Конъюнкция и Дизъюнкция
Дизъюнкция, или логическая операция ИЛИ, представляет собой такую логическую функцию двух независимых дискретных входных сигналов, которая в результате дает выходной сигнал, когда хотя бы один из входных сигналов (или оба) равен единице.

Когда оба входных сигнала равны нулю, выходной сигнал р также равен нулю. Схема действует следующим образом. При значениях входных сигналов мембранный блок реле под действием подпора, заведенного в камеру В, находится в верхнем положении. При этом верхнее сопло закрыто, нижнее - открыто. Выходная линия реле через нижнее сопло и камеру Г сообщена с линией входного сигнала а так как, то и на выходе реле формируется выходной сигнал.

При сочетании входных сигналов мембранный блок под действием давления сигнала, заведенного в камеру Б, перемещается вниз, преодолевая усилие подпора. При этом открывается верхнее и закрывается нижнее сопло. Выходная линия реле сообщается через камеру А и верхнее сопло с линией питания, и на выходе формируется сигнал. При сочетании входных сигналов мембранный блок под действием давления подпора перемещается вверх, закрывая верхнее и открывая нижнее сопло. Выходная линия через нижнее сопло и камеру Г сообщается с линией входного сигнала, а так как, то и на выходе формируется сигнал.

Если оба входных сигнала, мембранный блок находится в нижнем положении, верхнее сопло открыто, а выходная линия реле сообщается с линией питания. На выходе за счет давления питания формируется сигнал. Дизъюнкцию двух независимых переменных можно выполнить и полностью пассивным способом, при котором уровни выходного сигнала формируются за счет коммутации линии выхода с одной из линий входа. С этой целью применяют сдвоенные обратные клапаны- элементы ИЛИ.

Конъюнкция, или логическая операция И, представляет собой такую логическую функцию двух независимых дискретных входных сигналов, которая в результате дает выходной дискретный сигнал только в том случае, если каждый из сигналов и равен единице. Во всех остальных сочетаниях значений этих сигналов выходной сигнал р равен нулю. Реализуется эта операция следующим образом. При значении входных сигналов под действием подпора, заведенного в камеру В реле, мембранный блок, благодаря разности эффективных площадей средней и нижней мембран, перемещается вверх, закрывая верхнее и открывая нижнее сопло.

При этом выходная линия реле через нижнее сопло и камеру Г сообщается с атмосферой и на выходе формируется сигнал. Если сигнал, а сигнал , состояние выхода р не меняется, так как мембранный блок остается в верхнем положении и выходная линия реле сообщена с атмосферой, а сигнал не может поступить на выход ввиду того, что верхнее сопло остается закрытым. При сочетании входных сигналов под действием давления, заведенного в камеру Б, мембранный блок перемещается вниз, закрывая нижнее и открывая верхнее сопло.

При этом выходная линия реле отсоединяется от атмосферы и через камеру А и верхнее сопло сообщается с линией входного сигнала. Но так как сигнал, то и на выходе реле выходной сигнал. Если же входные сигналы, мембранный блок под действием давления удерживается в нижнем положении, а сигнал через открытое верхнее сопло и камеру А проходит на выход, формируя выходной сигнал. Рассмотренная схема операции "конъюнкция" пассивна, так как выходной сигнал здесь формируется за счет входных сигналов, а не за счет давления воздуха, поступающего из линии питания.

Одновременно открывается нижнее сопло, и выходная линия реле через это сопло и камеру Г сообщается с атмосферой. Рассмотренные логические операции представляют собой функции одной независимой дискретной переменной и реализуются одноходовыми схемами. Логические операции "конъюнкция", "дизъюнкция", "запрет", "импликация" и другие представляют собой функции двух независимых дискретных переменных и реализуются двухвходовыми схемами на одном или двух пневмореле с подпором.

Операцию "дизъюнкция" называют операцией логического сложения и записывают в виде равенства
При создании релейных схем часто возникает необходимость в операторах, реализующих операции "отрицание конъюнкции" (НЕ И) (штрих Шеффера) и "отрицание дизъюнкции" (НЕ ИЛИ) (стрелка Пирса). Эти операции также реализуются на трехмембранном реле с подпором.

Из этих схем и таблиц состояний видно, что если выход элементов, реализующих операции И и ИЛИ, завести в качестве входа в инвертор (элемент НЕ, реализующий операцию отрицания входного сигнала), то на выходе схемы получается выходной сигнал, противоположный (инверсный) сигналу, получаемому на выходе элементов И и ИЛИ.

Таким образом, представленные схемы реализуют логические операции т. е. "отрицание конъюнкции" и "отрицание дизъюнкции". Со схемами, реализующими логические функции двух независимых переменных "запрет", "импликация", "равнозначность", "неравнозначность" и др., читатели могут ознакомиться в литературе . Кроме двухвходовых схем, реализующих логические функции двух независимых переменных, на пневмореле с подпором можно построить многовходовые схемы.

Увеличивая число реле и соединяя их соответствующим образом, можно получать схемы, реализующие различные логические операции для п переменных. Аналогично можно построить схемы для реализации многовходовых логических операций ИЛИ, НЕ И, НЕ ИЛИ и др. Рассмотренные релейные схемы однотактные. Они широко применяются в машиностроении и приборостроении.


Спонсор публикации: