prezentacja programu powerpointadam.mchtr.pw.edu.pl/~sztyber/podstawy automatyki... · 0 1 0 01 q11...
TRANSCRIPT
![Page 1: Prezentacja programu PowerPointadam.mchtr.pw.edu.pl/~sztyber/Podstawy Automatyki... · 0 1 0 01 Q11 1 00 10 Q 1 Q 2 ' 2 ' 1,Q Uproszczona uniwersalna tablica przejść 0 1 0 01 11](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022043014/5fb21e0ccc36b97a00138ba5/html5/thumbnails/1.jpg)
Człowiek- najlepsza inwestycja
Projekt współfinansowany przez Unię Europejską
w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego
Podstawy Automatyki
![Page 2: Prezentacja programu PowerPointadam.mchtr.pw.edu.pl/~sztyber/Podstawy Automatyki... · 0 1 0 01 Q11 1 00 10 Q 1 Q 2 ' 2 ' 1,Q Uproszczona uniwersalna tablica przejść 0 1 0 01 11](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022043014/5fb21e0ccc36b97a00138ba5/html5/thumbnails/2.jpg)
Politechnika Warszawska Instytut Automatyki i Robotyki
Dr inż. Wieńczysław Kościelny
PODSTAWY AUTOMATYKI
część 2
Układy sekwencyjne procesowo-zależne o programach
liniowych
![Page 3: Prezentacja programu PowerPointadam.mchtr.pw.edu.pl/~sztyber/Podstawy Automatyki... · 0 1 0 01 Q11 1 00 10 Q 1 Q 2 ' 2 ' 1,Q Uproszczona uniwersalna tablica przejść 0 1 0 01 11](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022043014/5fb21e0ccc36b97a00138ba5/html5/thumbnails/3.jpg)
Układy o programach liniowych 3
Zaprojektować procesowo-zależny układ sterowania dwoma
siłownikami pneumatycznymi A i B dwustronnego działania,
wyposażonymi
w elementy sygnałowe a, b, c, d, e, informujące o położeniach
tłoków siłowników, usytuowane jak na rysunku.
Projektowanie układów asynchronicznych o programach
liniowych
Przykład
Usytuowanie elementów
sygnałowych
![Page 4: Prezentacja programu PowerPointadam.mchtr.pw.edu.pl/~sztyber/Podstawy Automatyki... · 0 1 0 01 Q11 1 00 10 Q 1 Q 2 ' 2 ' 1,Q Uproszczona uniwersalna tablica przejść 0 1 0 01 11](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022043014/5fb21e0ccc36b97a00138ba5/html5/thumbnails/4.jpg)
Układy o programach liniowych 4
Układ sterowania winien zapewnić wykonanie cyklu ruchów:
1 – wysunięcie siłownika A,
2 – częściowe wysunięcie siłownika B (do przekaźnika d),
3 – wycofanie siłownika B,
4 – całkowite wysunięcie siłownika B,
5 – wycofanie siłownika B,
6 – wycofanie siłownika A.
Cykl pracy jest inicjowany impulsem z przycisku START (x);
uruchomienie cyklu pracy jest możliwe tylko gdy tłoczyska obu
siłowników są wycofane.
Diagram stanów
cax
ec cdb
![Page 5: Prezentacja programu PowerPointadam.mchtr.pw.edu.pl/~sztyber/Podstawy Automatyki... · 0 1 0 01 Q11 1 00 10 Q 1 Q 2 ' 2 ' 1,Q Uproszczona uniwersalna tablica przejść 0 1 0 01 11](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022043014/5fb21e0ccc36b97a00138ba5/html5/thumbnails/5.jpg)
Układy o programach liniowych 5
Realizowany układ ma sześć sygnałów wejściowych: x, a, b, c, d, e
oraz, w zależności od rodzaju zastosowanych zaworów roboczych,
dwa sygnały wyjściowe – w przypadku zaworów monostabilnych
lub cztery – w przypadku zaworów bistabilnych.
![Page 6: Prezentacja programu PowerPointadam.mchtr.pw.edu.pl/~sztyber/Podstawy Automatyki... · 0 1 0 01 Q11 1 00 10 Q 1 Q 2 ' 2 ' 1,Q Uproszczona uniwersalna tablica przejść 0 1 0 01 11](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022043014/5fb21e0ccc36b97a00138ba5/html5/thumbnails/6.jpg)
Układy o programach liniowych 6
1. układ Moore’a – kod ze stałym odstępem – zawory robocze
monostabilne,
2. układ Moore’a – kod ze stałym odstępem – zawory robocze
bistabilne,
3. układ Moore’a – kod „1 z n” – zawory robocze monostabilne,
4. układ Moore’a – kod „1 z n” – zawory robocze bistabilne,
5. układ Mealy’ego – kod ze stałym odstępem – zawory robocze
monostabilne,
6. układ Mealy’ego – kod ze stałym odstępem – zawory robocze
bistabilne,
7. układ Mealy’ego – kod „1 z n” – zawory robocze monostabilne,
8. układ Mealy’ego – kod „1 z n” – zawory robocze bistabilne.
Ponadto każdy z tych wariantów może być zrealizowany w wersji
pneumatycznej lub elektrycznej.
Możliwe są następujące warianty matematycznych modeli układu
sterującego:
![Page 7: Prezentacja programu PowerPointadam.mchtr.pw.edu.pl/~sztyber/Podstawy Automatyki... · 0 1 0 01 Q11 1 00 10 Q 1 Q 2 ' 2 ' 1,Q Uproszczona uniwersalna tablica przejść 0 1 0 01 11](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022043014/5fb21e0ccc36b97a00138ba5/html5/thumbnails/7.jpg)
Układ Moore’a – war. 1 7
Wariant 1: układ Moore’a – kod ze stałym odstępem – zawory
robocze monostabilne
Do wykonania każdego ruchu w cyklu pracy potrzebny jest inny
zestaw sygnałów wyjściowych (inny stan wyjść). Zatem układ
Moore’a dla zrealizowania sześciu ruchów musi mieć sześć stanów
wewnętrznych.
Schemat układu napędowego Schemat blokowy
projektowanego układu
![Page 8: Prezentacja programu PowerPointadam.mchtr.pw.edu.pl/~sztyber/Podstawy Automatyki... · 0 1 0 01 Q11 1 00 10 Q 1 Q 2 ' 2 ' 1,Q Uproszczona uniwersalna tablica przejść 0 1 0 01 11](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022043014/5fb21e0ccc36b97a00138ba5/html5/thumbnails/8.jpg)
Układ Moore’a – war. 1 8
Graf układu Moore’a numer stanu wewnętrznego
stan sygnałów wyjściowych y1 i y2
sygnał powodujący zmianę stanu
wewnętrznego
Do zakodowania sześciu stanów wewnętrznych niezbędne są trzy
sygnały binarne.
![Page 9: Prezentacja programu PowerPointadam.mchtr.pw.edu.pl/~sztyber/Podstawy Automatyki... · 0 1 0 01 Q11 1 00 10 Q 1 Q 2 ' 2 ' 1,Q Uproszczona uniwersalna tablica przejść 0 1 0 01 11](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022043014/5fb21e0ccc36b97a00138ba5/html5/thumbnails/9.jpg)
Układ Moore’a – war. 1 9
Graf z kodami stanów wewnętrznych (kod pseudopierścieniowy)
zmienne kodowe Q1, Q2, Q3
Trzon układu stanowi zestaw przerzutników
generujących sygnały Q1, Q2, i Q3.
![Page 10: Prezentacja programu PowerPointadam.mchtr.pw.edu.pl/~sztyber/Podstawy Automatyki... · 0 1 0 01 Q11 1 00 10 Q 1 Q 2 ' 2 ' 1,Q Uproszczona uniwersalna tablica przejść 0 1 0 01 11](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022043014/5fb21e0ccc36b97a00138ba5/html5/thumbnails/10.jpg)
Układ Moore’a – war. 1 10
00 01 11 10
0 00 10 11 --
1 10 -- 10 11
y1,y2
Q2,Q3
Q1
Na podstawie grafu ustala się zależność sygnałów wyjściowych y1 i y2
od sygnałów Q1, Q2 i Q3.
Q1, Q2,Q3
y1,y2
Z tablicy wynikają zależności:
311 QQy
)( 31232212 QQQQQQQy
określające funkcje wyjść układu.
![Page 11: Prezentacja programu PowerPointadam.mchtr.pw.edu.pl/~sztyber/Podstawy Automatyki... · 0 1 0 01 Q11 1 00 10 Q 1 Q 2 ' 2 ' 1,Q Uproszczona uniwersalna tablica przejść 0 1 0 01 11](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022043014/5fb21e0ccc36b97a00138ba5/html5/thumbnails/11.jpg)
Układ Moore’a – war. 1 11
00 01 11 10
0 001 011 111 --
1 000 -- 110 100
Q1’,Q2’,Q3’
W celu wyznaczenia wzbudzeń przerzutników, na podstawie grafu
tworzy się tzw. uproszczoną tablicę przejść
Q1
Q2,Q3 Q1, Q2,Q3
00 01 11 10
0 001 011 111 --
1 000 -- 110 100
Q1’,Q2’,Q3’
i następnie tablicę uniwersalną
Q2,Q3
Q1
![Page 12: Prezentacja programu PowerPointadam.mchtr.pw.edu.pl/~sztyber/Podstawy Automatyki... · 0 1 0 01 Q11 1 00 10 Q 1 Q 2 ' 2 ' 1,Q Uproszczona uniwersalna tablica przejść 0 1 0 01 11](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022043014/5fb21e0ccc36b97a00138ba5/html5/thumbnails/12.jpg)
Układ Moore’a – war. 1 12
21
21
Qz
Qw
Na podstawie tablicy uniwersalnej wyznacza się wzbudzenia
zapewniające właściwa kolejność zmian stanów wewnętrznych.
00 01 11 10
0 001 011 111 --
1 000 -- 110 100
Q1’,Q2’,Q3’
Q1
Q2,Q3
32
32
Qz
Qw
13
13
Qz
Qw
00 01 11 10
0 001 011 111 --
1 000 -- 110 100
Q1’,Q2’,Q3’
Q1
Q2,Q3
00 01 11 10
0 001 011 111 --
1 000 -- 110 100
Q1’,Q2’,Q3’
Q1
Q2,Q3
![Page 13: Prezentacja programu PowerPointadam.mchtr.pw.edu.pl/~sztyber/Podstawy Automatyki... · 0 1 0 01 Q11 1 00 10 Q 1 Q 2 ' 2 ' 1,Q Uproszczona uniwersalna tablica przejść 0 1 0 01 11](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022043014/5fb21e0ccc36b97a00138ba5/html5/thumbnails/13.jpg)
Układ Moore’a – war. 1 13
Wyznaczone wzbudzenia uzupełnia się o sygnały zewnętrze,
warunkujące przejścia do kolejnych stanów wewnętrznych.
sygnał warunkujący zmianę stanu
wzbudzenie wywołujące zmianę stanu
Niezbędne wzbudzenia przerzutników:
cQz
dQw
21
21
eQz
bQw
32
32
cQz
caxQw
13
13
![Page 14: Prezentacja programu PowerPointadam.mchtr.pw.edu.pl/~sztyber/Podstawy Automatyki... · 0 1 0 01 Q11 1 00 10 Q 1 Q 2 ' 2 ' 1,Q Uproszczona uniwersalna tablica przejść 0 1 0 01 11](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022043014/5fb21e0ccc36b97a00138ba5/html5/thumbnails/14.jpg)
Układ Moore’a – war. 1 14
Logiczny schemat układu
sterującego zaworami
roboczymi i jego opis
matematyczny:
cQz
dQw
21
21
eQz
bQw
32
32
cQz
caxQw
13
13
311 QQy
)( 31232212 QQQQQQQy
![Page 15: Prezentacja programu PowerPointadam.mchtr.pw.edu.pl/~sztyber/Podstawy Automatyki... · 0 1 0 01 Q11 1 00 10 Q 1 Q 2 ' 2 ' 1,Q Uproszczona uniwersalna tablica przejść 0 1 0 01 11](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022043014/5fb21e0ccc36b97a00138ba5/html5/thumbnails/15.jpg)
Układ Moore’a – war. 2 15
Wariant 2: układ Moore’a – kod ze stałym odstępem – zawory robocze
bistabilne
Schemat układu napędowego Schemat blokowy
projektowanego układu
Wariant ten różni się od poprzedniego tylko postacią funkcji wyjść.
![Page 16: Prezentacja programu PowerPointadam.mchtr.pw.edu.pl/~sztyber/Podstawy Automatyki... · 0 1 0 01 Q11 1 00 10 Q 1 Q 2 ' 2 ' 1,Q Uproszczona uniwersalna tablica przejść 0 1 0 01 11](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022043014/5fb21e0ccc36b97a00138ba5/html5/thumbnails/16.jpg)
Układ Moore’a – war. 2 16
Układ, zamiast sygnałów y1 i y2, powinien wytworzyć
w poszczególnych stanach wewnętrznych sygnały odpowiednio
ustawiające zawory bistabilne.
A,B
stan zaworu A stan zaworu B
![Page 17: Prezentacja programu PowerPointadam.mchtr.pw.edu.pl/~sztyber/Podstawy Automatyki... · 0 1 0 01 Q11 1 00 10 Q 1 Q 2 ' 2 ' 1,Q Uproszczona uniwersalna tablica przejść 0 1 0 01 11](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022043014/5fb21e0ccc36b97a00138ba5/html5/thumbnails/17.jpg)
Układ Moore’a – war. 2 17
Widoczną na grafie zależność stanu zaworów od stanów
wewnętrznych można wyrazić w postaci tablicy Karnaugha.
00 01 11 10
0 00 10 11 --
1 10 -- 10 11
A,B
Q2,Q3
Q1
A,B
Strzałki w tablicy wskazują
kolejność stanów zaworów w
cyklu pracy układu; umożliwiają
utworzenie tablicy uniwersalnej.
![Page 18: Prezentacja programu PowerPointadam.mchtr.pw.edu.pl/~sztyber/Podstawy Automatyki... · 0 1 0 01 Q11 1 00 10 Q 1 Q 2 ' 2 ' 1,Q Uproszczona uniwersalna tablica przejść 0 1 0 01 11](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022043014/5fb21e0ccc36b97a00138ba5/html5/thumbnails/18.jpg)
Układ Moore’a – war. 2 18
00 01 11 10
0 00 10 11 --
1 10 -- 10 11
A,B
00 01 11 10
0 00 10 11 --
1 10 -- 10 11
A,B
Q2,Q3 Q2,Q3
Q1 Q1
Tablica zwykła Tablica uniwersalna
Na podstawie tablicy uniwersalnej wyznacza się sygnały sterujące
zaworami roboczymi jako wzbudzenia przerzutników, którymi są
zawory bistabilne.
3QA
31 QQA
)( 3123221 QQQQQQQB
312 QQQB
![Page 19: Prezentacja programu PowerPointadam.mchtr.pw.edu.pl/~sztyber/Podstawy Automatyki... · 0 1 0 01 Q11 1 00 10 Q 1 Q 2 ' 2 ' 1,Q Uproszczona uniwersalna tablica przejść 0 1 0 01 11](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022043014/5fb21e0ccc36b97a00138ba5/html5/thumbnails/19.jpg)
Układ Moore’a – war. 2 19
Wariant 2 - schemat logiczny układu
sterującego
cQz
dQw
21
21
eQz
bQw
32
32
cQz
caxQw
13
13
3QA 31 QQA
)( 312 QQQB
312 QQQB
![Page 20: Prezentacja programu PowerPointadam.mchtr.pw.edu.pl/~sztyber/Podstawy Automatyki... · 0 1 0 01 Q11 1 00 10 Q 1 Q 2 ' 2 ' 1,Q Uproszczona uniwersalna tablica przejść 0 1 0 01 11](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022043014/5fb21e0ccc36b97a00138ba5/html5/thumbnails/20.jpg)
Układ Moore’a – war. 3 20
Wariant 3: układ Moore’a – kod „1 z n” – zawory robocze
monostabilne
Schemat układu napędowego Schemat blokowy
projektowanego układu
Do zakodowania sześciu stanów wewnętrznych układu Moore’a w
kodzie „1 z n” potrzeba sześciu zmiennych.
Oznaczenia tych zmiennych: Q0, Q1, Q2, Q3, Q4 i Q5.
