ก

สารบญ หนา

สารบญ ..................................................................................................................................................... ก

สารบญภาพ ............................................................................................................................................. ค

สารบญตาราง .......................................................................................................................................... จ

บทท 1 บทนา .......................................................................................................................................... 1

1.1 คานา .......................................................................................................................................... 1

1.2 วตถประสงค ............................................................................................................................... 1

1.3 ขอบเขตของโครงการวจย ........................................................................................................... 1

1.4 ประโยชนทคาดวาจะไดรบ ......................................................................................................... 1

บทท 2 ตรวจเอกสาร ............................................................................................................................. 2

2.1 คลนวทย .................................................................................................................................... 2

2.2 วทยบงคบ .................................................................................................................................. 3

2.3 แรงลอยตว ............................................................................................................................... 12

2.4 ความรทวไปของใบพดเรอหรอใบจกรเรอ ................................................................................. 12

2.5 แปลงยกรองสาหรบปลกผก ...................................................................................................... 18

2.6 งานวจยทเกยวของ ................................................................................................................... 19

บทท 3 อปกรณและวธการ .................................................................................................................... 25

3.1 อปกรณ .................................................................................................................................... 25

3.2 วธการดาเนนการ ..................................................................................................................... 26

1. ศกษาหาขอมลเกยวกบเรอบงคบวทย ................................................................................. 26

2. ออกแบบโครงเรอในโปรแกรมเขยนแบบ 3 มต ................................................................... 26

3. ทาการขนโครงเรอจากการออกแบบจากโปรแกรม .............................................................. 27

4. ศกษาอปกรณการควบคมเรอผานรโมทบงคบวทย .............................................................. 28

5. ตดตงระบบขบเคลอนเรอ .................................................................................................... 30

3.3 การทดสอบของเรอ .................................................................................................................. 31

ข

1. การทดสอบการเคลอนทแนวตรงของเรอ ............................................................................ 31

2. การทดสอบการเคลอนทเปลยนทศทางของเรอ ................................................................... 32

3. การทดสอบความสามารถของเรอและระบบขบเคลอน ....................................................... 32

4. การทดสอบประสทธภาพของมอเตอร ................................................................................. 34

5. การทดสอบเรอพรอมตดตงระบบใหนา ............................................................................... 35

บทท 4 ผลการทดลองและวจารณ ........................................................................................................ 37

4.1 ผลการทดสอบการเคลอนทแนวตรงของเรอ ............................................................................. 37

4.2 ผลการทดสอบการเปลยนทศทางการเคลอนทของเรอ ............................................................. 37

4.3 ทาการทดสอบความสามารถของเรอและระบบขบเคลอน ........................................................ 38

4.4 ทาการทดสอบประสทธภาพของมอเตอร .................................................................................. 39

4.5. ทาการทดสอบโดยตดตงระบบใหนา ........................................................................................ 40

สรปผล ............................................................................................................................................... 41

บทท 5 บทปญหาและขอเสนอแนะ ....................................................................................................... 42

เอกสารอางอง ........................................................................................................................................ 43

ภาคผนวก ก. .......................................................................................................................................... 45

ภาคผนวก ข. .......................................................................................................................................... 46

ค

สารบญภาพ หนา

รปท 1 แสดงความยาวคลน ....................................................................................................................... 2 รปท 2 แสดงผงการทางานของเครองสง (Transmitter) ........................................................................... 4 รปท 3 แสดงผงการทางานของชดเครองรบ (Receiver) ........................................................................... 5 รปท 4 การวางอปกรณบนแผนวงจรพมพเครองรบ ................................................................................. 11 รปท 5 การวางอปกรณบนแผนวงจรพมพเครองสง ................................................................................. 11 รปท 6 แสดงแรงลอยตวของวตถ ............................................................................................................ 12 รปท 7 ใบจกรเรอ ................................................................................................................................... 13 รปท 8 การไหลหมนทปลายใบจกร ......................................................................................................... 14 รปท 9 แสดงการเปรยบเทยบ ระยะพทใบจกรเรอ .................................................................................. 15 รปท 10 จานวนใบของใบจกรเรอ ........................................................................................................... 15 รปท 11 ใบจกรเรอททาจากวสด Composite ........................................................................................ 16 รปท 12 ใบจกรเรอททาจากวสด Aluminum ......................................................................................... 16 รปท 13 ใบจกรเรอททาจากวสด Stainless Steel ................................................................................. 17 รปท 14 Wide Open Throttle (WOT) Rpm Range........................................................................... 18 รปท 15 แสดงขนาดแปลงยกรอง ............................................................................................................ 18 รปท 16 วงจรชดรบ-สงสญญาณวทย คลนความถขนาด 2.4 GHz .......................................................... 19 รปท 17 โครงเรอทาดวยทอ PVC จากงานวจยของศนยศลปาชพบางไทร ............................................... 21 รปท 18 ชดรโมทควบคมดวยคลนวทย .................................................................................................... 22 รปท 19 โครงเรอทออกแบบในโปรแกรมเขยนแบบ 3 มต ....................................................................... 26 รปท 20 ดานขางของโครงเรอ ................................................................................................................. 27 รปท 21 โครงเรอทประกอบขน ............................................................................................................... 27 รปท 22 ดานขางของโครงเรอ ................................................................................................................. 28 รปท 23 ดานหนาของโครงเรอ ................................................................................................................ 28 รปท 24 รโมทวทยบงคบ ......................................................................................................................... 29 รปท 25 รโมทบงคบเลยวซาย ................................................................................................................. 29 รปท 26 รโมทบงคบเลยวขวา ................................................................................................................. 29 รปท 27 แสดงตาแหนงการตดตงมอเตอร ............................................................................................... 30 รปท 28 แสดงตาแหนงการตดตงมอเตอร ............................................................................................... 30 รปท 29 ตาแหนงการตดตงชดยดใบจกรเรอ ........................................................................................... 31 รปท 30 คลองชลประทานทใชทดสอบ.................................................................................................... 31 รปท 31 บอนากวางหลงแปลงสาธตของแปลงคณะเกษตร ...................................................................... 32 รปท 32 แสดงการบรรทกนาหนก 3 กโลกรม ......................................................................................... 33

ง

รปท 33 แสดงการบรรทกนาหนก 4.5 กโลกรม ...................................................................................... 33 รปท 34 แสดงการบรรทกนาหนก 6 กโลกรม ......................................................................................... 33 รปท 35 แสดงการทดสอบความเรวรอบมอเตอร ..................................................................................... 34 รปท 36 แสดงวงจรปรบแรงดนไฟฟา ...................................................................................................... 34 รปท 37 แสดงการใชวงจรปรบแรงดนไฟฟา ............................................................................................ 35 รปท 38 แสดงการตอวงจรปรบแรงดน .................................................................................................... 35 รปท 39 เรอทตดตงระบบการใหนา ........................................................................................................ 36 รปท 40 แสดงการเคลอนทแนวตรงของเรอ ............................................................................................ 37 รปท 41 แสดงการเลยวซายของเรอ ........................................................................................................ 38 รปท 42 แสดงการเลยวขวาของเรอ ........................................................................................................ 38 รปท 43 กราฟแสดงความเรวของเรอขณะบรรทกนาหนก ....................................................................... 39 รปท 44 กราฟแสดงความเรวรอบของมอเตอรทแรงดนไฟฟาตาง ๆ ........................................................ 40 รปท 45 เรอเมอตดตงระบบใหนา ........................................................................................................... 40

จ

สารบญตาราง หนา

ทตาราง ก.1...............................................................................................................................................44

ทตาราง ก.2...............................................................................................................................................44

ทตาราง ก.3...............................................................................................................................................44

ทตาราง ข.1...............................................................................................................................................45

ทตาราง ข.2...............................................................................................................................................45

1

บทท 1

บทนา

1.1 คานา

ปจจบนการปลกพชแบบยกรอง เกษตรกรจะใชวธการรดนาแบบตกวกนาดวยแรงงานคนหรอการ

ใชปมสบนาตดตงไวกบเรอทมขนาดเลกกวาขนาดรองแลวทาการลากจงหรอใชแรงงานคนลงไปพายในเรอ

ซงวธการดงกลาวอาจตองใชแรงงานคนอยางนอย 2 คน ในการทางานคอหนงคนทาการบงคบทศทางของ

เรอ อกหนงคนดการรดนาวาเปนไปตามทตองการหรอไม หรออาจจะทางานเพยงคนเดยวหากขนาดของ

รองไมใหญมากเกนไป การรดนาในแตละครงตองออกไปทางานทามกลางอากาศทรอน การพฒนาเรอ

บงคบวทยสาหรบรดนาแปลงผกจงมวตถประสงคเพอลดแรงงานคนในการรดนาผก สามารถควบคมเรอ

ผานสญญาณวทยในทรม ชวยทนแรงงาน และเปนทางเลอกสาหรบผสงอายทตองการทาการเกษตร

1.2 วตถประสงค

1. เพอสรางเรอบงคบวทยสาหรบรดนาแปลงผก

2. เพอลดแรงงานคนและเวลาในการรดนาแปลงผก

1.3 ขอบเขตของโครงการวจย

โครงงานวศวกรรมเกษตรนจะพฒนาตนแบบตวเรอบงคบวทย พรอมตดตงชดปมนาจนถงขนตอน

ทตวเรอสามารถใชงานไดในรองแปลงผกจรง

1.4 ประโยชนทคาดวาจะไดรบ

ลดเวลาและแรงงานคน ในการรดนาแปลงผกแบบรองสวน สามารถนาไปผลตเพอเผยแพรแก

เกษตรกรคนอนได

2

บทท 2

ตรวจเอกสาร 2.1 คลนวทย

คลนวทย (Radio waves) หรอ เรยกไดอกชอหนงวา คลนพาหะ (Carrier Wave) เปนคลน

แมเหลกไฟฟาชนดหนงทเกดขนในชวงความถวทยบนเสนสเปกตรมแมเหลกไฟฟา คลนวทยไมตองอาศย

ตวกลางในการเคลอนท ใชในการสอสารม 2 ระบบคอ A.M. และ F.M.

