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gca202-de

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gca202-de [2020/01/11 01:31] (current) – created - external edit 127.0.0.1
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 +====== GCA202  Schrittmotor-Steuerung für 28BY-J-48-Motor. ======
 +{{  :gca:gca202_pcb_pict_01.jpg?200}}{{  :gca:stepmotor_2sby.jpg?200}}
 +[[german|{{  rocrail-logo-35.png}}]]
 +[[:german|Inhalt]] -> [[:hardware-de|Hardware]] -> [[:hardware-de#Erweiterungseinheiten|GCA-Erweiterungseinheiten]]
 +
 + \\
 +
 +^^^^Von Peter Giling ^^^^
 +\\
 +===== Ein sehr schöner universeller Schrittmotor =====
 +Der weithin verfügbare 28BY-J-48-Schrittmotor ist fantastisch für alle Arten von Bewegungen, die man sicherlich gerne auf der Modell-Eisenbahn hat.\\
 +Meistens wird dieser Motor durch eine Arduino-Baugruppe gesteuert, aber um das Gewünschte zu erreichen, sind bestimmte Programmier-Fähigkeiten erforderlich.\\
 +Und davon abgesehen, führt die Verwendung eines Arduinos üblicherweise zu  2 oder 3 verschiedenen Platinen, die mit Drähten zu verbinden sind.\\
 +Mit GCA202 kann es viel bequemer sein.\\
 +In diesem Entwurf ist alles auf einer Platine platziert und es kann an Schnittstellen wie GCA50(0), GCA185, CAN-GC2 und GCA_PI02 angeschlossen werden.\\
 +Das bedeutet auch, dass der Motor in Rocrail z.B. unter Verwendung von Aktionen ein- und ausgeschaltet werden kann.\\
 +
 +===== Eigenschaften =====
 +  * Motor vorwärts und rückwärts gesteuert. 
 +  * Geschwindigkeit des Motors einstellbar von annähernd 0,4 bis 16 Upm.
 +  * Wählbare 5 V Stromversorgung zwischen extern und intern (vom LocoNet, CBUS oder RocNet-Modulen).
 +  * Optokoppler auf der Platine, um die externe 5V-Stromversorgung vom Gleisnetz zum trennen.
 +  * Positions-Rückmeldung für weitere Automatik-Steuerung. 
 +  * Nur für unipolare 5V-Schrittmotoren. 
 +
 +===== Hardware =====
 +Zwei Eingänge (über Opto-Koppler) werden für die Steuerung von Vorwärts- und Rückwärts-Drehung verwendet.\\
 +Für zukünftige Erweiterungen sind zwei Rückmelde-Ausgänge (auch mit Opto-Koppler-Isolation) implementiert.\\
 +
 +|  {{:gca:gca202_pcb_pict_03.jpg?0x200}}  |  {{:gca:gca202_pcb_pict_02.jpg?0x200}}  |
 +|  Die Standard-Hochqualitäts-Platine  |  .. und komplexe aber kleine  (30x69 mm) Einheit als Ergebnis.  |
 +\\
 +|  {{gca:gca202_sch.pdf|Schalt-Zeichnung}}  |
 +|  {{:gca202_pcb_gerber.zip|Platinen-Zeichnung in Gerber-Dateien}}  |
 +|  {{:gca202_pcb.pdf|Die Platine und Bauteil-Positionierung}}  |
 +|  {{:gca:gca202_parts.pdf|Material-Liste}}  |
 +\\
 +===== Firmware =====
 +Die Firmware wurde mit der PicSimulator-IDE von www.oshonsoft.com erzeugt.\\
 +|  {{:gca:firmware:gca202_firmware.zip}}  |
 +
 +
 +===== Anschlüsse =====
 +=== Stromversorgung ===
 +
 +Die Baugruppe benötigt 5 V DC zur Stromversorgung mit ca. 200 mA maximal.\\
 +== 2 mögliche Wege die Stromversorgung zuzuführen:==
 +**1)** Anschluss an Verbinder V5 (+ / -  sind auf der Platine gekennzeichnet).\\
 +  * In in diesem Fall müssen zwei Steckbrücken in der nächstliegenden Position zu V5 gesteckt werden.\\
 +**2)** Versorgung von CAN-GC2, GCA50(0), GCA185, oder GCA_PI02.\\
 +  * Verbinden der 10-Stift-PSK-Steckleiste des CAN-GC2 usw. mit J2.
