Разработка устройства логического управления (стр. 4 из 4)
Рис.24 Схема реализации сигнала B1 и B2.
5 Устройства сопряжения
5.1 Согласование электролампы с выходом автомата
По заданию требуется управлять электролампой с параметрами
В, 60Вт. 
Для сопряжения автомата с электролампой используем твёрдотельное реле: CX240D5
Техническиепараметры:
CX240D5 реле 3-15VDC, 5A/240 VAC
Таблица 4
| Управление | Пост. напр. |
| Управляющее напряжение мин.,В | 3 |
| Управляющее напряжение макс.,В | 15 |
| Напряжение размыкания,В | 1 |
| Выходной каскад | тиристорный |
| Контакты | НР |
| Коммутируемое переменное напряжение ,В | 12...280 |
| Максимальный ток нагрузки ,А | 5 |
| Время включения макс.,мс | 10 |
| Время выключения макс,,мс | 10 |
| Напряжение изоляции,кВ | 4 |
| Рабочая температура, С | -30...80 |
| Корпус | SIP |
| Управляющее напряжение,В | 3…15 |
Схема включения:
Резисторы R предназначены для ограничения входного тока реле на уровне 10мА: R=5/0.01=500 Ом. Выбираем резисторы С2-23 0,125/0,25 0.5кОм
5.2 Устройства сопряжения и нормализация шкалы датчика
Так как максимальное напряжение на выходе датчика равно 0.4 В при максимальном значении измеряемой величины 21.5мТл, необходимо привести шкалу к напряжению на выходе датчика равному 5-10мТл
Найдем сколько В приходится на 1мТл:
U=0 соответствует U=0.078В
U=10 соответствует U=0.17568В
Следует
Используя специальную схему рис.2.5. При выполнении условия
его выходное напряжение будет равно
R1=1кОм С2-23имп. 0.25 Вт, 1%, 1.0 кОм
R2=101кОм С2-23имп. 0.25 Вт, 1%, 100 кОм
Таким образом Uвх2 =
Для получения Uвх2 используем источник тока REF200 с выходом 100мкА и резистор С2-23 0,125/0,25 71Ом.
5.3. Устройства опорного напряжения
Для реализации опорного напряжения будем использовать источники тока REF200 и сопротивления для получения соответствующего напряжения.
Для получения Uоп для функции F1 используем источник тока REF200 с выходом 100мкА и резисторы R3 С2-23 0,125/0,25 1% 51кОм и R4 С2-23 0,125/0,25 1% 20кОм.
Схема реализации Uоп представлена на рис 13.
Опорное напряжение для функции F2=8lnUH:
Схема получения Uопорн представлена на рис 28 .Выбираем резистор R5 из ряда Е96 С2-23 0,125/0,25 1% 100кОм. При таком значении получаем значение Uопорн = 10В. Для получения напряжения сравнения 8В выбираем резистор RС2-23 0,125/0,25 1% 82 кОм.
6. Возвращение разряда.
Таблица 6.
| Q2 | Q1 | Q0 | У | |
| 1 | 0 | 0 | 1 | 1 |
| 2 | 0 | 1 | 0 | 0 |
| 3 | 1 | 0 | 0 | 0 |
| 4 | 0 | 1 | 1 | 1 |
| 5 | 1 | 0 | 1 | 1 |
| 6 | 1 | 1 | 0 | 0 |
Индикация Q4
Используемые элементы:
Выбираем резистор R29 из ряда Е96 С2-23 0,125/0,25 1% 24,9кОм.
Светодиод АЛ307АМ, с параметрами UПР = 2В, IПР =10 мА.
7. Устройство коммутации с внешними элементами
Необходимо разработать три устройства для коммутации логических сигналов с симмисторами и электродвигателем.
Для сопряжения автомата с симмисторами используется твёрдотельное реле К293ЛП6Р со следующими параметрами
Таблица 7
| Характеристика | ТТЛ-выход (2 канала) |
| Напряжение изоляции, В | 3000 |
| Вход. ток во включ. состоянии, мА | 5-2 |
| Скорость передачи данных, Мб/с | 2 |
| Ток потребления, мА | 10 |
| Выходное напряжение, В | 5-25 |
| Тип корп. | DIP-8 |
Резисторы R предназначены для ограничения тока на уровне 10 мА:
. Выбираем резистор 499Ом.8. Заключение
В результате выполнения курсовой работы был выполнен структурный синтез устройства логического управления, выбор элементной базы; синтез сопряжения по входу и выходу, таймера, тактового генератора и устройства индикации.
В курсовой работе контролируемой величиной является магнитный поток, измеряемое датчиком Холла, который позволяет измерять действующее значение и в зависимости от этого формирует выходное напряжение. При этом требовалось нормирование контролируемой величины, приведение её к шкале 10В для согласования датчика с преобразователем аналоговых сигналов, реализующий функцию F2.
Дискретный автомат был реализован на базе мультиплексора, в качестве элементов памяти были применены динамические D – триггеры.
При выборе схем, реализующих заданные передаточные функции, вспомогательные функции и реализация коммутаций устройств со схемой автомата Мура, были выбраны: таймер, тактовый генератор, устройство начального пуска, устройство реализации функции F1 и F2, устройства опорного напряжения, устройства сопряжения, устройство индикации.
1. Васильев В. И., Миронов В. Н., Гусев Ю. М. Электронные промышленные устройства. – М.: Высшая школа. 1988. – 303 с.
2. Пухальский Г. И., Новосельцева Т. Я. Проектирование дискретных устройств на интегральных микросхемах: Справочник. – М.: Радио и связь. 1990. – 304 с.
3. Вуколов Н. И., Михайлов А. Н., Знакосинтезирующие индикаторы: Справочник. – М.: Радио и связь. 1987. – 576 с.
4. Дубровский В. В., Иванов Д. М. Резисторы: Справочник. – М.: Радио и связь 1991. – 528 с.
5. Бахтиаров Г. Д., Малинин В. В., Школин В. П. Аналого – цифровые преобразователи. – М.: Советское радио. 1980. – 280 с.