2001 12 Szkoła konstruktorów klasa II

background image

ryzyko fałszywych alarmów. Prosty sygnali−
zator dźwiękowy czy świetlny na pewno nie
rozwiąże problemu. Trzeba wykrywać jedno−
cześnie dwa lub trzy symptomy i to występu−
jące nie jeden raz, tylko kilka razy w krótkim
okresie czasu. Jeszcze raz gratuluję uczestni−
kom, którzy o tym pomyśleli!

A teraz wróćmy do kwestii automatyczne−

go odłączania zasilania sieciowego. Jeśli ma
to być układ odłączający automatycznie ja−
kieś urządzenia w czasie nieobecności do−
mowników lub w ciągu nocy, zadanie jest tro−
chę łatwiejsze. Nie trzeba szukać niewyra−
źnych zwiastunów odległej burzy – wystarczy
wykryć ewidentne dowody: bliskie grzmoty
i błyskawice. Ale i tu trzeba zastosować środ−
ki wykluczające pomyłkę. Też trzeba spraw−
dzać przynajmniej dwa zjawiska. Na przykład
czasowo uzależnić reakcję układu: by poja−
wienie się błysku uruchomiło uniwibrator,
a układ odłączył zasilanie, jeśli w czasie dzia−
łania uniwibratora zostanie wykryty grzmot.
Albo jeszcze lepiej wykorzystać czujnik ra−
diowy i czujnik błyskawicy. W każdym przy−
padku reakcja powinna nastąpić dopiero po
wykryciu kilku wyładowań.

Nagrody i upominki za rozwiązanie zada−

nia 66 otrzymują: Michał Stach, Łukasz
Szczęsny, Bartek Czerwiec, Rafał Stępień,
Piotr Romysz, Michał Walczyk, Mariusz
Chilmon i Marcin Wiązania
.

Większość Kolegów wymienionych w ar−

tykule z nazwiska otrzymuje też punkty. Peł−
ną i aktualną tabelę z punktacją Szkoły moż−
na znaleźć w ramce.

Na koniec jeszcze istotna informacja na−

tury ogólnej.

Liczba uczestników Szkoły gwałtownie

rośnie. Liczba tych, którzy kiedykolwiek
nadesłali lepsze lub gorsze rozwiązanie zada−
nia Szkoły przekroczyła 400. Wprawdzie za
najsłabsze prace nie przydzielam punktów,
ale i tak tabela z punktacją osiągnęła mon−
strualne rozmiary. Spośród tych czterystu
osób nie wszyscy biorą choćby sporadyczny
udział w zajęciach – niektórzy w ciągu pra−

wie sześciu lat istnienia Szkoły nadesłali rap−
tem jedną pracę. Ze względu na ogromną
liczbę uczestników, rozmiary tabeli oraz
trudności z opracowywaniem tak wielkiej
ilości danych (czego próbkę mieliśmy w nu−
merze październikowym), zmuszony byłem
usunąć z listy osoby, które w ciągu ostatnich
dwóch lat ani razu nie nadesłały jakiejkol−
wiek pracy. Nawet po tej operacji liczba

uczestników nadal wynosi prawie 200.

Gratuluję wszystkim uczestnikom Szkoły

i licznej rzeszy tych, którzy rozwiązują zada−
nia, ale nie nadsyłają rozwiązań.

Zachęcam do udziału w bieżącym zadaniu

i pozdrawiam

Piotr Górecki

36

Szkoła Konstruktorów

E l e k t r o n i k a d l a W s z y s t k i c h

C

C

C

C

o

o

o

o

tt

tt

u

u

u

u

n

n

n

n

ii

ii

e

e

e

e

g

g

g

g

rr

rr

a

a

a

a

?

?

?

?

S

Szzkkoołłaa K

Koonnssttrruukkttoorróów

w kkllaassaa IIII

Rozwiązanie zadania 66

W EdW 8/2001 na stronie 36 zamieszczony
był schemat „uniwersalnej kostki do gry”,
nadesłanej jako rozwiązanie zadania 59 Szko−
ły. Schemat można zobaczyć na rysunku A.

Jak zwykle otrzymałem wiele odpowiedzi na

postawione pytanie. Prawie wszyscy uczestnicy
znaleźli więcej niż jedną usterkę. Niektórzy
wręcz pastwili się nad schematem, wytykając
wiele iście „partyzanckich” rozwiązań. Co cieka−
we, układ pracuje i w zasadzie pełni rolę kostki.

