Салхин тээрмийг идэвхтэй хянах: 5 алхам

2024 Зохиолч: John Day | [email protected]. Хамгийн сүүлд өөрчлөгдсөн: 2024-01-30 11:00

Энэхүү зааварчилгааг Өмнөд Флоридагийн их сургуулийн Макекурсын төслийн шаардлагыг биелүүлэх зорилгоор бүтээсэн болно (www.makecourse.com)

Би эхнээс нь дизайн хийх, барих төслийг сонгох ёстой. Салхины чиглэлийг мэдэрч, түүнтэй идэвхтэй тулгарах салхин тээрэм бүтээхийг би сэнс, сүүл хэрэггүй хийхээр шийдлээ. Энэ төсөлд миний анхаарал төвлөрүүлэгч ба PID хяналтын хослол дээр төвлөрч байсан тул салхин тээрэм нь ирийг эргүүлдэг энергээр юу ч хийдэггүй. Дизайныг илүү ашигтай болгохын тулд чөлөөтэй байгаарай! Үүнийг хийх цорын ганц арга зам биш юм. Би замдаа урьдчилан тооцоолоогүй хэд хэдэн асуудлыг шийдэх ёстой байсан бөгөөд энэ нь янз бүрийн материал, багаж хэрэгслийг ашиглахад хүргэсэн юм. Хэд хэдэн удаа би гар дээрх эд ангиудыг эсвэл хуучин цахилгаан хэрэгсэл, техникээс цэвэрлэсэн. Энэ төслийг бүрэн баримтжуулахын тулд би бүтээн байгуулалтын үе шат бүрийн зургийг гаргаж өгөхийн тулд төслийг үр дүнтэй устгах хэрэгтэй болно. Би үүнийг хийхийг хүсэхгүй байна. Үүний оронд би 3d загвар, материалын жагсаалт, замын турш олж мэдсэн хэрэгтэй зөвлөмжүүдийг өгсөн.

Хангамж:

Би Arduino код болон Autodesk файлуудыг оруулсан болно. Мөн танд дараахь зүйлс хэрэгтэй болно:

-Жижиг хоолой таслагч-Гагнуурын төмөр, гагнуур, урсгал-Шураг жолооч-Өрөм-тонгорог эсвэл хайрцаг таслагч эсвэл яг хутга-Халуун цавуу буу- (заавал биш) дулааны буу

Материал:

-24 инч.25 инчийн диаметртэй хөнгөн цагаан хоолой (би Макмастер-Карраас авсан) -Arduino Uno-28BYJ48 Stepper-ULN2003 stepper хянагч аналог эргэлтийн мэдрэгч-3+ хар тугалга, хуушуурын бөгж-төслийн хайрцаг холхивч, хамрын угсралт-эрэг-Платформд зориулсан мод-Батерей (би самбар дээр 9в ашигладаг, 7.8 Li-Po-тай stepper-ийг тэжээдэг) -RC хавтгай түлхэх саваа (ямар ч хатуу жижиг диаметртэй утас хийх болно.)

Алхам 1: Салхин тээрмийг загварчлах

Энэхүү салхин тээрмийн төслийг загварчлахдаа би Autodesk Inventor Student хувилбарыг ашигласан. Би энэ зааварт stl файлуудыг оруулсан болно. Хэрэв би үүнийг дахин хийх юм бол хутганыхаа гадаргууг эрс нэмэгдүүлж, ингэснээр тэд илүү сайн ажиллах болно. Төслийг загварчлахдаа анхаарах ёстой зүйл бол таны эд ангиудын хэмжээ, одоо байгаа принтерийн нарийвчлал/хүлцэл юм. Загвараа шаардлагатай мэдрэгч болон бусад тоног төхөөрөмжид тохируулахын тулд масштабаа тохируулаарай.

Мөн хүч чадлын асуудал нь хөнгөн цагаан хоолой гэх мэт үйлдвэрлэсэн эд ангиудыг бүтцийн хэсгүүдэд ашиглахад хүргэсэн болохыг олж мэдсэн. Би холхивчоо Макмастер-Карраас худалдаж авсан бөгөөд тэдний 3d загвартай байсан бөгөөд уг төхөөрөмжийг би маш сайн тааруулж өгдөг байсан.

