Kirish
Sanoat nazorati sanoat ishlab chiqarishining asosiy tarkibiy qismidir. Dasturiladigan mantiqiy kontrollerlar (PLCS) milliy iqtisodiyotning turli sohalarida keng tarmoqlar, shu jumladan sanoat, transport va kommunal xizmatlar bo'yicha keng qamrovli qurilmalar sifatida xizmat qiladi. Mikroelektronika, kompyuter texnologiyalari, avtomatlashtirilgan boshqarish vositalari va aloqa texnologiyalarini ketma-ketliklarni tartibga soluvchilarga kiritish orqali ishlab chiqilgan sanoat nazorati asboblari ishlab chiqilgan. Ularning maqsadi - o'rni, mantiq, vaqt, hisoblash va boshqa ketma-ket boshqarish funktsiyalarini almashtirish, shu bilan moslashuvchan dasturlashtirilgan boshqaruv tizimlarini yaratish [1]. An'anaviy plitda sanoat nazorati dasturi uskunalar bilan birlashtiriladi va bozor ulushiga ega, yuqori xarajatlar va etarli darajada tarbiyaviy muammolarni keltirib chiqaradi.
1. Sanoat nazorat tizimidagi evolyutsion tendentsiyalar
Nazorat fanlari hisoblash, ma'lumot va aloqa intizomlari bilan bog'liq bo'lgan nazorat nazariyasi - Aqlli ongli boshqaruvni klassik aloqa nazorati va zamonaviy boshqaruvdan rivojlantiradi. Yagona - - - -} bulutli boshqaruvga asoslangan boshqarish vositasi va tarmoq boshqaruvi tizimini boshqarish. Axborot-kommunikatsiya texnologiyalari (AKT) innovatsion integratsiyasi orqali operatsion texnologiyalar (OT), an'anaviy sanoat nazorati tizimlari yangi sanoat nazorati tizimlariga rivojlanmoqda. Ushbu yangi tizimlarda o'zaro bog'liqlik, massivlash qobiliyati va ma'lumotlari - -
(1) Yopiq, ajratilgan ixtisoslashtirilgan arxitektsiyalardan ochish, general - Maqsad arxitekturalari
5G va cheklangan hisoblash, an'anaviy beshta - - - Bulutning tuzilishiga aylanmoqda. Bular orasida boshqaruv qatlami plitsi evolyutsiyasi sanoatning markaziy markaziga aylandi. Texnologik jihatdan sanoat nazorati vazifalari Ixtisoslashgan ixtisoslashgan qurilmalardan tortib olinadi - Axborotni qayta ishlash imkoniyatlari bo'yicha Axborot texnologiyalari uchun mo'ljallangan moslamalar. Operatsion, yumshoq real {{{} - Vaqtni boshqarish uchun vaqt yoki bulutli vaqt oralig'ida, qattiq - qattiq - mashaqqatli, masalan, harakatni boshqarish kabi vaqtli vazifalar dala yonma-yon qurilmalarida amalga oshiriladi.
(2) Multi - - - vazifasini bajarish uchun vazifalarni bajarish uchun o'tish
An'anaviy pentsementlar vazifalarni ketma-ket qayta ishlash bilan shug'ullanadi. Biroq, nazorat sohasi kengayish hajmini kengaytirish Vazifalar va xilma-xillikni ko'paytirish, vazifalar o'rtasidagi asosiy farqlarni kengaytiradi va hamkorlikning o'zaro bog'liqligini oshiradi. Xususan, katta ma'lumotlar va sun'iy razvedka texnologiyalari, an'anaviy boshqarish vazifalari va ma'lumotlar -} dan kam {}} {}} {}} - dan ko'p - bo'yicha birlashtirishni an'anaviy boshqaruv tizimlarida bir martalik {{}}} dan samarali ishlov berish.
