Planificació òptima per un conjunt de tasques concurrents de control en temps real
Visualitza/Obre
Estadístiques de LA Referencia / Recolecta
Inclou dades d'ús des de 2022
Cita com:
hdl:2099.1/2840
Tipus de documentProjecte/Treball Final de Carrera
Data2005-11
Condicions d'accésAccés obert
Tots els drets reservats. Aquesta obra està protegida pels drets de propietat intel·lectual i
industrial corresponents. Sense perjudici de les exempcions legals existents, queda prohibida la seva
reproducció, distribució, comunicació pública o transformació sense l'autorització del titular dels drets
Descripció
L'objectiu del projecte era dissenyar una pol¶³tica de repartiment de recursos
de cµomput µoptima en un microcontrolador d'automµobil en el qual s'executen
un conjunt de tasques de control en Temps Real: Aquest projecte pre-
senta una nova estratµegia de repartiment dels recursos de CPU.
Aquest mµetode ofereix un repartiment de recursos de cµomput µoptim, de
manera que es minimitza l'error futur acumulat en el conjunt de plantes que
s'estan controlant.
La idea bµasica consisteix en prendre la informaci¶o de l'estat1 de cadas-
cun dels sistemes amb l'objectiu de distribuir els recursos de cµomput d'una
manera µoptima.
Les raons per les quals ¶es millor tenir un repartiment de la CPU dinµamic
s¶on les segÄuents:
² Una tasca que estµa en equilibri necessita menys control que una que
t¶e molt error.
² Existeixen tasques que, en un determinat moment, poden tenir molta
m¶es prioritat que qualsevol altra. Per exemple, perquµe han rebut una
pertorbaci¶o.
I despr¶es de les simulacions, la conclusi¶o ¶es que la nova pol¶³tica de repar-
timent de recursos ofereix tota una sµerie d'avantatges.
1. La Qualitat de Control2 millora notablement (d'un 5% a un 30%)en
tots els casos estudiats.
2. Permet el disseny de controladors mitjan»cant la tµecnica de col¢locaci¶o
dels pols.
3. Permet ¯xar un tros de CPU destinat a tasques de control de manera
que aquest s'apro¯ti al 100%, i deixar la resta per un altre tipus de
tasques conservant l'aijllament.
Aquesta pol¶³tica, ha estat simulada en una eina basada en Matlab (Simulink)
desenvolupada per la Universitat de Lund. L'eina s'anomena Truetime
[Henriksson et al., 2003; Cervin et al., 2003; Henriksson et al., 2002]. Aque-
st simulador estµa preparat per a l'estudi de sistemes de Temps Real i s'han
1La llei de control de tots els sistemes serµa donada en espai d'estats.
x(k + 1) = Ax(k) + Bu(k)
y(k) = Cx(k) + Du(k)
on x ¶es l'estat, y ¶es la sortida i A,B,C,D s¶on matrius que depenen del sistema.
2Qualitat de Control = Rjejdt , on e ¶es l'error del sistema.
12 Plani¯caci¶o µOptima de Tasques de Control en Temps Real
hagut de fer algunes modi¯cacions en el kernel per a poder-lo utilitzar per
aquest nou tipus de plani¯cadors.
Amb l'objectiu de millorar al mµaxim la qualitat de control, tamb¶e hem
implementat el Servidor de Control [A.Cervin i J.Eker, 2003], el qual ens
ajuda a quµe el disseny del control s'ajusti al mµaxim a la realitat que tenim
en el microcontrolador.
D'altra banda, l'estratµegia tamb¶e ha estat comparada amb l'¶ultima pol¶³tica
existent per a solucionar aquest problema [D.Henrinksson i A.Cervin, 2005]la
qual proposa una soluci¶o quan tenim controladors µoptims. Malgrat tot, la
complexitat d'aquest mµetode fa que no sigui viable la seva aplicaci¶o prµactica,
la qual cosa queda solucionada amb la nova estratµegia.
ProvinençaAquest document conté originàriament altre material i/o programari no inclòs en aquest lloc web.
TitulacióENGINYERIA INDUSTRIAL (Pla 1994)
Fitxers | Descripció | Mida | Format | Visualitza |
---|---|---|---|---|
42621-1.pdf | Memòria | 6,936Mb | Visualitza/Obre |