【正文】
3) 對(duì)于元件的觸頭,規(guī)定觸頭閉合狀態(tài)為“ 1” 狀態(tài),觸頭斷開狀態(tài)為“ 0” 狀態(tài)。 分析繼電器、接觸器控制電路時(shí),元件狀態(tài)常以線圈通電或斷電來判定。因此,為了清楚地反映元件狀態(tài), 元件的線圈和其常開觸頭的狀態(tài)用同一字符來表示,而其常閉觸頭的狀態(tài)用該字符的“非”來表示 。例如對(duì)于接觸器 KM1來說,其 常開觸頭的狀態(tài)用 KM1表示,其常閉觸頭的狀態(tài)用則用 表示。 KM1常開觸點(diǎn): 1 原變量表示 常閉觸點(diǎn): 0 反變量表示 繼電接觸式控制線路中的基本邏輯運(yùn)算 繼電接觸式控制線路中的基本邏輯運(yùn)算可以概括為 3種:與、或、非。下面對(duì)這 3種基本邏輯運(yùn)算做詳細(xì)分析。 1) 繼電接觸式控制線路中的邏輯“與” 如圖所示,用邏輯“與”來解釋,只有當(dāng) K1和 K2兩個(gè)觸頭全部閉合即都為“ 1” 態(tài)時(shí),接觸器線圈 KM才能通電為“ 1” 態(tài)。如果 K1和 K2兩個(gè)觸頭中有其中任一個(gè)觸頭斷開,則線圈 KM就斷電。所以電路中觸頭串聯(lián)形式是邏輯“與”的關(guān)系。邏輯“與”的邏輯函數(shù)式為式。 ( K M ) K 1 K 2f ??2) 邏輯“或” 如圖所示,用邏輯“或”來解釋,當(dāng)觸頭 K1和 K2任意一個(gè)閉合時(shí),則線圈 KM通電即為“ 1” 態(tài),只有當(dāng)觸頭 K1和 K2都斷開時(shí),線圈 KM斷電即為“ 0” 態(tài)。邏輯“或”的邏輯函數(shù)式為式。 ( K M ) K 1 K 2f ??3) 邏輯“非” 邏輯“非”也稱邏輯“求反”。圖表示元件狀態(tài) KA的常閉觸頭與觸發(fā)器 KM線圈狀態(tài)的控制是邏輯非關(guān)系。其邏輯函數(shù)式為式。 當(dāng) K合上,則 KM= 0,線圈不通電, KM為“ 0”狀態(tài); 當(dāng) K打開,則 KM= 1,線圈通電, KM為“ 1”狀態(tài)。 3. 邏輯設(shè)計(jì)法的一般步驟 (1) 按工藝要求作出工作循環(huán)圖。 (2) 按工作循環(huán)圖畫出主令元件、檢測(cè)元件和執(zhí)行元件等的狀態(tài)波形圖 /真值表。 (3) 根據(jù)狀態(tài)波形圖 /真值表 ,列寫執(zhí)行元件 (輸出元件 )的邏輯函數(shù)式。 (4) 根據(jù)邏輯函數(shù)式畫出電路結(jié)構(gòu)圖。 (5) 進(jìn)一步檢查、化簡(jiǎn)和完善電路,增加必要的聯(lián)鎖、保護(hù)等輔助環(huán)節(jié)。 4. 邏輯電路的設(shè)計(jì)方法 邏輯電路的設(shè)計(jì)有組合邏輯電路設(shè)計(jì)和時(shí)序邏輯電路設(shè)計(jì)兩種方法。下面將分別介紹這兩種設(shè)計(jì)方法。 1) 組合邏輯電路的設(shè)計(jì) 所謂組合邏輯電路是指執(zhí)行元件的輸出狀態(tài)只與同一時(shí)刻控制元件的狀態(tài)有關(guān),輸入、輸出呈單方向關(guān)系,即只能由輸入量影響輸出量,而輸出量對(duì)輸入量無影響。 (1) 沖床的控制要求。 為了保護(hù)沖床操作者的人身安全,采用在兩地有兩個(gè)人同時(shí)控制才能啟動(dòng)沖床的方案,線路中使用 3個(gè)按鈕,分別為 SB SB SB3,控制沖床電機(jī)的接觸器線圈為 KM,同時(shí)按下 SBSB1或同時(shí)按下 SB SB3時(shí), KM接通,其余情況下 KM均不通電。 SB2 SB3 SB1 M~ (2) 組合邏輯電路的設(shè)計(jì)步驟。 ① 根據(jù)功能與要求列出元件狀態(tài)表 . SB1 SB2 SB3 f(KM) 0 0 0 0 1 0 0 0 0 1 0 0 0 0 1 0 1 1 0 1 0 1 1 1 1 0 1 0 1 1 1 0 ② 列出邏輯變量和輸出變量的邏輯代數(shù)式并化簡(jiǎn)為式。 