Схема
и печатная
плата «сингулятора»
|
Адрес
документа: |
http://90.189.213.191:4422/temp/singular_v3_sh_plata/singular_v3_sh_plata.doc |
Вступление.
- Название
«сингулятор»
автор
выбрал
из-за общей
идеи управления
сигналами
«уникального»
или по другому
«сингулярного»
вида. А с
точки зрения
схемотехники,
это
комбинационная
логическая
схема выполняющая
задачу
приема
кодовых
сигналов и включения-выключения
по этим
сигналам
логических
выходов. Схема
работает с
сигналами rs-232 или rs-485.
Можно
назвать
схему
«расширитель
команд» или
«схема
управления
логическими
ключами», но
автор
выбрал «сингулятор». Красиво
звучит.
- Основная
цель схемы –
это
снижение
цены вопроса
для
управления . Отказаться
от
микропроцессоров
и соответственно
от их
программирования. Схема
разработана
для 8-ми
логических
выходов.
- Цель
публикации
– обратить
внимание
разработчиков
на данный метод
управления.
Аналогичных
схем для
управления
автор не нашел.
Повторение
и
модификация
доступна
всем желающим
и их
родственникам.
Использовать
М10
Схема «сингулятора»
представлена
ниже на
рисунке.
Основные
элементы:
- Схема
состоит из
генератора
на
элементах D1.1-1.3.
Частота
генератора
определяется
конденсатором
С1 и
определяется
из
диапазона
выбранных
скоростей
управления.
Например,
если порт
выдает
команды 115
килобит в
секунду, то частота
генератора
так же
должна быть
кратна этой
скорости. Выбор
частоты
генератора определяется
выбором
скорости
команд от компьютера.
- Но
допускается
и наоборот.
Скорость
передачи
команды от
компьютера
подстроить
к скорости
генератора. Это
решается
выбором
установки
скорости
порта при
инициализации.
- Погрешность
и
нестабильность
RC-генератора не
превышает
возможности
выбора
дешифратора,
что позволило
отказаться
от кварцев.
- RS-триггер на
элементах D2.1 D2.3 включается
при первом
входном
сигнале, и
разрешает
работу
счетчика D3. Выключение
RS-триггера
производиться
при
появлении логической
=1= на выходе q8 D3.2.
- Формат
передаваемых
сигналов от
компьютера
имеет
старт-стопный
вид.
- Сдвиговый
регистр
переводит
последовательно
принятый
код.
Дешифратор
в соответствии
с кодом
устанавливает
выходной
регистр в
требуемое
состояние.
Печатная
плата
·
Использовалась
среда
разработки
печатной
платы DipTrace 2.4.0.2 Full portable
·
Каталог с
дополнительными
библиотеками и
обучением
работе с трассировщиком,
расположен
по адресу.
- Вначале
подготовлена
схема singular_v3_sh_plata_sh_v1.dch
. Скачать
вместе два
файла формате
zip
·
По схеме
подготовлена
плата singular_v3_sh_plata_pl_v1.dip
·
Из файла
платы
получают
файл
сверловки. В
связи
возможной
реализации
разных
размеров
плат, файл
сверловки не
приводиться.
Желающие
экспортируют файлы
самостоятельно.
·
Ниже на рисунках
приведен
вариант
платы «сингулятора»
и 3d модель.
- Автор подготовил на стадии ОКР(опытно-конструкторских работ) печатные платы и выполнил монтаж для заказной задачи управления. Ниже на фото собранная печатная плата. Имеется еще небольшое количество (>10 ). Желающим, автор предоставит платы «самовывозом».
Выводы.
- Предложена комбинационная схема на базовых цифровых микросхемах для формирования сигналов управления.
- Варианты использования: световые и цветовые системы отображения, управление двигателями постоянного и переменного тока, управление двигателями шагового или дискретного режима работы, управление сервоприводами режима PPU, формирование сигналов управления для генерации индукционных печей, формирование сигналов для генерации ультразвуковых и инфразвуковых систем.
- Управление
выводами в
простейшем
варианте, осуществляется
передачей
команды на
заданный сом-порт
например
так
- Получить
информацию
о статусе COM[x]-порта mode
com[x] /status
- Создать
файл с
нужным
содержимым filename
- Выполнить
copy filename comX
- Программное
обеспечение
для конкретных
задач может
выполняться
на любых
языках
программирование.
Описание
программ и методов
программирования
выходят за
рамки
данной темы.
- Вариант
использования
данной
схемы для управления
двигателями
сервоприводов
приведен по
адресу http://90.189.213.191:4422/temp/singular_v3_servo/
Ред. 8-11-2016 г.
Новосибирск
Автор Шабронов Андрей Анатольевич тс. +7 913-905-8839 shabronov@ngs.ru
