Я что-то не понял, а в чем ложь? ЭДС - это и есть потенцииал между плюсом и минусом батареи. Когда к ней ничего не подключено.
Ииейте ввиду, что книга старая и не обязательно все оттуда делать. Стрелочный миллиамперметр нв АлиЭкспресс стоит дороже готового мультиметра. Это как классика для любителей сейчас. Но понима принцип измерения нужно! Даже цифровые датчики измерения тока используют шунты. Ничего не поменялось!
Что касается видео - да, физику он дает отлично, но не стоит это путать с электроникой. Там порой и термины разные. У меня с физичкой в школе всегда были проблемы, она дает курс школьной программы, а я на электронику заряжен и у нас термины даже разные и измерения разные. И она меня постоянно достпвала, что бы я делал так, как она дает курс. 80-е года были!
Понимаю вас, а кроме слов и идей? Я тоже могу многое напридумывать, на разные темы, только без проверки оно как то не работает или не будет работать, потому что не учтен ряд важных факторов, без которых слова - это только фантазии. Автор - не тот, кто много наговорил и напридумывал, а тот кто реализовал и доказал то, что это работает, поэтому я и предложил вам именно сделать, показать, рассказать. Просто те идеи, которые вы накидали - уже были проработаны и они не работают. И это делали сотни людей в сотнях проектах. Я поытался вам об этом мягко сказать, но услышал то, что я немного глуп и не понимаю о чем речь, мне продолжили доказывать что это возможно, поэтому от меня и поступило вам предложение это подтвердить, подтвердить ваши слова и догадки. Возможео у вас это получится и будет прорыв! И я скажу что был не прав!
Твердотельный якорь: Сзади непроводящей болванки устанавливается металлическая пластина или поршень, который касается рельсов, проводит ток и толкает болванку вперед. На вылете из ствола этот поддон отделяется. Это сопровождается очень высоким износом рельс и риском приплавления якоря к рельсам. Ствол такой пушки имеет обычно прямоугольную форму и девиация якоря и снаряда в стволе не позволяет пройти ему путь очень гладко.
Плазменный якорь (та самая дуга): Цепь замыкается тонкой фольгой, которая мгновенно испаряется от колоссального тока и превращается в сгусток горящей проводящей плазмы (электрическую дугу). Эта дуга, подгоняемая силой Лоренца, как поршень толкает перед собой абсолютно любую болванку, даже непроводящую. Это самый оптимальный способ выстреливания из рельсотрона, он позволяет сделать снаряд максимально точным и притертым к стволу, что позволяет делать точные выстрелы с максимальной скоростью. Износ рельс в таком случае минимальный.
А как-же тогда вылетает? В снаряде/перемычке наводятся токи именно они взаимодействуют с магнитным полем рельсы т.е. сила Лоренца толкает снаряд через электроны, которые текут в перемычке и передают импульс кристаллической решетке металла. А главное что-бы вокруг рельсов возникло магнитное поле через них нужно пропустить огромный ток, во много раз больше сварочного
Вы как вообще эти вещи умудрились объединить в одном устройстве?
Какая кристаллическая решетка, какие силы толкают снаряд через электроны!? Вы похоже криво запросили у нейросети описание рельсотрона и вам нейросеть дала такой-же результат. Или же попытались рассказать мне, как вы сами это понимаете.
Если коротко то: Магнитное поле, которое создали рельсы и сама дуга, начинает давить на эту самую дугу и с бешеной силой гнать ее вперед по стволу, как невидимый поршень. А дуга уже физически толкает перед собой любую болванку.
Дуга - является частью проводника в виде воздушного пробоя, который по сути является частью замкгутой цепи.
Когда колоссальный ток идет по первому рельсу, перескакивает через дугу на второй рельс и возвращается обратно, этот контур превращается в мощнейший электромагнит. Внутри ствола (между рельсами) возникает сильнейшее магнитное поле.
Его (магнитное поле) не создают рельсы, оно образуется в замкнутой цепи.
Очень рекомендую почитать больше информации про рельсотроны. Посмотреть видео их работы и примеры, вы все поймете. Я их делал и болванки не выстреливают так, как вы описываете. Болванка приплавляется к рельсам и они просто горят! Нужно что бы шла дуга от начала ствола к его краю. Дуга проходит без проблем, ее нужно только зажечь.
Зажечь можно перемычкой, высоковольтным разрядом и так далее, а еще лучше подать туда газ и зажечь его в плазму (но у меня его не было)
Пушка Томпсона, безусловно интересна с технической точки зрения и как инженерный вызов… но практически бесполезна для меня
Пушка Томпсона - это несомненно классика, очень нашумевшее оружие в 60-80х годах, особенно в США. И с инженерной точки зрения она очень примитивна, по крайней мере по сравнению с пушкой Гаусса.
Многие современные инженеры и не только, которые не работали с высоковольтной и высокотоковой техникой порой не знают особенностей использования, поэтому часто говорят об этом так, как бы сделали с простыми компонентами, в ключевом режиме. Только высоковольтная техника подчиняется немного другим законам и эксплуатируется (коммутируется) по другим принципам, нежели низковольтная. Я не говорю о том, что кто-то глуп, я говорю о том, что если вступать в диалог, то стоит подготовиться, узнать что-то по теме, сделать эксперименты, протестировать и после этого уже вести диалоги, давать советы.
