Điều khiển logic: Phần 2
Số trang: 302
Loại file: pdf
Dung lượng: 15.79 MB
Lượt xem: 17
Lượt tải: 0
Xem trước 10 trang đầu tiên của tài liệu này:
Thông tin tài liệu:
Nối tiếp phần 1, phần 2 của tài liệu "Điều khiển logic" tiếp tục trình bày các nội dung chính sau: Các hệ thống điều khiển logic nối cứng; Các thiết bị, phần tử logic có tiếp điểm sử dụng trong hệ điều khiển logic; Một số mạch điều khiển logic điện từ để điều khiển quá trình mở máy và hãm máy các loại động cơ điện. Mời các bạn cùng tham khảo để nắm nội dung chi tiết.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Điều khiển logic: Phần 2 PHRN II CÁC HỆ THỐNG ĐIỂU KHIỂN LOGIC NỚI CÚNG Trong phần trước chúng ta đã giải quyết vấn đề từ yêu cầu điềukhiển công nghệ tìm được hàm logic tổ hợp hay logic dãy, hoặcgrafcet trình bày nhiệm vụ thư tương ứng. Trong phần này sẽ gióithiệu các phương pháp thực hiện các hàm logic hoặc các grafcet vớicông nghệ mạch nổì cứng. Cũng là công nghệ mạch nốì cứng, vẫn cóhai lựa chọn đó là chọn các phần tử logic tiếp điểm hay logic điện từhoặc chọn các phần tử logic không tiếp điểm - hay logic điện tử. ChươNq 6 CÁC PHẨN TỬ LOGIC KHÔNG TIẾP DIEM§6.1 . GIỚI THIỆU CHUNG Các phần tử logic điện tử còn gọi là các cổng logic. Để thực hiệncác hàm logic tổ hợp thật sự chỉ cần ba loại cổng là đủ, đó là các cổngVÀ (AND), cổng HOẶC (OR), cổng ĐẢO K (NOT). Vì những lý do kỹthuật, thực tế người ta còn chế tạo các cổng dẫn xuất của các cổngtrên như các cổng NAND (VÀ - KHÔNG); các cổng NOR (HOẶC -KHỒNG), các cổng đồng trị XNOR và các cổng không đồng trị XOR.Khi thực hiện các hàm logic dãy hay các grafcet, ngoài các cổng logicđã kể trên, còn phải bổ sung vào hai loại phần tử cơ bản nữa, đó làcác bộ timer (bộ trễ) và các phần tử trigger.186 Trong chương này, sẽ lần lượt giới thiệu về các cổng logic và cácphần tử trigger, timer. 6.1.1. PHÂN LOẠI CÁC HỌ LOGIC ĐIỆN TỬ 1. Dựa vào đặc tính theo thời gian của tín hiệu có thể xếp các cổng logic vào hai loại a) Logic mức hay logic thế: khi tín hiệu trên các cửa có dạng thế hay mức. Đó là một tín hiệu điện áp có hai mức, mức thấp L (Low) haymức cao H (High). b) Logic xung: khi tín hiệu trên các cửa vào là tín hiệu xung: các xung điện áp. Các tín hiệu thế và tín hiệu xung được giới thiệu trên hình 6. lavà 6.1b. a) Tín hiệu mức b) Tín hiệu xung Hình 6.1 Trong tín hiệu xung, thời gian tồn tại của tín hiệu (hay độ rộngxung) rất bé, có thể so sánh với thòi gian chuyển mạch của phần tử. 2. Dựa vào cực tỉnh của diện áp quy định cho các mức logic quy ước 1 và 0, ta có họ logic dương và họ logic âma) Đốỉ với logic dương: 1 logic quy ước tương ứng với trạng thái có xung (với logic xung) hay có thể ỗ mức cao H (với logic mức); 187 0 logic quy ước tương ứng với trạng thái không có xung hay có thế ồ mức thấp L.b) Đôì với logic âm, quy ưổc ngược với logic dương: 1 logic quy ước tương ứng với trạng thái không có xung hay có một thế thấp (bắt buộc phải âm so với điểm chung (commurị) của mạch; 0 logic quy ước tương ứng với trạng thái có xung hay có thế ở mức cao. Giá trị bằng vôn của các mức cao, thấp này phụ thuộc vào họlogic và công nghệ chế tạo nó. Chẳng hạn đối với họ TTL (Transitor -Transitor - Logic) đang được dùng rộng rãi hiện nay, các mức này thểhiện trên hình 6.2. a) với logic dương b) với logic âm Hình 6.2 Tín hiệu logic sạch là tín hiệu không nằm trong miền