Žmonių varomo povandeninio laivo apsauginio plūduro jungiklio grandinė

Išbandykite Mūsų Instrumentą, Kaip Pašalinti Problemas





Šiame pranešime paaiškinta saugos mechanizmo grandinė, kuri gali būti naudojama žmonių valdomuose povandeniniuose laivuose, siekiant apsaugoti narą avarinėmis situacijomis. Idėjos paprašė ponas Marielle.

Techninės specifikacijos

Vykdydami (savanorišką) TU „Delft“ projektą Nyderlanduose, mes statome povandeninį laivą su žmogumi. Šiame povandeniniame laive mums reikia apsauginio plūduro, kuris turi būti „avarinio jungiklio“ tipo. Šiuo metu mes projektuojame tam elektros sistemą. Perskaičiau daug jūsų tinklaraščio straipsnių ir pagalvojau, kad galėtumėte mums padėti šioje sistemoje.



Sistema naudoja magnetą, kad bujas būtų laikomas dugne. Plūduras turėtų būti atleistas, jei vairuotojas atleis mygtuką (pvz., Atleis, kai išjungtas). Kadangi norime užkirsti kelią netyčia vykstančiam atsitiktinumui (jokios avarinės situacijos, pirštas varžybų metu tik sekundę paslydo mygtuku), mes taip pat norėtume sukurti dviejų sekundžių vėlavimą (nereikia, kad jis būtų lygiai 2 sek.) , tačiau reikia šiek tiek atidėlioti).

Vienas iš mūsų komandos narių sukūrė jai sistemą, kurią rasite priede. Aš esu atsakingas už galutinį projektą, o tai reiškia, kad taip pat mano užduotis yra patikrinti šią sistemą. Kaip mechanikos inžinerijos studentas, tai tikrai nėra mano stiprybė.



Jūs mums labai padėtumėte, jei galėtumėte pažvelgti į sistemą. Tikrai tikiuosi, kad brėžinyje teisingai supratau angliškus terminus, tačiau, jei kažkas neaišku, klauskite.

Iš anksto dėkoju už jūsų laiką ir žinias,
Pagarbiai,

Marielle van den Hoed
WASUB vyriausiasis inžinierius
Žmogaus valdomas povandeninis laivas

Užklausos sprendimas

Gerbiama Marielle,

Iš pateiktos informacijos suprantu, kad jūsų reikalavimas yra paprastas uždelsto laikmačio grandinės uždelsimas.

Priede parodyta grandinė, naudojant mikrovaldiklį, kuri atrodo be reikalo sudėtinga, taip pat negalėjau suprasti, kad įtraukta tiek daug reguliatorių, lygintuvo, nes grandinėje naudojama 9 V baterija, todėl jų visiškai nereikia.

Tačiau yra keletas detalių, kurias norėčiau žinoti: 1) Koks yra apytikslis elektromagnetinės ritės atsparumas?

2) Ar norite relės valdomo jungiklio, „mosfet“ valdomo ar maitinimo tranzistoriaus valdomo jungiklio?

3) Atleidus plūdurą, tikimasi, kad grandinė užsifiksuos toje padėtyje, ar norite, kad jungiklis vėl įjungtų elektromagnetą, bet, matyt, tai neveiks, nes, kai plūduras bus atleistas, vienintelis būdas sugrąžinti rankomis.
Pagarbiai.

Atsiliepimas:

Gerbiamas Swagatam,

Mūsų sistema iš tiesų gali būti be reikalo sudėtinga. Bandėme sugalvoti paprastesnę sistemą, tačiau vis dar kovojame su ja.

Terminas lygintuvas buvo mano padaryta klaida. Pabandžiau išversti olandų kalbą į anglų kalbą, ir mano kompiuteris man pasakė, kad tai reguliatorius arba lygintuvas.

Šiandien patikrinau abu vertimus ir padariau išvadą, kad teisingas terminas yra reguliatorius.

Galite būti teisus, kad reguliatoriai nereikalingi. Priežastis, kodėl jas panaudojome, buvo dėl skirtingų komponentų.

Mikrovaldiklis naudoja 5 V, o ritė - 12 V.

Mes norėjome naudoti dvi 9 V baterijas, nes jas lengviau padaryti nepralaidžią vandeniui nei 12 V kombinaciją. Tada ritę tai reikėjo sumažinti iki 12 V (taigi reguliatorius

1), ir iki 5 V mikrovaldikliui (taigi 2 reguliatorius).

Nebuvome tikri, kad visi sistemos komponentai veiks 9 V įtampoje, nesudegę / nesugedę / ir pan.

Analizuojant dizainą

Žemiau aš atsakiau į jūsų klausimus:

1) Elektromagnetinės ritės varža yra 37,9 omai. Tai apskaičiuojama naudojant specifikacijas svetainėje, iš kurios mes ją užsisakome (vardinė galia yra 3,8 W, o vardinė įtampa - 12 V) ir lengva formulė: P yra U kvadratas, padalytas iš R.

2) Manau, kad jungikliu turėtumėte omenyje mano piešinyje esantį apskritimą, kuris šalia jo nurodė „tranzistorius“?

Jei taip, tai yra NPN tranzistorius. Jei turėjote omenyje jungiklį, kurį turi vairuotojas (mygtukas):

Ši svetainė yra olandų kalba, tačiau duomenų lapai yra anglų kalba, ir juos gana lengva rasti. Vis dėlto nepavyko išsiaiškinti, ką reikia apie tai žinoti, nors šis jungiklis yra tas, kurį norėjote pasakyti.

3) Nesvarbu, kas nutiks po plūduro paleidimo.

