Главная | Случайная | Трендовая
Я даю согласие на обработку моих персональных данных
Настоящим во исполнение требований Федерального закона “О персональных данных” от 27.07.2006 г. № 152- ФЗ я, гражданин РФ даю согласие Обществу с ограниченной ответственностью “Самарские коммунальные системы” (место нахождения: 443056, г. Самара, ул. Луначарского, 56, ОГРН: 1035900104316) на обработку моих персональных данных (автоматизированным способом, неавтоматизированным способом) в связи с исполнением ООО “Самарские коммунальные системы” обязанностей федерального Закона.
Под обработкой персональных данных я понимаю сбор, запись, систематизацию, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передачу (распространение, предоставление, доступ), обезличивание, блокирование, удаление, уничтожение персональных данных и любые другие действия (операции) с персональными данными.
Под персональными данными я понимаю любую информацию, относящуюся ко мне, как к субъекту персональных данных, в том числе: фамилия, имя, отчество, пол, год, месяц, дата и место рождения, адрес фактического проживания, адрес по прописке, семейное, социальное положение, биографические данные, образование, профессия, фотография, сведения о трудовой деятельности, о воинском учете, о состоянии здоровья, другие сведения, предусмотренные Анкетами, заполненными мной в ООО “Самарские коммунальные системы”, другие сведения, предоставленные ООО “Самарские коммунальные системы” для исполнения им обязанностей потенциального работодателя.
Данное согласие действует до даты отзыва согласия на обработку персональных данных.
С порядком отзыва согласия на обработку персональных данных ознакомлен.
Релейно-контактной
схемой (РКС)
или
переключательной схемой
называется схематическое изображение
устройства, состоящего из следующих
элементов:
переключателей
(контактов, реле, ламп и др.);
Рассмотрим
простейшую РКС, содержащую один
переключатель Р.
Если переключателю Р
поставить в соответствие высказывание
х:
«Переключатель Р
замкнут», то истинному значению х
(х =
1) будет соответствовать замкнутое
состояние переключателя, при котором
РКС проводит ток, т.е. импульс, поступающий
на вход, может быть снят на выходе.
Значению х
= 0 будет соответствовать разомкнутое
состояние РКС (ток не проводится).
Каждой
РКС, состоящей из нескольких переключателей,
можно поставить в соответствие
высказывание, выраженное некоторой
формулой А,
таким образом, что истинному значению
формулы (А
= 1) будет соответствовать замкнутое
состояние РКС, а значению А
= 0 – разомкнутое состояние. Примеры
таких соответствий приведены в таблице.
Простейшие
РКС и соответствующие им формулы логики.
Из
простейших РКС путем их последовательного
и параллельного соединения могут быть
построены более сложные переключательные
схемы.
Доказано,
что любая формула алгебры логики может
быть преобразована к виду, содержащему
только операции отрицания, конъюнкции
и дизъюнкции. Это позволяет изображать
логические формулы при помощи РКС, а
РКС задавать формулами.
Например,
согласно формулам основных равносильностей
x
y
º
Ú
y
и x
y
º
(x
y)
(y
x),
следовательно,
логическим операциям импликации
и эквиваленции
соответствуют РКС, изображенные рис.
1.
Используя
равносильные преобразованиялогической
формулы,
соответствующей некоторой РКС, можно
упростить
РКС,
т.е. привести ее к виду, содержащему
меньшее число переключателей.
Пример.
Упростить РКС, изображенную на рис. 2.
Решение.
Запишем соответствующую РКС формулу,
используя таблицу простейших РКС и
соответствующих им формул логики:
Упростим
формулу, используя основные равносильности:
Таким
образом, .Построим
РКС, соответствующую
упрощенной формуле (рис. 3).
Среди технических средств автоматизации
значительное место занимают устройства
релейно-контактного действия. Они широко
используются в технике автоматического
управления, в электронно-вычислительной
технике и т.д.
Эти устройства (их в общем случае называют
переключательными схемами) содержат
сотни реле, электронных ламп,
полупроводников и электромагнитных
элементов. Описание и конструирование
таких схем в силу их громоздкости весьма
затруднительно.
