机器控制的基本构架-gicv3_software_overview_official_release_b

图2.11机器控制的基本构架 基于状态的程序设计 使用这种基础的架构，我们可以建立复杂机器控制的应用。但是，当逻辑比较复杂的时候，需要使用正确的逻辑架构来完成程序设计。 通过建立软件架构，我们可以创建具有可扩展性、易维护的应用程序。使用由一系列状态构成的架构系统是设计可扩展、易维护的软 件代码的普遍方法。 状态机概述 状态机是一种普遍而有效的软件架构。我们可以利用状态机设计模式来实现状态图或流程图的一些算法。状态机通常阐述一个适当复 杂的决策算法，如诊断方法或过程监测。 状态机包括一系列状态和映射下一个状态的转换函数。当每个状态机处于某个状态或出口时，状态机通过入口来执行动作。因为状态 机属于一个较大的机器控制架构的一部分，不能使用等待声明或循环，除非保留状态或执行算法，如用于数组处理的for循环。 在状态显著的应用软件程序中使用状态机。若我们能够将一个应用软件程序分解为几个不同的运行区域，状态机将是一个很好的软件 架构。每个状态能够引导进入另一个或多个状态或者结束工序流程。状态机依赖于用户输入或状态内计算来确定进入下一步的状态。 很多应用软件程序需要一个初始化状态，其后是一个缺省状态，在缺省状态中我们可以执行一系列动作。和状态一样，这些动作也依 赖于先前和当前的输入。通常使用一个关闭状态来执行清理操作。 使用状态机的例程 为了解使用状态机架构如何给应用软件程序带来众多好处，我们设计一个用于化学反应容器的控制系统。在此应用软件程序中，控制 器需要做到： 1. 等待操作员通过按钮发出指令； 2. 测量两个化学流体流速(两个并行过程)； 3. 在充满容器后，运行搅拌器并升高容器内温度。当温度达到200F时，关闭搅拌器并保持10秒温度恒定； 4. 将容器内液体泵入存储罐内； 5. 返回等待状态。 Lab VIEW中的状态机例程