kategoriler: Öne Çıkan Makaleler » Acemi elektrikçiler
Görüntülenme sayısı: 57937
Makaleye yorum: 4

Boole cebri. Bölüm 3. İletişim şemaları

 


İletişim şemalarıMakale, çalışmalarının belirli bir algoritmasına göre röle devreleri tasarlamanın temel ilkelerini açıklamaktadır.

İki önceki makaleler temel bilgilerden bahsedildi Boolean cebiri ve röle cebiri. Bu temelde, yapısal formüller geliştirildi ve bunlar üzerinde zaten tipik temas devreleri geliştirildi.

Hazır bir şemaya göre yapısal bir formül hazırlamak basit bir konudur. Gelecekteki makinenin elektrik devresini hazır yapısal formüle göre sunmak çok daha zordur. Biraz eğitime ihtiyacı var!

Şekil 1 en yaygın seçenekleri göstermektedir. kontak devreleri ve bunların eşdeğerleri. Makinelerin elektrik devrelerinin hazırlanmasına yardımcı olacak ve örneğin onarım işlemi sırasında hazır yapıları analiz edecekler.

Yukarıda tartışılan kontak devreleri için seçenekleri nasıl kullanabilirsiniz?

Şekil 2'de gösterilen devreyi düşünün, a. Karşılık gelen yapısal formül şu şekildedir: (A + B) * (C + D).

Boole cebirinin dağıtım yasasını kullanarak, bu ifadedeki parantezleri açıyoruz ve Şekil 2, b'de gösterilen şemaya karşılık gelen A * (C + D) + B * (C + D) elde ediyoruz. Ayrıca, çarpma nedeniyle, Şekil 2, c'ye karşılık gelen A * C + A * D + B * C + B * D formülünü elde edebiliriz.

Her üç şema da eşdeğerdir, yani aynı koşullar altında kapalı oldukları ortaya çıkar. Bununla birlikte, karmaşıklık bakımından farklıdırlar.

Tipik iletişim şemaları
Tipik iletişim şemaları

Şekil 1. Tipik temas devreleri

Devrelerin ilki, en basit olanı, her biri normalde açık bir kontağa sahip olması gereken dört röle gerektirir. (Çizimleri basitleştirmek için röle bobinleri gösterilmez).

Şema "b" iki kontak grubuna sahip bir röle gerektirir. Aslında, kontak devrelerinin cebirinin ana görevi, bunlardan en basit olanı seçebilmeniz için tüm eşdeğer devreleri bulmaktır.

Eşdeğer kontak devreleri

Şekil 2. Eşdeğer kontak devreleri.

Kapsanan malzemeyi birleştirmek için aşağıdaki sorunları kendiniz çözmeye çalışın.

1. A * B * C * D + A * B * E + A * D yapısal formülüne sahip bir otomatın devre şemasını çizin.

2. Şekil 3, a ve b'de gösterilen devrelerin eşdeğer olduğunu kanıtlayın.

3. Şekil 3'te gösterilen devreyi basitleştirin, c.

4. Hangi yapısal formül Şekil 3, d'deki şemayı uygular?

röle devresi sadeleştirme örnekleri

Daha önce çalıştıklarımızdan sonra, ilk makalenin başında belirlenen sorunları çözmeye başlamak mümkün olacak. Onları kısaca hatırlıyoruz.

İlk görev, farklı yerlerde bulunan üç anahtarla odadaki ampulü açmak ve kapatmaktı: kapıda, masada, yatakta.

İkinci görev spor hakemlerini oylamaktır: Komisyon başkanının “FOR” oyu vermesi koşuluyla, dört hakemden “FOR” en az iki oy vermelidir.

Üçüncü görev sadece eğitim amaçlıydı. İlkinde olduğu gibi, sadece altı anahtar için, odada altı duvar varmış gibi önerdi. Benzer devreler sadece röle devrelerinin cebiri kullanılarak geliştirilmektedir.

