Приборы-помощники

КТО БЫСТРЕЕ?

29.09.2014
КТО БЫСТРЕЕ?Вероятно, вам знакомо простое электрическое устройство для тренировки «твердости руки» — металлическая панель с узкой извилистой прорезью, вдоль которой, не задев ее краев, нужно провести стержень-щуп. Одно неосторожное касание щупом края прорези — и вспыхивает сигнальная лампа. Подобные устройства положены в основу различных аттракционов и специальных тренажеров. На этом принципе действует и наш игровой автомат.
 
В игре участвуют двое. Задача состоит в том, чтобы первым провести щуп, не задев прорези в панели, от «Старта» до «Финиша».
 
Перед каждым из играющих располагается пульт размером 200X100X100 мм (рис. 1). Пульты с помощью четырехжильного кабеля через разъемы подключаются к панели управления и сигнализации (рис. 2).
 
К1.2 замыкает цепь питания лампы Н1, подсвечивающей табло «Старт»: автомат готов к работе.
 
Игру начинают нажатием кнопки S2 «Пуск» на пульте управления и сигнализации. Когда конденсатор С2 зарядится от источника питания, открывается транзистор V5. Реле К1 срабатывает, отключая своими контактами К1.1 блоки контроля действий игроков, а К1.2 — лампу Н1 табло «Старт».
 
При отпускании кнопки S2 конденсатор С2 разряжается через резистор R1 и по цепи: R3, переход «эмиттер-база» V5, R2. Спустя 10—20 с конденсатор С2 разрядится, и транзистор V5 запирается вновь. Реле К1 размыкает свои контакты, и на пульте управления вспыхивает табло «Старт» — команда начать состязание.
 
Рис. 1. Пульт игрока
 
Рис. 1. Пульт игрока:
 
а — конструкция пульта; б — условное обозначение на принципиальной схеме; 1 — упор-контакт «Старт», 2 — стержень-щуп, 3 — металлическая панель, 4 — упор-контакт «Финиш».
 
Если в этот момент щуп первого игрока опирается на упор-контакт «Старт», напряжение поступает на обмотку реле К2. Оно срабатывает и своими контактами К2.1 самоблокируется, а К2.2 включает зеленую лампу Н2 «Старт» первого игрока. Контакт К2.3 подготавливает к включению обмотку реле К4. Таким образом, если при команде «Старт» зеленая лампа первого игрока ие загорелась, он должен вернуть щуп в исходное положение и только после включения светового сигнала начать движение щупа вдоль прорези.
 
Прикосновение щупа к кромке прорези вызывает срабатывание реле КЗ, и его контакт К3.1 отключает об мотку К2. Зеленая лампа Н2 гаснет, и игроку нужно вернуть щуп в исходное положение, чтобы начать движение сначала. Это происходит всякий раз, когда задевают щупом край прорези.
 
Проведя свой щуп вдоль прорези без ошибок, играющий касается упор-контакта «Финиш». Причем, если он опередит своего соперника, контакт К7.3 остается замкнутым и напряжение поступает на обмотку реле К4 (К2.3 тоже замкнут). Оно срабатывает, своими контактами К4.1 блокируется, а К4.2 включает красную сигнальную лампу Н3 «Финиш» на панели управления и сигнализации. Контакт К4.3 размыкает цепь питания обмотки реле К7 в блоке контроля действий второго игрока. Теперь красная сигнальная лампа Н5 «Финиш» этого игрока не будет включаться, даже если он и приведет свой щуп к финишу без ошибок: он опоздал и, следовательно, проиграл.
 
Допустим теперь, что первый игрок придет к финишу последним. В этом случае контакт К7.3 оказывается разомкнутым (реле К7 сработает раньше, когда щуп второго игрока замкнется с упор-контактом «Финиш»).
 
Рис. 2. Панель управления и сигнализации и пульты игроков.
 
Рис. 2. Панель управления и сигнализации и пульты игроков.
 
