Encoder-Motoren drehen nicht auf tiefer Stufe

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Foxi83
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Encoder-Motoren drehen nicht auf tiefer Stufe

Beitrag von Foxi83 » 01 Feb 2020, 16:22

Hallo

Ich habe mir kürzlich das TXT Discovery Set gekauft. Bei den roten Encode-Motoren ist mir nun aufgefallen dass sie sehr schwer laufen. Wenn ich sie am TXT einstecke und auf Stufe 8 laufen lasse, klappt alles gut und sie sind stark, der Roboter fährt schnell. Unter Stufe 5 drehen sie aber nicht mehr. Dies ist unabhängig davon ob am Motor ein Roboter dran hängt oder nicht. Einige Modelle wie der Spurensucher lassen sich so nicht betreiben, da im Programm die Stärke 4 eingestellt ist, wenn er schneller fährt verliert er die Spur. Ich höre dann einfach ein Summen und der Motor bewegt sich nicht - auch nicht wenn ich den Roboter hochhebe. Er ist wie innerlich blockiert. Ich habe es auch mit dem Netzteil am TXT probiert und es ändert sich nichts.

Ist das normal? Müssen die Motoren evt. geschmiert werden?

Ich wäre froh um ein kurzes Feedback.

Vielen Dank und Gruss,
Foxi

Karl
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Re: Encoder-Motoren drehen nicht auf tiefer Stufe

Beitrag von Karl » 01 Feb 2020, 17:26

Wenn die Motore "normal" ohne Encoder nicht richtig am
Trafo oder Netzteil laufen sende diese am besten als Reklamation
mit Begleitschreiben an Fischertechnik. Sind im allgemeinen sehr kulant.
Extra geschmiert werden diese nicht.
Grüße von
Karl
Ich.., Bauteile verschwenderisch eingesetzt. Lösung....., einfach weglassen.

Foxi83
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Re: Encoder-Motoren drehen nicht auf tiefer Stufe

Beitrag von Foxi83 » 01 Feb 2020, 18:36

Karl hat geschrieben:
01 Feb 2020, 17:26
Wenn die Motore "normal" ohne Encoder nicht richtig am
Trafo oder Netzteil laufen sende diese am besten als Reklamation
mit Begleitschreiben an Fischertechnik.
Dazu müsste ich eben wissen was normal heisst. Eigentlich würde ich erwarten dass die Motoren auch auf geringen Spannungen drehen und die Modelle mit der Standardparametrisierung laufen. Auf Youtube habe ich entsprechende Videos gefunden in denen der Roboter langsam fahren kann. Bei meinem kann ich nur Schrittweise fahren und nach einer Distanz wieder stoppen. Dies ist dann extrem ruckartig.

Wäre cool wenn jemand mal testen könnte ab welcher Stufe am fischetechnik Trafo die Motoren drehen und auch etwas Kraft haben. Bei mir verhalten sich beide Motoren gleich. Vielleicht war es eine schlechte Serie?

Foxi83
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Re: Encoder-Motoren drehen nicht auf tiefer Stufe

Beitrag von Foxi83 » 01 Feb 2020, 19:54

Ich habe nun mal einen Motor auseinadergebaut und das Getriebe geölt. Es hat geholfen und der Motor lief auch auf Stufe 4 insb. wenn man von 8 runtergeschaltet hat gut. Der ungeölte konnte dies nicht. Ich habe nun beide Motoren geschmiert und das Model zusammen gebaut. Um mit 4 anzufahren ist er zu meistens immer noch zu schwach. Er kann aber auf Stufe 4 weiterfahren (Rollwiderstand).
Ich haben den Code des Spurensuchers auf Stufe 6 angepasst. Im Onlinemodus fährt er aus der Spur. Wenn ich das Programm aber auf den TXT Controller übertrage lief es gut. :mrgreen:

Ich habe noch WLAN und Bluetooth ausgeschaltet. Wie viel von der Leistung frisst dies? Hat da jemand Erfahrungen gemacht ob das einen Einfluss auf die Leistung hat?

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Re: Encoder-Motoren drehen nicht auf tiefer Stufe

Beitrag von The Rob » 01 Feb 2020, 20:57

W-Lan und bluetooth macht glaube ich nichts. Im onlinemodus ist nicht direkt die laufende Verbindung das Problem, sondern nur indirekt dadurch, dass das Programm auf dem PC ausgeführt wird und der TXT dann nur als I/O device arbeitet.

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Re: Encoder-Motoren drehen nicht auf tiefer Stufe

Beitrag von PHabermehl » 01 Feb 2020, 21:51

Hallo Foxi,

die interessante Frage wäre, welchen "Trafo" genau Du zum Betrieb des TXT nutzt...

