Magnetic levitation with arduino

สวัสดีครับ ผมณัฐ ครั้งนี้จะมาสอนวิธีการทำแม่เหล็กลอย (Magnetic levitation) ครับ

ดูผลลัพท์กันก่อนเลย

มาต้องอะไรมากมาย มาเริ่มกันเลยครับ

สิ่งที่ต้องเตรียม

1. ฐานตั้ง
2. Arduino
3. Hall Effect Sensor A1302
4. Mosfet irf540n
5. แม่เหล็ก
6. แท่งเหล็ก
7. สายทองแดง
8. สายไฟ
9. หัวแปลงไฟ 12v

การประกอบ

การสร้างมอเตอร์แม่เหล็ก
ในการพันสายทองแดงจะพันสายสายทองแดงเข้ากับแท่งเหล็กครับ
ผมใช้สว่านในการช่วยพันครับ
และการที่เราจะพันสายทองแดงกี่รอบนั้น ขึ้นอยู่กับว่าเราอยากได้ความต้านทานเท่าไหร่ครับ

Tip ก่อนที่จะพันสายไฟ ให้หากระดาษแข็งหรืออุปกรณ์ที่หนาพอมาเป็นฐานเริ่มของมอเตอร์ครับ ในรูปจะใช้อะคริลิค

ระบบนี้ผมจะใช้ความต้านทานคือ 10 ohm ครับ

วิธีการวัดว่าตอนนี้เราพันสายทองแดงได้ความต้านทานเท่าไหร่ ก็วัดได้จากการ ohm meter ครับ
ใช้ ohm meter ด้านหนึ่งจับปลายของสายทองแดง ส่วนอีกด้านต่อกับคัทเตอร์ซึ่งกดไปที่ปลายสายทองแดงอีกด้านเพื่อที่จะตัดปลอกหุ้มครับ

ระวัง อย่ากดแรงจนสายขาดนะครับ

การวาง Hall Effect Sensor A1302

เราจะวาง Hall Effect Sensor ไว้ต่ำกว่าตัวเมอเตอประมาณ 1.5 - 2 เซ็นติเมตรครับ
เวลาติดให้ติดให้เป็นระนาบเดียวกับฐานเรา และอยู่ตรงกลางของมอเตอร์ครับ




การต่อสาย

Hall Effect Sensor A1302 Pin 1 < == > Arduino Vcc 5v

Hall Effect Sensor A1302 Pin 2 < == > Arduino Pin A0

Hall Effect Sensor A1302 Pin 3 < == > Arduino Ground

ต่อไฟ 12v เข้าด้านหนึ่งสองสายทองแดง
จากนั้นทำสายทองแดงอีกด้านต่อเข้ากับ Mosfet irf540n Source

Mosfet irf540n Drain    < == > ต่อลง Ground

Mosfet irf540n Gate  < == > ต่อกับ Arduino Pin 5

http://pdf1.alldatasheet.com/datasheet-pdf/view/67486/INTERSIL/IRF540N.html

เมื่อเสร็จแล้ว
จะออกมาเป็นแบบนี้ครับ

การควบคุม

วิธีการควบคุมให้แม่เหล็กลอยนั้น เราใช้ PID ในการควบคุมครับ

PID คือวิธีการควบคุมระบบครับ

รายละเอียดของ PID นั้นจะไม่พูดถึงละกันครับ


code ของ arduino อยู่ที่นี่ครับ
wasin wongkum เป็นคนเขียน

 https://github.com/cmmakerclub/Magnetic-Levitation-System-with-Arduino/blob/master/Magnet_levitation/Magnet_levitation.ino



ตอนที่ผมทำขึ้นมานั้นก็มี wasin เป็นคนแนะนำทุกขึ้นตอนเลยครับ
สำหรับการทำแม่เหล็กลอยก็จบลงเพียงเท่านี้ครับ