Другие предметы \ Проектирование и расчет систем автоматики

Синтез управляющих логических устройств на основе карт Карно, страница 3

4. Реализация УЛУ СА методом циклограмм

Дано: таблица включений

	Такты
N⁰		1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15
a		1	1	1	0	0	1	1	0	1	1	0	1	1	0	0
b		0	0	0	1	1	0	0	0	0	0	1	1	1	1	1
c		1	1	1	1	1	0	0	1	0	0	0	0	1	0	0
d		1	1	1	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
e		1	0	0	0	0	1	1	0	0	1	1	1	1	0	0
f		1	1	1	1	1	1	1	1	1	1	1	1	1	0	0
X		0	1	1	1	1	1	0	0	1	1	1	0	0	0	0
Y		0	0	0	0	0	0	1	1	0	0	0	1	1	1	0
Z		0	1	1	1	0	0	0	0	1	1	1	1	1	1	0

По таблице включений строим циклограмму работы управляющего логического устройства системы автоматики (рис.1):

	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15
a
b
c
d
e
f
X
Y
Z

Рис.1. Циклограмма функционирования УЛУ СА

По полученной циклограмме, с учетом проверок реализации циклограммы, находим функциональные выражения для выходных параметров управляющего логического устройства:

а) для первого периода:

- с учётом первой и второй проверок функциональное выражение имеет следующий вид:

;

б) для второго периода:

- с учетом первой и второй проверок:

;

Минимизировав полученные зависимости по законам алгебры-логики получим окончательные выражения для выходных сигналов X, Y, Z:

, (1)

; (2)

. (3)

В формулах (1), (2), (3) р – блокирующий сигнал.

На рис.2 представлена циклограмма с учетом блокирующего и поправочного сигналов.

	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15
a
b
c
d
e
f
X
Y
Z
p
p^//

Рис.2. Циклограмма с учетом блокирующего и поправочного сигналов.

Исходя из полученных зависимостей разрабатываем функциональную схему управляющего логического устройства на бесконтактных логических элементах. Проверяем схему на работоспособность используя систему компьютерного моделирования электронных устройств Electronics Workbench 3.0E. Схема, таблица включений и результат проверки представлены на рис.3.

Рис.3. Функциональные схемы управляющего логического устройства, таблица включений и результат проверки.

Разработанная функциональная схема работоспособна, выходные сигналы X, Y, Z соответствуют заданным.

5. Реализация УЛУ СА программным способом

Реализацию проектируемого управляющего логического устройства системы автоматики программным способом производим на языке программирования Qbasic.

Составляем блок-схему алгоритма работы управляющего логического устройства (рис.4).

Рис.4. Блок-схема алгоритма работы управляющего логического устройства.

Программа реализации УЛУ на языке Qbasic

CLS

¦DIM A%(15), B%(15), C%(15), D%(15), E%(15), F%(15), P%(15), P1%(15)

¦DIM X%(15), Y%(15), Z%(15)

¦PRINT "A"

¦LOCATE 1, 3

¦FOR K = 1 TO 15

¦INPUT ; " ", A%(K)

¦NEXT K

¦LOCATE 2, 1

¦PRINT "B"

¦LOCATE 2, 3

¦FOR K = 1 TO 15

¦INPUT ; " ", B%(K)

¦NEXT K

¦LOCATE 3, 1

¦PRINT "C"

¦LOCATE 3, 3

¦FOR K = 1 TO 15

¦INPUT ; " ", C%(K)

¦NEXT K

¦LOCATE 4, 1

¦PRINT "D"

¦LOCATE 4, 3

¦FOR K = 1 TO 15

¦INPUT ; " ", D%(K)

¦NEXT K

1 2 3 4

Скачать файл