Для случая, когда логические операции выполняются на электрических контактах с механическим управлением проводимостью (кнопках без фиксации с НЗ и НР контактами).
Полученная на этапе 6 формула Определим, как на кнопках (электрических контактах с механическим управлением проводимостью контакта) реализуются (моделируются) булевы операции НЕ, И, ИЛИ (см. рис. 3.7.1, 3.7.2, 3.7.3). Напоминание: Вход (входное воздействие) обозначено как x, выход – как y. Моделирование операций НЕ ( Рассмотрим участок а-b электрической цепи, куда включен контакт с механическим управлением проводимостью (кнопка). Такие контакты бывают двух типов: 1. НЗ – нормально замкнутый (размыкающийся при подаче входного воздействия): воздействия нет (х =0), а контакт замкнут, проводимость есть (у =1); 2. НР – нормально разомкнутый (замыкающий при подаче входного воздействия): воздействия нет (х =0), контакт разомкнут, проводимости нет (у =0).
Рис. 3.7.1. Моделирование операций инверсии и повторения Обозначим: х = 1 – нажато (импульс); х = 0 – отпущено (пауза); y = 1 – участок ab проводит; y = 0 – участок ab не проводит; φ – признак функциональной зависимости Y от X (выхода от входа). Составим таблицы истинности ТИ для НЗ и НР контактов.
Выведем формулы в виде СДНФ (см. этап 5, вывод СДНФ).
Напоминание. При изображении электрической цепи (т.е. вычерчивании электрической схемы) слева подразумевается источник, а справа – приемник (нагрузка для источника). Согласно технике безопасности в электрических цепях неподвижный электрод контакта «сажается» на более высокий потенциал (ближе к источнику). Операция И Рассмотрим участок электрической цепи с последовательным соединением контактов (см. рис. 3.7.2).
Рис. 3.7.2. Электрическая схема последовательного соединения контактов, СДНФ Операция ИЛИ Рассмотрим участок ab электрической цепи с параллельным соединением контактов (см. рис. 3.7.3).
Рис. 3.7.3. Электрическая схема параллельного соединения контактов, ТИ. Формула моделирования операции ИЛИ: СДНФ: Здесь: Устраним избыточность из СДНФ (минимизируем): Здесь:
Исходя из этого, изобразим функциональную схему (структуру) замка с ключом № 29, алгоритм работы которого описывается логической формулой
Рис. 3.7.4. Функциональная схема замка с параллельной подачей кода ключа На рисунке слева источник питания (батарейка, аккумулятор, выпрямитель), справа – нагрузка (здесь электромагнит ЭМ, его сердечник является механизмом-задвижкой замка) для источника питания. Логика выполнена на кнопках без фиксации (электрических контактах, в которых управление проводимостью для электрического тока выполняется механическим воздействием: нажали – импульс, отпустили – пауза). Здесь кнопки выполняют три функции, требуемые формулой 1. являются устройством ввода кода-шифра ключа; 2. кнопки с НЗ контактом инвертируют входную переменную, с НР – повторяют; 3. последовательное соединение контактов всех кнопок моделирует логическую операцию И (конъюнкцию, логическое произведение). Е – ЭДС (электродвижущаяся сила) источника электропитания;
НР – нормально-разомкнутый контакт (замыкающий); НЗ – нормально-замкнутый контакт (размыкающий); L – индуктивность электромагнита. Порядок построения схемы. 1. Слева – источник, справа – нагрузка (ЭМ), между ними – логика. 2. Формула 3. Формула Работа замка: при прохождении тока через индивидуальность L возникает магнитное поле, пропорциональное ампер-виткам и направленное согласно «правилу буравчика». Усилие, прикладываемое к якорю-сердечнику электромагнита ЭМ также пропорционально ампер-виткам и направлено в соответствии с «правилом левой руки» (см. физика, электричество, магнитное поле). Из схемы видно, что цепь замкнется и пойдет ток, если замкнуть контакты
Напоминание. 1. Нажатие кнопки – это импульс (в ППЛ – единица), отпускание – пауза (в ППЛ – нуль). 2. В этой схеме входной код представлен уровнями тока: есть ток –«1», нет тока – «0». Задание 7.1. 1. Изобразить функциональную схему замка для своего ключа, в котором булевы операции выполняются на кнопках. 2. Указать, сколько пальцев необходимо для отпирания замка. 3. Объяснить, какой контакт НЗ или НР используется в: - цепи индикации открытия двери в авто, - цепи освещения содержимого холодильника, - цепи звукового сигнала авто.
Воспользуйтесь поиском по сайту: ![]() ©2015 - 2025 megalektsii.ru Все авторские права принадлежат авторам лекционных материалов. Обратная связь с нами...
|