劉雨涵 鄭肇達
跳高項目中,比賽橫桿的高度測定都是手動操作,費時費力,精度又很難達到要求,易影響體育賽事的公平。所以,我們想設計可以自動控制桿高的新型跳高裝置。
最初,我們采用電機驅動升降桿高,但支架內有電機,雨天易發生漏電或觸電事故,且容易摔壞。后來我們改用氣壓推動,但在進行氣壓推動活塞帶動橫桿升高的實驗中,兩個支撐架上升的高度不一致,雖然增加了氣壓調節閥,但每次升降都要進行微調,麻煩又費時。
受油壓千斤頂的啟發,我們定制了液壓泵、液壓升降桿高裝置,但在活塞桿上刻劃高度破壞了油缸的氣密性,油壓很難升高。怎樣控制活塞停止的高度?
我們在油缸上固定十多個磁性開關,在氣缸中安裝一個磁性環。當氣缸上升到某個磁性開關的位置時,磁性開關斷開,相應的繼電器電路斷開,使連接在繼電器上的電路斷開。為了實現油壓泵電磁閥開關的自動控制,我們在裝置內安裝PLC、遙控裝置、繼電器以及紅外線測距儀等,確保桿高精準。

由于液壓泵較貴重,我們將它及控制裝置放在車椅形的箱子中,既可作車子推動,又可作凳子坐。
該裝置用微電腦數控液壓泵,驅動支撐跳高桿自動調節高度,方便快捷,又增加了賽事的趣味性和觀賞性。運用磁性探頭進行傳感控制桿高,誤差小。橫桿兩端采用磁性吸引下置式放置,使落桿更安全。