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Steuerung für einen Antennenrotor ersetzen

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Sparky
Inventar
Inventar


Anmeldungsdatum: 03.02.2013
Beiträge: 1060

BeitragVerfasst am: 06.05.2016 12:51    Titel: Steuerung für einen Antennenrotor ersetzen Antworten mit Zitat
Moin in die Runde,
Vielleicht kann mir jemand mit Schaltungsvorschlägen ein bisschen helfen.

Projekt: Ich habe mir für meine Logperduo-Antenne einen Antennenrotor von Conrad (wird nichtmehr vertrieben) bei *e321* gekauft.
Der Rotor ist so gut wie unbenutzt, also in fast neuwertigem Zustand, nur etwas alt/zu lange gelagert und das ist das Problem.
Der Rotor selbst ist tadellos und funktioniert prima.
Probleme macht das Steuergerät, bezw ein darin verbautes Plastikzahnrad. Selbiges, wie auch noch zwei weitere Plastikteile, zerbröseln einem unter den Fingern. Ich denke, daß die benutzten Weichmacher in dem Material ausgedampft sind und dadurch das Material spröde wurde.
Im Steuergerät ist der gleiche Motor eingebaut wie im Rotor und soll sich somit genauso schnell drehen, theoretisch eben....
Nun gut, die Richtungsanzeige war eh nicht präzise und selten synchron, sodaß ich mich entschieden habe, ein neues Steuergerät zu bauen.

Im Rotorgehäuse ist genug Platz, so daß ich ein 360°-Potentiometer dort eingebaut habe, welches sich synchron mit der Rotorachse dreht.
Als Anzeige habe ich mir 3 Komparatoren mit jeweils 10 LEDs gekauft, welche kaskadiert über 30 LEDs einen wandernden Punkt erstellen, also es leuchtet spannungsabhängig immer nur 1 LED.
Die LEDs kreisförmig als Windrose angeordnet zeigen mir alle 2 Minuten, wenn man sich den Kreis als Ziffernblatt einer Uhr vorstellt, eine Anzeige. Diese ist mir genau genug, da der Öffnungswinkel der Antenne ja auch nicht sonderlich eng ist.

So weit, so gut.

Nur, eine Position vorwählen kann ich damit nicht, sondern muss den Finger auf dem Rechts/Linkslaufschalter lassen bis die gewünschte Position erreicht ist. Bei einer Dauer von 1 Minute für eine volle Rotation ist das lästig.

Jetzt dachte ich mir, ich könnte ja mit einem Differenzverstärker zwei Relais schalten, eines für den Rechts- und eines für den Linkslauf.
Der Rotor liefert mir positionsabhängig eine Spannung zwischen 0 und 10V.
Wenn ich nun das gleiche Poti wie ich es im Rotor verbaut habe, auch im Zentrum der Anzeige-Windrose verwende und ebenfalls mit diesen 10V speise, könnte ich z.B. das Vorwahlpoti auf 5V setzen und ein Relais aktiviert den Rotor solange bis am zweiten Eingang des Differenzverstärkers ebenfalls diese 5V erreicht sind, damit wäre das Ziel erreicht.
Die Aufgabe besteht nun darin, den Differenzverstärker so zu gestalten, daß bei Vorwahl einer Spannung oberhalb der vom Rotor gelieferten Spannung das eine Relais anzieht, z.B. für den Rechtslauf und bei Vorwahl einer Spannung unterhalb der Rotorspannung das andere Relais anzieht für den Linkslauf.
Wenn der Rotor die vorgewählte Position erreicht hat, fällt das jeweilige Relais ab.

Ich möchte die Schaltung mit ganz diskreten analogen Mitteln aufbauen, also keine µP benutzen.

Vielleicht muß ich ja das Rad nicht neu erfinden und jemand von euch hat gerade eine passende Schaltung zur Hand, würde mich sehr freuen.

Ich habe mir mal auf die Schnelle folgende Schaltung aus den grauen Zellen gesogen:


Die Bauteile müssten noch dimensioniert werden.

Gäbe es dagegen Einwände?

Gruß
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Hallo!

Schau dir mal diesen Ratgeber an. Dort findet man viele Antworten!


patois
Inventar
Inventar


Anmeldungsdatum: 22.10.2009
Beiträge: 7969

BeitragVerfasst am: 06.05.2016 13:15    Titel: Antworten mit Zitat
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Zwar bin ich auch ein Freund diskreter Bauelemente wie Transistoren u.ä., aber dein Vorhaben verlangt meines Erachtens nach dem Einsatz von OpAmps.

