Система управления перемещением механизма - Курсовая работа

Министерство образования Республики Беларусь Белорусский Национальный Технический Университет Кафедра: “Электропривод и автоматизация промышленных установок и технологических комплексов”В режиме «Автомат» (сигнал S6 = 1) при нажатии на кнопку «Пуск» (сигнал S4 = 1) при нахождении каретки в исходном положении 1 (сигнал S1 = 1) включается контактор КВ (вперед) и включается двигатель М (сигнал Хв = 1). При достижении кареткой положения 2 срабатывает конечный выключатель S2 (сигнал S2 = 1), отключается контактор КВ (сигнал Хв = 0), отключается двигатель М, останавливается каретка, по сигналу Т = 1 включается устройство выдержки времени УВВ. Конечный выключатель S2 отключается (сигнал S2 = 0), контактор КВ остается включенным (сигнал Хв = 1) и продолжается перемещение каретки в направлении вперед. При достижении кареткой положения 3 срабатывает конечный выключатель S3 (сигнал S3 = 1), отключается контактор КВ (сигнал Хв = 0), включается контактор КН (сигнал Хн = 1), и начинается перемещение механизма назад в положение 2. При достижении кареткой положения 2 срабатывает конечный выключатель S2 (сигнал S2 = 1), отключается контактор КН (сигнал Хн = 0), включается контактор КВ (сигнал Хв = 1), и начинается перемещение механизма вперед в положение 3.Так как сигналы разделены по функциональному значению, целесообразно для упрощения проектирования разделить схему на отдельные функциональные блоки и наметить обмен информацией между ними. Для связи между блоками введем дополнительные внутренние сигналы. Блок Б1 - блок, формирующий команду на отработку автоматического цикла. При нажатии на кнопку «Пуск» S4 и при отсутствии сигналов «Стоп» S5 и с на выходе блока формируется сигнал d = 1, поступающий в блок Б3. При нажатии на кнопку «Стоп» S5 или при поступлении сигнала об окончании цикла с = 1 сигнал d на выходе блока становится равным нулю и отработка цикла перемещений прекращается.Наиболее сложный алгоритм работы имеет блок автоматического цикла Б3, поэтому рассмотрим синтез данного блока первым. Для построения автоматной таблицы на основании словесной формулировки составим первоначальную таблицу истинности, в которой указывается последовательность поступления входных сигналов и отражается связь между входными и выходными сигналами. Столбцы таблицы истинности соответствуют входным и выходным сигналам устройства управления, строки - входным наборам. Таблица истинности блока Б3 представлена в таблице 3.1. Для полного и точного описания блока Б3 строится совмещенная избыточная автоматная таблица выходов и переходов, в которой любое изменение входного или выходного сигнала будет приводить к переходу в новое состояние.Минимизация заключается в нахождении совместимых состояний в автоматной таблице и их замене одним состоянием нового эквивалентного автомата. Группа попарно совместимых состояний образует группу совместимости. Для получения минимального автомата необходимо построить минимальный класс совместимости, т. е. такой, который содержит минимум групп совместимости, группы максимальны по размеру и данное разбиение покрывает все состояния исходного автомата. Для определения совместимых состояний и построения минимального класса совместимости наиболее часто используется метод треугольной таблицы. Построим треугольную таблицу (таблица 3.3).(В минимизированной ошибка: нужно закрыть состояние А5, а не А2)Выполним кодирование по внешнему разбиению (приравниваем значения переменных кодирования ?1 и ?2 к значениям Ув и Ун). Из полученного пересечения видно, что неразличимыми по внешнему разбиению остались 0 и 7 состояния, 1,3 и 5 состояния, 2,4 и 6 состояния (имеют одинаковый код). Распределим значения переменных кодирования по состояниям (таблица 3.6). Полученную минимизированную закодированную автоматную таблицу необходимо проанализировать с точки зрения возможности возникновения состязаний элементов памяти при переходах. Состязания элементов памяти возникают в том случае, если при переходе из состояния в состояние меняют свое значение два и более разряда кода.Для построения функциональной схемы на бесконтактных элементах И-НЕ с реализацией памяти петлями обратных связей необходимо выполнить следующие действия: 1) построить карту Карно для каждой переменной кодирования. 5) если необходимо, построить карты Карно для выходных переменных (если применялось только внутреннее разбиение). Построим карты Карно для переменных р1, р2, р3 и определим функции возбуждения памяти (табл. Построим карты Карно и запишем выражения для выходных переменных T и c (табл. 5) построить комбинационную схему возбуждения памяти;6) построить карты Карно для выходных переменных, записать выражения выходных функций в заданном базисе и построить комбинационную схему выходов.Принципиальная схема устройства управления может быть реализована на любых логических элементах. В нашем случае схема должна быть реализована на элементах И-НЕ. Каждый из корпусов интегральных схем (ИС) типа ЛА содержит от двух до четырех логических элементов.

Содержание

1. Запись условий работы автомата

2. Блочный синтез

3. Синтез отдельных блоков

3.1 Синтез блока автоматического цикла Б3

3.1.1 Построение автоматной таблицы выходов и переходов блока Б3

3.1.2 Минимизация памяти автомата

3.1.3 Кодирование внутренних состояний автомата

3.1.4 Построение функциональной схемы устройства управления

3.2 Блок автоматного цикла - Блок Б1

3.3 Синтез блока режима «Наладка» Б2

3.4 Синтез выходного блока Б4

4. Выбор элементов. Построение принципиальной схемы устройства управления

5. Проверка правильности работы устройства управления

Список литературы

1. Запись условий работы автомата