DIY Wave Tank/flume ашиглан Arduino болон V-slot: 11 алхам (зурагтай)

2024 Зохиолч: John Day | [email protected]. Хамгийн сүүлд өөрчлөгдсөн: 2024-01-30 11:04

Долгионы сав нь гадаргуугийн долгионы зан төлөвийг ажиглах лабораторийн төхөөрөмж юм. Ердийн долгионы сав бол шингэн, ихэвчлэн усаар дүүргэсэн хайрцаг бөгөөд дээр нь нээлттэй эсвэл агаараар дүүрсэн зай үлдээдэг. Танкны нэг үзүүрт идэвхжүүлэгч долгион үүсгэдэг; нөгөө үзүүр нь ихэвчлэн долгион шингээдэг гадаргуутай байдаг.

Ихэвчлэн эдгээр танкууд маш их мөнгө шаарддаг тул би танкийг төслөө туршихад ашиглахыг хүсч буй оюутнуудад үнэхээр хямд шийдлийг гаргахыг хичээсэн.

Алхам 1: Үүнийг хэрхэн яаж хийх вэ

Тиймээс уг төсөл нь v-slot хөнгөн цагаан шахмал ашиглан хийсэн хоёр идэвхжүүлэгчээс бүрдэнэ.

Шат дамжуулагчийг идэвхжүүлэгч бүрт холбосон бөгөөд хоёуланг нь хоёуланг нь нэг шатлалт хөдөлгүүрээр удирддаг тул хоцрогдол байхгүй болно.

Arduino нь мотор жолоочийг хянахад ашиглагддаг. Компьютерээр холбогдсон ардуионд оролт өгөхийн тулд цэсээр ажилладаг програм ашигладаг. Хөдөлгүүрийн хавтанг мотор асах үед нааш цааш хөдөлж, савны доторх долгионыг бий болгодог. мотор arduino -ээр дамжуулан.

Алхам 2: Эхлэхээсээ өмнө анхаарна уу

Энэхүү гарын авлагыг жижигхэн, ойлгоход хялбар болгохын тулд би arduino -ийг хэрхэн ашиглах, гагнуур хийх талаар ихэнх жижиг зүйлүүдийг авч үзээгүй. Алдагдсан зүйлсийн ихэнхийг зураг, видеон дээр арилгах болно. Төслийн талаар ямар нэгэн асуудал, асуулт байвал надад мессеж бичээрэй.

Алхам 3: Бүх материалыг цуглуулах

1. Arduino микро контроллер
2. 2*Stepper мотор (нэг моторт 2.8 кгс момент)
3. 1*Stepper мотор жолооч
4. 2*V үүрний gantry систем
5. Танкны их биеийн ган эсвэл төмөр хавтан
6. Биеийг дэмжих L-хөшүүн
7. Хөдөлгүүрийн хавтанг хийх шилэн эсвэл хуванцар хуудас
8. 48 вольтын тогтмол гүйдлийн цахилгаан утас

Жагсаалт нь маш том байх тул би v-slot gantry-д зориулсан материал оруулаагүй болно, дараа нь зүгээр л google v-slot дээр та хэрхэн яаж угсрах талаар олон видеог авах болно. Хэрэв та илүү их ачаа үүрэхийг хүсч байвал хөдөлгүүрийн хүчин чадал, цахилгаан хангамжийн хүчин чадал өөрчлөгдөх болно.

Танкны хэмжээ

Урт 5.50 м

Өргөн нь 1.07 м

Гүн 0.50 м

Алхам 4: Янз бүрийн хэмжээсүүд

Илүү энгийн, богино байхын тулд би янз бүрийн бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн масштабтай зургийг авсан бөгөөд ингэснээр та тэдгээрийн хэмжээг харах боломжтой болно.

Алхам 5: Биеийг бүтээх

Биеийг 3 мм зузаантай цутгамал төмрөөр хийсэн.

Танкны өргөн нь 1.10 метр, урт нь 5 метр, өндөр нь 0.5 метр юм.

Танкны бие нь зөөлөн гангаар хийгдсэн бөгөөд шаардлагатай бол эргэн тойрондоо хатуу бэхэлгээтэй байдаг. Зөөлөн ган хавтанг савны хэмжээсийн дагуу нугалж, янз бүрийн хэсэгт хуваасан. Эдгээр хэсгүүдийг гагнах замаар босгосон. Бүтцийг илүү бат бөх болгохын тулд хатууруулагчдыг мөн гагнаж байв.

Эхлээд хавтанг хүссэн хэмжээгээр нь янз бүрийн хэсэгт нугалж, дараа нь эдгээр хэсгүүдийг гагнаж биеийг босгов. Хатуу бэхэлгээг бэхэлгээний бэхэлгээний хэмжээг зураг дээр харуулав

Алхам 6: Хөдөлгүүрийн угсралт ба хавтангийн үйлдвэрлэл

Хөдөлгүүрийг v-слот систем ашиглан бүтээсэн бөгөөд эдгээр нь үнэхээр хямд бөгөөд бүтээхэд хялбар тул та үүнийг google-ээр дамжуулан хэрхэн яаж угсрах талаар олж мэдэх боломжтой. Би угсрах хичээлийг оруулаагүй болно, учир нь энэ нь таны авахыг хүсч буй ачааллын дагуу өөрчлөгдөх болно. Миний хувьд хамгийн дээд хурд нь 14 кг байв.

