כיצד להגדיר לויטרון סיני

במאמר זה נבחן את התוכן האלקטרוני של מכשירים כאלה, את עקרון הפעולה ושיטת ההגדרה. עד עכשיו נתקלתי בתיאורים של מוצרי מפעל מוגמרים, יפים מאוד, ולא מאוד זולים. בכל מקרה, בחיפוש מהיר המחירים מתחילים בעשרת אלפים רובל. אני מציע תיאור של ערכה סינית להרכבה עצמית תמורת 1.5 אלף.

קודם כל, יש צורך להבהיר במה בדיוק נדון. יש מגוון גדול של מרחפים מגנטיים, ומגוון ההטמעות הספציפיות מדהים. אפשרויות כאלה, כאשר מגנטים קבועים, בשל מאפייני העיצוב, ממוקמים כאשר אותם קטבים זה מול זה, לא מעניינות אף אחד כיום, אבל יש אפשרויות ערמומיות יותר. למשל זה:

עקרון הפעולה תואר שוב ושוב, אם לומר זאת בקצרה - בשדה המגנטי של הסולנואיד תלוי מגנט קבוע, שעוצמתו תלויה באות של חיישן האולם.
הקוטב הנגדי של המגנט אינו מתהפך בשל העובדה שהוא מותקן בגלובוס דמה, אשר מסיט באופן ניכר את מרכז הכובד כלפי מטה. המעגל האלקטרוני של המכשיר פשוט מאוד ואינו דורש כמעט תצורה.

יש אפשרויות ליישום פרויקטים דומים ב- Arduino, אבל זה מהסדרה "למה לעשות את זה פשוט כשזה יכול להיות מסובך."

מאמר זה מוקדש לאפשרות נוספת, שבה נעשה שימוש במעמד במקום השעיה:

במקום גלובוס, פרח או משהו אחר אפשרי, כיד הדמיון הטובה עליך. ייצור סדרתי של צעצועים כאלה הוקם, אבל המחירים לא משמחים אף אחד. במרחב העצום של עלי אקספרס נתקלתי בסט החלקים הבא:

שהוא המילוי האלקטרוני של הדוכן. המחיר המבוקש הוא 1,5 אלף רובל אם נבחרה "שיטת המוכר".

בהתבסס על תוצאות התקשורת עם המוכר, הצליח להשיג את דיאגרמת המכשיר, והוראות הגדרה בסינית. מה שנגע בי במיוחד הוא שהמוכר סיפק קישור לסרטון שבו המומחה מסביר הכל בפירוט, גם בסינית. בינתיים, המבנה המורכב דורש התאמה מוכשרת וקפדנית; זה לא ריאלי להתחיל אותו "בדיוק". לכן החלטתי להעשיר את RuNet בהוראות ברוסית.

אז לפי הסדר. המעגל המודפס יוצר במקום טוב מאוד, כפי שהתברר, הוא אפילו היה בעל ארבע שכבות, וזה מיותר לחלוטין. איכות הביצוע מצוינת והכל בהדפס משי ומצויר לפרטי פרטים. קודם כל, יותר נוח להלחים חיישני Hall, וחשוב מאוד למקם אותם נכון. מצורפת תמונת תקריב.

המשטח הרגיש של החיישנים צריך להיות בחצי מגובה הסולנואידים.
החיישן השלישי, המעוקל באות "G", ניתן להגביה מעט גבוה יותר. מיקומו, אגב, אינו קריטי במיוחד - הוא משמש להדלקה אוטומטית.

הייתי ממליץ להרכיב את הסולנואידים כך שהלידים מתחילת הפיתול יהיו למעלה. כך הם יעמדו בצורה שווה יותר, ויש פחות סיכון לקצר חשמלי. ארבעה סולנואידים יוצרים ריבוע; יש צורך לחבר את האלכסונים בזוגות. על הלוח שלי, אלכסון אחד סומן X1,Y1, והשני סומן X2,Y2.

זו לא עובדה שתתקלו באותו אחד. העיקרון חשוב: אנחנו לוקחים אלכסון, מחברים את המסופים הפנימיים של הסלילים יחד, ומחברים את המסופים החיצוניים למעגל. השדות המגנטיים שנוצרים על ידי כל זוג סלילים חייבים להיות מנוגדים.

יש להרכיב ארבעה עמודים של מגנטים קבועים כך שכולם פונים לאותו כיוון. זה לא משנה אם זה הקוטב הצפוני או הדרומי, חשוב לא להיות לא עקבי.

לאחר מכן אנו מטפלים בנחת בחלקים ומדביקים אותם לפי הדפסת משי. הפחחות והמטאליזציה מצוינים, הלחמת לוח כזה היא תענוג.

עכשיו הגיע הזמן להתעמק בפעולת המעגל האלקטרוני.

הצומת J3 - U5A - Q5 ממוקם מעט בנפרד. אלמנט J3 הוא חיישן הול הגבוה ביותר ובעל רגליים מעוקלות. זה לא יותר מאשר מתג הפעלה אוטומטי של המכשיר. חיישן J3 מזהה את עצם נוכחותו של ציפה מעל המבנה כולו. הנחנו את המצוף והכוח הופעל. הוסר - כבוי. זה מאוד הגיוני, שכן ללא ציפה פעולת המעגל הופכת לחסרת משמעות.

