Титульный лист | |
Содержание | |
Contents | |
ВВЕДЕНИЕ | |
ГЛАВА 1. | ЯЗЫКИ ОПИСАНИЯ АЛГОРИТМОВ ЛОГИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ |
1.1. | Классические языки логического управления |
1.2. | Нетрадиционные языки описания алгоритмов логического управления |
1.3. | Графы переходов как язык спецификаций |
ГЛАВА 2. | АРХИТЕКТУРНОЕ ПРОЕКТИРОВАНИЕ СИСТЕМ ЛОГИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ |
2.1. | Объекты и системы логического управления |
2.2. | Модели управляющих автоматов |
2.3. | Выбор языка спецификаций |
2.3.1. | Функциональные схемы |
2.3.2. | Граф-схемы алгоритмов |
2.3.3. | Графы переходов |
ГЛАВА 3. | СТРУКТУРНЫЕ МОДЕЛИ И КОДИРОВАНИЕ СОСТОЯНИЙ АВТОМАТОВ |
3.1. | Комбинационные автоматы |
3.2. | Последовательностные автоматы |
3.3. | Кодирование состояний автоматов |
ГЛАВА 4. | АЛГОРИТМИЧЕСКИЕ МОДЕЛИ АВТОМАТОВ |
4.1. | Системы булевых формул (СБФ) |
4.1.1. | Построение СБФ при логарифмическом кодировании |
4.1.2. | Построение СБФ при унитарном кодировании |
4.1.3. | Построение СБФ при двоичном кодировании |
4.2. | Функциональные схемы |
4.2.1. | Триггерные схемы и их использование |
4.2.2. | Анализ функциональных схем |
4.2.3. | Реализация графов переходов схемами из мультиплексоров |
4.3. | Граф-схемы алгоритмов (ГСА) |
4.3.1. | Реализация булевых формул ГСА |
4.3.2. | Реализация булевых формул структурированными ГСА |
4.3.3. | Реализация автоматов с памятью ГСА |
4.3.4. | Верификация ГСА |
4.3.5. | Внесение изменений в ГСА, вычисляющие булевы формулы |
4.4. | Графы переходов (ГП) |
4.4.1. | Реализация булевых функций автоматами |
4.4.2. | О взаимосвязи числа вершин и сложности формул в ГП |
4.4.3. | Преобразование автоматов Мили в автоматы Мура |
4.4.4. | Об эквивалентности автоматов Мили первого и второго рода |
4.4.5. | Минимизация числа состояний автоматов Мили |
4.4.6. | Настраиваемые графы переходов |
4.4.7. | Реализация алгоритмов управления совокупностью автоматов |
4.4.8. | Анализ поведения совокупности графов переходов |
4.4.9. | Методика построения графа переходов управляющего автомата, реализуемого программно |
ГЛАВА 5. | ПРОГРАММНАЯ РЕАЛИЗАЦИЯ УПРАВЛЯЮЩИХ АВТОМАТОВ И МОДЕЛЕЙ ОБЪЕКТОВ УПРАВЛЕНИЯ |
5.1. | Программные модели автоматов |
5.1.1. | Применение конструкции switch |
5.1.2. | Использование конструкции switch при реализации автоматов Мура |
5.1.3. | Использование конструкции switch при реализации автоматов Мили |
5.2. | Функциональные элементы задержки |
5.2.1. | Переходные процессы в одноконтурных схемах |
5.2.2. | Модели функциональных элементов задержки |
5.2.3. | Программная реализация функциональных элементов задержки |
5.3. | Программная реализация моделей объектов управления |
5.4. | Примеры программной реализации алгоритмов логического управления |
5.4.1. | Примеры построения графов переходов |
5.4.2. | Сравнение вариантов программной реализации алгоритмов логического управления |
5.4.3. | Реализация алгоритма управления системой воздуха среднего давления |
5.4.4. | Реализация логико-вычислительных алгоритмов |
5.5. | Сертификация программ, реализующих одиночные автоматы |
5.6. | Исследование функциональных возможностей автоматов и систем автоматов |
ГЛАВА 6. | ИСПОЛЬЗОВАНИЕ КОНСТРУКЦИИ SWITCH ДЛЯ РЕАЛИЗАЦИИ ГРАФ-СХЕМ АЛГОРИТМОВ |
6.1. | Реализация автоматных ГСА без внутренних обратных связей и промежуточных переменных |
6.2. | Реализация автоматных ГСА без внутренних обратных связей при наличии промежуточных переменных |
6.3. | Реализация автоматных ГСА с внутренними обратными связями без промежуточных переменных |
6.4. | Реализация автоматных ГСА с внутренними обратными связями и промежуточными переменными |
6.5. | Метод структурирования автоматных ГСА |
6.6. | Реализация логико-вычислительных ГСА |
ГЛАВА 7. | ОПТИМИЗАЦИЯ ПРОГРАММ |
ГЛАВА 8. | ОРГАНИЗАЦИЯ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ В СИСТЕМЕ ГРАФОВ ПЕРЕХОДОВ |
8.1. | Параллельная декомпозиция. Головной и вызываемые графы |
8.2. | Последовательная декомпозиция |
8.3. | Организация циклических структур |
8.4. | Формульная декомпозиция |
8.5. | Объединение графов переходов в систему |
