Cumu stabilisce un Levitron Chinese

In questu articulu, cunsideremu u riempimentu elettronicu di tali dispositi, u principiu di funziunamentu è u metudu di cunfigurazione. Finu à avà, aghju vistu descrizzioni di prudutti di fabbrica finiti, assai belli, è micca assai prezzu. In ogni casu, cù una ricerca superficiale, i prezzi cumincianu à dece mila rubles. Offre una descrizzione di un kit cinese per l'auto-assemblea per 1.5 mila.

Cumu stabilisce un Levitron Chinese
Prima di tuttu, hè necessariu di clarificà ciò chì esattamente serà discutitu. Ci hè una grande varietà di levitanti magnetichi, è a varietà di implementazioni specifiche hè stupente. Tali opzioni, quandu i magneti permanenti, per via di e caratteristiche di u disignu, sò situati cù i stessi poli l'un à l'altru, ùn sò avà micca di interessu à nimu, ma ci sò più opzioni difficili. Per esempiu cusì:

Cumu stabilisce un Levitron Chinese
U principiu di u funziunamentu hè statu discrittu ripetutamente, per dì brevemente - ci hè un magnetu permanente in u campu magneticu di u solenoide, a forza di quale dipende di u signale di u sensoru di a sala.
U polu oppostu di u magnetu ùn gira micca per u fattu chì hè muntatu in un mudellu di globu, chì cambia notevolmente u centru di gravità. U circuitu elettronicu di u dispusitivu hè assai sèmplice, è quasi ùn hè micca bisognu di cunfigurazione.

Ci sò opzioni per implementà tali prughjetti nantu à arduino, ma questu hè da a serie "perchè hè simplice, quandu pò esse difficiule".

Questu articulu hè dedicatu à una altra opzione, induve un stand hè utilizatu invece di una sospensjoni:

Cumu stabilisce un Levitron Chinese
Invece di un globu, un fiore hè pussibule, o qualcosa altru, cum'è a fantasia dice. A produzzione seriale di tali ghjoculi hè stata stabilita, ma i prezzi ùn piacenu à nimu. In l'immensità di Ali Express, aghju scontru un tali set di parti,

Cumu stabilisce un Levitron Chinese
chì hè u riempimentu elettronicu di u stand. U prezzu di emissione hè di 1,5 mila rubli, se "Metudu di u venditore" hè sceltu.

In u risultatu di a cumunicazione cù u venditore, hà sappiutu ottene u diagramma di u dispusitivu, è l'istruzzioni di installazione cinese. Ciò chì m'hà toccu in particulare hè chì u vinditore hà furnitu un ligame à un video induve u specialista conta ancu tuttu in dettaglio in cinese. Intantu, a struttura assemblata richiede un aghjustamentu cumpetente è minuciosu, ùn hè micca realisticu di lancià "in muvimentu". Hè per quessa chì aghju decisu di arricchisce u RuNet cù struzzioni in russo.

Allora, in ordine. U circuitu stampatu hè statu fattu in un locu assai bonu, cum'è risultava, hà ancu quattru strati, chì hè completamente innecessariu. A lavorazione hè di prima qualità è a serigrafia hè ben disegnata è dettagliata. Prima di tuttu, hè più còmuda di saldarà i sensori di Hall, è hè assai impurtante di pusizioni currettamente. Una foto di primu pianu hè attaccata.

Cumu stabilisce un Levitron Chinese

A superficia sensitiva di i sensori deve esse à a mità di l'altezza di i solenoidi.
U terzu sensoru, chì hè curvatu cù a lettera "G", pò esse elevatu un pocu più altu. A so pusizioni, per via, ùn hè micca particularmente critica - serve per accende automaticamente u putere.

Avissi cunsigliatu di muntà i solenoidi in modu chì i cunduttori da u principiu di a bobina sò in cima. Allora si ponu più uniformi, è u risicu di un cortu circuitu hè menu. Quattru solenoids formanu un quadru, hè necessariu di cunnette i diagonali in parigli. In u mo bordu, una diagonale era marcata X1,Y1, è l'altru - X2,Y2.

Ùn hè micca u fattu chì vi truverete u listessu. U principiu hè impurtante: pigliamu a diagonale, cunnettamu e cunclusioni internu di e bobine inseme, l'esterno - in u circuitu. I campi magnetichi creati da ognuna di e coppie di bobine deve esse oppostu.

Quattru culonni di magneti permanenti devenu esse fissati in modu chì tutti fighjenu in a listessa direzzione. Ùn importa micca s'ellu hè u polu nordu o sudu, hè impurtante ùn esse in discordia.

Dopu quì, trattemu tranquillamente cù i dettagli è appiccicà secondu a serigrafia. Tinning è plating sò eccellenti, a saldatura di un tali bordu hè un piacè.

Avà hè u tempu di sfondate in u funziunamentu di u circuitu elettronicu.

U node J3 - U5A - Q5 hè situatu un pocu separatamente. L'elementu J3 hè u sensoru di Hall chì hè più altu è nantu à e gambe piegate. Questu hè nunda più di un dispositivu automaticu. Sensor J3 determina u fattu stessu di a prisenza di un float sopra tutta a struttura. Pudemu u float - a putenza attivata. Eliminatu - disattivatu. Questu hè assai logicu, perchè senza un float, u funziunamentu di u circuitu perde u so significatu.

