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Automação
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Computao para
Automao 2
M.Sc. Oscar Gaidos
Centro Universitrio do
Distrito Federal (UDF)
Maquinas de estados finitos
Exemplos de aplicao em videogames
Diagrama de transio de estados
Aplicaes (lavadora)
Modelos de mquinas
Tabela de estados
Laboratrio
Implementar em linguagem C mquinas de estado finito aplicadas engenharia.
Os estados so representados por valores binrios colocados no registro de estados
As sadas e prximo estado so funes lgicas combinacionais entre as entradas e os estados atuais.
Memria um conjunto de flip-flops que definem o estado atual da
maquina N flip-flops ento 2n estados
Estado atual A entrada atual do estado As sadas do Flip-flop
Estado futuro Depende do estado atual e de algumas entradas
Memria um conjunto de flip-flops que definem o estado atual da
maquina N flip-flops ento 2n estados
Estado atual A entrada atual do estado As sadas do Flip-flop
Estado futuro Depende do estado atual e de algumas entradas
Nome dos estados: A,B,C,D,E
Estado A: inatividade da maquina Estado B: encher o tanque de gua. Estado C: lavar. Estado D: enxaguar, Estado E: centrifugar.
Variveis de entrada Sensor de Presso ( SP) 00 no tem roupa 01 - peso baixo 10 - peso meio 11 - peso Maximo Sensor de nvel (sv) : 00 - existe gua no tanque 01 nvel completo 10 no tem gua Sensor da tapa(ST):
`0 aberta e `1 fechada.
Temporizador (T): 1 o processo termino 0 ainda no
Contador de ciclo (C) : uma vez 0 duas vezes 1.
Sadas
O motor (M): 00- no executa 01- movimento em duas direes 10 - movimento a velocidade maior A vlvula (V): 0 - aberta 1 fechada A bomba de extrao (B):
0 fechada 1 iniciar
So o caminho mais intuitivo para representar a informao numa tabela de estado
So uma especificao de alto nvel para um circuito sequencial
A atribuio do nome do estado a um nmero binrio chamado estado codificado por exemplo:
Isto arbitrrio e usado segundo o Projetista
Etapas principais:
1. Descrever a mquina de estados de forma abstrata
diagrama de transio de estados tabela de transio de estados
2. Minimizar o nmero de estados 3. Codificar os estados
sequncia natural sequncia Gray utilizando minimizador
4. Implementar na tecnologia alvo microprogramao hardware
Existem diversas maneiras de se especificar uma mquina de estados em linguagem C.
Usualmente se emprega o comando case ... when ou ainda if..then..else dentro de um processo para especificar o comportamento da FSM.
Modelo dos processos: um processo simula o funcionamento do circuito lgico que gera o prximo estado e as sadas
outro processo simula o registrador de estados
Diagrama de estados
Voc deve desenvolver um produto que mantenha a gua de cozimento a uma determinada temperatura, e que promova a correta distribuio de calor por toda a panela. Para isso, voc vai se utilizar de uma resistncia eltrica para aquecimento e de uma hlice para misturar a gua.
A temperatura deve ser medida em dois pontos da panela: um perto da resistncia de aquecimento e um no lado oposto.
continuao: O comportamento do produto deve ser o seguinte: Sempre que a temperatura perto da resistncia atingir
um valor mximo de cozimento (65 C), a resistncia deve ser desligada;
Sempre que a temperatura perto da resistncia atingir um valor mnimo de cozimento (60 C), a resistncia deve ser ligada;
Sempre que a diferena de temperatura entre os dois pontos de medio for maior do que o limite mximo estabelecido (2 C), a hlice deve ser ligada.
Sempre que a diferena de temperatura entre os dois pontos de medio for menor do que o limite mnimo estabelecido (1 C), a hlice deve ser desligada.