Hej!
Jag håller på med ett litet projekt i skolan. Och nu har jag fastnat lite, och mina lärare verkar inte sitta på svaren jag söker. Så jag tänkte kolla om någon här kan hjälpa mig.
Grejen med projektet är att jag vet ju inte ens om det kan funka. Idén är i alla fall att jag vill använda mig utav 2st elektromagneter, som ska styra en permanentmagnet. Tanken är att elektromagneterna ska dra och putta permanentmagneten tillsammans. Kolla min skiss;
Jag tänkte alltså att om jag byter strömmens riktning i elektromagneterna så byter de syd- och nordpol, och därmed ska permanentmagneten flyttas från den ena elektromagneten till den andra. Anledningen till att jag valt en permanentmagnet i mitten, och inte bara en järnbit, är för att jag hoppas på att kraften ska bli större och kunna putta/dra magneten en längre sträcka (typ 4-5cm).
Jag har experimenterat med en liten elektromagnet, som kom ifrån ett relä (24V DC). Den elektromagneten är inte särskilt stor. Och jag hade små kylskåpsmagneter, kompassnålar, och en aningen större permanentmagnet (en sån där klassisk rektangulär som man brukade leka med i grundskolan) att pröva med.
Vad som förtvivlar mig, är att när jag byter strömmens riktning i elektromagneten så sitter ändå permanentmagneten kvar mot elektromagnetens kärna. Inte lika starkt som den gjorde innan jag bytte riktning på strömmen. Men den sitter ändå kvar. Jag trodde att den då skulle släppa magneten, eftersom det i teorin är samma pol mot varandra.
Som sagt sa var elektromagneten mycket liten. Jag hade planerat att bygga två större elektromagneter, och använda en neodymmagnet i mitten för maximal kraft. Men är det ens någon idé att fortsätta? Mina amatörmässiga experiment tyder ju inte på att min idé kommer att funka.
Skulle verkligen uppskatta om någon kunnig kan inflika med sin kunskap.
Tack!
Elektromagneter och permanentmagneter
Elektromagneter och permanentmagneter
Du har inte behörighet att öppna de filer som bifogats till detta inlägg.
Re: Elektromagneter och permanentmagneter
Styrkan på elektromagneterna ska vara samma som permanentmagnetens OCH en del mer för att flytta magneten!
Så tar du en magnet med herre-styrke ska du ha några kraftiga elektromagneter och energi (ström & spänning) nog att se till att de kan göra jobbet.
Jag vill i övrigt gratulera dig: du har formulerat frågan på ett tydligt och begripligt sätt och verkar öppen för förslag. Om bara fler kunde ta efter detta sätt.
Så tar du en magnet med herre-styrke ska du ha några kraftiga elektromagneter och energi (ström & spänning) nog att se till att de kan göra jobbet.
Jag vill i övrigt gratulera dig: du har formulerat frågan på ett tydligt och begripligt sätt och verkar öppen för förslag. Om bara fler kunde ta efter detta sätt.
Re: Elektromagneter och permanentmagneter
Om permanentmagneten ligger på ett väldigt glatt underlag, någon vagn, eller något annat som får den att förflytta sig lätt, då kommer det inte behövas mycket kraft för att få den att flytta på sig.
Den kraft som du behöver övervinna med elektromagneterna är väl inte proportionell mot magnetismen, utan snarare friktionskoefficienten?
Den kraft som du behöver övervinna med elektromagneterna är väl inte proportionell mot magnetismen, utan snarare friktionskoefficienten?
Re: Elektromagneter och permanentmagneter
Om elektromagneterna är utan magnetisk kärna är det alldeles rätt att det bara är förflyttningskraften som behövs. Jag tolkade dock beskrivningen av de inledande försök som att det önskas magnetisk kärna, det kan mycket väl vara en feltolkning.
Re: Elektromagneter och permanentmagneter
Kul att man redan fått svar!
Jag visste ärligt talat inte att elektromagneter nödvändigtvis inte behöver en kärna. Det är absolut något jag tar till mig, och funderar på att använda!
Men innebär det att elektromagneten blir svagare än en med kärna?
Med projektet hoppas jag på att kunna använda ett RC batteri, typ 11.1V lithium polymer batteri. Men det finns möjlighet att sträcka sig till starkare li-po, typ 14,8V eller 18,5V ackar. Eller är jag helt ute och cyklar när jag tror att jag kan använda det som strömförsörjning?
