4.1 Типовые логичские устройства.

К т.л.у. относятся устройства выполненные на реле , на безконтактных элементах и на элекронных элементах.

Схемы памяти на реле.

Релейноконтактная схема памяти

Логическое уравнение: У=(Х1+У)*Х2

Схемы на триггерах.

В схемах управления часто применяют в качестве элемента памяти триггера.

Триггер имеет 2 устойчивых состояния. Простейший триггер реализуется на 2-х элементах “или”, “не”, охваченных обратной связью.

Обычно кроме основного выхода используют инверсный выход.

Принято обозначать в триггерах:

Р – инверсный

Q – прямой

Триггеры могут быть:

RS – триггер

Входы триггеры:

Q – RESET - сброс

S – SET – постановка

При этом имеют в виду постановку и сброс сигнала на прямом выходе Q.

Кроме “RS” триггеров имеются синхронные триггеры выполненные на элементах и –не и на элементах или-не. В отличие от обычного рест триггера они имеют тактирующий сигнал обозначаются рест триггеры:

RS синхронный

Кроме этого существует “JK” триггер в отличие от “RS” триггера заключается в том, что при подаче на входы “JK” триггера, триггер работает как счётчик (в счётном режиме).

Дешефраторы предназначены для распознавания кодовых комбинаций и преобразования произвольного кода в код “ 1 из n ”.

К каждому номеру из n –выходов однозначно соответствует определённый входной код. Дешефратор, имеющий m входов и 2m выходов , называется полным.

Пример полного дешефратора:

Регистры предназначены для записи двоихных слов, представляющих собой двоичное число, или любую кодовую комбинацию.

Регистр состоит из двоичных ячеек, число которых соответствует длине кода. Выполняет их на базе триггеров. Каждая ячейка- это триггер.Каждому разряду соответствует свой триггер.

Регистр имеет 3 шины:

1.Шина установки нуля, для перевода триггера в нулевое состояние(очистка памяти)

2.Шина отсчитывания, для считывания информации с регистра

3.Шина управления

Счётчики служат для подстчётов сигналов (импульсов), поступающих на его вход.

Наиболее распространены двоичные и десятичные счётчики. Имеют место и восьмиричные счётчики.

Сумматоры

Применяют для сложения 2-х многоразрядных двоичных кодов логической части элементов автоматики. При поразрядном сумматора могут быть поданы 3 двоичных числа(одноразрядных, а,в,ск-1). В результате операции суммирования 2-х чисел возникает сигнал суммы S’ и сигнал переноса P’

Есть полный сумматор и полусумматор. Полный сумматор можно получить из 2-х полусумматоров.

Схема полного сумматора.

Обозначение в схемах:

4.2 Полупроводниковые логические элементы .

4.2.1. Сравнительная характеристика контактной и безконтактной аппаратуры.

В настоящее время большинство схем управления выполняют на безконтактных элементах. Современные автоматические линии содержащие в своём составе большое количество элементов управления, предъявляют высокие требования по быстродействию, надёжности и долговечности.

Долговечность реле составляет 5* срабатывания при 2-3х тысяч включений в час.

Путевые выключатели и переключатели должны иметь износостойкость 3* срабатывания с частотой 2 тысячи включений в час. Только при этих условиях можно обеспечить надёжнуюработу линии.

В настоящее время на одну технологическую позицию приходиться 20-40 электронных аппаратов. Выпускаемые в настоящее время промышленностью промежуточное реле обладает износостойкостью 1* срабатывания, при частоте включения 1200 включений в час.

У современных герконовых реле РПГ-10 эти показатели составляют 10* срабатывания при частоте 3600 включений в час. Основными причинами низкой долговечности контактных устройств является подгорание контактов, низкий срок службы катушек управления. Поэтому промышленность переходит на производство безконтактных логических элементов(БЛЭ).

Применение БЛЭ особенно оправданно в сложных схемах управления, когда количество входных сигналов в несколько раз превышает количество выходных сигналов, при большом числе контактов и реле в контактном варианте.