3.13. ЗАДАЧИ И УПРАЖНЕНИЯ

1. Постройте конечный автомат, описывающий действия схвата манипулятора [8,9], конструкция которого показана на рис.3.16. Схват работает следующим образом. При захвате объекта, находящегося между губками 2, тягу 7 перемещают вверх относительно корпуса 1. Вместе с тягой 7 перемещают вверх рычаги 6 ирейки 5. Поскольку рейки 5 находятся в зацеплении с секторами 4, то последние совместно с губками 2 поворачиваются на осях 3, обеспечивая захват изделия. Профиль губок 2 выбран так, что обеспечивает не только захват круглых тел вращения типа конус или ступенчатый вал, но и центрирование их в определенном диапазоне диаметров. Вслучаезахвата, например, ступенчатого вала, (рис.3.16) левые губки 2 сводятся на больший угол, чем правые, что обеспечивает перекос шарнирного параллелограмма, образованного рейками 5 и рычагами 6 совместно с тягой 7. При этом рычаги 6 поворачиваются относительно шарниров, в том числе и относительно шарнира 14 против часовой стрелки. Толкателем 13, жестко закрепленным на шарнире 14, поворачивается рычаг 11, который замыкает нижние контакты 9 датчика 8. При захвате изделия конусной или ступенчатой цилиндрической формы с меньшим диаметром, находящегося с противоположной стороны, происходят аналогичные процессы, отличающиеся от описанных выше лишь тем, что рычаги 6 повернутся по часовой стрелке относительно шарниров и замкнутся верхние контакты 9 датчика 8. В случае захвата гладкого цилиндрического изделия типа вала, губки 2 сводят на один и тот же угол, рычаги 6 останутся в горизонтальном положении, т.е. будет отсутствовать их поворот относительно шарниров. Толкатель 13 ирычаг11 останутся в исходном положении, а пары контактов 9 останутся незамкнутыми.

Таким образом, на выходе датчика 8 формируют сигналы, определяющие пространственное положение изделий с монотонным изменением линейных размеров вдоль фиксируемой захватом координаты изделия и позволяющие распознавать их форму, например, гладких цилиндров и конусов или ступенчатых валов, атакжебрусков(тетраидов) и пирамид.

При построении конечного автомата его входными воздействиями являются форма и пространственное положение объекта манипулирования: гладкий валик, ступенчатый валик с малым диаметром слева и ступенчатый валик с малым диаметром справа, а также исходное положение схвата с максимально разведенными губками. Внутренними со-стояниями являются положения пар губок схвата: сведены на один угол; левые сведены на больший; правые сведены на больший угол. Выходами автомата является положение контактов датчика: разомкнуты, замкнуты нижние контакты, замкнуты верхние контакты.

Автомат задать в виде:

общей таблицы переходов;

графа;

матрицы соединений.

Вид А

$С12 11 *S /4

Рис.3.16. Очувственный схват робота

2.Постройте конечный автомат, описывающий действие автоматического магазина инструментов емкостью 4 инструмента. Четыре положения магазина соответствуют состояниям автомата. Входами являются сигналы, направления вращения магазина или сигналы, подтверждающие, что фактическое положение магазина является заданным, в последнем случае вращение магазина отсутствует. Выходами являются сигналы, соответствующие положениям магазина, к которым под влиянием входных сигналов перемещается в данный тактовый момент магазин.

Автомат задать в виде: общей таблицы переходов; графа;

матрицы соединений.

3.Постройте конечный автомат, описывающий работу транспортного робота, последовательного обслуживающего три металлообрабатывающих станка. Три состояния транспортного робота соответствуют его пребыванию

у одного из станков. Входами являются сигналы вызовов к станку или отсутствие таких вызовов. Выходами являются сигналы, определяющие движение транспортного робота вправо и влево вдоль ряда станков и его остановку. Предполагается, что вызов может поступить только с одного станка и до достижения транспортным роботом заданного станка состояние входанеменяется. При отсутствии команд транспортный робот должен возвратиться к первому станку. Автомат задать в виде:

общей таблицы переходов;

графа;

матрицы соединений.

4.Постройте конечный автомат, описывающий работу устройства для проверки на четность строк перфоленты, с которой осуществляется ввод программы в устройстве ЧПУ. Автомат считывает входную последовательность из нулей и единиц, и его состояние в любой момент времени совпадает с начальным s0 , если число считанных к тому времени единиц четно; иравно sj , если - нечетно. Входная последовательность совпадает с выходной. Автомат в ответ на запрос, соответствующий определенному входному символу,выдает ответ Ч - четное, Н - нечетное.

Автомат задать в виде: общей таблицы переходов; графа.

К какому типу автоматов относится этот автомат?

5.Постройте конечный автомат, описывающий работу цифрового элемента задержки единичного сигнала на один такт. Автомат задать в виде:

общей таблицы переходов; графа.

6.Постройте конечный автомат, описывающий работу RS триггера. Автомат задать в виде:

общей таблицы переходов; графа.