Sollte es tatsächlich ein ft-Trafo sein, dann wäre das übel. Das wäre dann z.B. https://ft-datenbank.de/ft-article/4322?highlight=Trafo, und der liefert ziemlich unsaubere 6,8V, während der TXT mit 9V versorgt sein will. Wenn er mit dem "Trafo" überhaupt liefe, dann wäre es nicht verwunderlich, wenn er instabil wäre.

Die aktuellen Spannungsversorgungen von ft sind Schaltnetzteile und liefern 9V, so wie der TXT sie braucht. Damit sollten die Motoren auch vernünftig laufen.

Aufmachen und ölen ist keine gute Idee, denn damit ist dann Garantie und Gewährleistung erledigt...

Gruß
Peter
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Dirk Fox
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Re: Encoder-Motoren drehen nicht auf tiefer Stufe

Beitrag von Dirk Fox » 01 Feb 2020, 22:08

Hallo Foxi,
Foxi83 hat geschrieben:
01 Feb 2020, 19:54
Ich haben den Code des Spurensuchers auf Stufe 6 angepasst. Im Onlinemodus fährt er aus der Spur. Wenn ich das Programm aber auf den TXT Controller übertrage lief es gut.
klar, dass das so ist!

Im Online-Modus läuft das Programm auf dem PC, und via USB (oder Bluetooth/WLAN) werden nur die Sensordaten und die Kommandos an die Motoren übertragen. Da kommt es natürlich zu einem zeitlichen Verzug: Die Motorsteuerung reagiert verspätet auf Sensorwerte. Daher muss der Motor langsam betrieben werden.

Im Offline-Modus (Download) reagiert die Motorsteuerung innerhalb von weniger als 10 ms auf einen Sensorwert. Da kannst Du den Spurfolger schon mit deutlich größerer Geschwindigkeit betreiben, ohne dass er die Spur verliert.

Beste Grüße,
Dirk
http://fischertechnik-blog.de - technikgeschichte-mit-fischertechnik.de - http://ftpedia.de

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Re: Encoder-Motoren drehen nicht auf tiefer Stufe

Beitrag von Foxi83 » 02 Feb 2020, 07:53

PHabermehl hat geschrieben:
01 Feb 2020, 21:51
Sollte es tatsächlich ein ft-Trafo sein, dann wäre das übel. Das wäre dann z.B. https://ft-datenbank.de/ft-article/4322?highlight=Trafo, und der liefert ziemlich unsaubere 6,8V, während der TXT mit 9V versorgt sein will. Wenn er mit dem "Trafo" überhaupt liefe, dann wäre es nicht verwunderlich, wenn er instabil wäre.

Die aktuellen Spannungsversorgungen von ft sind Schaltnetzteile und liefern 9V, so wie der TXT sie braucht. Damit sollten die Motoren auch vernünftig laufen.
Mit Trafo war für mich umgangsprachlich das Schaltnetzteil gemeint. Es ist das Power Set - also schon 9V.
PHabermehl hat geschrieben:
01 Feb 2020, 21:51
Aufmachen und ölen ist keine gute Idee, denn damit ist dann Garantie und Gewährleistung erledigt...
Ja im allgemeinen sicher keine gute Idee. Die Alternative das wochenlang in der Gegend rumzuschicken evt. sogar nach Deutschland war mir aber zu mühsam. Da kauf ich mir lieber neue. Zum Glück half es ja was :mrgreen:

Foxi83
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Re: Encoder-Motoren drehen nicht auf tiefer Stufe

Beitrag von Foxi83 » 02 Feb 2020, 08:01

Dirk Fox hat geschrieben:
01 Feb 2020, 22:08
klar, dass das so ist!
Natürlich logisch so im nachhinein. Leider steht davon in der RoboPro Hilfe nicht wirklich viel. In Kapitel 3.7 werden die Vorteile und Nachteile von Online Betrieb gegenüber Download Betrieb dargestellt und der Online Betrieb hat quasi nur Vorteile. Der ganz grosse Nachteil der Latenz wird da mal verschwiegen :lol:
online-vs-download.png
online-vs-download.png (60.18 KiB) 636 mal betrachtet

vleeuwen
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Re: Encoder-Motoren drehen nicht auf tiefer Stufe

Beitrag von vleeuwen » 02 Feb 2020, 13:02

It looks like that In this case Dirk Fox answer is right.

