공정공학 지역 – 계측 자동제어 버전 – 매일 한 문제 – 2020-10-27일자 문제

1. 이중화된 중복 ESD 시스템은 I/O 모듈부터 CPU, 통신 모듈까지 모두 이중으로 구성되어 있습니다.그중 하나는 작동 상태에 있고, 다른 하나는 핫 백업 상태에 있습니다. 2. 3중화 투표 시스템의 각 부분은 독립적이지만, 세 부분의 기능은 완전히 동일합니다. 3중화 회로의 출력 신호는 시스템의 출력이 되기 전에 3중 2선 투표 칩을 거칩니다.세 개의 회로 중 하나에 고장이 발생하여 잘못된 신호가 출력되지만, 3중 2결정 방식을 통해 그 잘못된 신호는 차단되고, 시스템은 여전히 올바른 신호(전압, 전류 또는 스위치 상태)를 출력합니다.시스템은 내부 고장으로 인해 프로세스에 영향을 미치지 않습니다. 3. 이중화 진단 시스템에서 발전한 4중화 진단 시스템의 두 시스템은 단순히 하나를 사용하고 하나를 예비로 두는 형태의 중복 구조가 아니라, 동시에 작동합니다. 또한 입력도 완전히 독립적일 뿐만 아니라 출력도 두 시스템이 병렬로 연결되어 있어, 진정한 의미의 이중화 구조입니다.

SIS 시스템의 이중화 진단 시스템은 1oo1D 듀얼 채널 시스템과 같은 구조로, 진단 기능을 갖춘 단일 컨트롤러 채널과, 직렬 연결을 통해 구성된 두 번째 진단 채널이 출력 회로를 형성합니다.1oo1D 구조는 단일 논리 연산기와 외부 모니터링 클록으로 구성되며, 타이머의 출력과 논리 연산기의 출력이 직렬로 연결됩니다. 더 진보된 시스템에서는 내장형 진단 기능이 독립적인 직렬 출력을 제어하며, 시스템에 결함이 감지되면 시스템을 강제로 차단 상태로 만듭니다.진단 기능은 감지된 위험한 고장을 안전한 고장으로 전환합니다.1oo2D 구조는 두 개의 독립적인 회로 채널을 포함합니다.출력 회로는 다양한 유형의 이중 스위치를 사용할 수 있습니다.예를 들어, 솔리드 스위치는 일반적인 컨트롤러 출력을 제공하는 반면, 다른 릴레이는 내부 진단에 의해 제어되어 두 번째 정상 개방 접점 스위치를 제공합니다.출력 채널에서 잠재적인 위험한 고장이 감지되면 릴레이 접점이 분리되어 출력 회로의 전원이 차단되며, 이를 통해 액추에이터가 안전한 상태를 유지하게 됩니다. 이중 회로 채널은 두 개의 온 상태 접점이나, 하나의 온 상태 접점과 하나의 오프 상태 접점 등과 같이 서로 다른 유형의 접점을 사용하여 1oo1D 구조를 구현할 수 있습니다.접미사 “D”는 시스템이 각 채널에서 더 광범위하고 세밀한 자가 진단 능력을 갖추고 있음을 나타냅니다.두 번째 정지 경로는 바로 이 자가 진단 시스템이 고급의 “참조에 근거한” 방법을 활용하여 시스템을 진단하는 것입니다. 3중 결정 시스템은 2oo3 3채널 시스템과 같습니다. 만약 일부 제어 시스템에서는 오작동이 전혀 허용되지 않는다면, 3대2 시스템이 가장 신뢰할 수 있는 선택지가 됩니다.두 가지 고장 모드가 발생하는 것을 방지해야 할 때, 시스템의 구조는 매우 복잡해집니다.“안전” 관련 결함과 “위험” 관련 결함 모두를 견딜 수 있는 구조 설계가 바로 3중 2선�택 구조입니다(세 개의 유닛 중 두 개의 동일한 결과를 선택하여 안전 기능에 활용하는 방식입니다).세 개의 컨트롤러 유닛을 갖춘 이러한 구조는 보안성과 높은 가용성을 모두 제공하는 시스템을 가능하게 합니다. 이러한 시스템은 TMR(트리플 모듈 레디뉴얼리티) 시스템이라고 불립니다. 각 컨트롤러 유닛의 출력 채널에는 두 개의 출력 단자가 있습니다.세 개의 컨트롤러 각각의 두 출력 단자를 “바우처” 회로로 연결하여, 그 결과를 통해 실제 출력 신호를 결정합니다.결과는 “다수”의 의견에 따라 결정됩니다.회로에 두 개의 출력 단자가 연결될 때, 출력 부하가 활성화됩니다.회로에 있는 두 개의 출력 단자가 끊어지면, 출력 부하에 전력이 공급되지 않습니다. 이중화 진단 시스템에서 발전한 4중화 진단 시스템이 바로 2oo4D 4중화 시스템입니다.시스템에 문제가 발생했을 때, 시스템이 1oo2D 방식으로 전환되어 계속 작동할 수 있도록, 일부 제조업체들은 ‘쿼드러플링’이라 불리는 시스템 솔루션을 시장에 제공하고 있습니다. 이를 때로는 QMR(쿼드러플 모듈 중복)이라고도 합니다. 4중화 시스템이지만, 어쨌든 실제의 시스템 구조는 이중화된 입력과 출력 구조를 기반으로 변형된 것입니다. ‘4중’이라는 것은 시스템에 4개의 프로세서가 있다는 의미입니다(각 ‘다리’에 두 개씩).이러한 구조는 시스템의 한 구성 요소가 오류나 교체로 인해 작동을 중단하더라도 전체 시스템이 온전하게 유지되도록 합니다.1oo2D나 2oo3 시스템에 비해 2oo4D 시스템이 더 안전하고 신뢰성이 높은 것 같습니다. 실제로 운영 시에는 이들 시스템이 제공하는 가용성과 보안 무결성 수준이 동일합니다.하드웨어와는 달리, 소프트웨어는 절대로 버전이 낮아지지 않습니다.따라서 소프트웨어를 사용하여 하드웨어를 검사할 때는 항상 오작동이 발생하기 전에 그것들을 발견할 수 있습니다.QMR 안전 시스템은 소프트웨어를 사용하여 현장부터 프로세서까지 자가 테스트와 자가 진단을 수행합니다.이로 인해 QMR 안전 시스템은 자가 테스트와 자가 진단 기능을 사용하지 않는 2oo3나 2oo4 시스템을 포함한 다른 어떤 시스템보다도 더 신뢰할 수 있습니다. 시스템 내부의 자가 테스트 및 자가 진단 기능을 갖추고 있을 뿐만 아니라, QMR 시스템은 현장 회로를 테스트하고 진단할 수 있는 기능도 가지고 있습니다.입력과 출력에 대해, 시스템은 모두 회로 감시 기능을 갖추고 있습니다.회로에 단락과 개방이 발생하면 경보가 생성됩니다.이러한 자동 검출 및 진단 방법은 전체 시스템의 유지보수와 테스트 비용을 줄여줍니다. QMR 진단 시스템은 시스템의 어느 곳에서든 발생하는 고장을 감지하고 분리할 수 있기 때문에, 다중 고장을 처리할 수 있는 능력을 가지고 있습니다.장애가 시스템의 동일한 부분에서 비롯된 것이 아니라면, 여러 장애가 발생해도 어떠한 보안 기능도 상실하지 않는 능력을 가질 수 있다.2oo4D 진단 기술을 결합함으로써, 시스템은 오작동이나 고장이 발생하지 않았더라도 이를 감지하고 분리할 수 있는 능력을 갖추게 됩니다.QMR 안전 시스템은 진정한 이중 오류 복구 구조를 사용한 최초이자 현재까지 유일한 시스템입니다.이것은 두 프로세서가 모두 고장 나더라도 시스템이 SIL3 수준의 안전 기능을 계속 수행할 수 있게 해주는, 유일한 안전 시스템입니다.QMR 시스템은 단일 채널 보안 시스템처럼, 무결성 SIL3 등급에서 문제 없이 작동할 수 있습니다. QMR 보안 시스템의 교체용 실패 모듈은 매우 쉽게 처리할 수 있으며, 온라인 상에서 바로 작업이 가능합니다. 핫백업이나 중간 모듈이 필요하지 않으며, 보안 장치의 작동 과정에도 영향을 주지 않습니다.두 채널이 독립적으로 작동하기 때문에, 하나의 채널만 사용해도 전체 시스템의 보안 기능이 저하되지 않습니다.또한, 온라인을 통해 전체 프로그램을 다운로드할 수 있으며, 이는 프로세스에 영향을 주거나 시스템의 보안 무결성을 저하시키지 않습니다.새로운 애플리케이션으로 전환하기 전에, 시스템은 검사를 수행하고 값을 복사하여 안전하고 올바르게 연속적으로 작동하도록 합니다.

