Scorebord 7-segment

[bertieboy456]

Ik zit nu in mijn laatste jaar middelbaar , en in dit laatste jaar moeten wij een GIP maken. Ikzelf zit in Elektrische Installatietechnieken en Als GIP zouden we een soort simulatie van een sporthal maken. En daarbij hoort natuurlijk een scorebord. Deze GIP doe ik samen met nog een jongen uit mijn klas. En omdat elektronica mij toch net iets meer interesseert dan elektriciteit heb ik de opdracht op mij genomen om dit scorebord te maken. Mijn kennis van elektronica is wel heel beperkt , maar ik heb heel het jaar de tijd om het bij te leren dus ik hoop dat dit zal lukken.

Het scorebord moet aan volgende eisen wel voldoen :

- Ik moet het programmeren met een SIEMENS S7-200 PLC ( hier heb ik wel al ervaring mee , dit is het 2de jaar dat we hier met programmeren )

- Moet gebruik maken van 4511 IC

- het scorebord moet voor elk team 2 grote - 7 segmenten display zijn en dan nog eens voor elk team een kleiner - 7 segmenten display voor de sets.

dit ga ik dus alvast kopen : 4 x http://www.conrad.be/ce/n...ht-SC40-19SURKWA?ref=list

en dan nog 2 x http://www.conrad.be/ce/n...ht-SA23-12SURKWA?ref=list


Op het internet vind ik oneindig verschillende schakelingen van een 4511 IC , maar ik geraak er maar niet aan uit welke nu de juiste is , of welke ik moet gebruiken ook zijn er schakelingen waar er nog andere IC van te pas komen. Voor de schakelingen en het printboardje te maken zou ik MULTISIM en ULTIBOARD gebruiken. Ook begin ik een beetje de moed te verliezen in het project .. ik zou binnenkort al een lijst moeten doorgeven met wat ik allemaal zou moeten bestellen , dit houd dan ook alles in , van de kleinste weerstand tot De PLC zelf. Iemand die hier wat ervaring mee heeft en mij misschien wat opweg zou kunnen helpen met een schakeling? of mij wat inzicht zou kunnen geven in de schakelingen ?

Alvast bedankt ,

[Damic]

Wat is het moeilijke eraan, je kan met je plc direct de 4511 aansturen (bcd code) die op hun weer het juiste getal tonen.

Welke schema's heb je gevonden, hoe is de opzet van de displays, welke 4511 ga je nemen, ...?

[ Voor 5% gewijzigd door Damic op 07-11-2015 16:43 ]

[bertieboy456]

Damic schreef op zaterdag 07 november 2015 @ 16:38:
Wat is het moeilijke eraan, je kan met je plc direct de 4511 aansturen (bcd code) die op hun weer het juiste getal tonen.

Welke schema's heb je gevonden, hoe is de opzet, van de displays, welke 4511 ga je nemen, ...?

Dit is de opstelling van de displays :
Elk van de 2 team's zouden ook een knopje moeten kunnen hebben om de punten in te geven ( dus de getallen te veranderen op het 7-segment display als ze scoren. ook zou er nog een reset button moeten zijn.

Ik heb ook geziend at er verschillende 4511's bestaan , wat zijn de verschillen er tussen ?

http://sub.allaboutcircuits.com/images/05318.png en hier heb ik een schema gevonden dat juist zou moeten zijn. Ik snap het ook niet zo goed , ik heb in totaal 6 - 7 segment display's die ik zou moeten kunnen aansturen , En deze moeten allemaal aangestuurd worden via 1 printboard?

[rapture]

Het is puzzelen met de componenten en hun specificaties in de datasheets.

Je hebt 7-segmentendisplays gekozen die U_F 7.8 V en I_F 20 mA (ook handig andere waarden op de webpagina tov de datasheets die erbij staan) als vereiste stellen om op te lichten. De ene heeft alle anodes aan elkaar verbonden en de andere heeft alle kathodes aan elkaar verbonden.

De 4511 mag niet afbranden wegens te hoge spanning en de uitgang moet de gevraagde stroom kunnen leveren. En voorschakelweerstanden moeten nog voorkomen dat de leds in de displays afbranden wegens teveel stroom.

