Таймер детонатор как сделать
Как за минуту сделать электрозапал для безопасной инициации пиротехники
Эта вещь нужна для Вашей безопасности, гораздо лучше использовать такое устройство, нежели заводской фитиль!
А можно поподробнее, как вас найти, чтоб узнать некоторые нюансы по подобным девайсам
Дилетант. Мы такое еще 30 лет назад делали, когда в школе учились. При этом все прекрасно паялось и хватало плоской батарейки на 4,5В.
Какова поражающая способность разлетающихся кусков проволоки, не замеряли? Думаю, достаточная для становления стильным одноглазым 🙂
Если честно, не увидел абсолютно никакой разницы: что так, что эдак нужно ПОДОЙТИ к петарде. Абсолютно лишнее изобретение, проще фитиль зажигалкой или спичками поджечь.
О какой безопасности идет речь в ролике?
В каком мире мы живём, что «самодельный. » лучше, чем «заводской. «?
А нет ли электроподжига для спичек, чтоб газ на плите включать.
Новогодняя машина времени
Есть еще вариант, с средним слоем крышки из напечатанной бумажки
Делаем дешёвую версию дорогой гирлянды!
Видео планировалось к началу декабря, чтобы желающие могли закупиться и замутить себе экран на ёлку. Но что то пошло не так, я сделал всё что смог, новогоднего чуда не случилось :’-(
— Wemos Mini (или любая другая плата на esp8266)
— Адресная светодиодная лента в виде гирлянды
Собираем всё это дело
Для управления по WiFi я сделал приложение под Windows и Android. Делал на Processing, пост про него вот он
Распознавание и калибровка светодиодов работает следующим образом: лента выключается, камера запоминает кадр. Также кадр обесцвечивается (превращается в карту «яркости»). Далее светодиоды включаются по одному, и новые кадры с камеры попиксельно «вычитаются» из базового кадра, таким образом получаем новый кадр, на котором видно отличие текущего кадра от базового. В случае со светодиодами это будут яркие точки, поэтому не составляет труда найти самый яркий пиксель, это и будет позиция светодиода!
Приложение полностью контролирует процесс: даёт команду на включение следующего светодиода и попутно отправляет координаты предыдущего.
В текущей версии 22 эффекта, каждый можно настроить
Из функциональных возможностей ещё таймер выключения, система «избранных» эффектов, автоматическая смена избранных эффектов с заданным интервалом, поддержка управления несколькими гирляндами в одной сети и что то ещё, смотрите видео =)
Всех с наступающим! Спасибо что выпросили этот проект, мне было очень интересно =)
Конешкаф (проект длиною в 9 месяцев)
Хеллоу, амигос. Сегодня я вам расскажу, как наступить в говно и выступить из него с честью и баблом. 🙂
Я придерживаюсь идеи, что работа должна приносить деньги, удовольствие и навыки. В каких-то соотношениях. Бывают чисто проходные работы, которые чисто за бабло, но без какого-то удовольствия или новых скиллов. Бывает наоборот, схватился за что-то, опыт качаешь просто как мотопомпой, но за свой счёт, т.к. сроки просраны, материалы посчитаны неверно, трудоёмкость недооценена и т.д. Т.о. я уже давно пришёл к выводу, что следующие задачи по работе не должны быть более, чем на 10% сложнее предыдущих. Если задача чуть сложнее, то ты довольно точно прикинешь затраты на её выполнение и в соответствии с этим выставишь счёт заказчику, в то же время эти +10% дадут тебе уверенные и спокойные очки опыта и всё это вместе принесёт удовлетворение от проделанной работы. Т.е. максимальная эффективность при минимуме затраченного времени и нервов.