Genel olarak, bazı mantıksal özelliklere sahip bir şema geliştirmek istiyorsak, bu soruna iki farklı şekilde yaklaşabiliriz. Geleneksel olarak, bu yollar “sezgisel” ve “cebirsel” olarak adlandırılabilir.

Bazı görevler ilk şekilde daha iyi çözülürken, diğerleri ikinci sırada çözülür. Sezgisel yaklaşım, devrenin çalışması birçok anahtar tarafından kontrol edildiğinde daha uygun olur, ancak bu rölelerin karşılıklı düzeninde bir miktar simetri vardır. Burada, sezgisel bir yaklaşımın hedefe daha hızlı yol açtığını göreceğiz, birçok değişken durumunda röle cebiri aparatını kullanmak çok hantal olabilir. Bu sorunu çözmek için her iki olası yaklaşımı tanımak yararlıdır.

Sezgisel bir yaklaşımla başlayalım. Tüm n kontrol rölesi devresi çalıştığında kapalı bir devre kurmamız gerektiğini varsayalım.

Bu sorunun çözümü uzun bir müzakere gerektirmez: birbirine bağlı olarak normalde açık röle kontakları halinde koşulun yerine getirileceği açıktır.

Benzer şekilde, n röleden en az biri tetiklendiğinde kapanan bir devre oluşturmak için n normalde açık röle kontaklarını paralel bağlamak yeterlidir.

Hepsi değil de bazı röleler tetiklendiğinde kapanan bir devre hayal etmek kolaydır. Böyle bir devre Şekil 4, a. Sağda "ya hep ya hiç" ilkesi üzerinde çalışan bir diyagram vardır. Yalnızca tüm röleler tetiklendiğinde veya rölelerin bağlantısı kesildiğinde kapatılacaktır (Şekil 4, 6).

Şimdi daha karmaşık bir örneği ele alalım. Belirli bir sırayla yerleştirilmiş n kontakt olduğunu varsayın: A, B, C, D, E, F ... Herhangi bir k serisi bağlantılı kontak kapandığında kapanan bir devre inşa ediyoruz ve sadece bunlar. N = 7 ve k = 3 değerleri için böyle bir şema Şekil 4, c'de gösterilmektedir. Diğer n ve k değerleri için bu tür şemalar oluşturma yöntemi bu şekilde açıktır.

röle merdiveni örnekleri

Röle cebirini kullanarak çalışmalarının verilen koşullarına göre devre yapımına devam ediyoruz.

Daha önce olduğu gibi, devrenin çalışma koşulları her zaman önce sözlü olarak ayarlanır. Tasarımcı, her şeyden önce, istediklerini kelimelere dökebilmelidir. Eğer böyle bir netliği yoksa, o zaman hiçbir cebir yardımcı olmaz. Her zaman yeni şemadan önce belirlenen gereksinimlerin açık bir ifadesiyle başlamalısınız. Herhangi bir işte olduğu gibi, bu görev belki de en zor olanıdır. Koşullar yeterince basitse, hemen bu gereksinimleri karşılayan yapısal bir formülün bir ifadesini yazabiliriz.


Örnek 1 A kontağı ve diğer üç kontağın biri kapalıyken devrenin açılması için 4 pim A, B, C ve D içeren bir devre yapmamız gerektiğini varsayalım. Bu basit durumda, devrenin sözel gösterimde çalışması şu şekilde görünecektir: “A ve B kontakları kapalıysa veya A ve C kontakları veya A ve D kontakları varsa devre akım iletmelidir. Şimdi yapısal bir formül çizmenin çok basit olduğunu kabul edin. Şöyle görünecektir:

A * B + A * C + A * D = 1 veya A * (B + C + D) = 1.

Devrenin iki seçeneği vardır. Bunlar Şekil 5'te gösterilmiştir. İkinci seçenek normalde üç açık kontaklı bir röle gerektirmez.

röle seçenekleri

ÖRNEK 2 İlk makale, spor hakimlerinin oylanması ile ilgili 2 numaralı görevi içeriyordu. Durumunu daha yakından okuyun, sadece incelenen örneğe benzer. Gereksinimlerin daha net bir sözlü kaydı şöyle görünecektir: “Aşağıdaki kontaklar kapalıysa akımı iletmek ve ekran lambasını açmak için 5 kontak A, B, C, D, E içeren bir devre çizmek gerekir:

A ve B ve C veya A ve B ve D veya A ve B ve E veya A ve C ve D veya A ve C ve E veya A ve D ve E. A bağlantısı başkan düğmesidir. Basılmazsa, 6 mantıksal ürünün her biri 0 olacaktır, yani. Oylama gerçekleşmedi.

Yapısal formül aşağıdaki gibi olacaktır:

(A * B * C) + (A * B * D) + (A * B * E) + (A * C * D) + (A * C * E) + (A * D * E) = 1,

veya A * (B * C + B * D + B * E + C * D + C * E + D * E) = 1.

Devrenin her iki varyantı Şekil 5, c ve d'de gösterilmektedir.Sorunun çözümü budur.

Yapısal formülleri okuma becerisine sahip olmak, otomasyonun devresini ve tüm yeteneklerini hayal etmek kolaydır. İlginçtir, röle devrelerinin cebiri, devrenin kendisinden bile daha fazla bilgi sağlar. Kaç tane ve hangi rölenin gerekli olduğunu görmenizi sağlar. Yardımı ile devre makinesinin en basit sürümünü kolayca bulabilirsiniz.


ÖRNEK 3 Yapısal formüllerin hazırlanmasında deneyim kazandıktan sonra, başlayan sorunu çözmeye çalışacağız. ilk makale: girişe girdiğinizde ışığı açmanıza ve istediğiniz yere tırmandıktan sonra kapatmanıza veya tersine daireden çıkarken açıp aşağı intikten sonra kapatmanıza izin veren bir anahtar tasarlamanız gerekir. Aynı durum uzun bir koridorda da olur: bir uçta ampul yanmalı ve diğer uca gittikten sonra söndürülmelidir. Kısacası, görev iki anahtarla farklı yerlerden bir ampulü kontrol etmek için kaynar.

Sorunu çözmek için aşağıdaki prosedürü seçiyoruz: ilk olarak, anahtarların çalışma koşullarını net bir şekilde formüle ediyoruz, sonra bunları bir formül şeklinde yazıyoruz ve bunları kullanarak bir elektrik devresi çizeceğiz.

Böylece, ampulün yanması (1), iki koşuldan birinin yerine getirilmesi gerekir:

1. Alttaki anahtarı (A) açın ve üstten kapatın (/ B). Sundurmaya girin.

2. Üstteki anahtarı (B) açın ve altını (/ A) kapatın.

Kabul edilen gösterimi kullanarak, yapısal formül aşağıdaki gibi yazılır:

A * (/ B) + (/ A) * B = 1

Anahtarın devre şeması Şekil 6'da gösterilmiştir. Şu anda, bu tür anahtarlar ticari olarak temin edilebilir, bunlar sözde geçiş anahtarları. Bu nedenle, bu şemaların dikkate alınması, işlerinin genel ilkeleri kavramı için burada verilmiştir.

alt

Resim 6

İlk makalenin başlangıcında 1 numaralı görevde, üç anahtardan herhangi biriyle odadaki ışığı açıp kapatmanıza izin veren bir şemadan bahsediyorduk. İki anahtar durumunda olduğu gibi akıl yürütürken, yapısal formülü elde ederiz:

A * B * (/ C) + A * (/ B) + (/ A) * B * C = 1.

