Sa artikulong ito titingnan natin ang elektronikong nilalaman ng mga naturang device, ang prinsipyo ng pagpapatakbo at ang paraan ng pagsasaayos. Hanggang ngayon, nakatagpo ako ng mga paglalarawan ng mga natapos na produkto ng pabrika, napakaganda, at hindi masyadong mura. Sa anumang kaso, sa isang mabilis na paghahanap, ang mga presyo ay nagsisimula sa sampung libong rubles. Nag-aalok ako ng isang paglalarawan ng isang Chinese kit para sa self-assembly para sa 1.5 thousand.
Una sa lahat, kailangang linawin kung ano ang eksaktong tatalakayin. Mayroong maraming iba't ibang mga magnetic levitator, at ang iba't ibang mga partikular na pagpapatupad ay kamangha-manghang. Ang ganitong mga pagpipilian, kapag ang mga permanenteng magnet, dahil sa mga tampok ng disenyo, ay matatagpuan na may katulad na mga poste na nakaharap sa isa't isa, ay walang interes sa sinuman ngayon, ngunit may mga mas tusong pagpipilian. Halimbawa ito:
Ang prinsipyo ng operasyon ay paulit-ulit na inilarawan, upang ilagay ito sa madaling sabi - mayroong isang permanenteng magnet na nakabitin sa magnetic field ng solenoid, ang intensity nito ay nakasalalay sa signal ng sensor ng hall.
Ang kabaligtaran na poste ng magnet ay hindi lumiliko dahil sa ang katunayan na ito ay naka-mount sa isang dummy globe, na kapansin-pansing nagbabago ang sentro ng grabidad pababa. Ang electronic circuit ng device ay napaka-simple at halos walang configuration.
Mayroong mga opsyon para sa pagpapatupad ng mga katulad na proyekto sa Arduino, ngunit ito ay mula sa serye na "bakit gawing simple kung maaari itong kumplikado."
Ang artikulong ito ay nakatuon sa isa pang opsyon, kung saan isang stand ang ginagamit sa halip na isang suspensyon:
Sa halip na isang globo, isang bulaklak o iba pa ay posible, ayon sa idinidikta ng iyong imahinasyon. Ang serial production ng naturang mga laruan ay naitatag, ngunit ang mga presyo ay hindi nakalulugod sa sinuman. Sa kalakhan ng Ali Express ay nakita ko ang mga sumusunod na hanay ng mga bahagi:
na siyang electronic filling ng stand. Ang humihingi ng presyo ay 1,5 libong rubles kung ang "Paraan ng Nagbebenta" ay napili.
Batay sa mga resulta ng pakikipag-usap sa nagbebenta, , at mga tagubilin sa pag-setup sa Chinese. Ang lalo na nakaantig sa akin ay ang nagbebenta ay nagbigay ng link sa isang video kung saan ipinapaliwanag ng espesyalista ang lahat nang detalyado, pati na rin sa Chinese. Samantala, ang pinagsama-samang istraktura ay nangangailangan ng karampatang at maingat na pagsasaayos; hindi makatotohanang simulan ito "sa mabilisang." Kaya naman nagpasya akong pagyamanin ang RuNet ng mga tagubilin sa Russian.
Kaya, sa pagkakasunud-sunod. Ang naka-print na circuit board ay ginawa sa isang napakagandang lugar, tulad ng nangyari, ito ay kahit na apat na layered, na kung saan ay ganap na hindi kailangan. Ang kalidad ng pagkakagawa ay mahusay at ang lahat ay silk-screened at iginuhit nang detalyado. Una sa lahat, ito ay mas maginhawa upang maghinang Hall sensors, at ito ay napakahalaga upang iposisyon ang mga ito ng tama. Naka-attach ang close-up na larawan.
Ang sensitibong ibabaw ng mga sensor ay dapat nasa kalahati ng taas ng mga solenoid.
Ang ikatlong sensor, na nakakurba na may letrang "G", ay maaaring itaas ng kaunti. Ang posisyon nito, sa pamamagitan ng paraan, ay hindi partikular na kritikal - nagsisilbi itong awtomatikong i-on ang kapangyarihan.
