In hierdie artikel sal ons die elektroniese vulling van sulke toestelle, die werkingsbeginsel en die konfigurasiemetode oorweeg. Tot nou toe het ek beskrywings van voltooide fabrieksprodukte gesien, baie mooi, en nie baie goedkoop nie. In elk geval, met 'n vlugtige soektog, begin pryse by tienduisend roebels. Ek bied 'n beskrywing van 'n Chinese kit vir selfmontering vir 1.5 duisend.
Eerstens is dit nodig om te verduidelik wat presies bespreek sal word. Daar is 'n groot verskeidenheid magnetiese levitators, en die verskeidenheid spesifieke implementerings is ongelooflik. Sulke opsies, wanneer permanente magnete, as gevolg van ontwerpkenmerke, met dieselfde pole na mekaar geleë is, is nou vir niemand interessant nie, maar daar is meer moeilike opsies. Byvoorbeeld, soos volg:
Die werkingsbeginsel is herhaaldelik beskryf, om kortliks te sê - daar hang 'n permanente magneet in die magneetveld van die solenoïde, waarvan die sterkte afhang van die sein van die saalsensor.
Die teenoorgestelde pool van die magneet draai nie om nie as gevolg van die feit dat dit in 'n model van 'n aardbol gemonteer is, wat die swaartepunt merkbaar na onder verskuif. Die elektroniese stroombaan van die toestel is baie eenvoudig en hoef amper nie gekonfigureer te word nie.
Daar is opsies om sulke projekte op arduino te implementeer, maar dit is uit die reeks "hoekom is dit eenvoudig, wanneer dit moeilik kan wees".
Hierdie artikel word gewy aan 'n ander opsie, waar 'n staander gebruik word in plaas van 'n skorsing:
In plaas van 'n aardbol, is 'n blom moontlik, of iets anders, soos fantasie vertel. Reeksproduksie van sulke speelgoed is vasgestel, maar die pryse behaag niemand nie. In die uitgestrektheid van Ali Express het ek op so 'n stel dele afgekom,
wat die elektroniese vul van die staanplek is. Die uitreikingsprys is 1,5 duisend roebels, as "Verkoper se metode" gekies word.
As gevolg van kommunikasie met die verkoper, , en Chinese opstellingsinstruksies. Wat my veral geraak het, was dat die verkoper 'n skakel verskaf het na 'n video waar die spesialis ook alles in detail in Chinees vertel. Intussen vereis die saamgestelde struktuur bekwame en noukeurige aanpassing, dit is nie realisties om dit "aan die beweeg" te begin nie. Daarom het ek besluit om die RuNet te verryk met instruksies in Russies.
Dus, in volgorde. Die gedrukte stroombaanbord is op 'n baie goeie plek gemaak, soos dit geblyk het, het dit selfs vier lae, wat heeltemal onnodig is. Die vakmanskap is uit die boonste rakke en die syskermdrukwerk is goed geteken en gedetailleerd. Eerstens is dit geriefliker om die Hall-sensors te soldeer, en dit is baie belangrik om hulle korrek te posisioneer. 'n Nabyfoto is aangeheg.
Die sensitiewe oppervlak van die sensors moet op die helfte van die hoogte van die solenoïede wees.
Die derde sensor, wat geboë is met die letter "G", kan 'n bietjie hoër gelig word. Sy posisie, terloops, is nie besonder krities nie - dit dien om die krag outomaties aan te skakel.
Ek sal aanbeveel om die solenoïede te monteer sodat die leidings van die begin van die wikkeling bo-op is. Hulle staan dus meer eweredig op, en die risiko van 'n kortsluiting is minder. Vier solenoïede vorm 'n vierkant, dit is nodig om die hoeklyne in pare te verbind. Op my bord is een diagonaal gemerk X1,Y1, en die ander - X2,Y2.
Nie die feit dat jy dieselfde sal oorkom nie. Die beginsel is belangrik: ons neem die diagonaal, ons verbind die interne gevolgtrekkings van die spoele saam, die eksternes - in die stroombaan. Die magnetiese velde wat deur elk van die pare spoele geskep word, moet teenoorgesteld wees.
Vier kolomme permanente magnete moet vasgemaak word sodat hulle almal in dieselfde rigting kyk. Dit maak nie saak of dit die noord- of suidpool is nie, dit is belangrik om nie in onenigheid te wees nie.
Daarna gaan ons rustig met die besonderhede om en plak dit volgens die syskerm vas. Vertinning en platering is uitstekend, om so 'n bord te soldeer is 'n plesier.
Nou is dit tyd om te delf in die werking van die elektroniese stroombaan.
Die nodus J3 - U5A - Q5 is 'n bietjie apart geleë. Element J3 is die Hall-sensor wat die langste en op gebuigde bene is. Dit is niks meer as 'n outomatiese aanskakeltoestel nie. Sensor J3 bepaal die feit van die teenwoordigheid van 'n dobber oor die hele struktuur. Ons sit die vlotter - die krag is aangeskakel. Verwyder - afgeskakel. Dit is baie logies, want sonder 'n vlotter verloor die werking van die stroombaan sy betekenis.
As jy nie krag aanwend nie, plak die vlotter styf vas aan een van die magnetiese kolomme. Ek vestig u aandag: dit is korrek, soos dit moet wees. Die vlotter moet na hierdie kant toe gedraai word. Dit begin eers afstoot wanneer dit streng in die middel van die struktuur is. Maar terwyl die elektronika nie werk nie, val hy onvermydelik op een van die toppe van die vierkant.
Die reguleerder is soos volg ontwerp: twee simmetriese helftes, twee differensiële versterkers, elkeen ontvang 'n sein van sy eie Hall-sensor en beheer die H - 'n brug, waarvan die las 'n paar solenoïede is.
Een van die LM324-versterkers, byvoorbeeld U1D, ontvang die sein vanaf die sensor J1, die ander twee, U1B en U1C, dien as drywers vir die H-brug wat deur transistors Q1, Q2, Q3, Q4 gevorm word. Solank die vlotter in die middel van die vierkant is, moet die U1D-versterker in balans wees en beide arms van die H-brug is toe. Sodra die vlotter na een van die solenoïede beweeg, verander die sein van sensor J1, die helfte van die H-brug gaan oop en die solenoïede induseer teenoorgestelde magnetiese velde. Die een naaste aan die vlotter moet dit afstoot. en wat verder is - inteendeel, om te lok. Gevolglik gaan die vlot terug na waar dit vandaan kom. As die vlotter te ver terugvlieg, sal die ander arm van die H-brug oopgemaak word, die polariteit van die kragtoevoer van die paar solenoïede sal verander, en die vlotter sal weer na die middel toe gaan.
Die tweede diagonaal op transistors Q6, Q7, Q8, Q9 Werk op dieselfde manier. Natuurlik, as jy die fasering van die spoele of die installering van die sensors mors, sal alles heeltemal anders wees, en die toestel sal nie werk nie.
Maar wie keer jou om alles reg te kry?
Noudat ons die elektroniese stroombaan uitgepluis het, is die probleem met die instelling opgeklaar.
Dit is nodig om die vlotter in die middel vas te maak, en stel die glyers van die potensiometers R10 en R22 sodat albei arms van beide H-brûe toe is. Wel, kom ons sê, "fix" - ek het opgewonde geraak, jy kan seker die vlotter met jou hande vashou, meer presies, met een hand, en twee multi-draai weerstande om die beurt met die ander hand draai. Soos dit geblyk het, is hierdie weerstande vir 'n rede multi-draai - letterlik 'n halwe draai op een van hulle, en die instelling vlieg. Waar my hande vandaan groei, is 'n geheim, maar deur aanraking kon ek nie die veranderinge in die gedrag van die vlotter opvang nie, afhangende van die posisie van die potensiometerskuif. Ek waag dit om voor te stel dat die ontwikkelaar dieselfde probleme ondervind het en daarom twee sulke springers op die bord verskaf het.
Sien jy die twee springers bo links en regs? Hulle breek die stroombaan tussen die paar solenoïede en die H-brug. Die voordele daarvan is tweeledig: deur een van die springers te verwyder, kan jy een van die hoeklyne heeltemal afskakel, en deur die ammeter in plaas van die ander aan te skakel, kan jy sien in watter toestand die H-brug van die ander hoeklyn is .
As 'n liriese afwyking, merk ek op dat as die H-brûe heeltemal oop is op beide diagonale, die stroom wat verbruik word drie ampère kan bereik. Onder sulke omstandighede sal dit vir die Q5-transistor baie moeilik wees om aan die lewe te bly. Gelukkig weerstaan dit so 'n las vir 'n kort tydjie, maar jy moet twee veeldraaiweerstande draai, en dit is nie vooraf bekend waar nie.
So vir voorlopige stemming beveel ek sterk aan om met elke diagonaal afsonderlik te vroetel: skakel die tweede een af met 'n jumper sodat Q5 nie rook nie.
Aangesien die stroom wat deur die solenoïede gaan van rigting kan verander, het die Chinese sulke ammeters op die plaas, waarin die pyl vertikaal in die middel van die skaal is. Daarom voel hulle goed en gemaklik: hulle trek die springers uit, steek die ammeters in die breuke en draai die weerstande rustig totdat die pyle na nul gaan.
Ek moes een springer oop los, en 'n ou Sowjet-toetser in ammetermodus met 'n metingslimiet van 10 ampère in die ander gaping insluit. As die stroom omgekeer blyk te wees, het die toetser dof na links afgegaan, en ek het geduldig die skroef gedraai totdat die toetser na nul teruggekeer het. Dit is die enigste manier om dit reg op te stel. Toe was dit moontlik om albei hoeklyne aan te skakel, en die aanpassing aan te pas, om maksimum stabiliteit van die vlotter te behaal. Jy kan ook die totale stroom wat deur die toestel verbruik word beheer: hoe minder is dit. hoe meer presies die instelling.
Uit gewoonte het ek die Levitron-liggaam op 'n 3D-drukker gedruk. Dit het nie so mooi uitgekom soos in die voltooide speelding vir tienduisend nie, maar ek was geïnteresseerd in die tegniese beginsel, nie estetika nie.
Bron: will.com