DIY цахилгаан соронзон левитаци: 6 алхам (зурагтай)

2024 Зохиолч: John Day | [email protected]. Хамгийн сүүлд өөрчлөгдсөн: 2024-01-30 11:05

Энэ бол гайхалтай, урам зориг өгөх төсөл юм! Шинжлэх ухааны ноу-хау энэ бүхэнд ямар ашиг тустай вэ, хэрэв бид үүнтэй хамт ямар нэгэн гайхалтай зүйл хийж чадахгүй бол, тийм үү?

Энэхүү төслөөр бид эрүү унах, оюун ухаан нугалах Цахилгаан соронзон левитатор, эсвэл миний нэрлэж заншсанаар EMLEV хийхэд хялбар эсвэл олоход хялбар хэд хэдэн бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг ашиглах гэж байна.

Энгийн хэлхээ, соронз, Hall Effect мэдрэгч болон бусад хэд хэдэн бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн тусламжтайгаар та объектуудыг агаарт хөөргөх боломжтой болно.

Эхэлцгээе!

Алхам 1: Танд хэрэгтэй зүйл

Энэ төслийг хэрэгжүүлэхийн тулд бидэнд хянагчийн хэлхээ, тэжээлийн эх үүсвэр, EM ороомог, соронз, тоног төхөөрөмж, багаж хэрэгслүүд хэрэгтэй болно.

Бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн жагсаалт дараах байдалтай байна.

Схемийг ЭНД ДАРЖ татаж авна уу

ЭНЭ ХЭСГИЙН БҮРТГЭЛИЙГ ЭНД ДАРЖ АВААРАЙ

(1) Жижиг хэлхээний самбар (1) LM7805 хүчдэлийн зохицуулагч (1) MIC502 IC (1) LMD18201 IC (1) SS495 A Хол эффект мэдрэгч (1) 470uF конденсатор (электролит) (1) 1uF конденсатор (керамик) (1) 0.1 uF конденсатор (керамик) (1) 0.01uF конденсатор (керамик) (1) 2 оролттой оролтын залгуур (+/-) (2) 2 утастай холбогч

(1) 12v/1a цахилгаан хангамж

(1) LCD хүчдэлийн дэлгэц (заавал биш) (1) Ногоон LED (заавал биш) (1) 10K эсэргүүцэл

Соленоид (20г 150-300 эргэлт) (1) Ган боолт

Төрөл бүрийн өнгөт утас (18-24г) (2-3) Неодим диск соронз (3) 8 "x10" уян хатан хуудас (4) 12 "x 5/15" Урсдаг саваа (24) 5/16 "самар (24) 5/ 16 "угаагч (8) 5/16" Резин таг (заавал биш)

Үзүүлсэн хэрэгслүүд нь гагнуурын төмөр, гагнуур, өрөм, 5/16 инч хүртэлх битүүдийг багтаасан бөгөөд та гартаа цахилгаан соронзон хальс эсвэл агшилтын боолт, цавуу, 5/16 -р түлхүүр авахыг хүсч байна.

Бүх хэсгийг ЭНД дарж авах боломжтой.

www.drewpauldesigns.com/diy-electromagnetic-levitation-kit.html

Алхам 2: Онол ба үндсэн бүрэлдэхүүн хэсгүүд

Төмөр объектыг яагаад зөв зайд соронзоор татаж яагаад болохгүй гэж? Учир нь хар материал соронзон орон руу ойртох тусам хүч нь асар их хэмжээгээр нэмэгддэг. Үүнийг соронзон урвуу квадрат хууль гэж нэрлэдэг бөгөөд үүнийг дараахь байдлаар тодорхойлсон болно.

