Reattore agitato continuo: 7 passaggi (con immagini)

2024 Autore: John Day | [email protected]. Ultima modifica: 2024-01-30 10:04

Questo Instructable è stato creato in adempimento del requisito del progetto del Makecourse presso la University of South Florida (www.makecourse.com)

Sei Cheme? Vuoi prototipare un CSTR? Sei fortunato! Ciao, sono Chukwubuikem Ume-Ugwa, uno studente di ingegneria chimica presso la University of South Florida. Questo progetto modella un CSTR e utilizza un motore passo-passo da 5 V per la girante. Il CSTR è a temperatura controllata.

Passaggio 1: prima di iniziare ad armeggiare

Ciao creatori, Ecco alcune cose che dovresti sapere prima di iniziare.

Come prototipare con qualsiasi software di prototipazione 3D. Ho usato Autodesk Inventor.

Come stampare in 3D il tuo modello.

Come codificare in C/C++

Come Arduino.

Buona fortuna!

Passaggio 2: la tua cassetta degli attrezzi

Dovresti avere quanto segue nella tua cassetta degli attrezzi

1 X Arduino Uno

1 X cavo USB

1 X motore passo-passo

1 X modulo driver motore ULN2003

1 X 5V cicalino

1 X lm35 sensore di temperatura

1 X IIC 1602 LCD

1 cavo IIC a 4 pin

1 X tagliere

1 X Bundle di cavi jumper per breadboard

1 X controller IR (con batteria)

1 X ricevitore IR

1 x LED verde da 3 mm

1 x LED rosso da 3 mm

1 x resistenza da 220

Passaggio 3: configurazione del sistema di controllo

Come funziona?

1. Il ricevitore IR riceve un segnale di comando dal telecomando IR.

Comandi disponibili: => On, Off, Override

2. I ricevitori IR decodificano il comando.

3. Arduino esegue le azioni appropriate.

4. Il sensore di temperatura misura la temperatura del sistema.

5. Arduino controlla la temperatura misurata rispetto a un set point.

6. Arduino esegue le azioni necessarie (Spegnimento e allarme o non fare nulla)

Passaggio 4: stampa 3D

Per le tue parti stampate dovresti avere

1. la girante/agitatore

Questa girante ha un'apertura rettangolare sulla testata per un facile inserimento della testata del motore. Questa configurazione non è consigliata se la girante pesa più del motore.

2. la copertina

il coperchio è progettato per ospitare il motore e gli alberi per mantenere il motore in posizione.

l'apertura rettangolare è per il cavo del motore.

3. il serbatoio

un contenitore cilindrico con apertura rettangolare per la vista nel reattore.

Dimensioni:

Girante:

Lancia:

D = 7 mm

A = 50 mm

Lama:

arco interno: 20 mm

arco esterno: 23.031 mm

Passaggio 5: assemblaggio

Assemblaggio del reattore

1. Collegare il motore al coperchio del reattore.

2. Inserire la testa del motore nella testa della girante

3. Bloccare il coperchio del reattore

Passaggio 6: cablaggio del sistema di controllo

1. Usa i cavi dei ponticelli e collega il pin Arduino Uno 5V e il pin GRND rispettivamente alle guide +ve e -ve sulla breadboard.

2. Inserire il cavo del motore nel modulo driver motore ULN2003.

3. Collegare i pin live e GRND del modulo driver motore ULN2003 alla breadboard.

4. Collegare i pin del motore del modulo driver motore ULN2003 ai pin 4, 5, 6, 7

5. Collegare il cavo LED rosso +ve al pin 13 di Arduino

6. Collegare il cavo LED +ve verde al pin 12 di Arduino.

7. Collegare il cicalino + ve lead al pin 11. di Arduino

8. Collegare il cavo dati del ricevitore RF al pin 2 di Arduino

9. Collegare il cavo dati del sensore di temperatura LM35 al pin Arduino A0

10. Collegare i pin LCD SDA e SCL al pin Arduino corrispondente. Collega anche live e GRND per l'LCD

Passaggio 7: schizzo Arduino

Codice

Ci sono 6 funzioni/routine nello schizzo. I due importanti sono control() e readTemp() che controllano il reattore e leggono rispettivamente la temperatura misurata.

Il codice che controlla i LED, l'LCD, il cicalino e il motore passo-passo è allegato di seguito. Il file zip delle dipendenze contiene le librerie richieste.

Scarica il file e il relativo zip. Copia il contenuto zip nella cartella della libreria di Arduino. Lo zip contiene altre cartelle, ognuna di queste cartelle dovrebbe essere copiata direttamente nella cartella della libreria Arduino. L'albero delle directory dovrebbe essere simile a questo

-biblioteca

--IRremoto

--NewliquidCrystal

--StepperArduinoKitLibrary

Per eseguire il codice, Aprilo dal tuo software Arduino.

Fai clic sulla freccia di caricamento con la tua USB collegata al computer e ad Arduino.

Il motore passo-passo

Un problema con il motore passo-passo è che blocca l'esecuzione fino al completamento di un giro completo.