Ответить на тему  [ Сообщений: 10 ] 
Управление шлагбаумами 
Автор Сообщение
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 18 окт 2014, 15:15
Сообщения: 520
Откуда: Акибастар
Сообщение Управление шлагбаумами
Поскольку форумчане просят все это выложить отдельно, то создаю эту тему. Материал копирую с дополнениями.
Датчики применил самые примитивные, зато надежные - на просвет. Источник света - белый светодиод 3 мм диаметром при токе 1 мА, этого достаточно. Приемник - фоторезистор напротив него с другой стороны путей в 10-15 см по обе стороны от переезда. Такую пару с одной стороны переезда спрятал в тоннеле, другую изобразил, как прожектор, а фоторезистор спрятал в кустах. Если есть возможность, то можно добавить еще один фотодатчик поближе к переезду. Для схемы управления трудоустроил кучу электронного хлама еще советских времен. Вся схема питается через установленный на ее плате 9 В стабилизатор на микросхеме 7809 с полагающимися к ней конденсаторами. Таким образом будет обеспечена стабильность работы при любом напряжении питания, применяемом в ж/д макетах - от 12 до 18 В. Светодиоды также запитаны от этого стабилизатора каждый через свой резистор в 6,2 кОм.
Управление шлагбаумами
Подстроечные резисторы должны быть такого сопротивления, чтобы вам было удобно настраивать напряжение, близкое к порогу включения кремниевого транзистора - 0,6-1 В. Для высокоомных фоторезисторов, вроде СФ3-16 это где-то 47 кОм, для более низкоомных - в 10 раз меньше. В последнем случае транзистор на входе тоже можно применить типа КТ315.
Итак, жестко монтируем на месте оптопару. Подключаем вольтметр к коллектору транзистора VT1. Никаких вагонов между светодиодом и приемником быть не должно! Крутим подстроечный резистор так, чтобы напряжение на коллекторе поднялось, а затем медленно крутим в обратную сторону, чтобы упало до напряжения меньше 1 В. Поскольку макеты обычно снабжаются освещением и демонстрируются также и в темноте, то выключаем свет и проверяем, что напряжение не поднялось. Если это все же произошло - двигаем подстроечный резистор еще чуть-чуть.
Проверяем работу - прерываем луч вагоном. Ток фоторезистора уменьшится, станет недостаточным для открывания транзистора, он закроется и напряжение на его коллекторе подскочит. Аналогично настраиваем второй фотодатчик. Сигналы фотодатчиков суммируются с помощью диодов. Они могут быть любыми маломощными импульсными кремниевыми (я применил КД503, потому, что их у меня много), например КД521.
Задержка выключения создается конденсатором С1. Поскольку сопротивление R3 и R6 намного меньше, чем R7, то опускание шлагбаумов срабатывает практически сразу, а вот подъем задерживается на несколько секунд. Благодаря этому шлагбаумы не будут дергаться вверх в следующих случаях:
1. В промежутках между вагонами.
2. Если в составе будет идти платформа, не перекрывающая полностью луч.
3. При просвете через окна пассажирских вагонов
4. Если через переезд проедете один короткий паровоз.
Время задержки можно подстроить изменением емкости конденсатора.
В итоге на выходе имеем мощный размашистый сигнал: нет напряжения - опускание шлагбаумов, есть напряжение - подъем. Его уже можно подавать на плату управления аналоговой рулевой машинкой или светофором.
Примененная система управления рулевой машинкой требует двуполярного питания +4,5 -4,5 В. Поскольку в штатных системах питания ж/д макетов такого напряжения обычно нет, то создана искусственная средняя точка. Возможно применение здесь комплиментарных пар транзисторов BD137 - BD138 или даже советских КТ814 - КТ815. Если использованы исправные транзисторы и они правильно включены, то этот каскад налаживания не требует.

Подготовка пратворковских шлагбаумов: отверстия, в которых вращаются их оси, растачиваем и смазываем жидкой силиконовой смазкой, чтобы шлагбаумы свободно падали под собственным весом. Под задним концом противовеса каждого шлагбаума, чуть ближе к его основанию, сверлим отверстие 2 мм. стенки отверстия смачиваем эпоксидкой. Когда она затвердеет образуется гладкая поверхность, по которой нить управления будет скользить свободно, не перетираясь.
Тросик шлагбаума ведем штатно через верхнюю стойку, завязываем узелком вокруг круглого выступа сзади противовеса и крепим там клеем "Момент". После высыхания клея конец нити пропускаем через отверстие в подмакетное пространство.
(продолжение следует)