2.5G Clout - PLC texnik rivojlanish yo'llari
AKT yutuqlari tomonidan boshqariladigan - 5G Cloud Cloud -} plitalar an'anaviy plitlarning cheklovlari bo'yicha asosiy echim sifatida paydo bo'ldi. PLC boshqaruv vazifalarining joylashuvi asosida, 5G bulutli PLC uchta boshlang'ich texnik rivojlanish yo'llarini kuzatib boradi:
(1) maydon - plyonka - Sanoat shlyuzlari: - - - yuqori - - yuqori - yuqori - - - yuqori - yuqori - yuqori - yuqori - yuqori - tezkor boshqaruv stsenariylariga mos keladi. U 1-5 ms sanoat nazorati tsikllarini qo'llab-quvvatlaydi, yuqorida yuqori darajadagi ishonchlilikni taklif qiladi va sarflangan xarajatlarga ega.
(2) EDGE - balandlikdagi bulutli bulutli bulut: Nazorat vazifalari yopiq vazifalar (UPF) yoki ko'p {{{{{{{}} platformalari (MEC) platformalari mavjud. O'qish yoki zavod - - {}} darajali boshqaruv stsenariylari uchun - {}} darajadagi markazlashtirilgan stsenariylar, 20 ms va undan yuqori darajadagi xarajatlar uchun sanoat nazorati tsikllarini qo'llab-quvvatlaydi.
(3) Wide-area cloud-based PLC: Control tasks are deployed on central cloud servers, suitable for low-speed collaborative control scenarios at the factory level. Opil optikasi va determinitistika texnologiyalari, - - cheti - ga tugatish - chegirg'iylikni 5 ms gacha kamaytirish mumkin, ammo xarajatlarni jalb qilish yuqori.
Hozirgi 5G Cloud -}}} ixtisoslashgan "Nopok arxitekturalari, cheksiz arxitekturalar, cheksiz hamkorlikni qo'llab-quvvatlamaydi va PLC dasturlarini ortchik qilib etishmasligi. Ayniqsa, sanoat nazorati bilan shug'ullanuvchi 5G tarmoqlari kechikishlar, jitter va ishonchlilik masalalari bilan uchrashadi. Ushbu hujjat 5G virtual vinosi texnik arxitekturasini taklif etadi. "End {{{- - bulut" hamkorlik, u uchta birlashmalarga erishadi: birlashtirilgan Atrof-muhit, yagona ishlov berish va birlashtirilgan rivojlanish va operatsiyalar portali.
3. 5G Virtualizatsiya qilingan plementning texnik arxitekturasi
3.1 Virtualizatsiya qilingan plitning odatiy xususiyatlari
Virtualizatsiya texnologiyasi - bu dasturiy ta'minotdan foydalangan holda kompyuter apparatlarida mavhum qatlamni yaratadigan resurslarni boshqarish texnikasi. Bu bitta kompyuterning apparat resurslarini bir nechta virtual mashinalarda, resurslardan foydalanish samaradorligi va xavfsizligini oshiradi. Bulutli hisoblashda keng qamrab olingan, virtualizatsiya texnologiyalari rivojlanib, etuklikni davom ettiradi va turli xil domenlar va apparat arxitekturalari orqali qo'llashni kengaytiradi.
Virtualizatsiya PLC (VPLC) Virtual Nashrim muhitini yaratadi, plc boshqaruv vazifalarini jismoniy texnik vositalardan ajratadi. Bu turli xil tarmoq elementlari qurilmalarida plc vazifalarini joylashtirish imkoniyatini beradi. VPLC uchta asosiy xususiyatlarni namoyish etadi:
(1) plc dasturi - Uskunalar:An'anaviy plitlar o'rnatilgan uskunalar va haqiqiy {- -} Uskunalar bilan aloqada bo'lgan vaqt operatsion tizimlari. VPLC Vazifa yukini yuklash, ijro etish va rejalashtirish vaqtini operatsion tizimdan ajratib turadigan plec vazifasini bajaradigan plem ishmoati bilan tanishtiradi.
(2) Virtual PLCning bajarilishi:Virtualizatsiya texnologiyalari umumiy - -} IJTIMOIY INSONATIDA HETADOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOGET tizimlarini joylashtirish imkoniyatini beradi. PLCning ish vaqti virtual operatsion tizimda ishlaydi, plc vazifalarida qo'shimcha apparatdan ajratiladi.
