Menu English Ukrainian Rosyjski Strona główna

Bezpłatna biblioteka techniczna dla hobbystów i profesjonalistów Bezpłatna biblioteka techniczna


ENCYKLOPEDIA RADIOELEKTRONIKI I INŻYNIERII ELEKTRYCZNEJ
Darmowa biblioteka / Schematy urządzeń radioelektronicznych i elektrycznych

Nowe życie starych zegarków. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

Bezpłatna biblioteka techniczna

Encyklopedia radioelektroniki i elektrotechniki / Zegary, timery, przekaźniki, przełączniki obciążenia

Komentarze do artykułu Komentarze do artykułu

W wielu rodzinach zachowały się stare lub po prostu stare zegary - ścienne, podłogowe, kominkowe, „zegary” - z wyglądu całkiem przyzwoite, ale z mechanizmem, który od dawna spełnia swoje zadanie i nie można go naprawić. Aby „ożywić” takie zegarki, autor proponuje zamontowanie w nich silnika krokowego (SM) i małej jednostki elektronicznej. Zegarek nie będzie tak po prostu „chodził”, jego bieg będzie stabilizowany rezonatorem kwarcowym.

W zegarkach mechanicznych najczęściej zawodzi mechanizm kotwiczący, synchronizujący ruch wskazówek z oscylacjami wahadła, czyli balansera. Naprawić go może tylko doświadczony zegarmistrz. Takie naprawy są dość drogie, zwłaszcza jeśli zegarek został już dawno wycofany z produkcji i nie ma do niego części zamiennych. Jednak część mechanizmu bezpośrednio połączona ze strzałkami z reguły pozostaje nienaruszona. Instalując w takich zegarkach silnik krokowy (SM), można zamienić je w elektromechaniczne, które będą mogły działać poprawnie przez wiele kolejnych lat.

Dość szczegółowe informacje na temat konstrukcji i zasady działania silnika krokowego można znaleźć w artykule L. I. Ridiko „Sterownik silnika krokowego”, znajdującym się w Internecie pod adresem < telesys.ru/projects/proj077/index.shtml> Są one szeroko stosowany w napędach i drukarkach komputerowych, skanerach, kopiarkach i wielu innych urządzeniach. Prawie każdy napęd zegarka będzie odpowiedni. Nawet silniki o znamionowym napięciu roboczym 24...28 V wytwarzają moment obrotowy wystarczający do takich zastosowań, gdy są zasilane napięciem 5 V.

Najpopularniejszymi silnikami są silniki, których wirnik obraca się co 15° (24 kroki na obrót). Należą do nich FB-20-4-1, DSh-0.25A, SDV 15/100. Mniej popularne są silniki o skoku 11° 15' (32 kroki na obrót), na przykład DShM-50/8-0.47. Wirnik bardzo wygodnego i kompaktowego silnika DSHI-200-1-1 wykonuje pełny obrót w 200 krokach.

Jeśli nie jest znane przeznaczenie wyjść istniejącego silnika krokowego, należy zmierzyć rezystancję między nimi za pomocą omomierza (każdy z każdym). Biorąc pod uwagę, że wszystkie uzwojenia mają w przybliżeniu tę samą rezystancję, na podstawie wyników pomiarów nie jest trudno określić ich liczbę i schemat połączeń. Schematy niektórych popularnych silników krokowych pokazano na ryc. 1, a–c.

Nowe życie dla starych zegarków
(kliknij, aby powiększyć)

Poprzez naprzemienne podanie napięcia na uzwojenia silnika i monitorowanie, w jakim kierunku i pod jakim kątem obraca się wirnik, należy określić kolejność przełączania uzwojeń (faza 1 - faza 4), zapewniając równomierny obrót wirnika w jednym kierunku. Podczas przełączania uzwojeń w odwrotnej kolejności (faza 4-faza 1) wirnik musi obracać się w przeciwnym kierunku. Pozostaje obliczyć liczbę kroków, dla których wirnik silnika krokowego wykonuje pełny obrót.

