автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.12, диссертация на тему:Разработка системы автоматизированного проектирования управляющих программ для промышленных контроллеров

■б од

САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ЭЛЕКТРОТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМЕНИ В.И. УЛЬЯНОВА (ЛЕНИНА)

На правах рукописи

Лабутин Юрий Константинович

РАЗРАБОТКА СИСТЕМУ АВТОМАТИЗИРОВАННОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ УПРАВЛЯЮЩИХ ПРОГРАММ' ДЛЯ ПРОМЫШЛЕННЫХ КОНТРОЛЛЕРОВ

Специальность: 05.13.12. Системы автоматизации проектирования

(промышленность)

АВТОРВФВРАТ диссертации на соискание учёной степени кандидата технических наук

Санкт-Петербург - 1994

Работа выполнена в Тверском политехническом'институте.

Научный руководитель -

доктор технических наук профессор Караваева Л.ш*. Официальные оппоненты:

доктор технических наук профессор Стрельников к;.Н., кандидат технических наук доцент ¡Хуков К.Г.

Ведущая организация - Научно-производственный центр Ж>

на заседании специализированного совета К 0b3.35.04 Санкт-Детербургского государственного электротехнического университета имени В.И. Ульянова (Ленина)

по адрэоу: 197376, Санкт - Петербург, ул. Проф. Попова, 5.

' - - 'ниверситета.

ЦЕНЮН

Ученый секретарь специализированного совета

крков Ю..Б.

¥

ОБ-ДМ ХАРлЛТъР'ЮТ.Ий РЛБОТЬ,

Актуальность проблемы. Отечесиэнньл и эарубелснкй опыт научно-технического прогресса пеказььает, что автоматизация проектирования стала векнеГ'Шзй составляющей комплексно?} автоматизации. Задачи, рэшаекые о различных отраслях прочь ашзшгасти, требуют повышения организационной и технологической гибкости производства, внедрения автоматизированиях систем в различные е$еры производства, и в первую очередь в проектирование, управление оборудование;.! 'и технологическими процесса:.!«. .

Одним из важнейших направлений в комплексной автоматизации является разработка систем логического управления, применяемые в топливно-энергетических, мешностроительных, слзктронных ■л других областях. Особенностью современных систем логического управления является использование для их создания программируемых логических контроллеров, коатому подобнее системы стали называться системами программно-логического управления, при проектировании систем программно-логического управления разрабатываемся аппаратурная часть и программное обеспечение. Основны затраты связаны с разработкой программного обеспечения. Проведенный анализ требований показал, что подобные средства являют-необходимымн как на промышленных предприятиях, так и в научно -исследовательских институтах. Таким обре ;ом, выбранное неправ -ление исследования настоящей работы связано с существующей потребностью в разработке инструментальных средств, позволяющих обеспечить автоматизированную разработку управляющих программ для программируемых логических контроллеров. ■ '

Цель работы и задачи исследования. Целью работы является исследование и разработка эпсективнкх методов и средств автоматизированного проектирования управляющих программ (УЛ) для программируемых логических контроллеров (ПлК) и создание на этой основе системы автоматизированного проектирования УЛ для ЛЛК.

Для репвния поставленной цели были решзны следующие задачи: "

анализ методов и средств автоматизированного проектирования УП для Ши{;

обоснование и разработка структуры САПР УП; обоснование и разработка математической модели структуры

- к ~

объекта управления и структуры упраьлядадер программы;

разработка методики и алгоритмов автоматизированного синтеза Уа;

разработка методики и средств Еэрификации УП;

разработка средств адаптации программной архитектуры инструментального комплекса;

разработка лингвистического, информационного и лрограмм-ного обеспечения инструментального комплекса.

Метода исследования. Для решения поставленных задач били использованы методу системного анализа, структурного программирования, теории автоматов, теории графов, теории'множеств.

Новь.е научные- результата

1. 11редло;кена новая структура САПР У Л для ¿ЫК, отличающаяся наличием подсистемы верификацини, которая позволит при автоматизированном проектировании УЛ проверить её правильность и убедиться в работоспособности.

2. Разработана формализованная модель объекта управления, отличающаяся наличием пространства технологической величины и графа её движения. Предложен алгоритм перехода от гра*а движения технологической величины к графу работы управляющего устройства.

3. Лредложена методика синтеза управляющих лррграш, сводящаяся к разработке процедур перехода от алгоритма, представ-

'ляющего работу управляющего устройства, к программе управляющего автомата. Методика отличается эффективностью, простотой и доступностью реализации.

4. Цредлогкена методика верификации управляющих программ, использующая способ имитации совместной работы эмулятора устройства управления и модели объекта управления. Алгоритм моделирования разработан по принципу особых состояния с учетом специфики, характерной для систем программно-логического лроекти -рования.

практическая ценность работа

Результатом практической- части работы является программно-инструментальный комплекс и методические средстве., предная-наченные 'для разработки дискретных систем логического упрарле-

ния станков и автоматических линия, Сункционирупщих по цикловому принципу.

Разработанные средства позволяют описывать алгоритм работы технологического оборудования,' синтезировать алгоритм управления оборудованием и управляющую программу. Описание алгоритма

работы технологического оборудования осуществляется на входном языке вксокгго уровня.

Наличие настраиваемого постпроцессора позволяет расширить Функциональные возможности инструментального комплекса путем разработки дополнительных исполнительных модулей и заполнением нормативной базы постпроцессора.

предложенная методика л созданные средства верификации управляющих программ позволят убедиться в работоспособности и провести их первоначальную апробацию.

Лнструменталькъм средства повышают производительность труда программистов (разработчиков УН), улучшают характеристики ка-честьа УЛ.

Реализация и внедрение результатов работы

Теоретически и практические результаты диссертационной работы использовались ь научно-исследовательской работе, выполнен -ной в НЛО "Центрлрограшсистем" в 19оо-х9Э1 г.г. номер государственной регистрации темы 1?10о14900. Разработанный программно-инструментальный комплекс был Енедрен в Ульяновском центре применения микроэлектроники, в ЛпБ САП3, и в ф.орме программного продукта был сдан в Гос&ЛЛ. Акт, подтверждающий внедрение, приведен в прилояе-наи к диссертации.

Апробация работы

Результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались не следующих конференциях и семинарах:

í. Леесоюзная конференция "Новые технологии и робототехни-чеекче комплексы при производстве авиационной техники", Харьков, г.

Ьсесоюзпь}' нгучно-технлческий семинар "Проблемы создания прогр&кмного обеспечения комплекснор автоматизации", Тверь, 1537 г.

3. иеучно-тахкичвеьць семинары TiL! за период с 1990 по Í99*. гг.

4. Лаучно-тохннческие семинары НЛО "Центрпрограммсистем" за период с i9U7 по ¿99i гг.

Публикации ло работе

lio теме диссертация опубликовано Ь печатных работ (сы.перечень публикаций в конце реферата).

Структура и объем работы

диссертация состоит из введения,пяти глав, заключения, списка использованной литературы, включающего 51 наименование, двух приложений. Основное содержание работы изложено на 136 страницах машинописного текста. Работа содержит ¿4 рисунка и 6 таблиц.

КРАТКОЙ Cü¿¿P.¿AH&¡ PABOTt.

iio введении обосновывается актуальность проблемы, дается краткая характеристика работа.

3 первор главе проведен анализ исследуемой области по следующим разделам:

- программируемые микроконтроллеры в системах управления; ' - структура управляющей программы для iLuK;

- языки описания логических алгоритмов управления;

- существующие средства САПР управляющих программ.

Ь первом разделе проведено системное рассмотрение ИМ ка.к объэкта управления: структура, назначение, место и роль б системах управления. Рассмотрены перспективы развития Ш1К и их преимущества использования в системах управления.

