Guns.ru Talks
апгрейд и ремонт пневматики
Электропневматический FAQ (электроспуски для ППП и PCP) ( 1 )

вход | зарегистрироваться | поиск | реклама | картинки | календарь | поиск оружия, магазинов | фотоконкурсы | Аукцион
всего страниц: 2 : 12
Автор
Тема: Электропневматический FAQ (электроспуски для ППП и PCP)
Howk
30-12-2015 23:01 Howk
Как-то так довольно часто встречающееся явление, как в среде любителей, так и в среде профессионалов (спортсменов), однако систематизированной информации нету, есть только отчеты тех кто нечто вроде того уже делал, а посему попробуем собрать новогодний салатик по этой теме)
Howk
30-12-2015 23:02 Howk


Периодически данный топик всплывает, как дизельная субмарина, периодически погружается на глубину, по мере иссякания креативного "кислорода" выныривает вновь. Вопросы остаются прежними, а поскольку ветви конструкторской мысли весьма причудливы, дискуссии порой затягиваются. Охватить десятки и сотни страниц форумов нет физической возможности.

Дабы заложить умы в неофитов основы электропневматической навигации и ознакомить "пневматических морских волков" с обнаруженными рифами и землями, мы и отправимся в сие "плавание". Будем надеяться, первооткрыватели "электропневматической собственности" будут не в обиде, лицезрев свои "острова", быть может, они вновь отправятся в увлекательное плавание)))

Преамбула такова - электроника наступает, проникая в области, ранее подвластные лишь слесарным навыкам и инструментам. Вместо карбюратора посвсеместно используется распределенный впрыск топлива, который в последнее время вытесняется прямым многофазным впрыском. Топливную смесь готовят электронные "мозги", причем мозгов становится все больше...

Даже в относительно несложной отечественной машине типа "лада калина" или "лада гранта" (!) мозгов аж пять штук (двигателя, электроусилителя руля, роботизированной коробки передач, кузовной электроники, подушек безопасности) не считая мелочей вроде корректора фар или комбинации приборов. Аналогичная тенденция наблюдается и в пневматическом оружии.

Кинематически сложные элементы вроде "спортивного" спускового механизма вытесняются электромеханическими и электронными компонентами, помогающими разрешить противоречия между необходимостью надежно удерживать мощную прижину и отпускать ее легким прикосновением, необходимостью прецизионной обработки деталей усм и массовостью их выпуска.

Тенденция эта зародилась вместе с зарождением самого пневматического оружия, по крайней мере практически каждый производитель пневматики имеет в своем активе пару-тройку электропневматических образцов (ООО "Демьян" и прототип с электроударником, ООО "Эдган" и прототип с электрошепталом, ну и маститые фирмы "Бенджамин шеридан", "Дэйстэйт").

Увы, не существует классификации такого рода систем, поэтому как любителям, так и профессионалам приходится начинать с азов, повторяя многократно проделанный до них путь. При этом множество обнаруженных нюансов, "узких мест", схемотехнических решений становятся "коммерческими секретами" или предаются забвению. Прогресс можно отрицать, но нельзя отменить, а посему...

Весь текст с соответствующими корректировками взят с форумов, с целью создать более-менее информативную "портянку". Портянка будет велика - хватит на всех. Объять необъятное невозможно, поэтому из всей "кроны" древа оставим некоммерческие, максимально простые, повторяемые конструкции - берем "схемотехнический бетон" и отсекаем лишнее))) (с) Огюст Пневмат

As seen, self-made designs electric and electronic triggers of our foreign friends are far from perfect (there is a big gap between industrial and knee-made samples), thats why the main terms and the key moments are translated. Having understood an idea it is enough to look around. Then, my English is far from perfect, please dont pay attention to my gramma )))

Электроспуск!


Сделать сложно очень просто,
Сделать просто очень сложно.
(с) Г.С. Шпагин

Howk
30-12-2015 23:03 Howk
"Одной из важнейших характеристик винтовки является ее спуск, лучше иметь неточную винтовку с хорошим спуском, чем наоборот, точную с невнятным спуском. Хороший спуск можно сравнить с переламыванием стеклянной палочки. При нажатии на спусковой крючок не должно быть никакого свободного хода". (с) Дж. Купер


Электроспуск - это изумительный по ощущениям спуск, он ставится в любом месте, это и исключительная простота (один транзистор), и малое энергопотребление (выключатель можно не ставить, ток определяется током утечки конденсатора). Микровыключатель (микрик) - означает минимальное усилие, неплохой тактильный отклик и отсутствие свободного хода.

Идеальный вариант для различных компоновок и типов пневматического оружия - электромеханический усм с обычным ударником и шепталом, спуск ударника c шептала производится небольшим электромагнитом. В основе механизма лежит батарея 9-12в, катушка низковольтного реле (5-12в), транзисторный ключ и накопительный конденсатор (электролит) и микрик.

Транзистор необходим, чтобы снизить нагрузку на контакты микрика, а конденсатор необходим для четкого срабатывания соленоида (или актюатора в его роли) - он гораздо быстрее и лучше отдает накопленную энергию катушке, чем батарея. Диод, шунтирующий катушку, защищает схему эмусм от бросков тока. Светодиодный светлячок по желанию, все же лишние 10-15ма.

Спусковой крючок давит на микрик, емкость накопительного конденсатора перебрасывается с источника питания на катушку электромагнита, срабатывает якорь электромагнита, освобождая ударник с боевого взвода шептала, ударник ударяет по штоку боевого клапана, опустошается камера накопителя, пуля покидает ствол. Конденсатор вновь подключается к источнику питания.

Схема питания электромагнита дает короткий импульс энергии конденсатора на обмотку, батареи хватит надолго (на год или около того), поскльку потребление энергии в импульсном режиме небольшое. Электромагнит в усм с "падающим" шепталом срабатывает с незначительным усилием (10-100г), при ходе якоря около ~1мм. Провод внутри ложа протащить намного проще, чем тягу.

На охоте ствол в динамике, а палец на спуске, и если спуск чувствительный, могут быть случайные выстрелы. Спуск с усилием позволяет сжать ручку и "дожать" спуск тогда, когда это нужно. Шептало это триггер, у него два состояния ("открыто" / "закрыто"), оно потребляет энергию только когда переходит из одного состояния в другое, отсюда экономичность.

Схема с ударом якоря в плечо шептала (либо в спусковой крючок) неэффективна, необходима значительная энергия на разгон якоря, и тут без повышенного напряжения никак не обойтись, нужен преобразователь. Проще, если якорь соленоида тянет или толкает шептало или его упор без люфтов и разгона. После срыва шептала, для экономии, подачу энергии следует прекратить.

А как определить срыв ударника? Никак, поэтому остается регулировать длительность импульса, выдаваемого на соленоид. Чем быстрее после срыва ударника мы прекращаем подачу энергии, тем экономичнее. С помощью схемы отсечки импульса контролируем подачу энергии на соленоид. Управляющий вывод силового ключа подключаем к конденсатору малой емкости через микрик.

Для того, чтобы открыть силовой ключ (мосфет), необходимо заряд "сигнального" конденсатора подать на вход силового ключа, а чтобы закрыть силовой ключ, необходимо этот заряд убрать. Поэтому длительностью разряда управляющего полевым транзистором конденсатора мы регулируем его емкостью и номиналом резистора в цепи этого конденсатора.

Микрик при прямой коммутации конденсатора на батарею питания и на катушку электромагнита (без силового ключа) разряжает конденсатор на катушку полностью, полевой транзистор в коротком импульсе разряжает на треть, а это экономия энергии батареи. Ну и способность мосфета работать с током порядка 10-20 ампер тоже немаловажно, найти такой микрик весьма затруднительно.

С магнитом и герконом возможна защита от случайных выстрелов, если оружие попало в чужие руки. В ложе, в незаметном месте, делается углубление диаметром 3мм, в него вставляется геркон. Геркон разрывает сигнальную цепь полевого транзистора (цепь микрика). Чтобы система заработала, нужно приложить магнит, включить микрик, если оторвать магнит, схема блокируется.

"Teen-protection". Tere is a small hole in the stock, a drop of glue and a reed. Reed breaks off trigger switch chain, so if somebody (teen) will get your gun, it will be bloked. To make it work you have to to put a magnet ball in the secret place. Of cource, children will understand how to to disconnect it, but it gives a time to its owner.

Спусковой крючок прост, это лишь стальной лепесток + микрик, в нем всего одна основная деталь - это лепесток из пружинистой стали на который давит указательный палец. Вся возня с ощущениями усилия спуска, это подбор толщины лепестка. Для спокойной стрельбы с упора усилие меньше, для охоты больше, но совсем не обязательно 'ломать стеклянную палочку'.

В роли спускового крючка стальной лепесток (щуп зазора клапанов, пилка для ногтей, полоска металлической линейки). Пластинка согнута буквой 'Г' и закреплена на алюминиевом (пластиковом) уголке двумя винтами, еще один винт снизу регулирует длину хода спуска. Микрик на вертикальном ребре уголка, в месте сгиба пластинки, палец тянет нижний конец "лепестка".


Усилие спуска определяется толщиной лепестка, ход и наличие "предупреждения" - расстоянием от поверхности лепестка до толкателя микрика. Ход регулируется torx винтиком
или гужоном, приподнимающим лепесток над уголком до момента касания толкателя микрика. Вместо уголка могут быть использованы два брусочка из дерева, пластика или металла (вроде "варгана").

В этом случае микрик зажимается между "щечками", а для крепления лепестка и регулировочного винтика снизу щечек крепятся две стальные перемычки, около одного торца конструкции и примерно посередине, для винтика. Изменяя длину верхнего плеча лепестка, можно в небольших пределах регулировать усилие спуска, в противном случае следует сменить лепесток.

С эстетической тоски зрения колодка лепесткового спуска может окрашиваться порошковой краской, матовой двухкомпонентной автомобильной эмалью, эпоксидной смолой с тонером и пластификатором, либо "оружейным красителем" (нигрозин + клей БФ6 + льняное масло) с последующим запеканием. Крепится с помощью винтов, штифтов или пар редкоземельных магнитов на клею.

Для удобства пользования рабочая часть лепестка может быть затянута в термоусаживаемый кембрик, либо на нее может быть приклеен декоративный кусочек дерева, микарты, латуни или алюминия. Микрик устанавливается в пазах на верхнем ребре уголка (посередине стальной полоски) с помощью небольших винтов и дистанционных втулок.

В клик-спуске микрик зажимается между двумя пластинками (брусочками) штифтами (отрезками заклепок, гвоздей) либо винтами, при этом спусковой крючок прижимается к толкателю микрика, дополнительные пружины и иные элементы не используются. Принцип действия и ощущения аналогичны клавише компьютерной "мыши", отсюда и название "клик-спуск".


Клик-спуск ("click-trigger") - колодка спускового крючка, подразумевает наличие 3х деталей: микровыключателя и спускового крючка (гашетки), а также прижимающей пружины (или пары магнитов). Спусковой крючек нажимает непосредственно на толкатель микрика, благодаря чему в конструкции нет ничего лишнего. Устройство аналогично клавише компьютерной мыши.

Trigger switch assambly, consists of 2 elements (microswitch and trigger which directly press the switch, and spring (or trigger returning magnets), mount on aluminium, plactic or wood base, looks like PC mouse button.


Лепестковый спуск ("petal-trigger") - колодка спускового крючка, подразумевающая наличие микровыключателя и упругого лепестка, передающего усилие на микровыключатель. Ход лепестка регулируется поджимающим его винтом, усилие - толщиной самого лепестка. Конструкция внешне смахивает на музыкальный инструмент "варган".

Trigger switch assambly, consists of 2 elements (microswitch and elastic "steel petal" (steel strip), which (bending) presses the switch, all parts mount on aluminium, plactic or wood base, looks like "jew's-harp".

"Petal-trigger" is the Henry ("Chupa"'s) invention, so all rights and beer-glasses are in his property - copy or distortion of it construction is forbidden strictly!

"Hunter" version of the electric trigger means to press the microswith, here is "tactile response" and so on, "sport" wersion of it means to take off weight from the switch, it's a bit accurate, but anyway tinkling is a great problem!

All trigger switch assambly has one or more screw to control the effort ("weight") or the travel ("sear ajustment") of the "trigger" ("click" or "petal"). Screwdriver included - you're welcome)))



Герконовый спуск (rear switch trigger) - на алюминиевую или пластиковую плату приклеен геркон, с противоположной стороны через проставку двумя винтами крепится стальная пластинка, на пластинку приклеен компактный магнит (напротив геркона), еще один винт используется для настройки точки срабатывания и свободного хода пластинки (спуска).

Cпусковые крючки делают так: из игрушечных пистолетов извлекают спусковой крючек, к нему клеят магнитик от игрушки на холодильник и рядом геркон (на корпус). Дешево, сердито и надежно! Гистерезис срабатывания геркона до 30%, нужна точная подгонка какдого геркона на минимальное расстояние срабатывания, магнит на спуске начинает собирать всю металлическую пыть.

Преимущества ЭМУСМ

- надежное запирание шептала, не 'на грани срыва'
- регулировка спуска подбором лепестка пружины
- возможность отработки спуска без стрельбы
- высокая экономичность и надежность
- простота и модульность системы
- характер спуска любой
- спуск мягкий и четкий


Компоновка ЭМУСМ

- плата (силовой ключ)
- плата (преобразователь)
- плата (спусковой крючек)
- батарея питания (9-12в)
- конденсатор (10-20.000мкф)
- электромагнит (сервопривод)
- индикатор заряда (светодиод)

edit log

Howk
30-12-2015 23:04 Howk

Схемотехника. Самое простое - подключить конденсатор через резистор к батарее питания для зарядки, а далее контактами микровыключателя перебрасывать заряженный конденсатор на катушку электромагнита и обратно. Из-за невысокого напряжения батареи (7-9-12в), развиваемое соленоидом усилие невелико, но можно использовать актюатор или сервомашинку.

Для спасения контактов микрика устанавливают полевой транзистор серии "L" (logic) в цепь конденсатор-микрик-соленоид, пока лишь в роли выключателя. Контакты мы спасли, но получается неэкономично, поэтому следующим шагом изготавливаем отсечку импульса питания катушки электромагнита. Энергии должно хватить освободить ударник, но и только.

Для экономии энергии батареи питания и увеличения кпд этой системы мы подаем на катушку соленоида короткий импульс, на доли секунды открывая полевой транзистор, подавая на его затвор (g) импульс энергии от маленького конденсатора. Как только он иссякнет, полевой транзистор закроется, в конденсаторе останется на донышке и заряжать его придется уже меньше.

Чтобы привести в действие УСМ пружинной пневматики не нужны суперпараметры, стабильность импульса, большая энергия, сложная схема, даже преобразователь напряжения может быть не нужен. Несколько деталей и электомагнит сделают это лучше штатного спуска. Нужно будет только изготовить падающее шептало и поставить короткоходовый электромагнит.

Для того, чтобы стронуть тугое шептало или спусковой крючок пружинно-поршневой пневматики (ппп), необходимо увеличить напряжение питания до 27-30 вольт (электромагниты более-менее пристойно начинают работать от 15), а с этой целью нужно ввести в схему электроспуска преобразователь напряжения (впрочем, можно воспользоваться актюатором или сервомашинкой).

