تخطيط نموذج آلي للسكك الحديدية مع حلقات عكسية: 14 خطوة

2024 مؤلف: John Day | [email protected]. آخر تعديل: 2024-01-30 07:37

في إحدى مواد التعليمات السابقة ، أوضحت كيفية إنشاء نموذج بسيط للسكك الحديدية من نقطة إلى نقطة. كان أحد العيوب الرئيسية لهذا المشروع هو أن القطار كان يجب أن يتحرك في الاتجاه المعاكس للعودة إلى نقطة البداية. إن تشغيل قطار بهذا الشكل يعني أنه كان عليه أن يسير في الاتجاه المعاكس والقاطرة في الخلف. لذلك ، في هذا Instructable ، دعنا نتعلم إنشاء تخطيط مشابه مع حلقة عكسية في كل طرف حتى يتمكن قطارنا من الركض في الاتجاه الأمامي طوال الوقت. هيا بنا نبدأ!

الخطوة 1: شاهد الفيديو

شاهد الفيديو أعلاه للحصول على فهم أفضل لهذا المشروع.

الخطوة 2: احصل على كل الأشياء المطلوبة

بالنسبة لهذا المشروع ، سوف تحتاج إلى:

• المستلزمات الإلكترونية:

  • متحكم Arduino متوافق مع Adafruit Motor Shield V2.0 (1)
  • محرك Adafruit Motor Shield V2.0
  • 2 مسارات "محسّسة".
  • 10 أسلاك توصيل من الذكور إلى الذكور.
  • مصدر طاقة بجهد 12 فولت.

• لوازم السكك الحديدية النموذجية:

  • عدد 2 إقبال (واحد لكل حلقة عكسية).
  • 3 مغذيات مسار (واحد للخط الرئيسي والباقي اثنان لكل حلقة عكسية).
  • 4 وصلات سكة حديدية معزولة (احصل على 4 أخرى إذا لم يكن الإقبال المستخدم يحتوي على ميزة "توجيه الطاقة").

1. يمكن استخدام أي لوحة R3 Arduino مثل UNO و Leonardo وغيرها من اللوحات المماثلة. يمكن أيضًا استخدام اللوحات مثل Mega مع تعديل طفيف (احصل على المساعدة هنا).

الخطوة 3: برمجة Arduino Microcontroller

أوصي بالاطلاع على كود Arduino للحصول على فهم أعمق لكيفية عمل الكود في جعل القطار يدور حول التخطيط.

الخطوة 4: استبدال وصلات السكك الحديدية من الإقبال

إذا كانت الإقبال المستخدمة تحتوي على ميزة "توجيه الطاقة" ، فإن القضبان الخارجية فقط هي التي تحتاج إلى عزل كهربائي باستخدام وصلات السكك الحديدية المعزولة. إذا لم تتوفر هذه الميزة في الإقبال المستخدم ، فيجب عزل جميع القضبان الأربعة كهربائيًا.

الخطوة 5: قم بإعداد التخطيط

سيتم تثبيت المسار "المستشعر" عند مدخل كل حلقة من الحلقات العكسية. سيكون لكل من الخط الرئيسي والحلقتين العكسيتين مسار تغذية منفصل.

حدد أي من الحلقات ستكون الحلقة A و B. الحلقة التي سيدخل إليها القطار أولاً عند بدء التشغيل ستكون الحلقة A والأخرى ستكون الحلقة B. لذا ، فإن الإقبال في الحلقة A سيكون الإقبال A و on في الحلقة B سيكون الإقبال ب.

الخطوة 6: قم بتثبيت Motor Shield على لوحة Arduino وتوصيل Track Power و Turnouts

الإقبال:

يجب أن يكون كل من الحضور متصلاً بشكل متوازٍ ولكن في قطبين متعاكسين بحيث يتحولان دائمًا في الاتجاهين المعاكسين.

• قم بتوصيل الإقبال A بدرع المحرك كما هو موضح في الصورة 4.
• قم بتوصيل الإقبال B بدرع المحرك كما هو موضح في الصورة 5.

