Survetundlik elektriline rula: 7 sammu

2024 Autor: John Day | [email protected]. Viimati modifitseeritud: 2024-01-30 08:49

See juhend oli loodud Lõuna -Florida ülikooli Makecourse'i projektinõude täitmiseks (www.makecourse.com). Järgmised juhised selgitavad elektrilise rula ehitamisprotsessi, mis kasutab kiiruse regulaatorina survetundlikku padja. Padi töötab koos Arduino Uno plaadiga, samuti elektrimootori ja esc -ga (elektrooniline kiiruse regulaator).

Lisatud on video, mis annab ülevaate kogu projektist.

Samm: osade loend

Selle tahvli ehitamiseks vajate järgmisi elemente.

1. Täielik rula koos teki, veoautode, rataste ja laagritega.

2. Arduino mikrokontrolleri plaat. Kasutasin Uno tahvlit, mille leiate siit.

3. Leivaplaadi ahel. Pool suurus on selle rakenduse jaoks enam kui piisav.

4. Survepadja jaoks kasutatav pooljuhtiv kile Velostat, mida saab siit osta.

5. Harjadeta elektrimootor. Sõltuvalt eelarvest ja kiiruseelistustest saate kasutada erinevaid kv -mootoreid. Ehituses kasutasin 280 kv mootorit, mille leiate siit.

6. Raadio teel juhitavate sõidukite elektrooniline kiiruse regulaator (esc). Veenduge, et ostate esc, mille voolutugevus on suurem kui mootor nõuab. Käisin selle kontrolleriga.

7. Patareid, ma kasutasin oma eelarvega sobitamiseks nelja 3s Li-po akut, saate kasutada oma eelistatud akutüüpe, kui need ühilduvad teie esc-ga ja annavad mootori toiteks piisavalt voolu. Need on patareid, mis kasutatakse selles konstruktsioonis.

8. Mees Bullet pistikud akuühenduste jaoks. Siit leiate pakendi, millel on nii meeste kui ka naiste pistikud.

9. Jõuülekande hammasrattad/rihmarattad. Minu ehituses kasutati 14 hambaga väikest käiku ja 36 hambaga suurt käiku. Solidworks Parti failid on lisatud allpool.

10. Hammasrihm.

11. Karp elektroonika paigutamiseks. See võib olla teie enda disain või saate seda juhtumit üsna lihtsalt muuta.

2. samm: Velostati rõhuanduri kokkupanek

Velostat on elektrit juhtiv materjal, mida müüakse pakkematerjalina. Sellel on ainulaadne omadus, mis muudab selle kasutatavaks rõhuandurina, mille elektriline takistus sõltub selle rõhust. Selle vara ärakasutamiseks peate selle elektrivoolu juhtima.

Anduri kokkupaneku alustamiseks peate lõikama oma velostaadi tüki soovitud suuruse ja kuju järgi. Pidage meeles, et see asetatakse rula kohale, kus asub teie esijalg, nii et tuginege oma suurusele kasutatavale lauale.

Lõika kaks elektrit juhtiva fooliumi tükki velostaadist veidi väiksemaks. Kodumajapidamises kasutatav alumiiniumfoolium.

Järgmisena peate anduri juhtmestiku lõikama ja eemaldama. Eemaldage kahe juhtme otsas umbes 20–3 tolli isolatsioonist, kasutades 18–20 mõõtetraati.

Ühendage iga traat ühe oma fooliumilehega ja asetage seejärel iga leht Velostati padja vastaskülgedele.

Nüüd olete valmis rõhuanduri kokku pannud.

Samm: ühendage Arduino vooluahel

Kui teie rõhuandur on kokku pandud, peate selle ühendama oma Arduino Uno plaadiga. Vaadake ülaltoodud fotot juhtmestiku skeemina.

Jootke Arduino juhtmed andurist hüppajajuhtmeteni. Neid kasutatakse teie positiivsete ja negatiivsete juhtidena.

Ühendage 5 V väljund Arduino analoogküljel leivaplaadil oleva positiivse ribaga ja ühendage positiivne juhe (punane juhe pildil vasakul) leivaplaadi positiivse kanaliga.