ความถของคลน หมายถง จานวนรอบของการเปลยนแปลงของคลน ในเวลา 1 นาท คลนเสยงม

ความถชวงทหของคนรบฟงได คอ ตงแต 20 เฮรต ถง 20 กโลเฮรต (1 kHz =1,000 Hz) สวนคลนวทย

เปนคลนแมเหลกไฟฟาความถสง อาจมตงแต 3 kHz ไปจนถง 300 GHz ( 1 GHz = พนลาน Hz)

คลนวทยแตละชวงความถจะถกกาหนดใหใชงานดานตาง ๆ ตามความเหมาะสม

สวนประกอบของคลน

1. สนคลน (Crest) ตาแหนงสงสดของคลน หรอเปนตาแหนงทมการกระจดสงสดในทางบวก

2. ทองคลน (Trough) ตาแหนงตาสดของคลน หรอเปนตาแหนงทมการกระจดสงสดในทางลบ

3. แอมพลจด (Amplitude) เปนระยะการกระจดมากสด ทงคาบวกและคาลบ

4. ความยาวคลน (wavelength) เปนความยาวของคลนหนงลกมคาเทากบระยะระหวางสน

คลนหรอทองคลนทอยถดกน ความยาวคลนแทนดวยสญลกษณ มหนวยเปนเมตร (m)

5. ความถ (frequency) หมายถง จานวนลกคลนทเคลอนทผานตาแหนงใด ๆ ในหนงหนวย

เวลา แทนดวยสญลกษณ มหนวยเปนรอบตอวนาท (s-1) หรอ เฮรตซ (Hz)

6. คาบ (period) หมายถง ชวงเวลาทคลนเคลอนทผานตาแหนงใด ๆ ครบหนงลกคลน แทน

ดวยสญลกษณ มหนวยเปนวนาทตอรอบ (s)

7. อตราเรวของคลน (wave speed) หาไดจากผลคณระหวางความยาวคลนและความถ

รปท 1 แสดงความยาวคลน

3

สายอากาศ

1. ตวนาโลหะ ซงมกจะเปนแบบใดแบบหนงของความยาวลวดหรอทอกลวง ตวนา ทจะใช

สาหรบสายอากาศจะตองใหกระแสไฟฟาไหลผานตวนานนได

2. สายอากาศของเครองสง กระแสไฟฟาจะสรางคลนวทยแมเหลกไฟฟา คลนนจะประกอบไป

ดวยสนามไฟฟาและสนามแมเหลก ซงเคลอนทไปในอากาศจากสายอากาศ

3. สายอากาศของเครองรบคลนวทยจะเหนยวนาใหเกดกระแสไฟฟา ในสายอากาศ ซง

กระแสไฟฟานจะเปนสญญาณเขาของเครองรบ

4. วทย ความถประชาชน (CB) ตางกใชสายอากาศสาหรบรบ – สงเหมอนกน

5. สายนาสญญาณ จะตอกบสายอากาศ ภายในสายนาสญญาณจะประกอบดวยตวนาลวดค

วางใน ชองวางระหวางกนคงท หนาทของสายนาสญญาณคอ การนากระแสไฟฟาโดยปราศจากการแผ

คลน แมเหลกไฟฟา

2.2 วทยบงคบ

วทยบงคบ 1 ชด จะตองประกอบดวยเครองสงและเครองรบเครองสงจะเปนตวกาเนดสญญาณ

ควบคม สาหรบสงออกไปควบคมทางดานภาครบ โดยอาศยคลนวทยเปนตวกลางในการนาสญญาณ

ควบคมไปยงเครองรบ ทางดานเครองรบจะแยกเอาสญญาณควบคมออกจากคลนวทยโดยการถอดรหส

แลวสงไปยงเซอรโวหรอมอเตอรจะทาหนาทเปลยนสญญาณควบคมใหเปนพลงงานกลในการเคลอนไหว

อปกรณตาง ๆ ทตองการบงคบ วทยบงคบทใชบงคบอปกรณไดหลายอยาง ทเรารยกวา วทยบงคบ หลาย

แชนแนล จะตองมเซอรโว หรอมอเตอรหลายตวตามไปดวย

2.2.1 หลกการทางานของเครองสงวทยบงคบ

สาหรบเครองสงอาจแบงไดตามลกษณะของการผสมคลนม 2 แบบ คอ AM (Amplitude

Modulation) และ FM ( Frequency Modulation)

เครองสงวทยเครองหนงจะแบงเปนภาคตาง ๆ ดงรปท 2

4

รปท 2 แสดงผงการทางานของเครองสง (Transmitter)

จากรปท 2 แบงภาคตาง ๆ ของเครองสงไดดงน

1. ภาคกาเนดขอมลทใชบงคบ (Encoder)

2. ภาคกาเนดสญญาณความถ (RF Source) ซงรวมทงภาคขยายความถวทย (RF Amplifier)

และสายอากาศ (Antenna)

3. ภาคผสมคลน (Modulation)

2.2.1.1. ภาคกาเนดขอมลทใชบงคบ (Encoder)

เมอเรากดสวตซหรอโยกสวตซเพอบงคบจากเครองสงจะกาเนดขบวนการของพลซ เราจะนา

สญญาณควบคมสงไปผสมกบสญญาณความถวทย (RF signal) ตอไปในภาคผสมคลน

2.2.1.2. ภาคกาเนดสญญาณความถวทย (RF Source)

ในภาคกาเนดสญญาณความถวทย หวใจสาคญทกาเนดความเทยงตรงของความถทสงออกอากาศ

ไป คอผลกแรบงคบความถทเรยกวา ครสตล (Crystal) ซงอยในวงจรออสซลเลเตอรชนดผลตความถดวย

ผลกแร เมอไดสญญาณ RF ออกจากวงจรออสซลเลเตอร จะตองสงไปผสมกบสญญาณควบคมทเรากาเนด

มาแลว โดยมวงจรผสมกบสญญาณเปนภาคผสมคลน (Modulation) แลวขยายสญญาณทงหมดใหมกาลง

แรงขน เพอปอนเขาสสายอากาศแลวสงออกอากาศตอไป

2.2.1.3. ภาคการผสมคลน (Modulation)

สญญาณควบคมไมสามารถไปไดไกล สวนสญญาณความถวทย (RF : Audio frequency)

สามารถเดนทางไปไดไกลมาก ดงนนถาตองการใหสญญาณควบคมการเดนทางไปไดไกลจะตองมการผสม

คลนพาหะ (Carrier) เปนตวนาพาสญญาณควบคมไป นนคอจะตองมการผสมคลน (Modulation) การ

ผสมคลนเรยกวาการมอดเลชน (Modulation) ทนยมจะมการผสมคลนอย 2 แบบ คอ

5

1.) การผสมคลนทางความสง คอ แอมพลจด มอดดเลชน (AM: Amplitude Modulation)

หมายถง เมอนาความถเสยงมาผสมกบความถวทยแลว ความแรงของความถวทยจะเปลยนแปลงตาม

ความแรงของความถเสยงทนาไปผสม

2.) การผสมคลนทางความถ คอ ฟรเควนซ มอดเลชน (FM : Frequency Modulation)

หมายถง เมอนาความถเสยง (AF) มาผสมกบความถวทย (RF) ความถเสยงจะไปควบคมใหความถของ

คลนวทยเปลยนแปลงตามความถเสยง

2.2.2 หลกการทางานของเครองรบ

ในรปท เมอสญญาณวทยจากเครองสงมาเขาสายอากาศเครองรบจะผานขนตอนตาง ๆ ใน

เครองรบโดยเรมจากการขยายสญญาณนนใหมขนาดสงขน ผสมกบความถจากวงจรออสซลเลเตอร

ไดเปนความถ IF ผานภาคขยาย IF ทมเซรามกฟลเตอรจนไปถงภาคดเทกเตอร จากนนจงสงเขาไอซททา

หนาทเปนดโคดเดอร (Decoder) ถอดรหสสญญาณเพอสงออกไปยงเซอรโวและมอเตอรตอไป

รปท 3 แสดงผงการทางานของชดเครองรบ (Receiver)

สรปภาคตาง ๆ ในเครองรบพอสงเขปดงน

1. ภาคเลอกรบความถ วงจรเลอกรบความถจะตองเลอกความถทตองการเขามาในเครองรบวทย

ได วงจรเลอกความถ เรยกวา วงจรจน (tuned) วงจรนประกอบดวยอปกรณ คอ ขดลวด (L) และตวเกบ

ประจ (C)

2. ภาคขยายสญญาณความถวทย (RF amplifier) เมอสญญาณวทยเดนทางผานอากาศมา

กระทบกบสายอากาศซงเปนสายตวนาเสนเดยว จะผานวงจรททาใหเกดการแมตซระหวางสายอากาศกบ

6

ดานอนพตของวงจรขยายความถสงไดมากทสด จากนนสญญาณวทยจะถกขยายใหมกาลงสงขนท

วงจรขยายน เพอใหเพยงพอในการผสมกบสญญาณจากวงจร RF ออสซลเลเตอรในภาคผสมคลนตอไป

3. ภาคกาเนดความถวทย (RF: Oscillator) เปนวงจรออสซลเลเตอรชนดควบคมความถดวยแร

ทาหนาทกาเนดสญญาณความถทตางจากความถของเครองสง

วงจรจะสรางความถขนมาเพยงความถเดยว แตความถทสรางขนจะแตกตางกวาความถทรบเขา

มา 455 kHz เสมอแลวสงตอไปยงภาคมกเซอร

4. ภาคผสมคลน (Mixer) เปนภาคทรบเอาสญญาณวทยจากภาคขยายความถวทย มาผสมกบ

สญญาณจากภาค RF ออสซลเลเตอรทกาเนดขนภายในเครองรบ แลวจะไดผลออกมาเปนความถ IF

ดงน

1.) วงจรจน เลอกความถทตองการ (RF)

2.) วงจรออสซลเลเตอร คอวงจรทสรางความถขนจากเครองรบ

การผสมคลนจะนาเอาสญญาณจากความถ (RF) ทเลอกเขามาจากวงจรจนและความถทผลตได

จากวงจรออสซลเลเตอร (Osc) นามาดาเนนการดงน ผลบวกและผลตาง

นาสญญาณทง 2 มารวมกน คอ จะได

ผลบวก Mixer = OSc + RF

นาสญญาณทงสองมาหกลางกน คอ จะได

ผลตาง Mixer = OSc - RF

การหกลางกนหรอผลตาง จะไดความถกลาง คอ 455 kHz

เมอดาเนนการเสรจสมบรณจะออกจากเอาทพตของภาคมกเซอร โดยมเซรามคฟลเตอร จะกรอง

ความถเฉพาะ 455 kHz เทานนทผานได ความถดงกลาวน คอความถกลาง(IF) สงไปยงภาคขยายความถ

หรอ IF

5. ภาคขยายความถ IF (IF amplifier) เมอไดความถ IF ออกมาจากภาคผสมคลน จะถกสงมายง

ภาคขยายความถ IF ซงเปนวงจรขยายชนด จนแอมปลฟายเออร จะมการกาหนดยานความถทจะใหผาน

ไปไดเปนบางความถ จะนาเอาความถ IF 455 kHz มาดาเนนการขยายสญญาณใหมกาลงสงขน

6. ภาคดเทกเตอร (Detector) หลงจากไดสญญาณผสมดวยขอมลออกจากภาคขยาย IF แลว

สญญาณจะถกดเทกเตอร สญญาณทถกดเทกออกมาแลวรปรางจะเหมอนกบสญญาณในภาคกาเนดขอมล

หรอเขารหส (Encoder) ของเครองสง สญญาณทดเทกแลวนพรอมทจะปอนเขาวงจรถอดรหส

(Decoder) ตอไป สวนคลนวทยจะถกบายพาสทงสกราวด

7

7. ภาคถอดรหสสญญาณ (Decoder) ถอวาเปนภาคสาคญทสด ถาไมมภาคถอดรหสสญญาณน

จะไมสามารถแยกการควบคมแตละชองไดตามทตองการ

2.2.3 อปกรณอเลกทรอนกสพนฐาน

ในการเรยนรทางอเลกทรอนกส จาเปนจะตองเรยนรและเขาใจถงอปกรณอเลกทรอนกสตาง ๆ

การใชงาน หนาทและคณสมบตของอปกรณชนดนน ๆ กอนถาเราเขาใจถงรายละเอยดเหลานน และกจะ

ชวยใหสามารถตอวงจรอเลกทรอนกสตาง ๆ ไดงายขน

2.2.3.1 รซสเตอรหรอตวตานทาน (Resister) เรยกสน ๆ วา R

สญลกษณ

คณสมบต มหนาทในการลดกระแสและแรงดนไฟฟาโดยสามารถนาไปใชไดทงแรงดนไฟฟา

กระแสตรง และแรงดนไฟฟากระแสสลบ

1. ลดแรงดนไฟฟา (Drop Voltage) เมอตออนกรมกบวงจร รซสเตอรคามากจะมศกยตกครอม

มาก ลดแรงดนไฟฟาไดมาก รซสเตอรคานอยมศกยตกครอมนอย จะลดแรงดนไดนอย

2. แบงกระแสเมอตอขนานกบวงจร รซสเตอรคามาก กระแสไหลผานไดนอย รซสเตอรคานอย

กระแสไหลผานไดมาก กระแสจะไหลผานไดมากหรอนอยขนอยกบกระแสทใหกบวงจร

คาความตานทานของรซสเตอร มหนวยเปนโอหม(OHM) เขยนแทนดวยเครองหมาย กรกโบราณ

คอ Ω หนวยคาความตานทานตาง ๆ เปนดงน

1000 Ω (โอหม) เทากบ 1 k Ω (กโลโอหม)

