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Archiv verlassen und diese Seite im Standarddesign anzeigen : ARTA Turntable MK II



ente
05.03.2024, 07:53
Es ist schon einiges an Zeit vergangen seit der Entwicklung des ersten ARTA-Drehtisches. Mittlerweile wurde er etliche Male rund um den Globus nachgebaut. Neben positiven Rückmeldungen wurden uns natürlich auch Kritik und Wünsche übermittelt. So scheint insbesondere die Beschaffung des Drehlagers mit Zahnkranz außerhalb Europas schwierig und/oder teuer zu sein. Je nach Qualität des Drehlagers und der Zahnkranz–Ritzel Paarung macht wohl in einigen Fällen auch das Finden der optimalen Einstellparameter Probleme.

Vor dem Hintergrund dieser Rückmeldungen haben Ralf und ich eine neue Version des ARTA-Drehtisches entwickelt unter Berücksichtigung folgender Wünsche:



Verwendung von Standard-Schrittmotoren
Fertiges Steuerungsmodul mit einfachen Anpassungs- und Kalibrierungsroutinen
Anbindung per USB, LAN (evtl. auch WLAN)
Beibehaltung der Möglichkeit zur Steuerung durch ARTA
Möglichkeit zur Umrüstung des alten Drehtisches soll gegeben sein
Einfaches, offenes mechanisches Konzept, das viel Freiraum beim Eigenbau und der Beschaffung lässt


In der ersten Version bestimmt das Drehlager mit Zahnkranz mehr oder minder die gesamte Konstruktion. Es bestehen nur wenige Freiheitsgrade.

Aus diesem Grunde haben wir uns nach anderen Lagern umgeschaut und auf den Zahnkranz verzichtet. Von diesen Lagern gibt es etliche Typen auf dem Markt wie beispielhaft die beiden nachfolgenden Links zeigen:

Drehteller & -Ringe / Lager günstig kaufen | Pollin.de (https://www.pollin.de/werkstatt-kfz/eisenwaren/drehteller-ringe-lager/)
Drehkränze | Hefter Fertigungstechnik GmbH (drehteller.com) (https://www.drehteller.com/drehkraenze/)

Neben dem Lager muss natürlich auch eine Lösung für die Kraftübertragung vom Schrittmotor auf die Drehscheibe gefunden werden. Hier bietet sich ein Zahnriemenantrieb an.

Pollin: Ihr Online-Shop für günstige Elektronik und Technik (https://www.pollin.de/search?query=schrittmotoren&filter%5B%5D=category:Bauelemente%252FMotoren&filter%5B%5D=Marke:ACT%20Motor)
Zahnriemen, Zahnriemenräder und Zubehör (maedler.de) (https://www.maedler.de/product/1643/zahnriemen-zahnriemenraeder-und-zubehoer)

Allerdings stellt die Realisierung des gewünschten Untersetzungsverhältnisses von ca. 10 :1 schon gewisse Anforderungen an den Geldbeutel und die Beschaffung. Da der Drehtisch bei der Messung von Lautsprechern quasi statisch belastet wird, haben wir nach einer einfachen Selbstbaulösung für das große Zahnriemenrad gesucht und auch gefunden.

Der neue Drehtisch lässt sich mit bordeigenen Mitteln und ein wenig handwerklichem Geschick gut nachbauen. An „Sonderwerkzeugen“ ist lediglich eine Oberfräse erforderlich, was im Lautsprecherselbstbau keine unüberwindbare Hürde sein dürfte.

Die ersten beiden Prototypen sind aufgebaut und laufen. Als Schrittmotor wurde ein ACT Nema17 1,8° verwendet (Pollin, 15,95€).

Variante 1
Zahnscheibe Groß 200 Zähne, Ritzel 20 Zähne, Zahnprofil T2,5, Pollin Drehlager 70x70 (2,95€):
Das Drehlager wackelt wie ein Lämmerschwanz. Es würde nur bei axialer und absolut zentrischer Belastung funktionieren. Aber mit Unterstützung geht es:


Lasttisch gegen Kippung durch Rollen schützen
Zentrierung mittels Kugellager 10x30x9 (1,20€) und einer 10 mm Welle (ca. 4,00€)


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Variante 2
Zahnscheibe Groß 202 Zähne, Ritzel 17 Zähne, Zahnprofil HDT 3M, 225 mm Drehkranz Aluminium, kugelgelagert (Pollin 14,18€)
Die Umsetzung ist einfach. Eine Unterstützung des Lasttisches durch Rollen ist nicht unbedingt erforderlich, aber bei höheren Lasten sicherlich nicht schädlich.

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In Kürze mehr ...