Загварчлахаасаа өмнө эд ангиудыг зурах нь үйл явцыг хурдасгахаас гадна эд ангиудыг хамтран ажиллахад шаардлагатай тохируулгын хэмжээг бууруулж байгааг би олж мэдсэн.

Алхам 2: Хэвийг угсарна уу

Холхивчийн гадаргуу дээрх цоорхойг унагаах; шаардлагатай бол тэдгээрийг мөн зүлгүүрээр нунтаглана.

Хөргөхдөө нугалсан хэд хэдэн ирийг би дулаанаар (болгоомжтой!) Шулуун болгов.

Тоног төхөөрөмжийг угсрах үүр/нүхэнд оруулахдаа удаан яваарай.

Бүтэцийг угсарсны дараа мэдрэгч, электрон төхөөрөмжөө нэмнэ үү. Би цахилгаан хэрэгслийг төслийн хайрцгийн дотор байрлуулж, гагнуурын төмрийг ашиглан мэдрэгчийн бэхэлгээг биеийн доторх үүрэнд нь "гагнах" ажлыг хийлээ.

Алхам 3: Электроникийг угсарна уу

Та бүх зүйлтэй сайн холбогдож байгаа эсэхийг шалгаарай. Ил утас байхгүй; богино холболт үүсэхгүй.

Мэдрэгчийг сайтар бэхэлсэн эсэхийг шалгаарай.

Аль тээглүүр хаана бэхлэгдсэн болохыг тодорхойлохын тулд кодыг лавлана уу. (өөрөөр хэлбэл stepper мотор утас эсвэл мэдрэгчийн аналог утас).

Би моторыг Arduino хавтангаар биш харин гадны эх үүсвэрээр тэжээсэн. Мотор их гүйдэлд орвол би самбарыг гэмтээхийг хүсээгүй.

Алхам 4: Arduino програмчлах

Хөтөлбөр ба хаалттай хүрдний хяналтын схем нь энэхүү төслийн гол хэсэг юм. Би Arduino кодыг хавсаргасан бөгөөд үүнийг бүрэн тайлбарласан болно. PID -ийг тааруулахдаа дараахь зүйлийг хийвэл надад илүү хялбар байх болно гэдгийг олж мэдсэн: 1) PID -ийн бүх ололтыг тэг болгож тохируулаарай. 2) Алдааны хариу тогтвортой хэлбэлзэл болтол P утгыг нэмэгдүүлнэ. 3) Чичиргээ арилах хүртэл D утгыг нэмэгдүүлнэ. 4) Цаашид сайжрахгүй болтол 2, 3 -р алхамуудыг давт.

5) P ба D -ийг хамгийн сүүлийн тогтвортой утга болгон тохируулна уу. 6) Тогтмол төлөвт алдаа гаргалгүйгээр тогтоосон цэг рүү буцах хүртэл I утгыг нэмэгдүүлнэ.

Механик дизайны ачаар би салхин тээрэм зөв чиглэсэн үед моторын хүчийг бууруулах зориулалттай үхсэн бүсийн функцийг бий болгосон. Энэ нь stepper мотор дахь дулааныг эрс бууруулдаг. Үүнээс өмнө би гүйж очсон бөгөөд цамхагийн тавцанг эвдэж, уулнаас нь унах хүртэл хангалттай халуун болсон.

Хутганы угсралт нь төгс тэнцвэртэй биш бөгөөд тэнхлэгийн эргэлтийг хөдөлгөхөд хангалттай хүнд юм. Чичиргээ нь үндсэндээ PID процесст мэдрэгчийн хуурамч мэдээллийг өгч, хэт их хөдөлгөөн, улмаар дулааныг үүсгэдэг дуу чимээг нэмж өгдөг.

Алхам 5: Инженер болоорой

Бүх зүйлийг угсарч, програмчилсны дараа сэнс эсвэл халуун орны шуургыг олж, бүтээлээ туршиж үзээрэй! Үүнийг бий болгох зугаа цэнгэлийн нэг хэсэг нь гарч ирсэн асуудлыг хэрхэн шийдвэрлэхээ олж мэдэх явдал байв. Энэхүү зааварчилгаа нь ийм учраас нарийн ширийн зүйл юм. Нэмж дурдахад, хэрэв та үүнийг бүтээж, миний шийдсэн илүү сайн шийдлүүдийг олохыг хичээвэл хуваалцаарай. Бид бүгд бие биенээсээ суралцах боломжтой.