遞階分布式控制系統(tǒng)設(shè)計軟件的開發(fā).pdf

1、遞階分布式控制系統(tǒng)是實現(xiàn)復雜大系統(tǒng)的理想方案，本文以液體液位和溫度控制器為例提出了遞階分布式控制系統(tǒng)的設(shè)計思想，本文提出的遞階分布式控制系統(tǒng)的設(shè)計是基于任務(wù)分解的思想來實現(xiàn)的，通過把一個復雜的控制任務(wù)分解成一系列簡單的且易實現(xiàn)的子任務(wù)，并且這些子任務(wù)由一系列模塊來完成，這樣設(shè)計出的控制系統(tǒng)具有模塊化的結(jié)構(gòu)，從而使得系統(tǒng)具有良好的可擴展性和可維護性。 在遞階分布式控制系統(tǒng)中，控制任務(wù)是由各模塊間的相互協(xié)調(diào)動作來完成的，各模塊可以在

2、不同的計算機或不同的操作平臺上運行，模塊間的通信是通過通信管理系統(tǒng)CMS和中間消息語言NML來實現(xiàn)，其中CMS是底層通信系統(tǒng)，而NML是用戶與CMS的接口，CMS和NML均由一系列C++類來實現(xiàn)，NML類是CMS類的派生類。NML類提供的更新函數(shù)可以對數(shù)據(jù)格式進行轉(zhuǎn)換，從而使得模塊間可以跨平臺進行通信。 本文提出的遞階分布式控制系統(tǒng)中，每個模塊完成一個給定的任務(wù)，我們開發(fā)了一個通用的NML模塊類NMLMODULE來實現(xiàn)模塊的基本

3、操作，模塊在給定的周期內(nèi)，執(zhí)行預先定義好的動作來完成給定的任務(wù)。 系統(tǒng)的設(shè)計中還提供了一個重要的代碼自動生成工具，利用它可以自動生成整個應用程序的框架，用戶只需添加少量實現(xiàn)具體控制算法的代碼即可完成對整個控制系統(tǒng)的設(shè)計，這大大減輕了程序員的負擔。此外，還提供了圖形化的設(shè)計平臺，用戶可以借助形象化的圖形靈活地構(gòu)建控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，借助診斷工具平臺用戶可以對控制系統(tǒng)進行控制，向運行中的模塊發(fā)送控制命令或設(shè)定參數(shù)值，用戶還可以通過診斷工