Построение бесконтактных схем по релейно-контактным схемам

Поэтому схему можно описать несколькими структурными формулами:

X= ab + de + ace + dcb;        

X= a(b + ce) + d(e +cb);        (1)

X= b(a + dc) + e(d + ac);

X= ab + de + c(ae + db).

а)                                                      б)

в)                                                        г)

д)

Рисунок 2 - Мостиковая схема класса Н и эквивалентные ей схемы класса П

Все структурные формулы (1) могут быть получены из первой путем равносильных преобразований. Каждой из формул соответствует определенная схема (рисунок 2, б-д). Эти схемы равносильны по действию схеме на рисунок 2,а, но существенно сложнее ее. Число контактов в мостиковой схеме значительно меньше, чем в равносильных ей последовательно-параллельных структурах.

На рисунке 3 приведены бесконтактные схемы, соответствующие контактным схемам на рисунке 2,б,в. Вариант бесконтактной схемы на рисунке 3,а содержит меньше элементов.

а)                                                   б)

Рисунок 3 - Бесконтактные схемы, эквивалентные схемам б и в на рисунке 2

Таким образом, при построении бесконтактной схемы по релейно-контактной схеме, содержащей узлы с мостиковыми соединениями контактов (схема класса Н), необходимо привести эти схемы к эквивалентным схемам последовательно-параллельной структуры (схемы класса П).

            Существует несколько методов решения указанной задачи.

1. Метод выделения цепей, проходящих через начальные или конечные элементы

          На рисунке 4,а представлена исходная релейно-контактная мостиковая схема. Разложение может быть произведено как по начальным, так и по конечным элементам схемы. В качестве начальных элементов могут быть приняты, например, элементы a и b, а в качестве конечных – элементы g и x.

а)                                                            б)

в)

Рисунок 4 - Пример разложения мостиковой схемы по начальным элементам

Для получения последовательно-параллельной структуры, по которой могут быть составлены структурные формулы, например для элементов X и Y, можно разложить исходную схему (рисунок 4,а) по начальным элементам так, как это показано на рисунок 4,б. На этой схеме вычерчены отдельные цепи питания элементов X и Y.

Так как в схеме все еще имеются мостиковые соединения, то ее следует снова разложить по начальным элементам. В данном случае элементы d и f будут начальными элементами для цепи элемента X, а e и f – для цепи элемента Y.

Полученная в результате разложения схема представлена на рисунок 4, в. Как видно из рисунков, при разложении схемы по начальным элементам получается столько параллельных цепей, сколько имеется в схеме начальных элементов. Каждая параллельная цепь строится для одного начального элемента; в местах включения других начальных элементов в цепи делаются разрывы.

При разложении схемы по конечным элементам производятся те же операции, только с другого полюса схемы.

 По схеме на рисунок 4,в можно записать структурные формулы, необходимые для построения бесконтактной схемы:

;

.

2. Метод записи структурных формул для всех возможных цепей включения элементов

 Этот метод был применен к схеме на рисунке 2,а. Применение этого метода к схеме на рисунке 4,а для всех возможных цепей включения элементов X и Y и выполнение равносильных преобразований полученных структурных формул приводит к следующим выражениям:

=;

.

Полученные формулы одинаковы с  найденными первым методом.

3. Метод «сечений»

 Для выявления цепей включения элемента, расположенного в середине схемы, целесообразно пользоваться методом «сечений». По этому методу через рассматриваемый элемент проводятся все возможные сечения схемы. Для каждого сечения записывается алгебраическое выражение включения