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 Re: PWM Kategorie: C-Control I V1.1 (von sl - 15.11.2004 21:53)
 Als Antwort auf PWM von SIGGI - 14.11.2004 20:30

> Erst mal Hallo an alle,
> ich habe mich letztens schon mal an das Forum gewandt und zwar geht es um eine Modellbahnsteuerung (Anfahr und Bremsverzögerung mit dem PWM Ausgang).
> Ich hate das PWM Signal auf einen Motortreiber L293D gegebenwas auch funktionierte, was jedoch störend war war ein Pfeifen des Lokmotors bei niedrie´gen Spannungen und das Leuchten der LED s sowohl für vorwärts als auch für Rückwärtsfahrt.
> mitlerweile habe ich einen Tiefpassfilter an den PWM Ausgang geschaltet um das Signal zu glätten,
> dieses funktioniert auch soweit ich das mit Messungen feststellen kann.
> Das Problem liegt jetzt am Ausgang des Motortreibers, wenn ich hier messe steigt die Spannung, beim hochzählen einer Programschleife von 0-255, langsam an auf ca 2 V verharrt dort einige Zeit und gegen ende der Schleife steigt sie sehr schnell an, ich würde sagen es ist kein linearer Spannungsverlauf.
> Welche möglichkeit gibt es das die Spannung beim durchlaufen einer Schleife von 0 - 25 gleichmäßig ansteigt?
> Leider habe ich recht wenig Techniches wissen um hierfür eine lösung zu finden, vileicht kann mir einer von Euch weiterhelfen.
> Im voraus schon mal vielen Dank.
>
> SIGGI
>
>

>

Hallo Siggi,

Deine Gesamt-Schaltung ist ein üngünstiger Mix aus PWM und
PWM-Glättung.

die Geschwindigkeitssteuerung mit dem L293D funktioniert über
PWM. Puls-Weiten-Modulation

d.h. es wird IMMER zwischen VOLLER Betriebsspannung und
NULL Volt hin- und her geschaltet.

Wenn man die VOLLE Betriebsspannung nur sehr kurz einschaltet
sagen wir für 1 Millisekunde und dann sie dann für 100 Millisekunden ausgeschaltet läßt dreht sich der Motor langsam

Je länger die Spannung eingeschaltet wird desto schneller dreht sich der Motor.

Wenn Du jetzt an den PWM-Ausgang einen Tiefpassfilter anschließt bedeutet das das bei niedrigen Frequenzen
volle 5V zum Schalten des enable-Eingangs anliegen
bei höheren Frequenzen eine immer niedrigere Spannung.

Der PWM-Ausgang liefert IMMER 1953 Hz. D.h. der Tiefpass
schwächt das Enable-Steuersignal hat aber sonst keinen nennenswerten Effekt. Das gilt für SINUS-Förmige Wechselspannungen.

Möglicherweise gibt es bei RECHTECK-Spannungen einen stark nichtliniearen Verlauf der Steuerspannung. Das bedeutet jedoch für kleine PWM-Werte wird möglichweise gar nicht ein/ausgeschaltet
D.h. der Regelbereich wird verkleinert.


Eine PWM-Regelung funktioniert
NICHT über verschiedene Frequenzen sondern über eine Veränderung der ZEIT-Verhältnisse für VOLLE Spannung EINgeschaltet Spannung AUSgeschaltet

nochmal ein Beispiel

10% eingeschaltet 90% ausgeschaltet => Motor dreht sich
langsam

50% eingeschaltet 50% ausgeschaltet => Motor dreht sich
mit halber Geschwindigkeit

Digitalmultimeter und ähnliches liefern bei PWM-Signalen
völlig unbrauchbare Werte !

Wenn Du die Möglichkeit hast die Signale an einem Oszilloskop
zu betrachten solltest Du das unbedingt machen. Dann kannst Du
sehen wie das ganze arbeitet

eine Erklärung mit Bildern dazu gibt es bei wikipedia

http://de.wikipedia.org/wiki/PWM


Wenn dann müsstest Du die Spannung am AUSGANG des
Leistungstreibers L293D glätten. Dazu bräuchtest Du aber u.U. ziemlich große  Elektrolytkondensatoren. Es käme aber mal auf einen Versuch an bei wieviel Restwelligkeit die Richtungs-LEDs ausbleiben und das pfeifen aufhört.

Die andere Möglichkeit besteht darin das PWM-Signal DIREKT
zu glätten. D.h. aus dem ("digitalen") Rechtecksignal das aus der cc1 rauskommr wird eine "analoge Spannung 0-Umax gemacht.
d.h. man hat eine KONSTANTE Spannung die eben nicht
mit 1953 Hz ein/aus-geschaltet wird.

Diese Spannung wird dann dazu benützt einen Transistor
in LÄNGS-Schaltung zu regeln

Das heißt der Transistor läßt in Abhängigkeit der ANALOGEN
Steuerspannung mehr oder weniger Strom fließen.

sl










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Bisherige Antworten:

Re: PWM (von Topmail - 17.11.2004 18:04)