Регулировка хода кварцевых часов своими руками
Бесплатная техническая библиотека:
▪ Все статьи А-Я
▪ Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники
▪ Новости науки и техники
▪ Архив статей и поиск
▪ Ваши истории из жизни
▪ На досуге
▪ Случайные статьи
▪ Отзывы о сайте
Справочник:
▪ Большая энциклопедия для детей и взрослых
▪ Биографии великих ученых
▪ Важнейшие научные открытия
▪ Детская научная лаборатория
▪ Должностные инструкции
▪ Домашняя мастерская
▪ Жизнь замечательных физиков
▪ Заводские технологии на дому
▪ Загадки, ребусы, вопросы с подвохом
▪ Инструменты и механизмы для сельского хозяйства
▪ Искусство аудио
▪ Искусство видео
▪ История техники, технологии, предметов вокруг нас
▪ И тут появился изобретатель (ТРИЗ)
▪ Конспекты лекций, шпаргалки
▪ Крылатые слова, фразеологизмы
▪ Личный транспорт: наземный, водный, воздушный
▪ Любителям путешествовать — советы туристу
▪ Моделирование
▪ Нормативная документация по охране труда
▪ Опыты по физике
▪ Опыты по химии
▪ Основы безопасной жизнедеятельности (ОБЖД)
▪ Основы первой медицинской помощи (ОПМП)
▪ Охрана труда
▪ Радиоэлектроника и электротехника
▪ Строителю, домашнему мастеру
▪ Типовые инструкции по охране труда (ТОИ)
▪ Чудеса природы
▪ Шпионские штучки
▪ Электрик в доме
▪ Эффектные фокусы и их разгадки
Техническая документация:
▪ Схемы и сервис-мануалы
▪ Книги, журналы, сборники
▪ Справочники
▪ Параметры радиодеталей
▪ Прошивки
▪ Инструкции по эксплуатации
▪ Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники
Бесплатный архив статей
(500000 статей в Архиве)
Алфавитный указатель статей в книгах и журналах
Бонусы:
▪ Ваши истории
▪ Викторина онлайн
▪ Загадки для взрослых и детей
▪ Знаете ли Вы, что.
▪ Зрительные иллюзии
▪ Веселые задачки
▪ Каталог Вивасан
▪ Палиндромы
▪ Сборка кубика Рубика
▪ Форумы
▪ Голосования
▪ Карта сайта
Дизайн и поддержка:
Александр Кузнецов
Техническое обеспечение:
Михаил Булах
Программирование:
Данил Мончукин
Маркетинг:
Татьяна Анастасьева
При использовании материалов сайта обязательна ссылка на https://www.diagram.com.ua
сделано в Украине
Настройка точности хода кварцевых часов
Применение кварцевых резонаторов в электронных часах не всегда обеспечивает желаемую точность хода. Предлагаемая доработка сделает ход часов точнее.
Подстройка точности хода часов с помощью частотомера крайне неудобна, занимает много времени и требует достаточно высокой квалификации. Поэтому я предлагаю простое устройство, которое не требует перестройки кварцевого генератора, а всего лишь компенсирует погрешность один раз в сутки. При этом не требуются никакие приборы, достаточно одной отвертки. На практике устройство оказалось весьма эффективным. После первого шага подстройки погрешность хода настольных часов «Электроника-18» составила всего лишь 1 с в месяц.
Компенсатор (рис. 1) предназначен для работы в часах, выполненных на микросхемах серии К176 [1].
Ежедневно в 00 часов 00 минут на выводе 3 микросхемы К176ИЕ13 появляется короткий импульс низкого уровня длительностью 250 мс. Он служит для пересчета дней недели в часах с календарем. Этот сигнал поступает на вход одновибратора, выполненного на таймере DA1. Одновибратор запускается и формирует на выходе (вывод 3) импульс высокого уровня. Длительность его определяется времязадающей цепью R1R2C1. Используя конденсатор С1 с малым током утечки, на микросхеме КР1006ВИ1 можно получить длительность импульсов с высокой точностью. В предлагаемом устройстве погрешность составляет не более 0,3% во всем диапазоне длительности формируемых импульсов от 0,45 с до 5,6 с.
Сигнал с выхода одновибратора поступает на вход коррекции микросхемы К176ИЕ13 (вывод 6) и производит обнуление минут и секунд. Этот же сигнал обнуляет и счетчик К176ИЕ12 (на схеме это соединение не показано), что подстраивает его с точностью до фазы секундных импульсов. В зависимости от длительности импульса, которая определяется положением движка подстроечного резистора R2, будет меняться и величина коррекции часов.
Диод VD1 служит для развязки. Конденсатор С2 позволяет избежать влияния внешних помех и пульсаций напряжения питания на точность работы таймера [2]. Устройство потребляет ток не более 4 мА при напряжении питания 9 В. Напряжение питания может быть в пределах от 5 до 16,5 В [2].
Компенсатор собран на односторонней печатной плате из фольгированного стеклотекстолита (рис. 2).
Постоянный резистор R1 — МЛТ, подстроечный резистор R2 — СПЗ-29ВМ. Конденсатор С1 — К73-17, С2 — К10-7 или KM. VD1 — любой маломощный диод. Длина соединительных проводов должна быть не более 10. 15см.
Печатную плату крепят к часам с помощью двух резьбовых втулок винтами М2,5. Крышка спаяна из односторонне фольгированного гетинакса толщиной 1 мм. Ее крепят к плате винтом через резьбовую втулку.
Для того чтобы точность хода можно было регулировать как в плюс, так и в минус, кварцевый генератор настраивают с помощью частотомера на частоту не 32768 Гц, как обычно, а на частоту 32769 Гц, чтобы часы заведомо спешили на 2. 3 с в сутки. Если же часы спешат, то специально увеличивать частоту генератора не нужно. Настройку лучше производить путем измерения периода секундных импульсов с дискретностью 1 мкс. Значение периода должно быть 999970 ±5 мкс. Это достаточно грубая настройка — она не требует длительного прогрева частотомера и часов, поэтому много времени не занимает.
При среднем положении движка резистора R2 указанная частота кварцевого генератора соответствует минимальной погрешности на момент настройки. В крайних положениях движка часы корректируются на +2,5 с или -2,5 с в сутки.
С помощью частотомера в режиме измерения длительности импульса всю окружность резистора R2 нужно разбить на деления с шагом 0,5 с в сутки. Таким образом, например, если за 10 суток часы отстали на 5 с, то для их коррекции нужно повернуть движок в сторону плюса (влево по схеме) на одно деление.
Процесс подстройки хода часов заключается в следующем. Установите движок R2 в среднее положение. В определенное время, например, в 18 ч 00 мин нажмите кнопку коррекции часов по сигналам точного времени. Через 10 суток в 18 ч 00 мин зафиксируйте, на сколько секунд ушли часы. Разделите это значение на 5, и вы получите количество делений, на которое нужно повернуть движок резистора R2.
С небольшой доработкой предлагаемый электронный блок можно применить в любых часах, где есть будильник и кнопка обнуления секунд. В этом случае запуск одновибратора будет происходить по сигналу будильника.
- Бирюков С. А. Электронные часы на МОП интегральных микросхемах. — М.: Радио и связь, 1993.
- Коломбет Е. А. Таймеры. — М.: Радио и связь, 1983.
Смотрите другие статьи раздела Часы, таймеры, реле, коммутаторы нагрузки.
Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.
Источник
Можно ли самому настроить ход часов?
Я отношусь к тем часовым любителям, которые переживают по поводу точности хода своих часов. У меня в юности были красивые часы Ruhla восточно-германского часпрома, мне их продал мутный мужик у часового магазина на Сретенке за 25 рублей, они постоянно останавливались, но я носил их из упрямства, не желая признавать бездарность денежной траты. Приходилось все время их встряхивать и выставлять время по уличным часам, при этом смысл присутствия часов на руке пропадал. Любые неточные часы лишены смысла так же, как и та старая немецкая «штамповка», потому что они не выполняют своего предназначения.
Я всегда хотел настраивать свои часы сам, но боялся. И сейчас боюсь. Из-за этого страха у меня небогатый опыт регулировки – одни часы, хронограф Seiko , я сломал, вторые, IWC Novecento Perpetual Calendar когда-то мне удалось более или менее привести в норму, замедлив их от минуты в сутки до приемлемых 6 секунд.
Самая проблемная операция в настройке для меня – закрыть часы без повреждений задней крышки. Именно закрыть, открыть проще. Я много крышек расцарапал, меняя батарейки в кварцевых часах, так что знаю, о чем говорю. Механические часы мне попадались, за редким исключением, вполне прилично настроенными и необходимости рисковать у меня не было. Но сама идея меня не покидала, уж очень хотелось проверить, насколько точно можно отрегулировать механизм самому.
На заводе или в сервисе часы настраивают по мгновенному суточному ходу в различных позициях. Часы полностью заводят, располагают статично, замеряют ход и сразу его корректируют. И так в двух, трех позициях – до шести. Настройка в статичных позициях лишь задает рамки, за которые реальный суточный ход теоретически не должен выходить. На руке же часы все время непредсказуемо меняют положение, плюс по мере распускания заводная пружина ослабляет свое усилие (это касается и автоматов, пусть в меньше степени, чем ручников) и настройка по мгновенному ходу теряет смысл. То есть, настройка в позициях не даст очень точного результата в носке, только установит приемлемые рамки. А манеры ношения часов у людей сугубо индивидуальны и могут сильно отличаться – кто-то часы не снимает вовсе, кто-то снимает их на ночь, кто-то снимает, оказавшись дома и т.д. Если хочешь настроить часы «под себя», ориентироваться нужно лишь на индивидуальный суточный ход. И сделать это можно только самому. Такой услуги не предлагает ни одна часовая мастерская. Конечно, это хлопотно. Надо открыть корпус, подвинуть рычажок градусника, закрыть корпус, через сутки свериться с эталоном, открыть корпус, опять подвинуть рычажок, закрыть корпус, и так до момента удовлетворенности. На поиски точного хода можно потратить неделю. И речь идет, конечно, о простой регулировке «быстрее-медленнее» градусником баланса; подразумевается, что механизм предварительно уже как-то настроен. Выставлять амплитуду баланса и выкачку или биться с несбалансированностью колеса баланса без специального оборудования и уверенных навыков я бы никому не рекомендовал.
Провести эксперимент меня подтолкнули часы, крышку которых я не боялся поцарапать. Это отечественные Ракета Амфибия начала 80-х годов.
Крышка у них уже была в царапинах, так что одной больше, одной меньше. Для начала я замерил их суточный ход на руке при постоянной носке (я обхожусь без часов только в душе, да и то это зависит от часов), он оказался не так уж плох для сорокалетних дайверов –14 секунд в отставание. Открыл крышку, увидел довольно чистый механизм 2609 НА без фасок, с подвижной колонкой баланса и градусником. Чтобы сдвинуть градусник в нужную сторону и не промахнуться при этом в пружину баланса, я изготовил из спички приспособу с вырезом, который не должен дать ей соскочить с тонкого рычажка.
Я знал, что двигать этот рычажок надо всего на долю миллиметра в сторону от колонки баланса, сокращая рабочую длину пружины. Но сдвинул, конечно, рывком и прилично. Пришлось возвращать рычажок обратно. Закрыл крышку и нацепил часы на руку. Утром проверил ход. +17 секунд, что и следовало ожидать. Открыл часы, сдвинул градусник к колонке… Если бы механизм имел устройство микронастройки, вроде Etachron на ЕТА, дело пошло бы быстрее. Но что есть, то есть. Короче говоря, лишь на пятый день часы показали мне, наконец, желаемый результат – минус две секунды в сутки. Я закончил настройку, понимая, что точнее для этих часов уже не куда и не надо бороться с хорошим, добиваясь лучшего.
Что показал этот эксперимент? Оказывается, не надо быть специалистом или иметь какие-то особые навыки, кроме терпения и пунктуальности, чтобы улучшить точность механических часов, подстроив их под свою индивидуальную манеру ношения. Никто, кроме владельца, этого сделать не может, и часы получают с ним тесную связь и обретают индивидуальность. Для кого-то, как и для меня, это может быть важным.
Разумеется, если часы требуют более глубокого вмешательства, не советую играть в часовщика и испытывать удачу.
Источник
Самостоятельная настройка часов или «выкачка» и «градусник» — с чем их едят?
«Прошу Вас, расскажите подробней о процедуре регулировки выкачки в следующей вашей статье.»
glazmane
А ведь таки да. Сколько рассказываю о сложном, разбираю часы, собираю, а вот об элементарных процедурах настройки часов в домашних условиях без разборки, но к которым приходится прибегать куда как чаще, чем к полной разборке и репассажу, так ни слова и не сказал. Нет, может быть оно всем понятно, но ведь спрашивают об этом. Значит, нужно хоть пару слов об этом, да сказать. На уровне «подвигать рычаги», чтобы было доступно и понятно каждому. Поэтому в этот раз в глубокие материи углубляться (пардон за каламбур) не будем. Просто немного действий, направленных на проверку и установку хода часов. Присаживайтесь, друзья! Если вы это знаете, просто посмотрите, а кому-то может оно будет в новинку и пригодится. Посему — коротко и по делу.
Что же есть такое «выкачка»? Для пущей наглядности давайте представим себе ходики. Вот он маятник, «тик-так», «тик-так». Качнулся влево, качнулся вправо. И влево, и вправо маятник проходит одинаковое расстояние, точнее, отклоняется на один и тот же угол. Это называется синхронное колебание, синхронизм. Вот он и есть так самая «выкачка», то есть, маятник выкачивается на одинаковый угол в каждую сторону. Точно так же происходят колебания маятника и в наручных часах, только маятник здесь представляет собой колесо, подвешенное на спиральной пружине. Если его подтолкнуть, он начнёт совершать затухающие колебания, вращаясь по часовой стрелке и против часовой стрелки. Во время этих колебаний маятник через импульсный камень взаимодействует с анкерной вилкой, в результате чего происходит обмен энергией межу маятником и механизмом (да, во время колебания маятника происходит много чего, но это очень большая тема для разговора, к ней лучше вернуться отдельно). Синхронизм здесь проявляется в том, что углы хода колеса маятника по часовой и против часовой стрелки должны быть равны относительно положения покоя. То есть, при не заведенной пружине анкерная вилка, в рожках которой находится импульсный камень маятника, должна стоять ровно посередине между ограничивающими штифтами. На глаз такая настройка может быть произведена разве что в тех часах, где анкерная вилка видна при установленном балансе. Но в наручных часах это довольно спорное мероприятие. Поэтому для настройки часов используются приборы, которые в домашних условиях вряд ли у кого-то могут оказаться под рукой. Но ничего. В качестве прибора в наше время существуют программные продукты, такие как широко известный среди любителей часового дела Clook Tuner. Его легко найти в магазине приложений для Андроид.
Хорошо. Освоив некоторые теоретические выкладки, перейдём к практическим занятиям. Итак, часы у нас отстают или спешат, нам надо подстроить их ход. Открываем заднюю крышку и перед нами… ну да, вот этих два рычажка. Будь рычажок один, проблем бы не возникало. А вот целых два… (смайлик!)
Тут я несколько отступлю от повествования и позволю себе некоторую реплику. Собственно, эта самая «выкача», синхронизм, не самый важный параметр в часах. По большому счёту если чем и грозит небольшая рассинхронизация, так это тем, что часы начнут идти не с первого или третьего оборота заводной коронки, а с пятого или шестого. Точность хода будет оставаться всё ещё достаточной и находиться в заявленных заводом параметрах. Разве что при разном натяжении пружины можно будет заметить некоторые отклонения. Но — к делу. Тут у меня как раз «Ракета 2601» под рукой, вот на её примере и проведём небольшую «лабораторную работу» (смайлик!).
Итак, человек, открывший заднюю крышку своих часов, как правило, видит вот такую картину. Баланс, и на нём два рычага.
Рычаг, обозначенный цифрой «1» — это градусник. С его помощью устанавливается частота колебаний маятника. Рычаг, обозначенный цифрой «2» — это рычаг, на котором закреплена колонка спирали баланса. Такое крепление даёт возможность перемещать колонку баланса, а значит, изменять положение колеса баланса с импульсным камнем относительно рожек анкерной вилки. То есть, выставить таким образом вилку ровно посередине между ограничивающими ход вилки штифтами. Такая возможность существует и у баланса с неподвижной колонкой, но регулировка таких часов, увы, возможна только квалифицированным специалистом, поскольку требует навыков и соответствующего инструмента. Поэтому в этом рассказе рассматриваться не будет во избежание поломки часов при неправильной регулировке.
Продолжаем. Предположим, у нас на регулировке часы с расстроенным синхронизмом и сбитым ходом. Бывает при падении.
Прежде всего при помощи нашего программного индикатора нужно определить, что же происходит. Я специально не уменьшал скриншоты программы, чтобы всё было наглядно. Для этого вовсе вовсе не обязательно приобретать полную версию программы Clock Tuner. Что же мы видим на этом графике? Здесь чётко видны две параллельные линии, поднимающиеся вверх. В данном случае это означает, что синхронизм нарушен, часы отстают на некоторое время. 
Начинаем регулировку. Прежде всего нужно знать, что регулировки взаимозависимые. Первым делом устанавливаем синхронизм. Для этого передвигаем при помощи путцхольца или зубочистки — металлический инструмент использовать нежелательно, можно намагнитить баланс, рычажок колонки баланса, обозначенный на нашем фото цифрой «2». Сторону, в которую нужно передвинуть колонку, определяем практически, контролируя график, по сужению расстояния между двумя линиями. Передвигаем колонку баланса в нужную сторону до тех пор, пока две линии не совпадут в одну «ниточку». Приблизительно вот так. 
Далее переходим к регулировке хода. Поскольку в нашем примере часы отставали, то передвигаем на этот раз градусник — рычажок, обозначенный цифрой «1», до момента, пока линия на графике не станет как можно более горизонтальной. После этого тут же снова подстраиваем синхронизм («выкачку») рычагом «2». Как я уже говорил, регулировки влияют друг на друга, поэтому подстроив одну, придётся подстроить и другую. Как видите, линия вытянулась в «ниточку». Собственно, на данном этапе можно было бы и закончить настройку. Часы будут идти в пределах нормы, но если установить платную версию Clook Tuner, то можно добиться более точных регулировок. 
В этой версии можно увидеть ошибку хода, выраженную в секундах в сутки, и отклонение частоты колебаний маятника. Вот сейчас мы выставили часы, что называется «в ноль» или «в ниточку». Это не значит, что часы будут идти с нулевой погрешностью на протяжении суток, мы не учли ошибку положения, изменение хода при снижении натяжения пружины и немало иных факторов. Поэтому часовщики (серьёзные часовщики) никогда вам не отдадут часы сразу же после ремонта, а подержат их у себя сутки или двое, чтобы подкорректировать при необходимости ход. 
В заключение добавлю, что Clock Tuner хоть и является лучшей программой для настройки часов, но полноценный прибор проверки часов (ППЧ) заменить не может. В этой программе нельзя установить так называемый угол подъёма баланса для конкретного испытуемого механизма, он тут установлен средним, скорее всего 52 градуса. Также не видим амплитуду хода. Амплитуда хода — весьма важный параметр, по которому можно судить о том, нужна ли профилактика часам или можно повременить с ней. Но и без этого в домашних условиях настройка часов получается весьма точной.
REM:
Иногда задают вопрос: Что такое регулировка и что такое настройка. Если коротко, то это можно сформулировать как-то так.
Под регулировкой чаще всего понимают комплекс работ по доведению параметров устройств до значений, соответствующих требованиям ТУ с заданной степенью точности. Целью регулировки является обеспечение заданных параметров устройства в пределах допуска, гарантирующего нормальную длительную эксплуатацию.
Под настройкой, как правило, понимают корректировку отклонения параметров отрегулированного механизма в период его эксплуатации.
То есть, при регулировке выставляются всевозможные зазоры, расстояния, величины, которые не изменяются в период эксплуатации. Например, расстояние между камнями, загиб волоска, притяжка палет и подобное. А при настройке корректируются параметры, которые с течением времени могут измениться. Например, частота хода баланса, синхронизм («выкачка»).
Если ещё короче, то регулировка — то, для чего требуется отдельный специальный инструмент и оборудование, а вот настройка производится предусмотренными штатными органами настройки, например, градусник, подвижная колонка баланса. Других органов настройки в часах как-то и не припомню. Точная настройка, разумеется, тоже требует применения приборов. Вот сейчас мы с вами как раз и занимались настройкой отрегулированного механизма.
Источник