Но это мое мнение и оно может не совпадать с мнениями участников этого форума.
Обратное, классическое включение параллельно катушке, аналогично тому, как подключают на реле. Вы же эксперт, судя по комментариям, должны понимать такие вещи, мне даже негативов накидали на комментарии. Хотя, комментарии отражают коректность применения электронных компонентов, но вы посчитали по своему.
Замкнутая катушка == готовый электромагнитный тормоз. Даже если чуть-чуть замкнутая.
Вы вообще понимаете, о чем идет речь? Диод гасит обратную эдс катушки, а не то, что вы сейчас пишете про замкнутую катушку. Это всё - динамическая система. В тот момент, когда ток в катушке останавливается, ввиду полной разрядки конденсатора, снаряд уже вылетает из катушки и всё, что происходит, уже происходит на катушке без сердечника.
Теперь, что в вашем понимании - чуть-чуть? Как катушка может быть чуть-чуть замкнута? Диод замыкает катушку саму на себя, после того, как конденсатор отдал всю энергию, закрылся тиристор (потому что ток не течет от конденсатора в катушку) и в катушке меняется полярность (та самая обратная эдс) . Диод режет отрицательную составляющую, относительно первоначального заряда конденсатора и полярности катушки.
А если учтете все характеристики катушки, то поймете, что обратная эдс - крацне мала при ее небольшой индуктивности. Надеюсь я понятно объяснил.
Вообще, снаряд может быть и диэлектрический, хоть деревянный, потому что по рельсам идет дуга в закрытом пространстве создавая плазму, и по закону Био — Савара — Лапласа, это поле направлено перпендикулярно плоскости рельсов. Оно толкает любой снаряд вдоль рельсов и выталкивает его из ствола разогнав до огромной скорости.
Да рельсы горят, но это не одноразовая тема. Все зависит от материала. Если алюминий, то да на один раз, если даже медь, то уже не на раз, ну а если что-то более устойчивое к электрической эррозии, то на 2-3 десятка выстрелов хватит.
В схеме с транзистором - отчасти да, если обратное напряжение превышает допустимое для транзистора, а в схеме с тиристором? У нас же схема на тиристоре. Здесь немного другая задача у диода. И именно здесь он нужен для остановки обратного тока. А еще от переполюсовки конденсаторов. Да, катушка замыкается сама на себя, но это тоже нужно учесть в расчетах и этот ток и длительность его импульса меньшее из зол, что может быть в этой схеме, а если учесть, что отсутствие обратного тока позволит закрыть тиристор, то ток немного поболтается в катушке в одной полярности и сильно не затормозит снаряд. И именно из за этого, датчик для включения второй/последующей катушки необходимо ставить немного раньше и включать катушку раньше, что бы убрать вот этот эффект "хвоста" перемагничивания для катушки.
Сделайте, расчитайте и поделитесь опытом. Я таким игрался лет 15 назад, было интересно и весело. Потом расскажете, что получилось у вас, сколько стоит и насколько эффективно. Будет интересно посмотреть совершенно новое и необычное/нестандартное решение пушки гаусса!
Да, вполне можно, что-то типа вот этого: FF1000R12IE4 — классический двухканальный (полумостовой) модуль, рассчитанный на 1200 В и 1000 А. Широко применяется в мощных частотных преобразователях для электродвигателей и инверторах возобновляемой энергетики.
Длина: 172 мм (полная длина подложки с учетом ушек крепления).
Ширина: 89 мм.
Высота: 38 мм (высота самого корпуса от медного основания до плоскости главных силовых терминалов, без учета крепежных винтов шин).
Цена вопроса 50-500 долларов за транзистор
Тут и отключить можно будет и даже, возможно рекуперировать, если поставить еще один такой транзистор и схему управления.
Дороговато и слишком габаритно получается, а другие, к сожалению не выдержат, сгорят!
Идея конечно интересная, как и датчик в середине катушки, но давайте будем исходить из реалий:
Коммутация 400-600 вольт с током 1000 Ампер - это тиристор/симмистор или очень дорогой транзистор! Следовательно, отключить ток в катушке, просто так - не получится. Никакой датчик не поможет. Конденсатор должен полностью разрядиться. Это проще всего сделать расчётам, исходя из ёмкости и напряжения на конденсатор, сечение провода катушки и количество витков. А также учесть магнитную проницаемости снаряда.
Переключить катушку на выталкивание - тоже очень проблематично и для железного снаряда ещё и бессмысленно, потому что это будет тоже втягивание. Если только снаряд изготовить из магнитного материала, но и то, мощность эдс в катушке, в импульсе превысит магнитную проницаемость магнитного снаряда и он втянется в катушку.
Сделать снаряд с алюминиевым или медным кольцом внутри - не получится, оно не сработает, потому как кольца не будет, линейное направление магнитного поля в катушке относительно снаряда.
stm32 не поможет в переброске энергии, скорости не хватит и смотри п1, касательно коммутации.
Рекуперация - здесь это вообще нереальная вещь, опять же см. п1.
А вот чего действительно стоит сделать - это сократить расстояние от конденсаторов до катушек и использовать медные шины.
Тут нужно не гаусс пушку доставать, а Railgun, вот это будет очень эффектно, особенно эффектно будет вагон с конденсаторами смотреться за спиной и электроподстанция. :)
Нет, он погасит обратную эдс и не позволит катушке затормозить снаряд. Диод же стоит наоборот, что бы погасить ток обратной эдс. Это классическое применение диодов на катушках, соленоидах, реле.
Очень грамотный и качественный подход. Чувствуется производственный подход и аналитика!
Прочитал с огромным удовольствием, хоть и мало имею отношение к дронам и маркшейдерской съёмке на карьерах (я по подземке в основном). Не смотря на это, мы использовали дрлнов для съёмки подземных горных выработок, и особенно вертикальных, куда человеку на добраться. Очень эффективное решение, особенно в рудоспусках.
И да, вы правы в части использования собственных дронов, которые обходятся дешевле, если их эксплуатация осуществляется очень часто. Наши маркшейдеры использовали их часто и получали очень хорошее облако точек для всех выработок.
И в дополнение к предыдущему комментарию - это промпт для нейросети, который вам поможет понять, что и как давать ребенку, в какой последовательности.
Вот текст для нейросети:
Ты эксперт и учитель в области электроники, электрики, радиоэлектроники и микроэлектроники. Порекомендуй программу обучения ребёнка электронике и электротехнике в возрасте от 7 до 10 лет. Я хочу что бы ребёнок освоил базу и основу электроники, электричества, имел понимание основ и постепенно начал переходить к изучению микроконтроллеров, но не сразу. Разбей программу обучения на этапы (домашнее, самостоятельное обучение). Предложи варианты радиоконструкторов для каждого этапа с набором элементной базы, а так же инструменты для работы.Имей ввиду, что ребёнок должен постепенно, но не очень долго идти от основ радио электроники до программирования микроконтроллеров. Имей ввиду, что диапазон от 7 до 10 лет - это не период обучения, а начальный возраст ребёнка. Разбей программу обучения на 1 год. Не предлагай для ребёнка использования примитивных методов программирования микроконтроллеров. Используй сразу нормальные инструменты и среды программирования на базе C и C++. Напиши все максимально детально. Дополнительно для каждого этапа порекомендуй книги или разделы книг. Был совет использовать книгу “Юный радиолюбитель”
И после этого, вы увидите очень подробный документ, который даст полную информацию о программе обучения.
Я делал запрос в Google.com в режиме ИИ. Это один из самых удобных методов поиска не задействуя какую либо отдельную нейросеть. Но можно использовать любую нейросеть, а то и несколько сразу и получить очень интересные результаты.
Для начала, что бы это было реально полезным - книга, "Юный радиолюбитель", В.Г.Борисов. Это основы, и там все рассказано доступно и грамотно. Как раз для тех, кто очень юный.
И параллельно с этим радиоконструктор, любой на базе Arduino, но начинать не с микроконтроллера, а с основ электричества, изучения сопротивления и емкостей (не тары для жидкостей, а конденсаторов), понимать, что такое ток и напряжение, как работают транзисторы и прочие аналоговые элементы и компоненты.
И дополнительно приобретите паяльник, припой, канифоль и макетные печатные платы. Пусть учится паять сразу. Отдайте ему старые блоки питания от телефонов, в качестве источников питания и с озона или с алиэкспресса купите много резисторов, светодиодов и прочей мелосевки, включая наборы транзисторов, конденсаторов, диодов и всего остального.
Обязательно купите мультиметр и тестер компонентов (тоже с алиэкспресса).
Самое главное: сначала основы, потом микроконтроллеры, иначе будет недопонимание и потом кривые проекты, недовольство тем, что что-то не получается и не целевое использование ресурсов.
Есть много примеров, когда дети начинают делать проекты, сразу на микроконтроллерах, в примитивных программах и когда что-то не получается, уже не могут приступить к более сложным освоениям. Изучать основы, после того, как уже бегает робот (криво, косо и неправильно, но бегает) считают чем-то ненужным и "кринжовым", хотя, если бы сразу изучили основы и базу - то получили бы лучший результат.
Современные дети хотят видеть результат быстро, прям незамедлительно, поэтому им нужно разбивать программы обучения с видимым результатом на каждом этапе. Но это, я так думаю, больше нужно понимать преподавателям, чем родителю.
И ещё, вариант: напишите запрос для нейросети, что вы хотите видеть и как хотите дать ребенку информацию. И узнаете много интересного. Это конечно не истина в последней инстанции, но как дополнение - очень будет классно.
А такой момент: даёт ли каждый новый каскад ускорения эффект?
Вы проверяли установку на 1, 2-х, 3-х и так далее катушках, с наращиванием каскадов/ступеней ускорения.
И ещё, у вас в схеме нет диодов, гасящих обратную эдс катушек. Эта обратная эдс может сильно тормозить снаряд, когда он находится в центре или уже на выходе. И каждую катушку нужно рассчитать так, что бы ток в каждой катушке падал в тот момент, когда снаряд находится в центре каждой катушки.
