第5章 辅助电路设计.
S7-1200 PLC应用教程第5章
图5-3和图5-4是实现上述功能的PLC的外部接线图和梯形图。将继电器电路 图转换为梯形图时，首先应确定PLC的输入信号和输出信号。图5-4中I0.2的常 闭触点对应于SB1和FR的常闭触点串联电路。
为了防止出现三相电源瞬间短路的事故，除了梯形图中Q0.0和Q0.1的常闭触 点组成的软件互锁电路，还应在PLC的输出回路设置由KM1和KM2的辅助常闭 触点组成的硬件互锁电路。
联了I0.4 的常闭触点，小车走到右限位开关SQ2处时，使Q0.0的线圈断电。同
时I0.4的常开触点闭合，T1的线圈通电，开始定时。8s后定时时间到，”T1”.Q
的常开触点闭合，使Q0.1的线圈通电并自保持，小车开始左行。离开限位开关
SQ2后，I0.4的常开触点断开，T1因为其线圈断电而被复位。小车运行到左边
的起始点时，左限位开关SQ1的常开触点闭合，I0.3的常闭触点断开，使Q0.1
的线圈断电，小车停止运动。
5.2 顺序控制设计法与顺序功能图 所谓顺序控制，就是按照生产工艺预先规定的顺序，在各个输入信号的作用
下，根据内部状态和时间的顺序，在生产过程中各个执行机构自动地有秩序地 进行操作。顺序控制设计法首先根据系统的工艺过程，画出顺序功能图，然后 根据顺序功能图画出梯形图。 5.2.1 顺序功能图的基本元件
假设起动小车左行，碰到左限位开关时，I0.3的常闭触点使Q0.1的线圈“断 电”，小车停止左行。I0.3的常开触点接通，使Q0.0的线圈“通电”开始右行。
碰到右限位开关时，小车停止右行，开始左行。以后将这样不断地往返运动， 直到按下停车按钮。
4．较复杂的小车自动运行控制程序的设计 控制要求如下： 1）按下右行起动按钮SB2，小车右行。 2）走到右限位开关SQ2处停止运动，延时8s后开始左行。 3）回到左限位开关SQ1处时停止运动。 在异步电动机正反转控制电路的基础上，在控制右行的Q0.0的线圈回路中串
数控机床电气控制知到章节答案智慧树2023年咸阳职业技术学院
数控机床电气控制知到章节测试答案智慧树2023年最新咸阳职业技术学院项目一测试1.接触器的常态是指（）。
参考答案:线圈未通电情况2.通电延时型时间继电器，它的动作情况是（）。
参考答案:线圈通电时触点延时动作，断电时触点瞬时动作3.在鼠笼式异步电动机反接制动过程中，当电动机转速降至很低时，应立即切断电源，防止（）。
参考答案:电动机反转4.采用星—三角降压起动的电动机，正常运行时必是（）连接。
参考答案:三角形连接5.一台额定电压为220V的交流接触器在交流220V和直流220V的电源上均可使用。
（）错项目二测试1.采用交流接触器、按钮等构成的鼠笼式异步电动机直接启动控制电路，在合上电源开关后，电动机启动、停止控制都正常，但转向反了，原因是（）。
参考答案:引入电动机的电源相序错误2.电气控制电路分析的内容有（）。
参考答案:设备说明书;电气元件布置图;电气元件连接图和总装接线图;电气控制原理图3.在电气控制线路中，若对电动机进行过载保护，则选用的低压电器是（）。
参考答案:热继电器4.下列不属于机械设备的电气工程图是（）。
参考答案:电器结构图5.X62W万能铣床主轴采用变速冲动的目的是（）。
便于齿轮啮合项目三测试1.在设计机械设备的电气控制工程图时，首先设计的是（）。
参考答案:电气原理图2.电器元件布置图是用规定的图形符号，根据原理图，按各电器元件相对位置绘制的实际接线图。
（）参考答案:对3.电气原理图设计包含（）。
参考答案:主电路设计;控制电路设计;联锁保护环节设计;辅助电路设计4.机床电气控制原理图设计应注意（）。
参考答案:保证电气控制电路工作可靠;正确选择电器元件;合理选择控制电路电流种类与控制电压数值;合理布线，力求使控制电路简单、经济5.两个同型号电压线圈可以串联后接在2倍线圈额定电压的交流电源上。
（）错项目四测试1.（）是初始化脉冲，仅在PLC上电运行时接通一个扫描周期。
参考答案:SM0.12.李工想用PLC的时钟脉冲编程，用了SM0.5这个位寄存器，该寄存器的脉冲输出周期是多少（）。
精品文档-数字电路设计及Verilog HDL实现(康磊)-第5章
第5章 时序逻辑电路
2) 钟控R-S
在CP=0期间， G3、 G4门被封锁， RD =1、 SD =1， 触
发器状态保持不变。 在CP=1期间， G3、 G4门的输出由R和S端信号决定，
即 RD 、 SD 受R和S控制， 决定触发器的输出状态。
第5章 时序逻辑电路
下面对触发器状态受R和S控制的过程进行分析。
的激励端或控R制D 端；S DQ和 是触发器的两个输出端， 这两个 输出端的状态是互补的。 基本RQ-S触发器的逻辑符号如图
5.2.1(b)所示， 输入端的小圆圈表示低电平或负脉冲有效。
第5章 时序逻辑电路
图5.2.1 与非门构成的基本R-S触发器
第5章 时序逻辑电路
2) 设电路的两个稳定状态分别为1状态和0状态， 其定义分别
第5章 时序逻辑电路
图5.1.2 (a) 米利(Mealy)型; (b) 摩尔
(Moore)型
第5章 时序逻辑电路
5.2 集成触发器
5.2.1 触发器的工作原理 1. 与非门构成的基本R-S 1) 如图5.2.1(a)所示， 将两个与非门输出端交叉耦合到输入
端就可以构成一个基本R-S触发器电路。 图中， G1和G2是两个 与非门， 和 是与非门的两个输入端， 也可称为触发器
第5章 时序逻辑电路
图5.1.1 时序逻辑电路的构成方框图
第5章 时序逻辑电路
图5.1.1中，X(x1， x2， …，xi)为外部输入信号；Z(z1， z2，…，zj)是组合逻辑电路输出信号； W(w1，w2，…，wl)为存 储电路输入信号；Y(y1，y2， …， yk)为存储电路的输出信号， 也是组合逻辑电路的部分输入信号。
Qn1
SD
第5章 印制电路板设计基础
最后，根据电路的功能单元，对电路的全部元件进行布局。
辅
(1)在确定特殊元件的位置时要遵守以下原则：
助
设
●尽可能缩短高频元件之间的连线，设法减少它们的分布参
计 数和相互间的电磁干扰。易受干扰的元件不能相互挨得太近，输
入和输出元件应尽量远离。
Protel SE
●某些元件或导线之间可能有较高的电位差，应加大它们之 99 间的距离，以免放电引出意外短路。带强电的元件应尽量布置在 》 调试时手不易触及的地方。
设
电 路 板 ， 所 以 其 焊 盘 的 属 性 对 话 框 中 ， PCB 的 层 属 性 必 须 为
计
MultiLayer(多层)。例如AXIAL0.4为电阻封装，如图5-2所示。DIP8为
双列直插式集成电路封装，如图5-3所示。
Protel SE
99 》
第5章 印制电路板设计基础
(2） STM (表面粘贴式)元件封装 STM (表面粘贴
子 状。这样有利于排除铜箔与基板间粘合剂受热产生的挥发性气体。
线 路 3．焊盘大小
辅 助
焊盘中心孔要比元件引线直径稍大一些。焊盘太大易形成虚焊。
设 焊盘外径D一般不小于(d+1.2mm)，其中d为引线孔径。对高密度的
计 数字电路，焊盘最小直径可取(d+1.0mm)。
Protel SE
99 》
第5章 印制电路板设计基础
助 多点串联接地，地线应短而粗，高频元件周围尽量用栅格状的大面 设
计 积铜箔。
●接地线应尽量加粗。若接地线用很细的线条，则接地电位随
Protel SE
电流的变化而变化，使抗噪声性能降低。因此应将接地线加粗，使
99 它能通过三倍于印制板上的允许电流。如有可能，接地线应在2～
电路辅助设计上范文
电路辅助设计上范文电路辅助设计是指使用计算机辅助设计软件对电路进行设计、模拟和优化的过程。
在电路设计中，常常需要考虑电路的功能、性能和可靠性等方面的要求，而电路辅助设计软件则可以帮助工程师更加快速、准确地完成这些任务。
首先，电路辅助设计软件可以帮助工程师快速搭建电路原型。
工程师只需在软件中选择所需的电子元器件，并将其连接起来，即可快速搭建电路原型。
与传统的手工原型设计相比，电路辅助设计软件能够大大缩短设计周期，并提高设计的准确性。
其次，电路辅助设计软件可以进行电路的仿真分析。
工程师可以在软件中对电路进行各种类型的仿真分析，包括直流分析、交流分析、时域分析、频域分析等。
通过仿真分析，工程师可以了解电路的电压、电流、功率等详细信息，从而为电路的进一步设计和优化提供依据。
另外，电路辅助设计软件还可以进行电路的优化设计。
在软件中，工程师可以调整电路的参数，如电阻、电容、电感等，以达到所需的电路性能要求。
通过优化设计，工程师可以获得符合要求的最佳电路方案，并降低电路的功耗、成本和体积等。
此外，电路辅助设计软件还可以进行电路的热分析。
对于一些功耗较大的电路，工程师需要考虑电路的热管理问题。
电路辅助设计软件可以进行电路的热分析，帮助工程师了解电路中各个元器件的温度分布，从而采取相应的散热措施，确保电路工作的可靠性和稳定性。
最后，电路辅助设计软件还可以进行电路的自动布局和布线。
合理的布局和布线对于电路的性能和可靠性有着重要的影响。
电路辅助设计软件提供了自动布局和布线的功能，可以自动优化电路的布局和布线，提高电路的性能和可靠性。
总之，电路辅助设计软件在电路设计中发挥着重要的作用。
它可以帮助工程师快速搭建电路原型，进行电路的仿真分析和优化设计，进行电路的热分析，以及进行电路的自动布局和布线。
通过电路辅助设计软件的使用，工程师可以更加高效地完成电路设计工作，提高电路设计的准确性和可靠性。
数字电路与逻辑设计第5章时序逻辑电路
(b) 74194构成扭环形计数器
Q and A Q ：电路是否具备自启动特性？请检验。
77
➢ 检验扭环形计数器的自启动特性
模值M＝2n=2×4=8 状态利用率稍高；环 形计数器和扭环形计 数器都具有移存型的 状态变化规律，但它 们都不具有自启动性
10
分析工具 常见电路
状态转移真值表 状态方程 状态转移图 时序图
数码寄存器 移位寄存器 同步计数器 异步计数器
11
5.2.1 时序逻辑电路的分析步骤
12
例1:分析图示时序逻辑电路
解 ➢ 1. 写激励方程:
13
➢ 2. 写状态方程和输出方程:
根据JK触发器特性方程：Qn1 J Qn K Qn
LD
置入控制输入
CP
时钟输入
CR
异步清0输入
CTT ，CTP 计数控制输入
输出端子
Q0～Q3 数据输出
CO
进位输出
CO
Q3n
Q
n 2
Q1n
Q0n
26
➢ 功能表:
27
2.十进制同步计数器（异步清除）74160
➢ 逻辑符号: ➢ 功能表:
CO Q3n Q0n
28
3.4位二进制同步计数器（同步清除）74163
51
1.二-五-十进制异步计数器7490
52
CT7490： 2-5-10进制异步计数器
4个触发器（CP1独立触发FF0实现二分频，
