Platform · 02
CODESYS Control Runtime: uygulamayı sahada koşturan katman
Geliştirme ortamı programı üretir; çalışma zamanı onu makinenin içinde çevrim çevrim işletir. Bir makinenin kararlı çalışıp çalışmayacağı çoğunlukla bu katmanın nasıl kurulduğuna bağlıdır.
Ortalama değil, en kötü çevrim önemlidir
Çevrim süresinden söz ederken çoğunlukla ortalama değer konuşulur. Oysa sahada hatayı üreten şey ortalama değil, en kötü durumdaki sapmadır. Bin çevrimin dokuz yüz doksan dokuzu 250 µs’de tamamlanıp biri 3 ms sürerse, senkronize eksenlerde o tek çevrim kesim hatası olarak ürüne yansır.
Bu yüzden devreye alma sırasında jitter kaydı alıyor, kabul kriterini ortalama üzerinden değil en kötü çevrim üzerinden yazıyoruz.
- Görev ayrıştırma Hareket, mantık ve haberleşme ayrı görevlere ve ayrı çevrim sürelerine bölünür; yavaş işler hızlı çevrimi bloklamaz.
- Çekirdek yalıtımı Kontrol görevi kendi çekirdeğinde koşar, işletim sistemi görevleri zamanlamayı bozamaz.
- BIOS hazırlığı Güç tasarrufu ve dinamik frekans kapatılır; gecikme kararlı hâle gelir.
- Ölçüm ve kayıt Yük altında jitter ölçülür, değerler teslim dosyasına yazılır.
Sürüm seçimi
Doğru sürümü seçmek için tek bir soru yeterli: makinenizde eksenlerin birbirine kilitlenmesi gerekiyor mu? Gerekiyorsa gerçek zamanlı sürüm, gerekmiyorsa standart sürüm çoğu durumda yeterlidir.
| Özellik | Standart (Windows) | Gerçek zamanlı | Linux / gömülü |
|---|---|---|---|
| Zamanlama kaynağı | İşletim sistemi | Kendi çekirdeği | PREEMPT-RT ile |
| Tipik en küçük çevrim | ~10 ms | 250 µs | 1 ms |
| Senkron eksen | Önerilmez | Uygun | Donanıma bağlı |
| Dağıtık saat (EtherCAT) | Kararsız | Tam destek | Destekli |
| Birim donanım maliyeti | Düşük | Orta | Düşük |
| Tipik kullanım | Test, eğitim, simülasyon | Motion, CNC, çok eksenli hat | Seri üretim ürün, veri toplama |
Sık yapılan bir hata
Prototipte standart sürümle alınan sonucun seri üretimde de geçerli sayılması. Test tezgâhında tek eksenle sorunsuz görünen bir uygulama, altı eksen senkronize edildiğinde zamanlama sapması yüzünden bambaşka davranır. Mimariyi baştan hedef sürüme göre kurmak, sonradan geri dönmekten ucuzdur.
Saha veri yolu tarafındaki etkisi için Fieldbus ve Haberleşme sayfasına bakabilirsiniz.
Çalışma zamanı hakkında SSS
Gerçek zamanlı çalışma için özel donanım şart mı?
Sonucu belirleyen işlemcinin hızı değil, kesme gecikmesinin ne kadar kararlı olduğudur. Ofis tipi bilgisayarlarda güç yönetimi ve arka plan servisleri çevrim süresini dalgalandırır. Senkron eksen beklenen makinelerde fansız endüstriyel PC ve BIOS tarafında kapatılmış güç tasarrufu ayarları öneriyoruz.
Windows üzerinde gerçek zaman mümkün mü?
Standart sürüm Windows üzerinde normal bir uygulama olarak çalışır; zamanlaması işletim sistemine bağlıdır ve test, eğitim, düşük hassasiyetli işler için uygundur. Gerçek zamanlı sürüm ise bir işlemci çekirdeğini işletim sisteminden ayırıp kendi zamanlayıcısıyla çalışır.
Aynı uygulamayı gömülü karta taşıyabilir miyim?
Evet. Uygulama mantığı taşınır; yalnızca cihaz tanımı ve giriş-çıkış eşlemesi hedefe göre yeniden yapılandırılır. Bu, prototipi masaüstünde geliştirip seri üretimde ARM tabanlı karta geçmeyi mümkün kılar.