Nowe życie dla starych zegarków

Wał silnika krokowego najłatwiej połączyć z osią wskazówki sekundowej zegara. Jednak sama wskazówka będzie musiała zostać usunięta z tarczy, ponieważ po zmianie będzie się poruszać skokami co 2 ... 2,5 s. Połączenie wykonuje się jak pokazano na rys. 2. Na osi sekundnika 1 zamontowany jest cylinder 2 wykonany z tworzywa sztucznego (szkło organiczne, tekstolit, ebonit itp.), którego średnica zewnętrzna jest równa średnicy wał 4 SD. Cylinder 2 i wał 4 są połączone ciasno dopasowaną sprężyną 3 o odpowiedniej średnicy wewnętrznej. Przy takim połączeniu nie ma potrzeby ścisłego przestrzegania wyrównania.

Jeżeli w zegarku nie ma sekundnika lub jego konstrukcja nie pozwala na zamocowanie silnika na jego osi, można przenieść obrót na oś dowolnego z licznych kół zębatych mechanizmu zegara. Konieczne jest jedynie policzenie liczby zębów parami, aby określić przełożenie między wałem silnika krokowego a osią wskazówki sekundowej lub minutowej i odpowiednio wybrać częstotliwość impulsów przykładanych do silnika krokowego .

Aby nie powodować niepotrzebnego obciążenia silnika, lepiej jest usunąć jedną lub więcej par kół zębatych pomiędzy osią, z którą połączony jest jego wał, a mechanizmem kotwiczącym zegarka. Należy także zdemontować dostępny w zegarze napęd – sprężynę lub obciążnik.

Mechanizm posiada zazwyczaj sprzęgło cierne umożliwiające ręczne poruszanie dłońmi, co łatwo rozpoznać po charakterystycznej trójbelkowej stalowej sprężynie. Trzeba to zablokować. W przeciwnym razie nie można wykluczyć poślizgu sprzęgła ciernego pod wpływem impulsowego obciążenia mechanicznego wytwarzanego przez silnik krokowy, w wyniku czego zegarek będzie zauważalnie opóźniony. Najłatwiej to zrobić, przylutowując sprężynę do zębatki, po której będzie się ona ślizgać przy przełączaniu strzałek.

Generator impulsów sterujących, którego obwód pokazano na ryc. 3, przeznaczony jest dla silnika z 24 stopniami wirnika na obrót, obracającymi oś wskazówki sekundowej zegarka. Wymaganą prędkość obrotową (1 min-1) uzyska się, jeśli impulsy na wyjściu głównego oscylatora na elementach DD1.1 i DD1.2 będą miały częstotliwość 10 kHz. Aby osiągnąć precyzję, częstotliwość jest regulowana w małych granicach za pomocą kondensatora strojenia C1.

Nowe życie dla starych zegarków
(kliknij, aby powiększyć)

W przypadku silnika krokowego o innej wartości kroku będziesz musiał proporcjonalnie zmienić częstotliwość rezonansową rezonatora kwarcowego. Na przykład przy 32 krokach na obrót będziesz potrzebował kwarcu o częstotliwości 1000-32/24 = 1333,3 kHz. Pożądany wynik można osiągnąć zmieniając obwód dzielnika częstotliwości. W tym przypadku składa się z wyzwalacza DD5.1, liczników DD6, DD7, DD9, DD11-DD13 i DD2 o całkowitym współczynniku konwersji 24000000 XNUMX XNUMX. Częstotliwość głównego oscylatora lub współczynnik konwersji jego dzielnika będzie musiała być zmieniane, nawet jeśli wirnik silnika nie jest podłączony do używanej osi.

