Bài giảng Bài tập dài kỹ thuật số (máy bơm nước)

- Dấu “X” tương ứng với trạng thái không xẩy ra

còn 3 cách bố trí hoạt động của hệ thống bơm được mã hoá như sau:

- Cách bố trí hoạt động thứ nhất S0 mã hoá là 00

- Cách bố trí hoạt động thứ hai S1 mã hoá là 01

- Cách bố trí hoạt động thứ ba S3 mã hoá là 10

ta lập được bảng trạng thái của hệ thống điều khiển, là bảng biểu thị các trạng thái logic tương ứng với các tín hiệu đầu vào và các tín hiệu đầu ra (hay hàm ra) như dưới đây:

 

doc15 trang | Chia sẻ: haha | Lượt xem: 1538 | Lượt tải: 0download
Bạn đang xem nội dung Bài giảng Bài tập dài kỹ thuật số (máy bơm nước), để tải tài liệu về máy bạn hãy click vào nút TẢI VỀ
Bài tập Dài Kỹ Thuật Số
(Máy bơm nước)
Đề bài: Một bể chứa nước được lấy nước từ hồ gần đó nhờ hệ thống 3 bơm nước B1, B2, B3 (xem hình vẽ). Trong bể có ba phần tử rất nhậy định mức nước có đầu ra là a1, a2, a3.
 a1 = 1 khi nước ở trên mức 1,	a1 = 0 khi nước ở dưới mức 1, 
 a2 = 1 khi nước ở trên mức 2,	a2 = 0 khi nước ở dưới mức 2,
 a3 = 1 khi nước ở trên mức 3,	a3 = 0 khi nước ở dưới mức 3.
 Tại một thời điểm bất kỳ số bơm hoạt động phụ thuộc vào mức nước ở trong bể như chỉ ra trên hình vẽ:
Hồ Nước
Bể chứa
Cả ba máy bơm đều không bơm (a1 = 1, a2 = 1, a3 = 1)
1 máy bơm hoạt động
(a1 = 0, a2 = 1, a3 = 1)
2 máy bơm hoạt động
(a1 = 0, a2 = 0, a3 = 1)
3 máy bơm hoạt động
(a1 = 0, a2 = 0, a3 = 0)
Mức 1
Mức 2
Mức 3
B1
B2
B3
	Hãy thiết kế mạch điều khiển 3 máy bơm này, trong đó phải tính đến việc sử dụng 3 máy bơm một cách đồng đều, tránh tình trạng có máy bơm thì hoạt động nhiều còn máy bơm khác thì lại ít sử dụng. 
Hướng dẫn thiết kế
Bước 1: Phân tích yêu cầu thiết kế, xác định các biến vào và hàm ra.
	Từ yêu cầu thiết kế, giả thiết rằng nước trong hồ luôn luôn đầy, chất lượng của lưới điện cung cấp được bảo đảm, các máy bơm luôn ở tình trạng làm việc tốt, ta thấy rằng để việc sử dụng 3 máy bơm được đồng đều trong khi số lượng máy bơm hoạt động ở các mức nước 1, mức nước 2 và mức nước 3 có khác nhau thì mạch điều khiển phải dựa vào các phần tử nhạy cảm với các mức nước 1, 2 và 3 để thay đổi không chỉ số lượng máy bơm hoạt động ứng với các mức nước này mà còn phải thay đổi cả cách bố trí hoạt động của các máy bơm B1, B2 và B3 theo một chu trình nào đó, sao cho với số lần thay đổi cách bố trí hoạt động của các máy bơm là ít nhất, hay là với một chu trình ngắn nhất, ba máy bơm đã được sử dụng tương đối đồng đều. 