Se ùn avete micca applicà u putere, u float stringhje fermamente à una di e colonne magnetiche. Aghju attiratu a vostra attenzione: questu hè currettu, cum'è deve esse. U float deve esse turnatu à questu latu. Accumincia à ripiglià solu quandu hè strettamente in u centru di a struttura. Ma mentri l'elettronica ùn sò micca travagliatu, inevitabbilmente casca nantu à una di e cime di a piazza.

U regulatore hè cuncepitu cum'è seguente: dui semi simmetrici, dui amplificatori differenziali, ognunu riceve un signalu da u so sensoru Hall è cuntrola u H - un ponte, a carica di quale hè un paru di solenoids.

Unu di l'amplificatori LM324, per esempiu, U1D, riceve u signale da u sensor J1, l'altri dui, U1B è U1C, servenu cum'è driver per u ponte H formatu da transistors Q1, Q2, Q3, Q4. Mentre u float hè in u centru di u quadru, l'amplificatore U1D deve esse in equilibriu è i dui bracci di u ponte H sò chjusi. Appena u float si move versu unu di i solenoids, u signale da u sensor J1 cambia, una mità di u ponte H si apre, è i solenoids induce campi magnetichi opposti. Quellu più vicinu à u float duverebbe repelle. è chì hè più - à u cuntrariu, per attruverà. In u risultatu, u float torna da induve hè vinutu. Se u float vola torna troppu luntanu, l'altru bracciu di u H-ponte serà apertu, a polarità di l'alimentazione di u paru di solenoids cambierà, è u float torna à u centru.

A seconda diagonale nantu à i transistors Q6, Q7, Q8, Q9 Funziona in u listessu modu. Di sicuru, s'ellu si miss up the phasing of the coils o a stallazione di i sensori, tuttu serà completamente diversu, è u dispusitivu ùn funziona micca.

Ma quale ti impedisce di fà tuttu bè ?

Avà chì avemu capitu u circuitu elettronicu, u prublema cù u paràmetru hè sbulicatu.
Hè necessariu di riparà u float in u centru, è stabilisce i sliders di i potentiometers R10 è R22 per chì i dui braccia di i dui H-ponti sò chjusi. Ebbè, dicemu, "fix" - mi sò entusiasmatu, pudete probabilmente tene u float cù e vostre mani, più precisamente, cù una manu, è turnate dui resistori multi-turn in turnu cù l'altra manu. Cum'è s'hè risultatu, sti resistori sò multi-turn per una ragione - literalmente a mità di turnu nantu à unu d'elli, è l'ambienti vola. Induve cresce e mo mani hè un sicretu, ma per u toccu ùn pudia micca catturà i cambiamenti in u cumpurtamentu di u float secondu a pusizione di u slider potentiometer. Oseu di suggerisce chì u sviluppatore hà avutu i stessi difficultà, è per quessa hà furnitu dui tali jumpers nantu à u bordu.

Cumu stabilisce un Levitron Chinese

Vede i dui jumpers in cima left and right? Rompenu u circuitu trà u paru di solenoids è u ponte H. I benefizii di elli sò duie volte: sguassendu unu di i jumpers, pudete disattivà completamente una di e diagonali, è accendendu l'ammeteru invece di l'altru, pudete vede in quale statu hè u ponte H di l'altra diagonale.

Cum'è una digressione lirica, aghju nutatu chì se i ponti H in i dui diagonali sò completamente aperti, u currente cunsumatu pò ghjunghje à trè ampere. In tali cundizioni, serà assai difficiule per u transistor Q5 per stà vivu. Fortunatamente, resiste una tale carica per un pocu tempu, ma avete bisognu di torce dui resistori multi-turn, è ùn hè micca cunnisciutu in anticipu induve.

Cumu stabilisce un Levitron Chinese

Allora per a sintonizazione preliminare, vi ricumandemu fermamente di scaccià cù ogni diagonale per separatamente: apague u sicondu cù un jumper per chì Q5 ùn fume micca.

Siccomu u currente chì passa per i solenoidi pò cambià a direzzione, i Cinesi anu tali ammeters in a splutazioni, in quale a freccia hè verticalmente à mezu à a scala. Hè per quessa chì si sentenu bè è cunfortu: tiranu i jumpers, appiccicate l'ammeters in i pause, è tranquillamente giranu i resistori finu à chì e frecce vanu à zero.

Aviu avutu à lascià un jumper apertu, è include un vechju tester sovieticu in modu ammeteru cù un limitu di misurazione di 10 ampere in l'altru gap. Se u currente hè stata invertita, u tester hè andatu fora di scala dully à a manca, è aghju pacienza giratu u vitu finu à chì u tester torna à zero. Hè l'unicu modu per esse stallatu bè. Allora era pussibule accende e duie diagonali, è aghjustà l'ajustamentu, ottenendu a massima stabilità di u float. Pudete ancu cuntrullà u currente tutale cunsumatu da u dispusitivu: u menu hè. u più precisu u setting.

Fora di l'abitudine, aghju stampatu u corpu Levitron nantu à una stampante 3D. Ùn era micca cusì bellu cum'è in u ghjocu finitu per deci mila, ma era interessatu à u principiu tècnicu, micca l'estetica.



Source: www.habr.com

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