Projekt Rasenmäher mit Fahrregler 4-5

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    • Projekt Rasenmäher mit Fahrregler 4-5

      Moin Moin in die Runde .

      Ich bin Michael 44 Jahre jung , und komme aus Itzehoe in Schleswig Holstein .

      Da ich ja fast am Rand der Erdscheibe Wohne , haben wir hier Deiche damit die Nordsee nicht über den Rasen läuft . :)
      Nun bisher sah Rasenmähen am Deich so aus , das der Rasenmäher von einer Winde ca 8 Meter rauf und runter gelassen wurde .

      Jetzt soll ein ferngesteuerter Mäher mit allrad- antrieb und wenn das für die 45 Grad Steigung nicht reicht , mit Ketten antrieb her.
      Von der Mechanik habe ich keine Probleme ,dreh und Fräsbank stehen in der Werkstatt .

      Beim Suchen nach einem vernünftigen Regler ,bin ich auf euer Forum gestoßen . Der Fahrregler 4-5 von IBF ist eigentlich mein Favorit .
      Aber wird er genug Ausdauer haben ?oder ist das nur Speziell für eure Maschinen hergestellt und braucht nach 5 - 10 Minuten eine pause zum abkühlen ?

      Als Motoren hatte ich 2 Dunker Motore 24 Volt mit Schneckengetriebe angedacht .
      Ein Motor zieht unter Belastung zwischen 8-10 A bei 12 Volt . Ich möchte die Motoren gerne mit 12 Volt betreiben da das aufladen der Batterie so einfacher wird .

      Etwas Bauchschmerzen habe ich beim bremsen . hier stehen kurzzeitig mal 60A auf dem Ampere meter .
      Da der Mäher ja alle 8 Meter die Richtung wechseln muss , werden die 60A öffter vorkommen .
      Meint ihr der Regler wir da auf Dauer mitspielen ?

      Wie Bremst ihr eure Robots ?
      Die fahren ja auch eine beachtliche Geschwindigkeit . Bei 12 Kg Gewicht wird doch sicher auch einige Bremsenergie gebraucht ?


      Gruß Michel

      Dieser Beitrag wurde bereits 1 mal editiert, zuletzt von michelsh ()

    • Ich glaube, dass Du keine Probleme mit dem Regler haben wirst.

      Ein Modellbau-Club, der sich mit Panzermodellen beschäftigt, hat ein wenig mit IBFs Reglern im Extrembereich getestet. Ich weiß nicht wie schwer der dafür genutzt Panzer war oder wie die Spezifikationen des Motors aussahen, aber nach einigen Modifikationen scheint alles zu funktionieren. Aus jeweils einem Zwei-Kanal-Regler wurde ein Ein-Kanal-Regler gemacht um höhere Ströme zu verkraften.

      Deine Anforderungen klingen im Vergleich dazu eher "harmlos" und liegen eher in der Richtung unserer eigenen Anwendungen. Evtl. mag ich mich aber verschätzen; so eine extreme Schräge haben wir bei uns nicht. Oftmaliges Bremsen und wieder Anfahren oder starke Lasten durch das Schieben eines anderen Bots sind bei uns jedoch Standard.

      IBF wird Dir aber mit Sicherheit selbst mehr sagen können und bald hier posten.
    • Danke Daniel für das Intro. ;)

      Hallo Michael,
      willkommen bei uns im Forum. Ich melde mich mal zu Wort, nachdem ich ja als Entwickler von den Fahrtreglern die meiste Erfahrung damit habe. :D

      Ich weis nicht, wieviel Kenntnisse Du von der Elektronik bzw. von "H-Brücken" hast. (?) . Aber bremsen erfolgt bei meinen Fahrtreglern immer so, dass zwei Brücken auf dem gleichen Spannungspotenzial (z.B. auf der High-Side) gleichzeitig aktiviert werden. Das heißt, dass die Wicklung vom Motor jetzt nicht mehr mit Spannung versorgt wird, sondern kurzgeschlossen ist. Dabei wird zunächst nach der Wegnahme des "Gas" nicht brutal kurzgeschlossen, sondern "gepulst".

      Verwirrt?

