Funcionamiento:

Servicios Interactivos en Tiempo Real:

Un sistema de tiempo real es un sistema informático que interacciona con su entorno físico y responde a los estímulos del entorno dentro de un plazo de tiempo determinado.

Beneficios:

Sincronización mas precisa. Los sistemas en tiempo real se crean para realizar tareas que deben realizarse dentro de escalas de tiempo de ciclo precisas (hasta microsegundos).

Mayor previsibilidad y confiabilidad. Como los sistemas en tiempo real procesan datos dentro de marcos de tiempo predecibles y establecidos, la ejecución de tareas o cargas de trabajo está prácticamente garantizada, lo que aumenta la confiabilidad de los sistemas de misión crítica.

Priorización de las cargas de trabajo en tiempo real. La capacidad de priorizar ciertas cargas de trabajo sobre otras es fundamental cuando las cargas de trabajo específicas en tiempo real deben completarse según lo programado para evitar fallas catastróficas del sistema. Algunos (pero no todos) los sistemas en tiempo real tienen esta capacidad en términos de carga de trabajo o priorización de tareas.

Estructura General de un Sistema en Tiempo Real:

Sistema a controlar: Cualquier sistema que pueda ser controlado

Interfaz con el sistema. adaptar las señales que desde el sistema se envían al computador y desde el computador se mandan al sistema. Está formado por conversores analógicos digitales y digitales analógicos, que permiten medir el estado del sistema a controlar e imponer un control sobre la operación a realizar en dicho sistema.

Reloj de tiempo real. Un reloj que permita tomar muestras de las señales recibidas de los dispositivos, así como, mandarles determinadas señales en los momentos precisos. El reloj de tiempo real provoca una interrupción en cada período de muestreo

Consola del operador. Permite al operador humano realizar intervenciones manuales (arranque, parada, modificaciones en el comportamiento del sistema, etc.)

Pantallas. Se utilizan para enviar información al operador sobre el estado del sistema.

Base de datos. Los cambios de estado del sistema son guardados en una base de datos que el operador e ingenieros de control pueden interrogar en caso de fallo del sistema o para obtener información con propósito de gestión. Esta información va creciendo y se utiliza para tomar las decisiones que surgen con el funcionamiento del sistema.

Sistema de monitorización remoto. En procesos industriales, la monitorización de la planta es esencial para reducir costos y aumentar la producción. Las decisiones relativas a la producción de una planta pueden repercutir en el rendimiento de otras plantas que dependen de ella, como es el caso de una planta que produce materia prima para otra.

Computador. El software que controla las operaciones del sistema está escrito en módulos que reflejan la naturaleza física del entorno. De forma general, estos módulos son:

Tamaño y complejidad. A menudo problemas relacionados con sistemas en tiempo real se convierten en problemas de gran tamaño y complejidad.

Manipulación de números reales. Es la manera de representar los valores leídos del mundo real en un computador.

Seguridad y fiabilidad. Los sistemas en tiempo real suelen estar relacionados con procesos en los que los fallos tienen consecuencias graves, por lo tanto la tolerancia a fallos es un factor de vital importancia en su diseño.

Concurrencia. A menudo es necesario controlar el acceso a recursos compartidos, ejecutar varias tareas en paralelo, lo que provoca que los STR presenten un cierto grado de procesamiento en multitarea.

Eficiencia. Esta característica es exigible a todo tipo de sistemas, aún más en sistemas que pueden ser críticos, como los STR. Con esta característica se pretende asegura que el funcionamiento lógico de sistema es correcto y óptimo

Dependencia del tiempo. Como ya hemos visto el tiempo es el factor distintivo de los STR, a los que se les exige no solo una corrección lógica, si no que cumplan unos determinados requerimientos temporales. Su comportamiento temporal tiene que ser determinista, y a la hora del diseño, hay que prever el peor de los casos

Dispositivos de E/S especiales. La conexión con el exterior está adaptada a los procesos que se controlan y a menudo condicionan el funcionamiento del sistema. Las interacciones con el exterior pueden ser activas o pasivas, es decir, el sistema debe controlar el acceso al medio físico, o bien el medio físico perturba de alguna manera al sistema de control.

–Algoritmos de control digital. Realizan el control del sistema. – Registros de datos. Permiten guardar los cambios de estado del sistema. – Información de dirección. Permiten facilitar información sobre el estado del sistema y las operaciones que se realizan a los encargados de la dirección del sistema global. – Interfaz con el operador. Para interactuar con el operador.