تحقیق در مورد تشریح سیستم کنترل حلقه بسته

اختصاصی از اس فایل تحقیق در مورد تشریح سیستم کنترل حلقه بسته دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

لینک پرداخت و دانلود *پایین مطلب*
فرمت فایل:Word (قابل ویرایش و آماده پرینت)
تعداد صفحه: 58
فهرست مطالب:

فصل اول -  مقدمه ای بر سیستم های کنترل

1-1کنترل و اتوماسیون

2-1مشخصات سیستمهای کنترل

• ورودیها
• خروجیها
• پردازش

3-1 انواع فرایندهای صنعتی

4-1 استراتژی کنترل

5-1 انواع کنترلر ها

1-5- 1کنترلر های ناپیوسته (گسسته)

2-5-1 کنترلر های پیوسته:

6-1 سیر تکاملی کنترل کننده ها

کنترل سیستم های بیولوژیکی

1- تعاریف و کلیات

2- روش های کنترل

2-1- تبدیل لاپلاس

2-2- تابع تبدیل سیستم

2-3- نمایش سیستم با بلوک دیاگرام

2-4- سیستم های کنترل حلقه باز و حلقه بسته

2-4-1- حساسیت سیستم های کنترل نسبت به تغییرات پارامترها

2-4-2- اغتشاش و نویز در سیستم کنترل حلقه بسته

2-4-3- خطای حالت دائمی

2-4-4- معایب سیستم حلقه بسته

3- مشخصه های عملکرد سیستم کنترل

3-1- جبران سازی

سیستمهای کنترل گسترده(DCS) - بررسی سیستم های کنترل صنعتی

فصل اول -  مقدمه ای بر سیستم های کنترل

1-1کنترل و اتوماسیون

در هر صنعتی اتوماسیون سبب بهبود تولید می گردد که این بهبود هم در کمیت ومیزان تولید موثر است و هم در کیفیت محصولات.هدف از اتوماسیون این است که بخشی از وظایف انسان در صنعت به تجهیزات خودکار واگذار گردد.بسیاری از کارخانه ها کارگران خود را برای کنترل تجهیزات می گمارند و کارهای اصلی را به عهده ماشین می گذارند. کارگران برای اینکه کنترل ماشینها را به نحو مناسب انجام دهند لازم است که شناخت کافی از فرایند کارخانه و ورودیهای لازم برای عملکرد صحیح ماشینها داشته باشند.یک سیستم کنترل باید قادر باشد فرایند را با دخالت اندک یا حتی بدون دخالت اپراتورها کنترل نماید.در یک سیستم اتوماتیک عملیات شروع،تنظیم و توقف فرایندبا توجه به متغیر های موجود توسط کنترل کننده سیستم انجام می گیرد.

2-1مشخصات سیستمهای کنترل

هر سیستم کنترل دارای سه بخش است:ورودی ،پردازش و خروجی . بخش ورودی وضعیت فرایندو ورودیهای کنترلی اپراتور را تعیین کرده ومی خواند بخش پردازش با توجه به ورودیها، پاسخهاو خروجیهای لازم را می سازدو بخش خروجی فرمانهای تولید شده را به فرایند اعمال می کند.در کارخانه غیر اتوماتیک بخش پردازش رااپراتورها انجام می دهند.

 اپراتور با مشاهده وضعیت فرایند، به طور دستی فرامین لازم را به فرایند اعمال می کند.

• ورودیها

در قسمت ورودیها،مبدلهای موجود در سیستم، کمیتهای فیزیکی را به سیگنالهای الکتریکی تبدیل می کند.در صنعت مبدلهای زیادی نظیر دما ،فشار،مکان،سرعت،

شتاب و غیره وجود دارند.خروجی یک مبدل ممکن است گسسته یا پیوسته باشد.

• خروجیها

در یک کارخانه عملگرهایی وجود دارند که فرامین داده شده به آنها را به فرایند منتقل می کنند.پمپها، موتورهاو رله ها از جمله این عملگرها هستند.این وسایل فرامینی را که از بخش پردازش آمده است(این فرامین معمولا الکتریکی هستند)به کمیتهای فیزیکی دیگر تبدیل می کنند.مثلایک موتور،سیگنال الکتریکی را به حرکت دوار تبدیل می کند.ادوات خروجی نیز می توانندعملکرد گسسته ویا پیوسته داشته باشند.

• پردازش

در یک فرایند غیر اتوماتیک اپراتورها با استفاده از دانش و تجربه خودوبا توجه به سیگنالهای ورودی،فرامین لازم را به فرایند اعمال می کنند.اما در یک سیستم اتوماتیک،قسمت پردازش کنترل که طراحان در آن قرار داده اند، فرامین کنترل را تولید می کنند.طرح کنترل به دو صورت ممکن است ایجاد شود.یکی کنترل سخت افزاری و دوم کنترل برنامه پذیر.

در یک سیستم با کنترل سخت افزاری،بعد ازنصب سیستم، طرح کنترل ثابت و غیر قابل تغییر است. اما در سیستمهای کنترل برنامه پذیر.طرح کنترلی در یک حافظه قرار داده می شود و هر گاه لازم باشد،بدون تغییر سخت افزار و فقط برنامه درون حافظه، طرح کنترل را می توان تغییر داد.

