Výroba vlastních hodin

Vzhledem k tomu, že menší sbírku továrních hodin Pragotron mám, rozhodl jsem se, že si postavím svoje mateční hodiny a to hlavně z komponentů, které používala firma Pragotron. O to mi nejvíce šlo. Plán mám takový, že základem budou mateční hodiny, které budou opatřeny kontrolními hodinami ze strojku PS 100. Vzhledem k tomu, že strojek PS100 ukazuje pouze hodiny a minuty, mateční hodiny budou doplněny displayem počítající vteřiny. Dále budou mateční hodiny opatřeny nejen výstupem minutové linky polarizovaných impulsů, ale i vteřinové linky. Či-li budou moci řídit jak hodiny které ukazuji čas v minutách a hodinách, tak další hodiny pro zobrazení vteřin. Základem matečních hodin bude průmyslový hodinový obvod MH 106, který se používal právě v matečních hodinách Pragotron EH 40 a vyráběla ho jako zakázkový obvod Tesla Rožnov pod Radhoštěm. Tento obvod se jim dost dle mého názoru tenkrát povedl.


20.6.2020 – takže jsem se do toho před týdnem pustil, navrhl jsem desky plošných spojů, nechal jsem je vyrobit a osadil součástkami. Zařízení se tedy zatím skládá z hlavní desky, kde je umístěn obvod MH 106, oscilátor 100 kHz, nutný pro chod MH 106 a tranzistory pro spínání vteřinového displaye. Na druhé desce mám zdrojovou část a na další desce linkový spínač. Linkový spínač je zhotoven z polovodičů bez mechanických relé. Relé, které spíná každou vteřinu a má dlouhou životnost po mechanické stránce – to nevím, zda-li takové existuje. S polovodiči je zapojení méně poruchové. I když cvakání relé má také určitě svoje kouzlo, ale samo o sobě budou vteřinové podružné hodiny dělat kraválu dost. Linkový spínač jsem zhotovil zatím pouze pro vteřinové impulsy, druhou desku – pro minutové impulsy mám zatím neosazenou, protože potřebuji otestovat hlavně vteřinové impulsy, zda-li to vydrží a zda-li se třeba při zapínání, vypínání a další manipulaci, nepotkají současně liché a sudé vteřinové impulsy. Tím pádem by došlo k likvidaci linkového spínače. Jen doufám, že jakmile k zařízení dodám i minutový linkový spínač, tak to bude spolu spolupracovat. Mělo by. Samozřejmě se projevily různé problémy, třeba ve špatně navrženém plošném spoji pro vteřinový linkový spínač. Blbě jsem při návrhu plošného spoje očísloval výstupy tranzistorů a dopadlo to zkratem a vyhořením těchto tranzistorů. Navrhl jsem a nechal vyrobit také první plošný spoj hlavní desky, ale byl k ničemu. Také mi shořel jeden MH 106 (původně jsem myslel že dva, ale jeden to přežil) – no se ztrátami se musí při mém bastlení počítat. Ale již jsem vše napravil a tak je vteřinový linkový spínač a display již funkční. Nakonec se můžete podívat na video. Než hodiny to spíše připomíná pekelný stroj, ale je to hrubý bastl:


22.6.2020 – dodělal jsem druhou desku linkového spínače pro minutové pulsy. Uvedl jsem zařízení do chodu, po zapnutí napětí se to rozjelo. Došlo na ověření funkcí a chtěl jsem resetovat MH 106, aby došlo k zastavení hodin a také resetovat display. Z nějakého důvodu však došlo při resetu MH 106 na minutovém linkovém spínači ke zkratu a vyhořely v něm téměř všechny tranzistory. Spíše některé s menší ránou praskly – pěkně jsem se lekl a vybavila se i pojistka ve zdroji napětí. Takže to byl tvrdý zkrat. Vzalo to sebou rovněž i obvod MH 106. Sice impulsy dává, ale jak jsem později zjistil, nejde již resetovat. Takže uvnitř vyhořely nějaké obvody. Vteřinový linkový spínač to přestál bez úhony. Je tedy otázka, co zkrat v uvedeném linkovém spínači způsobilo. Tento linkový spínač se takhle zničí, když do něj jsou oba impulsy současně, či-li sudá a lichá minuta současně. Nebo dojde na jeho výstupu k hodinovému strojku ke zkratu – což se nestalo. Při resetu hodin by neměly jít ven z MH 106 oba dva pulsy. Tak nevím. Další věc, že to poškodilo i MH 106. Budu to muset zjistit. Pouze se vteřinovým linkovým spínačem to lze resetovat, tak budu měřit na výstupu z MH 106 co z toho při resetu leze. Jinak bez resetu a nulování displaye hodiny fungují po zapnutí bez problému. A to jak vteřinové, tak i minutové impulsy. Viz. chod dvou hodinových strojků a odpočet na display:


26.6.2020 – to že došlo k vyzkratování linkového spínače při resetu jsem si zavinil sám, špatným způsobem resetu na obvodu MH 106. Nedodržel jsem správný postup, který MH 106 potřebuje. Dobře mě tak 🙂 Musím modifikovat zapojení. Hodiny budou ovládány otočným spínačem jak EH 40. Nyní čekám, až mi budou doručeny desky s plošnými spoji a napájecí transformátor.


