воскресенье, 24 мая 2015 г.

Специальные ключи страйкбольных приводов

Продолжаем тему ключей.


На этот раз речь пойдет о коммерческих решениях, их плюсах и минусах. Цены рассматриваемых изделий взяты с сайтов производителя и в наших широтах могут существенно отличаться в большую сторону.



ExtremeFire  "Evolution" ($80)


Типичный представитель интеллектуальных ключей. Достаточно древняя разработка (около 2008 года). Построен на устаревшей элементной базе (большого размера), зато весьма продуман функционально.

Для установки не требуется возни с гирбоксом, то есть подключается к уже имеющимся "выводам" гирбокса - мотору и контактной группе.

Характеристики:
Размер = 53 x 18 x 11 мм
Напряжение батареи = 8 - 16 В
Пиковый ток = 250 A

Долговременный средний ток = 30 A

Возможности:
1. Управляемый контроллером ключ на MOSFET транзисторах с активным торможением;
2. Полный контроль за перенапряжением, превышением тока, температурой с режимом электронного предохранителя;
3. Одиночный, очередь из 3 шаров и автоматический режимы;
4. Автоопределение очередь из 3 шаров и автоматическая стрельба при удержании спуска более 1/2 секунды;
5. Регулировка скорости мотора с помощью ШИМ (PWM);
6. Мягкий старт мотора для снижения нагрузок на мотор и шестерни;
7. Очень низкий ток через контактную группу (около 10мА);
8. Самодиагностика при подключении питания и во время работы;
9. Режимы, время очереди и скорость мотора программируются нажатием на спуск;
10. Сигнализация пользователю с помощью вибрации мотора (пищит мотор);
11. Обычно помещается в отсек предохранителя и заменяет его;
12. Припаянные провода проводки в комплекте;
13. ПО может обновляться пользователем путём замены чипа;
14. Проект с открытой документацией (Open Source) для сторонней поддержки.

В целом очень характерный представитель умных ключей по возможностям. Простая установка и наличие полной документации. В общем, толково, хотя и не идеал: используется контактная группа гирбокса, что не есть очень хорошо на мой взгляд.

ExtremeFire  "Panther" ($75)

Близкий родственник Evolution, но в другом форм-факторе. Интересное решение - применение винтовых коннекторов на плате. Также применены более мощные комплектующие.


Характеристики:
Размер = 28 x 40 x 13 мм
Вес = 14г
Напряжение батареи = 7,1-15 В
Ток кратковременно = 1600 A
Пиковый ток = 450 A

Долговременный средний ток = 65 A

Возможности аналогичны Evolution. Также присутствует документация, так что весьма хорош для изучения архитектуры и возможностей. Недостаток - использование контактной группы.

GATE Electronics - MERF 3.2 ($64)


Распиаренный в настоящее время активный ключ, производимый поляками. Ставится как напрямую, вместо разъема на проводке, так и традиционно, с отдельными проводами от спуска. Для режима программирования используется отдельная выносная кнопка.

Основные функции и характеристики:
1. Управляемый контроллером ключ на MOSFET транзисторах с активным торможением;
2. Защита от перенапряжения для Li-Po, Li-Ion, LiFeOi4 и NiCd батарей;
3. Защита от короткого замыкания;
4. Программируемый;
5. Регулировка скорострельности;
6. Несколько вариантов установки, в том числе без модификации гирбокса и проводки.
7. Диапазон входных напряжений от 3,2 до 15 В;
8. Совместим с самыми мощными AEG приводами, выдерживает стрельбу очередями при пружине M170 и одиночку с пружиной M210;
9. Очень малое потребление энергии в режиме ожидания (0,15мА);
10. Очень низкое сопротивление системы в целом (2,4 мОм);
11. Совместимы с любыми типами гирбоксов (кто бы сомневался);
12. 4-символьный дисплей;
13. Т-коннектор;
14. В ключе применяются миниатюрные транзисторы с весьма взрослыми характеристиками, превосходящими пресловутые BTS555 и транзисторы из Evolution/Panther.

Очень интересная в плане идей разработка, хотя я абсолютно не согласен с некоторыми пунктами, а реализация некоторых вещей просто убила:
1. Очереди с отсечкой реализуются таймером, то есть при конфигурировании надо подобрать время очереди, потом он вроде бы в умном режиме будет компенсировать время в зависимости от падения напряжения батарей. То есть никакого контроля за циклом выстрела нет и в помине;
2. Скорострельность реализуется ШИМом: после первого выстрела снижается напряжение на моторе и, как следствие, снижаются его обороты и скорострельность. На мой взгляд очень щадяще для мотора, но не очень точно. А, впрочем, пойдёт;
3. Подключение прямо в разъем AEG не снимает ток через контактную группу, хотя и снижает именно бросок тока в момент замыкания: ключ отлавливает появление замыкания цепи мотора и только после установления контакта подаёт "всю мощь и силу" батареи в эту цепь. Разумеется, выделенный провод для контактной группы гораздо лучше;
4. Как и у предыдущих ключей используется механика гира без модификации и прочего, что убивает часть идей. 

Электронная начинка Systema PTW


В целом самодостаточный продукт, усердно скопированный несколькими другими производителями один-к-одному (Celsius Training Weapon, A&K PTW и др.). На фото выше творение Celsius. 

Вообще, эта самая систем немного не в тему, так как это не классические AEG, а нишевый продукт. Хай-энд, так сказать. Но тем не менее, достоин рассмотрения.


Состоит из двух блоков - блока ключей, располагаемого в трубе буфера (приклада) М4 и основного блока электроники, располагаемого внутри гирбокса.



Размеры и прочие параметры тут не критичны, главное особенности:
1. Управляемый контроллером ключ на MOSFET транзисторах с активным торможением;
2. Электронный контроль за положением селектора режимов стрельбы (с помощью микропереключателей);


3. Оптический датчик положения секторной шестерни, для чего в ней присутствуют отверстия (на фото в нижней части), соответствующие положению останова шестерни (после срыва поршня);


4. Кнопка спуска в виде микропереключателя (минимизирован ход спускового крючка);
5. Датчик (микропереключатель) контроля окончания шаров в магазине;
6. Эмуляция затворной задержки - после окончания магазина стрельба блокируется до замены магазина и нажатия кнопки затворной задержки (это же тренировочное оружие).

Главные плюсы конструкции (кроме продуманной и грамотной механики PTW) - спуск с помощью обычной кнопочки (нажимаемой спусковым крючком) и наличие контроля за положением секторной шестерни, что является ключевыми моментами хорошей умной электроники. Прибавить к этому контроль окончания шаров в магазине… В общем, интересно и грамотно.

Black Talon Concept - Chimera ($100)


Химера это эдакая попытка получить поведение электроники Systema PTW в стандартном AEG гире. Существует для 2 и 3 версий гирбокса. Представляет собой два блока: блок с контактами и датчиками и внешний интеллектуальный модуль с ключем на борту.

Модуль (общий для 2 и 3 версий), а вот датчики в гир зависят от версии:




Характеристики и возможности:
1. Про MOSFET и активное томожение и так понятно;
2. Держит до 9000 Ватт, может работать даже от автомобильного аккумулятора;
3. Полностью компьютеризированная система на высокоскоростном микроконтроллере PIC18F14K22;
4. Плата содержит несколько внутренних слоёв медных проводников для большей проводимости и больших токов;
5. Защиты: определение коротких замыканий, подавление всплесков напряжений;
6. Грамотное теплоотведение;
7. Транзисторный ключ использует IRLS3034-7PPBF, самый мощный MOSFET в корпусе D2PAK (круче есть, но не в этих корпусах);
8. Активное торможение реализовано на таком же транзисторе, что достаточно круто;
9. Контроль цикла, то есть секторная шестерня останавливается всегда в одном и том же положении (до контакта с поршнем), пружина расслаблена, повторяемость цикла крайне высокая;
10. Как следствие, п. 9 обеспечивает щадащий пуск мотора из наименее нагруженного положения;
11. Тот же п. 9 позволяет удалить рычаг антиреверса;
12. Конфигурируемый набор режимов стрельбы, для каждой позиции можно выбрать: одиночка, автоматический режим, очередь из 2, очередь из 3, очередь из 3 всегда (остальные режимы короткой очереди перестают стрелять при отпускании спуска), гибридный короткая/постоянная очередь;
13. Настраиваемый предвзвод, то есть можно уговорить электронику останавливать шестерни в положении максимального взвода пружины (для быстрой одиночки, что отменяет пункты 9-11);
14. Реалистичный контроль за скорострельностью - фактически стрельба ведется одиночкой с необходимой паузой между выстрелами;
15. Контроль и мониторинг  LiPo/LiFePo4 аккумуляторов - беспокоится о переразряде и отказывается стрелять если он наступил;
16. Повышает надежность гирбокса (устраняет проблему с блокировкой каретки контактной группы рычагом отсечки, что на мой взгляд просто волшебно и шикарно.

В общем, это дивайс уже из совершенно другой весовой категории. Тут тебе и замена части механики электроникой, и дополнительные режимы, и прецизионный контроль за скорострельностью.

Но главная особенность это именно электроника, заменяющая собой контактную группу и отсекатель. Это такая хитрой формы плата, позволяющая с помощью микропереключателей отследить:
1. Положение выступа на секторной шестерне, который нажимает на рычаг отсекателя;
2. Положение селекторной планки;
3. Положение спускового крючка.

Решение весьма грамотное (сам решил идею стырить, это прототип):



Кстати, сам блок можно приспособить к любому гиру, надо только расположить в нём микропереключатели, хотя бы и вручную. Этипм промышляют, к примеру, человеки из airsoft.parts. Правда, стоит сия услуга недёшево - 100 фунтиков:

Да, в разработке применены достаточно мощные и большие компоненты, поэтому управляющий блок не такой уж и крохотный: 48х28х12мм. 


Плата грамотная, аж 4 слоя.

Black Talon Concept - Specter ($100)


Название от английского слова "призрак". Это аналог химеры, устанавливаемый внутрь гирбокса. В настоящее время существует для 2го гира, для 3го обещаются сделать.

Повторяет идеологию и возможности Химеры, но удалось упихать всю начинку внутрь гирбокса. Позволили сделать это чудо современные миниатюрные мощные транзисторы IRF671812PBF, устанавливаемые парами на запуск и торможение. Аццки мощный сетап получился.




Абы куда воткнуть уже не получится, но для 2го гира действует ну прям как в PTW.

ARES Amoeba EFCS Gearbox ($99 на ehobbyasia.com)


Не совсем "ключ", скорее решение. EFCS означает Electronic Firing Control System - электронная система контроля стрельбы. Это готовый специализированный ключ, поставляемый в составе гирбокса 2й версии. Стенки гира подверглись модификации для того, чтобы можно было впердолить туда плату.



Блока два, один с ключами и датчиком холла внутри гира, а второй с контроллером и датчиком холла снаружи (видимо, один для селектора, второй  для контроля положения шестерни). Второй залит компаундом и непонятно чего там. Рычаг антиреверса присутствует, что как бы повод задуматься.

Выпускается даже программатор для этой радости, позволяющий настроить под себя режимы стрельбы и тип аккумулятора для контроль за его состоянием. Ценник был под 42 фунта.

Встречал в интернете ругань на то, что не везде лезет - велик шанс коротнуть и упалить торчащую наружу электронику.

Итоги

Я понимаю, что это не все доступные ключи, но общее представление должны дать.
На мой взгляд, связываться с чем-то по возможностям меньше Химеры или Присрака смысла ноль. Контроль за секторной шестерней обязателен. А уж предвзвод для марксманки ну так просто подарок. Хотя решение от ARES привлекает ценой. Хотя точность у датчиков холла не такая высокая. Плюс шестерни уже не поменяешь, что на мой взгляд огромный минус.