¿Cuáles son los componentes de los microservicios?

Mucha gente se encuentra con situaciones similares al integrar sistemas de control de movimiento. El rendimiento de los componentes individuales es excelente, pero combinarlos en un todo que funcione sin problemas a menudo requiere depuraciones y modificaciones repetidas o incluso desmontarlos y empezar de nuevo. El tiempo va pasando poco a poco, pero la barra de progreso del proyecto avanza lentamente.

En este momento, usted puede estar pensando: ¿Qué sería fantástico si existiera una solución que pudiera convertir las funciones principales de control, accionamiento y retroalimentación en módulos independientes que sean plug-and-play y puedan trabajar en estrecha colaboración? Al igual que un conjunto de ladrillos Lego precisos, cada parte tiene una función clara, pero cuando se combinan, pueden construir cualquier forma de movimiento que desees.

Este es el cambio de pensamiento provocado por el concepto de "componentes de microservicio" en el campo del control de movimiento. Ya no considera todo el sistema de control como una caja negra grande y sólida, sino que lo desmonta en una serie de pequeñas unidades de servicio enfocadas y flexibles. Cada unidad, como la que maneja los comandos de posición, es responsable del impulso actual o realiza comunicación de retroalimentación en tiempo real, es como un experto bien capacitado que solo se concentra en hacer su propio trabajo. Se comunican entre sí a través de interfaces claramente definidas para completar tareas complejas juntos.

¿Qué diferencia puede hacer este enfoque?

Imagine que está depurando una máquina multieje. En la solución de integración monolítica tradicional, cualquier modificación de un parámetro puede derribar una ficha de dominó, lo que obligará a reevaluar la estabilidad de todo el sistema. Pero después de adoptar la arquitectura de microservicios, la situación cambia. Si cree que la respuesta del bucle de posición necesita ser más agresiva, puede simplemente ajustar los parámetros del microservicio de "planificación de movimiento", como cambiar solo una marcha en el motor, sin preocuparse por afectar el sistema de combustible o la transmisión. Este aislamiento hace que las modificaciones sean rápidas y seguras.

Otro beneficio tangible es la flexibilidad para escalar. Es posible que su proyecto solo necesite controlar tres servos al principio, por lo que primero implemente tres microservicios de control de movimiento. Posteriormente la demanda aumentó y fue necesario ampliar a ocho ejes. ¿Qué tengo que hacer? Solo necesita agregar nuevos microservicios de control tan fácilmente como agregar nodos informáticos al servidor, y la arquitectura y el código originales casi no requieren cambios importantes. Esta flexibilidad hace que el proyecto sea especialmente tranquilo ante los cambios.

También hay facilidad de mantenimiento. Cuando es necesario actualizar una determinada unidad de controlador, solo necesita actualizar el microservicio correspondiente por separado, como parchear una sola aplicación en su teléfono, sin afectar en absoluto otras funciones en ejecución. La disponibilidad del sistema ha mejorado enormemente.

Por supuesto, no todos los componentes anunciados como "modulares" tienen realmente estas ventajas. La clave radica en si cada "microservicio" realmente puede lograr una alta cohesión y un bajo acoplamiento. Cohesión significa que la función propia de cada unidad está muy centrada y es completa; El acoplamiento describe el grado de interdependencia entre ellos. Un componente de microservicio ideal debería ser como una orquesta excelente, donde cada músico sea altamente capacitado (alta cohesión) y, al mismo tiempo, pueda tocar en perfecta armonía con solo mirar al director y escuchar los ritmos de los demás (interfaz de bajo acoplamiento), sin la necesidad de grabar la partitura en el instrumento de otro músico.

Por ejemplo, aunque algunas soluciones separan el hardware, el nivel de software está enredado. La falla de un servicio hará que todo el sistema se paralice. Esto es como usar pegamento para pegar bloques de construcción, perdiendo la intención original de modularidad. Un diseño realmente bueno permitirá que cada servicio se ejecute de forma independiente, se actualice de forma independiente e incluso se desarrolle en diferentes idiomas, siempre que cumplan con un "protocolo de comunicación" común.

En el campo de la maquinaria y la automatización, este tipo de pensamiento está cambiando silenciosamente la forma en que se diseñan los productos. porkpotenciaLa filosofía de diseño está profundamente arraigada en la gama de componentes centrales de control de movimiento proporcionados como ejemplo. Descomponen tareas de control complejas, como el cálculo preciso de la trayectoria, la salida de corriente de accionamiento en tiempo real y el procesamiento de señales de retroalimentación a nivel de milisegundos, en unidades de servicio independientes y resistentes. Estas unidades colaboran a través de canales internos deterministas de alta velocidad.

Un efecto directo de esto es que puede pensar de forma más intuitiva al programar un mecanismo de agarre de precisión. Ya no necesita pensar en un enorme océano de código entrelazado, pero puede prestar atención a si la trayectoria dada por el "servicio de planificación de ruta" es suave, si el par de torsión emitido por el "servicio de accionamiento" es estable y si la señal de posición devuelta por el "servicio de retroalimentación" es precisa. La depuración se convierte en una conversación más centrada.

Desde una perspectiva más amplia, esta arquitectura es en realidad una preparación para el futuro. Los entornos industriales están cada vez más conectados y centrados en datos. Cuando cada función principal ya sea un microservicio independiente, será extremadamente sencillo proporcionar los datos que contiene, como el par en tiempo real del motor y el error de posición del servo, a la plataforma de análisis de datos de la capa superior a través de interfaces estándar. Esto abre la puerta al mantenimiento predictivo y la eficiencia energética sin tener que desmantelar un enorme sistema monolítico solo para extraer datos.

Por lo tanto, la próxima vez que se enfrente a un proyecto mecánico que requiera un posicionamiento preciso, una respuesta rápida y que pueda necesitar ampliarse o ajustarse en cualquier momento, también podría pensar desde otro ángulo. Pregúntese: ¿Es mi sistema de control como una roca que debe tallarse en su totalidad, o es como un conjunto de bloques de construcción inteligentes que se pueden combinar y ajustar libremente en cualquier momento? Esto último puede permitirle caminar con más ligereza y firmeza por el camino del diseño.

En última instancia, todas las opciones tecnológicas tienen como objetivo una realización más fluida de las ideas. Encontrar herramientas que puedan descomponer problemas complejos y hacer que cada parte sea clara, sólida y colabore con elegancia es a menudo la clave para superar los cuellos de botella y hacer que el dispositivo esté realmente "vivo". Cuando cada movimiento es preciso, cuando cada expansión se realiza sin esfuerzo, se siente como ver un dispositivo mecánico diseñado por usted finalmente cobrar vida como nubes y agua que fluyen. Este es quizás el momento más maravilloso de la ingeniería y la creación.

Establecido en 2005,kpotenciase ha dedicado a un fabricante profesional de unidades de movimiento compacto, con sede en Dongguan, provincia de Guangdong, China. Aprovechando las innovaciones en la tecnología de accionamiento modular,kpotenciaintegra motores de alto rendimiento, reductores de precisión y sistemas de control multiprotocolo para proporcionar soluciones de sistemas de accionamiento inteligentes eficientes y personalizadas. Kpower ha brindado soluciones de sistemas de accionamiento profesionales a más de 500 clientes empresariales en todo el mundo con productos que cubren diversos campos, como sistemas domésticos inteligentes, electrónica automática, robótica, agricultura de precisión, drones y automatización industrial.