3.7.2020 – hodiny jsem opatřil otočným přepínačem pro přepínání funkcí. Po novém zapojení jsou všechny funkce již k dispozici – viz. video níže. Hodiny napájím průmyslovým spínaným zdrojem s výstupem 24 V, 1A. Naštěstí nedochází při tomto druhu napájení k jakémukoliv rušení obvodu MH 106. Z čehož jsem měl strach. Musel bych tam dát klasický transformátor, což by zvýšilo požadavky na prostor a také hmotnost zařízení. Obvod MH 106 je náchylný k rušení. Potom se hodiny zastavují, nuluje se display a dělá to další neplechu. Naštěstí toto je vyřešeno.


10.7.2020 – dokončil jsem téměř mateční hodiny. Ještě v přední straně chybí plexisklo na pantech, aby se ovládací prostor dal uzavřít a byly tak chráněné ručičky kontrolních hodin. Dále musím dát do krabice ještě přístrojový konektor pro výstup 24 V k napájení minutového relé, které bude doplněk k hodinám. Zdroj to utáhne, celé zařízení má příkon zhruba 250 mA bez připojených podružných hodin. Ale po připojení se odběr proudu moc o moc nezvedne, takže ampérový zdroj stačí. Pro rozšíření počtu připojení podružných hodin. Ale minutovým relé se budu zabývat, jak dokončím mateční a podružné hodiny. K 5 V stabilizátoru, který napájí MH 106, jsem musel dát větší chladič, celkem topí. Vyhovovalo by mu lépe vstupní napětí tak 15 V, ale bylo by to složitější, takže do něj pouštím skoro 24 V. Ale to by nemělo být na závadu. Výstup zdroje jsem seřídil na 23,5 V, či-li toto napětí jde i jako impulsy do hodinových strojků. Uvidím až při závěrečném testování. Nemám ručičky ke kontrolním hodinám, tak jsem je zhotovil z vnitřku svorkovnice (čokolády) a napájel na ně měděný drát. Hmatník přepínače funkcí rovněž zatím nemám, tak alespoň malé provizorium. Ciferník s popisy jsem vytiskl na papír a zalaminoval do fólie. Zkoušel jsem také postup na synchronizaci displaye a vteřinových podružných hodin. Tyto dvě věci musí chodit stejně. Již jsem to vyřešil, takže s počátečním nastavení hodin není žádný problém. Je jedno jakou polaritou se vteřinové podružné hodiny připojí, což je výhoda. Uvidím co bude dělat synchronizace kontrolních minutových hodin a podružných minutových hodin. To jsem ještě nezkoušel. Předpokládám však, že by se to mělo chovat stejně. Nyní se budu zabývat výrobou podružných hodin. Vteřinové mám hotové, akorát musím nechat vytisknou na formát A3 ciferník. Doma ho nevytisknu, jde mi pouze formát A4. A to je mi na nic, protože ciferník bude mít průměr 32 cm.

Vpravo nahoře display ukazující vteřiny, uprostřed kontrolní hodiny ze strojku PS 100 a vpravo dole přepínání funkcí: reset, chod, stop a zrychlený chod minutových hodin. Přepínač funkcí musí být zapojen v tomto pořadí – shodně jako na továrních hodinách EH 40, jinak to nelze, pokud by funkce byly přehozené. Možná jsem to mohl udělat co se týká vzhledu lépe, ale nejsem zase takový detailista.


Nutné otvory pro chlazení. Asi jsem umístil zdrojovou část se stabilizátorem napětí blbě – do horní části. Takže teplo z chladiče ohřívá i krabici a nejsem si jist, zda-li nebude plastová krabice zahřívána teplem degradovat. Předělávat to již nebudu. Jakmile opatřím hodiny ještě krycím plexisklem, musím vyvrtat otvory do spodní části víka, aby bylo zajištěno proudění vzduchu pro chlazení.

Vývod pro minutové a vteřinové pulsy.

Připojení síťového napětí a síťový spínač. Kontrolek není zapotřebí, funkčnost značí rozsvícený display. Akorát ještě musím doplnit síťovou pojistku. To zatím na zařízení nemám.


15.7.2020 – hodiny se zpožďují zhruba o 2 vteřiny za den. Což není dobré a budu se muset zaměřit na kondenzátory v oscilátoru 100 kHz.