Эту же схему можно применить в пневматике с предварительным накачиванием (pcp, pre charged pneumatic), правда, во-первых, нужно поднять планку питающего напряжения до 50-60 вольт, во-вторых, регулировать напряжение и дительность импульса пока не получится, поэтому на данном этапе мы просто открываем клапан, получаем нечто вроде электрического "прямотока".

Добиться стабильной скорости (плато) можно, компенсируя падение давления, температуру сжатого воздуха степенью и длительностью открытия боевого клапана. Возможностей регулировок три, две электронные (напряжение и длительность импульса, подаваемого на соленоид) и одна ручная (положение старта якоря в катушке).

Играть можно и напряжением, и временем, но временем играть проще. Играя напряжением, мы имеем "полный выдох", вместо того, чтобы начать накопление энергии на следующий выстрел. В случае с регулировкой длительности импульса ударник в начальный момент имеет большее ускорение (напряжение номинальное, а не пониженное), что тоже немаловажно.

Проблема - преобразователь напряжения для зарядки конденсаторов, питающих электоромагнит, электромагиты начинают работать при напряжении от 9-12 вольт в электрошептале и от 25-30 вольт в электроударнике. Поэтому нужна схема повышающего преобразователя напряжения (boost/step up converter), которая должна отвечать следующим требованиям:

Работать от пары батареек типа АА 3в (либо от батареи "крона" 9в) и выдавать на выходе 10-30 вольт напряжения, до глубокого разряда батерей, работать в режиме короткого замыкания на выходе (это случай зарядки мощного конденсатора), время зарядки конденсатора 10-20 000мкф порядка 5-10сек, быть максимально экономичной после окончания зарядки конденсатора.

Схема преобразователя напряжения типа boost converter под управлением PIC12F629, питание 9в, low-drop регулятор питает пик. При низком напряжении питания время заряда конденсатора увеличивается. Контроллер генерирует шим, отслеживает "ворота" выходного напряжения (заряжает до 58в, отключает шим, если напряжение упало на 1в, опят включает шим, заряжает до 58в).

Контроллер управляет выходным мосфетом (который в свою очередь серии L то есть управляется логическим уровнем), контролер позволяет изменять время импульса, это 8и ногий контроллер за 30руб. Для прошивки только *.hex файл нужен.

Для эмусм (электрошептала) тоже можно сделать все на базе микроконтролера, инициация полевого транзистора и опрос спускового крючка (предохранитель опционально), это полтора условия + собака, даже прерываний не надо. Прошивка микроконтроллера 30 минут, столько же плату развести, лазерно-утюжная технология изготовления плат и лакирование.

Компоновка печатных плат: короткие дорожки между элементами (детали разворачивать, лишь бы дорожки получались короче. Все силовые дорожки максимальной ширины, контактные площадки для проводов по краям платы, практически все должнобыть залито "землей", обе стороны платы, конденсаторы питания максимально близко к выводам питания контролера.


Электроударник. "Устройство электроударников одинаково - накопленную в конденсаторе энергию через электронный ключ разряжают на соленоид. Деталей минимум 3 штуки: конденсатор, преобразователь для его зарядки, ключ. Энергия, запасённая к конденсаторе, зависит от ёмкости конденсатора и от напряжения, до которого он заряжен.

Разряжать его через электронный ключ (полевой транзистор) для простоты иллюстрации или а аналоговом варианте электроуддарника можно до нуля. То есть для регулировки энергии достаточно регулировать напряжение на конденсаторе. На практике в цифровом исполнении намного лучше варьировать длительностью импульса энергии, отсекаемого полевым транзистором.

Пневматические винтовки открывают клапан с помощью ударника, если винтовка имеет небольшую мощность (20Дж), то усилие на клапане небольшое (15-18кгс), ударник массой 10-20г и небольшая пружина. Вибрации ударника не велики и оказывают на винтовку небольшое влияние, из винтовки можно стрелять точно. Увеличение силы пружины и массы ударника приводит к ухудшению точности.

С увеличением энергии выстрела мы вынуждены открывать клапан усилием не 15-18кгс, а 100-150кгс. Теперь вес ударника порядка 100г, его взвод тугой. В момент выстрела 100 граммов срывается с места и ударяет по клапану, передавая толчок на винтовку. Чем больше ход ударника и больше его масса, тем больше воздействие. Нечто похожее на схему свободого затвора.

Расколбас незначительный, но он портит картину на дальних выстрелах (от 50 метров). Здесь уже чувствуется, как винтовку ведет в сторону. Пока пуля разгоняется, тяжелый ударник успевает отскочить от штока БК и удариться в пружину или в упор (может это произойти несколько раз), ствол чуть-чуть уводит в сторну, но на которких стволах (до 25см) это влияние не заметно.

Электроударник стартует под воздействием электромагнитных полей, у магнитных полей нет массы, они позволяют передать энергию сердечнику на коротком расстоянии, ударнику с пружиной нужен разгон. Импульс энергии для электроударника формирует плата управления. Энергия батареи преобразуется и накапливается, а дальше ждёт нажатия на спуск.

Импульс энергии (силу удара), мы можем изменять, благодаря тому, что мы можем "влить" в ударник разное количество энегрии, появляется возможность снизить вес ударника, увеличив его скорость, уменьшить время открытия клапана и получить меньший расход воздуха, снизить отдачу, увеличить количество стабильных выстрелов с одной заправки.

При обычном, пружинном ударнике происходят повторные открытия боевого клапана, после выстрела ударник ещё раз ударяет по клапану. Электроударник отскакивает от штока боевого клапана, его отбрасывает воздух и возвратная пружина. Корпус катушки не только соленоид, но и цилиндр, где якорь является поршнем, а в капролоновой или фторопластовой катушке трение минимально.

Спусковой механизм на базе электронных компонентов позволяет коммутировать огромные энергии, имея на спуске минимальные услилия и разнообразные ощущения, с "тактильным откликом" или без него. Спусковой механизм на микро переключателе или на герконе позволяет получить "спортивный" спуск при минимальном количестве деталей, установить спуск где угодно.

Достоинства электроударника

- регулировка мощности
- низкий расход воздуха
- стабильность силы удара
- оперативная перенастройка
- высокая скорость срабатывания
- отсутствие износа боевой пружины
- минимальные вибрации при выстреле
- высокой дискретность и повторяемость
- отсутствие повторных открытий боевого клапана
- минимальная масса якоря, минимальный ход ударника

Недостатки электроударника. Энергозависимость и сложность изготовления, у электромагнитного ударника КПД в районе 1% (одного) процента. В реальности из-за неоптимальности конструкции 0,5-5%. Именно поэтому в комплекте к соленоиду идет мощный электролитический конденсатор, чтобы очень много энерги разом в него влить и получить на выхлопе хоть что-то.

Причина - насыщение и хреновое соотношение реактивного и активного сопротивления катушки. Это по сути электродвигатель, пытающийся совершить работу за один такт. В электромоторе магнитное поле не достигает величины, при которой происходит насыщение, за один оборот обмотки несколько раз успевают переключиться, создав череду слабых импульсов. Механический ударник меньше по размерам, чем электрический. В электрике плата, накопительная емкость, электромагнит, батарея питания. В механике только ударник с пружиной". (с) http://www.pcpspb.ru/

Расчет катушки. Масса, которую нужно приложить к клапану для того что бы его открыть, 50кг (условно). Напряжение на заряженном конденсаторе емкостью 15 000мкФ 24В. Масса сердечника 0.1кг длина 0.06м. Исходя из того что если поставить клапан вертикально и положить на него груз 50кг, то он откроется, значит на клапан воздействуют силой F=m*g; где g=9.8мc, F=50*9.8=490Н. Значит ускорение сердечника равно а=F/m = 490/0.1=4900м/c.

Поскольку сердечник движется от середины катушки, ему нужно пройти 0.03м. Если отбросить силу трения S=at*t/2; это расстояние он пройдет со скоростью t=sqrt(2S/a)=sqrt(0.03*2/4900)=0.0034мс, его скорость V=S/t=0.03/0.0034=8м/c. Энергия сердечника в точке соприкосновения с клапаном E=mV*V/2= 0.1*8*8/2=3.2дж. Исходя из закона сохранения энергии (не учитывая потери) энергия катушки Ek=L*I*I/2; где I ток через катушку. Значит L=Ek*2/I*I=6.4/I*I. Ток катушки не известен.

Но известна емкость конденсатора и напряжение на нем, а также время движения сердечника 0.0034с. Время воздействия на клапан предположим 10мc. Значит общее Время воздействия движущей силы приблизительно 14мc. Так как катушка и конденсатор это колебательный контур, а момент воздействия на сердечник происходит в первый полупериод, будем считать первый полупериод 14мс. Следовательно период колебаний 28мс.

Частота колебаний в контуре F=1/2pi*sqrt(L*C), тогда индуктивность: L=(F*2pi) ^(2)*C=((1/T)*2pi) ^(2)*C=((1/0.028)*2*3.14) ^(2)*0.015=1.3 мГ. Выше мы вывели формулу связывающую индуктивность и ток, при такой индуктивности ток у нас 70А. Это большой ток и не каждый ключевой транзистор его выдержит, примем пиковый ток за 15-20А. Значит индуктивность будет равна: L=6.4/ 20*20=16мГн. Период контура получится Т=0.1с. Полупериод 0.05с.тИндуктивность 10-20мГн.

Наша индуктивность 16мГн. Диаметр сердечника 1см. Провод не слишком толстый и не слишком тонкий. При слишком толстом проводе катушка будет большой а при тонком будет большое сопротивление и мы не получим требуемого тока. Возьмем диаметр провода 0.4мм-0.7мм, погонное сопротивление 0.14-0.04 Ом. Возмем диаметр 0.6мм. Количество витков для катушки с заданной индуктивностью. Без учета качества сердечника W=sgrt (L*(3Dcr+9*l+10t)/(0.08*Dcr^(2) ))

Где Dcr средний диаметр катушки возьмем 2см, l длинна обмотки 6см, t толщина обмотки 1см, L индуктивность в микрогенри в нашем случае 16мГн равно 16 000мкГн. W=1 870 витков. Так как это оценочное значение и у нас присутствует железный сердечник, количество витков можно сократить в 2 раза: W=900витков. Сопротивление потерь не должно превышать порядка 1-2 Ом. При диаметре катушки 2см=0.02м.

МЫ используем pi*D*W метров провода. Длина=3.14*0.02*900=56м. Если взять самый тонкий провод, то получим 7 Ом потерь что неприемлемо. Следует брать провод 0.7мм. тогда потери порядка 2.2 Ом. Средний ток заряда 0.4А (от батареи), длится 3 секунды. Отсюда: 1 600мАч (батарея) делим на 400мА (заряд) = 4 часа может заряжать конденсатор, в часе 60 мин, в мин 60 сек = 14 400 сек, заряд конденсатора 3 сек, получаем 4 800 выстрелов.

Емкость конденсатора можно прикинуть, для открытия клапана нужна энергия 1-2дж. КПД соленоида примерно 10%, нужна энергия конденсатора 10-20дж. Энергия конденсатора это емкость * напряжение в квадрате и все поделить на два. Параметры соленоида: D=3d и l=2d, где "D", "d" и "l", это размеры обмотки (меди), при D (внешний диаметр обмотки) 25мм, внутренний диаметр обмотки (d) должен быть 8мм, якорь порядка 6мм, а длина намотки 16мм. Наиболее сильное поле создается в случае, если катушка имеет внешний диаметр, равный трём внутренним, и длину, равную двум внутренним диаметрам.

По электрическим параметрам получается следующее: катушке нужно где-то 2.5-3 витка на вольт, диаметр проволоки 0.7-1мм, мотаем 3-4 слоя, при этом 20в мало, надо около 40-50. Провод 0,9мм и 300 витков это сопротивление около 0,8-1 Ом. В спортивных пистолетах соленоид маленький, а сопротивление катушки идентично - 1.5 Ом. Диаметр провода 0,15мм. Перед намоткой катушки соленоида нужно изолировать корпус фум-лентой, конденсаторной бумагой. Первый раз я намотал без изоляции и это стоило полевика.

Одеваем на конец провода кембрик или термоусадку и приклеиваем щечку к корпусу секундным клеем момент. Он проворачиваться щеке не даст и надежно зафиксирует провод. Начинаем намотку, катушку с проводом на пол, провод зажимаем ногами для натяжения, крутим корпус соленоида, укладывая провод виток к витку без зазоров. Стоит проклеивать первые и последние 3 витка. Весь ряд проклеивать не нужно. Обязательно мотать виток к витку без зазоров. При их наличии теряется кпд соленоида.

Сверху обмотку изолировать фумлентой или изолентой. В возвратной пружине смысла нет, возвратная пружина боевого клапана сильная, плюс воздухом по зазору штока клапана отбросит якорь. Стальные шайбы-щёчки слева и справа от катушки толщиной 4-5мм увеличивают вылет ударника в 2-3 раза, по высоте, энергия ударника увеличивается в 2-3 раза.

- источники провода: фирмы по перемотке двигателей (дрелей, болгарок, стартеров, генераторов), радио-магазины/рынки, трансформаторы от советских телевизоров, в хозяйственном магазине запасная катушка на насоса "Малыш", втягивающее реле стартера (там две катушки, втягивающая и удерживающаая: проволока диаметром 1.0 и 0.5мм).

- источники сердечника: сверла, фрезы, направляющие принтеров-сканнеров, неплохой сердечник получается из штока амортизатора (поверхность уже готова, а диаметр можно подобрать). В местах под обработку хром снимают абразивом (болгаркой). Сверлится, режется легко, наклеп поллучается небольшой. Здесь же штоки газовых пружин, болты это уже в крайнем случае.

Если ударник работает в системе с высокой энергетикой, то будет наклеп носика ударника, в этом случае носики ударников желательно делать твердосплавные: из метчиков советских, вкручиваем в отверстие в ударнике на поксиполе, а потом отрезаем и шлифуем. Но это для больших мощностей, а до 60дж примерно нормально работают и обычные стальные (ст20) сердечники.

We can devide all types of electric triggers into two big parts: with a sear ("electric sear") or without it ("electric hummer"). Electric sear mechanisms we can devide intor "push" or "pull" systems. "Push" (or "sear striker") systems are popular among sport shooters (Morini, Pardini, Walther - type "E"). Here small solenoid strikes in a free shoulder of a sear or in the latch of the sear. Less popular are the system where solenoid strikes to the standard trigger (the standard trigger mechanism remains without changes so there is no visible prize). "Pull" systems less popular (but in theory more effective, less losses of energy), solenoid unblock ("falling") sear or a hummer. There are no mooving parts in the coil, only steel strip (solenoid core). When receiving a powerful electric impulse the core (strip) sticks to the coil and releases the sear (or the hummer). It is simple, it is economic, but difficult to make.

"Electric hummer" is a high tech of the trigger systems, it is also can be devided into two parts: "simple" electric hummers and "complycated". Simple include battery, boost converter, mosfet, microswitch and coil. Electric pressure increases in the converter, stocks up in the capacitor and is completely splashed out in the coil. It is not economic, there are no adjustments, but it is easy to make. Complycated systems based on MCU (microcontroller), usually it is PIC, so on it the boost converter, management of a power key (MOSFET), protection against a tinkling of contacts and a control of charging of a capacitor realized. There are also standard elements: coil, battery, capacitor, microswitch. Here we can operate energy of the hummer and energy of opening of the combat valve (impulse length, value of electric tension and starting position of the core in the coil). F.E. Daystate Air Wolf MCT (Daystate Pulsar Tactical). So:

- "electric hummer" (solenoid strikes in the vave)
- "electric striker" (solenoid strikes in the sear)
- "electric loker" (solenoid unlocks the sear)
- "actuator" (actuator unlocks the sear)

edit log

Howk
30-12-2015 23:04 Howk

Термины (glossary)

Ударно-спусковой механизм (УСМ) предназначен для удержания ударника (курка) во взведенном положении и освобождения при воздействии на спусковой крючок. Ударно спусковые механизмы подразделяются на ударниковые и курковые.

