Prof. J. Walter - Informationstechnik, Mikrocomputertechnik, Digitale Medien Vorteile Nachteile Katalog
Hochschule Karlsruhe Logo MICOC (2 ETCS) + EnergieEff Micro (2 ETCS) + FuE-Projekt (6 ETCS) WS21/22
Surf Simulator - Elektronik
Wintersemester 2021
Ronie Martinez - maro1025@h-ka.de
Neftali Rivera - rine1011@h-ka.de

Vorteile - Nachteile - Katalog

Lösungskomponenten

 B Teilfunktion: Bewegung der Freiheitsgrade
B.1 - DC-Motoren
Abb. : DC Motor 440W (Quelle)
Vorteile: Nachteile:
Hohes Drehmoment bei niedrigen Drehzahlen Lärm
Kostengüngstig  
   

 B Teilfunktion: Bewegung der Freiheitsgrade
B.2 - Schrittmotoren
 
Abb.: Schrittmotor (Quelle)
Vorteile: Nachteile:
Sehr zuverlässig, da es keine Kontaktbürsten verwendet Geringe Beschleunigung
Der Motor hat ein hohes Drehmoment im Stillstand  
   

 B Teilfunktion: Bewegung der Freiheitsgrade
B.3 - Drehstrommotoren
 
Abb.: Drehstrommotoren (Quelle)
Vorteile: Nachteile:
Wenig Energiebedarf beim Start-up komplexe Drehzahlregelung
leicht zu reparieren  
   

  C Teilfunktion: Positionskontrolle der Motoren
C.1 - ESP32
 
Abb. Nr.: Teilebezeichnung
Vorteile: Nachteile:
Kostengünstig erfordert Signalkonditionierung
Programme können drahtlos geladen werden  
   

  C Teilfunktion: Positionskontrolle der Motoren
C.2 - Arduino
 
Abb.: Arduino (Quelle)
Vorteile: Nachteile:
Signalkonditionierung Programme müssen über ein Kabel geladen werden
   
   

  C Teilfunktion: Positionskontrolle der Motoren
C.3 - Rasperry Pi
 
Abb.: Rasperry Pi 4 (Quelle)
Vorteile: Nachteile:
Mehr Taktgeschwindigkeit Teuer
Mehr Speicher  
   

  D Teilfunktion: Messung der Position der Motoren
D.1 - Hall Sensoren
 
Abb.: Hallsensor 6127V1A360L.5 (Quelle)
Vorteile: Nachteile:
Unempfindlich gegenüber Verschmutzung Messprobleme bei hohen Geschwindigkeiten
Niedrige Kosten  
   

  D Teilfunktion: Messung der Position der Motoren
D.2 - Encoder
 
Abb.: Encoder (Quelle)
Vorteile: Nachteile:
Hohe Auflösung Anfällig gegenüber Fremdkörpern
hohe Exaktheit möglich  
   

  D Teilfunktion: Messung der Position der Motoren
D.3 - Potentiometer
 
Abb.: Leitplastik-Potentiometer (Quelle)
Vorteile: Nachteile:
Einfach zu implementieren nicht verlässlich
   
   

  E Teilfunktion: Signalkonditionierung
E.1 - Spannungsteiler
 
Abb.: Spannungsteiler (Quelle)
Vorteile: Nachteile:
Einfach zu implementieren Nicht energieeffizient
   
   

  E Teilfunktion: Signalkonditionierung
E.3 - Opamp
 
Abb.: Opamp (Quelle)
Vorteile: Nachteile:
Flexibilität Schwer zu kalibrieren
   
   

  Mit Unterstützung von Prof. J. Walter Wintersemester 2021