پایان نامه صندلی چرخدار الکتریکی
چکیده
صندلی چرخدار الکتریکی وسیله مناسبی برای کمک به افرادی است که از ناتواناییهای حاد حرکتی رنج می برند و به آنها تا حد زیادی استقلال می دهد. در این پروژه یک صندلی چرخدار با نیروی رانش الکتریکی که کاربر توسط جوی استیک آنرا هدایت می کند، ساخته شد. با بررسی های مختلف خواهیم دید که موتور مناسب برای این منظور، موتور DC مغناطیس دائم است که به منظور استفاده در صندلی چرخدار الکتریکی طراحی شده است. منبع انرژی دو عدد باتری سرب- اسید 12 V, 60 Ah انتخاب شد و مدار تحریک موتور برشگر PWM می باشد که در آن عمل برشگری توسط ماسفت انجام می گیرد.
مقدمه
معلولیت دگرگونیهایی از نظر آناتومی و فیزیولوژی در بدن فرد ایجاد می کند که در یک مقطع شخص بیمار محسوب می شود ولی بعد از درمان، علی رعم داشتن ضایعه، باید تا حد امکان زندگی طبیعی داشته باشد. وسایل کمکی در این بین نقش مهمی دارند.
قسمتی از متن
مدار برشگر شامل مولد سیگنال PWM و اعمال آن به ماسفتها می باشد. انتخاب فرکانس برشگری بسیار مهم است چرا که پایین بودن فرکانس، باعث افزایش تلفات در موتور می شود. با استخراج پارامترهای موتور توسط آزمایشهای مختلف و سپس مدل کردن موتور توسط Pspice فرکانس برشگری با دقت مناسب، 25 Hz انتخاب شده است. ماسفت اگرچه در حالت پایدار جریانی از گیت نمی کشد، ولی در هنگام روشن و خاموش شدن سریع، جریان قابل ملاحظه ای باید به گیت تزریق و یا از آن کشیده شود. نحوه طراحی مداری برای تأمین این جریانهای لحظه ای، توضیح داده شده است. مجموعه مدار تحریک را می توان به صورت آنالوگ یا دیجیتال و یا ترکیبی از آنالوگ و دیجیتال پیاده سازی نمود.
سیستم نگهدارنده بدن:
این سیستم از قسمتهایی تشکیل شده است که یا بدن روی آنها به طور مستقیم تکیه می کند و یا نگهدارنده بدن هستند. مثل تکیه گاه پشت، محل نشستن، تکیه گاه ساعد و دست، تکیه گاه ساق و زیرپایی.
سیستم رانش:
این سیستم خود از سیستم های محرک، هدایت و ترمز تشکیل می شود.
سیستم محرک:
این سیستم شامل منبع تولید نیرو، وسائل کنترل نیرو، انتقال نیرو و چرخهای رانش می باشد.
منبع تولید نیرو: نیروی لازم رانش می تواند توسط انسان یا باتری و یا موتور سوختی تولید گردد.
وسائل کنترل: قسمتی از سیستم محرک است که مستقیماً با راننده در تماس بوده و سبب کنترل نیروی اعمال شده می تواند نیروی عضلانی راننده و یا نیروی دیگری باشد که توسط راننده کنترل می شود و یا می تواند ترکیبی از هر دو باشد.
فهرست مطالب
| عنوان | صفحه |
فصل اول- مقدمه |
|
فصل دوم- بررسی صندلی چرخدار |
|
| مقدمه |
|
| 1-2- اجزاء صندلی چرخدار |
|
| 1-1-2- سیستم رانش |
|
| 3-1-2- چرخها |
|
| 4-1-2- اسکلت بندی |
|
| 2-2- انواع صندلی چرخدار |
|
| 3-2- ابعاد استاندارد صندلی چرخدار |
|
| 4-2-پارامترهای مهم در انتخاب صندلی چرخدار |
|
| 5-2-نکات مهم در انتخاب صندلی چرخدار |
|
| 6-2-مشخصات صندلی چرخدار الکتریکی |
|
| 1-6-2-روشهای هدایت صندلی چرخدار الکتریکی |
|
| 2-6-2-روشهای هدایت صندلی چرخدار الکتریکی |
|
| 7-2-موارد استفاده از صندلی چرخدار |
|
| 8-2-موارد عدم استفاده از صندلی چرخدار |
|
| خلاصه |
|
| فصل سوم- انتخاب ادوات مورد نیاز |
|
| مقدمه |
|
| 1-3-صندلی چرخدار |
|
| 2-3- موتور الکتریکی |
|
| 1-2-3-باتریک نیکل- کادمیوم |
|
| 2-3-3- باتری سرب- اسید |
|
| 4-3- مدار کنترل سرعت |
|
| 5-3- انتخاب المال سوئیچ |
|
| 6-3- انتخاب وسیله هدایت |
|
| خلاصه |
|
فصل چهارم- طراحی کنترل کننده |
|
| مقدمه |
|
| 1-4- پروتکل هدایت صندلی بر اساس حرکت صندلی چرخدار |
|
| 2-4- رابطه بین سرعت خط |
|
| 3-4- بررسی دینامیک ثابت صندلی چرخدار |
|
| 4-4- بررسی کنترل حلقه بسته |
|
| 4-5- روشهای کنترل صندلی چرخدار الکتریکی |
|
| 1-5-4- کنترل کننده های قابل تنظیم |
|
| 2-5-4- کنترل با سنسورها یا همکار |
|
| 3-5-4- کنترل تحمل پذیر خطا |
|
| 6-4- سازگاری الکترومغناطیسی |
|
فصل پنچم |
|
| مقدمه |
|
| روشهای ساخت مدار |
|
| 1-5-پیاده سازی به روش آنالوگ |
|
| 1-1-5- کنترل کننده PWM |
|
| 2-1-5- محاسبه جریان گیت ماسفت |
|
| 3-1-5- انتخاب فرکانس برشگری |
|
| 4-1-5- استخراج پارامترهای موتور ANCN7152 |
|
| 5-1-5- ساختن ولتاژ منفی از ولتاژ مثبت |
|
| 2-5- پیاده سازی به روش دیجیتال |
|
| 1-2-5- روشهای سنجش شارژ باتری |
|
| 2-2-5- ساخت منبع تغذیه منفی |
|
| خلاصه |
|
فصل ششم- نتایج آزمایشات |
|
| فصل هفتم- نتیجه گیری و پیشنهاداتی برای ادامه کار |
|
| مراجع |
|
| ضمیمه (1)- نرم افزار هدایت صندلی چرخدار |
|
| ضمیمه (2)- برنامه ثبت و تحلیل داده ها برای تعیین |
|
| ضمیمه (3)- گاتالوگ موتور ANCN7152 |
|
| ضمیمه (4)- گاتالوگهای 8951 و TL494 |
|