(3) Plc-ning ortestringi va rejalashtirish:VLC yadroda PLC dasturiy ta'minoti mavjud. Bu "{{- bulut" tizimida va ish vaqti paytida jadal rejalashtirilgan bo'lishi mumkin, ular an'anaviy plitlardan keskinlashtirilishi va targ'ibotini taklif qilishlari mumkin.
An'anaviy plitlar bilan taqqoslaganda, VPLC tizim moslashuvchanligini va tarqalishini kuchaytiradi, uskunalar va operatsion xarajatlarni kamaytiradi va ishlab chiqarish liniyasini yangilash va qayta loyihalashtirishga katta yordam beradi.
3.2 Virtualizatsiya qilingan plec 5G sanoat nazorati tizimlarining yagona texnik bazasini taqdim etadi
VPC-ga yo'naltirilgan, 5G Sanoat nazorati tizimi - - a {{{}} A - me'morchiligini (- A {{{{}} arxitekturasini "olib borishga qaratilgan. PLCni boshqarish funktsiyalari ubog' - {{}} va - plitkalarni heterogen tarmoqlar bo'ylab o'ynashni yoqish va egiluvchan ishlov berilishi mumkin. Tizim arxitekturasi "Oxirida {{{- Bulce" Bulutli kontseptsiyasida "Vaso- Colloc" ning hamkorligi, operatsion, xizmat va rivojlanish qatlamlarini o'z ichiga olgan "
(1) Ish vaqti qatlami: Real {{1} Vaqtikalizatsiya texnologiyalariga asoslangan, u umumiy - Umumiy - Maqsad uchun umumiy - maqsadli Atroflik uchun yagona haqiqiy - Yagona haqiqiy - Yulduzli Atrof muhitini ta'minlaydi. Virtualizatsiya haqiqiy {{5} - Real - Real Operation operatsion tizimlarini jadallashtirish uchun vaqtni faollashtirish tizimini qo'llab-quvvatlaydi.
(2) Xizmat qatlami: VPLC-ni turli xil jismoniy tugunlar bo'ylab joylashtirish uchun mas'ul, ularning hayotini tarqatish va PLC sanoat nazorati xizmatlarini rejalashtirishga erishish va rejalashtirish.
(3) Rivojlanish qatlami: 5G sanoat nazorati tizimlari portali uchun yagona rivojlanish va operatsiyalar portalini taklif etadigan PLC dasturini ishlab chiqish muhitini, tuzish va operatsiyalarni amalga oshirishni ta'minlaydi.
5G sanoat nazorati tizimi bir nechta texnik afzalliklarga ega. Birinchidan, u uchta farqli bulutli - efir texnologiyalari uchun yagona arxitekturani taqdim etadi. Bir tomondan, u sohildan ko'chib o'tish boshqarmasi va markaziy bulutni, plcni boshqarish, dala muhiti tomonidan o'rnatilgan cheklovlar va markazlashtirilgan joylashtirishni yoqish. Boshqa tomondan, - Yon VPLC LAN - yuqori {{}} Real arizalarini, shu jumladan harakatni boshqarish. Ikkinchidan, turli xil 5G tarmoq elementlari bo'ylab VPLC-ni joylashtirish sanoat nazorati uchun "Ulanish + PLC funktsiyasini hisoblash + plc funktsiyasi + plc funktsiyasi + plc funktsiyalari + plc funktsiyalari + plc funktsiyalari + plc funktsiyasini hisoblash" imkoniyatlarini taqdim etadi. Bu yangi, tekislangan sanoat nazorati tizimini yaratadi, an'anaviy sanoat nazorati monopoliyasini buzadi. Uchinchidan, universal dasturiy ta'minot / texnik vositalar arxitekturasi sanoat nazorati xarajatlarini kamaytiradi, "LOW {{{{15}" dasturiy ta'minotning boshlanishini tezlashtiradi. "
5G Virtualizatsiya qilingan plc 4 ta muhim texnologiyalar
4.1 Haqiqiy {{1} Vaqtli virtualizatsiya
Sanoat nazorati tsikllariga ko'ra, PLC vazifalari tsikllarda operatsion tizim jarayonlari sifatida ishlaydi. Har bir tsikl tashqi ma'lumotlarni oladigan va protsessni qayta ishlash vaqtini oladi. Haqiqiy {{2} Real - operatsion tizimning imkoniyatlari ishonchli OAJni boshqarish xizmatlarini etkazib berish uchun juda muhimdir. Real {{4} Vaqtli-virtualizatsiya texnologiyalari Real {{6} - Real - Real - Real - Umumiy {{}} Umumiy {{}} Umumiy {{}} Umumiy {{}} Umumiy {{{}} Umumiy {{{}} Umumiy {{{}} Umumiy {{{}} V harfi bo'yicha umumiy {{{}} uchun "Real {{}}" ning rejalashtirilgan dasturiy ta'minotida vaqtni hisoblash ishlari. U bir nechta o'rnatilgan qurilmalarning hisoblash ishlarini yagona general {- maqsadli qurilmaga birlashtirishni qo'llab-quvvatlaydi. Haqiqiy {{13} haqiqiy ishlashini ta'minlashda, ushbu texnologiya universal operatsion tizimning umumiy apparati va boy dasturiy imkoniyatlardan undiradi. U qurilmalar narxi, o'lchamlari va energiya sarfini kamaytirish, geterogen qurilma ekotizimlariga mos kelganda.
