АРХІТЕКТУРА ОБЧИСЛЮВАЛЬНОГО ВУЗЛА МЕХАТРОННОГО ПРИСТРОЮ
Ключові слова:
Маніпулятор, обчислювальний вузол, комптроллер, функціональна структура, станція маніпулятору FESTO, ситуаційне керування, маргінальне індексування, графсет, керуючий вплив, семантичний зв'язок.Анотація
Мета роботи. Розробити архітектуру обчислювального вузла та керуючий алгоритм мехатронного пристрою, які дозволяють скоротити трудовитрати на програмування і відлагодження за рахунок уніфікації методу програмування. Методика дослідження. Аналіз рішень, рекомендацій та алгоритмів керування від виробника станції маніпулятора. Ескізне проектування систем у частині функціональних структур. Синтез алгоритму та структури даних з використанням методів ситуаційного керування та методів організації зберігання даних у пам’яті комп’ютера. Результати дослідження. Запропоновано загальну функціональну структуру обчислювального вузла мехатронного пристрою, обґрунтовано її властивості та переваги, запропоновано універсальний підхід до написання алгоритму основного керуючого блоку станції маніпулятора. Синтезовано мову ситуаційного керування для розробки структури даних у формі, що дозволяє гнучко змінювати технологічні задачі станції маніпулятора. Представлено алгоритм основного керуючого блоку програми станції маніпулятора, який реалізує вибірку керуючих впливів з масиву за вхідними інформаційними ознаками і є універсальним. Наукова новизна. Побудовано маргінально індексовий масив продукцій вихідних впливів, який дозволяє замість алгоритму керування за графом використати простий алгоритм вибору з масиву без перевитрат оперативної пам’яті, які виникають у таком рішенні за умови використання інформаційних векторів вихідних впливів. Практичні результати. Запропоновано метод задання дій маніпулятора, який дозволяє відмовитись від програмування його обчислювального вузла на користь задання структур даних безпосередньо програмістом або засобами автоматичних систем проектування чи налагодження. Метод дозволяє відокремити обчислювальний вузол від мехатронного пристрою і використовувати окремо або замінювати обчислювальні вузли під час експлуатації без перепрограмування.
Посилання
Программируемый контроллер S7-1200. Системное руководство. – Siemens: 11/2009, A5E02669003-02. – 397 c.
Эндрю Таненбаум. Многоуровневая организация ЭВМ. - М.: "Мир", 1979. - 552 с.
Station Handhaben. Handbuch. – Festo Didactic GmbH & Co: 655633 DE/EN 06/10 R2.3. – 116 p.
FESTO MPS STATIONS. Технічна документація (Керівництво для користувачів). – Wordskills Ukraine 2020: Version 1.0 - 17.02.2020. – 64 p. 5. ГОСТ 34.601-90 Інформаційна технологія. Комплекс стандартів на автоматизовані системи. Автоматизовані системи. Стадії створення.
Поспелов Д.А. Ситуационное управление. Теория и практика. – М.: Наука. – Гл. ред. физ. мат. лит., 1986. -288 с.