|
Arabic
Bengali
Chinese
English
French
German
Hebrew
Hindi
Italian
Japanese
Korean
Malay
Polish
Portuguese
Spanish
Turkish
Ukrainian
Vietnamese
ENCYKLOPEDIA RADIOELEKTRONIKI I INŻYNIERII ELEKTRYCZNEJ Proporcjonalny system telekontroli. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki
Encyklopedia radioelektroniki i elektrotechniki / Sprzęt do sterowania radiowego Nasz magazyn wielokrotnie mówił o dyskretnych urządzeniach do telekontroli. Jest niezawodny w działaniu, jego koder i dekoder są łatwe w produkcji i konfiguracji, ale system dyskretny ma jedną istotną wadę – nie pozwala na implementację skomplikowanych algorytmów sterowania. Większą elastyczność może zapewnić tzw. system proporcjonalny. W tym artykule przedstawiamy czytelnikom jedną z jego opcji. Jak zwykle opisano tylko koder i dekoder. Enkoder wykorzystuje najpopularniejszą obecnie metodę kodowania szerokości impulsu z multipleksowaniem z podziałem czasu. Średni czas trwania impulsów informacyjnych (ti = 2 ms) i przerw między nimi (tp = 0,3 ms) niewiele się od tego różni. który jest akceptowany w urządzeniach przemysłowych. Jednak dla płynniejszego sterowania silnikami elektrycznymi przyrost czasu trwania impulsu informacyjnego (dt) w skrajnym położeniu pokręteł sterujących wynosi ±1 ms, co jest więcej niż ogólnie akceptowane. Aby uprościć sterowanie silnikami elektrycznymi, okres T powtarzania pakietów informacyjnych jest wybierany jako stały i równy 16 ms. Na końcu każdego pakietu informacyjnego tworzona jest pauza, niezbędna do synchronizacji dystrybutora odbiornika. Podczas przesuwania pokręteł sterujących czas trwania synchropauzy (tsp) waha się od 3 do 11 ms. Schemat ideowy enkodera pokazano na rys.1. i sygnały w niektórych jego punktach - na rys.2. Dolny schemat na rys. 2 przedstawia pakiet informacji dla jednego cyklu transmisji rozkazów w urządzeniu czterokanałowym.
Głównym węzłem enkodera jest generator impulsów prostokątnych. Składa się z wtórnika źródła na tranzystorze VT3 i wyzwalacza Schmitta na elementach DD4.3, DD4.4. Generator zawiera również rezystory R11 -R14 oraz dekoder DD2.
Po włączeniu zasilania na wyjściu elementu DD4.4 ustawiany jest sygnał niskiego poziomu. Kondensator C2 będzie ładowany przez otwarty tranzystor VT2, a kondensator C4 będzie ładowany przez przepływający prąd wejściowy elementu DD4.3 przez rezystor R9. Ponieważ stała czasowa ładowania kondensatora C2 jest mniejsza niż C4, to do czasu przełączenia spustu Schmitta w stan pojedynczy, kondensator C2 zostanie naładowany do napięcia około 5 V. Czas ładowania kondensatora C4 określa przerwę między impulsami informacyjnymi. Po przełączeniu elementu DD4.4 w stan pojedynczy, tranzystor VT2 zamyka się, a kondensator C2 zaczyna rozładowywać jeden z rezystorów pilota wybranego przez dekoder DD2. Napięcie z kondensatora C2 przez wtórnik źródłowy VT3 i diodę VD1 jest dostarczane do wyzwalacza Schmitta. Gdy napięcie to spadnie do progu przełączania, określonego przez położenie rezystora trymera R7, wyzwalacz przechodzi do stanu zerowego - powstaje impuls informacyjny. Stan dekodera DD2 jest określony przez sygnały pochodzące z licznika na wyzwalaczach DD1.1 i DD1.2. Licznik przełącza się w momencie zaniku każdego impulsu informacyjnego i naprzemiennie dołącza do generatora rezystory R11-R14. Gdy na odwróconych wyjściach wyzwalaczy DD1.1. DD1.2 będzie sygnałem 1, następnie na wyjściu elementu DD3 