Hallo,
Ich versuche gerade die Steuerung der Sortieranlage aus Pneumatic computing mit Silberlingen aufzubauen.
Der prinzipielle Ablauf:
1. Werkstückfarbe feststellen
2. Werkstück weiterschieben
3. Werkstück auswerfen
4. Auswerfer in Grundstellung bringen
Das Problem liegt bei der Farbbestimmung.
Der Schaltungsaufbau:
Fotowiderstand am GB, Ausgänge A1 und A2 jeweils an den BP Eingängen des dyn. UND
Z Ausgänge des dyn. UND zusammen am CP Eingang vom FF
Q und Q' des MF an die JK Eingänge vom FF
MF wird zyklisch im Ablauf getriggert.
Da die Schaltung nur auf einen Signalwechsel reagiert, der mögliche Farbwechsel aber außerhalb des Prüfintervalls stattfindet, wird er nicht registriert.
Vielleicht hat ja jemand eine Idee wie man dieses Problem lösen kann.
Pneumatic Computing Modell mit Silberlingen steuern
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Re: Pneumatic Computing Modell mit Silberlingen steuern
Hallo schröttel,
es wäre hilfreich, wenn Du eine Zeichnung der gewünschten Impulsfolge posten würdest.
So wie ich das verstanden habe, gibt es ein Signal F, das gespeichert werden soll und wenn das Monoflop auslöst, eine Aktion veranlassen soll:
Also z.B. wenn MF abfällt, und FF gesetzt ist, möchtest Du eine Aktion auslösen? Also in obigem Bild z.B. Bedingung MF (dyn) and FF?
Oder soll die Aktion erst am Ende der MF-Phase stattfinden?
Meines Wissens nach sind die Clock-Eingänge von Flip-Flop und Mono-Flop eh dynamisch. D.h. Du kannst mit dem F-Signal direkt das Flip-Flop schalten.
Grüße
Florian
es wäre hilfreich, wenn Du eine Zeichnung der gewünschten Impulsfolge posten würdest.
So wie ich das verstanden habe, gibt es ein Signal F, das gespeichert werden soll und wenn das Monoflop auslöst, eine Aktion veranlassen soll:
- x.JPG (15.49 KiB) 638 mal betrachtet
Oder soll die Aktion erst am Ende der MF-Phase stattfinden?
Meines Wissens nach sind die Clock-Eingänge von Flip-Flop und Mono-Flop eh dynamisch. D.h. Du kannst mit dem F-Signal direkt das Flip-Flop schalten.
Grüße
Florian
Re: Pneumatic Computing Modell mit Silberlingen steuern
Zur Verdeutlichung hier der Schaltungsteil für die Farberkennung (weiß oder schwarz):
Das MF wird durch den vorherigen 4. Arbeitsschritt (Auswerfer in Grundstellung bringen) gesetzt. Solange das MF gesetzt ist kann ein Farbwechsel erkannt und das FF entsprechend gesetzt werden.
Im 2. Arbeitsschritt wird das geprüfte Werkstück zum Auswerfer und das nächste Werkstück unter die Fotozelle geschoben.
Erst im 3. Arbeitsschritt wird das FF ausgewertet und das Werkstück entsprechend seiner Farbe ausgeworfen.
Im 4. Arbeitsschritt fährt der Auswerfer wieder in Grundstellung und das Spiel beginnt mit der Farbauswertung von neuem.
Die Problematik besteht nun darin, das das neue Werkstück schon im 2. Arbeitsschritt unter der Fotozelle liegt und ggf. den GB umschaltet.
Bei der folgenden Farberkennung wird der mögliche Farbwechsel aber nicht erkannt, weil das FF während der GB Umschaltung gesperrt war.
Die komplette Schaltung:
Das MF wird durch den vorherigen 4. Arbeitsschritt (Auswerfer in Grundstellung bringen) gesetzt. Solange das MF gesetzt ist kann ein Farbwechsel erkannt und das FF entsprechend gesetzt werden.
Im 2. Arbeitsschritt wird das geprüfte Werkstück zum Auswerfer und das nächste Werkstück unter die Fotozelle geschoben.