После окончания игры соперники возвращают щупы в положение «Старт» и нажимают кнопку «Пуск». При этом, как мы уніє видели, отпирается транзистор V5, и реле К1, срабатывая, своим контактом К1.1 отключает все остальные реле, приводя прибор в исходное состояние. Через 10—20 с по команде-вспышке «Старт» игру можно начинать сначала.
 
В конструкции автомата использованы общедоступные детали и материалы. Диоды серии Д226, Д7, транзистор П201—П203; резисторы ВС или МЛТ; электролитические конденсаторы — любого типа с рабочим напряжением не менее 50 В. К1 — реле РКН (паспорт РФ4. 530. 810), К2-К7 РЭС-22 (паспорт РФ4. 500. 131). Лампы ЛН 3,5 В, 0,28 А: S1 — тумблер ТП1-2, S2 — кнопка К1; X1 и Х2 — пятиштырьковые разъемы СШЗ.
 
Силовой трансформатор имеет сердечник из пластин Ш20, набранных в пакет толщиной 45 мм. Первичная обмотка содержит 1320 витков провода ПЭЛ 0,31; обмотка II — 20 витков провода ПЭЛ 1,2; обмотка III — 180 витков провода ПЭЛ 0,62.
 
Блок питания, реле времени и электромагнитные реле размещены на горизонтальном металлическом шасси, а органы управления и индикации — на вертикальной панели. Шасси и панель установлены в металлическом или пластмассовом футляре размером 220X220X160 мм.
 
У пультов игроков лицевые панели изготовлены из листового дюралюминия толщиной 1,5—2 мм. В них выпилены извилистые прорези шириной 3,5—5 мм.
 
Рис. 3. Принципиальная схема игрового автомата.
 
Рис. 3. Принципиальная схема игрового автомата.
 
Стержень-щуп выполнен из медной проволоки Ø 2,5—3,5 мм. На верхнем конце стержня укреплена пластмассовая шарообразная рукоятка, а нижний его конец крепится к основанию пульта с помощью гибкой спиральной пружины, выполняющей роль шарнира. Тем самым обеспечивается хороший электрический контакт (см. рис. 1). Из такой же медной проволоки сделаны упоры-контакты «Старт» и «Финиш». Их можно расположить не над панелью, как для большей наглядности показано на рисунке 1, а под ней, внутри пульта.
 
В налаживании автомат не нуждается: при правильном соединении всех узлов и деталей он будет работать сразу же после включения в сеть.
 
В заключение несколько советов тем, кто захочет построить игровой автомат. Прежде всего металлические панели на пультах игроков можно сделать съемными, а автомат снабдить набором сменных панелей с прорезями различной ширины и сложности: от самых простых и широких — для начинающих, до сложных и узких — для опытных игроков.
 
В игре могут участвовать и 3—4 человека. Для этого понадобятся дополнительные пульты, а также соответствующее количество блоков контроля действий. Одновременно увеличится панель управления и сигнализации автомата.
 
И наконец, можно оборудовать пульт управления и сигнализации счетчиками, фиксирующими выигрыши игроков. Электромагнитные счетчики СБ-1М/100 нужно подключить к блоку питания через дополнительные контактные пары реле К4 и К7.
 
Д. КОМСКИЙ, кандидат педагогических наук, г. Свердловск




Рекомендуем почитать
  • «УХОДЯ, ГАСИТЕ СВЕТ!»
    «УХОДЯ, ГАСИТЕ СВЕТ!»Каждый раз, уходя утром на работу, мы стараемся не забыть выключить в квартире свет и электроприборы. Между тем эту функцию с успехом может выполнять автомат, состоящий из трех основных блоков (рис. 1): датчиков, цифрового устройства управления и ключа. Вот как он работает.

Добавить комментарий

Защитный код
Обновить

ПОДПИСЫВАЙТЕСЬ VK FB


Нашли ошибку? Выделите слово и нажмите Ctrl+Enter.