Анализ структура управляющей программы для программируемых . контроллереj осуществлен с точки зрения базовых языков íüiK. Рассмотренные с^дства структуры управляющих программ приводят к выводу, что их разработка представляет собоЛ трудоемкий' процесс и должна осуществляться с помощью автоматизированного проектирования, а элементы структуры УЛ должны быть стандартизованы и унифицированы.

Проведенный анализ языков высокого уровня, поеднезначешьх

для описания дискретных объектов управления,-позволил сделать выбор в пользу языка Выбор этого языка в качестве вхо^но-^ го был обусловлен следующими его, свойствами: развитые средства ■ ' описания программных объектов (агрегаты, аппараты времени, блокировки, счетчики), возможность структурирования программы по уровням (механизм, режим, фрагмент), широки« набор служебных слов, свободные правила задания имен. -

Рассмотрение существующих срздств-САДР УН и подходов к их разработке показало, что наиболее перспективным является подход, выполненный с выделением следующих этапов проектирования:

- (формирование требований к системе управления;

- представление объекта'управления на формализованном языке; *

- 1:срмировение алгоритма управления на языке абстрактного представления;

- представление УН в терминах структурных элементов устройства управления.

¡¡а основе проведенного анализа состояния вопроса сформулирована задача создания СМ? УН новой архитектуры, входящей в состав СА11Р ТИП. САх1Р нового поколения дол.*на стать системой повьшен-ного уровня интеллектуальности, системой накопления, использования и представления знаний в привычном для технолога виде. Для повышения качественных характеристик УН, снижение затрат на их тестирование и отладку предлагается включить в методику проектирования этал верификации УН.

13 заключении сформулирована цель диссертационной работы, основные задачи исследования и требования к ним. Для достижения цели были решены следующие задачи:

- анализ методов и средств автоматизированного проектирования УН для ШЖ;

- обоснование и разработка структуры САПР УН;

- обоснование и разработка математической модели структуры объекта управления и структуры управляющей программы;

. - разработка методики и алгоритмов автоматизированного синтеза УН;

- разработка, методики и средств верификации УН;

- разработка средств адаптации программной архитектуры инструментального комплекса;

- ь -

- разработка лингвистического, информационного и программного обеспечения инструментального комплекса.

Вторая глава посвяарна разработке математических моделей аппарата проектирования УП.

, Ь-качестве исходной модели САПР УП взята структурная схема системы, которая отражает этапы проектирования, элементы системы и прохождение информации по ней в ходе процесса проектирования. Предложена новая структура САПР УП. Абстрактное представление компонент структуры имеет вид:

' ;; А, к, я, 10} }

где М - монитор системы;

I - подсистема алгоритмического проектирования;

В подсистема абстрактного проектирования;

, Г - подсистема' структурного проектирования;

'Л - экспертная подсистема;

N - подсистема верификации;

Я - сервисная подсистема;

Ю - отношения между подсистемами (информационное взаимодействие). .

Достоинствами структуры являются:

- максимальное использование знаний об объекте проектирования; , '

- повышенный уровень корректности результата проектирования;

- модульный принцип структуры системы, возможность её расширения;

■ '-'возможность корректировки результатов проектирования за счет использования промежуточной информации, вырабатываемой компонентами САПР УН.

Анализ 'структуры объектов управления (ОУ) позволил сформулировать ряд требований, которым должна соответствовать модель представления объекта управления:

I. Модель ОУ должна отражать как его статическую структуру, так и динамику изменения его состояний в ходе процесса управления.

■ 2. А>,цель ОУ должна обладать достаточной полною"', позволя-; ющей описывать различные дискретное объекты, управляете логическими законами.

3. ¡.¡одель должна согласовываться со структурами данных,, используемых во входных языках описания логических объектов управ-' ления. .-•"..

В качестве основы математической модели объекта управления взята модель узла. Применительно к задаче автоматизированного проектирования она была модифицирована.

