16
SYSTEEMBORD 0020 GEBRUIKERSHANDLEIDING CENTRUM VOOR MICROCOMPUTER APPLICATIONS http://www.cma-science.nl

SYSTEEMBORD 0020

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: SYSTEEMBORD 0020

SYSTEEMBORD0020GEBRUIKERSHANDLEIDING

CENTRUM VOOR MICROCOMPUTER APPLICATIONS

http://www.cma-science.nl

Page 2: SYSTEEMBORD 0020

2|SysteembordGebruikershandleiding

I.INTRODUCTIEMet het Systeembord (art. 0020) laat uw leerlingen snel en veilig informatiever-werkende systemen ontwerpen en testen. Hierbij maken ze kennis met hetdigitaliseren van analoge signalen, de verwerking van digitale signalen middelsdigitaleverwerkersenhetgebruikvansignalenvoorhetaansturenvanactuatoren.Via demeegeleverde 230V/9V netadapter (art.nr. 0868) sluit u het Systeembordaanophetlichtnet.HetSysteembordheeftgeenaan/uitschakelaar.Bestudeer de regels voor veilig gebruik van het Systeembord aan het einde vandezehandleiding.II.ELEMENTENVANHETSYSTEEMBORD

1.OpbouwvanhetSysteembordEen informatieverwerkend systeem is te beschrijven met het blokschema infiguur1.Alsweeenmensals voorbeeld van zo’n informatieverwerkend systeemnemen, dan kunnen de functies van de secties worden vergeleken met kijken,denken en doen. De elementen van het Systeembord zijn op soortgelijke wijzegegroepeerdindriesecties:Invoer,VerwerkingenUitvoer.

Het invoerblok ishet subsysteemdatgegevensuitdeomgeving (S0)opneemtendezeverwerkttotsignaalS1datgeschiktisvoorverwerking.Hetinvoerblokbestaatuit een geluidsensor, twee drukschakelaars, een variabele spanning, eenpulsgenerator en eenAD-omzetter.Ook zijn er twee aansluitmogelijkheden voorlossesensoren.Hetverwerkingsblokishetsubsysteemdathetbinnenkomendsignaal(S1)verwerkttot signaal S2meteen specifiekdoel voorogen (bijvoorbeeldhet vergelijken vantweesignalen).Ditblokbevattweecomparatorenvoordeverwerkingvananalogesignalen.EnvoordeverwerkingvandigitalesignalenzijnertweeEN-poorten,eenOF-poort,tweeinvertors,eengeheugenceleneenpulsenteller.Hetuitvoerblok is het subsysteemdat het signaal S2 omzet in eennuttig signaalvoordegebruiker(S3)ofdateenactieuitvoertgebaseerdophetbinnenkomendesignaalS2.HetbevatvierLED's(lampjes),eenzoemereneenrelais.Methetrelaiszijndiverseelektrischeapparatenaantesturen.In de volgende sectie wordt per blok een korte beschrijving gegeven van dehierbovengenoemdecomponenten.

Figuur1.Eenalgemeenblokschemavooreeninformatieverwerkendsysteem.

Page 3: SYSTEEMBORD 0020

SysteembordGebruikershandleiding|3

Figuur2.FrontpaneelvanhetSysteembord.1

1 Bovenstaandeafbeeldingkangebruiktwordenvoorhetintekenenvanverbindingenvanschakelingen.Umag

dezeafbeeldingvrijkopiërenenbinnendeschoolverspreidenvooronderwijsdoeleinden.HettekenvelkanookwordengedownloadvandeCMAwebsite:(rubriekProducten>Categorieën>Practicummateriaal>Natuurkunde>LosseProducten>Systeembord).

Page 4: SYSTEEMBORD 0020

4|SysteembordGebruikershandleiding

2.HetInvoer-blokSensoren zetten fysische grootheden (zoals temperatuur,geluid,licht)omineenelektrischsignaal.Hetinvoerblokbevatnaast een geluidsensor en twee drukschakelaars een tweetalingangenvoorexternesensoren.De geluidsensor levert een gelijkspanning tussen 0 en 5V. Dedrukschakelaarsgeven5Vzolangdeschakelaarisingedrukt.De ingangenzijnafgestemdophetgebruikvanCMA-sensoren(zowel met rood/geel/zwarte 4mm pluggen als met een BT-plug).2Ookanderesensorenkunnenwordenaangesloten,mitsdezeaandespecificatiesvandeingangvoldoen(zieblz.13).