Ühendage negatiivne juhe (sinine juhe pildil vasakul) leivaplaadiga ja seejärel käivitage 120 -oomine takisti leivaplaadi negatiivsest juhtmest teise leivaplaadi ossa. See toimib pingejagurina, nii et saate andurilt väljundpinge võtta ja muuta selle Arduino kasutatavateks andmeteks.

Ühendage takisti leivaplaadi maapinnaga ja maandage leivaplaat Arduino külge.

Kinnitage traat riba leivalaua külge, mis sisaldab teie negatiivset juhet ja pingejaguri takistit. Kinnitage see kindlasti takisti vastasküljele kui negatiivne juhe. Viige see juhe oma Arduino plaadi analoogsisendisse. See on koht, kus Arduino saab signaali, et see muutub gaasipedaali vastuseks.

Lõpuks ühendage džemprid leivaplaadi positiivsete ja negatiivsete ribadega (oranžid ja rohelised juhtmed skeemil) koos veel ühe hüppajaga, mis ühendab Arduino. Ühendage see viimane hüppaja kindlasti PWM -tihvtina tähistatud digitaalse tihvtiga. Need on teie esc toite ja signaali sisendid.

Samm: Arduino programmeerimine

Kasutades Arduino IDE -d, looge visand, mis võtab teie anduri signaali ja kaardistab selle gaasipedaali vastuseks. Peate lisama IDE -ga kaasas oleva servoteegi. Ülaltoodud piltidel on minu visand ja ma olen lisanud allpool oleva programmi faili.

Visandi selgemaks kirjeldamiseks lugege kommenteeritud ridu.

Samm: mootori toite- ja juhtimisahela kokkupanek

Sõltuvalt teie seadme jaoks ostetud akudest võib see samm veidi erineda.

Minu ehitus nõudis 4 patareid paralleelselt, et saavutada vajalik voolutugevus.

Patareide ühendamiseks ESC -ga peate jootma akuühendused ESC -ga. Jootke 10 -gaasilise juhtme abil iga aku juhe ESC positiivse ja negatiivse juhtme külge. Jätke kindlasti piisavalt juhtmeid, et jõuda akudeni, nii et kaaluge enne selle sammu alustamist aku paigutust.

Seejärel jootke iga positiivne ja negatiivne traat isase kuuli pistikusse. Võtke arvesse, millise akuga need pistikud ühendate, et juhtmestik oleks lihtne ja puhas.

Ühendage ESC signaali väljundpool harjadeta mootoriga.

Ühendage ESC -st saadud väikesed signaalijuhtmed eelmise sammu lõpus leivaplaadil olevate hüppajatega.

6. samm: mootorikomplekti paigaldamine

Mootoril on tehasest kinnituspunkt, kuid plaadi külge kinnitamiseks peate valmistama kronsteini. Kasutasin õhukest plekitükki, lõigatud ja painutatud suuruse järgi.

Joondage mootor koht, kuhu soovite, et see kronsteini külge kinnitatakse, ja puurige augud. Kinnitage mootor klambri külge.

Soovite hammasratta mootorile ja juhirattale kinnitada, et saaksite mootori paigaldada, võttes arvesse rihma pinget.

Kinnitage rihm mootori külge ja joondage koht, kuhu klamber tuleb paigaldada. Puurige plaadile augud mootorikinnituse jaoks ja keerake mootoriklamber plaadi külge.

7. samm: juhatuse lõplik kokkupanek

Võtke oma elektroonika ümbris ja puurige selle ette umbes tolli läbimõõduga auk, nii et see oleks piisavalt suur, et akupistikud läbi mahuks.

Peate määrama oma elektroonikakarbi paigutuse ja puurima selle põhja kinnitusavad. Puurige rulale augud, mis vastavad korpuse kinnitusavadele, ja keerake korpus teki külge. Paigaldage see kindlasti korpuse põhjaga plaadile, et hõlpsasti elektroonikale juurde pääseda.

Asetage patareid ja ESC karbis paika ning tõmmake juhtmed ees olevast august välja. Ühendage 9V adapter Arduinoga ja ühendage patareid ESC -ga. Ühendage ESC leivaplaadil olevate hüppajatega ja ühendage mootor vooluvõrku.

Osade loendis olev ESC on eelprogrammeeritud ja töötab kohe, kuid mitte kõik kontrollerid ei pruugi olla ja peate võib-olla vaatama juhiseid selle programmeerimiseks.