КОНЦЕПЦІЯ «МОДУЛЬНОЇ АРХІТЕКТУРИ» КЕРУЮЧИХ ПРИСТРОЇВ ПАРАЛЕЛЬНОЇ ДІЇ

Stanislav Bovchaliuk; Nataliya Bovchaliuk; Oleg Drozd

doi:10.26906/SUNZ.2025.2.046

Автор(и)

Stanislav Bovchaliuk
Nataliya Bovchaliuk
Oleg Drozd

DOI:

https://doi.org/10.26906/SUNZ.2025.2.046

Ключові слова:

інформаційна технологія паралельного логічного керування, логічний керуючий автомат паралельної дії, програмований логічний контролер паралельної дії, ПЛІС-контролер, структура ЛКА ПД, модульний логічний керуючий автомат

Анотація

Актуальність. Публікації, що присвячені інформаційній технології паралельного логічного керування, або окремим її складовим частинам (керуючим пристроям з паралельною архітектурою, мові і технології їх програмування) показують, що вона є перспективною у плані реалізації систем керування переважно об’єктами критичної дії. У той же час спроби її застосування для об’єктів загального промислового сектору зіштовхуються з проблемами обмеженої функціональності, або скоріше з необхідністю розширення виконуваних функцій, тобто адаптації структури контролерів паралельної дії для розв’язання конкретних задач. Прикладами таких удосконалень можуть бути уведення функціоналу нечіткого логічного висновку, внутрішніх таймерів, лічильників до структури класичного керуючого автомата паралельної дії. Таким чином реалізація «гнучкої» структури подібних автоматів дозволить значно спростити задачу побудови контролерів паралельної дії із заданими функціональними можливостями. Метою даної роботи є теоретичне обґрунтування можливості побудови «гнучкої» структури логічних керуючих автоматів паралельної дії, формулювання концепції «модульної архітектури», а також реалізація структури перспективного ЛКА ПД у відповідності до цієї концепції. Висновок. У результаті виконаних досліджень усунуто такий недолік керуючих пристроїв з паралельною архітектурою, як їх фактична побудова за принципом «жорсткої логіки», або недовикористання можливостей створення «гнучких» систем керування на базі сучасних кристалів ПЛІС. Запропоновано концепцію «модульної архітектури» керуючих пристроїв паралельної дії, що дозволяє створювати «гнучку» структуру відповідних логічних керуючих автоматів. На базі цієї концепції синтезовано структуру модульного керуючого автомата з можливістю реалізації заданої функціональності у залежності від конкретних задач системи керування, що будується на його основі.

Завантаження

Дані завантаження ще не доступні.

Посилання

1. Бовчалюк С. Я. Вдосконалення архітектури програмованих логічних контролерів паралельної дії / С. Я. Бовчалюк, І. О. Фурман, М. Л. Малиновський // Проблеми енергозабезпечення та енергозбереження в АПК України: Вісник ХНТУСГ імені Петра Василенка, вип. 37, том 2 – Харків, 2005. – С. 164–168.

2. Бовчалюк С. Я. Вдосконалення архітектури, мови програмування та технічної реалізації ПЛК паралельної дії // Міжнародна науково-технічна конференція «Інтегровані комп’ютерні технології в машинобудуванні ІКТМ-2005»: Тези доповідей. – Харків: Національний аерокосмічний університет «Харківський авіаційний інститут», 2005. – С. 290.

3. Бовчалюк С. Я. Вдосконалення математичної моделі та архітектури логічних керуючих автоматів паралельної дії / С. Я. Бовчалюк, І. О. Фурман // Інформаційно-керуючі системи на залізничному транспорті. – 2006. – №3(59). – С. 72–76.

4. Бовчалюк С. Я. Моделі, методи і засоби інформаційної технології паралельного логічного керування об’єктами залізничної автоматики: дис. … канд. техн. наук: 05.13.06 / Бовчалюк Станіслав Ярославович. –Харків, 2008. –203 с.

5. Бовчалюк С. Я. Визначення напрямків розвитку керуючих пристроїв з паралельною архітектурою на базі ПЛІС / С. Я. Бовчалюк, О. М. Піскарьов, С. С. Радченко, [та ін.] // Системи управління, навігації та зв’язку. Збірник наукових праць. – Полтава: ПНТУ, 2023. – Випуск 1 (71). – С. 69-72 DOI: 10.26906/SUNZ.2023.1.069.

6. Фурман І. О. Концепція, методи і засоби моделювання на ПЛІС контролерів і процесорів з паралельною архітектурою / І. О. Фурман, В. А. Краснобаєв, С. Я. Бовчалюк [та ін.] // Автомобільний транспорт: Зб. наукових праць, вип. 16. – Харків, 2005. С. 338–341.

