Scanningtisch von Zeiss? Wer hat Infos über diesen?

  • Hallo und einen schönen Sonntag an alle,

    nach dem ich im "Deutschen Forum" nicht die Informationen bekommen habe, welche ich gerne hätte- da dachte ich geh mal nach Österreich:).

    Tja, da habe ich einen Scanningtisch, welcher mit dem Steuergerät und dem Joystick funktioniert, aber sich Softwaremäßig nicht bedienen lässt. Nun, für den Objektträger motorisch in der Y und X Richtung zu bewegen ist zwar ein schönes Gimmick, bringt aber nur 10% der Möglichkeiten von einem Scanningtisch.

    Ich habe Bernd`s Beiträge mit Spannung gelesen und denke er kann mir weiterhelfen.

    Laut meinem Lieferanten ist die Steuerung noch DOS- basiert. Da sind meine Hoffnungen diese mit WIN 10 wieder zu reaktivieren gegen Null gesunken. Nun- das selbe Problem kenne ich aus der Industriellen Steuerungstechnik und ich habe leider keinen XP Rechner mehrt. Aber auch die Software fehlt mir.

    Also bleibt mir nur die Möglichkeit die Steuerung zu ersetzen. Dies wäre mit Arduino oder mit Raspberry möglich. Im Moment bin ich noch mit meinem DIK Projekt ausgelastet. Danach will ich aber an den Tisch:99:.

    Also zuerst mal die Bilder:

    Das ist der Scanningtisch mit dem Steuergerät

    Das ist die Unterseite mit den beiden Motoren.

    Das ist die Anschlussseite des Steuergerätes.

    Das ist die Vorderseite des Steuergerätes.

    Das ist die Einführung der Steuerleitung mit Anschluss an den/die Motoren?

    Das ist das Detailbild des Anschlusses.

    Man beachte die Lage der Adereinführung. Irgendwie sieht das nach zwei Schrittmotoren aus. Das macht aber doch an dieser Stelle keinen Sinn, oder?

    Hier könnte auch noch eine Lagesteuerung (Endschalter, Magnet, Näherung) zum tragen kommen. Dazu müsste ich die Abdeckung demontieren- aber wie?

    Das ist der Anschlussstecker- also ich erkenne 10 Beschaltungen- es können aber auch 11 sein.

    Die Rückseite des Tisches.

    Nun, hat jemand Pläne oder Bedienungsanleitungen oder sonstige Unterlagen von diesem Tisch und Steuerung?

    Hat jemand eine Idee zur Funktion und dem Aufbau der elektrischen und mechanischen Seite?

    Hat jemand eine Idee:

    Wie gesagt, reines Fahren des Tisches geht. Richtig geil wäre jedoch wenn ich Passagen meiner Probe abspeichern und später wieder automatisiert anfahren könnte.

    Noch besser wäre es gar Bilder zu stitchen. Und unschlagbar wäre eine Zählung von identischen Probeteilen (Zellen, Blutzellen usw).

    Tja- mehr fällt mir im Moment nicht ein, wozu man ein Scanningtisch noch betreiben könnte:99::99:. Aber das reicht ja wohl für`s erste aus.

    Schönen Sonntag noch und grüße aus dem Taunus Harald

    • Offizieller Beitrag

    Hallo Harald,

    da hast du aber mal was ganz Feines! :97:

    Zwar habe ich mittlerweile zwei von den Scanningtischen, sogar beide Varianten mit 10µm und 0,5µm pro Step, aber nicht die die Steuerung dazu. Daher erstmal schönen Dank fürs Zeigen! :)

    Aber wie du es erwähnt hast, läßt sich der Scanning-Tisch auch mit einer Eigenbau-Steuerung betreien über den Arduino Micro-Controller. Über den Raspberry Pi im Prinzip auch, vielleicht werde ich das auch noch umsetzen.

    Um aber überhaupt mit den Tischen arbeiten zu können, muße ich beide Tische zuvor total zerlegen, denn bewegt hatte sich in den vielen Lagern nichts mehr. Der Aufwand dazu ist nicht ganz unerheblich. Ich habe dazu auch noch eine Fotostrecke, bin nur noch nicht dazu gekommen, sie mal zu posten.