pojawi się sygnał niskiego poziomu, uniemożliwiający działanie wyzwalacza Schmitta. W tym przedziale czasu powstaje synchropauza. Ponownie generator zostanie uruchomiony impulsem z generatora zegarowego zmontowanego na tranzystorze VT1 i elementach DD4.1 i DD4.2. Enkoder jest zasilany z regulatora napięcia wykonanego na tranzystorach VT4, VT5 i diodzie Zenera VD2. Zastosowanie tego stabilizatora pozwoliło na zwiększenie stabilności całego urządzenia. Enkoder działa przy zmianie napięcia z 7 na 15 V. Prąd pobierany przez urządzenie wynosi 10...11 mA. Zamiast wskazanych na schemacie tranzystorów bipolarnych można zastosować dowolne krzemowe tranzystory małej mocy o odpowiedniej strukturze. Tranzystor KP303G można zastąpić KP303D, KP303E. Zamiast KP303A można zastosować dowolny tranzystor z tej serii o napięciu odcięcia nie większym niż 1,5 V. Dioda VD1 - dowolny german. Układ K134LA2 można zastąpić układem z serii K106 lub K136. Wymiana pozostałych chipów jest niepożądana, ponieważ doprowadzi to do konieczności przeliczenia enkodera. Kondensatory C1 i C2 muszą być papierowe, metalowo-papierowe lub foliowe, ponieważ od nich zależy stabilność enkodera: C3 - K50-3. Termistor MMT-1 (RK1) można zastąpić KMT-12, MMT-9. Rezystory R11-R14 - SP-1. Ich rezystancja może wynosić od 68 do 150 kOhm, ale jeśli kąty pełnego obrotu wszystkich pokręteł są równe, to wartości wszystkich rezystorów powinny być takie same. Wejścia układu DD3 nie pokazane na schemacie (piny 3, 5, 8, 9, rys. 1) należy podłączyć do dowolnego z podłączonych wejść. Przed ustawieniem enkodera konieczne jest ustawienie początkowej rezystancji (Rini) rezystorów konsoli. Opór ten określa wzór:
gdzie R to nominalna rezystancja rezystora konsoli, a to pełny kąt obrotu silnika, da to kąt obrotu silnika, gdy pokrętło jest przesunięte z położenia neutralnego do jednej z skrajnych pozycji. Dla rezystora SP-1 (a=255°) o rezystancji 100 kOhm przy da równej 45° rezystancja początkowa powinna wynosić 35 kOhm. Rezystor R3 jest tak dobrany, aby cykl zegara wynosił 16 ms. Jeżeli czas trwania ujemnego impulsu zegarowego różni się od 4±0.5 ms. konieczne jest ustawienie go w określonych granicach, wybierając rezystor R2. Następnie oscyloskop jest podłączony do wyjścia enkodera i poprzez obrót rezystora strojenia R7 uzyskuje się generowanie pakietów informacji. Rezystor R7 jest ustawiony w pozycji, w której czas trwania każdego impulsu informacyjnego przy neutralnym położeniu pokręteł sterujących wynosi 2 ms. Sprzęt do sterowania radiowego musi działać stabilnie w szerokim zakresie temperatur, dlatego właściwy dobór rezystora R8 jest ważnym ostatnim krokiem w tworzeniu enkodera. Po pierwsze, zamiast rezystorów Rl 1-R14, do enkodera podłączone są stałe rezystory równe Rini. Następnie płytkę enkodera wraz z przykładowym termometrem owija się kilkoma warstwami tkaniny (w celu izolacji termicznej) tak, aby przewody zasilające i wyjściowe były wolne, i umieszczana w zamrażarce lodówki na godzinę. Następnie płytka jest wyjmowana i bez rozkładania podłączona do źródła zasilania i oscyloskopu. Gdy termometr pokazuje 5 ... 10 ° C, mierzony jest czas trwania dowolnego impulsu informacyjnego. Następnie bez rozkładania deski jest ona powoli podgrzewana (np. owinięta w podkładkę grzewczą). W temperaturze 45 ... 