Automatyka rozproszona

• Autorzy: Grega W.

Warianty tytułu

EN

Distributed Automation

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Współczesne systemy sterowania rzadko są projektowane jako układy autonomiczne. Zazwyczaj są one połączone przewodowymi lub bezprzewodowymi kanałami transmisji danych, wymieniając dane z innymi urządzeniami automatyki i tworząc systemy sterowania rozproszonego. Od strony teoretycznej modele rozproszonych układów mogą mieć złożoną dynamikę, co jest związane z opóźnieniami transmisji danych lub nawet utratą części danych. Zagadnienia te stały się przedmiotem zainteresowania badaczy oraz praktyków z przemysłu, tworząc nową, interdyscyplinarną dziedzinę automatyki. W pracy omówiono projekty badawcze i dydaktyczne dotyczące takich rozwiązań, realizowane w Katedrze Automatyki AGH w Krakowie. Przedstawiono przykład odpornego algorytmu sterowania rozproszonego, wykorzystującego bufory dla kompensacji opóźnień wnoszonych przez rozproszoną konfigurację.

EN

Modern control systems are rarely found as autonomous control units. Usually they are connected by teletransmission channels, exchanging data with other control units, and creating a distributed control systems (DCS). From theoretical point of view models of DCS may have more complex dynamics, which is associated with transmission delays or even the possibility of losing some data. DSC has been one of the main research focuses in academia as well as in industry for many years and has become a multidisciplinary area. The paper describes research and educational projects related to the DSC solutions, implemented at the Department of Automatics AGH in Kraków. The paper presents also an example of robust decentralized control algorithm that uses buffering method to compensate network delays. This example also shows how to model such a system and how to analyze its stability.

Słowa kluczowe

PL

sterowanie rozproszone; układy odporne; stabilność; protokoły transmisji; czas rzeczywisty

EN

distributed control; robust systems; stability; transmission protocols; real time

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz - Przemysłowy Instytut Automatyki i Pomiarów PIAP
• Czasopismo: Pomiary Automatyka Robotyka
• Rocznik: 2011
• Tom: R. 15, nr 12
• Strony: 48--56
• Opis fizyczny: Bibliogr. 32 poz., rys., wykr., wzory

Twórcy

autor

Grega W.