Inirerekomenda ko ang pag-mount ng mga solenoid upang ang mga lead mula sa simula ng paikot-ikot ay nasa itaas. Sa ganitong paraan sila ay tatayo nang mas pantay, at may mas kaunting panganib ng short circuiting. Ang apat na solenoid ay bumubuo ng isang parisukat; kinakailangan upang ikonekta ang mga diagonal sa mga pares. Sa aking board, ang isang dayagonal ay may label na X1,Y1, at ang isa ay may label na X2,Y2.
Ito ay hindi isang katotohanan na makakatagpo ka ng pareho. Ang prinsipyo ay mahalaga: kumuha kami ng isang dayagonal, ikinonekta ang mga panloob na terminal ng mga coils nang magkasama, at ikinonekta ang mga panlabas na terminal sa isang circuit. Ang mga magnetic field na nilikha ng bawat pares ng mga coils ay dapat na kabaligtaran.
Dapat na ikabit ang apat na haligi ng permanenteng magnet upang ang lahat ay nakaharap sa parehong direksyon. Hindi mahalaga kung ito ay ang hilaga o timog na poste, mahalaga na huwag maging hindi pare-pareho.
Pagkatapos nito, mahinahon naming hinarap ang mga bahagi at idikit ang mga ito ayon sa silk-screen printing. Ang tinning at metallization ay mahusay, ang paghihinang tulad ng isang board ay isang kasiyahan.
Ngayon ay oras na upang bungkalin ang mga gawain ng electronic circuit.
Ang node J3 - U5A - Q5 ay matatagpuan nang hiwalay. Ang Element J3 ay ang Hall sensor na pinakamataas at may mga hubog na binti. Ito ay walang iba kundi isang awtomatikong switch ng power ng device. Nakikita ng Sensor J3 ang mismong katotohanan ng pagkakaroon ng float sa itaas ng buong istraktura. Inilagay namin ang float at binuksan ang kuryente. Inalis - naka-off. Ito ay napaka-lohikal, dahil walang float ang operasyon ng circuit ay nagiging walang kahulugan.
Kung ang kapangyarihan ay hindi ibinibigay, ang float ay mananatili nang mahigpit sa isa sa mga magnetic post. Mangyaring tandaan: ito ay tama, ito ay kung paano ito dapat. Ang float ay dapat na lumiko sa gilid na ito. Nagsisimula itong itulak lamang kapag ito ay mahigpit na nasa gitna ng istraktura. Ngunit habang hindi gumagana ang electronics, hindi maiiwasang mahulog siya sa isa sa mga vertice ng square.
Ang regulator ay dinisenyo tulad nito: dalawang simetriko halves, dalawang differential amplifier, ang bawat isa ay tumatanggap ng isang senyas mula sa sarili nitong Hall sensor at kinokontrol ang H-bridge, ang load nito ay isang pares ng solenoids.
Ang isa sa mga LM324 amplifier, halimbawa, U1D, ay tumatanggap ng signal mula sa sensor J1, ang iba pang dalawa, U1B at U1C, ay nagsisilbing mga driver ng H-bridge na nabuo ng mga transistor Q1, Q2, Q3, Q4. Hangga't ang float ay nasa gitna ng parisukat, dapat na balanse ang U1D amplifier at sarado ang magkabilang braso ng H-bridge. Sa sandaling lumipat ang float patungo sa isa sa mga solenoid, nagbabago ang signal mula sa sensor J1, bubukas ang kalahati ng H-bridge, at ang mga solenoid ay nag-udyok sa magkasalungat na magnetic field. Ang mas malapit sa float ay dapat itulak ito palayo. at alin ang higit pa - sa kabaligtaran, maakit. Bilang resulta, ang float ay bumalik kung saan ito nanggaling. Kung ang float ay lumipad pabalik nang labis, ang kabilang braso ng H-bridge ay magbubukas, ang polarity ng power supply sa pares ng solenoids ay magbabago, at ang float ay muling lilipat patungo sa gitna.
Ang pangalawang dayagonal sa mga transistors Q6, Q7, Q8, Q9 ay gumagana nang eksakto sa parehong paraan. Siyempre, kung guluhin mo ang phasing ng mga coils o ang pag-install ng mga sensor, ang lahat ay magiging ganap na mali at ang aparato ay hindi gagana.
