Distribuované řízení na sběrnici SmartWire Device Technology bez master zařízení

Abstract

SmartWire-DT je komunikační technologie vyvíjená společností Eaton, která je zaměřená na propojení průmyslových zařízení. Zařízení jsou obvykle řízena řídící jednotkou, která je mnohdy dražší než samotná zařízení. Rozprostřením schopnosti rozhodování na jednotlivá zařízení ušetříme zákazníkům peníze. Cílem diplomové práce je podpora pro decentralizaci průmyslových zařízení, která jsou propojena sběrnicí SmartWire-DT. Za tímto účelem upravujeme firmware zařízení tak, aby bylo schopno přijímat data ze všech zařízení a nejen od řídící jednotky. Implementujeme podporu pro samostatné řízení v zařízeních samotných. Vyvýjíme také program na nahrávání změn aplikace uvnitř zařízení při jejich nasazení.Názorná ukázka na konci práce znázorňuje správnou funkcionalitu řešení. Produkt práce snižuje náklady o stovky Eur na každou sběrnici díky absenci řídící jednotky. Navíc mají data, která si zákazník specifikuje, minimálně dvakrát menší dopravní zpoždění.

SmartWire-DT is a communication technology developed by Eaton for interconnecting industrial devices. These devices are usually controlled by a programmable logic controller, which is often more expensive than the devices themselves. Decentralized decision making removes the need for the controller, which reduces the cost of the system. This thesis aims to implement support for the decentralization of the industrial devices connected by the SmartWire-DT. To this end, we modify the SmartWire-DT device firmware to allow receiving data from all devices rather than only from the master. We implement support for the execution of simple logic control programs on the devices themselves and develop a loader that allows reprogramming of devices on the fly. Our final demonstrator shows the functionality of the proposed solution. The application of the results achieved in this thesis reduces costs by hundreds of Euros for every SmartWire-DT bus due to the lack of the programmable logic controller. Besides that, the delay of the customer-specified data is at least two times smaller, depending on the bus setup even more.