arduino en stappenmotor.

Er zijn H-brug drivers die de motor wel kunnen kortsluiten en dus afremmen. Die functie wordt of via een apart pootje aangestuurd of door beide stuursignalen tegelijk hoog (of laag) te zetten. De Texas Instruments DRV8848 is daar een voorbeeld van. Beide ingangen hoog verbindt beide motor aansluitingen met de 0V lijn (ground).

 

Een voordeel van een schroefvijzel (zeg maar even een aangedreven "draadeind" en een gedreven "moer") is dat het niet door kan zakken als de motor uit staat.
Wat voor motor dat is maakt niets uit.

Geborstelde motoren kun je ook remmen, net als borstel loze. Stappen motoren doen het stapje voor stapje. Sprint-stap-stop.

Als er voor een "diy servo methode" geen ruimte is en het gekozen stappenmotortje genoeg vermogen levert, dan zijn we weer terug bij af.
Vier draden voor een stappen motor.
+ een eindschakelaar (twee extra draden, één gemeenschappelijk), maar het kan ook met de veel kleinere Hallsensor = + drie draden (twee gemeenschappelijk).

Voorlopig lijkt de software nog de minste uitdaging

 

die stoppen gewoon max, er staat druk op dus plop stil.
grt peter

 

Erwin@
2 schakelaars?? dan ben ik terug naar af, dit zit ook op de oude kraan, en DAT is nou net niet wat ik wil. En voor de duidelijkheid de niet werkende kraan daar staan alle cilinder ingetrokken dus op 0.
grt Peter

 

Eén schakelaar of potmeter per functie.

 

Ik heb dat al eerder geprobeerd duidelijk te maken. De Arduino kan wel stapjes tellen, maar weet niet vanzelf wat nul is. Je moet dat dus duidelijk maken de aandrijving richting nulpunt te laten lopen daar aangekomen een eindschakelaar te laten bedienen die de motor stopt (via de arduino) en tegelijkertijd verteld dat dat het nulpunt is, vanwaar hij de stappen moet gaan tellen. Het andere eindpunt kun je dan bepalen door een maximaal aantal stappen in de arduino vast te leggen.

 

En als we het nu eens anders benaderen...

De kraan zou normaal gesproken middels hydraulische cilinders bedient worden. Toch?
In principe kunnen die in elke willekeurige stand worden achter gelaten en bij aanvang van werkzaamheden weer in gebruik genomen worden.
Er zijn goede gewoonten hoe te doen..
En grappige filmpje hoe je het beter niet had gedaan.

Er is daar in principe geen eind-/beginpunt kalibratie.
Aan het eind van de slag, wordt de slag beperkt door ventielen. Om niets stuk te maken.

Als jouw vijzels niets stuk maken als je tegen de eindpunten aankomt (dat moet mechanisch wel aanwezig zijn), waarom zou je dat dan moeten regelen? (en anders stroom meten en afschakelen bij overbelasting).

De bediening van alle "vijzels" doe je gewoon zoals elke operator/machinist zou doen; op het oog en met vakkundige hand coördinatie.
Met alle handels meer of minder sturen, of helemaal niet.
In jouw geval dus "gewoon" met regelaars voor borstelmotoren met een voor- en achteruit.
Verder niets.

Ik denk dat we te moeilijk bezig zijn en onnodig willen automatiseren

 

Een gelijkstroom motor vervangen voor een stappenmotor is in mijn beleving niet echt een automatisering.
Het is gewoon een ander type motor met andere stuur elektronica.

Het is pas automatisering als het in en uitvouwen van de kraan automatisch verloopt.
Maar dat is een heel ander hoofdstuk.

 

Dat zeg ik.

Ik denk dat het heel eenvoudig kan, gewoon op handbediening, bestuurd middels oog waarneming.
Eindpunten begrensd (mechanisch en/of elektronisch), snelheid en richting proportioneel bediend.

Constructie en overbrenging voldoende sterk, sterker dan de aandrijving.
Gewoon er voor zorgen dat er niets wordt beschadigd bij kortstondig blokkeren.

Dan hoef je niets te automatiseren en hoef je het ander hoofdstuk niet te lezen.

 

Max, ik weet hoe dat werkt bij arduino ivm mijn printers (zelfde spul).
En niet beveiliggen is riscovol, voor je het weet flipt de cilinder van het draad end en stort er wat naar beneden.
Dan moet je er wel heel dicht bij staan om dat te zien. Draadend is maar 40mm trapeziumdraad, en er zit geen stop aan het eind, hij drukt hem er gewoon uit de pijp waar de cilinder in heen en weer beweegt.
Grt peter

 

Maar je moet toch wat.
Of meten, of beperken. Mooiste is beiden.

Ik zou de weg van stappen motoren hier niet kiezen.
En ik heb helemaal niets tegen stappen motoren, of welke manier van sturen en controleren dan ook.
En al helemaal niets tegen Arduino.

Een stop op het eind van de spindel is toch niet zo moeilijk?
Een motoraandrijving die niet sterk genoeg is om de stop, de motor en de regelaar te kunnen slopen.
Een seconde zou genoeg moeten zijn voor een vakkundig machinist, maar neem de tolerantie ruim.

Ik neem aan dat je bewegingen van de kraan op zicht wil volgen, dan is dit voldoende.