Каюдая последующая катушка должна быть короче предыдущей и туда нужно подавать все короче и короче импульсы (меньше емкость и толще провод)
Просто лет 15 назад, я собирал гаусс пушку на 1 и на 2-х касакадах и 1 каскад давал основной импульс почти такой-же скорости как у вас указан на 5 касакадах. Вот мне и интересно, а на сколько эффективна установка на 5 каскадах?
Когда я настраивал 2-й каскад, то мне приходилось двигать и оптопары запуска катушки 2 и саму катушку 2, ну и расстояние там было больше чем у вас на фото. Сейчас не вспомню конечно, но визуально было больше, катушки наматывал округлой формы, а не прямоугольной (в боковом сечении) и каждая последующая катушка (у меня вторая и последняя, потому что я не смог найти больше тиристоров для коммутации) была проводом бОльшего сечения, чем предыдущая.
Но даже при этом, скорость выросла на какие-то жалкие 1,5-2 м/с, от энергии 2-й катушки. Её КПД был настолько низким, что можно было не использовать.
Сейчас возможно что-то и поменялось, может расчёты стали лучше и качественнее. Тогда мы все в Excel считали и очень долго. Тестили, записывали и анализировали.
А проект интересный, простая реализация и подача материала! Автору спасибо!
Решение найдено, но не совсем понятно, а что сделали вы?
Нашли готовое решение, настроили и установили? Реально не понято....
Есть множество таких решений и старые Невод-5, и новые китайские модули. Хоть бы аналитику сделали под ваши условия и ТЗ, а то получается, что вы нашли и установили. Все!
Все отлично, и книга и наборы, не радует только Scratch. К сожалению, дети, научившись на простом и примитивном инструменте "программировать" (это можно только в кавычки взять) не желают потом переходить на сложные программные решения. Стараются делать все на аналогичном уровне не развиваются. И процент таких очень высокий. Из 10 только 1-2 продолжают совершенствовать свои навыки. А те, которые сразу изучают на C и C++, из 10 минимум 5-6 детей развиваются и потом делают реальные вещи.
Раньше, нам давали сначала сложные инструменты (это кстати позволяет понять, кто способен идти дальше, а кто нет) а потом мы изучали все остальное. Сейчас же, с вот этими кубиками, есть мнимое представление о том, что кто угодно может сделать что угодно. Но дальше вот этих конструкторов дело не двигается, а человек считает себя гением автоматизации и электроники.
Цели браться за C/C++ у меня нет, даже если это стандарт
Понимаю вас, потому как сам программист, это сложно, но если хотите делать взаимодействие между низкоуровневым железом, то стоит именно изучать и C и C++, потому что это то самое, которое позволяет организовать работу, а не имитацию работы. На остальных ЯП вы сможете сделать что-то подобное, но вам нужны будут аппаратным возможности железа преаышающие базовые требования, иными словами, что бы сделать простой вывод данных вам нужен будет микроконтроллер вмещающий как минимум все библиотеки GO или трпнслятоо Python, а это уже не меньше ESP32-S3, А если делать систему реального времени вам нужен будет RP или что-то серьёзнее.
Вот и начинается избыточность, удорожание, но программистам зато удобно, писать легко и быстро.
Самое печальное, что здесь должна падать стоимость программного кода ввиду того, что это стало быстро и просто, но этого не происходит, потому что программисты верхнего уровня считают что они вкладывают много сил и их код не может стоить дёшево. А потом и код раздувается и требования к железу растут, а итог не меняется, только цена лезет вверх.
На днях наткнулся на статью про датчик температуры, влажности и качества воздуха, которому оптимизировали память, из за сборщика мусора, потому что было переполнение, а объем памяти там был 128 Килобайт. У меня аж челюсть отвисла, когда я прочитал, как и куда там используется память. Это как раз один из примеров, когда используется мощное железо и прикладное ПО. Датчик получается измеряет банальные вещи, по минимальным объемам, а его задействовали как полноценный процессор и пытаются на высокоуровневом языке получить и передать 10 байт банальной информации. Итог - для датчика, стоимостью 2 доллара применяется архитектура за 30 долларов, высокоуровневое ПО, загрузка ядра и памяти на 100%. Чего не должно происходить в принципе, для простых систем.
Получается, что вы используете микроскоп что бы им заколачивать гвозди. Дорого, но эффект есть....
Если это разделить, то нет проблем, но когда прикладные программисты начинают лезть на системный уровень со своим языком (а это сейчас вполне возможно), то чаще всего происходит именно такой диссонанс.
Разделяйте системное и прикладное!
Управление, датчики, автономный системы - это системный уровень, почитайте теорию автоматического управления, протоколы, сигналы, изучите электронику и прочее.
Камера для контроля - это уже прикладной уровень, там творите что хотите, но учтите что от железа, протоколов, сигналов, зависит как быстро получите картинку.
Ну и из этого уже можно сделать симбиоз, качественный и корректный.
Удачи в проектах и не стесняйтесь изучать новое, хоть это и сильно старое...
