Συνεχής αναδευόμενος αντιδραστήρας: 7 βήματα (με εικόνες)

2024 Συγγραφέας: John Day | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2024-01-30 08:38

Αυτό το Instructable δημιουργήθηκε για να εκπληρώσει την απαίτηση έργου του Makecourse στο Πανεπιστήμιο της Νότιας Φλόριντα (www.makecourse.com)

Είστε ChemE; Θέλετε να πρωτοτυπώσετε ένα CSTR; Είσαι τυχερός! Γεια, είμαι ο Chukwubuikem Ume-Ugwa φοιτητής Χημικής Μηχανικής στο Πανεπιστήμιο της Νότιας Φλόριντα. Αυτό το έργο μοντελοποιεί ένα CSTR και χρησιμοποιεί έναν βηματικό κινητήρα 5V για την πτερωτή. Το CSTR ελέγχεται από τη θερμοκρασία.

Βήμα 1: Πριν ξεκινήσετε το Tinker

Γεια σας κατασκευαστές, Εδώ είναι μερικά πράγματα που πρέπει να γνωρίζετε πριν ξεκινήσετε.

Πώς να πρωτοτυπώσετε με οποιοδήποτε λογισμικό τρισδιάστατων πρωτοτύπων. Χρησιμοποίησα τον εφευρέτη Autodesk.

Πώς να εκτυπώσετε 3D το μοντέλο σας.

Πώς να κωδικοποιήσετε σε C/C ++

Πώς να Arduino.

Καλή τύχη!

Βήμα 2: Η εργαλειοθήκη σας

Θα πρέπει να έχετε τα ακόλουθα στην εργαλειοθήκη σας

1 X Arduino Uno

1 X Καλώδιο USB

1 Χ Stepper Motor

1 X Μονάδα προγράμματος οδήγησης μοτέρ ULN2003

1 X 5V βομβητής

1 X lm35 Αισθητήρας θερμοκρασίας

1 X IIC 1602 LCD

Καλώδιο 1 X 4pin IIC

1 Χ Breadboard

1 X Συρμάτινα καλώδια με μπλουζάκια

1 X ελεγκτής IR (w μπαταρία)

1 Χ δέκτης IR

1 Χ πράσινο LED 3mm

1 Χ Κόκκινο LED 3mm

1 Χ Αντίσταση 220Ω

Βήμα 3: Έλεγχος εγκατάστασης συστήματος

Πώς λειτουργεί;

1. Ο δέκτης IR λαμβάνει ένα σήμα εντολής από το τηλεχειριστήριο IR.

Διαθέσιμες εντολές: => Ενεργοποίηση, Απενεργοποίηση, Παράκαμψη

2. Οι δέκτες IR αποκωδικοποιούν την εντολή.

3. Το Arduino εκτελεί τις κατάλληλες ενέργειες.

4. Ο αισθητήρας θερμοκρασίας μετρά τη θερμοκρασία του συστήματος.

5. Το Arduino ελέγχει τη μετρούμενη θερμοκρασία σε ένα καθορισμένο σημείο.

6. Το Arduino εκτελεί τις απαραίτητες ενέργειες (Τερματισμός λειτουργίας και συναγερμός ή μην κάνετε τίποτα)

Βήμα 4: Τρισδιάστατη εκτύπωση

Για τα τυπωμένα μέρη σας θα πρέπει να έχετε

1. η πτερωτή/αναδευτήρας

Αυτή η πτερωτή έχει ένα ορθογώνιο άνοιγμα στην κεφαλή για εύκολη εισαγωγή της κεφαλής του κινητήρα. Αυτή η διαμόρφωση δεν συνιστάται εάν η πτερωτή σας ζυγίζει περισσότερο από τον κινητήρα.

2. το εξώφυλλο

το κάλυμμα έχει σχεδιαστεί για να φιλοξενεί τον κινητήρα και τους άξονες για να διατηρεί τον κινητήρα στη θέση του.

