IEC 61499 es un estándar abierto para sistemas de automatización y control distribuido que se publicó por primera vez en 2005. El estándar describe un modelo general para sistemas de control distribuido y se basa en el estándar IEC 61131. Las disposiciones del estándar también se describen en los libros de R. Lewis y A. Zeutl [1] , así como en V. Vyatkin. [2]
IEC 61499-1 define una arquitectura para sistemas de control distribuido. IEC 61499 reemplaza el modelo de ejecución de programa cíclico utilizado en IEC 61131 con un modelo de ejecución basado en eventos. El modelo de eventos le permite especificar explícitamente el orden de ejecución de los bloques de funciones en el programa. Cuando corresponda, el Anexo A de IEC 61499-1 define cómo se pueden implementar programas de ejecución cíclica en IEC 61499 utilizando el bloque de funciones E_CYCLE para generar eventos periódicos.
IEC 61499 permite crear programas de acuerdo con un diseño orientado al software , en el que los sistemas constan de una o más aplicaciones, programas construidos a partir de bloques funcionales interconectados. Después de eso, el programa se puede descargar a los dispositivos disponibles. Todos los dispositivos del sistema se describen dentro del modelo de dispositivo . La topología del sistema se refleja en el modelo del sistema . El modelo de distribución del programa determina cómo se distribuirá el programa entre los dispositivos disponibles en el sistema. Por lo tanto, los programas creados dentro del mismo sistema se distribuyen pero se sirven juntos.
Al igual que en IEC 61131-3, los tipos de bloques de funciones de IEC 61499 definen tanto la interfaz de los bloques como su lógica. A diferencia de IEC 61131-3, la interfaz de bloque de funciones en IEC 61499 incluye E/S de eventos , junto con E/S de datos que definen las entradas y salidas del bloque de funciones. Los eventos se pueden asociar con entradas y salidas de información utilizando la relación CON , que especifica que cada vez que ocurre un evento, todos los datos asociados con ese evento por la relación CON se actualizan . IEC 61499 define varios tipos de bloques de funciones:
IEC 61499-2 define los requisitos para la compatibilidad del software con IEC 61499. Esto incluye los requisitos para la representación de los elementos de IEC 61499, así como el formato de intercambio de definición de tipo de documento (DTD) entre varios programas compatibles con IEC 61499. Ya existen varias implementaciones de software de IEC 61499. [3] Estos incluyen software comercial y de código abierto, así como desarrollos académicos y de investigación. En general, también se requiere un entorno operativo y de desarrollo que cumpla con IEC 61499.
IEC 61499-3 se refiere a las primeras versiones del estándar cuando se presentó por primera vez como especificación pública. Esta parte se eliminó del estándar en 2008. Describió la práctica de aplicar los elementos de IEC 61499 con ejemplos de cómo resolver problemas comunes en el diseño de sistemas de automatización.
Entre otros ejemplos, IEC 61499-3 describió el uso de bloques de funciones de interfaz (SIFB) para el acceso remoto a datos en tiempo real y parámetros de bloques de funciones; usar adaptadores para implementar los conceptos de programación orientada a objetos; algoritmos de inicialización en la red de bloques funcionales; y un ejemplo de implementación de un diagrama de estado para controlar un motor VCR.
Además, en esta parte se explicó la posibilidad de utilizar el estándar para implementar bloques de funciones de comunicación, así como el modelo de gestión de dispositivos, a través de la gestión de sus aplicaciones y bloques de funciones, y el principio de funcionamiento del bloque de funciones del administrador de dispositivos (DEV_MGR). .
IEC 61499-4 describe las reglas que debe seguir un sistema, dispositivo o software para cumplir con el estándar IEC 61499. Estas reglas incluyen requisitos de "interoperabilidad", "portabilidad" y "configuración". Dos dispositivos son "mutuamente compatibles" si pueden funcionar entre sí para realizar la funcionalidad definida en la configuración del sistema. IEC 61499 debe ser "portátil", es decir, las aplicaciones deben ser compatibles con todos los programas IEC 61499 de diferentes proveedores, dado que estos programas a su vez cumplen con los requisitos definidos en IEC 61499-2. Todos los dispositivos IEC 61499 deben poder reconfigurarse (ajustes) utilizando cualquier programa IEC 61499.
Además de las reglas generales, IEC 61499-4 también define "perfiles de conformidad". El perfil de conformidad describe cómo el sistema debe cumplir con el estándar IEC 61499. Por ejemplo, la capacidad de configuración de un dispositivo por software está determinada por los comandos de control admitidos. En la segunda parte de la norma se define un formato XML para la transferencia de datos que proporciona portabilidad para los programas compatibles con IEC 61499 y se complementa con un perfil de conformidad, donde, por ejemplo, se definen las extensiones de archivo admitidas para el intercambio de bibliotecas de módulos de programas.
La "interoperabilidad" entre dispositivos de diferentes fabricantes está definida por las capas del modelo de red OSI . También se deben definir las salidas de información con el estado de la comunicación, direcciones IP , números de puerto y codificación de datos de los bloques de funciones PUBLICAR/SUSCRIBIRSE o CLIENTE/SERVIDOR que se utilizan para la comunicación entre dispositivos . HOLOBLOC Inc. define un "perfil de conformidad IEC 61499", [4] al que, por ejemplo, se ajustan los programas IEC 61499 FBDK [5] y 4diac IDE. [6]