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Willkommen beim Wiki des Mechatroniklabors an der Hochschule Hamm-Lippstadt.
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Willkommen beim Wiki der Mechatroniklabore an der Hochschule Hamm-Lippstadt, Campus Lippstadt.


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==  [[Datei:connection.gif|50px]] Mitmach-Angebote für Studierende ==
[[Projektwerkstatt]] und [[Rapid_Prototyping_Labor | Rapid Prototyping Labor (3D-Druck)]]


== News ==
*[[MATLAB Repetitorium|MATLAB<sup>®</sup> Repetitorium im SoSe2024]]
*[[HSHL_Science_Slam_2024| Science Slam am 11.04.2024]]
*[[AlphaBot_SoSe24| MTR Informatik Praktikum 2: AlphaBot SoSe&thinsp;2024]]
*[[Kategorie:Arduino| Einstieg in die Welt des Arduino Uno R3]]


== Allgemeines ==
*[[MATLAB-Befehle| Sammlung nützlicher MATLAB-Befehle]]
<!--*[[Semesterbegleitendes MATLAB Tutorium]]-->
*[[Angebote für Schulen]]
<!--
*[[Projekt_Alf_–_Mobile_Robotik|Projekt Alf – Mobile Robotik]]
*[[Studieninfotag_2022|Studieninformationstag 2022]]
*[[Jobbörse: TutorInnen gesucht]]
*[[AlphaBot_SoSe23|Informatik Praktikum 2: AlphaBot]]
*[[Projekt_Mechatronik-Baukasten| Projekt "Mechatronik-Baukasten" für MTR Erstsemester]]


=== Komponenten ===
[[Datei:Mechatronik Banner.gif]]
  [[Mechatronik-Projektmesse 2019 |Vorhang auf: Mechatronik-Projekte live]] am 18.01.2019




==== Schrittmotor ====
  Tutoren für Wintersemester 2019/2020 gesucht:


Ein Schrittmotor ist ein Synchronmotor. Der Rotor kann durch ein gesteuertes, schrittweise rotierendes elektromagnetisches Feld der Statorspulen um einen minimalen Winkel (Schritt) gedreht werden. Es kann in mehreren Schritten jeder Drehwinkel, wenn er ein Vielfaches des minimalen Drehwinkels ist, realisiert werden.
  * Informatik I Praktikum (MTR)
  * Matlab Vorkurs
  * Matlab Tutorium (semesterbegleitend)
  * Nao Robotik
  * E-Lab
-->


Mit einem Schrittmotor kann man ohne aufwendige Wegstreckenerkennung genaue Positionen anfahren. Da Schrittmotoren exakt dem außen angelegten Feld folgen können, ist ein Betrieb ohne Sensoren zur Positionsrückmeldung möglich. Da alle Schritte im Links- und Rechtslauf gezählt werden, erkennt die Elektronik immer die exakte Position der Achse. Wie groß ein Schritt ist, hängt vom jeweiligen Motor ab, aber zumeist beträgt ein Schrittwinkel 1.8°, sodass mit 200 Schritten eine Umdrehung realisiert werden kann.  
<!--  [[Matlab/Simulink Workshop]] zum Thema sfunction am 5.11.-06.11. -->
<!-- 19.11.14 - Das Wiki zieht um! DOWNTIME: 10 Uhr -->


Man unterscheidet grundsätzlich zwei verschiedene Schrittmotormodelle. Der unipolare
== [[:Kategorie:Labore_LP1|Labore LP1]] ==
Schrittmotor hat zwei Spulen mit einem jeweiligen Mittelabgriff. Für ihn ist eine Spannung ausreichend. Der bipolare Schrittmotor hat mit vier Spulen und polt die Spannungen kontinuierlich um.


