proiect ascn 2003

8/9/2019 proiect ascn 2003

1/38

PROIECT A.S.C.N 2

Profesor coordonator: Studenti :Dr.Ing.Moldoveanu Florin Marina Liviu Alexandru (grupa 4462B)

Rducu Ionu (grupa 4462B)Coconea Ionu Ciprian (grupa 4461B)

1

Universitatea Transilvania BraovFacultatea de Inginerie Electric i

tiina Calculatoarelor

Secia de Automatic


2/38

Tema nr. 35

Doi vagonei A i B sunt utilizai pentru a transporta agregate dintr-o staie A ntr-o staieB. n figura de mai jos este prezentat schematic instalaia:

Un motor antreneaz un troliu prin intermediul cruia se face deplasarea crucioarelor :

MD deplasarea spre dreapta i MS deplasarea spre stnga.Electromagnetul 1 (E1), atunci cnd este alimentat (+U), comand deschidera cuvei de

ncrcare; n cazul n care electromagnetul E1 nu este alimentat deschiderea cuvei de ncrcareeste obturat.

Electromagnetul 2 (E2), atunci cnd este alimentat (+U),deschide trapa de golire acruciorului, n cazul n care electromagnetul E2 nu este alimentat trapa de golire a crucioruluieste nchis.

Limitatoarele de cap de curs F3 i F4 indic faptul c, pe de o parte, vagonetul A se afln staia A (F3), sub cuva de ncrcare, iar pe de alt parte c vagonetul B se afl n staia A(F 4),de asemenea sub cuva de ncarcare.

Limitatoarele de cap de curs F5 i F6 indic faptul c, pe de o parte, vagonetul A se afln staia B (F5), iar pe de alt parte c vagonetul B se afl n staia B(F6).

2


3/38

La rndul lor limitatoarele F1 i F2 indic faptul c vagoneii A, respectiv B suntncrcai.

La fiecare pornire n ciclu, trebuie ca vagonetul A s se afle n staia A.Modul de funcionare:

se deschide cuva de ncrcare prin comanda electromagnetului E1;

se deschide trapa de evacuare/golire a cruciorului B prin intermediul comenziielectromagnetului 2 ; electromagnetul E1 se va dezactiva n momentul n care se va inchide limitatorul

F1 ,ceea ce indic faptul c vagonetul este plin; n continuare cruciorul A se va deplasa spre staia B, iar cruciorul B se va

deplasa spre staia A prin rotaia spre dreapta a motorului troliului; se reia ciclul de ncrcare precedent, electromagnetul E2 fiind de aceast dat

dezactivat, iar electromagnetul E1 fiind de asemenea dezactivat prin comanda pecare o primete de la limitatorul F2;

crucioarele revin la punctele lor de plecare prin rotaia spre stnga a motorului iciclul se continu .

Se face precizarea c vagoneii nefiind identici, sunt poziionai n staii prin intermediullimitatoarelor de cap de curs F3 i F5(pentru A) i prin intermediul limitatoarelor de cap de cursF4 i F6 (pentru B).De asemenea se va analiza fiecare vagon n parte.

Se pot pune n eviden urmtoarele tipuri de semnale: F1, F2, F3, F4, F5, F6: semnale primite de la limitatoare(senzori) E1, E2: semnale de comand a electrovanelor 1 i 2; MS, MD: semnale de comand a motoarelor pentru micarea spre stnga respectiv

spre dreapta.

Proiectul va cuprinde urmtoarele puncte:

a) Diagrama de semnale intrri-ieiri pentru automatul secvenial proiectat;b) Determinarea matricei (tabelei) primitive a strilor;c) Reducera numrului de stri ale matricei primitive (construirea matricei reduse a strilor) ;d) Codificarea strilor matricei reduse;e) Determinarea matricei tranziiilor strilor i obinerea funciilor de excitaie ale

automatului;f) Determinarea matricelor ieirilor i a funciilor de ieire ale schemei;g) Implementarea schemei cu relee i contacte electrice;h) Analiza schemei obinute.

3


4/38

Generaliti

Circuitele logice secveniale sunt circuite de comutare la care starea extern (ieirea)depinde la un moment dat nu numai de strile intrrilor la momentul de timp considerat, ci i de

strile anterioare ale acestora.Definirea circuitelor logice secveniale nu s-a putut face dect n momentul introduceriiconceptului de stare intern.

