Benutzer-Werkzeuge

Webseiten-Werkzeuge


anleitungen:bauanleitungen:550v2de:550_microstepper_pro

Unterschiede

Hier werden die Unterschiede zwischen zwei Versionen angezeigt.

Link zu dieser Vergleichsansicht

Beide Seiten der vorigen RevisionVorhergehende Überarbeitung
Nächste Überarbeitung
Vorhergehende Überarbeitung
anleitungen:bauanleitungen:550v2de:550_microstepper_pro [2026/04/09 21:47] raily74anleitungen:bauanleitungen:550v2de:550_microstepper_pro [2026/04/09 22:52] (aktuell) – [Jumper] raily74
Zeile 1: Zeile 1:
 ====== 550 Microstepper Pro - Neue Version (2026) ====== ====== 550 Microstepper Pro - Neue Version (2026) ======
  
-Der Microstepper Pro ist die Weiterentwicklung der **WS2811 - Stepperplatine**. \\ +Der **Microstepper Pro** ist die Weiterentwicklung der **WS2811 - Stepperplatine**. \\ 
-Ziel der Weiterentwicklung war eine deutliche Vereinfachung des Aufbaus und die flexible Nutzung aller Funktionen. Bis auf die Anschlussmöglichkeit von Hall Sensoren als Endschalter bietet die kleine Platine alle Funktionen der **WS2811 - Stepperplatine** zzgl. einiger Komfort-Funktionen. +Ziel der Weiterentwicklung war eine deutliche Vereinfachung des Aufbaus und die flexible Nutzung aller Funktionen. Bis auf die Anschlussmöglichkeit von Hall Sensoren als Endschalter bietet die deutlich kleinere Platine alle Funktionen der **WS2811 - Stepperplatine** zzgl. einiger Komfort-Funktionen. 
  
 {{:bilder:anleitungen:bauanleitungen:550v2:550v2_3d-ansicht-top.png?600|}} {{:bilder:anleitungen:bauanleitungen:550v2:550v2_3d-ansicht-top.png?600|}}
Zeile 8: Zeile 8:
 Der Zusammenbau beschränkt sich auf gerade mal acht Bauteile zzgl. des Stepper Treibers. Umso sinnvoller erscheint es mir, hier die genaue Funktionsweise zu beschreiben, damit jeder das Maximale aus der neuen Platine rausholen kann.  Der Zusammenbau beschränkt sich auf gerade mal acht Bauteile zzgl. des Stepper Treibers. Umso sinnvoller erscheint es mir, hier die genaue Funktionsweise zu beschreiben, damit jeder das Maximale aus der neuen Platine rausholen kann. 
 ==== Motorspannung wahlweise über Flachbandkabel oder separate Zufuhr ==== ==== Motorspannung wahlweise über Flachbandkabel oder separate Zufuhr ====
-Über die grüne Steckverbindung können Spannungen bzw. Ströme zur Verfügung gestellt werden, die über das Flachbandkabel nicht erreicht werden. Für kleine Ströme (<500mA) bei 5 Volt oder 12 Volt übernimmt die neue Platine das Konzept von Theos **[[spezial:user:theo:mll_stepper_tmaa|MLL Stepper]]** in Form eines streckbaren Wahljumpers. Links gesteckt gibt er die 5 Volt des Flachbandkabels an den VMOT-Eingang des Treibers, rechts gesteckt die 12 Volt (sofern am Universal Verteiler angeschlossen). Reichen Spannung oder Strom nicht aus, wird er nicht gesteckt und die Stromversorgung erfolgt über den grünen Stecker. +Über die grüne Steckverbindung können Spannungen bzw. Ströme zur Verfügung gestellt werden, die über das Flachbandkabel nicht erreicht werden. Für kleine Ströme (<500mA) bei 5 Volt oder 12 Volt übernimmt die neue Platine das Konzept von Theos **[[spezial:user:theo:mll_stepper_tmaa|MLL Stepper]]** in Form eines streckbaren Wahljumpers. Links gesteckt gibt er die 5 Volt des Flachbandkabels an den VMOT-Eingang des Treibers, rechts gesteckt die 12 Volt (sofern 12 Volt am Universal Verteiler eingespeist werden). Reichen Spannung oder Strom nicht aus, wird er **<color #ed1c24>nicht gesteckt</color>** und die Stromversorgung erfolgt über den grünen Stecker. 
 ==== Endschalter bei Bedarf zuschaltbar ==== ==== Endschalter bei Bedarf zuschaltbar ====
-Prinzipiell muss man den Schaltplan bei der Nutzung von Endschaltern anpassen, sodass sich die Schaltung nicht mehr ohne Endschalter betreiben lässt. Der Microstepper Pro hat die Bauteile für die Endschalter dank Vorbestückung bereits an Bord. Mit einem kleinen Umschalter (Limit on) lassen sich die Endschalter aktivieren und bei Nichtgebrauch auch wieder deaktivieren (Limit off). +Prinzipiell muss man den Schaltplan bei der Nutzung von Endschaltern anpassen, sodass sich die Schaltung nicht mehr ohne Endschalter betreiben lässt. Der **Microstepper Pro** hat die Bauteile für die Endschalter dank Vorbestückung bereits an Bord. Mit einem kleinen Umschalter (Limit on) lassen sich die Endschalter aktivieren und bei Nichtgebrauch auch wieder deaktivieren (Limit off). 
  
