Implementing and evaluating the coordination layer and time-synchronization of a new protocol for industrial communication networks
Endüstriyel haberleşme ağları için geliştirilen protokolün koordinasyon katmanının ve eşzamanlamasının gerçeklenmesi ve değerlendirilmesi
- Tez No: 305134
- Danışmanlar: YRD. DOÇ. DR. ŞENAN ECE SCHMİDT
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2011
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği Bölümü
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 96
Özet
Günümüzdeki büyük ölçekli endüstriyel sistemlerdeki otomasyon bileşenlerinde bulunan dağıtılmış kontrolcular algılayıcı/eyleyici gibi yerel sinyallerin yanı sıra haberleşme ağları üzerinden geçen ortak sinyaller de içermektedirler.Hızla gelişen Ethernet protokolü endüstriyel haberleşme ağlarında da kullanılmaktadır. Standart Ethernet prokolünün gerçek zamanlı haberleşmeye olanak sağlamadığından çeşitli önerilerle bu sorun aşılmaya çalışılmıştır. Bu konudaki mevcut öneriler kontrol uygulamarının ağ kapasite kullanımlarını gerçek dışı varsayımlara dayandırmaktadır. Dinamik Dağıtılmış¸ Güvenilir Gerçek Zamanlı Endüstriyel İletişim Protokol (D3RIP) ailesi ağ kapasitesi tahsisini kontrol uygulamalarından gelen mesajlarla dinamik olarak güncellemektedir. D3RIP iki protokolden oluşmaktadır: arayüz katmanı paylaşılan ortama dağıtılmış kontrolcuların eşzamanlanmasını temel alarak zaman-dilimli erişimi sağlarken koordinasyon katmanı gerçek zamanlı dilimlerin sistemdeki sahibini belirlemektedir. Bu tezde, D3RIP ailesine ait koordinasyon katmanı ve IEEE 1588 eşzamanlama protokol gerçekleştirilmiş ve gerçek donanımlarla test edilmiştir. Son olarak oluşturduğumuz sistem 3ms zaman-dilimleriyle çalışıp gerçek zamanlı paketler için 6.6ms altında gecikmeyi garanti etmiştir. Bu sonuçlar yaptığımız gerçekleştirmenin dağıtılmış kontrol sistemleri için kullanılanılabileceğini göstermiştir.
Özet (Çeviri)
Currently automation components of large-scale industrial systems are realized with distributed controller devices that use local sensor/actuator events and exchange shared events with communication networks. Fast paced improvement of Ethernet provoked its usage in industrial communication networks. The incompatibility of standard Ethernet protocol with the real-time requirements encouraged industry and academic researchers to provide a resolution for this problem. However, the existing solutions in the literature suggest a static bandwidth allocation for each controller device which usually leads to an inefficient bandwidth use.Dynamic Distributed Dependable Real-time Industrial Communication Protocol (D3RIP) family dynamically updates the necessary bandwidth allocation according to the messages generated by the control application. D3RIP is composed of two protocols; interface layer that provides time-slotted access to the shared medium based on an accurate clock synchronization of the distributed controller devices and coordination layer that decides the ownership of real-time slots. In this thesis, coordination layer protocol of D3RIP family and the IEEE 1588 time synchronization protocol is implemented and tested on the real hardware system that resembles a factory plant floor. In the end, we constructed a system that runs an instance of D3RIP family with 3ms time-slots that guarantees 6.6ms latency for the real-time packets of control application. The results proved that our implementation may be used in distributed controller realizations and encouraged us to further improve the timing constraints.
Benzer Tezler
- Mac sublayer protocol design and optimization for aerial swarms
Sürü dronları için mac alt katmanında protokol tasarımı ve optimizasyonu
ESİN ECE AYDIN
Yüksek Lisans
İngilizce
2023
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrolİstanbul Teknik ÜniversitesiBilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ GÖKHAN SEÇİNTİ
- Üretim kaynakları planlaması ve optimize üretim sistemlerinin analizi
Analysis of manufacturing resources planning and optimized production technologd2s
YEŞİM EMANET
Yüksek Lisans
Türkçe
1997
Endüstri ve Endüstri Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiEndüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MEHMET TANYAŞ
- Çok uluslu şirketler teorileri çerçevesinde doğrudan yabancı sermaye yatırımlarının incelenerek Türkiye açısından değerlendirilmesi
Başlık çevirisi yok
ÖZGÜR ÇATIKKAŞ
- Exploring the factors that affect game production process in casual mobile games
Basit mobil oyunlarda oyun üretim sürecini etkileyen faktörlerin araştırılması
YAVUZ SELİM YAYLA
Yüksek Lisans
İngilizce
2024
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrolİstanbul Teknik ÜniversitesiOyun ve Etkileşim Teknolojileri Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. AHMET GÜN
- Türkiye'nin ulusal siber güvenlik strateji ve politikalarının oluşturulması çerçevesinde caydırıcılık
Deterrence within the framework of creating Turkey's national cybersecurity strategies and policies
MUSTAFA ŞENOL
Doktora
Türkçe
2020
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrolİstanbul Teknik ÜniversitesiBilişim Uygulamaları Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ERTUĞRUL KARAÇUHA