      Um's kurz zu machen: Damit der Motor anhält, wird er kurzgeschlossen. Der Motor würde fast schlagartig stehen. Bei größeren Motoren ist das etwas ungünstig. Es fließt soviel Strom, dass die Kohlen am Kollektor ein brutales Feuerwerk veranstalten. Sie würden im Laufe der Zeit beschädigt werden. Darum eine "Stotterbremse". Die ist natürlich über das PC-Programm einstellbar. (Anzahl der Pulse und wie lange ein Puls dauern soll.) Damit kann jeder selber bestimmen, ob er "sehr sportlich" den Motor anhalten will, oder ob er den Motor schonen will.
      Nach der parametrierten Zeit für die Stotterbremse bleibt der Motor kurzgeschlossen. (Bei uns ist das die Anwendung, dass der Bot nicht einfach weggeschoben werden kann, sondern der Motor dann "bockt". )

      Die verwendeten MOSFET-Halbbrücken sind bis 40A spezifiziert. Dabei gibt es drei verschiedene "Kühlkörper-Versionen" bei dem Fahrtregler. Für 10 - 15A würde sogar die "Standard" ausreichen. Wenn der Rasenmäher aber im Freien verwendet wird und die Sonne draufknallt, dann sollte die Hitze schon etwas einfacher weggeschaufelt werden können. Also lieber den XL verwenden. (Die MOSFETS sind die Gleichen!). Wenn Platz am/im Rasenmäher ist, kannst Du dem Fahrtregler ja etwas Gutes tun und einen kleinen PC-Lüfter seitlich montieren. Damit ist eine ganztägige Betriebsbereitschaft eigentlich gesichert.

      Gewiss kann bei Elektronik immer was kaputtgehen. Aber normalerweise verwende ich Industrie-Materialien. Bei bestimmungsgemäßen Gebrauch hält das eigentlich auch.

      Der von Finger-im-Ohr zitierte Panzer von den Miltiär-Modellbauern hatte zwei Motoren mit jeweils 500W bei 24V drin. Eigengewicht des Panzers war 300kg. Der Strom pro Motor lag aber jenseits von gut und böse. Darum wurde die Software so erweitert, dass die beiden Kanäle von einem Fahrtregler parallel geschaltet werden dürfen/können. Zusammen mit neueren Infineon-MOSFETs konnte damit ein Strom beim Wegfahren des Panzers von 110Ampere ermöglicht werden. (Theoretisch pro Motor. Ich bin etwas vorsichtig => 80Ampere => Die Absicherung liegt bei 80Ampere pro Motor und die Sicherung hält..

      Jetzt ist es natürlich so, dass der Panzer nicht den ganzen Tag durch die Gegend fährt. Auch das Getriebe hat wohl soviel Selbsthemmung, dass das Bremsen nicht allzuviel Hitze bei den MOSFETs verursachen wird. Lüfter wurden auch integriert.
      Der Panzer hat schon einige Messen usw. hinter sich. Bis jetzt habe ich noch keine Reklamation bekommen. Er müsste also ohne Probleme laufen.

      Wieviel Platz hast Du für den Fahrtregler zur Verfügung? Würdest Du einen XXL unterbringen? (großer Kühlkörper)

      Im Frühjahr dieses Jahres war eine ähnliche Anfrage von einem Segelfliegerverein. Die wollten sich eine Zugmaschine bauen, damit die Segelflugzeuge nach der Landung wieder zum Start vor die Winde geschleppt werden konnten. Auch hier sollten zwei 500W Motoren verbaut werden. Gekauft wurde ein 4_5XXL. Aber ich habe bis heute weder positiv noch negativ Rückmeldung bekommen. Keine Ahnung, ob der Fahrtregler immer noch im Karton schlummert, oder schon erfolgreich die Segelflugzeuge schleppt.
      .
      Interesse an Elektronik für Schaukampfroboter und Kettenfahrzeuge (Fahrtregler, ESC) ? => http://www.Robots.IB-Fink.de
    • Moin

      IBF schrieb:

      Ich melde mich mal zu Wort, nachdem ich ja als Entwickler von den Fahrtreglern die meiste Erfahrung damit habe. :D
      Ich weiß , über ib-fink habe ich das Forum gefunden :D . Ich hatte letzten Freitag schon mit deiner Gattin Telefoniert,weil ich den bestell Knopf nicht finden konnte .
      Da ihr ja alle auswärts wart ,habe ich mir schon mal sämtliche Beiträge zum Regler 4_5 durchgelesen .
      Für mich als Modellbauer ist der Regler ein Traum .
      Erstmal gibt eine verständlich Anleitung dazu , stehe ich persönlich voll drauf .
      Dann wird alles schön übersichtlich auf dem Regler gespeichert ohne das ich irgendwelche Mischer im Sender verwenden muss .
      Also für Bürsten Motoren die etwas mehr Leistung haben, wird dar Markt da schon dünn .

      IBF schrieb:



      Ich weis nicht, wieviel Kenntnisse Du von der Elektronik bzw. von "H-Brücken" hast. (?) .
      Naja wenn es sein muss ,setze ich mich damit auseinander .
      Ich weiß wo der Lötkolben heiß wird und versuche möglichst mit Relais und fertigen Bausteinen aus der Industrie auszukommen .

      Mit der "H-Brücke" über Relais Steuer ich zurzeit meine Motoren von der Rasenmäher Winde .
      Deswegen auch die bedenken beim Bremsen der Motoren . Ich vernichte die Energie die beim Kurzschluss der Motoren entsteht über Riesen Widerstände .
      Das Gewerk aus Zeitr und Umpol Relais für 2 Motoren kannst du dir vorstellen ? :)



      IBF schrieb:



      Wieviel Platz hast Du für den Fahrtregler zur Verfügung? Würdest Du einen XXL unterbringen? (großer Kühlkörper)
      Platz ist Überhaupt kein Problem .
      Aus dem Bauch heraus hätte ich an noch Größere Kühlkörper gedacht , in Gedanken hatte ich schon einen alten Kühlkörper zurecht gefräst direkt mit Lüftern dran .
      Wenn die Leistung "nur" vom Kühlkörper abhängt , würde ich nehmen was du Greifbar hast .

      Ich bedanke mich schon mal für deine Ausführliche Antwort :thumbsup:


      Gruß Michel
    • Hallo Michel,

      danke für die ausführlichen Infos. Dann kann ich schon mal disponieren, was nach meiner Einschätzung für Dich richtig wäre.

      Ja, der harte Kern der GRA war am letzten Wochenende in Belgien bei der Expo. War toll. Für mich als Ost-Bayer mit 800km Anreise leider etwas aufwändig, darum bin ich auch erst am Montag-spätnachmittag zuhause angekommen und wir hatten uns telefonisch versäumt.

      Nachdem Du mit Elektronik arbeitest , ist das ideal, dass Du hier ein "Gefühl" für die Anwendung hast und ggf. auch dann einschreiten kannst, wenn etwas aus dem Ruder laufen sollte.

      So wie Dir geht es mir auch mit der Einstellerei. Ich komme mit den komischen Pseudo-Abkürzungen bei meiner Futaba hinten und vorne nicht zurecht. Darum lieber "lesbar" auf einer PC-Bildschirmoberfläche.

      Von benötigten Strom bei Deiner Anwendung her würde es die 40A-Sicherung (onboard) locker mitmachen. Noch dazu, wenn sie von einem benachbarten Lüfter auch etwas Kühlung bekommt und deshalb kein Hitzestau zu einer vorzeitigen Auslösung führen würde.
      Wenn Platz kein Problem ist, würde ich die großen Kondensatoren (4 x 1000µF) und den "großen" Kühlkörper (vom XXL) verwenden. Mach' ein paar Fahrversuche. Wenn der Kühlkörper kalt bleibt wie eine Hundeschnauze, dann lass' es so. Vorsichtshalber würde ich Dir noch eine Wärmeleitfolie beilegen. Dann kannst Du bei Bedarf selbst einen maßgeschneiderten Kühlkörper anfertigen, der dann noch mehr für eine "thermische Pflege" der MOSFETs sorgt. (Bohrplan für die Kühlkörper ist in meiner Anleitung des Fahrtreglers enthalten.)

