Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Motor Digital Steuern


von Franz (Gast)


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Hallo,

Ich benötige hilfe bei einem Projekt (Quadrokopter) das ich mithilfe 
eines microcontrollers realisieren möchte. Es handelt sich um eine 
Schaltung die einen Motor digital (microcontroller 16Mhz) steuern soll 
(ein/aus).

Ich habe schon ein akkupack 
www.amazon.de/X-Cell-Pack-2000mAH-Akku-Fahrzeuge/dp/B0051MTUFI/ ins auge 
gefasst, dies soll insgesammt 4 Motoren antreiben von dennen jeder 
einzelne über einen "Schalter" mit dem mcontroller an bzw. ausgeschaltet 
werden kann. Nun zu den eigentlichen fragen:

1. Was für ein Baustein benutze ich am besten als "schalter"? - Einen 
transistor? Oder wird dieser durch brennen und möglicherweiße sogar 
meinen controller beschädigen.

2. Ich möchte kein relebenutzen da ich mir überlegt habe, die 
geschwindigkeit des motors über wiederholtes an und ausschalten des 
"schaltes" in einer bestimmen frequenz zu regulieren. Und ich vermute 
ein rele könnte dafür zu langsam sein.

3. Ist der microcontroller schnell genug um zusätzlich die daten eins 
gyrosensors einzulesen und diese zur anpassung der geschwindigkeit der 
motoren zu analysieren? Um einen stabilen flug zu ermöglichen.

4. und letze frage Ist der akku stark genug für 4 Motoren?

Ich würde mich sehr über Hilfe freuen und entschuldige mich schonmal im 
voraus für meine unwissenheit.

Grüße Franz

von Karl H. (kbuchegg)


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Franz schrieb:

> Ich benötige hilfe bei einem Projekt (Quadrokopter) das ich mithilfe
> eines microcontrollers realisieren möchte. Es handelt sich um eine
> Schaltung die einen Motor digital (microcontroller 16Mhz) steuern soll
> (ein/aus).

Für einen Quadrokopter? Ein/Aus?
Das wird nichts. Du brauchst schon einen ordentlichen Motorregler.

Tu dir selbst einen Gefallen und such dir eine der 8 Millionen 
Web-Seiten raus, in denen ein Quadrokopter-Selbstbau-System in allen 
Einzelheiten und Details beschrieben wird. Inklusive kompletter 
Schaltpläne und Software. Teilweise inklusive kompletter Platinenlayouts 
bzw. Sammelbestellungen für fertige Platinen.

So wird das alles bei deinem Wissenstand nichts. Du verelierst nur Geld, 
jede Menge Geld.

von ich (Gast)


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Der Schalter nennt sich H-Brücke, das schnelle Ein- und Ausschalten 
heißt PWM und das schaffst du nicht mit Relais.
Für den Gyro ist der µC schnell genug. Dazu braucht er mindestens auch 
noch einen 3-Achsen-Beschleunigungssensor, um eine stabile Fluglage 
hinzukriegen.

Einen Anfang des ganzen Themas siehst du hier:
http://www.qc-copter.de/wiki/index.php?title=Bauanleitung_qc-copter

Oder bei
http://www.mikrokopter.com/ucwiki/BrushlessCtrl

Da kannst du schon mal viel über das Thema lernen.

von Franz (Gast)


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Nun das problem ist nicht den controller zu programmiern sonder einzig 
die Schaltungen. Bei dem Projekt geht es mir vorallem um das erlernen 
des Wissens. Da ich aber wie du bereits richtig gesagt hast unmengen 
Geld investieren muss um es ohne vorheriges einlesen in die materie zu 
schaffen versuche ich mich im vorfeld zu informieren, nur leider bin ich 
in der Elektrotechnik relativ unerfahren und brauche anhaltspunkte um 
mich näher damit beschäftigen zu können. Deshalb frage ich nocheinmal:

Wie finde ich heraus welche akku/motoren/motorregler... ich benötige um 
einen funktionsfähigen quadrokopter zu bauen.

Ich versuche lediglich aus dem erfahrungsschatz des forums zu 
provitieren.

von Rene H. (Gast)


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Franz schrieb:
> Wie finde ich heraus welche akku/motoren/motorregler... ich benötige um
> einen funktionsfähigen quadrokopter zu bauen.

Du musst erst mal die geeigneten Motoren finden (lese dich da auf den 
unzähligen Seiten ein, was andere so verwenden).
Anhand den Motorendaten kannst Du nach dem geeigneten Akkupack suchen.

Grüsse,
René

von Franz (Gast)


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Eine sache verwirrt mich leider jetzt schon  "ich (Gast)" schrieb etwas 
von H-Brücken und pulswellenmodulation, Karl Heinz Buchegger meinte 
jedoch das es mit dem ein und auschalten nicht funktionieren wird.
Müsste dies nicht mithilfe von Vierquadrantensteller möglich sein? Wie 
ich (Gast) schon erwähnt hat?

von wendelsberg (Gast)


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Ein wichtige Tip noch.
Schalte die Rechtschreibpruefung ein und korrigiere Deine Texte vor dem 
Absenden. Einige Schusselfehler werden toleriert, aber mit dem 
Geschreibsel nimmt Dich keiner ernst.

wendelsberg

von Franz (Gast)


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Zur Kenntnis genommen und verstanden.

von Rene H. (Gast)


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PWM wird für die Drehzahlregelung gebraucht PWM.