 ==== Micro Steps digital steuerbar ==== ==== Micro Steps digital steuerbar ====
-Stepper Treiber haben bis zu drei Pins, über die sich die Anzahl der Schritte und somit die Geschwindigkeit des Motors reduzieren lässt. Schließt man beispielsweise den Pin **MS1** an Plus an, so halbiert sich die Geschwindigkeit. Diese Einstellung ist dann aber fest per Steckjumper eingestellt und lässt sich nicht digital beeinflussen. Die alte Schrittmotor Steuerung hatte zumindest eine Möglichkeit, die voreingestellte Geschwindigkeit auf 100% zu erhöhen, indem alle Pins, die an Plus angeschlossen waren, über den Ausgang eines WS2811 zurück auf Minus gezogen wurden. Der Mini Stepper Pro greift genau diese Idee auf und setzt alle drei Pins **MS1** bis **MS3** auf Plus. Somit läuft der Schrittmotor in der Grundstellung mit 1/16 der maximalen Geschwindigkeit. Ein zusätzlicher WS2811 kann nun jeden einzelnen der drei Pins gegen Masse ziehen, sodass man mit dem Programm Generator oder dem Pattern Configurator fünf unterschiedliche Geschwindigkeiten einstellen kann (1, 1/2, 1/4, 1/8 und 1/16*). Das funktioniert auch während des Betriebs in der Bewegung. +Stepper Treiber haben bis zu drei Pins, über die sich die Anzahl der Schritte und somit die Geschwindigkeit des Motors reduzieren lässt. Schließt man beispielsweise den Pin **MS1** an Plus an, so halbiert sich die Geschwindigkeit. Diese Einstellung ist dann aber fest per Steckjumper eingestellt und lässt sich nicht digital beeinflussen. Die alte **WS2811 - Stepperplatine** hatte zumindest eine Möglichkeit, die voreingestellte Geschwindigkeit auf 100% zu erhöhen, indem alle Pins, die an Plus angeschlossen waren, über den Ausgang eines WS2811 zurück auf Minus gezogen wurden. Der **Microstepper Pro** greift genau diese Idee auf und setzt alle drei Pins **MS1** bis **MS3** ab Werk auf Plus. Somit läuft der Schrittmotor in der Grundstellung mit 1/16 der maximalen Geschwindigkeit. Ein zusätzlicher WS2811 kann nun jeden einzelnen der drei Pins gegen Masse ziehen, sodass man mit dem Programm Generator oder dem Pattern Configurator fünf unterschiedliche Geschwindigkeiten einstellen kann (1, 1/2, 1/4, 1/8 und 1/16*). Das funktioniert auch während des Betriebs in der Bewegung. 
 Es ist zwar eine harte Abstufung ohne sanften Übergang zwischen den Geschwindigkeiten, jedoch lassen sich mit dieser Funktion bereits sehr gute Effekte erzielen, und wenn es am Ende nur dazu genutzt wird, auch nachträglich eine Korrektur der Geschwindigkeit durchzuführen, ohne nochmal an die Platine ran zu müssen. \\ Es ist zwar eine harte Abstufung ohne sanften Übergang zwischen den Geschwindigkeiten, jedoch lassen sich mit dieser Funktion bereits sehr gute Effekte erzielen, und wenn es am Ende nur dazu genutzt wird, auch nachträglich eine Korrektur der Geschwindigkeit durchzuführen, ohne nochmal an die Platine ran zu müssen. \\
