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Como funciona uma matriz lógica programável

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Como funciona uma matriz lógica programávelUma matriz lógica programável (em inglês, programmable logic array ou PLA) é um dispositivo que proporciona um ou mais níveis de saída lógica com base em um conjunto de entradas.

Sendo uma lógica combinacional do circuito, a PLA pode ser implementada usando dispositivos de memória programáveis. A matriz lógica programável é uma alternativa simples a portas e simplificações de equações de lógica.

Um projeto desse tipo representa uma opção melhor para soluções de portas (“gates”) porque uma desvantagem do modelo tradicional é a dificuldade em fazer alterações no projeto existente. Mais tarde, tornou-se óbvio que as ferramentas de software ficaram mais práticas, dados os desafios em atualizar recursos e otimizar o desempenho de novos produtos digitais.

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A matriz de lógica programável é semelhante a um chip de memória com um bus de endereço e uma linha omnibus de dados. Para cada combinação de entradas, há uma lógica de saída para quantas saídas forem necessárias. A matriz, sendo um dispositivo programável, traz muitas soluções práticas para os desafios de automação.

A aplicação comum de um PLA é a implementação de uma “tabela de verdade” que proporciona condições baseadas em combinações de entradas e saídas com base nessas entradas.

Por exemplo: no controle de uma bomba de água, pode haver vários sensores que detectam as condições de bombeamento. Uma entrada é um indicador de que o depósito de água está cheio, uma outra entrada mostra se há entrada de água disponível, uma outra entrada indica se o motor da bomba é muito quente e ainda uma outra entrada revela se o motor está energizado. Estes indicadores são gerados por circuitos sensores separados.

Sensores de circuito comuns fazem uso de comparadores analógicos para gerar atividade alta ou baixa programáveis para a matriz lógica. A lógica de nível do “tanque cheio" pode ser produzida por um simples interruptor de bóia. Um interruptor de bóia pode se abrir quando o tanque estiver cheio. No caso de o circuito do tanque cheio de água estar com defeito, ele tenderá a informar que o tanque se encontra cheio, mesmo que não esteja.

Lógica de programação é usada em dispositivos de controle

Lógica de programação é usada em dispositivos de controle

O fato de os níveis de lógica estarem ativos baixos ou ativos altos envolve vários fatores. Na utilização de resistências pull-up, o nível normal tende a afetar o estado de alta atividade, o que significa que a resistência ligada à linha de alimentação positiva não leva corrente na maior parte do tempo.

Estas considerações são muito importantes para dispositivos que podem funcionar com energia limitada, já que os dispositivos de lógica extraem energia de sistemas externos. Por exemplo, controladores solares fotovoltaicos precisam consumir um mínimo para operação prolongada quando a voltagem da bateria está acabando.

O controlador de lógica programável (CLP ou PLC) é capaz de lidar com os requisitos de automação baseadas em dados sensoriados e instruções programadas. Ele faz uso de lógica com base num conjunto limitado de instruções. Microcontroladores são microprocessadores que têm um conjunto definido de instruções para lidar com aquisição de dados e controle de supervisão.

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