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  • 學位論文

整合GRAFCET虛擬機器的智慧型控制器開發平台

Integrated GRAFCET Virtual Machine the Smart I/O Controller Development Platform

指導教授 : 陳慶瀚
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摘要


本論文設計了一個GRAFCET虛擬機器的嵌入式軟體架構,並將其實作於以ARM Cortex-M3為核心的微控制器。以此軟硬體為基礎,我們提出一個智慧型控制器雛型系統快速開發平台。智慧型控制器意指結合離散事件系統(DES)與連續時間系統(CTS)的混合型控制器。控制器使用GRAFCET圖形語言進行描述,透過DES/CTS形式化界面,可輕易結合連續時間控制器。為了提供開發者一個直覺、方便的開發環境,我們設計了一個GRAFCET編輯器,可將GRAFCET描述的智慧型控制器行為轉譯為虛擬機器可執行的參數表,並且立即執行。此一平台的優點在於開發者可免於使用硬體相依(hardware-dependant)的編譯器和程式設計語言,而採用圖形界面的高階行為描述,再自動生成智慧型控制器目標雛型系統(target prototyping),以進行快速整合和驗證。論文最後,我們以機器人控制和溫控系統為例來驗證和展示我們的智慧型控制器平台確實具有快速雛型化系統開發的優勢。

關鍵字

PLC 智慧型控制器 GRAFCET

並列摘要


This paper designs the embedded system architecture of the GRAFCET virtual machine, and implements it with ARM Cortex-M3 microcontroller core. Base on this software and hardware, we propose a fast prototyping development platform for smart controller. The fast prototyping development platform for smart controller means it is a combination of DES and CTS hybrid controller. The controller uses GRAFCET graphic language to describe its high level behavior and we can easily combine CTS controller into the system through the DES/CTS formal interface. In order to provide the developer an intuitive and convenient development environment, we designed the GRAFCET editor. The smart controllers behavior which described by GRAFCET can be translated to the coding table that virtual machine can execute right away. The advantage of this platform is that the developers don’t need to use the hardware-dependent translator and programming language. Instead, they can use the graphic interfaced high-level behavior description and automatic generating the target prototyping system of the smart controller. It can achieve fast-integration and verification. In the end of the paper, we verify and demo our smart controller with the example of robot controlling and temperature controlling. It shows that the platform really has the advantage of fast-rapid prototyping system development.

並列關鍵字

PLC Smart I/O controller GRAFCET

參考文獻


[19] 張耀仁、鍾少華, Jan. 2007, “以Competitive Learning分類之混合模糊建模”, 私立中原大學機械工程學系碩士論文
[7] [Online.] NIST website, “finite state machine”, “http://xlinux.nist.gov/dads/#F”
[8] 林昱成, Nov. 2009, “最佳控制理論於不確定時延動態系統之強健控制設計”, 國立中興大學電機工程學系所論文
[21] [Online.] Microsoft Office website, “建立IDEF0圖”, ”http://office.microsoft.com/zh-tw/visio-help/HP001208587.aspx”
[1] [Online.] Docin website, “PLC流程圖法編程及實例”, “http://www.docin.com/p-61244435.html”

被引用紀錄


鄭志仁(2012)。基於Modbus的無線智慧照明網路〔碩士論文,國立中央大學〕。華藝線上圖書館。https://www.airitilibrary.com/Article/Detail?DocID=U0031-1903201314451357
江衍進(2012)。微氣候無線感測網路系統開發平台設計與製作〔碩士論文,國立中央大學〕。華藝線上圖書館。https://www.airitilibrary.com/Article/Detail?DocID=U0031-1903201314445442
鐘賜海(2012)。GRAFCET虛擬機器應用於機器人系統開發〔碩士論文,國立中央大學〕。華藝線上圖書館。https://www.airitilibrary.com/Article/Detail?DocID=U0031-1903201314453141
郭明聰(2012)。基於GRAFCET虛擬機器的嵌入式系統快速雛型化平台〔碩士論文,國立中央大學〕。華藝線上圖書館。https://www.airitilibrary.com/Article/Detail?DocID=U0031-1903201314444545
張偉彬(2014)。具時間同步功能的無線感測致動網路〔碩士論文,國立中央大學〕。華藝線上圖書館。https://www.airitilibrary.com/Article/Detail?DocID=U0031-0412201512000732

延伸閱讀