Hozirgi kunda sohada turli xil virtualizatsiya usullaridan foydalanadi, birinchi navbatda, ajralib turadigan, to'liq virtualizatsiya, parallualizatsiya, parallualizatsiya va operatsion tizimlarning virtualizatsiya qilinishi. Bular orasida quyidagi uchta yondashuv real {{1} Vollyualizatsiya vaqtini moslashtirish uchun eng mos keladi:
(1) apparatni ajratish:Uskuna resurslarini mustaqil qismlarga ajratish, har biri o'z operatsion tizimini boshqaradi. Apparatni ajratish A'lo darajadagi - a'lo darajadagi - Yalang'och - Yalang'och - Metall samaralarini, ammo resurs almashish qobiliyatiga ega emas, cheklangan mablag'larni cheklaydi. Xususan, periferik i / o Bo'lishishni talab qiladi va qayta ishlatilmasa, texnik jihatdan murakkablikni oshirish mumkin emas.
(2) Real - Vaqt Linux konteynerlari:Linuxni - real - uchun almashtirish tizimini oldindan - uchun almashtirish tizimini oldindan tayyorgarlik yoki Xenaimay kabi almashtirish tizimiga aylantiring. Keyin, resursni izolyatsiya qilish uchun engil {{3} vaqtni yaratish uchun engil {{3} Real {{3} vaqtni yaratadigan engil vaznli virtualizatsiya. Ushbu yondashuv Linuxning etuk dasturiy ta'minoti va apparat ekotizimini to'liq ishlatadi, plc dasturiy ta'minot portlash xarajatlarini kamaytiradi. Garchi konteynerlar tezkor {{}} Vaqtni o'zgartiradigan vaqtli operatsiyani amalga oshiradi, bu vaqt operatsion tizimlari (RTO), Servo harakatini boshqarish singari stsenariylarga olib boradi.
(3) Mikrokernel virtualizatsiya qilish:Deputatlar {{0} {GPOS) -} {}}}}} 1 gipervisor sifatida gibrid konfiguratsiyasidagi operatsion tizimlar (GPO). Mikrokrinliklar soddalashtirilgan funksiyalar, pastki usta bilan taqqoslaganda, shuningdek, har ikki apparatni ham, yuqori martabali ishlashni va yuqori martabali ishlashni ta'minlaydi. Ushbu texnologiya sanoat, avtomobilsozlik va robototexnika sohalarida faol rivojlanmoqda, ammo muammolar soni etilmagan texnik ekotizim va murakkab uskunalarni moslashtirishni o'z ichiga oladi.
5G Sanoat nazorati tizimlari tarmoq elementlari va dastur stsenariylariga asoslangan haqiqiy {{1} virtualizatsiya yondashuvlarini tanlashi mumkin. - qirrali va bulutli VPLcs, Real - Vaqt {{4} {{{4} {{{4} Vaqt Linux konteyner texnologiyasi afzal ko'rilgan tanlovdir. Bir tomondan, Linux Real {{6} - vaqt modifikatsiyasi pastadir va oson joylashtirishni osonlashtiradi. Boshqa tomondan, konteynerning konteynesttion-konteynomini rejalashtirish va qayta qurish texnologiyalari etuk, past xavflarni keltirib chiqaradi. Yuqori real {{9} {{9} {{9} {}} YKning vaqt talablari va- Yonning VLC tomoni va Linux konteynerlari yoki mikrokrinalizatsiya qilish uchun vaqt talab etiladi.
