Każde urządzenie, maszyna czy instalacja przemysłowa realizuje swoje zadania w określonym czasie. Tak samo każdy system automatyki dla maszyn, urządzeń czy procesów technologicznych działa w normalnym, mierzalnym czasie. Zostawmy zatem terminy ?czas wirtualny? oraz ?czas rzeczywisty? do zabawy naukowcom, programistom i producentom sprzętu komputerowego. My żyjemy i działamy w zwykłym czasie, którego nie możemy spowolnić, zatrzymać ani cofnąć.
|
|
|
System sterowania dla maszyn o otwartej architekturze MDSI OpenCNC zawiera sterowany programowo standardowy moduł CNC (numeryczne sterowanie obrabiarek), sterownik z logiką programowalną oraz interfejs HMI. Sterowanie może być aktualizowane w pełnym zakresie poprzez wymianę wersji oprogramowania |
Problem czasu, a właściwie potrzeba nadążania za upływem czasu stanowi poważne wyzwanie tak dla producentów sprzętu, jak i twórców oprogramowania użytkowego dla systemów automatyki czy sterowania. Determinizm, czyli ulokowanie zjawisk fizycznych w czasie, dotyczy także automatyki, a właściwie czterech elementów ? są to: wyczuwanie, logika, ustawianie oraz komunikacja łącząca trzy pierwsze.
Wyczuwanie oznacza tu mierzenie i określanie stanu, czyli zdobywanie danych dotyczących procesu. Logika ? tym skrótem obejmujemy sprzęt oraz oprogramowanie przetwarzające informacje ze sfery wyczuwania oraz pamięci i generujące sygnały korygujące. Ustawianie ? to wykonanie sygnału korygującego, czyli wprowadzenie zmiany w wybranym parametrze automatyzowanego obiektu. Całość połączona jest magistralą umożliwiającą wymianę danych. Wszystkie wymienione działania muszą się odbywać na tyle szybko, aby dało się w znaczący sposób wpływać na regulowany proces i utrzymywać go w zakreślonych technologią granicach (nie dopuścić do rozregulowania). I dlatego mówimy, że cały ten proces ma charakter deterministyczny.
? Co oznacza determinizm w produkcji? To zależy od kontekstu. Programowalne sterowniki, robotyka, cyfrowe sterowanie maszyn, systemy wizyjne oraz inne urządzenia ? wszystkie mają ogromnie zróżnicowane wymagania ? mówi Ron Sielinski, strateg do spraw technik przemysłowych w firmie Microsoft, oferującej do zastosowań w przemyśle systemy operacyjne Windows XP oraz CE 5.0.
Przedstawiamy krótkie podsumowanie technicznych nowości, sygnowanych przez producentów terminem ?czasu rzeczywistego?.
Numeryczne sterowanie dla maszyn. W produkcie IndraMotion MTX, oddziału napędów elektrycznych i automatyki firmy Bosch Rexroth Corp., zastosowano system operacyjny Wind River VxWorks w sterownikach (PLC), który wykonuje 1000 instrukcji w czasie 60 ?s; ten system sterowania numerycznego gwarantuje maksymalny czas interpolacji 1ms w przypadku sterowania ruchem dla ośmiu osi.
www.boschrexroth.pl
Szybka wymiana danych. PACSystems Control Memory Xchange ? produkt firmy GE Fanuc Automation ? zapewnia udostępnianie użytkownikom danych z prędkościami dochodzącymi do 174 MB/s, ze zwłoką pomiędzy węzłami wynoszącą zaledwie 450 nanosekund. Użytkownicy mogą w czasie 1 milisekundy aktualizować 10 000 bitów danych ze sterownika wejściowego do innego sterownika lub na ekran wyświetlacza.
www.gefanuc.pl
PLC z wbudowanym Microsoft Window XP. Firma MDSI (Manufacturing Data Systems Inc.) oferuje FlashCNC ? kompletny system cyfrowego sterowania maszynami, który łączy superszybką otwartą architekturę programową tej firmy, kompaktowy sprzęt oraz cyfrowy interfejs maszyny. System obsługuje do 256 punktów We/Wy oraz zarządza ruchem do 10 osi.
www.mdsi2.com
Oprogramowanie narzędziowe i system operacyjny. Firma National Instruments Lab-View ma w ofercie: oprogramowanie Lab-View Real-Time Module oraz sprzęt NI z serii Real-Time do zbierania i przetwarzania danych oraz automatyzacji. Dzięki zastosowaniu programowania graficznego można dostosować oprogramowanie odpowiednio do wymagań prędkości i liczby oraz rodzajów sygnałów We/Wy na komputerze biurowym, po czym zainstalować je na niezależnym urządzeniu docelowym.
www.ni.com/poland
Aktualizacja oprogramowania w terenie. Firmy Sauer-Danfoss oraz Texas Instruments Inc. wprowadziły na rynek osiem modułów sprzętowych Plus 1, opartych na cyfrowych sterownikach sygnału TMS320 w wersjach F2810 oraz F2812. Moduły wyposażone w procesory TI C/C++ oparte na wydajnym 32-bitowym rdzeniu TMS320C28x DSP i sterowniki F2810 lub F2812 są w stanie umieścić do 128 kilosłów na chipie pamięci powierzchniowej w celu przeprogramowania bądź aktualizacji systemów dotąd występujących na obiekcie.
www.ti.com
Programowanie VXWorks lub Linux. Wind River Workbench jest prawdopodobnie pierwszym i jedynym zintegrowanym środowiskiem programowym umożliwiającym firmom przejście na standard jednego narzędzia programowego dla VxWorks i Linux. Mówi się, że produkt Wind River Workbench 2.0 oferuje elastyczność i otwartość.
www.windriver.com
Mark T. Hoske, redaktor naczelny
mhoske@reedbusiness.com