Erst im 3. Arbeitsschritt wird das FF ausgewertet und das Werkstück entsprechend seiner Farbe ausgeworfen.
Im 4. Arbeitsschritt fährt der Auswerfer wieder in Grundstellung und das Spiel beginnt mit der Farbauswertung von neuem.
Die Problematik besteht nun darin, das das neue Werkstück schon im 2. Arbeitsschritt unter der Fotozelle liegt und ggf. den GB umschaltet.
Bei der folgenden Farberkennung wird der mögliche Farbwechsel aber nicht erkannt, weil das FF während der GB Umschaltung gesperrt war.
- Schaltplan Farberkennung.jpg (33.95 KiB) 533 mal betrachtet
- 20250822_115846.jpg (1 MiB) 533 mal betrachtet
Re: Pneumatic Computing Modell mit Silberlingen steuern
Hallo Schröttel,
du hast eigentlich immer mit zwei Werkstücken zu tun: eines in der Farbauswertung und eines im Auswerfer.
Du könntest ein zweites Flip-Flop nehmen und den Zustand des Farbauswertungs-Flip-Flops beim Übergang in den nächsten Schritt eintakten.
Das Auswerfer-Flip-Flop bleibt stabil, während sich das Farbauswertungs-Flip-Flop ändern kann.
Grüße
Florian
du hast eigentlich immer mit zwei Werkstücken zu tun: eines in der Farbauswertung und eines im Auswerfer.
Du könntest ein zweites Flip-Flop nehmen und den Zustand des Farbauswertungs-Flip-Flops beim Übergang in den nächsten Schritt eintakten.
Das Auswerfer-Flip-Flop bleibt stabil, während sich das Farbauswertungs-Flip-Flop ändern kann.
Grüße
Florian
Re: Pneumatic Computing Modell mit Silberlingen steuern
Hallo Schroettel,
ich habe mal eine Schaltung aufgebaut, die Dir das Prinzip mit den zwei Flip-Flops veranschaulichen soll, wie ich mir das vorstelle.
Hier konnte ich mal alle meine Silberlinge bzw. Nachbauten von Arnoud einsetzen.
Lichtschranke L1 löst aus und signalisiert, dass ein Werkstück in der Analysestrecke ist. Das Monoflop MF1 wird getriggert. Es ist mit der Bandgeschwindigkeit so abgestimmt, dass es abfällt, wenn das Werkstück vor dem Farbsensor ist. Die Fallende Flanke des Monoflops speichert den Farbwert im ersten Flip-Flop.
Das Werkstück läuft weiter und durchläuft Lichtscrhanke L2, die signalisiert, dass ein Werkstück in der Auswerfstrecke angekommen ist. Dieses Signal triggert die Übernahme des Wertes vom ersten Flip-Flop in das Zweite. Gleichzeitig wird ein weiteres Monoflop (MF2) gestartet, dass wieder mit dem Band so abgestimmt ist, dass es abfällt, wenn das Werkstück vor dem Auswerfer ist. Die Abfallende Flanke triggert das kurze Monoflop MF3 (Vielleicht kann man hier einen Dyn-And-Baustein nehmen), der das Auswerfer-Relais anziehen lässt, dass nun über den oberen Schalter auf Selbsthaltung geht. Der Auswerfer macht eine Umdrehung und geht über den Taster, der den Motor anhält und das Relais zurücksetzt. Man muss nur dafür sorgen, dass der Taster nicht gedrückt bleibt, sonst ist Ende im Gelände. Die Auswerfer-Steuerung könnte man auch wieder über ein Flip-Flop realisieren. Aber wenn man kein weiteres hat, geht es auch so.
Das Ganze ist jetzt nicht schön und etwas monströs. Und ich beanspruche nicht, dass es die einzige Möglichkeit und gleich gar nicht die Beste ist. Es soll verdeutlichen, dass für Auswerte- und Auswurf-Strecke unterschiedliche Flip-Flops zum Einsatz kommen. Das Signal von L2 triggert die Übergabe des Farbwerts auf das zweite Flip-Flop. Statt der Lichtschranke L2 könnte auch ein weiteres Monoflop verwendet werden oder das Signal von einem anderen Teil der Anlage kommen.