4.2 5 detininchit tarmoqlari
5G industrial control systems impose two primary requirements on network connectivity. First is ultra-low latency air interface capability. In scenarios like industrial motion control, inter-controller communication, and high-speed logic control, short control cycles (1–5 ms) and stringent reliability requirements (>99.9999%) Hor, vertikal va tizimlar bilan qatlamlarni uzatish uchun yuqori simsiz havo interfeysi bo'yicha yuqori simsiz havo interfeysi ishlashini talab qiling. Ikkinchidan, turli xil tarmoq muhitida ma'lumotlarni aniqlash. {{3} tarmoqdagi noaniqlik, hokimiyatni boshqarish tizimining barqarorligiga ta'sir qiluvchi muhim omil hisoblanadi. Mavjud Linear - O'tish tizimini modellashtirish beqaror tasodifiy kechikishlar uchun kompensatsiya olishi mumkin, ammo vaqtni boshqarish muddatini boshqarish talablari uchun vaqtni bajarish uchun hal qilinadi.
Bir dozinikistik tarmog'i foydalanuvchilarga kafolatli va - detchinistik va - detchinistik va QOS teatrlari ustidan avtonom boshqaruv va avtonom boshqaruvni o'z ichiga olgan foydalanuvchilarga kafolatlangan (QOS) taqdim etadi. 1-jadvalda odatiy deterministlarning tarmoq texnologiyalari . 5} aniqlik va 99.9999% ulanishni amalga oshirish uchun 5G tarmog'ini aniqlash uchun asosiy yo'lni anglatadi Ishonchlilik. Bu oldindan aytib bo'lmaydigan, rejalashtiriladigan, tekshirib bo'lmaydigan simsiz tarmoqni belgilaydi, "farqlash + detnyalistik" xizmat ko'rsatish tajribasini taqdim etadi [5]. Kuchli tarmoqlar va cheklangan hisoblash texnologiyalari bilan birlashtirilganda, 5G determinizm tarmoqlari - ni - ni belgilaydi.
4.3 "tugaydi {1- - Bulut" Hamkorlik Ikreyderi
Real {{0} orqali vaqt virtualizatsiya qilinishi, an'anaviy PLC apparat qurilmalari - OWHELED SOLOPED SOWSTED servere dasturiy ta'minotiga aylantiriladi. 5G bulut - - - oxirgi me'morchiligi, PLC dasturiy ta'minotining moslashuvchan joylashishini talab qiladi va rejalashtirish platformasini o'rganish zarur.
VPLC-ni o'rganish va rejalashtirish VPLC-ni 5G sanoat shlyuzlari, 5G sanoat bazasi, 5G sanoat bazasi, 5G sanoat bazasi va MEC kabi tarmoq elementlari yoki virtual mashinalar sifatida joylashtirishni qo'llab-quvvatlaydi. O'rta tarkibiga ikki xil kiradi: hisoblash chiplari va i / o chiplari (IO, C2io) va hisoblash chiplari o'rtasidagi o'zaro bog'liqlik (boshqaruvchi, C2C). C2oo - {{10} {{10} {{11} Xayriyot {{12} vokalni qamrab oldi. C2C - plc Allisiga PLC aloqasini anglatadi. Oddiy stsenariylarda bulut ishlab chiqarishni boshqarish tizimlari, sanoat dasturi va korxonani boshqarish tizimlari. Chiqindi, birinchi navbatda, bulutli tizimlar bilan o'zaro aloqa qilish uchun javobgar bo'lgan master plcs. Ushbu magistratura PLClar C2C boshqaruv buyruqlarini keltirib chiqaradi va ularni chetga joylashtirilgan qulli plitlarga tarqatadi. EDGR - Yon pank plitlari asosan C2CIO MODE-ning boshqaruv buyrug'ini qabul qiladi, master Plc-dan - i / ing harflarini boshqarish uchun boshqaruv buyruqlarini qabul qiladi.
