Spulenwickelmaschine

[nussgratscher]

Hallo, bin total neu hier und hab eigentlich wenig Erfahrung mit Steppermotoren. Will mir eine Spulenwickelmaschine bauen. Sie soll nur mit 2 motoren betrieben werden. ich dachte da an NEMA 17 Motoren. Die Spulen sind sehr klein. Der draht nur 0,1 mm dick. Jetzt meine Frage: Was brauch ich an Hardware und Software um das zu bauen. Ich hab mir im ebay schon einiges angeschaut, aber ganz schlau werde ich dadurch nicht. ich les immer Arduino und Reprap.
Alles spanische Dörfer. Kann mir jemand dabei einen Tipp geben.

Gruß Robert

 

[crazy-hardware]

Hallo Robert,

die wichtigste Frage ist, kannst Du mit einem Lötkolben umgehen?

Deine Wickelmaschine soll 2 Steppermotoren bekommen, dann benötigst Du auch nur 2 Treiberbausteine für die Motoren ( Pololus ) und eine µC die die Steuerung übernimmt.
Am einfachsten ist es natürlich auf fertige Bausteine wie Arduino und Ramps zurück zu greifen, ich habe mir selber für Experimente einen China-Satz kommen lassen ( zusammen mit den 5 Pololus ca. 50€ ), aber die tatsächlich benötigten Bauteile lägen bei vieleicht 20€.
Als Stromversorgung brauchst Du kein PC-Netzteil, für 2 Motoren reicht ein 12V Steckernetzteil mit 1,5A vollkommen aus.

Zum Thema Arduino / Ramps / Reprap.

Reprap ist ein 3D-Drucker und der hat natürlich ein eigenes Programm( Firmware ), die Hardware besteht also im wesendlichen aus den 2 Platinen Arduino/Ramps.
Arduino wäre beim PC Dein Motherbord, es enthält einen µC ( prozessor ) der das Programm aufnimmt und die Schnittstellen für die Kommunikation nach aussen ( z.Bsp.USB ).
Alle Anschlüsse ( Ports/Datenleitungen ) sind auf der Platine an Buchsen geführt so das weitere Platinen einfach aufgesteckt werden können. So eine Platine wäre z.Bsp. das Ramps.
Ein Prozessor kann nur sehr geringe Ströme liefern und somit zwar eine LED, aber keine Motoren mit Strom versorgen.
Hier kommt das Ramps ins Spiel, diese Zusatz-Platine verstärkt über Treiber die schwachen Ströme der µC.
Es werden also auf den Ramps die 12V vom PC-Netzteil/Steckernetzteil über Treiberstufen angesteuert vom µC zu den entsprechenden Verbrauchern ( Heizbett, Motoren ) geführt.

Das ganze muss nun aber auch Programmiert werden, prinzipiell ein ganz einfache Sache, denn die Schrittmoitoren machen fest eingestellte Schrittweiten bei einem Impuls.
Du musst also nur Impulse zählen bzw. eine Anzahl von Impulsen bestimmen die den Status "Rolle ist voll" darstellt.
Der Arduino kann über eine eigene Software ohne zusätzliche Hardware programmiert werden, dafür musst Du aber die Programmiersprache C können.
Ich selber programmiere meine "µC" in Basic oder Assembler und speicher die Daten mit einem speziellen Programmiergerät.

Gruss Hansi

 

[Rob_3D]

Ich würde noch einfacher vorgehen. Wenn es wirklich Haarfeiner Draht ist, kann man kleinere Stepper verwenden. Ich würde die fertige Kombination von eBay kaufen, die man unter der Bezeichnung "schrittmotor uln" findet. Dazu noch ein kleiner Arduino UNO-kompatibler und ein paar Drähte. Den Schrittmotortreiber solltest du nicht direkt über das Arduinoboard versorgen.
Code sollte sich im Internet finden.

