| 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 | |