ГОСУДАРСТВЕННОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО

ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

«БЕЛОРУССКО-РОССИЙСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»

Кафедра «Электропривод и АПУ»

Проектирование дискретных

СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ

Методические указания

к курсовому проектированию для студентов специальности

1-53 01 05 «Автоматизированные электроприводы»

(очная и заочная формы обучения)

Часть 2

Могилев 2010г.

УДК 62-83

ББК 31.291

П 62

Рекомендовано к опубликованию

учебно-методическим управлением

ГУВПО «Белорусско-Российский университет»

Одобрено кафедрой «Электропривод и АПУ» 2009 г., протокол №

Составитель канд. техн. наук, доц. А. С. Коваль

Рецензент канд. техн. наук, доц. С. К. Крутолевич

В методических указаниях рассмотрены основные положения, связанные с понятием, заданием, и постановкой задачи синтеза схем промышленной автоматики представленных как дискретные автоматы с памятью.

Учебное издание

ПРОЕКТИРОВАНИЕ ДИСКРЕТНЫХ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ

Ответственный за выпуск Г. С. Леневский

Технический редактор А. Т. Червинская

Компьютерная верстка И.А. Алексеюс

Подписано в печать Формат 6084/16. Бумага офсетная. Гарнитура Таймс.

Печать трафаретная. Усл.-печ. л. Уч.-изд. л. Тираж 100 экз. Заказ №

Издатель и полиграфическое исполнение

Государственное учреждение высшего профессионального образования

«Белорусско-Российский университет»

ЛИ №02330/375 от 29.06.2004г.

212030, Г.Могилев, пр. Мира, 43

©ГУВПО «Белорусско-Российский

университет», 2010

Содержание

1

1 Содержание дисциплины 4

2 Понятие дискретного автомата 4

3 Задача синтеза комбинационных дискретных автоматов 6

4 Способы задания комбинационных автоматов 7

4.1 Табличный способ (таблица истинности) 7

4.2 Числовой способ 7

4.3 Аналитический способ 8

4.4 Координатный способ (в виде карт Карно) 9

5 Способы задания дискретных автоматов с памятью 11

5.1 Таблица переходов и выходов 12

5.2 Способы задания асинхронного автомата 14

6 Задача синтеза дискретного автомата с памятью 16

7 Предоставление логических функций в базисах И-НЕ, ИЛИ-НЕ 18

8 Понятие нормальных форм представления логических функций 24

9 Контрольная работа 27

Список литературы 30

1 Содержание дисциплины

Понятие о дискретных системах управления. Примеры дискретных систем управления. Задачи, решаемые при проектировании дискретных устройств и схем управления. Понятие дискретного автомата.

Алгебра логики. Основные законы алгебры Буля. Логические функции. Способы задания функций алгебры логики. Нормальные формы булевых функций. Полные системы функций. Базис «функция Шеффера», базис «функция Вебба». Минимизация функций алгебры логики. Методы минимизации (алгебраический метод – метод Квайна). Карты Карно и метод минимизации на их основе. Скобочные формы булевых функций. Декомпозиция булевых функций. Булевы матрицы. Минимизация системы функций алгебры логики. Запись условий работы комбинационных автоматов. Минимизация комбинационных автоматов. Синтез контактных схем и структур на бесконтактных логических элементах. Структурный анализ комбинационных автоматов. Особенности анализа бесконтактных и контактных схем.

Понятие синхронного и асинхронного дискретных автоматов. Понятие автоматов Мили и Мура. Переход от автомата Мура к автомату Мили и наоборот. Полностью определенные и неопределенные автоматы. Задача синтеза дискретного автомата с памятью. Минимизация асинхронных автоматов. Минимизация с использованием треугольной таблицы. Минимизация памяти автоматов и её реализация. Синтез комбинационной части автомата. Порядок синтеза автомата с элементами памяти. Обеспечение быстродействия автоматов с памятью. Понятие динамического автомата.

Состязания в комбинационных автоматах. Методы устранения состязаний. Принципы формального построения принципиальных схем по логическим функциям. Проектирование логических устройств на основе анализа релейно-контактных схем. Автоматизация проектирования устройств дискретной автоматики. Унификация конструкций устройств дискретной автоматики