Letzter Neuzugang, Russco goes Kronos

[Spassgeneral]

Von Elektrik habe ich nur rudimentär Ahnung. Das was man so vor 40Jahren im Physik Grundkurs so gelernt hat.
Google ist Dein Freund. Ich habe mich, da es dazu auch einige Anwendungsbeispiele gibt für ein Motortreiberboard mit einem L298 entschieden.

   

Der kleine Schlingel kostet übrigens keine 5 Euro

[Spassgeneral]

Der Motor ist ein gebrauchter Portescap

   

Meiner ist noch ein Original aus Schweizer Produktion.
Gebraucht, aber einwandfrei.

Bei ca 4Volt sollte er mit etwa 1000U/Min drehen und auch noch genügen Kraft zum Starten des 
Schweren Plattentellers haben.

[Spassgeneral]

Hardware wäre damit zusammen.
Nun fehlt noch die Software.

Ich bin Programmierer, das ist schon mal von Vorteil. 
Allerdings programmiere ich vorrangig Warenwirtschaftssysteme.

Den Raspberry programmiert man unter anderen mit Python.
Hatte ich bisher noch keine Berührungspunkte mit.
Aber das Nötige für dieses Projekt ist schnell angeeignet.

Mein Raspberry hat einen Touchscreen, optimal für meinen Zweck.

Ich habe mir das so vorgestellt 

   

33, 45 schalter, Plus/Minus für Feintuning.
plus/Minus Buttons lassen sich ausblenden,
Bildschirmhelligkeit läßt sich in 5 Stufen einstellen.

Sollte erst einmal so reichen.

Wenn ich noch Lust habe ändere ich die Regelung der Bildschirmhelligkeit auf Stufenlos.
Und für die Buttons könnte ich im Netz ein paar hübsche passende Icons suchen

[Spassgeneral]

Nun folgte eine Reihe von Tests mit welchen Parametern ich den Raspberry füttern muss um den Motor mit genügend Kraft und möglichst smooth zu betreiben.

Die PWM pulse kann der Raspberry per Software einstellen. Damit wären sie haber auch abhängig von der Last, die gerade auf dem Pi läuft. Läuft jetzt eh nix anderes als die Motorsteuerung.
Besser und mit genauerem Takt ist die Pulssteuerung per Hardwareclock.
Die Modulbibliothek PIGPIO hat dazu die nötigen Funktionen.

Die Pulsfrequenz spielt eine entscheidende Rolle um dem Motor eine glatte Spannung vorzugaukeln
Ebenso die seperate Stromversorgung für den Motor.
Ich hatte mit einer 12V Spannung angefangen, die ich aber irgenwie nicht zufriedenstellen auf 4V runter regeln konnte. Unter Last hat das Motortreiberboard das nicht ordentlich hin bekommen.

Ich bin dann auf eine Motorversorgung von 6,5V gewechselt.
Damit bekomme ich den Motor gut von 3 bis 6 Volt geregelt.
Das passt auf alle Fälle schon einmal grob. 
Als Machbarkeitsstudie reicht das erst einmal. Tunen kann man immer noch

[Spassgeneral]

Noch flück die Motordose und ein 10mm Pulley gedruckt.
Und der erste Test kann starten.

   

Funktioniert!

Allerdings ist die Dose viel zu leicht und überträgt Motorresonanzen wie ein Joghurtbecher.

[Spassgeneral]

Jetzt nicht mehr 

Mit Gips ausgegossen.
Dose ist natürlich nach unten offen, mit Kabelkanal für den Anschluss.

   

Provisorischer Aufbau, da der Gips noch nicht durchgehärtet ist.
Reicht aber für erste simple Tests .

   

Das Ergebnis übersteigt meine Erwartungen zu 100%.
Der Motor sitzt noch lose in der Dose, Riemenspannung grob justiert.

Hammer! 
Kommt meinem quarzgetriebenen Denon DP6000 Directdrive schon ganz schön nahe.

Jetzt nur noch schön machen ...
Deckel auf die Dose, und mit dem Lack vom Laufwerk designtechnisch anpassen.

[Spassgeneral]

Es gibt noch einmal einen Nachtrag zum Laufwerk.

Nachdem ich nun viele Stunden damit gehört habe, habe ich doch einen Mangel festgestellt.
Die Gleichlaufschwankungen sind schon sehr gering.
Das Plattentellerlager ist nach 50 Jahren noch top.
Wenn ich den Teller ohne Riemen von Hand auf 33,3 Rpm bringe dauert es ca 1:45 Minuten bis er zum Stillstand kommt.
Was mir dennoch aufgefallen ist, ist dass ich einen Speed Drift habe, wenn der Motor warm wird.
Das ist zwar nur gering, und fällt überhaupt nicht auf, Schwankungen wären da bösartiger.
Man stellt es nur fest wenn man wirklich genau auf die Strobo Scheibe guckt oder die Handy App auflegt.

Stört mich aber.
Da muss also eine aktive Regelung her.

Ich habe also noch mal 70 Cent in einen Hall Effekt Sensor investiert.

Mal provisorisch installiert.
   

Damit kann ich jede Umrundung exakt registrieren, die Geschwindigkeit berechnen.
Muss nur noch ins Motor Steuerungsprogramm eingebunden werden.

[P_Koax]

Ich habe also noch mal 70 Cent in einen Hall Effekt Sensor investiert.

Hallo
Schön, wenn die Entwicklungsabteilung einfach solche Beträge aufbringen kann, 
möchte allerdings gar nicht wissen was die Marketing Abteilung daraus macht.

[Spassgeneral]

Ja. Da hast Du wohl recht.
Eine Motordose, die mit Sensor ausgestattet ist wird sicherlich nicht nur einen Euro Aufpreis haben.
Da kommen aber auch noch 2 Tage Softwareentwicklung zu.

Ich arbeite noch an dem Algorythmus, die Sensorik optimal zu nutzen ...

[Spassgeneral]

Uiuiui !
Das ist gar nicht so einfach.
Da ich nur bei jeder vollen Rotation einen Impuls bekomme, kann ich zwar die exakte Geschwindigkeit bestimmen. 
Sollte diese aber abweichen und ich korrigiere die Geschwindigkeit, dann braucht es natürlich wieder eine Rotation um die Korrektur zu verifizieren. Der Teller reagiert aber bei so kleinen Veränderungen zu Träge. Das heißt wenn ich die korrektur prüfe ist die diese noch gar nicht vollständig wirksam.
Ich korrigiere dann vielleicht noch einmal etwas nach. Das ist am Ende dann zu viel und ich muss in die andere Richtung korrigieren. Da würde die Geschwindigkeit dann ständig rauf und runter gehen. 
Es darf also nur sachte korrigiert werden und das vielleicht auch nicht bei jeder Umdrehung.

Ich habe als erstes meine Motorsteuerung erweitert, dass ich die Korrekturmaßnahmen ein/ausschalten kann und auch die echte Geschwindigkeit angezeigt wird.

   

Hier im Betrieb mit Geschwindigkeitsanzeige

   

Jetzt feile ich mal weiter am Algorithmus....