CP2独立触发FF1、FF2、FF3构成的五分频计数器）
异步清0输入 R01、 R02
异步置9输入 S91、S92
可实现 8421BCD 和 5421BCD计数
PWM控制的FPGA实现
2009年5月第28卷 第5期绵阳师范学院学报Journal of M ianyang Nor mal University May .,2009Vol .28 No .5 收稿日期:2009202215作者简介:肖敏(1981- )女,助教,主要研究方向:电子技术应用。
P WM 控制的FPGA 实现肖 敏(绵阳师范学院物理与电子工程学院,四川绵阳 621000)摘 要:P WM (Pulse W idth Modulati on,脉宽调制)是利用微处理器的数字输出来对模拟电路进行控制的一种非常有效的技术,广泛应用于测量、通信、功率控制与变换的许多领域中。
优点在于能最大限度实现抗干扰。
本设计采用ALTERA 公司的EPF6016来产生某型飞行器的检测控制设备设计的全静压试验器所需要的P WM 控制信号去驱动试验器气路系统中相应的比例阀进行数据通讯,并将通讯后所得的数据交给微机处理器进行处理,进而达到控制的目的。
关键词:P WM 控制信号;FPG A;比例阀中图分类号:T N47 文献标识码:A 文章编号:16722612x (2009)0520035204本文探讨的课题背景是为某型飞行器的检测控制设备设计的全静压试验器,其中FPG A (Field -Pr o 2gra mmable Gate A rray,现场可编程门阵列)部分主要要完成的是产生所需要的P WM (Pulse W idth Modula 2ti on,脉宽调制)控制信号去驱动试验器气路系统中相应的比例阀进行数据通讯,并将通讯后所得的数据交给微机处理器进行处理,进而达到控制的目的。
FPG A 是近年来崭露头角的一类新型集成电路,它具有简洁、经济、高速度、低功耗\全集成化、适用性强,便于开发和维护(升级)等显著优点,这些特点顺应了自动控制电路的日趋高频化和复杂化发展的需要。
因此,在越来越多的领域中FPG A 得到了日益广泛的发展和应用。
7第5章 层次化电路的设计
一、层次原理图结构
层次式电路主要包括两大部分：主电路图和子电路图。 层次式电路主要包括两大部分：主电路图和子电路图。 其中主电路图与子电路图的关系是父电路与子电路的关 系，在子电路图中仍可包含下一级子电路。 在子电路图中仍可包含下一级子电路。 1．主电路图 ． 主电路图文件的 扩展名是.prj。 扩展名是 。 主电路图相当于整机电路 图中的方框图， 图中的方框图，一个方块图 相当于一个模块。 相当于一个模块。图中的每 一个模块都对应着一个具体 的子电路图。 的子电路图。
Sheet Entry属性设置对话框中有关选项 属性设置对话框中有关选项 含义： 含义： Name：方块电路端口名称。如WR。 ：方块电路端口名称。 。 Type：端口的电气类型。 I / O Type：端口的电气类型。单击图 5.8中Input旁的下拉按钮，出现端口电 旁的下拉按钮， 中 旁的下拉按钮 气类型列表。 气类型列表。 Unspecified：不指定端口的电气类 ： 型。 Output：输出端口。 ：输出端口。 Input：输入端口。 ：输入端口。 Bidirectional：双向端口。 ：双向端口。
打开一个设计数据库文件。 打开一个设计数据库文件。 执行菜单命令File|New，系统弹出New Document对话框。 对话框。 ① 执行菜单命令 ，系统弹出New Document对话框 选择Document Fold（文件夹）图标，单击Ok按钮。 Ok按钮 ② 选择Document Fold（文件夹）图标，单击Ok按钮。 将该文件夹的名字改为Z80。 ③ 将该文件夹的名字改为Z80。
第五章 层次电路图设计
层次电路图设计方法 层次化电路图设计 层次电路图之间的切换
5.1 电路的层次化设计方法
层次电路图设计方法实际上是一种模块化设 计方法。 计方法。用户可以将待设计的系统划分为多个子 系统，每个子系统下面又可以化分为若干个功能 系统， 模块， 模块，每个功能模块还可以再细化为若干个基本 模块。设计好每个基本模块， 模块。设计好每个基本模块，定义好每个基本模 块之间连接关系，就可完成整个系统的设计过程。 块之间连接关系，就可完成整个系统的设计过程。
电路CAD第5章印刷电路板设计基础教材课程
Clearance
Pad
电路CAD：印刷电路板设计基础
13
5.1 PCB的基本设计流程
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准 备 原 理 图 和 网 络 表
电 路 板 参 数 的 设 置
电 路 板 的 规 划
网 络 表 的 导 入
元 器 件 的 布 局
布 线
检 查 与 手 工 调 整
保 存 与 输 出 文 件
2020/9/24
电路CAD：印刷电路板设计基础
2
预备知识：印刷电路板（PCB）的相关概念
印刷电路板 (Printed Circuit Board) 印制电路板是通过一定的制作工艺，在绝缘度非常
高的基材上覆盖一层导电性能良好的铜薄膜，然后根据 具体PCB图的要求，在覆铜板上蚀刻出PCB图上的导线， 并钻出安装定位孔以及焊盘和过孔。
图5 电路向C导AD创：印建刷P电C路B板的设计编基辑础器界面