Warum brauchst du zwei Motoren?

 

[nussgratscher]

Danke erst mal für die schnelle Antwort. Also ich dachte die 2 Motoren für das drehen der eisenkerns und eine für den Vorschub. so etwa wie eine Drehmaschine funktioniert. Da brauch ich doch 2 steppermotoren. Die Drähte können von der Stärke her auch Variiren. So muss ich also den Vorschub auch einstellen können. Vorschub ist praktisch von der Drehzahl des Eisenkerns abhängig.
Den Vorschub würde ich mit einer kugelumlaufspindel realisieren.
Ich sollte mal eine Skizze machen. Kann man hier Fotos einfügen?
ich dachte mir dass das ganze so groß wie ein oder 2 Schuschachteln wird.

Das ist die Spule noch isoliert. da sind ca. 12000 Windungen drauf. drahtstärke ca. 0,06 mm und zwische jeder lage eine Polyesterfolie zum isolieren

Meinst du sowas

http://www.ebay.de/itm/191248137416?...84.m1423.l2648

da sind halt 3 Motoren. ich bräuchte 2 davon oder und 2 so schwarze kästchen denke ich mal.

und Hansi, hätte ich fast vergessen. hab eine regelbare Weller Lötstation mit der ich elektronische Limaregler für Motorräder gebaut hab. Da hatte ich es mit vielen verschiedenen bauteilen zu tun wie: Elkos, Widerstände, Transistoren, Dioden usw. alles von Bürklin oder Conrad.

kann es sein dass die schwarzen kästchen die Motoren mit Strom versorgen und der prozessor auf dem grünen teil sitzt. So wie du es oben beschreibst?

Gruß robert

 

[nussgratscher]

No Title

 

[Rob_3D]

Ich weiß ja nicht, wie groß deine Maschine werden soll. Ich dachte an kleinere Spulen und deswegen an Motoren wie den da: http://www.ebay.de/itm/281353506484

 

[nussgratscher]

aha, wusste nicht dass es solche Motoren auch gibt. aber der Schrittwinkel ist fast 3 mal so groß. Der hat 5,625 grad. Der Nema 17 hat 1,8 grad. ansonsten ist der natürlich sehr günstig. was bräuchte ich dann noch dazu. steuerung oder?

Gruß robert

 

[crazy-hardware]

Nein, die grüne Box hat keinen Prozessor sondern nur Porttreiber. Es würde also noch zusätzlich eine "Steuerungscomputer" benötigt werden.
Die schwarzen Boxen beinhalten sozusagen den Ramps+Pololu, allerdings nur immer für einen Schrittmotor.

Ich würde das hier kaufen http://www.ebay.de/itm/261521102529...l?_sacat=0&_from=R40&_nkw=261521102529&_rdc=1 und dazu 2 Schrittmotoren vom gleichen Händler ( wegen Porto )


Gruss Hansi

 

[Rob_3D]

Ein Ramps-Shield empfinde ich viel zu teuer. Er muss nur zwei Schrittmotoren steuern. Dafür reicht auch ein kleiner UNO und ein Motorshield, was nur 1/3 kosten dürfte.

Der Schrittwinkel sollte hier keine große Rolle spielen. Weniger ist sogar besser, weil dann der Motor schneller laufen kann. Es muss bei dem Spulenwickler ja nicht auf 1/100mm genau gefahren werden. Da geht es nur um ganze Umdrehungen. Ein M3-Gewinde hat eine Steigung von 0,5mm. Drehst du ein M3-Gewinde um 5,625°, dann bewegt sich die Mutter um 0,00078125mm. Wenn du nur feine Drähte bewegst, reicht eine M3-Gewindestange.

 

[crazy-hardware]

Nicht immer spielen Kosten eine Rolle, wenn dafür der Zeitvorteil bei der Umsetzung dafür erheblich ist. Scheitert das Projekt, dann lässt sich ein Ramps mit Sicherheit auch wieder verkaufen, das kannst Du mit einem "Eigenbau" nicht so leicht.