      Falls Du einen Kühlkörper anbringst, dann bitte so, dass der Luftstrom nicht nur durch den Kühlkörper pflügt, sondern auch die Unterseite der Baugruppe umspült wird. Die fetten Leiterbahnen auf der Unterseite nehmen die Hitze der MOSFETs zuerst auf, bevor der Wärmewiderstand von dem MOSFET-Kunststoffgehäuse überbrückt ist und der Kühlkörper "aufsaugt". Etwas Luft an den Leiterbahnen tut der Wärmebilanz gut.

      Mit Ausnahme von der externen 80A-Sicherung wäre das somit der XXL-Fahrtregler. Nach meiner Einschätzung müsste der Deine Anfroderung erfüllen. (Ein XL täte es auch, aber wegen dem Dauerbetrieb würde ich einen großen Kühlkörper bevorzugen. Und wenn die Bauhöhe durch den großen Kühlkörper schon nach oben geht, kann man gleich die fetten Elkos mit dazunehmen. )

      Was Du selber noch anfertigen musst: Irgendein Gehäuse um den Fahrtregler, das zwar die Belüftung ermöglicht, aber gleichzeitig den Staub vom Grasmähen abhält.

      Ich schreib' Dir noch eine PN. ;)

      Viele Grüße
      Reiner
      .
      Interesse an Elektronik für Schaukampfroboter und Kettenfahrzeuge (Fahrtregler, ESC) ? => http://www.Robots.IB-Fink.de
    • Moin Moin

      Ubs kein Wunder das es hier so ruhig ist . Mein letzter Beitrag mit Bildern ist ja überhaupt nicht hoch geladen . ?(
      Da muss ich wohl nochmal ran .

      Eigentlich wollte ich nur mal Rückmeldung geben , das Reiner sein Regler 1a funktioniert .

      Einzig ein Kurzschluss in einem Servo hat die SMD Sicherung auf dem Regler getötet .

      Also ich weiß genau das ich irgendwo gelesen habe, das diese Sicherung 0,5 A hat . Aber wie heißt dieser Sicherungs typ und wo bekomme ich die ?
      Der Verkäufer bei dem großem C hat sowas angeblich nur zum ein löten und nicht zum stecken .
      Irgendwie kann ich das nicht glauben ich dachte smd ist heute Standard

      Gruß Michel
    • michelsh schrieb:

      sein Regler 1a funktioniert
      Danke für die Rückmeldung. Freut mich, wenn alles glatt läuft.

      michelsh schrieb:

      Einzig ein Kurzschluss in einem Servo hat die SMD Sicherung auf dem Regler getötet .
      Ich vermute mal, Du hast einen Servo an den Empfänger angesteckt? Also würde der Servo seine Energie von der BEC-Versorgung des Fahrtreglers kriegen?
      Tja,... :D ... dafür ist diese Spannungsversorgung nicht gedacht. Mit Absicht. Der Spannungskonstanter kann 0.5A, kurzzeitig ein bißchen mehr. Aber da normalerweise nicht einmal 100mA von der Elektronik und dem Empfänger gezogen werden, soll die Absicherung so klein wie möglich sein. Bitte bedenken: Beim Kampf kann irgend ein Metallteil im Bot herum-gewürfelt werden und einen Kurzschluss an der Elektronik machen. Ohne brauchbare Sicherung bruzzelt da alles zusammen.

      Für einen zusätzlichen Servo (die nehmen laut meinen Messungen bis zu 2A auf) müsstest Du bitte einen separaten Spannungskonstanter verwenden. Ein 78S05 (maximal 2A) ist dafür eigentlich genau richtig.
      Bitte eine separate Vorsicherung (2AT) nicht vergessen.
      Diese separat gewonnenen 5V als Versorgungsspannung (Plus) an den Servo (= mittlerer Pin des Servo-Anschlusskabels). Minus von diesem 78S05 auch mit Minus des Akkus verbinden. Die anderen zwei Pins des Servos (Signal und GND) mit dem Empfänger verbinden. Wird funktionieren. ;)

      michelsh schrieb:

      Also ich weiß genau das ich irgendwo gelesen habe, das diese Sicherung 0,5 A hat . Aber wie heißt dieser Sicherungs typ und wo bekomme ich die ?
      Der Verkäufer bei dem großem C hat sowas angeblich nur zum ein löten und nicht zum stecken .
      Irgendwie kann ich das nicht glauben ich dachte smd ist heute Standard
      Ja, dieser Wert steht im Anschlussplan, den ich Dir mitgeschickt hatte. (Bzw. in der Doku von dem Fahrtregler.)

