Online seit Februar 2009
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Bastelei mit einem Schrittmotor
und dem Controller PIC16F88
(Ein Aufbau mit mehreren Software-Varianten)
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Ich wollte ein Bastelprojekt mit Schrittmotoren
machen. Aber ein richtige tolle Bastelei ist mir dazu nicht
eingefallen. Es war immer mit einem hohem mechanischen
Aufwand verbunden, welcher bei mir die Schwachstelle
darstellt.
Zum Beispiel als verworfenes Bastel-Projekt
: Ein großes / 2-Meter-langes-Temperatur-Brett
mit Grad-Celsius-Skala. Dabei wird der Temperatur-Zeiger
durch einen Schrittmotor mit Seilzug / Zahnriemen angetrieben
und zeigt die Temperatur an. Ich schätze nach einer Woche
hat sich der Seilzug oder der lange 2Meter Zahnriemen
verklemmt. Ständig wären mechanische Bastel-Reparaturen
notwendig. Und man darf gar nicht an den gewaltigen
Bastel-Aufwand denken.
So
ist nur ein kleiner Aufbau mit etlichen Software-Varianten
entstanden...
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Oben Treiber-Brücken-Schaltung für den Schrittmotor : Man erkennt hier das Prinzip !!! Klick auf den
Stromlaufplan und er wir größer.
Hier beim
Prinzip-Stromlaufplan fehlen nur die jeweils acht Dioden,
welche die Gegen-Induktions-Spannungs-Spitzen der zwei Spulen
unterdrücken.... (kurz-schliessen) So wie bei einem Relais,
wird auch hier eine (acht) Diode parallel zur Spule eingesetzt.
Aber nicht wie beim Gleichstrom-Motor, wo ein 100nf
Kondensator über den Motor parallel angeschlossen wird.
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Vorgedanken, Grundlagen und Einleitung
Bei bipolaren Schrittmotoren werden 2 Spulen durch 2
Mosfet / Transtor-Brückenschaltungen angesteuert. Die
Steuerung dieser Treiber-Brücken-Schaltung übernimmt bei
mir ein Microcontroller PIC16F88.
Nun gibt es große
Power-Schrittmotore mit ca. 3...50Volt und 5.... Ampere.
Für die Brückenschaltungen müssen leistungs-starke Mosfets
mit Kühlkörper eingesetzt werden.
Es gibt dazu fertige / käufliche
Treiber-Bücken-Module zu ca. 50.-€ ... (Klick
hier) Dies war mir zu teuer für meine
Bastelei.
So habe ich preislich günstigere
Schrittmotoren genommen. Siehe unterhalb.
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Kleinere bipolare Schrittmotore waren
billiger. Einen Schrittmotor von Pollin ca. 3€ mit
10,4Volt mit je 0,33Ampere bei einer Spule von zweien. (7Watt)
Diesen habe ich eingesetzt... (Klick
hier)
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Auch ein fertiges
Treiber-Leiterplatten-Modul von Pollin für ca. 5.-€ mit
dem Schaltkreis L298 hat sich bewährt. Der L298 IC hat das
selbe Schaltungs-Prinzip, wie oben links im Stromlaufplan.
Es ist eben nur ein Schaltkreis kleinerer Leistung. Dies
habe ich eingesetzt... (Klick
hier)
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Im Foto der fertige Huckepack-Aufbau. Oben -die
Steuerungs-Platine mit dem Controller PIC16F88 Unten -das
Treiber-Brückenmodul mit dem L298 Schaltkreis
und mit 9Volt Festspannungsregler |
Oberhalb der Stromlaufplan des Huckepackaufbaus. Klick
auf den Stromlaufplan und er wird größer.
Ich betreibe
den 10,4Volt Schrittmotor nur mit 9Volt. |
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Etliche Varianten zur Ansteuerung des Schrittmotors
haben sich so mit diesem nur einem Aufbau ergeben. Es
unterscheidet sich nur durch die unterschiedliche
PIC16F88-Software.
Der PIC16F88 wird je nach
Software-Version dem entsprechend gebrannt.
In der
Software kann man am Anfang des ASM-Files auch speziellen
Einstellungen ändern. Um aus dem geändertem ASM-File ein
brennbares HEX-File zu machen, liegt dem Download das
entsprechende Programm bei.
Dem Download liegt alles
komplett bei, mit : Software, Bestückungsplan, Stromlaufplan,
Leiterplattenlayout, Fotos, Beschreibung.......
Bastel-Anleitungs-Download hier:
"Schrittmotor.zip"
(ca.7,5Mbyte)
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Zur Software-Version mit :
01-SERVO-SCHRITTMOTOR.ASM Hier kann
man einen Fernsteuerempfänger anschließen und kann so 360°
mit dem Steuerknüppel der Fernsteuerung den Schrittmotor
verdrehen.
Ich weis, es gibt 360°-Servo-Rudermaschinen,
die dies auch können...
Im Video wird mehr erklärt (Klick
hier)
Auch in der Bastelanleitung steht
viel mehr Text ! |
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Zur Software-Version mit :
02-POTI-SCHRITTMOTOR.ASM Hier kann man mit
dem im Stromlaufplan eingezeichneten Poti / Einstellregler den
Drehwinkel verändern. Eine volle Umdrehung (360°) macht der
Schrittmotor dabei.
Im Video wird mehr erklärt (Klick
hier)
Zur
Software-Version mit :
03-METRONOM-SCHRITTMOTOR.ASM Man kann es als
Metronom drehen lassen. Es dreht hin und her mit nach
links und dann nach rechts ca. nur eine viertel Umdrehung.
Dabei ertönt an den Eckpunkten, wo die Drehrichtung
geändert wird, ein Ton vom Piepser.
Im Video wird
mehr erklärt (Klick
hier)
Auch in der Bastelanleitung steht
viel mehr Text ! |
Zur Software-Version mit :
04-TASTER-DREHRICHTUNG-SCHRITTMOTOR.ASM
Man kann sofort mittels der beiden Taster von links drehen
zu rechts drehen umschalten. Es ändert sich die
Drehrichtung sofort bei einem Tasterdruck.
Die
Drehgeschwindigkeit kann man mit dem Einstellregler
einstellen. Jede Umdrehung erfolgt ein kurzer Pieps vom
Summer her.
Im Video wird mehr erklärt (Klick
hier)
Auch in der Bastelanleitung steht
viel mehr Text ! |
Zur Software-Version mit :
05-LICHTSCHRANKE-SCHRITTMOTOR.ASM Es wurde
eine Industrie-Reflexions-Lichtschranke angeschlossen. Aus
der Lichtschranke kommt ein 12Volt Signal, wenn der
Gegenstand / Zeiger / Draht erkannt wird.
Dabei ändert
sich die Drehrichtung schlagartig, wenn das
Lichtschranken-Signal erkannt wird. Es macht also eine
Umdrehung und ändert dann die Drehrichtung. Es dreht immer
bis zur Lichtschranke, dann ändert sich die Drehrichtung...
Im Video
wird mehr erklärt (Klick
hier)
Auch in der Bastelanleitung steht
viel mehr Text !
Im Foto unterhalb erkennt man auch die Refexions-Lichtschranke.
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