2.1Regelbaresignaalbronnen

HetSysteembordbeschiktovereenvariabelegelijkspannings-bron en een pulsgenerator. De variabele spanningsbrongenereert een analoog signaal tussen 0 .. 5V en wordt vaakgebruikt voor het testen van (deel)systemen. Naast deregelknop is een aardbus aangebracht voor meting van designaalgrootte met behulp van een voltmeter. Depulsgenerator levert 5V-blokpulsen met een instelbarefrequentie tussen 1 en 10 Hz. De pulsgenerator wordt meestal gebruikt incombinatiemetdetelleromtijdsafhankelijkereactiesmogelijktemaken(bijv.:naviersecondenmoetereenalarmaangaan).

2.2AD-omzetter

Om leerlingen inzicht te geven in de rol van AD-omzetting en het verlies aan informatie dat daarbijoptreedt, is een 4-bits AD-omzetter 3 op hetSysteembord aanwezig. Leerlingen ervaren daarmeezelf dat de resolutie van de AD-omzetter wordtbeperktdoorhetaantalmogelijkesignaalcodes(bits).Een5Vanaloogsignaalwordtomgezetnaarslechts16digitaleniveaus.

2 Hiervanuitgezonderdzijntemperatuursensoren0511enBT01.Dezekunnenalleennaaanpassingophet

Systeembordwordenaangesloten,maardoordatdezesensorenzoa-lineairzijn,zijndezenietintuïtiefinhetgebruikenwordthetgebruikervanafgeraden.ZieverderdesectieSysteembordindeFAQHardwareopdeCMAwebsite(rubriekOndersteuning).

3 Infeitewordende4meest-significantebitsvande8-bitconvertergebruikt.

Page 5: SYSTEEMBORD 0020

SysteembordGebruikershandleiding|5

3.HetVerwerking-blokSommige sensoren inhet invoerblokgeveneen signaal af tussen0en5V, terwijlanderen een binair signaal genereren dat ofwel hoog is (5V) of laag (0 V).Voorbeeldenvan sensorendie continu-variërende (analoge) signalenafgeven zijntemperatuur-en lichtsensoren.DeReed-sensorofdedrukknopgenererenbinairesignalen. De verwerkingsfuncties van het Systeembord (poorten, geheugen,invertoren teller)werkenalleenmetbinairesignalen.Daarom iseencomponentvereist die een analoog signaal kan omzetten naar een binair signaal.Ditgebeurtmetdecomparator.Een comparator vergelijkt de analoge spanning aan de plus-ingang met dereferentiespaningaandemin-ingang.Meteenpotmeter isde referentiespanningintestellentussen0en5V.Deuitgangvandecomparatorishoogalsdespanningopdeplus-inganghogerisdandereferentiespanning.Decomparatorheefttweefuncties:

1. Converterenvananalogesignalennaarbinairesignalen2. Bepalenbijwelkspanningsniveaudesprongvanlaagnaarhoogplaatsvindt.

De logische poorten (EN- en OF-poort en Invertor) zijn alle TTL-elementen(Transistor-Transistor Logic). Daardoor zijn de binaire spanningsniveaus op hetSysteembordalsvolgtgedefinieerd:

Signaal INGANG UITGANG LAAG 0,0 - 0,8 V 0,0 - 0,4 V HOOG 2,0 - 5,0 V 2,4 - 5,0 V

ExperimentVerbindelkeuitgangvandeAD-omzettermetéénvandevier LED'sen zetdevariabelespanningopdeingang(ziefiguuropvolgendepagina).TesthiermeedewerkingvandeAD-omzetter.

Page 6: SYSTEEMBORD 0020

6|SysteembordGebruikershandleiding

De EN- en de OF-poort hebben elktwee ingangen en één uitgang. Deuitgang van de EN-poort is alleenhoogalsdebeideingangenhoogzijn.De uitgang van deOF-poort is hoogalstenminsteéénvanbeideingangenhoogis.Inalleanderegevallenzijndeuitgangenvandezepoorten laag.De Invertor inverteerteendigitaal signaal:eenlaagsignaalopdeingangwordteenhoogsignaalopdeuitgangenomgekeerd.Metbehulpvandezepoortenkunnenlogischebewerkingenopdigitalesignalenwordenuitgevoerd.

De geheugencel is een set-reset flipflop die op het Systeembord vooral wordtgebruiktomsignaalwaardenopeenhoogniveautekunnenhouden.

De pulsenteller dient voor het tellen van gebeurtenissen of hetmaken van eenklok. Het aantal pulsen is af te lezen op het decimale display. Om leerlingenvertrouwd te maken met binair tellen kunnen de uitgangen van de pulsentellerverbondenwordenmetdevierLED'sophetuitvoerblok.DetoestandvandevierLED'sisdantevergelijkenmethetgetalophetdisplayvandepulsenteller.Depulsentellerheeftdrieingangen:Telpulsen: De tellerstand wordt verhoogd bij een opgaande flank (van laag

naarhoog).Doordeze ingang teverbindenmetdepulsgeneratorkaneentijdsduurwordengeteld.

Tellenaan/uit:Deze ingang is standaard hoog (teller actief). Een laag signaal opdezeingangstopthettellen.

Reset: Eenhoogsignaalopderesetingangmaaktdetellerstandnul.

Ingang 1 Ingang 2 EN OF Aan Aan Aan Aan Uit Aan Uit Aan

Aan Uit Uit Aan Uit Uit Uit Uit

Waarheidstabel voor de En- en OF-poort

ExperimentTesthoederesetingangendesetingangwerkendoordezeteverbindenmetdedrukschakelaars. Verbind zowel de ingangen als de uitgang van het geheugenmeteenLED.

ExperimentMaak een waarheidstabel van de EN-poort en de OF-poort. Doe dit door deingangenaantesluitenopeendrukschakelaar.VerbindzoweldeingangenalsdeuitgangmeteenLED.

ExperimentBouw de opstelling op de volgende pagina. Dit systeem telt en toont binairewaarden.Gebruikdedrukknoppenomdetelleringangvanpulsentevoorzien.

Page 7: SYSTEEMBORD 0020

SysteembordGebruikershandleiding|7

4.HetUitvoer-blok

Met de verwerkte signalen kunnen de LEDs, een zoemer ofeen op het relais aangesloten apparaat (actuator) wordenaangestuurd.Viahet relaiskanmaximaaleenvermogenvan75W(30V/2,5A)wordengeschakeld;hetschakelpunt ligtbijcirca1,4V.4Zoals al werd beschrevenworden de LEDs ook gebruikt omhet binair tellen of het principe van AD-omzetting tevisualiseren.Bij het bouwen van systemen en het opsporen van foutenkunnen de LEDs worden gebruikt voor het testen vansignaalwaarden.

4 HetCMAverwarmingselement(art.nr.018)(Umax=24V)ismethetrelaisaanstuurbaar.

ExperimentSluithetverwarmingselement(art.nr.018)eneenvoedingaanophetrelais.Gebruikvoorhetaansturenvanhetrelaiseen drukschakelaar (zie onderstaande figuur voor deaansluitingenbestudeerdeveiligheidsregels).

Page 8: SYSTEEMBORD 0020

8|SysteembordGebruikershandleiding

5.VerschillentussenhetoudeenhetnieuweSysteembord

‘Oude’Systeembord Systeembordvanaf2003Voeding 220Vvianetsnoer 230V/9VnetadapterInvoerblok Alleen externe sensoren met

4mmpluggenrood/geel/zwart)Externe sensoren met 4 mmstekersensensorenmetBT-plug

Verwerkingsblok 1xtransistor Geentransistor

1xcomparator 2xcomparator

1xEN-poort 2xEN-poort

1xinvertor 2xinvertor

AansluitbaaropUIAenUIB Geeninterface-aansluitingOverig Geenextramassa-bus Massa-bus voor koppelen van

tweeofmeerSysteembordenIII.SYSTEMENBOUWEN

1.IntroductieIn deze sectiewordt een algemene procedure beschreven voor het bouwen vangeautomatiseerde systemen met het Systeembord. Gedurende het ontwikkelenvaneensysteemkandevolgendestrategiebehulpzaamzijn:

• Ganawelkeinvoerenwelkeuitvoernoodzakelijkisomaandesysteemeisentevoldoen(intermenvansensoren(invoer)enactuatoren(uitvoer));

• Splitseeningewikkeldprobleemopindeelproblemen;• Maakvooriederdeelprobleemeendeelsysteementestdewerking.• Gavervolgensnahoededeelsystemenopelkaarmoetenaansluiten.• Bouwdaarnahetvolledigesysteem.• Controleertotslotofhetsysteemjuistwerkt.