Хөдөлгүүрийн хавтанг frp хуудас ашиглан бүтээсэн бөгөөд нийлэгийг бас ашиглаж болно. Зэвэрдэггүй ган хүрээ нь frp хуудсыг дэмжих зорилгоор хийгдсэн.

Сэлүүрийн хүрээ

Сэлүүрийн хүрээ нь зэвэрдэггүй гангаар хийгдсэн. Зэвэрдэггүй ган нь ус нэвтэрдэггүй тул зэврэлтийг эсэргүүцэх болно. Сэлүүрийн хүрээ хийхэд 2х2 см хэмжээтэй дөрвөлжин хэсгийг ашигласан. Долгион үүсгэх үед сэлүүр дээр олон тооны мөчлөгийн ачаалал өгөх тул бат бөх хүрээ шаардлагатай байв. Ган хүрээ нь нугалахгүй бөгөөд ингэснээр тогтмол синусоид долгион үүсгэдэг.

Зүсэлтийн L-хавчаарыг vslot систем дээрх gantry хавтантай холбогч хавтанг холбох зорилгоор хийсэн.

Алхам 7: Долгионы онцлог шинж чанарыг удирдах

Танк нь шаардлагын дагуу өөр өөр долгион үүсгэх боломжтой. Өөр өөр долгионы өндрийг бий болгохын тулд хөдөлгүүрийн эргэлтийн хурдыг тохируулдаг. Том долгионы өндрийг авахын тулд хөдөлгүүрийн эргэлтийг нэмэгдүүлж, долгионы уртыг бууруулдаг. Моторын долгионы уртыг нэмэгдүүлэхийн тулд ижил төстэй зүйл буурдаг. Цэснээс өөрчлөн RPM сонголтыг сонгосноор RPM -ийг тохируулж болно.

Хамгийн их эргэлтийн хурд = 250

Хамгийн бага эргэлт = 50

Доорх нь акселерометрээр бичигдсэн өөр өөр долгионы жишээг доор харуулав. Эхний зураг бол өндөр давтамжтайгаар бичигдсэн өгөгдөл бөгөөд үүний үр дүнд бид өндөр долгионы өндрийг олж авдаг. Хоёрдахь зураг нь долгионы өндөр буурч, долгионы урт нэмэгдсэнийг харуулдаг бөгөөд энэ нь акселеромероор бүртгэгдсэн өгөгдөл бөгөөд үүсгэсэн долгионы бодит долгионы шинж чанарыг илэрхийлдэг.

Алхам 8: Цахим холболт ба програм

Цахилгаан хангамжийг холбохдоо туйлшралын эерэг холболтыг эерэг ба сөрөгийг сөрөг тал руу холбоно уу. Зураг дээр үзүүлсэн шиг мотор болон жолоочийн холболтыг хий. Бүх холболтууд нь микроконтроллерийн зүү (8, 9, 10, 11)) stepper мотор жолооч. Микроконтроллерийг USB -ээр компьютерт холбоно уу. Arduino IDE> Цуваа дэлгэцийг эхлүүлнэ үү.

Хөтөлбөр нь гарын авлагад багтсан бөгөөд өөрөө тайлбарлах боломжтой бөгөөд энэ нь коммутаторын кейсийг ашигладаг бөгөөд хэрэв өөр хэллэгийг ажиллуулах юм бол энэ нь үнэхээр энгийн ахлах сургуулийн сурагч үүнийг бас ойлгож чадна.

Google хөтчийн програмын холбоос энд байна

Arduino хяналтын програм

Алхам 9: Цэсэнд суурилсан програмаар идэвхжүүлэгчийг хянах

Микроконтроллерыг компьютерт зөв холбосны дараа танд ижил төстэй цэс гарч ирнэ. Сонголтыг сонгохын тулд сонголтын хажууд байгаа дугаарыг бичээд enter дарна уу

Жишээ:-

"Хамгийн их давтамжтайгаар идэвхжүүлэх" -ийг сонгохын тулд 1 гэж бичээд enter дарна уу.

Үйлдлийг зогсоохын тулд 0 гэж бичээд enter дарна уу.

Яаралтай зогсоох

Хөдөлгүүрийг зогсоохын тулд тэг "0" дээр дараад оруулна уу.

Яаралтай зогсоохын тулд микроконтроллерын дахин тохируулах товчийг дарах эсвэл цахилгаан хангамжийг таслах хэрэгтэй.

Алхам 10: Долгион танкийг хэрхэн ажиллуулах

Энэ танкийг миний томоохон төслийн нэг хэсэг болгон хийсэн. Энэхүү танкийг далай тэнгисийн нөхцөлд янз бүрийн тогтмол долгион үүсгэхийг туршиж үзсэн. Далайн долгионы туршилт амжилттай болсон. Энэхүү төслийг боловсруулах нийт зардал нь Rs байв. 81,000 (Зөвхөн наян мянга) хоёр сарын хугацаанд.

Асуух зүйл байвал коммент бичнэ үү.

Усны уралдааны тэргүүн шагнал