Кафедра «Автоматизации производства и информационных технологий»

Р69 Романова И.П., Романов П.С.

Управление системами и процессами: учебное пособие (контрольная работа) / И.П. Романова, П.С. Романов; под общ. ред. Романова П.С. – Коломна: КИ (ф) МГМУ (МАМИ), 2014. – 66 с.

 

В учебном пособии приведены принципы построения и работы основных элементов систем числового программного управления (ЧПУ); рассмотрены основные логические функции и основные законы и теоремы алгебры логики; базисные логические элементы, применяющиеся для построения электронных схем систем ЧПУ, изучаемые в дисциплине «Управление системами и процессами», необходимые для выполнения студентами самостоятельно контрольной работы. Приведены примеры решения задач, контрольные задания, справочные данные и литература для их выполнения.

Учебное пособие предназначено для студентов заочной форм обучения высших учебных заведений, обучающихся по направлению подготовки: 151900.62 «Конструкторско-технологическое обеспечение машиностроительных производств», профиля подготовки: «Технология машиностроения».

Рекомендовано к печати решением учебно-методического совета КИ (ф) МГМУ (МАМИ) от «25» __ февраля ___2014 г. № _ 6 _

 

©Романова И.П., Романов П.С., 2014

© Коломенский институт (филиал) ФГБОУ ВПО "Московский государственный

машиностроительный университет (МАМИ)", 2014

 

Оглавление

стр.

Список основных сокращений …………………………………….4

Введение ………………………………………………………………5

Глава 1. Методические рекомендации по выполнению

контрольной работы …………………………………….7

§1.1. Методические указания по выполнению контрольной

работы…………………………………………………………...7

§1.2. Структура и порядок оформления отчета ……………………7

§1.3. Рекомендуемая литература для выполнения контрольной

работы…………………………………………………………...8

Глава 2. Применение теоретических положений алгебры

Логики для составления и минимизации

логических функций …………………………………….10

§2.1. Общие сведения о сигналах цифровых устройств…………..10

2.1.1. Основные и вспомогательные функции системы ЧПУ…10

2.1.2. Классификация информационных сигналов…………….11

2.1.3. Двоичная система счисления……………………………..13

2.1.4. Цифровые сигналы………………………………………..14

2.1.5. Логические сигналы………………………………………16

§2.2. Аксиомы, законы, тождества и теоремы алгебры логики…..19

§2.3. Производство расчетов в двоичной системе счисления

(сложение, вычитание, умножение, деление)……………….23

2.3.1. Общие положения…………………………………………23

2.3.2. Сложение, вычитание, умножение, деление…………….24

§2.4. Составление логических функций. Минимизация

логических функций………………………………………….29

2.4.1. Составление логических функций……………………….29

2.4.2. Примеры составления логических функций…………….31

2.4.3. Минимизация логических функций……………………...34

2.4.4. Метод минимизации логических функций с

использованием карт Карно……………………………...35

Глава 3. Построение схем на логических элементах …………..39

§3.1. Основные логические функции и их реализация в

электронных устройствах……………………………………..39

Стр.

3.1.1. Элемент ИЛИ……………………………………………...39

3.1.2. Элементы И, НЕ…………………………………………...42

3.1.3. Элементы ИЛИ-НЕ, И-НЕ………………………………..44

§3.2. Цифровые компараторы………………………………………48

3.2.1. Структура компаратора…………………………………...49

§3.3. Построение схем на основе логических элементов

И, ИЛИ, НЕ…………………………………………………….51

§3.4. Построение компараторов на основе логических

элементов………………………………………………………53

Глава 4. Решение контрольных заданий ………………………..57

§4.1. Решение контрольных заданий по теме «Применение

теоретических положений алгебры логики для

составления и минимизации логических функций»……….57

4.1.1. Контрольные задания……………………………………..57

4.1.2. Варианты контрольных заданий………………………….58

§4.2. Решение контрольных заданий по теме «Построение

схем на логических элементах»………………………………60

4.2.1. Контрольные задания……………………………………..60

4.2.2. Варианты контрольных заданий………………………….61

Список литературы ………………………………………………..63

Приложение. Вариант оформления титульного листа…………...54

 

Список основных сокращений

 

АЦП - аналого-цифровой преобразователь;

ДНФ - дизъюнктивная нормальная форма функции;

КНФ - конъюнктивная нормальная форма функции;

ПК - персональный компьютер;

ПЭВМ – персональная электронная вычислительная машина;

СДНФ - совершенная дизъюнктивная нормальная форма функции;

СКНФ - совершенная конъюнктивная нормальная форма функции;

СЧПУ - система ЧПУ;

ЧПУ - числовое программное управление.

 

Введение

 

Целью контрольной работы, которая выполняется студентами заочной формы обучения самостоятельно в период между сессиями, является закрепление знаний, полученные на лекциях, анализ полученных результатов и их применение для решения практических задач.

В ходе выполнения контрольной работы студенты должны:

ознакомиться с основными функциями и принципами построения систем числового программного управления (ЧПУ), со способами построения схем на основе базисных логических элементах, с методами минимизации логических функций;

изучить основные требования, предъявляемые к системам ЧПУ, принципы построения и работы основных элементов этих систем; основные логические функции и основные законы и теоремы алгебры логики; базисные логические элементы, применяющиеся для построения электронных схем;

приобрести умения и навыки:

в расчете и исследовании электронных схем устройств системы ЧПУ;

в применении теоретических положений алгебры логики для составления и минимизации логических функций;

в производстве расчетов в двоичной системе счисления.

в построении электронных схем на базисных логических элементах.

в анализе сложных электронных схем и обобщении полученных результатов.

Рекомендуется для производства расчетов применять ПЭВМ.

Глава 1. Методические рекомендации по выполнению

Контрольной работы