The trail sensor follower is a closed control loop (control enginering).
The stability of the control loop depends on the sample frequency and the delay in the loop it self.
In the online mode, the USB connection is the most stable one. WLAN and BT are less stable and most of the time longer.
The off line mode eliminates the delay of the transfer between the laptop and the TXT.

The chape of the track in relation with the geometry between the two wheels and the sensor is also important.

An other problem is that the default fischertechnik algoritme doesn't cover all the state changes in the state machine.
(states: A= both online, B= left online, right offline, C=both offline, D=left offline, right online).

If your objective is the create a fast trail follower FT-bot, it is important that you understand the basic principles of the closed control loop and loop stability first.
=============Google translate: for what is. ===================================================================
In diesem Fall hat Dirk Fox die richtige Antwort.

Der Nachlaufgeber ist ein geschlossener Regelkreis (Control Enginering).
Die Stabilität des Regelkreises hängt von der Abtastfrequenz und der Verzögerung des Regelkreises ab.
Im Online-Modus ist die USB-Verbindung die stabilste. WLAN und BT sind weniger stabil und meist länger.
Der Offline-Modus verhindert die Verzögerung der Übertragung zwischen Laptop und TXT.

Wichtig ist auch die Form der Spur in Bezug auf die Geometrie zwischen den beiden Rädern und dem Sensor.

Ein weiteres Problem ist, dass der Standardfischertechnik-Algorithmus nicht alle Zustandsänderungen in der Zustandsmaschine abdeckt.
(Status: A = beide online, B = links online, rechts offline, C = beide offline, D = links offline, rechts online).

Wenn es Ihr Ziel ist, einen schnellen Nachfolger für FT-Bot zu erstellen, ist es wichtig, dass Sie zuerst die Grundprinzipien des geschlossenen Regelkreises und der Regelkreisstabilität verstehen.

Karl
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Re: Encoder-Motoren drehen nicht auf tiefer Stufe

Beitrag von Karl » 02 Feb 2020, 14:42

Regelkreis hin, Regelkreis her,
Foxi83 hat im ersten Beitrag geschrieben in Stufe 8 lief der Motor mit Kraft und in Stufe 5 nicht mehr.
Widerspricht sich eigentlich.
Wahrscheinlich hat Foxi83 den Motor einfach ohne Regelkreis am Controller probiert und einen Fehler
im Motor festgestellt den er mit seiner Lösung gelindert hat.
Da der Motor mit PWM angesteuert wird sollte er zumindest ab Stufe 2 schon anlaufen, zwar nicht mit
viel Kraft aber immerhin.

Nachtrag: Habe gerade mal neue Enkoder-Motore (rot) am Ft-Netzteil (814) angeschlossen. Liefen praktisch
in niedrigster Stellung an und ungefähr 3/4 Drehung konnte ich die Welle nur mit etwas Kraftanwendung
festhalten. Mir erscheint es ist minderste Qualität in den "Antrieben" verbaut worden, gleich ob aus
monetären Gründen oder Herstellungsfehlern. Denke mal, für die Preise kann man wohl eine halbwegs gute,
gleichmäßigere Qualität verlangen. Der Impulsgeber ist eigentlich auch ein "paar Cent"-Artikel.
Kurz einen Test mit Lego-Motor, nicht der größte, am Ft-Netzteil (814). Der lief in unterster Stufe auch an , ein
wenig mehr Kraft und nach ungefähr 1/2 Knopfdrehung hatte ich schon Mühe die Welle mit Fingern festzuhalten.
Beide Motore, Ft und Le 88003 sind neu.
Grüße von
Karl
Ich.., Bauteile verschwenderisch eingesetzt. Lösung....., einfach weglassen.

sven
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Re: Encoder-Motoren drehen nicht auf tiefer Stufe

Beitrag von sven » 02 Feb 2020, 15:04

Hallo!

Man darf nicht vergessen, das ft in erster Linie Kinderspielzeug ist.
Da wird ft kaum jeden einzelnen Motor prüfen können. Das wäre dann einfach viel zu teuer.
Am Ende würde der Motor noch sehr viel mehr als jetzt schon kosten.
So ist es dann einfacher und vor allem sehr viel günstiger, wenn der Kunde Probleme hat, den Motor zu tauschen.

Gruß
sven
Dieses Posting gibt ganz allein meine persönliche Meinung wieder!