Однако при всей разумности такого подхода, иногда думаешь, а не замахнуться ли мне на Уильяма нашего Шекспира. И замахиваешься. Давайте я просто приведу вам списочек оборудования, приспособ и технологий, которые мне пришлось хапнуть для изготовления этого проекта:
— спроектировать и изготовить зиг-машину (Зиг-машина. Окончание)
— купить и освоить шринкер\стретчер и сделать оснастку для пуклёвки (Авиатехнологии в быту и на производстве)
— починить, пересобрать и запустить на 40% обновлённый ЧПУ-фрезер (Внезапный мерч)
— спроектировать и сделать жаброрезку или louver die (Как это сделано. Электроящик)
— научиться работать с кожей
— научиться печатать на 3Дпринтере «резиновым» филаментом
— купить лазер по неметаллическим материалам
— купить электрозаклёпочник и авиационный пневмомолоток
и т.д. и т.п. И всё ради чего? Чтобы сделать шкаф для перевозки конских сёдел на выступления. Вот он:
Ладно, вощем мне было сложно. Давайте тезисно по фишечкам. Вот так вот двери открываются и сёдла выезжают на ложементах.
При открывании правой дверцы срабатывает концевичок от Волги и внутри включается свет из двух резиновых светильников.
Электросборка представляет собой вот такую вот коробчонку. Кстати, назло рекордам, я её делал вручную. Об этом тут: Как это сделано. Электроящик
Открывание-закрывание осуществляется ригельным механизмом. Отверстия в капролоновой бобышке резьбовые, к ним с лицевой стороны прикручена накладка. Точнее, таким образом эта бобышка фиксируется на двери об приклёпанную накладку.
Чтобы нижний (длинный) ригель ходил как надо и не блямкал, применена промежуточная опора из капролона:
А ригельная часть приводится вращением рукоятки:
Эта же рукоятка скрывает под собой винты крепления капролоновой бобышки. Кстати, замок имеет своё собственное питание на 4 элементах АА. Которые легкосменны.
Для улучшения тактильно-акустических свойств применены демпферы из резины. Например отбойники дверей заторцовывают ручку:
Аналогично, при закрытии дверки упираются в резиновые отбойники и фиксирубтся ригелями с небольшим натягом, что обеспечивает тишину. Ложементы и ящичек имеют встроенные стопоры и демпферы, потому что направляющие немецкие и за дохрена денег. А чтобы внутрь шкафа не попадала пыль, на дверцы приклеен шлегель. Или та самая торцевая мохна от шкафа-купе:
Ну и что остаётся-то. Чехол. Ессесно, кастомный. Кажется, что он не по размеру, но нет. Он просто лежит на ручке. И открывается спереди, чтобы можно было не снимать его, если надо по-быстренькому залезть внутрь.
Да, кстати, ложементы быстросъёмные, на гравитационной фиксации. Т..е. самозаклинивающиеся. А по стенкам на шпангоуте есть отверстия, куда вставляются специальные крючки для поводков, намордников, что там ещё для лошади прилагается.
Ну и что в итоге. Девять месяцев, как я уже говорил. Такие дела. Зато теперь мне не страшно заходить даже в ремонт аэропланов, если вдруг судьба забросит в авиацию.
Это был очень крутой проект. С ним фотографировались вообще все посетители мастерской, как с обезьянкой на пляже в Алуште. Но вот делать ещё раз такой же я никогда не. да кому я вру? Конечно же буду. Я ж вообще в любую хуйнб вписываюсь. 🙂
Схема программируемого таймера, электронная схема детонатора с задержкой и электронный детонатор с задержкой
Патент 2129295
Схема программируемого таймера, электронная схема детонатора с задержкой и электронный детонатор с задержкой
Настоящее изобретение относится к схеме электронного таймера, и, в частности, к схеме нового программируемого электронного таймера. Схема таймера выполнена таким образом, чтобы обеспечивать стабильные, точные и повторяемые задержки между принимаемым входным сигналом и выходным сигналом, формируемым в широком диапазоне рабочих напряжений и температур. Изобретение относится также к схеме электрического детонатора, который включает в себя схему таймера, обеспечивающую формирование выходного сигнала для воспламенения заряда взрывчатого вещества спустя заранее определенный временной интервал от момента приема сигнала инициирования.
