ציפור רובוטית: 8 שלבים

2024 מְחַבֵּר: John Day | [email protected]. שונה לאחרונה: 2024-01-30 09:12

פרויקט זה מראה לכם כיצד להכין ציפור רובוטית השותה מים.

תוכלו לצפות בציפור העובדת בסרטון.

המתנד עשוי ממעגל כפכפים פשוט המופעל כאשר הציפור נוגעת באחד משני המגעים.

אספקה

אתה תצטרך:

- ערכת תיבת הילוכים, - מנוע DC (אינך צריך מנוע בעל הספק גבוה, אל תשתמש במנוע זרם נמוך שלא יוכל לסובב את מסת הגוף של הציפור הגדולה), - חוט 2 מ"מ או 1.5 מ"מ, - חוט 0.9 מ"מ, - סוללת 9 וולט להפעלת הממסר או סוללה אחרת אם אינך יכול למצוא ממסר 9 וולט. המעגל אמור לפעול במינימום 3 וולט או אפילו 2 וולט בהתאם לרכיבים שבהם אתה משתמש. אם אתה משתמש באספקת 3 וולט, השתמש בממסר המפעיל לפחות 2 וולט מכיוון שמתח הסוללה יירד עם הזמן כשהסוללה תתפוגג, ממסר DPDT (כפול מוט כפול לזרוק) (ממסר 12 וולט עשוי לעבוד עם 9 וולט), - שתי סוללות 1.5 וולט או ספק כוח מתכוונן להנעת מנוע ה- DC. שתי סוללות 1.5 וולט המוצבות בסדרה יספקו 3 וולט שהוא מתח אופייני הנדרש לרוב מנועי DC קטנים. עם זאת, ה -3 V אינו מתאים לכל המנועים. השתמש במתח המתאים למנוע בכדי לספק מספיק כוח כדי לסובב את מסת הגוף של ציפור המתכת הגדולה. אנא בדוק את המפרט בעת הזמנה מקוונת או רכישה בחנות. זו הסיבה שאספקת חשמל מתכווננת יכולה להיות רעיון טוב.

- שני PNP BJT למטרות כלליות (טרנזיסטור צומת דו קוטבי) (2N2907A או BC327), אין להשתמש ב- BC547 או כל טרנזיסטור זול נמוך זול אחר, - שני NPN BJT למטרות כלליות (2N2222 או BC337) או NPN למטרה כללית אחת וטרנזיסטור כוח אחד BJT NPN (TIP41C), אין להשתמש ב- BC557 או כל טרנזיסטורים זולים אחרים זולים, - שני טרנזיסטורים 2N2907A או BC337 (ניתן להשתמש ב- TIP41C טרנזיסטור כוח להנעת הממסר במקום 2N2907A/BC337), - שלושה נגדים של 2.2 קאוהם, - ארבעה נגדי 22 קוהם, - נגד אחד בהספק גבוה של 2.2 אוהם (אופציונלי - ניתן להשתמש בקצר חשמלי), - דיודה אחת למטרות כלליות (1N4002), - מלחם (אופציונלי - ניתן לסובב את החוטים יחד), - חוטים (צבעים רבים).

שלב 1: הרכבת תיבת ההילוכים

בחר יחס העברה של 344.2: 1, שהוא הספק מרבי ומהירות הנמוכה ביותר.

אתה יכול לרכוש תיבת הילוכים מורכבת או להשתמש בה ממכונית שלט רחוק ישנה. אם המהירות היא מהירה אתה תמיד יכול להפחית את מתח אספקת החשמל למנוע.

שלב 2: צור את המעמד לציפור

המעמד עשוי ברובו מחוט קשיח 2 מ"מ. אורכו 10 ס"מ, רוחבו 10 ס"מ וגובהו 16 ס"מ.

שלב 3: צור את גוף הציפור

גובה הציפור 30 ס"מ ועשוי ברובו מחוט קשיח 2 מ"מ.

אחרי שאתה מייצר את הציפור אתה מחבר אותה להילוכים מחוט של 0.9 מ מ.

נסה להפוך את גוף הציפור לקטן ככל האפשר אך וודא שהוא נוגע במסופי החוט. שימוש בחוט מתכת בגודל 1.5 מ"מ במקום חוט מתכת בגודל 2 מ"מ יקטין את משקל גוף הציפור ויגדיל את הסיכוי שהפסל הנע הזה אכן יפעל מכיוון שמנוע DC קטן לא יוכל להזיז את מסת הגוף של הציפור הגדולה.

שלב 4: חבר את הציפור לדוכן

חבר את הציפור לדוכן בעזרת חוט 0.9 מ מ.