Solange L2 nicht wieder ausgelöst wird, bleibt der Farbwert im zweiten Flip-Flop erhalten und während sich das Werkstück in der Auswurf-STrecke befindet könnte ein zweites Werkstück in der Ersten vermessen werden. Ein neues Werkstück darf aber erst L2 passieren, wenn der Auswurf des Vorgängers abgeschlossen ist.
Vielleicht hilft Dir das weiter, Dein Problem zu lösen. Dein End-Ergebnis würde mich interessieren.
Viele Grüße
Florian
PS: In Ermangelung eines dritten Monoflops habe ich für den Kurzzeitimpuls ein CMOS-IC CD 4098 verwendet und das Und-Gatter mit einem CD4011 zusammengestrickt, an dessen Ausgang ein PNP-Transistor das Relais anspricht. Auf die Kompatibilität der 4000-er Serie mit Fischertechnik hat mich übrigens Arnoud van Delden gebracht.
ich habe mal eine Schaltung aufgebaut, die Dir das Prinzip mit den zwei Flip-Flops veranschaulichen soll, wie ich mir das vorstelle.
Hier konnte ich mal alle meine Silberlinge bzw. Nachbauten von Arnoud einsetzen.
Lichtschranke L1 löst aus und signalisiert, dass ein Werkstück in der Analysestrecke ist. Das Monoflop MF1 wird getriggert. Es ist mit der Bandgeschwindigkeit so abgestimmt, dass es abfällt, wenn das Werkstück vor dem Farbsensor ist. Die Fallende Flanke des Monoflops speichert den Farbwert im ersten Flip-Flop.
Das Werkstück läuft weiter und durchläuft Lichtscrhanke L2, die signalisiert, dass ein Werkstück in der Auswerfstrecke angekommen ist. Dieses Signal triggert die Übernahme des Wertes vom ersten Flip-Flop in das Zweite. Gleichzeitig wird ein weiteres Monoflop (MF2) gestartet, dass wieder mit dem Band so abgestimmt ist, dass es abfällt, wenn das Werkstück vor dem Auswerfer ist. Die Abfallende Flanke triggert das kurze Monoflop MF3 (Vielleicht kann man hier einen Dyn-And-Baustein nehmen), der das Auswerfer-Relais anziehen lässt, dass nun über den oberen Schalter auf Selbsthaltung geht. Der Auswerfer macht eine Umdrehung und geht über den Taster, der den Motor anhält und das Relais zurücksetzt. Man muss nur dafür sorgen, dass der Taster nicht gedrückt bleibt, sonst ist Ende im Gelände. Die Auswerfer-Steuerung könnte man auch wieder über ein Flip-Flop realisieren. Aber wenn man kein weiteres hat, geht es auch so.
- schroettel.JPG (67.84 KiB) 331 mal betrachtet
Solange L2 nicht wieder ausgelöst wird, bleibt der Farbwert im zweiten Flip-Flop erhalten und während sich das Werkstück in der Auswurf-STrecke befindet könnte ein zweites Werkstück in der Ersten vermessen werden. Ein neues Werkstück darf aber erst L2 passieren, wenn der Auswurf des Vorgängers abgeschlossen ist.
Vielleicht hilft Dir das weiter, Dein Problem zu lösen. Dein End-Ergebnis würde mich interessieren.
Viele Grüße
Florian
PS: In Ermangelung eines dritten Monoflops habe ich für den Kurzzeitimpuls ein CMOS-IC CD 4098 verwendet und das Und-Gatter mit einem CD4011 zusammengestrickt, an dessen Ausgang ein PNP-Transistor das Relais anspricht. Auf die Kompatibilität der 4000-er Serie mit Fischertechnik hat mich übrigens Arnoud van Delden gebracht.
- schroettel2.JPG (36.08 KiB) 314 mal betrachtet
Re: Pneumatic Computing Modell mit Silberlingen steuern
Hallo Florian,
erstmal danke für die ausführliche Antwort. Was Du so alles aus dem Ärmel schüttelst, auch zu anderen Themen, ist schon bemerkenswert.
In der Zwischenzeit habe ich auch eine Lösung gefunden und das Modell läuft. Der mechanische Aufbau ist etwas anders als der von Dir angenommene.