Предшествующий уровень техники В детонаторе для воспламенения заряда взрывчатого вещества часто оказывается важным точно управлять установкой выдержки времени, с которой заряд взрывчатого вещества воспламеняется после приема инициирующего сигнала. Известно, что для этой цели в детонаторе можно предусмотреть пиротехнический или электронный таймер. Например, при управлении установкой выдержки времени последовательности взрывов при взрывных операциях, типа минирования, разработки карьеров, конструирования или разрушения конструкций, например сооружений, серии зарядов взрывчатых веществ должны устанавливаться в точной временной последовательности, чтобы получить желаемый эффект взрыва, минимизировать ударные силы, действующие на окружающую среду, и надлежащим образом произвести разрушение структуры. Это требует использования ряда детонаторов, каждый из которых обеспечивает воспламенение заряда взрывчатого вещества с заранее определенным точным временным интервалом, обычно измеряемым миллисекундами, от момента приема сигнала воспламенения.
Обычные пиротехнические замедлители, вводимые в детонаторы, используемые для воспламенения зарядов взрывчатых веществ, испытывают на себе влияние разброса свойств, обусловленных условиями изготовления, в частности химического состава содержащегося в них замедлителя, вследствие чего не достигается высокая точность интервалов задержки.
Известно, что вместо пиротехнических замедлителей можно использовать электронные схемы временной задержки. Например, введение в обычный капсюль-детонатор электронных схем установки выдержки времени вместо обычного пакета пиротехнического замедлителя для обеспечения задержки между моментом приема капсюлем сигнала воспламенения и моментом подрыва капсюля, описано в патенте США N 5.173.569 от 22.12.92г. на «Детонатор с цифровым устройством задержки». В этом патенте описан капсюль-детонатор, который содержит электронные схемы, реагирующие на входной сигнал для установления задержки между моментом приема входного сигнала и моментом воспламенения заряда взрывчатого вещества в капсюле. Капсюль установлен на конце отрезка трубки подрыва, которая передает сигнал инициирования импульсного типа на капсюль. Импульсный сигнал действует на пьезоэлектрический генератор, вырабатывающий электрический входной сигнал, подаваемый на схему электронного таймера. Спустя определенную временную задержку схема таймера выдает выходной сигнал, который используется для воспламенения капсюля. Обычным детонаторам с электронной установкой выдержки времени свойственны недостатки, типичные для электронных таймеров, в смысле гибкости и надежности их программирования и использования. Например, обычные многокаскадные цифровые таймеры могут содержать ряд каскадов бистабильных счетных схем, каждая с отдельным проводом, который выводится из схемы для программирования. Каждый из этих проводов должен быть механически подсоединен либо к источнику напряжения, либо к заземлению, и требуется другой программный провод для загрузки этих программных сигналов в каскады счетчика. Каскады счетчика заранее устанавливают на уровни напряжений, к которым подсоединяются их индивидуальные программные провода при возбуждении программного провода. Такие таймеры не имеют встроенных стабилизаторов напряжения и не содержат встроенных генераторных схем. Обычный четырнадцатикаскадный программируемый счетчик требует два провода источника электропитания, четырнадцать проводов программирования, один провод программной нагрузки, один входной провод генератора и по меньшей мере один выходной провод. Такая схема для правильной работы требует по меньшей мере девятнадцать отдельных проводов.
Сущность изобретения В соответствии с настоящим изобретением обеспечена схема программируемого таймера, которая выполнена с возможностью приема электрического сигнала инициирования и выработки выходного сигнала таймера на заранее определенном интервале от момента приема электрического сигнала инициирования. Схема таймера содержит питаемый электрической энергией счетчик, содержащий множество последовательных каскадов счетчика, включая первый каскад сигнала счетчика и последний каскад счетчика для выдачи выходного сигнала счетчика. Каждый каскад счетчика выполнен с возможностью приема входного сигнала счетчика, имеющего активное или неактивное логическое состояние, и выдачи выходного сигнала, имеющего активное или неактивное логическое состояние. Логическое состояние выходного сигнала каскада счетчика зависит от изменения логического состояния входного сигнала каскада счетчика. Для обеспечения входного сигнала каскада счетчика для первого каскада счетчика имеется запитываемый электроэнергией генератор. Схема содержит также запитываемую электроэнергией схему программирования, содержащую бистабильную логическую схему между каждым каскадом счетчика и следующим последовательным каскадом счетчика для приема с предыдущего каскада счетчика выходного сигнала каскада счетчика и для приема сигнала каскада программирования, имеющего активное или неактивное состояние. Бистабильная логическая схема выдает на последующий каскад счетчика входной сигнал каскада счетчика, имеющий логическое состояние, определяемое логическим состоянием сигнала каскада программирования и выходного сигнала каскада счетчика. Схема программирования включает в себя каскад программирования, связанный с каждым бистабильным логическим элементом. Каждый каскад программирования выполнен таким образом, чтобы выдавать на соответствующую бистабильную логическую схему сигнал каскада программирования. Схема таймера также содержит средство электронного инициирования, для установки схемы таймера в логическое состояние, определяемое схемой программирования, до осуществления приращения счета счетчика, и источника электропитания для подачи электроэнергии по меньшей мере на счетчик, генератор, схему программирования и средство инициализации.
В соответствии с другим аспектом изобретения, схема таймера может дополнительно содержать вход сигнала программирования для приема и передачи на каждый каскад программирования сигнала программирования, а каждое средство переключателя плавкого предохранителя выполнено с возможностью срабатывания на наличие сигнала программирования для пропускания тока плавкого предохранителя на плавкий предохранитель, когда выходной сигнал предыдущего каскада счетчика находится в активном логическом состоянии.
Соответствующую настоящему изобретению схему таймера можно применять в схеме детонатора с электронной задержкой для использования в системах инициирования взрыва, возбуждаемых неэлектрическим импульсным сигналом. Такая схема детонатора может содержать (i) схему преобразования сигналов для приема импульсного сигнала из линии передачи импульсного сигнала и преобразования импульсного сигнала в электрический сигнал инициирования; (ii) схему описанного выше электронного таймера для отсчета выбранного временного интервала в ответ на прием электрического сигнала инициирования, причем схема электронного таймера соединена со средством преобразования сигналов для приема с него электрического сигнала инициирования и запуска после этого отсчета выбранного временного интервала и, по окончании этого временного интервала, выдачи выходного сигнала, и (iii) средство воспламенителя с электрическим запуском, соединенное со схемой электронного таймера для возбуждения выходного заряда детонатора при приеме выходного сигнала таймера со схемы таймера.
Схема детонатора может содержать часть детонатора с электронной задержкой, содержащего корпус, один конец которого выполнен соразмерно с подсоединяемой линией передачи сигнала, предназначенной для передачи неэлектрического импульсного входного сигнала в корпус, описанную выше схему электронного детонатора с задержкой со средством преобразования сигнала, расположенную в цепи передачи сигнала, связанной с линией передачи сигнала, и выходной заряд детонатора в инициирующей связи со средством воспламенителя.
Краткое описание чертежей Фиг. 1 представляет блок-схему элементов схемы детонатора, содержащей соответствующую настоящему изобретению схему таймера.
Фиг. 2 представляет схему счетчика, показанного на фиг. 1.
Фиг. 3A и 3B представляют схему последовательной пары каскадов счетчика с бистабильной логической схемой между ними в соответствии с настоящим изобретением.
Фиг. 5 представляет схему одного из вариантов выходного возбудителя, показанного на фиг. 1.
Фиг. 6A представляет вид, частично в поперечном разрезе, иллюстрирующий один из вариантов осуществления детонатора с задержкой, содержащего схему таймера, соответствующую изобретению и имеющую соединенную с ней линию передачи входного сигнала ударной трубки.
Фиг. 6B представляет вид в увеличенном масштабе элементов изоляционного колпачка и инициирующего заряда детонатора, показанного на фиг. 6A.
Фиг. 7 представляет фрагмент вида, соответствующего показанному на фиг. 6A, иллюстрирующего пьезоэлектрический генератор 130 по фиг. 6A.
Фиг. 8 представляет схематическое изображение в увеличенном масштабе, в разобранном виде показанных на фиг. 7 элементов с более подробным изображением пьезоэлектрического генератора.
Фиг. 9 представляет вид в увеличенном масштабе пьезоэлектрического генератора, показанного на фиг. 7 и 8.
Подробное описание изобретения и предпочтительных вариантов его осуществления Соответствующую настоящему изобретению схему таймера можно постоянно программировать для введения предварительно выбранной задержки между приемом сигнала инициирования и выдачей выходного сигнала.