H-Brücke:

http://de.wikipedia.org/wiki/Vierquadrantensteller

Mit dem sollte Dir das eigentlich klar werden.

Grüsse,
René

von ich (Gast)


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Karl-Heinz schrieb von einem richtigen Motorregler (davon 4 Stück, für 
jeden Motor einen). Und in diesem Motorregler sind zur Motoransteuerung 
H-Brücken drin. Und diese H-Brücken werden mit PWM betrieben.
PWM=Pulsweitenmodulation, nicht Pulswellen...
Oder auf neudeutsch: pulse width modulation

Aber wie schon gesagt wurde, lies mal in den vielen Veröffentlichungen, 
die sich mit dem Thema Quadrokopter beschäftigen. Dort berichten Leute, 
die sehr viel Erfahrung mit dem Thema haben.
Mit dem Aufbau selbst ist es ja auch noch nicht erledigt. Dazu gehört 
noch eine Menge Mathematik, um die Sensordaten so verarbeiten zu können, 
daß er ordentlich fliegt.

Ich mußte erstmal stutzen, als du im Eingangspost geschrieben hattest: 
Ich will mir einen Quadrokopter bauen, einen Akkupack habe ich schon. 
Und dann hast du von Relais erzählt. Ich will dir nicht zu nahe treten, 
aber du mußt dich wirklich erstmal intensiv in die Materie einarbeiten, 
sonst machst du eine Bruchlandung. Und das wörtlich. Ist nicht böse 
gemeint, nur ehrlich, ok?

von Franz (Gast)


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Also könnte man die Motoren theoretisch mit diesem Treiber ansteuern: 
http://www.amazon.de/Motor-Driver-Dual-2A-L298-H-Br%C3%BCcke/dp/B007XEVI48?
Natürlich bräuchte man das Produkt zwei mal.

von Franz (Gast)


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Ehrliche meinungen sind die besten meinungen, aber erst eins nach dem 
anderen ich benötige zuerst eine grobe vorstellung der Schaltung. Zu 
meiner Verteidigung muss ich allerdings sagen das ich nie Relais in 
betracht gezogen habe da ich mir schon gedacht habe das dies keinen sinn 
macht, ich habe es lediglich erwähnt.

von Karl H. (kbuchegg)


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http://www.bitcraze.se/
http://autoquad.org/
http://www.google.at/?gws_rd=cr#bav=on.2,or.r_qf.&fp=62dba31de83f8d7b&q=quadrocopter+selbstbau

> Zu meiner Verteidigung muss ich allerdings sagen das ich nie
> Relais in betracht gezogen habe da ich mir schon gedacht habe
> das dies keinen sinn macht, ich habe es lediglich erwähnt.

Was würdest du über jemanden denken, der sagt er möchte ein autonomes 
Auto bauen, aber er denkt, dass eine Dampfmaschine nicht das richtige 
Antriebskonzept wäre :-)

Im Ernst: kauf dir für deinen ersten Quadro eine fertige Schaltung. 
Obige Links sind nur eine kleine Auswahl. Und mit der lernst du erst 
mal. Schon alleine die Vorgehensweise, dass du dir als erstes einen Akku 
aussucht, zeigt schon, dass du komplett daneben liegst.

Und komm jetzt bitte nicht mit:
Ich will den aber selbst bauen.
Mag schon sein. Aber ehe du sowas bauen kannst, musst du eben die 
Grundlagen lernen. Hast du die nicht, dann kannst du so ein Teil auch 
nicht bauen. Der Wunsch alleine ist als Voraussetzung zu wenig. Ich 
würde auch gerne Herzklappen transplantieren können. Kann ich aber nicht 
- bei mir ist mit dem Aufkleben eines Pflasters das Ende der 
Fahnenstange erreicht. Hilfreiches Mediziner-Forum hin oder her.

von ich (Gast)


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Sieh dir mal diese Schaltung an:
http://www.mikrokopter.com/ucwiki/BL-Ctrl_Anleitung

Zitat:
1
Die Platine BL_Ctrl ist ein sensorloser Treiber für bürstenlose Gleichstrom-Motoren.
2
3
Sie wurde speziell für den Einsatz in Quadrokoptern entwickelt, wo schnelle Sollwertänderungen notwendig sind. Sie kann jedoch auch in anderen Applikation problemlos Verwendung finden.

Es kommt also schon bei den Motorreglern darauf an, daß sie nach einer 
Sollwertänderung, die von der Hauptplatine kommt, sehr schnell die 
Motordrehzahl nachregelt und konstant hält. Da werden normale Flugregler 
(aus einem Modellflugzeug) schon kritisch...

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