19
主工具栏（只介绍与原理图中不同的工具按钮）
2020/9/24
3D显示，当PCB绘制完毕后，选中按钮将PCB图以三维 立体图方式呈现出来。以加强实际效果
打开元件封装库管理（添加或移去元件封装库，等效于 Library 下Add/Remove按钮）
过过孔是敷铜经腐蚀后形成的用于连接各个焊点的导线。 印刷电路板的设计都是围绕如何布置导线来完成的。
飞线/预拉线（Ratsnest）： 用来表示连接关系的线。它只表示焊盘之间有连接关
系，是一种形式上的连接，并不具备实质性的电气连接关 系。飞线是在引入网络表后生成的，而飞线所指的焊盘间 一旦完成实质性的电气连接，则飞线自动消失。根据电路 板中有无飞线来大致判断电路板是否已完成布线。
第五章印刷电路板 (PCB)设计基础
数电第5章组合逻辑电路与常用组合器件分析与设计复习题
1．设计一个两位二进制数平方器，并画出逻辑图。
输入变量AB 表示一个两位二进制数，输出WXYZ 为四位二进制数，输入端只提供原变量。
A B W X Y Z 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 1 1 0 0 1 0 0 11 1 012．根据给定的逻辑图写出输出逻辑表达式Y(A,B,C)（不用化简），列出真值表。
()C A AB Y +⊕=A B C ABC A +Y 0 0 0 1 1 0 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 0 0 1 1 1 1 0 1 0 0 1 0 1 11111&A B&Z W X YBAB B A Z Y B A X AB W =+====01100001110113．一个逻辑电路，有三个输入（A，B，C）和一个输出F。
当三个输入的和为奇数时，输出F为1，列出该电路的真值表，写出F的表达式，并画出实现电路图。
A B C F00000011010101101001101011001111()ABCF++A=∑7,4,2,1B=+CABCCBA4．分析下列逻辑电路，写出输出函数F的表达式，abc有哪些组合使F为1。
a bcbc a cb a c a F =++=)(abc 取值0115．设计一个组合逻辑电路，输入为A 、B 、C ，输出为Y 。
当C=0，实现Y=AB ；当C=1时，实现Y=A+B 。
要求： （1）列出真值表；（2）求输出Y 的最简与表达式； （3）画逻辑图。
()BC AC AB F ++==∑7,6,5,3A B6．写出图示电路的输出逻辑函数表达式并化简。
A CFBCBACBBAF++=+⋅⋅=)7．设计一个组合逻辑电路，该电路输入两个二位无符号二进制数A（A=A1A0）和B（B=B1B0）。
当A=B时，输出F=1，否则F=0。
写出设计过程，画出逻辑电路图。
))((111111111111BABABABABBAABBAABBAABBAAF++=+ ++ =&A 0A 1B 0B 1A F≥1≥11A 0B 1B8．逻辑门电路及输入端A 、B 、C 的波形如图所示，请画出相应的输出端G 、H 的波形。
数字电路与逻辑设计第5章时序逻辑电路
图5-1时序逻辑电路的组成框图
根据图5-1，可以列出以下3个逻辑 方程组：
（5-1） （5-2） （5-3）
其中，式（5-1）称为输出方程，式 （5-2）称为驱动方程（或激励方程）， 式（5-3）称为状态方程。
qn1,qn2,…,qnj表示存储电路每个触发 器的初态，qn+11，qn+12,…，qn+1j表示存 储电路每个触发器的次态。
表5-2 74LS175的状态转换表
图5-7 74LS175的引脚排列图
5.3.2移位寄存器
在数字电路系统中，由于运算的需 要，常常要求输入寄存器的数码能逐位 移动，这种具有移位功能的寄存器，称 为移位寄存器。
移位寄存器的逻辑功能和电路结构 形式较多。
根据移位方向可分为单向移位寄存 器和双向移位寄存器两种；根据接收数 据的方式可分为串行输入和并行输入两 种；根据输出方式可分为串行输出和并 行输出。
所谓串行输入，是指将数码从一个 输入端逐位输入到寄存器中，而串行输 出是指数码在末位输出端逐位出现。
1.单向移位寄存器
单向移位寄存器，是指数码仅能作 单一方向移动的寄存器。可分为左移寄 存器和右移寄存器。如图5-8所示是由D 触发器组成的4位串行输入、串并行输出 的左移寄存器。
图5-8 4位左移寄存器
分析同步时逻辑电路的一般步骤如 下。
（1）写出存储电路中每个触发器的驱 动方程； （2）将驱动方程分别代入各触发器的 特性方程，得出每个触发器的状态方 程； （3）根据逻辑电路写出输出方程。
5.2.2时序逻辑电路的一般分析方法
实际上，从驱动方程、状态方程和 输出方程这3个方程中，还不能对时序逻 辑电路的逻辑功能有一个完全的了解， 还需要通过另外一些更直观的方法来分 析和描述时序逻辑电路的逻辑功能。这 里主要介绍3种比较重要而且常用的方法 ，分别是状态转移表、状态转移图、时 序图。
电子设计课本目录
