Отдел технологической инженерии – Раздел управления с помощью приборов – Вопрос на день – Вопрос от 27.10.2020

1. Система ESD с двойной резервностью: от модулей ввода-вывода до CPU и коммуникационных модулей — всё выполнено в двойной конфигурации. Одна из пар находится в рабочем режиме, а другая — в режиме готовности. 2. Каждая часть системы тройного резервирования является независимой, но функции всех трех частей полностью идентичны. Выходной сигнал схемы тройного резервирования перед тем, как стать выходным сигналом всей системы, проходит через микросхему для голосования типа «три против двух». Когда в одном из трех цепей возникает сбой и генерируется ошибочный сигнал, после применения метода трех-на-два этот ошибочный сигнал подавляется, и система продолжает выдавать правильные сигналы (напряжение, ток или состояние переключателя). Система не будет влиять на процесс из-за внутренних сбоев. 3. Две системы четырехканальной диагностической системы, разработанной на основе двухканальной диагностической системы, не являются просто резервными вариантами, работающими по очереди; они функционируют одновременно. При этом не только входные сигналы полностью независимы, но и выходные сигналы также генерируются обеими системами параллельно, что представляет собой полную двойную защиту.

Система диагностики с дублированием в системе SIS подобна двухканальной системе 1oo1D. В такой структуре используется один канал контроллера, обладающий функциями диагностики, а второй канал для диагностики соединяется последовательно, образуя выходную цепь. Структура 1oo1D состоит из одного логического процессора и внешних часов для отслеживания времени; выход таймера соединен последовательно с выходом логического процессора. В более совершенных системах встроенный диагностический модуль управляет отдельным последовательным выходом; при обнаружении неисправности он принудительно выводит систему из рабочего состояния. Функция диагностики преобразует обнаруженную опасную неисправность в безопасную. Структура 1oo2D включает два независимых цепных канала. В выходной схеме могут использоваться различные типы двойных переключателей. Например, твердотельный переключатель обеспечивает стандартный выход контроллера, в то время как другой реле управляется внутренней диагностикой и обеспечивает второй переключатель с нормально открытым контактом. Если на выходном канале обнаруживается потенциальная опасная неисправность, контакты реле размыкаются, что приводит к отключению питания выходной цепи и обеспечивает безопасное состояние исполнительного механизма. Двойной цепной канал может реализовывать структуру 1oo1D с использованием контактов разных типов, например, двух контактов, открытых в нормальном состоянии, или одного контакта, открытого в нормальном состоянии, и одного — закрытого. Суффикс «D» отражает наличие у системы более широких и тонких возможностей самодиагностики в каждом канале. Второй путь остановки — это диагностика системы с помощью этой системы самодиагностики, применяющей продвинутый метод «на основе параметров для сравнения». Система голосования с тройным подтверждением подобна трехканальной системе 2oo3. Если в некоторых системах управления вообще не допускается возникновение ситуаций с отказом оборудования, то система с выбором из трех вариантов является наиболее надежным решением. Когда необходимо предотвратить возникновение двух типов сбоев, структура системы становится чрезвычайно сложной. Структурный дизайн, способный выдерживать как сбои в режиме «безопасности», так и сбои в режиме «опасности», — это структура типа «три на два» (из трех элементов выбираются два одинаковых для обеспечения функции безопасности). Такая конструкция с тремя блоками управления обеспечивает систему, сочетающую в себе безопасность и высокую доступность. Такая система называется системой TMR (тройная модульная редундантность). Выходной канал каждого блока управления имеет два выходных контакта. Соедините по два выходных контакта каждого из трех контроллеров в схему «голосования», при этом результат голосования будет определять истинный выходной сигнал. Результат будет зависеть от мнения «большинства». Когда в цепи замкнуты два выходных контакта, выходная нагрузка активируется. Когда в цепи два выходных точки разъединяются, нагрузка на выходе теряет питание. Система диагностики с четырьмя каналами, разработанная на основе двойной системы диагностики, подобна системе 2oo4D с четырьмя каналами. Чтобы в случае возникновения проблем с системой она могла перейти в режим работы 1oo2D, некоторые производители предлагают на рынке решение, называемое тетраэкранированием; его иногда также называют QMR (четырехмодульная редундантность). Система с четырьмя процессорами: в любом случае, фактическая структура системы основана на двойной структуре входов и выходов. Под понятием «четыре» подразумевается наличие четырех процессоров (по два на каждую «ногу» системы). Такая структура обеспечивает, что даже если одна из составляющих системы выходит из строя из-за ошибки или замены, вся система остается целой. По сравнению с системами 1oo2D или 2oo3, кажется, что система 2oo4D может быть более безопасной и надежной. На самом деле при их работе уровень доступности и уровень безопасности, обеспечиваемые системой, одинаковы. В отличие от аппаратного обеспечения, программное обеспечение никогда не устаревает. Поэтому при использовании программного обеспечения для проверки аппаратного обеспечения их всегда можно обнаружить ещё до того, как произойдут сбои. Система безопасности QMR использует программное обеспечение для самопроверки и самодиагностики от места установки до процессора. Это делает систему безопасности QMR более надежной, чем любые другие системы, не использующие функции самотестирования и самодиагностики, включая системы 2oo3 или 2oo4. Помимо возможностей внутреннего тестирования и диагностики в самой системе, система QMR также обладает способностью тестировать и диагностировать цепи на месте. Для входных и выходных данных система обладает функцией мониторинга циклов. Как только обнаруживается короткое замыкание или разрыв цепи, срабатывает сигнал тревоги. Такой метод автоматического обнаружения и диагностики снижает затраты на техническое обслуживание и тестирование всей системы. Система QMR с диагностическими функциями обладает способностью справляться с множественными сбоями, поскольку она может выявлять и изолировать сбои в любой части системы. При условии, что сбои не происходят в одной и той же части системы, она способна сохранять все свои функции безопасности даже при возникновении нескольких сбоев. Благодаря диагностическим технологиям 2oo4D система способна выявлять и изолировать сбои, даже те, которые ещё не произошли. Система безопасности QMR — это первая и пока единственная система, использующая настоящую двойную структуру с защитой от сбоев. Это единственная система безопасности, способная сохранять выполнение безопасных функций на уровне SIL3 даже в случае отказа обоих процессоров. Система QMR может функционировать без проблем, как одноканальная система безопасности, на уровне целостности SIL3. Замена неисправных модулей в системе безопасности QMR производится очень легко, и это можно сделать онлайн, без необходимости в резервных модулях или промежуточных компонентах; это не влияет на работу устройств безопасности. Поскольку два канала работают независимо, можно использовать один из них без снижения уровня безопасности всей системы. Кроме того, полную программу можно скачать онлайн, без ущерба для процессов и сохранения безопасности системы. Перед переходом на новое приложение система выполняет проверку и копирует значения, чтобы обеспечить безопасную и корректную непрерывную работу.