Kubernet yoki Kubevir kabi orkentlik tizimlaridan farqli o'laroq, VPLC yuqori ishlashi va ishonchliligini talab qiladi. Sanoat nazorati talablarining qat'iy tsikl talablarini qondirish uchun standart idishni yoki virtual mashinasozlik kurashlari. VPLC orkestri va rejalashtirish, haqiqiy {{3} Yozish va ishonchlilikka erishish uchun ba'zi munalollikni kuchaytirish zarur. Shular orasida VPC Ortiqcha issiqlik kutish . 5}}}} g gcc orkestri va rejasini rejalashtirish modeli va rejalashtirishning asosiy tarkibiy qismidir
5. 5 g virtual PLCni amalga oshirish
5.1 Sinov stsenariysi va echimi
5G va sanoat dasturlarini chuqur integratsiyalashuviga ko'maklashish, Xitoy uyali aloqa 5G VLC-ni texnik sinovlarni o'tkazish uchun sanoat bo'yicha sheriklar bilan hamkorlik qildi. Ushbu texnologiya o'ndan ortiq sanoat korxonalarida tasdiqlandi va joylashtirilgan. Munital mijozni misol qilib, Xitoyning mobil telefonida avtomatlashtirilgan transport vositasini (AGV) ishlov berish uchun tarmoq xizmatlarini taqdim etish uchun mijozning ishlab chiqarish ustaxonasi doirasida 5G tarmog'ini joylashtirdi. Material turga asoslanib, biznes platformasi AGV Harakati yo'llarini, avtomatlashtirilgan omborxonalar va turli ishlab chiqarish segmentlari o'rtasidagi transport vositalarini ko'rsatadi.
Ushbu talablarni hal qilish uchun "Sanoat nazorati" tizimi "Master VPLC}" Edi {{2} kooperativ arxitekturasi "(4-rasmga qarang). Master VPL kompaniyasi UPF-ga UPF-ga plitlarni o'rnatishga yo'naltirilgan. Ishlab chiqarishning ijro tizimidan (MES) topshiriqlar bo'yicha ko'rsatmalarni oladi, ularni boshqaruv buyrug'iga ulaydi va AGVS tomonidan olib borilgan VPLC-ga yuboradi. Shu bilan birga, qatl sathida xizmatkor VPLC-ning fikr-mulohazalarini oladi. Dia darajasida VPL Sanoat nazorati bilan 4G sanoat nazorati shlyuziga "ikki {{{9} - {{{9}" {- {- ga erishdi. Bir tomondan, VPLC "FLEC" MBLC "Master VLC-dan boshqaruv buyruqlarini qabul qiladi va AGV" ning aniq harakatlanishini yoqish va joylashtirishni yoqish uchun AGV drayveri tizimini boshqarish uchun sensorlarni ishlatadi. Boshqa tomondan, AGV belgilangan joyga etib borganda, VPLC vazifalarni bajarishni tugatish holatiga xabar berish uchun topshiriqlarning bajarilish natijalarini beradi.
5.2 Tizim ishlab chiqish
Real - VPL-ni 5G Sanoat UPF va 5G sanoat nazorati shlyuziga aylantirib, VPLC-ni va Sanoat shlyuzlariga aylantirish uchun vaqtni tashkil qilish uchun vaqtli texnologiyani ishlab chiqing. Kalit konfiguratsiyalar 2-jadvalda batafsil.
5-rasmda ko'rsatilgan tizim arxitekturasi 5G sanoat UPF, 5G Sanoat nazorati shlyuzi va orkestr platformasidan iborat. Birlamchi ilmiy-harakatlar quyidagicha.
