Лабораторная работа №1 Построение алгоритма (блок-схемы) блока начальной информации

СКАЧАТЬ:  1360504888_laboratornye-raboty-1-6-posutp.zip [667,04 Kb] (cкачиваний: 80)

Лабораторная работа №1

Построение алгоритма (блок-схемы) блока начальной информации

Цель работы: построить блок-схему алгоритма части программы системы управления технологическим процессом, обеспечивающей ввод начальных данных.

Задание.

1. Составить краткое описание ТП.
2. Составить перечень условных обозначений всех параметров.
3. Выбрать и обосновать константы и переменные.
4. Составить словесный алгоритм.
5. Построить блок-схему алгоритма.
6. Проверить составленный алгоритм.

Ход выполнения работы:

Для составления алгоритма управляющей программы необходимо четко

представлять себе технологический процесс как объект управления. Для этого составляется краткое описание технологического процесса в виде перечня этапов, в котором обязательно указываются все контролируемые и учитываемые системой управления параметры процесса. При выполнении данной работы описывается только часть технологического процесса, соответствующая блоку ввода начальных параметров.

Для более компактного и формализованного представления алгоритма, при его разработке вводятся различные условные обозначения. При их выборе желательно по возможности придерживаться общепринятых обозначений, например, температуру обозначать латинской буквой «T». Наиболее удобная форма составления такого перечня – табличная – как правило достаточно четырех колонок: «№ п/п», «Наименование параметра», «Условное обозначение», «Краткое описание».

На этапе подготовки к составлению алгоритма производится анализ всех

параметров технологического процесса по составленному перечню условных

обозначений и определяется, какие из них будут постоянными – константами, а какие из них будут переменными и составляется их перечень. Причем в перечне желательно указывать, значение каких из переменных вводится пользователем и не меняется в течение всего технологического процесса, какие значения переменных вводятся пользователем и могут изменяться в течение ТП и значения каких переменных используются в управлении и изменяются независимо от пользователя.

Словесный алгоритм составляется по ранее составленному описанию технологического процесса, но с учетом принятых условных обозначений и принятых констант и переменных. В данной работе необязательно придерживаться всех правил составления алгоритма в виде словесно-формульного описания. Словесный алгоритм здесь составляется для более четкого представления разрабатываемой задачи, поэтому допускается достаточно вольное его представление.

Построение блок-схемы алгоритма производится в программе MS Visio.

Информация об этом этапе приведена выше. Составляемый в данной работе блок алгоритма оформляется как отдельный алгоритм, поэтому блок-схема должна быть составлена с учетом таких правил как обязательное наличие начала и конца алгоритма. Для последующего выполнения алгоритма все блоки и связи нумеруются.

Описание технологического процесса

Рисунок 1 - Схема технологической установки

В данной лабораторной работе рассматривается контур управления поддержанием циркуляцией и температуры рабочей жидкости в баке.

Жидкость перекачивается насосом по замкнутому на бак трубопроводу через ТЭН. В контуре установлены три датчика: датчик скорости протекания жидкости; датчик температуры рабочей жидкости до нагревателя; датчик температуры рабочей жидкости после нагревателя.

Информация от датчиков поступает на контроллер. Контроллер, анализируя информацию полученную от датчиков, рассчитывает значения управляющих воздействий: управляющий сигнал насоса; управляющий сигнал ТЭНа.

Задача системы управления поддержание номинальной температуры рабочей жидкости. Предельные значения температур (T_min и Т _max) бусловлены устойчивостью свойств рабочей жидкости. Предельные значения скорости протекания жидкости (V_minи V_max)обусловлены техническими параметрами трубопроводов и насоса. Вводимое пользователем значение номинальной температуры проверяется контроллером на принадлежность разрешённому диапазону.

Перечень условных обозначений

Условные обозначения элементов сведены в таблицу.

Таблица 1 - Условные обозначения

Таблица 2 - Константы и переменные

Словесный алгоритм

1. Необходимо определить константы такие как:вТmах, вТnom, вPnas_max, BPnas_min, BUrov_min.

2. Вывод сообщения «Введите номинальную температуру».

3. Ввод вТnom.

4.Проверить, находится ли введённая номинальная температура в
пределах минимальной и максимальной температур. В случае если номинальная
температура удовлетворяет условию вТmах > вТnоm > вТmaxсуществляется
переход к блоку запуска системы, иначе выводится сообщение о несоответствии ведённой номинальной температуры и предлагается повторить ввод вТnom.

Блок схема алгоритма

Рисунок 2 - Блок-схема запуска системы

Проверка алгоритма

Константы: вТmax120 вТnom=80,вPnas_max=45; вPnas_min=5; вUrov_min=200.

Предлагается ввести номинальную температуру. Вводим 20

Система выводит сообщение: «Введённая вами температура меньше минимально допустимого значения. Повторите ввод».

Вновь предлагается ввести номинальную температуру. Вводим 120.

Система выводит сообщение: «Введённая вами температура превышает максимально допустимое значение. Повторите ввод»

Вновь предлагается ввести номинальную температуру. Вводим 80.

Система переходит блоку запуска.

Вывод: в данной лабораторной работе мы построили блок-схему алгоритма части программы системы управления технологическим процессом, обеспечивающей ввод начальных данных.