Еще в 1910 году физик П. С. Эренфест указал
на возможность применения аппарата
алгебры логики при исследовании
релейно-контактных схем (РКС). Однако
его идеи стали реализовываться значительно
позже, когда создание общей теории
конструирования РКС стало остро
необходимым.
Использование алгебры логики в
конструировании РКС оказалось возможным
в связи с тем, что каждой схеме можно
поставить в соответствие некоторую
формулу алгебры логики, и каждая
формула алгебры логики реализуется
с помощью некоторой схемы.
Это обстоятельство позволяет выявить
возможности заданной схемы, изучая
соответствующую формулу, а упрощение
схемы свести к упрощению формулы.
С другой стороны, до построения схемы
можно заранее описать с помощью
формулы те функции, которые схема должна
выполнять.
Рассмотрим, как устанавливается связь
между формулами алгебры логики и
переключательными схемами.
Под переключательной схемой понимают
схематическое изображение некоторого
устройства, состоящего из следующих
элементов:
1) переключателей, которыми могут
быть механические действующие
устройства (выключатели, переключающие
ключи, кнопочные устройства и т. д.),
электромагнитные реле, электронные
лампы, полупроводниковые элементы и
т.п.;
2) соединяющих их проводников;
3) входов в схему и выходов
из нее (клемм, на которые подается
электрическое напряжение). Они называются
полюсами схемы.
Сопротивления, конденсаторы и т.д. на
схемах не изображаются.
Переключательной схемой принимается
в расчет только два состояния каждого
переключателя, которые называют
«замкнутым» и «разомкнутым».
Рассмотрим простейшую схему, содержащую
один переключатель Р и имеющую один
вход А и один выход В. Переключателю
Р поставим в соответствие высказывание
р, гласящее: «Переключатель Р
замкнут». Если р истинно, то импульс,
поступающий на полюс А, может быть
снят на полюсе В без потери напряжения.
Будем в этом случае говорить, что схема
проводит ток. Если р ложно, то
переключатель разомкнут, и схема тока
не проводит или на полюсе В снимается
минимальное напряжение при подаче
на полюс А максимального напряжения.
Если принять во внимание не смысл
высказывания, а только его значение, то
можно считать, что любому высказыванию
может быть поставлена в соответствие
переключательная схема 1.
Формулам, включающим основные логические
операции, также могут быть поставлены
в соответствие переключательные
схемы.
Конъюнкция двух высказываний р v
q будет представлена
двухполюсной схемой с последовательным
соединением двух переключателей Р
и q
(схема 2) .
Эта схема пропускает ток тогда и только
тогда, когда истинны высказывания р
и q одновременно, то есть
pq
1.
Дизъюнкция двух высказываний рvq
двухполюсной схемой с параллельным
соединением переключателей Р и Q
(схема 3).
Эта схема пропускает ток в случае, если
истинно высказывание р или истинно
высказывание q,
то есть р v q
1 .
Если высказывание
есть отрицание высказывания р, то
тождественно истинная формула
изображается
схемой, которая проводит ток всегда
(схема 4), а тождественно ложная формула
р&
изобразится схемой, которая всегда
разомкнута (схема 5).
Из схем 1, 2 и 3 путем последовательного
и параллельного их соединения
могут быть построены новые двухполюсные
переключательные схемы, которые называют
П-схемами.
Как было показано, всякая формула алгебры
логики путем равносильных преобразований
может быть представлена в виде
формулы, содержащей только две операции:
конъюнкцию и отрицание или дизъюнкцию
и отрицание. Из этого следует, что
всякая формула алгебры логики может
быть изображена П-схемой и, обратно, для
любой П-схемы может быть записана
формула, которая изображается этой
схемой.
1. Формуле
соответствует
схема 6:
Для схемы 7 соответствующая формула
алгебры логики имеет вид:
Упростим эту формулу следующим образом:
Последней формуле соответствует П-схема
8:
Из второго примера следует, что для
некоторых РКС путем равносильных
преобразований соответствующей формулы
алгебры логики можно получить РКС,
содержащую меньшее число переключателей.
Проблема решения этой задачи носит
название проблемы минимизации.
Приведем пример построения РКС по
заданным условиям с оценкой числа
контактов.