1000 k Ω (กโลโอหม) เทากบ 1 M Ω (เมกกะโอหม)

รซสเตอร บอกคาการทนกาลงไฟฟามหนวยเปนวตต (Watt)

ชนดของรซสเตอร (Types Resistor)

การนารซสเตอรมาใชงานนนตองใหเหมาะสมกบการทางาน แบงไดตามลกษณะของความ

ตานทานตาง ๆ ไดดงน

1. รซสเตอรชนดคาคงท (Fixed Resistor) ซงในวงจรเครองวทยบงคบจะใชกนมาก

2. รซสเตอรชนดปรบคาได (Potentiometer)

8

2.2.3.2 ตวเกบประจ หรอตวเกบประจ (Capacitor)

ตวเกบประจหรอตวเกบประจ หรอคอนเดนเซอร นยมเรยกสน ๆ วา “ ซ ” “C” คออปกรณ

อเลกทรอนกสทพบในวงจรอเลกทรอนกสใชทาหนาทเกบประจไฟฟาและคายประจไฟฟา หรอใหกบ

วงจรไฟฟาตาง ๆ

สญลกษณของตวเกบประจ

คณสมบตทางไฟฟาของตวเกบประจ

1.) การทางานของตวเกบประจกบไฟกระแสตรง ตวเกบประจจะทาการเกบประจ (Charge)

และคายประจ (Discharge) ตวเกบประจจะทาการเกบประจไวจนเตมแลวไมยอมใหแรงดนไฟฟา

กระแสตรง ทเรยบไหลผานไดอก

2. การทางานของตวเกบประจกบแรงดนไฟฟากระแสสลบ จะสลบกนไปมาตามจานวนความถ

ของไฟฟากระแสสลบ เปรยบเสมอนมประจไฟฟาไหลผานตวเกบประจตลอดเวลา ไฟฟากระแสสลบ จะ

ไหลผานตวเกบประจไดมากหรอนอยขนอยกบความถของไฟกระแสสลบ และคาความจของตวเกบประจ

1) ถาความถสงไฟฟากระแสสลบ จะไหลผานไดมาก ถาความถตาจะไหลผานไดนอย

2) ถาตวเกบประจมคามาก การเกบประจและคายประจไดมากไฟฟากระแสสลบ จะไหล

ผานไดมาก

3) ถาตวเกบประจมคานอย การเกบประจและคายประจใชนอยไฟฟากระแสสลบ กผาน

ไดนอย

ประโยชนของตวเกบประจ

ผลจากการเกบและคายประจของตวเกบประจ สามารถนามาใชประโยชนไดมาก เชน

1) ฟลเตอร คอ การกรองไฟ DC ใหเรยบ

2) คปปลง คอ การถายทอดสญญาณ หรอเชอมโยงระหวางวงจรเขาดวยกน

3) บายพาส คอ การกรองผานความถ

4) บลอกกง คอ การกนการไหลของกระแสไฟ DC

ชนดของตวเกบประจ

แบงไดตามลกษณะการใชงาน ดงน

1. ตวเกบประจชนดคาคงท (Fixed Capacitor)

1.) เซรามกตวเกบประจ เปนตวเกบประจทใชมากในเครองวทยบงคบโดยเฉพาเซรามคปาซเตอร

เปนตวเกบประจทใชเซรามคมาทาเปนแผนไดอเลกตรกเวลาใชงานไมตองคานงถงขว

2.) อเลกโตรไลตคตวเกบประจ เปนตวเกบประจทมขวบวก ขวลบ มสญลกษณ ดงน

เวลาตอตองตอใหตรงขว

9

2. ตวเกบประจชนดเปลยนคาได (Variable Capacitor) เปนตวเกบประจ ซงสามารถ

เปลยนแปลงตอความจในตวไดเพอใชในการจนรบคลนความถเครองรบวทย

2.2.3.3 ไดโอด

ไดโอดเปนอปกรณอเลกทรอนกสทมคณสมบตยอมใหกระแสผานไดทางเดยว เมอปอนแรงดนไฟ

ตรงขวและไมยอมใหกระแสไหลผาน เมอปอนแรงดนไฟฟากลบขว

สญลกษณ รปของจรง

การไหลของกระแสในไดโอดจะเปนจะไปตามทศทางของลกศรจากขวแอโหนด (A) ไปยง

ขวแคโถด(K) การตอแบบนเรยกวาการตอแบบฟอรเวรด (ไบอสตรง) แตถาตอกลบขว คอตอแบบรเวอรส

(ไบอสกลบ) จะไมมกระแสไหล

2.2.3.4 ทรานซสเตอร (Transistor)

เปนอปกรณอเลกทรอนกสทมความสาคญ ใชสาหรบเปนสวตซในวงจรขยายสญญาณ

ทรานซสเตอรแบงไดเปน 2 ชนด คอ ชนด NPN และ PNP มขานาออกมาใชงาน 3 ขา คอ ขา

คอลเลกเตอร เรยกยอ ๆ วาขา C ขาอมตเตอร เรยกยอ ๆ วาขา E ขาเบส เรยกยอ ๆ วาขา B

สญลกษณ

การดขาจากสญลกษณของทรานซสเตอร ขาเบส (B) จะอยตอนกลาง ขาทมลกศรชเปนขา E สวน

ขาทเหลอเปนขา C ขาทมรปลกศรชเขาเปนทรานซสเตอรชนด PNP รปลกศรชออกเปนทรานซสเตอร

ชนด NPN

การบอกทรานซสเตอรมคณสมบตอยางไร เปนชนด NPN หรอ PNP โดยทวไปจะมคมอบอกมา

จากผผลต

การทางานของทรานซสเตอร

ขาเบส (B) เปนขาทควบคมการไหลของกระแสไฟฟาผานตวทรานซสเตอร ใชอกษรยอวา B ขาคอ

ลเลกเตอร(C) เปนขาเอาตพตตทนาสญญาณไฟฟาหรอความถวทยไปใชงานใชอกษรยอวา C ขาอมตเตอร

(E) เปนขาทขบอเลกตรอนใหไหลเขาไปยงขาเบส ใชอกษรยอวา E

2.2.3.5 IC (Integrate Circuit) หรอวงจรสาเรจรป

IC หมายถง การรวมการทางาน ของทรานซสเตอร, ไดโอดรซสเตอร และอปกรณสารกงตวนา

10

อน ๆ เขาเปนวงจรรวมเปนชนเดยวกน จะมขนาดเลกหรอใหญ ขนอยกบขนาดและชนดของอปกรณ และ

มคาตอออกมาภายนอกสาหรบการปอนแหลงจายไฟ สญญาณเขา, สญญาณออก และอน ๆ ทจาเปนของ

วงจร เพราะมอปกรณบางอยาง ทมขนาดใหญไมสามารถบรรจเขาไปในตวถง IC ได เชน อเลกโตรไลตค

ตวเกบประจ จงตองมขาตอออกมาเพอตออปกรณเพมภายนอก

ไอซชนดตาง ๆ

ถาแบงลกษณะการทางานของ IC แบงออกเปน 2 ชนด คอ

1. ลเนยรไอซ (Linear IC) หรออะนาลอกไอซ (Analog IC)

การทางานของ IC ประเภทนจะทาลกษณะเชงเสน คอ การทางานของวงจรจะตอเนองกน

สามารถขยายสญญาณได ไอซประเภทน ไดแก ออฟแอมป IC เพาเวอรแอมป IC เรกกเลเตอร

2. ดจตอลไอซ (Digital IC)

การทางานของดจตอลไอซนน จะทางานในลกษณะของสวตซ ม 2 สถานะเทานน คอ สถานะ

นากระแส (ON) และสถานะไมนากระแส (OFF) ถามการปอนสญญาณอนพตทปอนเขามาไมมความ

สอดคลองกบเงอนไข วงจรจะไมนากระแส เราเรยกการทางานในลกษณะของตรรกะหรอลอจก

2.2.4 หลกการทางานของเครองสงวทยบงคบ

จากรปวงจรภาคจายไฟจะทาหนาทเปด - ปด ไฟจากแหลงจายไฟ 12V สงมาให LED ตดสวาง

สงตอไปให R1 (220Ω) ไปเขาซเนอรไดโอด D2 จากดไฟ 4.7V สงไปใหขา 9 ของIC1, ซงเปนขาไฟบวก

S2 และ S3 ทาหนาทสลบเฟส บวก – ลบ นนคอ IC ทาหนาทกาหนดขอมลทใชบงคบ (Encoder)

