Управление сложными системами (стр. 2 из 5)

Zj11	Zj10	(j=2,8)	- сигналы переключения гидроприводов вертикального перемещения М1 и М2.
вверх	вниз
Zj21	Zj20	(j=2,8)	- сигналы переключения гидроприводов горизонтального вращения М1 и М2.
влево	вправо
Zj3	(j=2,8)	- сигнал включения захватов М1 и М2.
Z44	- сигнал включения электромагнитов управляемого упора У1.
вниз
Z45	- сигнал включения электромагнитов управляемого упора У2.
вниз
Z54	- сигнал включения электромагнитов управляемого упора У3.
вверх

в) для конвейеров К:

Zj1	Zj0	(j=1,6,7)	- сигналы переключения гидроприводов К1, К2 и К3.
раб.ход	возврат

1) Сигналы датчиков:

а) для ТО/УК:

Хj1	Хj0	(j=3,4,5)	- датчики рабочего и исходного положений ТО1/УК1, ТО2 и УК2.
Хj2	(j=3,4,5)	- датчики окончания технологических операций ТО1 и ТО2.
Хj3	(j=3,4,5)	- датчики окончания контроля УК1 и УК2.
Хj4	(j=3,4,5)	- датчики качества УК1 и УК2.

б) для манипуляторов М:

Хj11	Хj10	(j=2,8)	- датчики крайних положений штоков гидроприводов вертикального перемещения М1 и М2.
вверху	внизу
Хj21	Хj20	(j=2,8)	- датчики крайних положений штоков гидроприводов горизонтального вращения М1 и М2.
слева	справа
Хj22	(j=2,8)	- датчики среднего положения при вращении М1 и М2.
Хj3	(j=2,8)	- датчики захвата детали манипуляторами М1 и М2.
Хjk1	Хjk0	(j=2,8)	- датчики крайних положений управляемых упоров У1, У2 (манипулятора М1) и У3 (манипулятора М2).
рабочее положение (внизу)	исходное положение (вверху)	(k=1,2)

в) для конвейеров К:

Хj1	Хj0	(j=1,6,7)	- датчики крайних положений штоков гидроприводов К1, К2 и К3.
рабочее положение	исходное положение
Х01	- датчик наличия заготовки в ячейке Я1 конвейера К1.

2) сигналы блока таймеров:

Gj	(j= )	- включение выдержки времени для j-ого агрегата.
Нj	(j= )	- истечение j-той выдержки времени.

3) сигналы следящей модели:

Yi1, Yi2, Yi3

(i= )

- двоичные переменные ячейки аi в СМ.

4) сигналы блока КИМ:

Sj

(j= )

- переменные, характеризующие исправность механизмов.

5) сигналы связи с оператором:

А0	- сигнал аварийной остановки РКК (без указания конкретного места поломки).
Аj	(j= )	- сигнал аварийной остановки j-ого агрегата.
I0	- сигнал послеаварийного пуска РКК.
I1	- включение РКК.
I2	- выбор режима работы РКК (I2=1 – непрерывный, I2=0 – по поступлению детали на вход).

4. Сформулировать условия функционирования оборудования РКК

Следящая модель для данного РКК состоит из линейных последовательностей (лент L₁ - L₃) ячеек памяти a_i, соответствующих конвейерам К₁-К₃.

До начала работы агрегатов ТО₁/УК₁, ТО₂ и УК₂, в ячейках а₁- а₈, а₁₂ – а₁₄ и а₁₄ – а₁₇ может быть записан один из символов:

0 - отсутствие детали,

α ₁ - наличие детали.

Выполнение операции ТО₁/УК₁ отображается записью в ячейку а₈ вместо символа α₁ вписывается символ:

α ₂₁ - годная деталь (если операция выполнена качественно),

α ₂₀ - брак (если операция выполнена некачественно).

В результате работы ТО₂ в ячейку а₁₄ вместо символа α ₁ вписывается символ:

α ₃₁ - годная деталь (при качественной обработке),

α ₃₀ - брак (при некачественной обработке).

