Если у вас
подрастает котенок, то ему в период развития требуются активные физические
нагрузки — игры, чтобы он вырос сильным и здоровым. Многие с детства помнят
такую игру — к веревочке привязывают фантик и, размахивая им в разные стороны,
заставляют котенка бегать за ним сломя голову, с заносами и кувырками. Это
общий для всех хищников инстинкт — ловить все, что движется и меньше их по размеру.
Но не всегда есть возможность и желание развлекать своего любимца таким
образом, а подвешенные на веревочках неподвижные игрушки быстро надоедают и он
не обращает на них никакого внимания.
Для того
чтобы частично скрасить его скуку и дать повод порезвиться, предлагается
изготовить для него несложный электромеханический "тренажер". Он
представляет собой подвешенную на резинке миниатюрную пушистую игрушку,
например мышонка, которая приводится в движение тихоходным малошумным
электродвигателем.
Если у вас
все еще сохранился дисковод гибких магнитных пятидюймовых дисков, не спешите
его разбирать на запасные части или выбрасывать. Находящийся в нем
электродвигатель для вращения дисков может стать основой для предлагаемого
"тренажера". Автор использовал пятидюймовый дисковод фирмы ТЕАС,
который разбирают и аккуратно извлекают плату с электродвигателем (рис. 1) и узлом
управления,собранном на специализированной микросхеме M51785SP (рис. 2). Такой электродвигатель работает достаточно
тихо, и котенок его не пугается.
Ротор
электродвигателя будет вращаться, если на плату подать питающее напряжение
9...12 В, а вход управления соединить с плюсовой линией питания (рис. 3). Эти
напряжения можно также подать непосредственно на выводы
микросхемы M51785SP: 9...12 В — на вывод
17, общий — на один из выводов 23—26, а вывод 22 — на вход управления.
Чтобы
"тренажер" питомцу быстро не надоел, можно собрать устройство автоматического
включения электродвигателя, которое в течение определенного временного
интервала управляет его работой. Схема такого устройства показана на рис. 4. В его состав
входят реле времени на логическом элементе DD1.4 и генератор прямоугольных импульсов
на элементах DD1.1 —DD1.3. В исходном состоянии конденсатор С2
разряжен, на выходе элемента DD1.4 напряжение
низкого уровня, и генератор не работает. На выходе элемента DD1.3 — высокий уровень, а на выходе
элемента DD1.2 — низкий, поэтому ротор электродвигателя
не вращается. При кратковременном нажатии на кнопку SB1 "Пуск" конденсатор С2
быстро заряжается через резистор R4.
На выходе
элемента DD1.4 будет высокий уровень, разрешающий
работу генератора импульсов. Период следования и длительность импульсов на
его выходе (вывод 10 элемента DD1.2)
определяются
сопротивлениями резисторов R1, R2 и емкостью конденсатора С1 и
составляют примерно 4 с и 0,5 с соответственно. Во время действия импульса
ротор начинает вращение и успевает сделать несколько оборотов. Продолжительность
выдержки таймера составляет около шести минут, и когда конденсатор С2
разрядится через резистор R3, на выходе элемента DD1.4 установится низкий логический
уровень, который запретит работу генератора. Для повторного запуска
"тренажера" необходимо снова кратковременно нажать на кнопку SB1.
При
изготовлении "тренажера" к ротору (см. рис. 1) с помощью мощного
паяльника припаивают петлю в виде равностороннего треугольника со стороной
около 15 мм, выполненную из толстой медной проволоки. Место крепления петли подбирают
экспериментально — чем быстрее вращается ротор, тем ближе к центру она должна
быть припаяна. К петле привязывают один конец бельевой резинки диаметром
1...2мм и длиной 60.. .100 см. На ее втором конце крепят игрушку массой до 20
г. Использовать нерастяжимую веревку, нитку, рыболовную леску нельзя.
Плату
электродвигателя металлическими планками крепят к деревянному бруску, доске
или другому основанию так, чтобы она была расположена под углом 15...25 град, к
горизонтальной поверхности. "Тренажер" устанавливают на краю стола
или подоконника и для надежности дополнительно закрепляют струбциной. Но можно
закрепить его и на нижней стороне столешницы стола. Когда электродвигатель
работает, игрушка совершает враща- тельно-прыгающие движения, что неплохо
забавляет пушистого друга семьи.
Все детали
устройства автоматического включения монтируют на макетной печатной плате,
которую помещают в корпус подходящего размера. Использованы резисторы МЯТ,
С1-4, С2-23, импортные оксидные конденсаторы, конденсатор С1 — К73-17, можно
также применить неполярный оксидный К50-15, конденсатор С4 — К10-17, КМ. Микросхему
К561ЛА7 можно заменить на КР1561ЛА7, 564ЛА7, CD4011А. Диод применим любой маломощный
импульсный или выпрямительный кремниевый, например, КД503Б, КД510А, КД522Б,
КДЮЗА, КД103Б, 1N4148. Для питания "тренажера"
подойдет источник питания с выходным напряжением 9... 12 В. Во время вращения
ротора потребляемый ток составляет около 70 мА, а при его искусственном
торможении возрастает до 300 мА.
Налаживания
устройства не требуется. При желании подборкой резисторов R1 и R2 можно придать игрушке другую
динамику поведения. Чем больше сопротивление резистора R1, тем реже будет включаться электродвигатель; чем
больше сопротивление резистора R2, тем больше оборотов успеет сделать
ротор при каждом его включении.