Соронзон холболттой ЦАХИЛГААН ГЕНЕРАТОР: 9 алхам

2024 Зохиолч: John Day | [email protected]. Хамгийн сүүлд өөрчлөгдсөн: 2024-01-30 11:02

"Дэлхий өөрчлөгдсөн. Би үүнийг усанд мэдэрч байна. Би дэлхий дээр мэдэрч байна. Би агаарт үнэртэж байна. Нэг удаа алга болсон зүйл нь маш их байсан …" - Бөгжний Эзэн.

Мэдээжийн хэрэг … Газрын тос, сэргээгдэхгүй эрчим хүчний талаар ярихад ихэнх нь алдагдсан. Бидэнд энерги үйлдвэрлэх шинэ хэлбэр хэрэгтэй … Цэвэрхэн, авахад хялбар … бидний хүрээлэн буй орчинд хор хөнөөл учруулахгүй. Дараа нь би танд эрчим хүч үйлдвэрлэх өөр аргыг харуулах болно … энэ бол олон хүн тус тусад нь хийсний үр дүн юм … Би хүссэн үр дүнд хүрэхийн тулд хамгийн сайн санаануудыг нэгтгэн нэгтгэж байна. Энд үзүүлсэн мэдээлэл олон нийтийн домэйнд байна. Энэ нь өнгөрсөн зууны эхэн үеийн санаан дээр үндэслэсэн болно. Гэхдээ өнөөдрийг хүртэл неодим соронз гарч ирснээр бид өнгөрсөн үеийн санаануудаа ухамсарлаж чадна. Би "Хуваагаад ял" гэсэн зарчмыг ашигладаг. Яагаад том, хүнд, үнэтэй генератор байдаг вэ? … хэрвээ би хэд хэдэн жижиг зүйлд хүрч чадвал …. Санаа нь генератор болгон ашиглаж, бие биентэйгээ соронзон араагаар холбосон хэд хэдэн сойзгүй моторыг холбох бөгөөд ингэснээр бид нэг хөдөлгүүр ашиглан хэд хэдэн генераторыг хөдөлгөж, ингэснээр системийн үр ашгийг дээшлүүлнэ.

555

Веракруз, Вер.

МЕКСИКО, 202 оны 2 -р сарын 9

Алхам 1: МАТЕРИАЛ

Бидэнд хэрэгтэй материалууд нь:

• CD / DVD хөтчийн мотор (5 ширхэг)
• 5 мм диаметртэй х 4 мм өндөртэй неодим соронз. (60 ширхэг)
• ProtoBoard Давхар
• Гүүр Шулуутгагч 50 В / 1.5 өсгөгч. (15 ширхэг)
• 5 мм улаан LED (5 ширхэг)
• 5 мм ногоон LED (5 ширхэг)
• 5 мм шар LED (5 ширхэг)
• 150 ом -ээс 1/4 ваттын эсэргүүцэл (15 ширхэг)
• Кабель

LEGO:

Легогийн хэсгүүдийг www.bricklink.com дээрээс олж болно

• Тоосго 1x16 (LEGO № 3703) - (10 ширхэг)
• Liftarm 1x11.5 (LEGo № 32009) - (10 ширхэг)
• Liftarm 2x4 L (LEGO № 32140) - (15 ширхэг)
• Тэнхлэг 3 -р тэнхлэг (LEGO № 6587) - (20 ширхэг)
• Үрэлт бүхий урт Pin (LEGO № 6558) - (25 ширхэг)

Янз бүрийн:

• Цавуу (цианоакрилат)
• 1/16 "(50 см) дулаан багасдаг кабель
• Улбар шар, ногоон фосфоресцент будаг

Алхам 2: MAGNETS ASSEMBLY

Сойзгүй CD/DVD MOTOR

CD / DVD уншигчдад ашиглагддаг моторууд нь гурван фазын хувьсах гүйдлийн хүчдэлийн дохиог дамжуулдаг хэд хэдэн ороомогоос үүссэн сойзгүй мотор юм.

Brushless моторын талаар дэлгэрэнгүй мэдээллийг дараах линкээс үзнэ үү.

