W rozprawie doktorskiej przedstawiono autorski projekt systemu sterowania o warstwowej i rozproszonej strukturze urządzeń, bazującej na sprawdzonych rozwiązaniach z technologii LON, uzupełnionych mechanizmami zwiększającymi stabilności i ciągłości pracy systemu sterowania. Jednym z nich jest diagnostyczny system ekspertowy pracujący w oparciu o zgromadzoną w bazie wiedzy informacje. Do głównych jego zadań należy analizowanie przepływających pomiędzy urządzeniami pakietów danych, gromadzenie wiedzy o aktualnym stanie systemu, wspomaganie sterowania oraz jego wizualizacja i komunikacja z operatorem. Na uwagę zasługuje obiektowa konstrukcja systemu i bazy wiedzy oraz mechanizmy współbieżnego wnioskowania dla niezależnie pracujących urządzeń. Na zapewnienie ciągłości pracy systemu wpływają również inne rozwiązania, jak redundancja urządzeń kontrolno-pomiarowych i sterujących oraz specjalne algorytmy diagnostyczne.
Technika sterowania zdarzeniami (Event Driven) stosowana w technologii LON została uzupełniona techniką stałego przełączania w czasie (Time Triggered) w celu zapewnienia ciągłego diagnozowania urządzeń w lokalnej sieci operacyjnej.
Ważnym zagadnieniem prezentowanym w pracy jest rozbudowa istniejącej warstwy węzłów o niezależną sieć urządzeń kontrolno pomiarowych i sterujących, działających w oparciu o własny, dedykowany protokół transmisji danych. Takie rozwiązanie pozwala użytkownikowi konfigurować nowe podsystemy bez potrzeby korzystania z drogich narzędzi programowych z technologii LonWorks.
Intelligent network structures in LON technology
In the dissertation a project of system control in layered and distributed device structure is presented, basing on tested LON technology solutions, complemented with mechanisms increasing stability and continuity of control system work. One of these mechanisms is a diagnostic expert system working on the basis of information gathered in the database. To the main tasks of this system belongs actualization of data pockets being exchanged between devices, collection of knowledge about the current state of the system, support of the control process and its visualization and communication with the human operator. A special attention deserves an object based design of the system and the knowledge database and mechanisms of concurrent inference for the independently working devices.
Other solutions like redundancy of test and control devices and special diagnostic algorithms ensure continuity of system work.
Technique of event driven control applied in LON technology was complemented with time triggered technique to ensure continuous diagnosis of devices in the local operating network.
An important task presented in the dissertation is expansion of the existing node layer with an independent network of test and control devices, working on the basis of original, dedicated data transmission protocol. This approach allows the user to configure new subsystems without the need to use expensive LON technology software tools.
