Und mich freut das erst. Hat uns jetzt unglaublich lange aufgehalten.
Beim nächsten mal werd ich wohl wirklich nen anderen Hersteller bevorzugen. Wobei ich eigentlich gedacht habe, dass man ein vernünftiges Produkt bei kanpp 20€ bekommt. Die meisten anderen Servos sind da, so wie ich es gesehen habe, deutlich günstiger. Aber was solls. jetzt läuft er ja gut. Für dieses Projekt taugt er also vorerst durchaus.
So!
Läuft jetzt! Endlich.
Angeschlossen ist der Servo nun über einen 1kOhm Vorwiderstand. Die shottky-diode ist auch noch wie bereits beschrieben angeschlossen.
Über die Versorgungsspannung hab ich nun auch noch den 1000uF Kondensator geschalten, der tatsächlich einen deutlich spürbaren positiven Effekt hat.
So lief der Motor schon mit meinem Netzteil durchaus "akzeptabel". Hat noch etwas gestottert bei zu großen Winkeldifferenzen aber man merkte einen Besserung.
Mit dem Labornetzteil lief er aber jetzt endlich richtig rund! Hab ich ihn von -135° auf die 135° gestellt (also die vollen 270° die der Motor drehen kann) dann drehte er sofort und mit voller Power los. Am Labornetzteil ist der Strom auf etwa 1,1 - 1,3A gestiegen. Am Oszilator waren dann auch keine negativen Einbrüche mehr sichtbar. Das Signal hat stattdessen kurz einen kleinen Sprung gemacht und ist dann wieder runter auf "normal" gegangen.
Damit lässt sich also wohl schlussendlich das Netzteil und der fehlende Vorwiderstand als Hauptursache festlegen. Der Kondensator ist allerdings auch 'ne super Sache.
Ich bedanke mich herzlich bei Allen, die tatkräftig gerätselt haben.
Ich habe sehr viel hierbei von euch gelernt 
- Wo habt Ihr den rein gehängt? Zwischen den 6V/7,5V und GND?
Ja genau um die Betriebsspannung des Servos zu stabilisieren.
- 400nF - Elko. Sehr unwahrscheinlich. Ich glaube so kleine Elkos gibt's nicht mal. Ich vermute mal 400uF - oder 470uF das wäre gängiger.
Gut möglich. War auf jeden Fall schon n recht dicker Kondensator. Mehr kann ich dazu leider nicht sagen, da er den auch dann wieder mitgenommen hatte.
- Nix gebracht: Hier bräuchte man eben ein vorher/nachher Oszibild um zu sehen, ob man vielleicht auf dem richtigen Weg ist...
Wenn ich nochmal an den Kondensator rankomme kann ich euch die Bilder auch noch nachliefern.
Vielleicht kann das eine Anregung sein, hat zwar jetzt mit dem Problem nix zu tun, würde aber den Pi vom Servo entkoppeln.
Ich denke wenn ich das nächste mal was damit mache werde ich das wohl auch tun. Ist eben das erste Mal, dass ich was mit 'nem Servo gemacht habe und hätte nich gedacht, dass so ein kleines Teil solche Probleme machen kann 
Ich vermute das könnten auch so "offenen Fragen" sein, die dreamshader angesprochen hat. Ich teile auch die Skepsis, die er bezüglich des Steuereinganges des Servos hat - daher wäre es echt toll, wenn Du dieses Mysterium mit Fakten belegen könntest - ein paar gute Fotos der Elektronik und ev. Oszibilder der "200mA".
Die Bilder sollt ihr noch bekommen. Auch wenn ich gerade nicht wirklich weiß wie mit dem Oszi ein Strom gemessen werden kann.
Schade, dass deine Versuche so "tageweise" erfolgen
Das geht leider nicht anders, da ich den ganzen Kram leider nicht mitnehmen kann, sondern alles in einem Raum im Institut der Uni steht. Und am Wochenende komm ich da eben auch nicht rein.
Auch der Elektroniker hat schon systematisch alles durchprobiert und ist am Ende immer wieder beim Servo hängen geblieben und hat sich gewundert, warum die Signalspannung rutner geht. Daher ja auch die Tests mit dem Labornetzteil, aber stimmt schon. Ich versuche mich zu bessern und auch den Hinweisen auf die Dinge "die mir nicht gefallen" nachzugehen. Die gewünschten Sachen versuche ich nachzuliefern.