第1章电子设计基础1.1 电子设计技术的发展1.1.1 从功能固定的电子器件到可编程器件1.1.2 从传统的电子电路设计方法到EDA技术1.2 电子电路设计的几个基本问题1.2.1 电子电路设计方案的选择1.2.2 元器件的选择1.2.3 单元电路之间的级联1.3 电子电路的安装调试与抗干扰措施1.3.1 电路安装布局的一般原则1.3.2 电路的调试与抗干扰技术1.3.3 设计指标及测量误差分析1.3.4 电子设计报告1.4 EDA技术中使用的电子器件1.4.1 可编程模拟器件l.4.2 可编程逻辑器件1.4.3 Xilinx公司的CPLD——XC95001.4.4 Altera公司的 FPGA——FDEX 10Kl.5 FPGA／CPLD产品及应用开发1.5.1 FPGA／CPLD产品概述l.5.2 FPGA／CPLD应用开发流程第2章用传统方法设计数字电路2.l 数字电路设计方法2.1.l 数字电路系统的组成2.1.2 数字电路的设计步骤2.2 中小规模数字集成电路的应用2.2.1 常用中规模组合集成电路（MSI）的功能与应用2.2.2 中规模时序逻辑电路的功能与应用2.2.3 集成锁相环及其应用2.2.4 常用 A／D和 DIA转换电路的功能与应用2.2.5 常用集成稳压电路与稳压电源2.3 数字电路小系统设计举例2.3.l 出租车计费器设计2.3.2 红外遥控发射、接收系统设计第3章 VHDL语言应用基础3.1 VHDL语言及其程序基本结构3.1.l 硬件描述语言VHDL3.1.2 VHDL程序的基本结构3.1.3 VHDL中的程序库、包和配置3.2 VHDL语言的基本要素3.2.1 文字规则3.2.2 数据类型3.2.3 VHDL的数据对象3.3 VHDL的操作符3.3.1 逻辑操作符3.3.2 算术运算符3.3.3 关系运算符3.4 VHDL的基本语句解析3.4.1 顺序语句（Sequential Statements）3.4.2 并行语句（Concurrent Statements）3.5 用VHDL语言设计数字电路3.5.1 组合电路设计3.5.2 时序电路设计3.5.3 有限状态机设计第4章用EDA技术设计数字电路4.l 用Foundation软件的原理图输入法设计4.1.l 原理图编辑器的功能4.1.2 原理图设计中的项目管理器4.1.3 原理图编辑器4.1.4 功能仿真和时序仿真4.1.5 设计制作示例4.2 用Foundation的文本输入法设计4.2.1 为设计项目创建“New Project”4.2.2 创建HDL源文件CNT.VHD4.2.3 逻辑综合4.2.4 功能仿真4.2.5 CNT设计实现4.2.6 芯片编程4.2.7 Foundation中的语言助手4.3 用 MAX＋PlusⅡ软件的原理图输入法设计4.3.1 MAX＋PlusⅡ概述4.3.2 用原理图输入法设计举例4.3.3 将原理图输入到MAX＋Plus Ⅱ软件中4.3.4 选择目标器件并编译4.3.5 时序仿真4.3.6 引脚锁定4.3.7 编程下载4.3.8 设计顶层文件4.3.9 设计过程中的其他信息4.4 用 MAX＋Plus Ⅱ的文本输入法设计4.4.1 创建 VHDL源文件4.4.2 选择器件4.4.3 编译4.4.4 定义引脚4.4.5 波形仿真4.4.6 器件编程4.5 用PLD设计专用集成电路芯片（ASIC）4.5.1 ASIC设计方法4.5.2 设计任务与要求4.5.3 数字电压表的组成4.5.4 VHDL程序设计及仿真验证4.5.5 数字电压表ASIC实验第5章模拟电路设计5.1 模拟电路设计方法5.1.1 运算放大器的分类及选择方法5.1.2 基于集成运算放大器的基本电路5.1.3 直流稳压电源的设计5.1.4 波形产生电路的设计5.1.5 有源滤波器的设计5.2 模拟电路应用实例——微弱信号最大电路5.2.1 任务与要求5.2.2 电路设计5.2.3 单元电路分析5.3 实用的模拟电路参考模块5.3.1 电源电路5.3.2 信号放大器5.3.3 信号产生电路5.3.4 测量与控制电路5.3.5 信号运算与处理电路5.3.6 其他电路第6章模拟电路计算机辅助分析6.l 电路分析软件OrCAD/Pspice简介6.1.1 OrCAD／Pspice与 SPICE6.1.2 PspiceA／D的配套软件6.1.3 电路基本模拟过程6.1.4 Pspice的有关规定6.2 绘制电路图6.2.l 启动电路图绘制软件Capture6.2.2 电路图编辑器Page Editor6.2.3 电路各元素属性参数的编辑6.3 电路的基本分析6.3.1 直流偏置计算Bias Point6.3.2 直流传输特性分析（TF）6.3.3 直流扫描分析（DC Sweep）6.3.4 频率特性分析（AC Sweep）6.3.5 瞬态分析（TRAN）6.3.6 参数扫描分析6.4 应用举例6.4.1 BJT的输出特性6.4.2 分压式偏置电路的基本分析6.4.3 乙类互补对称功率放大器分析6.4.4 用运算放大器构成的波形变换电路分析6.4.5 用运算放大器构成线性整流电路分析6.5 在系统可编程模拟器件ispPAC及其应用6.5.1 在系统可编程模拟器件ispPAC介简6.5.2 在系统可编程模拟器件 ispPAC的应用举例第7章综合性电子系统设计课题7.l 数字式竞赛抢答器设计7.2 微波炉控制器设计7.3 可编程时钟控制器设计7.4 步进电机控制器设计7.5 交通信号灯控制器设计7.6 简易数字频率计设计7.7 数字温度表设计7.8 多路远程数据采集系统设计7.9 低频功率放大器设计7.10 实用信号源设计7.11 数字多用测量仪设计7.12 字符显示控制电路设计。