Existena strilor interne la aceste circuite, face ca evoluia lor n timp s fie completdefinit prin strile interne succesive n care circuitul se poate afla. De asemenea, spre deosebirede circuitele logice combinaionale, existena strilor interne face ca timpul s apar ca variabilexplicit n funcionarea acestor circuite.

Uu circuit logic secvenial este un circuit de prelucrare a informaiilor discrete, n care sepun n eviden urmtoarele seturi de mrimi :

un set al variabilelor de intrare: X={ x1,x2,,xn }; un set al variabilelor de ieire: Z={ z1,z2,,zm }; un set al variabilelor de stare: Y={ y1,y2,,yk}.

Dup modul de funcionare i construcie circuitele logice secveniale se mpart n doucategorii: Circuitele logice seveniale asincrone(CLSA) la care comutrile de stare au loc lamomente arbitrare de timp sau starea intern urmtoare descrie starea intern prezent dup uninterval de timp determinat de ntrzierile aprute n cazul trasmiterii semnalelor prin elementecomparatoare ale circuitului.

Circuitele logice secveniale sincrone(CLSS) la carecomutrile de stare au loc doar lamomente de timp bine determinate marcate prin impulsuri obinute de la un generator desincronizare.

n cazul proiectrii unui circuit logic secvenial se pornete de la descrierea ct maiamnunita a funciilor pe care trebuie s le ndeplineasc schema.

4


5/38

Aceast descriere trebuie s reflecte corespondena complet ntre intrarea i ieireacircuitului pentru un ciclu de funcionare complet, adic o evoluie a circuitului logic careplecnd dintr-o stare iniial comut succesiv ntr-un numr finit de stri stabile.

Fiecare dintre aceste stri corespunde situaiei necesare i reale de funcionare acircuitului pn se ajunge ntr-o stare final care este identic cu cea iniial. Descrierea

complet a automatului secvenial este realizat cu diagrame de semnalePentru proiectarea circuitelor logice secveniale se pot folosi dou metode de sintez: Metoda matricial Metoda organigramei

Pentru a proiecta circuitului impus se va utiliza metoda matricial de sintez (Huffman).

Cuprins

5


6/38

1.Diagrama de semnale intrri-ieiri pentru automatul secvenial proiectat

6


7/38

n aceast etap, se stabilesc strile automatului n aa fel nct s se in cont de toatesituaiile enunate, deoarece, n caz contrar, interpretarea acestei prime informaii ar conduce lascheme incomplete sau cu funcionare diferit fa de cea impus.

Aceast diagram reprezint o descriere care trebuie s reflecte corespondena complet

ntre intrarile i ieirile circuitului pentru un ciclu de funcionare complet(CFC).Prin CFC se nelege o evoluie a unui circuit logic care plecnd dintr-o stare iniialcomut succesiv ntr-un numr de stri stabile, fiecare stare corespunznd unei situaii reale dinfuncionarea circuitului, pn se ajunge ntr-o stare final care este identic cu cea iniial.

Se pun n evidena urmtoarele mrimi: Variabile de intrare: F1, F2, F3, F4, F5, F6 Variabile de ieire: E1, E2, MS, MD

1.1.Diagrama de semnale intrri-ieiri pentru vagonetul A

Din diagrama de semnale reiese c automatul are 6 stri.

7


8/38

n tabelul de mai jos se pun n eviden tranziiile inter-stri. Dac la momentul tI setul demrimi de intrare se modific automatul secvenial trece intr-o nou stare intern.

1.2.Diagrama de semnale intrri-ieiri pentru vagonetul B

Din diagrama de semnale reiese c automatul are 6 stri.

