DIY толқындық танк/Arduino мен V-слотты қолдану: 11 қадам (суреттермен)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Соңғы өзгертілген: 2024-01-30 10:26

Толқындық резервуар - бұл жер бетіндегі толқындардың әрекетін бақылайтын зертханалық қондырғы. Әдеттегі толқындық резервуар-бұл сұйықтықпен толтырылған қорап, әдетте сумен, үстінде ашық немесе ауамен толтырылған бос орын қалдырады. Резервуардың бір шетінде жетегі толқын шығарады; екінші ұшында әдетте толқын сіңіретін беті болады.

Әдетте бұл цистерналар көп ақша жұмсайды, сондықтан мен резервуарды өз жобаларын сынау үшін қолданғысы келетін студенттер үшін шынымен арзан шешім жасауға тырыстым.

1 -қадам: ол қалай жұмыс істейді

Сонымен, жоба v-слотты алюминий экструзиясының көмегімен жасалған екі жетектен тұрады.

Қозғалтқыштың әрқайсысына қадамдық қозғалтқыш қосылады және екі қозғалтқышты бір сатылы қозғалтқыш жетегі басқарады, сондықтан артта қалу болмайды.

Arduino мотор жүргізушісін басқару үшін қолданылады. Мәзірге негізделген бағдарлама компьютер арқылы қосылған ардуионға кіріс беру үшін қолданылады. Іске қосқыш пластиналар қозғалтқыштар іске қосылғаннан кейін алға-артқа айналатын v-саңылауларға орнатылады, ал плиталардың бұл және артқа қозғалысы резервуар ішіндегі толқындарды тудырады. мотор arduino арқылы.

2 -қадам: Бастамас бұрын ескеріңіз

Мен бұл оқулықты кішкентай және түсінікті етіп сақтау үшін ардуиноны қалай қолдану керектігін немесе дәнекерлеуді ұсақ -түйектердің көпшілігін қарастырған жоқпын. Жетіспейтіндердің көпшілігі суреттер мен бейнелерде жойылады. Жобаға қатысты қандай да бір мәселе немесе сұрақтар туындаса, маған хабарлаңыз.

3 -қадам: барлық материалдарды жинаңыз

1. Arduino микроконтроллер
2. 2*қадамдық қозғалтқыш (қозғалтқышқа 2,8 кгс момент)
3. 1*Қадамдық мотор жүргізушісі
4. 2*V слотты гантри жүйесі
5. Танк корпусына арналған болат немесе темір табақшалар
6. Денені қолдау үшін L-қатайтқыштар
7. Жетек тақтасын жасау үшін талшықты немесе пластикалық парақ
8. Сымдар 48 вольтты тұрақты ток көзі

Мен v-slot gantry үшін материалдарды қосқан жоқпын, себебі тізім өте үлкен болады, содан кейін google v-slot-те сіз оны қалай жинау туралы көптеген бейнелерді аласыз, мен 2040 алюминий экструзиясын қолдандым. Егер сіз көбірек жүктеме алғыңыз келсе, қозғалтқыштың қуаты мен қуат көзінің қуаты өзгереді.

Танк өлшемдері

Ұзындығы 5,50 м

Ені 1,07 м

Тереңдігі 0,50 м

4 -қадам: Әр түрлі өлшемдер

Қарапайым және оқулықтарды қысқарту үшін мен әр түрлі компоненттердің масштабын суретке түсірдім, осылайша сіз олардың өлшемдерін көре аласыз.

5 -қадам: денені жасау

Корпусы қалыңдығы 3 мм шойыннан жасалған.

Резервуардың ені - 1,10 метр, ұзындығы - 5 метр, биіктігі - 0,5 метр.

Резервуар корпусы жұмсақ болаттан жасалған, қажет болған жағдайда айналасында қаттылығы бар. Жұмсақ болат табақтар майысқан және резервуардың өлшемдеріне сәйкес әр түрлі бөліктерге кесілген. Бұл бөліктер оларды дәнекерлеу арқылы тұрғызылды. Құрылымды берік ету үшін қатайтқыштар да дәнекерленген.

Алдымен табақ әр түрлі бөліктерде қажетті мөлшерге бүгілді, содан кейін корпусты тұрғызу үшін бұл бөліктер дәнекерленді. Қатаңдатқыштар тірек қатайтқыштардың өлшемдері суретте көрсетілгендей қосылды

6 -қадам: Жетектерді құрастыру және пластиналарды дайындау

Жетектер в-слот жүйелері арқылы жасалған, олар өте арзан және құрастыруға оңай, сіз оларды интернетте Google-де қалай жинауға болатынын біле аласыз. Мен жүк көтергіштігін жоғарылату үшін белдік жетектің орнына қорғасын бұрандасын қолдандым. Мен құрастыру оқулығын қосқан жоқпын, себебі ол сіз көтергіңіз келетін жүктеме бойынша өзгереді. Мен үшін максималды жылдамдықтағы жүктеме шамамен 14 кг болды.

