- Làm việc của một rơ le
- Mạch logic chuyển tiếp - Giản đồ / Ký hiệu
- Mạch logic chuyển tiếp - Ví dụ và hoạt động
- Cổng logic cơ bản sử dụng logic chuyển tiếp
- Nhược điểm của RLC so với PLC
Logic rơ le về cơ bản bao gồm các rơ le được nối dây theo một kiểu cụ thể để thực hiện các hoạt động chuyển mạch mong muốn. Mạch kết hợp rơle cùng với các thành phần khác như công tắc, động cơ, bộ định thời, bộ truyền động, công tắc tơ, v.v… Điều khiển logic rơle hoạt động hiệu quả để thực hiện các hoạt động BẬT / TẮT cơ bản bằng cách mở hoặc đóng các tiếp điểm của rơle nhưng nó liên quan đến một hệ thống dây dài. Sau đây chúng ta sẽ tìm hiểu về Mạch điều khiển logic rơ le, các ký hiệu của nó, cách hoạt động và cách chúng có thể được sử dụng làm Cổng logic số.
Làm việc của một rơ le
Rơ le hoạt động như một công tắc được vận hành bởi một lượng nhỏ dòng điện. Rơ le có hai tiếp điểm-
- Thường mở (KHÔNG)
- Thường đóng (NC)
Trong hình bên dưới, bạn có thể thấy có hai mặt của Rơle. Một là cuộn dây sơ cấp hoạt động như một nam châm điện cho dòng điện chạy qua nó và cuộn dây khác là cuộn thứ cấp có các tiếp điểm NO và NC.
Khi vị trí tiếp điểm là Thường Mở, công tắc Mở và do đó mạch Mở và không có dòng điện chạy qua mạch. Khi vị trí tiếp điểm là Thường Đóng, công tắc được đóng và mạch hoàn thành và do đó có dòng điện chạy qua mạch.
Sự thay đổi trạng thái này trong các tiếp điểm xảy ra bất cứ khi nào một tín hiệu điện nhỏ được áp dụng tức là bất cứ khi nào có một lượng nhỏ dòng điện chạy qua rơle, tiếp điểm sẽ thay đổi.
Điều này được giải thích qua các hình dưới đây-
Hình trên cho thấy công tắc ở vị trí KHÔNG tiếp xúc. Trong hình này, mạch sơ cấp (cuộn dây) chưa hoàn thành và do đó không có dòng điện nào chạy qua cuộn dây điện từ trong mạch đó. Do đó, bóng đèn được kết nối vẫn tắt khi tiếp điểm rơle vẫn mở.
Bây giờ hình trên cho thấy công tắc ở vị trí tiếp điểm NC. Trong hình này, mạch sơ cấp (cuộn dây) được đóng lại, do đó, có một số dòng điện qua cuộn dây được nối trong mạch đó. Do dòng điện chạy trong cuộn dây điện từ này, một từ trường được tạo ra trong vùng lân cận của nó và do từ trường này, rơle được cung cấp năng lượng và do đó đóng các tiếp điểm của nó. Do đó, bóng đèn được kết nối sẽ BẬT.
Bạn có thể tìm thấy bài viết chi tiết về Relay tại đây và tìm hiểu cách relay có thể được sử dụng bất kỳ mạch nào.
Mạch logic chuyển tiếp - Giản đồ / Ký hiệu
Một mạch rơle Logic là một sơ đồ trong đó cho thấy các thành phần khác nhau, kết nối của họ, đầu vào cũng như đầu ra một cách cụ thể. Trong mạch logic rơle, các tiếp điểm NO và NC được sử dụng để chỉ thị mạch rơle Thường Mở hoặc Thường Đóng. Nó chứa hai đường thẳng đứng, một đường ở cực trái và đường kia ở cực phải. Những đường thẳng đứng này được gọi là đường ray. Đường ray cực trái ở điện áp cung cấp và được sử dụng như một đường ray đầu vào. Đường ray cực bên phải ở thế bằng 0 và được sử dụng làm đường ray đầu ra.
