Распределенная система программного управления

Повышение качества изготовления пресс-форм связано с повышением износостойкости кромок работающих поверхностей. Для повышения износостойкости производят упрочнение с использованием современных лазерных комплексов. Управление этим процессом предполагает использование специализированных систем управления. Учитывая специфику технологического процесса, управление должно осуществляться с учетом быстрой переналадки на новые форм комплекты. При этом эффективность процедур управления зависит от организационной структуры системы управления. Для решения поставленной задачи был использован сетевой подход.

Управление многокоординатными распределенными системами предполагает иные подходы, нежели существующие сегодня. Тенденции взаимоотношений потребителя и производителя систем управления в большей степени связано с финансовыми вложениями во вновь проектируемое оборудование. Потребителю систем выгодно иметь дешевую и эффективную систему. Производитель понимает, что дешевая система не будет обладать той эффективностью, которую требует потребитель. Решение столь запутанной задачи можно найти, если соединить в единое целое персональную ЭВМ, как устройство управления, программную среду AutoCAD, как средство задания программы управления и традиционные привода, т.е. решать задачу в классе PCNC систем, но с более простым подходом в программировании для часто сменяемой номенклатуры изделий.

Основными признаками таких систем управления являются принадлежность к классу персональных систем управления и использование принципов открытой архитектуры. Открытая архитектура означает глобальную гибкость системы, использование клиент-серверного подхода в организации транзакций, привлечение объектно-ориентированного подхода к определению макроструктуры, а также и на уровне технологии программирования. Все это предопределяет принципиально иную, в сравнении с известными решениями, организацию системы управления, в которой даже модули решающие традиционные задачи управления имеют новое функциональное и алгоритмическое наполнение, а также и новую программную (объектно-ориентированную) реализацию. Особо важную роль приобретает подсистема с терминальной задачей управления, которая определяет пользовательские характеристики и уровень сервиса для оператора.

При разработке математического обеспечения ЧПУ производители систем управления вынуждены внедрять новую технологию, технологию объектно-ориентированного программирования, без которой создание математического обеспечения в объеме многих мегабайт попросту невозможно. При этом объектно-ориентированный подход используют не только на уровне технологии программирования (для повышения надежности и обозримости математического обеспечения), но и на уровне макропроектирования системы. Последнее означает, что основные прикладные модули системы определяют как «вложенные объекты» (embedded objects) со стандартизованным прикладным интерфейсом API (Application Interface). При этом каждый объект-модуль является, как правило, сложной объектно-ориентированной структурой и отражает глобальный объектно-ориентированный подход при проектировании системы управления. Объектно-ориентированная магистраль поддерживает программно-аппаратные коммуникационные протоколы. Это означает, что она служит единым механизмом предоставления объектам-модулям информационных услуг. Такая возможность отражена и в самих интерфейсах объектов-модулей; они могут предоставлять данные, или запрашивать данные, или делать то и другое.

Открытая архитектура кроме решения необходимых задач управления предоставляет исключительно важные новые функциональные возможности:

· возможность конфигурирования системы у конечного пользователя;

· возможность встраивания коммерческих программных пакетов;

· возможность непрерывной эволюции системы в условиях максимальной независимости от изменений базовой платформы;

· возможность доступа к информации о состояниях любого программного модуля системы, а также к диагностической информации аппаратуры, приводов и управляемого объекта в целом.

Привлекательным в такой системе является программирование траекторий движения. В любом случае существует чертеж детали, подготовленный в электронном виде. Этот чертеж и становится управляющей программой. Для этого к стандартному программному обеспечению, в нашем случае это AutoCAD, добавляется файл динамической библиотеки, все остальное содержится в структуре прикладного программного обеспечения и в операционной системе.

Естественно, что существует определенный набор ограничений, связанный например, с изображением чертежа. Рисовать чертеж, необходимо последовательно вычерчивая конфигурацию детали из одной точки и заканчивая ее в точке начала. Между точками сопряжений не должно быть разрывов. Небрежно изготовленный чертеж станет причиной неудач.

Не все операционные системы подходят для управления в реальном времени. Любая операционная система, генерирующая внутренние прерывания влияет на процесс управления отрицательно.