![Page 21: Prezentacja programu PowerPointadam.mchtr.pw.edu.pl/~sztyber/Podstawy Automatyki... · 0 1 0 01 Q11 1 00 10 Q 1 Q 2 ' 2 ' 1,Q Uproszczona uniwersalna tablica przejść 0 1 0 01 11](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022043014/5fb21e0ccc36b97a00138ba5/html5/thumbnails/21.jpg)
Układ Moore’a – war. 3 21
Graf układu z kodami stanów wewnętrznych w kodzie „1 z 6”
Funkcje wyjść ustala się
bezpośrednio na podstawie
zakodowanego grafu:
0543211 QQQQQQy
422 QQy
21, yy 21, yy
![Page 22: Prezentacja programu PowerPointadam.mchtr.pw.edu.pl/~sztyber/Podstawy Automatyki... · 0 1 0 01 Q11 1 00 10 Q 1 Q 2 ' 2 ' 1,Q Uproszczona uniwersalna tablica przejść 0 1 0 01 11](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022043014/5fb21e0ccc36b97a00138ba5/html5/thumbnails/22.jpg)
Układ Moore’a – war. 3 22
Do budowy układu realizującego zmiany stanu w kodzie „1 z n”
wykorzystuje się strukturę składającą się z jednakowych segmentów.
sygnał
włączający
nowy stan
sygnał
umożliwiający
włączenie nowego
stanu
sygnał
wyłączający
stan poprzedni
![Page 23: Prezentacja programu PowerPointadam.mchtr.pw.edu.pl/~sztyber/Podstawy Automatyki... · 0 1 0 01 Q11 1 00 10 Q 1 Q 2 ' 2 ' 1,Q Uproszczona uniwersalna tablica przejść 0 1 0 01 11](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022043014/5fb21e0ccc36b97a00138ba5/html5/thumbnails/23.jpg)
Układ Moore’a – war. 3 23
0Q
1Q
2Q
3Q
4Q
5QWariant 3 - graf i schemat układu
21, yy
2y
1y
![Page 24: Prezentacja programu PowerPointadam.mchtr.pw.edu.pl/~sztyber/Podstawy Automatyki... · 0 1 0 01 Q11 1 00 10 Q 1 Q 2 ' 2 ' 1,Q Uproszczona uniwersalna tablica przejść 0 1 0 01 11](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022043014/5fb21e0ccc36b97a00138ba5/html5/thumbnails/24.jpg)
Układ Moore’a – war. 4 24
Wariant 4: układ Moore’a – kod „1 z n” – zawory robocze bistabilne
Schemat układu napędowego Schemat blokowy
projektowanego układu
![Page 25: Prezentacja programu PowerPointadam.mchtr.pw.edu.pl/~sztyber/Podstawy Automatyki... · 0 1 0 01 Q11 1 00 10 Q 1 Q 2 ' 2 ' 1,Q Uproszczona uniwersalna tablica przejść 0 1 0 01 11](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022043014/5fb21e0ccc36b97a00138ba5/html5/thumbnails/25.jpg)
Układ Moore’a – war. 4 25
53
42
0
1
QQB
QQB
QA
QA
Funkcje wyjść:
![Page 26: Prezentacja programu PowerPointadam.mchtr.pw.edu.pl/~sztyber/Podstawy Automatyki... · 0 1 0 01 Q11 1 00 10 Q 1 Q 2 ' 2 ' 1,Q Uproszczona uniwersalna tablica przejść 0 1 0 01 11](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022043014/5fb21e0ccc36b97a00138ba5/html5/thumbnails/26.jpg)
Układ Mealy’ego – war. 5 26
Wariant 5: układ Mealy’ego – kod ze stałym odstępem – zawory
robocze monostabilne
Badanie możliwości realizacji układu jako układu Mealy’ego polega
na poszukiwaniu sąsiednich stanów wewnętrznych, w których
wykonywane czynności nie są przeciwne (nie wymagają wysuwania i
wycofania tego samego siłownika).
Schemat układu napędowego Schemat blokowy
projektowanego układu
![Page 27: Prezentacja programu PowerPointadam.mchtr.pw.edu.pl/~sztyber/Podstawy Automatyki... · 0 1 0 01 Q11 1 00 10 Q 1 Q 2 ' 2 ' 1,Q Uproszczona uniwersalna tablica przejść 0 1 0 01 11](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022043014/5fb21e0ccc36b97a00138ba5/html5/thumbnails/27.jpg)
Układ Mealy’ego – war. 5 27
Dla ułatwienia tej czynności oznaczamy na grafie, przy każdym stanie
wewnętrznym układu Moore’a, wykonywaną czynność, np. A+ oznacza
w tym przypadku wysuwanie siłownika A, A- oznacza wycofanie
siłownika A.
