Steuerung
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Interface
Die Steuerung des RTMs soll über einen Mini-Computer stattfinden. So kann der Benutzer dort Werte wie die Soll-Höhe der Spitze einstellen und Werte wie den momentanen Tunnelstrom ablesen, außerdem solle Scans und Aufnahmen von dort aus gestartet und eine erste Auswertung betrachtet werden.
Technische Umsetzung
Die komplexe Steuerungseinheit besteht aus verschiedenen Themenbereichen, so wird sie unterteilt in Computer (Rechner), Signalplan und
Computer
Momentan gibt es zwei verschiedene Möglichkeiten für den Computer:
V1
ESP 32
Vorteile:
- Display
- Touchpad => angenehme Steuerung
Nachteile:
- nur 4 Ansteckbereiche für DACs/ADCs => aufwendiger Schaltkreis zur Summation der Steuerungsströme
V2
M5 Stack
ca. 40-50€
Vorteile:
- günstiger leistungsfähiger Computer
- Drei Knöpfe für simple Menüführung
- Display
Nachteile:
- nur 4 Ansteckbereiche für DACs/ADCs => aufwendiger Schaltkreis zur Summation der Steuerungsströme
Steuerungsplan
Nebenstehendes Bild zeigt den prinzipiellen Signalplan für die Verwendung eines ESP32 als Computer. Da dieser nur 4 Ein-/ Ausgänge besitzt, müssen die DACs und der ADC sinnvoll verteilt werden. Bis jetzt sieht die Lösung vor jeweils einen Ausgang mit jeweils einer der drei Raumdimensionen zu belegen. Um eine vernünftige Steuerung der Spitze durch den Piezo zu erhalten, müssen die Ströme noch addiert werden. So wird die Z-Komponente auf jedes Viertel des Piezos gelegt, X- und Y-Komponente wird dann wie im Schaubild aufaddiert. Abhängig welcher Piezo verwendet wird, ergibt das dann einen unterschiedlichen Hub (siehe Piezo)
Der verbleidende Eingang wird für die Erfassung des Tunnelstroms verwendet. An diesen wird ein ADC geschaltet der den Tunnelstrom für den Computer quantifizierbar macht.