3-1 انواع فرایندهای صنعتی

در صنایع امروز طیف متنوعی از فرایندهای تولید وجود دارند.از نظر نوع عملیاتی که در فرایند انجام می شود،فرایند ها را می توان به سه گروه تقسیم کرد:

• تولید پیوسته
• تولید انبوه
• تولید اجزای جدا

سیستم کنترلی که برای یک فرایند بکار گرفته می شودباید با توجه به نوع آن باشد.

• فرایند تولید پیوسته

در یک تولید پیوسته مواد در یک ردیف و بطور پیوسته وارد فرایند شده و در سمت دیگر،محصول تولیدی خارج می گردد. فرایند تولید، ممکن است در یک مدت طولانی به طور پیوسته در حال انجام باشد.تولید ورق فولاد نمونه ای از فرایند است. در خط تولید ورقه فولاد.بلوکهای گداخته فولاد ازبین چندین غلتک عبور می کند و تحت فشار قرار می گیرد.

مقاله تشریح مدار قفل رمزی دیجیتال

اختصاصی از اس فایل مقاله تشریح مدار قفل رمزی دیجیتال دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

لینک پرداخت و دانلود *پایین مطلب*

فرمت فایل:Word (قابل ویرایش و آماده پرینت)

تعداد صفحه:19

 فهرست مطالب

  با قابلیت عدد پذیری تا 16 رقم

این مدار از چند قسمت اصلی تشکیل شده است…

• مدارات حافظه یا (RAM).
• مدار مقایسه کننده.
• مدار نمایشگر.
• مدار وارد کننده اعداد.
• مدارات کنترل گر پالس.

بخش اول :

مدارات حافظه یا(RAM) .

 این مدار ازسه بخش به شرح زیر تشکیل شده.

• (64-bit RAM (16.4)) این RAM. IC7489 می باشد که به منظور ذخیره سازی کدهای اصلی مدار درانجا نصب شده است.این RAM  قابل   خواندن ونوشتن است .

جدول زیر مربوط به این RAM  می باشد.

   

خروجی های داده

عملکرد

SA        SB

مکمل داده ورودی

مکمل کلمه منتخب

تمام (1)

نوشتن

خواندن

ناتوان

L          L

    L          H

H          Z

• (flip.Flops.4) این مداریک IC74175 است که به دلیل ثبت عددی که counter نشان می دهد در اینجا نصب شده است .

این بدین خاطر است که وقتی عدد با رقم های متفاوت وارد سیستم شود سیستم بتواند تعداد ارقام را تشخیص دهد .

   

 

جدول زیر مربوط به این flip.flops می باشد.

        خروجی

  Q                Q                  

              ورودی

CP            Data            MR

L                    H  

H                    L  

No   change     

L                   H  

L                H  

H                H  

H           *

    L        *              *

• (counter) که در این مدار IC معروف 74293 می باشد که به منظور تقییر آدرس در RAM برای ذخیره سازی اعداد استفاده شده است البته ورودی IC74175 را نیز تغذیه می کند که در بالا این علت
• 
  توضیح داده شده است.
• جدول زیر مربوط به این ciunter می باشد.

   

              خروجی       

Reset   inputs       

Q1-Q2-Q3   

Q0

MR1              MR2  

L          L     L    L   

L     L     L  

L                            

H                       H    

L                       H    

H                       L    

L                       L    

   

   

مدار کلی برای بخش اول:

بخش دوم:4-bit MAGNITUDE   COMPARATOR

مدارات مقایسه کننده در اینجا دوعدد IC7485 است که یکی از این IC ها اعداد داخل RAM را با اعدادی که بعد ازکد گذاری RAM وارد سیستم می شود مقایسه کرده و دیگری عدد داخل flip.flops را با عدد جدیدی که counter نشان می دهد مقایسه می کند.

به عبارتی در مقایسه کننده اولی درست بودن عدد تست می شود ودر صورت درست بودن پالسی برای مدارات کنترل فرستاده می شود.

در مقایسه کننده دومی تعداد ارقام اصلی با تعداد ارقام جدید وارد شده به سیستم تست شده و پالسی به مدار کنترل فرستاده می شود.

جدول زیرمربوط به IC مقایسه کننده می باشد.

مقاله در مورد تشریح قلب

اختصاصی از اس فایل مقاله در مورد تشریح قلب دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

لینک پرداخت و دانلود *پایین مطلب*

فرمت فایل:Word (قابل ویرایش و آماده پرینت)

تعداد صفحه:16

 فهرست مطالب

تشریح قلب

ارتباط قلب و رگهای خونی :

انواع دریچه های قلبی :

دریچه های نیم هلالی :

عملکرد دریچه های نیم هلالی :

دریچه های دهلیزی_بطن:

عملکرد دریچه های دو لتی :

نقش هر یک از این حفرات قلب در سیکل قلبی:

دهلیز چپ:

بطن چپ:

دهلیز راست:

بطن راست:

صداهای قلب:

چگونه قلب به طور منظم منقبض می شود:

1- گره سینوسی –دهلیزی یا گره پیش آهنگ

2- گره دهلیزی-بطنی

3- بافت پورکنژ

 واقعیت های در مورد قلب شما :

بیماری قلبی چیست؟ چه زنانی در معرض خطر هستند؟

قلب اساسا یک پمپ عضلانی تو خالی است که بدون توقف خون را به سراسر بدن پمپ می کند اگر چه قلب چندان بزرگتر از مشت دست نیست ولی در طول مدت عمر در حدود سیصد میلیون لیتر خون را پمپ می کند.

