Файл: Автоматтандыру адамды технологиялы рдістерді басару міндеттерін тікелей орындаудан босатып, бл міндеттерді автоматты рылылара артумен сипаттайтын кешенді механикаландыру кезеі.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 11.01.2024
Просмотров: 416
Скачиваний: 1
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
3.3. Гидравликалық және пневматикалық күшейткіштер
Гидравликалық және пневматикалық күшейткіштерін автоматтандыру жүйелерінде қуат бойынша сигналды күшейту үшін қолданады. Мұндай күшейткіштердің негіздік сұлбалары бір-біріне ұқсас болып келеді. Егер гидравликалық күшейткіштерде орындаушы органның орын ауысуы арнайы сораптан келетін сұйықтың әсері арқылы болса, ал пневматикалық күшейткіштерде жұмыстық орта ретінде арнайы компресормен үрленетін ауа болып табылады. Ауыл шаруашылығында гидравликалық күшейткіштерді пневматикалықтармен салыстырғанда жиі қолданады (мысалы, автокөлік, трактор, комбайндардың гидравликалық жабдықтарында және т.б.). Гидравликалық күшейткіштерді екі топқа бөледі: дроссельді және ағынды. Дроссельді күшейткіштерде (3.4, а, б-сурет) жұмыстық сұйықтың қысымы
дроссельдің (Д) немесе қалқанның (3) орын ауысуына тәуелді. Қима үлкен болған сайын F, Q үлкен болады, қима дроссельдің не қалқанның реттеуші органының орын ауысуына тәуелді. Қуат бойынша дроссельді күшейтудің күшейту коэффициенті 
дейін жетеді. Қаңқасы жағынан дроссельді күшейткіштер тиек немесе қалқан, қақпалы сопл, дроссельді ине және т.б. түрінде орындалуы мүмкін. Тығынды құрылғысы бар гидравликалық күшейткіштер кеңінен қолданысқа ие (3.4 б-сурет), оларда тығынның жағдайына байланысты қысым 
сосын сұйықтың шығыны әр Q түрлі болады.3.4-сурет.
Сұлбасы 3.4 г-суретте көрсетілген ағынды күшейткіштердің негізгі элементі болып ағынды түтікше табылады. Ол бүрылма түтіктен (3) , екі соплалы қабылдағыштан (4) , өлшеуіш элементтің іс-қимылын қабылдайтын бөлімнен (2) тұрады. Түтік салмағының оның ауытқыда әсерін компенсациялау үшін сезімтал элемент әсері арқылы ағынды түтікке қарсы салмақ (1) орнатылған.
Сұйық қысым (P) әсерінен қабырға (5) келеді. Егер ағынды түтікті оңға жылжытса, онда соплдың сол жақ арқасындағы қысым құлайды, ал оң жағында-өседі және керісіше. Жұмыстық сұйықтық ретінде таза май немесе қысыммен сорап арқылы берілетін, жабысқақтың аз температуралық коэффициенті бар арнайы сұйықтық қолдануға болады. Ағынды түтіктің соңғы жағының ауытқуы 1..2 мм-ден аспайды. Қуат бойынша мұндай күшейткіштердің күшейту коэффициенті
құрайды.3.4. Функционалды элементтер
Автоматикада күшейткіштермен қатар функционалды элементтер де кеңінен қолданылады: тритерлер, мультивибраторлар, нел-индикаторлар және басқа да эдементтер. Негізгі функционалдық элементтердің арналымы мен жұмыс істеу принциптерін қарастырайық.
Триггер - сыртқы сигналдардың әсерімен бір күйден басқасына ауыстырып қосуға қабілеті (2) орнықты күйі болатын құрылғы. Триггердің сыртқы сигналдарды жоқ болғанда, ол өз күйін сақтайды, оның сыйымдылығы 1 Бит жады элементі ретінде қолданылуы ескеріледі. Жалпы жағдайда әр түрлі триггерлерде жадының элементі және басқару сигналдарын құрастыру болады. Жадының элементі терең оң кері байланысты қамтыған екі инверторлардан тұрады, сондықтан бір күйден басқасына өткелі өте қысқа уақытта көшкін түрінде болады. Жұмыста асинхронды RS және синхронды D,T триггерлер тестіленеді.
3.5-сурет.
RS триггері-логикалық нөл және логикалық бірліктің күйлерінің бөлек орнатылуы бар триггер. Орнатушы немесе нұсқаулы триггер деп аталады.
НЕМЕСЕ-ЕМЕС элементтерде жүзеге асырылған RS триггерінің вариантының шартты белгісі 3.5-суретте көрсетілген.