1. 이중화된 중복 ESD 시스템은 I/O 모듈부터 CPU, 통신 모듈까지 모두 이중으로 구성되어 있습니다.그중 하나는 작동 상태에 있고, 다른 하나는 핫 백업 상태에 있습니다. 2. 3중화 투표 시스템의 각 부분은 독립적이지만, 세 부분의 기능은 완전히 동일합니다. 3중화 회로의 출력 신호는 시스템의 출력이 되기 전에 3중 2선 투표 칩을 거칩니다.세 개의 회로 중 하나에 고장이 발생하여 잘못된 신호가 출력되지만, 3중 2결정 방식을 통해 그 잘못된 신호는 차단되고, 시스템은 여전히 올바른 신호(전압, 전류 또는 스위치 상태)를 출력합니다.시스템은 내부 고장으로 인해 프로세스에 영향을 미치지 않습니다. 3. 이중화 진단 시스템에서 발전한 4중화 진단 시스템의 두 시스템은 단순히 하나를 사용하고 하나를 예비로 두는 형태의 중복 구조가 아니라, 동시에 작동합니다. 또한 입력도 완전히 독립적일 뿐만 아니라 출력도 두 시스템이 병렬로 연결되어 있어, 진정한 의미의 이중화 구조입니다.

1. 이중화된 중복 ESD 시스템은 I/O 모듈부터 CPU, 통신 모듈까지 모두 이중으로 구성되어 있습니다.그중 하나는 작동 상태에 있고, 다른 하나는 핫 백업 상태에 있습니다. 2. 3중화 투표 시스템의 각 부분은 독립적이지만, 세 부분의 기능은 완전히 동일합니다. 3중화 회로의 출력 신호는 시스템의 출력이 되기 전에 3중 2선 투표 칩을 거칩니다.세 개의 회로 중 하나에 고장이 발생하여 잘못된 신호가 출력되지만, 3중 2결정 방식을 통해 그 잘못된 신호는 차단되고, 시스템은 여전히 올바른 신호(전압, 전류 또는 스위치 상태)를 출력합니다.시스템은 내부 고장으로 인해 프로세스에 영향을 미치지 않습니다. 3. 이중화 진단 시스템에서 발전한 4중화 진단 시스템의 두 시스템은 단순히 하나를 사용하고 하나를 예비로 두는 형태의 중복 구조가 아니라, 동시에 작동합니다. 또한 입력도 완전히 독립적일 뿐만 아니라 출력도 두 시스템이 병렬로 연결되어 있어, 진정한 의미의 이중화 구조입니다.

이중화 진단 시스템에서 발전한 4중화 진단 시스템의 두 세트는 단순히 하나를 사용하고 하나를 예비로 두는 형태의 중복 구조가 아니라, 동시에 작동합니다. 또한 입력도 완전히 독립적일 뿐만 아니라 출력도 두 세트가 병렬로 연결되어 있어, 진정한 의미의 이중화 구조입니다.

중복 설정과 진단은 안전성과 가용성을 모두 고려할 때에야 의미가 있습니다.

이 게시물은 마지막으로 h20090630에 의해 2020-10-27 19:59에 수정되었습니다. SIS 시스템의 이중화 진단 시스템은 이중 채널 시스템입니다. 이 구조에서는 진단 기능을 갖춘 단일 컨트롤러 채널과, 직렬 연결을 통해 구성된 두 번째 진단 채널이 출력 회로를 형성합니다.1. 이중화된 중복 ESD 시스템은 I/O 모듈부터 CPU, 통신 모듈까지 모두 이중으로 구성되어 있습니다.그중 하나는 작동 상태에 있고, 다른 하나는 핫 백업 상태에 있습니다. 2. 3중화 투표 시스템의 각 부분은 독립적이지만, 세 부분의 기능은 완전히 동일합니다. 3중화 회로의 출력 신호는 시스템의 출력이 되기 전에 3중 2선 투표 칩을 거칩니다.세 개의 회로 중 하나에 고장이 발생하여 잘못된 신호가 출력되지만, 3중 2결정 방식을 통해 그 잘못된 신호는 차단되고, 시스템은 여전히 올바른 신호(전압, 전류 또는 스위치 상태)를 출력합니다.시스템은 내부 고장으로 인해 프로세스에 영향을 미치지 않습니다. 3. 이중화 진단 시스템에서 발전한 4중화 진단 시스템의 두 시스템은 단순히 하나를 사용하고 하나를 예비로 두는 형태의 중복 구조가 아니라, 동시에 작동합니다. 또한 입력도 완전히 독립적일 뿐만 아니라 출력도 두 시스템이 병렬로 연결되어 있어, 진정한 의미의 이중화 구조입니다.

1. 이중화된 중복 ESD 시스템은 I/O 모듈부터 CPU, 통신 모듈까지 모두 이중으로 구성되어 있습니다.그중 하나는 작동 상태에 있고, 다른 하나는 핫 백업 상태에 있습니다. 2. 3중화 투표 시스템의 각 부분은 독립적이지만, 세 부분의 기능은 완전히 동일합니다. 3중화 회로의 출력 신호는 시스템의 출력이 되기 전에 3중 2선 투표 칩을 거칩니다.세 개의 회로 중 하나에 고장이 발생하여 잘못된 신호가 출력되지만, 3중 2결정 방식을 통해 그 잘못된 신호는 차단되고, 시스템은 여전히 올바른 신호(전압, 전류 또는 스위치 상태)를 출력합니다.시스템은 내부 고장으로 인해 프로세스에 영향을 미치지 않습니다. 3. 이중화 진단 시스템에서 발전한 4중화 진단 시스템의 두 시스템은 단순히 하나를 사용하고 하나를 예비로 두는 형태의 중복 구조가 아니라, 동시에 작동합니다. 또한 입력도 완전히 독립적일 뿐만 아니라 출력도 두 시스템이 병렬로 연결되어 있어, 진정한 의미의 이중화 구조입니다.

중복 설정과 진단은 안전성과 가용성을 모두 고려할 때에야 의미가 있습니다.

확실히 발전했으며, 많은 시스템과 하드웨어의 미비점도 고려했습니다.몇몇 선배들의 글을 인용하면: 1. 이중화된 중복 ESD 시스템은 I/O 모듈부터 CPU, 통신 모듈까지 모두 이중으로 구성되어 있다.그중 하나는 작동 상태에 있고, 다른 하나는 핫 백업 상태에 있습니다. 2. 3중화 투표 시스템의 각 부분은 독립적이지만, 세 부분의 기능은 완전히 동일합니다. 3중화 회로의 출력 신호는 시스템의 출력이 되기 전에 3중 2선 투표 칩을 거칩니다.세 개의 회로 중 하나에 고장이 발생하여 잘못된 신호가 출력되지만, 3중 2결정 방식을 통해 그 잘못된 신호는 차단되고, 시스템은 여전히 올바른 신호(전압, 전류 또는 스위치 상태)를 출력합니다.시스템은 내부 고장으로 인해 프로세스에 영향을 미치지 않습니다. 3. 이중화 진단 시스템에서 발전한 4중화 진단 시스템의 두 시스템은 단순히 하나를 사용하고 하나를 예비로 두는 형태의 중복 구조가 아니라, 동시에 작동합니다. 또한 입력도 완전히 독립적일 뿐만 아니라 출력도 두 시스템이 병렬로 연결되어 있어, 진정한 의미의 이중화 구조입니다.

1. 이중화된 중복 ESD 시스템은 I/O 모듈부터 CPU, 통신 모듈까지 모두 이중으로 구성되어 있습니다.그중 하나는 작동 상태에 있고, 다른 하나는 핫 백업 상태에 있습니다. 2. 3중화 투표 시스템의 각 부분은 독립적이지만, 세 부분의 기능은 완전히 동일합니다. 3중화 회로의 출력 신호는 시스템의 출력이 되기 전에 3중 2선 투표 칩을 거칩니다.세 개의 회로 중 하나에 고장이 발생하여 잘못된 신호가 출력되지만, 3중 2결정 방식을 통해 그 잘못된 신호는 차단되고, 시스템은 여전히 올바른 신호(전압, 전류 또는 스위치 상태)를 출력합니다.시스템은 내부 고장으로 인해 프로세스에 영향을 미치지 않습니다. 3. 이중화 진단 시스템에서 발전한 4중화 진단 시스템의 두 시스템은 단순히 하나를 사용하고 하나를 예비로 두는 형태의 중복 구조가 아니라, 동시에 작동합니다. 또한 입력도 완전히 독립적일 뿐만 아니라 출력도 두 시스템이 병렬로 연결되어 있어, 진정한 의미의 이중화 구조입니다.

1. 이중화된 중복 ESD 시스템은 I/O 모듈부터 CPU, 통신 모듈까지 모두 이중으로 구성되어 있습니다.그중 하나는 작동 상태에 있고, 다른 하나는 핫 백업 상태에 있습니다. 2. 3중화 투표 시스템의 각 부분은 독립적이지만, 세 부분의 기능은 완전히 동일합니다. 3중화 회로의 출력 신호는 시스템의 출력이 되기 전에 3중 2선 투표 칩을 거칩니다.세 개의 회로 중 하나에 고장이 발생하여 잘못된 신호가 출력되지만, 3중 2결정 방식을 통해 그 잘못된 신호는 차단되고, 시스템은 여전히 올바른 신호(전압, 전류 또는 스위치 상태)를 출력합니다.시스템은 내부 고장으로 인해 프로세스에 영향을 미치지 않습니다. 3. 이중화 진단 시스템에서 발전한 4중화 진단 시스템의 두 시스템은 단순히 하나를 사용하고 하나를 예비로 두는 형태의 중복 구조가 아니라, 동시에 작동합니다. 또한 입력도 완전히 독립적일 뿐만 아니라 출력도 두 시스템이 병렬로 연결되어 있어, 진정한 의미의 이중화 구조입니다.