Подготовка материала для следующего этапа конкурса

Сегодня провела стрельбы и подготовила документацию подачи на финальный этап конкурса.

Внешний вид завершенного прототипа M2V2

Принципиальная схема

  • Видео, описывающее ход эксперимента

  • Учебный фильм по пользованию готовым прибором

Рубрика: ЭМУМ M2V2 | Комментарии к записи Подготовка материала для следующего этапа конкурса отключены

Перегрев новой катушки

Сегодня решила заменить катушку на новую.

Новая катушка в изоляции

Катушка, установленная в корпус

Сделав пару десятков выстрелов на разных напряжениях заряда конденсаторов — от 50 до 380 вольт — обратила внимание, что после 3-го выстрела на 350 вольтах динамика снаряда значительно ухудшилась. Ответ нашёлся только после поднятия напряжения до 380 — снаряд ушёл в катушку и не вылетел из неё. Одновременно с этим треснула изоляция на катушке. Сама катушка разогрелась до почти 80 градусов, а пластиковый ствол протёк внутрь себя.  Пришлось снять соленоид и заменить его на старый.

Перегретая катушка

Выводы:

  1. Использовать более толстый провод для намотки катушки;
  2. Использовать радиатор для отвода тепла от катушки;
  3. Регулярно проводить замеры температуры катушки, возможно установить термодатчик;
  4. Для ствола не использовать легкоплавкий пластик.
Рубрика: ЭМУМ M2V2 | Комментарии к записи Перегрев новой катушки отключены

Установка высоковольтного трансформатора

Сегодня пришёл повышающий преобразователь, который заказала ранее. Оттестировав, поняла две вещи:

  1. Придётся увеличивать напряжение и силу тока на входе.
  2. С таким преобразователем отпала необходимость в двух диапазонах — низковольтном и высоковольтном.

В результате убрала низковольтный зарядный контур

Зарядный контур с новым преобразователем

и добавила 4 аккумуляторных отсека на крышку блока

Новый аккумуляторный блок

В результате получается, что основной батарейный блок переехал на крышку прибора, а дополнительный (в который можно установить ещё 2 аккумулятора) — остался на старом месте. Его используем если надо получить выходное напряжение более 150 вольт.

Общий вид нового прототипа M2V2

Рубрика: ЭМУМ M2V2 | Комментарии к записи Установка высоковольтного трансформатора отключены

Проблема с компонентами и завершение M2V1

Сегодня, в момент окончания сборки выяснилось, что тот преобразователь, который я предполагала использовать, — бракованный и не перегревается практически сразу же. Поэтому мне пришлось отказаться от зарядки конденсаторов напряжением в 300в и вернуться к старому преобразователю — на 37в.

Одновременно заказала вот такой преобразователь: KIT PW843. Надеюсь, доставка будет в течение недели, тогда я успею к городскому этапу сделать все задуманное.

Прототип на полностью готов (на низковольтном контуре).

Готовый прототип в сборе

Вид изнутри. Обратим внимание, что заменила низковольтную контактную группу на 2 беспаечных макетных платы для удобства.

 

Рубрика: ЭМУМ M2V1 | Комментарии к записи Проблема с компонентами и завершение M2V1 отключены

Новая катушка

Сегодня закончила намотку новой катушки:

 

 

Рубрика: ЭМУМ M2V1 | Комментарии к записи Новая катушка отключены

Сборка разрядного контура (часть 2), коммутация основных модулей

Сегодня завершила сборку разрядного контура, подключила катушку:

Катушка, подключённая к разрядному контуру

Также подключила мультиметр к контактным группам и проверила работу разрядного контура: При нажатии на кнопку спуска цепь замыкается. Суммарное сопротивление цепи(фактически — сопротивление катушки) — 4.8 ом.

Далее, собрала и установила низковольтную контактную группу, подключила е ней выключатель питания, батарейный блок и высоковольтный трансформатор. Трансформатор пока не закреплён.

Общий вид к окончанию работ. Видим высоковольтную (жёлтую и синюю) и низковольтную(зелёную с синими клеммами) контактные группы, батарейный блок, трансформаторы.

 

Рубрика: ЭМУМ M2V1 | Комментарии к записи Сборка разрядного контура (часть 2), коммутация основных модулей отключены

Сборка разрядного контура (часть 1)

Сегодня собрала основную часть высоковольтного разрядного контура.

