Hallo Leute Ich habe folgende Situation. Zwei Gleichstrommotoren, die jeweils mit 4 Tastern angesteuert werden sollen -> M1 links, M1 rechts, M2 links, M2 rechts, ohne PWM oder sonstigen Schnickschnack. Die ganze Geschichte muss auch kurzschlussfest ausgelegt sein, heisst durch Drücken mehrerer Taster darf nichts kurzgeschlossen werden. Ich dachte hierfür den L293 D als Treiber zu nehmen. Jetzt gibt es aber ein Problem: Ich habe in meinem Anwendungsfall nur drei Litzen zu den Motoren, da zwei Pole der Motoren zusammenhängt wurden, wohl um Kupfer zu sparen. Das heisse der L293 bekäme, je nach dem welcher Motor läuft, am anderen Motorausgang ein +, resp ein - drauf. Weiss jemand, ob der das abkann? Der L293 schliesst im ausgeschalteten Motorzustand den Motor kurz, um als Bremse zu fungieren. Wenn da ein Potential draufkommt sollte es dem ja egal sein, oder was meint ihr? Ich konnte dem DB nicht entnehmen, ob bei Funktion 'bremse' der Motorausgang potentialfrei ist. Wenn der alles auf Masse hängt kann ich es natürlich vergessen. Gruss, Philipp
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Hat sonst noch jeamnd eine Idee, wie ich das lösen kann? Ich möchte ungerne auf Relais zurückgreifen, wobei das natürlich die einfachste Möglichkeit wäre. Gruss, Philipp
Markus Huber schrieb: > Hat sonst noch jeamnd eine Idee, wie ich das lösen kann? Ich möchte > ungerne auf Relais zurückgreifen, wobei das natürlich die einfachste > Möglichkeit wäre. So eine spontane Idee: Mit einer Stromversorgung ist das nicht zu schaffen, dann hättest du immer einen Kurzschluss, wenn der eine Motor nach links läuft und der andere nach rechts. Hättest du aber zwei Stromversorgungen, wobei die 2. komplett potentialfrei von der ersten läuft, könnte es gehen. Teste das mal mit zwei Batterien. Allerdings dürften sich die zwei Motoren beeinflussen, wenn du bei in eine Richtung laufen lässt. Wer kam den auf die Idee, beide Motoren mit nur einem 3-pol Kabel anzuschließen? Kann man dies nicht ändern?
Nein, es ist nicht zu ändern. Du hast mich aber gründlich missverstanden: Die Anforderung ist, dass zu einer Zeit Motor 1 nach links oder rechts dreht, oder Motor 2 nach links oder rechts dreht. Dies wird mit 4 Tastern gesteuert. Natürlich müssen nicht beide gleichzeitig laufen! Ein Motor mit einer Drehrichtung pro Taster. Sind mehrere Taster gedrückt, darf kein Kurzschluss entstehen. Somit brauche ich auch keine zwei verschiedene Stromversorgungen, das ist klar. Mit Relais (wie heisst der Plural von Relais?) wäre dies auch einfach zu realisieren, ich möchte halt nur, wenn es irgendwie geht, auf Halbleiter zurückgreifen und nicht ein Griff in die Relaiskiste. Gruss, Philipp
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Es lässt sich schon durch die Anforderung, es darf kein Kurzschluss entstehen wenn mehrere Tasten gedrückt werden, nicht realisieren. Es sein denn du verwendest einen Controller für die Steuerung. Dieser muss dann mehrere Tastendrücke ignorieren. Ob es aber dann Auswirkungen auf die interne Elektronik der H-Brücke hat, müsste man erst austesten. Bremsen darfst du aber nie, da dabei eine Seite immer auf GND oder VCC liegt.
Hai! Hubert G. schrieb: > Es lässt sich schon durch die Anforderung, es darf kein Kurzschluss > entstehen wenn mehrere Tasten gedrückt werden, nicht realisieren. Ahh. Und Tasterverriegelung existiert nicht. Und die Erde ist eine Scheibe. Noch was vergessen? Grusz, Rainer
Rainer Ziegenbein schrieb: > Ahh. Und Tasterverriegelung existiert nicht. > Und die Erde ist eine Scheibe. > > Noch was vergessen? Von einer mechanischen Tastenverriegelung war hier nicht dir rede, wie du hier nachlesen kannst. Markus Huber schrieb: > Die ganze Geschichte > muss auch kurzschlussfest ausgelegt sein, heisst durch Drücken mehrerer > Taster darf nichts kurzgeschlossen werden. Aber eine intelligente Lösung von deiner Seite ist sicher gefragt.
Warum ein Mikrocontroller für eine simple Verriegelung? Sowas hatte ich vor 20 Jahren mit TTL-Bausteinen gemacht. 3 NAND-Gatter reichen aus, um eine Verriegelung zu Erreichen. Im Prinzip ist das ein Teil einer XOR-Schaltung ohne die letzte Stufe. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:XOR_Aufbau_NAND.svg
Dann zeichne mir mal eine XOR-Verknüpfung mit 4 Eingänge und 4 Ausgänge auf. Ausgang darf natürlich immer nur einer Aktiv sein.
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H-bridge.png
110 KB
@Hubert: Mal eine ganz hässliche Zeichnung auf die Schnelle gemacht, von wegen nicht möglich. edit: rot ist die gegebene Kupfer Leitung. Der Rest sollte klar sein.
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Hubert G. schrieb: > Markus Huber schrieb: >> Ich möchte >> ungerne auf Relais zurückgreifen Da aber die mit 2 und 3 bezeichneten Kontakte umgepolt werden, lässt sich das mit Halbleitern nur sehr aufwendig lösen, die Schaltung mit Relais ist viel vernünftiger (sofern an der Aufgabenstellung überhaupt was vernünftig ist, das mit den 3 Kabeln ist eine ausgesprochen blöde Idee). Gruss Reinhard
Hubert G. schrieb: > Markus Huber schrieb: >> Ich möchte >> ungerne auf Relais zurückgreifen Ja, danke Hubert. Bisher hast auch nicht viel beigetragen, ausser zu sagen es sei nicht möglich. Guck' dir mal meine 'auf die schnelle Schaltung an'. Die Anwendung mit den drei Kabeln kennen die meisten von euch, sie wissen es nur nicht. Tatsächlich ist es so, dass die meisten von euch morgens und abends nur wenige cm neben dieser Anwendung sitzen. Naaaaaaaaaaaa? Genau - es ist die Aussenspiegel-Verstellung im Auto. E-Motor 1 macht die horizontale Achse, E-Motor 2 verstellt die vertikale Achse. Und da jeder Automobilhersteller Kupfer sparen will, sind die Motoren dort nur mit 3, resp 5 Kabeln angeschlossen (zwei Motoren links und rechts). Ich mach' es dann wohl eher mit Relais. Gruss, Philipp
Hai! Hubert G. schrieb: >> Die ganze Geschichte muss auch kurzschlussfest ausgelegt >> sein, heisst durch Drücken mehrerer Taster darf nichts >> kurzgeschlossen werden. > > Aber eine intelligente Lösung von deiner Seite ist sicher > gefragt. Die habe ich bereits geliefert. Sie heisst im normgetreuen Fachchinesich Tasterverriegelung. Die Tasterverriegelung leistet genau das, was nach Deinem vorherigen Beitrag angeblich nicht geht - sie verhindert z.B., dass es einen Kurzschluss gibt, wenn man die Taster "Linkslauf" und "Rechtslauf" gleichzeitig drueckt. Bei einer vernuenftigen Schaltschrank- installation mit Tasterverriegelung passiert dann naemlich .... nichts. Der Sarkasmus in meiner vorigen Antwort wurde durch Deine sehr selbstbewusste Behauptung... > Es lässt sich schon durch die Anforderung, es darf kein > Kurzschluss entstehen wenn mehrere Tasten gedrückt werden, > nicht realisieren. ...hervorgerufen. Grusz, Rainer
Hai! Markus Huber schrieb: > Ich mach' es dann wohl eher mit Relais. Wenn ich keinen Fehler gemacht habe, dann geht es auch nur mit Tastern, ganz ohne weitere Elemente. Man benoetigt zwei Taster mit je einem Wechsler und zusaetzlich zwei Taster mit je zwei Wechslern. Fuer den Schaltschrankbau gibt es sowas. - Natuerlich muessten die Taster kraeftig genug sein, um den Motorstrom auszuhalten. Bei Interesse muss ich ggf. mal ein Schaltbild malen. Grusz, Rainer
Hallo, es geht auch einfacher, mit 6 Schliessern:
1 | + -*-----*-----------*--- |
2 | | | | |
3 | * * * |
4 | /1 /3 /5 |
5 | * * * |
6 | | | | |
7 | *---------(M1)----* |
8 | | | | |
9 | | | | |
10 | | *---(M2)----* |
11 | | | | |
12 | * * * |
13 | \2 \4 \6 |
14 | * * * |
15 | | | | |
16 | - -*-----*-----------*--- |
Die sind wie folgt zu schalten: M1 links 1,6 M1 rechts 2,5 M2 links 3,6 M2 rechts 4,5 Bei Tastern mit 2 x Ein kann man je 2 Kontakte für 5 und 6 parallel schalten, also Taster 1 1,6a Taster 2 2,5a Taster 3 3,6b Taster 4 4,5b Eine Verriegelung ist dabei nicht drin, dazu steuert man am besten die Motoren mit 3 Halbbrücken und entsprechender Logik oder einem Winz-Controller. Gruss Reinhard
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Hubert G. schrieb: > Dann zeichne mir mal eine XOR-Verknüpfung mit 4 Eingänge und 4 Ausgänge > auf. > Ausgang darf natürlich immer nur einer Aktiv sein. In der Schaltung sind die Eingänge A/B für Motor 1 sowie C/D für Motor 2 vorgesehen. Die drei NAND geben nur dann eine logische 0 auf Out1 oder Out2 aus, wenn einer der beiden Eingänge A oder B auf logisch 1 sind. Ohne Tastendruck gibt es logisch 1 auf Out1 und Out2. Damit sind die beiden Tasten schon verriegelt. Das gleiche für Motor 2. Die Verriegelung von Motor 1 zu Motor 2 und umgekehrt erfolgt durch ein XOR an den Ausgängen. Das XOR detektiert es als Busy-Signal. Dieses Signal wird invertiert an die NANDs weiter gereicht. Da jetzt einer der Eingänge auf logisch 0 liegt, ist die Bedingung für NAND niemals erfüllt. Nur wenn Eingang A/B oder C/D auf gleichen Niveau liegt (logisch 1 oder 0), wird der jeweils andere Motor freigegeben.
Der Ausgang eines XOR ist nur dann 1 wenn die beiden Eingänge ungleich sind. Bezieht sich auf IC3B und IC3D.
Jepp und damit wird dem anderen Teil der Schaltung ein Busy-Signal angezeigt. Logisch 1 bedeutet Eingang aktiv, daher wird dieses Signal invertiert dem anderen Schaltungsteil weitergereicht. Dadurch kann nur jeweils ein Schaltungsteil aktiv werden.
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Die Eingänge sind aber immer gleich, um den Ausgang zu ändern müssen sie ungleich sein. Wie machst du das wenn beide Eingänge verbunden sind?
Wahrheitstabelle
1 | A B E Out1 Out2 |
2 | 0 0 0 1 1 |
3 | 0 1 0 1 1 |
4 | 1 0 0 1 1 |
5 | 1 1 0 1 1 |
6 | 0 0 1 1 1 |
7 | 0 1 1 1 0 |
8 | 1 0 1 0 1 |
9 | 1 1 1 1 1 |
Du siehst also, nur bei unterschiedlichen Eingangssignalen A/B und nicht aktiven Busy (hier mal als E für Enable) gibt es an Out1 oder Out2 eine logische 0. Das XOR macht daraus logisch 1 für Busy. Das wird invertiert zu logisch 0 und sperrt den anderen, identisch aufgebauten Teil der Schaltung.
Ansatz mit Wahrheitstabelle. Vorausgesetzt wird: QA = Motor1, QB Mittelpunkt, QC Motor2. Taster = Funktion = Ausgänge +A, -B, -C, -D = M1V = +QA, -QB, -QC -A, +B, -C, -D = M1R = -QA, +QB, +QC -A, -B, +C, -D = M2V = -QA, -QB, +QC -A, -B, -C, +D = M2R = +QA, +QB, -QC Hilfsfunktionen: M1V=(+A & -B & -C & -D) M1R=(-A & +B & -C & -D) M2V=(-A & -B & +C & -D) M2R=(-A & -B & -C & +D) Raus kommt: QA=M1V + M2R QB=M1R + M2R QC=M1R + M2V Die Schaltung benötigt also 4 Inverter, 4 UND mit 4 Eingängen, 3 ODER mit 2 Eingängen.
Schau dir mal deine XOR-Schaltung an, die macht gar nichts. IC3B und IC3D blockieren das, da brauchst du je ein NAND. Und wenn du das auf einen L293 weitergeben willst dann müssen die Ausgänge High-Aktiv sein damit die Motorbremse nicht aktiviert wird. Das ist vorgegeben durch die 3-Adrige Motoranschaltung. Also mit drei ICs ist da sicher nichts, eher fünf. Das ganze hat sich aber ohnehin erledigt, da mittlerweile "Markus Huber" einer Relaisschaltung der Vorzug gibt, auch wenn ich noch keine funktionierende gesehen habe.
Die drei NANDs bilden kein vollständiges XOR, da das ausgehende NAND fehlt (http://commons.wikimedia.org/wiki/File:XOR_Aufbau_NAND.svg). Das erste NAND gibt logisch 1 aus, wenn mindestens 1 Eingang auf logisch 0 liegt. Das NAND, an dem zwei logische 1en anliegen, gibt wieder logisch 0 aus. Das andere entsprechend logisch 1. Hier mal die Wahrheitstabelle eines XOR aus 4 NAND vor und nach dem abschliessenden NAND (siehe obigen Link):
1 | A B O1 O2 XOR |
2 | 0 0 1 1 0 |
3 | 0 1 1 0 1 |
4 | 1 0 0 1 1 |
5 | 1 1 1 1 0 |
Statt den zwei XOR ginge auch ein AND, denn gleiche Eingänge A/B ergeben ja an Out1 und Out2 ein logisch 1, was ja eine Freigabe für den zweiten Schaltungsteil bedeutet.
1 | A B O1 O2 AND |
2 | 0 0 1 1 1 |
3 | 0 1 1 0 0 |
4 | 1 0 0 1 0 |
5 | 1 1 1 1 1 |
Es ergibt sich daher zweimal 3fach 3-Input-NAND, ein 2fach 2-Input AND und für die Invertierung der Ausgänge ein 4fach Inverter. Somit komme ich auf drei ICs.
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