Комментарии 55
Добро пожаловать на Хабр!
+9
Можно сервоприводом предварительно разгонять, или даже пулять :).
0
Без датчиков прохождения «снаряда», установленных между катушек, и включения последующей ступени по их срабатыванию — совершенно не эффективный девайс. Да и собрать можно было без применения контроллера в таком случае.
+3
Нормальный дивайс. Эффективный.
Датчики только на пару процентов увеличат скорость снаряда если задержки на глаз хорошо подобраны для данного типа снаряда.
А вот диоды в катушках не очень хорошее решение.
Они не дают катушкам резче выключаться, поэтому надо делать паузу между включениями катушек, а то они будут тянуть каждая в свою сторону на некоторых отрезках времени.
Сами катушки лучше рассчитать в программе для моделирования электромагнитных полей. Возможно лучше даже стрелять магнитами.
Датчики только на пару процентов увеличат скорость снаряда если задержки на глаз хорошо подобраны для данного типа снаряда.
А вот диоды в катушках не очень хорошее решение.
Они не дают катушкам резче выключаться, поэтому надо делать паузу между включениями катушек, а то они будут тянуть каждая в свою сторону на некоторых отрезках времени.
Сами катушки лучше рассчитать в программе для моделирования электромагнитных полей. Возможно лучше даже стрелять магнитами.
+2
Спасибо за подсказку. Я настолько, конечно не углублялся.
0
Сами катушки лучше рассчитать в программе для моделирования электромагнитных полей
По каким параметрам рассчитывать катушки?
0
Смотря что мы можем варьировать.
Изменять очевидно можно геомерию катушек.
Сечение провода, а значит и ток более под вопросом.
Но думаю стоило бы и ток варьировать при заданном напряжении.
Тогда это превращается в задачу соленоида, где надо максимизировать силу.
Решать можно, например, в пакете COMSOL
Изменять очевидно можно геомерию катушек.
Сечение провода, а значит и ток более под вопросом.
Но думаю стоило бы и ток варьировать при заданном напряжении.
Тогда это превращается в задачу соленоида, где надо максимизировать силу.
Решать можно, например, в пакете COMSOL
0
А вот диоды в катушках не очень хорошее решение.
Они не дают катушкам резче выключаться, поэтому надо делать паузу между включениями катушек, а то они будут тянуть каждая в свою сторону на некоторых отрезках времени.
Поясните, пожалуйста, почему диоды не дают катушкам резче выключаться?
Если их убрать, то они, очевидно, будут разрушать транзистор.
0
Диоды продолжают пропускать ток некоторое время после выключения транзисторов. Т.е. катушка продолжает создавать магнитное поле когда его уже не должно быть.
Ставить надо двухсторонние трансилы они же TVS-ы вольт на 40.
Ставить надо двухсторонние трансилы они же TVS-ы вольт на 40.
+1
Ага, я понял! Если диод идеальный, то ток будет бесконечно ходить по катушке, поддерживая созданное магнитное поле. Но поскольку диод не идеальный и требует напряжение смещения, то магнитное поле все-таки будет разрушаться в соответствии с рассеиваемой мощностью диода.
Я вот думаю — а ведь можно было бы тогда зашунтировать транзистор последовательным диодом и конденсатором. В таком случае при закрытии ток пошел бы на заряд конденсатора, перекачав энергию из катушки в конденсатор.
Или как вариант — подсоединить к катушке несколько диодов подряд.
Я вот думаю — а ведь можно было бы тогда зашунтировать транзистор последовательным диодом и конденсатором. В таком случае при закрытии ток пошел бы на заряд конденсатора, перекачав энергию из катушки в конденсатор.
Или как вариант — подсоединить к катушке несколько диодов подряд.
0
Была тема одна на радиокоте… у человека электромагнитная заслонка не хотела закрываться когда ставил диод на нее, а там ШИМ был всего 300гц. оказалось индуктивность огромная и диод замедлял процесс отключения до того что между импульсами ток не прекращался. Собственно, так во многих схемах и работают дроссели DC-DC преобразователей.
+1
Скорей всего вы не читали стати, а сразу сделали негативное заключение. Мне хотелось сделать интересный проект, именно, на микроконтроллере, для начинающих изучать программирование микроконтроллеров. И что данную пушку можно реализовать без участия микроконтроллера и так понятно.
+2
.
0
Впервые про такие пушки я узнал из поста про робота-футболиста. Я так понял, что обычно пушки делают с разрядом конденсатора. Более хитрые схемы умудряются при этом переиспользовать энергию катушек.