Nasza Szkoła ma pobudzać pomysłowość,

jednak jednocześnie ma kształcić prawdziwych
konstruktorów, dlatego nie popieram i nie będę
popierał rozwiązań „partyzanckich” − pomy−
słowych wprawdzie, ale niedopracowanych
i co najgroźniejsze, ryzykownych. Tak, tak, ry−
zykownych, bo niektóre sprawdzą się w jakimś
konkretnym układzie, ale zaowocują wielkimi
problemami w innym, podobnym. Prezentowa−
na kostka jest tego przykładem. Innym ostrze−
gawczym przykładem „partyzantki” jest inna

działająca błędnie kostka do gry, zaprezentowa−
na w ramach konkursu Kostka w tym samym
numerze EdW (8/2001) na stronie 27.

Cóż więc za usterki wytropiliście na

schemacie?

Przede wszystkim uznaliście za niedopu−

szczalny sposób zasilania. Tu pojawiło się
trochę nieporozumień, dlatego wyjaśniam in−
tencje Autora. W spoczynku kondensator C1
jest rozładowany i tranzystory T1, T2 są za−
tkane. Układ praktycznie nie pobiera prądu.

Marcin Wiązania Gacki 52
Krzysztof Kraska
Przemyśl 37
Bartłomiej Radzik
Ostrowiec Św.
30
Mariusz Chilmon
Augustów 28
Dariusz Drelicharz
Przemyśl 27
Jarosław Chudoba
Gorzów Wlkp.
20
Mariusz Ciołek
Kownaciska 20
Jakub Kallas
Gdynia 20
Filip Rus
Zawiercie 20
Michał Pasiecznik
Zawiszów 18
Dariusz Knull
Zabrze 17
Radosław Koppel
Gliwice 17
Rafał Stępień
Rudy 17
Łukasz Cyga
Chełmek 16
Jacek Konieczny
Poznań 16
Radosław Ciosk
Trzebnica 15
Maciej Jurzak
Rabka 15
Marcin Malich
Wodzisław Śl. 15
Ryszard Milewicz
Wrocław 15
Piotr Romysz
Koszalin 15
Emil Ulanowski
Skierniewice 15
Artur Filip
Legionowo 14
Jarosław Tarnawa
Godziszka 13
Arkadiusz Zieliński
Częstochowa
12
Piotr Dereszowski
Chrzanów 11
Aleksander Drab
Zdziechowice 11
Szymon Janek
Lublin 11
Wojciech Macek
Nowy Sącz 11
Sebastian Mankiewicz
Poznań 11
Maciej Ciechowski
Gdynia 9
Mariusz Ciszewski
Polanica Zdr. 9
Filip Karbowski
Warszawa 9
Witold Krzak
Żywiec 9
Michał Waśkiewicz
Białystok 9
Piotr Wilk
Suchedniów 9
Piotr Wójtowicz
Wólka 9
Krzysztof Budnik
Gdynia 8
Adam Czech
Pszów 8
Jakub Jagiełło
Gorzów Wlkp. 8
Przemysław Korpas
Skierniewice
8
Łukasz Malec
Tomaszów Lub. 8
Jarosław Markiewicz
Zielona Góra
8
Zbigniew Meus
Dąbrowa Szlach.
8

Sławomir Orkisz Kuślin 8
Roman Biadalski
Zielona Góra 7
Michał Bielecki
Konstancin 7
Marcin Biernat
Rozalin 7
Dariusz Bobrowski
Tarnów 7
Michał Grzemski
Grudziądz 7
Rafał Kędzierski
Toruń 7
Paweł Kowalski
Kraków 7
Adam Pałubski
Piotrków Tryb. 7
Łukasz Skupień
Częstochowa 7
Michał Stach
Kamionka Mała 7
Marcin Barański
Koszalin 6
Zbigniew Cipielewski
Suwałki 6
Piotr Figiel
Giebułtów 6
Krzysztof Gedroyć
Stanisławowo
6
Eryk Kaczmarczyk
Chełmek 6
Piotr Kuśmierczuk
Gościno 6
Przemysław Młodecki
Krosno 6
Mariusz Nowak
Gacki 6
Krzysztof Nowakowski
Bolkowo 6
Piotr Podczarski
Redecz 6
Bartosz Rodziewicz
Białystok 6
Tomasz Sapletta
Donimierz 6
Damian Zwoliński
Sosnowiec 6
Arkadiusz Antoniak
Krasnystaw 5
Robert Chrustek
Mszana Dolna 5
Piotr Czarkowski
Rumia 5
Przemysław Gąsior
Gorlice 5
Grzegorz Kaczmarek
Opole 5
Bogusław Kaleta
Libiąż 5
Bartłomiej Kozioł
Tarnów 5
Wojciech Kuźmiak
Gdynia 5
Maciej Łaszcz
Gdynia 5
Piotr Michalski
Zgierz 5
Kosma Moczek
Popowo 5
Fabian Niemiec
Krzepice 5
Grzegorz Niemirowski
Ryki 5
Krzysztof Rudnicki
Legnica 5
Bartłomiej Sędek
Budy Barcząckie
5
Adam Sieńko
Suwałki 5
Łukasz Szczęsny
Wybcz 5
Bartłomiej Śliwiński
Łódź 5
Grzegorz Talarek
Międzyrzecz 5
Robert Ulaski
Grójec 5
Kamil Urbanowicz
Ełk 5
Michał Walczyk
Radom 5
Klaudiusz Woźniak
Wrocław 5

