Nepretržitý miešaný reaktor: 7 krokov (s obrázkami)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy zmenené: 2024-01-30 12:01

Tento návod bol vytvorený ako splnenie projektovej požiadavky Makecourse na University of South Florida (www.makecourse.com)

Ste ChemE? Chcete prototypovať CSTR? Máte šťastie! Ahoj, som Chukwubuikem Ume-Ugwa a som študentom chemického inžinierstva na University of South Florida. Tento projekt modeluje CSTR a na obežné koleso používa krokový motor 5V. CSTR je regulovaný teplotou.

Krok 1: Skôr ako začnete hrať Tinker

Ahojte tvorcovia, Tu je niekoľko vecí, ktoré by ste mali vedieť, než začnete.

Ako prototypovať pomocou akéhokoľvek softvéru na prototypovanie 3D. Použil som Autodesk inventor.

Ako vytlačiť model 3D.

Ako kódovať v C/C ++

Ako na Arduino.

Veľa štastia!

Krok 2: Váš Toolbox

V súprave nástrojov by ste mali mať nasledujúce položky

1 X Arduino Uno

1 x kábel USB

1 x krokový motor

1 X ULN2003 Modul ovládača motora

1 x 5V bzučiak

1 x snímač teploty lm35

1 X LCD IIC 1602

1 x 4pin kábel IIC

1 X Breadboard

1 x zväzok prepojovacích káblov na breadboard

1 x IR ovládač (s batériou)

1 x IR prijímač

1 x zelená 3 mm dióda LED

1 x červená 3 mm dióda LED

1 x 220Ω odpor

Krok 3: Nastavenie ovládacieho systému

Ako to funguje?

1. IR prijímač prijíma príkazový signál z IR diaľkového ovládača.

Dostupné príkazy: => Zapnuté, Vypnuté, Prepísať

2. IR prijímače dekódujú príkaz.

3. Arduino vykoná príslušné akcie.

4. Snímač teploty meria teplotu systému.

5. Arduino kontroluje nameranú teplotu oproti nastavenej hodnote.

6. Arduino vykonáva potrebné činnosti (vypnutie a alarm alebo nerobiť nič)

Krok 4: 3D tlač

Na svoje vytlačené diely by ste mali mať

1. obežné koleso/miešadlo

Toto obežné koleso má na hlave obdĺžnikový otvor na ľahké vloženie hlavy motora. Táto konfigurácia sa neodporúča, ak vaše obežné koleso váži viac ako motor.

2. kryt

kryt je určený na umiestnenie motora a hriadeľov, aby motor držal na svojom mieste.

obdĺžnikový otvor je pre kábel motora.

3. nádrž

valcový kontajner s obdĺžnikovým otvorom na pohľad do reaktora.

Rozmery:

Obežné koleso:

Šachta:

D = 7 mm

V = 50 mm

Čepeľ:

vnútorný oblúk: 20 mm

vonkajší oblúk: 23,031 mm

Krok 5: Zostavenie

Reactor Assmbly

1. Pripojte motor k krytu reaktora.

2. Vložte hlavu motora do hlavy obežného kolesa

3. Zaistite v kryte reaktora

Krok 6: Zapojenie riadiaceho systému

1. Použite prepojovacie káble a prepojte 5V kolík Arduino Uno a kolík GRND s kladnými a zápornými lištami na doske.

2. Vložte kábel motora do modulu ovládača motora ULN2003.

3. Pripojte živé a kolíky GRND modulu ovládača motora ULN2003 k prepojovaciemu panelu.

4. Pripojte kolíky motora modulu ovládača ULN2003 k pinom 4, 5, 6, 7

5. Pripojte červenú LED +zástrčku k pinu Arduino 13

6. Pripojte zelenú LED +zástrčku k pinu Arduino 12.

7. Pripojte bzučiak +ve k pinu Arduino 11

8. Pripojte dátový kábel RF prijímača k pinu Arduino 2

9. Pripojte dátový kábel snímača teploty LM35 k pinu Arduino A0

10. Pripojte piny LCD SDA a SCL k zodpovedajúcemu pinu Arduino. Pripojte aj živé a GRND pre LCD

Krok 7: Skica Arduino

Kód

V náčrte je 6 funkcií/rutín. Dve dôležité veci sú control () a readTemp (), ktoré riadia reaktor a čítajú nameranú teplotu.

Kód, ktorý ovláda diódy LED, LCD, bzučiak a krokový motor, je uvedený nižšie. Zip súbor závislostí obsahuje požadované knižnice.

Stiahnite si súbor a priložený zip. Skopírujte obsah zip do priečinka knižnice vášho Arduina. Zip obsahuje ďalšie priečinky, tieto priečinky by ste mali skopírovať priamo do priečinka knižnice Arduino. Adresárový strom by mal vyzerať takto

-knižnica

--Idiaľkové

--NewliquidCrystal

--StepperArduinoKitLibrary

Ak chcete spustiť kód, Otvorte ho v softvéri Arduino.

Kliknite na šípku nahrávania, keď je USB zapojené do počítača a Arduina.

Krokový motor

Problém krokového motora je v tom, že blokuje vykonávanie, kým sa nedokončí celá otáčka.