2.Voorbeeld:deautomatischegaragedeuropenerHetprobleemEenautostaatvooreengaragedeur.Naeendrukopdeclaxondielangerduurtdan2secondenmoetdedeuropengaan.Omgeluidshindertevoorkomenmoetdedeurookgeopendkunnenwordenviaeenknop.Alsdedeurvolledigopenis,moeteentweededrukknopdemotorvandedeurstoppen.

Page 9: SYSTEEMBORD 0020

SysteembordGebruikershandleiding|9

Vindenvanin-enuitvoer

Invoer:

- eengeluidsensorvoorhetdetecterenvangeluid;- tweedrukknoppen,éénvoorhetopenenvandedeurenéénvoorhetstoppenvandemotoralsdedeurgeheelopenis;

- eenpulsgenerator(voorhetaftellenvan2s)

Uitvoer:- eenmotornodigaangeslotenophetrelais(omhetsimpeltehoudenzalhetrelayindeoplossingvervangenwordendooreenLED.

Hetprobleemopdelenindeelproblemen

Voordeduidelijkheid splitsenwehetprobleemop invierdeelproblemen.Hetisaanteradendezestapvoorstap uit te werken alvorens het totale systeem inelkaartezetten.

Deelprobleem1

Hetsysteemmagalleen reagerenbij voldoendehogegeluidsterkte.

Oplossing

- Sluitdegeluidsensoraanopeencomparator.Steldereferentiespanninginop4V

- sluitdeuitgangvandecomparatoraanopeenLED.- Testdereactievanhetdeelsysteembijhogeenbijlagegeluidssterkte.

Deelprobleem2

De deurmotor mag pas reageren als het geluidminstens2secondenaanhoudt.

Oplossing

- Zetdepulsgeneratorop1Hz(1puls/s);- Verbinddepulsgeneratormetdetelpulsen-ingangvandetellerenteltotde2-uitganghoogis.

- Bijgeluidvandeclaxonmoetdetelleropnulstarten.Bootsdatindezefasenameteendrukknopopde'reset'ingangvandeteller(indrukken:'detellerstandisenblijftnul',loslaten:'starttellenvanafnul').

Oplossingvandeelprobleem2

Oplossingvandeelprobleem1

Page 10: SYSTEEMBORD 0020

10|SysteembordGebruikershandleiding

Deelprobleem3

Indeelprobleem2stoptdemotorweerzodradetellerop4springt(danisde4-pin hoog). Dit is ongewenst, want danstopt de deur halverwege. Indien dedeur volledig open is moet dezestoppen doordat deze een drukknopindrukt.

Oplossing

- Verbindde2-uitgangvandetellermetde'set'ingangvandegeheugencel.- Plaatsdetweededrukschakelaaropde'reset'-ingangvandegeheugencel.Dezeschakelaarmoetdoordedeurwordeningedruktzodradedeurweerdichtis.

Koppelingvandeelsysteem1en3

Een lage geluidsterkte moet de teller blokkeren via een hoog signaal op de'reset' ingang van de teller. Deelsysteem 1 levert een laag signaal bij lagegeluidsterkte. Deelsysteem 1moet daarom via een invertor op de 'reset' ingangvandetellerwordengezet.

Deelprobleem4

Hetrelaismoetgeschakeldwordenviageluidófviaeendrukknop.

Oplossing

- Sluitde2-uitgangvandetellerendedrukknopaanopdeingangenvaneenOF-poort.

- VerbinddeuitgangvandeOF-poortvervolgensmetde'set'-ingangvandegeheugencel.

Koppelingvandeelsystemen1tot3.

Oplossingvandeelprobleem3

Page 11: SYSTEEMBORD 0020

SysteembordGebruikershandleiding|11

Dit leidt direct tot ‘een’ oplossing van het gehele probleem. (N.B. er is niet ééngoedeoplossing,eengoedwerkendsysteemkanookopanderemanierenwordengebouwd.)

Tip:

Leerlingendie enige tijdmethet Systeembordhebbengewerkt bedenken steedscomplexere problemen. Dikwijls worden dan twee of meer Systeemborden aanelkaar gekoppeld. Het is te overwegen om leerlingen dan de overstap te latenmakennaarhetautomatiserenvaneensysteemmetCoachlabII+,aangestuurdviaeen Coach-programma. Het verschil tussen systemen met een vaste taak ensystemenmeteenflexibeletaakkanhiermeeconcreetwordenduidelijkgemaakt.IndevolledigeversievanCoachtreftuhiervooreenserieoefenactiviteiteneneenstuurtaalaanmetdeinterfaceCoachLabII+.

3.OntwerpopdrachtenvoorSysteembordschakelingen Hieronder vindt u een aantal ontwerpopdrachten rond problemen die met hetSysteembord kunnen worden opgelost. De opdrachten zijn gerangschikt naartoenemende moeilijkheidsgraad. Probeer eerst een paar van de eenvoudigeropdrachtenalvorensovertegaantotdemeercomplexeopgaven.

Opdrachtenvoorbeginners

1.De"halve”hotelschakeling

Somswordt een lamp in huis door twee schakelaars bediend: één onder aan detrap en één boven. Dit wordt een ‘hotelschakeling’ genoemd. Je kunt dit typeschakelingtendelenabootsenmetdrukknoppeneneenLED.Ontwerpdeschakeling.Hetlichtmoetaangaanalsdrukknop1ingedruktwordtenuitgaanalsdrukknop2wordtingedrukt.

Oplossingvandeelprobleem4

Page 12: SYSTEEMBORD 0020

12|SysteembordGebruikershandleiding

2.Knipperlicht

Knipperlichtenwordenvaakgebruiktalswaarschuwingvoorgevaarlijkesituatiesinhet verkeer. Ontwerp een knipperlicht (ca. 0,5s aan, 0,5s uit,0,5saan,enz.).

3.Schoolbel

Eenschoolbelmoetca.3sklinken.Ontwerpeensysteemdatdezoemer3saanzetnahet indrukkenvandedrukknop.Hetsysteemmoetzichzelf resettenzodathetklaarisvooreenvolgendedrukopdeknop.

4.Schakelaarmetvertraging

Als jehet licht in een kameruitdoet sta jedirect inhetdonker. Soms is hetdanmoeilijk om de deur veilig te bereiken. Een goede oplossing hiervoor is eenschakelaar die het licht direct aanschakelt na een druk op een drukknop enuitschakelt6snadatdedrukknopopnieuwisingedrukt.

5a.Lopendeband1

Op een lopende band worden breekbare pakjes getransporteerd. Deze pakjesmoetenworden ingepakt: 8 pakjes in een doos. Als er een probleem tijdens ditproces optreedt is er een knop voor een noodstop om verdere schade aan depakjestevoorkomen.Ontwerp een systeem dat de lopende band laat lopen en deze stopt zodra denoodknopwordtingedrukt.Hint: EenbrandendeLEDsimuleertdelopendeband.Drukknop1isdenoodknop.Zodradeze knopwordt ingedruktmoet de bandogenblikkelijk stoppen. Zodra de knopwordtlosgelaten,moetdebandweergaanlopen.

5b.Lopendeband2

Pashetsysteemvanopdracht5azoaan,datdelopendebandstoptnaindrukkenén loslatenvandrukknop1.Metdrukknop2moetdebandweergestart kunnenworden.

6.Inbraakalarm1

Alseendiefeenlichtbundelonderbreekt,moeteenalarmklinken.Deeigenaarvanhet huis kan het alarmuitschakelen door indrukken van een knop.Ontwerp eenschakeling voor dit anti-diefstalsysteem. Gebruik hierbij een sterke lichtbundel(bijv.eenbureaulamp)meteenveelhogerelichtintensiteitdanhetomgevingslicht.

7.Eenwind-ongevoeligzonnescherm

Zonneschermen zijn handig bij zon,maar kwetsbaar voorwind. Dewindsnelheidkan gemeten worden met een windsnelheidsmeter als sensor.Bij sterkewindmoet eenmotor inwerking treden die het zonnescherm inklapt.

Page 13: SYSTEEMBORD 0020

SysteembordGebruikershandleiding|13

Zodra het scherm helemaal ingeklapt is drukt één van de armen een knop inwaardoordemotorstopt.Ontwerpditsysteem.Devariabelespanningmoetgebruiktwordenalssensor.Alsdespanninggroterisdan2,5Visdewindtésterk.SimuleerdemotormeteenLED.Als de LED brandt loopt demotor. Zolang de drukknop ingedrukt blijftmoet demotoruitschakelen.

Opdrachtenvoorervarengebruikers

8.Autoalarm1

Eenbezorgerwilnietlangerzijnautohoevenaftesluitenbijelkadres.Hetideeisomeenalarmteontwikkelendatautomatisch inschakeltzodradeautosleuteluithet contactslot wordt gehaald. Het alarm moet bovendien aangaan als de deurlangerdan8sopenstaat.Wenemenaandat8svoldoendetijdisvoordebezorgerom in-enuit te stappen (het iseen supersnellebezorger!).Hetalarmkanalleenuitgeschakeldwordenmetdeautosleutel.Ontwerpditalarmsysteem.Gebruikdrukknop1alshetcontactslot.Alsdezeis in-gedruktzitdesleutelinhetslot.Gebruikdrukknop2alsdedeur;Isdezeingedruktdanisdedeuropen.GebruikeenLEDomtelatenziendathetalarmaan/uitis.

9.Lopendeband3

Het blijkt dat in noodgevallen de noodknop bij de lopende band (zie opdracht 5boven) te laatwordt ingedrukt.Hierdoor is de schadeaanzienlijk.Daaromwordtbesloten het aantal pakjes op de band te tellen. Na 8 pakjes moet de bandautomatischstoppen.Eenbediendemoetdebandopnieuwstartenmeteendrukop de knop. De pakjes worden geteld met een lichtsensor. Als het licht op desensordooreenpakjewordtonderbroken, ligtdesensorspanningtussen0,5Ven1,5V,enzonderpakjerondde3V(afhankelijkvandehoeveelheidomgevingslicht).Ontwerpeensysteemwaarbijdebandvolgensditprincipewerkt.Hint: Deteller reageertbij signaalveranderingenvan laagnaarhoog. Jekunteventueeleenlampgebruikenomdesensortebelichten.

10a.Vuurtoren1

Invuurtorenswordthetaan-uit-ritmeverkregendoorperiodiekbedekkenvandelamp.De lamp brandt dus constant. Tegenwoordigmoetenwe echter zuinig zijnmet energie, dus om energie te besparen moet de lamp daadwerkelijk aan- enuitgezetworden.Ontwerp een systeem dat de lamp van de vuurtoren op de volgende wijze laatknipperen:2saanen6suit.GebruikdeLEDalslamp.

10b.Vuurtoren2

Het is niet nodig dat de vuurtoren brandt tijdens daglicht. Pas het systeem van

Page 14: SYSTEEMBORD 0020

14|SysteembordGebruikershandleiding

opdracht10azoaan,datdehetsysteemalleenwerktalshetdonkeris.Hint: Gebruikeen(bureau)lampomdaglichttesimuleren.Neemaandathet licht isalsdelichtsensoreenspanninggroterdan3Vgeeft.

11.Stopwatch

Eenstopwatchwordtvaakgebruiktbijsport.Ontwerpeenhelesimpelestopwatch,die alleen hele seconden kan tellen met een maximum van 9s.Destopwatchmoetwordengestartmeteendrukopdeeneknopenwordtgestoptdooreendrukopdeandereknop.Wordenbeideknoppentegelijkertijdingedrukt,danmoetdestopwatchgeresetworden.

12.Eenveiligeliftdeur

Ontwerp een liftdeur waarvan de deur automatisch sluit na 4s, tenzij er nogiemand/ietsindedeuropeningstaat.Gebruikeenlichtsluis(eenlichtbundeldieopeen lichtsensor schijnt) om te testen of er zich iemand/iets in de deuropeningbevindt.SimuleerdedeurmeteenLED(LEDaan=deurgesloten).

13.Inbraakalarm2

Breidhetinbraakalarmvanopdracht6uitmeteenautomatischeuitschakelingna8s(voorhetgevaldehuisbewonernietthuisis).Hiernamoethetalarmweerklaarstaanvoorvolgendgebruik.

14.Wasmachine

Eenwasmachinemoet veel verschillende takenuitvoeren.Hier beperkenweonstoteenkleinonderdeelvanhethelewasproces,namelijkhetinschakelenvanhetverwarmingselement totdat de juiste wastemperatuur is bereikt. Zodra dit hetgevalis,moethetelementuitgeschakeldwordenenmoetdemotor8sgaanlopen.Nadeze8smoetdemotorstoppen.Ontwerp een schakeling voor dit onderdeel van de wascyclus. Gebruik o.a. eentemperatuursensor,eenglasmetkoudwatereneenglasmetwarmwater.Bepaaleerst de spanning van de sensorwaarbij jij vindt dat hetwaterwarmgenoeg is.Simuleer het verwarmingselementmet LED1 (LED aan = verwarming aan) endemotormetLED4(LEDaan=motoraan).

Page 15: SYSTEEMBORD 0020

SysteembordGebruikershandleiding|15

BIJLAGEA:GARANTIE/REPARATIEHet product heeft een garantie van 12 maanden op fabrieksfouten. AnderestoringenkuntuviaCMA latenverhelpen.Hierbijwordendan reparatiekosten inrekening gebracht (zie de CMA website, rubriek Ondersteuning>Reparatie voordetails). Indienu zelf reparaties uitvoert vervalt de garantie.Mankementendooronzorgvuldig gebruik en gebruik dat in deze handleiding nadrukkelijk wordtafgeradenvallenooknietonderdegarantie.

Veiligheid

- VerbinddehogestekkerbussenvanhetrelaisnooitmeteenanderebusophetSysteembord.

- Alleanderestekkerbussenzijnzonderprobleemmetelkaarteverbinden.- Op een stekkerbus mag nooit meer dan 5V staan (uitgezonderd de hoge

stekkerbussenvanhetrelais).- Gebruik alleen de meegeleverde voedingsadapter voor de voeding van het

Systeembordviadeaansluitingopdeachterzijde.

AfwijkenvandezeregelskandeelektronicavanhetSysteembordbeschadigen!Sluitopdehogestekkerbussenvanhetrelaisalleeneenvoedingaandiemaximaal30Vlevert.Ditmedeinverbandmetdeveiligheidvanleerlingen.

Page 16: SYSTEEMBORD 0020

16|SysteembordGebruikershandleiding

BIJLAGEB.TECHNISCHEGEGEVENSVANHETSYSTEEMBORD

Externesensoren: Beschikbarevoeding:5V,100mA(totaal).Rood=voeding,zwart=massa,geel=signaalofBT-plug.

Geluidsensor: Signaalisevenredigmetdegeluidsterkte.Uitgang:0-5V;impedantie:500Ω.

Drukschakelaar: Dendervrijeuitgang,TTLniveau(LSTTL).

Variabelespanning: Bereik:0-5V;impedantie:330Ω.

Pulsgenerator: Bereik:1-10Hz:impedantie:330Ω.

AD-omzetter: ADC0804,8bitsconvertorwaarvande4meestsignificantebitsnaarbuitenzijngevoerd;Meetfrequentie≈10kHz;ingangsimpedantie:1MΩ.

Comparator: Nietinverterend;vergelijkniveauinstelbaar0-5V;Hysterese50mV;ingangsimpedantie:100kΩ.

EN-poort,OF-poort,Invertor,Geheugencel(S-R-flipflop)

Ingangen:schakelpunt≈1,4V;impedantie:10kΩ;NietaangesloteningangenzijnLAAG!

Pulsenteller Decade-teller(74HCT160);'tel-pulsen'en'telleraan/uit'(countenable)zijningangenmet10kΩpull-up(nietaangeslotenisHOOG);Resetingang:schakelpunt≈1,4V;impedantie:10kΩ(nietaangeslotenisLAAG).

LEDs: Schakelpunt≈1,4V;impedantie:10kΩ;NietaangeslotenisLAAG(LEDuit).

Zoemer: Ingangsstroombij5Vin:0,33mA;NietaangeslotenisLAAG.

Relais: Ingang:schakelpunt≈1,4V;impedantie:10kΩ;NietaangeslotenisLAAG;Uitgang:DCmax.30V,2,5A,ACmax.30V,2,5A;UitgangbeveiligdmetMultifuse(automatischezekering).

N.B.: Dit product is gemaakt voor gebruik in het onderwijs. Het is niet bedoeldvoorindustrieel–,medisch–,onderzoeks–ofcommercieelgebruik.

Rev.09/10/2017