Práctica05_Rogelio_Manríquez_Cobián - Rogelio Manríquez Cobián (4)

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Informática Industrial: Práctica No. 5 
Compuertas lógicas (relevadores). 
Universidad de Guanajuato – Campus Salamanca 
4 de octubre del 2022 
Fernando Vargas Rodríguez 
Ingeniería en Sistemas Computacionales 
Universidad de Guanajuato DICIS 
Valle de Santiago, Guanajuato, México 
f.vargasrodriguez@ugto.mx 
 
Rogelio Manríquez Cobián 
Ingeniería en Sistemas Computacionales 
Universidad de Guanajuato DICIS 
Salamanca, Guanajuato, México 
r.manriquezcobian@ugto.mx 
 
Gael Alexis Morales Flores 
Ingeniería en Sistemas Computacionales 
Universidad de Guanajuato DICIS 
Salamanca, Guanajuato, México 
ga.moralesflores@ugto.mx 
 
Resumen—En la siguiente práctica se analiza el 
funcionamiento de las principales compuertas lógicas utilizando 
relevadores, además de analizar el circuito diseñado para su 
implementación y observar los resultados que se obtienen para 
discutirse. 
Palabras clave—compuertas lógicas, relevadores, circuito, 
tablas de verdad. 
I. INTRODUCCIÓN 
 En esta práctica se analiza el funcionamiento de las 
principales compuertas lógicas, NOT, OR y AND, las cuales 
se realizan gracias a la implementación de relevadores, para 
comprobar el funcionamiento, se utilizará una bombilla 
eléctrica. 
 El correcto uso de las compuertas lógicas básicas abre un 
mundo de posibilidades en la realización de circuitos y 
sistemas de control gracias a su versatilidad. Como sistemas 
de control con máquinas de estados. 
 Además, se implementará un sistema de 
autoenclavamiento que enciende con dos botones, 
permitiendo energizar el circuito desde dos lugares distintos y 
mantenerse encendido hasta desenclavar el circuito. 
 A continuación, se analizan los equipos, materiales y 
fundamentos requeridos para el desarrollo de la práctica, para 
posteriormente aplicarlo a un sistema de control de forma 
física. 
II. EQUIPO Y MATERIAL 
A. Material 
Para esta práctica los materiales utilizados son los 
siguientes: 
• 2 relevadores 12𝑉𝐶𝐷 automotriz 
• 2 botones pulsadores (rojo, verde) 
• 1 socket 
• 1 foco 
B. Equipo 
• Multímetro 
• Caimanes 
• Fuente de poder 
III. FUNDAMENTO 
 Antes de comenzar con el desarrollo de la práctica, es 
importante saber algunos conceptos clave de los cuales se 
explicarán a continuación: 
• Relevador: 
Es un aparato eléctrico que funciona como un interruptor, 
abriendo y cerrando el paso de la corriente eléctrica, pero 
accionado eléctricamente. [2] 
 También, se describe brevemente el funcionamiento del 
siguiente material: 
• Funcionamiento de un relevador: 
El funcionamiento del relevador se basa en alimentar con 
corriente eléctrica la bobina (área de control) con 12 volts en 
el 86 de la bobina y con tierra en el 85 de la misma. Una vez 
esto sucede la bobina se energiza actuando como un electro 
magneto, el cual logra que el conductor que une el polo común 
(30) con el tiro normalmente cerrado (87ª) se mueva para 
ahora conducir el paso de corriente del polo (30) al tiro 
normalmente abierto (87). 
En el momento que se retira la corriente de la bobina, este 
vuelve a su estado de reposo conectando nuevamente el polo 
(30) con el tiro normalmente cerrado (87a). 
En la Fig. 1 se encuentra el diagrama representativo de un 
relevador de un polo dos tiros en su parte interior [4]: 
 
Fig. 1: diagrama de un relevador. 
• Funcionamiento de las compuertas lógicas: 
Las Compuertas Lógicas son circuitos electrónicos 
conformados internamente por transistores que se encuentran 
con arreglos especiales con los que otorgan señales de voltaje 
como resultado o una salida de forma booleana, están 
obtenidos por operaciones lógicas binarias (suma, 
multiplicación). También niegan, afirman, incluyen o 
excluyen según sus propiedades lógicas. [3] 
A. Compuerta lógica NOT. 
En este caso esta compuerta solo tiene una entrada y una 
salida y esta actúa como un inversor. Para esta situación en la 
entrada se colocará un 1 y en la salida otorgara un 0 y en el 
caso contrario esta recibirá un 0 y mostrara un 1. Por lo cual 
todo lo que llegue a su entrada, será inverso en su salida. [3] 
 
