LV kompatibele Hardeware zur Schrittmotorsteuerung

Hallo,
ich soll im Rahmen einer HiWi-Stelle eine Motorsteuerung für eine Antenne einrichten und über LV 7.1 ansteuern. Hierfür werden zwei Motoren benötigt die ich unabhängig von einander steuern muß. Die Genauigkeit soll bei ca. 0.1 Grad liegen und die "Bedienung" soll auch über Notebook möglich sein. Habe leider keine Erfahrung mit LV und Motorsteuerungen, daher wäre ich für Anregungen und Tpis sehr dankbar.
Soweit ich das bisher verstanden habe macht man das am Besten mit einer LV->Motorsteuerung->Spannungsquelle->Schrittmotor "Kette".
Nun die Fragen:
Hat jemand einen Vorschlag welche Hardware hierfür in Frage kommt, bzw wie ich das am Besten aufbaue?
Es soll natürlich möglichst kostengünstig realisiert werden und daher möchte ich keine überdiemensionierte Hardware vorschlagen.

Kennt ihr gute Hersteller bzw. Lieferanten?

Vielen Dank
Grüße Adrian

Hallo Adrian,

Was ist für dich kostengünstig? sind 200Euro für nen Schrittmotor vertretbar?
Weil die Antenne ist ja nicht immer eine kleine und leichte...
Sonst gibts ja bei Reichelt, Conrad oder Pollin auch kleine Schrittmotoren die recht günstig sind.


Hab für sowas nen Schrittmotor von der Firma Nanotec genutzt. Ansteuerung ist hier beschrieben.

Allerding sind 0.1° nicht ohne, da empfiehlt es sich vielleicht ein Getriebe zu nutzen. (1)
BTW: Hast Du da so schmale Antennen das Du auf 0.1° genau messen musst?

Eventuell wäre auch eine Ansteuerungschaltung mit USB-fähigem µC und Drehencoder überlegenswert.

Gibt aber auch von isel und nanotec auch fertige Steuereinheiten, ob Du da aber kostengünstig an die 0.1° Winkelauflösung kommst sei dahin gestellt.

Sehr schön sind sonst die Rotationseinheiten von Laser2000 ;)aber halt nicht wirklich günstig zu haben.

Hoffe diese Überlgungen helfen Dir etwas weiter,
Gruß Rob

(1)
Bei meinem Antennemessplatz dauert die Messung über 2*pi und bei 3 Frequenzen mit 1° Schritten schon ca. 6min. Das ist noch eine vertretbare Zeit, insbesondere da es sich um einen Laborversuch handelt, für den nur 3h zur Verfügung stehen.

Hallo Rob,
vielen Dank für die Antwort.

Was ist für dich kostengünstig? sind 200Euro für nen Schrittmotor vertretbar?
Weil die Antenne ist ja nicht immer eine kleine und leichte...

Ich habe keinen exakten Finanzrahmen, ich denke es soll die günstigste Lösung sein die die Anforderungen erfüllt. Mir scheint das angemessen. In der Regel sollen Antennen mit ca. 5kg gemessen werden, es kann aber auch vorkommen, das eine 15kg GPS Antenne gemessen wird.


Hab für sowas nen Schrittmotor von der Firma Nanotec genutzt. Ansteuerung ist hier beschrieben.

Das bedeutet das ich so einen Plug and drive Motor dirket mit dem PC (LabVIEW) steuern kann ohne zusätzliche Hardware?! Das hört sich echt gut an!
Würde der Motor mit deinem Programm laufen? http://nanotec.de/page_plugndrive_pd2t42_d...4dc9a55dbf1464b


Allerding sind 0.1° nicht ohne, da empfiehlt es sich vielleicht ein Getriebe zu nutzen. (1)
BTW: Hast Du da so schmale Antennen das Du auf 0.1° genau messen musst?