Các ký hiệu cụ thể được sử dụng trong mạch logic rơle để biểu diễn các thành phần mạch khác nhau. Một số ký hiệu phổ biến nhất và được sử dụng rộng rãi được đưa ra dưới đây-
1. KHÔNG liên hệ
Biểu tượng đã cho chỉ ra một liên hệ Thường Mở. Nếu tiếp điểm là Thường mở, nó sẽ không cho phép bất kỳ dòng điện nào đi qua nó và do đó sẽ có một mạch Mở tại tiếp điểm này.
2. NC liên hệ
Biểu tượng này được sử dụng để biểu thị liên hệ Thường Đóng. Điều này cho phép dòng điện đi qua nó và hoạt động như một mạch ngắn.
3. Nút nhấn (BẬT)
Nút nhấn này cho phép dòng điện chạy qua nó đến phần còn lại của mạch miễn là nó được nhấn. Nếu chúng ta nhả nút nhấn, nó sẽ TẮT và không cho dòng điện chạy qua nữa. Điều này có nghĩa là để thực hiện dòng điện, nút nhấn phải duy trì ở trạng thái đã nhấn.
4. Nút nhấn (TẮT)
Nút nhấn TẮT chỉ ra một mạch hở tức là nó không cho phép dòng điện chạy qua nó. Nếu nút ấn không được nhấn, nó sẽ ở trạng thái TẮT. Nó có thể chuyển sang trạng thái ON để mang dòng điện qua nó một khi nó được nhấn.
5. Cuộn dây rơ le
Biểu tượng cuộn dây rơle được sử dụng để chỉ rơle điều khiển hoặc bộ khởi động động cơ và đôi khi thậm chí cả công tắc tơ hoặc bộ đếm thời gian.
6. Đèn hoa tiêu
Biểu tượng đã cho biểu thị Đèn hoa tiêu hoặc đơn giản là bóng đèn. Chúng chỉ ra hoạt động của máy.
Mạch logic chuyển tiếp - Ví dụ và hoạt động
Hoạt động của mạch logic rơle có thể được giải thích thông qua các hình cho trước-
Hình này cho thấy một mạch logic rơle cơ bản. Trong mạch này, Rung 1 chứa một nút Nhấn (lúc đầu là TẮT) và một rơle điều khiển.
Rung 2 chứa một nút Nhấn (ban đầu là BẬT) và một đèn Hoa tiêu.
Rung 3 chứa một tiếp điểm KHÔNG và một đèn Pilot.
Rung 4 chứa một tiếp điểm NC và một đèn hoa tiêu.
Rung 5 chứa một tiếp điểm NO, một đèn hoa tiêu và một nấc phụ với một tiếp điểm NC.
Để hiểu hoạt động của mạch logic rơ le đã cho, hãy xem hình dưới đây
Ở nấc 1, nút nhấn ở vị trí Tắt và do đó nó không cho phép dòng điện đi qua nó. Do đó, không có đầu ra nào qua nấc 1.
Ở nấc 2, nút nhấn được Bật và do đó, dòng điện đi từ thanh ray điện áp cao sang thanh ray điện áp thấp và Đèn hoa tiêu 1 phát sáng.
Ở nấc 3, tiếp điểm là Thường mở, do đó đèn Hoa tiêu 2 vẫn ở trạng thái Tắt và không có dòng điện hoặc dòng ra qua nấc.
Ở nấc 4, tiếp điểm thường là Đóng, do đó cho phép dòng điện đi qua nó và đưa ra đầu ra cho nấc điện áp thấp.
Ở nấc thang 5, không có dòng điện nào chạy qua nấc chính vì tiếp điểm thường Mở nhưng do sự hiện diện của nấc phụ chứa tiếp điểm thường đóng nên có dòng điện chạy qua và do đó đèn hoa tiêu 4 phát sáng.