Выполнение операции УК₂ отображается записью в ячейку а₁₇ вместо символа α₁ вписывается символ:

α ₃₁ - годная деталь (при качественной обработке),

α ₃₀ - брак (при некачественной обработке).

Таким образом, в ячейки лент L₁, L₂, L₃ могут быть вписаны символы из наборов:

а₁ – а₈, а₁₂ – а₁₄, а₁₅ – а₁₆:{0, α ₁}

а₉ – а₁₁: {0, α ₂₁, α ₂₀}

а₁₈ – а₂₃: {0, α ₂₀, α ₃₀, α ₃₁}

Согласно технологическому процессу и требованиям к процессу управления программа работы РКК и его агрегатов в каждом цикле определяется некоторыми условиями (наличие, вид детали, отсутствие двойного брака и т.д.). Необходимо формализовать указанные условия, записав их в виде логических функций φ_k, правая часть которых содержит утверждения о наличии определенных символов в ячейках СМ. При истинности φ_k условие выполняется и реализуются соответствующие действия в РКК, а при ложности φ_k (невыполнении условия) эти действия не производятся. Анализ значений φ_k осуществляет ЛБ перед началом каждого цикла РКК.

Результаты формализации условий удобнее привести в таблице:

Условия работы РКК и его агрегатов:

Агрегат	Выражение функции	Условие при φk = 1	Программа работы
ТО1/УК1	φ1 = (а8 = α 21)	Наличие годной детали в Я8 конвейера К2	Выполнение операции
ТО2	φ2 = (а14 = α 1)	Наличие детали в Я14 конвейера К3	Выполнение операции
УК2	φ3 = (а15 = α 31)	Наличие годной детали в Я17 конвейера К3	Выполнение операции
М1	φ4 = (а4 ≠ 0)	Наличие детали в Я4 конвейера К1	Перенос детали из Я4 конвейера К1 в Я5 конвейера К2 и К3
φ5 = (а4 = 0)	Я4 конвейера К1 пустая	Пропуск цикла
М2	φ 6 = (а11 = α 21)	Годная деталь в Я11 конвейера К2	Загрузка Н2
φ 7 = (а11 ≠ α 21) · (а11 ≠ 0)	Брак в Я11 конвейера К2	Загрузка Н1
φ8 = (а11 = 0)	Я11 конвейера К2 пустая	Пропуск цикла
К2	φ 9 = (а5 ≠ 0)	Я5 конвейера К2 загружена	Перемещение на 1 шаг
К3	φ 10 = (а12 ≠ 0)	Я12 конвейера К3 загружена	Перемещение на 1 шаг
РКК	φ11 = (а9 ≠ α 20) + (а10 ≠ α 20)	Отсутствие двойного брака ТО1 в двух предыдущих циклах подряд	Продолжение работы РКК
РКК	φ12 = (а18 ≠ α 30) + (а19 ≠ α 30)	Отсутствие двойного брака ТО2	Продолжение работы РКК

Выражения φ_k составлены с помощью символьных переменных и констант, связанных знаками равенств и неравенств. Такое представление условий допустимо, если в составе СУ имеется универсальная ЭВМ. Применение для управления специальных контроллеров требует записи условий в виде функций логических переменных. Для этого случая состояние ячеек лент L₁, L₂ и L₃ представим совокупностью двоичных переменных Y_i1, Y_i2, Y_i3, (i=

) и закодируем значениями указанных переменных:

Двоичные коды состояния ячеек СМ:

Состояние ячейки аi	Двоичный код			аi = 0	аi = α 1	аi = α 21	аi = α 20	аi = α 31	аi = α 30
	Yi1	Yi2	Yi3
аi = 0	0	0	0	1	0	0	0	0	0
аi = α 1	1	0	0	0	1	0	0	0	0
аi = α 21	0	1	0	0	0	1	0	0	0
аi = α 20	0	0	1	0	0	0	1	0	0
аi = α 31	1	1	0	0	0	0	0	1	0
аi = α 30	1	1	1	0	0	0	0	0	1

Каждое из равенств в правой части φ_k можно представить как функцию типа конституэнты единицы от переменных Y_i1, Y_i2, Y_i3 (см. правую часть таблицы двоичных кодов).