07_13.pdf

rojekty AVT

VVT

Programowany

sterownik do

zabawek

i modeli

2047

Montaż i uruchomienie

Mamy przed sobą ciężkie zadanie:

musimy tym razem zmontować aż trzy

płytki. Po raz pierwszy w projektach serii

2000 zetkniemy się z nowym elementem

montażowym − złączem taśmowym. Te−

mu elementowi, niesłychanie ułatwiają−

cemu montaż układów elektronicznych

poświęcimy za chwilę wiele uwagi.

Pracę rozpoczniemy od zmontowania

układu programatora. Na rysunku 5 wi−

dzimy rozmieszczenie elementów na dwu−

stronnnej płytce drukowanej. Elementy

wlutowujemy w płytkę zgodnie z powsze−

chnie obowiązującymi zasadami montażu

urządzeń elektronicznych. Pamiętając,

że urządzenie będzie nieraz pracować

w trudnych warunkach, koniecznie sto−

sujemy podstawki pod układy scalone.

Płytka sterownika wykonana na lami−

nacie jednostronnym została pokazana

na rysunku 6 . Pod układ U1 bezwzględ−

nie stosujemy podstawkę pod inne ukła−

dy zastosowanie podstawek jest zaleca−

ne. Umieszczenie diody LED jest całko−

wicie dowolne. Jest na nią miejsce na

płytce, ale możemy też zamocować ją

w każdym innym punkcie obudowy za−

bawki.

Rozmieszczenie elementów na płytce

pulpitu sterującego zostało pokazane na

rysunku 7 .

część 2

Jak dotąd na temat montażu naszego

układu nie bardzo było o czym pisać: ot

zwykła, prosta konstrukcja elektronicz−

na. Autor jednak przypuszcza, że dla

wielu młodszych Kolegów “zaczną się

schody” przy składaniu kabli taśmo−

wych. Elementy te, niezastąpione

w konstrukcjach profesjonalnych (wy−

starczy zajrzeć do wnętrza komputera

PC), rzadko jeszcze trafiają do konstruk−

cji amatorskich. A szkoda, czas już ku

temu najwyższy! Przy obecnym stanie

zaopatrzenia rynku w elementy monta−

żowe, możemy śmiało przyjąć że stoso−

wanie jakichkolwiek przewodów lutowa−

nych w płytkę jest błędem konstrukcyj−

nym. O ile jeszcze możemy darować

sobie jeden czy dwa kabelki, to połącze−

nia zawierające większą ilość przewo−

dów koniecznie musimy wykonywać za

pomocą specjalnych złącz. Czy zresztą

wyobrażasz sobie, czytelniku, wykona−

nie połączenia np. 60−cio żyłowego po−

między dwoma płytkami za pomocą luto−

wania kabelków do płytek? Horrendum,

120 punktów lutowniczych, kolory prze−

wodów mienią się przed oczami a po

zakończeniu pracy nieuchronnie przy−

chodzi pora na mozolne wykrywanie po−

myłek. Przy zastosowaniu kabli taśmo−

wych lutowania wprawdzie nie uniknie−

my, ale będzie to czynność czysto auto−

Rys. 5. Płytka drukowana programatora.

Rys. 6. Płytka drukowana sterownika.

E LEKTRONIKA DLA WSZYSTKICH 7/96

rojekty A

Projekty A

rojekty AVT

VVT

Rys. 7. Płytka pulpitu sterującego.

we nawet dla Zbyszka z Bogdańca,

a ponadto palcami łatwo złamać kla−

merkę dociskową. Poczciwe kombinerki,

leżące w pogotowiu w każdym warsz−

tacie, też nie nadają się do tej czynności.

Powód jest oczywisty: końcówkę należy

ścisnąć przy pomocy narzędzia, którego

szczęki poruszają się idealnie równoleg−

le do siebie. Idealnym narzędziem bę−

dzie więc małe imadełko ślusarskie.

