Математична модель роботи чотирьохзначного станційного вихідного світлофора у вигляді дискретного автомату моделі Мура
Loading...
Date
2018
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Дніпропетровський національний університет залізничного транспорту імені академіка В. Лазаряна, Дніпро
Abstract
UK: Мета. Створення математичної моделі роботи чотирьохзначного вихідного станційного світлофора, як скінченного дискретного автомату. Методика. Для створення математичної моделі вихідного світлофору з чотирма вогнями у вигляді скінченного дискретного автомату необхідно побудувати граф станів автомату, виконати кодування входів, виходів та переходів автомату, побудувати секвенціальні вирази та виконати їх мінімізацію. Також на базі тригерів необхідно створити чарунку пам’яті, для зберігання попереднього стану автомата. Результати. Отримана математична модель світлофору може бути використана для тестування правильності функціонування систем МПЦ що дозволить уникнути виникнення частини небезпечних ситуацій під час їх експлуатації. Наукова новизна. В ході роботи створена математична модель роботи вихідного світлофору з поїзними та маневровими сигналами у вигляді дискретного автомату моделі Мура. Практичне значення. Завдяки отриманій моделі світлофора з’являється можливість моделювання роботи сигналів за допомогою обчислювальної техніки з комбінуванням виникнення різних типів відмов в різні моменти часу при русі поїздів по станції та створенні поїзних і маневрових маршрутів. Це дає змогу відслідковувати реакцію системи та об’єкта на відмови на стадії тестування та запуску.
RU: Цель. Создание математической модели работы четырехзначного выходного станционного светофора, как конечного дискретного автомата. Методика. Для создания математической модели выходного светофора с четырьмя огнями в виде конечного дискретного автомата необходимо построить граф состояний автомата, выполнить кодирование входов, выходов и переходов автомата, построить секвенциальные уравнения и выполнить их минимизацию. Также на базе триггеров необходимо создать ячейку памяти для хранения предыдущего состояния автомата. Результаты. Полученная математическая модель светофора может быть использована для тестирования правильности функционирования систем МПЦ что позволит избежать возникновения части опасных ситуаций во время их эксплуатации. Научная новизна. В ходе работы создана математическая модель работы выходного светофора с поездными и маневровыми сигналами в виде дискретного автомата модели Мура. Практическое значение. Благодаря полученной модели светофора появляется возможность моделирования работы сигналов с помощью вычислительной техники комбинированием возникновения различных типов отказов в различные моменты времени при движении поездов по станции и создании как поездных так и маневровых маршрутов. Это позволяет отслеживать реакцию системы и объекта на отказы на стадии тестирования и запуска.
EN: Purpose. Development of the mathematical model of operation of the fourunit station exit signal as a Moor finite discrete automaton. Methodology. The development of the mathematical model of the light signal with four light units as a finite discrete automaton requires the construction of the automaton state graph, to encode the inputs, outputs and transitions of the automaton, to construct sequential equations and to minimize them. Also on the trigger basis, it is necessary to create a memory cell to store the previous state of the automaton. Results. The resulting math-ematical model of the light signal can be used for the testing of the correctness of operation of the MPC systems, which will allow avoiding the occurrence of some dangerous situations during their operation. Scientific novelty. During the work, the mathematical model of operation of the exit light signal with the train and shunting signals as a Moore finite discrete automaton was created. The practical significance. Due to the obtained model of the light signal, it becomes possible to simulate the operation of signals using computer technology by combining the occurrence of various types of failures at different moments during the train station movements and creating both train and shunting routes. This allows tracking the reaction of the system and the object on failures at the stage of testing and running.
RU: Цель. Создание математической модели работы четырехзначного выходного станционного светофора, как конечного дискретного автомата. Методика. Для создания математической модели выходного светофора с четырьмя огнями в виде конечного дискретного автомата необходимо построить граф состояний автомата, выполнить кодирование входов, выходов и переходов автомата, построить секвенциальные уравнения и выполнить их минимизацию. Также на базе триггеров необходимо создать ячейку памяти для хранения предыдущего состояния автомата. Результаты. Полученная математическая модель светофора может быть использована для тестирования правильности функционирования систем МПЦ что позволит избежать возникновения части опасных ситуаций во время их эксплуатации. Научная новизна. В ходе работы создана математическая модель работы выходного светофора с поездными и маневровыми сигналами в виде дискретного автомата модели Мура. Практическое значение. Благодаря полученной модели светофора появляется возможность моделирования работы сигналов с помощью вычислительной техники комбинированием возникновения различных типов отказов в различные моменты времени при движении поездов по станции и создании как поездных так и маневровых маршрутов. Это позволяет отслеживать реакцию системы и объекта на отказы на стадии тестирования и запуска.
EN: Purpose. Development of the mathematical model of operation of the fourunit station exit signal as a Moor finite discrete automaton. Methodology. The development of the mathematical model of the light signal with four light units as a finite discrete automaton requires the construction of the automaton state graph, to encode the inputs, outputs and transitions of the automaton, to construct sequential equations and to minimize them. Also on the trigger basis, it is necessary to create a memory cell to store the previous state of the automaton. Results. The resulting math-ematical model of the light signal can be used for the testing of the correctness of operation of the MPC systems, which will allow avoiding the occurrence of some dangerous situations during their operation. Scientific novelty. During the work, the mathematical model of operation of the exit light signal with the train and shunting signals as a Moore finite discrete automaton was created. The practical significance. Due to the obtained model of the light signal, it becomes possible to simulate the operation of signals using computer technology by combining the occurrence of various types of failures at different moments during the train station movements and creating both train and shunting routes. This allows tracking the reaction of the system and the object on failures at the stage of testing and running.
Description
Keywords
електрична централізація, математична модель, безпека функціонування, вихідний світлофор, направлений граф, секвенціальні вирази, электрическая централизация, математическая модель, безопасность функционирования, выходной светофор, направленный граф, секвенциальные выражения, electric interlocking, mathematical model, operation safety, exit light signal, oriented graph, sequential expressions, КАТ
Citation
Маловічко, В. В. Математична модель роботи чотирьохзначного станційного вихідного світлофора у вигляді дискретного автомату моделі Мура / В. В. Маловічко, Н. В. Маловічко // Електромагнітна сумісність та безпека на залізничному транспорті. – 2018. – № 15. – С. 70–78. – DOI: 10.15802/ecsrt2018/171933.