Ngunit sino ang pumipigil sa iyo sa pagsasama-sama ng lahat nang tama?
Ngayong naiintindihan na natin ang electronic circuit, naging mas malinaw ang isyu sa pagsasaayos.
Kinakailangang ayusin ang float sa gitna, at i-install ang mga potentiometer R10 at R22 upang ang magkabilang braso ng parehong H-tulay ay sarado. Buweno, sabihin nating, "ayusin" - Nadala ako, malamang na maaari mong hawakan ang float gamit ang iyong mga kamay, mas tiyak, sa isang kamay, at sa kabilang banda ay halili na i-twist ang dalawang multi-turn resistors. Tulad ng nangyari, ang mga resistor na ito ay multi-turn para sa isang kadahilanan - literal na kalahating pagliko sa isa sa kanila, at nawala ang setting. Kung saan nagmula ang aking mga kamay ay isang lihim, ngunit sa pamamagitan ng pagpindot ay hindi ko matukoy ang mga pagbabago sa pag-uugali ng float depende sa posisyon ng potentiometer slide. Naglakas-loob akong magmungkahi na ang developer ay nakaranas ng parehong mga paghihirap, at samakatuwid ay nagbigay ng dalawang ganoong jumper sa board.
Nakikita mo ba ang dalawang jumper sa kaliwa at kanan sa itaas? Sinisira nila ang circuit sa pagitan ng isang pares ng solenoids at ng H-bridge. Ang benepisyo mula sa mga ito ay dalawang beses: sa pamamagitan ng pag-alis ng isa sa mga jumper, maaari mong ganap na patayin ang isa sa mga diagonal, at sa pamamagitan ng pag-on sa ammeter sa halip ng isa, makikita mo ang estado ng H-bridge ng isa pang dayagonal.
Bilang isang lyrical digression, tandaan ko na kung ang H-bridges sa parehong diagonal ay ganap na bukas, ang kasalukuyang natupok ay maaaring umabot sa tatlong amperes. Sa ganitong mga kondisyon, magiging napakahirap para sa transistor Q5 na manatiling buhay. Sa kabutihang palad, maaari itong makatiis ng ganoong pagkarga sa maikling panahon, ngunit kailangan mong i-on ang dalawang multi-turn resistors, at hindi mo alam nang maaga kung saan.
Kaya't para sa paunang pag-setup, lubos kong inirerekumenda ang pag-ikot sa bawat dayagonal nang hiwalay: patayin ang pangalawa gamit ang isang jumper upang ang Q5 ay hindi umusok.
Dahil ang kasalukuyang dumadaan sa mga solenoid ay maaaring magbago ng direksyon, ang mga Tsino ay may mga ammeter kung saan ang karayom ββay nakatayo nang patayo sa gitna ng sukat. At samakatuwid ang pakiramdam nila ay mabuti at komportable: hinuhugot nila ang mga jumper, idikit ang mga ammeter sa mga puwang, at mahinahon na pinihit ang mga resistor hanggang ang mga arrow ay pumunta sa zero.
Kinailangan kong iwanang bukas ang isang jumper, at isaksak sa kabilang gap ang isang lumang Soviet tester sa ammeter mode na may limitasyon sa pagsukat na 10 amperes. Kung ang kasalukuyang naging kabaligtaran, ang tester ay mapurol na nawala sa kaliwa, at matiyaga kong pinihit ang tornilyo hanggang sa bumalik ang tester sa zero. Ito ang tanging paraan upang gumawa ng mga paunang pagsasaayos. Pagkatapos ay posible na i-on ang parehong mga diagonal at ayusin ang pagsasaayos, na makamit ang maximum na katatagan ng float. Maaari mo ring kontrolin ang kabuuang kasalukuyang natupok ng device: mas mababa ito. mas tumpak ang setting.
Dahil sa ugali, nag-print ako ng Levitron case sa isang 3D printer. Ito ay hindi kasing ganda ng tapos na laruan para sa sampung libo, ngunit interesado ako sa teknikal na prinsipyo, hindi aesthetics.
Pinagmulan: www.habr.com