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Stoppuhr von 0,01Sek bis 60 Sek |
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Commerzgandalf Gerade angekommen
Beiträge: 5 Wohnort: Niemberg
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Guten Tag,
ich bin zwar Elektroniker für Betriebstechnik aber leider ist dank neuem Lehrplan bei mir in der Ausbildung fast alles zu DigitalTechnik und Elektronik entfallen.
Ich habe nur grundkenntnisse in diesem Bereich. ich weiß wie die einfachen Bauelemente wie Transistor oder Kondensator funktionieren.
Naja Egal. Ich möchte mir eine Stoppuhr bauen. die bis 60 Sekunden stoppen kann und zwar 100stel Sekunden genau.
Anwendungsgebiet: 5 Klappscheiben auf der Schießanlage
Pro Klappscheibe soll eine BCD anzeige sein.
so sollte es funktionieren:
- Starttaster drücken
- 10 Sekunden warte zeit
- dann soll wie bei einer ampel erst rot dann gelb und dann grün leuchten (grün steht dann für feuer frei)
- wenn grün leuchtet soll die uhr loslegen und die zeit auf allen 5 Anzeigen darstellen.
- erste klappscheibe wurde getroffen und fällt um -> Zeit auf der ersten Anzeige wird gestoppt
- zweite klappscheibe ...
- ..
- wenn die fünfte Scheibe umgefallen ist sind alle 5 Zeiten zusehen.
- mit dem Starttaster wird die Anzeige zurückgesetzt und die 10 Sekunden beginnen wieder.
Habt ihr eine Idee wie man das hinbekommen kann? Ich hatte erst an eine LOGO gedacht aber das ding kostet ja 100€ und da weiß ich immernoch nicht wie ich die BCD anzeigen ansteuern muss.
Bitte helft mir. |
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elektrorobert Gelegenheitsposter
Beiträge: 94 Wohnort: ratzeburg
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Hallo
Also im Prinzip würde ich das mit mehreren 4 Bit Zählern machen, die synchron geschaltet sind.
Einen Takt kannst du dir über einen Quarz zurechtteilen und dann an die Clock eingänge schalten.
Ist erst mal sehr allgemein erklärt.
Wenn du das so diskret aufbauen willst, wirst du ordentlich was zu verdrahten haben:)
Ich habe auch mal in der Ausbildung S7 programmiert, ist aber für solche Sachen viel zu langsam und zu teuer. |
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BID = 427329
Commerzgandalf Gerade angekommen
Beiträge: 5 Wohnort: Niemberg
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ok ich möchte ja 100stel sekunden genau messen aus brache ich ein 100 Hz Quarz richtig? wie teile ich die 100 Hz in 10 Hz? ich habe mir so überlegt die 100 Hz auf einen Dezimalzähler (10 Kanallauflicht) zu geben und dort den 1. Ausgang zu nehmen dann habe ich an dem nur noch 10 Hz dann zweige ich die 10 Herz ab und gehe wieder auf nen dezimalzahlen und erhalte am ausgang 1 eine frequenz von 1 Hz ist das richtig was ich jetzt gesagt habe oder liege ich da falsch? funktioniert die teilung vielleicht auch einfacher?
Soviel zur Frequenzteilung.
Jetzt zur Anzeige ich möchte gerne eine 4 Ziffern 7 Segment anzeige ( 8.8.:8.8. falls ich die anzeige nicht richtig benannt habe) wie steuere ich die über einen 4 bit zähler an? ich weiß das der 4 bit zähler von 0 bis 15 zählen kann er hat 4 ausgänge und bei jeder zahl haben die ausgänge andere zustände. wie mache ich aber die 0 weil bei 0 sind ja alle ausgänge 0. und wie mache ich die 1 und 2 und soweiter?
Jetzt was anderes wie muss ich ein Quarz eigentlich schalten? mein Kumpel sagte etwas von Kondensatoren konnte es mir aber nicht erklären. Und wie bekomme ich aus der Sinusspannung eine Rechteckspannung? gibt das Quarz eine Wechsel oder Gleichspannung?
Entschuldigt meine Unwissenheit.
