Ansteuerung von Gleichstrommotoren

Projekt: Poti steuert Gleichtstrommotor

Nachdem hier beschrieben wurde, wie man Gleichstrommotoren ansteuert, wollen wir eine kleine drahtgebundene Fernsteuerung realisieren.

Ein Poti soll einen Motor steuern. Gesteuert wird Drehzahl und Drehrichtung des Motors.

Was soll passieren?

Hat das Poti:

Linksanschlag: Motor dreht sich linksherum mit voller Geschwindigkeit
Rechtsanschlag: Motor dreht sich rechtsherum mit voller Geschwindigkeit
Mittelstellung: Motor ist aus
Zwischenstellungen: je weiter das Poti nach links oder rechts gedreht wird, umso schneller dreht sich der Motor links- bzw. rechtsherum

Was kann man nun damit machen?

Man kann damit ein Modellauto (bei mir war es ein Kettenfahrzeug) herumfahren lassen.

Variante 1: ein kleiner Motor an 5V

Eigenschaften:

das Hirn dieser Steuerung ist ein Attiny13
ein kleiner Motor (z. B. gehackter Servomotor) wird durch einen Bipolartransistor (BC140) und ein Relais gesteuert (wie und wozu man Servomotoren hackt, habe ich hier beschrieben)
zwei LEDs können und Zustände der Steuerung anzeigen
statt der zwei LEDs könntest Du auch die Teile für einen zweiten Motor auf die Leiterplatte bringen
Du könntest auch die Programmierschnittstelle weglassen (hier die Eagle-Dateien)
mit einem Spannungsregler IC "7805" könntest Du auch Motoren mit höheren Spannungen einsetzen
verschiedene Größen von Potis oder Trimmern können auf oder außerhalb der Leiterplatte benutzt werden
falls es beim Programmieren des Mikrocontrollers zu Problemen kommen sollte, ziehst Du zum Programmieren den Jumper JP1 ab

Schaltplan:

(Klick zum Vergrößern)

Lauyoutplan:

Hier zum Runterladen die Eagle-Dateien. Einen Quelltext gibt es in Kürze.

Variante 2: ein kleiner Motor an Spannung bis 30V

Unterschiede zu Variante 1:

ein Spannungsregler IC "7805" stellt für den Attiny13 die 5V Betriebsspannung bereit. Ansonsten wird an die Schaltung eine Betriebsspannung gelegt, die der Motorspannung entspricht. Beachte bitte, daß der von Dir verwendete Transistor natürlich auch die Ströme ertragen muß, die Dein Motor "zieht"!

Schaltplan:

(Klick zum Vergrößern)

Variante 3: zwei Motoren

Unterschiede zu Variante 1:

zwei 5V Motoren werden durch 2 Potis gesteuert
es gibt keine Programmierschnittstelle, der Reset-Eingang des Mikrocontrollers ist deaktiviert, um PB5 nutzen zu können
(wie man RESET deaktiviert und PB5 aktiviert, steht hier beschrieben)

Schaltplan:

(Klick zum Vergrößern)

Variante 4: dicker Motor

Unterschiede zu Variante 1:

ein "dicker Motor" wird mithilfe eines Feldeffekttransistors (hier das Datenblatt) und eines Relais gesteuert

Schaltplan folgt in Kürze. Bis dahin: Feldeffekttransistor.

Quelltext:

... für Variante 4 gibt es hier.

Anmerkungen:

Für diese Experimente sind natürlich auch prima die Experimentierboards der Mikrocontrollerspielwiese geeignet.
Vielleicht solltest Du Dir vorher die Kapitel PWM und Ansteuerung von Gleichstrommotoren durchlesen.