8

f(s0,000)=*

f(s1,000)=*f(s2,000)=*f(s3,000)=*f(s4,000)= s5f(s5,000)= s5

f(s0,001)=*

f(s1,001)=*f(s2,001)=*f(s3,001)= s4f(s4,001)= s4f(s5,001)= *

f(s0,011)=*

f(s1,011)=*f(s2,011)=*f(s3,011)=*f(s4,011)=*f(s5,011)=*

f(s0,010)= s0

f(s1,010)= s0f(s2,010)=*f(s3,010)=*f(s4,010)=*f(s5,010)= s0

f(s0,110)= s1f(s1,110)= s1f(s2,110)= s1f(s3,110)=*f(s4,110)=*f(s5,110)=*

f(s0,111)=*f(s1,111)=*f(s2,111)=*f(s3,111)=*f(s4,111)=*f(s5,111)=*

f(s0,101)=*f(s1,101)=*f(s2,101)= s3f(s3,101)= s3f(s4,101)= s3f(s5,101)=*

f(s0,100)=*f(s1,100)= s2f(s2,100)= s2f(s3,100)= s2f(s4,100)=*f(s5,100)=*


9/38

2.Determinarea matricei (tabelei) primitive a strilor

Din strile stabilite la punctul anterior i din condiiile impuse se ntocmetegraful de tranziie i apoi tabela sau matricea primitiv a strilor

Graful de tranziie este un graf orientat i constituie reprezentarea grafic amodelului matematic a circuitului.

2.1. Graful de tranziie pentru vagonetul A

010

110000 010 110

010

100 110

000

101 101001 100

001 100

101

9

f(s0,000)=*f(s1,000)= s2f(s2,000)= s2f(s3,000)= s2f(s4,000)=*

f(s5,000)=*

f(s0,001)= s1f(s1,001)= s1f(s2,001)= s1f(s3,001)=*f(s4,001)=*

f(s5,001)=*

f(s0,011)=*f(s1,011)=*f(s2,011)=*f(s3,011)=*f(s4,011)=*

f(s5,011)=*

f(s0,010)=*f(s1,010)= s3f(s2,010)= s3f(s3,010)= s3f(s4,010)=*

f(s5,010)=*f(s0,110)=*f(s1,110)=*f(s2,110)=*f(s3,110)= s4f(s4,110)= s4f(s5,110)= *

f(s0,111)=*f(s1,111)=*f(s2,111)=*f(s3,111)=*f(s4,111)=*f(s5,111)=*

f(s0,101)= s0f(s1,101)= s0f(s2,101)=*f(s3,101)=*f(s4,101)=*f(s5,101)= s0

f(s0,100)=*f(s1,100)=*f(s2,100)=*f(s3,100)=*f(s4,100)= s5f(s5,100)= s5

s

0,

1000

s5,

0001

s1,

0000

s4,0000

s2,0010

s3,

0100


10/38


11/38

2.3.Determinarea matricei(tabelei) primitive a strilor pentru vagonetul A

F1F3F5

sk000 001 011 010 110 111 101 100 E1 E2 MD MS

s0 - - - s0 s1 - - - 1 0 0 0s1 - - - s0 s1 - - s2 0 0 0 0s2 - - - - s1 - s3 s2 0 0 1 0s3 - s4 - - - - s3 s2 0 1 0 0s4 s5 s4 - - - - s3 - 0 0 0 0s5 s5 - - s0 - - - - 0 0 0 1

Matricea complet a ieirilor

Matricei primitive trebuie s i se ataeze ntotdeauna matricea complet a ieirilor.Dimensiunea acestei matrici este aceeai cu a matricei primitive a strilor. Aceast matrice secompleteaz n felul urmtor n primul rnd se completeaz ieirile strilor stabile, iar apoi secompleteaz ieirile strilor instabile, astfel :a. Situaia n care strile ntre care are loc tranziia au aceeai ieire. n aceast situaie este

absolut obligatoriu ca i starea instabil s aib aceeai ieire. O proiectare corect aautomatului secvenial presupune, neaprat, respectarea acestei condiii.

b. Cnd strile ntre care are loc tranziia au ieiri diferite: cnd tranziia are loc la sfritul intervalului de tranziie, ieirea strii instabile va

fi ieirea strii Si; cnd tranziia are loc la nceputul intervalului de tranziie, atunci ieirea strii

instabile va fi ieirea strii Sj; cnd nu se cunoate momentul tranziiei (sau nu ne intereseaz acest lucru) ieirea

strii instabile este indiferent. n tabelele urmtoare vom nota cu * aceastieire, tocmai pentru a arta apartenena acesteia.