Q-триггердің негізгі шығысы. Q-триггердің инверсиялық (терістеу) шығысы. Q инверсилық шығыс күйі Q негізгі шығыс күйіне әрдайым қарама-қарсы. S – Q негізгі шығысты (Set) орнату кірісі немесе 1-лік кіріс жолы. Суретте көрсетілген триггер үшін ауыстырып қосы S=1 (негізгі кіріс) болғанда іске асады.
R-Q негізгі шығыс (Reset-қайта түсіру) 0-ге орнату кірісі, немесе 0-дік кіріс жолы. Суретте көрсетілген триггер үшін ауыстырып қосу R=1 (негізгі кіріс) болғанда іске асады. Осы RS триггер, кіріс сигналдарының тікелей өзгерісі кезінде ауыстырылып қосылатын асинхронды бір сатылы триггер болып табылады. НЕМЕСЕ-ЕМЕС элементтерінің өткелдерінің кестесі.
3.1-кесте
| R | S |  |
| 0 | 0 |  |
| 1 | 0 | 0 |
| 0 | 1 | 1 |
| 1 | 1 | Анық емес |
Кестеде
және
сәйкесінше триггердің ағымдағы жіне келесі күйін белгілейді НЕМЕСЕ-ЕМЕС элементтерінен тұратын RS триггердің өткелдерінің логикалық функциясы:
=S v R*
(3.3)R=S=1 пайда болғанда триггердің шығыстраы Q = Q=0. R=S=0 бір уақытта пайда болғаннан кейін, триггердің күйі анықталмаған,
= 0 немесе =1 болуы мүмкін. D-триггері-кірістен шығысқа ақпарат жіберуші үйлестіруші (синхронизацияланған) (тактілік) импульстің пайда болуы кезіндегі кідіріс триггері (Delay). Миниблоктардың комплектіне 1533TM2 (74LS74) микросхемасында орындалған синхронды D триггері қосылған. D триггердің шартты белгісі 3.6-суретте көрсетілген. 
Q-триггердің негізгі және инверсиялықшығыстары. Инверсиялық шығыс күйі Q негізіг шығыс күйіне әрдайым қарама-қарсы.D-триггердік ақпараттық (Data) кірісі.
3.6-сурет
C-триггердің синхронизациясыың кірісі (Clok). C кірісінің триггерге синхронизация сигналының 0-ден 1-ге өткенінде, яғни сигналдың өсіп келе жатуында, оның оң төмендеуінде акқпаратты жазуды білдіреді. S-D және C сигналдарының күйіне тәуелсіз негізгі шығыста (Set) 1 сигналын орнататын асинхрондық кіріс. Инверсиялық кіріс - S=0 сигналында триггердің күйі өзгереді. R-D және C сигналдарының күйіне тәуелсіз негізгі шығыста (Reset ) 0 сигналын орнататын асинхрондық кіріс. Инверсиялық кіріс – R=0 сигналында триггердің күйі өзгереді.
RS триггеріндегі S=R=0 сигналдарыны сигналдарының бір уақыттағы берілуіне тыйым салынған, сонымен қатар триггердің күйі S=R=1 сигналдары орнатылғанннан кейін анық емес.
D триггерінің өткелдерінің кестесі
күйінен күйіне өткелі C сигналының оң төмендеуінде болады.3.2-кесте
| R | S | |
| 0 | 0 | 0 |
| 0 | 1 | 0 |
| 1 | 0 | 1 |
| 1 | 1 | 1 |
Т триггер - санауыш кіріс бар триггер, ол өз күйін қарама-қарсы күйге бағдарлаушы импульс (немесе импульстің фронты) пайда болғанда өзгереді. Жұмыста D триггер негізінде жасалған Т триггер тестіленеді. Q инверсилық шығысын D ақпараттық кірісіне қосу триггердің (3.7-суретт3.7-суретті қара) С синхронизациялау кірісінде сигналдың әрбір оң ьөмендеуінде өз күйін өзгертуіне келтіреді.
Q, Q-триггердің негізгі және инверсияялық шығыстары. Инверсиялық шығыс күйі Q негізгі шығыс күйіне Q әрдайым қарама-қарсы.
D-триггердің ақпараттық (Data) кіріс.
T-триггердің санауыш кірісі (Toggle). Триггердің күйінің ауысымы T кірісінде сигналдың оң төңкерілуі кезінде болады.
S-T триггердің күйіне және сигналына тәуелсіз негізгі шығысына (Set)1 сигналы н орнатушы асинхрондық кіріс. Инверсиялық кіріс- S=0 сигналында триггердің күйі өзгереді.
R-T триггердің күйіне және сигналына тәуелсіз негізгі шығысына (Reset) 0 сигналын орнатушы асинхрондық кіріс. Инверсиялық кіріс- R=0 сигналында триггедің күйі өзгереді.
