Makroschlitten mit einem Schrittmotor

Balgengeräte, Zwischenringe, Nahlinsen etc.
Adalbert
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Makroschlitten mit einem Schrittmotor

Beitragvon Adalbert » Di Jan 05, 2016 12:22

Hallo zusammen,
wahrscheinlich haben viele von Euch einen Makroschlitten mit einem Schrittmotor gebaut.
Mittlerweile habe ich schon ein paar Sachen bestellt aber habe noch keinen Plan, wie ich sie am besten zusammensetzen
soll :-)
- NEMA 17 mit Getriebe 100:1 ( ja, die Übersetzung ist stark, kann aber ausgetauscht werden)
- TB6560 3A Kontroller- Steuerung
- USB Schrittmotor Steuerung Motoren Software reprap Nema 17 ramps
- Wellenkupplungen: 5mm/8mm und 8mm/14mm
Meine Absicht ist einen linearen Tisch mit Mikrometerschraube direkt über Wellenkupplungen mit dem Schrittmotor zu
verbinden.
Der Durchmesser der Mikrometerschraube beträgt ca. 13,5 mm deswegen zwei Kupplungen um auf diesen Wert zu kommen.
Hat jemand von Euch Erfahrung mit NEMA 17 und dessen Steuerung?
Falls ja, dann würde ich mich über alle Hinweise sehr freuen.
Danke im Voraus.
Gruß,
Adi
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Beitragvon Gogs » Di Jan 05, 2016 18:06

Hallo Adi,

Ich würde auf das Getriebe und die Wellenkupplungen verzichten und auf Zahnriemen mit Zahnrädern umsteigen.

Dein Mikrometer hat eine Steigung von 0,5mm/Umdrehung und der Schrittmotor macht 200 Vollschritte.

Motorzahnrad 10Z und Mikrometerzahnrad 25Z ergibt pro Vollschritt 0,001 mm.

Im Mikrkoschriittbreich wären das dann 1/16 tausendstel mm.

bei mir sieht das so aus.

grüße christian
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Beitragvon Adalbert » Di Jan 05, 2016 19:20

Hallo Christian,
über einen Zahnriemen habe ich auch schon nachgedacht.
Wie hast Du die Elektronik gelöst?
Läuft das bei Dir über einen PC oder selbständig?
Danke und Gruß,
Adi
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Beitragvon Gogs » Di Jan 05, 2016 19:56

Hallo Adi,

ich hole mir das Signal zum Verfahren des Schlittens vom Blitzschuh ab.

In der Elektronik wird die Schritt-Weite eingestellt.

Das Signal vom Blitzschuh geht in die Elektronik und der Schrittmotor dreht die voreingestellten Pulse.

Bsp.: ich möchte ein Streichholz mit ca. 3mm Durchmesser stacken beim Massstab 5:1

1,5mm durch 0,015mm ergibt 100 Schritte.

Ich starte die Zeitrafferapp. in der Sony und sage 100 Bilder und an der Elektronik stelle ich 015 ein.

Und Start das wars.

Die Blitzschuhsignalabfrage hat den Vorteil das man auch andere Kameras einstzen kann und ich keinen PC benötige.

Ich weiss jetzt nicht wirklich was Du vorhast?

Einem Schrittmotor muss gesagt werden wieviele Pulse er steppen/drehen soll.

Hoffe dass ich mich nicht ganz unverständlich ausgedrückt habe.

grüße christian
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Beitragvon Adalbert » Di Jan 05, 2016 20:34

Hallo Christian,
so, wie ich verstanden habe, wird bei Dir alles über die Kamera gesteuert.
Also, die Zeitraffer-App (die ich noch nicht kenne ) generiert 100 Auslösungen, die Kamera ist aufs Blitzen gestellt und
das Blitzsignal startet den Schrittmotor, wobei die Zahl der Einzelschritte (Teilumdrehungen) des Motors irgendwo in der
Elektronik eingestellt wird.

Bei mir soll das Ganze von der Elektronik aus gesteuert werden. Also ich drücke auf einen Knopf (in der ersten Phase,
später automatisch), ein Signal für der Motor wird generiert und anschließend ein Signal ( IR) für die Kamera. Wenn man
eine universelle IR-Fernbedienung einsetzt, dann funktioniert diese Lösung mit jeder Kamera. Hoffe ich mindestens.

Eine weitere Variante, die mir auch sehr gefällt, wäre alles über einen PC zu steuern. Da ich einen USB-Kontroller
bestellt habe, der sich auch programmieren lässt, werde ich wahrscheinlich mit dieser Variante anfangen.