Статическая часть модели представляется •

где П - количество входньх полюсов; IV - количество выходных полисов; 5 - технологическая величина;

<2 - пространство технологической величины ( ^<■'!,/]

у.- области пространства <3; б[ г б* - крайние .точки области);

К - множество критических точек пространства О. ;

- множество состояний узла ( ? - множество облаете» пространства 0. );

- множество векторов показаний быходных полюсов; У'(У(} - множество векторов управляющих'воздействий. Динамическая часть модели № представляется

где. <г'Сб, С") ~ граф перемещения технологической величины,

С - множество . критических точек, V* ~ множество ребер перемещения технологической величины; ? - начальная вершина; А - множество альтернативных вершин; Р/ - множество предикатов альтернативных вершин; О - множество вершин ожидания;

- множество предикатов вывода узла из вершин оаидания. При модификации математической модели узла: :

- введено понятие пространства технологической величины;

■ - классифицированы виды состояний узла и типы изменения состояний, типы управляющих воздействий, случая останова узла;

- введён способ задания движения технологической величины (её графом).

Лспользуя модифицированную модель узла, предложен алгоритм

- ь -

• перехода от граца движения технологической величины к графу работы управляющего устройства и правила агрегированного описания поведения узлов как в параллельном, ток и последовательном аспектах. Правила, с одной стороны, долаен использовать пользователь системы для корректного описания объекта управления. С другой стороны, они позволяют контролировать описание объекта.

Предложена обобщенная унифицированная модель структуры управляющей программы

где -^о, ~ нулевая страница, - часть первоначальной. • ■ инициализации при запуске УЛ, 5/ - часть инициализации • перед циклом сканирования;

множество страниц;

1 X

' ¿>¿={3/,5Д $>*}- ¿-я страница УП; Л; - блок выбора, -

часть• задания начальных значений, Л/ - программное

представление управляющего-автомата;

- последняя страница; 5/ - часть завершения цикла сканирования, Д? - часть завершения работы УП. При синтезе управляющей программы возникает задача функциональной связности её элементов в единую программу согласно принятой структуре. На уровне программы связность осуществляется , блоком выбора. При решении этой задачи были сформулированы и доказаны утверадения функциональной связности, на основе которых был разработан.алгоритм блока выбора.

Пусть // - функция активизации управляющего автомата, /г' - • функция деактивации автомага. Тогда справедливы утверждения.

Утверждение х. При пассивном управляйте»! автомате 1УА) начальный вход в программное представление управляющего автомата осуществляется тогда и только тогда, когда /- / ^ //- 0 ■ иначе программное представление УА обходится.

Утверждение '¿. Продолжение сканирования программного представления управляющего автомата есуцсммэтся тогда и только тогда, когда //*0 ; инччя - виход и» программного представления. ■ '

Третья глава посвящена методикам синтеза л верификации управляющих программ.

Задача разработки методики синтеза Ух! приводит к решению следующих подзадач: .

I. Быбор модели оС для представления алгоритма работы: управляющего устройства А. • '

. Быбор модели р для представления программы управляющего автомата

3. Разработка процедур синтеза (переход от алгоритма А к программе В).

На основе анализа объекта управления и модели его представления к модели о( были сформулированы следующие требования:

1. модель доллна обладать возможностью описания параллельных процессов.

2. модель должна обладать средствами описания выбора пути управления из совокупности возможных альтернатив.

• 3. ыодель о£ должна обладать системой предикатов Р и совокупностью операционных действий В для задания условий смены управляющих воздействий и задания самих воздействий.

Для решения задачи выбора модели ек были рассмотрены следующие существующие: АОЗГ (автоматные системы взаимодействующих графоа), дилогичеекий граф!, сеть Петри, 11ГСА (параллельные граф-схемы алгоритмов).

Исходя из требований к модели , на основе модели ¡¡ГСА были сформулированы правила её модификации в модель ИГСЫ:

I. вводим вершину множественного выбора.

л. Уводим вершину онидания.

3. Действия операционной вершины переносится на смежное ребро.

4. Действия должны носить переключательный характер.

Далее в работе излагается интерпретация элементов модели ПГСАм и специфика её работы.

