Posti selittää turvamekanismipiirin, jota voidaan käyttää ihmiskäyttöisissä sukellusveneissä sukeltajan suojaamiseksi hätätilanteissa. Idean pyysi herra Marielle.

Tekniset tiedot

Rakennamme TU Delftin (vapaaehtoista) hanketta varten Alankomaissa ihmisen käyttämää sukellusvenettä. Tässä sukellusveneessä tarvitaan turvapoiju, jonka on oltava 'kuollut kytkin' -tyyppiä. Suunnittelemme tällä hetkellä sähköjärjestelmää tätä varten. Luin monia artikkeleita blogistasi ja ajattelin, että pystyt ehkä auttamaan meitä tässä järjestelmässä.

Järjestelmä käyttää magneettia poijun pitämiseen alaosassa. Poiju tulisi vapauttaa, jos kuljettaja päästää painikkeen irti (esim. Vapauta, kun se on pois päältä). Koska haluamme estää onnettomuuden (ei hätätilaa, sormi vain liukui napilla kilpailun aikana sekunnin ajan), haluamme myös rakentaa kahden sekunnin viiveen (ei tarvitse olla täsmälleen 2 sekuntia) , mutta tarvitaan pieni viive).

“miten tehdä DC -AC -muunnin ”

Yksi tiimimme jäsenistä on suunnitellut sille järjestelmän, jonka löydät liitteestä. Olen vastuussa lopullisesta suunnittelusta, mikä tarkoittaa, että myös minun tehtäväni on tarkistaa tämä järjestelmä. Konetekniikan opiskelijana tämä ei kuitenkaan ole minun vahvuuteni.

Autat meitä paljon, jos voisit katsoa järjestelmää. Toivon varmasti, että sain englanninkieliset termit oikein piirustuksessa, mutta jos jotain ei ole selvää, kysy.

Paljon kiitoksia etukäteen ajastasi ja tietosi,
Vilpittömästi sinun,

Marielle van den Hoed
WASUB: n pääinsinööri
Ihmisen käyttämä sukellusvene

Pyynnön ratkaiseminen

Hyvä Marielle,

Annetuista tiedoista ymmärrän, että vaatimus on yksinkertainen viivästetty ON-ajastinpiiri.

Liitetiedostossa näkyy mikrokontrolleria käyttävä piiri, joka näyttää olevan tarpeettoman monimutkainen, enkä voinut ymmärtää niin monien säätimien, tasasuuntaajan, sisällyttämistä, koska piiri käyttää 9 V: n akkua, kaikkia näitä ei ehdottomasti tarvita.

Haluan kuitenkin tietää muutaman yksityiskohdan: 1) Mikä on likimääräinen vastus sähkömagneettikelalle?

2) Haluatko relekytkimen, mosfet- tai tehotransistorikäyttöisen kytkimen?

3) Kun poiju on vapautettu, piirin odotetaan lukittuvan kyseiseen asentoon vai haluatko kytkimen kytkemään sähkömagneetin takaisin tehoon, mutta se ei tietenkään toimi, luulen, koska kun poiju on vapautettu, ainoa tapa palauta se manuaalisesti.
Terveiset.

Palaute:

Hyvä Swagatam,

Järjestelmämme voi todellakin olla tarpeettoman monimutkainen. Olemme yrittäneet keksiä yksinkertaisemman järjestelmän, mutta kamppailemme edelleen sen kanssa.

Termi tasasuuntaaja oli tekemäni virhe. Yritin kääntää hollannin termiä englanniksi, ja tietokoneeni kertoi minulle, että se oli joko säädin tai tasasuuntaaja.

Tarkistin molemmat käännökset tänään ja päädyin siihen, että oikea termi on sääntelijä.

Saatat olla oikeassa, että sääntelyviranomaiset ovat tarpeettomia. Syy siihen, että käytimme niitä, johtui eri komponenteista.

Mikrokontrolleri käyttää 5 V ja kela 12 V.

Halusimme käyttää kahta 9 V: n paristoa, koska ne on helpompi tehdä vesitiiviiksi kuin 12 V: n yhdistelmä. Tämä oli sitten vähennettävä 12 V: n kelalle (siten säädin

1) ja 5 V mikrokontrollerille (siten säädin 2).

Emme olleet varmoja siitä, että kaikki järjestelmän komponentit toimivat 9 V: n jännitteellä polttamatta / epäonnistumalla / jne.

Suunnittelun analysointi

Alla olen vastannut kysymyksiisi:

1) Sähkömagneettikäämin vastus on 37,9 Ohm. Tämä lasketaan käyttämällä verkkosivuston teknisiä tietoja, joista tilaat sen (nimellisteho on 3,8 W ja nimellisjännite 12 V) ja helppoa kaavaa: P on U: n neliönmuotoinen jaettuna R.

2) Kytkimellä tarkoitan mielestäni piirustuksen ympyrää, joka sanoi sen vieressä olevan transistorin?

Jos on, se on NPN-transistori. Jos tarkoitit kytkintä, jonka kuljettaja pitää (painike):

Tämä verkkosivusto on hollannin kielellä, mutta lomakkeet ovat englanninkielisiä, ja ne on melko helppo löytää. Se ei kuitenkaan voinut selvittää, mitä sinun tarvitsee tietää siitä, vaikka tämä kytkin on se, jota tarkoitit.

3) Ei ole väliä mitä tapahtuu poijun vapauttamisen jälkeen.