Cổng logic cơ bản sử dụng logic chuyển tiếp
Các cổng logic kỹ thuật số cơ bản cũng có thể được thực hiện bằng cách sử dụng logic rơ le và có cấu trúc đơn giản bằng cách sử dụng các tiếp điểm như được đưa ra bên dưới-
1. Cổng OR - Bảng chân trị cho cổng OR như hình minh họa -
|
A |
B |
O / P |
|
0 |
0 |
0 |
|
0 |
1 |
1 |
|
1 |
0 |
1 |
|
1 |
1 |
1 |
Bảng này được thực hiện bằng cách sử dụng mạch logic rơle theo cách sau:
Trong trường hợp này, đèn Pilot sẽ Bật bất cứ khi nào một trong các đầu vào trở thành một đầu vào làm cho tiếp điểm được kết hợp với đầu vào đó như thường đóng. Nếu không, liên hệ vẫn mở Bình thường.
2. Cổng AND - Bảng chân trị cho cổng AND được cho là -
|
A |
B |
O / P |
|
0 |
0 |
0 |
|
0 |
1 |
0 |
|
1 |
0 |
0 |
|
1 |
1 |
1 |
Việc thực hiện logic chuyển tiếp của cổng AND được đưa ra bởi -
Các tiếp điểm được kết nối theo chuỗi cho cổng AND. Điều này có nghĩa là đèn hoa tiêu sẽ BẬT nếu và chỉ khi cả hai tiếp điểm Thường đóng tức là khi cả hai đầu vào là 1.
3. Cổng NOT - Bảng chân trị cho cổng NOT được đưa ra bởi -
|
A |
O / P |
|
0 |
1 |
|
1 |
0 |
Mạch logic rơle tương đương cho bảng chân lý cổng NOT đã cho như sau:
Đèn hoa tiêu sáng lên khi đầu vào là 0 để tiếp điểm vẫn bình thường đóng. Khi đầu vào thay đổi thành 1, tiếp điểm sẽ chuyển thành Thường mở và do đó đèn hoa tiêu không sáng với đầu ra là 0.
4. Cổng NAND - Bảng sự thật cổng NAND như sau:
|
A |
B |
O / P |
|
0 |
0 |
1 |
|
0 |
1 |
1 |
|
1 |
0 |
1 |
|
1 |
1 |
0 |
Mạch logic rơle được thực hiện cho bảng chân lý đã cho là:
Khi hai tiếp điểm Thường đóng được kết nối song song, đèn hoa tiêu sáng lên khi một hoặc cả hai đầu vào bằng 0. Tuy nhiên, nếu cả hai đầu vào trở thành 1, thì cả hai tiếp điểm trở nên Thường mở và do đó đầu ra trở thành 0 tức là đèn hoa tiêu không không sáng lên.
5. Cổng NOR - Bảng chân trị cho cổng NOR được đưa ra bởi bảng sau:
|
A |
B |
O / P |
|
0 |
0 |
1 |
|
0 |
1 |
0 |
|
1 |
0 |
0 |
|
1 |
1 |
0 |
Bảng sự thật đã cho có thể được thực hiện bằng cách sử dụng logic chuyển tiếp như sau:
Ở đây, hai tiếp điểm thường đóng được kết nối nối tiếp có nghĩa là đèn hoa tiêu sẽ chỉ sáng nếu cả hai đầu vào bằng 0. Nếu bất kỳ một trong các đầu vào trở thành 1, tiếp điểm đó sẽ chuyển thành thường mở và do đó dòng điện bị gián đoạn, do đó làm cho đèn pilot không sáng, chỉ ra 0 đầu ra.
Nhược điểm của RLC so với PLC
- Dây phức tạp
- Thêm thời gian để thực hiện
- Độ chính xác tương đối kém
- Khó bảo trì
- Khó phát hiện lỗi
- Cung cấp ít tính linh hoạt hơn