Kontinuerlig omrørt reaktor: 7 trin (med billeder)

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sidst ændret: 2024-01-30 08:29

Denne instruktør blev oprettet for at opfylde projektkravet fra Makecourse ved University of South Florida (www.makecourse.com)

Er du ChemE? Vil du prototype en CSTR? Du er heldig! Hej, jeg er Chukwubuikem Ume-Ugwa, en kemiingeniørstuderende ved University of South Florida. Dette projekt modellerer en CSTR og bruger en 5V steppermotor til løbehjulet. CSTR er temperaturstyret.

Trin 1: Inden du begynder at tænke

Hej beslutningstagere, Her er nogle ting, du bør vide, før du går i gang.

Sådan prototype du med enhver 3D -prototypesoftware. Jeg brugte Autodesk opfinder.

Sådan 3D -print din model.

Sådan kodes i C/C ++

Sådan gør du Arduino.

Held og lykke!

Trin 2: Din værktøjskasse

Du skal have følgende i din værktøjskasse

1 X Arduino Uno

1 x USB -kabel

1 X trinmotor

1 X ULN2003 Motor driver modul

1 x 5V summer

1 X lm35 temperatursensor

1 X IIC 1602 LCD

1 X 4pin IIC -kabel

1 X brødbræt

1 X Bundt brødbræt jumper ledninger

1 X IR -controller (m batteri)

1 x IR -modtager

1 X grøn 3 mm LED

1 x rød 3 mm LED

1 X 220Ω modstand

Trin 3: Kontrol af systemopsætning

Hvordan virker det?

1. IR -modtageren modtager et kommandosignal fra IR -fjernbetjeningen.

Tilgængelige kommandoer: => Til, Fra, Tilsidesæt

2. IR -modtagerne afkoder kommandoen.

3. Arduinoen udfører de relevante handlinger.

4. Temperatursensoren måler systemets temperatur.

5. Arduino kontrollerer den målte temperatur i forhold til et setpunkt.

6. Arduinoen udfører de nødvendige handlinger (nedlukning og alarm eller ikke gør noget)

Trin 4: 3D -print

Til dine trykte dele skal du have

1. løbehjulet/omrøreren

Denne skovlhjul har en rektangulær åbning på hovedet for let indføring af motorhovedet. Denne konfiguration anbefales ikke, hvis dit løbehjul vejer mere end motoren.

2. dækslet

dækslet er designet til at rumme motoren og akslerne for at holde motoren på plads.

den rektangulære åbning er til motorkablet.

3. tanken

en cylindrisk beholder med rektangulær åbning til udsigt ind i reaktoren.

Dimensioner:

Løbehjul:

Aksel:

D = 7 mm

H = 50 mm

Klinge:

indre bue: 20 mm

ydre bue: 23,031 mm

Trin 5: Montering

Reaktor sammensat

1. Tilslut motoren til reaktordækslet.

2. Sæt motorhovedet i løbehjulshovedet

3. Lås reaktordækslet

Trin 6: Kontrolsystemledninger

1. Brug dine jumperwires og tilslut Arduino Uno 5V pin og GRND pin til henholdsvis +ve og -ve skinner på brødbrættet.

2. Sæt motorkablet i ULN2003 -motordrivermodulet.

3. Tilslut ULN2003 -motordrivermodulets strømførende og GRND -ben til brødbrættet.

4. Tilslut ULN2003 -motordrivermodulets motorstifter til ben 4, 5, 6, 7

5. Tilslut den røde LED +ve -ledning til Arduino pin 13

6. Tilslut den grønne LED +ve -ledning til Arduino pin 12.

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

8. Tilslut RF -modtagerens datakabel til Arduino pin 2

9. Tilslut LM35 temperatursensordatakabel til Arduino pin A0

10. Tilslut LCD SDA- og SCL -benene til den tilsvarende Arduino -pin. Tilslut også live og GRND til LCD'et

Trin 7: Arduino Sketch

Kode

Der er 6 funktioner/rutiner i skitsen. De to vigtige er kontrollen () og readTemp (), der styrer henholdsvis reaktoren og læser målt temperatur.

Koden, der styrer lysdioder, LCD, summer og trinmotor er vedhæftet nedenfor. Afhængigheds -zip -filen indeholder de nødvendige biblioteker.

Download filen og den medfølgende zip. Kopier zip -indholdet til din Arduinos biblioteksmappe. Zip'en indeholder andre mapper, disse mapper skal hver især kopieres direkte til Arduino biblioteksmappen. Telefonbogen skal se sådan ud

-bibliotek

--IR fjernbetjening

--Nytflydende krystal

--StepperArduinoKitLibrary

For at køre koden, Åbn den fra din Arduino -software.

Klik på uploadpilen med din USB tilsluttet din computer og Arduino.

Steppermotoren

Et problem med trinmotoren er, at den blokerer udførelse, indtil en fuld omdrejning er afsluttet.