Тұрақты Rockwell PLC жүйелері үшін стратегиялық тапсырмаларды жоспарлау
Өнеркәсіптік автоматтандырудың тиімділігі процессордың жұмыс жүктемесін қалай басқаратынына қатты байланысты. Rockwell Automation орталарында инженерлер бастапқы жобалау кезеңінде тапсырмаларды жоспарлауды жиі елемейді. Бұл немқұрайдылық сканерлеу уақыттарының тұрақсыздығына және кездейсоқ аппараттық ақауларға ұқсас логикалық қателіктерге әкеледі. Сыныптағы жағдайларда нәтижеге тез қол жеткізуге көңіл бөлінсе, нақты зауыттық автоматтандыру ұзақ мерзімді көзқарасты талап етеді. Жүйелер өмірлік цикл барысында жиі жаңартулар мен интеграцияларға ұшырайды. Сондықтан масштабталатын архитектура құру болашақтағы өзгерістер машинаның тұрақтылығына зиян келтірмеуін қамтамасыз етеді.
Процессордың басымдықтары мен орындалуын түсіну
Қазіргі бағдарламаланатын автоматтандыру контроллерлері (PAC) бірнеше тапсырманы орындайды, бірақ бір уақытта тек бір нұсқауды өңдейді. Логикалық рутиналар күрделілігі мен маңыздығына қарай айтарлықтай өзгереді. Кейбір тапсырмалар жоғары жылдамдықтағы қозғалысты басқарса, басқалары маңызды емес деректерді жазуды жүзеге асырады. Көптеген өнеркәсіптік жүйелер шамамен үш маңызды тапсырманы бірнеше қолдау көрсететін фондық процестермен теңестіреді. Әзірлеушілер бұл функцияларды дұрыс жіктеп, процессорды тиімді пайдалану мен жүйенің жауап беру қабілетін сақтау керек.
Үш негізгі тапсырма кестесін бағалау
Rockwell Software үш түрлі жоспарлау нұсқасын ұсынады: Үздіксіз, Периодтық және Оқиға. Үздіксіз тапсырма процессор бос болған кезде ең төменгі басымдық деңгейінде шексіз жұмыс істейді. Ал Периодтық тапсырмалар белгілі бір миллисекундтық интервалдарда анықталған жиілік бойынша орындалады. Бұл тапсырмалар 1-ден 15-ке дейінгі басымдық рейтингісін пайдаланады, мұндағы төменгі сандар жоғары шұғылдықты білдіреді. Егер басымдық 10-дағы орындалу кезінде басымдық 1 тапсырма іске қосылса, процессор дереу жоғары басымдықтағы логикаға ауысады. Соңында, Оқиға тапсырмалары тек белгілі бір бағдарламалық немесе аппараттық жағдай орын алған кезде іске қосылады.
Үздіксіз тапсырмалардың әдепкі параметрлерінің жасырын тәуекелдері
Көптеген жаңа жобалар әдепкі бойынша Үздіксіз тапсырманы пайдаланады, бұл жиі маңызды уақыттық осалдықтарды тудырады. Бұл тапсырма ең төменгі басымдықта жұмыс істегендіктен, кез келген жаңа қосылған периодтық тапсырма оны үзіп тастайды. Жақында бір қолданбада 1,000 сатылы ауыр салмақты дабыл жүйесі негізгі машина логикасында айтарлықтай уақыттық ауытқуларға себеп болды. Жүйе үздіксіз машина логикасын жоспарланған дабыл тапсырмасымен салыстырғанда "кейінгі ой" ретінде қарастырды. Негізгі операциялық логика үшін Үздіксіз тапсырмаларға сену жоғары дәлдіктегі зауыттық автоматтандыруда негізгі қате болып табылады.
Детерминистік периодтық жоспарлауға көшу
Уақыттық қақтығыстарды шешу үшін инженерлер Үздіксіз тапсырмаларды жоғары басымдықтағы Периодтық тапсырмаларға ауыстыруы керек. Негізгі логика үшін 10 мс интервал орнату контроллерге детерминистік орта береді. Алайда, бұл өзгеріс жүйенің сканерлеу уақыттарын есептеу тәсілін өзгертеді. Жалғыз Get System Value (GSV) нұсқауы жалпы өткен уақытты өлшеу үшін жеткіліксіз болады. "Соңғы сканерлеу уақыты" үшін GSV тек орындалу ұзақтығын бақылайды, интервалдар арасындағы бос уақытты емес.
Дәлдік үшін жетілдірілген GSV логикасын енгізу
Күшті шешім екі бөлек GSV нұсқауы мен математикалық блокты талап етеді. Бірінші нұсқау тапсырманың логикасын орындауға кеткен нақты уақытты алады. Екінші нұсқау анықталған кестені білдіретін "Жиілік интервалын" алады. Осы екі мәнді қосу арқылы бағдарламашы жүйенің нақты цикл уақытын есептейді. Бұл әдіс болашақта техник тапсырма жиілігін өзгерткен жағдайда да дәл қалады. Бұл алдын алу тәсілі логикалық ауытқуды болдырмайды және әртүрлі бағдарламалық нұсқалар арасында синхрондауды сақтайды.
Физикалық және виртуалды кері байланыс арқылы болашаққа дайындық
Ең сенімді машина уақыты ішкі бағдарламалық таймерлерден гөрі физикалық энкодер кері байланысынан шығады. Аппараттық энкодерлер мүмкін болмаған жағдайда, жоғары басымдықтағы Периодтық тапсырма ең жақсы виртуалды балама болып табылады. Бағдарламаны осылай құрылымдау машина бастапқы бағдарламашы кеткеннен кейін де жұмыс істей береді. Он жыл ішінде техник кестені өзгерте алады, бірақ негізгі уақыт логикасын бұзбайды. Тұрақты орта сенімділікті арттырады және өнеркәсіптік басқару жүйелерінің жалпы иелік құнын төмендетеді.
Нақты қолдану: Жоғары жылдамдықтағы орау интеграциясы
Жоғары жылдамдықтағы бөтелкелеу желісінде жетекші инженер үшінші тараптың көру жүйесін бар PLC-ге біріктірді. Бастапқы бағдарлама конвейерді басқару үшін Үздіксіз тапсырманы қолданды. Инженер көру деректері үшін 20 мс Периодтық тапсырманы қосқанда, конвейер жылдамдықтары тұрақсыз болды. Конвейер логикасын басымдық 2 Периодтық тапсырмаға көшіру арқылы команда миллисекундтық дәлдікті қалпына келтірді. Бұл түзету көру жүйесінің төменгі басымдықта жұмыс істеуіне мүмкіндік берді, машина физикалық өткізу қабілетіне әсер етпей.