分拣物品控制系统电气控制主电路及其辅助电路设计
分拣物品控制系统电气控制主电路及其辅助电路设计特木其乐(内蒙古华电辉腾锡勒风力发电有限公司) 摘 要:随着现代科技的发展,生产设备越来越机械化、自动化,在很多企业生产线都采用了输送机进行自动分拣物品,本文简述了输送机进行自动分拣物品系统的工作原理,并对其各步骤工作方式与原理做了说明,绘制了电气原理图。
关键词: 中图分类号:T H691.5 文献标识码:A 文章编号:1006—7981(2012)12—0082—02 随着现代科技的发展,生产设备越来越机械化、自动化,在很多企业生产线都采用了输送机进行自动分拣物品,并传输到相应生产工位。
输送机的工作台上由人工或机械装置载入货物,当检测装置检测到此货物为成品时,则输送机把此物品传到相应的装配工位停留2分钟,此货物在卸完后输送机硬自动返回原点,等待传送下一货物;当检测装置检测到此货物为原料时,则输送机把此物品传到相应的加工工位停留2分钟,如此往复。
控制要求:输送机由电动机带动皮带链进行传动工作,此电动机功率为7.5kw;并为全压起动,双向运行;控制系统分手动和自动两种方式,自动方式时输送机必须在原点方可进行传送货物;电机在输送货物和返回时有相应指示;电机应有相应的保护措施及总停控制;系统应设有超行程保护,若超行程时应有报警指示;系统要求有电源指示,电流指示及电压指示。
1 控制方案的确定1.1 工艺流程当检测装置检测到此货物为成品时,则输送机把此物品传到相应的装配工位停留2分钟,此货物在卸完后输送机应自动返回原点,等待传送下一货物;当检测装置检测到此货物为原料时,则输送机把此物品传到相应的加工工位停留2分钟,如此往复。
1.2 基本思路首先需要说明一下,我们用两个按钮的动作来代替检测到的是成品还是原料,即检测到成品按下SB 按钮,检测到原料按下SB 按钮。
大体思路是通过辅助电路控制两台接触器的动作来控制一台电动机的正反转带动小车把货物运送到相应的生产工位。
《数字电子技术》黄瑞祥_第五章习题答案
第五章习题答案5-1分析题5-1图所示电路，画出时序图和状态图，起始状态Q0Q1Q2Q3=0001。
解时序图：CPQ0Q1Q2Q35-2分析题5-2图所示电路，画出电路的状态图。
解5-3 JK触发器组成5-3图所示电路。
分析该电路为几进制计数器，并画出电路的状态图。
该电路为五进制计数器5-4JK触发器促成如图5-4图所示的电路。
（1）分析该电路为几进制计数器，画出状态图。
= 1，电路为几进制计数器，画出其状态图。
（2）若令K3解：（1为7进制计数器5-5 试画出题5-5图（a）所示电路中B,C端的波形。
输入端A,CP波形如题5-5图(b)所示，触发器的起始状态为零。
1 5 6 123456789 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19CPAQ0Q1BC5-6分析题5-6图所示电路，画出电路的状态图，说明电路能否自启动。
该电路能够自启动5-7 分析题5-7图所示电路，画出电路的状态图，说明电路能否自启动。
由状态图可见，电路图能够自启动5-8画出题5-8图所示电路的状态图和时序图，简要说明电路的基本功能。
解：状态图：功能分析：根据状态图可知：电路为三位格雷码发生器。
5-9 画出题5-9图所示的状态图和时序图。
解：状态图：时序图：5-10 如题5-10图所示，FF0为下降沿触发的JK触发器，FF1为上升沿触发的D触发器，试对应给定的RD ，CP,J,K的波形，画出Q,Q1的波形。
5-11图所示。
解：电路图：态图如题5-12图所示。
解：电路图如下：5-13 试用下降沿触发的边沿型JK触发器和与非门，设计一个按自然态序进行的七进制同步加法计数器。
解：电路图：5-14 试用上升沿触发的边沿型D触发器和与非门，设计一个按自然态序进行计数的十进制同步加法计数器。
解：电路图：5-15 试用JK触发器设计一个同步十进制计数器，要实现的状态图如题5-15图所示。
解：电路图如下：5-16 试设计一个具有如题5-16图所示功能的计数器电路，图中M为控制变量。
数电第5章组合逻辑电路与常用组合器件分析与设计复习题
1．设计一个两位二进制数平方器，并画出逻辑图。
输入变量AB表示一个两位二进制数，输出WXYZ为四位二进制数，输入端只提供原变量。
A B W X Y Z0 0 0 0 0 00 1 0 0 0 11 0 0 1 0 01 1 1 0 0 12．根据给定的逻辑图写出输出逻辑表达式Y(A,B,C)（不用化简），列出真值表。
()CY+=⊕AABA B C AB CA+Y0 0 0 1 1 00 0 1 1 1 00 1 0 1 1 00 1 1 1 1 01 0 0 1 0 11 0 1 1 1 01 1 0 0 0 01 1 1 0 1 13．一个逻辑电路，有三个输入（A，B，C）和一个输出F。
当三个输入的和为奇数时，输出F为1，列出该电路的真值表，写出F的表达式，并画出实现电路图。
A B C F0 0 0 00 0 1 10 1 0 10 1 1 01 0 0 11 0 1 01 1 0 01 1 1 1()ABCCBACBACBAF+++==∑7,4,2,14．分析下列逻辑电路，写出输出函数F的表达式，abc有哪些组合使F为1。
≥1 ab F&&c≥1bcacbacaF=++=)(abc取值0115．设计一个组合逻辑电路，输入为A、B、C，输出为Y。
