Sistemi di controllo distribuito nell'automazione industriale
Le tecnologie di controllo svolgono un ruolo fondamentale nei moderni sistemi produttivi e garantiscono altri livelli di fabbricazione. L'individualità dei prodotti sta però costantemente aumentando, e i più moderni controllori non sono praticamente in condizione di soddisfare le esigenze. Per superare la loro attuale mancanza di flessibilità, il progetto OCEAN ha voluto sviluppare una capace piattaforma di comunicazione in tempo reale per applicazioni di controllo distribuito. Il DCRF ('Distributed control system real-time framework') è stato progettato per consentire l'integrazione dinamica delle componenti a controllo numerico nelle piattaforme distribuite aperte. Più in dettaglio, l'obiettivo principale del progetto OCEAN era una configurazione dei sistemi di controllo flessibile e calibrata sull'applicazione. A tal fine è stata scelta una filosofia di tipo modulare derivata dai concetti di base dello standard OSACA (Open System Architecture for Controls within Automation Systems). La piattaforma di comunicazione in tempo reale DCRF ha come compito principale supportare lo scambio efficiente di dati tra le componenti di controllo. Per realizzare la piattaforma DCRF, oltre al sistema operativo in tempo reale era quindi necessario usare come base di implementazione un appropriato middleware di comunicazione. Si è constatato che il miglior CORBA ('Common object request broker architecture') era TAO, e l'estensione Linux in tempo reale più adatta era RTAI. CORBA permette agli oggetti software di comunicare tra di loro, anche quando stanno facendo girare processi o piattaforme hardware differenti. D'altra parte, RTAI supporta processi in tempo reale che girano simultaneamente nel kernel e nello spazio utente, e, soprattutto, supporta l'uso, nelle applicazioni in tempo reale, di differenti funzionalità standard dei sistemi operativi. Un ulteriore obiettivo degli sviluppatori del DCRF era di fare in modo che le componenti di controllo numerico di fabbricanti diversi potessero interoperare nello stesso contesto di comunicazione. Sono state analizzate e valutate astrazioni hardware, per rendere lo scambio di componenti possibile e agevole. Sono stati inoltre aggiunti opportuni meccanismi di trasporto, poiché è imperativo per le componenti in tempo reale che i loro canali di comunicazione soddisfino i limiti di tempo. La piattaforma di comunicazione DCRF, basata su software open source disponibile gratuitamente e indipendente dal fabbricante, viene anche offerta come software open source. Per maggiori dettagli sulla piattaforma di comunicazione CDRF, potete visitare il sito web del progetto OCEAN: http://ocean.itia.cnr.it/