	Cũng cần phải thấy rằng, theo đề bài, sau khi nước trong bể chứa đã ở trên mức 1, nếu lượng nước tiêu thụ bằng hoặc nhỏ hơn năng suất của 1 bơm thì sẽ chỉ có 1 bơm hoạt động, nếu lượng nước tiêu thụ lớn hơn năng suất của 1 bơm nhưng lại nhỏ hơn năng suất của 2 bơm thì sẽ có hai bơm hoạt động và 3 máy bơm chỉ cùng hoạt động khi lượng nước tiêu thụ lớn hơn năng suất của 2 máy bơm. Điều này cho thấy khả năng các máy bơm được sử dụng phụ thuộc vào tình hình tiêu thụ nước hay là phụ thuộc vào mức nước trong bể, và chỉ có thể đạt được sự đồng đều tương đối khi mà trong chu trình thay đổi cách bố trí hoạt động của 3 máy bơm, các máy bơm này được bố trí hoạt động đồng đều trên cả 3 mức nước. Mặt khác để thay đổi cách bố trí hoạt động của các máy bơm theo chu trình, nghĩa là theo một trật tự đã được xác định nào đó, thì mạch điều khiển phải nhận biết được cách bố trí hoạt động hiện tại là cách bố trí nào và cách bố trí hoạt động tiếp theo sẽ phải ra sao. 
	Từ những điều đã phân tích ta thấy rằng, giống như tín hiệu của các phần tử nhậy cảm, cách bố trí họat động của các máy bơm cũng được xem là tín hiệu vào, còn các tín hiệu ra của mạch điều khiển sẽ là các tín hiệu điều khiển sự hoạt động hay không họat động của các máy bơm B1, B2, B3.
 Bước 2: Lập bảng chức năng của hệ thống điều khiển.
	Bảng chức năng là bảng về quan hệ tương ứng giữa trạng thái tín hiệu đầu vào với trạng thái hàm số đầu ra. Đây là bảng kê yêu cầu chức năng logic của hệ thống. Qua bảng chức năng ta có thể nhận xét xem hệ thống có đáp ứng được yêu cầu đặt ra của bài toán hay không. Cũng qua bảng chức năng ta biết được người thiết kế có am hiểu sâu sắc vấn đề hay không, đã xác định được đầy đủ và phân tích thấu đáo các trạng thái có thể xảy ra, không thể xẩy ra  trong hệ thống điều khiển logic phải thiết kế hay chưa. Một bảng chức năng chi tiết chính xác và đầy đủ là cơ sở tốt để tiến hành các bước tiếp theo trong qúa trình thiết kế hệ thống.
Bảng chức năng của hệ thống điều khiển
Cách bố trí hoạt động của hệ thống bơm
Trạng thái nước trong bể thông qua tín hiệu của các phần tử nhậy cảm ở 3 mức nước
Trạng thái hoạt động của hệ thống thông qua các tín hiệu điều khiển sự hoạt động của các máy bơm
Thuyết minh trạng thái hoạt động của hệ thống điều khiển tương ứng với các tổ hợp trạng thái của các tín hiệu từ các phần tử nhậy cảm
Sự hoạt động của các máy bơm trong chu trình điều khiển tại các mức nước
Mức 1
Mức 2
Mức 3
Bơm 
B1
Bơm 
B2
Bơm
 B3
Bơm B1
Bơm B2
Bơm B3
 Cách
 bố 
trí 
hoạt
 động
 thứ 
nhất
Dưới mức 1
Dưới mức 2
Dưới mức 3
Hoạt động
Hoạt động
Hoạt động
Nước trong bể ở mức thấp hơn mức 3. Hệ thống điều khiển đưa cả 3 máy bơm vào hoạt động
-1 lần ở dưới mức 3
-1 lần ở dưới mức 3
-1 lần ở dưới mức 3
Dưới mức 1
Dưới mức 2
Trên mức 3
Hoạt động
Hoạt động
Không hoạt động
Nước trong bể ở mức cao hơn mức 3 và thấp hơn mức 1, mức 2. Hệ thống điều khiển cho bơm B1 và bơm B2 hoạt động còn bơm B3 được nghỉ.
-1 lần dưới mức 3
- 1lần dưới mức 2
-1 lần dưới mức 3
- 1lần dưới mức 2
-1 lần dưới mức 3
Dưới mức 1
Trên mức 2
Dưới mức 3
X
X
X
Không xẩy ra trạng thái này vì nước trong bể không thể thấp hơn mức 3 mà lại cao hơn mức 2
X
X
X
Dưới mức 1
Trên mức 2
Trên mức 3
Hoạt động
Không hoạt động
Không hoạt động
Nước trong bể ở mức cao hơn mức 3 và mức 2 nhưng còn thấp hơn mức 1. Hệ thống điều khiển cho bơm B1 hoạt động còn bơm B2 và B3 nghỉ. 