 +  * J1 kann zur Verbindung mit der nächsten Schnittstellen-Baugruppe wie GCA173,GCA93, GCA77 usw. verwendet werden.
 +  * Von dieser nächsten Platine wird nur Port 5 - 8 durchgeschaltet.
 +  * Die Steckbrücken in der nächstliegenden Position zu Diode D1 stecken.
 +  * Aufgrund des benötigten Stroms ist es ratsam, nur 1 x GCA202 an CAN-GC2 usw. anzuschließen.
 +  * Es gibt eine Option für mehr, in diesem Fall **[[peter.giling@rocrail.net|Peter]]** fragen.
 +
 +===  Befehls-Steuerung  ===
 +  * Wenn keine Steuerung erforderlich ist, ist es am besten, die Optokoppler zu entfernen
 +  * Für die Drehung im Uhrzeigersinn Stift 15 und 16 ODER für Drehung gegen den Uhrzeigersinn Stift 14 und 16 miteinander verbinden.
 +  * Wenn eine externe Befehls-Steuerung erforderlich ist: > Port 1 startet die Drehung im Uhrzeigersinn und Port 2 gegen den Uhrzeigersinn (0 V = AUS, 5 V = EIN).\\
 +
 +===== Geschwindigkeits-Einstellung =====
 +P1 wird für das Einstellen der Geschwindigkeit verwendet.\\
 +Nach links drehen für langsamere, nach rechts drehen für schnellere Geschwindigkeit.\\
 +Die minimale Geschwindigkeit ist 0.4 Upm.\\
 +Die maximale Geschwindigkeit von ca. 16 Upm wird durch den Motor bestimmt.\\
 +
 +===== Rückmeldung =====
 +Port 3 & 4 werden für die Funktions-Rückmeldung verwendet.\\
 +In einfachen Konfigurationen nicht erforderlich, aber sehr hilfreich, wenn diese Baugruppe in automatischem Betrieb verwendet wird.\\
 +Beispiel:\\
 +Man hat eine Eisenbahn-Brücke, die hin und wieder entweder manuell oder automatisch geöffnet wird.\\
 +In diesem Fall braucht man eine Rückmeldung, um zu prüfen, ob die Brücke unten und bereit ist, den Zug wieder fahren zu lassen.\\
 +Hier wird einfach einen Mikroschalter in der Brücke verwendet, der das Signal zum GCA202 deaktiviert.\\ 
 +Die Rückmeldung (Port 3 = vorwärts, Port 4 = rückwärts) wird ausgeschaltet, wenn der Schalter aktiviert ist.\\
 +**Achtung:**\\
 +Abhängig vom verwendeten Kommunikatios-System ist es möglich, dass es eine Verzögerung der Rückmeldung beim Start des Motors gibt.\\
 +Wenn das der Fall ist, sollte sichergestellt werden, dass es eine Art Verzögerung im Steuerprogramm gibt, bevor die Rückmeldung geprüft wird.\\
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 +=====LED-Funktion=====
 +Wenn der Motor gestoppt ist leuchtet die LED normal.\\
 +Wenn der Motor läuft, blinkt die LED entsprechend der Geschwindigkeit.\\
 +Wenn der Motor mit max. Geschwindigkeit läuft, blinkt
 +die LED mit ca. 130 Hz, was nicht zu sehen ist.\\
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 +===== Schönes Gerät für weitere Entwicklung =====
 +Diese Seite zeigt, wie einfach ein Schrittmotor-Treiber sein kann.\\
 +Die Standard-Firmware, wie sie diese Seite angibt, ist wahrscheinlich nur ein Anfang. \\
 +Die Firmware kann einfach verändert werden, um einen Schrittmotor mit einer definierten Anzahl an Schritten zu betreiben.\\
 +Sogar zwei verschiedene Anzahl von Schritten in der gelichen Richtung.\\
 +Auch hierbei kännben die Rückmeldesignale verwendet werden, um Rocrail zu informieren, dass der Motor 'seine Aufgabe beendet hat'. \\
 +Was immer gewünscht wird .... viele Optionen!  \\
 +Die eigenen Kreationen der Anwender dieser Baugruppe sollen gerne auf dieser Seite gezeigt werden !\\
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