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BID = 427337
Esko Stammposter
Beiträge: 465 Wohnort: Cadolzburg
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Hallo,
einen 100Hz Quarz wirst du nicht finden. Eher 1MHz. Die Frequenzteilung funktioniert so wie vorgeschlagen.
Der Ausgang vom Teiler ist dann der Eingang vom nächsthöheren Teiler.
Generell gibt es dazu recht viel im Internet. Suchen!
Außerdem wird es ein IC Grab. Du solltest mal darüber nachdenken es mit einem µC (Mikrocontroller) zu machen, z.B. AVR
mfg Esko
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BID = 427342
Commerzgandalf Gerade angekommen
Beiträge: 5 Wohnort: Niemberg
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Was meinst du mit IC Grab?
Ich habe leider keine ahnung von Mikrocontrollern.
Wie programmiert man die denn? was für einen braucht man da (gibt bestimmt nicht nur einen). was macht der? teilt der die Frequenz? oder zählt der die Zeit oder Zeigt der die zeit an?
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BID = 427355
elektrorobert Gelegenheitsposter
Beiträge: 94 Wohnort: ratzeburg
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Als IC Grab meinte Esko was ich zu beginn als "viel zu verdrahten" bezeichnet habe.
Natürlich lässt sich heute alles erdenkliche mit einem µC machen. Doch wenn man bei einem Projekt noch keine Ahnung vom µC hat ist es weniger aufwändig das diskret zu machen.
Also mit 100Hz ist das zwar schon schwieriger, aber ich würde das so machen:
nimm einen 2^15Hz(32768HZ) Quarz, teile den mit hintereinandergeschalteten 4 bit Zählern mit Resetbedingung, sodass du 100HZ bekommst.
Ich weiß gerade nicht, ob es nicht auch höherstellige(8bit,16bit)Zähler gibt?
Dann alles nur noch mit Zählern versehen
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BID = 427357
Commerzgandalf Gerade angekommen
Beiträge: 5 Wohnort: Niemberg
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wie funktioniert denn der zähler? kann ich den zähler für die ganze 4 stellige anzeige benutzen oder muss ich pro Ziffer einen Zähler verwenden? was gibt der Zähler aus? wie bekomme ich aus dem signal des Zählers das Signal für die Anzeige?
und wie muss man nun ein Quarz Beschalten das es funktioniert?
[ Diese Nachricht wurde geändert von: Commerzgandalf am 6 Mai 2007 18:03 ]
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BID = 427360
DonComi Inventar
Beiträge: 8605 Wohnort: Amerika
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Es gibt BCD-Zähler, die bis 9 zählen können und ebenfalls ein Siebensegmentdekoder integriert haben. (wenn ich mich rcht erinnere...)
Sie besitzen einen Überlaufausgang ("Carrybit"), welches beim Überlauf (von 9 nach 0) gepulst wird und somit den nächst höheren Zähler triggert, der wiederum eine Stelle höherzählt. Dieser ist gleichbeschaltet wie der erste, sodass bei seinem Überlauf der nächsthöhere Zähler einmal getriggert wird.
Typischerweise setzt so ein Zähler bei 9 seinen Carryausgang auf 1, und wenn dann der Überlauf passiert, fällt die Flanke am Carrybit, sodass der nächste Zähler triggern kann.
Es gibt sicher auch Zähler, die auf pos. (=steigende) Flanke triggern.
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BID = 427368
Commerzgandalf Gerade angekommen
Beiträge: 5 Wohnort: Niemberg
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Danke Don endlich verstehe ich mal was
ich habe gesehen das es synchron und asynchron zähler gibt. wo ist da der unterschied? und welchen sollte ich nehmen?
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BID = 427372
DonComi Inventar
Beiträge: 8605 Wohnort: Amerika
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Synchron bedeutet, dass die Ausgänge alle zur gleichen Zeit mit dem neuen Wert überschrieben werden bzw. an allen Teilen ein synchroner Takt anliegt.
Ein Beispiel wäre der CD4026 bzw. CD4033.
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BID = 427531
Dombrowski Stammposter
Beiträge: 450
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Moin.