2.4.Matricea complet a ieirilor pentru vagonetul A

E1 E2F1F3F5

sk 000 001011

010

110

111

101

100

000

001

011

010

110

111

101 100

s0 - - - 1 - - - - - - - 0 0 - - -

s1 - - - - 0 - - 0 - - - 0 0 - - 0s2 - - - - 0 - 0 0 - - - - 0 - - 0s3 - 0 - - - - 0 0 - 0 - - - - 1 -s4 0 0 - - - - 0 - 0 0 - - - - - -s5 0 - - - - - - - 0 - - 0 - - - -

11


12/38

MD MS

F1F3F5sk 000 001

011

010

110

111

101

100

000

001

011

010

110

111

101 100

s0 - - - 0 0 - - - - - - 0 0 - - -

s1 - - - 0 0 - - - - - - 0 0 - - 0s2 - - - - - - - 1 - - - - 0 - 0 0s3 - 0 - - - - 0 - - 0 - - - - 0 0s4 0 0 - - - - 0 - - 0 - - - - 0 -s5 0 - - 0 - - - - 1 - - - - - - -

2.5.Determinarea matricei(tabelei) primitive a strilor pentru vagonetul B

F2F4F6sk

000 001 011 010 110 111 101 100 E1 E2 MD MS

s0 - s1 - - - - s0 - 0 1 0 0s1 s2 s1 - - - - s0 - 0 0 0 0s2 s2 s1 - s3 - - - - 0 0 1 0s3 s2 - - s3 s4 - - - 1 0 0 0s4 - - - s3 s4 - - s5 0 0 0 0s5 - - - - - - s0 s5 0 0 0 1

2.6.Matricea complet a ieirilor pentru vagonetul B

E1 E2F2F4F6

sk 000 001011

010

110

111

101

100

000

001

011

010

110

111

101 100

s0 - 0 - - - - 0 - - - - - - - 1 -s1 0 0 - - - - 0 - 0 0 - - - - - -

s2 0 0 - - - - - - 0 0 - 0 - - - -s3 - - - 1 - - - - 0 - - 0 0 - - -s4 - - - - 0 - - 0 - - - 0 0 - - 0s5 - - - - - - 0 0 - - - - - - - 0

12


13/38

MD MSF2F4F6

sk 000 001011

010

110

111

101

100

000

001

011

010

110

111

101 100

s0 - 0 - - - - 0 - - 0 - - - - 0 -

s1 - 0 - - - - 0 - 0 0 - - - - 0 -s2 1 - - - - - - - 0 0 - 0 - - - -s3 - - - 0 0 - - - 0 - - 0 0 - - -s4 - - - 0 0 - - 0 - - - 0 0 - - -s5 - - - - - - 0 0 - - - - - - - 1

3. Reducera numrului de stri ale matricei primitive (construirea matricei reduse astrilor). Poligonul alipirilor (fuziunilor)).

Reducerea numrului de stri i construirea matricei reduse a strilor reprezint etapa a

III-a a algoritmului de sintez a metodei matriceale. Aceast etap cuprinde :

punerea n eviden strilor redundante (echivalente), folosindu-se o serie de criteriide echivalen;

eliminarea efectiv a acestor stri, obinndu-se un automat echivalent, caracterizatprintr-un tabel sau matrice redus a strilor obinute, prin alipirea sau fuzionareastrilor echivalente sau compatibile.

Aceast etap de proiectare nu este absolut obligatorie n cazul n care trebuie proiectatun circuit care s respecte un protocol de funcionare impus, este ns absolut obligatorie ncazul n care structura automatului obinut prin proiectare trebuie s fie minim.

Reducerea numrului de stri const n alipirea unui numr de stri din matricea primitiva strilor (dup anumite reguli) i obinerea matricei reduse a strilor. Cele dou automate, celiniial i cel redus, sunt echivalente.

Alipirea sau fuzionarea a dou linii a matricei primitive a strilor (caracterizate de strilestabile i i j) devine posibil dac se respect urmtoarea regul: dou linii ale matriceiprimitive a strilor caracterizate de strile stabile i i j se pot alipi , obinndu-se n felul acestao form redus, dac tranziiile din aceste stri stabile conduc, prin alipirea acelorai valori alevariabilelor de intrare, n starea stabil viitoare unic k. Alipirea liniilor (strilor) trebuie sin cont i de un criteriu suplimentar i anume, acela al concordanei ieirilor. n felul acesta, procesul de minimizare al automatului secvenial se extinde i asupra seciunii logice degenerare a ieirilor. Din cele dou reguli rezult urmtorul criteriu practic : cele dou linii potfuziona, n cazul n care n locaiile corespunztoare celor dou linii se afl una dinurmtoarele situaii :

13


14/38

Pentru a se putea pune n eviden toate alipirile posibile ntre strile automatului seconstruiete poligonul alipirilor. n nodurile acestuia se trec strile nereduse, iar pe segmentede dreapt se vor marca alipirile posibile.

