Интернет-журнал 'Домашняя лаборатория', 2007 №10 - Журнал «Домашняя лаборатория»
Шрифт:
Интервал:
Закладка:
Смеси поджигаются любым способом.
ИЗГОТОВЛЕНИЕ БЕРТОЛЕТОВОЙ СОЛИ
Для того чтобы изготовить бертолетову соль понадобится колба или другая подобная тара с узким горлышком (лучше стеклянную из темного стекла); поташ или щелочь калия (КОН); хлор (см. способ изготовления в последующих статьях).
Процедура изготовления: поташ или щелочь нужно растворить в теплой воде 50 % на 50 % и при помощи распылителя (компрессора) для аквариума пропустить через этот раствор хлор. Процесс следует продолжать в течение 30 мин. После этого раствор нужно охладить до температуры, близкой к нулю градусов.
Должен выпасть белый осадок, который необходимо отфильтровать и просушить. Сушку производить только при комнатной температуре и в темноте. Бертолетова соль готова. Она детонирует от трения, удара, температуры.
ЭЛЕКТРОНИКА
Простой импульсный блок питания на 15 Вт
Данный источник может применяться для питания любой нагрузки мощностью до 15…20 Вт и имеет меньшие габариты, чем аналогичный, но с понижающим трансформатором, работающим на частоте 50 Гц.
Источник питания выполняется по схеме однотактного импульсного высокочастотного преобразователя, рис. 5.1.
На транзисторе собран автогенератор, работающий на частоте 20…40 кГц (зависит от настройки). Частота настраивается емкостью С5. Элементы VD5, VD6 и С6 образуют цепь запуска автогенератора.
Во вторичной цепи после мостового выпрямителя стоит обычный линейный стабилизатор на микросхеме, что позволяет иметь на выходе фиксированное напряжение, независимо от изменения на входе сетевого (187…242 В).
В схеме применены конденсаторы: C1, С2 типа К73-16 на 630 В; С3 — К50-29 на 440 В; С4 — К73-17В на 400 В; С5 — К10-17; С6 — К53-4А на 16 В; С7 и С8 типа К53-18 на 20 В. Резисторы могут быть любыми. Стабилитрон VD6 можно заменить на КС147А.
Импульсный трансформатор Т1 выполняется на ферритовом сердечнике М2500НМС-2 или М2000НМ9 типоразмера Ш5х5 (сечение магнитопровода в месте расположения катушки 5x5 мм с зазором в центре). Намотка сделана проводом марки ПЭЛ-2. Обмотка 1–2 содержит 600 витков провода диаметром 0,1 мм; 3–4 — 44 витка диаметром 0,25 мм; 5–6 — 10 витков тем же проводом, что и первичная обмотка.
В случае необходимости вторичных обмоток может быть несколько (на схеме показана только одна), а для работы автогенератора необходимо соблюдать полярность подключения фазы обмотки 5–6 в соответствии со схемой.
Настройка преобразователя заключается в получении устойчивого возбуждения автогенератора при изменении входного напряжения от 187 до 242 В. Элементы, требующие подбора, отмечены звездочкой Резистор R2 может иметь номинал 150…300 кОм, а конденсатор С5 — 6800…15000 пФ. Для уменьшения габаритов преобразователя в случае меньшей снимаемой во вторичной цепи мощности номиналы электролитических фильтрующих конденсаторов (С3, С7 и С8) можно уменьшить. Их величина связана с мощностью нагрузки соотношением:
Сф = P/2UmFc ΔU
Р — мощность в цепи нагрузки, Вт;
Um — амплитудное значение выпрямленного напряжения (для действующего на входе сетевого напряжения 242 В амплитуда составляет 342 В);
Fc — частота сети, для расчета С3 она берется 50 Гц;
ΔU — максимальный размах пульсации выпрямленного напряжения, допустимый для применяемого типа конденсатора (берется из справочника: так для К50-29 он составляет 10…14 %, [Л16], т. е. 34 В).
Конструкция корпуса устройства должна предусматривать установку транзистора и стабилизатора D1 на радиаторы, а также экранирование всей схемы для снижения уровня излучаемых помех.
АВТОМАТИЗАЦИЯ ЭКСПЕРИМЕНТА
Шаговый электродвигатель
(Википедия)
Шаговый электродвигатель — это синхронный безщёточный электродвигатель с несколькими обмотками, в котором ток подаваемый в одну из обмоток статора вызывает фиксацию ротора. Последовательная активация обмоток двигателя вызывает дискретные угловые перемещения (шаги) ротора.
Конструктивно шаговые электродвигатели состоят из статора, на котором расположены обмотки возбуждения, и ротора выполненного из магнито-мягкого (ферромагнитного) материала или из магнито-твердого (магнитного) материала. Шаговые двигатели с магнитным ротором позволяют получать больший крутящий момент и обеспечивают фиксацию ротора при обесточенных обмотках. Двигатели с магнитным ротором называют гибридными.
В машиностроении наибольшее распространение получили высокомоментные двухфазные гибридные шаговые электродвигатели с угловым перемещением 1,8°/шаг (200 шагов/оборот) или 0,9°/шаг (400 шаг/об). Точность выставления шага определяется качеством механической обработки ротора и статора электродвигателя. Производители современных шаговых электродвигателей гарантируют точность выставления шага без нагрузки до 5 % от величины шага.
Дискретность шага создаёт существенные вибрации, которые в ряде случаев могут приводить к снижению крутящего момента и возбуждению механических резонансов в системе. Уровень вибраций удается снижать при использовании режима дробления шага или при увеличении количества фаз.
Режим дробления шага (микрошаг) реализуется при независимом управлении током обмоток шагового электродвигателя. Управляя соотношением токов в обмотках можно зафиксировать ротор в промежуточном положении между шагами. Таким образом, можно повысить плавность вращения ротора и добиться высокой точности позиционирования. Качество изготовления современных шаговых двигателей позволяет повысить точность позиционирования в 10–20 раз.
Шаговые двигатели создают сравнительно высокий момент при низких скоростях вращения. Момент существенно падает при увеличении скорости вращения. Однако динамические характеристики двигателя могут быть существенно улучшены при использовании драйверов со стабилизацией тока в широком диапазоне напряжений.
Шаговые электродвигатели применяются в приводах машин и механизмов, работающих в старт-стопном режиме, или в приводах непрерывного движения, где управляющее воздействие задается последовательностью электрических импульсов, например, в станках с ЧПУ. В отличие от сервоприводов, шаговые приводы позволяют получать точное позиционирование без использования обратной связи от датчиков вращения.
Главное преимущество шаговых приводов — низкая цена, в среднем в 1,5–2 раза дешевле сервоприводов. Шаговый привод как недорогая альтернатива сервоприводу наилучшим образом подходит для автоматизации отдельных узлов и систем, где не требуется высокая динамика.
Управление шаговым двигателем с помощью PC
В предлагаемом материале описана несложная разработка, позволяющая управлять шаговым двигателем, подключенным к LPT порту IBM-совместимого компьютера.
Параллельный порт является великолепным интерфейсом, позволяющим подключать к персональному компьютеру множество самых различных устройств. Однако он может быть легко поврежден, поэтому при его использовании для подсоединения самодельных внешних устройств нужно быть очень внимательным. Если вы не уверены в том, что вы все делаете правильно, сначала проконсультируйтесь у специалистов и только потом экспериментируйте.
Ниже приводится краткое описание параллельного порта.
Параллельный порт имеет несколько линий ввода/вывода, которые могут быть разделены на две группы — линии передачи данных и линии