8.6. | Содержательная декомпозиция |
8.7. | Взаимодействие процессов |
8.7.1. | Переключение активности процессов |
8.7.2. | Графы переходов с "перелетами" |
8.7.3. | Выбор процессов |
ГЛАВА 9. | ИЕРАРХИЯ МОДЕЛЕЙ АВТОМАТОВ |
ГЛАВА 10. | ТАБЛИЦЫ РЕШЕНИЙ И ГРАФЫ ПЕРЕХОДОВ |
10.1. | Основные определения |
10.2. | Реализация непротиворечивых неполных таблиц решений с одним столбцом значений |
10.3. | Доопределение нулями |
10.4. | Доопределение единицами |
10.5. | Безразличное доопределение |
10.6. | Доопределение с сохранением значений выходной переменной |
10.7. | Доопределение с инвертированием значений выходной переменной .... |
10.8. | Сложное доопределение |
10.9. | Учет дополнительных условий и ограничений |
10.10. | Реализация противоречивых таблиц решений |
ГЛАВА 11. | СЕТИ ПЕТРИ, ГРАФЫ ОПЕРАЦИЙ И ГРАФЫ ПЕРЕХОДОВ . . |
11.1. | Сети Петри и графы операций. Основные определения |
11.2. | Новые методы реализации графов операций |
11.3. | Области использования моделей описания параллельных процессов .... |
11.4. | Примеры реализации алгоритмов логического управления с параллелизмом |
11.4.1. | Алгоритмы с параллельными процессами и синхронизацией этапов |
11.4.2. | Событийные алгоритмы управления двумя клапанами |
11.4.3. | Временные алгоритмы управления двумя клапанами |
11.5. | Особенности реализации логико-вычислительных алгоритмов |
ГЛАВА 12. | ЯЗЫК "ГРАФСЕТ" И ГРАФЫ ПЕРЕХОДОВ |
12.1. | Язык "Графсет". Основные понятия |
12.2. | Реализация языка "Графсет" |
12.3. | Реализация параллельных процессов системой графов переходов |
12.4. | Простые и расширенные диаграммы "Графсет". Вызываемые, расширенные, вложенные и иерархические автоматы |
ГЛАВА 13. | ПРИМЕНЕНИЕ ГРАФ-СХЕМ АЛГОРИТМОВ И ГРАФОВ ПЕРЕХОДОВ ПРИ ПРОГРАММНОЙ РЕАЛИЗАЦИИ |
13.1. | Граф-схемы алгоритмов. Основные проблемы |
13.2. | Графы переходов. Расширение понятий |
13.3. | Метод построения читаемых графов переходов по ГСА с обратными связями |
13.4. | Построение читаемых ГСА без внутренних обратных связей по графам переходов без умолчаний |
13.4.1. | Реализация автоматов без выходного преобразователя с принудительным кодированием состояний |
13.4.2. | Реализация автоматов без выходного преобразователя с принудительно-свободным кодированием состояний |
13.4.3. | Реализация автоматов Мура с двоичным логарифмическим кодированием состояний |
13.4.4. | Реализация автоматов Мура с двоичным кодированием состояний . . |
13.4.5. | Реализация автоматов Мура с многозначным кодированием состояний |
13.4.6. | Реализация автоматов Мили с многозначным кодированием состояний |
13.4.7. | Реализация смешанных автоматов с многозначным кодированием состояний |
13.5. | Сравнение предлагаемого подхода с методом построения структурированных ГСА по Ашкрофту и Манне |
13.6. | Программирование графов переходов и ГСА с многозначным кодированием состояний в базисе языков высокого уровня |
13.7. | Программирование ГСА с внутренними обратными связями в базисе языков высокого уровня |
13.8. | Программная реализация ГСА |
ГЛАВА 14. | ПРОГРАММНАЯ РЕАЛИЗАЦИЯ УПРАВЛЯЮЩИХ АВТОМАТОВ В БАЗИСЕ ЯЗЫКОВ ИНСТРУКЦИЙ |
14.1. | Реализация автоматов без памяти |
14.1.1. | Программирование граф-схем алгоритмов |
14.1.2. | Реализация булевых формул операторными программами |
14.1.3. | Реализация булевых формул операторно-бинарными программами . . |
14.2. | Реализация автоматов с памятью |
14.2.1. | Использование для кодирования состояний двоичных переменных .. |
14.2.2. | Использование двоичного кодирования состояний |
14.2.3. | Использование многозначного кодирования состояний |
14.3. | Реализация управляющих автоматов |
14.3.1. | Использование таймеров |
14.3.2. | Использование импульсной переменной для реализации функциональных элементов задержки |
14.3.3. | Использование команд "NEXT" |
14.4. | Реализация однотипных алгоритмов |
14.5. | Реализация логико-вычислительных алгоритмов |
14.6. | Автоматизация программирования |
14.7. | Стековые реализации булевых формул на языке инструкций |
14.7.1. | Лестничная стековая реализация |
14.7.2. | Стековая реализация на основе обратной польской записи |
ГЛАВА 15. | ПРОГРАММНАЯ РЕАЛИЗАЦИЯ АВТОМАТОВ В БАЗИСЕ ЯЗЫКОВ АССЕМБЛЕР |
