冯 宁

(广东机电职业技术学院，广东 广州 510515)

面向分布式数控系统的自适应调度框架研究

冯 宁

(广东机电职业技术学院，广东 广州 510515)

提出了一种“面向分布式数控系统的自适应调度框架”，该调度框架综合利用“数控系统任务优先级动态设定”和“数控系统任务的周期自适应调整”。在“数控系统任务的周期自适应调整”中采用动态设定数据信息流缓冲区的上溢、下溢警戒区，并且通过“时间系列”模型预测任务周期观测时间“t”，能够很好地预防数据信息流的上溢和下溢，使系统在很短时间内收敛到稳定状态，有效地提高了数控系统的加工速度和加工质量。

分布式数控；自适应调度框架；信息流；时间系列模型

在传统数控系统调度模型下，系统的可调度性取决于每一个任务在最坏情况下的执行时间，这种调度易于实现，但因为系统是固定地考虑任务在最坏情况下的时间需求，CPU的利用率比较低，不能充分发挥系统的性能。当前有一些文献讨论了数控系统的自适应调度方法，这些方法大致可归结为两类，一类是调度周期的自适应研究，另一类是任务优先级自适应动态调整的研究。对于第一类研究存在的缺陷是由于数控系统的数据信息流的相互依赖性，即使调度周期根据负载情况自适应调整，仍然存在下游任务等待上游任务数据的情况，导致系统加工速度不平稳。对于第二类研究，优先级自适应动态调整能够改善系统的可调度性，但因为任务调度周期是固定的，则在负载过重时任务丢失率过高，负载过低时CPU利用率过低。……