Построить контактную схему для оценки
результатов некоторого спортивного
соревнования тремя судьями при
следующих условиях: судья, засчитывающий
результат, нажимает имеющуюся в его
распоряжении кнопку, а судья, не
засчитывающий результат, кнопки не
нажимает. В случае, если кнопки нажали
не менее двух судей, должна загореться
лампочка (положительное решение
судей принято простым большинством
голосов).
Работа нужной РКС описывается функцией
Буля трех переменных F(x,
у, z), где переменные высказывания
х, у, z означают:
х – судья х голосует «за»,
у – судья у голосует «за»,
z – судья z голосует
«за».
Таблица истинности функции F(x,
у, z) имеет вид:
Функции соответствует формула:
А этой формуле соответствует РКС,
изображенная на схеме 7, которая содержит
двенадцать переключателей.
Но как было показано, в результате
равносильных преобразований формула
F(x,
у, z) может быть приведена к виду:
которому соответствует РКС, изображенная
на схеме 8, содержащей пять переключателей.
Задачи для самостоятельного решения.
По таблице истинности найти формулы,
определяющие функции F1,
F2 .
2. Составьте формулу для булевой функции
F(x,y,z)
= 1, если а) только одна какая-либо
переменная равна нулю; б) если большинство
переменных равны нулю. Упростите
полученные формулы.
3. Составить РКС для формул:
4. Построить схемы, реализующие следующие
булевы операции:
5. Построить РКС для функций, если
известно, что:
6. Упростить РКС:
7. Проверить равносильность схем:
Анализ и синтез релейно-контактных схем
Одно из применений алгебры высказываний – анализ и синтез релейно-контактных схем.
Еще в 1910 году физик П.С. Эренфест указал на возможность применения аппарата алгебры логики при исследовании релейно-контактных схем. Каждой схеме можно поставить в соответствие некоторую формулу алгебры высказываний, и каждая формула алгебры высказываний реализуется с помощью некоторой схемы.
Рассмотрим 2-х-полюсные переключатели, т.е. такие, которые имеют два состояния: «замкнуто» – 1, «разомкнуто» – 0. На схеме будем изображать:
Определение 7. Переключатель, который сблокирован с X так, что он замкнут, если X разомкнут, и разомкнут, если X замкнут, называется инверсным и обозначается .
Конъюнкция двух высказываний X и Y будет представлена двухполюсной схемой с последовательным соединением двух переключателей X и Y.
Эта схема пропускает ток тогда и только тогда, когда истины и X, и Y одновременно, то есть истина конъюнкция X&Y.
Дизъюнкция двух высказываний X и Y изобразится двухполюсной схемой с параллельным соединением двух переключателей X и Y.
Эта схема пропускает ток в случае, если истинно высказывание X или истинно высказывание Y, то есть истина дизъюнкция X Y.
Таким образом, всякую булеву формулу можно трактовать как некоторую последовательно-параллельную схему от 2-х-полюсных переключателей. Все свойства булевых операций переносятся на соответствующие операции над переключателями. Формула, которую можно составить для каждой схемы называется функцией проводимости схемы, а таблица значений – условиями работы схемы.
Определение 8. Две схемы называются равносильными, если имеют одинаковые функции проводимости.
Анализ схемы заключается в следующем: для данной схемы составляется функция проводимости, которая на основании законов булевых функций упрощается и для нее строится новая, более простая схема, которая обладает теми же электрическими свойствами.
Синтез схем заключается в построении схем с заданными электрическими свойствами. На основании заданных электрических свойств строится таблица условий работы схемы и затем функция проводимости, представляющая собой СДНФ, а по ней строится схема.
Задача 1. Составить РКС, обладающая следующей функцией проводимости:
Задача 2. Составить РКС обладающая следующей функцией проводимости:
Задача 3. Составить РКС обладающая следующей функцией проводимости:
Задача 4. Упростить РКС:
Ей соответствует функция проводимости:
Этой же функции проводимости соответствует более простая схема.
Задача 5. Упростить РКС:
Ей соответствует функция проводимости:
Этой же функции проводимости соответствует более простая схема.