Stichwort: Fensterdiskriminator

Einen transistorisierten Differenzverstärker findet man unter folgendem LINK:

http://www.dieelektronikerseite.de/Lections/Differenzverstaerker%20-%20Der%20feine%20Unterschied.htm
.
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patois
Inventar
Inventar


Anmeldungsdatum: 22.10.2009
Beiträge: 7969

BeitragVerfasst am: 07.05.2016 08:03    Titel: Mein Vorschlag Antworten mit Zitat
.


Die Schaltung kann weiter verbessert werden, indem man an den Optokoppler-Ausgang noch eine Transistorstufe anschließt.
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Sparky
Inventar
Inventar


Anmeldungsdatum: 03.02.2013
Beiträge: 1060

BeitragVerfasst am: 07.05.2016 08:26    Titel: Antworten mit Zitat
patois, Danke für deine Cooperation.

Deine Schaltung hat was!

Aaaaber.....Ich könnte auch einen OP-Amp nehmen, z.B. den TL071, aber der arbeitet nur mit ganz geringen Eingangsspannungen, also nicht im Bereich von 0-10V.

Meine eigene, oben gezeigte Schaltung sollte nur das Prinzip aufzeigen, funktionieren würde sie so nicht, denn der Basisstrom der Eingangstransistoren wäre zu groß, sodaß die Poti nichtmehr linear wären. Es muß also im Eingang hochohmiger werden.
Vielleicht mit Darlington Transistoren?

Gruß
Lothar
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patois
Inventar
Inventar


Anmeldungsdatum: 22.10.2009
Beiträge: 7969

BeitragVerfasst am: 07.05.2016 19:09    Titel: Servokreis Antworten mit Zitat
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Vielleicht hilft dir dieses Beispiel auf die Sprünge ...
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Sparky
Inventar
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Anmeldungsdatum: 03.02.2013
Beiträge: 1060

BeitragVerfasst am: 08.05.2016 07:56    Titel: Antworten mit Zitat
Hallo Patois,
nochmals Danke für deine Mithilfe.
Ja, dieses Beispiel ist mir bekannt, mir geht es jedoch um die Umsetzung der Idee.
Der Rotor hat eine ganz eigene Stromversorgung über einen Transformator welche ich so auch beibehalten muß.
Die entsprechenden Wicklungen werden mit 18V AC über jeweils einen Umschaltkontakt für den Rechs- sowie den Linkslauf bewirkt.
Diese Mimik funktioniert ja auch schon prächtig.
Ich muß lediglich diese Umschaltkontakte durch Relais ersetzen.

Ich habe mich mittlerweile entschieden den TL071 OP-Amp zu benutzen. Der hat FETs im Eingang und ist extrem Hochohmig. Er verträgt Eingangsspannungen von +-15V, zudem kostet er fast nichts. Deine Idee erstmal Optokoppler und damit die Relais zu steuern, habe ich übernommen.

Gruß
Lothar
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patois
Inventar
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Anmeldungsdatum: 22.10.2009
Beiträge: 7969

BeitragVerfasst am: 08.05.2016 09:07    Titel: Antworten mit Zitat
.
Viele Wege führen nach Rom ...

Also noch viel Spaß bei deinen Experimenten.

Vielleicht hast du Zeit und Lust eines Tages deine endgültige Lösung zu posten.

Greetz
Patois
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Sparky
Inventar
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Anmeldungsdatum: 03.02.2013
Beiträge: 1060

BeitragVerfasst am: 08.05.2016 09:53    Titel: Antworten mit Zitat
jupp, werde ich machen.

Übrigens, ich habe heute Morgen, aus lauter Langeweile und weil ich noch auf die Lieferung der OP-Amps warte, mal den Differenzverstärker mittels Darlington nachgebaut.
In den Kollektoren jeweils 100Ohm und in der gemeinsamen Emitterleitung 100Ohm und in den Basen jeweils 270K Strombegrenzer.
Funzt hervorragend!
Ich glaube, ich brauche den OP-Amp garnichtmehr.

Hier ein Bild meines Versuchsaufbaus:



Gruß
Lothar
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patois
Inventar
Inventar


Anmeldungsdatum: 22.10.2009
Beiträge: 7969

BeitragVerfasst am: 08.05.2016 10:40    Titel: Antworten mit Zitat
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Sieht vielversprechend aus!
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