Шемелин В.К. (сост.). Проектирование автоматизированных систем

Подождите немного. Документ загружается.

Network 35

Network 36

Network 37

Network 38

Network 39

Network 40

Network 41

T40 C2 Vw300

Vw20

==I JMP

T40 C2

Vw300

Vw26

==I

JMP

Q0.5

Q0.1

LBL

T40

Q0.3

Q0.4

SBR

RET

// S если пройдены все этажи 2=1, а совпадения номеров нет, то переходим в

аварийный режим по метке

// Q0.1, L3 Q0.5 если этаж найден, то сброс привода М1 включение лампочки

и переход по метке5 на окончание программы

// оператор окончания цикла по поиску этажа

// аварийная метка

Q0.3, Q0.4 -

если сработал таймер Т40 и С2, то включается аварийная ситуация - выходы

отключение питания и включение лампочки аварийной сигнализации

// метка окончания подпрограммы

// оператор возврата из подпрограммы в основную программу, т.е. возвращение

на оператор Т3

Этап « Введение разработки в эксплуатацию».

Этот этап реализуется по разработанному рабочему проекту системы управления

объектом, который утверждается Разработчиком и Исполнителем.

Этап «Сопровождение разработки».

Этап включает:

гарантии на надежную работу программно-аппаратного комплекса системы

управления в течение заранее определенного срока;

условия разработки новых версий программного обеспечения.

Этап «Модернизации или утилизации разработки».

Это последний этап жизненного цикла системы управления в контексте конкретно

разработанного проекта.

10 Достоинства и недостатка процедурного проектирования

Достоинства:

1) Наличие хорошо структурированной последовательности этапов

выполнения проектов.

2) Наличие регламентированных процедур внутри каждого этапа.

Недостатки:

1) Для выполнения проекта требуется широкий спектр участников

(аналитики, представители предметных областей, математики,

прикладные и системные программисты).

2) Существование четких границ между этапами проекта приводит к

необходимости разработки специальных методов взаимодействия этапов.

3) Процесс устранения различных категорий ошибок ведет к большим

материальным затратам.

Раздел Р4.

Основные принципы и особенности объектно-ориентированного

проектирования приложений. Язык UML как универсальный язык

объектного моделирования.

Р4. Лекция № 12.

Основные принципы объектно-ориентированного подхода при проектировании

автоматизированных систем.

В лекции даются базисные основы объектно-ориентированного подхода к

проектированию приложений в классической интерпретации на основе публикаций

Грейди Буча. Материал имеет целью связать материал данный в дисциплине

«Объектно-ориентированное проектирование» (5 и 6-й семестры обучения) с вопросами

проектирования конкретного приложения в виде системы управления лифтом.

Основы объектно-ориентированного (ОО) проектирования приложений

Процесс разработки приложения с точки зрения объектно-ориентированного подхода

можно представить следующей диаграммой, представленной на рис. 12.1.

ОО анализ

ОО проектирование

эволюция

модификация

итерации

эволюция

Рис. 12.1 Диаграмма разработки приложения при объектно-ориентированном подходе.

Процесс разработки приложения включает в себя 3 этапа:

1. ОО анализ,

2. ОО проектирование,

3. ОО программирование.

При этом этап объектно-ориентированного программирования разбивается на две фазы:

Эволюция и Модификация.

1. Объектно-ориентированный анализ (ОО анализ).

Построение словаря предметной области определяется по следующей парадигме,

представленной в виде диаграммы на рис. 12.2:

абстракция

сущность

объекты

классы

экземпляры

отношения между

объектами и классами

Рис. 12.2 Последовательность этапов объектно-ориентированного анализа.

Более подробно с рассмотренными положениями можно ознакомиться по следующим

источникам:

Учебник / Учебное пособие

Раздел

Стра

ницы

Г. Буч Объектно-ориентированный анализ и

проектирование с примерами приложений на С++,

2-у изд./Пер. с англ.- М.: «Издательство Бином»

СПб: «невский диалект», 1998г. – 560 сюЮ ил.

2.1 Эволюция объектной

модели

44-54

Р4. Лекция № 13.

Особенности объектно-ориентированного моделирования процессов управления

объектами в реальном времени.

