Sabit Rockwell PLC Sistemləri üçün Strateji Tapşırıq Cədvəli Tərtibatı
Səmərəli sənaye avtomatlaşdırması prosessorun iş yükünü necə idarə etməsindən çox asılıdır. Rockwell Automation mühitlərində mühəndislər tez-tez ilkin dizayn mərhələsində tapşırıq cədvəlləşdirilməsini nəzərə almırlar. Bu laqeydlik qeyri-sabit skan vaxtlarına və təsadüfi aparat səhvlərinə bənzər məntiq xətalarına səbəb olur. Sinif şəraitində dərhal nəticələrə diqqət yetirilirsə də, real dünya fabrik avtomatlaşdırması uzunmüddətli baxış tələb edir. Sistemlər ömür boyu tez-tez yenilənir və inteqrasiya olunur. Buna görə də, miqyaslana bilən arxitektura qurmaq gələcək dəyişikliklərin maşın sabitliyini pozmamasını təmin edir.
Prosessor Prioritetləri və İcra Anlayışı
Müasir Proqramlaşdırıla bilən Avtomatlaşdırma Kontrollerləri (PAC) bir neçə tapşırığı icra edir, lakin eyni anda yalnız bir təlimatı işləyir. Məntiq rutinləri mürəkkəblik və missiya əhəmiyyətinə görə əhəmiyyətli dərəcədə fərqlənir. Bəzi tapşırıqlar yüksək sürətli hərəkət nəzarətini idarə edir, digərləri isə kritik olmayan məlumatların qeydini aparır. Əksər sənaye sistemləri təxminən üç missiya-əhəmiyyətli tapşırığı bir neçə dəstəkləyici fon prosesləri ilə balanslaşdırır. Proqramçılar bu funksiyaları düzgün kateqoriyaya ayırmalı, CPU istifadəsini optimallaşdırmalı və sistemin cavabdehliyini qorumaq üçün çalışmalıdırlar.
Üç Əsas Tapşırıq Cədvəllərinin Qiymətləndirilməsi
Rockwell Software üç fərqli cədvəlləşdirmə seçimi təqdim edir: Davamlı, Dövri və Hadisə. Davamlı tapşırıq CPU boş olduqda ən aşağı prioritet səviyyəsində fasiləsiz işləyir. Dövri tapşırıqlar isə müəyyən edilmiş tezlik əsasında müəyyən millisekund intervallarda icra olunur. Bu tapşırıqlar 1-dən 15-ə qədər prioritet sıralaması istifadə edir, burada aşağı rəqəmlər daha yüksək təciliyi göstərir. Əgər prioritet 10-da icra olunan tapşırıq zamanı prioritet 1 tapşırıq işə düşərsə, prosessor dərhal daha yüksək prioritetli məntiqə keçir. Nəhayət, Hadisə tapşırıqları yalnız müəyyən proqram və ya aparat şərti baş verdikdə işə düşür.
Davamlı Tapşırıq Varsayılanlarının Gizli Riskləri
Əksər yeni layihələr Davamlı tapşırıqla başlayır ki, bu da tezliklə ciddi zamanlama zəiflikləri yaradır. Bu tapşırıq ən aşağı prioritetdə işlədiyi üçün yeni əlavə olunan dövri tapşırıqlar onu kəsir. Son bir tətbiqdə, 1,000 pilləli ağır bir siqnal sistemi əsas maşın məntiqində ciddi zamanlama dalğalanmasına səbəb oldu. Sistem davamlı maşın məntiqini planlaşdırılmış siqnal tapşırığı ilə müqayisədə "sonrakı düşüncə" kimi qiymətləndirdi. Əsas əməliyyat məntiqi üçün Davamlı tapşırıqlara güvənmək yüksək dəqiqlikli fabrik avtomatlaşdırmasında əsas səhvdir.
Deterministik Dövri Cədvəlləşdirməyə Keçid
Zamanlama konfliktlərini həll etmək üçün mühəndislər Davamlı tapşırıqları yüksək prioritetli Dövri tapşırıqlara çevirməlidirlər. Əsas məntiq üçün 10 ms intervallı təyin etmək kontroller üçün deterministik mühit yaradır. Lakin bu dəyişiklik sistemin skan vaxtlarını hesablama üsulunu dəyişdirir. Ümumi keçən vaxtı ölçmək üçün tək Get System Value (GSV) təlimatı kifayət etmir. "Son Skan Vaxtı" üçün GSV yalnız icra müddətini izləyir, intervallar arasındakı boş vaxtı yox.
Dəqiqlik üçün Təkmilləşdirilmiş GSV Məntiqinin Tətbiqi
Güclü həll iki ayrı GSV təlimatı və riyazi blok tələb edir. Birinci təlimat tapşırığın məntiqini tamamlaması üçün keçən faktiki vaxtı götürür. İkinci təlimat isə müəyyən edilmiş cədvəli təmsil edən "Tezlik Intervalı"na çıxış verir. Bu iki dəyəri toplayaraq proqramçı sistemin həqiqi dövr vaxtını hesablayır. Bu üsul gələcəkdə texnik tapşırıq tezliyini dəyişdirsə belə dəqiq qalır. Bu qabaqlayıcı yanaşma məntiq sürüşməsinin qarşısını alır və fərqli proqram versiyaları arasında sinxronizasiyanı qoruyur.
Fiziki və Virtual Əks-Əlaqə ilə Gələcəyə Hazırlıq
Ən etibarlı maşın zamanlaması daxili proqram taymerlərindən çox fiziki enkoder əks-əlaqəsindən gəlir. Aparat enkoderləri mümkün olmadıqda, yüksək prioritetli Dövri tapşırıq ən yaxşı virtual alternativdir. Proqramı bu şəkildə qurmaq maşının orijinal proqramçı getdikdən sonra da işlək qalmasını təmin edir. On il sonra texniki xidmət mühəndisi cədvəli dəyişdirə bilər, amma əsas zamanlama məntiqini poza bilməz. Davamlı mühitlər etimad yaradır və sənaye nəzarət sistemlərinin ümumi sahiblənmə xərclərini azaldır.
Real Dünya Tətbiqi: Yüksək Sürətli Qablaşdırma İnteqrasiyası
Yüksək sürətli şüşə doldurma xəttində baş mühəndis üçüncü tərəf görüntü sistemini mövcud PLC-yə inteqrasiya etdi. Orijinal proqram konveyer nəzarəti üçün Davamlı tapşırıq istifadə edirdi. Mühəndis görüntü məlumatları üçün 20 ms Dövri tapşırıq əlavə etdikdə, konveyer sürətləri qeyri-sabit oldu. Konveyer məntiqini prioritet 2 Dövri tapşırığa keçirməklə komanda millisekund səviyyəsində dəqiqliyi bərpa etdi. Bu tənzimləmə görüntü sisteminin daha aşağı prioritetdə işləməsinə imkan verdi, maşının fiziki məhsuldarlığına təsir etmədən.
