Implementação de estrutura de controle de sistema a eventos discretos em controlador lógico programável

Implementação de estrutura de controle supervisório Geração espontânea de eventos pelo sistema físico Abstração realizada durante a modelagem do sistema físico Inexistência de relação direta entre os eventos utilizados na representação do sistema físico e entradas e saídas do clp Possibilidade de ativação simultânea de entradas e saídas do clp e hipótese de não-ocorrência simultânea de eventos no modelo RW

Implementação de estrutura de controle supervisório

Para cada autômato G j utilizado para representar os sistemas físicos relacionar: i) a cada evento controlável de cj uma desabilitação; fd1 = {(a1,a1d)} fd2 = {(a2,a2d)} ii) a cada ocorrência de evento controlável em G j um comando; fc1 = {((0,a1),cmda1} fc2 = {((0,a2),cmda2)} iii) a cada ocorrência em G j de evento não controlável uma resposta. fr1 = {((1,b1),rplb1)} fr2 = {((1,b2),rplb2)} iv) a cada desabilitação uma negação de desabilitação fnd1= {(a1d,¬a1d)}fnd2 = {(a2d,¬a2d)}

Supervisores Modulares Corresponde a implementação dos supervisores sintetizados e reduzidos obtidos anteriormente

Sistema Produto A cada autômato G j utilizado para representar os sistemas físicos, relacionar um autômato g j (Máquina de Mealy) com j={1,...,p} onde p o nº de sistemas físicos j - subalfabeto de eventos (exclusivo a cada subsistema modelado); Q j - conjunto de estados; j - função de transição de estados na forma q 0j Q j - estado inicial; Q mj Q j - conjunto de estados marcados j - alfabeto de entrada, com - alfabeto de saída, com j - função de transição de estados na forma j - função de saída na forma Q j - conjunto de estados; q 0j Q j - estado inicial;

Sistema Produto Sejam: A função de transição j é obtida substituindo: - cada ocorrência de evento controlável em j pela negação da desabilitação correspondente; - cada ocorrência de evento não controlável em j pela resposta correspondente.

Sistema Produto Sejam: A função de saída j é obtida da seguinte forma: - a cada transição de estado de g j relacionada a uma negação de desabilitação serão gerados o evento e o comando correspondentes - a cada transição de estado de g j relacionada a uma resposta será gerado o evento correspondente

Sistema Produto Sejam: A função de transição de estados j do autômato g j é definida por: A função de saída j do autômato g j é definida por:

Seqüências Operacionais Corresponde ao detalhamento das atividades e funções realizadas pelo sistema físico que foram abstraídas durante a modelagem para síntese do supervisor A cada módulo G j do sistema físico há uma seqüência operacional correspondente Sequential Function Chart Coerência entre G j e o SFC correspondente:

Seqüências Operacionais Coerência entre G j e o SFC correspondente: i)cada comando estará relacionado a uma, e somente uma, condição de transição do SFC; ii) cada resposta deverá ser ativada com retenção em um, e somente um, passo do SFC que corresponde à ocorrência do evento não controlável; iii) todas as respostas deverão ser desativadas no passo sucessor de cada transição do SFC relacionada a um comando. Correspondência direta entre a linguagem do autômato Gj e a seqüência de comandos e respostas obtidas percorrendo cada um dos possíveis caminhos do SFC.

Seqüências Operacionais

?

A implementação da estrutura de controle deve prever: -a ocorrência simultânea de respostas; -a habilitação simultânea de múltiplos eventos controláveis; -a ocorrência simultânea de respostas e habilitação de eventos controláveis. Não deve ser permitido a ocorrência simultânea de múltiplos eventos

Implementação em diagrama de escada (Ladder Diagram) de estrutura de controle supervisório

Supervisores Modulares Para cada estado do supervisor, implementar a seguinte estrutura genérica. X n – estado do supervisor e – evento que provoca a transição do estado X n-1 para o estado X n Caso existam eventos com origem e destino no mesmo estado do supervisor (self-loop) não é necessário realizar a sua implementação tendo em vista que o supervisor irá permanecer no mesmo estado.

Supervisores Modulares

Caso um estado do supervisor possa ser acessado por diversos outros estados, utiliza-se a seguinte construção:

Supervisores Modulares

Sistema Produto Não-ocorrência simultânea de eventos: A transição de estado de um módulo do sistema produto (geração de evento) desabilita toda transição de estado de módulos do sistema produto até que a estrutura do supervisor seja atualizada com o evento gerado É recomendável priorizar os eventos não-controláveis em relação aos eventos controláveis

Sistema Produto Cada transição de estado de g j associada a uma negação de desabilitação de evento controlável é implementada da seguinte forma a – evento controlável ad = fd(a) ¬ad = fnd(fd(a)) cmda = fc(p n-1,a) psevt – sinaliza a transição de estado de algum módulo do sistema produto

Sistema Produto Cada transição de estado de g j associada a um evento não-controlável é implementada da seguinte forma b – evento não controlável rplb = fr(p n-1,b)

Sistema Produto

Seqüências Operacionais

Inicialização do Programa -Desativação de todas as variáveis internas -Desativação das saídas -Ativação das variáveis correspondentes aos estados iniciais dos autômatos do supervisor e dos módulos do sistema produto e das variáveis correspondentes aos passos iniciais dos SFC´s das seqüências operacionais