[ Voor 8% gewijzigd door rapture op 07-11-2015 16:57 ]

[jeroen3]

Als je jezelf verdiept in de werking van de 4511 hoef je geen schema's van het internet te klonen.
Je kunt met 10 draadjes alle segmenten sturen met een 4511's. Scheelt misschien weer een extra IO module op je plc.

Er zijn verschillende versies 4511:
- Verschillende operationele spanningen. (ttl/cmos)
- Verschillende verpakkingen, DIP, SMD.
- Elke fabrikant heeft zijn eigen familie. TI, NXP, On Semiconductor, ST...

Is het verplicht om multisim/ultiboard te gebruiken? Dat is voor beginners niet erg onduidelijk, en waarschijnlijk veel te complex en tijdrovend.
Het is misschien sneller om met Eagle te werken, of misschien zelfs Altium CircuitMaker. Veel oude rotten in het vak (je docent?) zweren echter bij Ultiboard en Multisim. Het is mij een raadsel waarom.

Voordat je met 7805 lineaire spanningsregelaars aan de gang gaat wil ik je nog attenderen op deze modules. Dat maak je geen kacheltje.

Hierin kun je een 4511 simuleren. Zie de 4:7 decoder.

[ Voor 7% gewijzigd door jeroen3 op 07-11-2015 18:13 . Reden: Het is CircuitMaker, die is gratis. ]

[bertieboy456]

jeroen3 schreef op zaterdag 07 november 2015 @ 18:06:
Als je jezelf verdiept in de werking van de 4511 hoef je geen schema's van het internet te klonen.
Je kunt met 10 draadjes alle segmenten sturen met een 4511's. Scheelt misschien weer een extra IO module op je plc.

Er zijn verschillende versies 4511:
- Verschillende operationele spanningen. (ttl/cmos)
- Verschillende verpakkingen, DIP, SMD.
- Elke fabrikant heeft zijn eigen familie. TI, NXP, On Semiconductor, ST...

Is het verplicht om multisim/ultiboard te gebruiken? Dat is voor beginners niet erg onduidelijk, en waarschijnlijk veel te complex en tijdrovend.
Het is misschien sneller om met Eagle te werken, of misschien zelfs Altium CircuitMaker. Veel oude rotten in het vak (je docent?) zweren echter bij Ultiboard en Multisim. Het is mij een raadsel waarom.

Voordat je met 7805 lineaire spanningsregelaars aan de gang gaat wil ik je nog attenderen op deze modules. Dat maak je geen kacheltje.

Hierin kun je een 4511 simuleren. Zie de 4:7 decoder.

Zoals ik al eerder zei , ik zit in een richting waar elektriciteit het hoofdvak is. we hebben ook wel elektronica maar alleen de basis. Ik gebruik multisim en ultiboard omdat ik goed met deze programma's overweg kan het zijn geen verplichte programma's. Wel moeten we al onze elektrische schema's uittekenen in Eplan. maar dat is niet waar deze Topic over gaat. En als ik het goed begrijp kan ik alleen met de 4511 een schema maken waardoor ik deze 7-segmenten display's kan aansturen? ik zal nu eens proberen de 4511 te simuleren in crocclip.

[bertieboy456]

rapture schreef op zaterdag 07 november 2015 @ 16:54:
Het is puzzelen met de componenten en hun specificaties in de datasheets.

Je hebt 7-segmentendisplays gekozen die U_F 7.8 V en I_F 20 mA (ook handig andere waarden op de webpagina tov de datasheets die erbij staan) als vereiste stellen om op te lichten. De ene heeft alle anodes aan elkaar verbonden en de andere heeft alle kathodes aan elkaar verbonden.

De 4511 mag niet afbranden wegens te hoge spanning en de uitgang moet de gevraagde stroom kunnen leveren. En voorschakelweerstanden moeten nog voorkomen dat de leds in de displays afbranden wegens teveel stroom.

Het is misschien een domme vraag , maar hoe moet ik deze PLC dan aansluiten dan aansluiten op het printplaatje? heb beetje ervaring met standaard solderen en circuit's tekenen , maar ik snap niet zo goed in dit plaatje waar de plc dan de signalen kan doorgeven ? ;o

[Jim423]

Je hebt ook wel een docent die kan helpen toch? Anders moeten wij je opdracht gaan maken. Zelf heb ik zoiets gemaakt alleen dan met een atmega16 ipv een plc maar dat maakt weinig uit natuurlijk. Bij weinig uitgangen zou je ook nog een counter IC kunnen pakken, deze stuurt abcd uit naar de 7segment decoder. Dan hoeft je plc alleen een puls +5VDC naar de counter IC te sturen en hij gaat +1. Uit mijn hoofd 7490 met een 7448.

[ Voor 4% gewijzigd door Jim423 op 07-11-2015 21:11 ]

[rapture]

bertieboy456 schreef op zaterdag 07 november 2015 @ 20:21:
Het is misschien een domme vraag , maar hoe moet ik deze PLC dan aansluiten dan aansluiten op het printplaatje? heb beetje ervaring met standaard solderen en circuit's tekenen , maar ik snap niet zo goed in dit plaatje waar de plc dan de signalen kan doorgeven ? ;o

Dan ga je uitzoeken wat voor uitgangen de PLC heeft. Het kunnen (relais)contacten zijn, maar kan ook digitale output zijn die 0V voor 0 en 24V (of een totaal andere spanning) voor 1 geeft.

Dan bij de gekozen 4511 kijken welke spanningen het als een 0 en als een 1 aanvaard. Dan de nodige conversie maken. Eenmaal het elektrisch past, dan moet er nog op een zinnige manier geschakeld worden op de ABCD ingangen van een 4511. Decimale cijfers kunnen met 4 draadjes in BCD code doorgegeven worden en de 4511 decodeert het naar de 7 segmenten.

Als je PLC niet voor elke 4511 en display 4 uitgangen op de PLC kan voorzien, dan zal je counters ertussen zetten die je omhoog kan laten tellen.

Het doel van een GIP is dat je zelfstandig informatie opzoeken en uitpluist hoe je de componenten met elkaar samen kan laten werken. Uiteindelijk zal je later op het werk in allerlei situaties gegooid worden, dat alleen met RTFM en uitproberen op te lossen valt.

Op het Internet zijn er veel schema's, maar is alles dat erop staat echt wel nodig voor jouw toepassing? Of ontbreken er stukken? Uiteindelijk ga je de GIP moeten verdedigen en er zal gevraagd worden wat elke component doet, waarom het daar tussen zitten, wat er gebeurt als het ertussen uit gehaald wordt,...

bertieboy456 schreef op zaterdag 07 november 2015 @ 16:52:
http://sub.allaboutcircuits.com/images/05318.png en hier heb ik een schema gevonden dat juist zou moeten zijn. Ik snap het ook niet zo goed , ik heb in totaal 6 - 7 segment display's die ik zou moeten kunnen aansturen , En deze moeten allemaal aangestuurd worden via 1 printboard?

Dat schema gaat al niet werken met je displays. Van 6V voedingsspanning nog de spanningsval over de transistors aftrekken en er schiet niet veel over om de leds in de displays op te doen lichten (U_F 7,8V). Om te voorkomen dat er teveel stroom door de displays gaan, heb je voorschakelweerstanden nodig en jawel die hebben ook een spanningsval over zich.

[ Voor 18% gewijzigd door rapture op 07-11-2015 22:29 ]

[jeroen3]

Je moet hoe dan ook je eigen display module maken met voeding/input bescherming voor de 4511's. Of kopen, maar ik heb zoiets nog niet eerder gezien.

Je hoeft geen 4511's te gebruiken. Voor 7 segment zijn er ook andere mogelijkheden, i2c, spi, schuifregisters, eigen driver met arduino of een andere microcontroller. Maar dat gaat misschien buiten je opleiding.

En ik wist natuurlijk niet dat je al bekend was met multisim ultiboard, uit je post leek dat meer een verplichting vanuit je opleiding.

