Dhear mé agus chlóbhuail mé
mótar DC gan scuab (BLDC) agus mótar rialaithe ag baint úsáide as Arduino.
Chomh maith le maighnéid, foirceannadh solenoid agus braiteoirí éifeacht Halla, clóitear comhpháirteanna uile an mhótair le Makerbot Replicator 2.
Taispeánann an físeán an mótar críochnaithe oibre.
Cuirtear an teagasc seo ar fáil mar pdf mar aon le comhaid CAD agus cláir rialaithe mótair.
Clár rialaithe mótair Arduino: bain úsáid as an gcomhad, athbhreithnigh, athraigh an dearadh saor in aisce, nó déan cibé rud is mian leat leis!
Éilíonn an tionscadal seo printéirí 3D, micrea-rialaitheoirí arduino, agus uirlisí leictreonacha bunúsacha mar ilmhéadar, Oscilloscope, soláthar cumhachta, agus comhpháirteanna leictreacha.
Liosta iomlán de na páirteanna agus uirlisí a úsáidim.
Taispeánann Tábla 1 costas déantúsaíochta an mhótair.
Ní áirítear comhpháirteanna leictreacha ar nós friotóirí agus toilleoirí toisc go bhfuil an costas diomaibhseach i gcoibhneas le costas iomlán an mhótair.
Gan micrea-rialtóirí agus cadhnraí Arduino a áireamh, is é $27 costas iomlán déantúsaíochta an mhótair. 71.
Ba cheart a chur in iúl nach tosaíocht é costais a laghdú. is féidir le leas iomlán a bhaint costais táirgthe a laghdú.
Bunaithe ar an bprionsabal gur chóir go mbeadh an mótar páirteanna inrochtana go héasca le tógáil, bunaítear sonraíochtaí deartha an mhótair DC, agus ba cheart go soláthródh sé an cineál atá cosúil le feidhmíocht cáilíochta go leor mótair DC tráchtála, lucht leanúna leictreacha beag.
Tá an mótar deartha le bheith ina
mhótar 3-chéim, 4-Phol DC le 4-
An maighnéad N52 ú ar an rótar agus an solenoid créachta 3 shreang ceangailte leis an statóir.
Mar gheall ar an éifeachtúlacht mhéadaithe, laghdaítear líon na gcodanna meicniúla, agus laghdaítear an frithchuimilt, roghnaítear an dearadh gan scuab.
Roghnaítear maighnéad an N52 mar gheall ar a neart, a phraghas agus a éascaíocht rochtana.
Sa rannán \'rialú mótair bldc', déanfar tuilleadh plé ar rialú mótair gan scuab.
Taispeánann Tábla 2 an chomparáid idir an mótar DC agus an Mótar Scuab.
Solenoid i 8-
12 V, arna rialú ag ciorcad lasc leictreach.
Soláthróidh braiteoir an Halla faisnéis suímh faoin uair a dhéanfar an ciorcad a mhalartú.
Úsáidtear na cothromóidí seo a leanas chun feidhmíocht an mhótair a mheas, rud a chruthaíonn dearadh tosaigh an mhótair.
Más mian leat na cothromóidí seo a fheiceáil, féach ar an pdf atá nasctha sa réamhrá agus éiríonn siad as a riocht.
Is féidir an fórsa idir an dá mhaighnéad ag A achar áirithe a bheag nó a mhór leis an gcothromóid seo a leanas: F = BmAmBsAs/4g2, áit arb é B dlús an réimse mhaighnéadaigh ar dhromchla an maighnéid agus gurb é A achar an mhaighnéid, is é g an fad idir dhá mhaighnéad.
Bs, tugtar réimse maighnéadach an solenoid ag: B = NIl, áit arb é I an sruth, is é N líon na bpacáistí, agus is é l fad an solenoid.
Sa mhótar, meastar gurb é an chasmhóimint uasta: t = 2 fr áit a bhfuil r an ga agus is é 25mm an roghnú.
