На рис. 11.14 представлена временная диаграмма работы конвейера с пунктом автоматического взвешивания (см. рис. 11.13 и соответствующие логические схемы на рис. 11.12). Заметим, что каждая из двух логических переменных на графиках представлена только двумя состояниями: 0 и 1. В реальной системе этим состояниям могут соответствовать определенные значения напряжения, давления сжатого воздуха, высоты или какой-либо другой физической величины. Заметим также, что изменение состояния входной переменной Х задает произвольно тот, кто изображает временную диаграмму. В данном случае в начале диаграммы выбран интервал покоя 2 с, а затем предполагается, что изделие с/избыточным весом проходит через пункт взвешивания в моменты времени 2 и 9 с. График изменения выходной переменной Y, напротив, не является независимым, он полностью определяется структурой логической системы и, разумеется, характером изменения входной переменной.
С помощью временной диаграммы можно также описать работу обычных логических систем, не содержащих таймеров. Например,
Рис. 11.16
Временная диаграмма логической системы, выполняющей операцию И
на рис. 11.15 изображена система, выполняющая логическую операцию И. Как и на всех временных диаграммах, характер изменения входных переменных задается произвольно. На рис. 11.15 графики этих переменных изображены так, чтобы продемонстрировать все их возможные принципиально отличные комбинации. График выходной переменной С при этом полностью описывает работу элемента И.
Хотя составление временной диаграммы обычно отнимает больше времени по сравнению с другими методами описания логических систем, она предоставляет неоценимую возможность изображения всех состояний системы. Это особенно важно для систем с таймерами и чрезвычайно полезно для сравнения особенностей различных типов устройств памяти, которые на первый взгляд почти идентичны. На рис. 11.16 с помощью соответствующих временных диаграмм проиллюстрирована работа трех различных типов устройств памяти.
Рис. 11.16
Три типа устройств памяти на триггерах. Временные диаграммы иллюстрируют их различия:
А — память с приоритетом нуля; В — память с приоритетом текущего состояния;
С — память с приоритетом единицы
В гл. 12 будет показано, с помощью каких серийных технических средств воплощается в жизнь идея автоматизации производства на основе логических систем управления. Чтобы заставить реальную систему работать, от проектировщика сейчас не требуется быть магом и волшебником в области электроники или электротехники. Все, что он должен сделать, — это отчетливо представить себе функции автоматической системы, отразить логику ее работы в виде обычной логической схемы или лестничной схемы, а затем запрограммировать некоторое техническое устройство, реализующее эту логику. В гл. 10 и 11 были изложены основы аналитических методов проектирования, а гл. 12 будет посвящена реализации этих методов с помощью современных технических средств.
Выводы
В данной главе показано, с помощью каких изобразительных средств, дополняющих словесное описание, таблицы истинности и логические выражения, можно охарактеризовать работу логических систем управления. Некоторые промышленные логические системы, особенно системы, содержащие таймеры и элементы задержки, не поддаются описанию с помощью логических высказываний или выражений; здесь необходима уже та или иная графическая интерпретация.
Временная диаграмма является прекрасным методом описания того, что должна делать логическая система, однако она не дает ответа на вопрос о том, как эта система должна реализовывать свои функции. Поэтому временная диаграмма полезна на этапе формирования представлений о логике работы системы, а в дальнейшем она может быть использована в качестве эталона при тестовых испытаниях.
Логические схемы и лестничные схемы суть два метода воплощения того, как будет реализовываться логика действий автоматической системы. Обе они наводят на мысль об использовании электрических цепей, однако следует помнить, что это лишь один из нескольких возможных способов реализации логических действий.
Графические методы описания промышленных логических систем управления были проиллюстрированы двумя простыми примерами. Хотя эти примеры были несколько идеализированы, и реальные системы всегда намного сложнее, известные упрощения. позволили сконцентрировать внимание на основных технических приемах изображения и анализа логических систем управления.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.