50 "C ponownie mierzy się czas trwania tego samego impulsu. Jeśli różnica czasu między zimnym i ogrzewanym enkoderem przekracza 0,1 ms, rezystancja rezystora R8 musi zostać zwiększona o około 100 omów na każdą różnicę 0,1 ms. Jeśli impuls grzanej płytki będzie krótszy, rezystancja rezystora musi zostać zmniejszona w tym samym stosunku. W odbiorniku sygnał z wyjścia detektora podawany jest na wejście dystrybutora, który dzieli pakiet informacyjny na cztery oddzielne impulsy kanałowe, które podawane są do ich dekoderów. Schemat ideowy dystrybutora pokazano na ryc. 3. Wzmocniony przez element DD1.1 i doprowadzony do poziomów TTL przez element DD1.2, pakiet informacyjny wchodzi do selektora, który wybiera przerwy synchronizacji (DD1.4.VD1, C1) i przez falownik DD1.3 do wejście licznika (DD2.1, 1) 02.2). i dalej do dekodera-demultipleksera DD3, DD4. Ponieważ impulsy informacyjne odbierane przez odbiornik mają poziom 0, to wyjście elementu DD1.4 będzie miało poziom 1. Ten sam poziom pozostanie w przerwie między impulsami, ponieważ przerwa nie jest wystarczająco długa, aby naładować kondensator C1 na wysoki poziom i zmień stan elementu DD1.4 .2.1. Licznik DD2.2, DDXNUMX zmienia swój stan po zaniku każdego impulsu informacyjnego, umożliwiając naprzemienne przekazywanie do każdego wyjścia dekodera-demultipleksera.
Po 1 ms po rozpoczęciu synchropauzy kondensator C1 jest ładowany do napięcia przełączającego elementu DD1.4. Na jego wyjściu ustawiany jest niski poziom, który powoduje przełączenie DD2.1, DD2.2 w stan 0, co odpowiada wyborowi pierwszego kanału. Gdy nadejdzie kolejny pakiet informacji, element DD1.4 przełącza się w stan pojedynczy, a proces dystrybucji impulsów jest powtarzany. Dystrybutor regulujący nie wymaga żadnych i natychmiast zaczyna działać. Dopiero po podłączeniu go do odbiornika może być konieczne dobranie rezystora R1. Jest tak dobrany, że osiąga stabilną pracę rozdzielacza przy największej zmianie amplitudy sygnałów z odbiornika. Negatywne impulsy informacyjne z wyjść dystrybutora są podawane do czterech identycznych dekoderów kanałowych. Na ryc. 4 przedstawia schemat jednego z nich, a sygnały w jego charakterystycznych punktach pokazano na ryc. 5.
Ujemny impuls informacyjny o modulowanej szerokości impulsu, przechodząc przez przemienniki DD1.1, DD1.2 i obwód różniczkowy C1R2, uruchamia pojedynczy wibrator (VT1, DD1.3, VD1), który generuje przykładowy impuls ujemny, czas trwania co określa wzór:
gdzie Ucontrol - napięcie na wejściu sterującym. dekoder. Ujemne informacje i dodatnie impulsy przykładowe są podawane do węzła koincydencji DD2.1, DD2.2. Na tym samym węźle tylko na elementach DD3.1, DD3.2 odbierane są pozytywne informacje i negatywne przykładowe impulsy. Jeśli impuls informacyjny jest dłuższy niż przykładowy. wtedy na wyjściu momentu DD3.2 pojawi się dodatni impuls różnicowy, a jeśli odwrotnie - na wyjściu elementu DD2.2 (patrz ryc. 5, sygnał na wyjściu elementów DD3.2 i DD2.2 .XNUMX). Impulsy różnicowe węzłów koincydencji docierają do dwóch identycznych urządzeń wydłużających impulsy. Pierwszy składa się z integratora (C3, R5, VD4, R4), wtórnika emitera (VT2) i wyzwalacza Schmitta (DD2.3. DD2.4), a drugi z integratora (C4, R11, VD6, R10), popychacz emitera ( VT3) i wyzwalacz Schmitta (DD3.3, DD3.4). Ponieważ stała czasowa ładowania kondensatorów C3. C4 jest znacznie krótszy niż czas rozładowania, wówczas na wyjściu wyzwalaczy Schmitta powstaną dodatnie impulsy, których czas trwania jest proporcjonalny do czasu trwania impulsów