In éineacht leis na cothromóidí seo, is féidir slonn líneach den chasmhóimint aschuir a bhaineann le sruth ionchuir céimseata solanóideach ar leith a fháil.
F = 2rbmamasn4g2li is é an tairiseach chasmhóiminte is gá a roghnú ná 40 m-
Nm/A bunaithe ar fheidhmíocht inmhianaithe i gcomparáid le mótair eile atá ar fáil [2].
Tá an ciorcad rialaithe leictreonach ag teastáil le haghaidh rialú mótair an BLDC.
Chun an mótar BLDC a rothlú, ag brath ar shuíomh an rotor, ní mór an foirceannadh a thiomáint san ord sainithe.
Braitear suíomh an rotor ag baint úsáide as an braiteoir halla atá leabaithe sa statóir.
Taispeánann Fíor 3 léaráid scéimreach de scéim rialaithe mótair BLDC.
Tá an braiteoir Halla leabaithe sa statóir le trí foirceannadh mótair, ag soláthar aschur digiteach a fhreagraíonn do cibé an bhfuil an Artach nó Antartach is gaire don braiteoir.
Bunaithe ar an aschur digiteach seo, soláthraíonn an micrea-rialtóir an t-ord céim don tiománaí mótair, rud a sholáthraíonn cumhacht don foirceannadh comhfhreagrach.
Tá foirceannadh ag gach colún seicheamh athraithe céime atá faoi thiomáint ar aghaidh go voltas deimhneach, foirceannadh arna chumhachtú ar voltas diúltach, agus foirceannadh arna chumhachtú ar voltas diúltach.
Is éard atá sa seicheamh athraithe céime sé chéim a chomhghaolaíonn aschur braiteora an halla le haschur na foirceannadh ar chóir a bheith faoi thiomáint.
Tugann Tábla 3 thíos sampla de rothlú deiseal.
Tá 4 chuid éagsúla sa dearadh deiridh;
Tithíocht bun, rótar, tithíocht barr agus solenoid mar a thaispeántar i bhFíor 4 thíos. Fíor 4: (a)
Sceallóg íochtair (b)Rotor (c) Solanóideach (d)
Mótar cóimeála (e)Cóimeáil barr.
Taispeántar na codanna go léir sa treo a phriontáiltear iad.
An t-imfhálú ag bun, mar a thaispeántar i bhFíor 4 (a)
Clúdach íochtair an mhótair.
Rotor, mar a thaispeántar i bhFíor 4 (b)
, Tá 8 maighnéad ann, 4 chun an mótar a thiomáint, agus 4 chun sonraí suímh a sholáthar don braiteoir Halla.
Mar a thaispeántar i bhfíor 4, sleamhnaíonn an rotor go dtí an bhlaosc bun den stíl imthacaí sleamhnáin (d).
An bhlaosc ag an mbarr, mar a thaispeántar i bhFíor 4 (e)
, Feistithe ar an rótar agus ceangailte leis an mbun chun an mótar a dhúnadh.
Tá 3 braiteoir suite sa halla sa tithíocht uachtarach, chomh maith le gearrtha amach triantánach a ligeann don scriú-fheadán dul isteach sa tithíocht.
Solenoid mar a thaispeántar i bhFíor 4 (c)
, Cuir triantáin ina lár chun ligean dóibh ailíniú leis na poill sa tithíocht uachtarach, atá ailínithe go ceartingearach iad féin le maighnéad an rótair.
Tá na codanna go léir a thuairiscítear níos luaithe clóite ar Makerbot Replicator 2.
Is féidir páirteanna a phriontáil ag an am céanna, agus is dócha go dtiocfaidh torthaí sásúla ar pharaiméadair priontála éagsúla.
Tá an táirge deiridh clóite i plaisteach trédhearcach PLA, le méid líonadh 20% agus méid líonadh 0.
airde urláir 20mm.