Сойзгүй моторын мэдээлэл

1.- Бид хөдөлгүүрийг сууриндаа угсрах ажлыг эхлүүлнэ: Үүний тулд бид зураг дээр үзүүлсэн шиг LEGO хэсгүүдээс бүрдэх суурийг бүрдүүлж, цианоакрилат цавуу (KOLA LOKA) ашиглан хөдөлгүүрт бэхлэнэ..

БОЛГООМЖТОЙ! Цианоакрилат цавуу нь арьсанд наалддаг

2.- Одоо бид неодимийн соронзыг моторын эргэн тойронд байрлуулах болно. Бид неодим соронзыг шонгоор нь ээлжлэн байрлуулах болно N-S-N-S-N-S …

АНХААРУУЛГА! Неодим соронз нь маш хүчирхэг, хэврэг бөгөөд бие биетэйгээ мөргөлдөхөд эвдэрч гэмтдэг. Бидний ашиглаж буй соронз үнэхээр хүчирхэг бөгөөд ердөө 800 гаруй грамм татах хүч чадалтай. Гэсэн хэдий ч өндөр хурдтай ажилладаг тул тэдгээрийг цианоакрилатаар хөдөлгүүрийн сууринд наалдуулах шаардлагатай болдог. (Туршилтын явцад неодим соронзыг өрөөн дотор хэд хэдэн удаа хаясан …:)

3.- Эцэст нь бид соронз бүрийг ногоон, улаан өнгийн флюресцент өнгөөр будаж, үйл ажиллагааг нь илүү сайн үнэлдэг.

Алхам 3: Моторын утас

Мотор кабелийг угсрах цаг болжээ

Ихэвчлэн эдгээр моторууд нь арван гурван зүү холбогчтой бөгөөд сүүлийн гурван (11, 12 ба 13) нь B, C, A үе шаттай нийцдэг.

Хэрэв тийм биш бол бид мотор ороомог руу дохио дамжуулдаг холбогч зүү аль нь болохыг тодорхойлох ёстой.

Бид үүнийг томруулдаг шилний тусламжтайгаар хийж, холбогч руу хэвлэсэн хэлхээний талаархи зөвлөмжийг дагаж мөрдөх боломжтой.

Алхам 4: Моторын баазыг барих

Хөдөлгүүрийн суурийг барих цаг болжээ

Миний хувьд санааг хурдан олж авах боломжийг олгодог тул би LEGO -ийн хэсгүүдийг ашигласан. Бидэнд хэрэгтэй LEGO ширхэгүүдийг www.bricklink.com дээрээс авах боломжтой.

Алхам 5: ЦАХИЛГААН ХЭРЭГСИЙН УУЛ

Бид цахилгаан хэлхээг байгуулах гэж байна

Бид сойзгүй моторыг генератор болгон ашиглахдаа гурван фазын хувьсах гүйдлийн дохиог өгдөг бөгөөд үүнийг шууд гүйдэл авахын тулд залруулах шаардлагатай болдог.

Бид үүнийг Шулуутгагч диод ашиглан хийдэг.

Миний хувьд би моторын үе шат бүрт зориулж бүрэн шулуутгагч гүүр ашигласан.

Гүүрний шулуутгагчийн талыг ашиглаж болно, гэхдээ би үүнийг хоёр удаа ашиглахыг илүүд үздэг бөгөөд ингэснээр шулуутгагч бүрт ажиллах гүйдлийг нэмэгдүүлэх болно.

Энэхүү төсөлд ашигласан хэлхээ нь зөвхөн үе шат бүрт үүсч буй хүчдэлийг харуулах зорилготой юм.

Практик хэрэглээнд фаз бүрийн Шулуутгагч гаралтыг хооронд нь холбодог.

Алхам 6: Хэсэг хэсгүүдэд нэгдэх

Бүх зүйлийг нэгтгэх цаг болжээ

Моторуудыг бие биенийхээ дэргэд байрлуулж, тэдгээрийн хоорондын зайг тохируулна. Тэд ойртох тусам өндөр хурдаар эргэлдэж байх үед бид тэдний хоорондох синхрончлолыг алдалгүйгээр хурдан авах боломжтой болно. Мотор бүрийн кабелийг харгалзах шулуутгагч гүүртэй холбодог.

ЧУХАЛ: Бүх зүйл бат бөх байхын тулд та хэсгүүдийг сууринд засах хэрэгтэй. Бид өндөр хурдтай явж, олон чичиргээтэй болно.

