7. Cỏc kết quả mới sẽ đạt đƣợc của Luận ỏn
2.6.Kết luận Chƣơng 2
Chương này đó phõn tớch và đề xuất một sỏch lược truy nhập đường truyền của cỏc nỳt mạng sử dụng ưu tiờn lai (kết hợp giữa ưu tiờn động và ưu tiờn tĩnh) nhằm nõng cao QoS, từ đú nõng cao QoC cho cỏc hệ thống điều khiển sử dụng mạng CAN. Cấu trỳc và hoạt động của phương phỏp được mụ tả chi tiết sử dụng cả phõn tớch lý thuyết và mụ phỏng TrueTime. Hai dạng bài toỏn điều khiển quỏ trỡnh khỏc nhau (bài toỏn dựa trờn mụ hỡnh hàm truyền đạt và dựa trờn mụ hỡnh khụng gian trạng thỏi), sử dụng cả hai tham số điều khiển khỏc nhau là sai lệch e và tớn hiệu điều khiển u đó được đề xuất và thực hiện. Cỏc kết quả tớnh toỏn thử nghiệm trờn mỏy tớnh nhỳng (Embedded PC) thụng qua phần mềm mụ phỏng chuyờn dụng TrueTime với 8 ứng dụng điều khiển quỏ trỡnh qua mạng CAN đều cho cỏc kết luận tương tự như nhau, cụ thể là:
Đối với sỏch lược ưu tiờn lai, trễ truyền thụng trung bỡnh (QoS) giữa cỏc ứng dụng là cõn bằng hơn so với sỏch lược ưu tiờn tĩnh. Từ sự cõn bằng về QoS dẫn đến sự cõn bằng về QoC; QoC là hệ quả của QoS, QoS càng tốt thỡ QoC càng tốt và ngược lại.
Sử dụng sỏch lược ưu tiờn lai cho phộp cài đặt nhiều ứng dụng trờn mạng hơn so với sử dụng sỏch lược ưu tiờn tĩnh.
Đối với sỏch lược ưu tiờn tĩnh, mức độ ưu tiờn của cỏc nỳt mạng hay cỏc luồng dữ liệu là khụng đổi trong từng chu kỳ cũng như trong suốt quỏ trỡnh hệ thống làm việc. Ngược lại, đối với sỏch lược ưu tiờn lai, mức độ ưu tiờn của cỏc nỳt mạng hay cỏc luồng dữ liệu là thay đổi được trong từng chu kỳ tỉ lệ thuận với sự khẩn cấp truyền tin.
Từ cỏc kết quả thu được cho thấy giao thức MAC của mạng CAN sử dụng với sỏch lược ưu tiờn tĩnh trong NCS hiện nay khụng thể đỏp ứng được những yờu cầu về tớnh khẩn cấp truyền tin cũng như những yờu cầu về QoS và QoC. Do đú, việc sử dụng một sỏch lược ưu tiờn “mềm dẻo” và linh hoạt hơn là rất cần thiết mà đó được trỡnh bày ở trờn.
55
CHƢƠNG 3: BÙ TRỄ TRUYỀN THễNG
3.1. Đặt vấn đề
Cỏc hệ thống điều khiển vũng kớn cú tớch hợp mạng truyền thụng càng ngày càng phổ biến và thay thế phương phỏp truyền thụng kinh điển là điểm - điểm bởi nhiều ưu điểm, đặc biệt là tiết kiệm chi phớ cài đặt, dễ dàng trong chuẩn đoỏn. Tuy nhiờn, việc sử dụng chung đường truyền thụng nảy sinh hai vấn đề chớnh cần nghiờn cứu: một là, lập lịch thụng điệp truy nhập đường truyền của cỏc nỳt mạng nhằm nõng cao QoS của mạng truyền thụng (nội dung này đó được nghiờn cứu ở trong Chương 2); hai là, bự trễ truyền thụng do việc truyền cỏc thụng điệp ở trờn mạng nhằm nõng cao QoC của hệ thống điều khiển vũng kớn. Nội dung nghiờn cứu của Chương này sẽ quan tõm đến vấn đề thứ hai.
Khi nghiờn cứu vấn đề bự trễ truyền thụng nhằm nõng cao QoC cho hệ thống điều khiển vũng kớn cú tớch hợp mạng truyền thụng, một số nghiờn cứu chỉ xem xột bự trễ truyền thụng cho kờnh truyền thẳng (tức là, bự trễ từ bộ điều khiển đến cơ cấu chấp hành) mà khụng thực hiện bự trễ trong kờnh phản hồi (tức là, khụng thực hiện bự trễ từ bộ cảm biến đến bộ điều khiển) [54], [64], [68]. Ngược lại, một số nghiờn cứu chỉ xem xột bự trễ cho kờnh phản hồi mà khụng thực hiện bự trễ trong kờnh truyền thẳng [7], [69]. Trờn thực tế, khi tớch hợp một mạng truyền thụng vào hệ thống điều khiển vũng kớn, thỡ việc bự thiếu như trờn là chưa được đầy đủ, do đú sẽ khụng nõng cao được chất lượng điều khiển.
Mục đớch của Chương này là phõn tớch và đề xuất phương phỏp tớnh toỏn trễ truyền thụng trong hệ thống điều khiển vũng kớn dựa vào ưu tiờn truy nhập đường truyền của cỏc nỳt mạng (sử dụng sỏch lược ưu tiờn tĩnh), sau đú sử dụng phương phỏp thiết kế đặt điểm cực để bự cho trễ truyền thụng này nhằm nõng cao QoC cho cỏc hệ thống điều khiển qua mạng. Quỏ trỡnh bự trễ được thực hiện trực tuyến (online) tại bộ điều khiển trong mỗi chu kỳ lấy mẫu. Hai dạng bài toỏn điều khiển quỏ trỡnh khỏc nhau (bài toỏn điều khiển động cơ điện một chiều dựa trờn mụ hỡnh hàm truyền đạt và bài toỏn điều khiển con lắc ngược dựa trờn mụ hỡnh khụng gian trạng thỏi) tiếp tục được tớnh toỏn thử nghiệm trờn mỏy tớnh nhỳng (Embedded PC) thụng qua phần mềm mụ phỏng chuyờn dụng TrueTime để kiểm nghiệm thuật toỏn đề xuất.