رگهای خونی بزرگی که به قلب متصل اند خون را به ریه ها و بدن می برند و باز می گردانند.رگهای خونی کوچکتری که روی سطح قلب قرار دارند غذا و اکسیژن را به آن رسانده و محصولات دفعی از قبیل دی اکسیدکربن را از آن خارج می کنند.در داخل قلب چهار بخش یا محفظه جداگانه وجود دارد، سمت راست قلب که از دهلیز و راست و بطن راست تشکیل می شود .خون کم اکسیژن را دریافت می کند .در سمت چپ قلب دهلیز چپ و بطن چپ خون تازه و پر اکسیژن را دریافت می کند.قلب بین دو ریه دیافراگم (ورقه عضلانی گنبدی شکلی که سینه و شکم را از هم جدامی کند)قرار دارد. در حدود دو سوم قلب در سمت چپ بدن قرار دارد ماهیچه قدرتمند قلب به طور مداوم منقبض می شود و خون را از قلب به دیگر قسمت های بدن می راند.

این نوع خاص ماهیچه هیچگاه خسته نمی شود و فقط در قلب وجود دارد.سرعت تپش قلب در تمام طول زندگی درحدود بیش از یکبار در ثانیه است.خون از رگهای خونی که سیاهرگ نامیده می شوند به درون قلب می ریزد .ماهیچه قلبی خون را به سختی فشرده و و خون تحت فشار به درون رگهای دیگری که به سرخرگ موسومند رانده می شود.همانطور که ذکر گردید قلب از نوع خاصی ماهیچه ساخته شده است که هیچگاه خسته نمی شود .این ماهیچه 60 تا 80 بار در دقیقه فشرده و رها می شود .وقتی که ورزش می کنیم این رقم می تواند تا صد بار در دقیقه افزایش یابد.

تشریح مراحل اصولی طراحی کارخانه و ارزیابی مالی پروژه

اختصاصی از اس فایل تشریح مراحل اصولی طراحی کارخانه و ارزیابی مالی پروژه دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

این مطلب از مطالب آزاد موجود در اینترنت جمع آوری شده است و در مورد تشریح مراحل اصولی طراحی کارخانه و ارزیابی مالی پروژه و در 6 صفحه می باشد و در زیر قسمتی از متن آورده شده است :
مطالعه بازار و پیش بینی فروش :
اصولأ قبل از انجام هر گونه فعالیتی در رابطه با طرح ریزی یک واحد صنعتی ؛ بایستی محصول یا محصولات مشخصی را جهت تولید در آینده انتخاب نمود . در این مرحله ابتدا برای انتخاب محصول بهینه لازم است تا تعدادی ازمحصولات قابل تولید را با یکدیگر مقایسه کرده و پس از تعیین بهترین محصول جهت تولید ؛ به جمع آوری اطلاعات اولیه بیشتری در مورد بازار آن محصول پرداخت .
بازار هر محصول بستگی به میزان عرضه آن محصول ( مقدار تولیدات داخلی بعلاوه واردات ) و نیز به میزان تقاضای آن محصول ( مقدار صادرات و مصرف داخلی ) دارد . پس از برآورد تقریبی این دو کمیت و همچنین تخمین قیمتی مناسب برای حال و آینده آن محصول ؛ نوبت آنست که سهمی از بازار را که در آینده توسط تولیدات واحد صنعتی مورد نظر تحت پوشش قرار می گیرد ؛ براورد کرده وازاین طریق برنامه ای را برای تولیدات و فروش آینده خود در نظر گرفت .
2- تعیین شرح و مشخصات محصول :
در این مرحله لازم است تا اطلاعات بیشتری راجع به محصول مورد نظر جمع آوری گردد. این اطلاعات بیشتر جنبه فنی داشته و عموماّ پس از جمع آوری ؛ می بایست از دید فنی و طراحی مورد تجزیه و تحلیل قرار گیرد . انجام یک تجزیه تحلیل فنی دقیق و حساب شده ممکن است به تغییر شکل ؛ جنس ویا نوع قطعات و اجزای بکار گرفته شده در محصول بیانجامد و نهایتاّ محصول جدیدی را با خصوصیات و ویژگیهای بهتر پدید آورد
در این مرحله پس از تعیین طرحها و نقشه های دقیق قطعات محصول و نیز نحوه مونتاژ آنها بر روی یکدیگر ؛ نوبت به آن می رسد تا این قطعات و اجزاء را به سه گروه اصلی به شرح زیر تقسیم کنیم :
- قطعاتی که مستقیماّ بایستی از بازار خریداری شوند .
- قطعاتی که برای ساخت به بیرون از کارخانه سفارش داده می شوند .
- قطعاتی که در کارخانه بایستی تولید گردند .
پس از دسته بندی این سه گروه اصلی و کد گذاری آنها ؛ با توجه به نرخ تولید برآورد شده در مرحله قبل ؛ نیاز سالانه به هر یک از قطعات را با احتساب میزان خرابی و دوباره کاری بدست آورد و به کمک این ارقام به محاسبه مقدار مواد اولیه مورد نیاز برای تولید این تعداد از قطعات در طول سال خواهیم پرداخت .