Czynności wykonywane w stanach
1 i 2, tj. A+ i B+ nie są przeciwne,
zatem te dwa stany można w
układzie Mealy’ego traktować jako
jeden stan wewnętrzny.
Podobnie stany 5 i 0.
A
.
![Page 28: Prezentacja programu PowerPointadam.mchtr.pw.edu.pl/~sztyber/Podstawy Automatyki... · 0 1 0 01 Q11 1 00 10 Q 1 Q 2 ' 2 ' 1,Q Uproszczona uniwersalna tablica przejść 0 1 0 01 11](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022043014/5fb21e0ccc36b97a00138ba5/html5/thumbnails/28.jpg)
Układ Mealy’ego – war. 5 28
Nowe stany oddzielamy od innych liniami wychodzącymi
promieniście ze środka grafu i wprowadzamy kody nowych stanów
wewnętrznych.
W tym przypadku układ Mealy’ego ma tylko cztery stany wewnętrzne,
zatem do ich zakodowania wystarczą dwie zmienne (dwa przerzutniki)
Q1 i Q2.
![Page 29: Prezentacja programu PowerPointadam.mchtr.pw.edu.pl/~sztyber/Podstawy Automatyki... · 0 1 0 01 Q11 1 00 10 Q 1 Q 2 ' 2 ' 1,Q Uproszczona uniwersalna tablica przejść 0 1 0 01 11](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022043014/5fb21e0ccc36b97a00138ba5/html5/thumbnails/29.jpg)
Układ Mealy’ego – war. 5 29
W celu ustalenia wzbudzeń przerzutników zostanie wykorzystana
metodyka jak w wariancie 1. Na podstawie uproszczonej tablicy
przejść zostaje utworzona uniwersalna uproszczona tablica przejść.
0 1
0 01 11
1 00 10
Q1 Q2
'2
'1,QQ
Uproszczona tablica przejść
![Page 30: Prezentacja programu PowerPointadam.mchtr.pw.edu.pl/~sztyber/Podstawy Automatyki... · 0 1 0 01 Q11 1 00 10 Q 1 Q 2 ' 2 ' 1,Q Uproszczona uniwersalna tablica przejść 0 1 0 01 11](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022043014/5fb21e0ccc36b97a00138ba5/html5/thumbnails/30.jpg)
Układ Mealy’ego – war. 5 30
Uproszczona tablica przejść
0 1
0 01 11
1 00 10
Q1 Q2
'2
'1,QQ
Uproszczona uniwersalna tablica przejść
0 1
0 01 11
1 00 10
Q1 Q2
'2
'1,QQ
Na podstawie uproszczonej uniwersalnej tablicy przejść wstępnie
wyznaczamy wzbudzenia przerzutników:
21
21
Qz
Qw
12
12
Qz
Qw
![Page 31: Prezentacja programu PowerPointadam.mchtr.pw.edu.pl/~sztyber/Podstawy Automatyki... · 0 1 0 01 Q11 1 00 10 Q 1 Q 2 ' 2 ' 1,Q Uproszczona uniwersalna tablica przejść 0 1 0 01 11](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022043014/5fb21e0ccc36b97a00138ba5/html5/thumbnails/31.jpg)
Układ Mealy’ego – war. 5 31
2w
1w
2z1z
Zaznaczamy na grafie symbole wzbudzeń powodujących zmiany
stanów; uzupełniamy wstępnie uzyskane wzbudzenia o warunki
niezbędne do ich pojawienia się:
21 Qw
12 Qw
21 Qz
12 Qz
cax
d
c
e
![Page 32: Prezentacja programu PowerPointadam.mchtr.pw.edu.pl/~sztyber/Podstawy Automatyki... · 0 1 0 01 Q11 1 00 10 Q 1 Q 2 ' 2 ' 1,Q Uproszczona uniwersalna tablica przejść 0 1 0 01 11](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022043014/5fb21e0ccc36b97a00138ba5/html5/thumbnails/32.jpg)
Układ Mealy’ego – war. 5 32
Kolejnym etapem jest wyznaczanie funkcji wyjść układu Mealy’ego.
Z grafu układu Moore’a wynika, że układ winien wytwarzać sygnał
y1 = 1 w stanach 1, 2, 3, 4 i 5, a w układzie Mealy’ego w stanach 01,
11, 10 i w stanie 00 do chwili pojawienia się sygnału c = 1.
Zatem sygnał y1 zależy od sygnałów Q1, Q2 i c.