RS триггеріндегі S=R=0 сигналдарының бір уақыттағы берілуіне тыйым салынған, сонымен қатар триггердің күйі S=R=1сигналдары орнатылғаннан кейін анық емес.
Көп дәрежелік екілік код түрінде берілген ақпаратты жазу, сақтау және немесе жылжыту үшін қолайлы құрылғы тіркеуіш (регистр) деп аталады. Жұмыста D триггері негізінен жасалған бір фазалы параллель және тізбекті (жылыжыту) тіркеуіштерін (регистрлерін) тестілейді. Параллель тіркеуіштерінде (регистрлерінде) (сақтау регистрлері) мәліметтер барлық дәрежелерде бір уақытта жазылып және салыстырылып оқытылады. Төрт дәрежелік параллель тіркеуіштің (регистр) шартты белгісінің мысалы 3.8-суретте көрсетілген.
D триггері негізінен жасалған төрт дәрежелік параллель тіркеуіштің (регистр) логикалық сұлбасы 3.9-суретте көрсетілген.
кірістеріне орнатылған екілік код тіркеуіштің (регистр) триггерлерінде C кірісінің оң төмендеуінде жазылдаы және келесі жазу операциясына дейін тіркеуіште (регистр) сақталынады. Тіркеуішке (регистр) жазып алынған код триггерлердің негізгі шығыстарынан санала алады. Тіркеуіштің (регистр) триггерлерінің нормалы жұмысы үшін S=R=1 сигналы керек. Триггерлер (біртіндеп) тізбектей жалғанған, яғни ақпарат триггердің шығысына келесі триггердің кірісіне беріледі. Төрт дәрежелік жылжыту тіркеуіштің (регистр) шартты белгісінің мысалы 3.10-суретте көрсетілген.
D триггері негізінен жасалған тіркеуіштің (регистр) логикалық сұлбасы 3.11-суретте көрсетілген.
C кірісінде синхромпульстер жоқ болғанда, тіркеуіштің (регистр) триггерлері тіркеуіштің (регистр)
шығыстарынан саналған өз кійүн сақтайды. Мәліметтер әрбір триггердің негізгі шығысынан тіркеуіштің (регистр) келесі триггерінің D кірісіне түседі.C кірісінің синхронизация импульсінің оң төмендеуінде әрбір триггерге тіркеуіштің (регистр) алдыңғы триггерінің күйі жазылады, яғни мәліметтер (суретте-оңға) 1 дәрежеге жылжиды. Тіркеушітң (регистр) D кірісінің мәліметтерін жазылады. Келесі синхроимпульс мәліметтерді 1 дәрежеге және тағы әрі қарай қозғалтады. Тіркеуіштің (регистр) триггерлерінің нормалы жұмысы үшін S=R=1 сигналы керек. Жұмыста төрт дәрежелік екілік жинақтаушы және шегеруші санауыштар, екілік-ондық санауыш және екілік-ондық реверсивтік санауштарды тестейді. Екілік жинақтаушы псинхрондық санауыш 3.12-суретте келтірілген логикалық сұлба бойынша Т триггерлерден жиналады.
Санауштың Т триггерлері D триггерлердің негізінде орындалған. Т санауышының кіріс сигналының оң төңкерілісі санауыштың ішіндегі мәліметті 1 дәрежеге үлкейтеді. Санауыштың кез келген триггерінің өткелі 1 күйінен 0 күйіне ауысқанда, бұл триггердің инверсиялық шығысында оң төмендеу пайда болуына және триггердің келесі дәрежесінің ауыстырылып қосылуына алып келеді. Санауда санауыштың триггерлерінің күйі кестеге сәйкес өзгереді.
3.3-кесте
| Ондық сан | Шығыстары Q | |||
 = 8 |  = 4 |  = 2 |  = 1 | |
| 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| 1 | 0 | 0 | 0 | 1 |
| 2 | 0 | 0 | 1 | 0 |
| 3 | 0 | 0 | 1 | 1 |
| 4 | 0 | 1 | 0 | 0 |
| 5 | 0 | 1 | 0 | 1 |
| 6 | 0 | 1 | 1 | 0 |
| 7 | 0 | 1 | 1 | 1 |
| 8 | 1 | 0 | 0 | 0 |
| 9 | 1 | 0 | 0 | 1 |
| 10 | 1 | 0 | 1 | 0 |
| 11 | 1 | 0 | 1 | 1 |
| 12 | 1 | 1 | 0 | 0 |
| 13 | 1 | 1 | 0 | 1 |
| 14 | 1 | 1 | 1 | 0 |
| 15 | 1 | 1 | 1 | 1 |