olen yrittänyt rakentaa ultraääni poraa, mutta
eipä oikein onnistu kuin strömsössa...
Taajuuden säätäminen "resonanssi" tilaan onnistuu
mutta pitäisi varmaan olla joku kide tai jokin
säätötapa että taajuus pysyisi 50Hz sisällä.
Taajuus on nyt 20khz ja 40khz sisällä riippuen
kuinka paljon olen sorvannut "sonotronia" :)
Tehoa on noin 60-100w ,kaupallisissa laiteissa
KW:tja.
Töissä meillä on monta konetta jotka laittaa
n 50mm leveän nauhan lakananipun ympärille ja
nauhan "liimaminen" tapahtuu ultraäänellä,
ovat noin 100W luokaa teholtaan
Oliskohan Arduino otettava käytöön taajuuden
varmistamiseen...
Kremmeni koitti mua kerran valistaa tästä asiasta, resonanssitaajuus vaihtelee sen mukaan mitä lähettimen päässä on ja painetaanko sillä jotain ja paljon muustakin. Virrat ja jännitteet pitää saada pysymään resonanssissa, vinkkiä vaihelukitukseen voi katsoa näistä induktiivisista lämmittimistä. Resonanssitaajuus siis vaihtelee eikä pysy vakiona. Ohjaimen pitää säätää taajuutta kunnes ollaan virtojen ja jännitteiden puolesta taas resonanssissa.
Joo noinhan se tosiaan menee.
Puhtaasti sähköisessä resonanssipiirissä energia siirtyilee jaksollisesti kelan magneettikentän ja kondensaattorin sähkökentän välillä. Piirissä välttämättä aina esiintyvä sähkönvastus (joko tarkoituksellinen tai vähintään parasiittinen) sitten aiheuttaa tuohon siirtymiseen häviöitä, minkä takia värähtelyn ylläpitäminen vaatii lisäenergiaa joka pitää tuoda tahdistetusti piiriin sisään. Tämmöisellä "puhtaalla" sähköpiirillä on yksi hyvin määritelty resonanssitaajuus jolla se haluaa värähdellä.
Sähkömekaanisessa systeemissä mekaniikka osallistuu myös sähköisen resonanssin muodostumiseen ja silloin taajuuteen vaikuttaa liikuteltava massa, systeemin jousivakio ja kitkojen aiheuttama mekaaninen vaimennus. Efektiivinen liikuteltava massa ja kaikki muukin vaihtelee tietenkin arvaamattomasti sen mukaan miten tuota porasysteemiä painetaan vasten jotain kappaletta, joten mitään yhtä resonanssitaajuutta ei ole olemassa.
Systeemi resonoi sillä taajuudella kuin se "haluaa", noiden yllä olevien muuttujien ohjaamana. Kulloistakin hetkellistä resonanssitaajuutta voi koettaa mitata havainnoimalla sähköisen tankkipiirin (siis sen LC-piirin) napajännitten ja kiertovirran nollakohtien ohituksia ja ajastamalla niitä. Mittauksen täytyy toistua aika tiuhaan, vähintään muutaman jakson välein koska resonanssitaajuus voi vaihdella nopeastikin mekaanisen kuormituksen vaihdellessa.
Tärkeää on huomata myös se, että tankkipiiri ja pumppupiiri jolla energia tuodaan tankkiin pitää impedanssisovittaa jotta teho siirtyy kunnolla tankkiin eikä haihdu lämpönä taivaalle. Yleensä tähän keksitään joku induktiivinen muuntajakytkentä mutta muitakin toimivia ratkaisuja on toki olemassa. Jos porasta on olemassa piirikaavio niin laita näkyviin, saattaa kirvota jotain kommentteja.
Nuornamiehenä olin vetoketjutehtaassa töissä ja siellä käytettiin u-ääntä hitsaukseen ja muovailuun.Vetoketjun muovailukoneen äänipää kului käytössä ja meni pois resonanssialueelta.Sen kyljestä jyrsittiin ainetta pois vähän kerrallaan,joka lastun välissä kokeiltiin uä-generaattorilla onko jo vireessä.
