Semenov_Kursovaya
.odtСанкт-Петербургский Государственный Лесотехнический
Университет имени С.М. Кирова.
Кафедра автоматизации производственных процессов
Курсовая работа на тему :
«Синтез автоматов с памятью»
Работу выполнил:
Семенов Е.В.
Студент ФЭУ 3-1
Проверил :
Шифрин Б.М.
Санкт-Петербург
2015
Оглавление
1.Структурная схема и словестное описание алгоритма управления……………..3
2. Ввод состояния входов и выходов объектов управления……………………………..3
3. Словестный графо переход и его описание …………………………………………………..4
4. Кодирование состояний входов и выходов ………………………………………………..…5
5. Кодирование графо переходов и его свойств …………………………………………….…6
6. Получение управления выходов и переходов кодированию графо перехода и их минимизации………………………………………………………………………………………………7
7. Реализация алгоритмов управления на логических элементах…………………7-8
8. Реализация алгоритма управления на интегральных цифровых микросхемах……………………………………………………………………………………………………...10
9. Реализация алгоритма управления на языке С ..…………………………………………12
1. Структурная схема и словестное описание алгоритма управления
-Структурная схема и словестное описание алгоритма управления.
Начальное состояние системы выключено. Система находится в состояние выключено до тех пор пока не будет переведена в состояние 170градусов с помощью вращения колесика до определенной метки.
-Система находится в состояние170градусов до тех пор пока не будет переведена в состояние выключена нажатием на кнопку выкл. или переведена с помощью вращательного колесика на температуру220.
-Система находится в состояние220градусов до тех пор пока не будет переведена в состояние выключена нажатием на кнопку выкл. или переведена с помощью вращательного колесика на температуру170.
Ввод состояний, входов и выходов объекта управления.
2. Ввод состояния входов и выходов объектов управления
-
Состояния: Выкл, 170, 220
-
Входы: Вкл, выкл, 170, 220, 170-220, 220-270
-
Выходы: переключатель температуры , выкл.
3. Словестный графо переход и его описание.
Вершина «Выкл»: при подаче на вход сигнала «170» система переходит в состояние «170». При подаче на вход сигнала «Выкл» система остается в состояние «Выкл»
Вершина «170»: при подаче на вход сигнала «170-220» система переходит в состояние «220» . При подаче на вход сигнала «170» система остается в состояние «170». При подаче на вход сигнала «Выкл» система переходит в состояние «Выкл».
Вершина «220»: при подаче на вход сигнала «220-170» система переходит в состояние «220». При подаче на вход сигнала «220» система остается в состояние «220». При подаче на вход сигнала «Выкл» система переходит в состояние «Выкл»
4. Кодирование состояний входов и выходов
Кодирование состояний |
|
|
У1 |
Выкл |
0 |
170 |
0 |
220 |
1 |
Кодирование входов |
|
||
|
Х1 |
Х2 |
|
Выкл |
0 |
0 |
|
170 |
0 |
0 |
|
220 |
0 |
1 |
|
170-220 |
0 |
1 |
|
220-170 |
1 |
1 |
|
Вкл |
1 |
0 |
Кодирование выходов |
|
|
Z1 |
Выкл |
0 |
Переключение |
1 |
5. Кодирование граф переходов и его свойства
Основными свойствами всех графов переходов являются : Непротиворечивость, полнота, направленность
Граф непротиворечив, если произведение выходящих из вершин дуг равно нулю.
Y1'Y2'=X1'X2X3'* X1'X2'X3* X1'X2'X3'= 0
Y1'Y2=X1'X2X3* X1'X2'X3'* X1'X2'X3= 0
Y1Y2'=X1'X2X3'* X1'X2'X3'* X1X2X3'= 0
Граф полон если сумма всех выходящих из вершины дуг равна единице.
Данный граф перехода явно не полон. Неполнота возникает из-за избыточности кодирования и будет учтена при программировании.
Ловушек нет, из любой вершины можно попасть в любую другую, напрямую или через другую вершину. Значит, граф направлен.
6. Получение уравнений выходов и переходов по кодированному графу переходов и их минимизация
1. Фильтры переходов
Y1'=X1'X2X3'*Y1'Y2’+ X1'X2X3*Y1'Y2+ X1'X2X3'*Y1Y2'=X1’X2X3’Y2’+X1’X2X3Y1’Y2
Y2'=X1'X2'X3*Y1'Y2'+X1X2X3'*Y1Y2'+X1'X2'X3*Y1'Y2=X1'X2'X3Y1'+X1X2X3'Y1Y2'
2. Формулы выходов
Z1=X1'X2'X3*Y1'Y2'+X1'X2X3*Y1'Y2+X1X2X3'*Y1Y2'+X1'X2X3'*Y1'Y2+X1'X2'X3*Y1'Y2+X1'X2X3'*Y1Y2'=X1'X2'X3Y1'+X1'X2Y1'Y2+X2X3'Y1Y2'
7. Реализация алгоритмов управления на логических элементах
Y1'= X1’X2X3’Y2’+X1’X2X3Y1’Y2
Y2'=X1'X2'X3Y1'+X1X2X3'Y1Y2'
Z1=X1'X2'X3Y1'+X1'X2Y1'Y2+X2X3'Y1Y2'
8.Реализация алгоритма управления на интегральных цифровых микросхемах
Y2'=X1'X2'X3Y1'+X1X2X3'Y1Y2'
9.Реализация алгоритма управления на языке С
# include<iostream.h>
# include<conio.h>
Void main (void)
{clrscr();
Int X1, X2, X3, Z1, y=0, c=1;
While(c==1)
{cin>>X1>>X2>>X3;
Switch(y)
{case 0:
If(!X1&& X2&&! X3&&) {y=1; z=1;}
If(!X1&& !X2&&!X3&&) {y=0; z=0;}
If(!X1&& !X2&&X3&&) {y=2; z=1;}
Cout <<y<<” ”<<Z1;
Cout <<”\n”;
Break;
Case 1:
If(!X1&&! X2&&!X3&&) {y=0;z=0;}
If(X1&& X2&&!X3&&) {y=2; z=1;}
If(!X1&&X2&&! X3&&) {y=1; z=1 ;}
Cout<<y<<” “<<Z1;
Cout<<”\n”;
Break;
Case 2:
If(!X1&&X2&& X3&&) {y=1; z=1;}
If(!X1&&! X2&&!X3&&) {y=0; z=0;}
If(!X1&&!X2&&X3&&) {y=2; z=1;}
Cout<<y<<” “<<Z1;
Cout<<”\n”;
Break;}
Cin>>c;}
Getche();}