Курс 2 • Урок 3 из 8 • 2 академических часа

Комбинационная логика и таблицы истинности

Цель: Изучить тему «Комбинационная логика и таблицы истинности» и закрепить её практическими заданиями и самопроверкой.

2 акад. часа чтение и разбор теории, решение задач, работа со схемой или виртуальным стендом и проверка понимания.

Основной материал

Комбинационная схема формирует выход только из текущего состояния входов. Она не «помнит» прошлое. Например, разрешение PUMP_PERMIT определяется текущими сигналами LEVEL_OK, VALVE_OPEN и NO_TRIP. Если один сигнал изменился, результат пересчитывается сразу.

Таблица истинности позволяет проверить все комбинации входов. Для трех бинарных входов существует 2^3 = 8 комбинаций. Такой подход полезен при разработке межблокировок: инженер может убедиться, что опасная комбинация не дает разрешение.

Пример логики насоса

Условия:

L = уровень достаточный;

V = входной клапан открыт;

T = авария двигателя.

Разрешение:

PERMIT = L AND V AND NOT T.

Если L=1, V=1, T=0 - запуск разрешен. Если T становится 1, NOT T = 0, и разрешение исчезает независимо от остальных входов.

Де Морган и практическое чтение логики

В реальных программах одно и то же условие можно записать по-разному. Например, «нет ни высокого давления, ни высокой температуры» эквивалентно NOT(HP OR HT). Понимание преобразований логики помогает читать чужие программы и находить ошибки в межблокировках.

Практическая работа

Постройте таблицу истинности для трех условий и отметьте, при каких комбинациях разрешается пуск. Затем измените правило: запуск разрешен при наличии уровня и хотя бы одного из двух насосов смазки. Сравните выражения.

Самопроверка

• Что значит «комбинационная» логика?

• Сколько комбинаций у четырех бинарных входов?

• Зачем строить таблицу истинности перед программированием?

• Что произойдет с PERMIT = L AND V AND NOT T при T=1?

• Почему логическая запись должна соответствовать реальному безопасному состоянию оборудования?

Что нужно запомнить

  • Комбинационная схема формирует выход только из текущего состояния входов.
  • Например, разрешение PUMP_PERMIT определяется текущими сигналами LEVEL_OK, VALVE_OPEN и NO_TRIP.
  • Если один сигнал изменился, результат пересчитывается сразу.
  • Таблица истинности позволяет проверить все комбинации входов.
  • Для трех бинарных входов существует 2^3 = 8 комбинаций.
Проверка знаний

Вопросы по уроку

Нужно 75%
Загрузка вопросов…