สญญาณทเขารหสแลวจาก IC1 จะออกมาทางขา 8 แลวผาน R4 (5.6K) ไปเขาขา B ของ Q4 สญญาณ

ขอมลออกจากขา C ของ Q4 ผาน R6(2.2K) ไปเขาขา B ของ Q3 เพอทาการผสมคลนวทย RF ทผลตขน

จาก แรครสตอล Z1 และ Q2 คลน RF ทผลตไดจะไดคาประมาณ 26 – 27 MHz โดยม L1 1uH, C9

18pF, C11 100pF, R11 เปนอปกรณรวมในการผลตคลนวทยหรอเรยกอกอยางหนงวา วงจร

ออสซลเลเตอร หลงจากผสมสญญาณแลวจะสงผานขา C ของ Q3 สงตอไปยงขา B ของ Q1 เพอขยาย

ความแรงของสญญาณ ทผสมออกจากขา C ของ Q3 ผาน C16 75 pF, T1 กระปองจน T1 ทาหนาทเปน

คอยล ปรบคาได ปรบความแรงของสญญาณใหเหมาะสมแรงทสดสงตอผาน L2 2.7 uH จะเปนตวกาหนด

สญญาณคลนวทย ใหมคาความถคงท สสายอากาศเพอทาการสงออกอากาศตอไป

2.2.5 หลกการทางานของภาครบวทยบงคบ

จากวงจรคลนวทย จากภาคสงคลนวทยสสายอากาศ คลนวทย จะเขาสสายอากาศเครองรบคลน

ทผานเขามามหลากหลายความถ ภาครบสญญาณจะทาหนาทจนเอาเฉพาะความถทตองการคอความถ

11

26-27 MHz สงผานนาสญญาณไปผสมกบสญญาณความถวทยทสรางขน โดยมการรวมผลตความถ ความ

นเรยกวา IF และความถนผลตไดจะตองตางจากความถจากเครองสง จะมาดาเนนการรวมความถ

(มกเซอร) และหกลางจะตองไดความถทมผลตาง 455 kHz โดยมตวรวมความถ ใหไดผลตาง 455 kHz

ความถน เพอขยายความถใหแรงขนออกมาและจะมการตรวจจบเอาสญญาณความถวทยออกจาก

สญญาณขอมลสงผานออกมา เพอขยายสญญาณขอมลใหแรงขนและสงสญญาณขอมล เพอทาการ

ถอดรหสขอมล ถาขอมลทถอดรหสออกมาเปนขอมลทสงใหมอเตอรเดนหนาจะทาหนาทเปนสวตซบงคบ

ใหทาหนาท เปด-ปด มอเตอรทางานพรอมกน ถาขอมลทถอดรหสออกมาเปนขอมลทสงใหมอเตอรทางาน

เพยงขางเดยวจะทาหนาทเปนสวตซบงคบ เปด-ปดมอเตอรเพยงตวเดยว

รปท 4 การวางอปกรณบนแผนวงจรพมพเครองรบ

รปท 5 การวางอปกรณบนแผนวงจรพมพเครองสง

12

2.3 แรงลอยตว

แรงลอยตว คอแรงกระทาในทศทางพงขนทของไหลตอตานตอนาหนกของวตถ ถามองของไหล

ในแนวดง ความดนจะเพมขนตามระดบความลกอนเปนผลจากนาหนกของของไหลทอยชนบน ๆ ดงนนใน

แทงของไหลหนง ๆ หรอวตถทจมอยในของไหลนนในระดบลก จะพบกบความดนทมากกวาเมออยทระดบ

ตน ความแตกตางของความดนนเปนผลจากแรงสทธทมแนวโนมผลกดนวตถใหขนไปขางบน ขนาดของ

แรงนนเทากบความแตกตางของความดนระหวางจดบนกบจดลางสดของแทงของไหลนน ซงเทากบ

นาหนกของของไหลทอยในแทงของไหลนนดวย ดวยเหตน วตถทมความหนาแนนมากกวาของไหลจะม

แนวโนมทจะจมลงไป ถาวตถมความหนาแนนนอยกวาของไหล หรอมรปรางทเหมาะสม (เชนเรอ) แรงนน

จะสามารถทาใหวตถลอยตวอยได

รปท 6 แสดงแรงลอยตวของวตถ

2.4 ความรทวไปของใบพดเรอหรอใบจกรเรอ

2.4.1 ใบจกรเรอจะมลกษณะเหมอนกบใบพดลม

ใบจกรจะสงกาลงโดยการแปลง การหมนเคลอนไหวใหเปนแรงผลกดน ทาใหเกดความแตกตางความดนท

ผลตระหวางพนผวดานหนาและดานหลงของใบพดหรอ airfoil ในรปของเหลว โดยดานหลงของใบพดจะ

ผลกดนของเหลวทาใหเรอขบเคลอนไปทางดานหนา ซงรปรางของเหลวทผลกดนจะมลกษณะเปนรปของ

สกร

13

รปท 7 ใบจกรเรอ

2.4.2 การออกแบบใบจกรเรอดวยวธซงกแลรตของเคลวน (Design of Marine Propeller using

Kelvin’s Singularities)

ปจจยทสงผลตอแรงพลศาสตรของใบจกรเรอ นอกเหนอจากรปรางลกษณะของใบจกรแลวยงม

อทธพลของผวอสระหรอผวนาและการเกดฟองอากาศ (Cavitation) รวมอยดวย ฟองอากาศเกดขน

เนองจากการไหลหมนทปลายใบจกร (Tip vortex) ทาใหความดนในบรเวณหมนวนลดตาลงมาก เกดเปน

ฟองอากาศ เปนสาเหตใหสญเสยพลงงานและเปนสาเหตหลกในการสกหรอของ ใบจกร การคานวณหา

แรงพลศาสตรบนใบจกรสามารถกระทาได โดยอาศยวธซงกแลรตของเคลวน หรอ ระเบยบวธขอบเขตมล

ฐานรวมกบ ฟงกชนของกรน ทคดจากอทธพลของผวอสระ ดวยวธการนสามารถคานวณอทธพลของผว

อสระตอแรงพลศาสตรทเกดขน และคาดหวงทจะทานายการเกดฟองอากาศได นอกจากนระเบยบวธทใช

ยงมขอไดเปรยบคอสามารถปรบเปลยนรปรางของใบจกรไดโดยงายอกดวย

14

รปท 8 การไหลหมนทปลายใบจกร

2.4.3 ระยะ Diameter และ Pitch ของใบจกรเรอ

เนองดวยใบจกร เปนสงทสาคญมากของเรอ เพราะถาเรอไมมใบจกรกไมสามารถทจะวงไปไหน

ได การใชเรอตามขนาดตาง ๆ นน ผเดนเรอจะตองมความรเรองใบจกรดวย เชนใบจกรทใชเปนใบจกร

ประเภทไหน ระยะพทเทาไหร ซงการเลอกขนาดและประเภทของใบจกรใหเหมาะสมกบเรอและเครองเรอ

เปนสงสาคญมาก ๆ ผเดนเรอหรอผสรางเรอจะตองเลอกใบจกรทถกตองจะทาใหเครองยนตทางานไดเตม

สมรรถนะและควบคมรอบของเครองยนตใหทางานไดเตมประสทธภาพตามแรงมาของเครองยนต ระยะ

ของใบจกร โดยทวไปจะแบงออกเปน เสนผาศนยกลาง (Diameter) และระยะพท (Pitch)

Diameter หมายถง เสนผาศนยกลางของใบจกร จากปลายดานหนงไปยงอกดานหนงขนาดของ

Diameter จะตองขนอยกบขนาด และประเภทของเครองยนต ถาเปนเครองยนตขนาดเลกกจะตองใชใบ

จกรทม Diameter ทเลก ถาเปนเครองยนตทใหญกจะตองใช Diameter ทใหญตามขนมาเชนกน

Pitch หมายถง ระยะของการเคลอนทไปขางหนาตอการหมน 1 รอบของเครองยนต ใบจกรทม

ระยะพทตาหรอวงนาทสน จะทาใหเรอมอตราเรงทด มแรงดนทดเรอจะออกตวไดเรว ซงจะทาใหเรอ ม

ความเรวชวงตนทด สวนใบจกรทมระยะพททสงมากขน อาจจะทาใหเรอออกตวไดชาลง แตจะทาให

ความเรวชวงปลายไดดกวาใบจกรทมพทตากวา ในบางกรณทตองการไดความเรวปลายสง จงเลอกใบพดท

มระยะพททสง แตถาระยะพททใชเกนกวาทเครองยนตจะรบไหว อาจจะทาใหเครองยนตเสยหายไดดวย

เชนกน ดงนนกอนทจะเลอกระยะพทของใบจกรนน ผขบเรอควรจะตองดดวยวาเครองยนตสามารถทจะ

รองรบระยะพททสงสดไดเทาไหร ซงสวนใหญจะมระบมาในคมอของเครองยนต

15

รปท 9 แสดงการเปรยบเทยบ ระยะพทใบจกรเรอ

2.4.4 จานวนของใบจกร

โดยทวไปใบจกรทใชกนอยทว ๆ ไปจะมใบอย 2 - 4 ใบ การเลอกใชใบจกรทมจานวนใบทตาง

จากใบจกรปกต ควรทจะตองเชคเสนรอบวงและพทของใบจกรดวย เพราะจานวนใบทตางอาจจะมผลตอ

รอบเครองยนตและอาจจะทาใหเครองมการขบเคลอนทไมเตมทได แตโดยปกตแลวใบจกรทม 3 ใบและ 4

ใบ สามารถทจะใชแทนกนได

รปท 10 จานวนใบของใบจกรเรอ

16

2.4.5 วตถดบทใชในการทาใบจกร

วตถดบทใชในการทาใบจกรจะมอย 3 ประเภท คอ

1) Composite ใบจกรประเภทนจะมราคาถกกวาประเภทอน ๆ และเปนใบจกรทใหสมรรถนะ

ทด แตขอเสยของใบจกรประเภทนกคอไมสามารถทจะซอมแซมไดถาเกดความเสยหาย สวนขอดคอ ใบ

จกรประเภทนจะสามารถจะชวยรกษาทอนหางของเครองยนต หรอ Lower Unit ของเครองยนตไมใหพง

เสยหายไดในกรณทหางเครองของเราไปกระแทกกบหน หรอสภาพใตนา เพราะใบจะแตกออกและมแรง

ฝนยอนกลบไปทเครองยนต

รปท 11 ใบจกรเรอททาจากวสด Composite

2) Aluminum ใบจกรประเภทนเปนใบทมความนยมสงทสด ในจานวนใบจกรเรอทง 3 ชนด ใบ

จกรแบบนจะใชไดกบเครองยนตทไมแพง สามารถทจะซอมแซมไดและมการทากนออกมาหลายรนหลาย

แบบ ทสาคญสามารถทจะใชไดกบเครองยนตเกอบทกประเภท ใบจกรประเภทนจงเปนใบจกรทไดรบ

ความนยมมากกวาประเภทอน ๆ

รปท 12 ใบจกรเรอททาจากวสด Aluminum

17

3) Stainless Steel เปนใบจกรทมสมรรถนะดทสด และทนทานนานทสดใน 3 ประเภท แตก

มราคาสงทสดเชนกน และไมเปนทนยมสาหรบนกเดนเรอทว ๆ ไป

รปท 13 ใบจกรเรอททาจากวสด Stainless Steel

2.4.6 Cupped

Cupped คอสวนโคงของตวใบ สวนโคงนจะมผลตอสมรรถนะเครองยนต เมอตองเรงเครองขน

สง ๆ และมผลตอความเรวสงสดของเรอและรอบของเครองยนตดวย Cupped ทดอาจจะทาใหรอบเครอง

ทตาลงในขณะทความเรวของเรายงเทาเดมและรอบเครองทตาลงนเองกจะทาใหเราประหยดนามนเพมขน

ดวย

การเลอกใบจกรทดนนจะทาใหเครองยนตเราวงไดเตมสมรรถนะ หรอวงไดเตมอตราตามทผผลต

เครองนน ๆ ระบไวหรอทเรยกกนวา Rpm At WOT โดยปกตแลวสาหรบเครองยนต Outboard รอบของ

เครองยนตจะอยทประมาณ 5000-5500 รอบตอนาท และ 4400-4800 รอบตอนาท ในเครองยนต

Inboard

ดงนนถารอบของเครองยนตไมสามารถทจะขนไปอยใน Range นไดสวนหนงกอาจจะมา จากใบ

จกรทใชอยนนยงไมใชใบจกรทเหมาะสมกบเครองยนต

18

รปท 14 Wide Open Throttle (WOT) Rpm Range

2.5 แปลงยกรองสาหรบปลกผก

ในทราบภาคกลางสวนใหญ เปนทลมคอนขางมากจาเปนทจะตองยกรองโดยมคนดนรอบเพอใช

เปนตวควบคมระดบนาภายในรองสวน การยกรองแปลงสาหรบการปลกผกนยมยกแปลงใหมลกษณะนน

โคงจากตรงกลางแปลงลาดลงสขอบแปลงเพอปองกนการขงของนาในแปลง และเวนขอบแปลงเปนทราบ

สาหรบทางเดนหรอลากเรอทงขอบแปลงทงสองดาน เตรยมแปลงปลกโดยขนรปรองสง 20 ซม. จากระดบ

พนดนเพราะพชผกสวนครวจะไมชอบดนเปยกแฉะและนาขงเพราะจะตามมาดวยโรคและเชอรามากมาย

โดยรองทขดจะลกประมาณ 0.5-1 เมตร กวาง 1-2 เมตร แปลงกวาง 3-6 เมตร และจะสบนาเขาขงในรอง