Intensity1 / Intensity2 = Distance1 / Distance2

Тиймээс, соронз эсвэл цахилгаан соронз нь объектыг холбоо барихгүйгээр түдгэлзүүлэх орон зайд ямар ч утгагүй болно. Нэгэнт хээр дээр эргэж буцах боломжгүй!…

Тархаж буй соронзон орныг 2D диаграм эсвэл соронзон хальс дээр туйлуудаас гарч буй хүчний шугамаар үзүүлж болно. Осциллограф дээр ч гэсэн талбайн хөдөлгөөн, чиглэлийн талаар зөвхөн хоёр хэмжигдэхүүнтэй агшин зураг (энэ алдартай хуурмаг зүйл шиг) төдийлөн хэлэх боломжгүй юм. 3D -ээр ажиглавал энэ талбар нь тороид хэлбэртэй болохыг харж, мэдэрдэг бөгөөд цаг хугацааны хувьд тархах мушгиа орон гарч ирснийг бид харж эхэлдэг. Цахилгаан соронзны хувьд энэ нь адилхан бөгөөд талбай нурахад эсрэг чиглэлд үүнийг хийдэг. Үүнийг ихэвчлэн Флемингсийн баруун ба зүүн гарын дүрэм гэж нэрлэдэг.

Тиймээс онолын хувьд объектыг хүссэн байрлалд тохируулахын тулд ээлжлэн эргэдэг эргүүлэг/спираль үүсгэх боломжтой болно. Дээрх томъёонд үндэслэн зарим тооцоог хийсний дараа эдгээр талбаруудыг нарийвчлалтай, хурдан сольж (секундэд 50,000 удаа ба түүнээс дээш!) Хийх боломжтой гэдгийг олж мэдэв. Огт үгүй. Цөөн тооны бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн тусламжтайгаар бид талбайн хүчийг илрүүлдэг мэдрэгчээр удирддаг тархах, нурах цахилгаан соронзон орон, зохих талбарыг цахилгаан соронзонд ашиглах хэлхээг бий болгож чадна. Энэхүү төслийг хурдан, хялбар болгохын тулд бүх бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг тус тусад нь эсвэл эндээс олж болно. Бүх бүрэлдэхүүн хэсгүүд бэлэн болсон тул одоо эхэлцгээе!

Алхам 3: Хашаа барих

Манай хашаа барих нь санал болгосон материалаар хийгдсэн байдаг, гэхдээ энд байгаа бүх зүйлээ чөлөөтэй ашиглаж болно. Энэхүү супер энгийн хашлага нь энэхүү гайхалтай роботыг ашиглан бүх дотоод эд ангиудыг харуулсан юм. Дууссаны дараа хашаа нь 8 "Wx10" Dx12 "H хэмжээтэй байх ёстой.

Нэгдүгээрт, бид plexiglass -ийг овоолж, бэхлээд булангийн ойролцоо дөрвөн цооног хэмжиж, өрөмдөж, ирмэгээс зай үлдээж, хагарахгүйн тулд аажмаар том хэмжээтэй өрөмдлөг хийнэ. Бүрэн дууссаны дараа бид гурван plexiglass хуудасны буланд 5/16 инчийн дөрвөн нүхтэй болно. *Тэгш хэмтэй тохируулгын чиглэлийг анхаарч үзээрэй, дараа нь бид нэг оролтын оролтын цооног эсвэл нүхийг өрөмдөх болно. Энэ нь таны үүрэнд хамаарч өөр өөр байж болно, гэхдээ хаалганы арын ойролцоо байх ёстой, одоо бид хашаа барьж эхэлнэ. Дөрвөн 5/16 инчийн урсгалтай саваа нэг хуудасныхаа нүхэнд хийж эхэлнэ. Хуудасыг савны ёроолоос 1.5-2 инч орчим зайд нэг угаагч, самараар бэхлээд, резинэн хөл нэмнэ. саваа бүрийн доод талд. Үргэлжлүүлэхийн өмнө бүх зүйл тэгш түвшинд байгаа эсэхийг шалгаарай.

Дараа нь бид саваа дээрээс 3-4 см орчим зайд самар, угаагч нэмж, үүрэнд нь нүхтэй хуудсыг байрлуулна.