На задней панели корпуса закрепила 2 конденсатора:

Конденсаторы, закреплённые на задней панели корпуса 

Конденсаторы, закреплённые на задней панели корпуса

В малом (выносном) корпусе разместила катушку, к кабелю пока не подключала

Катушка в выносном корпусе — подключается к основному модулю двухжильным кабелем сечением 2.5мм и длиной около полуметра. Такое размещение позволяет выносить компактную катушку почти в любое место для проведения экспериментов и защищает от контакта с высоким напряжением.

Другой конец кабеля крепится в основном модуле и разводится на кнопку и контактные группы у конденсаторов

Кабель, закрепленный на корпусе 

Разводка высоковольтного контура, смонтированная в корпусе. Слева — кнопка спуска, справа положительная (жёлтая) и отрицательная (синяя) контактные группы 

Общий вид корпуса, смонтированный высоковольтный контур, установленные конденсаторы

Конденсаторы и разрядный контур

Общий вид корпуса

Рубрика: ЭМУМ M2V1 | Комментарии к записи Сборка разрядного контура (часть 1) отключены

Установила выключатели в корпус

Выключатели па передней панели:

  1. Включение зарядного контура (ВКЛ-ВЫКЛ);
  2. Переключение между высоковольтным и низковольтным зарядными контурами (ВЫС-ВЫКЛ-НИЗК).

    Выключатели зарядного контура (слева) и переключения зарядных контуров, установленные в корпус

    Выключатели — вид со стороны коммутации

    На верхней стороне корпуса размещена кнопка спуска. Т.к. она замыкает высоковольтный контур, то необходимо чтобы она выдерживала до 600VA

Кнопка спуска, вид сверху

Кнопка спуска — вид на клеммы

На днище корпуса закреплены резиновые ножки, предотвращающие скольжение прототипа

 

Рубрика: ЭМУМ M2V1 | Комментарии к записи Установила выключатели в корпус отключены

Начинаю работать над вторым прототипом

Учтя недостатки первого прототипа, перехожу к созданию второй модели.

  1. В M1 не удалось до конца реализовать модульную структуру, схема замены компонентов получилась слишком сложной и неочевидной. Во втором прототипе я попытаюсь это учесть и исправить;
  2. Сама катушка будет сделана выносной, чтобы было проще проводить эксперименты с ней;
  3. Напряжение заряда конденсаторов планирую повысить до 200 (а возможно до 380) вольт;
  4. Остаётся возможность переключения на низковольтный зарядный контур — 40 вольт и менее — для проведения демонстраций в небольших пространствах;
  5. Как следствие п.3, прототип сделан более защищённым от внешнего воздействия и более безопасным в использовании. Для этого использовала корпус от РЭА;
  6. В процессе проведения экспериментов с M1 выяснилось, что при нажатии на кнопку макет иногда сдвигается, что мешает правильным замерам дальности выстрела. В новом прототипе эти недостатки будут исправлены — кнопка спуска перенесена на верхнюю панель, сам корпус размещён на прорезиненных ножках.
  7. Модуль с катушкой планирую вынести из корпуса на кабеле. Это улучшит удобство зарядки и использования прототипа.

Для реализации п.6 все компоненты будут размещены в пластиковом корпусе для радиоэлектронной аппаратуры. Ниже приведена примерное размещение компонентов в корпусе:

Размещение компонентов в корпусе РЭА

 

Рубрика: ЭМУМ M2V1 | Комментарии к записи Начинаю работать над вторым прототипом отключены

Прототип M1V5

Данный прототип участвовал в межрайонной конференции.

Принципиальная схема M1V5

Изменения по сравнению с предыдущей версией:

  1. Убрала реле и заменила его кнопкой на 600 вольт. На низковольтном разрядном контуре (в нашем случае до 40 вольт) нет необходимости в реле. В то же время, в случае замены разрядного контура на высоковольтный, в литературе упоминается, что после 20-30 выстрелов происходит «прикипание» контактов реле и оно перестаёт выполнят свою функцию;
  2. Добавила вольтметр для измерения напряжения на конденсаторах. Теперь нет необходимости следить за светодиодом, и можно более точно оценить степень заряда конденсаторов.

Внешний вид прототипа M1V5

Результат межрайонной конференции — награда за лучший проект в научно-технической секции по Южному административному округу среди восьмых классов

Прочие файлы:

Рубрика: ЭМУМ M1V5 | Комментарии к записи Прототип M1V5 отключены