Podstawy Automatyki. Wykład 15 - Projektowanie układów asynchronicznych o programach liniowych. dr inż. Jakub Możaryn. Instytut Automatyki i Robotyki

Wielkość: px

Rozpocząć pokaz od strony:

Download "Podstawy Automatyki. Wykład 15 - Projektowanie układów asynchronicznych o programach liniowych. dr inż. Jakub Możaryn. Instytut Automatyki i Robotyki"

Kamil Kołodziej
6 lat temu
Przeglądów:

1 Wykład 15 - Projektowanie układów asynchronicznych o programach liniowych Instytut Automatyki i Robotyki Warszawa, 2016

2 Układy o programach liniowych - Przykład 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. Rysunek : Usytuowanie elementów sygnałowych.

3 Układy o programach liniowych - Przykład Układ sterowania winien zapewnić wykonanie cyklu ruchów składającego się z 6 stanów: 1 1 wysunięcie siłownika A, 2 2 częściowe wysunięcie siłownika B (do przekaźnika d), 3 3 wycofanie siłownika B, 4 4 całkowite wysunięcie siłownika B, 5 5 wycofanie siłownika B, 6 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 (x a c).

4 Układy o programach liniowych - Przykład Rysunek : Diagram stanów.

5 Układy o programach liniowych - Przykład Możliwe są następujące warianty matematycznych modeli układu sterującego: 1 układ Moore a kod ze stałym odstępem monostabilne zawory robocze, 2 układ Moore a kod ze stałym odstępem bistabilne zawory robocze, 3 układ Moore a kod 1 z n monostabilne zawory robocze, 4 układ Moore a kod 1 z n bistabilne zawory robocze, 5 układ Mealy ego kod ze stałym odstępem monostabilne zawory robocze, 6 układ Mealy ego kod ze stałym odstępem bistabilne zawory robocze, 7 układ Mealy ego kod 1 z n monostabilne zawory robocze, 8 układ Mealy ego kod 1 z n bistabilne zawory robocze. Ponadto każdy z tych wariantów może być zrealizowany w wersji pneumatycznej lub elektrycznej.

6 Wariant 1: układ Moore a kod ze stałym odstępem zawory robocze monostabilne Rysunek : Schemat układu napędowego oraz schemat blokowy projektowanego układu 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.

7 Rysunek : Graf układu Moore a Do zakodowania sześciu stanów wewnętrznych zgodnie z kodem ze stałym odstępem niezbędne są trzy sygnały binarne.

8 Graf z kodami stanów wewnętrznych (kod pseudopierścieniowy) Rysunek : Graf układu Moore a Trzon układu stanowi więc zestaw przerzutników generujących sygnały Q 1, Q 2, i Q 3.

9 Na podstawie grafu ustala się zależność sygnałów wyjściowych y 1 i y 2 od sygnałów Q 1, Q 2 i Q 3. Z tablicy wyjść wynikają następujące funkcje wyjść układu: y 1 = Q 1 + Q 3 (1) y 2 = Q 1 Q 2 + Q 2 Q 3 = Q 2 (Q 1 + Q 3 ) (2)

10 W celu wyznaczenia wzbudzeń przerzutników, na podstawie grafu tworzy się tzw. uproszczoną tablicę przejść i następnie tablicę uniwersalną

11 Na podstawie tablicy uniwersalnej wyznacza się wzbudzenia zapewniające właściwą kolejność zmian stanów wewnętrznych. UWAGA: Nie mylić ze sklejaniem w tablicy Karnaugha.

12 Wyznaczone wzbudzenia uzupełnia się o sygnały zewnętrze, warunkujące przejścia do kolejnych stanów wewnętrznych.

13 Logiczny schemat układu sterującego zaworami roboczymi i jego opis matematyczny: w 1 = Q 2 d z 1 = Q 2 c w 2 = Q 3 b z 2 = Q 3 e (3) (4) w 3 = Q 1 x a c z 3 = Q 1 c (5) y 1 = Q 1 + Q 3 y 2 = Q 2 (Q 1 + Q 3 ) (6)

14 Wykład 15 - Projektowanie układów asynchronicznych o programach liniowych Instytut Automatyki i Robotyki Warszawa, 2016

Podobne dokumenty

Podstawy Automatyki. Wykład 15 - Projektowanie układów asynchronicznych o programach liniowych. dr inż. Jakub Możaryn. Instytut Automatyki i Robotyki

Podstawy Automatyki. Wykład 15 - Projektowanie układów asynchronicznych o programach liniowych. dr inż. Jakub Możaryn. Instytut Automatyki i Robotyki Wykład 15 - Projektowanie układów asynchronicznych o programach liniowych Instytut Automatyki i Robotyki Warszawa, 2015 Układy o programach liniowych - Przykład Zaprojektować procesowo-zależny układ sterowania