Piotr Auguścik Głogów 4
Daniel Bajdak
Brzeźnica Bych. 4
Rafał Baranowski
Gliwice 4
Paweł Broda
Rzeszów 4
Wiesław Buczyński
Gdynia 4
Łukasz Cepowski
Gorzyce 4
Tomasz Gajda
Wrząsawa 4
Michał Gołębiewski
Brodnica 4
Michał Gołębiewski
Bydgoszcz 4
Krzysztof Karlikowski
Staszów 4
Jarosław Kempa
Tokarzew 4
Radosław Kozal
Rybnik 4
Michał Koziak
Sosnowiec 4
Piotr Oracz
Jastrzębie Zdrój 4
Marcin Piotrowski
Białystok 4
Tomasz Potent
Radom 4
Andrzej Sadowski
Skarżysko Kam.
4
Adam Sarzyński
Jankowo 4
Rafał Wojciechowski
Rybno 4
Krzysztof Zuber
Urzędów 4
Piotr Bechcicki
Sochaczew 3
Sylwester Chołuj
Radom 3
Bartek Czerwiec
Mogilno 3
Łukasz Fortuna
Wołowa 3
Michał Gawron
Mielec 3
Marcin Grzegorzek
Rybnik 3
Artur Jackowski
Międzyrzec Podl
3
Barbara Jaśkowska
Gdańsk 3
Piotr Kmon
Korczyna 3
Rafał Kobylecki
Czarnowo 3
Jonatan Kwidziński
Białogard 3
Rafał Lalik
Cikowice 3
Sławomir Lewiński
Oświęcim 3
Dawid Lichosyt
Gorenice 3
Leszek Łabuda
Jelcz 3
Łukasz Malarek
Zawiercie 3
Karol Nowak
Malawa 3
Łukasz Nowak
Krosinko (Mosina)
3
Marek Osiak
Żabno 3
Łukasz Referda
Zamość 3
Bartosz Reichel
Sopot 3
Adam Robaczewski
Wejherowo 3
Radosław Rybaniec
Puławy 3
Marcin Saj
Nowa Sarzyna 3
Karol Sikora
Koszalin 3
Czesław Szutowicz
Włocławek 3

Dominik Tomiczek Cięcina 3
Piotr Wcisło
Piasek 3
Piotr Widera
Lubliniec 3
Krzysztof Żmuda
Chrzanów 3
Damian Antoniak
Przysucha 2
Tomasz Badura
Kędzierzyn 2
Piotr Cieśliński
Kraków 2
Adam Czech
Pszów 2
Marek Drozd
Stoczek 2
Maciej Gębala
Wilkowice 2
Roman Gębuś
Bzianka 2
Marcin Gogulski
Poznań 2
Sławomir Górny
Paczkowo 2
Mariusz Gruszka
Boguszów−Gorce
2
Robert Jaworowski
Augustów 2
Marcin Jegier
Częstochowa 2
Tomasz Jędryka
Poręba Syp. 2
Michał Kazibut
Żabno 2
Jerzy Klaczak
Katowice 2
Daniel Kraszewski
Szczecin 2
Michał Kulczycki
Pisanowice 2
Karol Kwiatek
Lubartów 2
Łukasz Kwiatkowski
Kraków 2
Łukasz Madzia
Pogórze 2
Łukasz Majchrzak
Włoszczowa 2
Fryderyk Meisler
Wrocław 2
Marcin Mieczkowski
Lębork 2
Anna Przybysz
Szczecin 2
Marcin Rogusz
Orzechowice 2
Jakub Sobański
Rudka 2
Damian Sosnowski
Grzybiny 2
Łukasz Stępień
Częstochowa 2
Bartek Stróżyński
Kęty 2
Krystian Szczepański
Warszawa
2
Paweł Szwarc
Poznań 2
Maciej Tyczyński
Łódź 2
Tomasz Dudek
Łańcut 1
Radosław Dylik
Włocławek 1
Marcin Dyoniziak
Brwinów 1
Roman Gębuś
Bzianka 1
Mirosław Gołaszewski
Warszawa
1
Karol Grenda
Tykadłów 1
Maciej Grzybek
Częstochowa 1
Mariusz Hejto
Łowiczówek 1
Michał Jankowski
Gorzów Wlkp. 1
Tomasz Knefel
Skorocice 1