0
> Соответственно, первая катушка остается включенной.
zim48, я могу ошибаться, но вроде эффективнее при каком-то прохождении снаряда питание на катушке инвертировать. Если не именяет память, то катушка сначала втягивает объект, а когда он начинает выходить не толкает дальше, а пытается втянуть обратно (эдакий маятник с затуханием). Тем самым, будучи включенной катушка начинает мешать последующей. Т.е. по хорошему, нужно инвертировать питание (понятно процесс не моментальный) дабы направление магнитного поля изменилось и катушка как бы начала поддталкивать снаряд. Правда и тут катушку нужно будет выключить как только так сразу.
ЗЫ учебник физики не брал в руки больше 10 лет, раздел Магнетизм мог и позабыть.
zim48, я могу ошибаться, но вроде эффективнее при каком-то прохождении снаряда питание на катушке инвертировать. Если не именяет память, то катушка сначала втягивает объект, а когда он начинает выходить не толкает дальше, а пытается втянуть обратно (эдакий маятник с затуханием). Тем самым, будучи включенной катушка начинает мешать последующей. Т.е. по хорошему, нужно инвертировать питание (понятно процесс не моментальный) дабы направление магнитного поля изменилось и катушка как бы начала поддталкивать снаряд. Правда и тут катушку нужно будет выключить как только так сразу.
ЗЫ учебник физики не брал в руки больше 10 лет, раздел Магнетизм мог и позабыть.
0
Экспериментировал с одной электромагнитной катушкой. Именно инвертировал катушку после выхода снаряда из катушки. Толи я чего-то делал не так, но результат, в место отталкивания наоборот замедлял вылет.
0
Нужно подождать комментариев более обладающих в этой теме людей. Но вполне возможно что нужно правильно считать момент инверсии с учётом переходных процессов. Да ещё посмотреть как эти процессы проявляться будут. Т.е. по идее, к моменту максимального вылета из катушки катушка или обесточена должна быть, либо заинвертирована. У тебя получается, что силы притягивания перевешиваются за счёт заданного ускорения и массы «снаряда», а потом подключается уже следующая катушка. Т.е. потюнить можно.
0
Так как снаряд не является магнитом, то будет втягиватся в катушку при любой полярности питающего напряжения. Если же вы пытаетесь побыстрее погасить ток в катушке при достижении снарядом её центра, то такой подход имеет правно на жизнь, но, имхо, с точки зрения практической реализации проще поставить ещё ступень или отключать ток немного раньше.
Кстати, а не тонковаты ли провода идущие к катушкам? И какой источник питания вы используете(видео посмотреть не могу интернет по талонам)?
Кстати, а не тонковаты ли провода идущие к катушкам? И какой источник питания вы используете(
0
А что даст инвертирование?
Вот если бы снаряд был магнитным — то да, один полюс притягивается, другой отталкивается, можно инвертировать в нужный момент и «подтолкнуть».
А тут же просто нейтральный ферромагнетик. Ему всё равно, в каком направлении течёт ток в катушке. Производная направлена в сторону увеличения индуктивности за счёт помещения в соленоид сердечника. Потенциальная яма — внутри соленоида.
Вот если бы снаряд был магнитным — то да, один полюс притягивается, другой отталкивается, можно инвертировать в нужный момент и «подтолкнуть».
А тут же просто нейтральный ферромагнетик. Ему всё равно, в каком направлении течёт ток в катушке. Производная направлена в сторону увеличения индуктивности за счёт помещения в соленоид сердечника. Потенциальная яма — внутри соленоида.
+2
У этого ферромагнетика остается остаточная намагниченность некоторое время.
0
Инвертирование поля можно рассматривать для пары катушек, а не для одной, тогда смещение сердечника в следующую катушку будет приводить к выталкиванию первой катушкой во вторую, но проблема в том, что этот процесс тоже нужно своевременно начать, и не менее своевременно закончить для достижения эффекта.
А по поводу датчиков, они необходимы для возможности корректировки задержек и процесса самообучения:
в EEPROM хранятся некие значения задержек для каждой из катушек, и некие значения дельта смещений задержек от предыдущего выстрела, программа корректирует считанную задержку новой дельтой и считает время излета.
Если таковое окажется успешнее предыдущего, происходит запись новой задержки и текущей дельты в EEPROM.
Новую дельту можно выбирать либо относительно предыдущей, либо совсем случайно, и в случае снижения показателей скорострельности — запись данных не производить. Таким образом пушка может самостоятельно повышать эффективность стрельбы. Короче целая область для фантазии.
А по поводу датчиков, они необходимы для возможности корректировки задержек и процесса самообучения:
в EEPROM хранятся некие значения задержек для каждой из катушек, и некие значения дельта смещений задержек от предыдущего выстрела, программа корректирует считанную задержку новой дельтой и считает время излета.