Gruß
Heinrich

Audio-Mike
05.03.2024, 09:27
Hallo Heinrich,

ich finde es toll, dass es weiter geht und die Entwicklung nicht still steht :)

Bzgl. Zahnriemenrad: Hast du da Details oder ist das absichtlich nicht näher erläutert?

VG Mike

ente
05.03.2024, 11:43
Geduld ;)

Zum Wochenende kommen weitere Details.

VG
Heinrich

Olaf_HH
05.03.2024, 11:45
Moin Heinrich
das bisherige Steuermodul ist dann aber nicht verwendbar, oder ?
Habe meinen Teller bisher leider noch nicht gebaut und daher das Modul noch frei.

ente
05.03.2024, 12:27
Moin Olaf,

nein, das "alte" Steuerungsmodul ist nicht für Schrittmotoren geeignet, für die MK II Version wird es daher ein neues Modul geben. Beide Varianten funktionieren aber und werden weiter verfügbar sein.

Gruß
Heinrich

capslock
05.03.2024, 12:44
Ich hätte dazu eine Schnapsidee: warum nimmt man nicht einen Bogen von Mikrophonen, die von einem Drahtgestell gehalten zu werden, statt die Box zu drehen? Setzt natürlich voraus, dass man die alle gegeneinander kalbriert hat, aber das ist bestimmt einfacher und billiger als ein Drehteller?

Olaf_HH
05.03.2024, 12:50
Hm, ok. Danke für die Info.

Azrael
05.03.2024, 13:00
Ich hätte dazu eine Schnapsidee: warum nimmt man nicht einen Bogen von Mikrophonen, die von einem Drahtgestell gehalten zu werden, statt die Box zu drehen?
Dafür wären der Raum, in dem ich messe, wohl zu klein: nicht für alle Mikros sagen wir in einem Halbkreis könnte ich dann den nötigen Abstand zu Begrenzungsflächen einhalten. Hat man aber den Platz, ist das natürlich eine Idee, die naheliegt, falls eine ganze Kohorte an Messmikrofonen dann nicht vielleicht zu teuer wird.

Viele Grüße,
Michael

capslock
05.03.2024, 13:18
Ich dachte an bauen, nicht kaufen. Habe noch einen Schwung der alten Panasonic-Kapsel, wobei man die vermutlich selektieren müsste. Aber besser ist die Primo EM258, die kann man in der Regel einfach so verwenden. Kostet aktuell 7 Pfund irgendwas bei micbooster, vor nicht allzu langer Zeit noch die Hälfte.

Thema Platz: hängt davon ab, in welchem Abstand Du messen willst. Ein Viertelkreis mit Radius 1 m ist fast handlicher als ein Drehteller, und man kann anders als mit Drehteller auch vertikal messen. Das einzige Thema dürfte sein, dass dafür die Ansteuerung für eine Umschaltung in ARTA fehlt. Oder man müsste einen Controller damit befassen, die Signale für den Drehteller abzufangen und in Signale für Relais zu übersetzen.

ente
05.03.2024, 13:51
Natürlich kann man das auch auf diesem Wege lösen. Ist allerdings auch nicht ganz trivial (fragt mal Franky von Monacor).
Je nach gewählter Winkelauflösung benötigt man eine entsprechende Anzahl von Mikrofonen, eine Möglichkeit die vielen Kalibrierdateien in das Meßprogramm einzubinden (im Prinzip neue Software), einen Multiplexer, sofern man nicht händisch umstöpseln möchte, .......
Und letztendlich ist es sogar für die winzigen Elektretkapseln mit der erforderlichen Verkabelung gar nicht so einfach das Haltegerüst akustisch "unsichtbar" zu bauen. Mit gängigen Messmikrofonen wird es ob des Gewichtes mechanisch noch anspruchsvoller und für DIY sicherlich auch unerschwinglich. Nicht zu vergessen, dass jede Kapsel andere Raumeinflüsse sieht (Fensterung), .......
Habe mit Sicherheit noch etwas vergessen :cool:

Gruß
Heinrich

capslock
05.03.2024, 14:07
Mir schwebte ein Viertelkreis vor, der um ein Lager rotiert werden kann, das auf Achse vor dem Lautsprecher steht. Wie gesagt, kann dann auch gleich vertikal nach oben und unten messen.

Vor dem mechanischen Aufbau habe ich keine Angst, sind ja winzige Kapseln und je ein Widerstand. Bei den Primos kann man erfahrungsgemäß auf individuelle Kalibrierung verzichten. Ansteuerung aus ARTA ist wohl das größte Problem.

