Influence of the computer scheduler (RMS) and the communication scheduler (TDMA) on the stability of a networked control system / Influência dos agendadores da computação (RMS) e da comunicação (TDMA) na estabilidade de um sistema de controle por rede
AUTOR(ES)
Rolf Henry Vargas Valdivia
DATA DE PUBLICAÇÃO
2009
RESUMO
O presente trabalho estuda a influência dos agendadores da computação e da comunicação sobre a estabilidade de um sistema de controle por rede. Para isto um sistema geral de segunda ordem subamortecido foi escolhido como planta com um controlador proporcional. Também um computador com agendador a taxas monotônicas e uma rede de comunicação com controle de acesso ao meio do tipo TDMA foram supostos. As expressões analíticas para o tempo de resposta no computador e no sistema de controle distribuído no pior caso, no melhor caso e no caso de média ponderada foram estabelecidas. A resposta analítica do sistema ao degrau foi obtida e esta foi comparada com a resposta por simulação do sistema naqueles diferentes casos. Estes casos incluem tarefas periódicas com períodos iguais, com períodos diferentes e quando os períodos são primos. Também o caso quando outro dispositivo utiliza a rede gerando slots de interferência foi analisado. Por fim, a redução da margem de fase e, consequentemente, a redução da estabilidade relativa em todos estes casos foi analisada. Todas as simulações foram feitas com ajuda da toolbox TrueTime para o ambiente Matlab/Simulink. Baseados em tudo isto, foi concluido que: 1) as simulações feitas concordam com as expressões analíticas; 2) estas expressões estabelecem a influência de características do agendador da computação (tempo de resposta) e do protocolo de comunicação (slots e rounds) estudado sobre uma característica (margem de fase) do desempenho do controle distribuído estudado, nos casos estudados; 3) a composição de agendadores do computador e da rede não é um processo linear; e 4) as considerações usuais de operação independente entre o computador e a rede de comunicação, podem não ser mais verdadeiras após o momento da integração do computador com a rede de comunicação.
ASSUNTO(S)
real-time systems sistemas de tempo real communication protocols networked control systems sistemas de controle por rede scheduling tasks protocolo de comunicação truetime toolbox agendadores de tarefas ferramenta truetime
ACESSO AO ARTIGO
http://urlib.net/sid.inpe.br/mtc-m18@80/2009/02.06.17.10Documentos Relacionados
- Influência dos agendadores da computação (RMS) e da comunicação (TDMA) na estabilidade de um sistema de controle por rede
- Sistemas de controle distribuídos em redes de comunicação.
- Influence of databus types and some high level characteristics in networked control systems
- COMMUNICATION PROCESSOR FOR CYGNUS COMPUTER
- Análise da estabilidade direcional através de prototipagem virtual e sistema ativo de controle lateral