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Electronica Industrial-Lógica en Automatismos
Electronica Industrial-Lógica en Automatismos
Electronica Industrial-Lógica en Automatismos
Puerta OR. Realiza la suma lógica. La salida es (0) solamente cuando las dos entradas son 0. Una
suma, solo da (0) cuando los sumandos son todos 0.
Puerta AND. Realiza el producto lógico. La salida es (1) solamente cuando las dos entradas son (1). Un
producto, solo da (1) cuando sus factores son todos 1.
1 1
1 1
1 1
Puerta XOR. OR exclusiva. La salida es (1) cuando las dos entradas son distintas. Responde como una
suma convencional, solo se diferencia de ésta, porque excluye la combinación (1) , (1) de entrada.
'1' ó '0' 1 '1' ó '0' 1
'0' ó '1' '0' ó '1'
Existen también otras puertas lógicas llamadas NOR y NAND que realizan la operación , OR o AND
mencionadas y luego invierten la salida.
Puerta NOR Puerta NAND
1
0 1 0
1
1
Solo por mencionar el modo en que se aplican las compuertas en Electrónica industrial, se verá una
captura de pantalla mostrando cómo los relés inteligentes pueden ser programados (por ejemplo) desde
una PC. Aquí se muestra un ejemplo de cómo se usan las compuertas dentro de un software específico
de la marca Siemens.
y en esta otra, las mismas funciones lógicas pero en el software de la marca Array Logic.
Nuestro colegio cuenta con este último dispositivo, o sea que será factible realizar prácticas de control
industrial con él.
Así como se detalló el pasaje de un simple circuito con 2 interruptores a una compuerta de 2 entradas,
también es posible transformar cualquier combinación (por compleja que sea) de interruptores serie-
paralelo. en un circuito formado solamente por compuertas AND, OR, NOT.
Nota: El dominio de cualquier combinación de interruptores en un diagrama de contactos, es
fundamental y necesario porque los PLC normalmente requieren este tipo de lenguaje en su
programación.
El siguiente es una extracción desde bibliografía específica en la cual tiene agregado notas incrustadas
para facilitar la comprensión.
Es exactamente lo mismo
que colocar una raya
horizontal encima de A
Sinónimos en el ámbito de la
lógica booleana
Sinónimos: Suma lógica,
compuerta OR inclusiva,
disyunción
3 2
4
En la tabla de verdad, la 1ra combinacion en
3 variables F que vale 1 es: 0 0 1 ; la variable C es la
unica que está en "forma normal" , por lo
tanto C debe figurar sin complementar, sin
inversión.
Ya que las variables A y B están en 0
corresponde que figuren cada una con el
símbolo de complemento o inversión.
5 términos porque hay 5 unos en
F (tabla de verdad).
En cada término, deben estar las
3 variables.
A.B C'
C'
Aquí se ven claramente diferenciados tres grupos que corresponden a los 3 términos de la suma. Cada
término es un producto diferente, es decir, cada compuerta AND pone en 1 su salida solo para una
combinación en particular. Cada compuerta AND (en definitiva) termina encendiendo el 2do generador ,
cada vez que el consumo total de motores (que en ese momento estén encendidos) exceda los 15 Kw.
Para armar un esquema de contactos, podemos partir de un problema simple, y desde allí, sumarle
detalles hasta llegar al esquema final (continuaremos con el ejemplo de los 3 motores).
a) De la función original, supongamos que comenzamos por el 1er término: A'.B.C Ya que se trata de
un producto, sabremos que su equivalente eléctrico son interruptores en serie. La única ADVERTENCIA
es que una sola variable está negada: A'
Por lo cual le corresponde (como se explicó) un interruptor normal cerrado (N.C.)
El orden de los factores en f1 no interesa, como así tampoco interesa el orden de los interruptores
serie. Ejemplo : f1 = A'.B.C = C. B. A' equivale a intercambiar el interruptor (N.O) de la derecha, con el
interruptor (N.C.) de la izquierda. El circuito, eléctricamente, no ha cambiado. Acabamos de usar el
"Teorema 4: Ley conmutativa" de la sección 2.7
b) El 2do término f2 = A. B' .C se resuelve de la misma manera. Nuevamente una sola variable
negada: B'
Lo que hicimos hasta ahora es hacer de cuenta que cada grupo de 3 variables, f1 , f2 y f3 se comporten
cada una como si fuera un interruptor. Porqué? la respuesta es sencillamente porque f1 puede tomar
solamente un valor '1' ó '0' (*) que es exactamente como se comporta un interruptor. Lo mismo ocurre
para f2 y f3. Es por eso, que asumiendo que F se compone de :
F = f1 + f2 + f3
Es muy fácil deducir el circuito eléctrico equivalente:
Simplificación de circuitos
En la figura 2.10 (replicado aquí abajo) se puede observar que el interruptor asociado a la variable C
(Estado del motor de 15 Kw), actúa simultáneamente en las 3 ramas en paralelo. Es prácticamente
evidente que en lugar de usar 3 interruptores por separado, nos conviene desde todo sentido
reemplazarlos por uno solo en serie a las 3 ramas:
Ventajas: menor
cableado a la hora de
montaje, mas
⟹ económico, nos
ahorramos 2
interruptores, etc.
Podemos llegar matemáticamente a esta misma conclusión, se puede observar que C está en los 3
términos:
De aquí se puede sacar factor común C :
Quedaría: F = (A'.B + A.B' + A.B ) . C (Acabamos de aplicar Teorema 6 Ley distributiva Respecto
al producto de la sección 2.7)
El paréntesis completo, podemos verlo como si fuera una función f4 multiplicando a C:
F = f4 .C por lo tanto f4 se puede representar como un interruptor en serie con otro llamado C:
⟹
f4
Dibujar el circuito para realizar la simplificación es solo una de las estrategias existentes. Usar los
teoremas mencionados es otra estrategia. Existe un método gráfico que también puede solucionar
estos casos, aún cuando parezca que no es posible simplificar más: El mapa de Karnaugh .