6. Составить схему электромеханического сбрасывателя.

Рисунок 7 – Схема электромеханического сбрасывателя

Рисунок 8 – Схема управления к задаче 6

Описание:

При включении пакетного выключателя QS1 появляется возможность запустить электродвигатель путем нажатия на кнопку пуск SB1. Срабатывает реле КМ1, которое мгновенно замыкает свои контакты KМ1:1, КМ1:2, КМ1:3 и КМ1:4. Запускается электродвигатель М1. Благодаря блокировочному контакту КМ1:4 кнопку SB1 можно отпустить. Ток идет по цепи: С, SB2, KМ1:4, SQ1:1, KМ1, KK1:1, KK2:1, N. Маховик сбрасывателя. При нажатии кулачком маховика сбрасывателя выключателя SQ1, происходит размыкание контакта SQ1:1, цепь С, SB2, KМ1:4, SQ1:1, KМ1, N обрывается. Реле КМ1 отпускает, контакты КМ1:1, КМ1:2, КМ1:3 размыкает, электродвигатель М1 выключается. Для нового запуска сбрасывателя снова нужно нажать кнопку SB1, и удерживать ее некоторое время для того, чтобы кулачек маховика сбрасывателя съехал с выключателя SQ1, и контакт SQ1:1 снова замкнулся. Снова образовывается цепь С, SB2, KМ1:4, SQ1:1, KМ1, N, и работает электродвигатель М1. В схеме так же предусмотрена тепловая защита, которая размыкает свои контакты FR1:1 либо FR1:2.

7. Составить схему пневматического сбрасывателя.

Рисунок 9 – Схема пневматического сбрасывателя

Рисунок 10 – Схема управления к задаче 7

Описание:

Замыкаем ключ QS1. Сбрасыватель готов к работе. Нажимаем кнопку SB2. Образуется цепь C, QS1, SB1, SB2, KM1, N. Срабатывает реле KM1 и замыкает контакты KM1:1, KM1:2, KM1:3, KM1:4. При нажатии кнопки SB3 включается магнит Y1. Он начинает двигать шток влево. Так как у магнита нет блокировочного контакта, необходимо промежуточное реле KL1. KL1 срабатывает и замыкает контакт KL1:1. Образуется цепь C, QS1, SB1, KM1:4, SB4, KL1:1, Y1/KL1, SQ1:4, N. Как только произойдет сброс бревна SQ1:1 разомкнется, магнит выключится, шток вернется в исходное положение.

8. Составить схему управления продольно – цепного конвейера. Управление конвейером с трех рабочих мест. Предусмотреть отключение конвейера при обрыве цепи.

Рисунок 11 – Схема управления к задаче 8

Описание:

Нажимаем кнопку SB2- образуется токовая цепь: C, QS1:1, SB1:1, SB3:1, SB5:1, SB2:1, KM1, КК1:1, КК2:1, N. Срабатывает магнитный пускатель KM1, его контакты замыкаются. Контакты KM1:1, KM1:2, KM1:3 включают двигатель конвейера M1.

Включение двигателя также можно осуществить путем нажатия пусковых кнопок SB4 или SB6, расположенных по ходу конвейера. В этом случае пускатель КМ1 также будет получать питание.

После срабатывания КМ1, его блокирующие контакты КМ1:4 позволяют отпустить пусковую кнопку и ток пойдет по цепи: C, QS1:1, SB1:1, SB3:1, SB5:1, KM1:4, КМ1, КК1:1, КК2:1, N.

Для выключения двигателя предусмотрены три стоповые кнопки на разных участках конвейера. При нажатии кнопок SB1, SB3 или SB5 их контакты размыкаются, последняя записанная цепь обрывается и КМ1 отпускает. Размыкание контактов KM1:1, KM1:2, KM1:3 приводит к остановке двигателя, а размыкание KM1:4 позволяет отпустить стоповую кнопку, так как снова KM1 не заработает.

Для того чтобы снова запустить двигатель, необходимо заново нажать одну из трех пусковых кнопок.

9. Каретка движется возвратно-поступательно между двумя позициями. Запуск механизма кнопкой Пуск. В одной позиции установлен конечный выключатель, а в другой фотореле. Выключение осуществляется кнопкой Стоп.

Рисунок 12 – Схема управления к задаче 9

После нажатия на конечный выключатель QS1 срабатывает фотореле от света лампы EL1, срабатывает реле KL1, контакты KL1:2 размыкается, а KL1:1 замыкается. При нажатии на кнопку SB1 срабатывает реле КМ1, замыкаются контакты КМ1:1, КМ1:2, КМ1:3 и КМ1:4. Образуются токовые цепи С, FU4, SB2, , KM1, SQ1:1,N. Двигатель включен, каретка движется в одну сторону. Дойдя до крайнего положения, каретка надавит на конечный выключатель SQ1:1, его контакт разомкнется, реле КМ1 отпустит, разомкнутся его контакты КМ1:1, КМ1:2, КМ1:3 и КМ1:4 и каретка остановится. При нажатии на кнопку SB3 срабатывает реле KM2, замыкаются контакты КМ2:1, КМ2:2, КМ2:3 и КМ2:4, двигатель включается. Каретка начинает движение в обратную сторону. Образуется токовая цепь С, FU4, SB2, KM2:4, KM2, KL1:1, N. Дойдя до заданной позиции, она перекрывает свет от лампы EL1, ток в цепи становится меньше тока удержания и реле KL1 отпускает. Размыкается контакт KL1:1 и замыкается KL1:2. Отпускает реле КМ2, двигатель отключается.

