Методы алгоритмизации: Практикум (Технические средства обучения. Задания для самостоятельной работы. Решение заданий), страница 16

TR₁ − TR₁₆→ M10.0−M11.7;ST₀−ST₉→ M20.0−M21.1.

Шаг 8. Написание программы.

На рис. 5.15 приведен фрагмент программы, в котором формируются необходимые временные интервалы. Здесь вместо переменных состояний подставлены соответствующие им биты памяти.

Полностью программа светофорного регулирования движения на перекрестке приведена на компакт-диске.

5.5. Решение задания для модели «Водонапорная башня»

Задачу решают по вариантам работы системы водоснабжения.

Вариант 1

Шаг 1. Определение режимов работы системы водоснабжения и назначение им соответствующих последовательных состояний системы.

Можно выделить следующие режимы работы системы водоснабжения:

1.  Ожидание (насос М1 выключен, клапан Y1 закрыт) - состояние STY

2.  Наполнение резервуара (включен насос М1, клапан Y1 закрыт) - состояние ST₂.

3.  Резервуар заполнен водой (насос М1 выключен, клапан Y1 закрыт) - состояние ST₃.

4.  Слив воды из резервуара при одновременной подаче воды насосом М1 (включен насос М1, клапан Y1 открыт) - состояние ST₄.

5.  Резервуар пуст (насос М1 выключен, клапан Y1 закрыт) - состояние ST₅.

6.  Слив воды из резервуара (насос М1 выключен, клапан Y1 открыт) - состояние ST₆.

Шаг 2. Определение входных и выходных переменных.

Входные переменные (часть сигналов в варианте 1 не используется):

Тумблер включения системы - S11 (= 1 в положении «включено»);

Кнопка наполнения резервуара - S5 (= 1 при нажатии);

Кнопка наполнения резервуара до уровня 4 - S4 (= 1 при нажатии);

Кнопка наполнения резервуара до уровня 3 - S3 (= 1 при нажатии);

Кнопка наполнения резервуара до уровня 2 - S2 (= 1 при нажатии);

Кнопка наполнения резервуара до уровня 1 - S1 (= 1 при нажатии);

Кнопка слива воды из резервуара - SO (= 1 при нажатии);

Сигнализатор предельного уровня - В5 (= 1 при срабатывании);

Сигнализатор уровня 4 - В4 (= 1 при срабатывании);

Сигнализатор уровня 3 - ВЗ (= 1 при срабатывании);

Сигнализатор уровня 2 - В2 (= 1 при срабатывании);

Сигнализатор уровня 1 - В1 (= 1 при срабатывании). Выходные переменные:

Лампа индикации уровня 4 - Н4;

Лампа индикации уровня 3 - НЗ;

Лампа индикации уровня 2 - Н2;

Лампа индикации уровня 1 - Н1;

Включить насос М1 - М1;

Открыть клапан Y1 - Y1.

Шаг 3. Построение графа переходов.

Вид графа переходов системы водоснабжения показан на рис. 5.16.

Здесь обозначение FS означает бит первого скана (SM0.1), а Сmp - бит сравнения значений текущего сигнала наполнения резервуара U1 и сигнала, соответствующего пустому резервуару. Символами TRj обозначены переходы между состояниями.

Основная последовательность событий представлена состояниями ST₁ - ST₅. Состояние ST₆ введено специально для возможности обнулить индикатор наполнения резервуара, если он находится между контролируемыми уровнями. В этом состоянии открывается клапан Y1 и слив воды из резервуара производится не до уровня 4, а полностью.

Шаг 4. Написание логических уравнений для состояний графа.

Для написания логических уравнений, соответствующих состояниям графа, необходимо определить его связанные переходы. Связанным переходам соответствуют логические переменные,

определяемые как произведение логической переменной, назначенной данному состоянию, на логическое условие выхода из этого состояния.

С учетом сказанного система логических уравнений для связанных переходов графа принимает следующий вид:

ITR_ij - связанный переход, входящий в данное состояние STj;

OTR_ik - связанный переход, выходящий из данного состояния STj.

Шаг 5. Составление логических уравнений для выходов системы управления.

Система логических уравнений имеет следующий вид:

М1 = ST₂ + ST₄;

Y2 = ST₄ + ST₆.

Шаг 6. Назначение адресов переменным.

SO→ I0.0, S1→ 10.1, S2→ Ю.2, S3→ 10, S4→I0.4, S5→I0.5, S11→11.0;