Gruss Hansi

 

[Rob_3D]

Wo ist denn der Vorteil beim RAMPS, wenn man nicht einmal wirklich weiß, was das ist? Ob ich jetzt Stunden lang mich durch RepRap-Dokus wühle, um herauszufinden, wie das RAMPS angesteuert wird, oder doch mal eben das Adafruit-Tutorial zum Motorshield mit Stepper ansehe, ich glaube für einen Anfänger ist letzteres einfacher. Zumal es für diese Aufgabe keine 5 Steppertreiber und das ganze Brimborium drumherum bedarf.

Hier die Grundlagen zum Schrittmotor:
https://learn.adafruit.com/all-about-stepper-motors

Hier die Erklärung, wie man mit dem Motorshield arbeitet:
https://learn.adafruit.com/adafruit-motor-shield-v2-for-arduino

Man muss nicht das von Adafruit nehmen, es gibt auch preiswerte China-Alternativen.

Alles, was es jetzt noch braucht, ist ein Code, der den einen Motor ständig drehen lässt und den zweiten Motor entsprechend schnell dazu einige Zeit in die eine, und dann wieder zurück in die andere. Mit Steppern wird es eine relativ langsame Wickelmaschine, aber für einen Anfänger sicherlich einfacher anzusteuern.

 

[nussgratscher]

Aha also doch das Arduino v2. Der Preis von 19,90 dollar gefällt mir. Aber wie programmiert man das? Ich hätte gerne eine Software auf dem PC. Geht das?

https://learn.adafruit.com/adafruit-motor-shield-v2-for-arduino

ich hab auch noch einen kleinen DC Getriebemotor von Conrad.

http://www.conrad.de/ce/de/product/244171/Igarashi-Getriebemotoren

Gruß robert

 

[nussgratscher]

No Title

 

[nussgratscher]

Die lagen sind nicht gleich breit. Das muss man irgendwie programmieren können. geht das?

Gruß robert

 

[Haemmiker]

Den Arduino programmiert man am besten mit der Arduino IDE: http://arduino.cc/en/Main/Software

 

[nussgratscher]

habs probiert zu downloaden. leider sagte mein Windows XP ich sollte den Vorgang abbrechen da eine einwandfreie funktion nicht mehr zu garantieren ist. Wie groß ist denn das programm?
Ich sollte mir baldigst einen neuen Rechner organisieren.

Gruß Robert

 

[Rob_3D]

Ich sollte mir baldigst einen neuen Rechner organisieren.

Ja, solltest du.

Kannst du überhaupt programmieren? C und ein bisschen C++?
Wie sieht es mit Mechanik aus? Bohren, Sägen, Biegen, Schrauben, Löten?

Dein Problem lässt sich sicherlich gut programmieren. Für Erfahrene Bastler fast ein Wochenendprojekt. Aber für Einsteiger und Anfänger sicherlich schon relativ kniffelig.

Darf man fragen, wofür du die Spule benötigst?

Gruß
Robert

 

[nussgratscher]

No Title

ach du heißt auch Robert. Ich bin Maschinenbautechniker. also die Grundvorraussetzungen sind da. Restauriere Mopeds und Motorräder. hab auch schon autos gemacht. Hab schon einiges mit elektronik gemacht. zB. elektronische Lima regler für DKW Motorräder. Hab ich weiter oben schon beschrieben. Ich will eine Zündspule wickeln. Die gehört in eine alte Moto Guzzi. Mein Problem ist nur die Hardware und die Software. Mit C und C++ kenn ich mich nicht aus. Aber das kann ich ja lernen.

ich hab noch mehr Zündspulen von anderen Mopeds die neu gemacht werden sollten.

Kannst du programmieren?

Da gehört die Spule dann rein:

Gruß Robert