Генератор одиночного импульса

[vksam]

Всем привет!
Может тема уже проскакивала, но я не нашел.
Нужна схема генератора одиночного импульса. Длительность выходного импульса не должна зависеть от длительности входного.
Длительность выходного импульса должна быть регулируемой. Ориентировочно несколько миллисекунд. Надеюсь меньше не надо будет.
Хотелось бы схему на простой элементной базе. Без индуктивностей и микроконтроллеров (не хочется городить еще одно питание)
Напряжение питания 24В.
Срабатывание по двум проводам (т.е. без переключателей)

Для чего это нужно.
Планирую использовать этот генератор на станке с ЧПУ.
История такая - моя плата управления плохо работает с функцией сканирования поверхности в Mach3.
Опытным путем определил, что проблема в длительности импульса, который генерируется при касании щупом поверхности заготовки. Вот хочется попробовать "обмануть" плату управления.

Буду признателен за помощь

[Maykill]

https://a.d-cd.net/fd3b651s-960.jpg
в источнике подробно
https://www.drive2.ru/b/453014734636058002/

[vksam]

ммм... по идее то что нужно. Странно, что я ее не нашел сам.
Спасибо!
Буду пробовать

[Asaba]

Можете поискать схемы одновибраторов.

[vksam]

пробовал NE-шку. Не пойдет.
Про одновибраторы тоже читал, но схему с номиналами я не нашел. Мне мозгов не хватит их подобрать.
Найду - надо попробовать.
А пока подумалось такое. Должно получиться что-то вроде ограничителя импульсов.

В мультисиме это работает.
R8 для разряда емкости, т.к. управляющий сигнал собственно постоянка.
А вот с последовательностью R6 и R5 есть сомнения. По идее R5 надо убрать с затвора.

Ну что, я все таки попробовал схему в железе. Правда пришлось немного поиграться с номиналами. Я думал 150мсек хватит, но оказалось много. Занизил до 90-100мсек.
Все отлично. Работает. Станку подошла
Теперь я смогу сканировать поверхности
Но вопрос правильности схемы остается.
И вариант использования плюса питания в качестве щупа мне не очень нравится. Надо бы придумать как управлять при помощи земли

[Maykill]

К155АГ3, Сдвоенный одновибратор с повторным запуском
вдогонку

[vksam]

Maykill, если я ничего не путаю, этот одновибратор имеет зависимость от длинны входящено импльса.
Он должен быть меньше исходящего.
Такой вариант мне не подходит, т.к. мне нужно сократить импульс, а не удлиннить

[bolek]

Чтобы не зависеть от длительности запускающего сигнала нужен запуск по фронту/спаду - это ждущий мультивибратор (ЖМ) 561АГ1. Куча типовых схем, номограмм и расчетов.
Либо ЖМ на D-триггере, например на половинке 561ТМ2 - запуск будет по фронту.

[vksam]

bolek, да, эти схемы я смотрел.
Но мне не нравится то, что придется городить БП. В корпусе нет БП на 5В. Придется понижать с 24. Плата большая получается.
Но да, схемы интересные.

[nickjust]

хай
С Новым Годом
Вот схема блока питания https://cxem.net/pitanie/5-243-1.png
давно такие юзаю для вас вполне хватит
можно и 5 вольт и 12 ..и 24 вольт
А если понижать с 24 - то вам 78L05 вполне хватит NE555 потребляет 5 ма

[АлександрЛ]

[uquote="nickjust",url="/forum/viewtopic.php?p=3951832#p3951832"]А если понижать с 24 - то вам 78L05 вполне хватит NE555 потребляет 5 ма[/uquote]
Кроме максимального тока тут ещё нужно учитывать рассеиваемую микросхемой мощность, а при перепаде напряжений в 19 вольт, даже при токе в 5 мА, она получается 0,095 ватта или 95 милливатт, что для корпуса ТО-92 практически "верхний предел"- 100 милливатт, будет весьма ощутимо греться..
Лучше применить 78М05 (500 милливатт), или "стандартную" 7805, к тому же, на них всегда можно приделать небольшой радиатор.

[КРАМ]

[uquote="АлександрЛ",url="/forum/viewtopic.php?p=3951839#p3951839"]для корпуса ТО-92 практически "верхний предел"- 100 милливатт, будет весьма ощутимо греться..[/uquote]
Это с какого перепуга?
Температурное сопротивление кристалл-среда для ТО-92 у L78L05 составляет 200 град/Ватт. То есть ПЕРЕГРЕВ относительно среды при рассеиваемой на микросхеме мощности в 100 мВт составит всего 20 градусов. Где тут "ощутимый нагрев"?
Но даже если этот перегрев не устраивает, можно поставить корпус SOT-89, у которого температурное сопротивление кристалл-корпус составляет всего 15 град/Ватт и припаять его штатно к полигону земли.
Это всяко компактнее чем DPAK у 78М05.

[bolek]

Основное потребление тока от источника питания у КМОП микросхем - в момент переключения состояния (фронта/спада), а в статике они практически ничего не потребляют. В данном случае - единичных переключений - динамической составляющей потребляемого тока ЖМ можно пренебречь. Основную мощность будет потреблять подтягивающий резистор на замыкающемся контакте и нагрузка ЖМ - приемник импульса.
При питании ЖМ от 12 В, токе через этот резистор 1 мА, плюс такой же ток в нагрузку, стабилизатор должен рассеять (24-12)*0,002=0,024 Вт плюс собственное потребление стабилизатора. Такую мощность любой маломощный стабилизатор рассеет без проблем и радиатора.