Dup ntocmirea poligonului trebuie aleas soluia de fuzionare optim . n acest sens,dac n cazul general k stri nereduse formeaz, n poligonul alipirilor, un contur poligonalcomplet (interior sau exterior), rezult c cele k stri nereduse se pot alipi obinndu-se osingur stare echivalent. n cazul n care prin alipire s-a obinut din numrul total de strinereduse o singur stare redus, circuitul logic secvenial degenereaz ntr-unulcombinaional.

3.1.Poligonul alipirilor pentru vagonetul A.

A(s0);B(s1,s4);C(s2);D(s3);E(s5);

3.2.Matricea redus a strilor pentru vagonetul A.

F1F3F5

sk000

00

1

01

1

01

0

11

0

11

1

10

1

100

A - - - s0 s1 - - -B s5 s4 - s0 s1 - s3 s2C - - - - s1 - s3 s2D - s4 - - - - s3 s2E s5 - - s0 - - - -

14

s0

s1

s2

s3

s4

s5


15/38

3.3.Matricele reduse ale ieirilor pentru vagonetul A.

E1F1F3F5

sk000

001

011

010

110

111

101

100

A - - - 1 - - - -B 0 0 - - 0 - 0 0C - - - - 0 - 0 0D - 0 - - - - 0 0E 0 - - - - - - -

E2F1F3F5

sk000

001

011

010

110

111

101

100

A - - - 0 0 - - -B 0 0 - 0 0 - - 0C - - - - 0 - - 0D - - - - - - 1 -E 0 - - 0 - - - -

MDF1F3F5

sk000

001

011

010

110

111

101

100

A - - - 0 0 - - -B 0 0 - 0 0 - 0 -C - - - - - - - 1D - 0 - - - - 0 -E 0 - - 0 - - - -

MSF1F3F5

sk000

001

011

010

110

111

101

100

A - - - 0 0 - - -B - 0 - 0 0 - 0 0C - - - - 0 - 0 0D - 0 - - - - 0 0E 1 - - - - - - -

3.4. Poligonul alipirilor pentru vagonetul B.

15


16/38

A(s0);B(s1,s4);C(s2);D(s3);E(s5);

3.5.Matricea redus a strilor pentru vagonetul B.

F2F4F6sk

000001

011

010

110

111

101

100

A - s1 - - - - s0 -

B s2 s1 - s3 s4 - s0 s5C s2 s1 - s3 - - - -D s2 - - s3 s4 - - -E - - - - - - s0 s5

3.6.Matricele reduse ale ieirilor pentru vagonetul B.

E1

F2F4F6sk 000 001 011 010 110 111 101 100

A - 0 - - - - 0 -B 0 0 - - 0 - 0 0C 0 0 - - - - - -D - - - 1 - - - -E - - - - - - 0 0

16

s0

s1

s2

s3

s4

s5


17/38

E2F2F4F6

sk000

001

011

010

110

111

101

100

A - - - - - - 1 -

B 0 0 - 0 0 - - 0C 0 0 - 0 - - - -D 0 - - 0 0 - - -E - - - - - - - 0

MDF2F4F6

sk000

001

011

010

110

111

101

100

A - 0 - - - - 0 -B - 0 - 0 0 - 0 0C 1 - - - - - - -D - - - 0 0 - - -E - - - - - - 0 0

MS

F2F4F6sk

000 001

011

010

110

111

101

100

A - 0 - - - - 0 -B 0 0 - 0 0 - 0 -C 0 0 - 0 - - - -D 0 - - 0 0 - - -E - - - - - - - 1

17


18/38

4.Codificarea strilor matricei reduse

n aceast etap se determin mai nti numrul de variabile secundare de stare i serealizeaz asigurarea sau alocarea strilor. Aceast etap se mai numete i etapa alocrii

variabilelor secundare de stare; trebuie fcut cu mare atenie pentru a se evita fenomenul dehazard de tranziie determinat de variabilele secundare de stare.Etapa creeaz premisele obinerii funciilor de excitaie ale automatului. Ea se refer de

fapt la codificarea univoc a strilor fuzionate ale automatului redus echivalent descris dematricea redus i codificat a strilor i ieirilor.