),,( 211 cQQfy Funkcję przedstawia
tablica Karnaugha.
00 01 11 10
0 1 1 1 1
1 0 1 1 1
y1
Q1,Q2
c
211 QQcy
![Page 33: Prezentacja programu PowerPointadam.mchtr.pw.edu.pl/~sztyber/Podstawy Automatyki... · 0 1 0 01 Q11 1 00 10 Q 1 Q 2 ' 2 ' 1,Q Uproszczona uniwersalna tablica przejść 0 1 0 01 11](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022043014/5fb21e0ccc36b97a00138ba5/html5/thumbnails/33.jpg)
Układ Mealy’ego – war. 5 33
Analogicznie z grafu wynika, że sygnał y2 = 1 powinien być
wytworzony w stanie 01 od chwili pojawienia się sygnału b oraz w
stanie 10. Zatem ),,( 212 bQQfy
00 01 11 10
0 0 0 - -
1 0 1 0 1
y2
Q1,Q2
b
21212 QQQQby
),,( 212 bQQfy Funkcja jest nie w pełni
określona; w stanach 11 i 10 sygnał b
przyjmuje tylko wartość 1.
![Page 34: Prezentacja programu PowerPointadam.mchtr.pw.edu.pl/~sztyber/Podstawy Automatyki... · 0 1 0 01 Q11 1 00 10 Q 1 Q 2 ' 2 ' 1,Q Uproszczona uniwersalna tablica przejść 0 1 0 01 11](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022043014/5fb21e0ccc36b97a00138ba5/html5/thumbnails/34.jpg)
Układ Mealy’ego – war. 5 34
Schemat układu
1y
2y
![Page 35: Prezentacja programu PowerPointadam.mchtr.pw.edu.pl/~sztyber/Podstawy Automatyki... · 0 1 0 01 Q11 1 00 10 Q 1 Q 2 ' 2 ' 1,Q Uproszczona uniwersalna tablica przejść 0 1 0 01 11](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022043014/5fb21e0ccc36b97a00138ba5/html5/thumbnails/35.jpg)
Układ Mealy’ego – war. 6 35
Wariant 6: układ Mealy’ego – kod ze stałym odstępem – zawory
robocze bistabilne
Schemat układu napędowego Schemat blokowy
projektowanego układu
Część układu realizująca funkcję przejść pozostaje jak w wariancie 5.
Zmienia się część układu realizująca funkcję wyjść.
![Page 36: Prezentacja programu PowerPointadam.mchtr.pw.edu.pl/~sztyber/Podstawy Automatyki... · 0 1 0 01 Q11 1 00 10 Q 1 Q 2 ' 2 ' 1,Q Uproszczona uniwersalna tablica przejść 0 1 0 01 11](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022043014/5fb21e0ccc36b97a00138ba5/html5/thumbnails/36.jpg)
Układ Mealy’ego – war. 6 36
Analogicznie jak w wariancie 2, tablice wyjść przekształcamy w
uniwersalne tablice stanów zaworów roboczych, na podstawie których
wyznacza się sygnały A+, A-, B+ i B-.
W tym celu niezbędne jest wskazanie kolejności zmian stanów wyjść.
00 01 11 10
0 1 1 1 1
1 0 1 1 1
A
c
Q1,Q2
00 01 11 10
0 1 1 1 1
1 0 1 1 1
A
c
Q1,Q2
Tablica stanów zaworu A Uniwersalna tablica stanów
zaworu A
2QA 2121 QQbQQB
![Page 37: Prezentacja programu PowerPointadam.mchtr.pw.edu.pl/~sztyber/Podstawy Automatyki... · 0 1 0 01 Q11 1 00 10 Q 1 Q 2 ' 2 ' 1,Q Uproszczona uniwersalna tablica przejść 0 1 0 01 11](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022043014/5fb21e0ccc36b97a00138ba5/html5/thumbnails/37.jpg)
Układ Mealy’ego – war. 6 37
00 01 11 10
0 0 0 - -
1 0 1 0 1
B
b
Q1,Q2
Tablica stanów zaworu B Uniwersalna tablica stanów
zaworu B
00 01 11 10
0 0 0 - -
1 0 1 0 1
B
b
Q1,Q2
2121 QQbQQB
2121 QQQQB
Podobnie wyznacza się sygnały B+ i B-.