دانلود مقاله فرهنگ داده ها و فنون تشریح پردازشها

اختصاصی از اس فایل دانلود مقاله فرهنگ داده ها و فنون تشریح پردازشها دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

هر چند در روشهای ساخت یافته نمودارهای جریان داده ها وسیله مؤثری جهت درک سریع سیستم و برقراری ارتباط بین تحلیلگر و کاربران و پرسنل گروه ایجاد کننده سیستم است ، ولی به تنهایی تشریح کننده سیستم نیست . بدین لحاظ از فرهنگ داده ها که یک ابزار اساسی برای نگهداری پروژه های ساخت یافته است بهره گرفته می شود ، تا اجزای تشکیل دهنده سیستم را به گونه ای منظم و یکسان در اختیار گروه های مرتبط با پروژه قرار دهد و دریابی آسان گردد. علاوه بر آن فرهنگ داده ها مبنای مناسبی را جهت مستند سازی سیستم فراهم می نماید و به عنوان مبنایی برای طراحی پایگاه داده های سیستم مورد استفاده قرار می گیرد.
با وجودی که با گسترش نمودارهای جریان داده ها از سطوح بالا به سطوح پایین جزئیات هر پردازش خود به خود تشریح می گردد ، ولی این نمودارها در مواقع ضروری یک ابزار سریع و دقیق برای بازیابی و مراجعه به پردازشها و تعیین شرح هر کدام نیست . بدین لحاظ ایجاب می نماید مشخصات کلیه پردازشهای نمودارهای جریان داده ها به صورتی فهرست گونه ، خلاصه و با شرحی یکنواخت و روشن با بهره گیری از فنونی به نام فنون تشریح پردازش داده ها در فرهنگ سیستم شرح داده شوند . تشریح پردازش شرح الگوریتمی کاری است که توسط یک گره پردازشی منفرد سطح پایین در یک نمودار جریان داده ها انجام می گیرد . این شرح فقط یک گره پردازشی منفرد سطح پایین در یک نمودار جریان داده ها انجام می گیرد . این شرح فقط یک گره پردازشی را در کل نمودار جریان داده ها مستند سازی می نماید و چیزی را فراتر از یک گره پردازشی مستند سازی نمی نماید .
مجموعه شرح پردازشهای یک نمودار جریان داده ها شرح کل پردازشها سیستم را تشکیل میدهد .
تشریح پردازشها به شکلهای گوناگون انجام می گیرد ولی همه آنها دارای مؤلفه های مشترک زیر هستند :
• نام و شمارش پردازش :
این مؤلفه نام وشماره گره پردازشی است که تشریح می گردد.
• فهرست داده های ورودی
این مؤلفه اقلام داده های ورودی به گره پردازشی را مشخص می سازد .
• فهرست اطلاعات ورودی
این مؤلفه اقلام اطلاعات خروجی یک گره پردازشی را مشخص می سازد .
• شرح پردازش
این مؤلفه بیانگر الگوریتم با عملیاتی است که جهت تبدیل جریانهای داده های ورودی به جریانهای اطلاعات خروجی انجام می گیرد .
از متداولترین روشها یا فنون تشریح پردازشها روند نما ، شبه برنامه ( شبه کد ) ، جدول تصمیم گیری و درخت تصمیم گیری را میتوان نام برد .
1 – 6 – فرهنگ داده ها
فرهنگ داده ها شالوده و اساس نمودارهای جریان داده ها را تشکیل می دهد و لیست کامل یا پایگاه داده های تمام عناصر داده های موجود نمودارهای جریان داده هاست . این فرهنگ در برگیرنده جریانهای داده های منفرد و گره های پردازشی است . تمام خصوصیات هر عنصر خاصی از داده ها در فرهنگ داده ها یافت می شود .
در ساختن و نگهداری یک فرهنگ داده ها توجه به موارد زیر حائز اهمیت است :
• لازم است محتوای فرهنگ داده ها تعیین گردد و مشخص گردد که چه اطلاعاتی باید در مورد هر مدخل ذخیره گردد تا به طور کامل آن را تعریف نماید .
• لازم است نوعی وسیله سازماندهی شده جهت ذخیره سازی و بهنگام سازی مدخلها در فرهنگ داده ها وجود داشته باشد .
• لازم است یک وسیله پیوند زنی مدخلهای فرهنگ داده ها به نمودارهای جریان داده ها و سایر مستندات فرآیند طراحی و ایجاد سیستم وجود داشته باشد .
همگام با اینکه یک مدل داده های سیستم استنتاج می شود . بسیاری از موجودیتهای نام دار مشخص می گردند که لازم است دارای نامهای منحصر به فرد یا یکتا باشند .
حفظ یکتایی نام بویژه هنگامی که تعدادی از افراد در طراحی و ایجاد مدل دخالت دارند کار مشکلی است . بدین لحاظ نیاز به یک کمک خودکار می باشد .