Taip yra todėl, kad, kaip jūs sakėte, norint jį sugrąžinti, reikia rankinių pastangų. Mes vis dėlto norėtume, kad jis liktų išjungtas (fiksatorius toje padėtyje).

Tai taupytų energiją (o baterijas sunku pakeisti dėl nepralaidaus vandeniui korpuso), o kai ji vėl greitai persijungia, rizikuojame, kad plūduras neišeis iš dugno (atleis iki trumpo, vėl pritvirtins). Tai gali būti maža rizika ir to galima išvengti, tačiau savo varžybose turime įtikinti teisėjus, kad tai yra visiškai saugi sistema, todėl jokia rizika ne visada yra geresnė už mažą riziką.

Tikiuosi, kad tai atsakys į jūsų klausimus. Mes vis dar labai stengiamės dėl to ir labai vertiname jūsų pagalbą!

Mes laukiame jūsų idėjų,
Ačiū dar kartą!

Marielle van den Hoed
WASUB vyriausiasis inžinierius
Žmogaus valdomas povandeninis laivas

Grandinės projektavimas

„Push-to-OFF“ jungiklio naudojimas

Siūloma žemiau pavaizduota narų saugos plūduro jungiklio grandinė iš esmės yra uždelsto įjungimo laikmačio grandinė.

Kaip matyti iš pateikto paveikslo, pora 9 V baterijų yra sujungtos nuosekliai, kad gautų 18 V, kuris yra tinkamai pakeltas iki 12 V per 7812 IC, kad maitintų gretimą uždelsimo ON laikmačio etapą.

Nurodytas mygtukas „išjungti“, kurį naras turi laikyti tol, kol asmuo nori likti panardintas. Šis jungiklis turi būti PUSH-TO-OFF tipo jungiklis.

Tikimasi, kad naras gaus vandenį, kai šis jungiklis laikomas nuspaustas.

Tuo atveju, jei pirmiau minėtas jungiklis bus atleistas, 12v leidžiama pereiti į T1 pagrindą per R2. Tačiau T1 nuo reikalingo 0,6 V slopinamas apskaičiuotą laiką (2 sekundes), kol C2 įkraunamas iki tos ribos.

Kai tik T1 diriguoja, T2 taip pat seka ir įjungia elektromagnetą, išlaisvindamas plūdurą į viršų.

R5 / D4 įsitikinkite, kad grandinė užsifiksuoja šioje padėtyje, todėl elektromagnetas įsijungia nuolat, kol grandinė ištraukiama iš vandens.

T3 / R6 sudaro vandenį įjungiantį jungiklį, užtikrinantį, kad grandinė įsijungia tik tada, kai ji panardinama į vandenį, o taškus A ir B sujungia vandens kiekis.

Vanduo turi būti veikiamas tik A ir B taškuose, likusi grandinė turi būti sandariai uždaryta vandeniui tinkamame korpuse.

Grandinės schema

Dalių sąrašas

R1 = 1M
R2 = 100 tūkst
R3, R4 = 10K
R5 = 100 tūkst
R6 = 100 omų
C2 = pasirenkamas norint gauti reikiamą 2 sekundžių vėlavimą
D1 ---- D4 = 1N4007
T1 = BC547
T2 = BC557
T3 = TIP127

„Push-to-ON“ jungiklio naudojimas

Kitoje žmogaus valdomoje povandeninio laivo saugos jungiklio grandinėje identiškam darbui, kaip nurodyta aukščiau, naudojamas įjungimo jungiklis.

Kai tik naras paspaudžia mygtuką ir neria į vandenį, taškus A ir B sujungia vanduo, dėl kurio tiekimas teka grandine.

Laikant nuspaustą jungiklį, T2 įsijungia, tuo būdu laikydamasis IC 4017 kaiščio 14 žemės.

Ryški momentinė blykstė virš šviesos diodo užtikrina, kad grandinė bus atstatyta ir budėjimo būsenoje.

Dabar, jei naras po vandeniu atleis mygtuką, tai T2 išsijungs, bet tik tada, kai C1 išsikrovės žemiau 0,6 V lygio.

Šiuo metu T2 išjungimas suteiktų teigiamą potencialą IC 4017 PIN14, todėl logika, esanti aukštoje PIN3, pereis į kitą išvesties išvedimo tvarką, kuri yra techniškai PIN Nr. 2, tačiau dėl ypatingų saugumo priežasčių visi likę išėjimai turi atskirais diodais buvo nutraukti iki T1 pagrindo.

Pirmiau minėtas veiksmas akimirksniu suaktyvins T3 ir elektromagnetą numatytiems įgyvendinimams.

Grandinės schema

Dalių sąrašas

R1 = 100 omų
R2, R6 = 100K
R4, R3, R5, R7 = 10K
R8 = 1M
C1 = apskaičiuojamas norint gauti reikalingą 2 sekundžių vėlavimą
C2 = 0,22 uF
C3 = 0,5uF / 25V
D1 --- D10 = 1N4007
T1 = TIP127
T2, T3 = BC547
IC1 = IC 4017
IC2 = 7812
Jungiklis = „push-to-ON“ tipas
EM = elektromagnetas

Pono Marielle atsiliepimai

Marielle van den Hoed: 18:24 (prieš 16 val.) man

Ei, Swagatam,

Ką tik perskaitėme jūsų tinklaraštį ir jis puikiai atrodo!
Labai ačiū už Jūsų pagalbą!

Pagarbiai
Marielle




Pora: Skalbimo mašinos variklio maišytuvo laikmačio grandinė Kitas: paprasčiausia viso tilto keitiklio grandinė