Манай хаалтын хамгийн сүүлийн алхам бол бид дараагийн алхамд бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг нэмж оруулсны дараа plexiglass -ийн сүүлчийн хуудсыг дээд талд бэхлэх болно.

Алхам 4: Бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг бэхлэх, аюулгүй болгох

Одоо бид платформтой болсон тул бид бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг бүтээж, суулгах боломжтой боллоо.

Энэхүү харьцангуй энгийн хэлхээ ба ороомог хосыг хавсаргасан схемийн дагуу барьж болно, эсвэл эндээс урьдчилан бүтээсэн хэсгийг авч болно. SS495 нь ороомгийн доод хэсэгт бэхлэгддэг болохыг анхаарна уу. LED-ийг нэмэх нь хүчийг шалгах боломжийг олгодог бөгөөд дижитал вольтметр нь тохируулгын зориулалттай ачааллыг илрүүлэх боломжийг олгодог бөгөөд хоёуланг нь хоёуланг нь 12в оролтын хэлхээнд шууд утсан дээрх 10к эсэргүүцэлтэй холбож болно (+). Хэлхээний IC -ийн нэг нь мотор хянагч, нөгөө нь сэнс зориулагдсан гэдгийг мэдэх нь үнэхээр хөгжилтэй байдаг.

Дараа нь бид хэлхээний диаграмыг тэмдэглэж оролтыг залгуурт холбож, үүрний хайрцаг нь газардуулга (-) гэдгийг санаарай.

Дараа нь бид LMD18201 IC -ийн 1 ба 2 гаралтыг соленоид ороомогтой холбоно. Төмөр боолтыг ороомгийн төв хэсэгт, боолтны толгойд SS495 A Hall Effect Sensor холбоно. Урьдчилан бүтээсэн бүрэлдэхүүн хэсгүүдэд зүгээр л холбож болох холбогч орно.

Энэ үед бүх зүйлийг түр зуур хамгаалж, хүчийг сайтар холбож, соронзны талбарыг соронзоороо туршиж үзэх нь тустай байж магадгүй юм.

Сэтгэл хангалуун болсны дараа та бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг платформ дээр аюулгүй болгож чадна. Агаарын урсгалыг хангахын тулд хэлхээ нь босоо байх ёстой бөгөөд үүрний ойролцоо байх ёстой, ороомог нь мэдрэгчтэй тал нь доошоо харсан байх ёстой бөгөөд нэмэлт LED болон LCD -ийг тохиромжтой газар байрлуулж болно. Хэсэгчилсэн боолт, утсан бүрхүүл нэмж өгөх нь бүх зүйлийг цэгцтэй болгож, богино холболт, татсан утаснаас зайлсхийхэд тусална. Эхлээд саваа бүрт самар, угаагчийг нэмж, дараа нь сүүлчийн plexiglass хуудсыг нэмж, дээд хуудас нь таны ороомогтой холбоо барьж, түүнийг чанга барь. Байрлаж, тэгшлэсний дараа резинэн таг бүхий дөрвөн угаагч, самар, тагийг нэмнэ.

Алхам 5: Таны EMLEV бүрэн боллоо! Тохируулах, турших цаг

Бид бараг дууссан; Гэхдээ бид найз нөхөд, хамт ажиллагсдаа гайхшруулж эхлэхээсээ өмнө хэдэн тооцоо хийж, бага зэрэг тааруулах хэрэгтэй болно.