@Commerzgandalf:
Die 10 Hz,1 Hz,... brauchst du nicht extra zu erzeugen. Diese Frequenzen ergeben sich von allein an den hintereinander geschalteten Zählstufen; nach außen treten sie nicht in Erscheinung. Es ist nur ein 100Hz-Takt nötig.
Quarzoszillator-Schaltungen gibt es viele. Es gibt auch fertige, preisgünstige Quarzoszillatoren im Gehäuse. Als Quarzfrequenz bietet sich z.B. 3,2768 od. 6,5536 MHz an, weil man damit allein per Teilen durch 2 auf 100 Hz gelangt. Das sind Standardfrequenzen; Quarze und Quarzoszillatoren mit diesen Werten sind fast überall zu bekommen. Z.B. mit dem Baustein 4060 aus der schon erwähnten Reihe der 4xxx-er CMOS-Digitalchips kann man mit einem 3,2768-MHz-Quarz und zwei kleinen Kondensatoren recht einfach einen 100Hz-Generator bauen.
Mach mal zuerst ein Blockschaltbild. Du hast eine Steuerung, 5 Zähl- und Anzeigeeinheiten, einen 100Hz-Takt, ein handerzeugtes Start/Reset-Signal und 5 Freigabesignale, die über Gatter den Takt auf die Zähleinheiten geben. Nebenher macht die Steuerung ja auch noch das Ampel-Lauflicht und verarbeitet die Klappensignale.
Die Anzeigen sollen doch in groß und für alle sichtbar an den Ziel-Scheiben angebracht werden?! (Wie weit weg?) Oder nur in klein am Bedienpult? Weil dir ja anfangs 100 EUR zu viel waren...: Ich denke, mit den Gesamtkosten kommst du schon nah dran. So nah, dass du darüber hinaus schießt. (Sic!) Oder ist von der benötigten Elektrik u. Mechanik schon etwas vorhanden?
D.
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BID = 427535
cholertinu Inventar
Beiträge: 3755 Wohnort: CH
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Für den Zählerteil:
Du brauchst nur einen an 100Hz laufenden Zähler.
Von diesem führst du das Ausgangssignal auf 5 Zwischenspeicher (Latches), die beim Fallen der Klappen getriggert werden.
Die gelatchten Werte über Binär-to-BCD Wandlung anzeigen.
[ Diese Nachricht wurde geändert von: cholertinu am 7 Mai 2007 10:19 ]
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BID = 427550
Dombrowski Stammposter
Beiträge: 450
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Moin.
Ups, mein Fehler: es ist noch ein Flipflop nötig. Der 4060 teilt durch 2^14.
D.
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BID = 428641
Lötfix Schreibmaschine
Beiträge: 2328 Wohnort: Wien
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Zitat :
cholertinu hat am 7 Mai 2007 10:17 geschrieben :
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Du brauchst nur einen an 100Hz laufenden Zähler.
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Da könnte man doch nach einem Netztrafo mit Brückengleichrichter die pulsierende Gleichspannung aufbereiten, die hat ja 100Hz und die Genauigkeit reicht immerhin für Radiowecker.
mfg lötfix
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Haftungsausschluß:
Bei obigem Beitrag handelt es sich um meine private Meinung. Rechtsansprüche dürfen daraus nicht abgeleitet werden. Sicherheitsvorschriften beachten!
[ Diese Nachricht wurde geändert von: Lötfix am 10 Mai 2007 23:33 ]
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BID = 428653
perl Ehrenmitglied
Beiträge: 11110,1 Wohnort: Rheinbach
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@Lötfix:
Ein Quarzoszillator hat zwar nicht die hohe Langzeitkonstanz wie unser 0Stromnetz, aber er ist einfacher zu handhaben.
Mit der Netzfrequenz schleppt man sich nämlich leicht Störimpulse ein, die nicht ganz einfach loszuwerden sind und zu Fehlzählungen und u.U. sogar zum Absturz der Elektronik führen könnem.
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Haftungsausschluß:
Bei obigem Beitrag handelt es sich um meine private Meinung.
Rechtsansprüche dürfen aus deren Anwendung nicht abgeleitet werden.
Besonders VDE0100; VDE0550/0551; VDE0700; VDE0711; VDE0860 beachten !
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