Выбор "железа" для высокоскоростной модульной системы управления, Для применения в единичных дорогих проектах Опции

[syoma]

Привет, не знаю, крутятся ли здесь те, кто с такими вещами работает. Но попробую спросить.
Проблема комплексная и касается всего - выбора "железа", платформы и средств разработки.
Короче есть большие проекты в области энергетики - тиристорные компенсаторы, электролизеры и т.д. Для них нужна система управления.
Сейчас есть то, что для каждого применения есть свой контроллер со своими средствами разработки. В итоге от проекта к проекту совт надо почти всегда переделывать. В итоге стоимость адаптации может во много раз превышать стоимость самого железа.
Тем более, что в фирме специалистов по железу нет.
Чтобы понять, что за контроллер и что от него требуется:
Процессор - мультипроцессорная система из DSP и Pentium с 1гГц тактовой частоты. Может быть 2-4 ядра.
2. Шина VME и соответсвующая стойка.
3. Ввод вывод - до 40 аналоговых сигналов с периодом сэмплирования <20мкс.
4. Цифровой ввод-вывод - до 100 сигналов с временем реакции до 1мс.
5. Коммуникационные интерфейсы - IEC61850 и все остальное.
6. Срок эксплуатации - 25лет.
Стоимость системы для одного проекта ранжируется от 20 до 100к$. Но это не главное.
Главное - что стоимость программирования высокая. И то, что процессоры меняются каждый год и менять платформу - это тоже сложно.
Также клиенты требуют проверенный код - то есть если им сказать, что код сделан в Матлабе - то это как магическое слово для них.
В настоящий момент, насколько я знаю такие монстры, как Mathworks предлагают широкий спектр средств автоматической генерации кода и я подумал, а можно ли используя эти средства добиться полной реутилизации програмных наработок и обойти устаревание плятформы.
В идеале хотелось бы быть полностью независимым от платформы - то есть использовать готовые процессорные платы, для которых софт писался бы только в матлабе. И чтобы можно было реализовывать все функции - DSP, автоматы состояний, коммуникации. Без платформо-зависимых решений.
А для систем ввода-вывода использовать стандартное железо, работающее на шине PCI или VME.
Наколько я знаю сейчас есть уйма плат для таких решений в различных форм-факторах.
В общем нужна мощная процессорная карта и система ввода-вывода в стандартных форм-факторах.
Что-то можете посоветовать?

[Enthusiast]

Предлагаю к просмотру небольшой видеоролик от производителя "железа", авось пригодится: для просмотра нажмите сюда.
1. Насколько я представляю себе электроэнергетику, в электрических сетях уровни напряжений в аварийном и рабочем режимах могут превосходить друг друга в десятки раз, поэтому будет лучше применить АЦП с широким входным диапазоном напряжений. АЦП для связи здесь вряд ли сгодятся.
2. Согласно стандарту МЭК61850, необходимо наличие минимум двух каналов связи сети Ethernet по 100 Мбит/с каждый: а) оптического канала для приёма данных небольшого объёма с измерительных устройств и управления дистанционными устройствами и б) второго медного или оптического канала для связи с АСУТП для съёма и сохранения различных некритичных ко времени данных, но большого объёма. Для оптического канала связи критичным показателем является время отработки алгоритма от принятия данных с измерителей до выдачи управляющего воздействия на управляемые устройства, поэтому, на мой взгляд, процессором, а тем более работающим под управлением операционной системы, задачу разбора входящих пакетов с последующей отработкой управляющего алгоритма и выдачей сетевого пакета управления при полной загрузке канала будет решить весьма сложно, а на 1 Гбит/с уже и вряд ли возможно за допустимое время. Выход тут один: аппаратно разбирать входящие сетевые пакеты, отрабатывать алгоритм и выдавать собранный сетевой пакет на управляемое устройство. Да и инженеры по энергетике мыслят к тому же схематично, что позволит довольно просто переложить алгоритмы в "Матлаб" с последующей их загрузкой в ПЛИСину. Тут и одновременность отработки многоканальных входных и выходных данных удастся решить, на мой взгляд, довольно легко. Будет дорого, но зато масштабируемо и переносимо. Удастся ли приобрести уже готовое "железо" для этой задачи? Не уверен, но при верном подходе выполнить поставленную задачу - вполне. Желаю успеха!