Der Auswerfer wird mit drei Magnetventilen und zwei Zylindern pneumatisch betätigt. Der Transport erfolgt mit einem Schieber, der pro Zyklus das Werkstück eine Werkstücklänge weiter schiebt.
Hier ist der Link zum Baukasten, aus dem das Modell stammt:
https://ft-datenbank.de/ft-article/895
Manche Lösung in der Umsetzung hätte man auch einfacher machen können, aber man muss ja mit den Silberlingen auskommen, die man hat.
Ich werde versuchen die Schaltung zu Papier zu bringen und sie dann posten.
Viele Grüße
Claus
erstmal danke für die ausführliche Antwort. Was Du so alles aus dem Ärmel schüttelst, auch zu anderen Themen, ist schon bemerkenswert.
In der Zwischenzeit habe ich auch eine Lösung gefunden und das Modell läuft. Der mechanische Aufbau ist etwas anders als der von Dir angenommene.
Der Auswerfer wird mit drei Magnetventilen und zwei Zylindern pneumatisch betätigt. Der Transport erfolgt mit einem Schieber, der pro Zyklus das Werkstück eine Werkstücklänge weiter schiebt.
Hier ist der Link zum Baukasten, aus dem das Modell stammt:
https://ft-datenbank.de/ft-article/895
Manche Lösung in der Umsetzung hätte man auch einfacher machen können, aber man muss ja mit den Silberlingen auskommen, die man hat.
Ich werde versuchen die Schaltung zu Papier zu bringen und sie dann posten.
Viele Grüße
Claus
- 20250825_230823.jpg (634.69 KiB) 205 mal betrachtet
Re: Pneumatic Computing Modell mit Silberlingen steuern
Hallo,
wie angekündigt, hier der Verdrahtungsplan für die Sortieranlage.
Vielleicht möchte ja noch jemand seine Silberlinge einer neuen Aufgabe zuführen.
Ich konnte die Schaltung noch vereinfachen, in dem ich die Takte Farberkennung und Grundstellung Auswerfer zusammengefasst habe. Dadurch wurde ein GB eingespart, der als MF genutzt wurde.
Das eigentlich notwendige 2. UND-Gatter wurde mangels Verfügbarkeit durch ein ODER-Gatter nachgebildet.
Der Kompressormotor läuft nur während des Transporttaktes, erzeugt aber trotzdem genügend Druck im Druckbehälter. Die Lampe für den Fotowiderstand leuchtet nur während des Taktes Farberkennung, das schont das Birnchen.
Die Potis der MF müssen so eingestellt werden, das die Zylinder genug Zeit haben ihre Arbeit zu verrichten.
Der Starttaster ist notwendig, um am Anfang den Zyklus anzustoßen.
Die Elektronik- und die Kraftstromversorgung erfolgt jeweils mit einem eigenen Trafo/Gleichrichter.
Viele Grüße
Claus
wie angekündigt, hier der Verdrahtungsplan für die Sortieranlage.
Vielleicht möchte ja noch jemand seine Silberlinge einer neuen Aufgabe zuführen.
Ich konnte die Schaltung noch vereinfachen, in dem ich die Takte Farberkennung und Grundstellung Auswerfer zusammengefasst habe. Dadurch wurde ein GB eingespart, der als MF genutzt wurde.
Das eigentlich notwendige 2. UND-Gatter wurde mangels Verfügbarkeit durch ein ODER-Gatter nachgebildet.
Der Kompressormotor läuft nur während des Transporttaktes, erzeugt aber trotzdem genügend Druck im Druckbehälter. Die Lampe für den Fotowiderstand leuchtet nur während des Taktes Farberkennung, das schont das Birnchen.
Die Potis der MF müssen so eingestellt werden, das die Zylinder genug Zeit haben ihre Arbeit zu verrichten.
Der Starttaster ist notwendig, um am Anfang den Zyklus anzustoßen.
Die Elektronik- und die Kraftstromversorgung erfolgt jeweils mit einem eigenen Trafo/Gleichrichter.
Viele Grüße
Claus
- Schaltplan Sortieranlage.jpg (89.53 KiB) 85 mal betrachtet