Задача 6. Упростить РКС:
Ей соответствует функция проводимости:
Задача 7. Какой контакт необходимо вставить в вакантное место, чтобы функция проводимости полученной схемы стала бы равна данной булевой функции:
Данной схеме соответствует функция проводимости:
Задача 8. Какой контакт необходимо вставить в вакантное место, чтобы функция проводимости полученной схемы стала бы равна данной булевой функции:
Данной схеме соответствует функция проводимости:
Задача 9. Какой контакт необходимо вставить в вакантное место, чтобы функция проводимости полученной схемы стала бы равна данной булевой функции:
Данной схеме соответствует функция проводимости:
Задача 10. Построить РКС с четырьмя переключателями, которая проводит ток тогда и только тогда, когда замыкаются не все переключатели, а только некоторые из них.
Составим таблицу значений функции проводимости F (X, Y, Z, T) этой схемы:
В правом столбце звездочками отметим те строки, на которых функция F (X, Y, Z, T) обращается в 0, запишем для неё выражение, используя СКНФ, потому что наборов значений аргументов, на которых функция обращается в 0, значительно меньше, чем наборов значений аргументов, на которых функция обращается в 1, и значит, СКНФ будет более простой, чем СДНФ:
Задача 11. Построить схему с тремя переключателями, которая замыкается тогда и только тогда, когда замкнут либо один, либо два переключателя. При построении использовать не более шести контактов.
Составим таблицу значений функции проводимости F (X, Y, Z) этой схемы:
В правом столбце звездочками отметим те строки, на которых функция
F (X, Y, Z, T) обращается в 1, запишем для неё выражение, используя СКНФ, потому что наборов значений аргументов, на которых функция обращается в 0, значительно меньше, чем наборов значений аргументов, на которых функция обращается в 1, и значит, СКНФ будет более простой, чем СДНФ:
Задача 12. Требуется составить схему с четырьмя переключателями X, Y, Z, T. Схема должна проводить ток тогда и только тогда, когда будут замкнуты переключатели X и Y или Z и T.
Составим таблицу значений функции проводимости F (X, Y, Z, T) этой схемы:
В правом столбце звездочками отметим те строки, на которых функция
F (X, Y, Z, T) обращается в 1, запишем для неё выражение, используя СДНФ:
Задача 13. Построить контактную схему для оценки результатов некоторого спортивного соревнования тремя судьями при следующих условиях: судья, засчитывающий результат, нажимает имеющуюся в его распоряжении кнопку, а судья, не засчитывающий результат, кнопки не нажимает. В случае, если кнопки нажали не менее двух судей должна загореться лампочка (положительное решение судей принято простым большинством голосов).
Работа РКС описывается функцией Буля трех переменных F (X, Y, Z), где переменные высказывания X, Y, Z означают:
X – судья X голосует «за»
Y – судья Y голосует «за»
Z – судья Z голосует «за»
Таблица истинности функции F (X, Y, Z) имеет вид:
Этой же функции проводимости соответствует более простая схема.
Поиск по сайту:
mydocx.ru – 2015-2023 year. (0.007 sec.)
Приложение алгебры высказываний к релейно-контактным схемам (ркс).
Релейно-контактные схемы (их часто
называют переключательными схемами)
широко используются в технике
автоматического управления.
Под переключательной схемой понимают
схематическое изображение некоторого
устройства, состоящее из следующих
элементов:
1) переключателей, которыми могут
быть механические устройства,
электромагнитные реле, полупровод-вики
и т.д.;
2) соединяющие их проводники;
3) входыв схему ивыходыиз нее
(клеммы, на которые подается
электрическое напряжение). Они называются
полюсами.
Простейшая схема содержит один
переключатель Ри имеет один входАи один выходВ. ПереключателюР поставим в соответствие высказываниер, гласящее: «ПереключательРзамкнут». Если р истинно, то импульс,
поступающий на полюсА, может быть
снят на полюсеВ без потери напряжения,
т.е. схема пропускает ток. Еслирложно, то переключатель разомкнут, и
схема тока не проводит. Таким образом,
если принять во внимание не смысл
высказывания, а только его значение, то
можно считать, что любому высказыванию
может быть поставлена в соответствие
переключательная схема с двумя полюсами
(двухполюсная схема).
Формулам, включающим основные логические
операции, также могут быть поставлены
в соответствие переключательные
схемы.