[vksam]

Всех с новым годом!
И спасибо за участие.
Буду думать что городить. Моя схема на одном полевике в общем-то работает. Единственное - надо инвертировать рабочий сигнал. Сейчас срабатывает от плюса и это не хорошо.
Но решая одну проблему - получил другую
При такой "обманке" если вдруг оставить контакт замкнутым (т.е. рабочий инструмент касается заготовки) Mach3 уже не знает о замыкании, т.к. сигнал был только один и не повторится до следующего замыкания.
Это проблема проявляется при простом обнулении инструмета или поиска краев/центра.
Получается надо делать или мультивибратор или править макросы поиска краев/центра/высоты.

[kotyk7]

Интересно, а использование схемы увеличения импульса в станке, последний нормально "понимает", что он уже "давно столкнулся" с деталью, но дальше продолжает движение... То есть нарастает ошибка перемещения/измерения.
Понижать с 24 до 5 вольт с током потребления 5-20 ма не надо "город городить" - всего то резистор с стабилитроном и готово.
Использование безтрансформаторного питания в даном случае опасное "зло" для оператора.
Плату управления просто нужно "довести до ума". Срисуйте схему входной части. Посмотрим какое "лекарство" может помочь.

[vksam]

kotyk7, вот не понял реплики о движении и нарастании ошибки.

Входная часть на сколько я понимаю - оптопара. Икакое там может быть "лекарство" до меня не доходит.
Понимал бы - не справшивал бы.
Касательно увеличения импульса. Я не правильно выразился. Нужно увеличивать отрицательный импульс.
Положим, что станок реагирует на "притягивание" датчика к земле.
При сканировании поверхности время "притягивания" к земле должно быть в пределах 50-60мсек.
При сканировании углов/центров и т.д. касание может быть любым. Станок сам "решит" когда надо "отскочить". Но эти 50-60 мсек тоже будет нормально.

Моя "схема" в принципе решает проблему 50-60мсек, но порождает новую. Она не блокирует станок при попытке провести сканирование при заземленном датчике.
Сейчас именно так и происходит. Для повторного сканирования нужно принудительно сдвинуть инструмент (разорвать цепь)
Вот у меня и дилема. Городить схему или поправить код в функциях сканирования

[kotyk7]

"нарастание ошибки" - имею ввиду что если увеличить время реакции - то станок продолжает движение в это увеличенное время и продолжает отсчет расстояния. То есть порождается ошибка.
Если я верно понял то Ваш станок после прохода замеров самостоятельно не отскакивает после последнего замера. Верно?

[vksam]

Нет. Станок работает корректо и при замерах отскакивает. Претензий к функциям замераов нет.
Ну в принципе отскок регулируется программированием макроса для замера. Теоретически отскока может и не быть
Никто не мешает вручную подвести инструмент к заготовке и замкнуть цепь.
Причины почему инструмент не отскочил мы не рассматриваем. Например некоторые макросы в Mach3 на оборот после сканирования подводят инструмет к поверхности заготовки.
Так что вариантов полно.

Мой станок нормально не сканирует поверхность. Т.е. "долго" ждет перед отскоком и программно я не нашел как это исправить.
Вот и думаю как обмануть и не потерять тот функционал? который есть.
Сейчас схема приблизительно такая. И видно что при замкнутой кнопке (считай при касании щупа) станок получает сигнал о касании. И длительность этого сигнала не зависит от длительности касания.


Проблема схемы в том, что если вдруг инструмент не отскочет - повторное сканироавние сломает инструмент, а чтоб этого не произошло - щуп должен всегда посылать низкий уровень сигнала, если он касается поверхности заготовки.
Вот и получается, что схема должна себя вести по разному. Правильно сканировать поверхность и не давать станку сломать инструмент.

Вот уже несколько дней хожу с мыслью использовать генератор частоты, который будет срабатывать от датчика станка.
Частота от 5 до 10Гц, скважность 25-30% и начинаться сигнал должен с 0В.
По идее этого должно хватить для сканирования поверхности, не давать ложных срабатываний и не дать сломать инструмент.

[kotyk7]

У меня о Вашей ситуации сложилось два впечатления:
- симуляция и реальность разные вещи. Что я имею ввиду: Схема управления ключем на полевике далека от реальности. надо где-то так:

Спойлер

- проблема со станком тупо программная и победить ее схемотехнически почти невозможно, если это так.

Можно использовать МК, если очень "ударится" в проблему.... Который отработает нужный алгоритм, но это тоже не точно. Но это также на любителя.

[vksam]

kotyk7, так я не говорю о симуляции. Схема работает в железе.
Правда пока что без инверсии действующего сигнала. Сейчас по датчику гуляет плюс. Добавлю биполярник и все.
Ну и доп транзистор для полевика тоже не нужен. Ток мизерный.
Сейчас это собрано в качестве прототипа на N-канальном транзисторе в корпусе SOT23. Симуляция при помощи кнопки работала нормально, на станке - транзистор сгорел.
Пришлось ставить то что было под рукой в корпусе TO220. Работает все отлично, но для эстетики надо будет переделать на транзистор с током 1,5-2А чтоб уж наверняка.
Емкость в затворе дает временнУю задержку открытия полевика. Эта емкость и "обманывает" программную часть эммитируя замыкание на 50-60мсек.

С контроллером я тоже думал, но повторюсь не хочется городить питание. Резистором гасить до +5 не хочется. Не люблю я такое питание.
Да и контроллер думаю будет не доволен
Хотелось обойтись простым набором деталей.

А проблема со станком хз... скорее программно-аппаратная. По интернету натыкался на подобные проблемы.
Народ или забивал на это или же менял плату управления.
Я же решил заморочиться, т.к. не готов менять аппаратную часть. Для хобби мне и этого достаточно.
Но вот сканирования поверхности не хватает.