В ударниковых УСМ боевая пружина воздействует на ударник ("грузик"), приводя его в движение, в курковых УСМ боевая пружина приводит во вращательное движение курок ("молоточек"), который наносит удар по торцу штока клапана.

Компоненты усм: ударник (или курок), открывающий бевой клапан, шептало, стопорящее механизм во взведенном положении, боевая пружина, спусковой крючок. Шептало это деталь, посредством которой ударник удерживается во взведенном состоянии.

Боевой взвод - это площадка на ударнике (курке), на которую опирается шептало при удержании механизма во взведенном состоянии. Спусковой крючок воспринимает усилие нажатия и управляет шепталом непосредственно или через систему рычагов.

Перехватыватель - это деталь, играющая роль дополнительного шептала, предназначенная для удержания ударника (курка) от удара по штоку боевого клапана, если ударник (курок) сорвался с шептала при падении оружия при не нажатом спусковом крючке.

Предохранитель - система деталей, обеспечивающих разрыв кинематической связи между ударником и спусковым крючком. Безопасность достигается блокировкой основной детали спускового механизма (шептала, спускового крючка, ударника).

Автоматические предохранители включаются независимо от стрелка (за счет упругости пружин), а выключаются стрелком. Неавтоматические предохранители требуют поворота флажка, нажатия или перемещения кнопки, зато просты и надежны.

Электроспуск (ЭСП) это ударно-спусковой механизм, работа которого связана с использованием электрической энергии. Может быть как электромеханическим ("электрошептало"), так и электронным ("электроударник").

Электро-механический усм (ЭМУСМ), в этом случае ударник получает энергию от пружины, но спуск шептала производится электромагнитом либо актюатором (сервоприводом). Небольшой соленоид смещает либо разблокирует шептало.

В этом варианте соленоид либо наносит короткий (1-2мм) удар в плечо шептала (в подпирающий его упор), либо оттягивает плечо шептала (подпирающий его упор). Смещать шептало либо упор может также линейный привод (сервомашинка).

Основная проблема с электро-механическим усм (эмусм) в том, чтобы найти надежный и доступный исполнительный механизм, способный воздействовать на шептало (спусковой крючок) с усилием порядка 0.5-3кг, желательно простой и недорогой.

При этом он должен быть малогабаритным и работать от напряжения 3-4,5в (два-три пальчика "АА" или одна литиевая банка). На долю спускового крючка выпадает задача лишь замкнуть электрическую цепь, так что тут только лишь сервомашинка.

Электронный усм (ЭУСМ), в этом случае ударник (он же якорь электромагнита) разгоняется магнитным полем. Поскольку продавить шток клапана нужно с усилием не менее 50-80кг, тут простой электронной схемы быть не может.

Напряжение источников питания преобразуется в повышенное (9-12х50-60в), этим напряжением заряжается силовой конденсатор (или батарея конденсаторов), далее микроконтроллер отсекает импульс нужной длительности и открывает полевой транзистор.

Под воздействием мощного электрического импульса (50в х 20А) катушка электромагнита разгоняет подвижный стальной сердечник, втягивая его в создаваемое сильное магнитное поле внутри обмотки, конструкция катушки фокусирует это поле.

Возврат сердечника в исходное положение обеспечивается слабенькой пружиной, пружина может и не использоваться - зачастую вполне достаточно пружины боевого клапана и воздушного потока вдоль его штока, так меньше потерь энергии.

На заднем конце туннеля сердечника может располагаться контакт, сигнализируюший о приходе сердечника в исходное положение, либо о его смещении внутрь катушки (и потере части энергии при выстреле), контролер при этом может отменить выстрел.

Ток для обмотки электромагнита дает разряд одного или двух соединенных параллельно электролитических конденсаторов большой емкости (2х10 000мкф). Зарядка в схемах эмусм ("электрошептало") происходит напрямую (9-12в) от батарей.

Коммутация конденсаторов на обмотку электромагнита (электродвигателя актюатора) осуществляется через мощный МОП транзистор, затвор которого соединен с генератором импульса (длительностью порядка 5-6мс).

При снятии оружия с предохранителя (включении питания) накопительные ёмкости заряжаются до напряжения питания (9 либо 50в). При нажатии на спуск импульс открывает полевой транзистор, электромагнит (актюатор) срабатывает, происходит выстрел.

Для ручного (механического) спускового механизма время спуска составляет 0,11-0,18с (из-за наличия свободного хода, предупреждения и значительного усилия на спусковом крючке), для хорошего электронного спуска это время 0,07-0,09с.

Достоинством электроспуска является защищенность от загрязнения и механических повреждений, поскольку электромагнитный ударник находится в закрытом корпусе без отверстий, а плату ничто не мешает защитить лаком и боксом для нее.

Наибольшая эффективность эмусм ("электрошептала") достигается за счет рабочего зазора соленоида минимальной величины, который разделяет сердечник электромагнита с якорем (1-2мм). Усилие развиваемое в этом случае, весьма значительно.

При малом зазоре вследствие остаточного магнетизма возможно залипание якоря электромагнита, поэтому необходимо размещение между якорем и сердечником диамагнитных прокладок, они обеспечивают зазор и предохраняют от залипания якорь соленоида.

Автореле в большинстве случаев такое реле срабатывает от напряжения 7-8В и отпускает контакты при 5-6В, диапазон напряжения, при котором реле переключается 10-16В. Второй параметр ток катушки реле в диапазоне 0,05-0,2А.

Актуатор (линейный привод) - это устройство, состоящее из двигателя, редуктора (реечного либо червячного), штока. Например, это привод центрального замка автомобиля, сервомашинка управляемой модели.

Дешевый актуатор отличается от дорого усилием, развиваемым на штоке, материалом редуктора и наличием предохранительных механизмов на случай блокировки штока, дабы не крошились шестерни и не сгорал двигатель.

Актуатор 'Saturn' при минимальных размерах обеспечивает усилие на штоке 7кг и имеет встроенную защиту от блокировки мотора. Управление осуществляется импульсом 12 вольт, открытие и закрытие импульсами разной полярности.

Геркон ("герметичный контакт") - устройство, представляющее собой пару контактов, запаянных в герметичную стеклянную колбу (Standex GR150). При поднесении постоянного магнита контакты замыкаются (размыкаются или переключаются).

Из за хрупкости герконы размещают на плате либо в пластиковой трубке (соломинке) и заливают компаундом, из-за тонких контактов герконы коммутируют только сигнальные цепи и требуют применения полевых транзисторов для мощной нагрузки.

Конденсатор - устройство для накопления электрической энергии, состоящее из двух электродов, разделённых диэлектриком. Когда он разряжен, ведет себя почти как "короткое замыкание", ток течет большой, а напряжение стремится к нулю.

Когда конденсатор заряжен, то становится как "обрыв", ток через него течь перестает, а напряжение становится равным заряжающему источнику. И это возможность для контроля его заряда - поставить светодиод с соответствующим резистором.

Аналогия: представьте воздушный шарик, который наполняется водой, поток воды это "ток". Давление воды на стенки эквивалент "напряжения". Шарик пуст, вода втекает свободно, ток большой, а давления нет, напряжение мало.

Шарик наполняется и начинает сопротивляться давлению за счет упругости. Скорость потока водвы замедлится, потом остановится, конденсатор зарядился. Если уменьшить давление воды (убрать источник питания), вода хлынет обратно.

Ток из конденсатора тоже течет обратно, если цепь замкнута. Если мы ткнем шарик иголочкой, стенки больше не удерживают воду и она моментально выльется - если мы замкнем выводы конденсатора, его заряд "выплеснется" аналогично.

А что насчет емкоости конденсатора? А это как два стакана - один узкий (пробирка), другой широкий (тазик). Уровень воды в них это напряжение, а площадь дна это емкость. И в тот, и в другой зальем литр воды - это равный заряд.

Но в пробирке уровень подскочит на несколько метров, а в тазике будет плескаться у дна. В конденсаторах с малой и с большой емкостью "залить" можно сколько угодно, но вот напряжение будет разным. А есть ли в "тазу" жидкость?

Конденсатор электролитический (оксидно-полупроводниковый) обладает большой ёмкостью и небольшими габаритами, состоит из двух тонких алюминиевых пластин, к которым крепятся выводы. Между алюминиевыми пластинами бумага (диэлектрик).

Получается конденсатор, но малой емкости. Для того чтобы получить большую ёмкость, бумагу пропитывают электролитом. В результате алюминиевая фольга окисляется, на поверхности фольги образуется тонкий слой оксида алюминия (Al2O3).

Оксид алюминия является диэлектриком, но обладает свойством односторонней проводимости. Поэтому электролитические конденсаторы полярны (имеют "" и "минус"). Все это скручено в рулон, поэтому конденсатор цилиндрической формы.

На верхней части корпуса нанесена насечка. Если на электролит воздействует переменное напряжение, конденсатор разогревается, электролит расширяется, корпус лопается. Насечка, программирует разрыв и кипящий электролит вылетает наружу.

Микроконтроллер (Micro Controller Unit, MCU) - микросхема, предназначенная для управления электронными устройствами. Популярностью пользуются 8-битные микроконтроллеры PIC фирмы Microchip Technology и AVR фирмы Atmel.

Программирование осуществляется на языке ассемблер или Си. Для отладки используются программные симуляторы (имитирующие работу микроконтроллера). Ну да, нужен блокнотик типа "notepad++" или "scintilla", ну и знания тоже.

PIC это микроконтроллеры Гарвардской архитектуры, производимые американской компанией Microchip Technology Inc. Название PIC является сокращением от Peripheral Interface Controller, что означает 'периферийный интерфейсный контроллер'.

Микрик это кнопка, механический переключатель, работающий на замыкание и/или переключение контактов. Контакт срабатывает под действием определенной силы на определенном участке хода толкателя, если рассматривать микрик с точки зрения его функций. Имено то, что нам нужно: усилие и ход создают "тактильный отклик" срабатывания.

Микропереключатель это пластиковый "кирпичик" и три латунных контакта, на левом закреплена латунная пластина, пластина установлена так, что ее правый конец контачит с правым контактом, имеющим "Г" образную форму. Толкатель передает усилие на пластину, она соприкасается с нижним (он посередине). После прекращения давления пластина соединяет крайние контакты.

В качестве микриков в электроспуске стоит использовать микрик Omron D2FC-F-7N, точно такой же, как и в любой компьютерной мышке, японское происхождение и постоянное кликанье "мышек" позволяют надеяться на какой-никакой ресурс, ну а усилие срабатывания микрика создаст столь желанный в электроспуске "тактильный отклик".

Тактовая кнопка проста, контакт образует круглая мембрана в форме полусферы, которая, прогибаясь, замыкает контакт по центру на боковые. Со временем внутрь попадает грязь, и поскольку точка контакта только одна, качество соединения ухудшается. В герметичных тактовых кнопках поверх контактной мембранны приклеена защитная из полиэтилена.

В качестве микро кнопок после доработки колодки спускового крючка могут быть использованы японские тактовые OMRON B3F-4055, это уже кнопка ("таблетка"), а не микрик, и они есть разные, в том числе и в smd исполнении. Заявленная наработка на отказ - один миллион нажатий (против ста тысяч у китайцев). Стоят в 4 раза дороже китайских, но того стоят...

Срабатывают кнопка при усилии 260 грамм, благодаря чему улучшается этот самый "тактильный отклик". Впрочем, при изготовлении колодки спускового крючка это усилие легко изменить, играя плечом рычага, нажимающего на микрик в случае "клик-спуска", и жесткостью пружины, либо толщиной "спускового лепестка", если используется "лепестковый спуск".

Оптопара (оптрон) состоит из излучателя света (светодиод) и фотоприёмника (фототранзистор, фотодиод, фототиристор, фоторезистор) в общем корпусе. Принцип работы - преобразование электрического сигнала в свет, его передача по оптическому каналу и преобразование обратно в сигнал. При прерывании потока света электрическая цепь разрывается.

Оптореле (твердотельные реле) применяются для коммутации цепей. В качестве коммутирующего элемента используется комплиментарная пара MOSFET транзисторов. Оптореле имеют три топологии. Нормально разомкнутые, топология "А", нормально замкнутые топология "Б" и переключающая топология "С".

Излучатель (бескорпусный светодиод) помещают в верхней части корпуса, в нижней укрепляют кристалл фотоприемника. Все пространство между светодиодом и фотоприемником заливают твердеющей прозрачной массой. Заливку покрывают отражающим слоем, который препятствует рассеянию света за пределы рабочей зоны.

SMD или поверхностный монтаж - это технология размещения деталей на печатных платах без проволочных выводов. Часто припоя достаточно для установки компонента, однако у условиях вибрации или повышенной влажности элементы необходимо приклеивать. Поверхностный монтаж это миниатюрность всей схемы в целом, ну и выглядит приятно)

Полевой транзистор - это полупроводник, в котором ток коммутируется в результате действия перпендикулярного току напряжения, создаваемого входным сигналом. Полевой транзистор отличается принципом управления: в биполярном транзисторе управление выходным сигналом производится током, в полевом напряжением.

Такие элементы управляются малыми (до 5В) напряжениями, имеют малое сопротивление в открытом состоянии (до 0,01Ом), малое (нс) время переключения. За счёт того, что полевые транзисторы управляются напряжением, приложенным к затвору, а не током, они потребляют меньше энергии. За рубежом полевые транзисторы именуют аббревиатурой "МОСФЕТ".

Поскольку в электроспуске фактически имеет место КЗ батареи и/или конденсатора на катушку или электродвигатель, то контакты микро переключателя следует разгрузить. В роли силового ключа может выступать как твердотельное реле (оптотранзистор) так и мосфет (полевой транзистор) серии "IRL" (для работы с логикой), они управляются логическим уровнем "1/0" (5в).

Мосфет (metall-oxide-semiconductor-field-effect-transistor) - это мощная штука для коммутации больших токов, полевой или "МОП" транзистор. Состоит из металла и полупроводника, разделённых слоем оксида кремния SiO2. Полевые транзисторы, в отличие от биполярных, управляются напряжением, а не током. Существует два типа проводимости канала:

n-канальный открывается положительным напряжением на затворе по отношению к истоку.
p-канальный открывается отрицательным напряжением на затворе по отношению к истоку.

g-затвор
s-исток
d-сток

Магнитный откат (и никаких пружинок). Прежде чем устанавливать спусковой крючок в колодку либо в рукоятку, необходимо установить редкоземельный магнит, который будет отталкивать магнит, приклееный на спусковом крючке, вместе с подшипником (втулкой) это сделает ход спускового крючка плвным и мягким. Во время установки магнита важно установить правильной стороной.

