Kalkulator Dorong: 5 Langkah

2025 Pengarang: John Day | [email protected]. Terakhir diubah: 2025-01-23 14:49

Dalam proyek ini saya akan menjelaskan bagaimana saya membuat pengaturan yang memonitor Tegangan, Arus, daya dorong yang dikembangkan oleh baling-baling dan kecepatan motor. Sistem ini membutuhkan biaya yang sangat sedikit untuk saya buat dan bekerja dengan sempurna. Saya telah menambahkan lembar excel yang berisi data untuk pertama kali berhasil dijalankan. Saya juga telah menambahkan grafik saat menggambarkan data sekaligus. Semoga Anda menyukai proyek ini dan jika ada kebingungan atau pertanyaan atau saran, silakan beri komentar di bawah atau pesan saya.

Saya telah menambahkan dokumen terperinci dari proyek yang sangat mirip yang telah saya lakukan sebelumnya. Unduh itu untuk lebih jelasnya

Persediaan selain ESC dan Motor-

• Papan kinerja
• resistor shunt
• LM324
• kabel
• Kayu
• Engsel
• Arduino

Langkah 1: Membuat Sensor Dorong

Sensor dorong pada dasarnya hanyalah sensor gaya. Cara paling populer untuk mengukur gaya adalah dengan menggunakan sel beban. Namun saya, memutuskan untuk menjadi agak kuno dan saya mengembangkan sensor saya sendiri. Ini sangat mungkin bagi saya karena saya mendapatkan printer 3D baru-baru ini dan karenanya membuat suku cadang khusus tidak menjadi masalah.

Sensor memiliki dua bagian utama yaitu pegas dan sensor. Pegas seperti yang kita semua tahu akan memberikan perpindahan dengan jumlah yang sebanding dengan gaya yang diterapkan padanya. Namun, sangat sulit untuk menemukan pegas kecil dengan kekakuan dan ukuran yang tepat dan bahkan jika Anda menemukannya, itu adalah mimpi buruk lain untuk memasangnya dengan benar dan membuatnya bekerja seperti yang Anda inginkan. Jadi saya mengganti pegas sepenuhnya dengan strip aluminium, dengan ketebalan 2 mm dan lebar sekitar 25 mm.

Balok kantilever harus dipegang dengan sangat kuat di salah satu ujungnya atau nilainya pasti akan salah. Saya juga membuat lampiran khusus di ujung yang lain sehingga mudah dipasangkan ke seluruh sistem.

Balok kantilever kemudian dilekatkan pada potensiometer geser linier dengan batang kopling yang juga dicetak 3D.

Saya mencetak semua lubang kopling sedikit lebih kecil dari diameter ulir sekrup yang saya miliki sehingga tidak ada permainan di sistem. Dudukan potensiometer juga dicetak 3D seperti yang lainnya.

Langkah 2: Sensor Kecepatan

Salah satu penemuan utama saya dalam hidup saya (sampai saat ini) adalah sensor kecepatan yang dimaksudkan untuk mengukur kecepatan sudut perangkat apa pun. Inti dari sistem ini adalah magnet dan sensor efek hall. Setiap kali magnet melintasi sensor efek hall, output turun rendah. Ini membutuhkan resistor pull up antara output dan saluran 5V. Pekerjaan ini dilakukan oleh resistor pullup internal arduino. Magnet disusun pada cincin di dua kutub ekstrim. Ini membantu dalam menyeimbangkan bobot sistem. Sensor efek hall ditempatkan di slot khusus yang dicetak 3D. Dudukannya didesain sedemikian rupa sehingga ketinggian dan jaraknya bisa disesuaikan.

Ketika magnet berada di dekat sensor hall, output sensor menjadi rendah. Ini memicu interupsi pada ardino. Fungsi pemicu kemudian membuat catatan waktu.

Mengetahui waktu antara dua penyeberangan, seseorang dapat dengan mudah menentukan kecepatan sudut dari setiap benda yang berputar.

Sistem ini bekerja dengan sempurna dan saya telah menggunakannya di proyek saya yang lain.

Langkah 3: Tegangan

Ini pada dasarnya untuk mengukur daya yang dikonsumsi oleh esc dan karenanya motor. mengukur tegangan adalah hal termudah yang dipelajari saat menggunakan arduino. Gunakan pin analog untuk mengukur tegangan apa pun hingga 5 V dan gunakan pembagi tegangan untuk tegangan apa pun yang lebih tinggi dari 5V. Di sini kondisinya sedemikian rupa sehingga baterai bisa mencapai tegangan maksimum 27 volt ish. Jadi saya membuat pembagi tegangan untuk membuat pembagi yang memberikan 5 volt di bawah suplai 30 V.

Juga pastikan dua kali lipat bahwa Anda tidak secara tidak sengaja memperpendek garis + dan - yang dapat dengan mudah menyebabkan kebakaran.

Langkah 4: Mengukur Arus

Mengukur arus atau menangani arus dalam bentuk apa pun membutuhkan pengetahuan dan pengalaman tentang apa yang ingin Anda lakukan. Shunt yang saya gunakan adalah empat resistor 0,05 ohm 10W. Ini berarti bahwa mereka dapat menangani arus (P/R)^.5 = (40/.0125)^.5 = 56.56A. Ini sudah lebih dari cukup bagiku.

Pastikan untuk membuat jejak solder yang tebal dan gunakan kabel tebal saat berhadapan dengan arus yang begitu besar. Lihatlah bagian belakang sirkuit saya terutama di daerah shunt yang menggunakan kabel super tebal

Penting juga untuk menggunakan beberapa filter lolos rendah dalam kombinasi dengan shunt. Saya telah menambahkan gambar penarikan ESC saat ini yang diukur dengan DSO138 saya. Ini adalah omong kosong yang sangat besar untuk diproses oleh arduino dan karenanya filter pasif akan sangat berarti bagi arduino. Saya menggunakan kapasitor 1uF dalam kombinasi dengan pot 100k untuk membuat filter.

Silakan hubungi saya jika Anda memiliki keraguan di bagian ini. Ini dapat merusak baterai Anda jika tidak dilakukan dengan benar.

Langkah 5: Unggah Program dan Buat Koneksi

• OUTPUT DARI SENSOR EFEK HALL = D2
• OUTPUT OF FORCE SENSOR'S AMPLIFIER = A3
• OUTPUT PEMBAGI TEGANGAN = A0
• OUTPUT DARI AMPLIFIER SAAT INI = A1

Baris pertama dalam program adalah waktu dalam detik. Penting jika Anda ingin mengukur akselerasi atau apa pun yang bergantung pada waktu.

Anda sudah selesai di sini dan sekarang kumpulkan semua jenis data dari perangkat baru Anda.