Соответствующая настоящему изобретению схема в общем случае пригодна для любых условий, в которых требуется электронным образом устанавливаемая временная задержка. Например, соответствующую настоящему изобретению схему таймера можно вводить в электронную схему детонатора для обеспечения электронного сигнала воспламенения запала через заранее определенный интервал после приема электронного сигнала инициирования. Таким образом, ряд схем детонаторов, собранных в соответствии с настоящим изобретением, можно по отдельности программировать с различными выбираемыми временными задержками для обеспечения выходных сигналов, которые воспламеняют ряд подрывных зарядов в точно установленной временной последовательности.
Последующее подробное описание касается схемы детонатора, использующей соответствующий настоящему изобретению электронный таймер, вводимый способом, известным специалистам в данной области техники, например, как описано в патенте США N 5.173.569.
Как показано на фиг. 1, схема детонатора 10 содержит источник электропитания 12 для выработки короткого импульса тока большой амплитуды для зарядки конденсатора электропитания (или «конденсатора воспламенения запала») 14. Подходящим типом источника электроэнергии является пьезопреобразователь, способный преобразовывать сигнал ударной трубки в электрический импульс воспламенения, как более полно описано ниже. Конденсатор электропитания 14 изолирован от источника электропитания посредством выпрямителя быстродействующего преобразования или развязывающего диода 16. Заряженный конденсатор 14 электропитания обеспечивает входное напряжение VCC, которое затем используется для электропитания остальной схемы детектора, включая схему таймера.
Конденсатор 14 электропитания связан с интегральной схемой 18, которая содержит программируемую электронную схему таймера, соответствующую одному из вариантов осуществления настоящего изобретения. Интегральная схема 18 содержит стабилизатор напряжения 20, 14-каскадный асинхронный счетчик 22 на каскадно-включенных триггерах, генератор 24, 14-разрядную программируемую матрицу 23 и выходной возбудитель 28. Интегральная схема содержит провод 26 ввода сигнала программирования для программирования интегральной схемы 18 на заранее определенное логическое состояние. Счетчик 22 вводит временную задержку между приемом интегральной схемой 18 электронного сигнала инициирования и выдачей сигнала таймера на необязательный выходной возбудитель 28. Задержка определяется частотой генератора и состоянием программирования схемы. Выходной сигнал таймера приводит в действие выходной возбудитель 28, который затем выдает сигнал воспламенения запала. Сигнал воспламенения запала приводит в действие электронный выключатель 40 типа выключателя Дарлингтона для замыкания шунтирующей цепи, через которую конденсатор электропитания 14 разряжается через воспламенитель 30 для воспламенения детонатора, как более подробно описано ниже.
Стабилизатор напряжения 20 регулирует выходное напряжение конденсатора 14 электропитания до очень стабильного напряжения в диапазоне 2-5 вольт, например, 3 вольта, которое используется остальной частью интегральной схемы 18 и которое обозначено символом VDD. Стабилизатор напряжения 20 требует использования двух внешних конденсаторов C1 и C2, то есть конденсаторов, которые не входят в состав интегральной схемы и затем к ней подсоединяют. Конденсатор C1 заряжается до напряжения VDD посредством стабилизатора напряжения 20 и используется в качестве устройства накопления для снижения пульсации на регулируемом напряжении и обеспечения электроэнергии для остальной части интегральной схемы. Второй внешний конденсатор C2 используется для шунтирования ограничивающего ток резистора 21, чтобы каждый раз, когда электропитание снова подается на схему, обеспечивать возможность стабилизатору напряжения 20 очень быстро достигать рабочего напряжения.
Генератор 24 подает стабильный периодически повышающийся и понижающийся сигнал для счетчика 22. Период сигнала является существенным фактором при определении диапазона установки выдержки времени, в котором схему можно программировать на выбранную временную задержку. Кроме того, в качестве генератора 24 может быть использован генератор, частота которого определяется внешним резистором установки выдержки времени 32 и конденсатором установки выдержки времени 34. С помощью такого генератора одну и ту же интегральную схему можно легко модифицировать для изменения ее максимального временного интервала посредством соответствующего выбора внешних элементов. Однако, если необходимо, то можно использовать генератор фиксированной частоты.
