Расчёт выпрямителей и логических схем
Контрольная работа - Физика
Другие контрольные работы по предмету Физика
ивление в цепи данного входа.
По заданному значению и весовым коэффициентам входов определяем:
Для нормальной работы сумматора надо уравнять сопротивления по обоим входам. В противном случае входные токи ОУ вызовут на них неодинаковое падение напряжений и на входе ОУ появится разностный сигнал, который будет им усилен.
На выходе будет Uвых при отсутствии Uвх. Входное сопротивление по инвертирующему входу:
Отсюда:
По неинвертирующему входу:
Отсюда:
Выходное напряжение при выполнении данной операции:
При единичном входном напряжении 100 мВ .
Доля выходного напряжения за счет первого входа . Для других входов , .
Выходное напряжение сумматора:
.
ЗАДАЧА 6
Работа автоматизированного комплекса контролируется по N параметрам: положение рабочих органов и заготовок, давление и температура масла в системе, давление охлаждающей жидкости и т.д. Параметры контролируются двоичными датчиками. При отклонении хотя бы одного из параметров от нормы комплекс автоматически отключается. Система управления построена на элементах положительной логики, то есть наличие сигнала, например, о достаточном давлении масла соответствует 1, а отсутствие сигнала - 0. Число и нормальное значение контролируемых параметров заданы десятичным числом, которое получают сложением числа А (согласно таблице 6.1) с числом, которое задано в таблице 6.1. Его надо преобразовать в двоичное число, количество разрядов которого соответствует количеству параметров, а значение каждого разряда - нормальному значению параметра.
Таблица 6.1 - Данные к задаче №6
Число АЧислоТип логических элементов38122И-НЕ, 2 ИЛИ-НЕ
6.1Сложить число А с числом согласно варианту.
6.2Преобразовать полученное десятичное число в двоичное.
.3Пронумеровать датчики от младшего разряда двоичного числа к старшему.
.4Составить таблицу истинности и записать логическую функцию.
.5Функция равна единице только для заданного набора.
.6Преобразовать логическую функцию в соответствии с заданным типом логических элементов.
.7Составить схему управления из заданных логических элементов.
.8Проверить на схеме правильность работы, подав на входы заданный код.
Решение
Произведем суммирование заданных чисел:
+12=50
Число 50 содержит 6 разрядов, следовательно зададимся шестью переменными x1, x2, x3… x6. Число 50 в двоичной системе представлено в таблице 6.2:
Таблица 6.2 - Представление числа в двоичном коде
110010x5x4x3x2x1x0
Составим и преобразуем выражение для более удобного вида:
Составим схему управления из заданных логических элементов:
Рисунок 6.1 - Схема управления проверки числа в двоичном коде
Составим таблицу 6.3 называемую таблицей истинности. Ввиду того, что количество вариантов будет равно 26, то ограничимся для примера несколькими числами:
Таблица 6.3 - Проверка истинности
x5x4x3x2x1x0F0000010000010000001100001000.......1100101.......000100000011000001110
На рисунке 6.1 произведена проверка схемы, в результате которой видно, что на выходе получается сигнал 1, что и необходимо.
ЗАДАЧА 9
Разработать комбинационное устройство с четырьмя входами, дающее на выходе F = 1 при подаче на входы заданных в таблице 9.1 чисел в двоичном коде. При подаче на входы других чисел F = 0. Используемые логические элементы приведены в таблице 9.1.
Таблица 9.1 - Данные к задаче №9
Заданные числаИспользуемые логические элементы0,1,8,92И-НЕ
9.1Преобразовать заданные десятичные числа в четырехразрядные двоичные коды. Недостающие разряды добавить нулями.
9.2Составить таблицу истинности, в которой единице должны соответствовать только заданные числа.
.3Записать и упростить логическое уравнение. Преобразовать его в соответствии с типом заданных логических элементов.
.4Составить схему устройства.
Решение
Всевозможные значения представлены таблицей 9.2:
Таблица 9.2 - Значения чисел в двоичном коде
Число в десятичном кодеx3x2x1x0F000001100011810001910011
Используя таблицу, запишем выражение:
Составим соответствующую схему устройства. Т. к. по результатам расчета получилось значение , следовательно, остальные 2контакта будут не задействованы. Получим схему, представленную на рисунке 9.1:
Рисунок 9.1 - Схема устройства
На рисунке 9.1 произведена проверка схемы, в результате которой видно, что на выходе получается сигнал 1, что и требуется.
ЗАДАЧА 10
Электропривод производственного механизма осуществляется тремя электродвигателями. Включение и отключение электродвигателей производится контакторами, которые управляются кнопочными постами. Для нормальной работы электродвигатели должны включаться и отключаться в определенном порядке, который задается схемой управления на логических элементах. Питание катушек контакторов осуществляется от схемы управления через усилители.
Таблица 10.1 - Данные к задаче №10
Порядок включения двигателейПорядок выключения двигателей2-3-11-3-2
10.1Для заданного в таблице 10.1 порядка включения и отключения двигателей составить схему управления на стандартных логических элементах, триггерах.
10.2На схеме указать кнопки включения и выключения, усилители и катушки контакторов.
Решение