Dalam artikel ini kita akan melihat kandungan elektronik peranti sedemikian, prinsip operasi dan kaedah konfigurasi. Sehingga kini, saya terjumpa penerangan produk siap kilang, sangat cantik, dan tidak begitu murah. Walau apa pun, dengan carian pantas, harga bermula pada sepuluh ribu rubel. Saya menawarkan penerangan tentang kit Cina untuk pemasangan sendiri dengan harga 1.5 ribu.
Pertama sekali, adalah perlu untuk menjelaskan apa sebenarnya yang akan dibincangkan. Terdapat pelbagai jenis levitator magnetik, dan pelbagai pelaksanaan khusus adalah menakjubkan. Pilihan sedemikian, apabila magnet kekal, kerana ciri reka bentuk, terletak dengan tiang seperti yang menghadap satu sama lain, tidak menarik minat sesiapa pun hari ini, tetapi terdapat pilihan yang lebih licik. Contohnya ini:
Prinsip operasi telah diterangkan berulang kali, untuk meletakkannya secara ringkas - terdapat magnet kekal yang tergantung di medan magnet solenoid, keamatan yang bergantung pada isyarat sensor dewan.
Kutub bertentangan magnet tidak berpusing kerana fakta bahawa ia dipasang dalam dunia tiruan, yang dengan ketara mengalihkan pusat graviti ke bawah. Litar elektronik peranti adalah sangat mudah dan hampir tidak memerlukan konfigurasi.
Terdapat pilihan untuk melaksanakan projek serupa pada Arduino, tetapi ini adalah dari siri "mengapa menjadikannya mudah apabila ia boleh menjadi rumit."
Artikel ini ditumpukan kepada pilihan lain, yang menggunakan dirian dan bukannya penggantungan:
Daripada glob, bunga atau sesuatu yang lain mungkin, seperti yang ditentukan oleh imaginasi anda. Pengeluaran bersiri mainan sedemikian telah ditubuhkan, tetapi harganya tidak menggembirakan sesiapa pun. Dalam keluasan Ali Express saya menjumpai set bahagian berikut:
yang merupakan pengisian elektronik pendirian. Harga yang diminta ialah 1,5 ribu rubel jika "Kaedah Penjual" dipilih.
Berdasarkan hasil komunikasi dengan penjual, , dan arahan persediaan dalam bahasa Cina. Apa yang sangat menyentuh saya ialah penjual memberikan pautan ke video di mana pakar menerangkan segala-galanya secara terperinci, juga dalam bahasa Cina. Sementara itu, struktur yang dipasang memerlukan pelarasan yang cekap dan teliti; ia tidak realistik untuk memulakannya "dengan cepat." Itulah sebabnya saya memutuskan untuk memperkayakan RuNet dengan arahan dalam bahasa Rusia.
Jadi, mengikut urutan. Papan litar bercetak dibuat di tempat yang sangat baik; ternyata, ia juga berlapis empat, yang sama sekali tidak perlu. Kualiti mutu kerja sangat baik dan semuanya disaring sutera dan dilukis dengan terperinci. Pertama sekali, lebih mudah untuk memateri penderia Hall, dan sangat penting untuk meletakkannya dengan betul. Foto dekat dilampirkan.
Permukaan sensitif penderia hendaklah pada separuh ketinggian solenoid.
Sensor ketiga, yang melengkung dengan huruf "G", boleh dinaikkan sedikit lebih tinggi. Kedudukannya, dengan cara, tidak begitu kritikal - ia berfungsi untuk menghidupkan kuasa secara automatik.
Saya akan mengesyorkan memasang solenoid supaya petunjuk dari permulaan penggulungan berada di atas. Dengan cara ini mereka akan berdiri lebih sekata, dan risiko litar pintas akan berkurangan. Empat solenoid membentuk segi empat sama; adalah perlu untuk menyambungkan pepenjuru secara berpasangan. Di papan saya, satu pepenjuru dilabelkan X1,Y1, dan yang lain dilabelkan X2,Y2.
Ia bukan fakta bahawa anda akan menemui yang sama. Prinsipnya adalah penting: kami mengambil pepenjuru, menyambungkan terminal dalaman gegelung bersama-sama, dan menyambungkan terminal luaran ke dalam litar. Medan magnet yang dicipta oleh setiap pasangan gegelung mestilah bertentangan.
Empat tiang magnet kekal mesti dipasang supaya semuanya menghadap arah yang sama. Tidak kira sama ada ia kutub utara atau selatan, yang penting jangan tidak konsisten.
Selepas itu, kami dengan tenang menangani bahagian dan melekatkannya mengikut percetakan skrin sutera. Tinning dan metalisasi sangat baik, memateri papan sedemikian adalah keseronokan.
Kini tiba masanya untuk menyelidiki cara kerja litar elektronik.
Nod J3 - U5A - Q5 terletak berasingan sedikit. Elemen J3 ialah penderia Dewan yang paling tinggi dan mempunyai kaki melengkung. Ini tidak lebih daripada suis kuasa peranti automatik. Sensor J3 mengesan hakikat kehadiran apungan di atas keseluruhan struktur. Kami meletakkan pelampung dan kuasa dihidupkan. Dialih keluar - dimatikan. Ini sangat logik, kerana tanpa apungan operasi litar menjadi tidak bermakna.