שלב 5: צרף מסופים אלקטרוניים

חבר את המסופים הקדמיים והאחוריים. המסוף האחורי עשוי מתכופף חוט של 0.9 מ מ בצורת חצי עיגול (אנא התבונן היטב בתמונה).

לאחר מכן חבר את חוט 2 מ מ להשלמה למסוף הקדמי.

שלב 6: צור את המעגל

המעגל זורם הוא מעגל כפכפים השולט בממסר.

"חזית הציפורים" היא הטרמינל הקדמי.

"דוכן הציפורים" הוא חיבור הטרמינל האחורי.

המעגל המוצג מציג שני מתגים מבוקרי מתח. במציאות ישנם שני מתגים מכניים (שני הטרמינלים שחיברת בשלב הקודם) ומתגים הנשלטים על מתח נכללו רק במעגל מכיוון שתוכנת PSpice אינה מאפשרת רכיבים מכניים ורק מדמה מעגלים אלקטרוניים או חשמליים.

הנגד של 2.2 אוהם עשוי שלא להיות נחוץ. נגד זה משמש אם הממסר בעל השראה גבוהה הוא קצר למשך זמן רב עד שהוא נדלק. זה עלול לשרוף את טרנזיסטור החשמל. אם אין לך טרנזיסטור כוח, הצב כמה טרנזיסטורים של NPN במקביל, וחיבר את כל שלושת המסופים אחד לשני (חבר בסיס לבסיס, אספן לאספן ופולטר לפולט). שיטה זו משמשת לצורך יתירות וצמצום פיזור הכוח בכל טרנזיסטור.

גוף הקירור על הטרנזיסטור אינו כלול. מכיוון שהטרנזיסטור רווי פיזור הכוח נמוך מאוד. עם זאת, פיזור הכוח תלוי בממסר. אם הממסר צורך זרם גבוה, יש לכלול את גוף הקירור.

דגמי פיזור גוף הקירור מוצגים בסימולציית המעגל. אתה יכול להשתמש בכל אחד מהשניים. בשני הדגמים אנלוגית מעגל משמשת לטמפרטורות דגם. אם אין מאוורר קירור ואין מעטפת מהתנגדות החום המתאימה היא אפס. עליך להניח שהמכשיר עלול להתחמם בתוך הקופסה. פיזור הכוח הוא הזרם, הטמפרטורה היא פוטנציאל המתח וההתנגדות היא התנגדות החום.

כך בוחרים את ההתנגדות של גוף הקירור והמארז להתנגדות כיור החום:

פיזור כוח = Vce (מתח פולט אספן) * Ic (זרם אספן)

Vce (מתח פולט אספן) = 0.2 וולט (בערך) במהלך הרוויה. Ic = (אספקת חשמל - 0.2 וולט) / התנגדות ממסר (כאשר מופעל)

אתה יכול לחבר מד זרם כדי לבדוק כמה זרם הממסר צורך כשהוא מופעל.

התנגדות גוף קירור + התנגדות לגוף כיור = (טמפרטורת צומת הטרנזיסטור המקסימלית - מקסימום טמפרטורת החדר או הסביבה) / פיזור הספק (וואט) - הצומת להתנגדות החום למקרה.

הטמפרטורות המרביות של צומת הטרנזיסטור והתנגדות החום של צומת למקרה מפורטות במפרט הטרנזיסטור.

ההתנגדות לכיור חום תלויה במתחם העברת החום, חומר מכונת הכביסה התרמית והרכבה בלחץ.

לפיכך ככל שפיזור הכוח גבוה יותר, כך התנגדות גוף הקירור צריכה להיות נמוכה יותר. לכיורי חום גדולים יותר תהיה התנגדות לחום נמוכה יותר.

אפשרות טובה היא לבחור גוף קירור בעל עמידות לחום נמוכה אם אינך מבין בנוסחאות אלה.

שלב 7: צרף את הממסר

הממסר לא חייב להיות ממסר זרם גבוה. למעשה זה חייב להיות ממסר זרם נמוך. עם זאת, זכור כי המנוע ימשוך זרמים גבוהים אם ייעצר עקב בעיות מכניות כגון בעיות בתיבת ההילוכים. זו הסיבה שהחלטתי לא להשתמש בטרנזיסטורים כדי להניע את המנוע. עם זאת, ישנם מעגלי טרנזיסטור גשר H ומעגלי הנגד של גשר H שניתן להשתמש בהם כדי להניע מנועים.

שלב 8: חבר את החשמל

הפרויקט הסתיים כעת.

אתה יכול לראות את הציפור עובדת בסרטון.