Я что-то не понял, а в чем ложь? ЭДС - это и есть потенцииал между плюсом и минусом батареи. Когда к ней ничего не подключено.
Ииейте ввиду, что книга старая и не обязательно все оттуда делать. Стрелочный миллиамперметр нв АлиЭкспресс стоит дороже готового мультиметра. Это как классика для любителей сейчас. Но понима принцип измерения нужно! Даже цифровые датчики измерения тока используют шунты. Ничего не поменялось!
Что касается видео - да, физику он дает отлично, но не стоит это путать с электроникой. Там порой и термины разные. У меня с физичкой в школе всегда были проблемы, она дает курс школьной программы, а я на электронику заряжен и у нас термины даже разные и измерения разные. И она меня постоянно достпвала, что бы я делал так, как она дает курс. 80-е года были!
Понимаю вас, а кроме слов и идей? Я тоже могу многое напридумывать, на разные темы, только без проверки оно как то не работает или не будет работать, потому что не учтен ряд важных факторов, без которых слова - это только фантазии. Автор - не тот, кто много наговорил и напридумывал, а тот кто реализовал и доказал то, что это работает, поэтому я и предложил вам именно сделать, показать, рассказать. Просто те идеи, которые вы накидали - уже были проработаны и они не работают. И это делали сотни людей в сотнях проектах. Я поытался вам об этом мягко сказать, но услышал то, что я немного глуп и не понимаю о чем речь, мне продолжили доказывать что это возможно, поэтому от меня и поступило вам предложение это подтвердить, подтвердить ваши слова и догадки. Возможео у вас это получится и будет прорыв! И я скажу что был не прав!
Существует два типа конструкции:
Твердотельный якорь: Сзади непроводящей болванки устанавливается металлическая пластина или поршень, который касается рельсов, проводит ток и толкает болванку вперед. На вылете из ствола этот поддон отделяется. Это сопровождается очень высоким износом рельс и риском приплавления якоря к рельсам. Ствол такой пушки имеет обычно прямоугольную форму и девиация якоря и снаряда в стволе не позволяет пройти ему путь очень гладко.
Плазменный якорь (та самая дуга): Цепь замыкается тонкой фольгой, которая мгновенно испаряется от колоссального тока и превращается в сгусток горящей проводящей плазмы (электрическую дугу). Эта дуга, подгоняемая силой Лоренца, как поршень толкает перед собой абсолютно любую болванку, даже непроводящую. Это самый оптимальный способ выстреливания из рельсотрона, он позволяет сделать снаряд максимально точным и притертым к стволу, что позволяет делать точные выстрелы с максимальной скоростью. Износ рельс в таком случае минимальный.
Вы как вообще эти вещи умудрились объединить в одном устройстве?
Какая кристаллическая решетка, какие силы толкают снаряд через электроны!? Вы похоже криво запросили у нейросети описание рельсотрона и вам нейросеть дала такой-же результат. Или же попытались рассказать мне, как вы сами это понимаете.
Если коротко то: Магнитное поле, которое создали рельсы и сама дуга, начинает давить на эту самую дугу и с бешеной силой гнать ее вперед по стволу, как невидимый поршень. А дуга уже физически толкает перед собой любую болванку.
Дуга - является частью проводника в виде воздушного пробоя, который по сути является частью замкгутой цепи.
Когда колоссальный ток идет по первому рельсу, перескакивает через дугу на второй рельс и возвращается обратно, этот контур превращается в мощнейший электромагнит. Внутри ствола (между рельсами) возникает сильнейшее магнитное поле.
Его (магнитное поле) не создают рельсы, оно образуется в замкнутой цепи.
Очень рекомендую почитать больше информации про рельсотроны. Посмотреть видео их работы и примеры, вы все поймете. Я их делал и болванки не выстреливают так, как вы описываете. Болванка приплавляется к рельсам и они просто горят! Нужно что бы шла дуга от начала ствола к его краю. Дуга проходит без проблем, ее нужно только зажечь.
Зажечь можно перемычкой, высоковольтным разрядом и так далее, а еще лучше подать туда газ и зажечь его в плазму (но у меня его не было)
Пушка Томпсона - это несомненно классика, очень нашумевшее оружие в 60-80х годах, особенно в США. И с инженерной точки зрения она очень примитивна, по крайней мере по сравнению с пушкой Гаусса.
Многие современные инженеры и не только, которые не работали с высоковольтной и высокотоковой техникой порой не знают особенностей использования, поэтому часто говорят об этом так, как бы сделали с простыми компонентами, в ключевом режиме. Только высоковольтная техника подчиняется немного другим законам и эксплуатируется (коммутируется) по другим принципам, нежели низковольтная. Я не говорю о том, что кто-то глуп, я говорю о том, что если вступать в диалог, то стоит подготовиться, узнать что-то по теме, сделать эксперименты, протестировать и после этого уже вести диалоги, давать советы.
Но это мое мнение и оно может не совпадать с мнениями участников этого форума.
Обратное, классическое включение параллельно катушке, аналогично тому, как подключают на реле. Вы же эксперт, судя по комментариям, должны понимать такие вещи, мне даже негативов накидали на комментарии. Хотя, комментарии отражают коректность применения электронных компонентов, но вы посчитали по своему.