 

Misschien de meest bijzondere benadering... Twee parallel (of ieder via een eigen driver en parallel aangestuurd) aangesloten stappenmotoren lopen netjes synchroon zolang je de motoren maar niet buiten hun kunnen gaat proberen te gebruiken en ze stappen gaan missen. Als er onder het dek plaats genoeg is dan daar ergens een plekje zoeken voor een verzameling stappenmotoren met bv een draadeind met een moertje en eindschakelaars. Of een vertraging erop en met nokken de schakelaars bedienen. Bovendeks is er dan op de parallel aangesloten kraan geen eindschakelaar nodig.

 

Nog een alternatief.
Ik ga er van uit dat de besturing werkt door via de knuppels de snelheid te regelen, niet de positie zoals bij een servo.
Geen eindschakelaars gemonteerd.
Bij het inschakelen krijg je een bepaalde tijdsduur (zeg 30 seconden) om de kraan in de nulstand te zetten. Als je niets doet gaat de arduino er na die tijd van uit dat de motoren in de nulstand staan.
Doe je binnen die tijd wel wat dan gaat die tijdsduur pas in op het moment dat de beweging stopt.
Samen met de vast geprogrammeerde uiterste stand heb je dan de eindpunten bepaald.
Een variant hierop is nog dat je éérst juist moet bewegen voordat de tijd start, zodat je dus de kraan bij iedere inschakeling van de voedingsspanning bewust even uitviert en weer terug naar de nulstand brengt.

Een nadeel hiervan bij gebruik van stappenmotoren is dat je door overbelasting stappen kunt verliezen, waardoor de nul-kalibratie verloopt en je door de uiterste stand kunt gaan. Bij gebruik van feedback met Hall-sensoren en gewone motoren kan dat niet gebeuren.

En het programmeren van de arduino wordt wat ingewikkelder.

 

Nog eentje welke ook wat meer programmeerwerk vergt: De positie van de stappenmotoren bij uitschakelen opslaan in EEPROM of battery backed RAM. Het uitschakelen kun je automatisch detecteren als bv eerst de vaaraccu afgeschakeld/losgekoppeld wordt en daarna pas de microcontroller zonder spanning komt te zitten. Het continue opslaan zou ook kunnen maar als je dit in de EEPROM op oplopende adressen (niet continue dezelfde) doet is even rekenen voor de verwachte de levensduur misschien aan te raden. Met een zoals door max z aangegeven riedeltje met de sticks kun je dan eenmalig de eindpunten opslaan. Of alles er vooraf al in programmeren en zorgen dat bij de allereerste keer aanzetten van het geheel de kraan in de nulstand staat. Eventueel zou je een bij opstarten een input kunnen lezen en als die actief is dan de positie resetten of met de sticks calibratie starten en dan bij iedere keer input niet actief en weer actief het eindpunt opslaan dan hoef je niet binnen x seconden iets te doen. Dan kun je als het soms een keer om wat voor reden mis gaat de kraan weer calibreren. Als je geen stappen verliest kun je dan zonder schakelaars, sensoren oid een werkende kraan hebben.

 

Maar dat is nu juist het basis-probleem: stappenmotoren hebben geen "positie". En een positie opslaan is ook niet nodig, je laat de teller gewoon van nul tot het voorgeprogrammeerde eindpunt lopen. En als de kraan op de normale manier ingeklapt is voordat je de zaak spanningsloos zet, is dat bij de volgende start ook goed genoeg om als nulpunt te dienen, er moet al iets raars gebeuren als dat op één of andere manier verplaatst is.
Maar als je dat inklappen vergeet voordat je de zaak uitschakelt, of als er iets spontaan uitvalt, dan weet de arduino daar de bij volgende keer inschakelen niets meer van, en dan moet je een mogelijkheid hebben om opnieuw een nulpunt te kalibreren.

 

Klopt helemaal. Met de positie bedoel ik de positie (stappen) die de arduino in een tellertje bijhoudt tov het nulpunt. Altijd terug naar ingeklapt en dan uitschakelen kan ook prima.

 

Dit moet ingewikkelder kunnen...

Zelf zou ik, niet gehinderd door een overmaat aan technisch vernuft, er voor zorgen dat de vijzels zowel ingaand als uitgaand in slag begrenst zijn - eventueel met een strategisch aangebracht touwtje. (zodat de vijzel er niet uitdraait)
Vervolgens kan met een simpele stroombegrenzing (een goedgekozen gloeilampje kan dat al doen! (PTC gedrag)) voorkomen dat de motor doorbrand.
Voor extra punten een CPU die de stroom meet en de handel uitschakelt aan het eind van de slag. Vraag me af of dat nodig is.

 

De kraan word altijd in zijn rust positie gezet, ingeklapt net als de kranen op vrachtwagens, ingevouwen dus.
Dus de cilinders staan altijd op 0.
Een 0 schakelaar zou niet zo moeilijk zijn aan te brengen, ik zal straks hiervan een foto uploaden.
Grt peter.

 

Hier de foto, bij het uitschuiven of in schuiven bedient het verdikte en van de cilinder de micro schakelaar.
Dit zou ook nog kleiner kunnen met een magneetje in de cilinder en een hall censor op de buitenkant.
Daar gaat eigelijk mn keuze naar uit, omdat dit ruim in het zicht komt.

Grt peter

 

Ik heb er even een ring voor gemaakt waar de microschakelaar .

Grt peter