Разработка цикловой системы управления промышленным роботом
2. Описание элементной базы
В данном курсовом проекте, для построения схемы, использовались следующие элементы: элемент логики НЕ, триггеры, транзисторы, резисторы, конденсаторы, диоды.
- Элемент НЕ (инвертор):
Логический элемент НЕ осуществляет инвертирование входного сигнала. Он так же может выступать в качестве буфера. Условное обозначение представлено на рисунке 1.
Рис.1
Таблица истинности для элемента НЕ:
Таблица 3
a |
b |
|
1 |
0 |
|
0 |
1 |
- Элемент триггер:
RS-триггер, или SR-триггер -- триггер, который сохраняет своё предыдущее состояние при нулевых входах и меняет своё выходное состояние при подаче на один из его входов единицы.
При подаче единицы на вход S (от англ. Set -- установить) выходное состояние становится равным логической единице.
А при подаче единицы на вход R (от англ. Reset -- сбросить) выходное состояние становится равным логическому нулю.
Состояние, при котором на оба входа R и S одновременно поданы логические единицы, в простейших реализациях является запрещённым (так как вводит схему в режим генерации), в более сложных реализациях RS-триггер переходит в третье состояние QQ=00. Одновременное снятие двух "1" практически невозможно. Условное обозначение RS - триггера представлено на рисунке 2.
Рис.2
Таблица истинности для RS - триггера:
Таблица 4
S (Вход) |
R (Вход) |
Q (Выход) |
|
0 |
0 |
1 |
|
0 |
1 |
0 |
|
1 |
0 |
1 |
|
1 |
1 |
- |
- Элемент резистор:
Резистор (от англ. resistor-- сопротивляюсь) -- пассивный элемент электрической цепи, в идеале характеризуемый только сопротивлением электрическому току, то есть для идеального резистора в любой момент времени должен выполняться закон Ома для участка цепи: мгновенное значение напряжения на резисторе пропорционально току, проходящему через него. Условное обозначение резистора представлено на рисунке 3.
Рис. 3
- Элемент конденсатор:
Конденсатор (от лат. Condensare -- "уплотнять", "сгущать") -- двухполюсник, с определённым значением ёмкости и малой омической проводимостью. Устройство для накопления заряда и энергии электрического поля.
Конденсатор является пассивным электронным компонентом. Обычно состоит из двух электродов в форме пластин (называемых обкладками), разделённых диэлектриком, толщина которого мала по сравнению с размерами обкладок. Условное обозначение конденсатора представлено на рисунке 4.
Рис. 4
- Элемент диод:
Диод -- полупроводниковый прибор с электронно-дырочным переходом, создающий оптическое излучение при пропускании через него электрического тока. Излучаемый свет лежит в узком диапазоне спектра.
Его спектральные характеристики зависят во многом от химического состава использованных в нём полупроводников. Условное обозначение диода представлено на рисунке 5.
Рис. 5
- Элемент транзистор:
Биполярный транзистор -- трёхэлектродный полупроводниковый прибор, один из типов транзистора. Электроды подключены к трём последовательно расположенным слоям полупроводника с чередующимся типом примесной проводимости. По этому способу чередования различают n-p-n и p-n-p транзисторы n (negative) -- электронный тип примесной проводимости, p (positive) -- дырочный.
В биполярном транзисторе используются заряды одновременно двух типов, носителями которых являются электроны и дырки. Электрод, подключённый к центральному слою, называют базой, электроды, подключённые к внешним слоям, называют коллектором и эмиттером. В действительности же главное отличие коллектора -- бомльшая площадь P-n-перехода. Кроме того, для работы транзистора необходима малая толщина базы. Условное обозначение биполярного транзистора представлено на рисунке 6.
Рис. 6
- Элемент ключ:
Ключ (переключатель, выключатель) -- электрический коммутационный аппарат, служащий для замыкания и размыкания электрической цепи. Условное обозначение ключа представлено на рисунке 7.
Рис.7