17 дек 2016, 14:03
Профиль
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 18 окт 2014, 15:15
Сообщения: 520
Откуда: Акибастар
Сообщение Re: Управление шлагбаумами
Механическая часть показана на этом чертеже.
Управление шлагбаумами
2 пластмассовые качалки, плечи всех рычагов равны 12 мм. Продольная тяга - из полоски дюраля. В качестве осей использованы винты М3, для чего в одних деталях сверлятся отверстия 3,2мм, в других - с резьбой М3. Смотрите, чтобы обе качалки были сделаны с одной стороны, скажем слева, а не обе внутри! Иначе у вас шлагбаумы будут подниматься по очереди.
Высота подмакетного пространства у меня всего 30 мм, но и в этом случае проблем с размещением механики не было.
Изготовив этот механизм, поставьте продольную тягу в положение, показанное на чертеже. Т.е. чтобы нижние рычаги чуть ушли вправо. Привяжите тросики шлагбаумов к отверстиям так, чтобы они были натянуты, но еще не двигали шлагбаумы вверх, и зафиксируйте в этом положении каплей клея "Момент".
Промежуточная тяга к рулевой машинке спаивается из сложенной вдвое медной проволоки диаметром 0,6-0,8 мм. С той стороны, где она сложена надо образовать 3 мм ушко для винта соединения с продольной тягой. С другой стороны не спаяные концы будут присоединены к механическому выходу машинки. Но это надо будет сделать в самом конце работы.

Теперь - о рулевой машинке. Вы можете использовать в готовом виде машинку советской системы "Новопроп". Она имеет 5 выводных проводов: 2 - от моторчика и 3 - от переменного резистора обратной связи. Если же вы используете какую-нибудь современную импортную аналоговую рулевую машинку (у автора ES08MA II) с тремя выводами, то проще будет выкинуть управляющую плату и вывести отдельно пятью проводками выводы потенциометра и мотора.
В последней части материала будет описана плата управления рулевой машинкой. (мне придется поработать, рисуя ее схему)


17 дек 2016, 17:28
Профиль
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 18 окт 2014, 15:15
Сообщения: 520
Откуда: Акибастар
Сообщение Re: Управление шлагбаумами
Рулевая машинка системы "Новопроп"
Управление шлагбаумами
Сразу скажу: эта плата - моя гордость. Не обращайте внимания на то, что нумерация деталей идет не сначала. Плата была разработана для самодельной пропорциональной системы радиоуправления, а для управления шлагбаумами не все ее детали нужны. Принцип действия ее обычный - входной сигнал усиливается транзисторами, мотор машинки начинает вращаться и вращает не только выходной вал, но и встроенный в машинку резистор обратной связи. До тех пор, пока он не скомпенсирует вызванный входным сигналом разбаланс.
Управление шлагбаумами
О деталях. В первом каскаде применены более чувствительные германиевые транзисторы старых выпусков. Благодаря им плата будет чувствовать меньшие разбалансы и точнее отрабатывать их механически. При плавном медленном перемещении благодаря этому будет меньше рывков. Верхний транзистор может быть серий МП35-МП38, нижний - МП39 - МП42, а также МП26. Но вы вполне можете поставить подходящую комплиментарную пару обычных кремниевых транзисторов с максимальным током коллектора не ниже 20 мА. Пара мощных выходных транзисторов - любая из описанных ранее в формирователе средней точки.
Правильно собранная из исправных деталей плата требует единственного налаживания - правильного соответствия полярностей мотора и переменного резистора обратной связи в рулевой машинке. Чтобы у вас получилась отрицательная, а не положительная обратная связь.
Для налаживания вам понадобится дополнительный переменный резистор сопротивлением 1,5 - 10 кОм. Крайние его выводы подключите к плюсу и минусу 9 В питания, а вывод движка - к входу платы. Поверните резистор примерно в среднее положение и включите питание. (Не забудьте подключить не только плюс и минус, но и среднюю точку.) При правильной полярности машинка установится примерно в среднее положение, а при неправильной - уедет в крайнее. Проблема в том, что это на Новопроповской машинке понятно по положению движков, в каком она положении. А в машинках с вращающимся выходным валом этого не поймешь. Поэтому покрутите ручку переменного резистора. Машинка должна поворачиваться вслед за ее движениями. Если этого нет или же в крайнем положении машинка начинает дергаться туда-сюда - меняйте местами крайние выводы потенциометра рулевой машинки и... всё! Ваша электроника полностью налажена. Отключайте переменный резистор и подключайте вход платы УРМ к выходу платы фотодатчиков. На всякий случай подождите несколько секунд после включения - при включении плата может сработать, как на поезд с соответствующей задержкой выключения. Смотрите, в каком положении машинка в обычном состоянии и при затенении фотодатчиков и соответственно соединяйте ее выходной диск или качалку с промежуточной тягой. Регулировать ее длину можно простой подгибкой. Погоняйте 2-3 раза шлагбаумы и потрогайте мощные транзисторы и стабилизатор напряжения. если какие-то из этих элементов слишком нагреваются, к ним надо привинтить дюралевую пластинку-радиатор. Но, скорее всего, это не понадобится.

Извините, устал. Постараюсь завтра выложить чертеж этой платы.