Чтобы избежать путаницы, можно приставить магниты друг к другу и отметить перманентным маркером ту сторону магнита, которая не притягивается. После на неотмеченную сторону наносится капля цианоакрилатного клея, магнит устанавливают в рукоятку. Достаточно прижать на несколько секунд, чтобы клей застыл, клей держит магнит сильнее, чем магнит притягивает пинцет.

Сервопривод ("следящий привод") - привод с управлением через отрицательную обратную связь, позволяющую точно управлять параметрами движения. Сервоприводом является любой тип привода, имеющий в составе датчик обратной связи и блок управления приводом.

Сервомашинка (рулевая машинка) - устройство для управления подвижными элементами моделей. Напряжение питания 4,8 или 6 вольт. Рулевая машинка состоит из редуктора и управляющей электроники, потенциометра обратной связи и платы управления. Сервосэйвер - устройство на валу машинки, позволяет проскальзывать шестеренке.

Тактовая кнопка это обычная кнопка, под словом "такт" ("tact") понимается логический импульс, отсюда высокие требования к срабатыванию и отсутствию дребезга с помощью жесткой контактной пружинки. Тактовая кнопка представляет собой малогабаритный контакт. Пружинка, выгнутая полусферой, является этим контактом.

Твердотельное реле (ТТР) полупроводниковый прибор, предназначенный для бесконтактной коммутации цепей постоянного и переменного тока по сигналу управления. ТТР содержат в своем составе мощные силовые ключи на симисторных, тиристорных либо транзисторных структурах.

Триггер - устройство, обладающее способностью длительно находиться в одном из двух устойчивых состояний и менять их под воздействием внешних сигналов. В его роли может выступать механическое устройство, механический либо электронный переключатель или часть электронной схемы.

Компаратор - это операционный усилитель без обратной связи с большим коэффициентом усиления. Компаратор сравнивает уровни напряжения. Задача сравнить между собой два напряжения, выдать на выходе напряжение в случае, если сигнал на одном входе больше или меньше уровня другого входа.

Электромагнит - это устройство, создающее магнитное поле при прохождении электрического тока через обмотку. Электромагнит состоит из обмотки и сердечника, приобретающего свойства магнита при прохождении тока по обмотке. Соленоид разновидность электромагнита (катушка цилиндрической формы, витки которой намотаны вплотную, а длина больше диаметра).

Howk
30-12-2015 23:06 Howk
Электроспуск - ЧаВо?
(electric trigger - FAQ)

'никто не доверит
жизнь батарейке'
(с) Ник Стэдмен

А зачем вообще электроспуск?
Гантелька и пружинка - намного проще!

Потому, что хочется! Хочется получить практически спортивный спуск на массовой винтовке, хочется добавить 1-2% точности, хочется как можно меньше трудностей в процессе изготовления и установки спускового механизма. Хочется снизить влияние фактора неточности оружия на предельных для пневматической винтовки дистанциях, свести все ошибки к человеческому фактору.

Другой, более важной причиной является то, что инновационный спусковой механизм своего рода "кубик-рубика" - он позволяет тренировать интеллект, обнаруживать нестандартные решения существующих противоречий, взглянуть на проблему с иной точки зрения, в иной плоскости. Ну а после можно экстраполировать полученный опыт на другие области техники.

А почему именно электроспуск?
Еэсть электронный спуск, есть сервоспуск!

Электроспуск наиболее прост для изготовления в "домашних" условиях, состоит из минимального числа доступных деталей, легок в изготовлении и настройке. А все остальное никто не отменял - есть желание и средства - делайте.

А разве "электроусм" и "электромеханический усм" не одно и то же? Ведь там и там батарейки, электричество, микрик, конденсатор и электромагнит!

Это разные схемы построения спускового механизма. В самом способе воздействия на шток боевого клапана разные принципы (ударник разгоняется либо стальной пружиной, либо магитным полем катушки), хотя и то и другое является электроспуском.

Почему используются конденсаторы, если есть аккумуляторы?
Достаточно собрать гирлянду батареек, выбросить конденсаторы!

Только конденсаторы способны обеспечить мощный, короткий импульс тока, необходимый для разгона штока электромагнита или для страгивания якоря двигателя актюатора. Конденсаторы позволяют дозировать длительность импульса, экономя энергию батареи.

А зачем нужен транзистор или можно обойтись без него?
Достаточно поставить микрик, будет работать без транзисторов!

Если Вы будете использовать один лишь микрик, то каждый раз при выстреле будете слышать треск искры, а после раздирать сварившиеся контакты микрика. Тонкие проводники микрика - это потери не ахти какой мощности соленоида/актюатора. Без силового ключа сложнее ограничить длительность импульса и обеспечить полное "вливание" энергии из конденсатора в обмотку.

При нажатии микрика на управляющий вывод транзистора поступает положительное (отрицательное) напряжение, транзистор открывается, соединяя конденсатор с обмоткой. Тут важен тип транзистора, нужен именно полевой, управляемый логическим уровнем ("L"). Биполярные транзисторы непригодны, их ВАХ (вольт-амперная характеристика) имеет участок насыщения.

Полевые транзисторы в открытом состоянии обладают малым сопротивлением, могут коммутировать большие токи, не имеют движущихся частей и весьма компактны. После открытия могут быть закрыты, разрывая цепь. Именно благодаря этому свойству мосфеты пригодны для отчески импульсов тока необходимой длительности.

Почему сердечник электромагнита из железа?
Разве нельзя использовать другие материалы?

Можно использовать материалы, которые обладают высокой магнитной проницаемостью, "ферромагнетики" (железо, никель, хром) или ферримагнетики (ферритовые стержни). Наиболее доступными являются железные гвозди, болты (сталь 20-40, после механической и термической обработки). Редкоземельные магниты хрупкие, при нагревании теряют свои свойства, феррит механически непрочен.

А правда, что конденсатор может взорваться?
Вокруг столько конденсаторов, столько конденсаторов!

Может, особенно электролитический. Чаще всего срабатывает предохранительная насечка сверху конденсатора, он издает "пшик", иногда произошедшее смахивает на то, что происходит с яйцом или картошкой в микроволновке. Рекомендую "самсунг" - при разрыве они пахнут жареными орешками, поскольку конденсатор дорогой, то вкусный запах будет компенсацией этой досады...

Силовой диод в цепи питания катушки индуктивности или двигателя нужен для предохранения электролитического конденсатора от напряжения обратной полярности, возникающего вследствие самоиндукции обмотки. Мы замыкаем конденсатор на катушку, получается колебательный контур. Если зарядить конденсатор, а потом подключить катушку, ток начнет бегать туда-сюда.

После первого 'колебания' на конденсатор вернётся напряжение с обратной полярностью (плюс поменяется с минусом и наоборот). А если учесть, что конденсатор электролитический, наглости он не выдержит и 'пшик!'. А чтобы этого не произошло, надо помешать возникновению колебательного контура, поставив между конденсатором и обмоткой диод.

А нужен ли предохрантитель или можно без него?
Самое надежное - снять со взвода и ничего не будет!

Можно и без него. Можно жить без одного пальца или без одного глаза. Но стоит ли? Предохранителей обычно два, механический и электрический (выключатель питания батареи), они довольно просты в изготовлении и спасают от разгильдяйства, иногда. Вместо механического предохранителя может использоваться т.н. "безопасный спуск" (спуск с фиксацией рукоятки взведения).

Из чего делают обмотку электромагнита?
Подойдет любой провод или нужен особенный?

Обмотка изготавливается из медного эмалированного провода относительно большого диаметра. Медь обладает лучшей проводимостью из всех доступных материалов. Что касается параметров обмотки - это очень обширный вопрос, в общем случае используют катушку автомобильного реле (примерно 2х2см), готовую на 12 вольт, или до заполнения проводом при перемотке.

Соленоид должен быть коротким и толстым (для обеспечения плотности электромагнитного поля), но не очень (чтобы конденсатор успел разрядиться). Длина катушки 15-20мм, наматывается проводом 0.5-0.8мм (0.8-1мм). Мы используем тонкий провод, чтобы изготовить катушку с большой индуктивностью и сопротивлением (1-3 Ома). Это не даст подскочить токам выше 10 (50) Ампер.

В то же время провод достаточно толстый, чтобы катушка оставалась низковольтной (9-12в). Ориентировочные параметры таковы: 2.5-3 витка на один вольт, диаметр провода 0.7-1мм. Катушка содержит 3-4 слоя провода, изолируется сантехнической ФУМ лентой. Сердечник концентрирует магнитное поле, как фонарик с отражателем, свет такой же, но сконцентрирован в 'точку'.

Конденсатор на 45 вольт, сколько нужно батареек?
Электромагнит автореле на 12 вольт, а в кроне только 9!

Совсем немного - необходимо сделать преобразователь напряжения, при помощи которого напряжение от обычных "пальчиковых" батареек или аккумуляторов будет повышаться до напряжения заряда конденсаторов. Существует множество конструкций преобразователей. Самый простой пример такого преобразователя - фотовспышка пленочного фотоаппарата ("мыльницы").

А что лучше, аккумуляторы или батарейки?
Батарейки стоят денег, аккумуляторы огого каких!

Батарейки лучше. Почему лучше: за месяц емкость любых АКБ теряется на 20-30%, емкость любых батареек почти в 2 раза больше чем емкость АКБ того же форм-фактора. Батарейка AA имеет емкость 2.5-3 ампер-часа, ее емкость не теряется годами. Период смены простых батареек 6-9 месяцев, а вот аккумулятор придется менять раз в 3-4 недели.

Поставил батарейки и забыл, что они в прикладе. Номинальное напряжение аккумулятора 1.25в, батарейки 1.5в. Схема с преобразователем проработает дольше, высасывая 2 батарейки с 3 до 2.1 вольта. АКБ, с их емкостью и саморазрядом с 2.5 до 2.1 вольта, а это снижает время жизни. Впрочем, литиевые аккумуляторы (сотового телефона) - это отдельный вопрос.

На сколько выстрелов хватит батареек электроспуска?
Пружинки ударника хватает навечно, а электромуть разряжается!

На много. Энергетическая емкость одной пальчиковой батарейки в среднем 100-180Дж (W[Вт*час]=E[А*час]хU[В]/W[Дж]=I[А]хU[В]хT[с]). Зная энергию конденсаторов, КПД преобразователя, напряжение и емкость батареек, легко определить примерное количество выстрелов. Энергия тратится импульсно, "плевками", обычно даже "кроны" хватает на несколько тысяч выстрелов.

Конденсаторы заряжаются целых 10 секунд!
А с пружинкой щелк и все, электромуть неудобна!

Около 10 секунд - это нормально для электроударника или электрошептала в ппп, если применяется повышающий преобразователь и выходное напряжение 50-100 вольт, если использованы обычные пальчиковые батарейки китайского производства и преобразователь с низким КПД. Для обычной схемы с чутким усм, схемы типа "электрошептало" достаточно 1.5-2 секунды - восстановить силы.

Изготовление электроспуска незаконно?
Ведь электроспуск не стреляет сам по себе!

В принципе, согласно действующему законодательству, если энергия пули, выпущенной из воздушки, будет превышать 3Дж, то девайс будет являться (гражданским) оружием, а за изготовление и/или "модернизацию" оружия предусмотрена статья. Сам электроспуск всего лишь плата, электромагнит, батарея и микрик - все это даже отдаленно не напоминает любое оружие, в т.ч. пневматическое.

'С когтями, а не птица,
как взлетит - матерится!'
(с) нарушитель тб)))

Предохранители - предохраните ли?




УСМ (ударно-спусковой механизм) - это устройство, производящее выстрел, его задача произвести спуск с боевого взвода ("зацепа") ударной детали (ударника или курка). УСМ состоит из ударника (курка), боевой пружины, шептала, боевой тяги, спускового крючка, спусковой пружины, предохранителя, предохранительной скобы.

УСМ делятся на ударниковые и курковые. В ударниковых боевая пружина воздействует на ударник (подпружиненный "грузик"), в курковых она воздействует на шток клапана через вращающуюся деталь ("курок"). В электроспусках линейный электропривод (электромагнит или актюатор) воздействует на шептало или разгоняет ударник непосредственно ("электроударник").

Предохранитель выполняет функцию прерывателя последовательно срабатывающих элементов УСМ и служит для предотвращения непроизвольного выстрела. Интегрированная система безопасности состоит из нескольких, трех и более предохранителных механизмов, что особенно важно для электропневматики с ее чувствительным спуском и электронными компонентами.

Все эти предохранителя прекращают свое действие, когда спусковой крючок нажат, и возобновляют его, когда спусковой крючок отпущен. В результате система безопасности не допускает выстрела без задействования спускового крючка, она должна быть нечувствительна к падениям, ударам, вибрации, статическому электричеству, магнитному полю, искрам и перебоям в питании.

Предохранитель спускового крючка блокирует его, не позволяя двигаться назад и нажать на микро кнопку, замыкая контакт, сигнальная цепь остается незамкнутой. Противоударные предохранители это блокировка ударника и блокировка шептала, они препятствует продвижению ударника вперед. В случае, если винтовка упадет, предохранитель предотвратит выстрел.

Фиксация ударника имеет смысл для предохранения от случайных выстрелов от инерционного движения тяжелого ударника при транспортировке оружия, если винтовка упадет и ударится прикладом о пол, инерция "передернет" ударник и произойдет выстрел. В случае если винтовка заряжена, но снята со взвода, это может быть опасно, предохранитель весьма кстати.

Предохранители обеспечивают разрыв кинематической связи между шепталом и спусковым крючком или лишают подвижности ударник. Это достигается стопорением основной детали спускового механизма (шептала или спускового крючка). Благодаря более высокой высокой надежности стоит предпочесть предохранители со стопорением шептала.

Предохранитель (механический) обычно состоит из цилиндрического тела предохранителя с пазом в нем, кнопки управления или флажка, фиксатора и пружин. Если предохранитель перемещается поступательно (а управляется кнопкой), то называется кнопочным. Если предохранитель поворачивается флажком, то называется флажковым.

Самая опасная неполадка в пневматическом оружии - самопроизвольный срыв ударника с боевого взвода, чтобы не сталкиваться с этой неприятностью в дальнейшем, взведите курок и несколько раз ударьте стволом (зоной усм) по ладони, ударник должен остаться взведённым. Более жестким вариантом испытания является уронить взведенную, но не заряженную винтовку.

Предохранители условно подразделяют на три группы. К первой группе относят механизмы, обеспечивающие безопасность работы автоматики (электроники), ко второй механизмы, обеспечивающие безопасность обращения с оружием, к третьей устройства, предохраняющие детали оружия от загрязнения, повреждений и внешних воздействий.




Предохранитель к винтовке Иж-60, ничего сложного, из инструментов-дрель, напильник, пилка по металлу, тиски. В итоге имеем металлическое кольцо вокруг компрессора с прорезями и флажком. В теле флажка отверстие под пружинку и маленький шарик. Кольцо, вращаясь у ствольной коробки вокруг компрессора, блокирует спусковой крючок, движение флажка вверх-вниз.

А зачем нужен предохранитель на этой винтовке, если иж и так с раздельным взводом. Предохранитель блокирует спусковой крючек, у любого оружия, даже с раздельным взводом, должен быть предохранитель, винтовка должна на нём стоять до момента выстрела. Пускай дульная энергия пластикового ижа незначительна, но выковыривать дробину мучительно больно.