Trí thrialacha arís agus arís eile, aimsítear gur chóir páirteanna atá ceangailte le chéile gan sleamhnáin, mar shampla na sliogáin barr agus bun, a phriontáil ag 0.
Cuir 25mm ar gach taobh, agus ba chóir páirteanna le haghaidh sleamhnáin saor in aisce, mar shampla rotors, a phriontáil ag 0.
4mm spás timpeall.
Priontáil an maighnéad agus an braiteoir éifeacht Halla go dtí an bun ceart de bharr na bearna tríd an neamhní ceart inmheánach a dhearadh san áit cheart, sos a phriontáil agus cuir isteach an gléas, a chur isteach sa tionól, agus ansin leanúint ar aghaidh ag priontáil.
Tá an airde sos cuí tugtha i dTábla 4 thíos.
Is féidir an píosa priontála 3D a bhaint den Makerbot agus is féidir é a chur le chéile le chéile tar éis an plaisteach breise a bhaint as an rafta.
Ba chóir na codanna seo a chur le chéile go réidh gan mórán iarracht.
Ní mór solenoid solenoid an phróiseáil solenoid seo caite.
Tá gach solenoid fillte thart ar 400 uair le líne maighnéad 26gw.
Is féidir an próiseas seo a luathú tríd an solenoid a chasadh ar an giotán druileála.
Déan cinnte go bhfuil gach solenoid pacáilte sa treo céanna ionas go mbeidh an polaraíocht chéanna ag an solenoid mar thoradh air.
Nuair a bhíonn an solenoid réidh, ba chóir iad a ghearradh isteach sa bhlaosc ag an mbarr.
Is féidir gliú láidir a úsáid anseo chun an nasc a neartú.
Ba cheart na heilimintí ciorcaid a nascadh le chéile de réir na léaráide scéimre seo a leanas.
Is féidir le VCC an tiománaí mótair L6234 a bheith in áit ar bith ó 7 v go 42 V, ach molaim an mótar a rith gan a bheith níos airde ná 12ish V.
Is féidir an clár a scríobh Arduino chun an t-ordú athraithe céim a rialú a fháil sa chlár, atá oiriúnaithe de réir an lámhleabhair seo.
Is féidir feabhsú an mhótair sa todhchaí a roinnt ina cheithre chatagóir;
Optimization meicniúil, feabhsú éifeachtúlachta, feabhsú rialaithe agus cur i bhfeidhm. Ba cheart gurb é an chéad chéim in aon obair amach anseo ná an
a thástáil .
chasmhóimint Luas agus éifeachtúlacht an mhótair reatha
Is féidir rialú an mhótair a bhaint amach trí úsáid a bhaint as modh crua-earraí seachas modh bogearraí, rud a laghdóidh go mór costas agus scála an fhorfheidhmithe.
Seo cur síos gairid ar conas is féidir é seo a bhaint amach-
Tá go leor réimsí inar féidir dearadh meicniúil an mhótair a bharrfheabhsú.
Is féidir an solenoid a chur isteach go simplí i bpríomhchorp an mhótair.
Is féidir méid an mhótair a laghdú go suntasach.
Is féidir méid an maighnéad suímh a laghdú go mór chun chasmhóimint an rotor a laghdú.
Féadfar dearadh an mhótair a pharaiméadar agus a phriontáil i raon méideanna éagsúla.
Is féidir éifeachtacht an mhótair a bharrfheabhsú trí
shaintréith Luas an chasmhóiminte a sheiceáil laistigh den raon voltas feidhmeach.
Más féidir an mótar priontála 3D lán-uasmhéadaithe a pharaiméadar agus a phriontáil i raon méideanna agus rátálacha éagsúla, beidh an raon iarratais an-leathan.
Is é seo mo leabhar nótaí evernote le go leor alt agus naisc a ndearna mé staidéar orthu agus an tionscadal seo á dhéanamh agam.
Foinsí tábhachtacha[1]
Bunphrionsabal an mhótair DC -
Padmaraja Yedamale -
Mótar DC a thuiscint