Sistema Digital Para Controle De Aviao

A questão abaixo é do tipo dissertativa. Apresente na resolução todos os cálculos e considerações referentes à resolução. Resolução com apenas resultados não serão aceitas.

Resolver o exercício abaixo desenvolvendo as etapas básicas de um projeto de sistemas digitais, ou seja:

a) Definição das Variáveis de entrada e saída;

b) Tabela da Verdade;

c) Expressão Booleana Canônica (Soma de Produtos);

d) Simplificação da expressão através do Mapa de Karnaugh;

e) Circuito Lógico Otimizado.

Em um avião a jato, a verificação do funcionamento das turbinas é de vital importância para o desempenho e a segurança da aeronave. O funcionamento básico está indicado na figura a seguir.

1.

Os sensores indicados estão instalados na turbina e geram as saídas T, P e R com níveis digitais, conforme indicado a seguir:

T = 0 somente se Temperatura da Turbina < 93,3 ºC

P = 0 somente se Pressão da Turbina < 1,33 N/m ²

R = 0 somente se Rotação da Turbina < 4800 rpm.

A luz de advertência é ativada em situações de anormalidade, quando a variável booleanaW for nível alto, que ocorre somente quando Temperatura da Turbina > 93,3 ºC e :

Pressão da Turbina < 1,33 N/m² e Rotação da Turbina < 4800 rpm, ou

Pressão da Turbina ≥ 1,33 N/m² e Rotação da Turbina < 4800 rpm, ou

Pressão da Turbina ≥ 1,33 N/m² e Rotação da Turbina ≥ 4800 rpm.

Faça o projeto completo do circuito digital.

Dica: Observe que a Tabela da Verdade terá 3 entradas (T, P e R) e a saída (W) será (1) nas condições indicadas como emergência. É necessário construir o Mapa de Karnaugh, localizar os agrupamentos e obter a expressão otimizada e o respectivo circuito lógico

As informações de entrada são: temperatura, pressão e Rotação, dadas pelas letras,: T,P,R respectivamente.

Pelas informações dadas pela atividade, obtem-se a seguinte tabela verdade, onde:

T=Temperatura; P= Pressão; R= Rotação.

Uma vez que W só é acionada quando a temperatura excede 93,3°, na tabela apenas quando T=1 pode-se obter o resultado 1 em W. Assim, em todas as possibilidades onde T=0, W automaticamente é considerado 0.

Quando T=1, W é acionado quando P e R excedem suas respectivas medidas e são identificadas como 1, ou quando P=1 e R=0.

A partir da tabela verdade, e usando o Mapa de Karnaugh, obtemos o seguinte cenário:

Dentro do mapa, os agrupamentos estão identificados em vermelho. A partir dai encontra-se a expressão: