A Component-Based Real-Time Architecture for Distributed Supervision and Control Applications

Andrade, Sônia Gumes; Macêdo, Raimundo José de Araújo

doi:10.1109/etfa.2005.1612497

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“…Na busca por soluc ¸ões eficientes para a implementac ¸ão de sistemas modernos de controle e supervisão, diversos trabalhos como [Wittenmark and Törngren 1994], por exemplo, discutem técnicas de projetos de sistemas de controle com restric ¸ões temporais; outros trabalhos como [Piuri 1994] e [Törngren 1998] abordam questões pertinentes a sistemas de controle distribuídos. Em [Andrade and Macêdo 2005] podem ser encontradas discussões focadas no desenvolvimento de uma arquitetura confiável para o desenvolvimento de S&C. Questões como confianc ¸a no funcionamento e tolerância a falhas são abordadas em trabalhos como [Piuri 1994], [Kim and Shin 1994], [Elks et al 2000] e [Sá and Macêdo 2005]. Além disso, técnicas de projeto e arquiteturas de suporte têm sido sugeridas.…”

Section: Trabalhos Relacionadosunclassified

Um Framework para Prototipagem e Simulação de Detectores de Defeitos na Construção de Sistemas de Tempo Real

Sá¹,

Macêdo²

2007

Anais Do VIII Workshop De Testes E Tolerância a Falhas (WTF 2007)

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Sistemas modernos de controle e supervisão (S&C, Supervision and Control Systems) são caracterizados pela utilização de componentes de prateleira (COTS, Commercial off-the-shelf), como redes e sistemas operacionais, os quais otimizam custo e reutilização, mas podem comprometer a confiabilidade. Assim, verificar mecanismos adequados de confiabilidade para esses ambientes tem sido alvo de estudo. Neste artigo, é descrito um framework para prototipagem e teste de detectores de defeitos sobre S&C, que permite não só implementar e simular diferentes estratégias de detecção existentes na literatura, mas também propor novas estratégias, ou mesmo conceber composições de estratégias, de modo a atingir a qualidade de serviço de detecção desejada no ambiente simulado.

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Section: Trabalhos Relacionadosunclassified

Um Framework para Prototipagem e Simulação de Detectores de Defeitos na Construção de Sistemas de Tempo Real

Sá¹,

Macêdo²

2007

Anais Do VIII Workshop De Testes E Tolerância a Falhas (WTF 2007)

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“…Atualmente, encontra-se em desenvolvimento a implementac ¸ão do algoritmo de detecc ¸ão proposto em uma plataforma distribuída real para Controle e Supervisão de plantas industriais, denominada ARCOS [1]. As análises estão sendo estendidas para contempla diferentes redes de controle, como Switched-Ethernet, DeviceNet e ControlNet.…”

Section: Conclusões E Trabalhos Futurosunclassified

“…Nesse contexto, o presente artigo traz as seguintes contribuic ¸ões: propõe uma abordagem de detecc ¸ão adaptável, utilizando Redes Neurais Artificiais (RNA), capaz de se adequar a variac ¸ões do atraso na comunicac ¸ão sobre redes Shared-Bus-Ethernet; contrapõe a abordagem proposta aos detectores adaptáveis com QoS para sistemas distribuídos convencionais; demonstra, através de simulac ¸ões, a viabilidade do uso de tal abordagem em um ambiente com Sistema de Controle Distribuído de tempo real simples e em um ambiente com o barramento Ethernet sendo compartilhado com múltiplos Sistemas de Controle; avalia, usando o conceito de margem de jitter, o impacto da implementac ¸ão de detectores de defeitos no desempenho do sistema de controle 1 .…”

Section: Introduc ¸ãOunclassified

Avaliando o Impacto de Detectores de Defeitos na Estabilidade de Sistemas de Controle de Tempo-Real sobre Redes Convencionais

Sá¹,

Macêdo²

2006

Anais Do VII Workshop De Testes E Tolerância a Falhas (WTF 2006)

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O presente artigo avalia o desempenho de um detector de defeitos adaptável, baseado em redes neurais artificiais, quando aplicado a um Sistema de Controle Distribuído de tempo real sobre uma rede Ethernet. Simulações realizadas sobre um sistema simples de controle replicado, evidenciam as vantagens da referida proposta quando contraposta com as principais abordagens adaptativas existentes. Adicionalmente, constatou-se que, sobre certas condições, a sobrecarga causada pelo uso de detectores de defeitos não prejudica o desempenho de algoritmos de controle convencionais, como PID.

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“…That is, they do not adequately mention issues concerning how to efficiently construct and analyze the whole system by composing its components. Some component-based approaches for real-time systems are usually concerned with design and implementation of component based systems such as the proposal of new component models (Ommering et al 2000;Sandström et al 2004), real-time extensions to component platforms (Schmidt and Kuhns 2000;Schmidt et al 2006) and their applications (Andrade and Macêdo 2005;Wang et al 2003). Ommering et al (2000) proposed Koala model as a component model for embedded software.…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

“…Real-time CORBA (Schmidt and Kuhns 2000) has been proposed as an extension to CORBA to support the development of real-time applications. Based on Real-Time CORBA, TAO (Schmidt et al 2006) is an open-source implementation of Real-Time CORBA and has been used on a wide range of distributed real-time systems (Andrade and Macêdo 2005;Wang et al 2003).…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Specification and analysis of timing requirements for real-time systems in the CBD approach

Lee¹,

Lee

Chae

et al. 2007

Real-Time Syst

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In real-time software, not only computation errors but also timing errors can cause system failures, which eventually result in significant physical damages or threats to human life. To efficiently guarantee the timely execution of expected functions, it is necessary to clearly specify and formally verify timing requirements before performing detailed system design. With the expected benefit of reusability and extensibility, component technology has been gradually applied to developing industrial applications including real-time systems. However, most of component-based approaches applied to real-time systems lack in a systematic and rigorous approach to specifying and verifying timing requirements at an earlier development stage.This paper proposes a component-based approach to specifying and verifying timing requirements for real-time systems in a systematic and compositional manner. We first describe behaviors of the constituent components including timing requirements in UML diagrams, and then translate the UML diagrams into MTER nets, an extension of TER nets, to perform timing analysis in a compositional way. The merit of H.K. Lee ( ) Network Infra Lab, KT, 136 Real-Time Syst (2007) 36: 135-158 the proposed approach is that the specification and analysis results can be reused and independently maintained.

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A Component-Based Real-Time Architecture for Distributed Supervision and Control Applications

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Um Framework para Prototipagem e Simulação de Detectores de Defeitos na Construção de Sistemas de Tempo Real

Um Framework para Prototipagem e Simulação de Detectores de Defeitos na Construção de Sistemas de Tempo Real

Avaliando o Impacto de Detectores de Defeitos na Estabilidade de Sistemas de Controle de Tempo-Real sobre Redes Convencionais

Specification and analysis of timing requirements for real-time systems in the CBD approach

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