[NMe]

SCHREEUWEN IS ONBELEEFD DUS IK HEB DE HOOFDLETTERS UIT JE TOPICTITEL GEHAALD.

[memphis]

Gelukkig kan een gewone 4511 prima op 12v werken en kan die daarmee de 7v displays prima aansturen.

Gezien dat de 4511 latches hebben zou ik alle 4 bit inputs aan elkaar knopen en voor iedere display een adresdecoder (4028) maken. 4bit info + 3bit adres = 7 bit info.

Maar waarom hiervoor een PLC gebruiken is mij onduidelijk maar als het makkelijk is om een knopbediening om te zetten naar een display sturing is het een optie....

[bertieboy456]

Ik heb nu een schema gemaakt met 4 display's , het werkt ik kan alle 4 de display's apart aansturen met de schakelaars die de uitgangen van mijn PLC simuleren. maar mijn project is met 6 displays dus zou ik de 2 naar 4 demux moeten vervangen met een 3 naar 8 demux maar helaas vind ik hier geen variant op die 12v kan verdragen. iemand die hier een oplossing voor heeft ?
en als ik nu een 7-segment display aanstuur , gaan alle andere display's terug uit. Normaal zou ik dit moeten kunnen oplossen door met de PLC hoge frequenties te sturen ( boven de 30hz zodat het niet meer pinkt ) en zou het moeten lukken om de display's aan te laten.

Alvast bedankt ,

Groetjes bert

[memphis]

Ik had in mijn vorige post een 4028 aangeraden, dit doet hetzelfde maar met een bitje meer. A0 en 1 gebruiken en A2 aan massa laten, zo jet je 2 bit info om in 4 posities.

Probleem is wel dat je shakelaars dan ook 12v. moeten schakelen, als dat een probleem is en alleen 5v kan aanbieden kan je een level changer gebruiken of maken met een open collector buffer of transistor die je met een pull-up aan 12v hangt en met 5v aansuurt..

[D-Three]

bertieboy456 schreef op dinsdag 16 februari 2016 @ 11:28:
Ik heb nu een schema gemaakt met 4 display's , het werkt ik kan alle 4 de display's apart aansturen met de schakelaars die de uitgangen van mijn PLC simuleren. maar mijn project is met 6 displays dus zou ik de 2 naar 4 demux moeten vervangen met een 3 naar 8 demux maar helaas vind ik hier geen variant op die 12v kan verdragen. iemand die hier een oplossing voor heeft ?

Er bestaan hier ook IC's voor maar een quick fix (maar daarom geen slechte fix!) is gewoon een weerstand en een zenerdiode. En zo leer je ook weer iets bij over zenerdiodes Let wel: elektronica is onder andere datasheets lezen en begrijpen waarom je welke weerstand nodig hebt bijvoorbeeld.

[Piepersnijder]

Ik heb eens een MAX6955-2 gebruikt voor een digitale uitlezing voor een draaibank.
Deze kan 16 7-segment displays aansturen. De communicatie gaat met I2C.

[memphis]

De 7219 is ook zo'n bekende
https://www.maximintegrat...tasheet/index.mvp/id/1339

[D-Three]

Wel een beetje vreemd om dit met een SIEMENS S7-200 te willen aansturen Zal die PLC enkel dat doen?

[bertieboy456]

D-Three schreef op woensdag 17 februari 2016 @ 10:18:
Wel een beetje vreemd om dit met een SIEMENS S7-200 te willen aansturen Zal die PLC enkel dat doen?

De uitgangen van de PLC zullen de schakelaars en de VCC vervangen die je hier op dit schema ziet. daar stuur ik dan een hogere frequentie op ( meer dan 30Hz zodat je het niet ziet knipperen ) en dan stuur ik een 3-8 demux aan om aan te geven welk getal ik op welk display wil

[memphis]

Met 24v een TTL IC aansturen, zal die leuk vinden.....

[bertieboy456]

memphis schreef op zaterdag 05 maart 2016 @ 14:35:
Met 24v een TTL IC aansturen, zal die leuk vinden.....

hier komt nog een octocoupler tussen met een voeding die DC spanningen van 5 en 12V geeft