n cazul general pentru q stri reduse sunt necesare p variabile de stare 2P >q.Codificarea strilor este o etap foarte importan deoarece trebuie evitat apariia

hazardului de tranziie.Pentru a se evita apariia acestui fenomen n funcionarea circuitului este necesar s fie

interzise tranziiile care s presupun modificarea la un moment dat a mai mult dect osingur variabil de stare. n felul acesta se evit apariia curselor critice care pot determina

apariia unor tranziii de stare incorecte i semnale de ieire false.REGULA: codificarea strilor trebuie fcut n aa fel nct toate tranziiile s aib loc numaintre stri codificate adiacent. Din acest motiv trebuie construit aa numitul poligon altranziiilor. Nodurile acestui poligon reprezint strile stabile fuzionate, iar laturile orientateca sens reprezint tranziii ntre strile alipite.

4.1.Poligonul tranziiilor pentru vagonetul A.

Nu exist curse critice deoarece pe nici una dintre coloane nu exist mai mult de osingur stare stabil.

18

A

B

CD

E


19/38

4.2.Matricea codificat a strilor pentru vagonetul A.

F1F3F5y1y2y3 000 001 011 010 110 111 101 100

000 - - - s0 s1 - -001 s5 s4 - s0 s1 - s3 s2011 - - - - s1 - s3 s2010 - s4 - - - - s3 s2110 s5 - - s0 - - - -111 - - - - - - - -101 - - - - - - - -100 - - - - - - - -

4.3.Matricea codificat a ieirilor pentru vagonetul A.

E1F1F3F5

y1y2y3000

001

011

010

110

111

101

100

000 - - - 1 - - - -001 0 0 - - 0 - 0 0011 - - - - - - 0 0010 - 0 - - - - 0 0110 0 - - - - - - -111 - - - - - - - -101 - - - - - - - -100 - - - - - - - -

19


20/38

E2F1F3F5

y1y2y3000

001

011

010

110

111

101

100

000 - - - 0 0 - - -001 0 0 - 0 0 - - 0

011 - - - - 0 - - 0010 - - - - - - 1 -110 0 - - 0 - - - -111 - - - - - - - -101 - - - - - - - -100 - - - - - - - -

MD

F1F3F5y1y2y3

000 001

011

010

110

111

101

100

000 - - - 0 0 - - -001 0 0 - 0 0 - 0 -011 - - - - - - - 1010 - 0 - - - - 0 -110 0 - - 0 - - - -111 - - - - - - - -101 - - - - - - - -100 - - - - - - - -

MSF1F3F5

y1y2y3000

001

011

010

110

111

101

100

000 - - - 0 0 - - -001 - 0 - 0 0 - 0 0011 - - - - 0 - 0 0010 - 0 - - - - 0 0110 1 - - - - - - -

111 - - - - - - - -101 - - - - - - - -100 - - - - - - - -

20


21/38

4.4.Poligonul tranziiilor pentru vagonetul B.

Nu exist curse critice deoarece pe nici una dintre coloane nu exist mai mult de osingur stare stabil.

4.5. Matricea codificat a strilor pentru vagonetul B.

F2F4F6y1y2y3

000001

011

010

110

111

101

100

000 - s1 - - - - s0 -001 s2 s1 - s3 s4 - s0 s5011 s2 s1 - s3 - - - -010 s2 - - s3 s4 - - -110 - - - - - - s0 s5111 - - - - - - - -101 - - - - - - - -100 - - - - - - - -

4.6. Matricea codificat a ieirilor pentru vagonetul B.

21

A

B

CD

E


22/38

E1F2F4F6

y1y2y3000

001

011

010

110

111

101

100

000 - 0 - - - - 0 -

001 0 0 - - 0 - 0 0011 0 0 - - - - - -010 - - - 1 - - - -110 - - - - - - 0 0111 - - - - - - - -101 - - - - - - - -100 - - - - - - - -

E2F2F4F6

y1y2y3000

00

1

01

1

01

0

11

0

11

1

10

1

100

000 - - - - - - 1 -001 0 0 - 0 0 - - 0011 0 0 - 0 - - - -010 0 - - 0 0 - - -110 - - - - - - - 0111 - - - - - - - -101 - - - - - - - -100 - - - - - - - -

