Sputniks Positionsgeber für China-Servo

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sputnik
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Sputniks Positionsgeber für China-Servo

#1 Beitrag von sputnik »

Nachdem ich viel über die China-Servomotore gelesen und auch bei einigen herumgebastelt habe, wollte ich mir einen einmal näher ansehen. Also habe ich bei einer Aktion auf Ali Express einen solchen um unter 80,-€ erstanden.
Leider hatte der Händler keine Positionsgeber und so habe ich den bei einem anderen Händler bestellt. Nach der damals üblichen recht langen Wartezeit kam er und funktionierte nicht. So habe ich drei unbrauchbare Positionsgeber aus China erhalten und wieder retourniert. Einer war komplett zertrümmert und einer hat wohl den zweiten Sensoreingang bei meinem Motor zerstört.

Also habe ich mich entschlossen selbst einen zu bauen.

Es fand sich ein etwas älterer Efka Positionsgeber der nicht mehr sehr hübsch anzusehen war.
Efka Posi 01 s.jpg
Ein ideales Bastelobjekt.

Der Positionsgeber stammt aus den 1970er Jahren, arbeitet mit 24V und Induktionsschleifen zur Positionserkennung.
Also erst einmal ein wenig zerlegt, entrostet, das feststeckende Kugellager ausgewaschen und neu geölt.
Anfangs war ich am überlegen eine Art Pegelkonverter für die orginale Elektronik zu bauen, kam aber zu dem Schluss das wohl eine zeitgemässe Neukonstruktion der Elektronik der sinnvollere Weg wäre.

Der China-Servo arbeitet mit 5V Spannung und so habe ich mich trotz grosser Skepsis zu einem Versuch mit 5V und Hall-Sensoren entschlossen.

Auf der Suche nach Hall-Sensoren fand ich bei meinen Arduinoteilen ein Modul welches mir für den ersten Versuch recht geeignet erschien. Das habe ich provisorisch mit dem Motor verbunden und am Positionsgeber auf eine der Blechscheiben einen Magnet magnetisch befestigt.
Hall-Modul s.jpg
Zu meinem Erstaunen hat das funktioniert. smile
Also ein Paar Hall-Sensoren und Module bestellt und in der Zwischenzeit Datenblätter studiert und Versuche gemacht. Der Magnet auf der Blechscheibe hält bis weit über 2000 U/min wunderbar aber bei höherer Drehzahl verflüchtigen sie sich.
Auf der Suche nach Lochrasterplattenresten stolperte ich über Produktionsreste meiner früheren Printplattenproduktion. Also mit der Lochsäge zwei Scheiben zugeschnitten, auf er kupferlosen Seite flach gesenkt und die Magnete mit Epoxydkleber eingeklebt.

Als die Module eingetroffen sind habe ich sie auf einem Streifen Lochrasterplatte befestigt und verbunden.

Zur Befestigung wählte ich einen Montageklotz einer uralten CRA Stofflegemaschine um nicht zu viel artfremdes Material zu verwenden. tongue
Der passende Molex-Stecker für den Motoranschluss fand sich auf alten Computernetzteilen.

So enstand mit ein wenig basteln aus ein wenig Schrott ein funktionierender Positionsgeber der mit Sicherheit länger funktionieren wird als seine chinesischen Nachfolger. biggrin
Efka Posi 02 s.jpg
Die bisherige Geschichte zum nachlesen ->
Positionsgeber v1.pdf

Grüsse vom Sputnik
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Re: Sputniks Positionsgeber für China-Servo

#2 Beitrag von js_hsm »

Toll gemacht beerchug

Ich nutze für die Positionserkennung gerne die TLE4905 und Y3144 Hallsensoren.
Ein Widerstand und sie arbeiten perfekt an 5V Logikeigängen.

Gruß, Achim
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Re: Sputniks Positionsgeber für China-Servo

#3 Beitrag von js_hsm »

sputnik hat geschrieben: Dienstag 12. August 2025, 01:36
Zur Befestigung wählte ich einen Montageklotz einer uralten CRA Stofflegemaschine um nicht zu viel artfremdes Material zu verwenden. tongue
Der passende Molex-Stecker für den Motoranschluss fand sich auf alten Computernetzteilen.
Poste bitte die Steckerbelegung dazu wink

Gruß, Achim
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sputnik
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Re: Sputniks Positionsgeber für China-Servo

#4 Beitrag von sputnik »

Die Steckerbelegung von meinem Motor ist doch im PDF abgebildet. Es gibt aber unterschiedliche Versionen bei gleich aussehenden Motoren!
Glaube aber nicht das ich die Anleitung vom Händler bekommen hätte. Hab ich irgendwo im www gefunden ... aber bis jetzt scheint alles für meinen Motor zu passen.
Ich muss jetzt aber noch die ganze Reglergeschichte testen und bin auch schon am überlegen ob nicht ein anderer Motor besser wäre? Andererseits kann man natürlich für < 80,-€ nicht viel mehr erwarten. dodgy
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Re: Sputniks Positionsgeber für China-Servo

#5 Beitrag von js_hsm »

sputnik hat geschrieben: Dienstag 12. August 2025, 02:04 Die Steckerbelegung von meinem Motor ist doch im PDF abgebildet.
Bild
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Re: Sputniks Positionsgeber für China-Servo

#6 Beitrag von sputnik »

Nachdem ich alles getestet hatte und der Positionsgeber perfekt funktioniert hat, habe ich ihn auf meine 138er montiert.