Так, конъюнкции двух высказываний p&qставится в соответствие схема:
а дизъюнкции схема:
Т.к. любая формула алгебры логики может
быть записана в ДНФ или КНФ, то ясно,
что каждой формуле алгебры логики
можно поставить в соответствие некоторую
РКС, а каждой РКС можно поставить в
соответствие некоторую формулу алгебры
логики. Поэтому возможности схемы можно
выявить, изучая соответствующую ей
формулу, а . упрощение схемы можно свести
к упрощению формулы.
Пример 1. Составить РКС для формулы
Решение. Упростим данную формулу с
помощью равносильных преобразований:
Тогда РКС для данной формулы имеет вид*:
Пример 2. Упростить РКС:
Решение.Составим по данной РКС
формулу (функцию проводимости) и
упростим ее:
(к последним двум слагаемым применили
закон поглощения).
Тогда упрощенная схема выглядит так:
Решение логических задач с помощью алгебры логики.
Условие логической задачи с помощью
соответствующих обозначений записывают
в виде формулы алгебры логики. После
равносильных преобразований формулы
получают ответ на все вопросы задачи.
Пример 3.После обсуждения состава
участников предполагаемой экспедиции
было решено, что должны выполняться два
условия:
а) если поедет Арбузов, то должны поехать
еще Брюквин или Вишневский;
б) если поедут Арбузов и Вишневский, то
поедет и Брюквин.
1) ввести краткие обозначения для
сформулированных условий и составить
логическую формулу, выражающую
принятое решение в символической форме;
2) для полученной формулы найти возможно
более простую равносильную формулу;
3) пользуясь найденной более простой
формулой, дать новую и более простую
словесную формулировку принятого
решения о составе участников экспедиции.
Решение.Назначение в экспедицию
Арбузова, Брюквина и Вишневского
обозначим буквамиА, Б,Всоответственно. Тогда условие а)
можно записать в виде,
а условие б) в виде,.
Так как оба условия должны выполняться
одновременно, то они должны быть
соединены логической связкой «и».
Поэтому принятое решение можно записать
в виде следующей символической формулы:
3. Символическую формулу читаем так:
«Если поедет Арбузов, то поедет и
Брюквин». Это и есть наиболее простая
словесная формулировка принятого
решения о составе экспедиции.
1.45. Составить РКС для формулы:
1)
;
2)
;
3)
;
4)
;
5)
;
6)
;
7)
;
8)
;
1.46. Построить схемы, реализующие
следующие булевы операции:
1) импликацию;
2) эквивалентность;
3) альтернативу (см. задачу 1.28);
4) штрих Шеффера (см. задачу 1.29);
5) штрих Лукасевича (см. задачу 1.30).
1) F(0,l,0) = F(l,0,l) = F(l,l,l) = 1;
2) F(l,0,l) = F(l,l,0) = l;
3) F(0,0,1) = F(0,l,l) =F(1,0,1) = F(l,l,l) = 1;
4) F(1,1,0) = .F(1,1,1) = 1;
6) F(0,0,1) = F(0,l,0) = F(0,l,l) = F(l,0,l) = 1,
а остальные значения функции Fравны нулю.
1.48. Упростить РКС:
1.49. По данной схеме найти функцию
проводимости и условия работы:
1.50.Проверить равносильность схем:
1.51.Электрическая цепь, изображенная
на рис. 1, содержит только двухпозиционные
выключатели (при одном состоянии
переключателя ток через него проходит,
при другом не проходит). Можно ли эту
цепь заменить более простой цепью,
изображенной на рис. 2?
1.52.В школе, перешедшей на
самообслуживание, четырем
старшеклассникам: Андрееву, Костину,
Савельеву и Давыдову поручили убрать
7-ой, 8-ой, 9-ый и 10-ый классы. При проверке
оказалось, что 10-ый класс убран плохо.
Не ушедшие домой ученики сообщили о
следующем:
1. Андреев: «Я убирал 9-ый класс, а Савельев
– 7-ой».
2. Костин: «Я убирал 9-ый класс, а Андреев
– 8-ой».
3. Савельев: «Я убирал 8-ой класс, а Костин
– 10-ый».
Давыдов уже ушел домой. В дальнейшем
выяснилось, что каждый ученик в одном
из двух высказываний говорил правду, а
во втором ложь. Какой класс убирал каждый
ученик?