 
Fig. 2: compuerta lógica NOT. 
B. Compuerta lógica AND. 
En este caso esta compuerta solo tiene una entrada y una 
salida y esta actúa como un inversor. Para esta situación en la 
entrada se colocará un 1 y en la salida otorgara un 0 y en el 
caso contrario esta recibirá un 0 y mostrara un 1. Por lo cual 
todo lo que llegue a su entrada, será inverso en su salida. [3] 
 
Fig. 3: compuerta lógica AND. 
C. Compuerta lógica OR. 
En el Algebra de Boole esta es una suma. Esta 
compuerta permite que con cualquiera de sus entradas que 
este en estado binario 1, su salida pasara a un estado 1 
también. No es necesario que todas sus entradas estén 
accionadas para conseguir un estado 1 a la salida, pero 
tampoco causa algún inconveniente. Para lograr un estado 0 
a la salida, todas sus entradas deben estar en el mismo valor 
de 0. [3] 
 
Fig. 4: compuerta lógica OR. 
IV. EJEMPLO DE DISEÑO 
 Para esta asignación es requerido realizar el diseño de 
cuatro circuitos eléctricos para ambos incisos, en las 
siguientes imágenes se muestra cada uno de estos circuitos 
propuestos. 
A. Diagrama de compuerta lógica NOT. 
 
 
Fig. 5: circuito eléctrico de compuerta lógica NOT. 
B. Diagrama de compuerta lógica AND. 
 
Fig. 6: circuito eléctrico de compuerta lógica AND. 
C. Diagrama de compuerta lógica OR. 
 
Fig. 7: circuito eléctrico de compuerta lógica OR. 
D. Diagrama de autoenclavador con compuerta OR. 
 
Fig. 8: circuito eléctrico de autoenclavamiento. 
V. DESARROLLO 
Para el desarrollo de la práctica se realizan físicamente los 
diseños propuestos anteriormente, a continuación, se realiza 
una descripción del funcionamiento de cada uno de estos. 
La práctica consiste en implementar las compuertas 
lógicas para el encendido y apagado de un foco, de forma que 
la parte de control del circuito pertenece a las compuertas 
lógicas y la parte de potencia pertenece al circuito eléctrico 
correspondiente al foco. 
A. Circuito eléctrico de compuerta lógica NOT. 
En este circuito eléctrico se tiene un circuito cerrado en la 
parte de potencia de manera que el foco normalmente está 
encendido, de esta forma se pretende que el botón pulsador 
realice la función de apagado del foco abriendo el circuito 
eléctrico de potencia. 
B. Circuito eléctrico de compuerta lógica AND. 
En este circuito eléctrico se tiene un circuito abierto en la 
parte de potencia de manera que el foco normalmente está 
apagado, de esta forma se pretende que ambos botones 
pulsadores cierren el circuito al ser pulsados al mismo tiempo 
de forma que, si solo un botón es pulsado, el circuito en la 
parte de potencia no es cerrado por lo que el foco no enciende. 
C. Circuito eléctrico de compuerta lógica OR. 
En este circuito eléctrico se tiene un circuito cerrado en la 
parte de potencia de manera que el foco normalmente está 
apagado, cuando los botones pulsadores son presionados el 
foco enciende cerrando así el circuito de potencia, en este 
caso cualquiera de las combinaciones entre botones funciona 
para encender el foco siempre y cuando uno de estos botones 
sea pulsado. 
D. Circuito eléctrico de autoenclavamiento con dos 
botones de encendido. 
Este circuito eléctrico se encuentra normalmente abierto 
en la parte de potencia, ambos botones pulsadores deben 
controlar el encendido del foco (conectados en paralelo) con 
la excepción de que el foco debe permanecer encendido 
utilizando un autoenclavamiento. 
VI. PRUEBAS Y RESULTADO 
Para realizar las pruebas de la práctica se mostrará el 
resultado de cada combinación posible mostrado en las tablas 
de verdad de cada compuerta, de esta forma podrá observarse 
si el resultado es correcto. 
En las siguientes figuras se describen los casos 
correspondientes a las tablas de verdad de las compuertas 
lógicas donde se representan las pulsaciones de los botonescon la letra A (botón verde) y B (botón rojo) y una salida Z 
haciendo referencia al encendido y apagado del foco en el 
circuito eléctrico. 
A. Circuito físico de compuerta lógica NOT. 
A Z 
0 1 
 
 
Fig. 9: circuito compuerta NOT (1). 
 