Рассматриваются особенности объектно-ориентированного моделирования процессов

управления объектами в реальном времени в контексте применения языка универсального

моделирования – языка UML (The Unified Modeling Language).

Дополнительно по этому разделу можно взять материал в следующих источниках:

Учебник / Учебное пособие

Раздел

Стра

ницы

Буч Г., Рамбо Д., Джекобсон А. Язык UML,

руководство пользователя: Пер. с англ. – М.:

ДМК, 2000. – 432 с.: ил. ISBN 5-93700-009-9

Глава 2. Введение в язык

UML

34-37

Р4. Лекция № 14.

Основные понятия и конструкции универсального языка объектного

моделирования - языка UML.

Рассматривается конструкция универсального языка объектного моделирования -

языка UML в виде концептуальной модели структуры языка UML.

Концептуальная модель структуры языка UML изображена на рис. 14.1.

Концептуальная модель

структуры UML

Основные строительные блоки языка

Сущности

Отношения

Диаграмма

Структур-

ные

Поведен-

ческие

Группиру-

ющие

Аннота-

ция

Класс

Интер-

фейс

Кооперация

Прецедент

Активный

класс

Компонент

Узел

Взаимод-

ействие

Автомат

Пакет

Примеча-

ние

Отношение

зависимости

Ассоциация

Обобщение

Реализация

классов

объектов

прецедентов

коопераций

состояния

действий

компонентов

развѐртывания

Правила

определения

имѐн в модели

Правила

определения

области

действия

модели

Правила

определения

целостности

модели

Правила

выполнения

модели

Правила сочетания

блоков языков

Общие механизмы

Спецификация

(общие

свойства)

Дополнения

Принятые

деления модели

Механизмы

расширения

модели

Рис. 14.1 Концептуальная модель структуры языка UML.

Дополнительно по этому разделу можно взять материал в следующих источниках:

Учебник / Учебное пособие

Раздел

Стра

ницы

Буч Г., Рамбо Д., Джекобсон А. Язык UML,

руководство пользователя: Пер. с англ. – М.:

ДМК, 2000. – 432 с.: ил. ISBN 5-93700-009-9

Глава 2. Введение в язык

UML

38-44

Раздел Р5.

Реализация "сквозного" примера проектирования с применением

объектно-ориентированного способа проектирования.

Р5. Лекция № 15.

Этапы выполнения проекта для конкретного приложения (лифтовой системы), как

сквозного примера, с использованием объектно-ориентированного подхода на основе

языка UML.

Прежде чем приступать к реализации объектного проектирования для "сквозного"

примера в лекции дается понятие о некоторых основных конструкциях концептуальной

модели языка UML.

Классификация процесса объектно-ориентированного моделирования в

нотации UML

Эта Классификация представлена на рис. 15.1.

1. Структурное моделирование или структурные модели

1.1.Объекты и классы.

1.2. Интерфейс.

1.3. Операции отношений.

1.4. Диаграмма объектов.

1.5. Диаграмма классов.

1.6. Пакеты.

1.7. Экземпляры ( объект, который получил реальное, физическое отображение на

предметной области ).

Язык UML

Статические

модели

Динамические

модели

Структурные

модели

Поведенческие

модели

Простые

Сложные

Архитектурные

модели

Рис. 15.1 Классификация процесса объектно-ориентированного моделирования в

нотации UML.

Учебник / Учебное пособие

Раздел

Стра

ницы

Буч Г., Рамбо Д., Джекобсон А. Язык UML,

руководство пользователя: Пер. с англ. – М.:

ДМК, 2000. – 432 с.: ил. ISBN 5-93700-009-9

Глава 2. Введение в язык

UML

47-51

Р5. Лекция № 16.

Объектное моделирование процесса управления лифтовой системы.

В лекции рассматриваются основные типы моделей по проектированию системы

управления лифтом.

Этап предпроектных исследований, который заканчивается составлением ТЗ, так же

должен присутствовать в объектном подходе. После составления ТЗ начинается процесс

создания проекта, первым этапом которого является объектно-ориентированный анализ.

В нашем примере проектирования системы управления лифтом анализ

целесообразно начать с построения диаграммы прецедентов, которая изображена на рис.

5.2.

