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发表于 2009-5-11 10:49:37
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“窝”问题:
“磁悬浮开源设计活动的参考样品,录像+图片”【130楼】
http://ourdev.cn/bbs/bbs_content.jsp?bbs_sn=3318432&bbs_page_no=1&bbs_id=3049
本人比较忙,就直接跟贴了,图也不做了,如果有不明白的地方参照上面的图,另本人观点也是参照资料和玩具得来的,仅做参考
先说磁路,上面的磁路已经描绘的非常好了,但应该和实际的实物是有出入的,因本人手中没有实物,沒有测试设备,只能根据各位
描述的现象做出推测。
废话少说,开讲:球里的用磁体在这里給它个名词"磁椎“,磁椎就按上图的极性是N在下,下面是一个永磁环,这个永磁环的极性应该是N在上。出处在于有人试验过当不通电的时候,球放在中间松手会突然被吸到边上,实际上还有一个现象该网友没有描述清楚,被吸到边上的时候球是倾斜的,磁锥的下面是N,上面就是S,实际上磁环吸引的是磁锥的S,球体的重心是在磁锥的上面,因此球体有个翻转的力,球的运动轨迹就是这个吸力和重力的合成力方向。请有条件的网友进行验证。
中间的线圈产生的磁场方向也是N朝上,这样稳定区域才最大,磁路的矢量方向是一个弧线,这个弧线的曲率越小球体越稳定,必须保证这个条件,请有条件的网友进行验证,验证很简单,右手定则。
球体的稳定悬浮,只要底下排斥的力场是一个稳定的窝,就能达到稳定,如果没有外接扰动,磁路都是完美的均匀,那么这个磁锥是无须通电就可以悬浮的,实际上下面的线圈就是在不断克服这些不稳定因素,有人提出如何让这个区域变大,讲到这里大家应该很清楚了,区域变大就是加大线圈的距离,同时其他条件不变的情况下,悬浮高度会下降。
霍尔器件,这里用了3只霍尔器件,一只霍尔器件是开关型的,这只霍尔的作用是检测球体,没有球体的时候线圈不通电,这个必须放在中心,开关型的霍尔器件有个特征,导通和关闭的磁通量是不一样的,整个曲线中有个矩形区域,这个矩形导致球体刚放上去的时候球是一个阻尼振动,可以这样验证,先不通电,將球在中心旋转起来,球是可以稳定地在中心旋转的,然后通电,这时球是突然跳到空中的,呵呵,这个试验还是不要做,免得把球摔坏了。
两个线性的霍尔呈现90度夹角,实际上是为了检测两个方向上的磁力线偏离,由以上推断可以断定,如果使用开关型的也是可以悬浮的,因球的偏离运动轨迹总是沿着磁力线的方向,这个力会使球在运动中上下偏转,球偏转一个很小的角度可以导致霍尔器件的变化很明显,这种明显的变化肯定超过了开关型的霍尔的开关阀值。
呵呵,很累很累,没有实物凭脑袋想象非常累,先讲到这,应该將磁路描述的非常清楚了,有了磁路的分析,应该电路的分析不成问题了。后面再讲解如何使用MCU来建立这个系统,以及当中可以用到的算法。
请注意:本人讲解这个是基于坛友提供的信息和想象中推断出來的,希望有条件的坛友多做验证。 |
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