17 дек 2016, 22:35
Профиль
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 18 окт 2014, 15:15
Сообщения: 520
Откуда: Акибастар
Сообщение Re: Управление шлагбаумами
Чертеж печатной платы.
Управление шлагбаумами
Неподписанные элементы слева используются в системе радиоуправления для которой создавалась плата, а при данном применении не нужны. Я на этих дорожках спаял формирователь средней точки (не забудьте его только соединить с эмиттерами VT3, VT4).
На свободных от дорожек участках платы насверлено множество отверстий 3,2 мм диаметром. Выгод от этого множество:
1. При изготовлении снижается расход травильного раствора.
2. Снижается вес (система ведь создавалась для моделей)
3. Улучшается охлаждение деталей
4. Отверстия можно использовать для крепления платы и для пропуска проводов.

P.S. Забыл подписать на чертеже С9. Его, конечно же, надо ставить для гашения помех от мотора.


18 дек 2016, 12:04
Профиль
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 18 окт 2014, 15:15
Сообщения: 520
Откуда: Акибастар
Сообщение Re: Управление шлагбаумами
Сделал перемигивающиеся красные светофоры. Сначала думал о само собой разумеющейся системе из мультивибратора на логических элементах и триггера, что обеспечивало абсолютно четкое переключение. Но потом решил не мудрить, вспомнил радиолюбительское детство и спаял простейший симметричный мультивибратор на 2-х транзисторах. И он справился со своей работой как нельзя лучше. Благодаря экономичности простейшей схемы, для управления ею не понадобились никакие дополнительные каскады. Система просто подключается двумя проводками к резистору R9 платы фотодатчиков.


18 дек 2016, 21:48
Профиль
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 03 фев 2015, 01:54
Сообщения: 1919
Откуда: Бобруйск, Беларусь
Сообщение Re: Управление шлагбаумами
Ugaki писал(а):
Сделал перемигивающиеся красные светофоры. ...
Зуммер будете делать?


19 дек 2016, 19:20
Профиль
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 18 окт 2014, 15:15
Сообщения: 520
Откуда: Акибастар
Сообщение Re: Управление шлагбаумами
Вообще-то мысли такие были, но это не срочно. Сымитировать этот звонок кажется нетрудным, но что-то не думаю, чтобы получилась хорошая звуковая картина макета вообще.


19 дек 2016, 20:30
Профиль
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 18 окт 2014, 15:15
Сообщения: 520
Откуда: Акибастар
Сообщение Re: Управление шлагбаумами
Я вот подумал: а не заинтересует ли кого из форумчан, мастеровитых, но не особо дружащих с электроникой, готовый комплект электроники с рулевой машинкой данной системы? Если это вызовет интерес, то я бы мог собрать. Для первого заказчика условия были бы такие - цена с пересылкой - 2000 руб. Думаю, это не слишком много, учитывая пересылку около 400 руб да одну только рулевую машинку, что на Али стоит не меньше 350 руб. Одно условие для первого заказчика - обязательно отзыв на форуме, как все сработало, были ли какие трудности при монтаже.
В общем, если будут заинтересовавшиеся, то я приступлю к сборке и отладке. Тот, кто после сообщения о готовности системы первым сообщит о желании купить, с тем окончательно все обсудим через ЛС.


19 июл 2018, 17:30
Профиль

Зарегистрирован: 21 авг 2014, 13:01
Сообщения: 782
Откуда: ПерҌмъ
Сообщение Re: Управление шлагбаумами
Ugaki писал(а):
Для первого заказчика условия были бы такие - цена с пересылкой - 2000 руб. Думаю, это не слишком много, учитывая пересылку около 400 руб да одну только рулевую машинку, что на Али стоит не меньше 350 руб.
дорого и звука нет. у аналога за 1600 есть:
звук настоящего звонка, огни 2 перемигивающихся красных и белый, отдельные выходы для двух сервомашинок = больше реалистичности, тк шлагбаумы в реале открываются раздельно, дорогие сервомашинки здесь не нужны, самых простых вполне хватает
http://webcache.googleusercontent.com/s ... dok10.html


Последний раз редактировалось xronik 20 июл 2018, 07:24, всего редактировалось 2 раз(а).



19 июл 2018, 20:50
Профиль
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 18 окт 2014, 15:15
Сообщения: 520
Откуда: Акибастар
Сообщение Re: Управление шлагбаумами
Ясно, значит идея была так себе. Нечего нам тут конкурировать с китайцами.


19 июл 2018, 22:36
Профиль
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Ответить на тему   [ Сообщений: 10 ] 


   Похожие темы   Автор   Ответы   Просмотры   Последнее сообщение 
Нет новых сообщений Удаленное управление.

[ На страницу: 1, 2 ]

в форуме Робот Шпион

sws35

31

12337

09 янв 2014, 21:29

Balt Перейти к последнему сообщению


Кто сейчас на конференции

Зарегистрированные пользователи: Google [Bot], LostArtyMan, Mail.Ru [Bot], Yandex [Bot], Yuraha76

деагостини книги в миниатюре, заказать Комнатные и Садовые Растения, пираты карибского моря 2012, форум насекомые ру
Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять Фото

Найти:
cron
Журнальные серии ДеАгостини и другие коллекционные издания Партворки.

2010-2022 Форум о журнальных коллекциях Deagosini, Ашет коллекция, Eaglemoss и других издательств.

При использовании материалов сайта активная ссылка на сайт обязательна!

Рейтинг@Mail.ru