Kontinuerlig omrørt reaktor: 7 trinn (med bilder)

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sist endret: 2024-01-30 11:25

Denne instruksjonsboken ble opprettet for å oppfylle prosjektkravet til Makecourse ved University of South Florida (www.makecourse.com)

Er du ChemE? Vil du prototype en CSTR? Du har flaks! Hei, jeg er Chukwubuikem Ume-Ugwa, student i kjemiteknikk ved University of South Florida. Dette prosjektet modellerer en CSTR og bruker en 5V trinnmotor for løpehjulet. CSTR er temperaturkontrollert.

Trinn 1: Før du begynner å tenke

Hei skapere, Her er noen ting du bør vite før du begynner.

Slik prototyper du med hvilken som helst 3D -prototypeprogramvare. Jeg brukte Autodesk oppfinner.

Hvordan 3D -skrive ut modellen din.

Slik koder du i C/C ++

Hvordan Arduino.

Lykke til!

Trinn 2: Verktøykassen din

Du bør ha følgende i verktøykassen

1 X Arduino Uno

1 x USB -kabel

1 X trinnmotor

1 X ULN2003 Motordrivermodul

1 x 5V summer

1 X lm35 temperatursensor

1 X IIC 1602 LCD

1 x 4 -pins IIC -kabel

1 X brødbrett

1 X Bundle ledninger for brødbrett

1 X IR -kontroller (m batteri)

1 x IR -mottaker

1 X grønn 3 mm LED

1 X rød 3 mm LED

1 X 220Ω motstand

Trinn 3: Kontroller systemoppsett

Hvordan virker det?

1. IR -mottakeren mottar et kommandosignal fra IR -fjernkontrollen.

Tilgjengelige kommandoer: => På, Av, Overstyr

2. IR -mottakerne dekoder kommandoen.

3. Arduino utfører de riktige handlingene.

4. Temperatursensoren måler systemtemperaturen.

5. Arduinoen kontrollerer den målte temperaturen mot et settpunkt.

6. Arduino utfører de nødvendige handlingene (Slå av og alarm eller ikke gjør noe)

Trinn 4: 3D -utskrift

Du bør ha for de trykte delene dine

1. løpehjulet/omrøreren

Denne løpehjulet har en rektangulær åpning på hodet for enkel innsetting av motorhodet. Denne konfigurasjonen anbefales ikke hvis løpehjulet veier mer enn motoren.

2. dekselet

lokket er designet for å imøtekomme motoren og akslene for å holde motoren på plass.

den rektangulære åpningen er for motorkabelen.

3. tanken

en sylindrisk beholder med rektangulær åpning for utsikt inn i reaktoren.

Dimensjoner:

Impeller:

Aksel:

D = 7 mm

H = 50 mm

Blad:

indre bue: 20 mm

ytre bue: 23,031 mm

Trinn 5: Montering

Reaktor montert

1. Koble motoren til reaktordekselet.

2. Sett motorhodet inn i løpehjulshodet

3. Lås inn reaktordekselet

Trinn 6: Ledning av kontrollsystemet

1. Bruk jumper -ledningene og koble Arduino Uno 5V -pinne og GRND -pinne til henholdsvis +ve- og -ve -skinnene på brødbrettet.

2. Sett inn motorkabelen i ULN2003 -motordrivermodulen.

3. Koble ULN2003 motordrivermodulets strømførende og GRND -pinner til brødbrettet.

4. Koble ULN2003 motordrivermodulens motorpinner til pinne 4, 5, 6, 7

5. Koble den røde LED +ve -ledningen til Arduino pin 13

6. Koble den grønne LED +ve -ledningen til Arduino pin 12.

7. Koble summer +ve -ledningen til Arduino pin 11

8. Koble RF -mottakerens datakabel til Arduino pin 2

9. Koble LM35 temperatursensordatakabelen til Arduino pin A0

10. Koble LCD SDA- og SCL -pinnene til den tilsvarende Arduino -pinnen. Koble også live og GRND for LCD -skjermen

Trinn 7: Arduino Sketch

Kode

Det er 6 funksjoner/rutiner i skissen. De to viktige er kontroll () og readTemp () som styrer henholdsvis reaktoren og leser målt temperatur.

Koden som styrer lysdiodene, LCD, summer og trinnmotor er vedlagt nedenfor. Avhengighets zip -filen inneholder de nødvendige bibliotekene.

Last ned filen og den medfølgende zipen. Kopier zip -innholdet til Arduinos bibliotekmappe. Glidelåsen inneholder andre mapper. Disse mappene skal hver kopieres direkte til Arduino bibliotekmappe. Katalogtreet skal se slik ut

-bibliotek

--IR fjernkontroll

--Ny flytende krystall

--StepperArduinoKitLibrary

For å kjøre koden, Åpne den fra Arduino -programvaren.

Klikk på opplastingspilen med USB -en din plugget inn i datamaskinen og Arduino.

Steppermotoren

Et problem med trinnmotoren er at den blokkerer utførelsen til en full omdreining er fullført.