Цахилгаан ороомог суурилуулахдаа бидний чиг баримжаа нь туйлшралыг харгалздаггүй. Тиймээс бид ороомогтойгоо тулгарах соронзны зөв туйлыг сонгох хэрэгтэй болно. Үүнийг хийхийн тулд хүчийг холбож, соронзыг цахилгаан ороомгийн талбарт оруулж эхэлнэ. Соронзны нэг тал тасралтгүй татагдах болно, нөгөө тал нь манай ороомогоос хэдхэн инчийн зайтай түгжигдэх хандлагатай байх бөгөөд соронзны энэ талыг тэмдэглэж аваарай. Хэт ойртохоос болгоомжлох; хүчдэлтэй ороомогтой хэт ойртуулбал хоёулаа хоёулаа хүчтэй татагдах болно.

Одоо бид соронзныхоо ямар туйлыг ашиглаж байгаагаа мэдэж байгаа тул одоо ямар жин барьж болохыг тодорхойлох болно. Хэт бага жин, ачаалал нь татахгүйгээр татах болно, хэт их жин, соронзон орон нь таталцлыг дийлэхгүй бөгөөд таны объект унах болно. Санамсаргүй объектыг соронзондоо холбосноор та хамгийн оновчтой жинг олохын тулд санамсаргүй туршилт, алдааг ашиглаж болно, гэхдээ би илүү тоон үр дүнд хүргэх аргыг санал болгож байна. Жижиг самар, боолт ашиглан аажмаар соронзондоо нэмж туршиж үзээрэй. Тэнцвэрийн цэгийг олсны дараа (түгжигдэх үед бага зэрэг товших болно) жижиг ачааны тусламжтайгаар ачааны жинг анхаарч үзээрэй. Дараа нь хүрээгээ олж, тогтвортой байдлыг оновчтой болгохын тулд бага хэмжээний жинг нэмж хасах хэрэгтэй. Дараа нь та үүнийг лавлагаа болгон ашиглаж, соронзыг оруулаагүй 45-55 грамм жинтэй энэ жингийн хүрээнд юу ч хийж эхлэх боломжтой.

Зөв ажиллаж байхдаа осциллографыг холбож, талбаруудын үйл ажиллагааг харах боломжтой болно! Миний DSO нано уншсаны ачаар талбар хэзээ, яагаад өөрчлөгдөж байгааг яг таг харж чадна.

Алхам 6: Урам зориг өгч, гайхшруулахад бэлэн байгаарай

Баяр хүргэе! Та боломжгүй зүйлийг боломжтой болгосон!

Таны EMLEV одоо бүрэн гүйцэд, ажиллагаатай байх ёстой бөгөөд тогтоосон жингийн хүрээнд байгаа аливаа зүйлийг дээшлүүлэх болно. Одоо бид татах объект сонгох боломжтой. Соронзон чулууг бэхлэх эсвэл хадаас эсвэл самар хавсаргах, бэлэг дурсгалын зүйл хавсаргах, боломжууд хязгааргүй, эдгээр залуус амьд мэлхийг хүртэл дуудаж үзээрэй!

Үр нөлөө үзүүлэхийн тулд би том халбага сонгосон.

"Халбагаа бүү татаж аваарай, энэ боломжгүй. Үүний оронд зөвхөн үнэнийг ухамсарлахыг хичээ. Халбага байхгүй."- параграф. Матриц (1999)

Энэ төхөөрөмж оюун ухааныг цохих болно; нүд бүлтийж, эрүү унаж, толгой дэлбэрэх болно! Энэ ид шид үү? Шинжлэх ухаан уу? Илбэчин, эрдэмтэн хоёрын цорын ганц ялгаа нь үүнийг хэрхэн хийснийг эрдэмтэн хэлж өгдөг. Миний зааварчилгааг шалгасанд баярлалаа, та юу хийж байгааг харахыг тэсэн ядан хүлээж байна, коммент хэсэгт зургаа үлдээгээрэй. Энэ зааварчилгаа нь дажгүй гэж бодож байна уу? Хуудасны дээд хэсэгт санал өгөх дээр дарж надад мэдэгдээрэй!

Мэдрэгчдийн тэмцээний 2016 оны хоёрдугаар шагнал

Make It Fly уралдааны 2016 оны хоёрдугаар шагнал