(1) Linux yeyngelni o'zgartirish
Birinchidan, asl UPF va shlyuz yadrosi rt patchini birlashtirish orqali haqiqiy - RT patchini birlashtirish orqali vaqt - CRATE - CRATE - RTni birlashtirish orqali o'zgartirildi. O'zgartirilgan yadro versiyalari Linux 4.18.16 - RT va Linux 4.4.167 - RT. Yuqori yuk sharoitlarida, ishlov berishning maksimal darajada ishlov berishning maksimal darajada ishlashi 8 ms dan 500 mk gacha pasaytirildi. Ikkinchidan, CPU - Real Vaqtorlik bo'yicha CPU Creze-ni tayinlash, vazifalarni uzatish va keyingi ishlov berishning maksimal darajada ishlov berish uchun maksimal darajada qayta ishlashning maksimal qismini kamaytirish uchun vaqtni belgilash uchun sozlangan. Uchinchidan, to'xtamaydigan marshrutlash mexanizmi, periferik boshqa protsessorlarga qayta ishlov berish bo'yicha javoblarni qayta yo'naltirish, real vaqtli vazifalarni bajarishga aralashishni minimallashtirish uchun mo'ljallangan. Ushbu Linux yeyngel modifikatsiyalari orqali maksimal jarayonni qayta ishlashning maksimal jarohatlanishining maksimal darajada 100 msdan pastgacha pasaytirildi.
Linux yeyngel modifikatsiyasidan oldin kechikish
Linux yeyngelni o'zgartirishni o'zgartirishdan keyin kechikish(2) plc - ish vaqti bilan bog'liq
Dinamik plc kengayishini qo'llab-quvvatlash uchun -}}}}}}} -}}} uchun plitkalashtirilgan virtual ishlov berish muhiti o'rnatilishi kerak. Birinchidan, 32/64 -} -} -} -} -} -} -} liniy aloqalari kutubxonalari bilan PLC Linux-ga asoslangan plc linux tasvirini yarating. Hozirgi kunda tizim ikkita mahalliy plitda ishlaydigan variantlarni qo'llab-quvvatlaydi. Keyin VPC konteynerlari operatsiyasi paytida ishlab chiqariladigan ma'lumotlarni saqlash uchun konteynerlar hajmini yarating. Uchinchi va PLC konteynerlari ish paytida mezbonlik qiladigan periferik resurslardan foydalanishni talab qiladi. 232/485 ga o'xshash interfeyslar uchun kirish qurilma fayllarini xaritalash orqali amalga oshiriladi. IP tarmog'i interfeyslari port xaritasi uchun, birinchi navbatda PLC dasturi kabi portlashlar, masalan, PLC dasturi va tashqi avtobus xizmati portlari (masalan, Modbus TCP SVP Xizmat portlari).
(3) VPLC orkestri
Gateway-ning o'rnatilgan shlyuzlari bo'ylab yagona bog'lanishni qo'llab-quvvatlash uchun B / STRITEKURTION tomonidan engil orkestrlar tizimi ishlab chiqilgan. Foydalanuvchilar o'tlarni brauzerlar orqali amalga oshiradilar, orqa fonda esa plc konteynerning orkestri va joylashtirish uchun boshqaruv va ichki ichki ichki tuzilish modulini o'z ichiga oladi. Serverlar serveriga joylashtirilgan menejment moduli, birinchi navbatda veb-chiqish, konteyner tasvirni yuklab olish va plc idishi sozlash / monitoringini ta'minlaydi. Ustget moduli, avvalambor, ham konteynerlar konfiguratsiyasini va ishlovchisining konfiguratsiyasini va ishlovchisini boshqarish uchun joylashtiriladi. Boshqaruv va ortishlar modullari http orqali aloqa qiladi. Kontesterning ishlash vaqti-vaqti bilan konteynissiya moduli vaqti-vaqti bilan konteyner statistik ma'lumotlarini olish uchun vaqti-vaqti bilan mahalliy doker xizmati bilan suhbatlashuvchi mijoz orqali mahalliy doker xizmati bilan suhbatlashadi. Boshqaruv moduli g'ayritabiiy maqomini aniqlaganda, istisnolarni qayta ishlashni boshlaydi.
