Активдүү башкаруу жел тегирмени: 5 кадам

2024 Автор: John Day | [email protected]. Акыркы өзгөртүү: 2024-01-30 10:36

Бул көрсөтмө Түштүк Флорида университетинин Макекурстун долбоорунун талабын аткаруу үчүн түзүлгөн (www.makecourse.com)

Мен башынан баштап долбоорлоо жана куруу үчүн долбоор тандашым керек. Мен шамалдын багытын сезген жана ага жигердүү каршы турган шамал тегирменин курууну кааладым. Бул долбоордо менин көңүлүм сенсор менен PID башкаруу айкалышына бурулгандыктан, жел тегирмени пышактарды айландыруучу энергия менен эч нерсе кылбайт. Дизайнды пайдалуу кылып өзгөртүүгө тартынбаңыз! Кийинки нерсе муну куруунун жалгыз жолу эмес. Мен жолдо күтүлбөгөн бир нече көйгөйлөрдү чечүүгө туура келди жана бул мага ар кандай материалдарды же шаймандарды колдонууга алып келди. Бир нече жолу колумдагы тетиктерди же эски шаймандардан же техникадан тазаландым. Ошентип, дагы эле, мен zagged. In бул долбоорду толугу менен документтештирүү үчүн, мен ар бир курулуш кадамынын сүрөттөрүн берүү үчүн долбоорумду эффективдүү түрдө жок кылышым керек. Мен андай кылгым келбейт. Анын ордуна мен 3d моделдерди, материалдардын тизмесин бердим жана жолдо кыйын жолду үйрөнгөн пайдалуу кеңештерди бердим.

Берилиштер:

Мен Arduino кодун жана Autodesk файлдарын коштум. Ошондой эле сизге төмөнкүлөр керек болот: Куралдар:

-Кичи түтүк кесүүчү-Паяльник, паяльник, флюс-Бурамалуу драйверлер-Бургулоо-устара же кутуча же так бычак-Ысык желим тапанча- (милдеттүү эмес)

Материалдар:

-24 дюйм.25 дюйм диаметри алюминий түтүкчөлөрү (мен Макмастер-Каррдан мина алдым) -Arduino Uno-28BYJ48 Stepper-ULN2003 stepper controller- (вариант 1) Gravity мотор калканы жана DfRobotтон зал эффекти сенсору (2-вариант) башка аналогдук айлануучу сенсор-3+ коргошун тайып кетиши же куймак шакек долбоору куту-подшипниктер мурундун чогултулушу үчүн-бурамалар-Платформа үчүн жыгач-Батареялар (мен такта үчүн 9в колдоном жана 7.8 Li-Po менен степперди кубаттайм) -RC учак түртүү таякчалары (кандайдыр бир кичинекей диаметри бар зым жасайт.)

1 -кадам: жел тегирменин моделдөө

Мен шамал тегирменинин долбоорун моделдөө үчүн Autodesk Inventor Student басылмасын колдондум. Мен stl файлдарын ушул Нускамага киргиздим. Эгерде мен муну дагы бир жолу жасай турган болсом, бычактарымдын бетинин аянтын кескин көбөйтмөкмүн, алар бул масштабда жакшы иштеши үчүн. Долбооруңузду моделдөөдө эстен чыгарбоо керек болгон нерселер - бул сиздин бөлүктөрүңүздүн масштабы, жеткиликтүү принтериңиздин токтому/толеранттуулугу. Моделиңиздин масштабын тактаңыз, андыктан ал каалаган сенсорлорго же башка борттогу жабдууларга туура келет.

Ошондой эле, күчтүүлүк мени алюминийден жасалган түтүктөр сыяктуу өндүрүмдүү бөлүктөрдү структуралык бөлүктөр үчүн колдонууга түрткү бергенин байкадым. Мен подшипниктеримди Макмастер-Каррдан сатып алдым, аларда 3d модели бар болчу, мен аларды минип алууну абдан жакшы жасачумун.

