10.6. Методы программирования в реальном времени

Бинарное управление является основой многих автоматизированных систем. Оно основано на теории переключательных систем. Важное практическое следствие этой теории — с помощью нескольких универсальных логических элементов (NOR, NAND) можно реализовать все типы комбинационных сетей.

Существует два класса систем управления последовательностью — комбинационные и последовательностные сети. Комбинационные сети не имеют памяти, и выходное значение является логической функцией текущих входных значений. Последовательностные сети обладают памятью, поэтому есть возможность отложенного выполнениня шагов. Управление последовательностью исполнения может быть либо синхронным, либо асинхронным. В большинстве промышленных приложений система управления действует асинхронно, т. е. порядок исполнения управляется внеш­ними событиями и условиями, а не периодическими сигналами таймера.

Логические элементы можно реализовать с помощью различных технологий — релейных компонентов, интегральных схем, программируемых логических матриц и программного обеспечения управляющей ЭВМ или программируемых логических контроллеров. ПЛМ и ПЛК приобретают все большее значение при реализации ло­гических сетей либо управляющих последовательностей.

Описать последовательностную сеть можно с помощью схем логических элемен­тов либо с помощью принципиальных схем. Однако эти методы не подходят для сложных схем управления, поэтому для их структурного описания необходимы бо­лее мощные инструменты. Хороший язык описания должен допускать иерархиче­ское структурирование программы. В этой главе для демонстрации некоторых прин­ципов последовательностного управления использовалось описание с помощью функциональных карт в соответствии со стандартом IEC 848.