Veicolo semovente

Laboratorio: simulazione del funzionamento di un veicolo semovente

 

VARIABILE A: cingoli in linea con il timone (si 1; no 0)
VARIABILE B: ostacolo lontano (oltre una distanza prefissata) (si 1; no 0)

Analisi del sistema
Il circuito logico è a bordo del veicolo (che è visto dall’alto). Il motore del veicolo si accende e fa muovere i cingoli (C), quando il segnale in uscita (U) è attivo.
I cingoli possono essere allineati con il timone T oppure disposti trasversalmente. Si ha questa condizione ogni volta che il veicolo si ferma.
Fascia in colore arancione intorno alle pareti: distanza minima prefissata.

Situazione 1
I cingoli sono in linea con il timone e gli ostacoli sono lontani.
Sono attivi i collegamenti con gli ingressi A e B, quindi entrambe le variabili sono 1: il segnale in uscita è 1.
Il motore è acceso e il veicolo si muove.

Situazione 2
La distanza da un ostacolo (rilevabile da un sistema radar) è pari a quella minima prefissata: il collegamento elettrico con ingresso in B si interrompe.
B è uguale a 0, mentre A è sempre 1, il segnale in uscita U è 0.
Il motore è spento e il veicolo è fermo.

Situazione 3
La coppia di cingoli (C) ruota automaticamente su se stessa e si dispone in direzione trasversale rispetto al timone, ciò provoca l’interruzione del collegamento elettrico con l’ingresso A.
A questo punto i cingoli non sono in linea con il timone e la distanza dall’ostacolo è minima.
I collegamenti con gli ingressi in A e B sono inattivi, quindi entrambe le variabili sono 0.
Il segnale in uscita (U) è 1, il motore è acceso e il veicolo si muove, portandosi ad una distanza maggiore a quella minima consentita.

Situazione 4
Il veicolo è lontano dall’ostacolo e i cingoli sono trasversali.
Solo il collegamento con l’ingresso B è attivo, per cui B è 1 mentre A è 0.
Il segnale in uscita (U) è sempre attivo e il veicolo continua a muoversi. Il timone, che è perpendicolare alla direzione del moto, subisce un effetto trascinamento e si allinea di nuovo ai cingoli.
Questo produce la riattivazione del collegamento con l’ingresso in A.
I cingoli sono in linea con il timone e gli ostacoli sono lontani.
Sono attivi i collegamenti con gli ingressi A e B, quindi entrambe le variabili sono 1. Poiché il segnale in uscita è 1, il motore è acceso e il veicolo si muove.
Si è riprodotta la situazione iniziale: entrambe le variabili A e B sono 1, per cui il veicolo continuerà a muoversi fino a quando non incontrerà un nuovo ostacolo.

Conclusioni

NOT-OR-AND

Nel circuito logico quando la variabile A non è 1 o la variabile A è 1 e la variabile B è 1, il segnale in uscita (U) è 1: arriva corrente elettrica al motore del veicolo che si muove.

mela, avecesare, braveheart22, carlo & marco

Abbiamo utilizzato il CD-ROM di clic&go. Casa editrice Poseidonia. Bologna, 2005.

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Braccio saldatore

Laboratorio: simulazione del funzionamento di un braccio saldatore.

 

VARIABILE A: presenza del pezzo in posizione X =1; assenza del pezzo in posizione X=0.
VARIABILE B: presenza del pezzo lavorato in posizione X =1; assenza del pezzo in posizione X=0

Analisi  del sistema
Il circuito logico è collegato a un braccio meccanico, predisposto per eseguire una saldatura su ciascuno dei pezzi sistemati su un nastro trasportatore.
Il motorino che fa muovere il braccio si mette in funzione quando il segnale in uscita (U) dal circuito logico è attivo.
Il collegamento elettrico con ingresso in B attiva un segnale di “via libera” per il nastro trasportatore.

Situazione 1
Nessun pezzo è presente nella posizione X.
I collegamenti elettrici in ingresso (A e B) non sono attivi, per cui entrambe le variabili sono 0, il segnale in uscita U non è attivo.

Situazione 2
Il nastro trasportatore si muove e un pezzo (da lavorare) arriva alla posizione X, attivando il collegamento elettrico con l’ingresso in A.
Poiché A è uguale a 1 e B è uguale a 0, il segnale in uscita U diventa . La corrente elettrica raggiunge il braccio saldatore S, che si mette in funzione ed esegue la saldatura.
Il completamento della saldatura produce l’attivazione del collegamento elettrico con ingresso B, ciò provoca l’interruzione del segnale in uscita U: il braccio saldatore torna nella sua posizione iniziale.

Situazione 3
Il pezzo già lavorato è presente nella posizione X.
Sono attivi i collegamenti sia con l’ingresso in A sia con l’ingresso in B, per cui entrambe le variabili sono uguali a 1.
L’attivazione del collegamento con l’ingresso B accende un segnale di “via libera” per l’avanzamento del nastro trasportatore.
Il nastro trasportatore avanza, il pezzo lavorato si sposta dalla posizione X e i collegamenti sia con l’ingresso in A sia con l’ingresso in B si interrompono.
Si è riprodotta la situazione iniziale: entrambe le variabili sono 0. L’intero ciclo riprenderà quando un nuovo pezzo da lavorare avrà raggiunto la posizione X.

Conclusione
 
AND-NOT

Nel circuito logico quando la variabile A è 1 e la variabile B non è 1, il segnale in uscita (U) è 1: arriva quindi corrente elettrica al braccio saldatore S, che si mette in funzione.

mela, avecesare, braveheart22, carlo & marco

Abbiamo utilizzato il CD-ROM di clic&go. Casa editrice Poseidonia. Bologna, 2005.

Il bruciatore a gas

Laboratorio: simulazione del funzionamento di un bruciatore a gas

 

 

VARIABILE A: fiamma accesa (si=1; no=0)
VARIABILE B: pressione del gas sopra al minimo (si=1; no=0)

Analisi del sistema
Il circuito logico è collegato alla valvola di sicurezza di un bruciatore a gas. Essa si chiude, interrompendo il flusso di gas quando il segnale in uscita dal circuito logico (U) è attivo.

Situazione 1
La fiamma è accesa e la pressione del gas è normale.
Sono attivi i collegamenti con gli ingressi A e B, per cui tutte e due le variabili sono  1.
Il segnale in uscita U non è attivo (0).

Situazione 2
La fiamma si spegne, il sensore S si raffredda, interrompendo il collegamento con l’ingresso A.
A diventa 0 e il segnale U in uscita dal circuito logico si attiva (1).
In questo modo arriva corrente elettrica alla valvola di sicurezza V, che si chiude interrompendo il flusso di gas e impedendone la fuoriuscita.
Riaprendo la valvola V e accendendo di nuovo la fiamma si ristabiliscono i collegamenti elettrici iniziali.

Situazione 3
Se la diminuzione della pressione del gas giunge ad un certo limite, il gas uscirebbe dal condotto con una velocità insufficiente e la fiamma potrebbe propagarsi all’interno del condotto con effetti esplosivi.

La pressione del gas raggiunge il minimo valore consentito, si interrompe il collegamento elettrico con B.
B diventa 0 e il segnale U in uscita dal circuito logico si attiva (1).
In questo modo arriva corrente elettrica alla valvola di sicurezza V, che si chiude interrompendo il flusso di gas e facendo spegnere la fiamma.
Riaprendo la valvola V e accendendo di nuovo la fiamma si ristabiliscono i collegamenti elettrici iniziali.

Conclusioni

 
NOT- NOT- OR

Nel circuito logico quando la variabile  A non è 1 o la variabile B non è 1, il segnale in uscita U è 1: arriva quindi corrente elettrica alla valvola di sicurezza che si chiude.

mela, avecesare, braveheart22, carlo & marco

Abbiamo utilizzato il CD-ROM di clic&go. Casa editrice Poseidonia. Bologna, 2005.

Controllo temperatura

Laboratorio: simulazione del funzionamento di una caldaia a gas

Variabile A: la temperatura è massima (1 si; 0 no)
Variabile B: la temperatura è minima (1 si; 0 no)

ANALISI DEL SISTEMA
Il circuito logico è collegato a una valvola “a farfalla” che regola il flusso di combustibile alla caldaia. La farfalla, ruotando su se stessa, ostacola o favorisce il passaggio del combustibile.

Situazione 1: la temperatura è stabile.
Condizione delle spie luminose

A

B

U

0

0

0

Situazione 2: la temperatura aumenta fino a raggiungere il valore massimo consentito, ciò provoca l’attivazione del collegamento A.
 Condizione delle spie luminose

A

B

U

1

0

1

La corrente elettrica raggiunge la valvola che si chiude parzialmente, diminuendo l’apporto di combustibile alla caldaia. La fiamma si abbassa e la temperatura incomincia a diminuire raggiungendo un valore intermedio tra la temperatura minima e massima.

Situazione 3: la temperatura diminuisce fino a raggiungere il valore minimo consentito, ciò provoca l’attivazione del collegamento B.
Condizione delle spie luminose

A

B

U

0

1

1

La corrente elettrica raggiunge la valvola che si apre parzialmente, aumentando l’apporto di combustibile alla caldaia. La fiamma si alza e la temperatura incomincia ad aumentare raggiungendo un valore intermedio tra la temperatura minima e massima.

by mela, ave cesare, braveheart22


Abbiamo utilizzato il CD-ROM di clic&go.
Casa editrice Poseidonia. Bologna, 2005.