当C=0，实现Y=AB；当C=1时，实现Y=A+B。
要求：（1）列出真值表；（2）求输出Y的最简及表达式；（3）画逻辑图。
A B C F0 0 0 00 0 1 00 1 0 0 0 1 1 1 1 0 0 0 1 0 1 1 1 1 0 1 1111()BC AC AB F ++==∑7,6,5,3A B6．写出图示电路的输出逻辑函数表达式并化简。
ACFBC B A C B B A F ++=+⋅⋅=)7．设计一个组合逻辑电路，该电路输入两个二位无符号二进制数A （A=A 1A 0）和B （B=B 1B 0）。
当A=B 时，输出F=1，否则F=0。
计算机辅助电路设计课件：Altium Designer仿真入门与应用
Altium Designer仿真入门与应用
2) 电容(以C1为例，其他电容可同样设置)的设置 在原理图中双击电容C1符号，弹出图7-7所示的电容属 性设置对话框，按对话框中的内容进行设置。C1电容值为 10 μF。将鼠标移到【Simulation】选项栏上，双击鼠标左键， 弹出如图7-8所示的对话框，单击图7-8中的【Parameters】 标签，得到图7-9所示的对话框。按照对话框的内容进行设 置，将初始时刻电容端电压Initial Voltage设为“0 V”。
Altium Designer仿真入门与应用
VCC
R1 100 k
C1 +
10 μF
R2 3k
C2 +
10 μF
Q1
2N3904
R3
5k
图7-3 固定偏置放大电路
Altium Designer仿真入门与应用
2. 元器件参数设置 1) 电阻(以R1为例，其他电阻可同样设置)的设置 在原理图中双击电阻R1的符号，弹出图7-4所示电阻属 性设置对话框，按对话框中的内容进行设置，该电阻阻值为 100 kΩ。这里需要修改两处：① Comment；② Value。
在放置仿真元器件的过程中，元器件未固定之前，一般 要按下【Tab】键对元器件进行属性设置，此时就可以修改 元器件的仿真参数，如电阻的阻值等。
Altium Designer仿真入门与应用
2. 放置仿真激励源 仿真激励源是用来模拟实际电路的输入信号的。在仿真 电路中，必须包含至少一个仿真激励源。Altium Designer为 我们提供了多种仿真激励源，包括信号源(如正弦波、矩形 波)和直流电源(直流稳压电源)。激励源如同一个特殊的仿真 元器件，其放置和属性设置方法与一般元器件基本相同。 3. 放置节点网络标号 在需要观察信号电压波形的电路节点处放置网络标号， 以便直观地观察指定节点的电压波形。
《数字逻辑设计》第5章 多级门电路
Design of Multiple-Output Circuits
利用与非门设计二级电路: F1 =C＋AB, F2 =BC＋ABC
A
B
B C
C
F1
A
F2
B
C
关键：寻找共享项，追求整体最简
F1 = C + AB
B C
f = c'd(a' + b) + cd' (a + b)
5个门,16 个输入端
5个门,12 个输入端
Multi-Level Gate Circuits
二级电路的8种基本形式
二级电路的8种基本形式
Unit 5 Multi-Level Gate Circuits
多级门电路 两级门电路的设计 多输出电路的设计 Some Examples
Unit 5 Multi-Level Gate Circuits
多级门电路（Multi-Level Circuits） 两级门电路的设计 多输出电路的设计 Some Examples
Multi-Level Gate Circuits
1. 二级电路
AND-OR 电路（积之和） f = a'c'd + bc'd + bcd' + acd'
Design of Two-Level Circuits
使用单一逻辑门设计最简二级电路
利用与非门设计 利用或非门设计
——（MOOC自学：5.2节） 利用与或非门设计
——（MOOC自学：5.2节）
Design of Two-Level Circuits
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集成稳压器的主要技术指标有：
电压调整率SV ：当负载和温度不变时，输出电压的变化量与引起的输出 电压变化的输入电压变化量之比； 负载凋整率又称为输出电阻RO ：当负载变化（即输出电流变化）而输入 电压不变的条件下，稳压器维持预定输出电压的能力； 落差电压VDO ：稳压器正常工作时，VI和VO之间的最小差值称为落差电压， 即：VDO = VI（min）- VO ； 最大输入电压VI(max) ：最大允许输入电压；
B R T
电子系统设计
一、 整流与滤波电路
整流电路
在小功率直流稳压电源中，常用的整流电路有单相半波整流电 路、单相全波整流电路和单相桥式整流电路三种；
单相半波整流电路：只需要用一只整流二极管，但电路效率低、输出纹波大， 通常用在负载电流小，对纹波要求不高的场合； 单相全波整流电路：需要用两只整流二极管，且要求电源变压器次级具有中心 抽头，而且整流二极管的耐压必须高于变压器输出电压峰值的两倍； 单相桥式整流电路使用了四只整流二极管，每只二极管流过的平均电流只有负 载电流的一半。
SV RO VO VI VO I O
最大输出电流IO(max)：能够向负载提供的最大电流。
