Исполняемый алгоритм

В данном задании необходимо обойти каждую точку позиционирования в строгом порядке:

S₂ S₁ S₃ S₄ S₅ S₂

Условие: Если нет детали в S₃: переход на S₅.

Если нет детали в S₄: переход на S₂.

Исполняемый алгоритм (Блок схема 1):

Блок схема 1

Где S₁ S₂ S₃ S₄ S₅ точки позиционирования. Знак “-” означает что при отсутствии детали в точке S₃,S₄ переход на S₅, S_2, а “+” показывает, что алгоритм продолжает работу.

Описание конечного автомата

С механической частью и выбора кинематики мы определились, и теперь перейдем к заданию аппаратной части. Для этого мы выберем один из наиболее используемых конечных автоматов Мили или Мура.

Для нашей задачи выбираем автомат Мура, так как нам необходимо учесть предыдущее состояние, и этого достаточно для поставленной задачи и ее реализации. Иначе говоря, при подачи управляющего воздействия на степени подвижности мы учитываем последнее состояние, в котором находился наш манипулятор, поэтому нас интересует предыдущее состояние.

Это можно увидеть, исходя из определений:

Автомат Мили:

	a(t + 1) = d[a(t),x(t)]
	y(t) = l[a(t),x(t)]
	t = 1,2,3…

Автомат Мура:

	a(t + 1) = d[a(t),x(t)]
	y(t) = l[a(t)]
	t = 1,2,3…

В автомате Мили выходные сигналы зависят как от состояния автомата, так и от значения входного сигнала. В автоматах Мура выходные сигналы y(t) в каждый дискретный момент времени t однозначно определяются состоянием автомата в тот же момент времени и не зависят от значения входного сигнала.

В автоматах Мура входные сигналы изменяют только состояние автомата, что и требуется для организации нашего производства.

Описание абстрактного автомата

Для нашего манипулятора используем автомат Мура, так как в автоматах Мура входные сигналы изменяют только состояние автомата.

Для формального описания абстрактного автомата необходимо задать входной алфавит, выходной алфавит, множество состояний, функцию переходов и функцию выходов.

Автомат имеет 5 выходов, соответствующих различным вариантам подаваемых сигналов. Обозначая входы за {x} со своим индексом, зададим входной алфавит:

, где индекс указывает на нахождение манипулятора в тот или иной момент времени на конвейере с соответствующим номером.

Выходной алфавит соответствует множеству переходов, которые при выполнении тех или иных условий осуществляет манипулятор, т.е. выполнение команд после подачи управляющего воздействия. Таких состояний 6, следовательно выходной алфавит имеет мощность 6.

,

где

Множество состояний примем равным 5, так как манипулятор не может находиться в 2-ух местах одновременно.

Где

Таким образом после задания всех необходимых алфавитов можно составить таблицы переходов-входов и переходов-выходов.

Таблица 2. Переход-вход

Состояния (G)					G1		G2		G3		G4		G5
X1	X2	X3	X4	X5
0	1	0	0	0		G2		G2		G2		G2		G2
1	0	0	0	0		G1		G1		G1		G1		G1
0	0	1	0	0		G3		G3		G3		G3		G3
0	0	0	1	0		G4		G4		G4		G4		G4
0	0	0	0	1		G5		G5		G5		G5		G5

Таблица 3. Переход-выход

Состояния (G)					G1		G2		G3		G4		G5
X1	X2	X3	X4	X5
0	1	0	0	0		0				0				0
1	0	0	0	0				0		0		0		0
0	0	1	0	0		0		0				0		0
0	0	0	1	0		0		0		0				0
0	0	0	0	1		0		0				0

Граф функционирования устройства:

Граф автомата – это ориентированный связный граф, вершины которого символизируют внутренние состояния автомата, а дуги – переходы из одного состояния в другое.

Рис.12. Граф Автомата Мура