Nowe życie dla starych zegarków

Niezbędną sekwencję przełączania uzwojeń SD M1 zapewnia rejestr przesuwny DD8, którego wyjścia są połączone z uzwojeniami poprzez multiplekser DD10 i identyczne przełączniki tranzystorowe A1-A4, zmontowane zgodnie z obwodem pokazanym na ryc. 4. Multiplekser DD10 skraca o połowę impulsy prądowe w uzwojeniach silnika krokowego. Amplituda impulsów jest ograniczona przez rezystor R9 we wspólnym obwodzie uzwojenia. Środki te zwiększają wydajność urządzenia. Jeżeli element D3.3 zastąpimy jednorazowym wyzwalaniem zboczem impulsu z wyjścia elementu DD4.3 i generującym krótki impuls aktywujący, średni prąd pobierany przez silnik może zostać jeszcze bardziej obniżony.

W chwili załączenia zasilania logiczne poziomy napięć na wejściach 9 i 10 rejestru DD8 są wysokie. Odpowiada to trybowi równoległego zapisu do rejestru kodowego zastosowanego do jego wejść 3-6. Dlatego też, gdy pierwszy impuls dotrze na wejście 11 rejestru, jego wyjście 15 zostanie ustawione na stan wysoki, a wyjścia 12-14 na stan niski. Obwód fazy 1 zostanie podłączony do wspólnego przewodu, a prąd będzie płynął przez odpowiednie uzwojenie SD M1. Silnik zrobi pierwszy krok. Ten sam impuls ustawi wyzwalacz DD5.2 na niski na wyjściu 5 i wysoki na wyjściu 6. Dioda HL1 zacznie migać z częstotliwością 0,5 Hz.

Niski poziom na wejściu 10 DD8 spowoduje przejście rejestru w tryb przesunięcia kodu w kierunku od najmniej znaczącego do najbardziej znaczącego. Jeśli przełącznik SA1 jest ustawiony w pozycji „Praca”, niski poziom na wejściu 2 elementu DD4.1 uniemożliwi przejście przez niego impulsów o wysokiej częstotliwości z wyjścia licznika DD13. Impulsy o częstotliwości nominalnej 24/60 Hz z wyjścia 8 licznika DD2 podawane są na wejście rejestru poprzez elementy DD3.2 i DD4.3.

Po przesunięciu przełącznika SA1 w pozycję „Do przodu” lub „Do tyłu” przechodzenie impulsów o częstotliwości znamionowej na wejście rejestru DD8 będzie zabronione, a dozwolona będzie zwiększona częstotliwość, co doprowadzi do przyspieszonego ruchu strzałek w odpowiednim kierunku.

Autor: A.Marievich, Woroneż

Zobacz inne artykuły Sekcja Zegary, timery, przekaźniki, przełączniki obciążenia.

Czytaj i pisz przydatne komentarze do tego artykułu.

<< Wstecz

Najnowsze wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika:

Otwarto najwyższe obserwatorium astronomiczne na świecie 04.05.2024

Odkrywanie kosmosu i jego tajemnic to zadanie, które przyciąga uwagę astronomów z całego świata. Na świeżym powietrzu wysokich gór, z dala od miejskiego zanieczyszczenia światłem, gwiazdy i planety z większą wyrazistością odkrywają swoje tajemnice. Nowa karta w historii astronomii otwiera się wraz z otwarciem najwyższego na świecie obserwatorium astronomicznego - Obserwatorium Atacama na Uniwersytecie Tokijskim. Obserwatorium Atacama, położone na wysokości 5640 metrów nad poziomem morza, otwiera przed astronomami nowe możliwości w badaniu kosmosu. Miejsce to stało się najwyżej położonym miejscem dla teleskopu naziemnego, zapewniając badaczom unikalne narzędzie do badania fal podczerwonych we Wszechświecie. Chociaż lokalizacja na dużej wysokości zapewnia czystsze niebo i mniej zakłóceń ze strony atmosfery, budowa obserwatorium na wysokiej górze stwarza ogromne trudności i wyzwania. Jednak pomimo trudności nowe obserwatorium otwiera przed astronomami szerokie perspektywy badawcze. ... >>