Punktacja Szkoły Konstruktorów

background image

Po naciśnięciu przycisku odzywa się brzę−

czyk piezo Q1, ładuje się kondensator C1 i zo−
staje włączony „darlington” T1, T2. Liczniki
IC2, IC3 są gotowe do pracy. Zaczynają pracę
generatory z bramkami NAND z kostki IC1
i liczniki IC2, IC3 zliczają impulsy. Po zwol−
nieniu przycisku S1 naładowany kondensator
C1 (100

µF) będzie się powoli rozładowywał

przez rezystor R1 (39k

Ω) i bazy tranzystorów

oraz przez R2 i brzęczyk piezo. Przez pewien
czas tranzystory będą otwarte, co między in−
nymi umożliwi świecenie jednej lub dwóch
diod (zależnie od stanu zworki JP1).

Autor włączył w szereg z dodatnią szyną

zasilania kostki IC1 dwójnik zawierający re−
zystor 22k

Ω i kondensator 22µF. Część ucze−

stników uznała to za błąd rysunkowy na sche−
macie i przypuszczała, że elementy te w rze−
czywistości są włączone między kolektory
tranzystorów a masę. Nie, w ten sposób Autor
zrealizował wcześniejsze wyłączenie genera−
torów z kostki IC1. Mianowicie, po naciśnię−
ciu przycisku kondensator 22

µF jest rozłado−

wany, czyli stanowi zwarcie. Tym samym po−
daje pełne napięcie z kolektorów tranzysto−
rów na kostkę IC1. Podczas ładowania tego
kondensatora napięcie zasilające kostkę
zmniejsza się. Tymczasem napięcie na kolek−
torach tranzystorów jest jeszcze wysokie, nie−
wiele mniejsze od napięcia baterii. Oznacza
to, że kostki IC2, IC3 przestaną zliczać po ja−
kimś stosunkowo krótkim czasie wyznaczo−
nym przez kondensator C2 (22µF), natomiast
ostatnie wskazanie będzie wyświetlane je−
szcze przez czas określony przez C1 (100µF).

Takie skracanie czasu pracy generatorów

przez kondensator C2 jest naprawdę pomysło−
we, niemniej nie zawsze się sprawdzi w prak−
tyce, dlatego można je uznać za niedoróbkę.

Wątpliwości niektórych uczestników

wzbudziła też budowa obwodów czasowych
związanych z kondensatorem C1. Włączenie
rezystora między kondensator, a bazę T2 bez
dodatkowego rezystora między bazą, a do−
datnią szyną zasilania powoduje, że czas
otwarcia tranzystorów T1, T2 zależy od
wzmocnienia tych tranzystorów, a ponadto
wyłączanie będzie powolne, co jednak w tym
przypadku nie jest istotnym błędem. Nie−
mniej jest to rozwiązanie typowo „partyzanc−

kie”, bo czas działania jest niewiadomy i mu−
si być sprawdzany metodą prób i błędów. Le−
piej wykorzystać układ dający pełniejszą
kontrolę nad czasem działania i zawsze war−
to stosować dodatkowy rezystor bocznikują−
cy złącze(−a) B−E tranzystora(−ów).

Mniej więcej taką propozycję poprawy

nadesłał Sławomir Fobke z Gdyni. Jego pro−
pozycja pokazana jest na rysunku B, przy
czym ja dodałem jeszcze rezystor Rx. Dioda
D dodatkowo uniezależnia czas rozładowa−
nia C1 od brzęczyka piezo.

Kilkanaście osób zwróciło uwagę na pe−

wien drobiazg: mianowicie obwód masy
oznaczony jest VCC.

Aby uniknąć wątpliwości, obwód masy

oznaczamy GND, natomiast VCC z reguły
oznacza dodatnie napięcie zasilające. Choć
takie oznaczenie jest niezgodne z przyzwy−
czajeniami, nie jest to błąd.