Использование процедур синтеза к полному графу ПГСАл привело бы к увеличению их сложности. Поэтому для этапа абстрактного проектирования целесообразно упростить алгоритм управления на основе его декомпозиции.

Уыбор модели р базируется на следующих требованиях к ней: модель р долине, дапоть вок.ю'мость представлять управля-л"",ня «5?осйт в торыянях операторов базового языка лрогр*шм:фуе»гх

- хО -

устройств (контроллеров).

тодель должка обладать простотой для восприятия и реализации процедур синтеза.

3, модель долша обладать эффективностью. ^ качестве такой модели взята схема йнова. Программное представление управляющего автомата изобрамается схемой Янова, состоящей из ьершин следующих типов:

о., ^ершдаа (Р) ТО .... }ЫАЧ£ ... (Р- предикат определения состояния управляющего автомата: У; - I, либо предикат изменения-состояния: Р I (л)),

Исполнительная ьерпша, содержащая операторы включения и выключения выходных сигналов, операторы управления вычислительными пункциями, операторы переключения состояний управляющего автомата.

;3. Пустая помеченная вершина.

Предложена методика верификации управляющих программ. Она представляет собой подход, основанный на алгоритме имитационного моделирования по принципу особых состояний, ыетодика позволит проверить работоспособность управляющей программы, проанализировать её динамические свойства, проверить реакцию системы на тестовые ситуации. Суть методики состоит в следующем: разработан процесс верификации, разработан обобщенный алгоритм моделирования, предложены критерии контроля процесса моделирования, разработаны методические рекомендации по составлению модели.

Процесс верификации состоит из следующих компонент:

где Э ~ эмулятор устройства управления; .

Ма - модель устройства управления;

Рз - поле событий;

Вя - блок печати трассы событий;

Б л - блок анализа тестовых ситуаций;

10 _ отношения между компонентами. г

Эмулятор воспроизводит работу контроллера, входной информацией эмулятора является УЛ. Эмулятор совместно с УЛ представляет собой модель устройства управления, модель объекта управления составляется на языке моделирования ЯЗ^Од. ...одели управляющего устройства и объекта управления образуют интегрированную модель. результате её работы создается поле событий моделирования.

- и -

Блок анализа тестовых ситуаций осуществляет автоматизированный контроль процесса имитации в соответствии с критериями корректности моделирования:

1. ¿ходике и выходные сигналы эмулятора и модели объекта управления должны-'быть согласованы по составу и количеству идентификаторов.

2. ¡Лоделирующий процесс не должен иметь разрывы.

3. Ьыключеннкй сигнал не может быть выключен, а включенный вновь выключен.

4. Технологическая величина Ь долина последовательно проходить через критические точки пространства <2 •

5. Технологическая величина (> достигнув любую критическую точку б* должна иметь возможность рано или поздно достигнуть критическую точку б Д .

В качестве алгоритма моделирования использован метод моделирования по принципу особых состояний с рядом специфических добавлений, которые расширяют его возноакости и позволят моделировать системы программно-логического управления в терминах, приближенных к характеру исследуемых задач.

.йдются методические рекомендации, позволяющие рассматривать и моделировать объект управления в терминах технологической величины б" . Для этого вводятся элементарные события,

I. Случай, когда 6 уходит из критической точки:,

а) технологическая величина (Г сходит с критической точки б¡1 , меняемся состояние датчика, фиксирующее б" в ;

б) определяется время ? достижения б критической точки

в) планируется событие достижения технологической величины б критической точки 6*1 в момент времени 'Г + £ .

с. Случай, когда 6 входит в критическую точку :

а) меняется состояние датчика, фиксирующее <5" в точке б*£,

б) .планируется событие-реакция устройства управления на изменение состояния вектора X (т.е. событие запуска эмулятора).

и четвертой главе рассмотрены вопросы разработки лингвистического обеспечения.