На охоте бывает так, что нужно поменять свою дислокацию, а пулю из магазина в ствол уже дослал, пробираясь через кусты, через ивняк возможны неожиданные выстрелы, а это опасно для тех, кто находится с вами рядом (понятно, лучше снять со взвода, а перед выстрелом взвестись), но намного проще пальцем снять с предохранителя, уже глядя в прицел, чем взводить ударник.


Электрические предохранители. Это отдельная статья - с одной стороны, что может быть проще обыкновенного выключателя питания, с другой стороны не все так просто. Ибо у нас есть еще и потенциально заряженный конденсатор, даже при отключенной батарее, а вводить в силовую цепь (2-50А в импульсе) дополнительные контакты нецелесообразно.

Выключатель питания предохранитель должен шунтировать силовые конденсаторы резистором для их разряда и предотвращения случайных выстрелов. По мимо этого следует шунтировать сигнальные цепи для предохранения от наводок и статического электричества, следует предусмотреть програмную защиту от помех, статики, дребезга контактов если используется микроконтролер.

Защита от дребезга контактов может выглядеть следующим образом: после первого обнаружения микроконтроллером на входе логической "1" - пауза в 10 милисекунд, после чего опять проверка, если на входе все еще "1" - считается, что микропереключатель или геркон нажат, если "0" - тогда возврат в основной цикл.

Скажем, при снятии с предохранителя (включении питания переключателем) накопительная ёмкость заряжается до напряжения питания (9в) и загорается светодиодный индикатор (vd). По завершении стрельбы переключатель (предохранитель) возвращается в исходное состояние, что вызывает разряд накопительных емкостей резистором R.


Механический предохранитель. Даже тумблер отключения батареи не гарантирует невозможность выстрела, пока на конденсаторе есть напряжение. Нужно разряжать конденсатор на резистор, но разрядка происходит не моментально, а секунд пять. Заряжается он какое-то время, а значит, мгновенно снять с предохранителя не получится.

Механический спуск человек может открыть, осмотреть. На охотничьих винтовках спуск тяжелый, поэтому инциденты стремится к нулю. Если выстрел произойдет, то по вине пользователя - ослабил, либо не осмотрел, не смазал. Электронный спуск человек может открыть, осмотреть и ничего не увидеть. Если выстрел произойдет, то по вине производителя, но не пользователя.

В случае с электроударником - какие предохранители спасут от выстрела, если конденсатор заряжен? В конце концов, возможно банальное замыкание сигнальных цепей металлической стружкой. Если делать винтовку с электроударником, то обязательно наличие механического предохранителя, блокирующего ударник!

Больше всего стоит бояться статики - оружие выстрелит после трения приклада о мягкий велюр, ковер или синтетику. Импульс статического электричества можо подавить на входе, сделать защиту на уровне софта. Но от статики может сбиться алгоритм работы контроллера, порты встанут в неопределенное состояние.

Поэтому нужно что-нибудь, что механически предгардит дорогу ударнику (чтобы пользователь мог видеть работу этого устройства). Просто отверстие в трубе ударника и прекрывающий его шток (кнопочный предохранитель). Правда, в этом случае теряется существенное достоинство электроударника - пылевлагозащищенность.

Если по вине электроники прострелится плечо соседа, то виноват будет тот, в чьих руках была винтовка, но никак не ее производитель. Поэтому на серийных образцах все таки нужен механический предохранитель, без него не стоит выпускать оружие в массы. С пимпочкой безопаснее!

Не надейтесь на предохранитель! Он может отказать. Рано или поздно он освободит ударник при переключении из "безопасно" в "огонь", в этом случае только соблюдение правил безопасного обращения с оружием поможет вам избежать беды. Само собой, предмет повышенной опасности должен быть исправен, чтобы не увеличивать эту самую опасность.

Предохраняйся пальцем!
Главное - палец всегда с тобой!


"Предохранитель на пневматической винтовке - это лишний элемент, провоцирующий случайный выстрел в небезопасном направлении в непредсказуемый момент времени. Неожиданный выстрел не туда - это несчастный случай. Предохранитель на пневматическом оружии не избавляет от непроизвольных выстрелов, он лишь оттягивает время до момента поломки или невнимательности.

Стресс или усталость, поставил на предохранитель (или забыл), взвел ударник (или отвлекся), уронил оружие или передал его "пощупать", а в итоге беда. Любая механическая система может сломаться, предохранитель не исключение. Поэтому на пневматическом оружии не используется предохранитель, вместо этого лучше снять винтовку со взвода (если выстрел отсрочен).

Это следует отработать до автоматизма, винтвока с пулей в стволе, но не на взводе - абсолютна безопасна, в отличии от винтвоки со взведенным ударником на предохранителе. Во первых, что запирает предохранитель - если он запирает спусковой крючок, он не запирает ничего. Во вторых, если стерся боевой взвод, при снятии с предохранителя винтовка выстрелит.

Для производства быстрого выстрела время передергивания затвора сопоставимо со временем снятия с предохранителя, в любом случае и то и то производится после прицеливания.

Взвел винтовку, положил пулю, дослал ее. Выстрел не сделал, взводишь затвор до касания ударника, двигаешь его чуть-чуть вперед, чтобы он отошел на пару милиметров. Удерживаешь, нажимаешь на спусковой крючок. Курок срывается и бьет в ползун. Ты это чувствуешь по усилию на затворе и двигая затвор вперед закрываешь его.

Ударник упирается в толкатель, который упирается в болт завтора. А затвор ты держишь рукой, паркуешь ударник к штоку клапана. Для производства выстрела нужно лишь передернуть затвор и закрыть его, пуля уже в стволе. При определенном навыке это делается практически мгновенно, не думая". (с) Эдуард

Четыре предохранителя!

"Я знаю технику безопасности
- как все свои четыре пальца!"


- обращайтесь с оружием как с заряженным
- держите палец вне спуска пока не прицелитесь
- перед тем как выстрелить проверьте линию огня
- не направляйте туда, куда не собираетесь стрелять
- не кладите винтовку, если пружина ударника взведена

Оружие переносят или перевозят в чехле, в салоне автомобиля достаточно мягкого чехла, иначе необходим жесткий кофр. При транспортировке затвор следует снимать с оружия и везти отдельно. Во время передвижения держать затвор открытым, если нет опасности его загрязнения (патронник пуст). В лесу оружие заряжено, взведено, поставлено на предохранитель.

Лучше не расставаться с оружием, исключение - наличие сейфа. Во время отдыха винтовка должна быть не далее двух шагов, иначе она должна быть в руках или на ремне. При поиске цели приклад на уровне пояса, ствол на уровне глаз (в поле зрения), палец на предохранителе; приклад пришел в плечо - взвели оружие или сняли с предохранителя, палец вдоль скобы.

При стрельбе в тире или на плэнере наибольшая опасность - винтовка соседа. Опасность номер два - рикошет. Опасность номер три - "сквозняк" (прорыв воздуха). Увы, в магазинах "Оптика" запасных глаз временно нет в наличии, зато в магазинах спецодежды типа "Восток-Сервис" или "Стецкевич" можно приобрести защитные очки Uvex или 3M, прочные и недорогие.

Safer. With the help of electric trigger we make our gun much more sensitive, it reacts "on touch". For the sportsmans with their extremly high discipline it doesnt matter (airguns are usually on the tables, nobody flicker in front of the barrel). "Inhabitant" has no discipline at all, so the airgan must be safe as far as possible, because trigger is sharp.

Obviously to turn off the battery is not enough (we have charged capacitor), so we have to block the sear or the hummer, simply by the "nail" (button safer) across of it. Not bad idea to combine this principles: to use button-safer to block the sear/hummer and use the microswich (on it) to power off and to discharge the condenser by the 560-600 om resistor.

This is the base of the electric trigger airgun safety, the are different ways to prevent incidents, for example programmig delays to ignore electrostatic and contacts trembling, alarm chains shunting, the "safe" button about a forefinger (to press it means to block the gun). We have to think about electrostatics, vibration, falling, signal hindrances - but first of all we have to block the hummer! It is easy to test - we have to clap below the stock or the barrel. No "PUM" - fine.

edit log

Howk
30-12-2015 23:08 Howk

Принципиальная схема эмусм
(electric trigger intention)




В состав электромеханического усм входят: электромагнит, накопительный конденсатор С1, микрик SB1 и батарея питания GB1. Электролитический конденсатор С1 подключен к батарее через замкнутые контакты микрика и находится в заряженном состоянии. При нажатии на толкатель микрика контактная пластина замыкает контакты, конденсатор С1 отсоединяется от источника питания, подключается к обмотке электромагнита (электродвигателя актюатора) и разряжается, отдавая свой заряд.

Короткий импульс магнитного поля (доли секунды) заставит двигаться якорь электромагнита или электродвигателя актюатора, пока конденсатор не разрядится (поэтому нужен емкий конденсатор порядка 10 000мк или батарея менее емких). После освобождения кнопки микрика конденсатор снова через резистор подключается к источнику питания, заряжается (пару секунд), и схема электромеханического усм снова готова к "выстрелу" (опционально светодиодик просигналит).

Резистор R1 ограничивает зарядный ток конденсатора (который может быть довольно высок) и продлевает жизнь батарее питания. Выключателя питания нет, поскольку в режиме готовности ток батареи практически не потребляется. Поскольку токи силовой цепи тут сравнительно невелики (до 1-2А), то рвать цепь обмотки (актюатора) с целью предохранения от неприятностей не будет святотатством, в разрыв одного из проводов актюатора - впаять тумблер "предохранитель". Либо в положении "выключено" ("безопасно") конденсатор замыкается на резистор номиналом около 560 ом, мало ли.

Автомобильный актюатор
("car alarm actuator trigger")




Задача обеспечить удобную эксплуатацию мр-60 и построение электроспуска на базе наиболее распространенных деталей в шаговой доступности в том числе в регионах страны (сделать "клик-спуск", получить опыт конструирования механизмов электроспуска). Винтовка ИЖ-60 (61) в стандартной комплектации (ппп), опционально на углекислом газе (СО2). Переделываем подаватель на линейное перемещение, герметизируем его резинкой газовой зажигалки, устраняем известные недочеты.

В варианте СО2 переделываем исходный поршневой механизм на углекислый газ без изменения внешнего облика винтовки (схема кросмана, подача углекислоты капилляром, резервуар под углекислоту из газовой пружины). Приклад заказываем в магазине любителей эйрсофта (airsoftgun.ru, gunsight.ru) в стиле "М4", он регулируемый. В результате точная пятизарядная магазинная винтовка, с полуинтегральным СМ 70см, (без СМ 60см). При желании можно построить макет с электроспуском на базе пневматического пистолета Crosman (2300/2240), снабдив основу шиной (алюминиевым профилем или деревянной рейкой) и навесив на нее все необходимые конструкционные компоненты.




Идея проста: нажимаем на микрик, микрик подключает к автомобильному актюатору (или к "выпотрошенной" б/у сервомашинке) электролитический конденсатор, актюатор страгивает штатный спусковой крючок (либо оставшееся от него шептало). Детали: актюатор "saturn", батарейка "крона" (9в), ограничительный резистор, конденсатор, микрик, детали колодки спускового крючка в виде спускового крючка игрушечного пистолета или пружинящей полоски "лепесткового спуска", светодиод и резистор. Вполне подходящий привод для электроспуска, в автомагазине, на разборке этого добра навалом, стоит копейки (особенно если б\у). Даже с аккамулятором от сотового телефона (3.7в) дает в принципе вполне достаточное усилие.

- Батарея типа "Крона" (6F22 (соль), 6LR61 (щелочь), она же PP3, AM6, 1604A, MN1604, 522, 6AM6, CR-9V, ER9V). Напряжение 9в, емкость 0,5Ач. Ток до 500ма в пике (КЗ), номинально 10ма.

- Батарейка A23 (8LR23, ANSI-1181A, 3LR50, LRV08, K23A, MN21) используется в брелках автосигнализации, длиной 29мм и диаметром 10мм. Емкость 18-20мАч, напряжение 12в, номинальный ток 0.1А (хх 200 ма).

- Аккумулятор Li-Po, типа "3S" (три банки по 3.5 вольта итого 11.1V), емкость 850 mAh, размер 54x30x23мм, вес 69г, стоимость 10 обам, пиковый ток до 20А, заряд током до 1,7А (около полчаса).

А23 обычно изготавливается из 8 щелочных элементов LR932, завернутых в оболочку (восемь таблеток для наручных часов в трубке из фольги). Не слишком мощно, но вполне способно завставить актюатор шевелиться. У кроны, которая тоже состоит из "таблеток", емкость побольше, сами таблетки потолще.

Актюатор поможет понять, нужно это именно Вам или нет в принципе (ощутить все прелести "клик-спуска"). Если нужно, тогда уже можно увеличивать быстродействие, уменьшать усилие, размер привода, внедрить миниатюрный соленоид в управление шепталом. Актюатор центрального замка дешев и прост, но великоват (актюатор или как его называют "электромагнит" $5, конденсатор $2, микрик $2, пара резисторов, провода, светодиоды обычно в наличии. Батарейки 9в хватит на полгода или около того.

Дешевый актюатор отличается от дорого усилием на штоке, "saturn" при своих размерах обеспечивает усилие на штоке порядка 6кг и имеет защиту от блокировки, управление осуществляется подачей импульса напряжения от конденсатор номиналом 9 вольт. Актюатор "saturn MS-2" - двухпроводной привод управления замками дверей автомобиля, шестерни редуктора из износоустойчивого полимера, обеспечивающего надежность червячной пары и бесшумность. Корпус из ударопрочного пластика черного цвета.

Потребление при 3в 150-300мА (при застопренном якоре 500мА), при 7в работает уверенно, сгореть не дадут штатные 12в (хоть он и рассчитан на кратковременную работу). При 6в без нагрузки 200-300мА (при 1,5кг 500-600мА, при 6кг - 700-900мА). Собственно, достаточно мощным приводом центрального замка (остатками "мускулистой" сервомашинки) ничто не мешает дергать за "хвост" сопротивляющуюся ППП. Увы, из-за размеров самого привода остается лишь "скелетная" компановка ППП.

Конечным, своего рода "матчевым" вариантом в данном случае является электромагнит на базе автомобильного реле (2х2см) снабженный якорем типа "грибок" с ходом 1-1.5мм, наносящий удар в плечо спускового крючка или шептала. В данном случае потребуется тонкая регулировка механической части усм. Обмотка электромагнита может питаться как от штатных 9в ("крона") через конденсатор, так и повышенным напряжением (12-25в) через простенький преобразователь.

Проводка и приводы ЭМУСМ
(switches, wires, motors)





Для начала можно даже не пытаться сделать схему с отсечкой импульса (с маленьким керамическим конденсатором в цепи затвора полевого транзистора), а попросту разгрузить одну пару контактов микрика, ту, которой он коммутирует цепь конденсатор-соленоид/мотор. Цепь батарея-конденсатор можно покамест оставить без изменений, тут нагрузка не так велика.

Ничего сложного, всего три детали: сопротивление 100 ом, сопротивление от 10-30кОм, транзистор IRF3703 (дешевле будет IRL1404). В итоге уменьшается сопротивление силовой цепи, увеличивается эффективность электромагнита, нет больше проблемы подгорания контактов микрика ну и прокачиваем скилл пайки для схемы с отсечкой.

Микрики (переключатели) - это просто и дешево, но при большом токе с индукционной нагрузкой замыкание контактов может привести к образованию электрической дуги, что влечет за собой износ контактов. Когда индуктивная нагрузка обесточивается, дуга возникает из-за обратной ЭДС катушки, получается двойная засада.