Btw. Elko wurde schon probiert. Siehe Post #82
Ich fände es gut, wenn Du mal alle offenen Fragen beantworten würdest statt wild rumzuprobieren.
Auch als Test-Programm würde ich mir an Deiner Stelle mal ein anderes Beispiel suchen.
So auf Verdacht und basierend auf Mutmaßungen rumzufrickeln bringt Dich imho keinen Schritt weiter.
Ich wüsste gerade nicht, was noch für offene Fragen sind.
Ich weiß ich wollte Bilder des Aufbaus machen, aber ich kann den Aufbau mittlerweile sehr sicher ausschließen. Das Problem scheint tatsächlich am Servo zu liegen. Wir haben überall die korrekte Spannung gemessen (abgesehen von der Spannung des Eingangs bei angeschlossenem Servo). Auch mit einem kurzem Kabel und quasi direktem Anschluss wurde das Problem der 1V Spannung festgestellt.
Auch das Netzteil wurde (vorerst mehr oder weniger) ausgeschlossen, da wir bereits mit einem Labornetzteil mit bis zu 2A getestet haben. (Auch mit den verschiedenen Spannung bis zu 7,4V). Ob das Netzteil dann letztendlich genug Strom liefert werden wir feststellen, wenn wir die wirkliche Ursache behoben haben.
Levelshifter wurde ebenfalls schon, ohne Feststellung einer Besserung, getestet.
Der GPIO Pin funktioniert auch wunderbar, da ich ein sauberes signal sehe solang der Servo nicht dranhängt.
Ein anderes Servomodel funktioniert auch wunderbar und lässt sich mit meinem Programm (daher kann ich auch das ausschließen) wunderbar steuern. Dabei bricht auch die Signalspannung nicht ein! (Funktioniert sowohl über die langen als auch die kurzen Kabel)
Nur leider kann dieser Servo nicht genügend Kraft für mein Vorhaben aufbrigen.
Daher ist das vorerst wohl der nächstbeste Anhaltspunkt mit dem Vorwiderstand zu probieren.
Vielleicht kann yetitimo uns ja ein Foto vom aufgeschraubten Servo machen. Falls er sich aber nicht mehr meldet schraube ich Montag auch gern mal meinen Servo auf und lade ein Foto hoch.
Edit: Im Post #82 hab ich ja auch erwähnt dass der Elektriker am Eingang einen Strom von ~200mA gemessen hat. Würde das die These nicht unterstützen?
Nimm bitte 1 KOhm. Damit befindest Du Dich im erlaubten Bereich des Pi Ausganges. Für einen Kleinsignaltransistor sollte der Strom auch genügen.
Offene Basis (der Emitterschaltung) bedeutet, dass der Strom in die Basis über ca. 0,7v nicht begrenzt wird. Das überlastet den Transistor und dessen Signalgeber, also den Pi Ausgang...
Vielen Dank.
Ich hab mich jetzt auch etwas mit dem Thema beschäftigt. Möchte das ja auch alles verstehen und nicht nur blind nachmachen was ihr mir sagt.
Also über meinem Vorwiderstand fallen dann 2,4V ab, weil der Rest (0,7V) über der Diode der Transistorbasisabfallen, korrekt?
Durch den 1kOhm Vorwiderstand wird der Strom außerdem auf etwa 3,3mA begrenzt, auch korrekt?
Stellt sich nun die Frage, ob die Servos jetzt schon Schäden davon genommen haben könnten? yetitimo meinte ja, dass alles über 0,7V eigentlich schadet.
Und wir haben ja sogar schon mit dem Levelshifter auf 5V gepusht.
Hallo Leute,
ihr seid ja schon wieder fleißig am schreiben. Vielen Dank dafür.
Elektrotechnisch bin ich da leider nicht so bewandert wie ihr. Daher bin ich da gerade irgendwie ausgestiegen.
Gerade nachgeschaut. Dieser Servo hat einen offenen Basiseingang, damit kann die Spannung nicht höher als <1V sein ohne dass was kaputt geht, nur mit Vorwiderstand betreiben. Viel Erfolg, Jungs ;O)
Kannst du dazu mehr sagen? Kannst du mir evtl. sagen, wie hoch der Vorwiderstand sein müsste und wie ich meinen Raspi schützen kann, wenn das so gefährlich ist?