B R T电子系统设计2. 定输出三端集成稳压器78/79系列
特点
78/79系列集成稳压器内部集成了稳压电路所需要的元件，因 而大大地简化了电源的设计与应用； 只有输入、输出和公共三个引出端，故名三端式稳压器；
B R T
电子系统设计
应用电路
图中：Ci用于改善纹波特性，Co用于消除芯片自激振荡和改 善瞬态响应。
能同时输出正、负压的稳压电源。
B R T
电子系统设计
3. 可调输出117/137系列
如果需要非标称电压或者要输出电压连续可调，则可采用可 调三端集成稳压器117/137系列。
特点
117系列是正电压输出的三端集成稳压器， 137系列是负电压 输出的三端集成稳压器； 117/137系列内部有一个稳定性很高的基准源，其电压VR = 1.25V，当输入电压为40V时，输出电压可在1.25~37V范围内 调整； 117/137系列集成稳压器的电压调整率和负载调整率都优于 78/79系列。
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电子系统设计
二、 线性集成稳压器
集成稳压器分为线性和开关型两类；
线性集成稳压器的优点是：外围电路简单、输出电阻小、输出 纹波电压小、瞬态响应好；缺点是：功耗大、效率低； 一般多用在输出电流5 A以下的稳压电路中。
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电子系统设计
1. 主要技术指标
集成稳压器的主要技术指标分为性能参数和工作参数两类， 性能参数是衡量稳压器质量优劣的重要依据，工作参数是 稳压器安全稳定工作的条件；
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电子系统设计
【例】
+5V直流稳压电路中，变压器一次侧输入为220V±10％VN，二次侧 额定输出v2 = 9V，负载电流iO = 1A，求滤波电容的容值。
【解】 考虑变压器一次侧最小输入电压时，二次侧输出电压为v2（min）= 8.1V， 则vO（max）= 1.4v2（min）= 11.34V； 设稳压器最小输入电压为vO（min）= 5V+2.5V = 7.5V，则纹波电压vrP-P = vO（max）- vO（min）= 11.34 - 7.5 = 3.84V； 代入式（5-38）得：C ≈1/(2×50×3.84) = 2.60×10-3F，取C = 3300μF。
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电子系统设计
5.2 直流稳压电源
交流输入
降压
整流
滤波
稳压
直流输出
直流稳压电源是电子系统中不可缺少的部分，除了用电池 供电的便携式设备外，绝大多数电子系统都是采用直流稳 压电源供电；
电力部门所提供的电源是220V或380V的交流市电，一般 需要经过降压、整流、滤波、稳压，才能获得稳定度很高 的直流稳压电源。
B R T
电子系统设计
第5章 辅助电路设计
前面所研究的电路都可以归于信号处理电路，因为它们都是对 已有信号进行处理的； 这一章要介绍的信号发生电路、基准源和稳压电源电路，它们 本身就是用来产生信号，或用来提供电路工作所需能量的，因 此我们把这些电路归类于“系统辅助电路”。
5.1 信号发生电路
略
稳压器内部有较完善的过流、过压、过热保护功能，工作安 全可靠；
具有体积小、外围元件少、调整简单、性能好等特点，已成 为世界通用系列，成为用途最广、销量最大的集成稳压器。
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电子系统设计
管脚排列
主要参数
参数名称 输出电压VO 电压调整率SV 负载凋整率RO 温度系数ST 落差电压VDO 最大输入电压VI（min） 最大输出电流IO(max) 单位 V ％ mV/A mV／℃ V V A 7805 5 0.18 53 0.6 2 35 1.5 7806 6 0.22 66 0.7 2 35 1.5 7808 8 0.32 80 1.0 2 35 1.5 7812 12 0.58 93 1.5 2 35 1.5 7815 15 0.85 106 1.8 2 35 1.5 7820 20 1.6 133 2.5 2 40 1.5 7824 24 1.7 160 3.0 2 40 1.5
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电子系统设计
应用电路
+(1.25～22)V
-(1.25～22)V
Iadj=50μA，可忽略不计， VO 1.25 (1
桥式整流电路的应用最为广泛，特别是在无电源变压器的开关 稳压电源中，都是采用桥式整流电路做交流/直流变换的。
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电子系统设计
滤波电路
整流后的电压含有较大的脉动成分，通常还需滤除交流谐波分 量，从而得到平滑的直流电压；
常见的滤波电路有电容滤波、电感滤波和复式滤波电路；
在小功率直流稳压电源中，主要采用桥式整流和电容滤波电路； 纹波电压的大小与RLC时间常数有关，当RL（或iO）一定时，C 越大，vO波形的脉动就越小； iO 由下式可以估算出特定负载下滤波电容的大小。 C 2 fv rP P