Bu formülle hazırlanan şema Şekil 7'de gösterilmektedir.

alt

Resim 7

İlk makalenin başında, 2 numaralı basit bir eğitim görevi önerildi: sanki odada altı duvar vardı ve her birinin bir anahtarı vardı. Devrenin mantığı, üç anahtarla tamamen aynıdır. Onları A, B, C, D, E, F harfleriyle gösterelim. (/ A), (/ B) gösteriminin bu bir bölme işareti değil, mantıklı bir olumsuzlama olduğunu hatırlayın. Daha çok alt çizgi çizerek ve hatta tüm ifadeler üstte gösterilir. Bazı şemalarda, bu alt çizgi basitçe bir eksi işaretiyle değiştirilir. Yani, altı anahtarın yapısal formülü:

(/ A) * B * C * D * E * F + A * (/ B) * C * D * E * F + A * B * (/ C) * D * E * F + A * B * C *

(/ D) * E * F + A * B * C * D * (/ E) * F + A * B * C * D * E * (/ F) = 1.

Okuyucular, devrelerin tasarımında pratik beceriler kazanmak için bu yapısal formülü uygulayan tam bir elektrik devresi çizmeye davet edilir. Küçük bir ipucu: devre için, her biri bir normalde açık kontak ve beşi normalde kapalı olan altı röleye ihtiyacınız olacak. Bu tür karmaşık röleler, gerekirse, bobinlerini paralel bağlayarak birkaç basit olandan monte edilebilir.

Bu Boole cebri ve röle devrelerinin cebirinin sonucunu tamamlar.

Makalenin devamı: Mantık yongaları

Boris Aladyshkin

Ayrıca bkz. electro-tr.tomathouse.com:

  • Boole cebri. Bölüm 2. Temel kanunlar ve fonksiyonlar
  • Boole cebri. Bölüm 1. Biraz tarih
  • LD Merdiven Dili ve Uygulaması
  • Elektronik geçiş anahtarı
  • Mantık yongaları. Bölüm 2 - Gates

  •  
     
    Yorumlar:

    # 1 şunu yazdı: | [Cite]

     
     

    Lütfen A * B * (/ C) + A * (/ B) + (/ A) * B * C = 1 formülünün neden Şek. Şekil 7'de, makalenin başlangıcından itibaren, (A) ve (/ A) notasyonu kullanıldığında, pratikte kontakların mekanik olarak birbirine bağlandığı ve biri kapalı olduğunda, ikincisinin açık olduğu, Şek. 7 her zaman bağlı değil mi? Veya bir şeyi yanlış anladım ((

     
    Yorumlar:

    # 2 şunu yazdı: PawelL-k | [Cite]

     
     

    Makaleni okudum. Şekil 7'de devrenin çalışmasını tahmin etmeye çalıştım. Devre dans etmiyor. Örneğin, A anahtarıyla devreyi açar ve sonra B anahtarıyla kapatırsanız, C anahtarı tekrar açamaz. Programın çalışma versiyonunu ekliyorum.https://electro-tr.tomathouse.com/shema7.jpg

     
    Yorumlar:

    # 3 şunu yazdı: | [Cite]

     
     

    PawelL-k, ayrıca bir hata. İki anahtar ON (Açık) konumundayken devre dikkate alınmaz Devrenin üç satır daha desteklenmesi gerekir:

    NC-N.Ö-N.Ö

    N.Ö-NC-N.Ö

    NO-NC-N.Ö

     
    Yorumlar:

    # 4 şunu yazdı: | [Cite]

     
     

    Ve yarım saat boyunca Şekil 7'nin diyagramının nasıl çalıştığını merak ettim))) yorum fark edilene kadar, PPC yazarın çizimini düzeltmedi

    Şekil 6'nın devresine A ve B arasına bir rocker anahtarı takmanın neden daha kolay olmayacağını anlamadım, o zaman 2 numaralı görev çözülecekti + daha az kablo gidecekti ve röle gerekli değil)