Magnetventile steuern

[maxman1506]

Hallo alle zusammen,

ich bin ziehmlich neu hier und hab da mal ne (vielleicht blöde) Frage. Ich hoffe ihr könnt mir helfen.

Also ich plane gerade einen pneumatischen Roboter. Dieser soll auf einem Display ein Menü anzeigen ( GLCD 128x64 mit 20 pins hab ich schon ). Neben dem Display will ich 4 Taster anbringen, damit man die einzelnen Programme abrufen kann. Beim auslösen der einzelnen Programme, sollen Magnetventile (12V) angesteuert werden ( 5 Ventile ).

So wie ich das bisher verstanden habe (Sorry, bin echt noch Einsteiger), brauche ich dafür ein Display shield ( zb. ITDB02 Arduino Shield V1.3 ???), dann ein Arduino MEGA 2560 MEGA2560 ATMEGA AVR Board ??? und dann halt noch was um die 5 Magnetventile anzusteuern,oder ? Dort muss ich ja 12V erreichen, wobei die Ausgangsspannung für Signale am Megaboard ja geringer ist.

Bin ich auf dem richtigen Wege? Was könnt ihr mir empfehlen und hab ich noch was vergessen?

Ich wäre euch sehr dankbar wenn ihr mir helfen könntet!

Gruß Maxman1506

[021aet04]

Ich würde nicht auf Hydraulik oder Pneumatik setzen, da die Ansteuerung bzw Positionierung komplizierter ist. Ein weiterer Nachteil ist die relativ hohe Leistung für die Druckerzeugung. Ich würde alles auf Elektromotoren/Servos/... setzen.

Im Grunde genommen braucht man nur einen Mikrocontroller (µC). Das Display Shield dient nur der leichteren Ansteuerung. Man übergibt dem Shield nur die Daten. Um die Displayansteuerung kümmert sich das Shield (ist im Prinzip auch nur ein µC).
Je nachdem wie du dich schon auskennst (mit Programmieren,...) würde ich auf einen kleinen Controller setzen z.B. einen Atmega88. Je mehr man machen will kann man dann auf einen größeren Controller setzen. Du kannst dann die einzelnen Dinge lernen (einfache Ein/Ausgabe, Bussysteme wie SPI/I2C/UART/..., Displayansteuerung,....). Paralell dazu kannst du einen Roboter bauen. Notfalls kannst du den Aufbau modular gestalten, das du wenn nötig auf einen größeren Controller,... setzen kannst.

MfG Hannes

[maxman1506]

Hallo Hannes,

danke für die schnelle Antwort.
Also fürs Programmieren hab ich jemanden, der mir das Programmieren erklären kann.

Die Drucklufterzeugung wird seperat geschaltet. Das ganze sollte auch dauerhaft an eine Steckdose angeschlossen werden.
Kann ich dafür ein einfaches 9V Netzteil nehmen und das Board damit versorgen? Der Kompressor schaltet sich bei ausreichendem Druck im Druckbehälter selber aus.

Das heißt im Grunde, die ganze Pneumatik (wie zb. das positionieren etc. ) läuft nicht übers board. Einzig die Magnetventile sollten angesteuert werden. Kann ich dafür diese 12V Channel Relais nutzen um die 12V Spannung der Ventile zu erreichen?

Gruß Maxman

[021aet04]

Für das Arduino Board kannst du ein 9V Steckernetzteil nutzen. Welches Channel Relais hast du. Könntest du einen Link posten? Wenn du mit Pneumatik positionieren willst (mehr als 2 Positionen) funktioniert das nicht, zumindest nicht ohne erheblichen Aufwand. Die Ventile solltest du nicht mit Relais sondern mit Transistor oder Fets ansteuern. Es ist kompakter, einfacher zu schalten und es gibt keine Kontakte bzw mechanische Teile. Dadurch hast du eigentlich nur Vorteile. Du brauchst für die Ventile eine eigene Versorgung. Wenn du mehrere Positionen anfahren willst brauchst du einen Regler, der die Position genau regelt und dazu musst du einen Halbleiter einsetzen, da ein Relais zu langsam schaltet. Der Verschleiß ist auch sehr groß.

