Reaktor z ciągłym mieszaniem: 7 kroków (ze zdjęciami)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2024-01-30 11:32

Niniejsza instrukcja została stworzona w celu spełnienia wymagań projektowych kursu Makecourse na Uniwersytecie Południowej Florydy (www.makecourse.com)

Czy jesteś ChemE? Czy chcesz stworzyć prototyp CSTR? Masz szczęście! Cześć, jestem Chukwubuikem Ume-Ugwa i jestem studentem inżynierii chemicznej na Uniwersytecie Południowej Florydy. Ten projekt modeluje CSTR i wykorzystuje silnik krokowy 5 V do wirnika. CSTR jest sterowany temperaturą.

Krok 1: Zanim zaczniesz majstrować

Cześć twórcy, Oto kilka rzeczy, które powinieneś wiedzieć przed rozpoczęciem.

Jak tworzyć prototypy za pomocą dowolnego oprogramowania do prototypowania 3D. Korzystałem z wynalazcy Autodesk.

Jak wydrukować swój model w 3D.

Jak kodować w C/C++

Jak Arduino.

Powodzenia!

Krok 2: Twój zestaw narzędzi

Powinieneś mieć w swoim przyborniku następujące elementy

1 X Arduino Uno

1 X kabel USB

1 X silnik krokowy;

1 X moduł sterownika silnika ULN2003

1X5 V brzęczyk

1 X czujnik temperatury lm35

1 X IIC 1602 LCD

1X4pinowy kabel IIC;

1 X deska do krojenia chleba;

1 X wiązka przewodów połączeniowych płytki stykowej

1 X kontroler na podczerwień (z baterią)

1 X odbiornik podczerwieni

1 X zielona dioda LED 3mm;

1 X czerwona dioda LED 3mm;

Rezystor 1X220Ω

Krok 3: Konfiguracja systemu sterowania

Jak to działa?

1. Odbiornik IR odbiera sygnał polecenia z pilota IR.

Dostępne polecenia:=> Wł., Wył., Zastąp

2. Odbiorniki IR dekodują polecenie.

3. Arduino wykonuje odpowiednie akcje.

4. Czujnik temperatury mierzy temperaturę systemu.

5. Arduino porównuje zmierzoną temperaturę z zadaną wartością.

6. Arduino wykonuje niezbędne czynności (Wyłączenie i alarm lub nic nie rób)

Krok 4: Druk 3D

W przypadku części drukowanych powinieneś mieć

1. wirnik/mieszadło

Ten wirnik ma prostokątny otwór na głowicy, ułatwiający wkładanie głowicy silnika. Ta konfiguracja nie jest zalecana, jeśli wirnik waży więcej niż silnik.

2. okładka

pokrywa jest zaprojektowana tak, aby pomieścić silnik i wały, aby utrzymać silnik na miejscu.

prostokątny otwór przeznaczony jest na kabel silnika.

3. zbiornik

cylindryczny pojemnik z prostokątnym otworem do wglądu do reaktora.

Wymiary:

Wirnik:

Wał:

D = 7 mm

wys. = 50 mm

Ostrze:

łuk wewnętrzny: 20 mm

łuk zewnętrzny: 23,031 mm

Krok 5: Montaż

Zespół reaktora

1. Podłącz silnik do pokrywy reaktora.

2. Włóż głowicę silnika do głowicy wirnika

3. Zablokuj pokrywę reaktora

Krok 6: Okablowanie systemu sterowania

1. Użyj przewodów połączeniowych i podłącz pin Arduino Uno 5 V i pin GRND odpowiednio do szyn +ve i -ve na płytce stykowej.

2. Włóż kabel silnika do modułu sterownika silnika ULN2003.

3. Podłącz styki pod napięciem modułu sterownika silnika ULN2003 i GRND do płytki stykowej.

4. Podłącz styki silnika modułu sterownika silnika ULN2003 do styków 4, 5, 6, 7

5. Podłącz czerwony przewód LED + ve do pinu 13 Arduino

6. Podłącz zieloną diodę LED +ve do pinu 12 Arduino.

7. Podłącz brzęczyk + ve do pinu 11 Arduino

8. Podłącz przewód danych odbiornika RF do pinu Arduino 2

9. Podłącz przewód danych czujnika temperatury LM35 do pinu A0 Arduino

10. Podłącz piny LCD SDA i SCL do odpowiedniego pinu Arduino. Podłącz również live i GRND dla LCD

Krok 7: Szkic Arduino

Kod

W szkicu jest 6 funkcji/programów. Dwa ważne z nich to control() i readTemp(), które odpowiednio sterują reaktorem i odczytują zmierzoną temperaturę.

Kod sterujący diodami LED, wyświetlaczem LCD, brzęczykiem i silnikiem krokowym znajduje się poniżej. Plik zip zależności zawiera wymagane biblioteki.

Pobierz plik i towarzyszący mu zip. Skopiuj zawartość zip do folderu biblioteki Arduino. Plik zip zawiera inne foldery, każdy z tych folderów należy skopiować bezpośrednio do folderu biblioteki Arduino. Drzewo katalogów powinno wyglądać tak

-Biblioteka

--IRzdalny

--Nowy płynny kryształ

--StepperArduinoKitLibrary

Aby uruchomić kod, Otwórz go z oprogramowania Arduino.

Kliknij strzałkę przesyłania, gdy USB jest podłączony do komputera i Arduino.

Silnik krokowy

Problem z silnikiem krokowym polega na tym, że blokuje on wykonanie do momentu zakończenia pełnego obrotu.