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Considere um circuito de controle digital para uma bomba d´água conforme diagrama abaixo.

 

 

A caixa d´agua deve estar sempre cheia. Porém, para evitar que a bomba seja ligada e desligada de forma intermitente, a bomba deve ser ligada sempre que o nível da caixa d´água ficar abaixo de ¾ do volume e tiver água disponível no reservatório e deverá ser desligada quando a caixa d´água estiver cheia (circuito de histerese).

Para tal, há disponível apenas portas lógicas NAND e os seguintes sensores:

S1 − sensor de nível mínimo da caixa d´água.

S2 − sensor de nível intermediário da caixa d´água (¾ do volume).

S3 − sensor de nível máximo da caixa d´água.

S4 − sensor de nível mínimo do reservatório.

OBS: todos os sensores são digitais e apresentam nível lógico “1” na presença de água e nível lógico “0” na ausência de água.

a. Partindo de um flip-flop RS, construa o circuito de histerese (bloco1) considerando como entradas os sensores S2 e S3 e como saída a variável X, sendo que X deve ir para nível lógico “1” quando o nível da caixa d´água ficar abaixo de ¾ do volume (S2=0) e deve ir para nível lógico “0” quando a caixa d´água encher (S3=1).

Atenção:

b. Monte a tabela verdade do circuito lógico (bloco 2) considerando como entradas S1, S4 e a variável X e, como saída, a variável B para acionamento da bomba. Tire a expressão lógica de B minimizada.

c. Monte o circuito lógico utilizando somente portas lógicas NAND.