PiRaTe Steuerung

Hardware-Plattform der RT-Steuerung ist ein Raspberry Pi (Modell 4) welcher sich im Fuß des RT befindet und Anbindung an die Hardware durch kommerziell erhältliche Fertigkomponenten realisiert. Die OSHW-Seite von PiRaTe enthält die Details der Verschaltung.

Foto des fertig aufgebauten PiRaTe-Boards.

Im Folgenden sind hier noch einmal die Features und die verwendeten Komponenten aufgeführt:

• Motorsteuerung durch ein Pololu Dual VNH5019 Motor Driver Shield (2 Kanäle)
• Zwei RS422-Konverter zum Anschluß von Industriestandard SSI Rotationsencodern
• Steckplätze für zwei ADS1115 I2C-ADC Break-Out-Boards für analoge Signale: Ein ADC zum Messen der Motorströme und zweier Feldstärkesignale sowie einer zur Überwachung von 4 Systemspannungen (3.3V, 5V, 12V and 24V) durch Spannungsteiler.
• Ein 40-pin GPIO pinheader interface zum RPi
• Ein GNSS-Empfänger Break-Out Board (basierend auf uBlox Chipsatz)
• Schraubklemmen zum Anschluß externer Signale und Spannungen sowie zum Debuggen
• Steckplatz für ein 4-Kanal Relais-Board
• Level-Shifter zum Unsetzen der Spannungspegel zwischen 5V und 3.3V GPIO-Signalen des RPi
• Anschluß von 1-Wire und digitalen I/Os

Schaltplan des PiRaTe Mainboards.

Anschluß der Rotations-Encoder

Der Anschluß der beiden Encoder (Az: TR CE-65-M; Alt: Baumer GM401.Z51) ist entsprechend folgender Tabellen auf jeweils ein CAT6 Netzwerkkabel vorgenommen:

Zuordnung der SIgnale des Encoders TR CE-65-M (Azimut) zu Adern des CAT6 Kabelanschlusses

Nr.	Signal	Color Encoder	Color CAT6	Pair CAT6
1	T-	white	white	white/brown
2	T+	brown	brown
3	D+	green	orange	white/orange
4	D-	yellow	white
11	VCC	white/pink	red+green	red/green
12	GND	red/blue	white+blue	white/blue
shield				shield

Innenansicht des PiRaTe-Schaltkastens mit allen Komponenten und vollständiger Verkabelung.

Zuordnung der SIgnale des Encoders Baumer GM401.Z51 (Elevation) zu Adern des CAT6 Kabelanschlusses

Nr.	Signal	Color Encoder	Color CAT6	Pair CAT6
1	T+	blue	brown	white/brown
2	T-	purple	white (brown)
3	D+	beige	orange	white/orange
4	D-	yellow	white (orange)
9	VCC	white/pink	red+green	red/green
10	GND	black	white+blue	white/blue
shield				shield

Zuordnung der Encodersignale zu Ein/Ausgängen am TTL/RS422-Konverter

Signal Encoder	Color CAT6	RS422 Signal
T+	brown	Y (TX+)
T-	white (brown)	Z (TX-)
D+	orange	A (RX+)
D-	white (orange)	B (RX-)