Karl
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Re: Encoder-Motoren drehen nicht auf tiefer Stufe

Beitrag von Karl » 02 Feb 2020, 15:25

Hallo Sven,
glaube nicht das mit den Robot-Kästen und TXT kleine Kinder mit spielen wohl etwas
größere und ältere. Aber egal, die Hardware sollte schon gleichmäßig gute Qualitat bei
diesen Preisen aufweisen. Sonst verliert die eigentliche Zielgruppe schnell die Lust da
deren Focus hauptsächlich nicht im Feststellen von Hardwarefehlern liegt.
Auch wenn es als Kinderspielzeug deklariert ist, eine halbwegs gute und gleichmäßige
Qualität kann man zu allgemein geforderten Preisen wohl verlangen, rechtfertigt keine
schlechte oder starke ungleichmäßige Qualität.
Grüße von
Karl
Ich.., Bauteile verschwenderisch eingesetzt. Lösung....., einfach weglassen.

Foxi83
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Re: Encoder-Motoren drehen nicht auf tiefer Stufe

Beitrag von Foxi83 » 02 Feb 2020, 17:37

Karl hat geschrieben:
02 Feb 2020, 14:42
Regelkreis hin, Regelkreis her,
Foxi83 hat im ersten Beitrag geschrieben in Stufe 8 lief der Motor mit Kraft und in Stufe 5 nicht mehr.
Widerspricht sich eigentlich.
Wahrscheinlich hat Foxi83 den Motor einfach ohne Regelkreis am Controller probiert und einen Fehler
im Motor festgestellt den er mit seiner Lösung gelindert hat.
Da der Motor mit PWM angesteuert wird sollte er zumindest ab Stufe 2 schon anlaufen, zwar nicht mit
viel Kraft aber immerhin.
Genau so ist es. Auch am Power Set Regler das gleiche.
Karl hat geschrieben:
02 Feb 2020, 14:42
Nachtrag: Habe gerade mal neue Enkoder-Motore (rot) am Ft-Netzteil (814) angeschlossen. Liefen praktisch
in niedrigster Stellung an und ungefähr 3/4 Drehung konnte ich die Welle nur mit etwas Kraftanwendung
festhalten.
Danke dir für den Test! Ich habe mir noch eine zweiten Kasten bestellt der auch Encoder Motoren enthält. Ich werde sie dann vergleichen. Ich habe einen ähnlichen alten Motor aus dem Power Motor Set der läuft etwas besser und das obwohl er seit 10 Jahren in einer Kiste rumlag.

fishfriend
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Re: Encoder-Motoren drehen nicht auf tiefer Stufe

Beitrag von fishfriend » 02 Feb 2020, 19:53

Hallo...
ich hatte letztens ein ähnliches Problem.
Versuch mal die Motoren (an einem Trafo) etwas länger laufenzulassen.

Mit freundlichen Grüßen
fishfriend
Holger Howey

vleeuwen
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Re: Encoder-Motoren drehen nicht auf tiefer Stufe

Beitrag von vleeuwen » 02 Feb 2020, 23:26

This is a very old issue.
The problem is much more structural and is not limited to children's toys alone.
The outputs are not special for engines.
PWM limits energy and not engine speed and is linear.
{PWM% * Voltage * Current.}
The engine also has hysteresis (starting torque) and there is also the friction of the axles, transmission and wheels.
What works well is the use of a transformation table, which adjusts the energy supplied (linear 0..512 PWM steps) to the non-linear behavior of a certain actuator.
For this I use a transformation table that has been realized with a simple SLI RoboPro element and this works very well.
Zuletzt geändert von vleeuwen am 02 Feb 2020, 23:27, insgesamt 1-mal geändert.

vleeuwen
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Re: Encoder-Motoren drehen nicht auf tiefer Stufe

Beitrag von vleeuwen » 02 Feb 2020, 23:27

=========Google translate, for what it is================================
Dies ist ein sehr altes Problem.
Das Problem ist viel struktureller und beschränkt sich nicht nur auf Kinderspielzeug.
Die Ausgänge sind nicht speziell für Motoren.
PWM begrenzt die Energie und nicht die Motordrehzahl und ist linear.
{PWM% * Spannung * Strom.}
Der Motor hat auch eine Hysterese (Startdrehmoment) und es gibt auch die Reibung der Achsen, des Getriebes und der Räder.
Was gut funktioniert, ist die Verwendung einer Transformationstabelle, die die zugeführte Energie (lineare 0..512 PWM-Schritte) an das nichtlineare Verhalten eines bestimmten Stellglieds anpasst.
Hierfür verwende ich eine Transformationstabelle, die mit einem einfachen SLI-RoboPro-Element realisiert wurde und die sehr gut funktioniert.

Foxi83
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Re: Encoder-Motoren drehen nicht auf tiefer Stufe

Beitrag von Foxi83 » 03 Feb 2020, 08:11

Thanks for the tips vleeuwen and Holger!

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