Dort habe ich dann festgestellt, das sich wegen der kleinen Tischplatte (50cmx 100cm) der Positionsgeber und der Garnständer in die Quere kommen und ich die Maschine nicht mehr umklappen kann ohne den Garnständergalgen zu entfernen.

Da bei dem Motor wegen der drei neuen aber defekten Positionsgebern aus dem Reich der Mitte der zweite Positionseingang kaputt ist, habe ich mich kurzerhand entschlossen statt dem Efka Positionsgeber einen einzelnen Sensor in die Maschine einzubauen.

Zuvor hatte ich schon, weil ebenfalls mehrere in China bestellte Sensoren nicht funktionierten, einen Sensor für meine Drehbank gebastelt der auch bis über 4000rpm perfekt funktioniert.
Drehbank Sensor vorbereitet.jpg
Drehbank Sensor Anprobe.jpg
Die Gehäuse hab ich aus Kunststoff-Plattenresten von Stofflegetischverkleidungen gefräst und die Elektronik dann zwecks Schmutz- und Rüttelschutz mit 2K-Epoxykleber eingegossen.
Drehbank Sensor vergossen.jpg
Also warum nicht auch einen in die 138er einbauen?
Posi Sensor vergossen.jpg
Der Magnet klebt am Flansch des Kegelrades und ist mit einem Kabelbinder gesichert, weil ich bei der Drehbank gesehen habe das sie ab ~3500rpm weggeschleudert werden.
Posi eingebaut.jpg
Der vergossene Sensor ist mit einer Schraube durch ein bereits vorhandenes Loch im Gussgehäuse montiert.
Posi eingebaut + Magnet.jpg
Der Vorteil des Einbaus ist das ausserhalb der Maschine keine Kabel herumhängen und ich beim Umklappen nicht aufpassen muss weil das Kabel nicht mehr hochgezogen wird.

Materialliste:
1 Arduinomodul KY003 - Neu < 20ct
1 Kunststoffplattenrest (4mm dick) als Gehäuse
1 Tastaturkabel als Anschlusskabel
1 4pol Molex Stecker von einem alten PC-Netzteil
1 Senkkopfschraube M6 x 30mm
1 Beilagscheibe 6mm
2 Muttern M6
2 Muttern M4
2 Beilagscheiben M4
3 Kabelbinder (1x Magnet, 2x Kabel)

Die Senkkopfschraube wurde in ein Loch im Gussgehäuse montiert und die eine Mutter als Ansatz genau passend abgedreht.
Der vordere Teil der Schraube wurde für M4 passend abgedreht um den Sensor zu montieren.

Ausser dem Modul, Schrumpfschlauch und Kleber alles vorhandene Reste
(alles was schon weggeworfen wurde braucht nicht mehr neu produziert werden!)

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Zuletzt geändert von sputnik am Freitag 3. Oktober 2025, 19:10, insgesamt 1-mal geändert.
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Re: Sputniks Positionsgeber für China-Servo

#7 Beitrag von js_hsm »

So baue ich sie auch immer ein.
Um sie besser einstellen zu können mache ich teilbare Stellringe für den / die Magnet/en

Gruß, Achim
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Re: Sputniks Positionsgeber für China-Servo

#8 Beitrag von js_hsm »

js_hsm hat geschrieben: Freitag 3. Oktober 2025, 18:31 So baue ich sie auch immer ein.
Um sie besser einstellen zu können mache ich teilbare Stellringe für den / die Magnet/en

Gruß, Achim
Hier mal im Sailrite Clone, da sind sie gut zu erkennen (viel Platz biggrin )
20220129_231428.jpg
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Re: Sputniks Positionsgeber für China-Servo

#9 Beitrag von 3607 »

....was für ein Signal bracht eigentlich die Servosteuerung am Eingang?
Elektronisch bin ich leider etwas unterbelichtet....früher bei der Modelleisenbahn hat der Read - kontakt die Zugposition ausgewertet...

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Re: Sputniks Positionsgeber für China-Servo

#10 Beitrag von js_hsm »

3607 hat geschrieben: Samstag 4. Oktober 2025, 22:36 ....was für ein Signal bracht eigentlich die Servosteuerung am Eingang?
Elektronisch bin ich leider etwas unterbelichtet....früher bei der Modelleisenbahn hat der Read - kontakt die Zugposition ausgewertet...
Meine Hallsensoren (und so wie ich das sehe auch die von Sputnik verwendeten) schalten nach Gnd.
Pullup Widerstand an dem Pin erzeugt ein Signal von 0V wenn der Magnet davor ist und 5V bzw. Ub wenn kein Magnet da ist.

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