Unser Hauselektroniker hat heute auch nochmal etwas gerätselt. Anscheinend zieht der Signaleingang des Servos auch an die 200mA.
Er war komplett erstaunt, dass mich der Raspberry noch nicht verlassen hat dabei.
Wir haben auch eine Shottky-Diode eingebaut und konnten damit ein wenig das Rauschen des Signals glätten. Aber das nur nebenbei.
Auch einen 400nF (ich glaube zumindest, dass es 400nF) Elko haben wir heute mal getestet. Hat aber auch nix gebracht.
Hat irgendjemand schon mal ein Datenblatt von dem Servo gefunden? Ich habe selbst bei Kuman nicht so richtig was gesehen.
Es gibt auch kein wirkliches Datenblatt. Nur so ein kleines schäbiges (siehe anhang) hab ich auf Anfrage vom Support bekommen.
Außerdem: Habe heute den neuen Servo erhalten. Der zeigt aber in jeder Hinsicht das gleiche Verhalten wie der alte. Scheint also nich defekt zu sein.
Weiterhin konnte ich heute ein anderes interessantes Verhalten feststellen.
Befehle ich den Servo "zu große" Winkeldifferenzen zu fahren dann bewegt sich so langsam und ich sehe auf dem Oszi diese negativen Peaks. Weiteres Verhalten ist dann wie gewohnt. Er nähert sich der Position im Schneckentempo an und kurz davor macht er dann noch den Sprung.
Beispiel:
Servo steht gerade auf dem 0° Winkel und ich Befehle auf 40° -> ist zu groß
Servo steht auf 0° ich Befehle auf 30° -> geht soweit gut. Manchmal braucht er 2 sek. bis er überhaupt anfängt aber dann dreht er normal.
Noch eine Frage zu den Freilaufdioden. Ich hab ja gehofft, damit die negativen Peaks wegzubekommen. Ich hab also heute mal eine Diode in Sperrrichtung vom PWM-Kabel zu Masse geklemmt. Hatte aber keinerlei sichtbaren effekt. Hab ich das falsch gemacht oder ist das normal, dass sich da am Signal nichts sichtbares ändert?
sein kann alles, aber wenn es so ist sollte das über einen Widerstand gehen, damit die Signalquelle nicht gequält wird.
Dein oszi Bild sieht im Gegensatz zu Deiner ersten Graphik aber nicht nach induktiver Rückwirkung aus. Hast Du kein längsgeregeltes Labornetzteil zum probieren. Die billigen Schaltnetzteile haben induktive Lasten oft nicht so gerne.
Habe schon mit Labornetzteil probiert.
Ich hab mir jetzt erstmal nen neuen Servo bestellt. Vorraussichtlich wird der Donnerstag ankommen. Bis dahin werde ich erstmal nichts mehr probieren, weil ich quasi alles probiert habe. Mal sehen ob mein Servo evtl. nur defekt ist. Das wäre natürlich traurig 
Vielen Dank nochmals für eure tolle Hilfe bis hierher.
Ich melde mich natürlich nochmal was dann rauskommt mit dem neuen Servo 
Ich denke deine Idee ist möglich umzusetzten.
Du kannst ja ein Programm schreiben, welches in dauerschleife an einem Pin liest. Ist Pegel high tue nicht. Ist der Pegel low tue etwas.
In dem Fall dann eben, ein anderes Script startet oder sowas.
Jedoch kann der Pi nur zwischen low and high unterscheiden.
Angegeben wird der High Pegel ab 1.8V. Alles darunter ist low.
Siehe hier -> http://www.mosaic-industries.c…electrical-specifications
Möchtest du analog messen benötigst du einen AD-Wandler wie den mcp3008
Die programmierbaren Pins (GPIO) liefern übrigens immer nur 3,3V.
Die 5V des Pi sind nicht steuerbar. Bedenke dabei auch immer, dass die GPIOs des PI nicht 5V tolerant sind....zumindest nur einmal...danach nie wieder
Aber schau dass du eine satte Verbindung an der Servoversorgung hast und nochmals einen dicken Elko, denn der Liefert dir dann die Energie kurzzeitig wenn sich der Servomotor einschaltet.
Was meinst du genau mit satter Servoversorgung?
Elko werde ich auch mal versuchen. Vermute aber, dass er mir für mein Problem keine Abhilfe schafft.