ابزاری که می تواند جهت مدیریت نامها مورد استفاده قرار گیرد فرهنگ داده هاست به بیانی ساده یک فرهنگ داده ها لیستی از نامهاست که به صورت الفبایی توسط سیستم مورد استفاده قرار می گیرد . علاوه برنام معمولاً شرحی از موجودیت نام دار وجود دارد و چنانچه نام نشانگر یک شی مرکب باشد ، شرحی از شی مرکب نیز در آن وجود خواهد داشت . فرهنگهای داده ها در تمام مراحل فرآیند و نرم افزار از مدلسازی اولیه تا نگهداری سیستم ارزشمند می باشند . معمولاً در یک فرهنگ داده ها سه نوع مدخل وجود دارند که از فرآیند تجزیه و تحلیل حمایت می کنند و عبارتند از عناصر داده ها ، ساختمانهای داده ها و ذخیره گاه های داده ها .
تمام نامها خواه نامهای موجودیتها ، نوعها ، رابطه ها ، صفات خاصه باشند یا هر چه در سیستم مطرح باشند باید وارد فرهنگ داده ها شوند . نرم افزار پشتیبانی کننده باید موجود باشد تا فرهنگ داده ها را ایجاد و نگهداری نماید و مورد بررسی قرار دهد . این نرم افزار ممکن است با سایر ابزارها به طور یکپارچه در آیند تا ایجاد فرهنگ نسبتاً به طور خواکار انجام گیرد .
هر عنصر جریان داده ها در فرهنگ داده ها در حقیقت تنها یک ساختمان داده هاست . داده ها می توانند به صورت اعداد صحیح ، اعداد اعشاری ، و رشته های کاراکتری یا نویسه ای باشند و یا اینکه به صورت پیچیده تری متشکل از چند ساختمان داده های پایین تر باشند . به عنوان مثال به شکل 1 – 6 توجه نمایید . این مثال نشان می دهد که چگونه ساختمان های داده های سطح پایین تر داده فاکتور مشتری را تشکیل می دهند .
داده ها عناصر
اطلاعات مشتری فاکتور مشتری
اطلاعات فاکتور
لیست کالا
نام مشتری اطلاعات مشتری
آدرس مشتری
شماره فاکتور اطلاعات فاکتور
نام فروشنده
شماره حساب مشتری
تاریخ فاکتور
کد فرآورده لیست کالا
مقدار سفارش شده
شرح
قیمت فرآورده
شکل 1 – 6 – یک نمودار ساختمان داده ها در فرهنگ داده ها
فرهنگ داده ها در حقیقت بخشی از فرهنگ جامع تری به نام فرهنگ پروژه یا فرهنگ سیستم است . فرهنگ سیستم متشکل از نمودارهای جریان داده ها ، نمودارهای ارتباط موجودیتها، فرهنگ داده ها و شرح پردازشهاست .
عناصری اصلی فرهنگ داده ها ، جریانهای داده ها و داده های ذخیره شده هستند . جریان داده ها نشانگر داده های در حال حرکت است و عاملی است که توسط آن اقلام داده ها از یک گره پردازشی به گره پردازشی دیگر نقل مکان می یابند . داده های ذخیره شده نشانگر داده های در حال سکون است که در جائی به منظور دستیابی یا استفاده جمع آوری می شوند . ساختمان داده ها روابط متقابل بین داده ها را در هنگام ذخیره شدن مشخص می سازند .
یک ساختمان داده ها از یک یا چند قلم داده تشکیل می گردد که در کل یک مفهوم منطقی را منتقل می نمایند ، یا پدیده ای را تشریح می کند . مثلاً مشخصات دانشجو ساختمانی از داده ها است که از شماره دانشجویی ، نام ، نام خانوادگی ، نام پدر ، تاریخ تولد و .... تشکیل میگردد .
هر کدام از عناصر تشکیل دهنده ساختمان داده ها ، عنصر داده ها ، یا قلم داده ها یا فقره داده ها و یا فیلد یا میدان نامیده می شوند بعضی از فقره داده ها نظیر نام پدر نمی توانند به عناصر کوچکتری تفکیک شوند . هر یک از اینگونه فقره داده ها فقره ابتدائی نامیده می شوند . ولی بعضی از آنها نظیر تاریخ تولد ، به عناصر کوچکتری به صورت روز ، ماه و سال تفکیک پذیرند . چنین فقره ای از داده ها فقره گروهی نامیده می شوند .
هدف از تهیه فرهنگ داده ها مشخص نمودن ساختمان داده ها و فقره های داده های موجود در جریان های داده ها و داده های ذخیره شده یک سیستم است و برای تعریف ترکیب ساختمان داده ها در آن قواعد زیر پیروی می شود :
• قاعده اول : ساختمان داده ها باید حاوی یک یا چند فقره داده باشد و بعد از آن نماد ((=)) به مفهوم (( برابر است با )) قرار داده می شود و فقره های داده ها با بهره گیری از نماد ((+)) مفهومی برابر با (( اضافه شدن به هم )) دارد . مثال :