MDF2F4F6

y1y2y3000

001

011

010

110

111

101

100

000 - 0 - - - - 0 -001 - 0 - 0 0 - 0 0011 1 - - - - - - -010 - - - 0 0 - - -110 - - - - - - 0 0111 - - - - - - - -101 - - - - - - - -

100 - - - - - - - -

22


23/38

MSF2F4F6

y1y2y3000

001

011

010

110

111

101

100

000 - 0 - - - - 0 -001 0 0 - 0 0 - 0 -

011 0 0 - 0 - - - -010 0 - - 0 0 - - -110 - - - - - - - 1111 - - - - - - - -101 - - - - - - - -100 - - - - - - - -

5. Determinarea matricei tranziiilor strilor i obinerea funciilor de excitaie aleautomatului.

Matricile tranziiilor, numit i diagrame de excitaie, se obin din matricea redus astrilor i permit obinerea funciilor de excitaie a seciunii de memorie a automatului.

Matricea redus a strilor genereaz un numar de matrice de tranziii egal cu numrulvaribilelor de stare.

Coninutul locaiilor matricilor tranziiilor evideniaz natura strii.Pentru o stare stabilconinutul locaiei este identic cu valorile variabilelor de stare cu care a fost codificat stareastabil.

n cazul unei stri instabile coninutul locaiei este identic ce valoarea variabilei de starecare au codificat starea stabil corespunztoare strii instabile considerate.

5.1.Matricea tranziiilor strilor pentru vagonetul A.

F1F3F5y1y2y3

000001

011

010

110

111

101

100

000- - -

000

001

- - -

001110

00

1-

00

0

00

1-

01

0011

011- - - -

001

-010

011

010-

001

- - - -010

011

110110 - -

000

- - - -

111 - - - - - - - -

23


24/38

101 - - - - - - - -100 - - - - - - - -

5.2.Obinerea funciilor de excitaie

F1F3F5y1y2y3

000001

011

010

110

111

101

100

000 - - - 0 0 - - -001 1 0 - 0 0 - 0 0011 - - - - 0 - 0 0010 - 0 - - - - 0 0110 1 - - 0 - - - -111 - - - - - - - -101 - - - - - - - -100 - - - - - - - -

1Y = 1F 3F 5F

F1F3F5y1y2y3

000001

011

010

110

111

101

100

000 - - - 0 0 - - -001 1 0 - 0 0 - 1 1011 - - - - 0 - 1 1

010 - 0 - - - - 1 1110 1 - - 0 - - - -111 - - - - - - - -101 - - - - - - - -100 - - - - - - - -

2Y = 3F 5F + 1F 3F

F1F3F5y1y2y3

000001

011

010

110

111

101

100

000 - - - 0 1 - - -

001 0 1 - 0 1 - 0 1011 - - - - 1 - 0 1010 - 1 - - - - 0 1110 0 - - 0 - - - -111 - - - - - - - -101 - - - - - - - -100 - - - - - - - -

24


25/38

3Y = 1F 5F + 1F 5F

5.3.Matricea tranziiilor strilor pentru vagonetul B.

F2F4F6y1y2y3

000001

011

010

110

111

101

100

000-

001

- - - -000

-

001011

001

-010

001

-000

110

011 011 001 - 010 - - - -

010011 - -

010

001

- - -

110- - - - - -

000

110

111 - - - - - - - -101 - - - - - - - -100 - - - - - - - -

5.4.Obinerea funciilor de excitaie

F2F4F6y1y2y3

000001

011

010

110111

101

100

000 - 0 - - - - 0 -001 0 0 - 0 0 - 0 1

011 0 0 - 0 - - - -010 0 - - 0 0 - - -110 - - - - - - 0 1111 - - - - - - - -101 - - - - - - - -100 - - - - - - - -

25


26/38

1Y= 2F 4F 6F

F2F4F6

y1y2y3000

00

1

01

1

01

0

11

0

11

1

10

1100

000 - 0 - - - - 0 -001 1 0 - 1 0 - 0 1011 1 0 - 1 - - - -010 1 - - 1 0 - - -110 - - - - - - 0 1111 - - - - - - - -101 - - - - - - - -100 - - - - - - - -

