flash Лебедев / ASIMECv2 / DEMO / avtomat
.docФормулировка задания:
Синтезируется автомат Мура для системы, обеспечивающей посев в сельской местности зерновых культур. Объектом управления является посевная машина, которая автоматически двигается по заданной траектории, пополняет контейнер посевным материалом, возвращаясь на базу технического обслуживания. Машина выезжает на посев раз в год. Затем машину можно использовать как поливную. При этом в качестве наполнителя контейнера используется вода. Можно использовать машину как вспахивающую, оснастив ее соответствующим оборудованием и отключив датчики наполнения и опустошения контейнера.
Алгоритм действий системы при посеве представлен на рис.1.
Рисунок 1 – Блок-схема алгоритма.
Q1 –Q4 – состояния автомата совпадают с выходными сигналами V1-V4.
V1 – Сигнал для системы заправки зерном.
V2 – Сигнал для движения в заданную точку на поле (изначально в начало посевной дорожки).
V3 – Сигнал для движения по траектории посева.
V4 – Сигнал для возврата на базу технического обслуживания.
Входными сигналами для системы являются:
U1 – Пришло время посева. Может задаваться таймером или в ручном режиме.
U2 – Сигнализирует о наполнении контейнера зерном по верхнему уровню.
U3 – Машина достигла заданной точки на поле.
U4 – Контейнер с зерном пуст по нижнему уровню.
U5 – Машина достигла конца траектории.
U6 – Машина на базе.
Состояния системы
Q0 – исходное состояние.
Q1 – система находится в состоянии заправки зерном.
Q2 – движение в заданную точку на поле.
Q3 – система движется по траектории посева.
Q4 – система возвращается на базу.
Для реализации 5-ти состояний достаточно 3-ех D-триггеров.
Данные о переходах триггеров приведены в табл.1.
Таблица1 – Таблица состояний-переходов триггеров.
|
Q |
Состояние до |
Состояние после |
Условие |
Dвх Т3,Т2,Т1 |
||||
|
Q0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
|
000 |
|
Q0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
|
001 |
|
Q1 |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
1 |
|
001 |
|
Q1 |
0 |
0 |
1 |
0 |
1 |
0 |
|
010 |
|
Q2 |
0 |
1 |
0 |
0 |
1 |
0 |
|
010 |
|
Q2 |
0 |
1 |
0 |
0 |
1 |
1 |
|
011 |
|
Q3 |
0 |
1 |
1 |
0 |
1 |
1 |
|
011 |
|
Q3 |
0 |
1 |
1 |
1 |
0 |
0 |
|
100 |
|
Q4 |
1 |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
|
100 |
|
Q4 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
|
001 |
|
Q4 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
|
000 |
Уравнения для Входов триггеров D1 – D3:
Схемная реализация автомата Мили показана на рис.2.