مغذيات المسار:

يجب توصيل مغذيات الجنزير لكل من الحلقات العكسية بالتوازي مع نفس القطبية بحيث يتحرك القطار في نفس الاتجاه في كلتا الحلقتين ، أي الدخول من الخط المتفرع للإقبال والمغادرة من الجانب المستقيم (شاهد الفيديو في الخطوة 1 للتوضيح).

• قم بتوصيل أسلاك طاقة التغذية للخط الرئيسي بواقي المحرك كما هو موضح في الصورة 5. تأكد من قطبية الاتصال بحيث يتحرك القطار في الحلقة A عند بدء التشغيل.
• قم بتوصيل أسلاك طاقة مغذيات الحلقات بدرع المحرك كما هو موضح في الصورة 6.

الخطوة 7: قم بتوصيل المستشعرات

قم بتوصيل دبوس أجهزة الاستشعار برأس 'GND' ودبابيس + v بالرأس + 5 فولت. يمكن أيضًا استخدام دبوس "IQREF" بلوحة Arduino كاتصال + 5 فولت إلى مستشعرات الطاقة للوحات التي تعمل على مستوى جهد منطقي يبلغ 5 فولت.

قم بتوصيل دبوس إخراج المستشعر المجاور للحلقة العكسية الأولى بالمدخل "A0" الخاص بلوحة Arduino ودبوس إخراج المستشعر المجاور للحلقة العكسية الثانية بدبوس الإدخال "A1" في لوحة Arduino.

الخطوة 8: تحقق جيدًا من جميع توصيلات الأسلاك

تأكد من أن جميع الأسلاك قد تم إجراؤها بشكل صحيح ومن عدم وجود توصيلات مفكوكة.

الخطوة 9: قم بتوصيل برنامج الإعداد بالطاقة

يمكنك إما توصيل المحول بموصل مقبس DC الأنثوي بلوحة Arduino أو يمكنك استخدام الكتلة الطرفية على درع المحرك لتشغيل الإعداد.

الخطوة 10: ضع القطار / القاطرة على الخط الرئيسي

يوصى بشدة باستخدام أداة rerailer ، خاصة للقاطرات البخارية. تأكد من محاذاة عجلات القاطرة والمخزون (في حالة الاستخدام) بشكل صحيح مع المسار.

الخطوة 11: قم بتشغيل الإعداد

الخطوة 12: شاهد قطارك وهو يذهب

بعد بدء التشغيل ، يجب أن يتحول الإقبال في الحلقة A إلى الجانب وأن يتحول الإقبال في الحلقة B إلى الوضع المستقيم. بعد ذلك ، يجب أن يبدأ القطار / القاطرة بالتقدم نحو الحلقة A.

إذا حدث خطأ ما ، فقم بإيقاف تشغيل الإعداد على الفور لمنع سائقي المحركات من القلي.

الخطوة 13: استكشاف الأخطاء وإصلاحها إذا لزم الأمر

إذا تم تبديل الإقبال بطريقة خاطئة ، فقم بعكس قطبية الاتصال. افعل نفس الشيء مع مغذيات طاقة المسار إذا بدأ القطار في التحرك في الاتجاه الخاطئ.

إذا تم إعادة ضبط الإعداد بعد فترة من الوقت بعد بدء التشغيل حتى عندما يتم تبديل الإقبال بشكل صحيح ، فتحقق من قطبية توصيل مغذيات المسار للحلقات العكسية وتأكد من تدفق التيار في الاتجاه الصحيح ، وعكس القطبية إذا لزم الأمر

الخطوة 14: اذهب فورثر

بعد أن تنجح في عمل مشروعك ، لماذا لا تتلاعب به؟ قم بتغيير كود Arduino ليناسب احتياجاتك ، أضف المزيد من الميزات ، ربما انحياز عابر؟ أو تشغيل عدة قطارات؟ مهما فعلت ، كل التوفيق!