WYDZIAŁ ELEKTRYCZNY
Laboratorium automatyki i sterowania
Ćwiczenie 6:
TEMAT:
Synteza sekwencyjnych układów przełączających
Data wykonania: 1995-04-10
Arkadiusz Nóżka
Krzysztof Muciek
Tomasz Policha
Cel:
Celem ćwiczenia jest budowa układów sekwencyjnych , poznanie ich działania na podstawie wybranych zadań.
Zadanie 1
Zaprojektować układ załączania silnika asynchronicznego S do sieci za pomocą stycznika. Załączanie przyciskiem Z, wyłączanie przyciskiem W.
Wprowadźmy oznaczenia:
z - zmienna opisująca stan przycisku Z (z=1 dla wciśniętego, z=0 dla zwolnionego),
w - zmienna opisująca stan przycisku W (w=1 dla wciśniętego, w=0 dla zwolnionego),
S - zmienna opisująca stan silnika (S=1 dla załączonego, S=0 dla wyłączonego) w bieżacym takcie,
s - zmienna opisująca stan silnika w poprzednim takcie.
Tablica kolejności łączeń
Takt |
|
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
itd. |
z |
1 |
- |
+ |
|
- |
|
|
|
|
|
|
+ |
|
- |
|
w |
2 |
- |
|
|
|
|
|
+ |
|
- |
|
|
|
|
|
S |
4 |
- |
|
+ |
|
|
|
|
- |
|
|
|
+ |
|
|
Stan ukł. |
|
0 |
1 |
5 |
4 |
4 |
4 |
6 |
2 |
1 |
1 |
1 |
5 |
4 |
|
W tablicy występują powtórzenia stanów układu, ale wszystkie powtórzenia stanów należą do cykli jednego rodzaju, tzn. działania (takty: 3,4,5) badź niedziałania (takty: 8,9,10) silnika. Tablica jest zatem rozwiązywalna.
Funkcję F opisującą działanie obiektu znajdziemy korzystając z metody uproszczonej.
Schemat łączeniowy układu
WNIOSEK:
Przedstawiony wyżej układ został przetestowany w czasie zajęć laboratoryjnych i stwierdzono, że działa on poprawnie.
Zadanie 3
Zaprojektować układ stabilizacji poziomu cieczy. Jego praca powinna przebiegać zgodnie z podanym wykresem czasowym.
|
x1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
t |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
x2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
t |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Y |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
t |
Wprowadźmy oznaczenia:
x1 - zmienna opisująca stan dolnego czujnika (x1=1 dla zanurzonego, x1=0 dla wynurzonego),
x2 - zmienna opisująca stan górnego czujnika (x2=1 dla zanurzonego, x2=0 dla wynurzonego),
Y - zmienna opisująca stan pompy (Y=1 dla załączonej, Y=0 dla wyłączonej),
y - zmienna opisująca stan pompy w poprzednim takcie.
Tablica kolejności łączeń
Takt |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
itd. |
x1 |
1 |
|
|
|
- |
+ |
|
|
|
|
x2 |
2 |
+ |
|
- |
|
|
+ |
|
- |
|
Y |
4 |
- |
|
|
+ |
|
- |
|
|
|
Stan ukł. |
|
3 |
3 |
1 |
4 |
5 |
3 |
3 |
1 |
|
W tablicy występują powtórzenia stanów układu, ale wszystkie należą do cykli niedziałania pompy (takty: 1,2). Tablica jest zatem rozwiązywalna.
Funkcję F opisującą działanie obiektu znajdziemy korzystając z metody uproszczonej.
Schemat łączeniowy układu
WNIOSEK:
Przedstawiony wyżej układ został przetestowany w czasie zajęć laboratoryjnych i stwierdzono, że działa on poprawnie.
Zadanie 2
Przeprowadzić syntezę układu zdalnego załączania silnika przenośnika taśmowego S z następującymi warunkami pracy:
nacisnięcie przycisku startowego Z powinno uruchomić sygnał akustyczny G, który powinien rozlegać się tak długo, jak długo przycisk Z będzie wciśnięty;
w momencie zwolnienia przycisku Z stycznik powinien załączyć silnik S;
wyłączenie układu powinno być dokonywane przyciskiem W.
Wprowadźmy oznaczenia:
z - zmienna opisująca stan przycisku Z (z=1 dla wciśniętego, z=0 dla zwolnionego),
w - zmienna opisująca stan przycisku W (w=1 dla wciśniętego, w=0 dla zwolnionego),
S - zmienna opisująca stan silnika (S=1 dla załączonego, S=0 dla wyłączonego) w bieżacym takcie,
s - zmienna opisująca stan silnika w poprzednim takcie,
G - zmienna opisująca stan sygnału akustycznego (G=1 dla włączonego, G=0 dla wyłączonego) w bieżacym takcie,
g - zmienna opisująca stan sygnału akustycznego w poprzednim takcie.
Tablica kolejności łączeń
Takt |
|
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
itd. |
z |
1 |
- |
+ |
|
- |
|
|
|
|
|
|
|
|
+ |
|
- |
|
w |
2 |
- |
|
|
|
|
|
|
|
+ |
|
- |
|
|
|
|
|
G |
4 |
- |
|
+ |
|
- |
|
|
|
|
|
|
|
|
+ |
|
|
S |
8 |
- |
|
|
|
+ |
|
|
|
|
- |
|
|
|
|
|
|
Stan ukł. |
|
0 |
1 |
5 |
4 |
8 |
8 |
8 |
8 |
10 |
2 |
0 |
0 |
1 |
5 |
4 |
|
W tablicy występują powtórzenia stanów układu, ale wszystkie należą do cykli działania silnika i niedziałania sygnału akustycznego (takty: 4,5,6,7) bądź cykli niedziałania silnika i głośnika (takty: 10,11). Tablica jest zatem rozwiązywalna.
Funkcję F opisującą działanie obiektu znajdziemy korzystając z metody uproszczonej.
Schemat łączeniowy układu
WNIOSEK:
Funkcja opisująca działanie układu została wyznaczona prawidłowo. Funkcję tę wyznaczono metodą uproszczoną i metodą numerycznego zapisu funkcji logicznych uzyskując w obu przypadkach identyczny wynik.
W spawozdaniu zamieszczano jedynie obliczenia przeprowadzone metodą uproszczoną.
Na podstawie uzyskanego równania można uzyskać układ o strukturze przedstawionej wyżej.