Алхам 7: ТЕСТ, ҮР ДҮН

ЭНЭ НЭГДҮГЭЭР ҮР ДҮН (I):

Хэд хэдэн туршилт хийж дараах үр дүнг гаргалаа.

Мотор хурдан эргэх тусам бид илүү их хүчдэл авдаг (Фарадейгийн хууль)

• Мотор хурдан эргэх тусам соронзыг буудах магадлал нэмэгддэг (Физик зарчим: Төвөөс зугтах хүч)
• Хэрэв бид мотор хоорондын ялгааг нэмэгдүүлэх юм бол тэдгээрийг хялбархан эргүүлж чадна, гэхдээ хурдыг нэмэгдүүлэх юм бол тэдгээрийн хоорондох синхрончлол эвдэрнэ.

Хэрэв бид мотор хоорондын ялгааг багасгах юм бол тэдгээрийг эхлүүлэхэд хэцүү байх болно, гэхдээ синхрончлол өндөр хурдтай явагддаг

Дараагийн шатанд (II) ЗӨВЛӨМЖ:

1. Мотор ашиглах (генераторын хувьд) Brushless Outrunner 1000KV -аас бага (KV = RPM / Volt), энэ нь цөөн хувьсгалаар илүү их хүчдэл үүсгэх боломжийг бидэнд олгодог.
2. Генераторуудын бүлгийг эргүүлэхийн тулд Outrunner маягийн мотор ашигладаг боловч 2000 кВ -оос дээш хүчдэл багатай үед минутанд илүү их эргэлт хийх боломжийг олгодог.
3. Микроконтроллер (Arduino / Raspberry PI) ашиглан хөдөлгүүрийн хурдыг хянаж, хүссэн гаралтын хүчдэлийг тохируулна уу.
4. Хөдөлгүүрийн хамгийн оновчтой хурдыг олж авахын тулд хөдөлгүүрийн хөргөлтийг хангахын тулд эргэлтийн эргэлтийн эсрэг температурын графикийг олж авна уу. (Шүүмжлэл гарсан тохиолдолд завинд зориулсан Brushless Inrunner төрлийн мотор ашиглаж болно. Энэ төрлийн мотор нь усан хөргөлтийн хэлхээтэй ирдэг).

Алхам 8: Төгсгөлийн сэтгэгдэл

Энэ төсөлд би CD / DVD хөдөлгүүрийг генератор болгон ашигладаг бөгөөд түүний мэдээллээр 12 Вт / 1 Ампер хөдөлгүүртэй бөгөөд энэ нь бидэнд 12 ватт хүчин чадалтай мотор өгдөг.

Хэрэв шинэ загварын нисэх онгоцны хөдөлгүүрийг ашиглавал гайхалтай үр дүнд хүрэх боломжтой. Хэдэн зуун ватт хүчин чадалтай жижиг хөдөлгүүрүүд байдаг. Хэрэв бид тэдгээрийг нэгтгэвэл 1500 ватт хүртэлх инвертер төхөөрөмжийг хялбархан асааж чадна. Цахилгаан хувиргагчийн хэрэгцээнд нийцүүлэн цахилгаан хэлхээний тохиргоог өөрчлөх боломжийг бидэнд олгохоос гадна. Хэрэв ийм төрлийн моторыг ашиглаж, моторыг цагираг хэлбэрээр байрлуулбал системийг эхлүүлэх, зогсоох явцад бид тэдний байрлалыг цахимаар хянах боломжтой бол бид өндөр үр ашигтай системийг олж авах боломжтой болно.

Ирээдүйн технологи:

Бид ийм төрлийн цахилгаан үүсгүүрийг Quadcopter -ийн нислэгийн хугацааг нэмэгдүүлэх зорилгоор ойрын ирээдүйд ашиглаж болно.

Алхам 9: АШИГЛАЛ

Цахилгаан соронзон судалгааны дэвшил:

Цахилгаан соронзон судалгааны судалгааны дэвшил

Сойзгүй мотор:

Сойзгүй мотор хэрхэн ажилладаг

Мотор ороомгийн төрөл

Бийргүй моторын анатоми

Сойзгүй оролтын моторын анатоми