cấm, nóchỉ lướt qua miền cấm rất nhanh trong giai đoạn chuyển mạch. Khitín hiệu nằm trong miềm cấm (tín hiệu không sạch) phần tử logic sẽnhận nhầm nên hệ thống sẽ tác động hỗn loạn. Khi thông số của cổngthay đổi theo thòi gian có thể sẽ dẫn đến mức tín hiệu trên các cửakhông sạch, cần phải thay thế các phần tử này.188 3. Dựa theo các linh kỉện sử dụng và các công nghệ chế tạo có thể chia ra: Họ logic dùng transitor lưỡng cực và họ logic dùng transitor đơncực. Trong họ logic transitor lưỡng cực (dẫn điện bằng hai loại độngtử: lỗ và điện tử tự do) còn chia ra: Họ RTL : Resistor - transitor logic; Họ DTL : Diode - transitor logic; Họ TTL : Transitor - Transitor logic.Trong họ TTL còn chia ra: • HTL : High - Threshold logic: logic ngưổng cao. Đây là cácDTL nhưng có mức chông tạp âm cao, thích hợp cho các ứng dụngcông nghiệp do việc dùng các điôt Zener thay cho điôt thường nênđiện thế ngưỡng đầu vào tăng lên. • TTLS: tiêu thụ công suất thấp (LS-low-power-Shottky) doviệc thay các transitor thông thưòng bằng transitor có hiệu ứngShottky, có độ tác động nhanh cao và tiêu thụ công suất nhỏ. Trong họ logic dùng transitor đơn cực, đó là các họ logic dùngtransitor hiệu ứng trường với công nghệ MOS (Metal Oxy de -Semiconductor) bao gồm: + PMOS : là MOS kênh p 4- NMOS : là MOS kênh N + CMOS : Complement MOS. Trên một chip dùng cả MOSkênh p và cả MOS kênh N. 6.1.2. CẤC THÕNG SỐ cơ BẢN CỦA CổNG LOGIC 1. Mức logic Mức logic là giá trị điện áp vào, ra được quy định tương ứng vối1 và 0 logic quy ước. Thông thường nhà ...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Điều khiển logic: Phần 2 PHRN II CÁC HỆ THỐNG ĐIỂU KHIỂN LOGIC NỚI CÚNG Trong phần trước chúng ta đã giải quyết vấn đề từ yêu cầu điềukhiển công nghệ tìm được hàm logic tổ hợp hay logic dãy, hoặcgrafcet trình bày nhiệm vụ thư tương ứng. Trong phần này sẽ gióithiệu các phương pháp thực hiện các hàm logic hoặc các grafcet vớicông nghệ mạch nổì cứng. Cũng là công nghệ mạch nốì cứng, vẫn cóhai lựa chọn đó là chọn các phần tử logic tiếp điểm hay logic điện từhoặc chọn các phần tử logic không tiếp điểm - hay logic điện tử. ChươNq 6 CÁC PHẨN TỬ LOGIC KHÔNG TIẾP DIEM§6.1 . GIỚI THIỆU CHUNG Các phần tử logic điện tử còn gọi là các cổng logic. Để thực hiệncác hàm logic tổ hợp thật sự chỉ cần ba loại cổng là đủ, đó là các cổngVÀ (AND), cổng HOẶC (OR), cổng ĐẢO K (NOT). Vì những lý do kỹthuật, thực tế người ta còn chế tạo các cổng dẫn xuất của các cổngtrên như các cổng NAND (VÀ - KHÔNG); các cổng NOR (HOẶC -KHỒNG), các cổng đồng trị XNOR và các cổng không đồng trị XOR.Khi thực hiện các hàm logic dãy hay các grafcet, ngoài các cổng logicđã kể trên, còn phải bổ sung vào hai loại phần tử cơ bản nữa, đó làcác bộ timer (bộ trễ) và các phần tử trigger.186 Trong chương này, sẽ lần lượt giới thiệu về các cổng logic và cácphần tử trigger, timer. 6.1.1. PHÂN LOẠI CÁC HỌ LOGIC ĐIỆN TỬ 1. Dựa vào đặc tính theo thời gian của tín hiệu có thể xếp các cổng logic vào hai loại a) Logic mức hay logic thế: khi tín hiệu trên các cửa có dạng thế hay mức. Đó là một tín hiệu điện áp có hai mức, mức thấp L (Low) haymức cao H (High). b) Logic xung: khi tín hiệu trên các cửa vào là tín hiệu xung: các xung điện áp. Các tín hiệu thế và tín hiệu xung được giới thiệu trên hình 6. lavà 6.1b. a) Tín hiệu mức b) Tín hiệu xung Hình 6.1 Trong tín hiệu xung, thời gian