Wird ein Schrittmotor durch ein externes Lastmoment oder durch die anzutreibende Masse beim starken Beschleunigen überlastet, kann der Rotor dem Drehfeld nicht mehr folgen. Es werden Schritte übersprungen und eine korrekte Information über die aktuelle Position des Rotors ist nicht verfügbar. Bei einem solchen Schrittverlust springt der Motor in die vorherige oder nächste Position gleicher Phase. Auftretende Schrittverluste summieren sich und führen dann zu einer ungenauen Positionierung.
== Mechatronik Online ==
Für höhere Geschwindigkeiten ist ein sanftes Anfahren und Verzögern zu empfehlen, um einen Schrittverlust zu vermeiden.  
* [https://www.facebook.com/NeuigkeitenAusForschungUndLehre?ref=hl Neues aus Forschung und Lehre aus Facebook]
* [https://www.facebook.com/pages/Systems-Design-Engineering/271073519639559?ref=hl Systems Design Engineering auf Facebook]
* [https://www.youtube.com/channel/UCQoqxgdBKWY9SVBkQp0w4-A Mechatronik YouTube-Kanal]


Die Kenngrößen eines Schrittmotors:
== [[Datei:Ezgif-3-aa149494be25.gif]] [[Studentische Arbeiten]] ==
<gallery  mode="packed-overlay" heights="300" perrow="1">
AMR Uebersicht.jpg | verweis=Offene Themen von Prof. Schneider|Autonome Mobile Roboter
</gallery>


• Schrittwinkel, das heißt der Winkel für einen Vollschritt. Ein Vollschritt tritt bei der Umschaltung des Stromes von einer Wicklung auf die nächste auf.
== Forschungsgruppen ==
<gallery class="float-left" mode="packed-overlay" heights="200">
RobotikAutonomeSysteme Hingucker.JPG | verweis=Robotik_und_autonome_Systeme|Robotik und autonome Systeme
AlphaBot.png | verweis=Praxissemester Projektteam WS2021|Projektteam WS20/21
</gallery>


• Phasenanzahl
== Projekte ==
<!-- Prof. Göbel vom 09.02.2016: Modus "packed-overlay" funktioniert noch nicht wie auf [https://de.wikipedia.org/wiki/Hilfe:Galerie] beschrieben. -->
<gallery mode="packed-overlay" heights="200">
Matrix.jpg                              | verweis=:Kategorie:Projekte|Übersicht über alle Projekte


• Schrittanzahl n pro Umdrehung
Produktionstechnik.jpg                  | verweis=Praktikum_Produktionstechnik|Praktikum Produktionstechnik (GPE)


• maximaler Strangstrom I
CNC_Maschine_nach_Neukonstruktion_gerendert.JPG                | verweis=3D-CNC-Bearbeitungsmaschine|3D-CNC-Bearbeitungsmaschine


• ohmscher Spulenwiderstand R
Gesamte MPS Anlage.JPG                  | verweis=Modulares_mechatronisches_Produktionssystem_(MPS)_zur_Fertigung_eines_Pneumatikzylinders|MechatronischesProduktionsSystem


• Spuleninduktivität L
Anlage.png                              | verweis=Automatische Legostein-Montieranlage|Automatische Legostein-Montieranlage


• Drehmoment im Stand (Haltemoment) für einen gegebenen Strom und Drehmomentverlauf mit steigender Drehzahl
WikiBildVorne.JPG                        | verweis=Fachpraktikum Elektrotechnik|Projekte in Praktika der Elektrotechnik (MTR)


• Wicklungsanschlussgestaltung (ohne Mittelanzapfung, mit Mittelanzapfung, mit gemeinsamer Mittelanzapfung)
Fahrzeug.jpg                            | verweis=Praktikum SDE|Praktikum SDE: Autonom fahrendes Fahrzeug


Quellen:
Legozaehlmaschine V2.png                | verweis=Legoteil_Zählmaschine|Praktikum SDE: Lego-Zählmaschine
http://de.wikipedia.org/wiki/Schrittmotor
http://www.wolfgang-back.com/PDF/Schrittmotor.pdf
http://www.rn-wissen.de/index.php/Schrittmotoren


==== Gecko Drive ====
AlphaBot.png      | verweis=Informatikpraktikum MTR|Informatikpraktikum MTR