Комбинация этих факторов вызывает 'сжигание контактов' микрика. Поэтому спасаем микрик, микриком будем управлять мощным транзистором. Полевой транзистор это полупроводниковый трёхэлектродный девайс, в котором управление током достигается с помощью напряжения, приложенного к третьему электроду. Очень похоже на реле, только без движущихся частей.

Какой транзистор? Возьмем с запасом для электроударника и с избытком для электрошептала. Нас интересуют: напряжение отсечки - Maximum Voltage Drain to Source (Vds). Транзисторы чувствительны к напряжению, максимум Vds нельзя превышать. Так как источники питания редко превышают 15В даже при полной зарядке, следует выбирать транзисторы с Vds>15В.

Следующий параметр это коммутируемый ток - Maximum Continuous Current Drain (Id). Потребление тока в электромагнитах электрошептал и электроударников колеблется в пределах от 10-40А в зависимости от толщины провода обмотки и емкости конденсатора. Нас интересуют показатели именно постоянного тока, а не переменного (Idm).

Следующий параметр это мощность Maximum Power Dissipation (Pd). Это на случай перегрева транзисторов и выхода их из строя, нужно знать мощность, на которую он рассчитан, показатель связан с размерами транзистора (чем он больше, тем мощность больше), Pd по крайней мере должно быть не ниже 80W.

Следующий параметр это сопротивление Resistance Drain to Source On Rds (on). Чем меньше, тем лучше, сопротивление пропорционально температуре. Выбираем IRF3707 ну или IRF3703 - этот (230W), или IRL1404 - этот дешевле и 200W. Далее IRF3707 может справиться с Vds=30 вольт. Номинальный Id 62 ампера, мощность 87W наш минимум, 12.5 мОм низкое сопротивление.

Полевой транзистор IRFZ44N - высоковольтный, на затвор надо 7-10В, лучше использовать транзисторы IRL ("logic"), у них напряжение включения от 4,5В гарантированно включаются при 9в ("крона"). У мощных транзисторов большая емкость затвора, 3 000-12 000пФ, затвор надо не только быстро открыть, но и быстро закрыть (быстро зарядить и быстро разрядить).

Транзистор должен быть подключен так, что когда контакты микрика замкнуты, напряжение "спуска" приходит на затвор (G). Электроды своего рода электронного выключателя: 'сток' (D) и 'исток' (S) подключаются последовательно с катушкой, проводя ток с батареи на соленоид, если на затворе есть напряжение. Затвор управляет ёмкостью, в то время как сток и исток индукцией.

Отсюда проистекают некоторые проблемы. А именно емкостное сопротивление затвора (G). Затвор транзистора действует по принципу маленького конденсатора, сохраняя положительный заряд. Это означает, что как только мы включаем транзистор, он останется включенным до тех, пор, пока не будет разряжен затвор (G). Простое размыкание контактов не позволит этого достичь.

Необходимо соединить затвор (G) и 'минус' аккумулятора. В это соединение нужно включить резистор, чтобы предотвратить короткое замыкания на транзисторе и не сжечь его. Проблема номер два это колебания самоиндукции: в цепи конденсатор-катушка при размыкании цепи возникает "обратная тяга".

Колебания могут быть предотвращены введением в систему демпфера в виде низкоомного резистора, подсоединенного к затвору. Резистор замедляет зарядку\разрядку затвора, предотвращая колебания. Сопротивление резистора должно быть низким, в противном случае возникает риск перегрева и снижения эффективности МОП-транзистора.

К спусковому контакту микрика припаян провод, идущий от затвора (G) транзистора. Когда контакты замыкаются, ток с (+) батареи течёт на затвор, положительный заряд на затворе включает транзистор. Резистор разряда 30кОм установлен между истоком и затвором, а 100 Ом резистор соединен последовательно между спуском и затвором.




Проводка. С точки зрения надежности и величины переходного сопротивления в электроспусках может быть много контактных соединений. Можно подсчитать количество контактов: 2шт - контактная группа спускового крючка, 2 шт - контактная группа электрического предохранителя, 2 шт - аккумулятор, 2 шт - плавкий предохранитель, 2 шт - контакты двигателя/соленоида.

Итого 10 контактных соединиений! Положение осложняется, если разьемы на проводах без пайки (обжимом). Рекомендуется использовать автомобильные ножевые шириной 6мм, провод не обжимается, а паяется. Промежуточные разъемы в составе силовой цепи категорически исключаются, тут только пайка (флюс - канифоль или ее раствор в спирте/ацетоне).

Между транзистором и обмоткой, транзистором и конденсатором провода припаиваются, между транзистором и аккумулятором ставят разъем, потому что аккумулятор меняют. Обычные разъемы не рассчитаны на огромные токи, поэтому используют автомобильные, изолируя их термоусадкой, в силовых проводах не делают выключателей.

Провода электротехнические медные многопроволочные марок: ПВ4, МГТФ, МПМ, МГШВ, ПВ3, МС, ПВС. Возможно применение "акустических" медных проводов, там где габариты позволяют это сделать. Следует иметь в виду, большинство "акустических" проводов не медные, а алюминиевые, окрашенные в бронзовый цвет гальваническим способом (проверить срез провода).

Провода сечением 1квмм для токов до 20 ампер; 1,5квмм для токов до 30 ампер; 2,5квмм - до 50 ампер; 4квмм до 80 ампер. Использование меньшего сечения чревато снижением КПД или пожаром. Можно использовать отечественный шввп или пвс - медь честная. Длина проводов от транзистора до обмотки должна быть минимальна.

С целью экономии можно (в случае) протащить до двигателя/катушки единственный провод (например, толстый МГТФ), а в роли "массы" использовать корпус винтовки, шину. В случае повышенного напряжения (электроударник) этого делать не стоит, во влажной среде или при утечке винтовка будет "лягаться")))





Электродигатель (electric motor). Коллекторные ("brushed") двигатели просты, дешевы. Для того, чтобы заставить мотор работать, достаточно подключить к батарее. Недорогие двигатели не имеют подшипников качения, вместо них бронзовые втулки. Если нужна долговечность, ищите двигатель с шарикоподшипниками, они маркируются буквами "BB" (Ball Bearing).

Внутри корпуса два постоянных магнита, вал с якорем, обмотки из медной проволоки. Коллектор с помощью угольных щеток подает ток к обмоткам, возникает магнитное поле, оно взаимодействует с магнитами статора и заставляет якорь вращаться. Магниты изготавливаются на основе редкоземельных металлов (самарий-кобальтовые, неодимовые), двигатель дорогой.

Качественный коллектор не может быть маленьким и лёгким, на больших токах. Якорь имеет три обмотки, это не позволяет двигателю застревать в одном положении. Недостатки выявляются на больших оборотах или при значительной силе тока, в месте соприкосновения щеток и коллектора возникает электрическая дуга. А это износ щеток, лепестков коллектора, пыль.

Профилактика двигателя. Проверить балансировку якоря (хотя бы на двух отвертках). Изношенный подшипник скольжения можно попробовать восстановить, уменьшив его диаметр ударом молотка через проставку, смазать машинным маслом. На задний подшипник нанести немного консистентной смазки (консистол, литол, циатим). Ось якоря промыть спиртом.

Избегать попадания любых жидкостей в подшипники, не только воды или спирта, но и растворителей типа WD40 или бензина, иначе подшипникам выйдут из строя. Внутрь зубочисткой "шрус 4" и пару капель синтетической трансмиссионки (с помощью шприца). Внутрь шприца налить синтетику для трансмиссии, поместить туда подшипники, поршень - на разрежение.

Щетки нужно менять, а двигатель очищать от графитовой и металлической пыли. После замены щеток двигатель желательно обкатать, чтобы щетки притерлись к коллектору. Сначала чистят щетки и коллектор, при помощи зубной щетки, она хорошо удаляет грязь. После при помощи спрея промывают мотор, чтобы удалить пыль. На подшипники капают масло, обкатывают в течение 30 секунд.

Транзистор. Его размещение должно обеспечивать охлаждение или посадку на теплоотвод. Силовые MOSFET транзисторы обладают низким сопротивлением открытого канала (несколько мОм), малой мощностью рассеяния (несколько мВт), напряжением в несколько вольт открытия затвора. Но их использование совместно с акюаторами (электродвигателями) имеет один нюанс.

После того, как электромотор выключается, он продолжает вращаться, и в этот момент он является генератором, а электроэнергия должна быть блокирована встроенным в MOSFET диодом. Если электромотор не вращается после отключения, то он будет индуктивной нагрузкой (катушкой), а с шунтирующими конденсаторами бросок напряжения может вызвать пробой транзистора.

Чаще используются n-канальные транзисторы, поскольку они при равной с p-канальными стоимости имеют меньшее сопротивление в открытом состоянии и больший допустимый ток. В обычных регуляторах используются транзисторы в корпусах ТО-220. В миниатюрных корпус SO-8. Впрочем, главное выбрать с индексом "L" (logic), остальное по вкусу.

Howk
30-12-2015 23:10 Howk

'Игла' с электроспуском
('Needle' air rifle by "IV")





Игла задумывалась как простой механизм, пригодный к изготовлению в глубинке. Минимум фрезеровки, штамповка и сварка (мостик под прицел из полоски стали и профиля). Ударник не красив, но наварен твердым сплавом, детали усм тоже с твердым сплавом. Винтовка покрашена эпоксидной краской. Спуск электронный, питание от батарейки 'крона' (батарейка в рукоятке).

На магнит идет один провод, вторым служит корпус. Рукоятка из ламината (фанеры), является коробчатой рамкой с деревянной обкладкой, крепящейся винтом заподлицо с задней стороны. В рукоятке микрик, на который давит кнопка спуска. Кнопка имеет свободный ход 2мм, после срабатывание. Два провода на спуск, минус на железе.

Спуск очень легкий, без предупреждения, для 'предсказуемости' необходимо привыкание. Внизу рукоятки углубление, в нем рычажок выключателя схемы. Очень удобно, вспоминаешь, когда включаешь и выключаешь. В другие моменты он незаметен. Сам спусковой механизм в плечевом упоре. Небольшой электромагнит, как в реле, удерживает шептало от перемещения.

Схема на одном транзисторе дает короткий импульс на обмотку. Электромагнит тянет на себя подвижную стойку-упор шептала (импульсно), при освобождении шептала происходит спуск ударника. Постановка ударника на боевой взвод осуществляется движением рычажка назад (между двух ребер жесткости).

Так как взвод ударника и закладывание пули разделены, можно снять с боевого взвода без выстрела, придерживая рычажок взвода пальцем и нажав на спуск. Затвор сделан по болтовой схеме. Досылатель уплотнен резиновым колечком от зажигалки. Торец носика плоский.





Варианты усм. 'Падающий штифт'. Гарантированное падение задается углом наклона штифта. Схема проста, низкое усилие на спуске, трение невелико и без смазки. УСМ, в котором якорь и есть само шептало (стопорит ударник) возможно будет работать при большем напряжении. Схема 1 работает в 'игле', магнит (2,5х2х2,5см). Усилие не большое.

Электромагнит. Сердечник диаметром 10мм, длина 20мм, сзади отверстие, резьба М3, щечки 20мм (клеим к сердечнику, после пайки провода). Катушка намотана проводом 0.35мм, сердечник диаметром 8мм, длина 20мм, провод до заполнения. Катушка низковольтная, намотанная толстым проводом. Диод для гашения импульса обратного напряжения.

Альтернатива, автомобильные реле, дешево и повторяемо. Провод одним концом припаян в пропил на сердечнике (сердечник покрыт лаком, другой изоляции нет) мотаем до заполнения, выводим проводом МГТФ. Скоба электромагнита из мягкой листовой стали толщиной 2мм (сталь3), ширина полосы 20мм, сгибается в виде буквы 'П'.

В верхней перекладине отверстие под винт М3, для крепления сердечника. Якорь из стали 2мм. Ставится в замок на 'П' образной скобе, как в реле. В момент срабатывания катушка ест ток в несколько ампер, за счет энергии запасенной в конденсаторе. Но это короткий импульс, потом ток составляет ток саморазряда конденсатора, а это микроамперы.

Батарейку не менял полгода, неделями лежала включенная. Параметры схемы с запасом. Механизм работал при напряжении 6в и конденсаторе в два раза меньшей емкости (5 000мкф), будет работать до глубокой разрядки батарей. Насчет усилия, развиваемого магнитом при небольшом зазоре. Можете взять низковольтное реле, подать напряжение и удержать якорь, впечатляет.

Конденсатор для четкого срабатывания, быстрее и лучше отдаст накопленную энергию катушке, чем батарейка. Конденсатор 10-20.000мкф, 16в. Используются малогабаритные электролитические конденсаторы с высоким током разряда и минимальным током утечки. Диод любой подходящий по напряжению и току порядка ампера.

Желательно быстродействующий, силовой, хотя можно КД212. Транзистор разгружает контактную группу микрика, работает с большей эффективностью и надежностью, чем переключатель. Транзистор нужен, чтобы экономить питание (отсечка в цепи затвора). Короткий импульс лучше, чем неопределенный (определяемый нажатием на спуск).

Транзистор должен полностью открываться при 9в. Полевой потому, что у него очень малое сопротивление в открытом состоянии. На схеме два типа транзисторов (IRL3705/2705), широко распространенных, работающих при низких напряжениях, их параметры с запасом.

Полевые транзисторы, управляемые логическим уровнем, открываются при напряжении порядка 2х вольт. У них маркировка 'L'. Например, IRL2502TR. Его переход при 5в полностью открыт, или IRLZ44N, напряжение открытия 1-2в. В итоге у нас очень простой электроспуск, с отсечкой импульса, экономичный, можно то же самое сотворить и на аттюаторе, было бы желание.

'Эля?' 'Томагавк!'
("Elia" and "Tomahawk" by "Chupa")

"Эх, ты, стаpic, стаpic -
тибидох твою константу!"









Были попытки сделать электро спуск на соленоиде, перепробовали и соленоид, и схемы с повышающими преобразователями. Проблема в том, что большинстве винтовок имеет очень тугой спуск, только соленоид от 'дрозда' способен сорвать шептало. При этом большая электронная часть (из-за конденсаторов), огромных размеров блок аккумуляторов.

Электромагнит не экономичен: энергия расходуется на страгивание якоря, якорь упирается в сердечник, расходуя энергию. Чтобы сделать электромагнитное шептало экономичным, нужно разрабатывать под электромагнит весь УСМ, где шептало смещается усилием 10-20г. Серво машинке уже не подойдет схема "конденсатор с кнопкой". Нужен микроконтроллер с прошивкой.

Во-первых, конструкция работает на комплекте батареек 2хAA. Вся схема с контроллером это плата размером 10х20мм.
Во-вторых, усилие минимум 0.6кг, есть машинки 1.5кг. Машинка поднимет любое шептало любого усм, или нажмет на спуск усм.
В-третьих, машинку можно прикручивать в любое удобное место через штатные отверстия или приклеить планку эпоксидной смолой.
В-четвертых, в схеме с машинкой нет конденсаторов и повышающих преобразователей, она состоит из чипа, конденсатора, диода и резистора.
В-пятых, в конструкции нет экзотических (мощных/низковольтных) электромагнитов, схема повторяема на колене, бюджет составляет $30 максимум.