Лз проведенного анализа языков описания алгоритмов управления был.* сиор^уклроьакы требования к составу базовых структурных элементов языка, лалачио которых в средствах языка позволит олисать

- Jx -

алгоритм управления сложными технологическими процессами с сохранением принципа структурности:

последовательная структура операторов; структура с ветвлением (структура типа cent ); циклическая структура; структура распараллеливания процессов; структура слияния параллельных процессов. i3 качестве входного языка был выбрал язык ¿ОРУш-м; и задача разработки лингвистического обеспечения была сведена к расширению его функциональных возможностей. Расширение языка было проведено по следующим неправлениям:

1. ¿ведены в состав программных переменных логические, арифметические и входные переменные.

2. ¿ведена возможность задания атрибутов имен.

<3. Предложен блочный подход к описанию динамической части программы.

4. Предложена модифицированная форма оператора выбора ЕСЛИ, реализующего структуру с ветвлением.

« 5. Произведена модификация синтаксиса конструкции параллельного выполнения.

6. Расширена возможность описания условий. V. введены операторы логического и арифметического присваивания.

Предложен язык моделирования объектов управления в СЛУ ЯЭиЮД.

" Язык разработан как расширение базового алгоритмического языка операционно-технической среды. Конструкции языка позволяют определять каналы управления, создавать .список событий в системе управления, формировать отчет о ходе процесса моделирования.

Пятая глава посвящена трем ¡.опросам: разработка информационного обеспечения; структура настраиваемого постпроцессора; • практическая реализация Ш1П "^¡ОС-Оборудовзние" и его внедрение , ка объекте.

Информационное обеспечение представлено двумя концептуальными моделями: jut - модель представления базовых элементов проектирования УП, - модель представления алгоритма управления. Модель J») образована совокупностью п -арных отношений базовьх элементов данных, используемых при проектировании УП. модель ju,

- 13 -

представлена в форме дерева.

Предложена структура настраиваемого постпроцессора

Зр=(агр,м ,Ф,/О) у

где в - нормативная база правил;

Р - рабочая область; с

М - механизм постпроцйсснрования; Ф - подсистема функционального расшр.ния; 10 _ отношения ке;:;ду компонентами структуры. При генерации управляющей программы она представляется цепочкой результатов

#0 — /?, - в2 . . . £/7 -/ - ■

Переход от результата к результату ( от Ч;., к ) происходит по правилам • ^ С 3 . В качестве модели представления правил взята модель "стимул-реакция", дополненная двумя переменным-,: (Г их.

Рг.^г^сли

где - логический прнзнзк активности правила;

2 , - зона применения правила;

■$;-/ - частичное состояние элементов результата ;

- изменение элементов результата после применения пра-

вила

рс

Рабочая область # хранит множество фрагментов генерируемой программы, представляющих её текущее состояние (результат ). шеханизм постлроцэссирогания осуществляет управление процессом генерации УП. механизм постлроцессировалил представляется

где - диспетчирующий модуль;

И - совокупность исполнительных программ. Подсистема функционального расширения предназначена для добавления новых правил и исполнительных модулей и модификации имеющихся. Подсистема интерпретации результата формирует итоговый отчет о работе системы автоматизированного проектирования УЛ.

Генерация ¿П осуществляется циклически и состоит из двух эта-

г-1'.,',) .

где /« - этап инициализации структур данные ( загружается нормативно;; информация в рабочую область, р. такче оперативная ;гк(,опмец:1я от предыдущих псдсяст«« проектлронрчия);

- 14 -

Т - этап генерации i ъ ходе последовательного применения правил генерации сортируется результат ).

Раскрыты ьйпроси практической реализации Jíiilí "/¿¿ЮС-С.борудо-вание". Исходные тексты программ ¡LRÍ написаны на языке программирования СЛ. 1Ш работает под управлением ОС /jj¿LaOC и обеспечивает выполнение следующих функций:

i. нормализация описания объекта управления на входной языке системы.

L. Трансляция исходного описания, представленного на входном языке систелш.', в промежуточную форму представления алгоритма управления объектом.