7. Бовчалюк С. Я. HDL-модель програмованого логічного керуючого автомата паралельної дії / С. Я. Бовчалюк, І. О.Фурман // Радіоелектронні і комп’ютерні системи. – 2007. – №6 (25). – С. 202–205.

8. Бовчалюк С. Я. Технічна реалізація промислового зразка ПЛІС-контролера паралельної дії / С. Я. Бовчалюк, І. О.Фурман, М. С. Деренько [та ін.] // Проблеми енергозабезпечення та енергозбереження в АПК України: Вісник ХНТУСГ імені Петра Василенка, вип. 87. – Харків, 2009. – С. 126–127.

9. Бовчалюк С. Я. Методологія побудови, синтаксис і семантика мови програмування ПЛІС-контролерів паралельної дії / С. Я. Бовчалюк, І. О. Фурман // Інформаційно-керуючі системи на залізничному транспорті. –2007. – № 4 (66). – С. 38–44.

10. Бовчалюк С. Я. Концепція розробки технологічної мови для програмування ПЛІС-контролерів паралельної дії / С. Я. Бовчалюк, І. О. Фурман // Проблеми енергозабезпечення та енергозбереження в АПК України: Вісник ХНТУСГ імені Петра Василенка, вип. 57, том 2 – Харків, 2007. – С. 133–138.

11. Ilya Furman. Development and study of technological visual programming of logic control problems / Ilya Furman, Stanislav Bovchaliuk, Alexander Allashev, Aleksey Piskarev // Eastern-European Journal of Enterprise technologies, – 2017. – № 6/2 (90). –P. 23–31. DOI: 10.15587/1729-4061.2017.118833

12. Тимчук С. О. Реалізація функцій нечіткого логічного керування на базі автомата паралельної дії для інтелектуальних електричних мереж / С. О. Тимчук, С. Я. Бовчалюк, І. О. Фурман [та ін.] // Проблеми енергозабезпечення та енергозбереження в АПК України: Вісник ХНТУСГ імені Петра Василенка, вип. 196. – Харків, 2018. – С. 86–88.

13. 13. Serhii Tymchuk. The Architecture of Fuzzy Logic Automat of Parallel Action for the Intelligent Smart Grid Networks / Serhii Tymchuk, Stanislav Bovchaliuk, Vira Shendryk, Sergii Shendryk New Technologies, Development and Application III. NT 2020. Lecture Notes in Networks and Systems, vol. 128. Springer, – 2020. – P. 462–468. DOI:10.1007/978-3-030-46817-0_53

14. Бовчалюк С. Я. Розвиток моделі та структури керуючих пристроїв з паралельною архітектурою / С. Я. Бовчалюк, Я. В. Гаращенко, Б. М.Коломоєць [та ін.] // Системи управління, навігації та зв’язку. Збірник наукових праць. – Полтава: ПНТУ, 2024. – Випуск 2 (76). – С. 64-66. DOI: 10.26906/SUNZ.2024.2.064

15. Фурман І. О. Науково-технічні основи створення і промислового застосування програмованих логічних контролерів на програмованих ВІС з матричною структурою: дис. … докт. техн. наук: 05.13.05 / Фурман Ілля Олександрович. – К., 1989. – 197 с.

16. Бовчалюк С. Я. Вдосконалення алгоритму функціонування програмованого логічного контролера паралельної дії / С. Я. Бовчалюк, І. О. Фурман // Інформаційно-керуючі системи на залізничному транспорті. – 2007. – №2 (64). – С. 38–42.

17. Бовчалюк С. Я. Розвиток архітектури ПЛК паралельної дії: від абстрактної моделі паралельного автомата до інженерної реалізації безпечного ПЛІС-контролера / С. Я. Бовчалюк, І. О. Фурман, М. Л. Малиновський // Енергетика та комп’ютерно-інтегровані технології в АПК. 2016. – №. 2 (5). – С. 62-66.

18. Akushskiy I, Jiuditskiy D. Mashinnaia arifmetika v ostatochnikh klassax: М., Radio i Sviaz, 1968. 444 с.

19. Краснобаєв В. А. Основні властивості непозиційної системи числення у класі лишків і їх вплив на структуру та принципи реалізації арифметичних операцій комп’ютерної системи / В. А. Краснобаєв, С. О. Кошман, В. М. Курчанов [та ін.] // Системи управління, навігації та зв’язку, 2019. – Вип. 2(54) – С. 114-118.

20. Krasnobayev, V., Koshman, S., & Kovalchuk, D. (2022). THE CONCEPT OF PERFORMING THE ADDITION OPERATION IN THE SYSTEM OF RESIDUAL CLASSES. Advanced Information Systems, 6(1), 43–47. DOI: 10.20998/2522-9052.2022.1.07