Tuossa jotain uä-hommista: http://www.ritmacon.fi/articles/871/
Tällainen:
http://myskunkworks.net/index.php?route=product/product&path=61&product_id=65
8 pinninen dill varmaan 555
2 vahvistin piiriä jotka 5 pinnisiä molemmat
Piireistä hiottu merkinnät pois....
Lainaus käyttäjältä: Pete2 - 01.07.15 - klo:15:23
Tällainen:
http://myskunkworks.net/index.php?route=product/product&path=61&product_id=65
8 pinninen dill varmaan 555
2 vahvistin piiriä jotka 5 pinnisiä molemmat
Piireistä hiottu merkinnät pois....
Jännä kun vaivautuvat hieromaan merkinnät pois tommosestakin, mihin ei kyllä sisälly ensimmäistäkään suurta arvoitusta tai salaisuutta... Ei paljoa simppelimpi enää voisi olla, mutta kai ne vahtii toisiaan ettei naapuriautotallissa aleta tekemään sokkona samanlaisia ottamatta mitään selkoa toiminnasta.
Ne 5-kinttuiset TO-220-5 paketit on puolisiltoja, tyypillinen esimerkki olisi TI:n UC2950 joka on juuri tuollainen. Se 8 pinninen dippilude luultavasti ei ole 555, ehkä pikemminkin joku pieni mikrokontrolleri, vaikka joku Atmelin ATTiny tai vastaava PIC tms. Semmoisesta saa helpommin ulos tarvittavat vastavaihesignaalit ja dead-time logiikan yksinkertaisella koodinpätkällä. Esitesivun maininta simuloidusta siniaallosta viittaa siihen, että siltoja voidaan ohjata jonkinlaisella pwm-modulaatiolla mikä vahvistaa mikrokontrollerioletusta.
Tuossa ohjaimessa ei siis ole mitään resonoivaa elementtiä vaan se ajaa ihan sokkona vastavaiheohjausta kahdelle puolisillalle ja tuottaa siten H-siltaohjauksen jollaisia käytetään yleisesti esim stepperien pyörittämiseen Oletettavasti siltojen lähdöt menee riviliittimelle johon voi sitten laittaa minkä vaan kuorman haluaa. Mitä nyt kuvasta voi nähdä niin mitään sähköisen resonanssin tunnistamiseen tarvittavaa elektroniikkaa tuossa ei ole, joskaan noiden muutaman vastuksen ja konkan kytkentää tuosta kuvasta ei voi päätellä.Ne kuitenkin luultavasti liittyvät sillan ohjaustaajuuden asetteluun joka tehdään tuolla potikalla.
Minä aikoinaan koitin kans ajaa PIC32:lla ja oliko siinä jotain dsPIC:kejäkin, resonanssitaajuus muuttui todella herkästi, tein Exceliin listoja taajuuden ja syöttövirtojen (keskiarvo) perusteella sitten luovutin kun ei ollut sitä takaisinkytkentää. Käämin semmoisen muuntajankin (syöttö keskeltä ja kaksi 1500v mosfettia ajo päitä vuoron perään maihin) joka nosti jännitteet 24voltista sinne jonnekin plus 300volttiin että saisi tehoa siirtymään. Ite en kuullu mitään mutta 3-vuotias poika lähti kuin nakki haulikosta pois huoneesta.
Tuo taitaa olla se viimeiseksi jäänyt karnaatio... :) Tuossa on joku PIC12
(https://www.dropbox.com/s/4cc21qhuilwce8z/WP_20150701_16_12_00_Pro.jpg?dl=1)
Tällaisen tulokseen tähtäsin :):
http://www.imajeenyus.com/electronics/20110514_power_ultrasonic_driver/index.shtml