Väčšinou 3D tlačený binárny kodér: 4 kroky (s obrázkami)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy zmenené: 2024-01-30 11:57

Kodér prevádza informácie z jedného formátu alebo kódu do druhého. Zariadenie uvedené v tomto návode bude prevádzať iba desatinné čísla 0 až 9 na ich binárne ekvivalenty. Tu uvedené koncepty je však možné použiť na vytvorenie kodérov pre akýkoľvek primeraný počet položiek a kódov (povedzme 20 alebo menej). Okrem niekoľkých ľahko dostupných mikrospínačov a skrutiek je možné všetky diely tohto väčšinou mechanického stroja vytlačiť 3D.

Prečo to robím?

Nedávno som narazil na knihu z roku 1968 s názvom „Ako vybudovať funkčný digitálny počítač“od Edwarda Alcossera, Jamesa P. Phillipsa a Allena M. Wolka. Veriaci vo filozofiu „Učte sa tým, čo robíte“, ukazujú, ako zostrojiť takýto počítač pomocou „jednoduchých lacných komponentov, ktoré sa bežne nachádzajú okolo domu alebo v susednom obchode s elektrickými súčiastkami“. Toto sa často nazýva kniha „kancelársky počítač“, pretože používajú kancelárske spinky na vytváranie rôznych prepínačov v celom dizajne.

Takže vyrobím „pracujúci digitálny počítač“podľa knihy, ktorú volám WDC-1. Kniha je rozdelená do sekcií založených na hlavných komponentoch počítača, ako je aritmetická logická jednotka, základná pamäť, riadiaca jednotka, a uhádli ste, že ide o desatinné číslo pre binárny kodér, ktoré sa budem zaoberať ako prvé.

Hore je diagram z knihy znázorňujúci konštrukciu kodéra. Použili prázdnu cievku nite, omotali ju neizolovaným drôtom a potom drôt prikryli papierom, ktorý mal výrezy pre binárne kódy. Na prečítanie kódov boli ako kontakty použité štyri kancelárske spinky (povedal som vám, že tam budú kancelárske sponky). Bol to dômyselný dizajn, ktorý používal iba sľúbené domáce potreby.

Vylepšenie dizajnu

Aj keď môj návrh nepoužíva kancelárske spinky, verím, že stelesňuje koncept i ducha originálu. Nejdem tu po „čistú“repliku. Na konci dňa by mal byť niekto schopný „spustiť“programy z knihy na novom počítači. Počnúc desatinným až binárnym kodérom.

Zásoby

Okrem vytlačených častí budete potrebovať aj nasledujúce (pozri vyššie):

• 4 mikrospínače kovovej valčekovej páky Cylewet s momentovým závesom - Amazon
• 4 skrutky M3 x 3 mm

Krok 1: Vytlačte diely

Tlačte diely v predvolenej orientácii. Pokiaľ nie je uvedené inak, použite nasledujúce nastavenia tlače:

Rozlíšenie tlače:, 30 mm

Výplň: 20%

Obvod: 2

Podporuje: Nie

Vlákno: Použil som AMZ3D PLA

Na vytvorenie desatinného binárneho kódovača budete musieť vytlačiť nasledujúce časti:

• 1 Základňa kodéra
• 1 Gombík kodéra
• 15 kolíkov kodéra - Nastavte rozlíšenie na 0,10 mm, pridajte malý okraj a znížte rýchlosť prvej vrstvy na 5 mm/s.
• 1 Prepínač kodéra Hore
• 1 Kodér hore
• 1 koliesko kodéra

Krok 2: Zostavte diely

Zostavenie desatinného čísla na binárny kodér je veľmi jednoduché:

1. Posuňte štyri páčkové mikrospínače medzi oporné steny základne kodéra, ako je to znázornené na prvom obrázku vyššie.
2. Nacvaknutím na vrch spínača kodéra zaistite spínače na mieste.
3. Pripevnite hornú časť kolesa snímača k kolesu snímača a uistite sa, že sú západky na svojom mieste.
4. Pridajte kolíky kodéra do kolesa kodéra pomocou tabuľky vyššie.
5. Nasuňte koliesko snímača na hriadeľ základne snímača. Dávajte pozor, aby ste neohli páčky spínača. Pri pripájaní kolesa enkodéra ich možno budete musieť podržať.
6. Položte vrch kodéra na základňu a pripevnite ho pomocou štyroch skrutiek M3 x 3 mm.
7. Zasuňte gombík kodéra na miesto tak, aby zarovnával hriadele a otvory.

To je všetko. Váš desatinný až binárny kodér je pripravený na použitie.

Krok 3: Testovanie digitálneho až binárneho kodéra

Prvý obrázok vyššie ukazuje panel kódovača desatinných až binárnych z knihy. Pretože nie som celkom pripravený to riešiť, urobil som testovací panel, ktorý vidíte na druhom obrázku. Namontoval som binárny kodér pomocou štyroch skrutiek M3 x 8 mm a pridal som tri 3 mm diódy LED do niektorých domácich panelových zásuviek.

Kábel je celkom priamočiary. Prikladám:

1. Štyri LED katódy (krátke vodiče) k zemi.
2. Spoločný terminál pre každý z prepínačov na +5V.
3. Normálne otvorený terminál od každého z prepínačov k anóde zodpovedajúcej LED.

Výsledok môžete vidieť na posledných dvoch obrázkoch. Úspech. Binárny kodér má v skutočnosti celkom pekný „pocit“. Jednoducho viete, kedy je gombík zablokovaný na čísle. V pohode

Krok 4: Záverečné myšlienky

Nečakám, že veľa ľudí bude v blízkej dobe potrebovať mechanický digitálny až binárny kodér, ale myslím si, že tu predvádzané techniky je možné zovšeobecniť na iné kódovacie úlohy. Napríklad v prípade projektu WDC-1 okrem dvoch binárnych enkodérov vyrobím kodér na mapovanie strojových pokynov (ADD, SUB, SHIFT atď.) Do siedmich riadiacich signálov, ktoré moja aritmetická logická jednotka potrebuje vykonávať tieto úlohy.

Ak sa vám to páči, mali by ste sa pozrieť na niektoré moje ďalšie pokyny. Väčšinou 3D tlačený otočný spínač by mohol byť zaujímavý.