 *) Nicht alle Motoren reagieren auf stark reduzierte Schritte.  *) Nicht alle Motoren reagieren auf stark reduzierte Schritte. 
Zeile 21: Zeile 21:
 Die Kombination aus festen Ultra Micro Steps und einstellbaren Micro Steps über den WS2811 ergibt eine Vielzahl an Möglichkeiten.  Die Kombination aus festen Ultra Micro Steps und einstellbaren Micro Steps über den WS2811 ergibt eine Vielzahl an Möglichkeiten. 
 Ein großer Vorteil des CD4017 ist, dass die Schrittmotoren leiser sind, wenn die Steps über den Dekadenzähler eingestellt werden und nicht über die MS-Eingänge des Stepper Treibers. Benötigt man hingegen die volle Geschwindigkeit des Schrittmotors, müssen die Micro Steps aktiviert werden (MS). Hier darf ruhig etwas experimentiert werden.  Ein großer Vorteil des CD4017 ist, dass die Schrittmotoren leiser sind, wenn die Steps über den Dekadenzähler eingestellt werden und nicht über die MS-Eingänge des Stepper Treibers. Benötigt man hingegen die volle Geschwindigkeit des Schrittmotors, müssen die Micro Steps aktiviert werden (MS). Hier darf ruhig etwas experimentiert werden. 
 +
 +==== Jumper ====
 +
 +Die Geschwindigkeit kann durch den Jumper um einen Faktor von bis zu 12 verlangsamt werden. \\
 +Das wären in der langsamsten Stufe 1/176 Step (1/16 * 11).
 +^  Jumperposition  ^  Beschreibung  ^
 +|  {{bilder:anleitungen:bauanleitungen:550:550_stepper_sv4_f01.jpg?240}}  | nur jeder zweite Impuls steuert den Stepper an. (am schnellsten) |
 +|  {{bilder:anleitungen:bauanleitungen:550:550_stepper_sv4_f02.jpg?240}}  | 1/3 der Steps von MS1, MS2 und MS3  |
 +|  {{bilder:anleitungen:bauanleitungen:550:550_stepper_sv4_f03.jpg?240}}  | 1/4 der Steps von MS1, MS2 und MS3 |
 +|  {{bilder:anleitungen:bauanleitungen:550:550_stepper_sv4_f04.jpg?240}}  | 1/5 der Steps von MS1, MS2 und MS3 |
 +|  {{bilder:anleitungen:bauanleitungen:550:550_stepper_sv4_f05.jpg?240}}  | 1/6 der Steps von MS1, MS2 und MS3 |
 +|  {{bilder:anleitungen:bauanleitungen:550:550_stepper_sv4_f06.jpg?240}}  | 1/7 der Steps von MS1, MS2 und MS3 |
 +|  {{bilder:anleitungen:bauanleitungen:550:550_stepper_sv4_f07.jpg?240}}  | 1/8 der Steps von MS1, MS2 und MS3 |
 +|  {{bilder:anleitungen:bauanleitungen:550:550_stepper_sv4_f08.jpg?240}}  | 1/9 der Steps von MS1, MS2 und MS3 |
 +|  {{bilder:anleitungen:bauanleitungen:550:550_stepper_sv4_f09.jpg?240}}  | 1/10 der Steps von MS1, MS2 und MS3 |
 +|  {{bilder:anleitungen:bauanleitungen:550:550_stepper_sv4_f10.jpg?240}}  | nur jeder zwölfte Impuls steuert den Stepper an. (am langsamsten) |
 +
 +
  
