technische automatisering met systeembord
Jolijn Zandijk stelde deze vraag op 05 februari 2024 om 14:41.hoihoi! ik heb echt hulp nodig bij een natuurkunde practicum:
er hangt een lamp in een kamer, die aan moet gaan als de temperatuur langer dan 4 seconden onder 24C is (dat is ongeveer 1,2V). de lamp moet aan blijven totdat hij met een drukknop uit word gezet. het systeem moet zich vanzelf weer herhalen.
ik ben opzoek naar een goede uitvoering van deze opdracht, het lukt mij namelijk niet en heb het nodig voor de discussie voor mijn verslag! dankjewel alvast :)
Reacties
Jaap
op
05 februari 2024 om 15:13
Dag Jolijn,
Je kunt eerst een systeem bouwen dat goed werkt zonder dat je let op de 4 seconde.
Kun je hier een afbeelding van zo'n systeem plaatsen: tekening, foto, schermafbeelding van Systematic?
Later kun je het systeem wijzigen om aan de eis van 4 s te voldoen.
Groet, Jaap
Je kunt eerst een systeem bouwen dat goed werkt zonder dat je let op de 4 seconde.
Kun je hier een afbeelding van zo'n systeem plaatsen: tekening, foto, schermafbeelding van Systematic?
Later kun je het systeem wijzigen om aan de eis van 4 s te voldoen.
Groet, Jaap
Jolijn Zandijk
op
05 februari 2024 om 15:25
hey jaap,
we hebben 2 betere uitvoeringen die mogelijk kloppen, ik zal ze even sturen!
in beide afbeeldingen hoort nog een verbinding tussen de reset van de geheugencel en de reset van de pulsenteller.
we hebben 2 betere uitvoeringen die mogelijk kloppen, ik zal ze even sturen!
in beide afbeeldingen hoort nog een verbinding tussen de reset van de geheugencel en de reset van de pulsenteller.
Jaap
op
05 februari 2024 om 16:15
Dag Jolijn,
Over je tweede afbeelding…
a. Variabele spanning verbonden met ingang van comparator: goed.
Waarom is de referentiespanning van de comparator ingesteld op 1,3 en niet op 1,2 V?
b. Uitgang '4' van de pulsenteller verbonden met de ingang 'set' van de geheugencel: goed.
c. Uitgang van comparator naar ingang van invertor: goed.
Wat je daarna doet met een EN-poort, volg ik niet.
In je tweede afbeelding zie ik geen manier om het hele systeem in de begintoestand terug te brengen met een enkele drukschakelaar.
Ik vat de opdracht zo op: de lamp moet alleen gaan branden als de temperatuur onafgebroken 4 s lang hoger is geweest dan 24 ºC. De lamp moet dus niet gaan branden als de temperatuur honderd maal 3 s hoger is geweest van 24 ºC en op 3 s weer lager wordt dan 24 ºC.
Als de temperatuur lager is dan 24 ºC, geeft de comparator een laag signaal en geeft de invertor een hoog signaal. Bij een temperatuur lager dan 24 ºC wil je dat de pulsenteller de pulsen die voortdurend binnenkomen op 'tel pulsen' niet telt.
d. Met welke ingang van de pulsenteller verbind je dus de uitgang van de comparator?
Als de temperatuur hoger wordt dan 24 ºC, geeft de invertor een laag signaal. De pulsenteller begint dan te tellen vanaf 0. Als de temperatuur nu lang genoeg hoger blijft dan 24 ºC, komt de pulsenteller op 4 en wordt de uitgang van de geheugencel hoog. Mooi zo. O ja, er moet nu een led gaan branden.
e. Dus je verbindt de uitgang van de geheugencel met…
f. Met welke verbindingen vanaf een enkele drukschakelaar zorg je dat je het hele systeem in de begintoestand kunt terugbrengen?
Groet, Jaap
Over je tweede afbeelding…
a. Variabele spanning verbonden met ingang van comparator: goed.
Waarom is de referentiespanning van de comparator ingesteld op 1,3 en niet op 1,2 V?
b. Uitgang '4' van de pulsenteller verbonden met de ingang 'set' van de geheugencel: goed.
c. Uitgang van comparator naar ingang van invertor: goed.
Wat je daarna doet met een EN-poort, volg ik niet.
In je tweede afbeelding zie ik geen manier om het hele systeem in de begintoestand terug te brengen met een enkele drukschakelaar.
Ik vat de opdracht zo op: de lamp moet alleen gaan branden als de temperatuur onafgebroken 4 s lang hoger is geweest dan 24 ºC. De lamp moet dus niet gaan branden als de temperatuur honderd maal 3 s hoger is geweest van 24 ºC en op 3 s weer lager wordt dan 24 ºC.