![Page 38: Prezentacja programu PowerPointadam.mchtr.pw.edu.pl/~sztyber/Podstawy Automatyki... · 0 1 0 01 Q11 1 00 10 Q 1 Q 2 ' 2 ' 1,Q Uproszczona uniwersalna tablica przejść 0 1 0 01 11](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022043014/5fb21e0ccc36b97a00138ba5/html5/thumbnails/38.jpg)
Układ Mealy’ego – war. 6 38
Schemat układu
![Page 39: Prezentacja programu PowerPointadam.mchtr.pw.edu.pl/~sztyber/Podstawy Automatyki... · 0 1 0 01 Q11 1 00 10 Q 1 Q 2 ' 2 ' 1,Q Uproszczona uniwersalna tablica przejść 0 1 0 01 11](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022043014/5fb21e0ccc36b97a00138ba5/html5/thumbnails/39.jpg)
Układ Mealy’ego – war. 7 39
Wariant 7: układ Mealy’ego – kod „1 z n” – zawory robocze
monostabilne
Schemat układu napędowego Schemat blokowy
projektowanego układu
![Page 40: Prezentacja programu PowerPointadam.mchtr.pw.edu.pl/~sztyber/Podstawy Automatyki... · 0 1 0 01 Q11 1 00 10 Q 1 Q 2 ' 2 ' 1,Q Uproszczona uniwersalna tablica przejść 0 1 0 01 11](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022043014/5fb21e0ccc36b97a00138ba5/html5/thumbnails/40.jpg)
Układ Mealy’ego – war. 7 40
Do zakodowania czterech stanów wewnętrznych w kodzie „1 z n”
niezbędne są cztery zmienne, oznaczone jako Q1, Q2, Q3 i Q4.
cQQQQy 43211
312 QbQy
Funkcje wyjść ustala się
bezpośrednio na podstawie grafu:
![Page 41: Prezentacja programu PowerPointadam.mchtr.pw.edu.pl/~sztyber/Podstawy Automatyki... · 0 1 0 01 Q11 1 00 10 Q 1 Q 2 ' 2 ' 1,Q Uproszczona uniwersalna tablica przejść 0 1 0 01 11](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022043014/5fb21e0ccc36b97a00138ba5/html5/thumbnails/41.jpg)
Układ Mealy’ego – war. 7 41
Także na podstawie grafu ustala się sygnały wejściowe przerzutników.
![Page 42: Prezentacja programu PowerPointadam.mchtr.pw.edu.pl/~sztyber/Podstawy Automatyki... · 0 1 0 01 Q11 1 00 10 Q 1 Q 2 ' 2 ' 1,Q Uproszczona uniwersalna tablica przejść 0 1 0 01 11](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022043014/5fb21e0ccc36b97a00138ba5/html5/thumbnails/42.jpg)
Układ Mealy’ego – war. 8 42
Wariant 8: układ Mealy’ego – kod „1 z n” – zawory robocze
bistabilne
Schemat układu napędowego Schemat blokowy
projektowanego układu
Część układu realizująca funkcję przejść pozostaje jak w wariancie 7.
Zmienia się tylko część układu realizująca funkcję wyjść.
![Page 43: Prezentacja programu PowerPointadam.mchtr.pw.edu.pl/~sztyber/Podstawy Automatyki... · 0 1 0 01 Q11 1 00 10 Q 1 Q 2 ' 2 ' 1,Q Uproszczona uniwersalna tablica przejść 0 1 0 01 11](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022043014/5fb21e0ccc36b97a00138ba5/html5/thumbnails/43.jpg)
Układ Mealy’ego – war. 8 43
Oznaczając na grafie miejsca, w których należy wytworzyć sygnały
sterujące zaworami bistabilnymi, sygnały wyjściowe układu wyznacza
się bezpośrednio na podstawie grafu.
1QA
cQA 4
31 QbQB
42 QQB
![Page 44: Prezentacja programu PowerPointadam.mchtr.pw.edu.pl/~sztyber/Podstawy Automatyki... · 0 1 0 01 Q11 1 00 10 Q 1 Q 2 ' 2 ' 1,Q Uproszczona uniwersalna tablica przejść 0 1 0 01 11](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022043014/5fb21e0ccc36b97a00138ba5/html5/thumbnails/44.jpg)
Układ Mealy’ego – war. 8 44
Schemat układu