Antar att beror på hur stort allt är. Men tänk er typ att elektromagneterna är ⌀25x30mm, och permanentmagneten något större på längden, kanske 50-60mm. Inget bestämt ännu.
Om jag nu måste använda en elektromagnet med kärna (vilket jag har tagit för givet tills nu), så behöver alltså elektromagneterna och strömmen överstiga permanentmagnetens kraft. I så fall kanske jag ska fundera på något annat än neodymmagneter (som är bra starka). Eller kanske bara en mindre neodymmagnet.
Tanken är att magneterna ska sitta i en cylinder. Så helt klart kommer det inte vara friktionsfritt. En vagn kommer ju inte gå att använda. Men jag tänker typ; att permanent magneten glider på kullager inuti cylindern. Det kanske räcker?
@Icecap - Tack för den goda kritiken på hur jag ställde frågan! Jag har en del vana från andra forum, så kanske därför
Jag visste ärligt talat inte att elektromagneter nödvändigtvis inte behöver en kärna. Det är absolut något jag tar till mig, och funderar på att använda!
Men innebär det att elektromagneten blir svagare än en med kärna?
Med projektet hoppas jag på att kunna använda ett RC batteri, typ 11.1V lithium polymer batteri. Men det finns möjlighet att sträcka sig till starkare li-po, typ 14,8V eller 18,5V ackar. Eller är jag helt ute och cyklar när jag tror att jag kan använda det som strömförsörjning?
Antar att beror på hur stort allt är. Men tänk er typ att elektromagneterna är ⌀25x30mm, och permanentmagneten något större på längden, kanske 50-60mm. Inget bestämt ännu.
Om jag nu måste använda en elektromagnet med kärna (vilket jag har tagit för givet tills nu), så behöver alltså elektromagneterna och strömmen överstiga permanentmagnetens kraft. I så fall kanske jag ska fundera på något annat än neodymmagneter (som är bra starka). Eller kanske bara en mindre neodymmagnet.
Tanken är att magneterna ska sitta i en cylinder. Så helt klart kommer det inte vara friktionsfritt. En vagn kommer ju inte gå att använda. Men jag tänker typ; att permanent magneten glider på kullager inuti cylindern. Det kanske räcker?
@Icecap - Tack för den goda kritiken på hur jag ställde frågan! Jag har en del vana från andra forum, så kanske därför
Re: Elektromagneter och permanentmagneter
Om magneten är i form av en stångmagnet kan det räcka med en enda spole kring "mitten". Magnetkraften i spolen är ett resultat av strömmen i den, alltså kan man klara sig med en låg spänning om tråden är grov nog att dra nog med ström.
Re: Elektromagneter och permanentmagneter
Limma någon typ av kartong eller plywood på elektromagneterna
så den inte sätter sig.
så den inte sätter sig.
Re: Elektromagneter och permanentmagneter
Magnetfältet som spolen skapar i sin kärna måste vara större än det som permanentmagneten skapar så att det resulterande fältet i spolen är polvänt mot permanentmagneten för att det ska bli repellation istället för attraktion.
Det magnetfält som skapas i en reläspole av denna storlek är inte så stor då den "bara" ska manövrera en kontakt.
Din fråga är bra, och om du vill ha hjälp med just den uppsättning du valt så är svaret att använda elektromagneter som genererar mer fält.
Fältstyrkan i en elektromagnet är proportionell till strömmen i ampere och antalet lindningsvarv.
Spänningen över elektromagneten är vad som behövs för att övervinna resistansen (motståndet) i tråden som lindningen är gjord av. Det finns en tämligen enkel formel för att räkna ut fältstyrka utifrån ström och lindningstal, googla lite eller kolla på Wikipedia.
Att ha en permanentmagnet i mitten kan ha sina fördelar men den attraktionskraft som uppstår mellan permanentmagneten och de två elektromagnetkärnorna kommer att vara väldigt olika när den ligger an mot den ena och den andra är 4 cm bort.
Med en permanentmagnet i motten kan du utnyttja både attraktion och repellation om du har fält styrkor från elektromagneterna som överstiger permanentmagneten, förutsatt att du vänder strömriktningen vilket jag tolkar att du avser göra.