Der Gecko Drive ist ein Treiber, mit dem ein Schrittmotor angesteuert werden kann. Der Regler im Gecko arbeitet analog und nicht über einen Microcontroller. Die interne Schaltung besteht aus einigen digitalen Standard-IC's (Zähler, Addierer, Flip-Flops, Schmitt-Trigger-Nand-Gatter), OPVs, DA-Wandlern und einigen passiven Bauteile. Über Potentiometer lassen sich P und D einstellen, I ist dagegen festgelegt.
Segway_Body.jpg                          | verweis=Seminar SDE|Seminar SDE
Die optoentkoppelten Eingänge bei Geckodrives sollten nicht gegen Masse, sondern gegen +5V geschaltet werden. Über DIP-Schalter kann man den maximalen Motorstrom einstellen, der bis 7A betragen kann.
Sobald die Encoderposition 128 Schritte außerhalb des Sollwertes liegt, tritt ein Following Error auf. Der Gecko schaltet ab und es muss ein Neustart durchgeführt werden.


Die Kenngrößen des Gecko Drive G201X:
Legoteilerkennung_A_Flächenerkennung.png | verweis=Digitale Signal- und Bildverarbeitung|Digitale Signal- und Bildverarbeitung


• Zulässige Versorgungsspannung: 18 – 80 VDC
Wuerfel.jpg                              | verweis=BSE|Projekte im Masterstudiengang ''Business and Systems Engineering''


• Anzahl der Phasen: 2
Datei:Delphi.png                        | verweis=Multisensorsysteme |Multisensorsysteme


• Zulässiger Frequenzbereich: 0.01 Hz bis 300 kHz
Datei:ST.jpg                            | verweis=Sensortechnik |Sensortechnik


• Zulässige Betriebstemperatur: 0 – 70 °C
Mini-ardumower-2wd-experimentier-und-lernbausatz-forschungsbausatz-5.jpg  | verweis=Projekt ArduMower|Projekt ArduMower


• Zulässiger Motorstrom. 0 - 7 A
Datei:Zweiarmrobotersystem_UR10_in_RoboDK.JPG                              | verweis=Robotik_und_Automatisierung|Robotik und Automatisierung


• Verlustleistung: 1 - 13 W
Datei:Systems_Design_Engineering_-_Seminaraufgabe_mit_V-Vordergrund.jpg    | verweis=Kategorie:BSE/SDE|BSE: Projekte in SDE


• Motorinduktiviät: 1 – 50 mH
<!-- Datei:Postauto.png    | verweis=Systems_Design_Engineering_-_Seminaraufgabe_SoSe_2022:_Energiehaushalt_eines_E-Fahrzeugs|BSE/SDE: V-Modell mit Energiehaushalt E-Fahrzeug -->


• Zulässige Eingangsfrequenz: 0 - 200 kHz
Datei:RBS13805-Waveshare-JetRacer-Ai-Kit-Roboter-Bausatz-1 600x600.jpg    | verweis=JetRacer|Projekt JetRacer


• Zulässige Signalspannung: 3.3 - 5 VDC
Datei:Waveshare JetRacer Professional ROS AI Kit.png    | verweis=Kategorie:JetRacer ROS AI Roboter|Projekt JetRacer ROS AI Kit
Datei:Waveshare jetbot-ros-ai-kit-1.jpg  | verweis=Kategorie:JetBot ROS AI Roboter|Projekt JetBot ROS AI Kit
</gallery>


Quellen:
== [[Virtuelle Lehrveranstaltungen]] ==
http://www.farnell.com/datasheets/1496194.pdf
http://linuxwiki.de/EMC/ServoGecko


== Wichtige Kategorien ==


==== Arduino Mega 2560 ====
<gallery mode="packed-overlay">
Dspace-squarelogo.png  | verweis=:Kategorie:dSPACE|dSPACE
National_Instruments.png  | verweis=:Kategorie:National_Instruments|National Instruments
NXT Roboter Gruppe C5.png | verweis=Lego Mindstorms|Lego Mindstorms (NXT/EV3)
Phönix_SPS.jpg  |verweis=:Kategorie:SPS|Speicher Programmierbare Steuerungen
Messgeraete.jpg |verweis=:Kategorie:Messgeraete|Messgeräte
</gallery>