Szczerze radzimy: nie posługujcie się in−

nymi narzędziami. Jeżeli imadła nie po−

siadacie, to zawsze lepiej wybrać się

z wizytą do kolegi posiadającego je, niż

uszkodzić kosztujące co nieco elementy.

Jeżeli ta technika łączenia płytek zna−

lazła wasze uznanie, to autor poleca

prosty przyrządzik, którego sam używa

zamiast nieporęcznego imadła. Urzą−

dzenie takie, widoczne na szkicu ( rys. 8 )

można wykonać w ciągu kilku minut

z trzech kawałków płaskownika stalo−

wego i trzech śrub M5 z nakrętkami.

Ostatnią sprawą godną zastanowie−

nia się jest połączenie modelu z panelem

sterującym. Najprościej i najwygodniej

jest wykonanie tego za pomocą przewo−

du taśmowego i końcówek 14−styko−

wych. Takie właśnie rozwiązanie zostało

zastosowane w układzie modelowym.

Pamiętajmy jednak, że nasza zabawka

z definicji będzie pracowała w wyjątko−

wo nieprzyjaznym środowisku, w którym

delikatny przewód taśmowy łatwo może

zostać zadeptany i zniszczony.

Jeżeli obawiamy się, że delikatny

przewód taśmowy łatwo może zostać

uszkodzony, to możemy zastosować ka−

bel wielożyłowy w oplocie metalowym.

Koniecznością stanie się wtedy zastoso−

wanie dodatkowych złączy (np. 15−sty−

kowych gniazd i wtyków typu stosowa−

nego w technice komputerowej.

Rys. 8.

Wszystkie istotne dla pracy systemu

wejścia, szyna danych i zasilanie zo−

stały doprowadzone do złącz 14−pinowych

na płytce programatora. Aby ułatwić

orientację w rozkładzie tych wyprowa−

dzeń, w tab. 2 podajemy ich kolejność.

Uważny Czytelnik z pewnością za−

protestuje: po co wyprowadzać na szynę

zbiorczą informację o tym, że układ

znajduje się w stanie odtwarzania?

Przecież ta informacja nie jest w na−

szym urządzeniu do niczego potrzebna?

Cierpliwości, to właśnie wyjście będzie

z pewnością wykorzystywane w kolej−

nych modułach sterowników.

Cd. na str. 15

matyczna, bez jakiejkolwiek możliwości

pomyłki. Natomiast zbędne jest ustala−

nie kolejności przewodów, a co najważ−

niejsze, ewentualne rozłączenie płytek

nie zajmuje nawet sekundy.

Kłopot możemy mieć jedynie z połą−

czeniem kabla z końcówkami. Pozornie

jest to czynność dziecinnie prosta: wło−

żyć koniec kabla taśmowego w szczeli−

nę pomiędzy ostrzami i klamerką docis−

kową i ścisnąć mocno. Właśnie z tym

ściskaniem mogą być kłopoty. Wykona−

nie tej czynności palcami byłoby kłopotli−

WYKAZ ELEMENTÓW

Programator

Rezystory

R1, R3, R4, R5, R6: 100k W

R2: 510k W

Kondensatory

C1: 10nF

C2: 100µF/16V

C3, C5: 100nF

C4: 100...470nF (dobrać

w zależności od wymaganej

częstotliwości pracy zegara)

Półprzewodniki

D1, D2, D3: 1N4148 lub

odpowiednik

D4: LED

U1: 6116

U2: CMOS 4040

U3: CMOS 4027

U4: CMOS 4011

Różne

Z1, Z2: złącze 14 goldpinów (2x7)

dwa kompletne kable taśmowe 16−

żyłowe: jeden ok. 10cm, drugi 2...3m

Sterownik

Rezystory

R1, R2, R3, R4, R9, R10, R15,

R16: 220 W

R5, R6, R11, R12: 560 W

R7, R8, R13, R14, R17, R18: 2,2k W

Kondensatory

C4, C1: 150nF

C2, C3: 100nF

C5: 470µF

C6: 220µF

Półprzewodniki

D1, D2, D3: 1N4148 (lub odpowiednik)