Das ist Vorgabe vom Prof. Der kleinste P&D macht 2000 schritte pro Umdrehung => eine genauigkeit von 0.18°. Würde evtl auch reichen. Die Angaben in Klammern sind Halbschritte? Dann käme ich auf 0.09° was quasi perfekt wäre Die Antennen sind scheibenförmig, haben einen durchmesser von 15cm bis 40cm und sind ca. 3cm bis 6cm dick. Die große GPS Antenne sieht aus wie eine dicke Wurst
Wie ist das denn wenn der Motor die Antenne dreht und sie anhalten muß. Da die Antennen ja relativ schwer sind befürchte ich das die Antenne den Motor nach beendigen der Drehung durch den Motor aufgrund Massenträgheit weiter dreht und die Einstellung verfälscht. Hast du damit Erfahrung gesammelt? Welches Drehmoment sollte der Motor verkraften, für z.B. die 15kg Antenne?

Eventuell wäre auch eine Ansteuerungschaltung mit USB-fähigem µC und Drehencoder überlegenswert.

µC=Microcontroller? Wie würde das Prinzipiell funktionieren? LabVIEW->µC->Drehencoder->Motor? Hätte das Vorteile gegenüber dem P&D Motor?


Vielen Dank
Gruß Adrian

Hallo Adrian!

Ja Du kannst über den Parallelport die Plug&Drive Motoren direkt Ansprechen.
Hab da halt noch nen 74LS245 dazwischen gehängt um den Parallelport zu schützen, da die Optokoppler ja doch etwas mehr Strom ziehen als vielleicht der Port kann.

Die 2000 Schritte sind schon das Maximum, die kannst Du nicht noch halbieren, da der Motor da schon im Microschrittbetrieb arbeitet. Allerdings würde ich bei deinen Antennenlasten eh zu einem Getriebe raten, da die Motoren nur eine bestimmt Last abkönnen. Steht aber im Datenblatt welche Last die Motoren aushalten.
Hier gibts keine Probleme mit dem zuweit drehen der Antennen durch das Rotationsmoment. Allerdings dreh ich ja meistens auch nur in 1° Schritten und sehr langsam (20-50ms Pulsdauer).

Gibt ja auch Motoren mit Drehencoder, diese Liefern dir dann die genauen Drehwinkel, den Du dann auswerten könntest.

Die Idee mit dem Microcontroller hätte den Vorteil, das du dem nur mitteilst, wohin bzw. um welchen winkel er sich drehen soll und er dann den Schrittmotor ansteuert, und sogar eventuell den Winkelencoder ausliest und dir die Position zurück gibt.
Vorallem hättest Du dann eine Entkoppelung vom PC und müsstest Dich nicht um die Generierung des Taktsignals im PC kümmern. Du könntest mit dem µC natürlich auch einen P&D-Motor ansprechen oder baust halt eine Treiber/Endstufe für den Schrittmotor selber auf und beschaffst einen Motor ohne integrierte Elektronik. Der könnte dann vielleicht auch billiger sein als ein P&D-Motor.

So long,

Rob

Es ist richtig, Dir als erstes über die Hardware Gedanken zu machen, und da möchte ich Dich auf eines hinweisen. Schrittmotore und handelsübliche DC-Motore (mit Winkelencoder) haben eines gemeinsam: Man hat keine absolute Messung der Position. Wenn man das System einschaltet, steht erst mal eine Fahrt zur Referenzposition an (Mikroschalter o.ä.). Du mußt entscheiden, ob das in Deinem Fall zumutbar ist. Bei den Antennenrotoren, die ich kenne, gibt es das nicht, d.h es gibt keine Fahrt zur Referenzposition. Der Winkel wird mit einem Drehmelder übertragen, der eine Rotor wird an der Antenne gestellt, der andere stellt sich am Anzeigegerät synchron dazu nach. Es gibt aber auch optische Winkelencoder, die die absolute Position melden, damit wäre das Problem - wenn der Preis keine Rolle spielt - auch zu lösen.