Om detta bara är ett experiement är vi nog klara här men det låter som att det kommer mera. Du nämner ett rör? Ska "manicken" utföra något arbete? Beroende på vad det är kan det vara så att en annan uppsättning är mer lämplig.
Lycka till!
Det magnetfält som skapas i en reläspole av denna storlek är inte så stor då den "bara" ska manövrera en kontakt.
Din fråga är bra, och om du vill ha hjälp med just den uppsättning du valt så är svaret att använda elektromagneter som genererar mer fält.
Fältstyrkan i en elektromagnet är proportionell till strömmen i ampere och antalet lindningsvarv.
Spänningen över elektromagneten är vad som behövs för att övervinna resistansen (motståndet) i tråden som lindningen är gjord av. Det finns en tämligen enkel formel för att räkna ut fältstyrka utifrån ström och lindningstal, googla lite eller kolla på Wikipedia.
Att ha en permanentmagnet i mitten kan ha sina fördelar men den attraktionskraft som uppstår mellan permanentmagneten och de två elektromagnetkärnorna kommer att vara väldigt olika när den ligger an mot den ena och den andra är 4 cm bort.
Med en permanentmagnet i motten kan du utnyttja både attraktion och repellation om du har fält styrkor från elektromagneterna som överstiger permanentmagneten, förutsatt att du vänder strömriktningen vilket jag tolkar att du avser göra.
Om detta bara är ett experiement är vi nog klara här men det låter som att det kommer mera. Du nämner ett rör? Ska "manicken" utföra något arbete? Beroende på vad det är kan det vara så att en annan uppsättning är mer lämplig.
Lycka till!
Re: Elektromagneter och permanentmagneter
@Icecap - Den konstruktionen är inte utesluten. Det är väl lite så en högtalares magnet beter sig? Fast jag har mest varit inne på idén med 2st elektromagneter bara för att jag har fått för mig att det blir lättare att styra mitten-magnetens läge. Jag kan ha fel 
@RoPa - Tack för mycket bra info! Svar ja, manicken är tänkt att göra lite mer Idén är att permanent magneten ska komprimera luft inuti cylindern. Eller ja, hela manicken är tänkt att vara funktionen till ett airsoft-vapen. Fast skolprojektet går ut på att ta reda på hur nära jag kan komma kraften som finns i befintliga konstruktioner. Så här fungerar de vanligaste airsoft-vapen som finns idag. Och fjädern som skjuter iväg pistongen är rätt så kraftig. Så jag själv, och de lärare jag har presenterat idén för är rätt skeptiska till att det kommer att funka. Men jag vill ändå pröva!
Jag hoppades på att kraften i en neodymmagnet skulle ta mig en bra bit. Men nu är ju frågan om jag kommer kunna bygga elektromagneter som håller måttet för att repellera permanentmagneten, med li-po ackar som strömförsörjning. Jag hittade den här tråden som beskriver rätt bra hur jag ska bygga mina elektromagneter. Dock finner jag ingen info om hur kraftiga elektromagneterna blir. Det kanske jag helt enkelt får pröva mig fram för att veta?
Fast jag är nyfiken på det här med elektromagneter utan järnkärna. Det skulle ge fler förelar förutom bara att permanent magneten inte attraherar järnkärnan. T.ex är ett problem var luften ska pressas ut. Om själva kompressionen ska ske inuti cylindern som magneterna sitter i.
Varför ge sig på det här då, när det redan finns ett bra sätt att skjuta kulor? 1. För att det kan bli awesome 2. För att slippa en växellåda med kuggar som låter som en symaskin, 3. för att om det funkar kommer man kunna konstruera vapnet så det beter sig på ett mer realistiskt sätt, vilket är önskvärt av folket som utövarairsoft
@RoPa - Tack för mycket bra info! Svar ja, manicken är tänkt att göra lite mer
Idén är att permanent magneten ska komprimera luft inuti cylindern. Eller ja, hela manicken är tänkt att vara funktionen till ett airsoft-vapen. Fast skolprojektet går ut på att ta reda på hur nära jag kan komma kraften som finns i befintliga konstruktioner. Så här fungerar de vanligaste airsoft-vapen som finns idag. Och fjädern som skjuter iväg pistongen är rätt så kraftig. Så jag själv, och de lärare jag har presenterat idén för är rätt skeptiska till att det kommer att funka. Men jag vill ändå pröva!Jag hoppades på att kraften i en neodymmagnet skulle ta mig en bra bit. Men nu är ju frågan om jag kommer kunna bygga elektromagneter som håller måttet för att repellera permanentmagneten, med li-po ackar som strömförsörjning. Jag hittade den här tråden som beskriver rätt bra hur jag ska bygga mina elektromagneter. Dock finner jag ingen info om hur kraftiga elektromagneterna blir. Det kanske jag helt enkelt får pröva mig fram för att veta?
