Кибернетический арбитр

Самые разные автоматы используются для оценки спортивных соревнований. Автоматические световые табло стали привычными на хоккейных матчах, на состязаниях боксёров и фигуристов, гимнастов и тяжелоатлетов. Это, в большинстве случаев, сложные электронные устройства.
Несложную кибернетическую машину со световым табло возможно изготовить с целью проведения соревнований в школах, училищах, университетах. Она будет выставлять одну из двух оценок: «да» либо «нет» (рис. 1). Использовать эту машину смогут судейские коллегии из трех-пяти арбитров, причем один из них должен быть главой.
Управление кибернетической машиной осуществляется посредством кнопок голосования судей Кн1—Кн5, кнопки Кн6 «Сброс» и тумблера В1 «Число судей». В случае если судьи голосуют утвердительно, они нажимают на одну из кнопок Кн1—Кн5: срабатывает включенное последовательно с ней электромагнитное реле. Тумблер В1 переводит машину на режим работы с тремя, четырьмя либо пятью судьями.
Рис.
1. Световое табло «кибернетического арбитра».
Аккуратную (логическую) цепь автомобили составляют контакты реле Р1/2—Р1/6, Р2/2—Р2/6, Р3/2—Р3/6, Р4/2—Р4/6 и Р5/2—Р5/6, лампочки Л2 и Л3, ключ В2 (рис. 2). Л2 подсвечивает табло «да», Л3 — табло «нет». Глава замыкает ключ В2, в то время, когда истечет время, отведенное для голосования: загорится одна из лампочек — Л2 либо Л3.
Как же трудится машина?
Предположим, что судейская коллегия состоит лишь из трех судей. Сигнал «да» машина выдаст, в то время, когда двое из них проголосуют утвердительно, в остальных случаях на табло загорится «нет». В случае если ни одна из кнопок Кн1 — Кн3 не надавлена (рис. 2), то при замыкании ключа В2 загорается лампочка Л3 «нет»: ток проходит через контакты Р2/3, РЗ/6.
Допустим, что второй и третий судьи голосуют утвердительно. Они нажимают на кнопки Кн2 и Кн3 — реле Р2 и Р3 срабатывают, и замыкаются контакты Р2/1 и Р3/1. Контакты Р2/3, Р2/4 и Р3/2—РЗ/6 создают нужные переключения в логической цепи. Сейчас, в случае если замкнуть ключ В2, загорится лампочка Л2 «да»: ее включили контакты Р2/3, Р3/2.
Рис. 2. Принципиальная схема автомобили.
Машина может трудиться и в другом режиме, в то время, когда в состав судейской коллегии входят четверо судей.
Сигнал «да» загорается при большинстве утвердительных голосов, и в случае если из двух хороших оценок одна будет принадлежать главе. В остальных случаях машина ответит «нет».
Тумблер В1 занимает среднее положение. К кнопке главы Кн1 подключается реле Р4, к кнопке Кн2 — реле Р5, к кнопке Кн3 — реле Р1 и к кнопке Кн4 — реле Р2.
Кнопка Кн6 отключена. Реле Р3 в работе цепи управления не участвует. В аккуратную цепь включены контакты Р4/6, Р5/4—Р5/6, Р1/3— Р1/6, Р2/5 и Р2/6, лампочки Л2, Л3 и ключ В2.
Предположим, при голосовании будут надавлены кнопки Кн2 и Кн3. Срабатывают реле Р5 и Р1, контакты Р5/1 и Р1/1 замыкаются, снабжая блокировку этих реле. Контакты Р5/4—Р5/6 и Pl/3—P1/6 создают переключения в схеме. При замыкании ключа В2 загорится лампочка Л3: ее цепь сейчас выясняется замкнутой контактами Р4/6, P1/6 и Р2/6.
Пускай сейчас на кнопки надавят глава судейской коллегии и четвертый судья. Контакты Р4/6, Р2/6 и Р2/5 в аккуратной цепи переключаются. При замкнутом ключе В2 горит лампочка Л 2 (сигнал «да»): ток проходит через контакты Р4/6, PI/3, Р2/5.
В случае если судейская коллегия складывается из пяти судей, то сигнал «да» машина будет выдавать при трех, четырех и пяти утвердительных голосах участников коллегии.
Дабы машина трудилась в заданном режиме, тумблер B1 пересадят в следующее — третье положение. В работе участвуют все пять реле цепи управления. В случае если утвердительные голоса отсутствуют и ключ В2 замкнут, горит лампочка Л3 (сигнал «нет»).
Предположим, что голосуют утвердительно первый, четвертый и пятый судьи: надавлены кнопки Кн1, Кн4 и Кн5. Срабатывают реле PI, Р4 и Р5. При замыкании ключа В2 загорится лампочка Л2 (сигнал «да»): цепь лампочки замкнута контактами Pl/2, Р2/2, РЗ/2, Р4/2 и Р5/2.
По окончании каждого цикла работы машину приводят в исходное состояние нажатием кнопки сброса Кн6.
В «кибернетической судейской коллегии» смогут быть использованы нейтральные электромагнитные реле любого типа, рассчитанные на напряжение 24 В и имеющие по шесть контактных групп. Вероятно применение реле и с меньшим числом контактных групп, к примеру реле РЭС22 либо РЭС9. Тогда вместо каждого из реле Р1—Р5 в цепь включают по два либо три реле параллельно.
Тумблер В1 набирается из четырех галет 5П2Н либо трех галет 3П3Н.
В качестве выключателя сети В3 и ключа ответа В2 употребляются однополюсные либо двухполюсные тумблеры.
Кнопки Ки1—Кн5 — звонковые. Кнопку Кн6 с размыкающими контактами изготавливают из звонковой следующим образом. Лепестки контактов выпрямляют и укорачивают так, дабы появившийся зазор между ними составлял около 4 мм.
К головке винта, удерживающего кнопку, припаивают шайбу соответствующих размеров. В случае если кнопка не надавлена, шайба соединяет лепестки контактов. Лампы Л1—ЛЗ вычислены на 6,3 В, 0,28 А.
Рис. 3. Пульт управления.
В качестве Тр1 возможно использован любой силовой трансформатор, но его необходимо переделать: намотать обмотку на 24 В для питания электромагнитных реле.
С каркаса трансформатора удаляют обмотку для питания анодных цепей ламповых радиоприемников. Вместо нее наматывается вторая — с определенным числом витков, которое зависит от типа трансформатора. К примеру, у силового трансформатора от радиоприемника «Рекорд» обмотка должна иметь 150 витков провода ПЭЛ 0,4—0,5. Накальная обмотка сохраняется и помогает для питания ламп Л1—ЛЗ.
Пульт управления главы судейской коллегии собран в корпусе от карманного радиоприемника (рис. 3). На нем размещены кнопки Кн1 «Голосование», Кн6 «переключатель» и Сброс В2 «Ответ».
Пульт подключается к машине через разъем Ш1, выполненный из панельки и цоколя от восьмиштырьковой радиолампы.
Ламповую гнезда и панельку Ш2— Ш5, через каковые подключают кнопки голосования Кн2—Кн5, крепят на лицевой панели «кибернетического арбитра», изготовленной из текстолита либо гетинакса толщиной 4—5 мм.
Верно собранная машина ие испытывает недостаток в налаживании и неизменно готова к работе.
С. НОВИКОВ, г. Свердловск