WYDZIAŁ INŻYNIERII MECHANICZNEJ I MECHATRONIKI PODSTAWY AUTOMATYZACJI |
PROJEKT NR. 1 |
Temat: Funkcie przekaźnikowe. Prowadzący: dr inż. Mariusz Sosnowski |
Kierunek studiów: Zarządzanie i Inżynieria Produkcji |
Nr grupy: ZiIP 1-32 B |
Imię i Nazwisko: Alicja Piosik Damian Bodek |
Data wykonania ćwiczenia: 29.10.2012 |
Cel ćwiczenia.
Celem ćwiczenia jest projekt i symulacja działania funkcji logicznych zrealizowanych za pomocą przekaźników w oprogramowaniu symulacyjnym Multisim.
Przed przystąpieniem do realizacji projektu w oprogramowaniu symulacyjnym należy dokonać analizy za pomocą tablicy prawdy. Pozwoli to określić odpowiednie stany wyjściowe przy właściwych warunkach kombinacji sygnałów wejściowych.
Wstęp teoretyczny.
Przekaźnik jest to urządzenie elektro-mechaniczne zaprojektowane do wywołania ustalonej nagłej zmiany stanu w jednym lub więcej obwodach wyjściowych przy spełnieniu odpowiednich warunków wejściowych. Przekaźnik reaguje na zmianę pewnej wielkości fizycznej wejściowej (np. napięcia, natężenia prądu, ciśnienia płynu, temperatury itp.) w taki sposób, że po przekroczeniu pewnej jej wartości sygnał wyjściowy zmienia się skokowo (z reguły pomiędzy jedną z dwóch wartości: załącz/wyłącz).
Układ wejściowy (odbiorczy) - przeznaczony do odbioru zasilania prądu stałego lub przemiennego małej częstotliwości.
Układ pośredniczący – zmienia energie elektryczna układu wejściowego na energię strumienia magnetycznego, który pojawia się w obwodzie magnetycznym złożonym z: rdzenia, kotwicy.
Układ wykonawczy – przepływający prąd w cewce wytwarza strumień magnetyczny w cewce, który przyciąga kotwicę do rdzenia w wyniku tego następuje ruch kotwicy, który uruchamia zestawy par styków.
Układ wyjściowy – pary styków NC (z ang. normally closed) i NO (z ang. normally open), które ulegają zmianie pod wpływem przyłożonego sygnału w układzie wejściowym.
Przekaźnik jest jednym z podstawowych elementów urządzeń automatyki. Jest to element o nieciągłej zasadzie pracy, w którym pojawienie się parametru Y na wyjściu przekaźnika ma miejsce dopiero przy pewnej wartości parametru X na wejściu.
Tok projektowania.
Funkcja logiczna do zaprojektowania:
$y = \overset{\overline{}}{x1}x2 + x1\overset{\overline{}}{x2}$
Jest to funkcja EXOR.
Sporządzenia tablicy prawdy.
(Sporządzając tablicę prawdy przyjmujemy, że:
1 – jest sygnał,
0 – brak sygnału.)
x1 | x2 | y |
---|---|---|
0 | 0 | 0 |
0 | 1 | 1 |
1 | 0 | 1 |
1 | 1 | 0 |
Tab. 1 - Tablica prawdy.
Schemat zrealizowanego układu.
Rys. 1 – Schemat układu.
Tok postępownia.
Po sporządzeniu tablicy prawdy i dodaniu wszystkich potrzebnych elementów układu do obszaru roczoczego w programie Multisim przystąpiliśmy do ich podłączania.
Sygnał wejściowy x1 został podłączony do przełącznika U1, a sygnał x2 do przełącznika U2. Natępnie sygnały te zostały podłączone do przekaźników. Sygnał pomocniczy i sygnały wyjściowe oraz pozatałe elementy zostały podłączone jak na
Rys. 1.
Po uruchomieniu symulacji zauważamy, że układ działa zgodnie z tablicą prawdy sporządzoną na początku ćwiczenia.
x1 = 0, x2 = 0
Rys. 2 – Symulacja gdy: x1 = 0, x2 = 0
x1 = 0, x2 = 1
Rys. 3 – Symulacja gdy: x1 = 0, x2 = 1
x1 = 1, x2 = 0
Rys. 4 – Symulacja gdy: x1 = 1, x2 = 0
x1 = 1, x2 = 1
Rys. 5 – Symulacja gdy: x1 = 1, x2 = 1
Wnioski.
Dzięki wykonanemu ćwiczeniu zapoznaliśmy się z podstawowaym działem programu symulacyjnego Multisim, projektowaniem i symulowaniem funkcji logicznych za pomocą przekaźników.