Techniker-Projekt

Lager-Roboter

Die moderne Verbindung zwischen
der Welt der Automatisierung und der Welt der IT-Verwaltung

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  Das Layout der beiden Motor-Platinen ist recht komplex.
  Jede Platine schaltet das SPS-Steuersignal über eine H-Brücke weiter,
  die zwei Motoren ansteuern kann. Da der Fischertechnik-Roboter vier Motoren hat,
  benötige ich zwei identische Platinen.



    
  Dies ist die Logik einer der beiden Platine. Eine H-Brücke steht im Mittelpunkt.
  Die Aussenbeschaltung misst den Motorstrom und schaltet den Stromkreis
  bei zu hohem Strom (Motorblockade) ab.



    
  Dies ist die Aussenbeschaltung der H-Brücke. Im Mittelpunkt steht ein Komparator,
  der einen Schwellwert (Spg. am Potiabgriff) mit dem gemessenen Motorstrom (Spg. über 1 Ohm) vergleicht.
  Ist der Motorstrom höher als der Schwellwert, schaltet der OPV den Transistor durch,
  der wiederum ein Relais und eine LED schaltet. Das Relais überbrückt den Transistor
  mit einem Schliesser-Kontakt und geht somit in Selbsthaltung. Ebenso schaltet das Relais
  durch einen Öffner-Kontakt den Motorstromkreis ab (auf oberem Bild zu sehen).
  Das RC-Glied am positiven Eingang des Komparators dient zur zeitlichen Überbrückung
  des Motor-Einschaltstromes. Ich habe hier 470ms gewählt.
  Der Taster T1 im Stromkreis des Relais dient zur Quitierung, wenn der Fehler,
  der den Motor einen so hohen Strom ziehen hat lassen, behoben ist.



    
  Nach mehreren, durch das Belichten oder Ätzen verursachten Fehlschlägen
  sind die beiden Motorplatinen fertig zur Bestückung.
  Leider habe ich eine relativ lange Wartezeit, was die Bauteile angeht
  und somit wird das ganze Projekt verzögert.
  (Lötseite Bottem)



    
  Dies ist die Bestückungsseite (Top)
  Beide Platinen sind identisch. Leider sind durch das Ätzen
  einige Fehler aufgetreten. Die Leiterbahnen haben teilweise
  Haarrisse und Unterbrechungen. Diese kann man aber beim Bestücken
  mit etwas Lötzinn oder Leitsilber beheben.



    
  Die Bauteile sind da und die Bestückung
  der Platinen beginnt. Es ist nicht leicht ICs auf der Ober- und Unterseite
  einer Platine anzulöten, da die Pins nicht gerade gross sind.
  Zudem muss man darauf achten, dass die Hitze des Lötkolbens die
  ICs nicht zerstöhrt.



    
  Die Platinen sind fertig.
  Jetzt müssen sie nur noch montiert und angeschlossen werden.



    
  Die Verkabelung und der Test.
  Am 02.05.2006 ist es soweit. die Platinen gehen zum ersten Mal
  in Funktion und es wird Spannung angelegt. Alles funktioniert perfekt.
  Die Motoren laufen gut und schalten bei zu hoher Belastung sofort ab.
  auch die Schwellwerte lassen sich gut über die Potis einstellen.