuer ich dan den 4 to 16 line converter und nutze somit über flipflops 16 Ausgänge !!
Wenn ich hierbei die Enable zusammenfasse brauche ich noch vier Ausgänge für die richtung "dir" und einen für Enable. somit hätte ich dann noch 10 Ports für Relais oder andere Schaltungen !

Hat jemand mit so einer Schaltung schon nützliche erfahrungen gemacht?

würde mich über gute tips sehr freuen !!

Gruß Benny

[kalledom]

Für 4 Schrittmotor-Endstufen habe ich SMOST (Schritt-MOtor-STeuerung) unter
http://www.domnick-elektronik.de/download.htm mit passender Platine http://www.domnick-elektronik.de/projekte.htm#SMOST . Das Gleiche gibt es auch von Elektor.
Die Endstufen müssen nicht vom 80C166 gesteuert werden; sie benötigen jeweils ein Takt- und Richtungs-Signal mit TTL-Pegel.

[womb@t]

DU hast dich ja schon sehr fleißig mit dem Text befasst!
Also mit bei der Ansteuerung mit der L297 und L298-Kombi lässt sich durch die höhere Spannung und Strombegrenzung bei einer höheren Drehzahl eine höheres Drehoment erreichen. Also im Endeffekt auch eine höhere Drehzahl