      SMD-Sicherungen gibt es vorwiegend zum Löten, da hat der :D vom Conrad recht. Aber ich halte das für unsere Anwendungen für ziemlichen Blödsinn. Wenn mal bei einem Kampf ein Metallteil im Bot herumfällt und einen Kurzschluss macht, dann kann man am Fahrtregler das Löten anfangen, um die Sicherung auszutauschen. Nönö.... Servicefreundlichkeit nenne ich anders.

      Darum ist diese SMD-Sicherung auf meinen Fahrtreglern zum manuellen Wechseln. Also SMD in der Steck-Variante mit Fassung. Das "Weiße" ist der Sicherungshalter. Der kleine schwarze Kunststoffbrösel in dem Halter ist die Sicherung. Einfach seitlich mit einem kleinen Schraubendreher heraushebeln.

      Ersatzsicherung gibt es bei der Fa.Reichelt. Die Serie heißt OMT125.
      Dieses wäre die passende Ersatzsicherung:
      reichelt.de/SMD-Sicherungen/OM…+125+0%2C5A&SEARCH=OMT125

      Ob diese Sicherungen von Schurter auch noch woanders erhältlich sind, das weis ich nicht. (Ich bestelle normalerweise alle zwei Wochen bei Reichelt, da ist Nachschub immer gewährleistet.)
      .
      Interesse an Elektronik für Schaukampfroboter und Kettenfahrzeuge (Fahrtregler, ESC) ? => http://www.Robots.IB-Fink.de
    • Moin

      Danke für den Link Reiner . Sicherung ist schon angekommen und am Regler ist nix kaputt .
      Ja du hast richtig vermutet , ich hatte einen Servo am den Empfänger gesteckt :whistling:

      Ich habe jetzt ein externes bec aus dem Modellbau eingebaut .
      Kann ich den Regler auch einfach Autark lassen ?
      Also den Regler mit Masse und Signal vom Empfänger versorgen und die + Leitung weg lassen ?

      So könnte die Fernsteuerung über das externe BEC immer in betrieb bleiben .
      Auch für Notaus über den Sender wäre das Praktisch , so könnte ich einfach über ein Last Relais die Spannung am Regler unterbrechen .


      Gruß Michel
    • michelsh schrieb:

      Kann ich den Regler auch einfach Autark lassen ?
      Also den Regler mit Masse und Signal vom Empfänger versorgen und die + Leitung weg lassen ?
      Geht natürlich. Der Empfänger ist halt dann nicht durch die 0.5A-Sicherung geschützt, falls hier mal ein Defekt auftreten sollte. Aber ansonsten: ja. Hauptsache es ist eine gemeinsamme Masse, die auch im Notbetrieb nicht abgeschaltet bzw. unterbrochen wird (ergäbe unterschiedliche Potenziale => "nicht gut" :D )

      Deine BEC-Versorgung hat +5V ? (nicht 6V oder 3.3V oder sonst irgendwelche inkompatiblen Spannungen? Die Puls-Ausgänge am Empfänger müssen mindestens 3.0V Spannungshöhe haben, sonst ignoriert mein Fahrtregler den Puls als "Störspannung".

      michelsh schrieb:

      Auch für Notaus über den Sender wäre das Praktisch , so könnte ich einfach über ein Last Relais die Spannung am Regler unterbrechen .
      Geht natürlich als zweite Not-Aus-Schaltung. (Eine feste Spannungsunterbrechung durch Steckbrücke würde ich trotzdem noch unbedingt vorort eingebaut lassen.) Bitte bedenke aber, dass die Relaiskontakte gerne miteinander verkleben, wenn sie unter hohen Strömen geschlossen oder geöffnet werden. Sollte also nicht der Regelfall werden, dass im laufenden Betrieb (=Motoren drehen aktiv) die Spannung abgemurkst wird. ;)
      .
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