ใหอยในระดบตากวาขอบแปลงประมาณ 10-20 เซนตเมตร

รปท 15 แสดงขนาดแปลงยกรอง

19

2.6 งานวจยทเกยวของ

อาพรรณ เสาธงใหญ (2543) ผลตภาพของระบบการผลตทางการเกษตร : กรณศกษาการปลก

พชบนรองสวนในหมบานโคกกลาง ตาบลดอนคลง อาเภอดาเนนสะดวก จงหวดราชบร ไดทาการศกษา

การปลกพชบนรองสวนของเกษตรกรหมบานโคกกลาง การศกษาครงนไดใชขอมลจากการสมภาษณ

เกษตรกรทาการเกษตรบนรองสวนมการใชแรงงานตอพนทสง จากการศกษาถงประสทธภาพการใช

แรงงานพบวาการปลกองนมการใชแรงงานตอพนทมากทสด 0.7 ไร/แรงงาน นอยทสดคอการปลก

มะพราว 10 ไร/แรงงาน และไดทาการศกษาผลตภาพของระบบการผลตพบวามะนาวมการผลตมากทสด

อยท 162,070 บาท/แรงงาน นอยทสดคอฝรง 15,500 บาท/แรงงาน

วรพจน และชยวฒน (2548) บทความดานการพฒนาระบบควบคมการเขาใชรถแบบไรสาย โดย

การทางานของระบบเปนการนาความรทางดานเทคโนโลยสารสนเทศมาประยกตใชงานรวมกนกบ

ไมโครคอนโทรลเลอร เพอควบคมการเขาใชรถแบบไรสายโดยอาศยการสงผานคลนวทย โดยมรศมในการ

ควบคมไดไกลประมาณ 300-500 เมตร เครองรบ-สง วทยคลนความถ 2.4 GHz เปนชด Signal

Converter สาหรบใชแปลงสญญาณระหวาง RS232 และ RF-Wireless โดยในโหมดการทางานของการ

สงขอมล (Transmitter) จะทาหนาทรอรบขอมลจากพอรตสอสารอนกรม RS232 แลวแปลงเปนสญญาณ

ความถ (GFSK) สงออกไปในอากาศ และในทางกลบกนในโหมดการทางานแบบรบ (Receiver) ชดรบสง

วทยคลนความถ 2.4 GHz จะทาหนาทคอยตรวจจบขอมลทอยในรปของสญญาณความถ (GFSK) จากดาน

RF เพอแปลงกลบเปนขอมลแบบ RS232 สงออกไป สวนของฮารดแวร ประกอบดวยวงจรหลก ๆ 3

วงจร คอวงจรชดรบ - สงสญญาณวทย คลนความถขนาด 2.4 GHz

รปท 16 วงจรชดรบ-สงสญญาณวทย คลนความถขนาด 2.4 GHz

20

สาหรบการทางานของเครองรบสงวทยคลนความถ 2.4 GHz นน จะกระทาผาน Switch เลอก

โหมด เนองจากการทางานของเครองรบสงวทยคลนความถ 2.4 GHz นนจะทาการตรวจสอบโหมดการ

ทางานของเครองจาก Switch เลอกโหมด เฉพาะในชวงของการจายไฟเลยงใหเครองเรมตนทางานครง

แรก (Power-ON) เทานน ซงการเปลยนแปลงตาแหนงการทางานของ Switch เลอกโหมด หลงจากทา

การจายไฟใหกบเครองรบสงวทยคลนความถ 2.4 GHz ไปแลวจะไมมผลตอการทางานของเครองแต อยาง

ใด โดยการทางานของเครองรบสงวทยคลนความถ 2.4 GHz นนจะม LED แสดงสถานะการทางานของ

เครองจานวน 2 หลอด คอ LED POWER ซงเปน LED สแดง โดยท LED POWER นจะตดสวางใหเหน

ตลอดเวลาทมการจายไฟเลยงใหเครองทางาน สวน LED อกดวงหนงนนจะเปน LED สเขยว ใชแสดง

สถานะการทางานของเครองซงเรยกวา LED STATUS โดยจะเกดการกระพรบตามจงหวะของการรบสง

ขอมลกนในแตละครงโดยในสภาวะปกต จากผลการทดลองสามารถทาการสงควบคมการใชรถหรออนมต

การเชารถในกรณทเปนอรถยนตไดจากเครองคอมพวเตอรทสวนกลาง ภายในรศมประมาณ 300-500

เมตรมรศมควบคมรถยนตไดประมาณ 100 ถง 150 เมตร ในพนทโลงแจง และเมอมการบดกญแจ สตารท

เครองยนตโดยไมไดรบอนญาต และ ระบบสามารถทาการเกบบนทกขอมลประวตประจาตวของผเชาและ

ขอมลประจาตวรถยนตแตละคนภายในอเชารถยนตได โดยไดทดลองกบรถยนตเปนตนแบบจานวน 2 คน

สกล (2548) ไดพฒนารถตดหญาควบคมดวยวทยบงคบ วตถประสงคของการทาวจยครงนคอ

การพฒนารถตดหญาควบคมดวยวยบงคบในเวลา 1 ชวโมง สามารถตดหญาได 100 ตารางวา ใชนามน

เชอเพลงจานวน 1 ลตร สามารถควบคมไดในรศมไมเกน 50 เมตร โดยมการประเมนความพงพอใจ 4

ดาน ซงไดแก ลกษณะทางกายภาพ ลกษณะการใชงาน ลกษณะการบารงรกษา และความเหมาะสมดาน

การนาไปใชงาน ผลการวจยไดใหผเชยวชาญจานวน 10 คน ประกอบดวยผทมประสบการณดานเครองกล

จานวน 8 คน พนกงานตดหญาของมหาวทยาลยราชภฎเทพสตรจานวน 2 คน ประเมนความพงพอใจของ

รถตดหญาควบคมดวยวทยบงคบ ผลการประเมนมดงน ลกษณะทางกายภาพอยในเกณฑทมความพง

พอใจมากโดยเฉลย 4.18 ลกษณะการใชงานอยในเกณฑทมความพงพอใจมาก โดยมคาเฉลยเทากบ 4.38

และความเหมาะสมดานการนาไปใชงานอยในเกณฑทมความพงพอใจมากโดยมคาเฉลยเทากบ 4.24

ปยะวฒน และคณะ (2556) ไดออกแบบและสรางรถตดหญาควบคมระยะไกลดวยคลนวทย

โดยโครงการวจยนเปนการพฒนารถตดหญาควบคมดวยวทยบงคบ ใหสามารถเคลอนทและตดหญาตาม

สภาพแวดลอมทตองการและเปนอนตรายตอมนษยได โดยมวตถประสงค เพอพฒนารถตดหญาใหควบ

คมดวยวทย บงคบระยะไกล จากผลการศกษาพบวาอตราการสนเปลองนามนเชอเพลงของรถตดหญาใน

การควบคมการตดหญา ทดสอบทความสงของหญา 6 8 และ 10 เซนตเมตร คาความสนเปลองนามน

21

เชอเพลงเฉลยอยท 113 117 และ 123 มลลลตร โดยใชเวลาในการตดหญาเฉลยอยท 6.6 8.01 และ

9.69 นาท

วทยาลยเกษตรและเทคโนโลยศนยศลปาชพบางไทร (2558) ไดพฒนาโครงเรอ โดยการนาทอ

PVC มาประกอบกนเปนลาเรอ ตดตงเครองสบนาไฟฟาจานวน 3 ตว ทสวนทายของลาเรอ เพอทาหนาท

เปนตวขบเคลอนตวเรอ (เดนหนา, เลยวซาย, เลยวขวา) สามารถบงคบทศทางตวเรอไดดวยการสงงาน

ผานรโมทวทยทดดแปลงจากรโมทรถบงคบวทย ใชพลงงานเซลลแสงอาทตย ควบคกบแบตเตอรขนาด 12

V วตถประสงคเพอลดการทางานกลางแจงของเกษตรกรและลดเวลาในการรดนาแปลงผก เลอกใช

พลงงานเซลลแสงอาทตยควบคไปกบแบตเตอรเนองจากตองการสรางตนแบบทใชพลงงานสะอาด ซงใน

ความเปนจรงการใชพลงงานเซลลแสงอาทตยมพลงงานไมเพยงพอสาหรบการทางานแตละครง

รปท 17 โครงเรอทาดวยทอ PVC จากงานวจยของศนยศลปาชพบางไทร

22

รปท 18 ชดรโมทควบคมดวยคลนวทย

วรวฒน (2553) ไดทางานวจยทนาเสนอพลศาสตรเรอเคลอนทอตโนมตใหสามารถควบคมทศ

ทางการเคลอนทและความเรวของเรอใหเปนไปตามเสนทางการเคลอนททระบพกดไว โดยใชพอดพรอ

เพาสชนเขามาควบคมความเรวและทศทางการเคลอนทของเรอโดยอาศยสมการเชงอนพนธ เพอสราง

แบบจาลองของการเคลอนทของเรอตามจดพกดตาง ๆ ในคอมพวเตอร Simulation การสรางเสนทาง

การเคลอนทโดยใช cubic interpolation และ Spline interpolation โดยเสนทางการเคลอนท ทไดจาก

เทคนคแบบ Spline interpolation จะมความราบเรยบกวาเสนทางทไดจากแบบ cubic interpolation

และวเคราะหสมการพลศาสตรการเคลอนทของเรอแบบไมเชงเสน เมอพอดพรอเพาสชนหนมมเอยง 30

องศาและ 0 องศา

การควบคมความเรวกบตาแหนงการหนเหของหวเรอใชทฤษฎควบคมแบบ PID โดยแบงเปน 2

สวนหลก ๆ สวนท 1.วเคราะหสมการควบคมการหนเหของหวเรอแบบเชงเสน สวนท 2.สมการ

เรขาคณตในการควบคมการเคลอนทของเรอตามจดพกดทกาหนดโดยแบงเปน 2 สวนยอย สวนยอยท 1.

