In breve: I componenti logici di base eseguono operazioni come AND, OR e NOT. Funzionano con grandezze diverse, ma seguono la stessa logica.
Cosa sono i componenti logici
I componenti logici sono dispositivi che lavorano con due stati: acceso o spento. Si rappresentano con i numeri 1 e 0.
Questi componenti ricevono dei segnali in ingresso. In uscita restituiscono un risultato secondo regole precise.
Le operazioni di base sono tre: AND, OR e NOT. Sono i mattoni di ogni sistema automatico.
L'analogia tra grandezze diverse
La stessa funzione logica può essere realizzata con grandezze fisiche differenti. Le più comuni sono elettriche, pneumatiche, idrauliche e meccaniche.
Nei circuiti elettrici lo stato 1 è la presenza di tensione. Nei sistemi pneumatici lo stato 1 è la presenza di aria in pressione.
L'analogia funziona così: cambia il mezzo fisico, ma la regola logica resta uguale. Una porta AND elettrica e una pneumatica producono lo stesso risultato.
Ogni tecnologia ha però dei limiti di impiego. La pneumatica è lenta ma sicura in ambienti con polveri o liquidi. L'elettronica è veloce ma teme l'umidità e le vibrazioni forti.
Esempi pratici
Pensa al cancello automatico di casa. Si apre solo se premi il telecomando E il sensore non vede ostacoli. Questa è una funzione AND.
In una pressa industriale, l'operatore deve premere due pulsanti insieme. Serve per tenere entrambe le mani lontane dalla zona pericolosa. Anche qui lavora una porta AND.
Una lampada di emergenza si accende se manca la corrente OPPURE se scatta l'allarme. Questa è una funzione OR.
Nei processi meccanici si sceglie la tecnologia adatta al contesto. Per una valvola in officina si usa spesso la pneumatica. Per un controllo numerico veloce si preferisce l'elettronica digitale.
Parole difficili
- Componente logico: dispositivo che elabora segnali con valore 0 o 1.
- Analogia funzionale: stessa logica realizzata con mezzi fisici diversi.
- Pneumatica: tecnologia che usa aria compressa per muovere o comandare.
- Porta AND: dà uscita 1 solo se tutti gli ingressi valgono 1.
- Porta OR: dà uscita 1 se almeno un ingresso vale 1.
- Limite di impiego: condizione in cui una tecnologia non lavora bene.
Riferimenti
- Norma: Riordino degli istituti tecnici
- Obiettivo formativo coperto: ob.tecnico-meccanica-meccatronica-energia.sistemi-e-automazione.cl3.logica-digitale.04