Logické riadenie
Logický obvod je taký systém, ktorý pracuje len s dvojhodnotovými signálmi na
vstupe a aj na výstupe. Neaktívnej úrovni sa zvyčajne priraďuje hodnota O a aktívnej úrovni 1
(kladná logika). Signál na vstupe napr.: tlačítko nestlačené 0, tlačítko stlačené 1. Signál na
výstupe napr.: prívodný ventil zatvorený 0, otvorený 1.
Ďalšie typické možnosti sú
svieti/nesvieti, točí/netočí, fúka/nefúka, nie je tlak/je tlak, nie je hladina/je hladina, ...
Logické riadenie - pracuje s dvojhodnotovými signálmi o stave riadeného
technologického procesu a podľa vopred daného algoritmu riadenia generuje dvojhodnotové
akčné veličiny, ktorými sa technologický proces ovláda tak, aby vykonával požadovanú
funkciu.
Logické riadenie rozdeľujeme na:
-kombinačné: je také, pri ktorom stav výstupu závisí len od okamžitých hodnôt vstupov.
Predchádzajúce kombinácie vstupov nemajú vplyv na nasledujúci stav. (napr. ovládanie
svetiel v aute)
-sekvenčné: je také, pri ktorom stav výstupu závisí nielen od okamžitej kombinácie vstupov, ale aj
od postupnosti vstupov v predchádzajúcom čase (postupnosť — sekvencia). Aby systém mohol mať
takúto vlastnosť, musí obsahovať pamäť. (napr. ovládanie výťahu)
Logické riadenie sa realizuje kontaktnými alebo bezkontaktnými súčiastkami.
Kontaktné súčiastky sú: tlačidlá, spínače, relé, stykače, ističe, časové relé a snímače
s dvojhodnotovým výstupom. Bezkontaktné súčiastky sú polovodičové obvody typu: logické
hradlá ( NAND, NOR, ...), klopné obvody a rôzne programovateľné logické obvody.
Ovládanie výšky hladiny v domácej vodárni.
Úloha: Po poklese hladiny pod minimálnu hodnotu zapnite čerpadlo a doplňte nádrž pod
maximálnu hodnotu.
Obr. č. 01 nákres domácej vodárne
Čerpadlo čerpá vodu zo studne cez sacie potrubie do zásobnej nádrže. Nádrž je
uzavretá pretlaková, čo znamená, že nad kvapalinou sa nachádza vzduch, ktorý potom vytláča
vodu do jednotlivých odberných miest. Na sacom potrubí je umiestnená spätná klapka ( =
mechanická dióda ), ktorá nedovolí načerpanú vodu vytlačiť naspäť do studne. Na nádrž sú
pripojené snímače, ktoré odmeriavajú minimálnu a maximálnu výšku hladiny.
Celková schéma riadenia domácej vodárne
Na snímanie minimálnej hladiny použijeme zapínací kontakt min a na snímanie
maximálnej hladiny vypínací kontakt max. Po poklese hladiny pod Hmin sa zopne kontakt min,
cez ktorý začne tiecť prúd do kotvy stykača K1. Stykač zapne motor čerpadla cez tri hlavné
silnoprúdové kontakty a zároveň aj samodržný kontakt K1.1, cez ktorý bude pretekať prúd po
stúpnutí hladiny nad Hmin. Po dosiahnutí Hmax vypne vypínací kontakt max a preruší prúd
tečúci do cievky stykača, kotva odpadne a všetky kontakty sa rozpoja.
Riadková schéma riadenia domácej vodárne
V hore uvedenej riadkovej schéme sú uvedené značky, ktoré sa vyskytujú
v učebniciach automatizácie, silnoprúdu a praxe, ktoré používame na našej škole. V inej
literatúre sa môžete stretnúť aj s inými značkami. Je to spôsobené rozdielmi medzi
americkými a európskymi normami. Tieto drobné rozdiely však nemajú vplyv na základné
princípy fungovania logických obvodov.
Boolovské funkcie
Sú také, pri ktorých závislé aj nezávislé premenné môžu nadobúdať len hodnoty 0
alebo 1.
Logické funkcie možno zapísať týmito formami:
-algebraický výraz (napr. Y = A . B)
-pravdivostná tabuľka
A
B
Y
0
0
0
0
1
0
1
0
0
1
1
1
Pravdivostná tabuľka logickej funkcie AND
-Karnaughova mapa
Karnaughova mapa
-riadková schéma
Riadková schéma
Základné operácie Boolovej algebry
Boolova algebra je časť matematiky, ktorá slúži na opis výrokovej logiky, pričom
pravdivému výroku priraďujeme hodnotu log 1( pravda, true ) a nepravdivému výroku log 0 (
nepravda, false )
Základné operácie sú:
1.Logická negácia mení hodnotu závislej premennej na opačnú, zápis: Y = A
Obrázok so žiarovkou
2.Logický súčet - pre operáciu logického súčtu je charakteristická spojka „ALEBO" („OR").
Logický člen, ktorý realizuje logický súčet, sa preto označuje OR, zápis: Y=A + B
Obrázok so žiarovkou
3.Logický súčin - Pre operáciu logického súčinu je charakteristická spojka „AJ", „A zároveň"
(v angličtine „AND", „&"). Logický člen, ktorý realizuje súčin, sa označuje AND. zápis:
Y=A.B
Obrázok so žiarovkou