Präzise Motorpositionierung

Ich versuche ein Gerät herzustellen, das mehrere Motoren verwendet, alle mit einem oben befestigten Pfeil, der 8 feste Positionen hat (N, NE, E, SE, S, SW, W, NW). Dies bedeutet Schritte von 45 ° oder $\frac{\pi}{4}$ .

Ich versuche, Servos und Stepper wegen des Preises zu vermeiden, also habe ich mich gefragt, ob jemand Ideen hat, wie dies erreicht werden kann. Der einzige Weg, den ich mir vorstellen kann, besteht darin, die Impulse auf das Ausmaß der Drehung zu kalibrieren, das der Motor erfahren würde. Es scheint, als gäbe es eine bessere Lösung als diese!

Sie möchten, dass ein Pfeil auf eine von 8 festen Positionen zeigt? Verwenden Sie einfach magnetisierte Nadeln und 8 minimale Elektromagnete, um die Nadel in die gewünschte Richtung zu ziehen.

Der einzige Weg, den ich mir vorstellen kann, besteht darin, die Impulse auf das Ausmaß der Drehung zu kalibrieren, das der Motor erfahren würde.

Ich habe Schwierigkeiten zu denken, dass dies funktionieren würde, was bedeutet, dass Sie auf jeden Fall einen Motor bekommen und ihn ausprobieren sollten! Stellen Sie es mit einem Stopp ein, damit Sie einen langen Impuls anlegen und ihn an einer bekannten Position auf dem Stopp ruhen lassen können. Legen Sie dann Impulse unterschiedlicher Länge, Ströme usw. an und prüfen Sie, ob Sie wiederholbare Ergebnisse erzielen können.

Beachten Sie, dass sich die Reibung je nach Motorkonstruktion geringfügig mit Temperatur, Luftfeuchtigkeit und anderen Faktoren ändert. Da Sie jedoch nur 8 Positionen benötigen, haben Sie möglicherweise genügend Platz für Fehler, sodass dies keine Rolle spielt. Ihr größtes Problem ist wahrscheinlich, dass Sie jeden Motor kalibrieren müssen, auch wenn er vom gleichen Typ ist, da alle leicht unterschiedliche Drehmoment- / A-Eigenschaften aufweisen und sich dies mit der Zeit ändert, wenn der Motor altert und wie die Umwelt beeinflusst es.

Um jedoch bessere Ergebnisse zu erzielen, benötigen Sie eine Art Rückkopplungsschleife.

Am einfachsten / billigsten ist es wahrscheinlich, ein Potentiometer anzubringen und seine Position mit einem A / D-Wandler abzulesen. Da das Potentiometer zu schwer zu drehen ist, machen Sie es sich mit einem Stück Pappe und Bleistift selbst. Zeichnen Sie einen dicken schwarzen Kreis fast vollständig um den Karton, schneiden Sie ein Loch in die Mitte und befestigen Sie ihn am Motor. Befestigen Sie einen Draht an einem Ende des Halbkreises und ziehen Sie einen Draht am anderen Ende entlang, damit Sie beim Drehen des Motors einen unterschiedlichen Widerstand erhalten. Verwenden Sie das mit einem A / D.

Sie können dies auch umkehren - setzen Sie den beweglichen Kontakt auf den Pfeil mit der dicken schwarzen Linie darunter (damit Sie nicht den Karton drehen müssen, sondern nur den beweglichen Kontakt). Wenn Sie mit Ihrem Design kreativ sind, denken die Leute nur, dass der schwarze Halbkreis Teil des Displays ist.

Es wird sehr, sehr laut und unzuverlässig sein, abhängig von der Konstruktion, und es wird nicht lange dauern, aber es ist billig und einfach und mit Ihren Positionierungsanforderungen mit niedriger Auflösung sollte es Ihnen genug Feedback geben, um das Richtige zu finden 45 Grad Fläche.

Eine andere (zuverlässigere) Option wäre die Verwendung eines optischen Sensors mit Kerben im rotierenden Karton. Zählen Sie einfach die Impulse, bis Sie an der richtigen Stelle sind. Sie können den (teuren) optischen Encoder entfernen und zwei Drähte verwenden, die sich in den Kerben berühren und getrennt sind, wenn keine Kerbe vorhanden ist.

Viel Glück und bitte sagen Sie uns, was Sie versucht haben und wie es funktioniert hat!

Verwenden Sie einen Fotounterbrecher wie den im Link. Befestigen Sie einen dünnen 'Arm' an der Motorwelle, der in die Richtung zeigt, in die Sie zeigen möchten. Platzieren Sie dann 8 der Fotounterbrecher in den Winkeln, auf die Sie zeigen möchten, so positioniert, dass sich der Arm durch den Unterbrecher bewegt, wenn er sich in der richtigen Position befindet. Bewegen Sie dann einfach den Motor, bis Sie feststellen, dass der richtige Unterbrecher unterbrochen wurde.

Wenn Sie billig wollen ...

Ich habe herumgespielt, indem ich einfache Gleichstrommotoren aus Tintenstrahldruckern gezogen und dann die optischen Encoder des Tintenstrahls zum Positionieren verwendet habe.

Ich habe einen Arduino zum Testen verwendet, aber Sie können jeden Mikrocontroller verwenden.

Überprüfen Sie dies heraus.