15.1. | Реализация автоматов без памяти |
15.1.1. | Программирование ГСА |
15.1.2. | Построение операторных программ |
15.1.3. | Построение бинарных программ |
15.1.4. | Сравнение сложности реализации булевых формул программами в базисе алгоритмических языков низкого уровня |
15.2. | Программирование автоматов с памятью |
15.2.1. | Использование принудительного кодирования состояний |
15.2.2. | Применение принудительно-свободного кодирования |
15.2.3. | Применение двоичного и многозначного кодирования |
15.3. | Сравнение языков ALPro и ассемблер |
ГЛАВА 16. | ПРОГРАММНАЯ РЕАЛИЗАЦИЯ УПРАВЛЯЮЩИХ АВТОМАТОВ, ЗАДАННЫХ СИСТЕМАМИ БУЛЕВЫХ ФОРМУЛ |
16.1. | Построение графов переходов для анализа поведения автоматов с памятью, заданных СБФ |
16.2. | Методы построения СБФ по графам переходов для программной реализации автоматов с памятью |
16.2.1. | Использование принудительного кодирования |
16.2.2. | Запись условий изменений значений переменных и их сохранения |
16.2.3. | Использование принудительно-свободного кодирования |
16.2.4. | Использование двоичного кодирования в автоматах Мура |
16.2.5. | Реализация автоматов Мили |
16.2.6. | Использование неклассических моделей автоматов |
16.3. | Реализация управляющих автоматов |
16.4. | Две трактовки автоматов с памятью, заданных СБФ |
ГЛАВА 17. | ПРОГРАММНАЯ РЕАЛИЗАЦИЯ УПРАВЛЯЮЩИХ АВТОМАТОВ В БАЗИСЕ ФУНКЦИОНАЛЬНЫХ БЛОКОВ |
17.1. | Анализ (чтение) функциональных схем |
17.2. | Синтез функциональных схем |
17.2.1. | Построение функциональных схем с обратными связями |
17.2.2. | Построение функциональных схем, использующих триггеры |
17.2.3. | Реализация управляющих автоматов |
17.2.4. | Изоморфная, реализация графов переходов функциональными схемами |
ГЛАВА 18. | ПРОГРАММНАЯ РЕАЛИЗАЦИЯ УПРАВЛЯЮЩИХ АВТОМАТОВ В БАЗИСЕ ЛЕСТНИЧНЫХ СХЕМ |
18.1. | Построение комбинационных лестничных схем |
18.2. | Анализ лестничных схем |
18.3. | Методы реализации автоматов |
18.3.1. | Построение лестничных схем по ГСА |
18.3.2. | Синтез лестничных схем по СБФ, построенным по графам переходов . |
18.3.3. | Построение лестничных схем непосредственно по графам переходов |
18.4. | Реализация управляющих автоматов лестничными схемами |
18.5. | Устранение генерации в лестничных схемах |
18.6. | Метод программной реализации автоматов по объединенной формуле - метод независимых фрагментов |
ГЛАВА 19. | SWITCH-ТЕХНОЛОГИЯ. ФУНКЦИОНАЛЬНОЕ ПРОГРАММИРОВАНИЕ БЕЗ ПРОГРАММИСТОВ |
19.1. | Предшествующие результаты |
19.2. | Основные положения |
19.3. | Стандарт IEC 1131 и SWITCH-технология |
19.4. | Технология автоматизации фирмы "Сименс" и SWITCH-технология . . . |
19.5. | Системы управления реального времени и SWITCH-технология |
19.6. | SWITCH-технология, программирование, автоматы и цепи Маркова .... |
ЗАКЛЮЧЕНИЕ | |
Приложение 1. | Методы программной реализации булевых функций на примере функции "голосование два и более из трех" |
Приложение 2. | Методы программной реализации систем булевых функций на примере "одноразрядного сумматора" |
Приложение 3. | Интерпретатор таблицы переходов и выходов абстрактного автомата Мура |
Приложение 4. | Пример программной реализации функциональных элементов задержки |
Приложение 5. | Программная реализация алгоритмов логического управления на примере управления двумя клапанами с памятью с помощью двух кнопок без памяти |
Приложение 6. | Моделирование работы автомата управления клапаном с памятью с вводом входных переменных с помощью клавиатуры |
Приложение 7. | Использование функций языка СИ при реализации автоматов |
Приложение 8. | Использование объектно-ориентированного программирования при реализации автоматов |
Приложение 9. | Использование языка "Форт" при реализации автоматов |
Приложение 10. | Синхронизация генератора с шинами главного распределительного щита |
Приложение 11. | Программа выбора формы представления информации на дисплее с помощью клавиатуры |
Приложение 12. | Пример построения графа переходов управляющего автомата, реализуемого программно |
Приложение 13. | Состояния и SWITCH-технология |
Литература | |
Используемые сокращения | |
Предметный указатель | |
Последний лист | |