Nie jest także błędem, jak przypuszczało

kilka osób, obecność rezystorów R8, R9 mię−
dzy masą a wejściami RST kostek IC2, IC3.
Wprost przeciwnie, są one niezbędne. Gdy
licznik ma liczyć do 10, nie będzie połącze−
nia z żadnym wyjściem i wtedy rezystory R8,
R9 zagwarantują poprawną pracę.

Układ zapewnia losowe działanie, bo przy

dużej częstotliwości generatorów stany licz−
ników na pewno będą zależne od czasu naci−
skania przycisku.

I wreszcie specyficzna cecha układu, na

którą zwróciły uwagę jedynie dwie osoby: Łu−
kasz Zalewski
z Krakowa i Marcin Stasiak
z Lasocina. Prezentowany układ to nie dwie
niezależne kostki, tylko jedna. Powinna to być
kostka uniwersalna, czyli umożliwiająca wy−
bór dowolnej liczby „ścian”. Na pierwszy rzut
oka układ spełnia ten warunek. Czy jednak

przez wykonanie odpowiednich zwór z pomo−
cą JP2 i JP3 można dowolnie ograniczyć gór−
ny zakres losowanych liczb? Niestety nie!

Mogą to być liczby 2...10, 20, 30, 40, 50,

60, 70, 80, 90, 100. W zasadzie realizuje to
postulat z listu pomysłodawcy zadania 59
(EdW 1/2001 str. 29), jednak uniemożliwia na
przykład realizację kostki 12−, 15−, czy 24−
ściennej. Ustawienie jumperków odpowiada−
jące ograniczeniu cyklu do „20” i „4” spowo−
duje, że licznik „jednostek” będzie liczył tyl−
ko 1, 2, 3, 4, 1, 2, 3, 4, 1..., a więc wylosowa−
nie np. liczby 6 czy 18 będzie niemożliwe.

Przyczyną jest oczywiście wykorzystanie

dwóch niezależnych liczników i generato−
rów. Układ zasługiwałby na miano kostki
uniwersalnej, gdyby obie kostki 4017 były
połączone w klasyczny sposób by tworzyły
licznik o maksymalnej pojemności 99 (co ra−
zem z zerem daje 100 stanów), sterowany
jednym generatorem. Wymaga to minimalnej
przeróbki i wykorzystania dwuwejściowej
bramki AND, dekodującej stan maksymalny.
Bramkę można zbudować z dwóch diod i re−
zystora albo z dwóch zbywających bramek
NAND. Zastanówcie się samodzielnie, jak
wykonać taki licznik. Czy sygnał z wyjścia
Q9 (n. 11) licznika jednostek podacie na wej−
ście INH (n. 13), czy może wykorzystacie
wyjście CO (n. 12) licznika jednostek?

Nagrody otrzymują: Sławomir Fobke

z Gdyni, Łukasz Zalewski z Krakowa
i Marcin Stasiak z Lasocina.

Zadanie 70

Na rysunku C pokazany jest schemat pew−
nego układu. Pełniona przezeń funkcja jest
prosta: po zwarciu styków kontaktronu K zo−
staje uruchomiony brzęczyk piezo z genera−
torem Y1. Nie następuje to od razu, tylko po
czasie opóźnienia, wyznaczonym przez R4,
C1. Jak zwykle odpowiedzcie na pytanie

Co tu nie gra?

Piszcie krótko, co najwyżej w kilku zda−

niach. Czy układ jest błędny, czy może tylko
za bardzo rozbudowany? A może wszystko
jest w porządku, tylko należy skorygować
wartości rezystorów?

Odpowiedzi, oznaczone dopiskiem Nie−

Gra70, nadsyłajcie w terminie 45 dni od
daty ukazania się tego numeru.

Piotr Górecki

37

Szkoła Konstruktorów

E l e k t r o n i k a d l a W s z y s t k i c h

A

B

C


Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
2001 11 Szkoła konstruktorów klasa II
2001 05 Szkoła konstruktorów klasa II
2001 01 Szkoła konstruktorów klasa II
2001 09 Szkoła konstruktorów klasa II
2001 03 Szkoła konstruktorów klasa II
2001 06 Szkoła konstruktorów klasa II
2001 04 Szkoła konstruktorów klasa II
2009 12 Szkoła konstruktorów klasa II
2001 02 Szkoła konstruktorów klasa II
2001 07 Szkoła konstruktorów klasa II
2005 12 Szkoła konstruktorów klasa II
2001 10 Szkoła konstruktorów klasa II
2001 11 Szkoła konstruktorów klasa II
2002 12 Szkoła konstruktorów klasa II
2000 12 Szkoła konstruktorów klasa II

więcej podobnych podstron