مشخصات دانشجو = شماره دانشجویی
+ نام
+ نام خانوادگی
+ نام پدر
+ تاریخ تولد
.
.
• قاعده دوم : چنانچه فقره ای از داده ها وجودش در ساختمان داده ها جنبه اختیاری داشته باشد ، در داخل پرانتز ( ) نشان داده می شود . مثلاً چنانچه در ساختمان داده های یاد شده وجود محل صدور شناسنامه جنبه اختیاری داشته باشد ، به دنبال فقره ها به صورت زیر نشان داده می شود .

.

+ ( محل صدور شناسنامه )
.
.
• قاعده سوم : در صورتی که فقره هایی از داده ها چندین بار تکرار می شوند باید بین دو نماد { } قرار داده شوند و شماره نشانگر تعداد دفعات تکرار در خارج از آکولاد نوشته شود .
• قاعده چهارم : چنانچه ایجاب نماید که از بین دو یا چند فقره داده ها یکی انتخاب شود باید آنها را بین دو نماد کروشه [ ] قرار داد و در داخل کروشه ها فقره داده ها با فقره بعدی با نماد / ( به معنی یا ) از هم جدا شوند .
در تشریح ساختمان داده ها در فرهنگ داده ها باید موارد زیر برای هر ساختمان داده ها شرح داده شوند .
• نام ساختمان داده
• نام مستعار
• شرح ساختمان داده
• ترکیب
ترکیب ساختمان داده به همان صورتی انجام می گیرد که در قواعد اول ، دوم ، سوم ، چهارم مورد بحث قرار گرفت . نام مستعار نام دیگر ساختمان داده است که در یک سازمان متداول است ، مثلاً صورت قیمتها و سیاهه نامهای دیگری جهت صورت حساب هستند و نامهای مستعار آن محسوب می شوند و برای جلوگیری از بروز اشتباهات ایجاب می نماید که کلیه نامهای مستعار در فرهنگ داده ها ذکر شوند .
برای هر یک از فقره های داده ها که در ترکیب ساختمان داده در فرهنگ داده ها ذکر می شوند ، لازم است اطلاعات زیر نوشته شوند :
• نام فقره داده ها
• نام مستعار
• شرح فقره داده
• نوع فقره داده
• طول فقره داده
• محدوده مقادیر داده ها
• موارد استفاده
• سایر اطلاعات ویرایشی
محدوده مقادیر داده ها می تواند به دو گونه باشد ، یکی به صورت پیوسته مثلاً در مورد ماه از 1 تا 12 و در مورد روز از 1 تا 31 می تواند باشد و دیگری به صورت گسسته مثلاً در مورد وضعیت تأهل ، M نشانگر متاهل بودن و B/S نشانگر مجرد بودن می تواند باشد . در نوع فقره داده ها باید مشخص شود که داده عددی ، الفبایی یا الفبا عددی است .
در مورد داده ذخیره شده نیز باید اطلاعات زیر در فرهنگ داده ها نوشته شوند :
• نام داده ذخیره شده
• نام مستعار
• شرح داده
• نام جریانهای داده های ورودی به آن
• نام جریانهای اطلاعات خروجی از آن
• ترکیب داده
• حجم داده
• روش دستیابی
2-6 – زبان طراحی برنامه ( PDL)
زبان طراحی برنامه یا PDL که به آن شبه برنامه یا شبه کد یا انگلیسی ساخت یافته نیز گفته می شود خالص ترین شکل جهت بیان تبدیلات بین جریانهای داده های ورودی و جریانهای اطلاعات خروجی است .
زبان طراحی برنامه یا انگلیسی ساخت یافته از سه ساختار کنترلی اساسی مورد استفاده در برنامه سازی ساخت یافته به اسامی توالی انتخاب و تکرار بهره می گیرد .
• ساختار کنترلی توالی :
این ساختار بر این حقیقت مبتنی است که دستورالعملهای هر برنامه به طور کلی به ترتیبی که در کامپیوتر ذخیره می شوند اجرا می گردند . بر این اساس در ساختار توالی ، مراحل به ترتیب یکی پس از دیگری اجرا می گردند .
• ساختار کنترلی انتخاب :
در ساختار کنترلی انتخاب بر اساس تحقق یا عدم تحقق شرطی تصمیمی اتخاذ می گردد و بر اساس آن مشخص میگردد که کدام دستورالعمل یا رشته ای از دستورالعملها باید اجرا گردند . این ساختار نشانگر تواناییهای تصمیم گیری کامپیوتر می باشد که بر اساس درست بودن یا نادرست بودن شرط تعیین شده توسط برنامه نویس راه کار مشخص توسط وی را انتخاب می نماید . در یک ساختار کنترلی انتخاب به هر تعداد لازم گزینه می تواند از هر تصمیم گیری نتیجه گیری شود .
• ساختار کنترلی تکرار :
هر گاه در راستای منطق برنامه لازم باشد که بخشی از برنامه تا تحقق شرط بخصوصی به طور مکرر اجرا شود آن را با ساختار کنترلی تکرار نشان می دهند . برای هر یک از عملیات اساسی کامپیوتر دستورالعملهای خاصی در شبه برنامه منظور می گردد . لذا دستورالعملهای متناظر با هر یک از عملیات اساسی کامپیوتر به تفکیک و به شرح زیر مورد بحث قرار می گیرند :
• عملیات دریافت داده های ورودی و بازیابی اطلاعات :
برای نشان دادن اینکه کامپیوتر داده ها یا اطلاعات را از منبع خاصی نظیر پایانه ، دیسک یا هر دستگاه دیگر دریافت می دارد ، از افعال read و get در شبه برنامه استفاده می شود . مثال :
Red nem , address
Get national code
• عملیات استخراج اطلاعات :
وقتی لازم است اطلاعات به صورت گزارشات خروجی از کامپیوتر دریافت گردد ، از افعال print , put , writ در شبه برنامه استفاده می گردد . مثال :