Als de temperatuur lager is dan 24 ºC, geeft de comparator een laag signaal en geeft de invertor een hoog signaal. Bij een temperatuur lager dan 24 ºC wil je dat de pulsenteller de pulsen die voortdurend binnenkomen op 'tel pulsen' niet telt.
d. Met welke ingang van de pulsenteller verbind je dus de uitgang van de comparator?
Als de temperatuur hoger wordt dan 24 ºC, geeft de invertor een laag signaal. De pulsenteller begint dan te tellen vanaf 0. Als de temperatuur nu lang genoeg hoger blijft dan 24 ºC, komt de pulsenteller op 4 en wordt de uitgang van de geheugencel hoog. Mooi zo. O ja, er moet nu een led gaan branden.
e. Dus je verbindt de uitgang van de geheugencel met…
f. Met welke verbindingen vanaf een enkele drukschakelaar zorg je dat je het hele systeem in de begintoestand kunt terugbrengen?
Groet, Jaap
Jolijn Zandijk
op
08 februari 2024 om 23:35
hoi jaap!
nog 1 vraagje dan, indien de rest nu wel goed is...
ik vroeg me alleen nog af waar de uitgang van de invertor naartoe gaat? de rest van je vragen heb ik hopelijk juist beantwoord. heel erg bedankt nog!
nog 1 vraagje dan, indien de rest nu wel goed is...
ik vroeg me alleen nog af waar de uitgang van de invertor naartoe gaat? de rest van je vragen heb ik hopelijk juist beantwoord. heel erg bedankt nog!
Bijlagen:
Jaap
op
09 februari 2024 om 00:46
Dag Jolijn,
Excuus, door je vraag zie ik pas nu dat ik een fout heb gemaakt:
'd. Met welke ingang van de pulsenteller verbind je dus de uitgang van de comparator?'
moet zijn
'd. Met welke ingang van de pulsenteller verbind je dus de uitgang van de invertor?'
Je verbinding van de uitgang van de comparator naar de ingang 'tel pulsen' vervalt.
Om de 4 s te meten, verbind je de pulsgenerator met de ingang 'tel pulsen'.
Verbind de uitgang van de invertor met een ingang van de OF-poort.
Je drukschakelaar is reeds verbonden met de ingang reset van de geheugencel. Dat blijft zo. Verbind deze drukschakelaar ook met de andere ingang van de OF-poort.
Verbind de uitgang van de OF-poort met de ingang 'reset' van de pulsenteller.
Bij deze opdracht…
De referentiespanning van de comparator moet altijd op 1,2 V staan. Dit komt overeen met een temperatuur van 24 ºC.
De frequentie van de pulsgenerator moet altijd op 1 Hz staan.
• Begintoestand
De temperatuur is lager dan 24 ºC. Je hebt de variabele spanning op 1,0 V gezet.
De pulsenteller staat op 0.
De uitgang van de geheugencel is laag, nul volt. De led is uit.
Hoe werkt dit? Leg uit wat op de stippels … moet staan.
• Stel dat de temperatuur korte tijd hoger wordt dan 24 ºC; je zet de variabele spanning gedurende een à drie seconde op 2,0 V en dan snel weer op 1,0 V.
Dus de uitgang van de comparator wordt gedurende die korte tijd … (hoog, laag?) →
de uitgang van de invertor wordt … (hoog, laag?) →
de ene ingang van de OF-poort is … (hoog, laag?).
Je drukt nog niet op de drukschakelaar →
de andere ingang van de OF-poort is … (hoog, laag?) →
de uitgang van de OF-poort is … (hoog, laag?) →
de ingang 'reset' van de pulsenteller is … →
de pulsen die de pulsgenerator naar 'tel pulsen' stuurt, worden door de pulsenteller … (wel, niet?) geteld.
• Stel dat de temperatuur bij 3 seconde alweer lager wordt dan 24 ºC; je hebt de variabele spanning teruggezet op 1,0 V.
Gevolg: de uitgang van de comparator wordt … →
de uitgang van de invertor wordt … →
de ene ingang van de OF-poort wordt … →
de ingang 'reset' van de pulsenteller wordt … →
het cijfer in het venster van de pulsenteller springt op … (hoeveel?)
De temperatuur is korter dan 4 s boven de 24 ºC geweest. De led gaat niet aan. Zo moet het.
• Leg uit dat de led niet aan gaat als je op dezelfde manier de temperatuur vijf maal gedurende 3 s hoger maakt dan 24 ºC: zet de variabele spanning vijf maal 3 seconde op 2,0 V en dan snel weer op 1,0 V.
Dat is in totaal 15 s boven 24 ºC, maar niet onafgebroken 4 s of langer boven 24 ºC.
De led gaat niet aan. Zo moet het.
• Leg uit dat de led wel aan gaat en aan blijft als je de temperatuur gedurende 5 s hoger maakt dan 24 ºC: zet de variabele spanning 5 seconde op 2,0 V en dan snel weer op 1,0 V.