1.53.Пять школьников из пяти различных
городов Брянской области прибыли для
участия в областной олимпиаде по
математике. На вопрос: «Откуда Вы?»
каждый дал ответ:
Иванов: «Я приехал из Клинцов, а Дмитриев
— из Новозыбкова».
Сидоров: «Я приехал из Клинцов, а Петров
– из Труб-чевска».
Петров: «Я приехал из Клинцов, а Дмитриев
– из Дятькова».
Дмитриев: «Я приехал из Новозыбкова, а
Ефимов -из Жуковки».
Ефимов: «Я приехал из Жуковки, а Иванов
живет в Дятькове».
Откуда приехал каждый из школьников,
если одно
егс^ухверждение верно, а другое ложно?
1.54. Семья, состоящая из отца А, матери
В и трех дочерей С,D, Е
купила телевизор. Условились, что в
первый вечер будут смотреть передачи
в таком порядке:
1. Когда отец А смотрит передачу, то мать
В делает то же.
2. Дочери Dи Е, обе или одна
из них, смотрят передачу.
3. Из двух членов семьи – мать В и дочь С
– смотрят передачу одна и только одна.
4. Дочери С и Dили обе
смотрят, или обе не смотрят.
5. Если дочь Е смотрит передачу, то отец
А и дочь Dделают то же.
Кто из членов семьи в этот вечер смотрит
передачу?
1.55.На вопрос: «Кто из трех студентов
изучал математическую логику?»
получен верный ответ – «Если изучал
первый, то изучал и третий, но неверно,
что если изучал второй, то изучал и
третий.». Кто изучал математическую
логику?
1.56. Определите, кто из четырех
студентов сдал экзамен, если известно:
1. Если первый сдал, то и второй сдал.
2. Если второй сдал, то третий сдал или
первый не сдал.
3. Если четвертый не сдал, то первый сдал,
а третий не сдал.
4. Если четвертый сдал, то и первый сдал.
1.57. Известно следующее: если Петя
не видел Колю на улице, то либо Коля
ходил в кино, либо Петя сказал правду;
если Коля не ходил в кино, то Петя не
видел Колю на улице, и Коля сказал правду;
если Коля сказал правду, то либо он ходил
в кино, либо Петя солгал. Выясните, ходил
ли Коля в кино.
1.58.Чтыре студентки, имена которых
начинаются буквами А, Е, С, Р посещают
институт по очереди и ведут общий
конспект лекций. Необходимо составить
график посещения на ближайшую неделю,
учитывая, что:
1. Понедельник – день самостоятельной
работы на курсе, и в институт не ходит
никто, а в субботу необходимо быть
всем.
2. С и Р не смогут пойти на занятия во
вторник в связи с большой загруженностью
в понедельник.
3. Если С выйдет в среду или Р – в четверг,
то Е согласится побывать на занятиях в
пятницу.
4. Если А не пойдет в ВУЗ в четверг, то Е
позволит себе сходить туда в среду.
5. Если А или Р будут в институте в среду,
то С сможет пойти в пятницу.
6. Если Р в пятницу вместо института
пойдет на свадьбу подруги, то А придется
сходить в институт во вторник, а С – в
четверг.
1.59.Четыре друга – Антонов (А), Вехов
(В), Сомов (С), Деев (Д) решили провести
каникулы в четырех различных городах
– Москве, Одессе, Киеве и Ташкенте.
Определите, в какой город должен поехать
каждый из них, если имеются следующие
ограничения:
1. Если А не едет в Москву, то С не едет
в Одессу.
2. Если В не едет ни в Москву, ни в Ташкент,
то А едет в Москву.
3. Если С не едет в Ташкент, то В едет в
Киев.
4. Если Д не едет в Москву, то В не едет
в Москву.
5. Если Д не едет в Одессу, то В не едет в
Москву.
1.60.Однажды следователю пришлось
одновременно
допрашивать трех свидетелей: Клода,
Жака и Дика. Их показания противоречили
друг другу, и каждый из них обвинял
кого-нибудь во лжи.
1. Клод утверждал, что Жак лжет.
2. Жак обвинял во лжи Дика.
3. Дик уговаривал следователя не верить
ни Клоду, ни Жаку.
Но следователь быстро вывел их на чистую
воду, не задав им ни одного вопроса. Кто
из свидетелей говорил правду?