65. Последовательностные детерминированные модели технологического

цикла. Циклограмма.

Одна и та же комбина­ция входов в данном такте может вызвать переход в разные новые со­стояния в зависимости от того, каким было предшествующее состояние. Поэтому в модели должны быть отражены не только данный такт, но и предыстория.

В простейшем случае применяются циклограммы, в которых состояния отражают условным изображением включенного или от­ключенного исполнительного элемента в виде наличия или отсутст­вия линии. При большом числе состояний применяются таблицы со­стояний и графы.

Циклограмма представляет собой ряд горизонтальных строк, равных числу командных и исполнительных элементов. Строки услов­но разбиты на отрезки, число которых равно числу элементарных техно­логических тактов. Включенное состояние элемента на строке обозна­чается сплошной линией, отключенное — отсутствием ее.

Вертикальными линиями на циклограммах по­казана "передача управления" -причинно-следственные связи меж­ду командными и исполнительны­ми элементами.

Когда элемент включен, совокупность тактов называется периодом включения, а когда отключен - периодом отключения. Такт, предшест­вующий периоду включения, называется включающим, а периоду от­ключения — отключающим.

Пример .1.Циклограмма работы грузового подъемни­ка (рис.1).

- Грузовой подъемник с тележкой от подачи кратковре­менной команды кнопкой SB (пуск) идет вверх [кнопка SB включа­ет контактор "Вперед" КМ1 (SB→КМ1), после чего отключается (такт 1).

- В начале движения отключается нижний конечный выклю­чатель SQ2 (такт 2).

- После достижения крайнего верхнего положе­ния кабина воздействует на верхний конечный выключатель SQ1, кот.дает команду на отключение КМ1 (такт 3),(SQ1 →КМ1).

- Контак­тор КМ1 отключается (такт 4).

- После выката тележки отключается ко­нечный выключатель SQ3 (такт 5) и включается контактор "Назад" КМ2, подъемник идет вниз (такт 6), (SQ3→ КМ2), отключается SQ1 (такт 7). После воздействия внизу на нижний конечный выключатель SQ2 отключается КМ2 (такт 8), (SQ2→КМ2), кабина останавливается (такт 9).

65. Комбинационные и последовательностные автоматы. Структура

последовательностного автомата.

Дискретные управляющие устройства бывают комбинационными и последовательностными.

Комбинационные аппараты характерны тем, что комбинация состояний выходных сигналов Y_ki- в данном такте t_i однозначно оп­ределяется комбинацией входных сигналов X, в этом же такте време­ни, т.е.

г де λ — оператор (алгоритм) преобразования комбинационного аппарата.

Комбинационные автоматы называют также автоматами с нулевой памятью.

У последовательностных автоматов комбинация состояний выхо­дов в такте tj зависит не только от комбинации состояний входов в данном такте, но и от того, какими были комбинации состояний вхо­дов в п предыдущих тактах, т.е.

Их называют также автоматами с ненулевой памятью, так как для вы­работки своих выходных (управляющих) сигналов они должны не только "знать", что сейчас (в данном такте) происходит на входе, но и "помнить", что было раньше.

Переключательной функцией (ПФ) называют переменную, значе­ния которой зависят от значений других двоичных переменных—аргу­ментов. Переключательная функция задается в виде соответствия ее значения каждому набору (комбинации) значений ее аргументов. Пе­реключательные функции считаются разными, если отличаются значе­ниями хотя бы для одного набора.

При п аргументах число наборов N = 2ⁿ, а число переключательных функций

М = 2^N .

По характеру реакции на входное воздействие различают асинхрон­ные автоматы, у которых изменение состояния выходов происходит сразу после изменения входных, и синхронные, у которых изменение выходов происходит лишь в том случае, если после изменения вход­ных сигналов поступит синхронизирующий сигнал, разрешающий пре­образование.

Для создания самого сложного дискретного автомата любого типа достаточно иметь элементы, реализующие операцию ИЛИ—НЕ (инвер­сия дизъюнкциии или операция Пирса) либо операцию И—НЕ (инвер­сия конъюнкции или операция Шеффера), т.е. так называемый функ­ционально полный набор.

Последовательностные автоматы отличаются от комбинационных также наличием обратных связей, по которым на входы автомата пода­ются сигналы, соответствующие состоянию выходов в предыдущем такте.