BEND_it: Stress qilmang, faqat "BEND_it" Chiqish: 8 qadam (rasmlar bilan)

2024 Muallif: John Day | [email protected]. Oxirgi o'zgartirilgan: 2024-01-30 13:24

KIRISH

BEND_it - bu kichik o'lchamli tezkor sinov mashinasi. Bu narsalarni egish va sindirish uchun juda yaxshi. Ba'zida foydali bo'lishi mumkin. Bu quyidagi ma'lumotlarni olishga yordam beradi:

1. Burilish harakati tufayli gorizontal tortish kuchi.
2. Geometriya o'zgarishi tufayli egilish stressining o'zgarishi.
3. Materialning qattiqligi

Loyiha Anand Shoh va Rayan Deyli tomonidan Germaniya, Shtutgart universiteti, ITECH dasturida: Hisoblash dizayni va raqamli ishlab chiqarish seminarining bir qismi sifatida amalga oshirildi.

Ta'minotlar

Loyiha qiyin COVID-19 davrida ishlab chiqilgan va shuning uchun lazer bilan kesilgan qismlar/ 3D bosma qismlar yoki ustaxonadagi boshqa asboblardan foydalanmasdan, uyda to'liq amalga oshirilishi mumkin edi.

Mexanizm uchun tizim

• 1 x 900 mm x 600 mm o'lchamdagi qog'oz varaq
• 1 x 900 mm x 600 mm polyesterolli varaq
• Ba'zi qadoqlash qutilaridan karton
• Plastik tishli qutilar va tokchalar (Amazon)

Asosiy elektronika

• 1 X Arduino Uno R3 (boshlang'ich to'plami - ebay)
• 15 ta o'tish simlari (boshlang'ich to'plamga kiritilgan)
• 1 X non paneli (boshlang'ich to'plamga kiritilgan)
• 1 X 5V quvvat adapteri (Amazon)

Asboblar

• 1 X Super elim (1 g)
• 1 x oq elim (200 g)
• 1 X izolyatsion lenta
• 1 X elektron kabel kesgichi
• 1 X lehim tayog'i
• Oddiy statsionar (qaychi, qog'oz kesuvchi, kesuvchi mat, qalam, qalam, o'chirgich, o'lchagich)

Dvigatellar va sensorlar

• 1 X qadamli dvigatel: 28BYJ-48, 5V, shahar (boshlang'ich to'plamiga kiritilgan)
• 1 X ULN2003 APG drayveri (boshlang'ich to'plamiga kiritilgan)
• HX711 tortish sensori bilan 1 X 1 kg yuk kamerasi (Amazon)
• 1 X ADXL345, 3 - eksa akselerometri (Amazon)

Nazariya

Bosqichli motor

28BYJ-48-5-simli bir qutbli pog'onali dvigatel bo'lib, u aylanishda 32 qadam ichkarida harakat qiladi, lekin milni 64 marta harakatlantiruvchi tishli tizimga ega. Natijada dvigatel 2048 qadamda aylanadi. Dvigatelni boshqarish va uning muammosiz ishlashini ta'minlash uchun biz ULM 2003 Darlington transister massivini olamiz. Batafsil ma'lumot olish uchun yuqorida aytib o'tilgan veb -sayt ajoyib manba hisoblanadi:

Step motorlar Arduino bilan - Stepper motorlarini ishga tushirish

Hujayrani yuklash

Loyiha uchun biz HX711 tortish sensori bo'lgan 1 kg yuk kamerasidan foydalanmoqdamiz. Yuk xujayralari - bu metall qismlar bo'lib, unga kuchlanish o'lchagichlari biriktirilgan. Tormoz o'lchagichlari sezgir qarshilikka ega, ularning qarshiligi deformatsiyaga uchraganda o'zgaradi. HX711 mikrochipi bu qarshilikni kuchaytiradi va uni Arduino kartasiga o'tkazadi. Yuk xujayrasi dastlab ma'lum og'irliklar bilan sozlanishi kerak. bu erda bizning holatimizda o'lchagich kg bilan kalibrlanadi va keyin Nyutonda kuch olish uchun ketma -ket qiymat 9,8 ga ko'paytiriladi. Qo'shimcha ma'lumot olish uchun ushbu videoni ko'rishingiz mumkin:

Elektron asoslar #33: Strain Gauge/Load Cell va vaznni o'lchash uchun ulardan qanday foydalanish

Akselerometr

Akselerometrlar - statik va dinamik kuchlarni o'lchash uchun foydali bo'lgan sezgich qurilmalari. Ular Accelerometerning shon -shuhratidagi chiziqli tezlanish va erning tortishish maydonining vektori o'rtasidagi farqni o'lchaydilar. bu erda biz tajribadan Peler -ni akselerometrdan chiqish sifatida ishlatamiz. Pitch-bu akselerometrning y o'qiga nisbatan egilgan plastinkaning yo'nalishini ta'minlaydigan darajadagi burchak qiymati. Quyidagi rasm qadam qiymatini tushunish uchun mos yozuvlar sifatida ishlatilishi mumkin.

Batafsil ma'lumot uchun ushbu veb -saytga tashrif buyurishingiz mumkin:

Arduino va ADXL345 akselerometr yordamida yo'nalishni qanday kuzatish mumkin

1 -qadam: Bosh direktor

PRINSIPAL

Bend_It mashinasi yonma -yon motorli materialni lateral harakatga keltiradi, so'ngra yuk xujayrasi va akselerometr yordamida materialning javobini o'lchaydi. Yuk xujayrasi material qarshilik qilayotgan yon kuchini o'lchaydi. Akselerometr - bu materialning geometrik deformatsiyasini o'lchash vositasi. To'plangan ma'lumotlar Excel elektron jadvaliga ma'lumotlar oqimi sifatida yuboriladi, ularning barchasini tarqoqlik chizig'ida solishtirish mumkin. Bu dizaynerga materialning plastik deformatsiyaga yetishi uchun qancha kuch sarflanganini ko'rish imkonini beradi. Yanal yuk, material harakatlanish chegarasiga yetganidan keyin kamayadi va biz ko'rib turibmizki, material elastik tarzda, asl holatiga qaytmaydi. Ushbu sinov usuli - to'liq o'lchamli maydalash mashinalari yordamida sinab ko'rish uchun juda kichik bo'lgan maxsus materiallarni tahlil qilishning tez va oson usuli.

2 -qadam: Step motorli chiziqli harakat

Kerakli materiallar: qog'oz varaq, chiqindi karton, plastmassa tishli qutilar, tokchalar, super yopishtiruvchi, oq yopishtiruvchi, talab qilinadigan statsionar buyumlar, Arduino Uno R3, o'tish simlari, breadboard, 5V quvvat adapteri, step motor (28BYJ-48) ULN2003 tranzistor.

3 -qadam: Step motor + yuk xujayrasi (gorizontal tortishni o'lchash uchun)

1 -bosqichga qo'shimcha ravishda kerak bo'lgan materiallar: Polysterol varaq, izolyatsion lenta, elektron kabel kesgich, lehim tayog'i, 1 kg yuk xujayrasi HX711 tortish sensori bilan.

4 -qadam: Bosqichli dvigatel + yuk xujayrasi + akselerometr (arch egilishini o'lchash uchun)

2 -bosqichga qo'shimcha ravishda zarur materiallar: ADXL345 - 3 - eksa akselerometri va o'tish simlari

5 -qadam: chizish diagrammasi

6 -qadam: yig'ilgan mashina

Mashina nihoyat yig'ilib, qog'ozli taxta qutisiga qadoqlanadi.

7 -qadam: ishchi video

8 -qadam: Arduino kodi

Kodga kirish uchun ushbu havoladan foydalaning:

Bend_it.ino