Тетиктерди моделдөө аракетине чейин тартуу процесстин тезирээк өтүшүнө, ошондой эле бөлүктөрдүн чогуу иштеши үчүн керектүү түзөтүүлөрдү азайтууга жардам бергенин байкадым.

2 -кадам: Басып чыгарууларды чогултуу

Подшипниктин беттериндеги бүдүрлөрдү уруп салыңыз; эгер керек болсо, аларды да кумдаштырыңыз.

Мен муздатып жатканда ийилген эки бычакты түздөө үчүн жылуулукту (этияттык менен!) Колдондум.

Аппаратты монтаждоочу уячаларына/тешиктерине киргизүүдө жайыраак жүрүңүз.

Түзүм жыйналгандан кийин, сенсорлоруңузду жана электроникаңызды кошуңуз. Мен электрониканы проекттин кутусуна орнотуп, ширетүүчү темирди колдонуп, сенсордун корпусун анын корпусуна орнотуу үчүн "ширеттим".

3 -кадам: Электрониканы чогултуу

Бардыгына жакшы байланыштарыңыз бар экенин тактаңыз. Ачык зым жок; потенциалдуу кыска туташуулар жок.

Сиздин сенсор бекем орнотулганын текшериңиз.

Кайсы казыктар кайсы жерге туташтырылганын аныктоо үчүн кодго шилтеме бериңиз. (башкача айтканда, мотор зымдары же сенсордун аналогдук зымы.)

Мен моторду Arduino тактасы аркылуу эмес, тышкы булак менен иштеттим. Эгерде мотор көп токко тартылса, мен тактага зыян келтиргим келген жок.

4 -кадам: Arduino программасы

Программа жана жабык циклди башкаруу схемасы бул долбоордун өзөгүн түзөт. Мен Arduino кодун тиркеп койдум жана ал толугу менен комментарийленген. PIDти тууралоодо, эгерде мен төмөнкүлөрдү кылсам, убактым жеңилирээк экенин байкадым: 1) Бардык PID кирешесин нөлгө коюңуз. 2) P маанисин катага жооп туруктуу термелүү болгонго чейин жогорулатыңыз. 3) термелүүлөр чечилмейинче D маанисин жогорулатыңыз. 4) 2 -жана 3 -кадамдарды кайталап, андан ары жакшыртыңыз.

5) P жана Dди акыркы туруктуу маанилерге коюңуз. 6) I маанисин туруктуулук катасы жок белгиленген чекке кайтып келгенге чейин жогорулатыңыз.

Механикалык конструкциядан улам мен шамал тегирмени туура багытталганда мотордун энергиясын өчүрүү үчүн тунук функцияны түздүм. Бул кадам моторундагы жылуулукту кескин түрдө азайтат. Буга чейин мен аны чуркап жөнөдүм жана мунара платформасын кыйратып, анын тоосунан түшүп кете турганчалык ысып кетти.

Бычак куралы толук тең салмактуу эмес жана айланма түзүлүштүн титиреп кетишине жетиштүү оор. Чайпалуу негизинен PID процессине жалган сенсор маалыматын берет жана ызы -чууну кошуп, ашыкча кыймылга жана ошону менен жылуулукка алып келет.

5 -кадам: Инженер бол

Баары чогулуп, программалангандан кийин, желдеткичти же тропикалык бороону таап, өзүңүздүн жаратууңузду сынап көрүңүз! Муну куруунун кызыктуу бөлүгү пайда болгон көйгөйлөрдү кантип чечүү керек экенин билүү эле. Бул Нускамалык майда -чүйдөсүнө чейин жарык. Андан тышкары, эгер сиз муну курууга жана мен чечкен жакшыраак чечимдерди табууга аракет кылсаңыз, сураныч, биз менен бөлүшүңүз. Биз баарыбыз бири -бирибизден үйрөнө алабыз.