遞階分布式控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)軟件的開(kāi)發(fā).pdf

1、遞階分布式控制系統(tǒng)是實(shí)現(xiàn)復(fù)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(jì)思想，本文提出的遞階分布式控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)是基于任務(wù)分解的思想來(lái)實(shí)現(xiàn)的，通過(guò)把一個(gè)復(fù)雜的控制任務(wù)分解成一系列簡(jiǎn)單的且易實(shí)現(xiàn)的子任務(wù)，并且這些子任務(wù)由一系列模塊來(lái)完成，這樣設(shè)計(jì)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(kuò)展性和可維護(hù)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(dòng)作來(lái)完成的，各模塊可以在

2、不同的計(jì)算機(jī)或不同的操作平臺(tái)上運(yùn)行，模塊間的通信是通過(guò)通信管理系統(tǒng)CMS和中間消息語(yǔ)言NML來(lái)實(shí)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(lái)實(shí)現(xiàn)，NML類是CMS類的派生類。NML類提供的更新函數(shù)可以對(duì)數(shù)據(jù)格式進(jìn)行轉(zhuǎn)換，從而使得模塊間可以跨平臺(tái)進(jìn)行通信。 本文提出的遞階分布式控制系統(tǒng)中，每個(gè)模塊完成一個(gè)給定的任務(wù)，我們開(kāi)發(fā)了一個(gè)通用的NML模塊類NMLMODULE來(lái)實(shí)現(xiàn)模塊的基本

3、操作，模塊在給定的周期內(nèi)，執(zhí)行預(yù)先定義好的動(dòng)作來(lái)完成給定的任務(wù)。 系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中還提供了一個(gè)重要的代碼自動(dòng)生成工具，利用它可以自動(dòng)生成整個(gè)應(yīng)用程序的框架，用戶只需添加少量實(shí)現(xiàn)具體控制算法的代碼即可完成對(duì)整個(gè)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，這大大減輕了程序員的負(fù)擔(dān)。此外，還提供了圖形化的設(shè)計(jì)平臺(tái)，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(tái)用戶可以對(duì)控制系統(tǒng)進(jìn)行控制，向運(yùn)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(guò)診斷工