Рисунок 5 - Функциональная схема для формирования выходного сигнала В

2.5 Разработка принципиальной схемы для формирования выходного сигнала В

При реализации принципиальной схемы на однотипных элементах И-НЕ используются один корпус микросхемы К561ЛА8 и один элемент корпуса К561ТР2. Принципиальная схема представлена на рисунке 6.

Рисунок 6 - Принципиальная схема для формирования выходного сигнала В

2.6 Разработка принципиальной схемы для формирования выходного сигнала С

Выходной сигнал С появляется в момент появления сигнала В, а исчезает, когда число появлений сигнала А сравняется с числом 14. Число появлений сигнала А отслеживает счетчик и при появлении сигнала А 14 раз сигнал С исчезает и счетчик обнуляется. Для формирования выходного сигнала С используются микросхемы: К561ТР2, К561ЛА8, К561ИЕ10. Принципиальная схема представлена на рисунке7.

Рисунок 7 - Принципиальная схема для формирования выходного сигнала С

2.7 Расчёт и выбор элементов входных и выходных УСО

2.7.1 Расчёт и выбор элементов входных УСО

К входным устройствам согласования с объектами (УСО) относится защита от дребезга контактов. Для создания сигналов d , b и c используются соответственно нормально замкнутый контакт, нормально разомкнутый и перекидной контакт. При замыкании контактов после касания подвижного контакта с неподвижным в силу упругих свойств подвижный контакт начинает вибрировать около неподвижного на протяжении 0,1 - 1мс. В релейно-контакторных схемах этот дребезг не оказывал существенного влияния на работу реле. В логических схемах логика успевает сработать. Это приводит к появлению “пачки” из нескольких десятков импульсов. Чтобы логика не реагировала на эти лишние импульсы используются УСО.

1. УСО для сигнала d.

Рисунок 8 - УСО для сигналаd

По заданию входная ситуация при ненажатой кнопке воспринимается как логический ноль.

По рисунку 8 когда кнопка SB1 не нажата, конденсатор С1 разряжен и на входе логического элемента логический ноль. Когда контакт кнопки размыкается конденсатор через резистор R1 заряжается с постоянной времени T₁ =R₁ ·C₁ и на входе логического элемента уровень логической единицы. Во время дребезга, при замыкании, ёмкость разряжается с временем разряда

где

R - сопротивление контакта и проводов.

Таким образом ёмкость не успевает зарядиться до уровня выше, чем логическая единица.

Рисунок 9 - Временные диаграммы заряда и разряда конденсатора во время дребезга

Значения сопротивления и ёмкости определяются исходя из выражения

(3)

Сопротивление R=1МОм, T=1мс, тогда

Требуемая мощность резисторов

, (4)

где Р - мощность резистора, Вт;

U_ПИТ - питающее напряжение элементов, В.