[发明专利]一种基于主从结构的实时控制软件框架构建方法

摘要

本发明公开了一种基于主从结构的实时控制软件框架构建方法，构建了主控管理模块（主）、控制执行模块（从）、共享内存区构成。本发明利用了多线程和多进程技术，实现模块在线的加载和卸载，使得功能部署更加方便。同时，更加内聚的程序模块提高了控制策略的执行效率，从而达到更好的实时运行效果。本发明可以将实时控制策略刷新频率提高到1kHz，同时以超过10kHz的频率执行该控制策略并取得反馈控制结果。本发明所采用的器件均选用工业级货架产品，具备很好的通用性和可继承性。

主权项

一种基于主从结构的实时控制软件框架构建方法，其特征在于：构建作为主程序部分的主控管理模块，作为从程序部分的若干个控制执行模块，以及若干个双通道的共享内存，共享内存数量对应于控制执行模块数量，所述主控管理模块与控制执行模块构成主从结构，主控管理模块与控制执行模块之间通过共享内存同步交换数据，其中：主控管理模块有且仅有一个，主控管理模块按照实际任务需要，控制控制执行模块的数量和状态的在线加载和卸载；主控管理模块分为若干个子模块，多个子模块以进程或线程方式存在，且多个子模块之间通过共享内存同步交换数据，其中至少一个子模块设定为具备定时功能的定时子模块，至少一个子模块设定为管理共享内存数据的数据管理子模块，至少一个子模块设定为具备访问外部硬件设备功能的子模块；控制执行模块由主控管理模块中对实时性要求特别严格的关键功能子模块进行剥离，由剥离出的部分构成控制执行模块；多个控制执行模块程序功能相同且彼此相互独立，控制执行模块由可实现动态调整定义的定时器子模块，以及实现硬件信号控制与采集的功能子模块构成，主控管理模块通过共享内存同步参数控制控制执行模块中定时器子模块的定时周期，继而实现对控制执行模块运行周期的动态调整。