На фиг. 2 представлен обычный триггерный каскад счетчика, который можно использовать в счетчике 22 (фиг. 1). Триггер имеет порт напряжения VDD для приема электроэнергии от источника электропитания, например, от конденсатора C1. Он также имеет порт генератора тактовых импульсов для приема входного сигнала каскада счетчика и порт установки в исходное состояние и хорошо известные в технике схемы установки логического состояния выходного сигнала триггера в заранее определенное логическое состояние (обычно в неактивное состояние) при приеме сигнала установки в исходное состояние при включении электропитания, генерируемого хорошо известными в технике схемами (не показаны) установки в исходное состояние при включении электропитания. Триггер имеет также выходной порт для выдачи выходного сигнала Q каскада счетчика. Имеется также второй выходной порт для выдачи инверсного выходного сигнала /Q каскада счетчика. Инверсный выходной сигнал /Q подается на входной порт D для получения обычного триггера со счетным запуском (Т-типа).
Обычный счетчик каскадного типа содержит последовательность триггерных регисторов или «каскадов счетчика», выходные сигналы которых вначале все находятся в одном и том же неактивном логическом состоянии (представленным символом «0») и которые подаются таким образом, что выходной сигнал Q одного каскада счетчика поступает непосредственно на вход тактовых импульсов следующего каскада счетчика, то есть каскады счетчика включены последовательно. Выходной сигнал 9 каскада счетчика не изменяется до тех пор, пока входной сигнал не перейдет с активного состояния представленного символом «1») обратно в первоначальное неактивное состояние «0». Следовательно переключение логического состояния выхода каждого последующего каскада счетчика из неактивного в активное, то есть от «0» к «1», представляет экспоненциальное деление на два количества входных импульсов, принимаемых первым каскадом генератора. Например, выходной сигнал последнего каскада счетчика обычного четырехкаскадного (четырехразрядного) счетчика переключается из состояния «0» в состояние «1» после 2 3 (то есть 8) входных импульсов на первый каскад счетчика, и он переключается обратно в состояние «0» после 2 4 (то есть 16) входных импульсов на первый каскад счетчика. Выходной сигнал последнего каскада в любом каскадном счетчике представляет старший разряд счетчика, то есть он представляет большее количество входных импульсов, чем любой другой каскад счетчика. Значимость каскадов счетчика уменьшается по мере их увеличения логического, то есть последовательного приближения к первому каскаду счетчика.
Соответствующая настоящему изобретению схема таймера содержит схему программирования, которая содержит электронный бистабильный логический элемент, расположенный между каждой последовательной парой каскадов счетчика, то есть между первым и вторым каскадами счетчика, между вторым и третьим каскадами счетчика и так далее, как бистабильный логический элемент 25 показан на фиг. 3A между каскадами 22a и 22в счетчика. Входные порты Т каскадов 22а и 22в счетчика соответствуют порту тактовых импульсов показанного на фиг. 2 триггера. Каскады 22а и 22в счетчика имеют также порты установки в исходное состояние, заземления и входа VDD, подобно показанному на фиг. 2 триггеру, но для упрощения они не показаны. В показанном варианте осуществления выходной сигнал /Q каскада 22а счетчика проходит на сигнальный вход В бистабильной логической схемы 25, которая содержит логические элементы 25а и 25в, и которая во время работы принимает также сигнал A программного каскада с соответствующего программного каскада (не показан). Бистабильная логическая схема 25 формирует входной сигнал Т для последующего каскада 22в счетчика. Каскад счетчика, выход которого подсоединен к данному программному каскаду или бистабильной логической схеме, называется здесь предшествующим каскадом счетчика относительно программного каскада и бистабильной логической схемы; каскад счетчика, который принимает выходной сигнал бистабильной логической схемы в качестве своего входного сигнала, называется здесь последующим каскадом счетчика. Таким образом, что касается бистабильной логической схемы, то каскад 22а счетчика является предшествующим каскадом счетчика, а каскад 22в счетчика является последующим каскадом счетчика. Каскады счетчика описаны в виде последовательно расположенных, несмотря на расположенные между ними бистабильные логические схемы.