Вы вообще понимаете, о чем идет речь? Диод гасит обратную эдс катушки, а не то, что вы сейчас пишете про замкнутую катушку. Это всё - динамическая система. В тот момент, когда ток в катушке останавливается, ввиду полной разрядки конденсатора, снаряд уже вылетает из катушки и всё, что происходит, уже происходит на катушке без сердечника.
Теперь, что в вашем понимании - чуть-чуть? Как катушка может быть чуть-чуть замкнута? Диод замыкает катушку саму на себя, после того, как конденсатор отдал всю энергию, закрылся тиристор (потому что ток не течет от конденсатора в катушку) и в катушке меняется полярность (та самая обратная эдс) . Диод режет отрицательную составляющую, относительно первоначального заряда конденсатора и полярности катушки.
А если учтете все характеристики катушки, то поймете, что обратная эдс - крацне мала при ее небольшой индуктивности. Надеюсь я понятно объяснил.
Кажется здесь стоит внести ясность о том, на какой архитектуре это используется, потому что я прочитав это пришел в недоумение:
размеры структуры Object для разных архитектур:
8-битные процессоры (AVR, ATmega / Arduino Uno):
Суммарный размер: 8 байт
b (bool) = 1 байт
d (double) = 4 байта (усекается компилятором до float)
i (int) = 2 байта (16-битное целое)
c (char) = 1 байт, Паддинг (отступы выравнивания): 0 байт
16-битные процессоры (MSP430, старые x86 Real Mode):
Суммарный размер: 14 байт
b (bool) = 1 байт, Паддинг = 1 байт (выравнивание для ‘d’)
d (double) = 8 байт
i (int) = 2 байта
c (char) = 1 байт, Паддинг = 1 байт (хвостовой, для кратности 2)
32-битные процессоры (ARM Cortex-M, x86 32-bit):
Суммарный размер: 20 байт
b (bool) = 1 байт, Паддинг = 3 байта (выравнивание для ‘d’)
d (double) = 8 байт
i (int) = 4 байта
c (char) = 1 байт, Паддинг = 3 байта (хвостовой, для кратности 4)
64-битные процессоры (современные ПК x86_64, ARM64): Суммарный размер: 24 байта
b (bool) = 1 байт, Паддинг = 7 байт (выравнивание для ‘d’)
d (double) = 8 байт
i (int) = 4 байта
c (char) = 1 байт, Паддинг = 3 байта (хвостовой, для кратности 8)
Тогда можно сказать что при 64 битной архитектуре указанная структура занимает 24 байта.
А если поменять местами переменные, то структура вот в ьаком виде:
Будет занимать 16 байт!
Вообще, снаряд может быть и диэлектрический, хоть деревянный, потому что по рельсам идет дуга в закрытом пространстве создавая плазму, и по закону Био — Савара — Лапласа, это поле направлено перпендикулярно плоскости рельсов. Оно толкает любой снаряд вдоль рельсов и выталкивает его из ствола разогнав до огромной скорости.
Да рельсы горят, но это не одноразовая тема. Все зависит от материала. Если алюминий, то да на один раз, если даже медь, то уже не на раз, ну а если что-то более устойчивое к электрической эррозии, то на 2-3 десятка выстрелов хватит.
В схеме с транзистором - отчасти да, если обратное напряжение превышает допустимое для транзистора, а в схеме с тиристором? У нас же схема на тиристоре. Здесь немного другая задача у диода. И именно здесь он нужен для остановки обратного тока. А еще от переполюсовки конденсаторов. Да, катушка замыкается сама на себя, но это тоже нужно учесть в расчетах и этот ток и длительность его импульса меньшее из зол, что может быть в этой схеме, а если учесть, что отсутствие обратного тока позволит закрыть тиристор, то ток немного поболтается в катушке в одной полярности и сильно не затормозит снаряд. И именно из за этого, датчик для включения второй/последующей катушки необходимо ставить немного раньше и включать катушку раньше, что бы убрать вот этот эффект "хвоста" перемагничивания для катушки.
Сделайте, расчитайте и поделитесь опытом. Я таким игрался лет 15 назад, было интересно и весело. Потом расскажете, что получилось у вас, сколько стоит и насколько эффективно. Будет интересно посмотреть совершенно новое и необычное/нестандартное решение пушки гаусса!
Да, вполне можно, что-то типа вот этого: FF1000R12IE4 — классический двухканальный (полумостовой) модуль, рассчитанный на 1200 В и 1000 А. Широко применяется в мощных частотных преобразователях для электродвигателей и инверторах возобновляемой энергетики.
Длина: 172 мм (полная длина подложки с учетом ушек крепления).
Ширина: 89 мм.
Высота: 38 мм (высота самого корпуса от медного основания до плоскости главных силовых терминалов, без учета крепежных винтов шин).
Цена вопроса 50-500 долларов за транзистор
Тут и отключить можно будет и даже, возможно рекуперировать, если поставить еще один такой транзистор и схему управления.
Дороговато и слишком габаритно получается, а другие, к сожалению не выдержат, сгорят!