Tämä johtuu siitä, että kuten sanoitte, sen palauttaminen vaatii manuaalista työtä. Suosimme kuitenkin, että se pysyisi pois päältä (salpa tässä asennossa).

Tämä säästää virtaa (ja paristojen vaihtaminen on vaikeaa vesitiiviin kotelon takia), ja kun se vaihtuu takaisin nopeasti, vaarana on, että poiju ei poistu alaosasta (vapauta lyhyeksi, kiinnittyy uudelleen). Se voi olla pieni riski ja ehkä ehkäistävissä, mutta meidän on vakuutettava kilpailumme tuomarit, että se on täysin turvallinen järjestelmä, joten mikään riski ei ole aina parempi kuin pieni riski.

Toivon, että tämä vastaa kysymyksiisi. Työskentelemme edelleen todella kovasti tämän suhteen, ja arvostamme apuasi erittäin paljon!

Odotamme innolla ideoitasi,
Kiitos taas!

Marielle van den Hoed
WASUB: n pääinsinööri
Ihmisen käyttämä sukellusvene

Piirin suunnittelu

Push-to-OFF-kytkimen käyttäminen

Alla esitetty ehdotettu sukeltajien turvakytkentäkytkinpiiri on pohjimmiltaan viivästetty ON-ajastinpiiri.

Kuten annetusta kuvasta voidaan nähdä, pari 9 V: n paristoa on yhdistetty sarjaan 18 V: n hankkimiseksi, joka on sopivasti astutettu 12 V: een 7812 IC: n kautta viereisen ON ON -ajastimen syöttämiseksi.

Ilmoitettu push-to-OFF-painike, jota sukeltajan on pidettävä painettuna niin kauan kuin henkilö haluaa pysyä veden alla. Tämän kytkimen on oltava PUSH-TO-OFF-tyyppinen kytkin.

Sukeltajan odotetaan saavan vettä tämän kytkimen ollessa painettuna.

Jos (mitä tahansa), jos yllä oleva kytkin vapautetaan, 12v: n annetaan kulkea T1: n pohjaan R2: n kautta. T1 estetään kuitenkin vaaditusta 0,6 V: sta lasketuksi ajaksi (2 sekuntia), kunnes C2 latautuu tuohon rajaan saakka.

Heti kun T1 johtaa, myös T2 seuraa ja kytkee päälle sähkömagneetin vapauttaen poijun ylöspäin.

R5 / D4 varmista, että piiri lukittuu tässä asennossa, jolloin sähkömagneetti aktivoituu pysyvästi, kunnes piiri vedetään vedestä.

T3 / R6 muodostaa vedellä aktivoidun kytkimen, joka varmistaa, että piiri laukeaa vain, kun se on upotettu veden sisälle ja pisteet A ja B yhdistetään vesipitoisuuteen.

Vain kohdat A ja B ovat alttiina vedelle, loput piiristä on tiivistettävä tiiviisti vesitiiviissä kotelossa

Piirikaavio

Osaluettelo

R1 = 1 M
R2 = 100K
R3, R4 = 10K
R5 = 100k
R6 = 100 ohmia
C2 = valitaan vaaditun 2 sekunnin viiveen saamiseksi
D1 ---- D4 = 1N4007
T1 = BC547
T2 = BC557
T3 = VINKKI127

Push-to-ON-kytkimen käyttäminen

Seuraava ihmisen käyttämä sukellusveneen turvakytkinpiiri käyttää push-to-ON-kytkintä samanlaiseen toimintaan kuin yllä.

Heti kun sukeltaja painaa painonappia ja sukeltaa veteen, pisteet A ja B silloitetaan vedellä, mikä aiheuttaa virran virtauksen piirissä.

Painettuna pidetty kytkin saa T2: n kytkeytymään päälle pitämällä IC 4017: n nasta 14 maadoitettuna.

Kirkas hetkellinen salama LEDin päällä varmistaa, että piiri nollataan ja että se on hälytysvalmiudessa.

Jos veden alla sukeltaja vapauttaa painikkeen, T2 kytkeytyy pois päältä, mutta vasta sen jälkeen, kun C1 on purkautunut alle 0,6 V: n tason.

Tässä vaiheessa T2 kytkettynä pois päältä antaisi positiivisen potentiaalin IC 4017: n pin14: lle, aiheuttaen logiikan korkealla pin3: lla hypätä seuraavaan lähtöliitäntätilaukseen, joka on teknisesti nasta # 2, mutta äärimmäisistä turvallisuussyistä kaikki jäljellä olevat lähdöt on päätetty T1: n kantaan yksittäisten diodien kautta.

Edellä mainittu toimenpide laukaisisi välittömästi T3: n ja sähkömagneetin aiottuja toteutuksia varten.

Piirikaavio

Osaluettelo

R1 = 100 ohmia
R2, R6 = 100K
R4, R3, R5, R7 = 10K
R8 = 1 M
C1 = lasketaan vaaditun 2 sekunnin viiveen saamiseksi
C2 = 0,22 uF
C3 = 0,5uF / 25V
D1 --- D10 = 1N4007
T1 = VINKKI127
T2, T3 = BC547
IC1 = IC 4017
IC2 = 7812
Kytkin = push-to-ON-tyyppi
EM = sähkömagneetti

Palaute herra Mariellelta

Marielle van den Hoed6: 24 PM (16 tuntia sitten) minulle