    Bei den Motoren handelt es sich um unipolare Schrittmotoren mit 4 Wicklungen. Die Anschlußbelegung konnte ich aber mit etwas Mühe im Netz sogar finden. Von den 12 Polen des Steckers führen also 8 zu den Wicklung, man muß nur beachten, daß die Belegung zwischen dem X- und dem Y-Motor etwas unterschiedlich ist. Man darf die Stecker also nicht vertauschen.

    Wenn die Mechanik einwandfrei funktioniert, hat man je nach Tischversion bei jedem Schritt des Motors eine Bewegung von 10µm bzw. 0,5µm.

    Mit Halbschritten, die sich über die Steuerung programmieren lassen, verdoppelt sich sogar die Auflösung. Bestimmte Motortreiber lassen sogar noch feinere Schritte zu, probiert habe ich es allerdings noch nicht. Hatte ich aber im Zuge der nächsten Projekte mit den Tischen mal vor,

    Wenn man sich nun mit dem Arduino und seinen Möglichkeiten erstmal etwas eingefuchst hat, ist es eine Frage der Kreativität, was sich mit dem Scanning-Tisch so alles anstellen läßt. Das Stitchen lag bei mir natürlich auch nahe und habe das für meine Aufbauten entsprechend realisiert.

    Beste Grüße

    Bernd

    • Offizieller Beitrag

    Hallo Adi,

    als Treiber habe ich den L293 DNE verwendet als "Leistungsendstufe". Da man zwei davon braucht für X und Y werden diese über den MCP23017 angesteuert, wobei noch einige Ein- bzw. Ausgänge übrigbleiben. Für den Anwendungsfall jedenfalls völlig ausreichend.

    BG

    Bernd

  • Hallo Adi- hallo Bernd,

    schönen Sonntag erstmal. Nun ich wusste, dass ich hier richtig bin. Wenn ich das richtig verstehe Berndt, benutzt Du jedoch den Uno nur zur vertikalen und horizontalen Steuerung? Also keine Kommunikation mit der seriellen Schnittstelle zum PC- oder doch?

    Und 12 Beschaltungen? Man wie man sich bei den Steckern- wenn man sie nicht auseinandernimmt- verzählen kann. Sind die übrigen 4 dann zwei Endschalter? Aber warum? Ich kann doch Anfang und Ende per Programmierung berechnen und begrenzen? Oder sind das Sicherheitsendschalter?

    Die Spannung der Schrittmotoren beträgt 5V wenn ich Eure Schaltungen richtig interpretiere?

    Hast DU Bernd ein Datenblatt von dem Motor oder eine Zeichnung davon erstellt? Bestimmt sage ich nun mal- und bestimmt mit Beschaltung der Steuerleitung. Würdest Du mir diese bitte zur Verfügung stellen? Dann bräuchte ich das ganze zunächst mal nicht auseinander zu nehmen:).

    Tja- nur für die Wegesteuerung funktioniert ja mein Steuergerät. Nun bin ich doch unsicher, ob ich den Aufwand einer Neubeschaltung tragen soll.

    Denn da muss ich mit dem Arduino ja doch mehr per "Du" werden. Andererseits würde mir das ja auch Spaß machen:/:S.

    Aber öffnen möchte ich die Motorsteuerung nicht unbedingt- oder ist das easy? Bei Zeiss kann ich mir aber nicht vorstellen, dass das leicht wäre. Alleine dass Zeiss vor über 20Jahren schon 8poler eingesetzt hat. Hätte ich nicht gedacht- noch nicht mal im Traum!

    Das sind nun viele Fragen und viel Arbeit wenn ich das Projekt umsetze- aber ich denke mal mit Eurer Hilfe wird dies leichter.

    Wie hast Du das gemacht Adi? Kommunizierst Du mit Deinem PC und Arduino? Wie Steuerst Du? mit einem Arduino- Joystick?

    Gruß aus dem Taunus Harald (dem nun doch der Kopp qualmt)

    ach ja- und DANKE- muss ja mal gesagt werden:57:

    • Offizieller Beitrag

    Hallo Harald,

    die serielle Schnittstelle am PC (USB-Port) dient vornehmlich dazu, das gewünschte Programm über die Arduino-IDE-Soft auf den Arduino Uno bzw. Arduino Nano zu laden. Beim Betrieb kann man sich zwar gewisse Daten über den seriellen Monitor anzeigen lassen, aber auf einem kleinen Display ist das viel eleganter. Das hat den Vorteil, daß man für den Betrieb an sich den PC gar nicht braucht.