2

Y = 2F 4F + 4F 6F

F2F4F6

y1y2y3000

00

1

01

1

01

0

11

0

11

1

10

1

100

000 - 1 - - - - 0 -001 1 1 - 0 1 - 0 0011 1 1 - 0 - - - -010 1 - - 0 1 - - -110 - - - - - - 0 0111 - - - - - - - -101 - - - - - - - -

26


27/38

100 - - - - - - - -

3

Y = 2F 4F + 2F 4F

6.Determinarea matricelor ieirilor i a funciilor de ieire ale schemei

Matricele ieirilor se obin din matricea redus i codificat a ieirilor, pentru fiecareieire redus se nlocuiete codul ei.

6.1.Pentru vagonetul A.

E1F1F3F5

y1y2y3000

001

011

010

110

111

101

100

000 - - - 1 - - - -001 0 0 - - 0 - 0 0011 - - - - - - 0 0010 - 0 - - - - 0 0110 0 - - - - - - -111 - - - - - - - -101 - - - - - - - -100 - - - - - - - -

1E =

2y 3y

E2F1F3F5

y1y2y3000

001

011

010

110

111

101

100

000 - - - 0 0 - - -001 0 0 - 0 0 - - 0

011 - - - - 0 - - 0010 - - - - - - 1 -110 0 - - 0 - - - -111 - - - - - - - -101 - - - - - - - -100 - - - - - - - -

27


28/38

2E = 1F 5F

MDF1F3F5

y1y2y3000

001

011

010

110

111

101

100

000 - - - 0 0 - - -001 0 0 - 0 0 - 0 -011 - - - - - - - 1010 - 0 - - - - 0 -110 0 - - 0 - - - -111 - - - - - - - -101 - - - - - - - -

100 - - - - - - - -

MD = 1F 3F 5F

MSF1F3F5

y1y2y3000

001

011

010

110

111

101

100

000 - - - 0 0 - - -001 - 0 - 0 0 - 0 0011 - - - - 0 - 0 0010 - 0 - - - - 0 0110 1 - - - - - - -111 - - - - - - - -101 - - - - - - - -100 - - - - - - - -

MS = 1y

6.2.Pentru vagonetul B.

E1F2F4F6y1y2y3

000001

011

010

110

111

101

100

000 - 0 - - - - 0 -001 0 0 - - 0 - 0 0011 0 0 - - - - - -010 - - - 1 - - - -110 - - - - - - 0 0

28


29/38

111 - - - - - - - -101 - - - - - - - -100 - - - - - - - -

1

E = 2F 4F

E2F2F4F6

y1y2y3000

001

011

010

110

111

101

100

000 - - - - - - 1 -001 0 0 - 0 0 - - 0011 0 0 - 0 - - - -010 0 - - 0 0 - - -110 - - - - - - - 0111 - - - - - - - -

101 - - - - - - - -100 - - - - - - - -

2

E = 2y 3y

MDF2F4F6

y1y2y3000

001

011

010

110

111

101

100

000 - 0 - - - - 0 -001 - 0 - 0 0 - 0 0

011 1 - - - - - - -010 - - - 0 0 - - -110 - - - - - - 0 0111 - - - - - - - -101 - - - - - - - -100 - - - - - - - -

DM = 2F 4F 6F

MSF2F4F6

y1y2y3000

001

011

010

110

111

101

100

000 - 0 - - - - 0 -001 0 0 - 0 0 - 0 -011 0 0 - 0 - - - -010 0 - - 0 0 - - -110 - - - - - - - 1

29


30/38

111 - - - - - - - -101 - - - - - - - -100 - - - - - - - -

SM = 1y

7.Implementarea schemei cu relee i contacte electrice

7.2.Vagonetul A

30


31/38

7.2.Vagonetul B

31


32/38

8.Analiza schemei obinute

Pentru analiza , s-au tranformat schemele cu relee si contacte in scheme cu porti logice . S-aufolosit numai porti SI-NU 74LS00, 74LS10 si inversoare 74LS04 , toate folosind tehnologiaTTL.

8.1.Vagonetul A

32


33/38

33


34/38

34


35/38

8.1.Vagonetul B

35


36/38

36


37/38

37


38/38

proiect ascn 2003

Documents

Transcript of proiect ascn 2003