Print student number .
Writ customer record to master file
Put out employee name , address
عملیات محاسباتی :
در بسیاری از موارد لازم می شود که از کامپیوتر خواسته شود به گونه ای محاسبات ریاضی را انجام دهد . برای بیان این عمل از علائم ریاضی یا کلمات معادل آنها در شبه برنامه استفاده می شود . مثال :
Total = Total + Number
یا
Add number to total
به منظور هماهنگی با زبان برنامه سازی ،جهت عملیات ریاضی نمادهای زیر در شبه برنامه به کار برده می شوند :
( ) برای پرانتز
= برای جایگزینی
+ برای جمع
− برای تفریق
* برای ضرب
/ برای تقسیم
برای بیان عملیات محاسباتی در شبه برنامه از افعال calculate و Compute نیز استفاده می شود . مثال :
Compute C = ( F – 32 ) * 5/9
• عملیات اختصاص مقادیر به متغیرها :
مواردی وجود دارند که در آنها لازم می شود مقداری به متغیری اختصاص داده شود . در چنین مواردی در مرحله اول برای تخصیص مقدار اولیه از افعال set و initialize در شبه برنامه استفاده می شود . در مرحله دوم جهت اختصاص مقدار حاصله از پردازش به متغیری از نماد جایگزینی (= ) در شبه برنامه استفاده می شود و در مرحله سوم برای ذخیره اطلاعات به منظور استفاده های بعدی از افعال save و set در شبه برنامه بهره گرفته می شود . مثال :
Initialize counter to one
Set sum to zero
Volume = A rea * Height
Save Average in Final
• عملیات مقایسه مقادیر و انتخاب یکی از دوراه کار :
مواردی وجود دارند که طی آن لازم است دو قلم اطلاعات با یکدیگر مقایسه شوند و بر اساس تحقق شرطی یا عدم تحقق آن یکی از دو عملیات انجام گیرد . در چنین مواردی از کلمات کلیدی ENDIF,ELSE , THEN , IF برای بیان این عملیات را شبه برنامه استفاده می شود . مثال :
IF student is fulltime THEN
Add 1 to fulltimecount
ELSE
Add 1 to parttimccount
ENDIF
• عملیات تکرار اجرای گروهی از دستورالعملها :
مواردی وجود دارند که طی آن از کامپیوتر خواسته می شود تا زمانی که شرطی برقرار است دستورالعملهائی را به طور مکرر اجرا نماید . در چنین مواردی از دو کلمه کلیدی ENDDO و DOWHILE در شبه برنامه استفاده می شود . شرطی که کنترل تکرار گروهی از عملیات را به عهده دارد در جمله ای که با DOWHILE آغاز می گردد قرار دارد و به دنبال آن عملیات تکراری نوشته می شوند و در انتها کلمه کلیدی ENDDO نوشته می شود . مثال :
DOWHILE studenttotal <= 100
Read student̕s record
Write student̕s name , address to report
Add 1 to studenttotal
ENDDO
بر اساس نظریه ساخت یافتگی کلیه عملیات کامپیوتر را می توان با استفاده از سه ساختار کنترلی اساسی توالی ، انتخاب و تکرار نشان داد . ساختار کنترلی توالی بیانگر انجام مراحل پردازشی به صورت پی در پی و یکی پس از دیگری است . چنین ساختاری در شبه برنامه به شکل دنباله ای از جملات شبه برنامه ظاهر می گردد . بدین لحاظ ساختارهای بیان کننده عملیات دریافت داده های ورودی و بازیابی اطلاعات ، عملیات استخراج اطلاعات ، عملیات محاسباتی و عملیات اختصاص مقادیر به متغیرها ساختارهای کنترلی توالی است .
ساختار کنترلی انتخاب بیانگر شرطی است که بر اساس تحقق آن کامپیوتر عملیاتی را انجام می دهد و یا بر اساس تحقق یا عدم تحقق شرطی از بین دو عملیات متفاوت یکی را انتخاب و اجرا می نماید . ساختار کنترلی انتخاب در حالت اول نشانگر یک انشعاب و در حالت دوم نشان دهنده دو انشعاب است . بدین لحاظ ساختار کنترلی بیان کننده عملیات مقایسه مقادیر و انتخاب یکی از دو راه کار یک ساختار کنترلی انتخاب از نوع دوم است .
ساختار کنترلی انتخاب به انواع گوناگون طبقه بندی می گردد که به شرح زیر مورد بحث قرار می گیرند .
• انتخاب ساده ( دستور IF ساده ) :
هنگامیکه بر اساس درست بودن یا نادرست بودن شرطی انتخاب یکی از دو راه کار مطرح است ، چنین انتخابی یک انتخاب ساده نامیده می شود . مثال :
IF Average > = 12 THEN
Status = passed
ELSE
Status = failed
ENDIF
• انتخاب ساده به صورت ELSE تهی :
این ساختار نوع دیگری از ساختار IF ساده است و زمانی به کار برده می شود که با نگرش به درست بودن یک شرط ، عملیات خاصی انجام گیرد و چنانچه شرط نادرست باشد ، هیچگونه پردازشی انجام نمی گیرد . مثال :
IF student – attendnace = fulltime THEN
Add 1 to fulltime – count
ENDIF
• انتخاب ترکیبی ( دستور IF ترکیبی ) :
این ساختار ، ترکیبی از چند گزاره است که توسط عملگرهاAND و OR به هم مرتبط می شوند و قتی دو گزاره با عملگر AND به هم متصل می شوند . نتیجه شرط بستگی به درست بودن هر دو گزاره دارد ، یعنی هر دو گزاره باید درست باشند تا نتیجه شرط درست باشد . ولی در ترکیب گزاره ها با عملگر OR ، هر گاه دو گزاره درست باشند و یا یکی از آنها درست باشد نتیجه شرط درست خواهد بود . مثال :
