Elektroda.pl
Elektroda.pl
X
Proszę, dodaj wyjątek dla www.elektroda.pl do Adblock.
Dzięki temu, że oglądasz reklamy, wspierasz portal i użytkowników.

Sterowanie szlabanem - projekt.

25 Lut 2008 23:30 4998 15
  • Poziom 11  
    Mam za zadanie zrealizować następujące polecenie:
    Szlaban przy bramie wjazdowej do zakładu podnoszony jest silnikiem elektrycznym. Zaprojektuj układ sterowania podnoszenia szlabanu tak, możliwe było jego uruchomienie włącznikiem przy szlabanie (przycisk S1, normalnie otwarty) lub z dyżurki (przycisk S2, normalnie otwarty) wtedy, gdy nie znajduje się on w skrajnym położeniu (czujnik B1, normalnie zamknięty). Napisz tablicę funkcji, zminimalizuj liczbę bramek, narysuj schemat układu sterowania. Wykonaj układ realizujący sterowanie.
    Chciałbym żeby ktoś kto się zna na układach scalonych doradził mi konkretnie jakiego mam użyć. Układ ma się składać z bramek NAND. W jaki sposób to zrobić?
    Za wszelką pomoc z góry dziękuję.

    [Tytuł poprawiłem. Regulamin, punkt 11.1. Mariusz Ch.]
  • Pomocny post
    Poziom 31  
    Witam
    Można wykonać to nawet na pojedynczej bramce:
    Sterowanie szlabanem - projekt.
    Stan niski na wyjściu bramki = uruchomienie silnika. Logiczna jedynka - silnik nie zasilany. Zakładam, że ten przełącznik normalnie zwarty jest na górze szlabanu i jest przezeń rozwierany po otwarciu. Zadanie nie wyszczególnia, co ma się dziać po otwarciu szlabanu (a działyby się dziwne rzeczy :D - dopóki trzymałbyś któryś z przycisków sterujących, szlaban po osiągnięciu górnego położenia ciągle obijałby się o włącznik krańcowy, ale nie opadał). Napisz, jak dokładnie sobie to sterowanie wyobrażasz, bo jeżeli to ma działać "elegancko", to przydałoby się kilka bramek, jakiś przerzutnik, itp.
    Pzdr.
  • Poziom 11  
    Całe sterowanie ma być na zasadzie przełączników- (czujniki i przyciski) oraz diody- (szlaban).
    To ma wyglądać mniej/więcej tak:

    Sterowanie szlabanem - projekt.

    problem z w tym, by dobrać odpowiedni układ scalony, oraz jak podłączyć tzn. co do której nóżki (schemat montażowy) ? Jeżeli jeszcze ktoś mógłby sprawdzić czy moje wypociny są poprawne to naprawdę byłbym wdzięczny.
  • VIP Zasłużony dla elektroda
    Przenoszę z "Układy elektroniczne DIY...."
  • Pomocny dla użytkowników
    Ciekawy szlaban, tylko do podnoszenia ;) Po podniesieniu dalej go podnosimy :))

    A gdzie drugi kierunek i drugie ograniczenie (na zamknięcie) ?

    Bramki NAND są w 7400, 74HC00, 74HCT00, 74LS00, 4011, 4093 i innych

    Wypadało by zrobić układ działający w dwie strony (z blokadą, gdy ktoś wciśnie 2 przyciski, góra i dół)

    Jeżeli szlaban zamyka się na czas, to powinien być jeszcze czujnik czy nic nie ma w linii szlabanu by się nie zruinować na odszkodowania :))
    (ciekawe, kto takie połowiczne zadania wymyśla ;))


    a z zadania to funkcja jest prosta:

    OTWIERANIE=(S1+S2)*B1 i 3 bramki NAND

    B1=1 gdy styk jest zwarty (czyli szlaban nie jest w pozycji pionowej)
  • Poziom 11  
    Paweł Es. napisał:

    Wypadało by zrobić układ działający w dwie strony (z blokadą, gdy ktoś wciśnie 2 przyciski, góra i dół)


    To jest tyko projekt do szkoły. Ten układ raczej nigdy nie zostanie użyty. Chodzi tylko o to by go wykonać, by działał i by był zgodny z treścią zadania.
    zaprojektuj układ sterowania podnoszenia szlabanu
    O opuszczaniu nie było mowy :D
    A więc jaki układ wybrać, i co do której nóżki podłączyć?

    A co do B1 to wydaje mi się, że jeżeli jest on normalnie zamknięty, to żeby możliwe było zadziałanie przycisku S1/S2 to czujnik musi wysyłać b1=0, czyli musi być otwarty.
  • Pomocny dla użytkowników
    No właśnie to jest najgorsze w projektach szkolnych, że one są zupełnie oderwane od jakichkolwiek realiów świata doczesnego i potem uczeń kończy szkołę i okazuje się, że musi zacząć naukę od nowa tyle, że już o realiach.

    Normalnie zwarty oznacza, że styk jest zwarty jeżeli przycisk jest nienaciśnięty, a nie naciśniety jest gdy szlaban jest opuszczony lub w pozycji pośredniej. Naciśnięty gdy szlaban jest podniesiony.