человек в лифте

подняться на этаж

Рис. 5.2 Диаграмма прецедентов для отображения работы лифта.

Примечание. Здесь представлена упрощенная диаграмма прецедентов для работы лифта,

как простейшая иллюстрация прецедента.

На втором этапе строится диаграмма деятельности, как совокупность действий по

реализации команд управления лифтом. Диаграмма изображена на рис. 5.3.

Первичный выпуск

Состояние привода

Включѐн

Нет

Этаж достигнут

Останов кабины

Да

Состояние двери

[]Отказ

Задержка

[]Открыта

Повторное состояние

двери

[]Открыта

Этаж не достигнут

Дверь открыта

[]Отказ

Ожидание

Пуск Первичный[]

Начальное

Пуск Повторный[]

Вторичный пускАвария

Отказ

Рис. 5.3 Диаграммы деятельности для системы управления лифтом.

Дополнительно по этому разделу можно взять материал в следующих источниках:

Учебник / Учебное пособие

Раздел

Стра

ницы

Буч Г., Рамбо Д., Джекобсон А. Язык UML,

руководство пользователя: Пер. с англ. – М.:

ДМК, 2000. – 432 с.: ил. ISBN 5-93700-009-9

Глава 2. Введение в язык

UML

97-108

Р5. Лекция № 17.

Реализация объектных моделей при проектировании процесса управления лифтовой

системой.

В лекции строятся и анализируются основные объектные статические и динамические

модели для управления лифтом: диаграммы классов, диаграммы коопераций и диаграмма

последовательностей.

Диаграмма классов представленная на рис. 17.1.

Система управления лифтом

LiftControl

+FirstStart()

+SecondStart()

+SetDriveFlag()

+SetFloorFlag()

+SetDoorFlag()

+SetDoorSecondFlag()

+SetDialog()

-_m pDialog

CLiftDlg

-m_Door

Door

-m_bDoorFailure:BOOL

-m_bDoorSecondFailure:BOOL

+IsOpened()

Nore+IsOpened ()

+SetDoorFlag()

+SetDoorSecondFlag()

+SecondStart()

+DriveFailure()

+FoorFailure()

+DoorFailure()

+SetDialog()

+DoorSecondFailure()

Error

-m_Drive

Drive

-m_bDriveFailure:BOOL

+Start()

+SetDriveFlag()

-m_Sensors

FloorSensors

-m_bWrongFloor:BOOL

+IsArrived()

+SetFloorFlag()

Рис. 17.1 Диаграмма классов для системы управления лифтом.

Объектная модель в виде динамической диаграммы-диаграммы коопераций для

управления лифтом представлена на рис. 17.2.

Цикл системы управления лифтом

:FirstStart

:SecondStart

9:WaitForStwrt

6:IsOpened

7:IsOpenedMore

2:Start

11:SecondStart

theLiftControl:LiftControl

theDialog:CLiftDlg

m_Sensors:FloorSensors

m_Drive:Drive m_Door:Door

theError:Error

Рис. 17.2 Диаграмма коопераций для управления лифтом.

Ниже, на рис. 17.3 представлена объектная модель в виде динамической диаграммы-

диаграммы последовательностей для управления лифтом.

Отличие диаграммы последовательностей от диаграммы коопераций заключается в том,

что в диаграмме последовательностей контролируется время выполнения процесса

управления по всем операциям, в контексте контроля продолжительности всего цикла

управления.

Цикл системы управления лифтом

m_Drive:Drive m_Door:Door

theDialog:CLiftDlg

theLiftControl:LiftControl

m_Sensors:FloorSensors

theError:Error

FirstStart

Start

IsArrive

SecondStart

WaitForStart

SecondStart

IsOpenedMore

IsOpened

FloorFailure

DriveFailure

DoorFailure

Рис. 17.3 Диаграмма последовательностей для процедуры управления

лифтом.

Дополнительно по этому разделу можно взять материал в следующих источниках:

Учебник / Учебное пособие

Раздел

Страницы

Буч Г., Рамбо Д., Джекобсон А. Язык UML,

руководство пользователя: Пер. с англ. – М.:

ДМК, 2000. – 432 с.: ил. ISBN 5-93700-009-9

Глава 18. Диаграммы

взаимодействий

223-227