Jika kuasa tidak dibekalkan, pelampung akan melekat kuat pada salah satu tiang magnet. Sila ambil perhatian: ini betul, ini adalah bagaimana ia sepatutnya. Pelampung harus dipusingkan ke sisi ini. Ia mula menolak hanya apabila ia berada di tengah-tengah struktur. Tetapi semasa elektronik tidak berfungsi, dia pasti jatuh ke salah satu bucu petak itu.
Pengawal selia direka bentuk seperti ini: dua bahagian simetri, dua penguat pembezaan, masing-masing menerima isyarat daripada sensor Hallnya sendiri dan mengawal jambatan H, yang bebannya adalah sepasang solenoid.
Salah satu penguat LM324, sebagai contoh, U1D, menerima isyarat daripada sensor J1, dua lagi, U1B dan U1C, berfungsi sebagai pemacu jambatan H yang dibentuk oleh transistor Q1, Q2, Q3, Q4. Selagi apungan berada di tengah-tengah petak, penguat U1D hendaklah seimbang dan kedua-dua lengan jambatan-H ditutup. Sebaik sahaja apungan bergerak ke arah salah satu solenoid, isyarat dari sensor J1 berubah, separuh daripada jambatan H terbuka, dan solenoid mendorong medan magnet yang bertentangan. Yang lebih dekat dengan pelampung harus menolaknya. dan yang mana lebih jauh - sebaliknya, menarik. Akibatnya, pelampung itu kembali ke tempat asalnya. Jika pelampung terbang ke belakang terlalu banyak, lengan jambatan H yang lain akan terbuka, kekutuban bekalan kuasa kepada pasangan solenoid akan berubah, dan apungan akan bergerak semula ke arah tengah.
Diagonal kedua pada transistor Q6, Q7, Q8, Q9 berfungsi dengan cara yang sama. Sudah tentu, jika anda mengacaukan fasa gegelung atau pemasangan sensor, semuanya akan menjadi salah sepenuhnya dan peranti tidak akan berfungsi.
Tetapi siapa yang menghalang anda daripada menyusun segala-galanya dengan betul?
Sekarang setelah kita memahami litar elektronik, isu konfigurasi telah menjadi lebih jelas.
Ia adalah perlu untuk menetapkan terapung di tengah, dan memasang potensiometer R10 dan R22 supaya kedua-dua lengan kedua-dua jambatan H ditutup. Baiklah, katakan, "baiki" - Saya terbawa-bawa, anda mungkin boleh memegang terapung dengan tangan anda, lebih tepat lagi, dengan satu tangan, dan dengan tangan yang lain putar dua perintang berbilang pusingan secara bergantian. Ternyata, perintang ini berbilang pusingan atas sebab - secara literal separuh pusingan pada salah satu daripadanya, dan tetapan hilang. Dari mana datangnya tangan saya adalah rahsia, tetapi dengan sentuhan saya tidak dapat mengesan perubahan dalam tingkah laku apungan bergantung pada kedudukan slaid potensiometer. Saya berani mencadangkan bahawa pemaju mengalami kesukaran yang sama, dan oleh itu menyediakan dua pelompat sedemikian di papan.
Adakah anda melihat dua pelompat di kiri dan kanan atas? Mereka memutuskan litar antara sepasang solenoid dan jambatan H. Faedah daripada mereka adalah dua kali ganda: dengan mengeluarkan salah satu pelompat, anda boleh mematikan sepenuhnya salah satu pepenjuru, dan dengan menghidupkan ammeter dan bukannya yang lain, anda boleh melihat keadaan jambatan-H pepenjuru yang lain.
Sebagai penyimpangan lirik, saya perhatikan bahawa jika jambatan-H pada kedua-dua pepenjuru terbuka sepenuhnya, arus yang digunakan boleh mencapai tiga ampere. Dalam keadaan sedemikian, ia akan menjadi sangat sukar untuk transistor Q5 untuk terus hidup. Nasib baik, ia boleh menahan beban sedemikian untuk masa yang singkat, tetapi anda perlu menghidupkan dua perintang berbilang pusingan, dan anda tidak tahu terlebih dahulu di mana.
Jadi untuk persediaan awal, saya amat mengesyorkan bermain-main dengan setiap pepenjuru secara berasingan: matikan yang kedua dengan pelompat supaya Q5 tidak berasap.
Oleh kerana arus yang melalui solenoid boleh berubah arah, orang Cina mempunyai ammeter di mana jarum berdiri secara menegak di tengah-tengah skala. Dan oleh itu mereka berasa baik dan selesa: mereka mengeluarkan pelompat, melekatkan ammeter ke dalam celah, dan dengan tenang memutar perintang sehingga anak panah menjadi sifar.
Saya terpaksa membiarkan satu pelompat terbuka, dan palamkan ke celah yang satu lagi penguji Soviet lama dalam mod ammeter dengan had pengukuran 10 ampere. Jika arus ternyata sebaliknya, penguji tumpul berskala ke kiri, dan saya dengan sabar memutar skru sehingga penguji kembali ke sifar. Ini adalah satu-satunya cara untuk membuat pelarasan awal. Kemudian adalah mungkin untuk menghidupkan kedua-dua pepenjuru dan melaraskan pelarasan, mencapai kestabilan maksimum terapung. Anda juga boleh mengawal jumlah arus yang digunakan oleh peranti: semakin kurang ia. lebih tepat tetapan.
Kerana kebiasaan, saya mencetak sarung Levitron pada pencetak 3D. Ternyata tidak secantik mainan siap untuk sepuluh ribu, tetapi saya berminat dengan prinsip teknikal, bukan estetika.
Sumber: www.habr.com