proiect ascn 2003
TRANSCRIPT
-
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
-
8/9/2019 proiect ascn 2003
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
-
8/9/2019 proiect ascn 2003
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
-
8/9/2019 proiect ascn 2003
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
-
8/9/2019 proiect ascn 2003
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
-
8/9/2019 proiect ascn 2003
6/38
1.Diagrama de semnale intrri-ieiri pentru automatul secvenial proiectat
6
-
8/9/2019 proiect ascn 2003
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
-
8/9/2019 proiect ascn 2003
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)=*
-
8/9/2019 proiect ascn 2003
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
-
8/9/2019 proiect ascn 2003
10/38
-
8/9/2019 proiect ascn 2003
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
-
8/9/2019 proiect ascn 2003
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
-
8/9/2019 proiect ascn 2003
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
-
8/9/2019 proiect ascn 2003
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
-
8/9/2019 proiect ascn 2003
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
-
8/9/2019 proiect ascn 2003
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
-
8/9/2019 proiect ascn 2003
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
-
8/9/2019 proiect ascn 2003
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
-
8/9/2019 proiect ascn 2003
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
-
8/9/2019 proiect ascn 2003
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
-
8/9/2019 proiect ascn 2003
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
-
8/9/2019 proiect ascn 2003
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
-
8/9/2019 proiect ascn 2003
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
-
8/9/2019 proiect ascn 2003
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
-
8/9/2019 proiect ascn 2003
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
-
8/9/2019 proiect ascn 2003
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
-
8/9/2019 proiect ascn 2003
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
-
8/9/2019 proiect ascn 2003
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
-
8/9/2019 proiect ascn 2003
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
-
8/9/2019 proiect ascn 2003
30/38
111 - - - - - - - -101 - - - - - - - -100 - - - - - - - -
SM = 1y
7.Implementarea schemei cu relee i contacte electrice
7.2.Vagonetul A
30
-
8/9/2019 proiect ascn 2003
31/38
7.2.Vagonetul B
31
-
8/9/2019 proiect ascn 2003
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
-
8/9/2019 proiect ascn 2003
33/38
33
-
8/9/2019 proiect ascn 2003
34/38
34
-
8/9/2019 proiect ascn 2003
35/38
8.1.Vagonetul B
35
-
8/9/2019 proiect ascn 2003
36/38
36
-
8/9/2019 proiect ascn 2003
37/38
37
-
8/9/2019 proiect ascn 2003
38/38