tồn tại của tín hiệu (hay độ rộngxung) rất bé, có thể so sánh với thòi gian chuyển mạch của phần tử. 2. Dựa vào cực tỉnh của diện áp quy định cho các mức logic quy ước 1 và 0, ta có họ logic dương và họ logic âma) Đốỉ với logic dương: 1 logic quy ước tương ứng với trạng thái có xung (với logic xung) hay có thể ỗ mức cao H (với logic mức); 187 0 logic quy ước tương ứng với trạng thái không có xung hay có thế ồ mức thấp L.b) Đôì với logic âm, quy ưổc ngược với logic dương: 1 logic quy ước tương ứng với trạng thái không có xung hay có một thế thấp (bắt buộc phải âm so với điểm chung (commurị) của mạch; 0 logic quy ước tương ứng với trạng thái có xung hay có thế ở mức cao. Giá trị bằng vôn của các mức cao, thấp này phụ thuộc vào họlogic và công nghệ chế tạo nó. Chẳng hạn đối với họ TTL (Transitor -Transitor - Logic) đang được dùng rộng rãi hiện nay, các mức này thểhiện trên hình 6.2. a) với logic dương b) với logic âm Hình 6.2 Tín hiệu logic sạch là tín hiệu không nằm trong miền cấm, nóchỉ lướt qua miền cấm rất nhanh trong giai đoạn chuyển mạch. Khitín hiệu nằm trong miềm cấm (tín hiệu không sạch) phần tử logic sẽnhận nhầm nên hệ thống sẽ tác động hỗn loạn. Khi thông số của cổngthay đổi theo thòi gian có thể sẽ dẫn đến mức tín hiệu trên các cửakhông sạch, cần phải thay thế các phần tử này.188 3. Dựa theo các linh kỉện sử dụng và các công nghệ chế tạo có thể chia ra: Họ logic dùng transitor lưỡng cực và họ logic dùng transitor đơncực. Trong họ logic transitor lưỡng cực (dẫn điện bằng hai loại độngtử: lỗ và điện tử tự do) còn chia ra: Họ RTL : Resistor - transitor logic; Họ DTL : Diode - transitor logic; Họ TTL : Transitor - Transitor logic.Trong họ TTL còn chia ra: • HTL : High - Threshold logic: logic ngưổng cao. Đây là cácDTL nhưng có mức chông tạp âm cao, thích hợp cho các ứng dụngcông nghiệp do việc dùng các điôt Zener thay cho điôt thường nênđiện thế ngưỡng đầu vào tăng lên. • TTLS: tiêu thụ công suất thấp (LS-low-power-Shottky) doviệc thay các transitor thông thưòng bằng transitor có hiệu ứngShottky, có độ tác động nhanh cao và tiêu thụ công suất nhỏ. Trong họ logic dùng transitor đơn cực, đó là các họ logic dùngtransitor hiệu ứng trường với công nghệ MOS (Metal Oxy de -Semiconductor) bao gồm: + PMOS : là MOS kênh p 4- NMOS : là MOS kênh N + CMOS : Complement MOS. Trên một chip dùng cả MOSkênh p và cả MOS kênh N. 6.1.2. CẤC THÕNG SỐ cơ BẢN CỦA CổNG LOGIC 1. Mức logic Mức logic là giá trị điện áp vào, ra được quy định tương ứng vối1 và 0 logic quy ước. Thông thường nhà ...
Tìm kiếm theo từ khóa liên quan:
Điều khiển logic Thiết bị điện Mạch điều khiển logic điện từ Động cơ điện Cổng logic điện tử Hệ thống điều khiển logic mềmTài liệu có liên quan:
-
Khóa luận tốt nghiệp: Chế tạo vật liệu từ cứng Mn-Ga-Al
45 trang 321 0 0 -
93 trang 268 0 0
-
Đồ án: Thiết kế động cơ không đồng bộ xoay chiều 3 pha
41 trang 252 0 0 -
Đồ án Thiết kế máy điện quay: Thiết kế động cơ điện không đồng bộ 3 pha roto lồng sóc
66 trang 238 0 0 -
35 trang 190 0 0
-
17 trang 169 0 0
-
Thiết kế bộ điều khiển thiết bị điện công nghiệp: Phần 1
105 trang 168 0 0 -
Luận văn: THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN KHU DÂN CƯ
57 trang 158 1 0 -
Mô hình điện mặt trời cho Việt Nam
3 trang 158 0 0 -
Giáo trình trang bị điện - Phần I Khí cụ điện và trang bị điện - Chương 7
13 trang 152 0 0