Контроллер нужен, чтобы избавиться от китайского серво тестера, китаец не дает точную амплитуду, начальное положение качалки, зато потребляет электроэнергию. Контроллер нужен, чтобы предотвратить работу машинки при пониженном напряжении питания (машинка от низкого напряжения может сработать).

При понижении питания до 3.5в в схеме с микроконтроллером спуска не будет, это своего рода индикация 'замени батарейки', плюс мигающий светодиод. Контроллер нужен для фильтрации дребезга кнопки, ограничения цикла поднятия / опускания качалки после нажатия и удержания спуска (дабы не сломать шестеренки редуктора).

Без микроконтроллера получить готовое, миниатюрное, экономичное, безопасное устройство практически невозможно. Алгоритм следующий: подача питания на микросхему постоянна. После замыкания контактов микрика ("спуска"), контроллер выходит из спячки, включает питание на сервомашинку, отклоняет на заданный угол вал машинки.

После контроллер возвращает вал на исходную позицию, отключает питание от машинки и уходит в спячку, ток в спячке 0.05ма, меньше саморазряда батареек. За месяц емкость любых АКБ теряется на 20-30%, емкость батареек в 2 раза больше чем емкость АКБ того же форм фактора. Отсутствие повышающего преобразователя, вместо 2AA нужно 4AA.

Серво машинка есть в любом магазине хобби примерно за $10, батареек хватает на 2 000 выстрелов. Если пластиковый редуктор сломается, машинку меняем. Спусковой крючок, микрик, три провода и плата способны заменить сложнейшие механические УСМ.Понадобится еще обычный PIC и программа управления (прошивка) весом что-то около 1.5кб.

В SOIC корпусе схема имеет размер 5х6мм, содержит 2 детали: чип и конденсатор, подпаивается АКБ и микрик, можно сделать "каплю" размером 10х10мм (залитая эпоксидной смолой электроника с торчащими проводами) с металлической петлей для крепления на корпусе. Плата позволяет настраивать "исходное" положение вала машинки и положение "выстрел".

Для срыва шептала нужен угол вращения вала примерно 5 градусов, ход серво машинки примерно 0.2 секунды на 60 градусов, чтобы провернуть вал на 5 градусов, нужно потратить время 0.12/60*5=0.01сек. Одна сотая секунды никак не заметна. Перед выстрелом короткий "шшш" моторчика, и сам выстрел, при этом страгивание шептала плавное (пока моторчик наберет обороты).

Срок службы машинки за 4 доллара с пластиковым редуктором приблизительно 100 000 выстрелов. Микроконтроллер экономит электроэнергию, управляя питанием. Мы решаем 2 проблемы: переносим спусковой крючок в любое место, устанавливаем любой понравившийся микрик на спусковой крючок. Получаем универсальность компоновки и отличный, "спортивный" спуск.

"Мышиный клик" по сравнению с механическим спуском небо и земля, зависимость попадания от обработки спуска пропадает. Шептало должно сходить с ударника мягко, без застреваний. Можно напаять кусочек закаленной стали и отполировать его. Тогда страгивание шептала будет мягким, без застреваний. Минимальное усилие приветствуется, машинке будет легче.

Вариантов крепления сервомашинки несколько: машинка крепится сбоку УСМ, через щель в крышке УСМ качалка машинки толкает (поднимает) шептало (СК ликвидируется), либо Машинка крепится к ложе (спусковой скобе) и через тягу нажимает спусковой крючок (в СК нужно просверлить небольшое отверстие для тяги или тросика). Главное получить доступ к шепталу.

Используя микро выключатель мышки, получаем спуск с ходом 1мм и усилием 90г. Спусковой крючок можно сделать регулируемым, на лепестках от щупа ("лепестковый спуск"), с усилиями 10г-1кг. Батарейный отсек - корпус от китайского фонарика с выключателем в торце, вмонтирован в приклад, торец торчит в отверстие в затыльнике, в корпусе фонарика литиевая батарея.

Сразу после выстрела рулевая машинка вводится в режим спячки, при котором мотор обесточивается, питание подается только в момент выстрела (иначе может стрельнуть при перекладывании из руки в руку). Зарядил, взял в другую руку, статическое электричество перераспределилась по поверхности, машинка сработала, пуля полетела в... стену.

Любая серво машинка имеет режим standby ("спячка"), если импульсы перестали поступать, через 20мс от мотора отключается питание в самой машинке. Включается через 20мс с начала поступления импульсов. Поэтому сразу после выстрела контроллер (PIC) прекращает подачу импульсов и через 20мс машинка обесточивается, ток потребления в таком режиме 2-3ма.

Плюсы сервоспуска: высокий КПД, унификация (машинки в любом магазине хобби). В комплект входят: сервомашинка+микроконтроллер, тяга или леска (поводок), батарейный отсек, микровыключатель или геркон (контакт на замыкание) и море фантазии по поводу монтажа рулевой машинки, батарейного отсека с выключателем, устройства спуска-микрика.

Плата 20х25х12мм
Машинка в работе 50-100ма
Машинка Micro (1.5кг) 23х12х22мм
Машинка superMicro (0.6кг) 20х8х18мм

'PCP с электроспуском'
("PCP with electronic trigger" by "julbu")





Доделал PCP с электроспуском, электроспуск очень удобен для редукторных винтовок, настроить плато при прямотоке, чтобы получить разброс +-2мc на 50-60 выстрелах, очень сложно (это прорва экспериментов и времени). А так имеем идеально вывешенный ударник, причем с управляемым импульсом силы приложенным к штоку боевого клапана, и мгновенным обратным ходом.

Немного ТТХ: скорость регулируемая, прошивается софтом в широком диапазоне: 70-312м/c (JSB Exact 4,52), расход 10см3/дж., рабочее давление 150-90атм, количество выстрелов 60, время заряда секунд 15, после выстрела 7-9 секунд, аккумуляторов (6шт АА) хватает надолго, интервейс USB, 2х стронний, можно получать данные из винтовки, передавать данные в винтовку.

Ложе делал сам (три дня отпуска, минимум инструмента), накосячил в 2х местах, пропитывал льняным маслом и воском, потом переделаю. Здесь стоит преобразователь, который от аккумуляторов 7,2в заряжает конденсаторы 13 000мкф до 56в, поэтому долго, как в фотоспышке.

А еще очень мягкий, предсказуемый спуск (микрик импортный с промышленного концевика, не из "чип и дип спешат на выброс"). Ну еще предохранитель 100%, физически рвет цепь управления соленоидом, можно хоть об стену винтовкой стучать, самопроизвольного выстрела не будет.

'Гиперболоид'
("Hyperboloid" by "Alglok")





'Гиперболоид'. В качестве ударно-спускового механизма использована рукоятка маркера Tippmann A5 (соленоид бьет по шепталу). Рукоятка ставится на штифты, снимается за пару секунд, может двигаться вперед-назад для регулировки поджатия пружины ударника. Сила сжатия самой пружины регулируется вкручиванием затыльника.

Клапан центрируется по штоку. Конус упирается в капролон, уплотняется фторопластом. Капролоновая втулка вклеена в корпус на поксиполе. Наличие 10см3 перед клапаном обеспечено объемом, вкрученным в ствольную коробку. Без него (объем 3см3) скорость 310мс при давлении ~200атм., с ним 130атм.

Резервуар из нержавейки 38х3мм, пробки вварены аргоном. Объем 380см3. Обтянут велокамерой (не было термо трубки). Все уплотнения посажены на фум ленту. Ствольная коробка из 4 деталей. Корпус клапана. Корпус ударника. Крепеж ствола. Крепеж затвора. Собрано на винтах М5. Материал сталь.

Приклад М-4, раздвижной, съемный. Емкость конденсатора 3 300мкф. Ствол LW, чок, O16мм, зажимается двумя винтами М5 (скользящая посадка). Разницы между длиной ствола 670мм и 400мм нет. Затвор клинового типа, "ПроТаргет". Прижимается к стволу рукояткой, идущей по скосу. Позволяет использовать стволы любого диаметра без замены деталей!

Уплотнения на стволе - резиновая шайба. На коробку резиновое кольцо в проточке. Диаметр перепускных отверстий в затворе и коробке 4мм. Почти все калибры есть в диаметре 16мм. Меняем ствол, пружину ударника, и все! В затворе досылатель, кусок сверла 2мм, проталкивает пулю на нарезы. Закончил работы по переделке клинового затвора на биатлон (люггер-бордхард).

'Электро-PCP'
("Electro-PCP" by "al-r_460")





По-моему, неплохо вышло. Электроударник (точнее плата управления от Dronnet), соленоид свой. КИТ крюгера, редукторный, объём резервуара 280 кубиков, коробка (под магазин мародёр) и всё остальное местного мастера, ствол 550мм беретта от Сумрака. Сейчас настроена на 60 желудей JSB монстрами. На дистанции 50 метров JSB хеви не больше 2х калибров, скорость +- 1мс.

Из полезностей - механический предохранитель (неавтоматический), держит ударник, предохранитель выстрела с открытым затвором (автоматический). Конденсатор и плата под коробкой, три "этажа": коробка, соленоид с механическим предохранителем и коробка электроники, аккумуляторы под резервуаром впереди (18650). Плюс отсутствие шептал и пружины, которая даёт усадку со временем.

'Униэлектра'
("Unielectra" by "DEN 54")









Униэлектра (универсальная электронная пневматическая винтовка). Разработана и изготовлена в "Custom Studio PCP" (CSPCP). Конструкция рамная, приклад можно двигать по раме. Световые индикаторы режима работы и индикатор предохранителя, боевого конденсатора, оперативного программирования, состояния батареи питания. Резервуар 0,5л 300атм, редуктор, манометр.

300 выстрелов (4,5) при настройке 275
230 выстрелов (5,5) при настройке 301
120 выстрелов (6,35) при настройке 254

Вес 3,3кг. Длина 67см. Усилие спуска 90г. Электронный усм (герконовый спуск). Электроударник программируемый для калибров 4,5\5,5\6,35. CDT (Capacitive Discharge Technology - технология емкостной разрядки). FBСT (Fast Barrel Cange Technology - технология быстросменных стволов). UVT (Universal Vent Technology - технология универсального клапана)

Съёмная сверхлёгкая кевларовая колба, электроударник с оперативной перенастройкой энергии импульса под разные калибры и энергии. Ствольная коробка снизу имеет технологическое отверстие для подключения стандартных переходников высокого давления, подключение манометра. Ложе из фанеры. Затвор поворотный, откидывается и влево и в право, кому как удобнее.

Поворотный затвор, отсутствие перепуска в стволе позволяют быстро менять калибр и ствол с предустановленным на нем оптическим или коллиматорным прицелом. Электронная повторяемая и точная настройка скорости в полевых условиях без инструментов позволяет настроиться под боеприпас или сменить ствол.

Оперативная замена ствола (с установленным прицелом) в течении 4 минут с помощью одного шестигранника, с сохранением пристрелки. Посадка под ствол диаметром 13мм (ИЖ 60,МР 512) на длину 60мм позволяет изначально использовать "недорогой" ствол, а со временем купить поинтереснее. Ствольная коробка стальная.

Ствол лотар вальтер 350мм, наружный диаметр 17мм, шлифован в центрах, сталь легированная хромом и молибденом. Модератор простой, 4 камеры по схеме КВП (моноблок), диаметр 30мм, возможна установка модератора диаметром 42мм. Возможность использования трёх типов пейнтбольных баллонов в том числе недорогих алюминиевых.

Применение стандартных пейнтбольных колб позволяет владельцу не пользоваться большим транспортным баллоном и заправочной станцией в обычном понимании. Владелец может снять колбу с винтовки и заправить её в ближайшем пейнтбольном магазине\клубе.
Так как запас выстрелов с одной заправки такой кевларовой колбы 200 выстрелов в калибре 5,5 это весьма актуально.

Заправочный коннектор стандартный пейнтбольный, с подключением проблем не возникнет. Заправка колбы будет стоить 50-100 руб.
Достаточно посчитать, сколько вы стреляете в год, соизмерить со стоимостью баллона на 7 литров и заправочной станции к нему, которые обходятся 12 000р.

По грубым расчётам, деньги <на баллон> делим на <стоимость заправки колбы у пейнтболистов> 12 000\100=120 120заправок* 200выстрелов = 24 000 выстрелов. Если планируете сделать бОльшее количество выстрелов, тогда появляется смысл покупать баллон и заправочную станцию.

(с) DEN 54

Howk
30-12-2015 23:11 Howk
Английские термины

pulse импульс
click trigger клик-спуск
electric haulage электротяга
electric trigger электроспуск
electric magnet электромагнит
electric sear электрошептало
petal trigger спуск-лепесток
electronic board электронная плата
electric type fuse электрозамыкатель
electronic trigger электронный спуск
electronic trigger sear электронное шептало
electrical connector электрический разъём
electrical impulse электрический импульс
electric fuse электро предохранитель
electrical rammer электрический досылатель
electrical voltage электрическое напряжение
boost converter повышающий преобразователь
step-up converter повышающий преобразователь
brushed motor коллекторный электродвигатель
electric motor driven с приводом от электродвигателя
electro mechanical trigger электромеханический спуск
micro switch микрик (микро контакт)
reed switch геркон (герметичный контакт)
reed switch trigger герконовый спусковый крючок
rocker switch тумблер (переключатель качелька)
tact switch (tactile) тактовая кнопка (тактильная кнопка)
trigger frame колодка спускового крючка (механизма)

Спусковой крючок

можно выбирать: геркон или микрик
можно выбирать: магнит или пружина
можно выбирать: клик или лепесток

Термины

- эусм (ET) electronic trigger ("electric hummer")
- эмусм (EMT) elecrtomehanical trigger ("electric sear")
- эусм (электроный усм, подразумевающий наличие микросхем, "электроударник")
- эмусм (электромеханический усм, приводимый в действие электроприводом,"электрошептало")
- клик-спуск (спусковый крючок на основе микрика и нажимающего на него спускового крючка)
- лепестковый спуск (спусковый крючок на основе микрика и нажимающей упругой полоски) "варган"
- электроспуск (электронный или электромеханический усм, наличие элементов питания и приводов)
- электрошептало (шептало, срабатывающее от вездействия соленоида, актюатора или сервомашинки)
- электронный усм (электронный или электромеханический усм, подразумевающий наличие микросхем)
- электро-механический усм (штатный усм или его шептало, приводимые в действие электроприводом)

Серийные образцы

Crosman Rogue ePCP
Daystate МК4
Daystate Air Wolf MCT
Daystate Pulsar Tactical
Haemmerli 162 Electronic
Matchguns MG5E
MatchGuns MG2E
Morini 162E
Morini CM84E
Pardini SP1-E
Steyr LP10E
Walther SSP-E
Walther KK300
Winzeler crossbow
МР-661К 'Дрозд'

МР-461 'Стражник'
Remington 700 EtronX

Полевые транзисторы (MOSFET)

http://www.irf.com/
http://alldatasheet.net/
http://cityradio.narod.ru/spr/pt/mosfet.html

Полевые транзисторы (MOSFET)

Irl 1404 (40В 160А)
IRLR 2905 (55В 41А)
IRLR 024n (55В 17А)

- 60 вольтовые
IRLS3036PBF N-канал 60В 270А D2Pak
IRLR3636PBF N-канал 60В 99А DPak
IRLR3705Z N-канал 60В 99А DPak

- 100 вольтовые
IRLS4030PBF N-канал 100В 180А D2Pak
IRL2910SPBF N-канал 100В 55А logic D2Pak
IRLR3110ZPBF N-канал 100В 63А DPak

Повышающие преобразователи

"MAX", "Zetex", "LM".

