ПРИМЕНЕНИЕ МЕТОДОВ АВТОМАТНОГО ПРОГРАММИРОВАНИЯ ДЛЯ ПОСТРОЕНИЯ МОДЕЛЕЙ ПО ЗАДАННОЙ ЦИКЛОГРАММЕ ПРОЦЕССА

​АННОТАЦИЯ

В современных реалиях для разработки АСУ ТП используют очень удобную парадигму, основанную на автоматных моделях, которая называется автоматным программирование. В данной статье рассматривается способ создания управляющей программы для технологического процесса на основе циклограммы процесса в парадигме автоматного программирования.

ABSTRACT

In modern realities, a very convenient paradigm based on automatic models, which is called automatic programming, is used to develop automated process control systems. This article discusses a method for creating a control program for a technological process based on a process sequence diagram in the automatic programming paradigm.

Ключевые слова: автоматное программирование, циклограмма, технологический процесс, программирование.

Keywords: automatic programming, cyclogram, technological process, programming.

Циклограмма — цикловая диаграмма, графическое изображение какого-либо циклического процесса. Циклограммы работы электрооборудования предназначаются для пояснения и определения последовательности и продолжительности включения электродвигателей и аппаратуры управления. Они нужны для пояснения и определения последовательности и продолжительности включения электродвигателей и аппаратуры управления в циклах работы механизмов.

Абстрактный автомат — математическая абстракция, модель дискретного устройства, имеющего один вход, один выход и в каждый момент времени находящегося в одном состоянии из множества возможных. На вход этому устройству поступают символы одного алфавита, на выходе оно выдаёт символы (в общем случае) другого алфавита.

Автоматное программирование — это парадигма программирования, при использовании которой программа или её фрагмент осмысливается как модель какого-либо формального автомата. В зависимости от конкретной задачи в автоматном программировании могут использоваться как конечные автоматы, так и автоматы с более сложным строением.

Циклограмма сварки — графическое представление сварочного режима, используемое для любого вида сварки. Рассмотрим пример построения автоматной модели на примере циклограммы сварочного процесса.

Рисунок 1. Циклограмма процесса сварки в защитных газах: a – неплавящиеся вольфрамовым электродом, б – плавящимся электродом;  – сварочный ток,  – напряжение дуги,  – скорость сварки,  – расход защитного газа,  – подача сварочной проволоки,  – напряжение осцилятора.

Исходя из описания и графического изображения циклограмм имеем следующие входные параметры модели: сварочный ток, напряжение дуги, скорость сварки, расход защитного газа, подача сварочной проволоки, напряжение осциллятора, тип сварочного электрода, время сварки. Параметры процесса, отображены в виде трапеций, поэтому каждый из первых пяти параметров представлен следующими характеристиками: время старта относительно начала процесса, максимальное значение, время выхода на максимальное значение и время выхода на минимальное значение относительно старта завершения процесса. Параметр напряжения осциллятора опциональный и регулируется типом сварочного электрода и представлен следующими характеристиками: время старта относительно начала процесса, максимальное значение и время удержания максимального значения. Для задания характеристик, время представляется в виде тактов (сигналов, итераций) автоматной модели.

Для построения автоматной модели циклограммы необходимо разработать таблицу переходов, таблицу состояний и граф переходов модели из одного состояния в другое.

Использую средства SimInTech и язык программирования Си можно построить модель и получить циклограмму процессов сварки в защитных газах неплавящиеся вольфрамовым электродом и плавящимся электродом.

Рисунок 2. Циклограмма процесса сварки в защитных газах неплавящиеся вольфрамовым электродом

Рисунок 3. Циклограмма процесса сварки в защитных газах плавящимся электродом

Список литературы:

1. Электронный портал «Школа электроники» — «Циклограммы работы электрооборудования на схемах». [Электронный ресурс]. – Режим доступа: URL – https://clck.ru/33EXHm
2. Электронная энциклопедия «Циклограмма сварки». [Электронный ресурс]. – Режим доступа: URL – https://clck.ru/33EXTb
3. Виртуальный компьютерный музей «Автоматное программирование». [Электронный ресурс]. – Режим доступа: URL – https://clck.ru/33EY8g