3. Анализ требуемого поведения объекта управления.

4. Синтез управляющей программы контроллера I на входном языке постпроцессора).

5. Гекереция управляющей лрограл»ш в терминах входного языка заданного типа контроллера.

6. ^ормировшпе схемы соединения контроллера с объектом управления.

. 7. нормирование сопроводительной документации к управляющей программе.

Ь. Печать алгоритма управления оборудованием, текста управляющей программы и сопроводительных таблиц к чей.

Инструментальный комплекс был внедрен в Ульяновском центре применения микроэлектроники, в liHS СА:1Р. ьнедрение ¡lili осущзствля-•лось на_ установке, прзднгэначеннсг для нанесения диффузионного покрытия металлов. Опытная экепц/атация имела положительные результаты: управляющая программа отрабатывала требуемые алгоритмы контрольных примеров, средства Еери'иквцли явились необходимыми для опосредоз&ния прогр&ммистали-раэработчикаги УН алгоритмов управления технологическими машинами, опробироЕана возмочшость проектирования управляющих программ на персональных

Источниками эффективности от внедрения ilííil явились:

- повышение произкодительности труда программистов за счет автоматизации описания управляемого технологического механизма и разработки моделей его поведения и управления;

- ьлпрцит ингормециеГ о процессе ряг>работк.1 программ - воо-кояностью их оперативного использования при conpopoчд^нии и эксплуатации .

ОСНШПЬД РДЗШЛ'АТк РАБОТА

х. Проведен анализ существующих методов и средств автоматизированного проектирования управляющих программ для ИМ. ¿¡оказано, что повышение эффективности процесса проектирования (вязано с необходимостью создания САПР УП, входящей в состав САПР ТШ.

2. Предложена структура САПР УП, отличав ?аяся наличием подсистемы верификации управляющих программ. Подсистема верификации позволяет на этапе проектирования УП проверить её правильность и убедиться в работоспособности, повысить характеристики качества разрабатываемых УП.

3. Разработаны формализованные модели структуры объекта управления и структуры управляющей программы, ориентированные на решение задачи автоматизированного синтеза УП в САПР УЛ.

4. Предложена методика синтеза улравяяющо!1 программы, основанная на модели теории автоматов структурной схеме ЛкоЕа, которая отличается эффективностью и доступностью при использовании. Разработаны алгоритмы синтеза УЛ.

о. Предложена методика верификации УП, основанная на имитации совместной работы программной модели системы управления и эмулятора объекта управления.

6. Предложена программная архитектура настраиваемого постпроцессора, позволяющая осуществлять адаптацию инструментального комплекса на выбранный тип контроллера.

7. Разработан пакет прикладных программ "ДАчОС-Оборудование" в форма программного продукта. При его разработке применялись современные методы создания программных средств: модульное многоуровневое построение компонент 111111, метод проектирования сверх;,1--вниз, структурное программирование. При разработке лингвистического обеспечения инструментального комплекса выбрей язык олисанч.» логических алгоритмов управления ООРЯл-М, осуществлена его модификация с целью расширен!« ¿¡ункцзональньас мэможноетег и узучлвлля хгрьнтгр:;-отик качества.

-ПУБЛИКАЦИИ ПО ТЗИЗ ДйССЗРТАЦМ

1. Лабутин U.K. Метод декомпозиции технологического объекта управления в ГПС // Новые технол. и робототехн. комплексы при производстве авиац. техн.: Материалы Всосоюзн. конф. -ларьков, лАИ, 1990. - с. Ш - 167.

2. Лабутин ¡O.K. Инструментальный комплекс для разработки программ для контроллеров // Матэмат. и программное обеспечение САПР с элементами искусств, интеллекта. - Гвэрь, ТвзПИ,

' 1992. - с. Б - II.

3. Лабутин Ю.К. Автоматизированный синтез управляющей программы контроллера // Математ. и программное обеспечение интегрир. САПР электронных и электромеханических устройств. -Тверь, ТвеПИ, 1990. с. 107 - 112.