το ορθογώνιο άνοιγμα είναι για το καλώδιο του κινητήρα.

3. η δεξαμενή

ένα κυλινδρικό δοχείο με ορθογώνιο άνοιγμα για θέαση στον αντιδραστήρα.

Διαστάσεις:

Στροφείο:

Αξονας:

D = 7 mm

Υ = 50 mm

Λεπίδα:

εσωτερικό τόξο: 20 mm

εξωτερικό τόξο: 23,031 mm

Βήμα 5: Συναρμολόγηση

Reactor Assmbly

1. Συνδέστε τον κινητήρα στο κάλυμμα του αντιδραστήρα.

2. Τοποθετήστε την κεφαλή του κινητήρα στην κεφαλή της πτερωτής

3. Κλειδώστε το κάλυμμα του αντιδραστήρα

Βήμα 6: Σύστημα καλωδίωσης συστήματος

1. Χρησιμοποιήστε τα καλώδια άλματος και συνδέστε τον πείρο Arduino Uno 5V και τον πείρο GRND στις ράγες +ve και -ve αντίστοιχα στο ψωμί.

2. Τοποθετήστε το καλώδιο κινητήρα στη μονάδα προγράμματος οδήγησης μοτέρ ULN2003.

3. Συνδέστε τις ζωντανές και τις ακίδες GRND της μονάδας οδηγού μοτέρ ULN2003 στον πίνακα ψωμιού.

4. Συνδέστε τους πείρους κινητήρα της μονάδας οδηγού ULN2003 Motor στις ακίδες 4, 5, 6, 7

5. Συνδέστε το κόκκινο καλώδιο LED +ve στον πείρο Arduino 13

6. Συνδέστε το πράσινο καλώδιο LED +ve στον πείρο Arduino 12.

7. Συνδέστε το καλώδιο του βομβητή +ve στον πείρο Arduino 11

8. Συνδέστε το καλώδιο δεδομένων δέκτη RF στο pin 2 του Arduino

9. Συνδέστε το καλώδιο δεδομένων αισθητήρα θερμοκρασίας LM35 στον ακροδέκτη Arduino A0

10. Συνδέστε τις ακίδες LCD SDA και SCL στην αντίστοιχη ακίδα Arduino. Συνδέστε επίσης το ζωντανό και το GRND για την οθόνη LCD

Βήμα 7: Σκίτσο Arduino

Κώδικας

Υπάρχουν 6 λειτουργίες/ρουτίνες στο σκίτσο. Τα δύο σημαντικά είναι το στοιχείο ελέγχου () και το readTemp () το οποίο ελέγχει τον αντιδραστήρα και διαβάζει τη μετρημένη θερμοκρασία αντίστοιχα.

Ο κωδικός που ελέγχει τις λυχνίες LED, LCD, Buzzer και stepper μοτέρ επισυνάπτεται παρακάτω. Το αρχείο zip εξάρτησης περιέχει τις απαιτούμενες βιβλιοθήκες.

Κατεβάστε το αρχείο και το συνοδευτικό zip. Αντιγράψτε το περιεχόμενο zip στο φάκελο της βιβλιοθήκης του Arduino. Το zip περιέχει άλλους φακέλους, αυτοί οι φάκελοι πρέπει να αντιγραφούν απευθείας στο φάκελο βιβλιοθήκης Arduino. Το δέντρο καταλόγου πρέπει να μοιάζει με αυτό

-βιβλιοθήκη

--Από απόσταση

--NewliquidCrystal

--StepperArduinoKitLibrary

Για να εκτελέσετε τον κώδικα, Ανοίξτε το από το λογισμικό Arduino.

Κάντε κλικ στο βέλος μεταφόρτωσης με το USB συνδεδεμένο στον υπολογιστή σας και στο Arduino.

Το Stepper Motor

Ένα πρόβλημα με τον βηματικό κινητήρα είναι ότι εμποδίζει την εκτέλεση μέχρι να ολοκληρωθεί μια πλήρης περιστροφή.