Sterowanie obiektami za pomocą prądów powietrza 04.05.2024

Rozwój robotyki wciąż otwiera przed nami nowe perspektywy w zakresie automatyzacji i sterowania różnymi obiektami. Niedawno fińscy naukowcy zaprezentowali innowacyjne podejście do sterowania robotami humanoidalnymi za pomocą prądów powietrza. Metoda ta może zrewolucjonizować sposób manipulowania obiektami i otworzyć nowe horyzonty w dziedzinie robotyki. Pomysł sterowania obiektami za pomocą prądów powietrza nie jest nowy, jednak do niedawna realizacja takich koncepcji pozostawała wyzwaniem. Fińscy badacze opracowali innowacyjną metodę, która pozwala robotom manipulować obiektami za pomocą specjalnych strumieni powietrza, takich jak „palce powietrzne”. Algorytm kontroli przepływu powietrza, opracowany przez zespół specjalistów, opiera się na dokładnym badaniu ruchu obiektów w strumieniu powietrza. System sterowania strumieniem powietrza, realizowany za pomocą specjalnych silników, pozwala kierować obiektami bez uciekania się do siły fizycznej ... >>

Psy rasowe chorują nie częściej niż psy rasowe 03.05.2024

Dbanie o zdrowie naszych pupili to ważny aspekt życia każdego właściciela psa. Powszechnie uważa się jednak, że psy rasowe są bardziej podatne na choroby w porównaniu do psów mieszanych. Nowe badania prowadzone przez naukowców z Texas School of Veterinary Medicine and Biomedical Sciences rzucają nową perspektywę na to pytanie. Badanie przeprowadzone w ramach projektu Dog Aging Project (DAP) na ponad 27 000 psów do towarzystwa wykazało, że psy rasowe i mieszane były na ogół jednakowo narażone na różne choroby. Chociaż niektóre rasy mogą być bardziej podatne na pewne choroby, ogólny wskaźnik rozpoznań jest praktycznie taki sam w obu grupach. Główny lekarz weterynarii projektu Dog Aging Project, dr Keith Creevy, zauważa, że ​​istnieje kilka dobrze znanych chorób, które występują częściej u niektórych ras psów, co potwierdza pogląd, że psy rasowe są bardziej podatne na choroby. ... >>

Przypadkowe wiadomości z Archiwum

Siatkówka komórek macierzystych 07.12.2011

Grupie japońskich biologów z Instytutu Biologii Rozwoju w Kobe udało się wyhodować siatkówkę z mysich embrionalnych komórek macierzystych.

Komórki te są w stanie dać początek dowolnym wyspecjalizowanym komórkom. Kiedy zostały umieszczone na specjalnej pożywce, nie tylko zamieniły się w komórki siatkówki, ale także spontanicznie złożyły się w szkło wizualne o średnicy około 0,2 milimetra - embrionalny zaczątek oka.

Podobny eksperyment jest przygotowywany z ludzkimi komórkami macierzystymi. Eksperymenty te mogą doprowadzić do opracowania metody wyhodowania nowej siatkówki w celu zastąpienia uszkodzonej siatkówki.

Inne ciekawe wiadomości:

▪ Wyświetlacz 4K z ultraszeroką gamą kolorów

▪ Szybka pamięć flash Samsung eUFS 3.1 512 GB

▪ Samojezdny samochód firmy Nokia

▪ Kalkulator żywych komórek

▪ Język i widzenie kolorów

Wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika

 

Ciekawe materiały z bezpłatnej biblioteki technicznej:

▪ część witryny Uwaga dla ucznia. Wybór artykułu

▪ artykuł Grubościówka domowej roboty. Wskazówki dla mistrza domu

▪ artykuł Jak zaczęły się domowe tańce? Szczegółowa odpowiedź

▪ artykuł Wybielacz węzeł. Wskazówki podróżnicze

▪ artykuł PC steruje instalacjami elektrycznymi. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

▪ artykuł Latarka na zegarze serii 555. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

Zostaw swój komentarz do tego artykułu:

Imię i nazwisko:


Email opcjonalny):


komentarz:





Wszystkie języki tej strony

Strona główna | biblioteka | Artykuły | Mapa stony | Recenzje witryn

www.diagram.com.ua

www.diagram.com.ua
2000-2024