• AGH Akademia Górniczo-Hutnicza, Wydział EAIiE, Katedra Automatyki,

Bibliografia

• 1. Żurawski R. (red.): The Industrial Communicatian Systems Handbook. CRC Press, 2005.
• 2. Grega W.: Problemy automatyki rozproszonej. Automation 2007 XI Konferencja Naukowo-Techniczna, Warszawa, 2007, 1-13.
• 3. Grega W.: Współczesne metody automatyki w sterowaniu i monitorowaniu systemów energetycznych. „Energetyka Cieplna i Zawodowa”, nr 1, 2002, 31 352.
• 4. Leohold J.: Communication Requirements for Automothe Systems - Keynote. WFCS 2004 [w:] 5th IEEE Workshop on Factory Communication Systems. Wien (2014), [www.ict.tuwien.ac.at/wfcs2004/].
• 5. Grega W.: Multilevel Control under Communication Constraint [w:] Proceedings of 2010 IEEE International Symposium on Computer-Aided Control System Design. Yokohama, Japan, 2010. 1176-1181.
• 6. Felsner M.: Real-Time Ethernet - Industry Prospective. Proceedings of the IEEE, nr 93, 2005, 1118 1129.
• 7. Jansen D.. Buttner H.: Real-time Ethernet the EtherCAT Solution. „Computing & Control Engineering Journal”. vol.. 15. no. 1, 2006. 16-21.
• 8. Grega W.: Odporne układy automatyki rozproszonej. „Przegląd Elektrotechniczny”, nr 9, 2009, 115-122.
• 9. Grega W.: Sterowanie cyfrowe w systemach skupionych i rozproszonych. Monografie Komitetu Automatyki i Robotyki PAN. tom 7. 2004.
• 10. Grega W.: Stabilne układy sterowania rozproszonego. Prace Międzywydziałowe] Komisji Nauk Technicznych Polskiej Akademii Umiejętności, tom 1, 2005, 70 109.
• 11. Grega W.: Robust Networked Control, [w:] Mueller A. (ed.): Robust Control. v.1, InTech, 2011.
• 12. Projekt badawczy MNiSW NN514 298635 (2007-2008): Odporne algorytmy sterowania rozproszonego.
• 13. [www.conet-eu.net] - CoNeT/Co-operative Network Training.
• 14. Projekt badawczy Program Operacyjny Innowacyjna Gospodarka, Zintegrowany System Sterowania Produkcją (INSTEPRO), Katedra Automatyki AGH. 2000-2012. [www.instepro.agh.edu.pl].
• 15. Tutaj A.: Odporne algorytmy sterowania rozproszonego. Rozprawa Doktorska, AGH, Kraków. 2008.
• 16. Grega W.: Stability of Distributed Control Systems with Uncertain Delays [w:] 8th IEEE International Conference on Methods and Models in Automation and Robotics, Międzyzdroje 2002, 2001, 303-307.
• 17. Grega W., Tutaj A.: Network traffic reduction by sample grouping for distributed control systems [w:] 3th Proceedings International Workshop on: Networked Control Systems: Tolerant to Faults, .June 20-21, Nancy, France, 2007, 2-8.
• 18. Grega W.: Sterowanie modelem nagrzewnicy powietrza przez sieć Ethernet [w:] XV Krajowa Konferencja Automatyki, Warszawa, III. 2005. 193-198.
• 19. Al-Hammouri A.T., Branicky M.S., Liberatore V., Phillips S.M.: Decentralized and dynamic bandwidth allocation in networked control systems [w:] 20th International Parallel and Distributed Processing Symposium, 25-29 April 2006.
• 20. Tutaj A.: Packets buffering in network traffic in distributed control systems [w:] Proceedings of 12th IEEE international conference on Methods and Models in Automation and Robotics. 28-31 August 2006, Międzyzdroje, 2006, 27-28.
• 21. Montestruque L.A., Antsaklis P.J.: On the model-based control of networked systems. „Automatica”. vol. 39. 2003. 1837 1843.
• 22. Gupta R.A., Chow M.-Y.: Networked Control System: Overview and Research Trends. „IEEE Transaction on Industrial Electronics”, vol. 57. no. 7, 2010. 2527-2535.
• 23. Vatanski N., Georges J-R, Aubrun Cli., Rondeau E.. Jämsä-Jounela S-L.; Networked Control with Delay Measurement and Estimation. „Control Engineering Practice”, vol. 17, no. 2, 2009, 231-244.
• 24. Hassibi A., Boyd S.P.. How J.P.: Control of Asynchronous Dynamical Systems with Rate Constrains on Events [w:] Proceedings of 37th IEEE Conference on Decision and Control. 1999. 1345-1351.
• 25. Zhang W.: Stability Analysis of Networked Control Systems, PhD Thesis, Case Western Reserve University. 2001.
• 26. Grega W.: „Prawdziwy” czas w rozproszonych układach sterowania. ..Pomiary Automatyka Robotyka” nr 12. 2009. 10-16.
• 27. Ohlin M.. Henrikson D.. Cervin A.: TrueTime 1.5 - Reference Manual, Department of Automatic Control. Lund University. 2007.
• 28. [www.kic-innoenergy.com/] - KIC InnoEnergy.
• 29. [http://home.agh.edu.pl/-ipnet] - IPNeT - Modern Data Transfer Standards for Industrial Automation.
• 30. Rosół M.. Gorczyca P.: Sterowanie rozpraszane laboratoryjnym modelem helikoptera [w:] XV Krajowa Konferencja Automatyki, Warszawa, tom III. 2005. 181-184.
• 31. Grega W.. Papadourakis G.: Mobile Lahoratory for Training in Network Technologies. „Electronics and Electrical Engineering”. no. 6(102), 2009, 139-142.
• 32. Grega W., Piłat A.. Krol S., Daens D.: Industry Feedback on Implementation of Network Technologies and Training Needs [w:] Proceedings of the 22nd EAEEIE Annual Conference EAEEIE 2011. Maribor. Slovenia June 13-15.2011, 77-80.