Stavba a programování mikropočítačů

transcript

UČÍME V PROSTORU

Název předmětu:

Název a ID tématu:

Zpracoval(a):

Stavba a programování mikropočítačů

Programovatelné automaty (EL 55)(algoritmizace)

Ing. Josef Kovář

ELEKTROTECHNIKA

Algoritmy

Algoritmus si můžeme představit jako posloupnost jednoduchých kroků, kdy v

každém kroku víme, jaký bude krok následující (nebo že algoritmus již končí). Po konečném počtu kroků (a tím do určité doby) je získán

výsledek.

Algoritmy

• vývojové diagramy • strukturogramy • algebraické grafy

Vývojový diagram

Diagram se skládá z jednotlivých geometrických obrazců, do kterých zapisujeme činnost, kterou bude program vykonávat

Seřazení tří čísel dle velikosti

Č1>Č2

Č1>Č3

Č1 zaměň s Č2

Č1 zaměň s Č3

Č2>Č3

Č2 zaměň s Č3

Příklad

V proměnné MEM1 je číslo. Pokud je větší než 8, přičti do proměnné MEM2 číslo 5, pokud je

menší pak odečti od proměnné MEM2 číslo 2 a pokud se rovná, pak vlož do proměnné MEM2

nulu. Pro toto zadání navrhněte algoritmus pomocí vývojového diagramu.

Dělení snímačů

Podle:

• Fyzikálních principů • Podle vstupního signálu (mechanické, tepelné…)• Podle el. výstupního signálu (aktivní – samy generují výstupní signál

(generátory) a pasívní např. odporové snímače)• Podle principu snímání na kapacitní, magnetické, odporové, optické,

ultrazvukové• Interní a externí

Zdvihací zařízení

Pohyb břemena zavěšeného na laně zajišťuje pohonný mechaniz mus, sestávající z kladky a motoru. Protože břemeno je velké hmotnosti, je třeba před úplným

zastavením zabránit rozkmitání celé soustavy pomalým dojezdem. Stykač KM 1, slouží pro sepnutí motoru pro

směr nahoru, KM2 dolů. Stykačem KM3 se zapne pomalý dojezd v obou směrech. Pro hlídání koncových poloh slouží koncové snímače SQ1 pro polohu nahoře, SQ4 pro polohu dole, pro indikaci poloh pro zahájení pomalého dojezdu jsou instalovány snímače SQ2 pro

směr nahoru, SQ3 pro směr dolů.

Celé zdvíhací zařízení se ovládá dvěma tlačítky, která jsou umístěna společně s dvěma kontrolkami na ovládací skříňce. Po stisknutí tlačítka SB1 se břeme no začne zdvíhat (pohybovat nahoru včetně pomalého dojezdu), po dobu zdvihání svítí kontrolka HL1. Po stisku tlačítka SB2 se břemeno začne spouštět (pohybovat směrem dolů včetně pomalého dojezdu), po dobu pohybu svítí kontrolka HL2. Při chybě nebo nebezpečí se celé zařízení uvede do klidu vypnutím napájecího napětí.

Realizace

Automat Mooreova typu

Optické senzory, které přesněji nazýváme fotoelektrické nebo optoelektronické, se stále více používají v průmyslu. Pracují tak, že přeměňují světlo (elektromagnetické vlnění) na elektrický proud. V dnešní době jsou nejvíce využívanými senzory v průmyslu.

Start=0 Start=1 vpravo=0

vpravo=1

vlevo=0

vlevo=1

doprava = 0doleva = 0

sání = 0

sání = 1

sání = 0

Algoritmus pro manipulátor

• Přechod ze stavu 0 do stavu 1 nastane při splnění podmínky Start = true. Při tomto přechodu dojde k nastavení tří výstupů. Doprava, doleva a sání podle obr. 2.

• Do stavu 2 se přechází při splnění podmínky vpravo = true. Nastaví se výstupy doprava, doleva a sání podle obr. 2.

• Do stavu 3 se přechází při splnění podmínky vlevo = true. Nastaví se výstupy doprava, doleva a sání podle obr. 2.

Základní vlastností stavových konečných automatů je existence zpětné vazby. V automatu Mooreova typu (používají se i jiné typy – např. Mealyho automat) jsou výstupy vyčíslovány jen z kombinace hodnot stavu. Má stacionární charakter – dokud nedojde k přechodu (změně stavu), jeho výstupy se nemění. To je velmi důležité, protože to odpovídá požadavkům na řízení běžných mechanizmů a technologických procesů.

Ukázka programu

• • CASE RAF OF• 0 : IF (Start and vlevo) THEN• sani := true;• mem := 10 + citac_s; //zachycení sekundového čítače• RAF := 1;• END_IF;• • 1 : IF mem = citac_s THEN• doprava := true;• RAF := 2;• END_IF;

Jízda dolů

SQ4=1 or SB2=0or KM1 =1 or Fl_1=1

SB2=1 and KM1=0and SQ4=0 and Fl_1=0 SQ3=0

HL2:=0KM3:=0KM2:=0pomSQ3:=0

KM3:=1pomSQ3:=1

KM2:=1HL2:=1

HL2:=0KM3:=0KM2:=0Fl1_:=0

Restart nebo Stop

(Fl_0=0)and (SB2=0)

SQ3 orpomSQ3=0

pomSQ3=1

KM3:=1pomSQ3:=0

KM2:=1HL2:=1Fl_0:=0

(Fl_0=1)and (SB2=1)

Jízda nahoru

SQ1=1 or SB1=0or KM2 =1 or Fl_1=1

SB1=1 and KM2=0and SQ1=0 and Fl_1=0 SQ2=0

HL1:=0KM3:=0KM1:=0

KM3:=1

KM1:=1HL1:=1

JE RESTART

JE STOP?

Fl_0:=1Fl_1:=1

pomSQ3:=1ne

KM1,KM2,KM3:=0RAF1,RAF2,RAF3:=0

Fl_0:=1, Fl_1:=1

Počáteční sekvence

Stavba a programování mikropočítačů

Documents