A Z 
1 0 
 
 
Fig. 10: circuito compuerta NOT (2). 
B. Circuito físico de compuerta lógica AND. 
A B Z 
0 0 0 
 
 
Fig. 11: circuito compuerta AND (1) 
A B Z 
0 1 0 
 
 
Fig. 12: circuito compuerta AND (1) 
A B Z 
1 0 0 
 
 
Fig. 13: circuito compuerta AND (1) 
A B Z 
1 1 1 
 
 
Fig. 14: circuito compuerta AND (1) 
C. Circuito físico de compuerta lógica OR. 
A B Z 
0 0 0 
 
 
Fig. 15: circuito compuerta AND (1) 
A B Z 
0 1 1 
 
 
Fig. 16: circuito compuerta AND (1) 
A B Z 
1 0 1 
 
 
Fig. 17: circuito compuerta AND (1) 
A B Z 
1 1 1 
 
 
Fig. 18: circuito compuerta AND (1) 
D. Autoenclavador con compuerta lógica OR. 
Para este circuito eléctrico se toma de referencia el diseño 
implementado en la práctica “Relé autoenclavador” 
realizando una modificación para adaptar la compuerta lógica 
OR y el sistema de autoenclavamiento. 
Cuando el foco enciende por cualquiera de las pulsaciones 
no hay manera de controlar el apagado, para que este se 
apague es necesario retirar la alimentación de 12V del 
circuito. 
 
Fig. 19: circuito físico de autoenclavamiento. 
 
Fig. 20: autoenclavamiento prueba botón 1. 
 
Fig. 21: autoenclavamiento prueba botón 2. 
 
Fig. 22: autoenclavamiento método de apagado. 
VII. CONCLUSIONES 
Fernando Vargas Rodríguez: 
 El conocimiento y uso de las múltiples compuertas lógicas 
analizadas en la práctica abren paso a una gran cantidad de 
posibilidades en la realización de circuitos, desde lo básico 
como negar la salida de voltaje o establecer un sistema donde 
dos botones deben estar presionados para encender un 
circuito, esto genera más seguridad, por otra parte, se pueden 
generar máquinas de estados para la elaboración de circuitos 
más complejos. 
 El circuito autoenclavado es un ejemplo de una aplicación 
más real, donde cualquier botón enciende el circuito y se 
mantiene enclavado hasta que se desconecte o desenclave. Si 
se deseara tener más seguridad, para un proceso más riesgoso, 
se puede optar por una compuerta AND, donde ambos 
botones tienen que estar presionados para accionar el sistema. 
Gael Alexis Morales Flores: 
Durante el desarrollo de esta práctica se utilizaron 
relevadores para observar el funcionamiento de tres 
compuertas lógicas y la implementación de estas en un 
ejercicio de autoenclavamiento, visualizar los circuitos 
eléctricos en los diagramas permite un mejor entendimiento 
de la práctica mostrando que, a pesar de ser algo muy sencillo, 
tiene muchas aplicaciones a la vida real en la que diferentes 
dispositivos utilizan estos conceptos para su funcionamiento. 
 
Rogelio Manríquez Cobián: 
Realizar esta práctica estuvo sencilla de entender, ya que 
se tenía conceptos anteriores de los relevadores junto con los 
botones, por lo que, se procedió a realizar el armado de los 
circuitos de manera rápida con ayuda de los circuitos 
proporcionados en clase aplicando las compuertas lógicas. 
Con los resultados obtenidos, vimos que todas las compuertas 
fueron correctas de aplicar, aunque en la sección de 
autoenclavamiento, se tuvo que modificar un diseño de 
circuito de una práctica anterior para combinarlo con las 
compuertas lógicas y observar que este haya tenido un 
comportamiento correcto, el cual, sí funcionó. Con estas 
aplicaciones podemos llevarlas a la vida cotidiana o a la 
sección industrial de acuerdo al propósito que se le quiera dar. 
REFERENCIAS 
[1] Colaboradores de los proyectos Wikimedia. (27 de 
septiembre de 2004). Motor de corriente continua - Wikipedia, 
la enciclopedia libre. Wikipedia, la enciclopedia libre. 
https://es.wikipedia.org/wiki/Motor_de_corriente_continua 
 
[2] AREATECNOLOGIA. "Relé o Relevador. Qué es, Tipos, 
Funcionamiento Aprende fácil". Tecnología Fácil: 
Electricidad, Electrónica, Informática, etc. 
https://www.areatecnologia.com/electricidad/rele.html 
 
[3] Cetina, J. (1 de julio de 2019). Compuertas logicas. Blog 
Logicbus. https://www.logicbus.com.mx/blog/compuertas-
logicas/ 
 
https://es.wikipedia.org/wiki/Motor_de_corriente_continua
https://www.areatecnologia.com/electricidad/rele.html
https://www.logicbus.com.mx/blog/compuertas-logicas/
https://www.logicbus.com.mx/blog/compuertas-logicas/