roboforum.ru

Здравствуйте форумчане. Желаю сделать качели водопад, но не пойму алгоритм их работы. У кого какие мысли по этому поводу? Мне известно, что в верхней балке качель вмонтировано около 140 электромагнитных клапанов. Каким устройством они могут управляться? Как происходит связь между положением качели относительно вертикали и открытием электромагнитных клапанов? Какие датчики там могут стоять? Видео загрузить не могу, но ссылка видео:https://www.youtube.com/watch?v=yAX6ZAmkCPQ
PS. Просьба- больше конструктива в обсуждении и меньше флуда.

ну так погугли.
вот по первой же ссылке описание:

HOW THE WATERFALL SWING WORKS
Water recirculates through 384 independently controlled solenoid valves at the top of the structure to create a wall of water. This water starts from a collection pool on the ground and is pumped up to a 4" distribution pipe that feeds the solenoids. Rotational encoders mounted on the swing axis gather information about the angle and speed of each swing. That information is sent to a computer that predicts the action of the rider. The computer then creates a hole in the wall of water, allowing the rider to swing through without getting wet.

спецификация:

TECHNICAL SPECIFICATIONS
Solenoids 384 independently controlled one way direct acting, normally closed, 24v .25 amp with a 15ms delay. 1/8" ID outlet. They are Spartan Scientific model 3825-07-A203
Controller The controller circuit boards were custom made by Ian Charnas, each one operating 16 solenoids using a simple BJT transistor, connected via RS-485 running 1 Megabaud.
Encoders for Position Sensing 10-bit absolute position Kubler T8.5850.ZP15.B102
Software one section of software is created to convert a gif into the appropriate command for solenoids the second multi threaded program monitors the swing position and controls the solenoids, written in Ruby by Andrew Witte.
Water Flow Water Pump circulates water through a 4" sch 40 plenums holding three 5' sections of solenoid.
US Pump Flotec Pump: 1 HP, 60hz, 1HP, 1SP, 115V, 15A, 1.5"
European Pump Hayward Spa Pump: 50hz European, 1.5HP, 1SP, 220V, 5A, 1.5"
Frame The swing is an 18' steel framed swing, 3/4" ipe seats suspended by 3/ 16" aircraft cables.

+ патент: http://www.google.com/patents/US20110312430

алгоритм примитивный, включение клапанов синхронизировано с качелями + задержка на время падания воды.

Здравствуйте, Фёдор Анатольевич. Спасибо за отклик на мою тему. Как Вы поняли я «чайник» на этом форуме, но все же объясните мне на доступном языке как можно сделать «мозги» этим качелям. Как производиться синхронизация? Какие датчики туда можно поставить?
Далее, какие поставить датчики положения качели для синхронизации? Мне известны датчики холла, они подойдут для этих целей? Или какие-то другие поставить? А далее у меня пробел в системе управления. Как я понимаю сигнал от датчика при определенном положении качели должен подаваться на какое-то электронное устройство. Далее из этого устройства сигнал подается на электромагнитные клапана (сколько их будет-зависит от ширины проема качели). После открытия клапанов вода самотеком устремляется вниз из резервуара в виде верхней балки.Одновременно включается подкачивающий насос и заполняет резервуар. Считаю, что верхняя балка выполнена как резервуар, так как если бы система работала только от давления создаваемого насосом, то в силу того, что там много клапанов, в определенный момент вода бы не успевала доходить до крайних клапанов, если не прав-поправьте. Далее. В указанных Вами ссылках фигурирует ПК с программой для создания безводного окна. Я тоже видел ролики и про водные часы и как водной струей рисуют различные логотипы. В этом плане согласен-нужна программа. А в нашем случае? Просьба объясните все "на пальцах". По механике я понимаю, а вот с "мозгами" у меня пробел.
Электромагнитные клапана я нашел примерно такие:

Меня тоже эти качели интересовали. Я сильно был разочарован, когда узнал, что там вентили стоят. Я-то дума, пара труб - во внутреннюю подается вода и есть продольная прорезь, смотрящая вниз. Во внешней есть прорези, которые совпедают в определенных положениях с прорезью во внутренней трубе. Но попробовать все никак не собрался, а интуиция подсказывает, что сквозить там будет дай боже.
А вот сейчас думаю - такая конструкция, но с одним вентилем на входе. Но они ж не мгновенные... Там пока он включится выключится....

dccharacter писал(а):Я сильно был разочарован, когда узнал, что там вентили стоят. Я-то дума, пара труб - во внутреннюю подается вода и есть продольная прорезь, смотрящая вниз. Во внешней есть прорези, которые совпедают в определенных положениях с прорезью во внутренней трубе.

Нет там всё-таки сложнее. Я вот видел эту инсталляцию в 2007 на автовыставке:


Т.е. каждая струя имеет свой клапан. А дальше программа, которая ими управляет. В случае качель - достаточно простая.
На входе программы - направление движения (вперед-назад), скорость и угол отклонения.
Берем небольшой сектор внизу, где воды быть не должно. Дальше рассчитывается упреждение на выключение воды в зависимости от скорости качели и направления. Скорость изменения угла можно мерять непосредственно (имхно это проще, чем ее высчитывать). А упреждение на включение системы можно подобрать экспериментально или посчитать один раз (масса капли, начальная скорость - ноль, ускорение свободного падения, высота качелей, скорость срабатывания клапана) и зашить константой. Включать воду по углу отклонения и направлению, когда он выходит из сектора безопасности.

В случае качель - достаточно простая.
На входе программы - направление движения (вперед-назад), скорость и угол отклонения.
Берем небольшой сектор внизу, где воды быть не должно. Дальше рассчитывается упреждение на выключение воды в зависимости от скорости качели и направления. Скорость изменения угла можно мерять непосредственно (имхно это проще, чем ее высчитывать). А упреждение на включение системы можно подобрать экспериментально или посчитать один раз (масса капли, начальная скорость - ноль, ускорение свободного падения, высота качелей, скорость срабатывания клапана) и зашить константой. Включать воду по углу отклонения и направлению, когда он выходит из сектора безопасности.[/quote]

Приветствую Вас Эдуард. По алгоритму взаимодействия я с Вами полностью согласен, скорее всего так там и происходит. Посоветуйте применительно к практике, что именно мне нужно сделать. Кроме указанных выше электромагнитных клапанов (см. выше фото), что мне еще нужно прикупить? Какие датчики предлагаете поставить? Или Вы считаете, что там нет датчиков? Далее, самое главное- программа.Как это выглядит на практике? Изготавливается отдельно какое-то устройство или применяется ПК? О механических, сантехнических вещах я не спрашиваю- как из чего изготовить корпус качелей, как с помощью насосов будет подаваться вода, это для меня вопрос не сложный, а вот с электроникой, так сказать начинкой "мозгов" для качелей я прошу совета.

Волжанин писал(а):Посоветуйте применительно к практике, что именно мне нужно сделать. Кроме указанных выше электромагнитных клапанов (см. выше фото), что мне еще нужно прикупить? Какие датчики предлагаете поставить? Или Вы считаете, что там нет датчиков?

Датчики есть, но конкретные названия - модели я не могу подсказать. Гуглите, чем можно измерить угол качели. Какой-нибудь оптический енкодер, да хоть колесико из компьютерной мыши.

Волжанин писал(а): Далее, самое главное- программа.Как это выглядит на практике?

ПК - это будет из пушки по воробьям. Любой дешевый контроллер на такую задачу сгодится. Тут ни мегаскорости, ни суперточности не надо. Какой доступен, такой и возьми. "Доступен" больше в плане освоить, научиться, чем в плане купить. Тут даже ардуины для управления будет более чем достаточно. Только надо будет еще некоторую обвязку, чтобы передавать команды на клапана. Напрямую подключить полторы сотни клапанов к ардуине - ног не хватит. Надо будет или сделать клапана более интеллектуальными - на каждый посадить по дешевому контроллеру и соединить все одной шиной или связать по радиоканалу. Или подключать клапана через микросхемы со сдвиговыми регистрами, чтобы управлять большим количеством клапанов ограниченным количеством сигналов.

А может всё работает значительно проще? Тупо механика с перекрытием потока на определенных углах. Проще говоря - кран!

Madf писал(а):А может всё работает значительно проще? Тупо механика с перекрытием потока на определенных углах. Проще говоря - кран!

Судя по видео - нет. Включение/отключение воды происходит несимметрично. После прохода качели нижней точки - вода включается сразу. Соответственно при прохождении в одну сторону она включается в одной точке, а обратно - в другой. В начале раскачивания - воды на ближней качеле нет совсем. Так будет работать и описанный мной алгоритм.

Если не рисовать картинки, то зачем качелям столько клапанов? Даже десяти будет с избытком...

Zusul86 писал(а):Если не рисовать картинки, то зачем качелям столько клапанов? Даже десяти будет с избытком...

Хватит и одного на одну качель - льет/не льет.

TedBeer писал(а):

Zusul86 писал(а):Если не рисовать картинки, то зачем качелям столько клапанов? Даже десяти будет с избытком...

Хватит и одного на одну качель - льет/не льет.

не хватит. Если 1 клапан, то значит после него будет куча длинных трубок(ну или одна с кучей дырок). После закрытия клапана вода из этой системы не перестанет течь, а будет капать на бошки качающимся.

Добавлено спустя 1 минуту 25 секунд:

Madf писал(а):А может всё работает значительно проще? Тупо механика с перекрытием потока на определенных углах. Проще говоря - кран!

Замучаешься настраивать параметры крана. А на контроллере все гибко, перешивается все в 5 сек.

elmot писал(а):не хватит. Если 1 клапан, то значит после него будет куча длинных трубок(ну или одна с кучей дырок). После закрытия клапана вода из этой системы не перестанет течь, а будет капать на бошки качающимся.

Я не имел ввиду именно клапан. Просто хватит одного исполнительного устройства, например, двунаправленного насоса. Когда надо лить - создает давление, когда не надо лить - создает отрицательное давление. А в случае клапанов их можно подключить все параллельно к одному управляющему устройству, да хоть прямо к ардуине. А для красоты можно две группы клапанов. Одна группа льет постоянно по бокам, пока качеля качается, чтобы создать водяную раму окна. А вторая группа - включается/выключается по указанной выше программе.

а зачем вообще электроника с клапанами и прочим, может проще и надежней будет сделать клапан от самой качели?

elmot писал(а):После закрытия клапана вода из этой системы не перестанет течь, а будет капать на бошки качающимся.

Там брызг и так хватает, капли не капли..