Атқару тақтасы фрп парағының көмегімен жасалған, акрилді де қолдануға болады. Тот баспайтын болаттан жасалған жақтау фрп парағын қолдау үшін салынған.

Қалақшаның жақтауы

Қалақшаның қаңқасы тот баспайтын болаттан жасалған. Тот баспайтын болат су өткізбейді, сондықтан коррозияға қарсы тұрады. Қалақшаның жақтауы үшін 2х2 см көлеміндегі шаршы кесінді қолданылды. Мықты рамка қажет болды, өйткені толқын генерациясы кезінде қалақшаға циклдік жүктеме әсер етеді. Болат жақтау бүгілмейді, сондықтан тұрақты синусоидальды толқын тудырады.

Жетекші пластинаны портал пластинасымен vslot жүйесінде жалғау үшін арнайы L-қысқыш жасалды.

7 -қадам: Толқындық сипаттамалардың манипуляциясы

Танк қажеттілікке сәйкес әр түрлі толқын биіктігін жасай алады. Әр түрлі толқын биіктігін алу үшін қозғалтқыштың айналу жиілігі реттеледі. Қозғалтқыштың үлкен толқын биіктігін алу үшін толқын ұзындығын азайтады. Қозғалтқыштың толқын ұзындығының айналу жиілігін жоғарылатуға ұқсас. Мәннен RPM теңшелетін параметрін таңдау арқылы RPM реттелуі мүмкін.

Максималды айналу жиілігі = 250

Минималды айналу жиілігі = 50

Төменде акселерометрмен жазылған әр түрлі толқын биіктігінің мысалы келтірілген. Бірінші сурет - бұл жоғары айналу жиілігінде жазылған деректер, нәтижесінде жоғары толқын биіктігін аламыз. Екінші суретте толқын биіктігінің төмендеуі мен толқын ұзындығының жоғарылауы көрсетілген, бұл акселеромертер жазған мәліметтер және толқынның нақты толқындық сипаттамаларын білдіреді.

8 -қадам: Электрондық қосылымдар мен бағдарлама

Қуат көзін қосқан кезде абай болыңыз, полярлықты қосу үшін оң терминалды оңға және терісге қосыңыз. Қозғалтқыш пен драйверге суретте көрсетілгендей қосылыңыз. Барлық қосылымдар микроконтроллердің түйреуіштерін (8, 9, 10 және 11) дұрыс жалғағаннан кейін) сатылы мотор жүргізушісіне. Микроконтроллерді компьютерге USB арқылы қосыңыз. Arduino IDE> Сериялық мониторды іске қосыңыз.

Бағдарлама оқулыққа енгізілген және ол өздігінен түсіндіріледі, ол коммутаторды қолданады, ал егер басқаша мәлімдемелер жұмыс істейді. Бұл өте қарапайым мектеп оқушысы да түсінеді.

Мұнда Google Drive бағдарламасына сілтеме бар

Arduino басқару бағдарламасы

9 -қадам: Мәзірге негізделген бағдарлама арқылы іске қосқыштарды басқару

Микроконтроллер ДК -ге дұрыс қосылғаннан кейін сізде ұқсас мәзір болады. Опцияны таңдау үшін опцияның жанындағы нөмірді теріп, enter пернесін басыңыз

Мысалы:-

«Максималды жиілікте іске қосу» таңдау үшін 1 теріп, enter пернесін басыңыз.

Әрекетті тоқтату үшін 0 теріп, enter пернесін басыңыз.

Төтенше аялдама

Жетекті тоқтату үшін «0» нөлін басып, енгізіңіз.

Апатты тоқтату үшін микроконтроллердегі қалпына келтіру түймесін басыңыз немесе қуат көзін ажыратыңыз.

10 -қадам: Толқындық танк қалай жұмыс істейді

Бұл танк менің басты жобамның бір бөлігі ретінде жасалды. Цистерна баржалық модель үшін теңіз жағдайында әр түрлі тұрақты толқындардың генерациясы үшін сыналған. Толқын суларын сынау сәтті өтті. Бұл жобаны әзірлеуге жалпы шығын Rs болды. Екі айдың ішінде 81 000 (тек сексен мың).

Барлық сұрақтар бойынша түсініктеме беріңіз.

Су байқауының бірінші жүлдесі