T1, T6, T10, T12, T13: BD139 (lub

odpowiednik)

T2, T3, T7, T11: BD140 (odpowiednik)

T4, T5, T8, T9, T14: BC548 (lub

odpowiednik)

U1: CMOS 4011

U2: 7805

Różne

Z1, Z2, Z3, Z4, Z6: ARK2

Z5: ARK3

Z7: złącze 14 goldpinów (2x7)

P1: przekaźnik typu RM82−P 12V

Pulpit sterujący

Rezystory

RP1: R−Pack 2,2k W

Półprzewodniki

U1: 74LS04

Różne

Z1: złącze 14 goldpinów (2x7)

S1...S4: włącznik monostabilny

S5, S6: włącznik 2−pozycyjny

bistabilny

E LEKTRONIKA DLA WSZYSTKICH 7/96

rojekty A

Projekty A

rojekty AVT

VVT

Cd. ze str. 11

Ten sam Czytelnik z pewnością za−

uważył też jakiś dziwny punkt na płytce

programatora, oznaczony literą “X”

i miejsce na wlutowanie dwóch pinów.

Z pewnością wielu Kolegów jest nieco

zawiedzionych proponowanym progra−

matorem, uważając że osiem linii da−

nych to stanowczo za mało dla ich roz−

budowanej konstrukcji, np. makiety kole−

jowej. Rozwiązanie problemu jest pros−

te: przecież nasze moduły programato−

rów możemy łączyć ze sobą równolegle

praktycznie w dowolnej ilości! Wszyst−

kie wejścia sterujące i zasilanie mogą

być wspólne, a osobno należy wypro−

wadzić wejścia/wyjścia danych. Problem

powstałby jedynie z zegarem sterują−

cym, ponieważ zapewnienie idealnej

synchronizacji systemu byłoby praktycz−

nie niemożliwe. Jeżeli więc mamy za−

miar korzystać z kilku programatorów

jednocześnie, to jeden z nich musimy

Tab. 2.

Pin Opis wyprowadzenia

1 GND

2 We/wy danych D0

3 We/wy danych D1

4 We/wy danych D7

5 We/wy danych D6

6 We/wy danych D5

7 We/wy danych D4

8 We/wy danych D3

9 We/wy danych D2

10 Wejście RECORD

11 Wejście RESET

12 Wejście REPLAY

13 Logiczny stan wysoki przy

odtwarzaniu

14 UCC (+5VDC)

Następnie punkty X podporządkowa−

nych programatorów łączymy ze sobą

i z takim samym punktem za płytce

programatora głównego. Elementów R2

i C4 na płytkach podporządkowanych

programatorów w zasadzie nie musimy

w takim układzie montować. Ponieważ

jednak nasze urządzenie powinno być

w pełni uniwersalne, lepiej jednak za−

montować te elementy. Rozwiązanie ta−

kie umożliwi po ewentualnym rozłącze−

niu programatorów na używanie ich jako

osobnych urządzeń (po założeniu jum−

pera w punkcie X).

Na zakończenie autor pozwala sobie

zwrócić się z prośbą do Czytelników.

Jak już wspomniano opisane wyżej urzą−

dzenie traktowane jest jako wstęp do ca−

łej serii układów z dziedziny “robotyki”.

Drodzy Koledzy, bardzo prosimy o nad−

syłanie uwag i ewentualnych sugestii.

Co chcecie sobie zbudować?

Zbigniew Raabe

potraktować jako nadrzędny i nic na je−

go płytce nie zmieniać. Natomiast na

płytce drugiego (lub wielu innych) pro−

gramatora należy przeciąć ścieżkę tuż

obok punktu X, w miejscu zaznaczo−

nym wyraźnie przewężeniem ścieżki.

E LEKTRONIKA DLA WSZYSTKICH 7/96

rojekty A

Projekty A

Plik z chomika:

Inne pliki z tego folderu:

Inne foldery tego chomika: