ИСКРА 111 !

[zjawisko]

Kilka dni temu wspominałem o tym kalkulatorze przy okazji tematu o kondensatorach elektrolitycznych. Jeden z kolegów napisał do mnie pytając o schemat zasilacza. To spowodowało odgruzowanie notatek i szkiców wykonanych przeze mnie podczas uruchamiania mojego egzemplarza. Przerysowałem je na czysto, żeby każdy mógł się rozczytać i postanowiłem udostępnić pro publico bono...

Mało, bardzo mało można znaleźć informacji na temat fantastycznego wynalazku produkcji bratniego ZSRR o jakże trafnej nazwie "ИСКРА 111", czyli po naszemu po prostu "Iskra 111". Trafnej, bowiem w moim egzemplarzu, w niektórych bardziej kulawych egzemplarzach lamp nixie zastosowanych w wyświetlaczu podczas wskazania ",,,,,,,,,,,," (przepełnienie) czasem zapala się fioletowy łuk. A jeśli już można coś znaleźć, to i tak nie zaspokaja to mej ciekawości. Urządzenie wykonano na "wiadrze" identycznych, prymitywnych układów scalonych (bodajże 196 sztuk, wewnątrz po 2 inwertery i 2 bramki NOR), kolejnym wiaderku tranzystorów i jeszcze jednym diod. Klawiatura kontaktronowa niesamowicie solidna. Ze względu na wysoką masę w przypadku ewentualnego napadu urządzenie może służyć jako śmiertelna broń.

Uznałem, że nadszedł czas, by nieco zapełnić tę informacyjną dziurę. Schematu całości co prawda nie mam i mało prawdopodobne żeby ktoś miał. A jak ma, to z pewnością nie mieści się na żaden domowy skaner. Posiadam za to zrysowany schemat zasilacza-przetwornicy.

Egzemplarz widoczny na zdjęciach (rocznik '73, jeszcze w metalowej obudowie) musiałem perfidnie wynieść w reklamówce, po krótkim rozeznaniu, czy ktoś nie ma go na stanie. W innym przypadku na drugi dzień zostałby po prostu wyrzucony i najprawdopodobniej rozdrapany przez złomiarzy. W wielu szkołach, zakładach pracy po prostu zbiera się do jednego pomieszczenia stary sprzęt, odwala papierkową robotę związaną z likwidacją i w końcu likwiduje. DOSŁOWNIE.

Zdjęcia z zewnątrz oraz modułu pamięci opartej na linii opóźniającej wykonanej z drutu niklowego (idea żywcem wzięta z komputerów wykonywanych [również w PRL!] w latach 50) wykonałem dość dawno temu. Zdjęcia "tego, co tygryski lubią najbardziej" postaram się wykonać w najbliższym czasie, jak znajdę energię by tę bestię otworzyć. A jest co oglądać!

Układ zasilacza jest stosunkowo prosty, choć nieco przekombinowany. O ile elementy są sprawne, nie ma tu większej filozofii. Dzięki użyciu przetwornicy impulsowej uzyskano napięcia niezbędne do działania lamp nixie oraz bez komplikowania transformatora sieciowego znacznie ograniczono moc strat, która wydzielałaby się w klasycznych układach stabilizatorów. Najprawdopodobniej ze względu na brak niezbędnych tranzystorów wysokonapięciowych konstruktorzy nie "poszli na całość" i nie zastosowano przetwornicy zasilanej bezpośrednio z sieci. Transformator sieciowy (toroidalny, zaizolowany czymś w rodzaju szmacianego przylepca ) dostarcza napięcia ok. 35 V. Półprzewodniki na ogół krzemowe, jedynie jeden tranzystor germanowy w zasilaczu (МП25А) i kilkanaście w układzie kalkulatora. W późniejszych egzemplarzach najprawdopodobniej w ich miejsce wdrożono użycie tranzystorów krzemowych. W przypadku uruchamiania bloku zasilacza poza kalkulatorem obowiązkowo należy obciążyć wyjścia. Po rezystorze 1kΩ na wyjścia +4V i +12V oraz neonówka w szereg z rezystorem 220kΩ na wyjście +200V. Wymiana mniejszych elektrolitów wysoce wskazana ze względu na ich fatalną jakość. Co ciekawe, w module pamięci elementy gumowe po niemal 40 latach nadal zachowują całkiem niezłą sprężystość.

W razie pytań odnośnie konstrukcji, wątpliwości co do funkcji poszczególnych klawiszy pytajcie.

I ciekawy link opisujący kilka szczegółów działania: http://www.taswegian.com/MOSCOW/iskra111.html

[Alek]

Dokładnie taką linię opóźniającą wywiozłem na działkę w dnu dzisiejszym. Dołączyła do znajdującego się tam już egzemplarza iskry. Muszą tam razem przeczekać ciężkie czasy.
Podzielam zdanie o solidności klawiatury. W praktyce nie do zdarcia.

[kaem]

Zaintrygowała mnie ta linia opóźniająca... Może koledzy napiszą coś więcej na ten temat? Rozumiem LO np. w dekoderze Secam. Ale w kalkulatorze?

[zjawisko]

Ależ ta linia pełni prawie identyczną funkcję co linia w torze chrominancji dekodera SECAM. W owym dekoderze linia jest prostą pamięcią umożliwiającą równoczesne uzyskanie informacji o kolorach R i B, a tu celem uproszczenia konstrukcji (kolejne ~200 scalaków ) linia opóźniająca pełni funkcję pamięci operacyjnej kalkulatora. Zwróć uwagę na to, iż jest to konstrukcja, która już ówcześnie była kosmicznie przestarzała. Na "zachodzie" właśnie produkowano kalkulatory na jednym scalaku (+ kilka tranzystorów do sterowania lampami VFD) a tu taki ważący dużo kg grzmot na pojedynczych bramkach logicznych! W PRL również "produkowano" ówcześnie kalkulator na scalaku - "Elwro 105". "Produkowano" bo była to japońska elektronika wepchnięta do naszej obudowy... Na układy kalkulatorowe produkcji CEMI należało jeszcze kilka lat poczekać.

W dekoderach koloru OTVC linie mają opóźnienie rzędu dziesiątek-setek μs (być może są i inne, nie spotkałem), tu natomiast mamy linię o opóźnieniu znacznie wyższym.
Jakby nie patrzeć, jest to dobre kilka metrów (aż z ciekawości policzę kiedyś ile dokładnie) drutu, w którym dźwięk rozchodzi się dość wolno.
Na jednym z końców pętli umieszczony jest przetwornik który "wysyła" w linię odpowiednio spreparowane impulsy do zapamiętania i impulsy lecą na drugi koniec gdzie znów trafiają do przetwornika. Jeśli nie wykonujemy żadnej operacji, zawartość z wyjścia znów trafia na wejście i tak w kółko. Pętla jest na tyle długa, że "mieści" się w niej bodajże 240 bitów, ba, jest nawet miejsce na pamięć do obliczeń (sterowanie przez klawisz "A").
Tak czy owak, trzeba jakoś upchnąć informacje o wartości wszystkich 12 cyfr aktualnie wyświetlanych na wyświetlaczu (obliczenia są prowadzone najprawdopodobniej na 13 cyfrach, bo w jakiś sposób ta ostatnia musi być zaokrąglana! [klawisz "OK"]), polecenia wprowadzane właśnie z klawiatury i zawartość pamięci "A". Nie wiem czy nie ma czasem też jakiejś informacji o przecinku, chociaż właściwie to położenie przecinka jest tu stałe (wybierane na początku obliczeń rzędem isostatów po lewej).

Co ciekawe, moduł pamięci dołączony jest 5 przewodami. Jest więc masa, +4V, +12V i... tylko 2 służące do przesyłu danych.
Uwierzcie mi, lub nie, ale zawartość pamięci przezabawnie wygląda na ekranie oscyloskopu. Kiedyś z ciekawości oglądnąłem, bo zastanawiałem się, czy rzeczywiście nic się nie zmienia przy braku obliczeń to raz, a dwa, w jaki sposób przechowywane są liczby. Tego drugiego nadal nie wiem, ponieważ w przebiegach typu "schodki, górki i dolinki" nie zauważyłem sensownej zależności pomiędzy położeniem i amplitudą, a cyfrą... Dużo bym dał, żeby ogarnąć sposób działania tej bestyi.

Próbowałem przebrnąć przez cały tekst na stronie podanej wyżej, ale przysnąłem w połowie

[Furman Zenobiusz]

Dostałem kiedyś taki kalkulator, niestety był niesprawny. Z tego co pamiętam źle liczył i na dodatek nie czekał na naciśnięcie działania, tylko po chwili sam jakieś wykonywał, a bywało też że po prostu liczby nagle się zmieniały ni z gruchy ni z pietruchy.
Przejrzałem go wtedy tylko pod kątem zimnych lutów, nic nie znalazłem i poszedł w kąt, później jako zabawka dla dzieci służył jako generator liczb losowych - po naciśnięciu przycisku wyświetlane liczby się zmieniały, wygodny bajer do gier planszowych zamiast kostki.
Pewnie nawet dziś nie dałbym rady go naprawić, sowiecka cyfrowa myśl techniczna jest ciężkostrawna.

Nawiasem mówiąc, bywając często w pewnym urzędzie gdzie pracowała ciotka, swego czasu widywałem podobne kalkulatory, ale miały wbudowaną jakąś drukarkę (?), która prawdopodobnie na bieżąco drukowała działania. Kojarzycie coś takiego ? Zostało mi do tej pory kilka kartonów z rolkami papieru do tego urządzenia, trafiły do nas jako rozpałka do pieca ale jakoś nikomu nie chciało się zimą ze strychu do piwnicy targać.

[zjawisko]

Bawiłem się jako mały brzdąc kalkulatorem drukującym (to się chyba jakoś specjalnie nazywa) z przełomu 70/80 prod. radzieckiej "Elka", dość głośny był. Wydruk miał postać liczenia w "słupku", a o ile dobrze pamiętam, liczby ujemne drukowane były w kolorze czerwonym. Musiałbym się popytać, ale najprawdopodobniej stał się ofiarą "akcji-likwidacji", w której miała i zginąć "Iskra".
Jak dobrze poszukam, to znajdę wydruk z tego kalkulatora. Do przekopania mam całe biurko...

Otwierając szufladki najdawniejszej pamięci, kojarzy mi się, że w biurze mojej matki, w jednej z kopalń jeszcze w połowie lat 90 wśród "nowoczesnych" plastikowych kalkulatorków i wprowadzanych sukcesywnie komputerów-terminali nadal królowały "Elwro 14x".
A ostatnie "ważne" obliczenia za pomocą "Iskry" podobno miały miejsce tuż przed denominacją złotówki, ponieważ inne kalkulatory miały problem z przełykaniem tak dużych sum!

edit: Znalazłem wszystko, włącznie z pokaźnym stosem wyblakłych papierów kolorowych żywcem wziętych z PRL, opakowaniem kredek świecowych (radzieckich! ) i modemem telefonicznym. Niestety owy wydruk już chyba jakiś czas temu wyrzuciłem...

[Michal_Blady]

W końcu uruchomiłem swój kalkulator.
Spalony okazał się tranzystor KT603B. Po jego wymianie ruszył stabilizator i przetwornica. Kilka lamp nie świeciło się. Parokrotne wyjęcie i włożenie do gniazda płytki sterownika lamp oraz poprawienie kilku zimnych lutów pomogło.
Po paru minutach pracy strzeliły kondensatory w filtrze po stronie pierwotnej transformatora zasilającego także przy próbie uruchamiania tej maszyny po latach warto prócz elektrolitów wymienić także je.

Bardzo dziękuję koledze zjawisko za zamieszczenie schematów na forum.

[szalony]

Polecam http://www.taswegian.com/MOSCOW/soviet.html

[zjawisko]

Zgodnie z obietnicą zrobiłem małe fotoseszyn Iskry.

Problem polega na tym, że całość zajmuje ponad 5MB. Co z tym fantem zrobić? Wrzucić na jakiś serwer, czy tu?

[traxman]

Jest galeria triody, można też obrobić, co by nie zajmowało zbyt dużo miejsca.

[zjawisko]

Z obrabianiem to wolałbym nie przesadzać bo się rozmazana paciaja zrobi. Na rejestrację w galerii trzeba czekać. Tak więc tymczasowo wrzucam na imageshack'a.

1. (dwa posty wyżej) widok ogólny po zdjęciu pokrywy górnej.
2. widok na klawiaturę od dołu, niżej moduł pamięci w obudowie
3. геркон
4. magnes na końcu klawisza (to kanciate takie czarne coś po lewej), te okrągłe "cosie" ograniczają skok klawisza
5. stabilizator +27V
6. przetwornica
7. flaczki od dołu (odchylone)
8. przydatny bajer umożliwiający wygodne odchylenie ramy z płytą główną
9. pety na płytce wyświetlacza
10. moduł współpracujący z klawiaturą
11. yyy... scalak jakby
12. german rządzi!
13. moduł współpracujący z płytką wyświetlacza
14. "mózg elektronowy"
15. znak "-" czyli po prostu mała neonówka zasłonięta blaszką z wyciętym znakiem
16. "a dowodzik można zobaczyć?"

Jak widać petów, KT315 i rezystorów MЛT jest tu na garście.

[zjawisko]

Po paru minutach pracy strzeliły kondensatory w filtrze po stronie pierwotnej transformatora zasilającego także przy próbie uruchamiania tej maszyny po latach warto prócz elektrolitów wymienić także je.

Gdy przeczytałem to z 1,5 roku temu stwierdziłem, że nie chce mi się wymieniać tych kondensatorów, gdyż są zamontowane w niewygodnym do grzebania miejscu. Ale w dniu dzisiejszym zostałem do tego zmuszony.
Ciekawostka - świat uratował nie 0,5A bezpiecznik w układzie kalkulatora tylko 10A "S"...

Czyli 2 spostrzeżenia na dziś:
-prędzej czy później każdy taki kondensator padnie z efektownymi efektami multimedialnymi i okrutnym smrodem
-40 letnie, radzieckie bezpieczniki niekoniecznie spełniają swoją funkcję

[_idu]

-40 letnie, radzieckie bezpieczniki niekoniecznie spełniają swoją funkcję

Ależ to całkiem normalne i nie tylko dotyczy radzieckich i nie tylko 40-letnich.
Proste sterowanie, zalewane do montażu na szynie DIN trafo 24V o mocy 25W. Spaleniu się bezpiecznika topikowego po stornie wtórnej tegoż trafa towarzyszy wywalenie w rozdzielni Ski B25A.

[zjawisko]

No tak, tylko że to nie było przeciążenie po stronie wtórnej, tylko praktycznie pełne zwarcie między biegunami sieci. Na ogół drucik topikowy klasycznego bezpiecznika WTA 0,5A w takim przypadku w ułamku sekundy malowniczo rozbryzguje się na szklanej rurce... Stąd wnioskuję, iż z tym sowieckim, ceramicznym wytworem o długości 15mm datowanym na marzec '73 jest coś nie tak.

Zresztą ten bezpiecznik wydaje się być dobrany nieco na wyrost. Kalkulator podczas normalnej pracy pobiera nieco ponad 50mA z sieci 230V, a więcej niż 105mA przy rozruchu nie udało mi się zarejestrować...

Za jakiś czas podmienię owy bezpiecznik na współczesny 0,25A. Licho nie śpi, a cholera wie jakie nasi przyjaciele ze wschodu na mnie jeszcze zasadzki zastawili. Do pełni szczęścia brakuje jeszcze tylko rozsadzenia masywnego, nakrętkowego elektrolitu 2000uF/50V.

I ciekawostka - przetwornica działa cicho, wyją lampy nixie. Po pewnym okresie regularnego użytkowania zniknęło za to zjawisko zapalania się fioletowego łuku podczas wyświetlania przepełnienia.

UWAGA - na zamieszczonym przeze mnie na początku tego tematu schemacie płytki stabilizatora jest błąd. Tranzystor МП25А pracuje tu jako źródło prądowe. Postaram się możliwie szybko przerysować i zamieścić ten schemat na czysto. Baza МП25А powinna wisieć tylko między Zenerką 3V3 a rezystorem 5k1, a jego kolektor między kolektorem KT603Б a bazą KT801A.

Zwalałem to na ruskie przekombinowanie, ale widocznie pomieszały mi się nóżki tranzystorów w trakcie zrysowywania schematu.

[Majster_15]

Radiowy bezpiecznik topikowy nie jest w stanie skutecznie przerwać prądu zwarciowego sieci energetycznej.
Jeśli dobrze pamiętam, zdolność wyłączania przemiennego prądu zwarciowego dla takiej wkładki wynosi 35A...
Gdzie pełne zwarcia w sieci energetycznej (w obwodach odbiorczych) wynoszą kilka,kilkanaście razy więcej.
Nim łuk wygasł (prawdopodobnie przy przejściu przez zero) prędzej zadziałał wyłącznik instalacyjny tzw. "S".
Pozdrawiam, M.