Mittlerweile habe ich alles mögliche durchprobiert und kann einfach das Problem nirgends lokalisieren.
Schicke ich PWM-Signal und auch die Stromversorgung des Servos über das 5m Kabel sehe ich auf dem Oszi diese nervigen negativen Einbrüche und der Servo läuft nicht.
Der Hauselektroniker meiner Uni meinte, es wäre vlt auch möglich das im Servo ein Z-Diode ist und er absichtlich die Spannung des PWM-Signals damit abschneidet. Soll heißen, dass es so gewollt ist, dass ich nur die 900mV messe.
Was haltet ihr davon? Klingt das logisch?
Bleibt also nur noch die Idee mit der induktiven Rückwirkung
Gerade habe ich das PWM-Signal und den GND des Pis mit dem des Servos über die 5m Kabel verdrahtet.
Vcc hingegen hab ich direkt am Servo über einen kurzes kabel verbunden. Und siehe da der Servo lief.
Zu früh gefreut. Gerade nochmal so aufgebaut ums jemanden zu zeigen und festgestellt, dass ich doch kleine spannungseinbrüche habe.
Der Motor läuft aber in diesem Aufbau deutlich besser. Also er dreht sich zwar manchmal langsam aber nie so langsam wie sonst, wo er fast schon stehen bleibt.
Aber wenn 15mA als Ansteuerstrom nicht reichen ist etwas faul an der Geschichte !
Es scheint auch gerade als würde es nicht daran liegen.
Gerade habe ich das PWM-Signal und den GND des Pis mit dem des Servos über die 5m Kabel verdrahtet.
Vcc hingegen hab ich direkt am Servo über einen kurzes kabel verbunden. Und siehe da der Servo lief.
Verbinde ich aber auch Vcc des Servos über die 5m Kabel läuft es nicht.
Ich muss dazu sagen, dass ich ein Kabel mit 16 Adern verwende. Sprich alle Kabel liegen nahe zusammen.
Ich messe zwar überall die erwarteten spannungen, aber in der Versorgungsspannung des Servos sehe ich kontinuierlich solche Einbrüche, während er ein Signal bekommt.
Auch im PWM-Signal haben wir ja derartige Einbrüche gesehen.
Scheint also wirklich eine induktive Rückwirkung sein zu können.
Ja tatsächlich aber vielleicht sind 0.9V gerade die Grenze, daß die Servoelektronik die Pulse erkennt.
Müsste es dann aber nicht mit dem Levelshifter eigentlich laufen?
Gibs evtl. noch eine andere Lösung? Das Projekt hat leider nen Abgabetermin und mit Bestellung des Motor Treibers könnte es eng werden 
Hast keinen anderen Servo zum Quercheck, offenbar zieht der Servoeingang dein PI Port nieder.
Das Port sollte eigenlich wenn ich es richtig im Kopf hab so ca. 15mA treiben können !
Okay, also brauch ich sowas wie einen Motor Treiber?
Dennoch seltsam ist ja, warum es läuft, wenn ich nicht die 5m Kabel habe.
Nicht den VCC vom Servo sondern die Ansteuerleitung
Okay interessant. Hab jetzt die Ansteuerleitung entfernt aber der Servo hat Saft und die Massen sind verbunden. Jetzt messe ich doch tatsächlich 3,3V.
Edit: Das verstehe ich jetzt nicht ganz. Müsste nicht trotzdem die kompletten 3,3V des Signal über den Servo abfallen? Ist ja so gesehen der einzige Verbrauch in der Schaltung.
Nicht den VCC vom Servo sondern die Ansteuerleitung
Du meinst wenn ich ohne den Servo nur zwischen PWM des und GND des Pi messe? (Also auch ohne verbundene Massen zum anderen Netzteil)
Ja dann messe ich 3,3V
Und wenn Du den Servo abhängst ist der Pegel dann ca. 3.3V ?
Selber Aufbau, nur den Vcc vom Servo abgezogen. Sprich die Massen des Servo-Netzteils und des Pi's sind verbunden
-> Pegel immernoch gleich.
Okay ich habe gerade auch nochmal mit den 7,5V für den Servo getestet. Auch das hat keine Besserung gebracht.
Ebenfalls hab ich den Pi nochmal direkt angeschlossen.
Auch da ist das PWM Signal nicht die üblichen 3,3V, sondern nur etwa 1V groß.
