Enimmäkseen 3D -tulostettu binäärikooderi: 4 vaihetta (kuvilla)

2024 Kirjoittaja: John Day | [email protected]. Viimeksi muokattu: 2024-01-30 09:00

Kooderi muuntaa tiedot muodosta tai koodista toiseen. Tässä ohjeessa esitetty laite muuntaa desimaaliluvut 0-9 vain binääriekvivalentteiksi. Tässä esitettyjä käsitteitä voidaan kuitenkin käyttää koodaajien luomiseen kohtuulliselle määrälle kohteita ja koodeja (esimerkiksi 20 tai vähemmän). Muutaman helposti hankittavan mikrokytkimen ja ruuvin lisäksi kaikki tämän enimmäkseen mekaanisen koneen osat voidaan tulostaa 3D -muodossa.

Miksi teen tämän?

Löysin äskettäin Edward Alcosserin, James P. Phillipsin ja Allen M. Wolkin vuonna 1968 julkaistun kirjan "How to Build a Working Digital Computer". "Opi tekemällä" -filosofiaan uskovat he näyttävät kuinka rakentaa tällainen tietokone "yksinkertaisista edullisista komponenteista, joita tavallisesti löytyy talon ympäriltä tai lähikaupasta." Tätä kutsutaan usein "paperiliittimen tietokone" -kirjaksi, koska he käyttävät paperiliittimillä erilaisia kytkimiä koko suunnittelussa.

Joten aion tehdä "toimivan digitaalisen tietokoneen" kirjan perusteella, jota kutsun WDC-1: ksi. Kirja on jaettu osiin tietokoneen pääkomponenttien perusteella, kuten aritmeettinen logiikkayksikkö, ydinmuisti, ohjausyksikkö, ja arvasit sen Decimal to Binary Encoder, johon aion puuttua ensin.

Yllä on kaavio kirjasta, joka esittää anturin rakenteen. He käyttivät tyhjää lankakelaa, käärivät sen eristämättömällä langalla ja peittivät langan paperilla, jossa oli aukot binaarikoodeille. Neljä paperiliitintä käytettiin kontakteina koodien lukemiseen (sanoin, että paperiliittimiä olisi). Se oli nerokas muotoilu, jossa käytettiin vain luvattuja taloustavarat.

Suunnittelun päivittäminen

Vaikka suunnittelussani ei käytetä paperiliittimiä, uskon, että se ilmentää sekä alkuperäisen konseptia että henkeä. En aio etsiä "puhdasta" kopiota täältä. Päivän lopussa jonkun pitäisi pystyä "ajamaan" kirjan ohjelmia uudella koneella. Alkaen Decimal to Binary Encoder.

Tarvikkeet

Painettujen osien lisäksi tarvitset seuraavat (katso yllä):

• 4 Cylewet -hetkellisen saranan metallirullan vivun mikrokytkintä - Amazon
• 4 M3 x 3 mm ruuvia

Vaihe 1: Tulosta osat

Tulosta osat oletussuunnassa. Ellei toisin mainita, käytä seuraavia tulostusasetuksia:

Tulostustarkkuus:.30 mm

Täyte: 20%

Kehykset: 2

Tukee: Ei

Filamentti: Käytin AMZ3D PLA: ta

Jos haluat luoda desimaalibinäärikooderin, sinun on tulostettava seuraavat osat:

• 1 Enkooderialusta
• 1 Anturin nuppi
• 15 Encoder Peg - Aseta resoluutio arvoon.10 mm, lisää pieni reuna ja alenna ensimmäisen kerroksen nopeus 5 mm/s
• 1 Anturikytkimen yläosa
• 1 Encoder Top
• 1 Anturipyörä

Vaihe 2: Kokoa osat

Decimal to Binary Encoderin kokoaminen on melko helppoa:

1. Liu'uta neljä vivun mikrokytkintä enkooderialustan tukiseinien väliin yllä olevan kuvan mukaisesti.
2. Lukitse kytkimet paikalleen napsauttamalla enkooderikytkimen yläosaa.
3. Kiinnitä anturipyörän yläosa enkooderipyörään varmistaen, että lukituskielekkeet ovat paikallaan.
4. Lisää enkooderipultit anturipyörään yllä olevan taulukon avulla.
5. Liu'uta anturipyörä anturin pohja -akselille. Varo taivuttamasta kytkinvipuja. Sinun on ehkä pidettävä niitä kiinni, kun kiinnität enkooderipyörän.
6. Aseta enkooderin yläosa pohjaan ja kiinnitä neljällä M3 x 3 mm ruuvilla.
7. Liu'uta koodausnuppi paikalleen akseleiden ja reikien kohdalle.

Se siitä. Decimal to Binary Encoder on käyttövalmis.

Vaihe 3: Digitaalisen binaarikooderin testaaminen

Yllä olevassa ensimmäisessä kuvassa näkyy kirjan desimaalibinäärikooderi -paneeli. Koska en ole aivan valmis käsittelemään sitä, tein testikentän, jonka näet toisessa kuvassa. Asensin binäärikooderin neljällä M3 x 8 mm ruuvilla ja lisäsin neljä 3 mm: n LEDiä joihinkin kotitekoisiin paneeliasennuksiin.

Johdotus on melko suoraviivaista. Liitin mukaan:

1. Neljä LED -katodia (lyhyet johdot) maahan.
2. Yhteinen liitin jokaisesta kytkimestä +5V.
3. Normaalisti Avaa terminaali kustakin kytkimestä vastaavan LED -valon anodille.

Voit nähdä tuloksen kahdesta viimeisestä kuvasta. Menestys. Binaarikooderilla on itse asiassa aika mukava "tunne" siihen. Tiedät vain, kun nuppi on lukittu numeroon. Viileä.

Vaihe 4: Viimeiset ajatukset

En odota, että monet ihmiset tarvitsevat mekaanista digitaalista binaarikooderia pian, mutta uskon, että tässä esitetyt tekniikat voidaan yleistää muille koodaustehtäville. Esimerkiksi WDC-1-projektin yhteydessä tarvittavien kahden binäärikooderin lisäksi teen enkooderin, joka yhdistää koneen ohjeet (ADD, SUB, SHIFT jne.) Seitsemään ohjaussignaaliin, joita aritmeettinen logiikkayksikkö tarvitsee suorittaa nämä tehtävät.

Jos pidät tästä, saatat haluta tutustua joihinkin muihin ohjeisiini. Useimmiten 3D -painettu kiertokytkin saattaa kiinnostaa.