Реалізація логічних функцій двох змінних на базі струйних елементів "І", "Або", "Заборона" (Лабораторна робота № 5)

ЛАБОРАТОРНА РОБОТА №5

РЕАЛІЗАЦІЯ ЛОГІЧНИХ ФУНКЦІЙ ДВОХ ЗМІННИХ

НА БАЗІ СТРУЙНИХ ЕЛЕМЕНТІВ "І", "АБО", "ЗАБОРОНА"

Мета роботи:

1.  Ознайомлення з функціями алгебри логіки двох змінних.

2.  Ознайомлення з аеродинамічним способом реалізації деяких функцій алгебри логіки.

3.  Побудова функцій двох змінних на базі елементів "І", "АБО", "ЗАБОРОНА".

Лабораторна задача:

1.  Ознайомитись з реалізацією функцій елементів "І", "АБО", "ЗАБОРОНА" засобами пневмоніки.

2.  Реалізувати на базі цих елементів усі логічні функції двох змінних, користуючись логічними формулами.

Експериментальна установка для дослідження роботи елементів зображена на рис. 1.

Рис. 1

На схемі позначено:

ВС – випробувана схема; К - колектор живлення; ПК₁, ПК₂ – пнемо-кнопки; Д₁, Д₂ – дроселі для регулювання потрібного рівня вхідного тиску; М₁-М₂ – водяні манометри.

Потрібний тиск живлення створюється відповідною напругою для двигуна джерела живлення. Кнопки ПК₁ і ПК₂ необхідні для швидкого відключення вхідних каналів від джерела живлення. Манометрами М₁-М₂ вимірюють вхідні і вихідні тиски.

Функції "І", "АБО", "НЕ" реалізуються на одному логічному елементі (операторі). Для реалізації інших функцій (f₁-f₂) потрібно два чи більше операторів. Наприклад, для реалізації функції імплікація потрібно два оператори: оператор "АБО"() і оператор "НЕ" (Х₂), (див. f₄=X₁).

Рис. 2

З формули випливає, що на оператор "АБО" вхідний сигнал Х₁ повинен бути поданий безпосередньо, а сигнал Х₂ крізь інвертор (оператор "НЕ"), який реалізує операцію заперечення . Таким чином, функції імплікація буде відповідати функціональна схема, представлена на рис. 2.

Таблица 2

З формул функцій f₅ і f₆ випливає, що для їх реалізації необхідно по З оператори, а для реалізації функцій f₇ і f₈ необхідно по 5 операторів (два оператори "І", два оператори "НЕ" і один "АБО").

Порядок виконання роботи

1.  Скласти експериментальну установку згідно з рис. 1.

2.  Перевірити роботу елементів "І", "АБО", "ЗАБОРОНА" і виконання ними логічних функцій по таблиці стану (функцій f₁, f₂ і f₃).

3.  По логічних формулах, доведених в таблиці, скласти схеми, що виконують логічні функції: імплікація, стрілка Пірса, штрих Шефера, нерівнозначність, рівнозначність (функції (f₄-f₈)).

4.  Накреслити функціональні схеми (рис. 3) для реалізації цих, функцій, користуючись логічними формулами функцій.

Рис. 3