różnicowych. Czas trwania impulsów dodatnich będzie 16...40 razy dłuższy niż czas trwania impulsów różnicowych. Stabilizator napięcia (VT1, VT2, VB2, C2) jest przeznaczony do zasilania dystrybutora i wszystkich dekoderów (patrz rys. 3). Dystrybutor i każdy z dekoderów pobiera prąd nie większy niż 6 mA. Tranzystory dekodera i tranzystor regulatora napięcia VT1 mogą być dowolnym krzemem. Tranzystor KP303G w stabilizatorze można zastąpić KP303D. Mikroukłady KP303E i K134LB2 w dystrybutorze - na K106LB2. Do ustanowienia dekodera wymagany jest generator, który generuje impulsy o czasie trwania 1 ... 3 ms i okresie powtarzania 16 ms. Jeśli nie ma takiego generatora, możesz użyć enkodera, podłączając do niego dystrybutora. Sygnał z enkodera podawany jest na wejście elementu rozdzielającego DD1.2, a wyjście 1 elementu DD1.1 jest chwilowo wyłączone. Pojedynczy wibrator dekodera jest dostrojony do napięcia na wejściu sterującym. 2,2 V. Impulsy ujemne są podawane na wejście sygnału, a rezystor R3 jest tak dobrany, aby czas trwania impulsu ujemnego na wyjściu elementu DD1.3 wynosił 2 ms. Jeśli dekoder jest przeznaczony do włączania silnika na określony czas, wówczas zworki są instalowane zamiast rezystorów R5, R11. Do dekodera podawane są impulsy o czasie trwania 2,3 ms (na wyjściu elementu DD3.2 pojawi się impuls różnicowy o czasie trwania 0,3 ms) i rezystor R10 jest tak dobrany, aby czas trwania impulsów na wyjściu element DD3.4 to 12...15 ms. Następnie czas trwania impulsów wejściowych zmniejsza się do 1,7 ms (impuls różnicowy 0,3 ns), a rezystor R4 jest tak dobrany, aby wyjście elementu DD2.4 miało impulsy o czasie trwania 12 ... 15 ms. Jeśli dekoder jest używany do sterowania prędkością silnika. następnie na wejściu ex. należy również przyłożyć napięcie 2,2 V, a czas trwania impulsów wyjściowych musi wynosić 2,8 ms. Rezystor R11 jest tak dobrany, aby kondensator C4 był ładowany do napięcia 2,5 V. Rezystor R10 jest tak dobrany, aby czas trwania impulsu na wyjściu elementu DD3.4 wynosił około 15 ms. Rezystory R4, R5 są wybierane w taki sam sposób jak R10, R11, ale na wejście dekodera należy podać impulsy o czasie trwania 1,2 ms. Dystrybutor może współpracować z dowolnym rodzajem odbiornika. Impulsy informacyjne na wyjściu odbiornika muszą być ujemne o amplitudzie większej niż 1 V. Wyjście odbiornika musi być zamknięte lub mieć sygnał wyjściowy na poziomach TTL. literatura
Publikacja: N. Bolszakow, rf.atnn.ru
Otwarto najwyższe obserwatorium astronomiczne na świecie
04.05.2024 Sterowanie obiektami za pomocą prądów powietrza
04.05.2024 Psy rasowe chorują nie częściej niż psy rasowe
03.05.2024
▪ Telefon Explay Power z potężną baterią ▪ Światło odbite od planety pokaże jej zdatność do zamieszkania ▪ Cała elektronika Samsunga będzie wyposażona w sztuczną inteligencję ▪ Kask ochronny z rozszerzoną rzeczywistością
▪ sekcja serwisu Parametry, analogi, oznaczenie elementów radiowych. Wybór artykułu ▪ artykuł Audrey Hepburn. Słynne aforyzmy ▪ Artykuł Asystent dyrektora telewizyjnego. Opis pracy ▪ artykuł Podstawowe wzory do obliczania anten. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki ▪ artykuł Skąd bierze się dźwięk? Sekret ostrości
Strona główna | biblioteka | Artykuły | Mapa stony | Recenzje witryn
www.diagram.com.ua |
Zobacz inne artykuły Sekcja 
Najnowsze wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika:
Wszystkie języki tej strony