    Interpretacja stanu przycisku czy to jest 1 czy 0 zależy od projektanta, wybiera się ten stan, dla którego funkcja będzie prostsza czyli mniej kosztowna w relizacji.

    Wersja najprostsza:

    Sterowanie szlabanem - projekt.

    Wersja z NAND-ami z układu 4093 (4 bramki z wejście Schmitta)
    elementy RC i przerzutniki progowe Schmitta są zastosowane w celach przeciwzakłóceniowych.

    Sx - przycisk wciśnięty daje stan 1, zwolniony 0
    B1 - krańcówka zwarta - stan 1 (szlaban opuszczony lub w ruchu)
    krańcówka rozwarta - stan 0 (szlaban podniesiony)

    R4, R5 i R6 wymuszają stan 0 na wejściu bramki gdy dany styk jest otwarty (NALEŻY O TYM PAMIĘTAĆ, ŻE WISZĄCA NÓŻKA BRAMKI CMOS JEST W STANIE NIEOKREŚLONYM I DODATKOWO ŁAPIE ZAKŁÓCENIA, BO UKŁADY CMOS MAJĄ BARDZO DUŻE REZYSTANCJE WEJŚCIOWE).

    Sterowanie szlabanem - projekt.
  • Poziom 11  
    Ojej! Twoje sterowanie byłoby zapewne niezawodnej, jednak zawiera strasznie dużo elementów. Nauczyciel na lekcji pokazywał nam tego typu gotowy już projekt, który się składał tylko z 3 przełączników, układu scalonego i 3 diod razem z rezystorami. Wszystko to było na płytce uniwersalnej i nie wyglądało zbyt skomplikowanie. Do tego podłączało sie baterie 9V a to działało :D Gdyby dało się prościej (rozumiem, że co za tym idzie mniej profesjonalnie) to naprawdę byłoby świetnie.
    PS. W jakim programie to wszystko robisz?
  • Poziom 31  
    Witam
    No przecież układ zaprezentowany powyżej jest zrobiony na jednym scalaku. Układ (CD)4093 zawiera w sobie 4 bramki NAND z przerzutnikami Schmitta na wejściach ... Kolega podał Ci wszystko, co trzeba, teraz tylko lutownica w dłoń :D
  • Poziom 11  
    Cytat:
    elementy RC i przerzutniki progowe Schmitta są zastosowane w celach przeciwzakłóceniowych

    A nie dało by się tego wywalić?
    W jakim programie to się robi? Może sam spróbuje.
  • Pomocny dla użytkowników
    Poprawione i jest sterowanie diodą LED.

    Sterowanie szlabanem - projekt.

    Bramki na wyjściu są połączone równolegle dla zwiększenia obciążalności wyjściowej.

    Tu można zastosować układ 4093 lub 4011.

    Rezystory połączone ze stykami mogą miec wartości 10k-47k, ale muszą być by wymuszać stan 0 na wejściu bramki gdy styk jest rozwarty.
  • Poziom 11  
    A mógłbyś mi jeszcze powiedzieć co to za element na końcu ten OTW i w jakim programie to zrobiłeś, bo chciałbym też zmontować taki układ i przeprowadzić symulacje zanim zacznę lutować. :D
  • Pomocny post
    Pomocny dla użytkowników
    OTW to tylko etykieta sygnału OTWIERANIE, takie oznaczenie sygnału wyjściowego a nie element fizyczny.

    Używam Circuit Makera ale możesz użyć i innych programów: Crocodile Clip, LTSpice

    Do układów logicznych jest dobry Multimedia Logic

    http://www.softronix.com/download/mmlogic14.exe
  • Poziom 11  
    A można np. tak:
    Sterowanie szlabanem - projekt.

    i do tego wystarczy chyba jeden układ 4011.
    Co o tym sądzicie?
  • Pomocny post
    Pomocny dla użytkowników
    Muszą być rezystory do masy od wejść bramek, bo po rozwarciu styku, bramka będzie długo w stanie 1 (naładowana pojemność montażowa i bardzo duża rezystancja wejścia cmos). Ta pojemność się musi przez coś rozładować. Daj tam po 10 kΩ do masy od każdego wejścia.

    U1B jest zbędna, bo B1 rozwiera się po dojechaniu do pozycji otwarte (no chyba, że jest odwrotnie) a bramki AND blokije się zerem logicznym.

    Czwartą bramkę możesz połączyć równolegle z tą wyjściową dla zwiększenia wydajności prądowej do sterowania diodą LED.
  • Poziom 11  
    Paweł Es. napisał:

    U1B jest zbędna, bo B1 rozwiera się po dojechaniu do pozycji otwarte

    Wydaje mi się, że U1B musi być, bo przecież pisze, że:
    Cytat:
    (czujnik B1, normalnie zamknięty)

    Bo jeżeli byłoby inaczej to w końcu można by zastosować twój wcześniejszy pomysł (chodzi mi o tą Wersje najprostszą) i problem z głowy.