Глава 5. Схемы управления электроприводами на логиче-

СКИХ ЭЛЕМЕНТАХ

§ 5.1. Общая характеристика логических элементов

.1. Основные логические элементы

Основой для построения логических элементов была математическая логика или, иначе, алгебра логики – одно из направлений математики. Создал алгебру логики Джорж Буль ( Boole ) ( 1815 – 1864 ) – английский математик и логик в своем труде «Исследова-

ние законов мышления» ( 1845 ).

Основные сведения

Логическим называют элемент схемы, реализующий одну из логических функций.

К основным ( базовым ) логическим функциям относят такие;

1. функция повторения ( «ДА» );

2. функция отрицания ( «НЕТ»); второе название функции- инверсия;

3. функция умножения ( «И» ); второе название функции - конъюнкция ;

4. функция сложения ( «ИЛИ» ); второе название функции - дизъюнкция ;

Из основных функций могут быть получены производные путём внесения измене-

ний в схему.

На практике из производных функций чаще всего применяют такие:

1. функция инверсии суммы ( «ИЛИ-НЕ» ), второе название - стрелка Пирса;

2. функция инверсии произведения ( «И-НЕ» ), второе название - штрих Шеффера.

Рассмотрим эти шесть логических элементов.

Логический элемент «да»

Алгоритм элемента: сигнал на выходе всегда равен сигналу на входе.

В символах алгебры логики алгоритм записывают так:

Y = X ( читается так; «игрек» есть «икс» ),

где: Х – значение сигнала на входе;

Y - значение сигнала на выходе.

На основании алгоритма таблица истинности имеет такой вид:

Х	Y
0	0
1	1

Релейная схема, реализующая функцию «ДА», показана на рис. 199, а.

Рис. 199 : а) релейная аналогия элемента «ДА»; б) условное изображение элемента

Схема построена на реле КV с замыкающим контактом в цепи лампочки HL.

Исходное состояние: напряжение на катушке реле отсутствует ( Х=0 ), контакт

КV:1 разомкнут, напряжение на лампочке отсутствует ( Y=0 ), лампочка не горит.

Иначе говоря, на входе элемента – 0 ( Х=0 ), на выходе – 0 ( Y=0 ).

Рабочее состояние: напряжение на катушке реле есть ( Х=1 ), контакт КV:1 замк-

нут, напряжение на лампочке есть ( Y=1 ), лампочка горит.

Иначе говоря, на входе элемента – 1 ( Х=1 ), на выходе – 1 ( Y=1 ).

Логический элемент «не»

Алгоритм элемента: сигнал на выходе всегда противоположен сигналу на входе.

В символах алгебры логики алгоритм записывают так:

_

Y = X ( читается так: «игрек» не есть «икс» ),

где: Х – значение сигнала на входе;

Y - значение сигнала на выходе; _

- знак инверсии ( черточка над буквой «Х» )

Инверсия – действие в алгебре логики, при выполнении которого аргумент приобре

_ _

тает противоположное значение, например: 0 = 1 , 1 = 0.

На основании алгоритма таблица истинности имеет такой вид:

Х	Y
0	1
1	0

Релейная схема, реализующая функцию «НЕ», показана на рис. 200, а.

Рис. 200 : а) релейная аналогия элемента «НЕ»; б) условное изображение элемента

Схема построена на реле КV с размыкающим контактом в цепи лампочки HL.

Исходное состояние: напряжение на катушке реле отсутствует ( Х=0 ), контакт

КV:1 заммкнут, напряжение на лампочке есть ( Y=1 ), лампочка горит.

Иначе говоря, на входе элемента – 0 ( Х=0 ), на выходе – 1 ( Y=1 ).

Рабочее состояние: напряжение на катушке реле есть ( Х=1 ), контакт КV:1 разомкнут, напряжения на лампочке нет ( Y=0 ), лампочка не горит.

Иначе говоря, на входе элемента – 1 ( Х=1 ), на выходе – 0 ( Y=0 ).