Если таковое окажется успешнее предыдущего, происходит запись новой задержки и текущей дельты в EEPROM.
Новую дельту можно выбирать либо относительно предыдущей, либо совсем случайно, и в случае снижения показателей скорострельности — запись данных не производить. Таким образом пушка может самостоятельно повышать эффективность стрельбы. Короче целая область для фантазии.
0
Железный цилиндр не имеет своего магнитного поля, поэтому магнитное поле стремится втянуть объект так, чтобы его центр оказался в центре катушки. В идеале катушка должна быть мгновенно обесточена при прохождении центра объекта через центр катушки, иначе начнет действовать сила, втягивающая объект обратно. Остаточная намагниченность не в счет, она формируется самим магнитным полем по аналогии с реактивным сопротивлением.
0
Каждая катушка придаёт снаряду дополнительное ускорение? А что будет, если их закольцевать? И в нужный момент разомкнуть кольцо и отправить снаряд к цели.
Как-то так:
Как-то так:
+1
БАК?
+3
даже у кольцевых циклотронов есть синхротронное излучение, что уж говорить о таком чуде
0
Синхротронное излучение — это излучение заряженных релятивистских частиц в магнитном поле. Откуда здесь заряд и релятивизм, если гоняют незаряженную ферромагнитную болванку на вполне ньютоновских скоростях? Другое дело — излучение от катушек, но там его не так много.
0
естественно никто не сравнивает классическую и релятивистскую механику, если не так понятно, то имелось в виду что не так просто все сделать
0
А что делать с центробежной силой?
0
забавная мысль, а снарядом сделать шарик от мыши)
0
А почему такой драйвер ключей плохой? Зачем там опторазвязка? Разряд затвора резистором, вкупе с плохим зарядом слабой оптопарой и последовтельным резистором — дважды плохо.
Что такое -16 вольт? Правда минус 16 или вы так землю обозначили. Если правда минус 16, то получается к транзисторам приложено 32 вольта, что уже почти за гранью области безопасной работы. К затворам также, в таком случае, прикладывается гораздо больше разрешенных +15 В.
Почему не сделать однополярное питание? Тогда пойдет два драйвера типа IR4427, либо даже хватит напрямую от ноги микроконтроллера. Иначе IR2110.
Что такое -16 вольт? Правда минус 16 или вы так землю обозначили. Если правда минус 16, то получается к транзисторам приложено 32 вольта, что уже почти за гранью области безопасной работы. К затворам также, в таком случае, прикладывается гораздо больше разрешенных +15 В.
Почему не сделать однополярное питание? Тогда пойдет два драйвера типа IR4427, либо даже хватит напрямую от ноги микроконтроллера. Иначе IR2110.
0
Опторазвязку поставил во избежание зависания микроконтроллера, хотя вы правы можно и нее ставить. Насчет 16 вольт, спасибо что подправили, некорректно указал землю. Для 5В и 16B земля общая.
0
А не будет эффективнее если катушки делать из изолированных проводов и/или добавлять обмотку на снаряд?
0
Это провода в лаковой изоляции. Её не видно, но она есть =)
Обмотку на снаряде как запитывать? Тянуть за снарядом провод, как на ПТУР первого поколения?
Обмотку на снаряде как запитывать? Тянуть за снарядом провод, как на ПТУР первого поколения?
+1
Там замкнуть на снаряде катушку и ждать индукции от внешней обмотки. Но я не настоящий сварщик, и не знаю куда там вектор и какой силы пойдет после такого.
0
Вы изобрели индукционный ускоритель.
0
Вот о чем стоить задуматься так это об остаточной намагниченности снарядов.
Неправильное расположение намагниченых снарядов в магазине может привести к сильному ухудшению энергетики выстрела.
Неправильное расположение намагниченых снарядов в магазине может привести к сильному ухудшению энергетики выстрела.
0
Думаю стоит прикрутить к устройству счетчик патронов в магазине
0
Надо было сделать в магазине заслонку на соленоиде чтобы подавать патроны в трубку по одному. А на торце трубки вместо подающего штока расположить proximity sensor типа VL6180X. Тогда можно было бы непринужденно без подстройки стрелять снарядами с произвольной формой.
Это и счетчик снарядов заменило бы.
Это и счетчик снарядов заменило бы.
0
Похоже на то )
0
Провел эксперимент.Нашло у себя цилиндрический неодимовый магнит 20x6mm. Применил в качестве снаряда, при этом программу не переделывал. Сила выстрела значительно возросла, коробку пробивает.
0
А в чём так красиво нарисована схема?
0
Зарегистрируйтесь на Хабре, чтобы оставить комментарий
Электромагнитная пушка Гаусса на микроконтроллере