пятница, 4 июня 2010 г.

Принцип действия Гаусса с 'убегающей катушкой'

Кратко можно описать так.
В начальный момент времени, когда пуля помещена в ствол (вдвинута в первую секцию) и по нажатию кнопки пуска, включается несколько первых секций, количество которых устанавливается экспериментально в зависимости от длинны пульки.
По мере движения пули в стволе, и срабатывания соответствующих фото-датчиков, по приближению острия пули к центру виртуальной катушки образованной этими четырьмя секциями под воздействием суммарного магнитного поля этих секций, секции, которые находятся ближе к началу ствола начинают отключаться а более отдаленные включаются, таким образом виртуальная катушка, образованная этими секциями перемещается впереди пули не позволяя ей пройти зону максимального насыщения, то есть центр этой виртуальной катушки.
Виртуальная катушка как бы убегает от пули пока не закончатся все секции её образующие.


Таблица коммутации секций выглядит одним из следующих образов:


На практике на данный момент удалось получить максимальную скорость при одновременном включении сразу 4 первых секций.
Внизу на рисунке приведена таблица включения и выключения триггеров каждой секции для выбранного алгоритма работы.
Как видно из рисунка, пуля в этом случае имеет длину близкую к длине 4 секций (эквивалент виртуальной катушки из четырех секций), отсюда если длинна (шаг) секции равен 7мм, то длинна пули и виртуальной катушки приблизительно равна 7*4=28мм, на практике длина пули может несколько отличаться (учитывая наличие и форму заострения), но такое отличие, как выяснилось в ходе экспериментов существенно влияет на конечную скорость пули.
В разделе "практические наблюдения" Вы можете видеть как изменяется скорость пули от ее размеров при данном алгоритме работы.

Анимационная модель:




.

При копировании материалов, наличие обратной ссылки обязательно.

2 комментария:

  1. а какие датчики вы использовали?

    ОтветитьУдалить
  2. Оптические, на фотографиях сборки их видно, в общем бралось что было под рукой, фотодиоды от датчиков лентопротяги видеомагнитофонов электроника вм12, светодиоды видимого света от подсветки мобилок, но лучше использовать инфракрасные свето и фото диоды одной длины волны.
    А еще лучше вообще использовать индуктивные датчики, они более надежные, имхо.
    В качестве усилителя фотодиода использовалась классическая схема на одном транзисторе обратной проводимости.
    В нормальном состоянии без пули фотодиод засвечен, транзистор открыт и на его коллекторе логический "0", при затемнении пулей появляется логическая единица.

    Но лучше перейти таки на индуктивные дифференциальные датчики положения.

    ОтветитьУдалить

Перед публикацией комментарии просматриваются администратором.

Обо мне

Моя фотография
Ник читается с ударением в первом слоге (Санктор).

Архив блога