สมการควบคมการหนเหของหวเรอแบบเชงเสนเบองตนใชโปรแกรม LabVIEW

ทาการทดสอบการควบคมการหนเหของพอดพรอเพาสชนดวยการใชรบสญญาณจากเขมทศ

ดจตอล ควบคมการหนเหของพอดพรอเพาสชนโดยปอนมมจากเขมทศดจตอลเปนตวกาหนดการหนเห

ดวยสมการเชงเสน สวนยอยท 2.เขยนโปรแกรมจาลองการเคลอนทโดยใชสมการเรขาคณตจาลองการ

23

เคลอนทของเรอดวยโปรแกรม MATLAB/Simulink ตามพกดทระบไวเพอเปนแนวทางการประยกตการ

นาสมการเรขาคณตควบคมหวเรอและตาแหนงของเรอตามพกดทไดระบไว จากนนทดสอบการใชควบคม

ทศทางการเคลอนทของเรอโดยใชสญญาณ GPS กบสมการเรขาคณตทดลองการเคลอนท

ธระพงษ (2551) ไดศกษาและพฒนาระบบการสอสารแบบไรสายควบคมดวยสญญาณวทย รโมท

ควบคมดวยสญญาณวทยถกออกแบบมาจากรโมทควบคมรถบงคบวทยในยานความถสง (High

frequency : HF) ในรปแบบของการมอดเลตเชงความถ (frequency modulation : FM) แบงสวน

ควบคมเปนสองสวนคอ สวนแรก ภาคสง (TX) จะมการใชรหสโดยใชไอซททแอล (IC TTL-encoder)

74LS148 ในการควบคมการทางาน ทาการสงตอขอมลไปยงวงจรภาคสงของรโมทควบคมรถบงคบวทย

สวนนจะมการมอดเลตสญญาณขอมลพลสกบสญญาณคลนพาห แลวสงออกทางสายอากาศ สวนทสอง

ภาครบ (RX) กจะมวงจรภาครบของรโมทรถบงคบวทยรบสญญาณขอมลและสญญาณคลนพาหเขามา

แลวทาการแยก (ดมอดเลต) สญญาณขอมลออกมาเพอสงตอไปยงไอซททแอล (IC TTL=encoder)

74LS155 ใชถอดรหสขอมลเพอใหตรงกบภาคสงทสงมา ในสวนแสดงผลนสญญาณขอมลพลสจะใช

ไดโอดเปลงแสง (LED : Light Emitter Diode) ซงไดโอดเปลงแสงจะมคณลกษณะทใชกระแสยานมลล

แอมป และรโมทควบคมดวยสญญาณวทยนจะทางานรวมกบ ไอซ ททแอล ทตรรกะตา (Low ; “0”)

สดทายรโมทนกจะสามารถทางานในการจดฉนวนสวตซในของอปกรณไฟฟาไดดวยคากระแสและแรงดน

เพยงเลกนอย

เศกสทธ และคณะ (2550) ไดศกษาการสรางแบบจาลองใบจกรเรออตโนมต ซงในปจจบนใบจกร

เรอเปนระบบขบดนของเรอทนยมใชกนมากในแตละรปรางของใบจกรกมการออกแบบทแตกตางกน

เพอใหมประสทธภาพสงสด เหมาะสมกบประเภทเรอนน ๆ ในการออกแบบรปรางของใบจกรมความ

ซบซอนมาก เนองจากรปรางใบจกรอาศยตวแปรหลายตวนามาใชในการออกแบบ และยงตองมการ

วเคราะหทางพลศาสตรของของไหล ซงเปนขนตอนทยงยากมาก จงเปนทมาของบทความน โดยม

วตถประสงคคอการสรางรปรางใบจกรเรอใหไดอยางรวดเรวและสามารถปรบเปลยนรปรางใบจกรตามท

ตองการได โปรแกรมดงกลาว สรางขนโดยการใชโปรแกรมสาเรจรป SolidWorks® และมาโครเขาชวยใน

การออกแบบ โดยอาศยความสมพนธระหวางคาตวแปรตาง ๆ อาทเชน จานวนใบ เสนผานศนยกลางใบ

ระยะพทช มมสกร ฯลฯ ทใชในการกาหนดรปรางใบจกรและสมการพนฐานของรปรางใบจกร นามา

ออกแบบหนาตางการปอนคาและเขยนโปรแกรมคานวณพกดแอรฟอยล จากนนสงใหวาดรปรางแอร

ฟอยลทงหมดของใบจกรออกมาในทนท จากการทดสอบพบวา โปรแกรมทสรางขนสามารถสรางรปราง

แอรฟอยลใบจกรเรอทงหมดไดอยางอตโนมตและสามารถปรบเปลยนตวแปรตาง ๆ ไดอยางสอดคลองกบ

24

ความตองการ โดยไมจาเปนตองปอนคาพกดทละคาซงเปนการชวยประหยดเวลาในการสรางแบบจาลอง

ใบจกรเรอเปนอยางมาก

ทวศกด (2555) ไดศกษาการหาตาแหนงทเหมาะสมทสดของแนวแบรงรองรบเพลาใบจกรเรอท

จะทาใหมผลเปนไปตามเงอนไขทเหมาะสม 5 ขอดงน ขอทหนง แรงปฎกรยาของแบรงตวใดตวหนงจะตอง

ไมสงเกนคาปลอดภย (OVERLOAD) ขอทสอง จะตองไมมการ UNLOAD ทแบรงตวใดตวหนง ขอทสาม

แบรงแตละตวควรมแรงปฎกรยาเหมาะสมกบขนาดภาระของแบรง ขอทสไมมอาการควงของเพลาเกดขน

ขณะทเพลาหมนจากรอบตาสดจนถงรอบสงสด ขอทหาเพลาจะตองไมเกดการวบตเนองจากความลา การ

วเคราะหถอวาเพลาใบจกรเปนคานประเภทอนดเทอรมเนท ใชหลการของ Principle of

Supperposition, Slope deflection equation

นอกจากนยงไดทาการวเคราะหโครงสรางโดยวธเมทรกซ เพอหาแรงปฎกรยาทเกดขนกบแบรง

แตละตว หลงจากการเลอนตาแหนงของแบรงขนหรอ ลงในแนวดง ผลการตวศนยเพลาใบจกรเรอประเภท

ตาง ๆ ของกองทพเรอ 5 ลา คอ ร.ล แมกลอง ร.ล.โพสามตน ร.ล. ประแส ร.ล. ปนเกลา และร.ล.

มกฎราชกมาร โดยการปรบแตงตา แหนงของแบรง ทาใหไดแรงปฏกรยาทเหมาะสมกบแบรงทกตว โดยไม

มอาการควงของ เพลาเกดขนขณะทเพลาหมนดวยความเรวรอบในชวงความเรวตาสดถงความเรวสงสด

ของ เรอแตละลาและมนใจไดวาเพลาจะไมวบต ขณะใชงาน

25

บทท 3

อปกรณและวธการ

3.1 อปกรณ

โครงเรอ อปกรณทใชทาโครงเรอประกอบดวย

1. ทอนา PVC ขนาด 1.5"

2. ทอนา PVC ขนาด 3"

3. ขอตอทอนา PVC 90 องศา ขนาด 1.5"

4. ขอตอทอนา PVC สามทาง ขนาด 1.5"

5. ขอตอทอนา PVC สามทาง ลดขนาด 80x40 mm

6. ฝาครอบทอนา PVC ขนาด 3"

7. กาวสาหรบทาทอ PVC

8. แผนอะคลลค

ชดควบคมการขบเคลอน ประกอบดวย

1. รโมทบงคบวทย

2. ชดภาครบสญญาณบงคบวทย

3. มอเตอรไฟฟากระแสตรง DC ขนาด 12V

4. ใบจกรเรอพลาสตก ขนาด 47 mm

5. เพลาใบจกรเรอ ขนาด 4 mm

6. ทอเพลาใบจกรเรอ

7. ตวตอเพลาใบจกรเรอกบมอเตอรไฟฟา

8. ตวจบเพลาใบจกรเรอกบใบจกรเรอ

9. แบตเตอรรรถจกรยานยนต

26

3.2 วธการดาเนนการ

1. ศกษาหาขอมลเกยวกบเรอบงคบวทย

ศกษาขอมลของการทาเรอบงคบวทยและวจยทเกยวของ สาเหตททาเรอบงคบวทยบงคบ

และวสดในการทาโครงเรอ ไดเลอกการใชทอนา PVC ในการทาโครงเรอ เพราะมนาหนกทเบา ราคาถก

และสามารถหาไดงาย และไดเลอกตนกาลงในการขบเคลอนตวเรอเปนมอเตอรไฟฟากระแสตรง ขนาด 12

โวลต เพราะ เปนตนกาลงทสามารถหาไดงายและสามารถใชแหลงจายไฟ จากแบตเตอรรรถจกรยานยนต

ได ซงจะทาใหมความสะดวก ประหยดคาใชจาย และตรงกบวตถประสงคทตองการ เพอใหเกษตรกร ได

นาไปประยกตใชงานไดดวยตนเอง

2. ออกแบบโครงเรอในโปรแกรมเขยนแบบ 3 มต

การออกแบบโครงเรอโดยใชทอนา PVC โดยใชทอนาขนาด 3 นว เปนฐานของโครงเรอและตอ

ทอดวยการใชทอสามทางลดขนาดจากทอ 3 นว เปนทอ 1 นวครง ตอทางดานบนของฐานโครงเรอ แลว

ตอทอดวยทอสามทางขนาด 1 นวครง แลวตอทอตรงเพอยดตดกนทงสองขางของฐานเรอ เพอใหโครงเรอ

มความแขงแรงมากขนและสามารถเปนพนทในการตดตงวงจรและระบบตนกาลงขบเคลอน

รปท 19 โครงเรอทออกแบบในโปรแกรมเขยนแบบ 3 มต

27

รปท 20 ดานขางของโครงเรอ

3. ทาการขนโครงเรอจากการออกแบบจากโปรแกรม

ทาการสรางโครงเรอจากทอนา PVC จากทไดออกแบบไวจากโปรแกรมเขยนแบบ 3 มต โดย

ใหมขนาดความกวาง 60 เซนตเมตร ความยาว 85 เซนตเมตร ความสง 25 เซนตเมตร

รปท 21 โครงเรอทประกอบขน

28

รปท 22 ดานขางของโครงเรอ

รปท 23 ดานหนาของโครงเรอ

4. ศกษาอปกรณการควบคมเรอผานรโมทบงคบวทย

การใชรโมทบงคบควบคมการเคลอนทของเรอโดยการเลอนคนบงคบดานซายของรโมทขน

ดานบน จะทาใหเรอเคลอนทไปดานหนาขนจะเปนการสงการทางานใหมอเตอรไฟฟาทางานพรอมกนทง

สองขาง ถาหากตองการบงคบเลยวซาย ตองบงคบคนบงคบดานซายขนบนพรอมกบบงคบคนบงคบ

ดานขวาของรโมทไปทางซาย จะเปนการสงการทางานใหมอเตอรไฟฟาดานขวาของตวเรอทางานเพยงขาง

เดยว ถาหากตองการบงคบเลยวขวา ตองบงคบคนบงคบดานซายขนบนพรอมกบบงคบคนบงคบดานขวา

ของรโมทไปทางขวา จะเปนการสงการทางานใหมอเตอรไฟฟาดานซายของตวเรอทางานเพยงขางเดยว

29

รปท 24 รโมทวทยบงคบ

รปท 25 รโมทบงคบเลยวซาย

รปท 26 รโมทบงคบเลยวขวา

30

5. ตดตงระบบขบเคลอนเรอ

ตาแหนงการตดตงตนกาลงในการขบเคลอนเรอ จะตดตงดานบนของทอนา PVC ขนาด 3 นว

ตาแหนงสวนทายของตวเรอ ซงใชมอเตอรไฟฟา ขนาด 12 V ขบเคลอน 2 ตว ตอกบเพลาใบจกรเรอแบบ

แกนสลง เพราะตาแหนงของมอเตอรและแนวการตดตงใบจกรเรออยตางระดบกนมาก จงทาใหตองทาให

เพลาโคงงอ เพอใหใบจกรหมนในแนวระนาบและใชพนทในการตดตงเพลานอยทสด ใบจกรเรอควรขนาน

กบระดบนาใหมากทสด เพอใหไดแรงขบในแนวระดบ

รปท 27 แสดงตาแหนงการตดตงมอเตอร

รปท 28 แสดงตาแหนงการตดตงมอเตอร

31

รปท 29 ตาแหนงการตดตงชดยดใบจกรเรอ

3.3 การทดสอบของเรอ

1. การทดสอบการเคลอนทแนวตรงของเรอ

การทดสอบนทาเพอทดสอบวาเรอสามารถเคลอนทไดตามแนวตรงหรอไม โดยทดสอบใหเรอ

แลนไปตามแนวตรงของคลองชลประทาน ขนาดความกวางประมาณ 1 เมตร และความลกประมาณ 0.5

เมตร และสงเกตแนวการเคลอนทของโครงเรอ โดยการบงคบคนบงคบขางซายของรโมทขนสดเปนการสง

ใหเรอแลนไปขางหนา (มอเตอรทางานทงสองขาง)

