1. Sistemas digitales
Los valores de las magnitudes físicas que se manejan en los distintos sistemas de regulación y de control industriales varían con el tiempo. Es necesario procesar estos valores para alcanzar los objetivos que se persiguen en cada uno de los distintos procesos.
Los circuitos electrónicos establecen una clara diferencia entre señales analógicas y digitales.
Importante
Señal Analógica: Aquella que toma valores continuos en el tiempo.
Señal Digital. Es discontinua, varía en forma de incrementos discretos.
La mayoría de las señales digitales utilizan códigos binarios.
En general todas las magnitudes físicas responden a señales analógicas. Por ejemplo la tensión de alimentación de la red doméstica que cambia de valor suave y continuamente responde a una senoide y tiene una frecuencia constante, mientras que el voltaje en que se convierte una señal de audio tiene valores cambiantes dependiendo de la intensidad del sonido.
Sin embargo la mayoría de los sitemas de control utilizan para su funcionamiento señales digitales.
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Generalmente los dispositivos que manipulan señales digitales son electrónicos, aunque también pueden ser mecánicos, magnéticos o neumáticos.
La utilización de la electrónica digital y los circuitos lógicos está absolutamente extendida en los equipos de transmisión y procesamiento de datos, sistemas de regulación y control industrial, de seguridad y alarma, en los electrodomésticos,...
Todos estos circuitos precisan para su funcionamiento de componentes físicos que materialicen los principios básicos del álgebra de Boole, siendo esta la base de la electrónica digital. Estos componentes electrónicos reciben el nombre de puertas lógicas:
Importante
Puerta lógica:
Componente electrónico que dispone de una o varias entradas de señal. Según los valores lógicos que toman estas entradas la puerta genera un valor lógico en su salida cuyo valor dependerá de las operaciones que ejecute el componente.
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Símbolos de puertas lógicas |
Importante
Sistemas digitales combinacionales:
En ellos la salida del sistema depende únicamente de la combinación de valores que presentan las entradas lógicas. No precisa de módulos de memoria, ya que el valor de la salida no depende de situaciones anteriores.
Sistemas digitales secuenciales:
En ellos la salida depende de la combinación de las entradas del momento y de la secuencia de combinaciones de las entradas previas, por lo que necesitan módulos de memoria que acumulen la información de lo ocurrido anteriormente en el sistema.