Virtual Plc Ukrestring tizim interfeysi
5.3 Sinov natijalari
5G sanoat UPF va 5G sanoat nazorati shlyuzining maydonni joylashtirishdan so'ng, Mastbus TCP aloqa Master VPP va XPLC o'rtasida, shuningdek, VPLC va I / O o'rtasida. VPLCning sanoat nazorati aylanishi 5 ms ga o'rnatildi, usta VLC ning tsikl 20 ms bilan sozlangan. VPLC boshqaruv tsiklini banka bilan bitta aloqa holatini o'z ichiga oladi. Kengaytirilgan operatsion test (14 kun), AGV-ni o'chirish yoki kesish rejimisiz ishlash rejalashtirilgan. Master VPLC o'rtacha 457 mktni, maksimal ijro muddati 599 mkt va maksimal jitter 532 mks 5322 mks (9-rasmga qarang). Sanoat nazorati odatda boshqaruv tsiklining 10% -15% ichida bo'lish uchun uni laqqini talab qiladi. Ushbu o'lchovlarga asoslanib, xo'jayin - qul vbilaviy arxitektura - - -} - - - -} uchun -} uchun ishlab chiqarish tsikllarini qo'llab-quvvatlashi mumkin. Amaldagi 5G interfeysi Airpality 5 ms dan yuqori bo'lib qolmoqda - - Yagona - - Yagona - - Yagona - Yagona - Yong'inni qo'llab-quvvatlaydi -
An'anaviy plc echimlarining narxi magistral plitlar, qul plcs va 5G dtus kabi uskunalar xarajatlarini o'z ichiga oladi. 5G sanoat nazorati tizimi eritmasi 5G sanoat loyihasini litsenziyalash va 5G sanoat nazorati shlyuzlari uchun xarajatlarni o'z ichiga oladi. An'anaviy PLC Solutions bilan taqqoslaganda, 5G sanoat nazorati tizimi eritmasi uskuna xarajatlari uchun 50% dan ortig'ini kamaytiradi. Bundan tashqari, 5G sanoat nazorati tizimi yagona orkestrini qo'llab-quvvatlaydi. PLC dasturini tarqatish, yangilanishlar va operatsiyalar / foydalanishga masofadan turib amalga oshirish va 80% ga egiluvchan tarqalish va O & M vaqtni qisqartirish mumkin.
Xulosa qilib aytganda, 5G sanoat nazorati tizimi 5G tarmoq elementlarini modernizatsiyalash yoki mavjud UPPF / Gateway operatsiyalarini buzishni talab qilmasdan, 5G tarmoq elementlarini modernizatsiya qilish orqali OCH sanoat nazorati orqali xizmatlarni taqdim etadi. OR - - yuqori - yuqori - yuqori - yuqori darajadagi sanoat nazorati va turli xil dastur stsenariylari, shu jumladan turli xil dasturiy stsenariylar, texnik xizmat ko'rsatish qulayligi va kengayishiga yordam beradi.
6 ta xulosa
To'rtinchi sanoat inqilobi, PLCS - sanoat ulanishi uchun rivojlanayotgan talablarni qondirish uchun kurashni boshqarishning asosiy qismi. AKT va OTning turli xil ishlab chiqarish omillari bilan aloqani tezlashtirish, keyingi - avlod ishlab chiqarish tizimini qurish uchun katta va'da bermoqda. Bir tomondan, 5G VPLC bulutli - uchun joylashgan plitlar uchun yagona texnik arxitektura va yo'l xaritasini ta'minlaydi. Boshqa tomondan, VPC texnologiyasini ishlab chiqarish PLC ishlab chiqaruvchilarini dasturiy ta'minot mahsulotlariga o'tishiga olib keladi, uy dasturlari uchun yangi rivojlanish imkoniyatlarini ochadi va chet ellik o'yinchilar tomonidan chet ellik futbolchilar tomonidan boshqariladi. Ayni paytda 5G sanoat nazorati tizimlari rivojlanishida saqlanib qoladi. Mikrokernel virtualizatsiya qilish, determinizm tarmoqlari va ortiqcha stendbergy, doimiy ravishda ushbu tizimlarni doimiy ravishda kengaytirish va qayta ishlash kabi sohalardagi hamkorlikka oid harakatlar zarur. Shu bilan birga, sanoat nazorati bo'yicha sanoatni avtomatlashtirish va axborotlashtirish sohasida fanlararo iste'dodni rivojlantirish uchun universitetlar bilan hamkorlikni mustahkamlash sanoat nazorati bo'yicha yuqori - sifatini oshirish uchun zarurdir.