รปท 30 คลองชลประทานทใชทดสอบ

32

2. การทดสอบการเคลอนทเปลยนทศทางของเรอ

โดยใหเรอเคลอนทในบอนากวาง เพอทดสอบการเปลยนทศทางของตวเรอและการหกเลยว

ของโครงเรอ โดยตองการเลยวซาย จะบงคบคนบงคบขางซายของรโมทขนสดและบงคบคนบงคบขางขวา

ไปทางซายสดจะทาใหเรอเคลอนทไปทางดานซาย (มอเตอรขางขวาทางานเพยงตวเดยว) และถาตองการ

เลยวขวา จะบงคบคนบงคบขางซายของรโมทขนสดและบงคบคนบงคบขางขวาไปทางขวาสดจะทาใหเรอ

เคลอนทไปทางดานขวา (มอเตอรขางซายทางานเพยงตวเดยว)

รปท 31 บอนากวางหลงแปลงสาธตของแปลงคณะเกษตร 3. การทดสอบนาหนกบรรทกของเรอ

ทาการทดสอบความสามารถในการบรรทกนาหนกและกาลงขบของมอเตอรเมอไดรบภาระ

ถวงนาหนกของบรรทกบนเรอ โดยการใชขวดนาขนาด 1.5 ลตร พรอมกบเตมนาใหเตมขวด และ

กาหนดใหมการถวงนาหนก 0, 3, 4.5, 6 กโลกรม จะใชขวดบรรจนา 0, 2, 3, 4 ขวด ตามลาดบ แลวทา

การทดสอบความเรวของเรอทระยะทางในการทดสอบ 10 เมตร พรอมจบเวลาทใชในการเคลอนท

คานวณความเรวของเรอจากสมการ

v

โดยท v คอ ความเรวของเรอ S คอ ระยะทางทใชทดสอบ ในการทดสอบนกาหนดไวท 10 เมตร t คอ เวลาทใชในการเคลอนท

33

รปท 32 แสดงการบรรทกนาหนก 3 กโลกรม

รปท 33 แสดงการบรรทกนาหนก 4.5 กโลกรม

รปท 34 แสดงการบรรทกนาหนก 6 กโลกรม

34

4. การทดสอบประสทธภาพของมอเตอร

ทาเพอใหทราบประสทธภาพของมอเตอรทงสองขางวามประสทธภาพเทากบไหม ทาการ

ทดสอบความเรวรอบของมอเตอร ณ ความเรวรอบทตางกน โดยใชเครองวดความเรวรอบวดการหมนของ

มอเตอร ใชมลตมเตอรวดกระแสไฟฟาและแรงดนไฟฟาทมอเตอรไดใช ซงในการทดสอบจะใชวงจรปรบ

แรงดนมาใช โดยขอบเขตการทดสอบการปรบความเรวรอบจะกาหนดตาแหนงของตวตานทานปรบคาได

5 ตาแหนง เพอเปลยนแรงดนไฟฟาของมอเตอร บนทกคาเปรยบเทยบประสทธภาพของมอเตอรทง 2 ตว

รปท 35 แสดงการทดสอบความเรวรอบมอเตอร

รปท 36 แสดงวงจรปรบแรงดนไฟฟา

35

รปท 37 แสดงการใชวงจรปรบแรงดนไฟฟา

โดยวงจรปรบแรงดนไฟฟาจะประกอบดวย ตวตานทานปรบคาได ทรานซสเตอร เบอร TIP31C และตวเกบประจ 1000 μF / 16 V มการตอวงจร ดงรปท 38

รปท 38 แสดงการตอวงจรปรบแรงดน การทางานของวงจรคอ จะปรบตวตานทานตามทตองการได ซงจะมผลทาใหแรงดนไฟฟาและกระแสไฟฟาทเปลยนแปลงไปตามคาของตวตานทาน ดงสมการ V = IR โดยท V คอ แรงดนไฟฟา, I คอ กระแสไฟฟา, และ R คอ คาของตวตานทาน

5. การทดสอบเรอพรอมตดตงระบบใหนา

ทาการตดตงระบบใหนาทไดออกแบบจากโครงการของนายอธศและนายอชตพล และทดสอบ

ในคลองชลประทาน โดยเปดระบบใหนาพรอมกบการบงคบการเคลอนทดวยรโมทบงคบจะเคลอนท

ระยะทาง 10 เมตร พรอมกบจบเวลาทใชในการเคลอนท

36

รปท 39 เรอทตดตงระบบการใหนา

37

บทท 4

ผลการทดลองและสรปผล

4.1 ผลการทดสอบการเคลอนทแนวตรงของเรอ

จากการทดสอบพบวา เรอสามารถแลนไดตรงตามแนวของคลองชลประทาน ไมเสยสมดลและ

สามารถควบคมไดงาย โดยการบงคบขนบงคบขางซายของรโมทขนสด จะทาใหมอเตอรทางานพรอมกน

ทงสองขาง ดงรปท 40

รปท 40 แสดงการเคลอนทแนวตรงของเรอ

4.2 ผลการทดสอบการเปลยนทศทางการเคลอนทของเรอ

ทาการทดสอบเรอในการเปลยนทศทางของเรอ พบวา เรอสามารถเปลยนทศทางของเรอได

และสามารถกลบตวเรอได

โดยการเลยวซายจะบงคบคนบงคบขางซายของรโมทขนสดและบงคบคนบงคบขางขวาไป

ทางซายสดจะทาใหเรอเคลอนทไปทางดานซาย ซงเปนการสงการทางานใหมอเตอรขางขวาทางานเพยงตว

เดยว ดงรปท 41

38

รปท 41 แสดงการเลยวซายของเรอ

และถาตองการเลยวขวาจะบงคบคนบงคบขางซายของรโมทขนสดและบงคบคนบงคบขางขวา

ไปทางขวาสดจะทาใหเรอเคลอนทไปทางดานขวา ซงเปนการสงการทางานใหมอเตอรขางซายทางานเพยง

ตวเดยว ดงรปท 42

รปท 42 แสดงการเลยวขวาของเรอ

4.3 ทาการทดสอบความสามารถของเรอและระบบขบเคลอน

ทาการทดสอบความสามารถของมอเตอรขบเคลอนของเรอพบวา เรอสามารถรบนาหนกได

สงสด 6 กโลกรม โดยททอนา PVC ขนาด 3 นว จมพอดและไดความเรวในการบรรทกนาหนก 0, 3, 4.5,

6 กโลกรม ตามลาดบ ดงรปท 43

39

รปท 43 กราฟแสดงความเรวของเรอขณะบรรทกนาหนก

จากผลการทดสอบพบวา ความเรวของเรอแปรผกผนกบนาหนกทบรรทก ขณะแลนไปดวยเรอเปลามความเรวเทากบ 0.973 เมตรตอวนาท บรรทกนาหนก 3 กโลกรม เรอมความเรวเทากบ 0.718 เมตรตอวนาท บรรทกนาหนก 4.5 กโลกรม เรอมความเรวเทากบ 0.630 เมตรตอวนาท และขณะบรรทกนาหนก 6 กโลกรม เรอมความเรวเทากบ 0.539 เมตรตอวนาท

4.4 ทาการทดสอบประสทธภาพของมอเตอร

จากการทดสอบประสทธภาพของมอเตอรพบวา มอเตอรและชดภาครบสญญาณใช

กระแสไฟฟา 2.7 Amp และมแรงดนไฟฟา 9.8 Volt จากการใชวงจรปรบแรงดนไฟฟามาใชในการเปลยน

ความเรวรอบของมอเตอร 5 ตาแหนง ซงผลของความเรวรอบของมอเตอรทง 2 ตว พบวา มอเตอรขาง

ซายมคาสมประสทธสหสมพทธเทากบ 0.9986 และมอเตอรขางขวามคาสมประสทธสหสมพทธเทากบ

0.9984 ทาใหทราบวาประสทธภาพของมอเตอรทง 2 ตว มคาใกลเคยงกนมาก ดงรปท 44

0.973

0.7180.630

0.539

y = -0.0727x + 0.9602R² = 0.9903

0.000

0.200

0.400

0.600

0.800

1.000

1.200

0.0 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0 7.0

ความ

เรวเฉ

ลย (m

/s)

นาหนกบรรทก (kg)

ความเรวการเคลอนทของเรอ เชงเสน (ความเรวการเคลอนทของเรอ)

40

รปท 44 กราฟแสดงความเรวรอบของมอเตอรทแรงดนไฟฟาตาง ๆ

4.5. ทาการทดสอบโดยตดตงระบบใหนา

จากการทดสอบพบวา เมอคดตงระบบใหนาทาใหเรอไดรบนาหนกมากขน ทาใหเรอมความเรว

ลดลงเหลอ 0.554 เมตรตอวนาท ซงมความเรวทใกลเคยงกบความเรวของคนเดนคอ 0.6 เมตรตอวนาท

รปท 45 เรอเมอตดตงระบบใหนา

y = 3431.3x - 712.68R² = 0.9986

y = 3285x + 688.62R² = 0.9984

8000

16000

24000

32000

40000

0 2 4 6 8 10 12

ความ

เรวรอ

บ (R

PM)

แรงดนไฟฟา (Volt)

มอเตอรขางซาย มอเตอรขางขวา เชงเสน (มอเตอรขางซาย) เชงเสน (มอเตอรขางขวา)