В процессе работы на логическую схему не подается сигнал программы, так что логическое состояние сигнального входа программы для логического элемента 25в соответствует «неактивному» логическому состоянию. В соответствии с этим, если сигнал A имеет активное логическое состояние, бистабильная логическая схема 25 выдает на последующий каскад 22в счетчика входной сигнал, имеющий противоположное логическое состояние относительно состояния выходного сигнала /Q предшествующего каскада счетчика, то есть бистабильная логическая схема «инвертирует» сигнал /Q. С другой стороны, если сигнал A имеет неактивное логическое состояние, бистабильная логическая схема 25 выдает на каскад 22а счетчика сигнал, имеющий такое же логическое состояние, как и сигнал /Q, то есть логическая схема 25 пропускает выходной сигнал состояния /Q непосредственно на последующий каскад счетчика. Имеет ли сигнал A активное логическое состояние во время работы или нет, определяется программированием схемы таймера, как описано ниже.
Если сигнал A вызывает инвертирование бистабильной логической схемой 25 сигнала /Q при подаче питания на схему, выходной сигнал каскада 22в счетчика переключается быстрее, то есть после меньшего количества импульсов генератора, чем в противном случае, в конечном итоге уменьшая количество импульсов генератора, которые должны подаваться, прежде чем счетчик выдаст выходной сигнал на возбудитель 28. Дополнительные активные сигналы A для других бистабильных логических схем дополнительно уменьшают число импульсов, необходимых для выдачи выходного сигнала таймера таким образом, который сравним в двоичным вычитанием. На фиг. 3B показана эквивалентная альтернативная конфигурация бистабильной логической схемы, в которой выходной сигнал Q каскада счетчика предшествующего каскада счетчика пропускается на бистабильную логическую схему 25, а также на программный каскад (не показан).
Возможный вариант осуществления соответствующего настоящему изобретению программного каскада показан на фиг. 4. При запуске схема установки в исходное состояние при подаче электропитания вырабатывает импульс сигнала установки в исходное состояние и сигнал отпирания фиксатора, которые поступают на входы R и LE, соответственно, фиксатора, содержащего логические элементы U1 и U2. Затем фиксатор вырабатывает сигнал A. Состояние сигнала A будет определяться состоянием плавкого предохранителя F, то есть является ли он неповрежденным или перегорел. Если плавкий предохранитель F перегорел, сигнал A имеет активное логическое состояние. Если плавкий предохранитель F не поврежден, сигнал A будет уменьшаться до неактивного логического состояния.
Если схема таймера инициируется, когда все плавкие предохранители не повреждены, состояние установки в исходное положение при подаче электропитания входного сигнала для каждого каскада счетчика, то есть выходного сигнала каждой бистабильной логической схемы, имеет неактивное логическое состояние или «0», которое переключается в активное состояние или «1» только после того, как входной сигнал на предшествующий каскад счетчика переключается на «1», а затем обратно на «0». В соответствии с этим, в последовательности n каскадов последний каскад счетчика не переключается на «1» для приведения в действие выходного возбудителя 28, пока первый каскад счетчика не примет 2 (n-1) импульсов генератора. Для уменьшения количества импульсов генератора, необходимых для приведения в действие выходного возбудителя 28, должны перегореть соответствующие плавкие предохранители в матрице программирования, что обеспечивается программированием схемы таймера.
Один из способов программирования схемы состоит в прогоне счетчика в течение требуемого временного интервала и затем его остановки. Логическое состояние каждого выхода Q каскада счетчика воспринимается соответствующим каскадом программирования в качестве входного сигнала D. Затем сигнал тока плавкого предохранителя PVDD достаточной мощности для перегорания плавких предохранителей всех каскадов программирования, подается во входную линию 26 программирования с внешнего устройства проверки. Командный сигнал PE разблокирования программирования логического уровня, полученный из сигнала PVDD, также подается в каскад программирования. Если логическое состояние выхода каскада счетчика неактивное, логический элемент U8 не приводит в действие переключатель М1 и ток плавкого предохранителя PVDD, не пережигает плавкий предохранитель F. Однако, если вход D воспринимает выходной сигнал Q, имеющий активное логическое состояние, логический элемент U8 приводит в действие переключатель М1 и ток плавкого предохранителя PVDD приводит к срабатыванию плавкого предохранителя F. Как показано выше, срабатывание плавкого предохранителя изменяет логическое состояние программного сигнала A. Для предотвращения воздействия такого изменения на логическое состояние последующего каскада счетчика во время программирования, во время программирования на бистабильную логическую схему 25 обеспечивается блокирующий сигнал программирования (фиг. 3A) для предотвращения любого изменения логического состояния входного сигнала последующего каскада счетчика.