Fast jag är nyfiken på det här med elektromagneter utan järnkärna. Det skulle ge fler förelar förutom bara att permanent magneten inte attraherar järnkärnan. T.ex är ett problem var luften ska pressas ut. Om själva kompressionen ska ske inuti cylindern som magneterna sitter i.
Varför ge sig på det här då, när det redan finns ett bra sätt att skjuta kulor? 1. För att det kan bli awesome
2. För att slippa en växellåda med kuggar som låter som en symaskin, 3. för att om det funkar kommer man kunna konstruera vapnet så det beter sig på ett mer realistiskt sätt, vilket är önskvärt av folket som utövarairsoft Re: Elektromagneter och permanentmagneter
Att skapa den kraft med en elektromagnet blir inte lätt! Att flytta en permanentmagnet så att den fungerar som kolv kommer att kasta bort en vansinnig stor procentdel av energin - vilket alltså ger även mer problem med att skapa kraften. Vikten i de rörliga delar ska vara minimal för maximal effekt och att kasta runt på en permanentmagnet är helt och totalt fel!
Det är dock möjligt att skapa den funktion du vill ha men det blir mycket svårt att få den att fungera bra och slittåligt. Inte elektronisk/elektrisk men mekanisk.
Det är dock möjligt att skapa den funktion du vill ha men det blir mycket svårt att få den att fungera bra och slittåligt. Inte elektronisk/elektrisk men mekanisk.
Re: Elektromagneter och permanentmagneter
Är det grund- eller gymnasieskola? någon inriktning?
Re: Elektromagneter och permanentmagneter
@Icecap - Nje, det är väl inte optimalt, det har jag insett Skulle man dock få det att fungera så skulle det vara riktigt jävla fett. Det som finns idag är som .gif bilden jag länka tidigare. Och den plattformen är rätt pålitlig. Man kan spotta kulor som bara den och det rullar på bra. Inte perfekt dock, de växellådorna har sina skavanker och går sönder också. Det andra som finns är gas-drivna vapen. De, till skillnad från de elektriska, är mycket mer realistiska och roligare att skjuta. Då de ger rekyl, och beter mer som ett riktigt vapen. Dock kommer de gas-drivna vapen med ganska många problem. Dels är de mycket känsliga för kyla, det går knappt ens att använda på hösten och våren. Och dels skjuter de inte lika konstant som de elektriska gör.
Skulle min idé funka så skulle det agera mer som ett gas-vapen. Fast med driftsäkerheten man har med elektricitet.
Att permanentmagneten är tung är förstås ett problem för att få det att funka så bra som möjligt. Men det skulle också ge rekyl, vilket jag vill ha Och som jag nämnde lite, slitage är vi airsoftare vana med. Det är en dyr hobby i drift...
@blueint - Jag läser CNC-teknik på universitet. Hurså?
Dock är skolan snart slut för terminen. Men jag kommer försöka fortsätta med det här. Jag vill så gärna att det ska fungera. Samtidigt som jag är rätt skeptisk och rädd för att jag har tagit mig vatten över huvudet
Skulle man dock få det att fungera så skulle det vara riktigt jävla fett. Det som finns idag är som .gif bilden jag länka tidigare. Och den plattformen är rätt pålitlig. Man kan spotta kulor som bara den och det rullar på bra. Inte perfekt dock, de växellådorna har sina skavanker och går sönder också. Det andra som finns är gas-drivna vapen. De, till skillnad från de elektriska, är mycket mer realistiska och roligare att skjuta. Då de ger rekyl, och beter mer som ett riktigt vapen. Dock kommer de gas-drivna vapen med ganska många problem. Dels är de mycket känsliga för kyla, det går knappt ens att använda på hösten och våren. Och dels skjuter de inte lika konstant som de elektriska gör.Skulle min idé funka så skulle det agera mer som ett gas-vapen. Fast med driftsäkerheten man har med elektricitet.