-1lần dưới mức 3
-1 lần dưới mức 2
-1 lần dưới mức 1
-1lần dưới mức 3
-1 lần dưới mức 2
-1lần dưới mức 3
Trên mức 1
Dưới mức 2
Dưới mức 3
X
X
X
Không xẩy ra trạng thái này vì nước trong bể không thể ở mức cao hơn mức 1trong khi còn thấp hơm cả mức 2 và mức 3.
X
X
X
Trên mức 1
Dưới mức 2
Trên mức 3
X
X
X
Không xẩy ra trạng thái này vì nước trong bể không thể cao hơn mức 1mà lại vẫn thấp hơn mức 2.
X
X
X
Trên mức 1
Trên mức 2
Dưới mức 3
X
X
X
Không xẩy ra trạng thái này vì nước trong bể không thể cao hơn mức 1, cao hơn mức 2 mà lại vẫn thấp hơn mức 3.
X
X
X
Trên mức 1
Trên mức 2
Trên mức 3
Không hoạt động
Không hoạt động
Không hoạt động
Nước trong bể đã đạt tới mức cao hơn tất cả các mức 1, mức 2 và mức 3. Hệ thống điều khiển cho cả 3 máy bơm ngừng hoạt động 
-1lần dưới mức 3
-1 lần dưới mức 2
-1 lần dưới mức 1
-1lần dưới mức 3
-1 lần dưới mức 2
-1lần dưới mức 3
Cách bố
 trí hoạt động thứ 2
Dưới mức 1
Dưới mức 2
Dưới mức 3
Hoạt động
Hoạt động
Hoạt động
Nước trong bể ở mức thấp hơn mức 3. Hệ thống điều khiển đưa cả 3 máy bơm vào hoạt động
-2 lần dưới mức 3
-1 lần dưới mức 2
-1 lần dưới mức 1
-2 lần dưới mức 3
-1 lần dưới mức 2
-2 lần dưới mức 3
Dưới mức 1
Dưới mức 2
Trên mức 3
Hoạt động
Không hoạt động
Hoạt động
Nước trong bể ở mức cao hơn mức 3 nhưng vẫn còn thấp hơn mức 1, mức 2. Hệ thống điều khiển cho bơm B1 và bơm B3 hoạt động còn bơm B2 được nghỉ.
-2 lần dưới mức 3
- 2lần dưới mức 2
-1lần dưới mức 1
-2 lần dưới mức 3
- 1lần dưới mức 2
-2 lần dưới mức 3
-1 lần dưới mức 2
Dưới mức 1
Trên mức 2
Dưới mức 3
X
X
X
Không xẩy ra trạng thái này vì nước trong bể không thể thấp hơn mức 3 mà lại cao hơn mức 2
X
X
X
Dưới mức 1
Trên mức 2
Trên mức 3
Khônghoạt động
Không hoạt động
Hoạt động
Nước trong bể ở mức cao hơn mức 3 và mức 2 nhưng còn thấp hơn mức 1. Hệ thống điều khiển cho bơm B3 hoạt động còn bơm B1 và B2 nghỉ. 
-2lần dưới mức 3
-2 lần dưới mức 2
-1 lần dưới mức 1
-2lần dưới mức 3
-1 lần dưới mức 2
-2lần dưới mức 3
-1 lần dưới mức 2
-1 lần dưới mức 1
Trên mức 1
Dưới mức 2
Dưới mức 3
X
X
X
Không xẩy ra trạng thái này vì nước trong bể không thể ở mức cao hơn mức 1trong khi còn thấp hơn cả mức 2 và mức 3.
X
X
X
Trên mức 1
Dưới mức 2
Trên mức 3
X
X
X
Không xẩy ra trạng thái này vì nước trong bể không thể cao hơn mức 1mà lại vẫn thấp hơn mức 2.
X
X
X
Trên mức 1
Trên mức 2
Dưới mức 3
X
X
X
Không xẩy ra trạng thái này vì nước trong bể không thể cao hơn mức 1, cao hơn mức 2 mà lại vẫn thấp hơn mức 3.