Aber Du hast Recht, was Reflexionen vom Raum angeht. Die wären bei ortsfesten Mikros gerade nicht für alle gleich.

MK_Sounds
05.03.2024, 15:54
Ich hätte dazu eine Schnapsidee: warum nimmt man nicht einen Bogen von Mikrophonen, die von einem Drahtgestell gehalten zu werden, statt die Box zu drehen? Setzt natürlich voraus, dass man die alle gegeneinander kalbriert hat, aber das ist bestimmt einfacher und billiger als ein Drehteller?
Bei der PLS 2023 gab es einen Vortrag, ich meine der war von der RPTU Kaiserslautern. Da wurde ein Prototyp vorgestellt, bei dem die Messungen unter versch. Winkeln im Nahfeld auf einen Rutsch gemacht wurden. Dabei ist im Grunde ein Schlitten an der liegenden Box entlang gefahren und die Mikrofone waren auf einem Arm montiert (ich meine es waren 8).
Das ganze war noch gefühlt in einem recht frühen Stadium, schien aber nachweislich schon brauchbare Ergebnisse zu liefern (die Abweichungen zu Messungen im RAR wurden dargestellt). Das ganze geht in Richtung Klippel NFS.
Müsstest du mal recherchieren, ob es dazu auch Papers gibt.

Edit: Die Diskussion sollte man ggf. in einen extra Thread abspalten.

BDE
05.03.2024, 19:34
Mal bei Dynaudio schauen:

https://www.youtube.com/watch?v=7pscZLombW8


@ente: Wo landet man am Ende preislich für einen solchen Drehteller und kann REW diesen auch unterstützen?

Micha_HK
06.03.2024, 06:07
Hallo Heinrich,

habe auch so einen Drehtisch in Planung. Will es mit einem ESP32 über Wlan Ansteuerung kabellos ausführen. Protokoll zu ARTA habe ich in den Tiefen des Netzes bereits gefunden.
Wie soll die Ansteuerung und Platine bei eurem Vorhaben aussehen? Freie Pläne und/oder fertige Platine zu kaufen?

VG
Michael

ente
07.03.2024, 18:14
Zahnriemenscheibe: Nein, natürlich kein Geheimnis, Details kommen am WE.
Steuerung: Prototyp (Platine, Software) sind in der Erprobung. Auch hier die Details in Kürze.

Die Frage, ob REW den Drehtisch unterstützen könnte, kann nur John beantworten. Prinzipiell sollte das kein Problem sein.
Zur Not kann man den Drehtisch mit einem Befehl auch "zu Fuß" steuern.

Mikrofon-Bogen: Ich habe zwar selbst reagiert, würde es aber begrüßen, wenn wir uns hier auf den Drehtisch fokussieren können.

Gruß
Heinrich

Micha_HK
07.03.2024, 19:13
Hallo,

als (mechanische) Anregung habe ich dieses Schrittmotor Setup hier entdeckt:
https://github.com/MGX3D/Turntable
Per IP Steuerung mit ESP32 erscheint mir jedoch zeitgemäßer.

VG
Michael

dougie
08.03.2024, 07:55
Kurze Info zur Hardware.... ;-)

Ich halte die Steuerung für absolut zeitgemäß. Das war ja die Idee dabei.

Für diejenigen, die gerne alles selber bauen möchten, können sie das mit am Markt bereits erhältlichen Teilen tun.
Die Steuerung verwendet (quasi) einen Arduino Nano oder Uno und die Software ist Industrie-Standard mit dem Namen GRBL (Frei erhältlich auf GitHub)

Natürlich gibt es auch wie immer Leerplatinen oder fertig aufgebaute Module, für den der keine Lust auf Löten hat.

GRBL wurde eigentlich zur Steuerung von 3-Achsen CNC Maschinen oder 3D-Druckern entwickelt, aber was spricht dagegen nur einen Kanal zu verwenden?

Um das Ganze möglichst ohne eine einzige Änderung an ARTA verwenden zu können, hab ich ein Command-Line-Tool geschrieben, mit dem man den Teller dann steuern kann.
Aber aufgrund der weiten Verbreitung von GRBL, gibt es auch viele GRBL GUIs im Netz (die aber dann stand-alone ohne ARTA verwendet werden müssen).

Das Charmante? Ein mal das Übersetzungsverhältnis (Schritte pro Grad Drehung) im EEprom des Moduls gespeichert, fährt man zukünftig die gewünschte Grad Position einfach per Kommando direkt an.
Damit können alle denkbaren Kombinationen von Zahnrädern und Schrittmotoren bedient werden.

Mehr Info? -> https://www.h1f1.de/arta-grbl-drehteller/

VG
Ralf