Идея конечно интересная, как и датчик в середине катушки, но давайте будем исходить из реалий:
Коммутация 400-600 вольт с током 1000 Ампер - это тиристор/симмистор или очень дорогой транзистор! Следовательно, отключить ток в катушке, просто так - не получится. Никакой датчик не поможет. Конденсатор должен полностью разрядиться. Это проще всего сделать расчётам, исходя из ёмкости и напряжения на конденсатор, сечение провода катушки и количество витков. А также учесть магнитную проницаемости снаряда.
Переключить катушку на выталкивание - тоже очень проблематично и для железного снаряда ещё и бессмысленно, потому что это будет тоже втягивание. Если только снаряд изготовить из магнитного материала, но и то, мощность эдс в катушке, в импульсе превысит магнитную проницаемость магнитного снаряда и он втянется в катушку.
Сделать снаряд с алюминиевым или медным кольцом внутри - не получится, оно не сработает, потому как кольца не будет, линейное направление магнитного поля в катушке относительно снаряда.
stm32 не поможет в переброске энергии, скорости не хватит и смотри п1, касательно коммутации.
Рекуперация - здесь это вообще нереальная вещь, опять же см. п1.
А вот чего действительно стоит сделать - это сократить расстояние от конденсаторов до катушек и использовать медные шины.
Тут нужно не гаусс пушку доставать, а Railgun, вот это будет очень эффектно, особенно эффектно будет вагон с конденсаторами смотреться за спиной и электроподстанция. :)
Нет, он погасит обратную эдс и не позволит катушке затормозить снаряд. Диод же стоит наоборот, что бы погасить ток обратной эдс. Это классическое применение диодов на катушках, соленоидах, реле.
Очень грамотный и качественный подход. Чувствуется производственный подход и аналитика!
Прочитал с огромным удовольствием, хоть и мало имею отношение к дронам и маркшейдерской съёмке на карьерах (я по подземке в основном). Не смотря на это, мы использовали дрлнов для съёмки подземных горных выработок, и особенно вертикальных, куда человеку на добраться. Очень эффективное решение, особенно в рудоспусках.
И да, вы правы в части использования собственных дронов, которые обходятся дешевле, если их эксплуатация осуществляется очень часто. Наши маркшейдеры использовали их часто и получали очень хорошее облако точек для всех выработок.
И в дополнение к предыдущему комментарию - это промпт для нейросети, который вам поможет понять, что и как давать ребенку, в какой последовательности.
Вот текст для нейросети:
И после этого, вы увидите очень подробный документ, который даст полную информацию о программе обучения.
Я делал запрос в Google.com в режиме ИИ. Это один из самых удобных методов поиска не задействуя какую либо отдельную нейросеть. Но можно использовать любую нейросеть, а то и несколько сразу и получить очень интересные результаты.
Удачи и успехов в обучении вашего ребёнка!
Для начала, что бы это было реально полезным - книга, "Юный радиолюбитель", В.Г.Борисов. Это основы, и там все рассказано доступно и грамотно. Как раз для тех, кто очень юный.
И параллельно с этим радиоконструктор, любой на базе Arduino, но начинать не с микроконтроллера, а с основ электричества, изучения сопротивления и емкостей (не тары для жидкостей, а конденсаторов), понимать, что такое ток и напряжение, как работают транзисторы и прочие аналоговые элементы и компоненты.
И дополнительно приобретите паяльник, припой, канифоль и макетные печатные платы. Пусть учится паять сразу. Отдайте ему старые блоки питания от телефонов, в качестве источников питания и с озона или с алиэкспресса купите много резисторов, светодиодов и прочей мелосевки, включая наборы транзисторов, конденсаторов, диодов и всего остального.
Обязательно купите мультиметр и тестер компонентов (тоже с алиэкспресса).
Самое главное: сначала основы, потом микроконтроллеры, иначе будет недопонимание и потом кривые проекты, недовольство тем, что что-то не получается и не целевое использование ресурсов.
Есть много примеров, когда дети начинают делать проекты, сразу на микроконтроллерах, в примитивных программах и когда что-то не получается, уже не могут приступить к более сложным освоениям. Изучать основы, после того, как уже бегает робот (криво, косо и неправильно, но бегает) считают чем-то ненужным и "кринжовым", хотя, если бы сразу изучили основы и базу - то получили бы лучший результат.
Современные дети хотят видеть результат быстро, прям незамедлительно, поэтому им нужно разбивать программы обучения с видимым результатом на каждом этапе. Но это, я так думаю, больше нужно понимать преподавателям, чем родителю.
И ещё, вариант: напишите запрос для нейросети, что вы хотите видеть и как хотите дать ребенку информацию. И узнаете много интересного. Это конечно не истина в последней инстанции, но как дополнение - очень будет классно.
А такой момент: даёт ли каждый новый каскад ускорения эффект?
Вы проверяли установку на 1, 2-х, 3-х и так далее катушках, с наращиванием каскадов/ступеней ускорения.
И ещё, у вас в схеме нет диодов, гасящих обратную эдс катушек. Эта обратная эдс может сильно тормозить снаряд, когда он находится в центре или уже на выходе. И каждую катушку нужно рассчитать так, что бы ток в каждой катушке падал в тот момент, когда снаряд находится в центре каждой катушки.