X
X
X
Trên mức 1
Trên mức 2
Trên mức 3
Không hoạt động
Không hoạt động
Không hoạt động
Nước trong bể đã đạt tới mức cao hơn tất cả các mức 1, mức 2 và mức 3. Hệ thống điều khiển cho cả 3 máy bơm ngừng hoạt động 
-2lần dưới mức 3
-2 lần dưới mức 2
-1 lần dưới mức 1
-2lần dưới mức 3
-1 lần dưới mức 2
-2lần dưới mức 3
-1 lần dưới mức 2
-1 lần dưới mức 1
Cách bố trí hoạt động thứ ba
Dưới mức 1
Dưới mức 2
Dưới mức 3
Hoạt động
Hoạt động
Hoạt động
Nước trong bể ở mức thấp hơn mức 3. Hệ thống điều khiển đưa cả 3 máy bơm vào hoạt động
-3 lần dưới mức 3
-2 lần dưới mức 2
-1 lần dưới mức 1
-3 lần dưới mức 3
-1lần dưới mức 2
-3 lần dưới mức 3
- 1lần dưới mức 2
-1 lần dưới mức 1
Dưới mức 1
Dưới mức 2
Trên mức 3
Không hoạt động
Hoạt động
Hoạt động
Nước trong bể ở mức cao hơn mức 3 nhưng vẫn còn thấp hơn mức 1, mức 2. Hệ thống điều khiển cho bơm B2 và bơm B3 hoạt động còn bơm B1 được nghỉ.
-3 lần dưới mức 3
- 2lần dưới mức 2
-1lần dưới mức 1
-3 lần dưới mức 3
- 2lần dưới mức 2
-3 lần dưới mức 3
-2 lần dưới mức 2
-1 lần dưới mức 1
Dưới mức 1
Trên mức 2
Dưới mức 3
X
X
X
Không xẩy ra trạng thái này vì nước trong bể không thể thấp hơn mức 3 mà lại cao hơn mức 2
X
X
X
Dưới mức 1
Trên mức 2
Trên mức 3
Khônghoạt động
Hoạt động
KhôngHoạt động
Nước trong bể ở mức cao hơn mức 3 và mức 2 nhưng còn thấp hơn mức 1. Hệ thống điều khiển cho bơm B2 hoạt động còn bơm B1 và B3 nghỉ. 
-3 lần dưới mức 3
-2 lần dưới mức 2
-1 lần dưới mức 1
-3lần dưới mức 3
-2 lần dưới mức 2
-1 lần dưới mức 1
-3lần dưới mức 3
-2 lần dưới mức 2
-1 lần dưới mức 1
Trên mức 1
Dưới mức 2
Dưới mức 3
X
X
X
Không xẩy ra trạng thái này vì nước trong bể không thể ở mức cao hơn mức 1trong khi còn thấp hơm cả mức 2 và mức 3.
X
X
X
Trên mức 1
Dưới mức 2
Trên mức 3
X
X
X
Không xẩy ra trạng thái này vì nước trong bể không thể cao hơn mức 1mà lại vẫn thấp hơn mức 2.
X
X
X
Trên mức 1
Trên mức 2
Dưới mức 3
X
X
X
Không xẩy ra trạng thái này vì nước trong bể không thể cao hơn mức 1, cao hơn mức 2 mà lại vẫn thấp hơn mức 3.
X
X
X
Trên mức 1
Trên mức 2
Trên mức 3
Không hoạt động
Không hoạt động
Không hoạt động
Nước trong bể đã đạt tới mức cao hơn tất cả các mức 1, mức 2 và mức 3. Hệ thống điều khiển cho cả 3 máy bơm ngừng hoạt động 
-3 lần dưới mức 3
-2 lần dưới mức 2
-1 lần dưới mức 1
-3lần dưới mức 3
-2 lần dưới mức 2
-1 lần dưới mức 1
-3 lần dưới mức 3
-2 lần dưới mức 2
-1 lần dưới mức 1
Bước 3: Lập bảng trạng thái của hệ thống điều khiển.
	Từ bảng chức năng của hệ thống điều khiển 3 máy bơm, mà ta đã lập được ở trên, tiến hành mã hoá các trạng thái của các tín hiệu từ các phần tử nhạy cảm và các tín hiệu điều khiển sự hoạt động của các máy bơm với quy ước :
Bơm hoạt động tương ứng với giá trị 1
Bơm không hoạt động tương ứng với giá trị 0
Dấu “X” tương ứng với trạng thái không xẩy ra
còn 3 cách bố trí hoạt động của hệ thống bơm được mã hoá như sau:
Cách bố trí hoạt động thứ nhất S0 mã hoá là 00
Cách bố trí hoạt động thứ hai S1 mã hoá là 01
 Cách bố trí hoạt động thứ ba S3 mã hoá là 10
ta lập được bảng trạng thái của hệ thống điều khiển, là bảng biểu thị các trạng thái logic tương ứng với các tín hiệu đầu vào và các tín hiệu đầu ra (hay hàm ra) như dưới đây:
Bảng trạng thái của hệ thống điều khiển
Trạng thái của các biến vào
Trạng thái của các hàm ra 
Tín hiệu về cách bố trí hoạt động của hệ thống
Tín hiệu của các phần tử nhậy cảm ứng với 3 mức nước trong bể
Tín hiệu điều khiển sự hoạt động của 3 máy bơm
A
B
a1
a2
a3
FB1
FB2
FB3
0
0
0
0
0
1
1
1
0
0
0
0
1
1
1
0
0
0
0
1
0
X
X
X
0
0
0
1
1
1
0
0
0
0
1
0
0
X
X
X
0
0
1
0
1
X
X
X
0
0
1
1
0
X
X
X
0
0
1
1
1
0
0
0
0
1
0
0
0
1
1
1
0
1
0
0
1
1
0
1
0
1
0
1
0
X
X
X
0
1
0
1
1
0
0
1
0
1
1
0
0
X
X
X
0
1
1
0
1
X
X
X
0
1
1
1
0
X
X
X
0
1
1
1
1
0
0
0
1
0
0
0
0
1
1
1
1
0
0
0
1
0
1
1
1
0
0
1
0
X
X
X
1
0
0
1
1
0
1
0
1
0
1
0
0
X
X
X
1
0
1
0
1
X
X
X
1
0
1
1
0
X
X
X
1
0
1
1
1
0
0
0
Bước 4: Lập bảng Các nô các trạng thái hàm ra của hệ thống và tiến hành tối thiểu hoá các hàm ra.
 Xây dựng mạch điều khiển cách bố trí hoạt động của hệ thống.
a. Lập bảng Cácnô các trạng thái hàm ra của hệ thống và tiến hành tối thiểu hoá các hàm ra:
1M
1
1
X
X
0
X
X
1N
1
0
X
X
0
X
NX
X
X
X
X
X
X
X
X
1P1
0
0
X
P1X
0
X
XP1
 a3
 a2
 a1
 0
 0
 0
 0
 0
 1
 0
 1
 1
 0
 1
 0
 1
 1
 0
 1
 1
 1
 1
 0
 1
 1
 0
 0
 0
 0
 A
 B
 0
 1
 1
 1
 1
 0
 Từ bảng trạng thái của hệ thống điều khiển ta xây dựng được bảng Các nô đối với các hàm ra điều khiển hoạt động của máy bơm thứ nhất như dưới đây:
 Tiến hành tối thiểu hoá bằng bảng Các nô ta có hàm ra điều khiển hoạt động của máy bơm thứ nhất có dạng:
1M2
1
0
X
X
0
X
X M2
M21
0
0
X
X
0
X
X N2
X
X
X
X
X
X
X
X
1
1
1 P2
X
X
0
X
X
 a3
 a2
 a1
 0
 0
 0
 0
 0
 1
 0
 1
 1
 0
 1
 0
 1
 1
 0
 1
 1
 1
 1
 0
 1
 1
 0
 0
 0
 0
 A
 B
 0
 1
 1
 1
 1
 0
	Một cách tương tự, ta xây dựng được bảng Các nô đối với các hàm ra điều khiển hoạt động của máy bơm thứ hai như hình vẽ:
	Tiến hành tối thiểu hóa bằng bảng Cácnô ta có hàm ra điều khiển hoạt động của máy bơm thứ hai có dạng:
1M3
0
0
XM3
X
0
X
X M3
1
1N3
1
X
X
0
X
X 
X
X
X
X
X
X
X
X
1P3
1
0
X
X
0
XP3
X
 a3
 a2
 a1
 0
 0
 0
 0
 0
 1
 0
 1
 1
 0
 1
 0
 1
 1
 0
 1
 1
 1
 1
 0
 1
 1
 0
 0
 0
 0
 A
 B
 0
 1
 1
 1
 1
 0
	Bảng Cácnô đối với hàm ra điều khiển hoạt động của máy bơm thứ 3:
	Tiến hành tối thiểu hoá bằng bảng Cácnô ta được hàm ra điều khiển hoạt động của máy bơm thứ ba:
b. Xây dựng mạch điều khiển cách bố trí hoạt động của hệ thống:
S0
S1
S2
a1
a1
a1
Hình a
00
01
10
a1
a1
a1
Hình b
	Như đã phân tích ở bước 1 và bảng chức năng lập được ở bước 2, ta biết rằng do số lượng các máy bơm hoạt động ở các mức nước khác nhau là khác nhau cho nên để cho các máy bơm được sử dụng một cách tương đối đồng đều ta phải thực hiện thay đổi cách bố trí hoạt động của hệ thống bơm theo một chu trình gồm 3 cách bố trí. Sự thay đổi cách bố trí hoạt động của hệ thống xẩy ra khi nước trong bể chứa đã ở trên mức 1, nghĩa là khi mà cả 3 máy bơm đã ngừng hoạt động, vì vậy tín hiệu để thay đổi cách bố trí bao giờ cũng chắc chắn là a1 = 1 nhưng cách bố trí mới ra sao thì còn phải phụ thuộc vào cách bố trí trước đó nữa. Đồ hình trạng thái của mạch điều khiển cách bố trí hoạt động của hệ thống có dạng như hình a.
	Sau khi mã hoá trạng thái thì đồ hình trạng thái của mạch điều khiển cách bố trí hoạt động có dạng như hình b.
	Với chu trình thay đổi gồm 3 trạng thái như trên, trong đó các trạng thái thay đổi nhau một cách lần lượt, ta có thể thực hiện bằng 1 mạch dãy, cụ thể là một mạch đếm, với 2 trigơ. Với 2 trigơ thì có thể phân biệt được 4 trạng thái khác nhau nhưng ta lại chỉ cần tới 3 trạng thái, vì vậy số trạng thái dư của bộ đếm sẽ là 4 – 3 = 1.
	Do việc chuyển trạng thái xẩy ra khi nước trong bể đã ở trên mức 1, nghĩa là tín hiệu chuyển trạng thái là a = 1, nên ta chọn bộ đếm là bộ đếm là bộ đếm đồng bộ môđun 3 với các trigơ JK.
 * Xác định phương trình trạng thái của bộ đếm: 
	Phương trình đặc trưng của trigơ J-K có dạng Qn+1 = J. + Q1. Để xác định phương trình kích cho mỗi trigơ của bộ đếm thì các phương trình trạng thái phải được đưa về dạng phương trình đặc trưng, hay:
	Như vậy các phương trình kich của bộ đếm là: JA = Bn
	 KA = 1
	 JB = 
	 KB = 1
* Loại bỏ trạng thái dư của bộ đếm để hệ thống làm việc một cách chính xác theo thiết kế.
	Sau khi mã hoá trạng thái ta thấy trong đồ hình trạng thái của bộ đếm không có trạng thái A = 1 & B = 1 đồng thời khi xây dựng bảng trạng thái của hệ thống trạng thái A = 1 & B = 1 cũng không được đưa vào làm cho các hàm ra của hệ thống điều khiển bơm có dạng như đã được xác định. Nếu khi làm việc vì lý do nào đó mà bộ đếm rơi vào trạng thái không được dùng thì hoạt động của hệ thống không đảm bảo được yêu cầu cần thiết kế. Để hệ thống hoạt động theo đúng yêu cầu thiết kế ta phải đảm bảo loại bỏ chắc chắn trạng thái dư bằng cách lập tức xoá bộ đếm để đưa về trạng thái được dùng S0 = 00 . Tín hiệu xoá sẽ là R = A.B. Tín hiệu xóa này sẽ không xuất hiện khi bộ đếm đang ở trong những trạng thái được dùng và chỉ xuất hiện khi bộ đếm rơi vào trạng thái dư. 
Bước 5 Vẽ sơ đồ logic của mạch tạo các tín hiệu điều khiển hệ thống và chọn các vi mạch để thực hiện sơ đồ.
a. Vẽ sơ đồ logic của mạch tạo các tín hiệu điều khiển:
Từ các phương trình logic của các hàm ra điều khiển hoạt động của 3 máy bơm cũng như từ các phương trình kích, phương trình của tín hiệu đồng bộ và tín hiệu xóa của bộ đếm  ta xây dựng sơ đồ logic của mạch tạo tín hiệu điều khiển hệ thống như dưới đây:
 FB3
 FB2
 FB1
 JA
 JA
 CP
 A
 R
 1
 JA
 JA
 CP
 B
 R
 1
A
 B
Sơ đồ logic của mạch tạo tín hiệu điều khiển
b. Chọn các vi mạch để thực hiện sơ đồ logic:
	Để thực hiện sơ đồ logic ta dựa vào các tài liệu kỹ thuật để chọn số lượng và chủng loại vi mạch phù hợp sao cho vừa bảo đảm được chức năng của mạch, sơ đồ lại sử dụng ít linh kiện, gọn nhẹ, giá thành hạ, hiệu suất cao Dưới đây là một cách chọn:
	* Chọn vi mạch loại 7473/74LS73 
	Vi mạch này chứa hai trigơ J-K trong một vỏ (Xem sơ đồ chân dưới đây). Bảng trạng thái của trigơ được ghi bên cạnh sơ đồ chân vi mạch. Nguồn cung cấp UCC = +5V.
 Q
 Q
 J
 K
 CK
 CLR
 Q
 Q
 K
 J
 CK
 CLR
 14
 13
 12
 11
 10
 9
 8
 1
 2
 3
 4
 5
 6
 7
 2Q
 2Q
 2K
 GND
 1Q
 1Q
 1J
 2J
 2CLR
 2CK
 Ucc
 1K
 1CLR
 1CK
Sơ đồ chân vi mạch 7473/74LS73
CLR
CK
J
K
Q
Q
0
X
X
X
0
1
1
1
0
1
0
1
0
1
0
1
1
1
1
Đổi trạng thái 
Bảng trạng thái của vi mạch 7473
0
 1
 2
 3
 4
 5
 6
 7
 14
 13
 12
 11
 10
 9
 8
Sơ đồ chân vi mạch 74ALS15
 * Chọn 3 vi mạch SN74ALS15	
 Vi mạch này chứa 3 phần tử AND 3 đầu vào. Sơ đồ chân vi mạch được chỉ ra ở hình bên. Nguồn cung cấp Ucc = +5V
.
	* Chọn2 vi mạch loại 7432/74LS32
 Vi mạch này chứa 4 cổng OR trong một vỏ. Sơ đồ chân vi mạch được chỉ ra ở hình bên. Nguồn cung cấp Ucc = +5V. 
7805
L1
CL2
CL1
C6
C7
C4
C5
T1
Xen sơ1
R1
R2
T2
R3
R18
 a1
 a1
T3
Xen sơ2
R4
R5
T4
R6
R19
 a2
 a2
10
7
6
5
4
3
2
1
9
8
12
13
KB
JB
CLRB
CKB
JA
KA
CLRA
CKA
B
B
A
A
11
T5
Xen sơ3
R7
R8
T6
R9
R20
 a3
 a3
1
2
13
3
4
5
9
10
6
12
8
7
11
1
2
13
3
4
5
9
10
6
12
8
7
11
1
2
4
5
9
10
12
13
6
3
8
11
3
8
10
2
1
5
6
4
1
2
13
3
4
5
9
10
6
12
8
7
11
9
7
 14
 14
 14
 14
 14
 4
7
R12
R13
D1
C1
B1
T7
T8
R14
R15
D2
C2
B2
T9
T10
R16
R17
D3
C3
B3
T11
T12
B1
RN1
RN1
K1
K1
K1
B1
RN2
RN2
K1
K1
K1
B1
RN2
RN2
K1
K1
K1
CD
A
B
C
K3
B3
RN3
RN3
K2
B2
RN2
RN2
K1
B1
RN1
RN1
 MBA
IC374ALS15
IC174ALS15
IC274ALS15
IC474ALS15
IC574ALS32
IC674ALS32
Sơ đồ nguyên lý hệ thống điều khiển máy bơm nước.

File đính kèm:

  • docMay Bom.doc