Задание 1

С бревнотаски бревна сбрасываются в поперечном направлении на площадку накопителя. При заполнении накопителя бревнотаска автоматически останавливается. По мере появления свободного места на накопителе бревнотаска автоматически включается и подает следующее бревно.

Описание:

При подачи питания в сеть пакетным переключателем QS1 схема приходит в рабочее состояние и готова к началу работы. При нажатии на кнопку SB2 образуется токовая цепь C,SB2, RL1, N. Срабатывает KL1, замыкается контакт KL1:1. Образуется цепь C,SB1, KL1:1, EL1, N. Загорается лампочка и действует на фотодатчик. Образуется цепь C, SB1, KL1:1, RL1, KL2, N. При срабатывании реле KL2, размыкается контакт KL2:1. Образуется цепь C, SB1,KL1:1, KT1:1, KM1, N. Срабатывает магнитный пускатель KM1, замыкаются контакты KM1:1, KM1:2, KM1:3. Начинает работу бревнотаска. При заполнении накопителя, последнее бревно перекрывает свет. Отпускает KL2, замыкается контакт KL2:1. Образуется цепь C, SB1, KL1:1, KL2:1, KT1, N. Контакт KT1:1 размыкается. KM1 oтпускает, контакты KM1:1, KM1:2, KM1:3 размыкаются, бревнотаска останавливается.

Задание 2

Исходные данные:

Таблица 1 – Таблица истинности

Х1	0	0	0	0	0	0	0	0	1	1	1	1	1	1	1	1
Х2	0	0	0	0	1	1	1	1	0	0	0	0	1	1	1	1
Х3	0	0	1	1	0	0	1	1	0	0	1	1	0	0	1	1
Х4	0	1	0	1	0	1	0	1	0	1	0	1	0	1	0	1
Y	0	0	0	0	1	1	0	1	0	1	1	0	1	1	0	1

Первый этап синтеза логического устройства заключается в написании СДНФ.

СДНФ представляет собой дизъюнкцию нескольких членов, каждый член есть простая конъюнкция всех аргументов.

Если функция задана в табличной форме, то СДНФ записывается следующим образом:

1. СДНФ имеет столько членов, сколько единиц в таблице у функции;

2. Каждый член СДНФ есть простая конъюнкция аргументов или их инверсий, обращающая функцию в единицу в данном столбце и набранных таким образом, чтобы функция равнялась единице. Если в соответствующем столбце один из элементов равен нолю, то в конъюнкцию должна войти его инверсия.

Запишем СДНФ по таблице 1:

СДНФ f(х₁,х₂,х₃,х₄)=

Второй этап синтеза- минимизация полученной канонической формы. Существует 2 способа минимизации:

1. Метод Квайна

Проводится на базе логического выражения и включает в себя 2 этапа:

а) получение сокращенной формы;

б) получение минимальной формы (МДНФ).

Метод основан на двух операциях: склеивание и поглощение.

Операция склеивания проводится следующим образом:

1. ;

Операция поглощения проводится так:

.

Получим сокращенную форму, применив операцию склеивания:

f( X₁X₂X₃X₄)=

Продолжаем операцию склеивания:

f( X₁X₂X₃X₄)=

– сокращенная форма.

Для перехода к минимальной форме строим импликантную таблицу.

Таблица 2 – Импликантная таблица

Простые импликаны	Члены СДНФ

МДНФ f (х₁х₂х₃х₄)=

2. Метод Вейча

Данный метод не требует написания канонической формы. В основе метода – карты. Карта Вейча – определенная форма таблицы истинности. Каждой клетке, лежащей на пересечении столбцов и строк, соответствует вполне определенный набор аргументов м значения функции для данного набора. В этом наборе присваивается логическая единица аргументу без инверсии и логический ноль – аргументу с инверсией. Затем в клетку записывается значение функции.

Обработка карты Вейча:

1. Все клетки карты с логическими единицами охватываются замкнутыми областями в виде прямоугольников с числом клеток в области 1, 2, 4, 8 и 16.

2. Записывается МДНФ, в которой:

А) дизъюнктивно связаны все члены, число которых равно числу областей охвата;

Б) каждый член МДНФ представляет собой конъюнкцию неменяющихся аргументов в клетках соответствующих областей.

Когда осуществляют охват, стремятся, чтобы число единиц в области было как можно больше, а число областей как можно меньше, причем одна и та же единица может входить в разные области.

Составим карту Вейча:

Таблица 3 – Карта Вейча

МДНФ f(х₁х₂х₃х₄)=