Wenn der Roboter direkt aus der Steckdose versorgt wird ist das mit Verbrauch eher zweitrangig. Ich hatte gedacht das es ein mobiler Roboter wird.

Auch wenn du jemanden hast der dir das Programmieren beibringt musst du lernen. Ich würde trotzdem mit einem kleinen µC anfangen. Es ist im Prinzip egal ob du dir Programmieren sellbst beibringst (Internet,...) oder dir jemand hilft. Probleme treten immer auf.

MfG Hannes

[maxman1506]

Ah okay,

also Transistoren hab ich mich drüber informiert, nur wie bekomme ich die richtigen Werte dafür heraus? kann ich sowas auch über die Arduino-Software bestimmen? Ich bin leider kein Elektriker.

Desweiteren würde mich interessieren wie ich die Magnetventile zusätzlich mit Strom (12V) versorgen?

Die Stellwege werden immer nur ganz oder garnicht benötigt, das heißt ich muss keinen bestimmten Verfahrweg der Zylinder einstellen können.

[Vitis]

Wenn Du 12V brauchst, dann nimm n 12V Netzteil ...
von dem kannst Du auch dann entweder per Linearregler oder Schaltregler
runter auf Deine µC-Betriebsspannung.

Da eh schon genug Energie für die Pressluft rausgehauen wird kommts auf die
paar Milliwatt Abwärme auch nicht mehr an.

Die Ventile schaltest Du am Einfachsten per Relais oder per Transistor in Emitterschaltung. Welcher Transistor oder welches Relais hängt vom Strom ab die die Ventile ziehen. Würd mich wundern wenn die Ardurino-Software das für Dich berechnet.

Auf jeden fall ... Freilaufdioden nicht vergessen und ggf. Funkenlöschung am Relais sonst knarrt's im Radio und die Kontakte sind bald Geschichte.

[Richard]

Ah okay,

also Transistoren hab ich mich drüber informiert, nur wie bekomme ich die richtigen Werte dafür heraus?

Als erstes musst Du wissen wie fiel Strom ein Ventiel zum Schalten braucht, dann kann man einen Transistor der diesen Strom schalten kann aussuchen. Dazu gibt es Tabellen b.z.w. Datenblätter Google Transistor 12V 100 mA z.B. und man bekommt Vorschläge.

Auch gut für Dich http://www.elektronik-kompendium.de/...rer/powsw1.htm

Gruß Richard

[maxman1506]

Erstmal vielen dank für eure Antworten!

Jetzt werde ich als nächstes die Werte der Ventile raussuchen und mich um Transistoren kümmern und Freilaufdioden etc.

Hab heute meine ersten Erfahrungen mit dem DFRduino Mega Board gemacht. Das mit dem Programmieren ist doch einfacher als ich dachte, bisher, denn viele Dinge hatte ich schonmal in der Schule und beim Studium, zwar nur kurz und knapp, aber das Verständnis dafür ist da

Ich werde mal meine weiteren Erfahrungen als totaler Neueinsteiger hier veröffentlichen und hoffe das mir weiterhin so fleißig geholfen wird.

Bin echt begeistert vom Forum.

Also, bis die Tage!

[021aet04]

Statt der Transistoren kannst du auch Fets verwenden. Da braucht man keine Vorwiderstände, wie für die Basis des Transistors, berechnen. Das ist aber auch nicht sehr schwierig. Ich setze aber eher auf Fets.

MfG Hannes

[Richard]

Statt der Transistoren kannst du auch Fets verwenden. Da braucht man keine Vorwiderstände, wie für die Basis des Transistors, berechnen. Das ist aber auch nicht sehr schwierig. Ich setze aber eher auf Fets.

MfG Hannes

Die haben ja auch einen sehr niedrigen R ON, sollten aber Lo Level Typen sein sonst wird es schnell "Haarig" mit der Ansteuerung...
Den Vorwiderstand von reinen Schalttransistoren berechne (ich) nicht großartig, 1k5 passt meistens gut.
Gruß Richard