Parece que podrías hacer que este se ajuste automáticamente dentro de ciertos límites.
Un solenoide (su electroimán) ejerce una fuerza proporcional a la corriente que la atraviesa al cuadrado e inversamente proporcional a la distancia al cuadrado entre el solenoide y el objeto ferroso.
Desde esta simple relación, puede ver si puede pasar de un amperio de corriente de solenoide a dos amperios, la fuerza aumentará cuatro veces a la misma distancia. Por lo tanto, teóricamente podrías suspender un objeto con cuatro veces la masa. A 3 amperios, podrías suspender nueve veces la masa. Todo esto supone que el equilibrio del circuito de control puede ajustarse a estas masas cambiantes.
Y luego recuerda que la fuerza es igual a la aceleración masiva. Su dispositivo está tratando de vencer la fuerza de gravedad que tiene una aceleración de 9.8 m / s 2 .
Como tiene un sensor de efecto Hall, puede medir la distancia entre el sensor y el objeto ferroso. Esto también se puede usar para determinar la velocidad a la que el objeto se está alejando o está siendo atraído hacia el sensor. La velocidad ideal es de 0 m / s, lo que indica que el objeto está estacionario porque el solenoide está suministrando la cantidad exacta de fuerza necesaria para superar la fuerza gravitacional en el objeto ferroso.
Dado que el circuito PWM determina la cantidad de corriente (promedio) a través del solenoide, ahora tiene todos los elementos necesarios para crear un sistema de control de bucle cerrado.
Le recomiendo que estudie la teoría del bucle de control PID (proporcional, integral, derivativo) para saber cómo escribir la fórmula de la mejor manera. Allí aprenderá acerca de la amortiguación crítica y otros factores para su algoritmo.
Podrías simplificar el bucle de control al tener una condición de inicio donde el peso se pone en contacto con el solenoide y la corriente del solenoide se establece al máximo. Luego comience a reducir la corriente del solenoide hasta que el peso alcance la posición correcta como lo indica el sensor de efecto Hall (recordando el efecto de fuerza al cuadrado). Una vez en posición, continúe sosteniendo la posición con el bucle de control con el que ya ha experimentado. No es tan elocuente como sostener brevemente el peso en el aire y dejarlo ir, pero es un enfoque funcional.
Parece un proyecto divertido, ¡disfrútalo!