Альтернативный способ, который требует менее мощного сигнала программирования PVDD, состоит в прогоне счетчика до счета, при котором старший разряд каскада счетчика имеет активное логическое состояние. Сигнал программирования подается в провод программирования для срабатывания плавкого предохранителя каскада программирования, связанного с активным состоянием счетчика. Затем схема устанавливается в исходное состояние и прогоняется до следующего старшего разряда и вновь подается сигнал программирования PVDD. Этот цикл повторяется до тех пор, пока не сработают все плавкие предохранители каскадов программирования, которые принимают активные сигналы, когда счетчик достигает требуемого логического состояния.
Когда от схемы отключается электропитание и на нее вновь подается электропитание для использования, схема установки в исходное состояние при включении электропитания обеспечивает подачу сигнала (R) и сигнала (LE) на фиксатор каждого каскада программирования, который содержит логические элементы U1 и U2 для выработки соответствующего выходного сигнала A. Если плавкий предохранитель каскада сработал, сигнал A имеет активное логическое состояние. Сигнал A пропускается на соответствующую бистабильную логическую схему. Таким образом, при запуске некоторые из бистабильных логических схем имеют активный входной сигнал A, другие нет, и они выдают входные сигналы на соответствующие им последующие каскады счетчика, соответственно. Как описано выше, сигнал установки в исходное состояние подается на каждый каскад счетчика при подаче электропитания для установки выходных сигналов в их неактивные состояния. Таким образом схема таймера инициируется при подаче электропитания, то есть она устанавливается в заранее определенное логическое состояние, которое должно определять количество импульсов генератора, требуемых для приведения в действие выходного возбудителя 28.
Для заводских испытаний схема таймера содержит тестовые логические элементы (U3, U4 и U5), которые могут имитировать срабатывание плавких предохранителей до программирования схемы, то есть перед действительным срабатыванием предохранителей. Для испытания схемы каскады счетчика устанавливают в соответствующую логическую конфигурацию, например, посредством прогона счетчика до требуемого счета, как описано выше для программирования. Затем вместо подачи сигнала программирования PVDD подаются тестовые сигналы на входы логических элементов U3 и U7. Логический элемент U7 воспринимает также логическое состояние выхода Q соответствующего каскада счетчика, который обозначен входным сигналом D. При тестировании, если сигнал D находится в активном состоянии, логические элементы U3, U4 и U7 обеспечивают отпирание элемента U5, эффективно отсоединяя фиксаторные логические элементы U1 и U2 от заземления для имитирования срабатывания плавкого предохранителя и установления тестовой логической конфигурации. Тестовые сигналы сохраняются и схема инициализируется так, что каскады программирования выдают выходные сигналы A в соответствии с тестовой конфигурацией. Затем схема таймера может инициализироваться, и можно измерить интервал между сигналом инициирования и выдачей выходного сигнала.
После программирования схемы таймера, она готова к использованию. Затем можно стимулировать источник электропитания для зарядки конденсатора 14 источника электропитания до его рабочего напряжения. Развязывающий диод 16 предотвращает рассеяние накопленного заряда обратно через источник электропитания 12. Шунтирующий конденсатор C2 обеспечивает возможность конденсатору C1 очень быстро накопить требуемое напряжение регулятора. Как только накопительный конденсатор C1 зарядится до требуемого напряжения регулятора, стабилизатор напряжения 20 начинает стабилизировать это напряжение. Схема установки в исходное состояние при включении электропитания устанавливает фиксаторы каскада программирования в их программируемые логические состояния и вызывает выдачу выходными сигналами каскадов счетчика выходных сигналов в неактивном состоянии, устанавливая таким образом схему таймера в требуемое начальное логическое состояние. К этому времени стабилизатор напряжения осуществляет стабилизацию, а генератор 24 начинает выполнять цикл. На каждый фронт сигнала генератора 24 счетчик 22 увеличивает счет в соответс