 ==== Schrittmotor-Anschluss ==== ==== Schrittmotor-Anschluss ====
Zeile 29: Zeile 47:
  
 ==== LED Bus und Term-Jumper ==== ==== LED Bus und Term-Jumper ====
-Der Mini Stepper Pro ist die erste Stepper Platine, die das Signal durchreicht. Während der Entwicklung bestätigten die Testaufbauten immer wieder den niedrigen Stromverbrauch. Wird der Schrittmotor mit 12 Volt betrieben, reichen oftmals weniger als 50mA, also ungefähr so viel, wie bei einer WS2812. Diese Entscheidung macht den gemeinsamen Anschluss von Bewegung und Licht in einem Objekt komfortabler. +Der **Microstepper Pro** ist die erste Stepper Platine, die das Signal durchreicht. Während der Entwicklung bestätigten die Testaufbauten immer wieder den niedrigen Stromverbrauch. Wird der Schrittmotor mit 12 Volt betrieben, reichen oftmals weniger als 50mA, also ungefähr so viel, wie bei einer WS2812. Diese Entscheidung macht den gemeinsamen Anschluss von Bewegung und Licht in einem Objekt komfortabler. 
 Soll hinter der Platine nichts mehr angeschlossen werden, so muss das Signal im ausgehenden Wannenstecker terminiert werden. Auf der Platine ist eine entsprechende Kennzeichnung.  Soll hinter der Platine nichts mehr angeschlossen werden, so muss das Signal im ausgehenden Wannenstecker terminiert werden. Auf der Platine ist eine entsprechende Kennzeichnung. 
  
 ==== Keine Hall Sensoren möglich ==== ==== Keine Hall Sensoren möglich ====
- 
 Um die Anzahl der benötigten Umschalter klein zu halten, die Abmessungen der Platine nicht zu sprengen und nicht zuletzt um Anwender nicht unnötig zu verwirren, wurde auf die Beschaltung mit Hall Sensoren als Endschalter verzichtet. Die Nutzung von Microschaltern und Reedkontakten deckt die meisten Anwendungen ab und ist leichter verständlich. Wer auf die Auswertung von Hall Sensoren angewiesen ist, muss das Signal zukünftig mit einer externen Lösung auswerten und damit beispielsweise ein Relais schalten, das den Kontakt öffnet.  Um die Anzahl der benötigten Umschalter klein zu halten, die Abmessungen der Platine nicht zu sprengen und nicht zuletzt um Anwender nicht unnötig zu verwirren, wurde auf die Beschaltung mit Hall Sensoren als Endschalter verzichtet. Die Nutzung von Microschaltern und Reedkontakten deckt die meisten Anwendungen ab und ist leichter verständlich. Wer auf die Auswertung von Hall Sensoren angewiesen ist, muss das Signal zukünftig mit einer externen Lösung auswerten und damit beispielsweise ein Relais schalten, das den Kontakt öffnet. 
  
 [[hilfestellungen:stepper|Einstellung der Steppertreiber-Spannung]] [[hilfestellungen:stepper|Einstellung der Steppertreiber-Spannung]]
anleitungen/bauanleitungen/550v2de/550_microstepper_pro.1775771230.txt.gz · Zuletzt geändert: von raily74