1 2 3 1 2 3 2 1 3 1 3( K M ) S B S B S B S B S B S B S B ( S B S B S B S B )f ? ? ? ?③ 根據(jù)邏輯代數(shù)式繪制控制電路,如圖所示。 ④ 檢查、完善所設(shè)計(jì)的線路 ,然后繪制主電路并加入必要的保護(hù)環(huán)節(jié)。 1 2 3 1 2 3 2 1 3 1 3( K M ) S B S B S B S B S B S B S B ( S B S B S B S B )f ? ? ? ? 若直接用邏輯表達(dá)式進(jìn)行電路圖的設(shè)計(jì),可能比較復(fù)雜,可用簡(jiǎn)化后的邏輯表達(dá)式進(jìn)行電路圖的設(shè)計(jì)。 例如要求化簡(jiǎn)圖 (a)所示的控制電路,先列出圖 (a)電路的邏輯代數(shù)式為式。 后根據(jù)邏輯代數(shù)基本運(yùn)算法則化簡(jiǎn)上面代數(shù)式為式。 化簡(jiǎn)后的控制電路如圖 (b)所示。 ( K M ) ( A B B C ) ( A B B C A C ) A B Cf ? ? ? ? ?( K M ) A B C A B C B ( A C A C )f ? ? ? ? 組合邏輯設(shè)計(jì)方法簡(jiǎn)單,所以作為經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)法的輔助和補(bǔ)充,用于簡(jiǎn)單控制電路的設(shè)計(jì),或?qū)δ承┚植侩娐愤M(jìn)行簡(jiǎn)化。 2) 時(shí)序邏輯電路的設(shè)計(jì) 時(shí)序邏輯電路的特點(diǎn)是輸出狀態(tài)不僅與同一時(shí)刻的輸入狀態(tài)有關(guān),而且還與輸出量的原有狀態(tài)及其組合順序有關(guān),即輸出量通過反饋?zhàn)饔?,?duì)輸入狀態(tài)產(chǎn)生影響。這種邏輯電路設(shè)計(jì)要設(shè)置中間記 憶 元件 (如中間繼電器等 )記憶輸入信號(hào)的變化,以達(dá)到各程序兩兩區(qū)分的目的。 由于這種設(shè)計(jì)方法難度較大,整個(gè)設(shè)計(jì)過程較復(fù)雜,還要涉及一些新概念,因此,在一般常規(guī)設(shè)計(jì)中,很少單獨(dú)采用。 時(shí)序邏輯電路的設(shè)計(jì) 基本步驟如下。 (1) 根據(jù)拖動(dòng)要求,先設(shè)計(jì)主電路,明確各電動(dòng)機(jī)及執(zhí)行元件的控制要求,并選擇產(chǎn)生控制信號(hào) (包括主令信號(hào)與檢測(cè)信號(hào) )的主令元件 (如按鈕、控制開關(guān)、主令控制器等 )和檢測(cè)元件(如行程開關(guān)、壓力繼電器、速度繼電器、過電流繼電器等 )。 (2) 根據(jù)工藝要求作出工作循環(huán)圖,并列出主令元件、檢測(cè)元件及執(zhí)行元件的狀態(tài)表,寫出各狀態(tài)的特征碼 (一個(gè)以二進(jìn)制數(shù)表示一組狀態(tài)的代碼 )。 (3) 為區(qū)分所有狀態(tài) (重復(fù)特征碼 )而增設(shè)必要的中間記憶元件(中間繼電器 )。 (4) 根據(jù)已區(qū)分的各種狀態(tài)的特征碼,寫出各執(zhí)行元件 (輸出 )與中間繼電器、主令元件及檢測(cè)元件 (邏輯變量 )間的邏輯關(guān)系式。 (5) 化簡(jiǎn)邏輯式,據(jù)此繪出相應(yīng)控制線路。 (6) 檢查并完善設(shè)計(jì)線路。 由于這種設(shè)計(jì)方法難度較大,整個(gè)設(shè)計(jì)過程較復(fù)雜,還要涉及一些新概念,因此,在一般常規(guī)設(shè)計(jì)中,很少單獨(dú)采用。 采用邏輯設(shè)計(jì)法能獲得理想、經(jīng)濟(jì)的方案,所需元件數(shù)量少,各電器元件都能充分發(fā)揮作用,當(dāng)給定條件變化時(shí),能找出電路變化的內(nèi)在規(guī)律,尤其在復(fù)雜電路的設(shè)計(jì)中更能顯示其優(yōu)越性。