Im ersten Schritt möchte ich aber nur den Motor und die Kamera ansteuern. Dann kommt mehr Logik dazu.

Danke und Gruß,
Adi
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Beitragvon Gogs » Di Jan 05, 2016 20:49

Hallo Adi,

ja dann würde ich über "tethered shooting" vom PC aus das Ganze betreiben?

Mit einem großen Monitor.

gruß christian
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Beitragvon Adalbert » Di Jan 05, 2016 20:57

Hallo Christian,
ja, so ungefähr. Ich habe zwar LR aber würde zuerst mit EOS Utility probieren. Dann mit Zerene.
Da muss ich noch nachfragen, ob es eine offene API dazu gibt. Das ist aber für mich weite Zukunft.
Erst will ich mit dem ARDUINO NANO V3.0 etwas spielen :-)
Danke und Gruß,
Adi
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Beitragvon Guppy » Di Jan 05, 2016 22:17

Hallo Adi, hallo Christian

Mit Interesse lese ich eure Beiträge und bin begeistert, wie ihr euch der Problematik annehmt.
Als Radio- TV- Techniker war ich zu faul, mich um einen Eigenbau zu kümmern und kaufte einen StackShot.
Eure Arbeit ist lobenswert und vielen Dank, dass ihr den Werdegang hier dokumentiert.

Kurt
Im Alter werden auch die Gedanken schöner.
http://www.focus-stacking.com
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Beitragvon Adalbert » Sa Jan 23, 2016 17:42

Hallo zusammen,

leider fehlen mir immer noch zwei Komponenten (die ich vor ein paar Wochen bestellt habe).
Vor allem der TB6560-Kontroller und das LCD-Display mit dem Keypad.

Inzwischen habe ich aber die Steuerung der Kamera über eine IR-Diode gelöst.
Das Problem war die richtigen Frequenzen für die Impulse zu finden. Die meisten Lösungen im Netz haben 15 Mikrosekunden
verwendet. Bei mir geht es aber zwischen 7 und 10 Mikrosekunden. Das habe ich empirisch herausgefunden in dem ich die
Zeiten einer Schleife von 1 bis 20 ausprobiert habe.
Ob das an meinem Arduino Nano oder der CANON EOS 6D liegt, weiß ich nicht.

Bei der Gelegenheit habe ich auch festgestellt, dass man sowohl 880nm als auch 950nm IR-Emitter verwenden darf. Das
habe ich mit den beiden Wellenlängen ausprobiert.

So wird die Diode angeschlossen:
Bild

So sieht der dazu passende Sketch aus:

Code: Alles auswählen

void setup()
{
  pinMode( 5, OUTPUT);            // IR-Diode digitaler Ausgang 5
}

void loop()

    for(int i=0; i<16; i++)
    {
      digitalWrite(5, HIGH);
      delayMicroseconds(8);       // zwischen 7 - 10 Mikrosekunden
      digitalWrite(5, LOW);
      delayMicroseconds(8);
    }
   
    delayMicroseconds(7330);      // Ausloesen ohne Verzoegerung
   
    for(int i=0; i<16; i++)
    {
      digitalWrite(5, HIGH);
      delayMicroseconds(8);
      digitalWrite(5, LOW);
      delayMicroseconds(8);
    }

    delay( 10000 ) ;              // 10 Sekunden Pause
}


Danke und Gruß,
Adi
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Beitragvon Adalbert » So Jan 24, 2016 11:59

Hallo Kurt,

danke für den Link!

Die Idee ist schon ähnlich aber die Umsetzung etwas anders.
Bei meiner Lösung werde ich eine Wellenkupplung verwenden, die direkt mit der Mikrometerschraube verbunden wird.
Bild

Damit die Schritte nicht zu groß werden, hängt noch ein Getriebe 100:1 an dem Motor.
Somit wäre (theoretisch) eine extrem feine Auflösung umsetzbar.
Wie groß aber die kleinste Objekt-Bewegung tatsächlich sein wird, werde ich empirisch ermitteln müssen.
Sie wird auf jeden Fall aus mehreren Motorschritten bestehen. Und der TB6560 wird auf 16-Microsteps gesetzt, damit der
Motor ruhig läuft.

Das LCD-Display wird wahrscheinlich gleich sein, wobei ich die Variante mit den integrierten Tasten gewählt habe.
In dieser Lösung werden 5 Tasten (UP, DOWN, LEFT, RIGHT, SELECT) für die Menüsteuerung mit nur einem analogen Input von
Arduino verbunden.
http://www.ebay.de/itm/181917793849?_tr ... EBIDX%3AIT

Danke und Gruß,
Adi

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