• Systeem terugbrengen in de begintoestand
De uitgang van de geheugencel is hoog, de led is aan.
Maak de temperatuur lager dan 24 ºC, zet de variabele spanning op 1,0 V.
Leg uit, als je de drukschakelaar indrukt en loslaat:
de ene ingang van de OF-poort wordt … →
de ingang 'reset' van de pulsenteller wordt … →
het cijfer in het venster van de pulsenteller wordt … →
de uitgang '4' van de pulsenteller wordt … →
de ingang 'set' van de geheugencel is niet meer hoog.
Door op de drukshakelaar te drukken, wordt de ingang 'reset' van de geheugencel … →
de uitgang van de geheugencel wordt … →
de led gaat …
Groet, Jaap
Excuus, door je vraag zie ik pas nu dat ik een fout heb gemaakt:
'd. Met welke ingang van de pulsenteller verbind je dus de uitgang van de comparator?'
moet zijn
'd. Met welke ingang van de pulsenteller verbind je dus de uitgang van de invertor?'
Je verbinding van de uitgang van de comparator naar de ingang 'tel pulsen' vervalt.
Om de 4 s te meten, verbind je de pulsgenerator met de ingang 'tel pulsen'.
Verbind de uitgang van de invertor met een ingang van de OF-poort.
Je drukschakelaar is reeds verbonden met de ingang reset van de geheugencel. Dat blijft zo. Verbind deze drukschakelaar ook met de andere ingang van de OF-poort.
Verbind de uitgang van de OF-poort met de ingang 'reset' van de pulsenteller.
Bij deze opdracht…
De referentiespanning van de comparator moet altijd op 1,2 V staan. Dit komt overeen met een temperatuur van 24 ºC.
De frequentie van de pulsgenerator moet altijd op 1 Hz staan.
• Begintoestand
De temperatuur is lager dan 24 ºC. Je hebt de variabele spanning op 1,0 V gezet.
De pulsenteller staat op 0.
De uitgang van de geheugencel is laag, nul volt. De led is uit.
Hoe werkt dit? Leg uit wat op de stippels … moet staan.
• Stel dat de temperatuur korte tijd hoger wordt dan 24 ºC; je zet de variabele spanning gedurende een à drie seconde op 2,0 V en dan snel weer op 1,0 V.
Dus de uitgang van de comparator wordt gedurende die korte tijd … (hoog, laag?) →
de uitgang van de invertor wordt … (hoog, laag?) →
de ene ingang van de OF-poort is … (hoog, laag?).
Je drukt nog niet op de drukschakelaar →
de andere ingang van de OF-poort is … (hoog, laag?) →
de uitgang van de OF-poort is … (hoog, laag?) →
de ingang 'reset' van de pulsenteller is … →
de pulsen die de pulsgenerator naar 'tel pulsen' stuurt, worden door de pulsenteller … (wel, niet?) geteld.
• Stel dat de temperatuur bij 3 seconde alweer lager wordt dan 24 ºC; je hebt de variabele spanning teruggezet op 1,0 V.
Gevolg: de uitgang van de comparator wordt … →
de uitgang van de invertor wordt … →
de ene ingang van de OF-poort wordt … →
de ingang 'reset' van de pulsenteller wordt … →
het cijfer in het venster van de pulsenteller springt op … (hoeveel?)
De temperatuur is korter dan 4 s boven de 24 ºC geweest. De led gaat niet aan. Zo moet het.
• Leg uit dat de led niet aan gaat als je op dezelfde manier de temperatuur vijf maal gedurende 3 s hoger maakt dan 24 ºC: zet de variabele spanning vijf maal 3 seconde op 2,0 V en dan snel weer op 1,0 V.
Dat is in totaal 15 s boven 24 ºC, maar niet onafgebroken 4 s of langer boven 24 ºC.
De led gaat niet aan. Zo moet het.
• Leg uit dat de led wel aan gaat en aan blijft als je de temperatuur gedurende 5 s hoger maakt dan 24 ºC: zet de variabele spanning 5 seconde op 2,0 V en dan snel weer op 1,0 V.
• Systeem terugbrengen in de begintoestand
De uitgang van de geheugencel is hoog, de led is aan.
Maak de temperatuur lager dan 24 ºC, zet de variabele spanning op 1,0 V.
Leg uit, als je de drukschakelaar indrukt en loslaat:
de ene ingang van de OF-poort wordt … →
de ingang 'reset' van de pulsenteller wordt … →
het cijfer in het venster van de pulsenteller wordt … →
de uitgang '4' van de pulsenteller wordt … →
de ingang 'set' van de geheugencel is niet meer hoog.
Door op de drukshakelaar te drukken, wordt de ingang 'reset' van de geheugencel … →
de uitgang van de geheugencel wordt … →
de led gaat …
Groet, Jaap