אם לא יסופק חשמל, המצוף יידבק בחוזקה לאחד העמודים המגנטיים. שימו לב: זה נכון, ככה זה צריך להיות. יש להפוך את המצוף לצד זה. הוא מתחיל לדחוף רק כאשר הוא נמצא במרכז המבנה. אבל בזמן שהאלקטרוניקה לא עובדת, הוא נופל בהכרח על אחד מקודקודי הריבוע.

הרגולטור מתוכנן כך: שני חצאים סימטריים, שני מגברים דיפרנציאליים, כל אחד מקבל אות מחישן הול משלו ושולט על גשר H, שהעומס שלו הוא זוג סולנואידים.

אחד ממגברי LM324, למשל, U1D, מקבל את האות מהחיישן J1, השניים האחרים, U1B ו-U1C, משמשים כדריברים של גשר H שנוצר על ידי טרנזיסטורים Q1, Q2, Q3, Q4. כל עוד המצוף נמצא במרכז הריבוע, מגבר U1D צריך להיות מאוזן ושתי הזרועות של גשר H סגורות. ברגע שהמצוף נע לעבר אחד הסולנואידים, האות מהחיישן J1 משתנה, חלק מהגשר H נפתח, והסולנואידים גורמים לשדות מגנטיים מנוגדים. זה שקרוב יותר לצוף צריך לדחוף אותו. ואיזה רחוק יותר - להיפך, למשוך. כתוצאה מכך, הצוף חוזר למקום ממנו הגיע. אם המצוף עף אחורה יותר מדי, הזרוע השנייה של גשר H תיפתח, הקוטביות של אספקת החשמל לזוג הסולנואידים תשתנה, והמצוף ינוע שוב לכיוון המרכז.

האלכסון השני בטרנזיסטורים Q6, Q7, Q8, Q9 פועל בדיוק באותו אופן. כמובן שאם תבלבלו את הפאזה של הסלילים או את התקנת החיישנים, הכל ישתבש לחלוטין והמכשיר לא יעבוד.

אבל מי מונע ממך להרכיב הכל נכון?

כעת, לאחר שהבנו את המעגל האלקטרוני, בעיית התצורה התבררה יותר.
יש צורך לתקן את המצוף במרכז, ולהתקין את הפוטנציומטרים R10 ו-R22 כך ששתי הזרועות של שני גשרי H סגורות. ובכן, נניח, "תיקון" - נסחפתי, אתה כנראה יכול להחזיק את המצוף עם הידיים, ליתר דיוק, ביד אחת, וביד השנייה לסובב לסירוגין שני נגדים מרובי פניות. כפי שהתברר, נגדים אלה הם מרובי סיבוב מסיבה - ממש חצי סיבוב על אחד מהם, וההגדרה אבודה. מהיכן מגיעות הידיים שלי הוא סוד, אבל במגע לא יכולתי לזהות שינויים בהתנהגות המצוף בהתאם למיקום ההחלקה של הפוטנציומטר. אני מעז להציע שהמפתח חווה את אותם קשיים, ולכן סיפק שני מגשרים כאלה על הלוח.

האם אתה רואה שני מגשרים בצד שמאל וימין למעלה? הם שוברים את המעגל בין זוג סולנואידים לגשר H. התועלת מהם כפולה: על ידי הסרת אחד המגשרים ניתן לכבות לחלוטין את אחד האלכסונים, ובהפעלת מד הזרם במקום השני ניתן לראות את מצב גשר H של האלכסון השני.

כסטייה לירית, אני מציין שאם גשרי ה-H בשני האלכסונים פתוחים לחלוטין, הזרם הנצרך יכול להגיע לשלושה אמפר. בתנאים כאלה, יהיה קשה מאוד לטרנזיסטור Q5 להישאר בחיים. למרבה המזל, זה יכול לעמוד בעומס כזה לזמן קצר, אבל אתה צריך להפוך שני נגדים מרובי פניות, ואתה לא יודע מראש לאן.

אז להגדרה מקדימה, אני ממליץ בחום להתעסק עם כל אלכסון בנפרד: כבה את השני עם מגשר כדי שה-Q5 לא יעשן.

מכיוון שהזרם העובר דרך הסולנואידים יכול לשנות כיוון, לסינים יש מדי זרם שבהם המחט עומדת אנכית באמצע הסולם. ולכן הם מרגישים טוב ונוח: הם שולפים את המגשרים, תוקעים מדי זרם במרווחים, ומסובבים בשלווה את הנגדים עד שהחצים מגיעים לאפס.

הייתי צריך להשאיר מגשר אחד פתוח, ולחבר למרווח השני בוחן סובייטי ישן במצב מד זרם עם מגבלת מדידה של 10 אמפר. אם התברר שהזרם הפוך, הבוחן ירד בצורה עמומה מהסקאלה שמאלה, ואני סובבתי את הבורג בסבלנות עד שהבודק חזר לאפס. זו הייתה הדרך היחידה לבצע התאמות ראשוניות. לאחר מכן ניתן היה להפעיל את שני האלכסונים ולהתאים את ההתאמה, תוך השגת יציבות מקסימלית של המצוף. אתה יכול גם לשלוט על הזרם הכולל שצורך המכשיר: ככל שהוא קטן יותר. ככל שההגדרה מדויקת יותר.

מתוך הרגל הדפסתי את מארז הלויטרון במדפסת תלת מימד. זה התברר לא יפה כמו הצעצוע המוגמר בעשרת אלפים, אבל התעניינתי בעיקרון הטכני, לא באסתטיקה.

מקור: www.habr.com