Parcial #6

1 . DISEÑO CON COMPUERTAS UNIVERSAL

Una máquina de refrescos tiene y tres pulsadores a, n, y l (a para el agua, n para la naranja l para el limón), y tres depósitos con agua, naranja y limón. Cada uno de los depósitos está controlado por una electroválvula: Ea para el depósito del agua, En para el depósito de la naranja y El para el depósito del limón.

Se desea diseñar el automatismo de control de la máquina de forma que se cumplan las siguientes condiciones:

a. La máquina puede dar agua, agua con limón y agua con naranja, pero nunca naranja o limón solos o mezclados.

b. La electroválvula de cada uno de los depósitos se activará por medio de su correspondiente pulsador y siempre que se cumplan las condiciones establecidas en el problema.

c. La desconexión de las electroválvulas se producirá cuando el vaso de refresco se haya llenado, al actuar, debido a su peso, sobre un pulsador cuando el vaso este lleno.

A partir de las condiciones dadas, realizamos la tabla de verdad, que tendrá tres entradas (a, n, l) y tres salidas (Ea, En, El):

Ahora realizamos los mapas de Karnaugh para cada salida y las convertimos a compuertas universales NAND:

Ahora se puede implementar el circuito:

2. DISEÑO CON MULTIPLEXOR

Un sistema automatizado de riego nos indica el nivel de humedad del suelo mediante dos sensores A y B. Cuando no es necesario el riego ambos sensores están a 0. Los riegos se realizarán siempre que alguno de los sensores, A o B, esté activo, preferentemente por la noche, salvo en el caso de sequedad extrema que podrán ser a cualquier hora del día. Cuando la sequedad es extrema ambos sensores, A y B, se ponen a 1. El sistema dispone de un sensor de luz C que se activa al oscurecer. Por otra parte, el suministro de agua procede de un depósito que nos manda una señal activa D cuando no tiene suficiente líquido para el riego y por tanto no se puede realizar.

Diseñar el circuito que gobierne la válvula que abre el paso de agua.

a) Obtener la tabla de verdad.

A partir de las condiciones dadas, realizamos la tabla de verdad, que tendrá cuatro entradas (A, B, C, D) y una salida (Sal):

b) Obtener la ecuación lógica correspondiente a su primera forma canónica.

Esta forma es la misma que minitérminos o suma de productos:

c) Simplificar la ecuación.

d) Diseñar el circuito completo con multiplexor.

3. DISEÑO CON COMPUERTAS DE DOS ENTRADAS

Al depósito de la figura acceden 4 canalizaciones cuyos caudales se muestran en la figura. Del depósito salen otras cuatro canalizaciones cuyos caudales se muestran también. Teniendo en cuenta que a la entrada solo puede haber dos canalizaciones abiertas al mismo tiempo, diseñar un circuito que gobierne las electroválvulas de salida para que, dependiendo de las electroválvulas de entrada que estén abiertas, el caudal de entrada sea igual al de salida.

A partir de las condiciones dadas, realizamos la tabla de verdad, que tendrá cuatro entradas (a, b, c, d) y cuatro salidas (A, B, C, D):