Hur menar du "totalt fel"?och att kasta runt på en permanentmagnet är helt och totalt fel!
Att permanentmagneten är tung är förstås ett problem för att få det att funka så bra som möjligt. Men det skulle också ge rekyl, vilket jag vill ha
Och som jag nämnde lite, slitage är vi airsoftare vana med. Det är en dyr hobby i drift...@blueint - Jag läser CNC-teknik på universitet. Hurså?
Dock är skolan snart slut för terminen. Men jag kommer försöka fortsätta med det här. Jag vill så gärna att det ska fungera. Samtidigt som jag är rätt skeptisk och rädd för att jag har tagit mig vatten över huvudet
Re: Elektromagneter och permanentmagneter
Det är bättre om du får rekyl av att skjuta iväg kulan än att flippa en magnet fram och åter 
Magnetiska "kanoner" är i vanliga fall (typ på youtube) väldigt långa med en serie elektromagneter som accelererar iväg projektilen. Eldrivna kulvapen brukar annars vara av plasma typ där ett ledande föremål utsätts för en enorm ström som förångar det till ett en ledande gas som hettas upp till temperatur för plasma, den följande tryckökningen driver iväg projektilen. Med andra ord får man ett ledande material att explodera med hjälp av elektrisk energi.
Vill du använda magnetism skulle jag satsa på en lång spole eller en serie med spolar utmed hela pipan, liknande magnet kanon.
I pipan någon form av lätt "släde" med ett magnetiskt material, typ i bak änden. Kulan ligger i släden.
Målet är att kulan ska utgöra majoriteten av vikten inklusive "släde".
Det magnetiska materialet måste skapa en motkraft mot fältet från spolen som räcker för att accelerera projektilen till önskad hastighet innan pipan tar slut (inte så svårt att räkna ut).
Därefter måste den kraften kunna skapas av magnetfältet utan att mätta det material som sitter i släden.
Om du byter ut magneten i släden mot en elektromagnet, en sekventiell runt pipan och en runt släden i pipan så slipper du problemet med magnetisk mättning men måste anordna någon typ av släpkontakter.
Det sistnämnda utan tunga och mättade magneter skulle jag satsa på.
Släpkontakten kan även få styra vilken/vilka spolar runt pipan som aktiveras så du slipper elektroniken för det. Tänk dig det som en linjärmotor utan kärna där släpkontakten är kommutator (heter det så?).
Edit: Men tydligen går det bra med att skjuta iväg magneten också http://www.youtube.com/watch?v=GjMTffRav-I
Lycka till!
Magnetiska "kanoner" är i vanliga fall (typ på youtube) väldigt långa med en serie elektromagneter som accelererar iväg projektilen. Eldrivna kulvapen brukar annars vara av plasma typ där ett ledande föremål utsätts för en enorm ström som förångar det till ett en ledande gas som hettas upp till temperatur för plasma, den följande tryckökningen driver iväg projektilen. Med andra ord får man ett ledande material att explodera med hjälp av elektrisk energi.
Vill du använda magnetism skulle jag satsa på en lång spole eller en serie med spolar utmed hela pipan, liknande magnet kanon.
I pipan någon form av lätt "släde" med ett magnetiskt material, typ i bak änden. Kulan ligger i släden.
Målet är att kulan ska utgöra majoriteten av vikten inklusive "släde".
Det magnetiska materialet måste skapa en motkraft mot fältet från spolen som räcker för att accelerera projektilen till önskad hastighet innan pipan tar slut (inte så svårt att räkna ut).
Därefter måste den kraften kunna skapas av magnetfältet utan att mätta det material som sitter i släden.
Om du byter ut magneten i släden mot en elektromagnet, en sekventiell runt pipan och en runt släden i pipan så slipper du problemet med magnetisk mättning men måste anordna någon typ av släpkontakter.
Det sistnämnda utan tunga och mättade magneter skulle jag satsa på.
Släpkontakten kan även få styra vilken/vilka spolar runt pipan som aktiveras så du slipper elektroniken för det. Tänk dig det som en linjärmotor utan kärna där släpkontakten är kommutator (heter det så?).
Edit: Men tydligen går det bra med att skjuta iväg magneten också
http://www.youtube.com/watch?v=GjMTffRav-ILycka till!
