微重力条件下磁性小球运动调控设计

作     者：王先菊 陆晓迪 蔡伟城 劳媚媚 WANG Xian-ju;LU Xiao-di;CAI Wei-cheng;LAO Mei-mei

作者机构：华南农业大学电子工程学院广东广州510642 华南农业大学公共基础课实验教学中心广东广州510642 

基　　金：国家自然科学基金研究项目(11047021) 广东省高等教育教学研究和改革项目(粤教高函【2015】173号) 华南农业大学2015年教育教学改革重点项目(JG15003) 华南农业大学质量工程建设项目(bkjx2015047)资助 

出 版 物：《实验室研究与探索》 (Research and Exploration In Laboratory)

年 卷 期：2016年第35卷第11期

页      码：60-63页

摘      要：利用密度匹配和磁悬浮技术相结合模拟微重力环境,运用单片机和光电转换技术实现微重力条件下磁性小球位置调控。首先在空心小球中放置合适比例的永磁铁和铁粉混合物形成磁性小球,放置在盐水混合液中,通过抵消浮力获得微重力环境,实现磁性小球悬浮。利用单片机控制机械滑台带动电磁铁水平运动实现磁性小球水平运动;通过调节直流稳压源电流大小实现磁性小球垂直运动控制。在容器四壁各放置15组激光发射接收对管,通过磁性小球在运动过程中遮挡激光,引起配套的激光接收管电平变化,采用Visual Basic软件编程转化为小球运动的坐标值,实现磁性小球位置的跟踪。通过磁性小球阻碍模块上激光接收管接收对面发射的激光,引起接收管电平的变化,驱动10个LED的亮暗,通过记录小球从上下运动过程中最多暗灯的数目,实现对小球的直径测量。

主 题 词：微重力 磁悬浮 激光接收管 单片机 

学科分类：08[工学] 0835[0835] 081202[081202] 0812[工学-测绘类] 

D　O　I：10.3969/j.issn.1006-7167.2016.11.015

馆 藏 号：203209812...