Введение .......................................................................................................................... 5
Глава 1. Анализ существующих методов тестирования систем управления с учетом области их применения, выявление особенностей функционирования систем логического управления технологическим оборудованием ............................................................................................................. 12
1.1 Обзор методов тестирования с учетом целевых областей их применения ................................................................................................................. 13
1.2 Структура технологического оборудования и основные свойства используемых в нем систем логического управления ........................................... 31
1.3 Систематизация аналитических данных о видах тестирования систем логического управления ............................................................................................ 38
1.4 Выводы к главе 1 ..................................................................................... 48
Глава 2. Разработка формализованного описания жизненного цикла средств тестирования систем промышленной автоматики и формирование структурной модели комплекса тестирования систем логического управления ................................................................................................................... 49
2.1 Применение специализированных стендов тестирования для проверки работоспособности технологического оборудования ............................................ 49
2.2 Базовые положения концепции применения логических контроллеров в системах автоматизации ......................................................................................... 51
2.3 Формализованное описание процессов и объектов области исследования .............................................................................................................. 54
2.4 Построение структурной модели комплекса тестирования систем логического управления ............................................................................................ 65
2.4.1 Системы логического управления на базе аппаратных программируемых логических контроллеров ..................................................... 68
2.4.2 Системы логического управления на базе программно реализованных логических контроллеров ........................................................... 70
2.5 Преимущества применения стендового тестирования ....................... 74
2.6 Выводы к главе 2 ..................................................................................... 78
Глава 3. Разработка методики, алгоритмов и сценариев стендового тестирования систем логического управления ..................................................... 80
3.1 Разработка методики тестирования систем логического управления с использованием специализированных испытательных стендов .......................... 80
3.2 Создание алгоритмов и сценариев тестирования систем логического управления .................................................................................................................. 87
3.2.1 Автоматизированное функциональное тестирование ................... 88
3.2.2 Функциональное тестирование в ручном режиме ......................... 91
3.3 Математические подходы обнаружения ошибок в программном обеспечении ................................................................................................................ 94
3.3.1 Критерий интенсивности обнаружения ошибок ........................... 95
3.3.2 Критерий заданного значения средней наработки на отказ ......... 97
3.3.3 Практические аспекты расчета математических критериев обнаружения ошибок в программном обеспечении ......................................... 100
3.4 Выводы к главе 3 ................................................................................... 105
Глава 4. Реализация прикладных решений для тестирования систем логического управления с использованием стендов ......................................... 107
4.1 Анализ структуры системы логического управления ....................... 109
4.2 Выделение структуры модулей в программе логического управления электроавтоматикой обрабатывающего центра СА535С10Ф4 и токарного станка с ЧПУ СА-700 ........................................................................................................... 110
4.3 Проектирование и реализация стенда тестирования ......................... 113
4
4.4 Создание тестовых сценариев .............................................................. 118
4.4.1 Подготовка тест-кейсов для функционального тестирования ... 120
4.4.2 Выявление параметров для проведения нагрузочного тестирования ......................................................................................................... 122
4.5 Проверка работоспособности пользовательских подпрограмм ....... 124
4.6 Проведение тестовых испытаний ........................................................ 126
4.6.1 Функциональное тестирование ..................................................... 126
4.6.2 Нагрузочное тестирование ............................................................. 127
4.7 Сравнительный анализ результатов применения предложенной методики ................................................................................................................. 130
4.8 Выводы к главе 4 ................................................................................... 135
Заключение ................................................................................................................. 137
Список сокращений .................................................................................................. 139
Список литературы................................................................................................... 142
ПРИЛОЖЕНИЕ А – Справки об использовании результатов диссертационного исследования ............................................................................ 159