    Mit diversen Tastern, Dip-Schaltern oder dem Joystick lassen sich dann diverse Programme ansteuern wie z.B. das Stitchen bei verschiedenen Objektiven, Messen von Distanzen usw.

    5V reichen für diese Schrittmotoren sogar aus, um den Tisch anzutreiben, vorausgesetzt er ist leichtgängig.

    Sicherheitsendschalter gibt es in den Motoren nicht. Die mehrfarbigen Leitungen sind gar nicht belegt und dienen praktisch nur zur Reserve. Und einige Pins von den 12 sind auch gar nicht belegt. Die Belegung kann ich dir bei Gelegenheit mal gerne zukommen lassen.

    So richtig vollendet ist meine Steuerung zwar noch nicht, aber wenn mir noch was einfällt, kann ich sie ja noch erweitern. Und vielleicht bekomme ich durch dich noch ein paar Anregungen dazu. Auf jedenfall ein Projekt, in dem jede Menge an Potential steckt. :57:

    Hier mal kurz der aktuelle Stand des Aufbaus.


    Beste Grüße

    Bernd

  • Hallo Bernd,

    nun zumindest die Beschaltung wäre super. Dann kann ich ja mal die Wicklungen ausmessen und schauen dass ich um das Auseinanderschrauben herumkomme. Hm- 5V reichen? Dann ist die Betriebsspannung also eher 6V. 6V war ja ein Zeiss Klopper:).

    Ehm- Datenblatt vom Schrittmotor- lässt sich da was finden? Ich arbeite ungern ins blaue. Auch wenn es heißt: Versuch macht klug.

    Nun, meine Versuche haben schon öfter mein Equipment gekostet;(.

    Gruß aus dem Taunus Harald

  • Hallo Harald,

    mittlerweile habe ich zwei Versionen der Steuerung:

    TB6560-Version:

    https://www.photomacrography.net/forum/viewtopi…t=nano&start=45


    TMC-Version:

    https://www.photomacrography.net/forum/viewtopi…=39895&start=45


    Ein paar Fotos davon in FaceBook:

    https://www.facebook.com/adalbert.mojrz…69581589&type=3


    Beide Versionen basieren auf dem Arduino-Uno mit einem Key-Shield drauf.

    Das Menü wir auf dem LCD-Display angezeigt und Eingaben erfolgen über die Tasten.

    Der Kontroller kann völlig selbstständig arbeiten. Mit dem Computer geht es natürlich auch aber das benutze ich nicht.

    Die Software habe ich C++ geschrieben ( C ginge es aber auch ).

    BTW, TMC ist extrem komfortabel, erlaubt 256 Mikrosteps, erkennt den Range und stoppt automatisch etc. , etc..

    Danke und Gruß,

    ADi

    • Offizieller Beitrag

    Ein gängiger Schrittmotor, den man heutzutage zu kaufen bekommt, löst im Vollschrittmodus mit 200 Schritten pro Umdrehung auf. Das wären 1,8° nach jedem Schritt. Für den Direktantrieb einer Führung mag das aber gerade für mikroskopische Zwecke noch zu grob sein, so daß man die Auflösung über die Mikrosteps verbessern kann.

    Die Schrittmotoren im Scannig-Tisch lösen dagegen im Vollschrittmodus nur mit 48 Schritten pro Umdrehungen auf, also 7,5° pro Step.

    Um damit aber die 0,5µm Tischbewegung hinzubekommen, ist ein mehrstufiges und vor allem spielfreies Getriebe dahintergeschaltet.

    Hier wäre mal der Einblick in das Getriebe. Man sieht rechts das große schwarze Stellrad für die Handeinstellung. Verbunden ist dieses über eine einstellbare Rutschkupplung mit dem Getriebe.

    Beste Grüße

    Bernd

Jetzt mitmachen!

Sie haben noch kein Benutzerkonto auf unserer Seite? Registrieren Sie sich kostenlos und nehmen Sie an unserer Community teil!