41

สรปผล

จากแบบโครงเรอไดขนาดความกวาง 60 เซนตเมตร ความยาว 85 เซนตเมตร ความสง 25

เซนตเมตร โดยใชมอเตอรไฟฟากระแสตรง ขนาด 12 V จานวน 2 ตว ในการขบเคลอนของเรอ

เรอสามารถบรรทกนาหนกไดมากสด 6 กโลกรม

จากการทดสอบเรอพบวา เรอสามารถแลนไดตรงตามแนวรองของคลองชลประทานและสามารถ

เลยวเปลยนทศทาง หรอเลยวกลบตวเรอไดด สามารถควบคมไดงาย

จากการทดสอบนาหนกบรรทกท 0, 3, 4.5, 6 กโลกรม ตามลาดบ ทาใหเรอมความเรวท

เปลยนแปลงไป โดยมความเรวท 0.973, 0.718, 0.630, และ 0.539 เมตรตอวนาท ตามลาดบ

จากการทดสอบประสทธภาพของมอเตอร พบวา มอเตอรขางซายมคาสมประสทธสหสมพทธ

เทากบ 0.9986 และมอเตอรขางขวามคาสมประสทธสหสมพทธเทากบ 0.9984 ทาใหทราบวา

ประสทธภาพของมอเตอรทง 2 ตว มคาใกลเคยงกนมาก

จากการตดตงระบบใหนาบนเรอ ทาใหเรอมความเรวลดลงเหลอ 0.554 เมตรตอวนาท ซงม

ความเรวทใกลเคยงกบคนเดนคอ 0.6 เมตรตอวนาท

42

บทท 5

ปญหาและขอเสนอแนะ

1. จากการทดสอบประสทธภาพของมอเตอร โดยใชวงจรปรบแรงดนไฟฟาเขามาชวยในการปรบ

ความเรวรอบของมอเตอร สามารถใชทดสอบประสทธภาพขอมอเตอรขณะไมมภาระไดเพยงอยางเดยว

2. เมอนาวงจรปรบแรงดนไฟฟามาใชจรงกบมอเตอรทมภาระ (เมอเรออยในนา) พบวา วงจรปรบ

แรงดนไฟฟาเกดอาการไหมทตวตานทานปรบคาได จงทาใหวงจรปรบแรงดนไฟฟาเกดความเสยหายและ

ใชไมได คาดวา เมอมอเตอรตอกบใบจกรเรอและเรอไดลงนา ทาใหเกดภาระทใบจกรเรอ ทาใหเกดแรง

ตานจานวนมาก ทาใหการสตารทมอเตอรจาเปนตองใชกระแสไฟทสงมาก ทาใหตวตานทานปรบคาไดเกด

การเสยหาย

3. ระบบขบเคลอนโดยใชมอเตอรขบ ซงมอเตอรมขนาดเลกเมอเทยบกบโครงเรอ ทาใหตองใช

กาลงจากมอเตอรสงมาก อาจจะทาใหมอเตอรเกดความชารด เสยหายไดไว ทงนอาจเลอกการใชระบบ

ขบเคลอนดวยตนกาลงอน ๆ

4. เรอไมสามารถเปยกนาไดทงหมด เพราะมระบบวงจรภาครบสญญาณและมอเตอรขบ ทาให

เรอสามารถจมนาไดแคบางสวน ทาใหเรอไมสามารถบรรทกนาหนกไดมากกวา 6 กโลกรม

5. เรอมรศมวงเลยวทกวาง ควรพฒนาระบบหมนรอบตวเองแบบ pivot turn

43

เอกสารอางอง

ธระพงษ นาชอน. (2551). รโมทควบคมดวยสญญาณวทย. โครงงานปรญญาตร, ปการศกษา 2551,

ภาควชาวศวกรรมไฟฟาและคอมพวเตอร คณะวศวกรรมศาสตร มหาวทยาลยนเรศวร. ทวศกด มนชวนนท. (2555). การตงศนยเพลาใบจกรขณะทเรอลอยอยในนา. วทยานพนธปรญญาโท,

ปการศกษา 2555, มหาวทยาลยเทคโนโลยพระจอมเกลาธนบร. ปยะวฒน ศรธรรม และคณะ. (2556). การออกแบบและสรางรถตดหญาควบคมระยะไกลดวย

คลนวทย. วารสารวชาการและวจย มทร.พระนครเหนอ ฉบบพเศษ การประชมวชาการ มหาวทยาลยเทคโนโลยราชมงคล ครงท 5. 2556.

ไมปรากฏชอผแตง(2560). การไหลหมนทปลายใบจกร, [ออนไลน], แหลงทมา :

http://www.race.kmutnb.ac.th/research/propeller/ (วนทสบคน 10 กนยายน 2559) ไมปรากฏชอผแตง(2560). การออกแบบใบจกรเรอดวยวธซงกแลรตของเคลวน, [ออนไลน], แหลงทมา :

http://www.race.kmutnb.ac.th/research/propeller/ (วนทสบคน 3 กนยายน 2559) ไมปรากฏชอผแตง(2560). จานวนใบของใบจกรเรอ, [ออนไลน], แหลงทมา :

http://www.jdkpropeller.siam2web.com/ (วนทสบคน 10 กนยายน 2559) ไมปรากฏชอผแตง(2560). ระยะ Diameter และ Pitch ของใบจกรเรอ, [ออนไลน], แหลงทมา :

http://www thaiboatchclub.com/ (วนทสบคน 10 กนยายน 2559) ไมปรากฏชอผแตง(2560). วตถดบทใชในการทาใบจกร, [ออนไลน], แหลงทมา :

http://www thaiboatchclub.com/ (วนทสบคน 10 กนยายน 2559) ไมปรากฏชอผแตง(2560). Cupped, Wide Open Throttle (WOT) Rpm Range, [ออนไลน], แหลงทมา : http://www thaiboatclub.com/ (วนทสบคน 18 กนยายน 2559) วกพเดยไทย. ใบจกรเรอจะมลกษณะเหมอนกบใบพดลม, ใบจกรเรอ, [ออนไลน], แหลงทมา :

http://en.wikipedia.org/wiki/File:Ship-propeller.jpg/ (วนทสบคน 30 สงหาคม 2559)

44

วรพจน กรแกววฒนกล, ชยวฒน ลมพรจตรวไล. (2548). เรยนรและปฏบตการไมโครคอนโทรลเลอร MCS-51 แบบเฟลช. บรษท อนโนเวตฟเอกเพอรเมนต จากด. กรงเทพฯ. วรวฒน มชย. (2553). ระบบความคมอตโนมตสาหรบเรอทขบเคลอนโดยพอดพรอเพาสชน. โครงงาน

ปรญญาตร, ปการศกษา 2553, ภาควชาวศวกรรมเครองกล คณะวศวกรรมศาสตร มหาวทยาลยเทคโนโลยราชมงคลธญบร.

ศสกล นนทศรววฒน. (2548). การพฒนารถตดหญาควบคมดวยวทยบงคบ. โครงงานปรญญาตร, ปการศกษา 2548, คณะเทคโนโลย อตสาหกรรม มหาวทยาลยราชภฏเทพสตร.

เศกสทธ โพธสทธ วระพงศ บญเกยรตเจรญ และ วบลย เลศวมลนนท. (2550). โปรแกรมสราง

แบบจาลองใบจกรเรอ. โครงงานปรญญาตร, ปการศกษา 2550, ภาควชาวศวกรรมเครองกล คณะวศวกรรมศาสตร สถาบนเทคโนโลยพระจอมเกลาพระนครเหนอ.

อาพรรณ เสาธงใหญ. (2543). ผลตภาพของระบบการผลตทางการเกษตร: กรณศกษาการปลกพชบน

รองสวนในหมบานโคกกลาง ตาบลดอนคลง อาเภอดาเนนสะดวก จงหวดราชบร. ปรญญานพนธ ปการศกษา 2543 ภาควชาสงเสรมการเกษตร มหาวทยาลยเกษตรศาสตร.

45

ภาคผนวก ก.

ผลการทดสอบ

ตารางท ก.1 แสดงความเรวของเรอขณะบรรทกนาหนก

นาหนกบรรทก (kg) เวลาทใชในการเคลอนท 10 m เวลาเฉลย

(s)

ความเรวเฉลย

(m/s) 1 2 3

0.0 10.53 10.61 9.68 10.273 0.973

3.0 13.84 13.76 14.21 13.937 0.718

4.5 16.35 15.47 15.82 15.880 0.630

6.0 18.65 18.09 18.90 18.547 0.539

ตารางท ก.2 แสดงประสทธภาพของมอเตอรขางซาย

ตาแหนงการ

ปรบแรงดน

ความเรวรอบของมอเตอรขางซาย (m/s) แรงดนไฟฟาของมอเตอรขางซาย (m/s)

1 2 3 เฉลย 1 2 3 Volt

1 29752 28659 29536 29315.67 8.6 8.95 8.72 8.76

2 25715 25676 25621 25670.67 7.72 7.74 7.78 7.75

3 21896 21727 21631 21751.33 6.49 6.43 6.42 6.45

4 18645 18349 18132 18375.33 5.61 5.53 5.5 5.55

5 14785 14676 14518 14659.67 4.54 4.55 4.51 4.53

ตารางท ก.3 แสดงประสทธภาพของมอเตอรขางซาย

ตาแหนงการ

ปรบแรงดน

ความเรวรอบของมอเตอรขางขวา (m/s) แรงดนไฟฟาของมอเตอรขางขวา (m/s)

1 2 3 เฉลย 1 2 3 Volt

1 32743 32673 33133 32849.67 9.84 9.87 9.85 9.85

2 30328 29802 30133 30087.67 9.06 8.78 8.88 8.91

3 25918 25592 25422 25644.00 7.55 7.49 7.48 7.51

4 22523 22322 22222 22355.67 6.65 6.63 6.61 6.63

5 20224 19943 19721 19962.67 5.96 5.88 5.87 5.90

46

ภาคผนวก ข.

ตารางท ข.1 แสดงระยะเวลาทาการวจย และแผนการดาเนนงานตลอดโครงการวจย

ตารางท ข.2 งบประมาณของโครงงาน

รายละเอยด จานวน หนวยละ (บาท) ราคา (บาท)

ทอ PVC ขนาด 1.5"

ทอ PVC ขนาด 3"

ขอตอ 90 องศา ขนาด 1.5"

ขอตอสามทาง ขนาด 1.5"

ขอตอสามทางลด ขนาด 80x40 mm

ฝาครอบ ขนาด 3"

กาวสาหรบทาทอ PVC

มอเตอรไฟฟา DC ขนาด 12 V

ใบพดพลาสตก ขนาด 47 mm

เพลาขนาด 4 mm

1 เสน

1 เสน

4 อน

6 อน

4 อน

4 อน

1 กระปก

2 ตว

2 ใบ

2 เสน

80

265

20

15

157

30

45

150

150

220

80

265

80

90

628

120

45

300

300

440

รายละเอยดการทางาน

เดอน

ส.ค.

ก.ย.

ต.ค.

พ.ย.

ธ.ค.

ม.ค.

ก.พ.

ม.ค.

เม.ย.

พ.ค.

ม.ย.

เขยนแบบโครงเรอใน Solid Work ประกอบโครงเรอ ศกษาอปกรณควบคม ตดตงสวนควบคม ทดสอบเรอ ออกแบบตาแหนงตดตงอปกรณรดนา ศกษาอปกรณรดนา ตดตงอปกรณรดนา ทดสอบเรอในพนทจรง เขยนเลมโครงงาน

47

ทอเพลา

ตวตอเพลากบมอเตอร

ตวจบเพลากบใบพด

แผนอะคลลค

แบตเตอรรรถจกรยานยนต

2 เสน

2 ตว

2 ตว

1 แผน

1 ลก

180

120

300

430

300

360

240

600

430

300

รวม 4,278