Каюдая последующая катушка должна быть короче предыдущей и туда нужно подавать все короче и короче импульсы (меньше емкость и толще провод)
Просто лет 15 назад, я собирал гаусс пушку на 1 и на 2-х касакадах и 1 каскад давал основной импульс почти такой-же скорости как у вас указан на 5 касакадах. Вот мне и интересно, а на сколько эффективна установка на 5 каскадах?
Когда я настраивал 2-й каскад, то мне приходилось двигать и оптопары запуска катушки 2 и саму катушку 2, ну и расстояние там было больше чем у вас на фото. Сейчас не вспомню конечно, но визуально было больше, катушки наматывал округлой формы, а не прямоугольной (в боковом сечении) и каждая последующая катушка (у меня вторая и последняя, потому что я не смог найти больше тиристоров для коммутации) была проводом бОльшего сечения, чем предыдущая.
Но даже при этом, скорость выросла на какие-то жалкие 1,5-2 м/с, от энергии 2-й катушки. Её КПД был настолько низким, что можно было не использовать.
Сейчас возможно что-то и поменялось, может расчёты стали лучше и качественнее. Тогда мы все в Excel считали и очень долго. Тестили, записывали и анализировали.
А проект интересный, простая реализация и подача материала! Автору спасибо!
Решение найдено, но не совсем понятно, а что сделали вы?
Нашли готовое решение, настроили и установили? Реально не понято....
Есть множество таких решений и старые Невод-5, и новые китайские модули. Хоть бы аналитику сделали под ваши условия и ТЗ, а то получается, что вы нашли и установили. Все!
Поясните пожалуйста, может я что-то не понял....
Все отлично, и книга и наборы, не радует только Scratch. К сожалению, дети, научившись на простом и примитивном инструменте "программировать" (это можно только в кавычки взять) не желают потом переходить на сложные программные решения. Стараются делать все на аналогичном уровне не развиваются. И процент таких очень высокий. Из 10 только 1-2 продолжают совершенствовать свои навыки. А те, которые сразу изучают на C и C++, из 10 минимум 5-6 детей развиваются и потом делают реальные вещи.
Раньше, нам давали сначала сложные инструменты (это кстати позволяет понять, кто способен идти дальше, а кто нет) а потом мы изучали все остальное. Сейчас же, с вот этими кубиками, есть мнимое представление о том, что кто угодно может сделать что угодно. Но дальше вот этих конструкторов дело не двигается, а человек считает себя гением автоматизации и электроники.
Понимаю вас, потому как сам программист, это сложно, но если хотите делать взаимодействие между низкоуровневым железом, то стоит именно изучать и C и C++, потому что это то самое, которое позволяет организовать работу, а не имитацию работы. На остальных ЯП вы сможете сделать что-то подобное, но вам нужны будут аппаратным возможности железа преаышающие базовые требования, иными словами, что бы сделать простой вывод данных вам нужен будет микроконтроллер вмещающий как минимум все библиотеки GO или трпнслятоо Python, а это уже не меньше ESP32-S3, А если делать систему реального времени вам нужен будет RP или что-то серьёзнее.
Вот и начинается избыточность, удорожание, но программистам зато удобно, писать легко и быстро.
Самое печальное, что здесь должна падать стоимость программного кода ввиду того, что это стало быстро и просто, но этого не происходит, потому что программисты верхнего уровня считают что они вкладывают много сил и их код не может стоить дёшево. А потом и код раздувается и требования к железу растут, а итог не меняется, только цена лезет вверх.
На днях наткнулся на статью про датчик температуры, влажности и качества воздуха, которому оптимизировали память, из за сборщика мусора, потому что было переполнение, а объем памяти там был 128 Килобайт. У меня аж челюсть отвисла, когда я прочитал, как и куда там используется память. Это как раз один из примеров, когда используется мощное железо и прикладное ПО. Датчик получается измеряет банальные вещи, по минимальным объемам, а его задействовали как полноценный процессор и пытаются на высокоуровневом языке получить и передать 10 байт банальной информации. Итог - для датчика, стоимостью 2 доллара применяется архитектура за 30 долларов, высокоуровневое ПО, загрузка ядра и памяти на 100%. Чего не должно происходить в принципе, для простых систем.
Получается, что вы используете микроскоп что бы им заколачивать гвозди. Дорого, но эффект есть....
Если это разделить, то нет проблем, но когда прикладные программисты начинают лезть на системный уровень со своим языком (а это сейчас вполне возможно), то чаще всего происходит именно такой диссонанс.
Разделяйте системное и прикладное!
Управление, датчики, автономный системы - это системный уровень, почитайте теорию автоматического управления, протоколы, сигналы, изучите электронику и прочее.
Камера для контроля - это уже прикладной уровень, там творите что хотите, но учтите что от железа, протоколов, сигналов, зависит как быстро получите картинку.
Ну и из этого уже можно сделать симбиоз, качественный и корректный.
Удачи в проектах и не стесняйтесь изучать новое, хоть это и сильно старое...