Der Arduino Mega 2560 ist ein Mikrocontroller Board, basierend auf dem ATmega2560 (datasheet). Er verfügt über 54 digitale Input/Output Pins (von denen 14 als PWM Output nutzbar), 16 analoge Inputs, 4 UARTs (Hardware Serial Ports), einen 16 MHz Quarz Oszillator, eine USB Verbindung, eine Strombuchse, einen ICSP Header und einen Reset-Button. Er besitzt alles Notwendige um den Mikrocontroller zu betreiben. Um loszulegen müssen Sie den Arduino Mega 2560 lediglich per USB Kabel mit einem Computer verbinden oder an ein AC-to-DC Netzteil oder eine Batterie anschließen. Der Mega ist mit den meisten für den Arduino Duemilanove und Diecimila entworfenen Shields kompatibel. Der Mega 2560 ist ein Update des Arduino Mega und ersetzt diesen.
== Fachthemen Artikel ==


Der Mega 2560 unterscheidet sich von allen vorherigen Arduino Boards darin, dass er keinen extra FTDI USB-to-Serial Treiber Chip nutzt, sondern einen als USB-To-Serial Converter programmierten ATmega16U2 (in den Versionen bis R2 Atmega8U2).
<gallery mode="packed-overlay">
 
Logo_HSHL.png |verweis=:Kategorie:Komponenten_Mechatronik|Komponenten der Mechatronik
'''Quelle:''' Arduino, http://arduino.cc/de/Main/ArduinoBoardMega2560, Zugriff am 26.11.2013
Logo_HSHL.png |verweis=Recherche über den aktuellen Stand der Technik von Automatisierungssystemen für Ein- und Mehrfamilienhäuser|Recherche über den aktuellen Stand der Technik von Automatisierungssystemen für Ein- und Mehrfamilienhäuser
 
Logo_HSHL.png |verweis=Recherche über den aktuellen Stand der Technik von Automatisierungssystemen für (z. B. automobile) Produktionsanlagen|Recherche über den aktuellen Stand der Technik von Automatisierungssystemen für (z. B. automobile) Produktionsanlagen
'''Kennzahlen Arduino Mega 2560:'''
Logo_HSHL.png |verweis=Intelligenzbausteine in der Automatisierungstechnik|Intelligenzbausteine in der Automatisierungstechnik
 
Logo_HSHL.png |verweis=Sensoren in der Automatisierungstechnik|Sensoren in der Automatisierungstechnik
- Operating Voltage: 5 V
Logo_HSHL.png |verweis=Aktoren in der Automatisierungstechnik|Aktoren in der Automatisierungstechnik
 
Projekt_Mitsubishi_RV-2AJ.jpg |verweis=Ansteuerung_des_Mitsubishi_Roboters |5-Achs-Roboter Mitsubishi
- Input Voltage (recommended): 7-12 V
</gallery>
 
- Input Voltage (limits): 6-20 V
 
- Digital I/O Pins: 54 (of which 15 provide PWM output)
 
- Analog Input Pins: 16
 
- DC Current per I/O Pin: 40 mA
 
- DC Current for 3.3V Pin: 50 mA
 
- Flash Memory: 256 KB of which 8 KB used by bootloader
 
- SRAM: 8 KB
 
- EEPROM: 4 KB
 
- Clock Speed: 16 MHz
 
'''Quelle:''' Arduino, http://arduino.cc/de/Main/ArduinoBoardMega2560, Zugriff am 26.11.2013
 