IF student – attendance = fulltime AND student – sex = male THEN
Add 1 to male – fulltime – count
ENDIF
بیش از دو شرط را می توان با عملگرهای AND و OR ترکیب نمود . در این حالت برای جلوگیری از ابهام باید آنها را با استفاده از پرانتز از هم جدا نمود . مثال :
IF (record – code = ‘100 ‘OR update – code = delete )
AND ( account – balance = zero ) THEN
Delete customer record
ENDIF
• انتخاب تودرتو ( دستورالعملهای IF تودرتو ):
هرگاه کلمه کلیدی IF چند بار در دستور IF ظاهر شود ساختاری پدید می آید که به آن ساختار انتخاب تودرتو گفته می شود . چنین ساختاری به دو نوع خطی و غیر خطی طبقه بندی می شوند .
هرگاه لازم شود که متغیری برای مقادیر گوناگون آزمایش شود و بر اساس هر مقدار متغیر عملیات خاصی انجام گیرد ، از دستورهای IF تودرتو خطی استفاده می گردد . علت به کار بردن واژه خطی در مورد این دستور IF از این حقیقت ناشی می شود که به دنبال هر ELSE یک شرط IF مربوط به آن ظاهر می شود و عمل مقایسه تا تحقق شرط خاصی ادامه می یابد و دستور یا دستورهای خاصی تا ELSE بعدی اجرا می شوند . دستورهای IF تودرتوی خطی باید به نحوی جدا نوشته شوند که خوانا باشند . ضمناً برای هر IF و ELSE باید یک ENDIF متناظر با آن به کار برده شود . مثال :
IF record – code = ‘L ‘THEN
Increment counter L
ELSE
IF record- cod = ‘M ‘THEN
Increment counter M
ELSE
IF record – code = ‘N ‘ THEN
Increment counter N
ELSE
Increment error – counter
ENDIF
ENDIF
ENDIF
هر گاه برای انجام عملیات خاصی چند شرط مختلف لازم باشد و در صورت تحقق همه آنها عملیات مذکور انجام گیرد از IF تودرتو غیر خطی استفاده می گردد . علت به کار بردن واژه غیر خطی در مورد دستور IF از این حقیقت ناشی می شود که امکان دارد دستور ELSE از دستور IF متناظر خود جدا شود . شبه برنامه از نقطه نظر شکل ظاهری باید به گونه ای نوشته شود که دستورهای IF تودرتوی غیر خطی از هم متمایز باشند و هر دستور هم طراز دستور متناظر خود باشد . مثال :
IF degree= BS THEN
IF experience – years > 5 THEN
IF sex = male THEN
Add 1 to Eligible – male – manager
ELSE
Add 1 to Eligible – female – manager
ENDIF
ELSE
Add 1 to Eligible – employee – count
ENDIF
ELSE
Add 1 to Non – eligible – count
ENDIF
با نگرش به اینکه دو دستور IF متوالی همانند یک دستور IF ترکیبی است که با بهره گیری از عملگر AND دو گزاره در آن به هم مرتبط گردیده اند ، هر جا که امکان پذیر باشد برای درک آسان تر شبه برنامه بهتر است به جای دو دستور IF متوالی یک دستور IF ترکیبی به کار برده شود .
مثلاً چنانچه دستور IF تودرتوی خطی به صورت زیر باشد :
IF Degree= BS THEN
IF sex = male THEN
Increment male – count
ENDIF
ENDIF
میتوان آن را با استفاده از دستور IF ترکیبی به صورت زیر نوشت :
IF D egree = BS AND sex = male THEN
Increment male – count
ENDIF
• ساختار کنترلی case :
روش دیگری برای بیان دستورهای IF تودرتوی خطی وجود دارد که ساختار کنترلی case نامیده می شود . این ساختار به علت اینکه به راحتی به بسیاری از زبانهای سطح بالا تبدیل می شود و از سوی دیگر شبه برنامه را از نظر خواندن و نوشتن خوانا و آسان می سازد ، به عنوان جایگزین ساختار دستورهای IF تودرتوی خطی در شبه برنامه به کار برده می شود .
Case ساختار کنترلی انتخاب را از دو گزینه به چند گزینه گسترش می دهد و بدین طریق آن را تعمیم می دهد در شبه برنامه از کلمات کلیدی CASE OF و ENDCASE توأم با چند مقدار مشخص شده جهت بیان ساختار استفاده می شود . به عنوان مثال دستورهای IF تودرتوی خطی که قبلاً بیان گردید با ساختار کنترلی case به صورت زیر جایگزین می شود :
CASE OF record – code
‘L‘: increment counter L
‘M‘: increment counter M
‘N‘: increment counter N
Other : increment error – counter
ENDCASE
ساختار کنترلی تکرار نشانگر مجموعه ای از دستورالعملهاست که تا زمانی که شرط بخصوصی تحقق می یابد به طور مکرر اجرا می شوند و هنگام عدم تحقق شرط ، کنترل به جمله بعد از ساختار منتقل می شود . بدین لحاظ ساختار کنترلی بیان کننده عملیات تکرار اجرای گروهی از دستورالعملها یک ساختار کنترلی تکرار است .

فرمت این مقاله به صورت Word و با قابلیت ویرایش میباشد

تعداد صفحات این مقاله43    صفحه

پس از پرداخت ، میتوانید مقاله را به صورت انلاین دانلود کنید