166 3

326

czasowego. Zwykle postępuje się w ten sposób, że każdej kombinacji sygnałów wejściowych i wyjściowych przypisuje się odrębny stan wewnętrzny automatu - stabilny przy tym stanie wejśó, któremu jest przypisany. Ponadto rozróżnić trzeba stany odpowiadające takim samym kombinacjom wejść i wyjść, które muszą pamiętać inną "historię" układu (41. Wyjaśnimy to na przykładzie.

Przykład 9.1 [4]

Zaprojektować układ sterowania pompami wypompowującymi wodę z szybu kopalnianego (rys. 9.1). Poziom wody jest sygnał izowany przez dwa czujniki x^ i . Do wypompowywania wody służą pompy y^ i y^ . przy czym algorytm ich pracy ma być następujący:

-    poziom wody poniżej Xj (Xj=X2=0) - żadna pompa nie pracuje,

-    poziom wody pomiędzy x^ i X2 (Xj=l, X2=0) ^_ pracuje ta pompa, która ostatnio nie pracowała,

-    poziom wody powyżej Xg (Xj=X2=l) - pracują obie pompy.

© ©

Rys. 9.1. Szyb kopalniany (przykład 9.1)

Z powyższego opisu wynika, że występują tu cztery, różne kombinacje sygnałów wejściowych i wyjściowych. Jednakże liczba stanów wewnętrznych będzie większa, gdyż w przypadkach gdy obie pompy pracują lub obie są wyłączone, układ musi pamiętać, która pompa ostatnio pracowała. Można więc wyróżnić następujące stany wewnętrzne:

1)    żadna pompa nie pracuje, poprzednio pracowała y.; stan stabilny przy

(x₁x₂)=(00),

2)    żadna pompa nie pracuje, poprzednio pracowała y^\ stan stabilny przy

(x₁x₂)=(00).

3) pracuje pompa y^; stan stabilny przy ^j^WtlO),

4) pracuje pompa y^i stan stabilny przy (XjX2)=(10),

5) obie pompy pracują, poprzednio pracowała y^; stan stabilny przy

(XjX₂)=(11).

6) obie pompy pracują, poprzednio pracowała y₂; stan stabilny przy

(XjX₂)=(11).

Tak określone stany wewnętrzne są stabilne zawsze tylko przy jednej kombinacji sygnałów wejściowych. Każdemu stanowi przypisane jest określone wyjście - jest to więc automat Moore’a. Na podstawie algorytmu pracy pomp można łatwo narysować graf automatu pokazany na rys. 9.2a. W grafie, z każdego węzła wychodzą strzałki opisane tylko takimi kombinacjami wejść, które różnią się co najwyżej na jednym miejscu od kombinacji wejść, przy której stan odpowiadający węzłowi jest stabilny. Jest to wynikiem przyjętego wcześniej założenia. Przejścia nie zaznaczone na grafie są oczywiście nieokreślone. Można więc narysować tablicę przejść i wyjść jak na rys. 9.2b.

b)

x,x₂

\	00	01	11	10	*1*2
1	0	-	-	4	00
2	©	-	-	3	00
3	1	-	5	©	10
4	2	-■	6	©	01
5	-	-		4	11
6	-	-	©	3	11

Rys. 9.2. Układ sterowania pompami z przykładu 9.1: a) graf, b) pierwotna tablica przejść i wyjść

Jest to tzw. pierwotna tablica przejść i wyjść, charakteryzująca się tym, że każdy stan wewnętrzny jest stabilny tylko przy jednym stanie wejść (tzn. w każdym wierszu tablicy występuje tylko jeden stan stabilny).

Kolejne przykłady, w tym również ilustrujące tworzenie pierwotnej tablicy przejść i wyjść na podstawie wykresu czasowego opisującego