=== Anleitungen ===
 
==== SPS: Linksammlung zur Siemens SIMATIC S7-300. [[SIMATIC S7]] ====


== HSHL Tutorials ==
<gallery mode="packed-overlay">
Blackbox-Modell.jpg      | verweis=Präsentationen|Präsentationen
Gamepad 2D.JPG            | verweis=Checkliste_zur_Erstellung_technischer_Zeichnungen|Checkliste zur Erstellung technischer Zeichnungen
Logo_HSHL.png            | verweis=Wissenschaftlich Arbeiten mit LaTeX|Wissenschaftlich Arbeiten mit <math>\mathrm{L\!\!^{{}_{\scriptstyle A}} \!\!\!\!\!\;\; T\!_{\displaystyle E} \! X}</math>'''<!-- LaTeX Befehl: \LaTeX\ -->
Logo_HSHL.png            | verweis=Software Versionsverwaltung|Software Versionsverwaltung (SVN, GIT)
Logo_HSHL.png            | verweis=Bewerbungen|Bewerbungen
Anforderungen.png        | verweis=IBM Rational DOORS|IBM Rational DOORS


== [[BSD-Lizenzbedingung]] ==
3D-Ansicht_Shield2.JPG    | verweis=Platinenlayout_mit_NI_Multisim/Ultiboard|National Instruments Multisim/Ultiboard
LabVIEW_Icon.JPG          | verweis=National_Instruments_Labview|National Instruments LabVIEW
S fun builder logo.PNG    | verweis=Erstellen_eigener_S-Functions|MATLAB/Simulink S-Functions
</gallery>


== Projekte ==
<!--== Studentische Arbeitsgruppen ==
<gallery mode="packed-overlay">
3_verkleidung.png | verweis=Carolo Cup|Carolo Cup AG
Nao t14 large.jpg    | verweis=NAO|NAO
</gallery>
-->


=== [[3-D-Bearbeitungsmaschine (Projekt des Schwerpunkts GPE im Studiengang MTR)]] ===
== HSHL Links ==
=== [[Kleine mechatronische Aufbauten (Projekte des Praktikums Elektrotechnik im Studiengang MTR)]] ===
*[https://hshl.bsz-bw.de/ HSHL-Bibliothek]
=== [[Autonom fahrendes Fahrzeug für den Carolo Cup (Projekt des Schwerpunkts SDE im Studiengang MTR)]] ===
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*[https://my.hshl.de/ Campus Portal]
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*[https://www.hshl.de/hochschule-hamm-lippstadt/impressum/ Impressum der HSHL]


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Hilfe erhalten Sie hoffentlich in einem der unteren Links.
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* [[:Kategorie:HowTo|Eigene "How to" Seiten.]]
* [[:Kategorie:Vorlagen|Vorlagen für Artikel und Co]]
* [//www.mediawiki.org/wiki/Manual:FAQ MediaWiki-FAQ]
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* [[:Kategorie:how_to|Eigene "How to" Seiten.]]
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* [[Wiki-Artikel_schreiben|Unbedingt beachten beim Schreiben von Artikeln inkl. Checkliste]]
* [[Medium:Programmierrichtlinien_für_Matlab.pdf|Programmierrichtlinie für MATLAB]]
* [https://de.wikipedia.org/wiki/Hilfe:Wikisyntax#Talk_and_project_pages| Wiki Syntax Hilfe]


== Fachthemen Artikel ==
== [[BSD-Lizenzbedingung]] ==
 
=== [[Recherche über den aktuellen Stand der Technik von Automatisierungssystemen für Ein- und Mehrfamilienhäuser]] ===
 
=== [[Intelligenzbausteine in der Automatisierungstechnik]] ===
 
=== [[Sensoren in der Automatisierungstechnik]] ===
 
=== [[Aktoren in der Automatisierungstechnik]] ===
 
== HSHL Tutorials ==
 
=== [[QVM]] ===
=== [[Lego Mindstorms EV3]] ===
=== [[HSHL Wiki Tipps]] ===
=== [[Wissenschaftlich Arbeiten mit LaTeX]] <math>3\vec x+3\vec y</math> ===

Aktuelle Version vom 8. April 2024, 10:58 Uhr

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    Recherche über den aktuellen Stand der Technik von Automatisierungssystemen für (z. B. automobile) Produktionsanlagen

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    Intelligenzbausteine in der Automatisierungstechnik

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    Aktoren in der Automatisierungstechnik

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    5-Achs-Roboter Mitsubishi

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