LM3478
LM3481
LM3488

LM3488 понравилась. Кушает немного, 2,7мА. Обвязка простая, напряжения питания имеют диапазон от 3-40В. Сначала хотел совсем проще, на LM2577 или LM2586, но максимальное напряжение 65В, ток ключа 3А и дальше некуда. LM2577-ADJ стоит 150-300 рублей, на ДХ лежит готовый модуль на LM2577 с распаянными катушками, кондерами, платой и обвесом по цене дешевле чем за микросхему.

Редкоземельные магниты

http://www.supermagnet.ru/
http://www.magnetshop.ru/
http://www.magnitos.ru/

Спортивные электроспуски

https://www.youtube.com/watch?v=W2vPqrvHE64
https://www.youtube.com/watch?v=5TvkXrxof14
https://www.youtube.com/watch?v=FLRrNfI-XuA
https://www.youtube.com/watch?v=SWOWeMM5hGU

Использованные ресурсы

http://kpo-xa.narod.ru/
http://www.pcpspb.ru/
https://forum.guns.ru/
http://airgun.org.ua/
http://airgun.org.ru/
http://gunsight.ru/
http://topguns.ru/

p.s.


Ну и к чему это все: тенденции электронификации усиливаются, поэтому стоит быть в курсе схемотехнических выкрутасов))) Собственно, так во многих технологически сложных областях: при заезде на мотоцикле системы Ducati в боксы слышен стук... Нет, не десмодромных клапанов, всего лишь отвалившейся челюсти моториста)))

edit log

Howk
30-12-2015 23:16 Howk

Маленький правовой ликбез
(на примере рб, аналогично в рф)


"Согласно требованиям ЗОо -
сверчок должен быть в чехле!"

Приведенные сведения ни в коей мере не являются руководством к действиям, идущим вразрез с существующим законодательством. Это лишь обзор того, как можно улучшить собственные ощущения при стрельбе из легитимного на данной конкретной территории пневматического оружия (мощностью до 3 джоулей). Но полезно знать и то, что запрещено. А запрещено следующее:

Согласно статье 14 закона "об оружии" - пневматическое оружие с дульной энергией до 7Дж регистрации не подлежат и приобретается без получения разрешения, однако является гражданским оружием (либо охотничьим, либо спортивным). Пневматическое оружие с дульной энергией менее 3Дж оружием не является (это конструктивно сходные с оружием изделия).

Согласно Статье 17.2. КОАп - стрельба в населенном пункте или в месте, не предназначенном для стрельбы из любого пневматического оружия или изделий сходных с ним влечет наложение штрафа в размере от пяти до десяти базовых величин с конфискацией оружия и боеприпасов к нему или без конфискации.

Согласно Статье 23.46. КОАп - незаконные действия в отношении пневматического оружия ("незаконные ношение либо перевозка") влекут наложение штрафа в размере от восьми до десяти базовых величин с конфискацией предмета административного правонарушения или без конфискации.

Незаконными действиями в отношении пневматического оружия являются ношение, перевозка и транспортировка в населенных пунктах в собранном и незачехлённом виде, а также использование такого оружия в населенных пунктах и за их пределами вне стрелковых тиров, стрельбищ и стрелковых стендов (кроме охотничьего пневматического оружия в местах охоты при наличии документов).

Согласно Статье 23.51. КОАп - установка на оружии приспособления для бесшумной стрельбы или прицела ночного видения влечет наложение штрафа в размере от двадцати до двадцати пяти базовых величин с конфискацией приспособления для бесшумной стрельбы или прицела ночного видения.

Согласно Статье 297.2 УК - незаконное изготовление пневматического оружия наказывается штрафом, или исправительными работами на срок от одного года до двух лет, или арестом на срок до шести месяцев, или ограничением свободы на срок до двух лет, или лишением свободы на тот же срок.

Любая продажа и покупка пневматического оружия и изделий конструктивно схожих с ним (имеющих дульную энергию до 3дж) с рук, на рынках или через интернет запрещена. Продажа изделий до 3дж требует наличия сертификата соответствия, до 7дж наличия лицензии на торговлю у продавца (юрлицо).

Увеличение мощности любой "пневматики" свые 3 дж влечет за собой административную ответственность, свыше 7,5 дж влечет уголовную ответственность (до 2 лет лишения свободы). Спортивная пневматическая винтовка МР-512 (с дульной энергией 7,5 Дж) подпадает под определение "гражданское оружие" в категории "спортивное оружие".

Ввоз на территорию РБ пневматического оружия с дульной энергией свыше 3Дж, ограничен и осуществляется при наличии заключения (разрешительного документа), выдаваемого органами внутренних дел на основании заявления. Ввоз на территорию РБ конструктивно сходных с пневматическим оружием изделий до 3 Дж осуществляется без разрешения органов внутренних дел.

В случае, если дульная энергия изделий составляет менее 3 Дж, данный факт должен быть документально подтвержден (паспортом изделия и сертификатом соответствии), содержащими такую информацию. В случае, если дульная энергия превышает 3 Дж, то для ввоза на территорию РБ (юрлицам с лицензией) необходимо разрешение органов внутренних дел.

При перемещении через границу гражданского оружия, его составных частей, изделий, конструктивно сходных с оружием физическое лицо одновременно с пассажирской таможенной декларацией представляет в таможенный орган разрешение на ввоз/вывоз гражданского оружия, его частей, конструктивно сходных с оружием изделий, выданное Министерством внутренних дел РБ.

Сертификат соответствия, выданный в РФ и паспорт оружия на территории РБ не имеют юридической силы. Сертификат выдается в результате проведения баллистической экспертизы (если пневматическое оружие менее 3дж или менее 7,5дж). Но тут есть подводный камень. Если поле оно более 7,5дж (почти все устанавливают манжеты, ГП) - то это статья за переделку оружия.

Допустим, есть возможность "получить разрешение" для "спортивной" пневматики 3.5-7,5дж. Открываете кадастр ( http://kadastr.gosstandart.gov.by/ ), смотрите, что можете приобрести. Если там этого нет, то обязательно (!) после приобретения сдать оружие на сертификацию (порядка 50уе). Сдали, получили сертификат, зарегистрировали. Что дальше?

В лесу, за населенным пунктом (на даче либо у коттеджа) пользоваться им нельзя ("запрещено использование вне спортивных объектов спортивного пневматического оружия с нарезным стволом с дульной энергией в диапазоне 3-7дж"), можно только в тирах спортивной организации. Переносить/перевозить в незачехленном виде нельзя, без документов охотника или спортсмена нельзя.

Позиция лесхоза следующая: нахождение с винтовкой (в том числе пневматической безотносительно мощности) в лесу приравнивается к незаконной охоте, а это конфискация и штраф, не имеет значения, где она у вас - в руках, в багажнике или в чехле. Эрго следующее: детские пластиковые игрушки можно, а вот пневматические плевательницы нельзя.

Это не лишено смысла: поскольку любое оружие и предметы, сходные с ним, являются источниками повышенной опасности, постольку они не должны покидать мест, где их использование будет безопасным и не нанесет вреда окружающим.

Ну а поскольку в последнее время не стоит даже спрашивать про моральный, этический и культурный уровень среднестатистического индивида, постольку не стоит и наделять такого индивида источником повышенной опасности. В любом случае следует придерживаться выше приведенных норм.

Howk
30-12-2015 23:17 Howk
Галерея

"Что толку в этой книжке,
если в ней нет картинок"
(с) Алиса в стране чудес.





























Зная существуюшие нравы, убедительная просьба:

Просьба к модераторам: все, не относящееся к теме сабжа -

С наступающим праздником! Да пребудет с нами сила финансовая, электрическая и пневматическая!

Вроде, все )

RW
31-12-2015 15:15 RW
Такое количество инфы да ещё и под новый год, это жестоко.
South
3-1-2016 13:58 South
Схем бы побольше? Да так, чтобы даже такой чайник, как я, мог спаять
bellot
4-1-2016 06:16 bellot
за такое - положен пожизненый эцих с гвоздями риспект

а почему не в 30й паллате, а тут? злые гомосеки?

Одно только замечане-просьба-совет - нельзяли эту энциклопедическую шедульку снабдить еще и датами анонса производителем(-ми) этих волшебных гирлянд елок пиу-пиу дивайсов?
И если винтовка "составная" - например, железо дело рук одного уголовника мастера, а ложе (либо другие частины) другого - то так же указать это отдельно. Для облегчения работы органам
Шутка. Слава ипочет всем этим благородным безо всякого сомнения донам и всех их приближонам.

edit log

Howk
4-1-2016 12:46 Howk
Комментарий. Схем.нет в смысле чертежей и инструкций ))) Мы же не собираемся никого учить "плохому", лишь только пнуть конструкторскую мысль. Дальше человек/конструктор/инженер сам, неся всю полноту ответственности за свои действия-бездействия или недостаток знаний, в смысле ТБ, воображает-воплощает. Да и изменения вносятся лишь в субъективное восприятие спуска, делая его более комфортным, технические характеристики самой пневматики не изменяются (энергетика, боеприпасы, принцип действия и т.п.). Можно, к примеру, установить световодную или даже светодиодную мушку, можно установить титановый спусковой крючок, сатинированный вишневыми косточками - по вкусу. Это не есть изготовление или изменение боевых свойств. По сей же причине нет дат, анонсов и инициалов. Ну а тут, потому как это таки апгрэйд, улучшайзинг и прочий кастом. Кто-то керамолаком красит, кто-то электропривод ставит )))

штатно


кастомно


плата


"Стражник" (МР-461). С этой точки зрения интересный экземляр, ибо питается батарейками-таблетками, имеет внутри боевые (танталовые) конденсаторы, микроконтролер выбирает, какому из 2х дул бахнуть. С одной стороны, чем не схема для охотничьего ружья, эмм "микропоцессорная вертикалка", скажем, охотничье ружье "ТехноБайкал". Правда, нужны дробовые патроны с электровоспламенителями, типа ПБ4 "ОСА". Ну из минусов, жалобы народа на жуткую глючнось и ненадежность этого электродевайса (стражника-осы).

А с другой это аналог платы управления соленоидом-актюатором, можно отсекать импульс, варъируя заря/емкость маленького конденсатора, разряжаемого на затвор полевого транзистора, а можно возложить эту ношу на микроконтролер. Появляются дополнительные возможности в виде програмного антидребезга контактов/антистатики, контроля батарей питания, тонкого контроля длитеьности импульса и т.д. Ну и сама схмотехника интересна: батарейка заряжает конденсатор, конденсатор перебрасывается на плату уравления и исполнительный механизм.

До замыкания контактов микрика плата управления и исполнительный механизм обесточены (физический разрыв цепи). Ну а при поступлении питания от конденсатора микроконтролер отсекает от энергетического "плевка" из конденсатора сколько нужно, от этого же конднсатора и питаясь. На схем.нете в статье по ремонту стражника в роли микроконтролера использовался контроллер Аtiny25. На контроллер питание подавается после нажатия на спуск, продлевая срок службы батареек.

Но там был такой интересный нюанс: "время разряда трех танталовых конденсаторов по 100 мкф составляет 250-300мс, при дребезге контактов программа успевает запустится дважды, производился двойной выстрел (дуплет). Установка длительных задержек в программе приводит к нежелательным результатам, поэтому оставляем один (два) танталовых конденсатора на 100 мкф. Этим сокращенно время работы контроллера до 50мс, что вполне достаточно для МР-461". Поскольку в пневматике только один ствол, то это лишь информация о скорости разряда конденсаторов.

Далее текст от "микки": Написание программы опроса Ск - примерно 30 минут, програма занимает меньше 5% емкости микроконтроллера, время выполнения примерно 16 микросекунд, после этого подается импульс на выбранный ствол. Стоимость деталей примерно 100р (MOSFET) или 40р, если ключи как на стоковом стражнике. Мироконтроллер PIC 12F629, его плюс - возможность многократного перепрограммирования. R2 - подтягивающий резистор. Ток при при опросе патрона и напряжении питания 6В - 6мА. Программа:

:10000000012883128501073099008B131230831663
:1000100095000130850083128500051C1128051507
:1000200012288514201C1628640012286300012859
:00000001F

Программу копируют в пустой текстовый файл и сохраняют с расширением .hex Микроконтроллер шьют с параметрами OSC - IRC, PWRDT-off, CP-off, WDT-on В программе при первом попавшемся патроне на соответствующий выход подается 1 и программа циклится до полного разряда конденсаторов, далее перезаряжаются конденсаторы при освобождении спуска и цикл повторяется. Конденсаторы танталовые 100 мкФ 6.3В тип "D" (размер корпуса). Танталовые имеют меньший ток утечки (!) нужно, чтобы при обрыве управляющего входа ключ не открывался.

Контактам свойственно загрязняться при малых токах коммутации и обгорать при больших. При постоянном напряжении питания программа выбирает исправный патрон и подает на него постоянную нагрузку вплоть до отключения. При питании от конденсаторов видна яркая вспышка светодиода. Если применить в схеме PIC 12F675, на нем можно сделать и контроль состояния батареи без применения отдельной микросхемы (629 пик проще). Цена ПИКа дешевле переключателей - в розницу 40-50р". Ну нечто на микроконтролере и в электроспуске (эмусм), в электроударнике тем паче пики.

Ну и поскольку новый год, жажда отдохновения и отвлечения, то вот пример нестандартности мышления: "взяв немножечко бумаги и цветных карандашей + немножечко отваги - можно сделать ... 100 рублей!" (с) А взяв пару-тройку аккумуляторов 18650, полметра светодиодной ленты и мини-юбку - можно заставить девушку светиться от популярности ))) С прошедшими Вас праздниками, и да пребудет электродвижущая сила! )))



edit log

bellot
4-1-2016 13:52 bellot
C Вастока Свет! Аднака!
GoldenMike
4-1-2016 14:43 GoldenMike
Кто сможет собрать.Из Дрозда такую штуку?
RW
4-1-2016 18:25 RW
quote:
Originally posted by Howk:

взяв пару-тройку аккумуляторов 18650, полметра светодиодной ленты и мини-юбку - можно заставить девушку светиться от популярности


Li-ion, Li-Pol аккумуляторы очень опасны при разрушении, девушка может вспыхнуть не светодиодными огнями, а по настоящему. Страшное дело эта ЭДС!



edit log

Вирус
4-1-2016 18:26 Вирус
Пара поделок
Номер один - плата электроударника, "фирменный" преобразователь напряжения и таймер 555 с полевым транзистором.
click for enlarge 1920 X 984 197.4 Kb
click for enlarge 1677 X 814 767.0 Kb
Номер два - плата сервопривода (управляет модельным сервомотором), ардуино и небольшой обвес.
click for enlarge 786 X 1280 150.3 Kb
click for enlarge 900 X 1280 159.6 Kb

edit log

RW
4-1-2016 18:32 RW
quote:
Originally posted by Вирус:

плата сервопривода (управляет модельным сервомотором)


Какой в пневматике от неё толк?
всего страниц: 2 : 12

Guns.ru Talks
апгрейд и ремонт пневматики
Электропневматический FAQ (электроспуски для ППП и PCP) ( 1 )