1. Система ESD с двойной резервностью: от модулей ввода-вывода до CPU и коммуникационных модулей — всё выполнено в двойной конфигурации. Одна из пар находится в рабочем режиме, а другая — в режиме готовности. 2. Каждая часть системы тройного резервирования является независимой, но функции всех трех частей полностью идентичны. Выходной сигнал схемы тройного резервирования перед тем, как стать выходным сигналом всей системы, проходит через микросхему для голосования типа «три против двух». Когда в одном из трех цепей возникает сбой и генерируется ошибочный сигнал, после применения метода трех-на-два этот ошибочный сигнал подавляется, и система продолжает выдавать правильные сигналы (напряжение, ток или состояние переключателя). Система не будет влиять на процесс из-за внутренних сбоев. 3. Две системы четырехканальной диагностической системы, разработанной на основе двухканальной диагностической системы, не являются просто резервными вариантами, работающими по очереди; они функционируют одновременно. При этом не только входные сигналы полностью независимы, но и выходные сигналы также генерируются обеими системами параллельно, что представляет собой полную двойную защиту.

1. Система ESD с двойной резервностью: от модулей ввода-вывода до CPU и коммуникационных модулей — всё выполнено в двойной конфигурации. Одна из пар находится в рабочем режиме, а другая — в режиме готовности. 2. Каждая часть системы тройного резервирования является независимой, но функции всех трех частей полностью идентичны. Выходной сигнал схемы тройного резервирования перед тем, как стать выходным сигналом всей системы, проходит через микросхему для голосования типа «три против двух». Когда в одном из трех цепей возникает сбой и генерируется ошибочный сигнал, после применения метода трех-на-два этот ошибочный сигнал подавляется, и система продолжает выдавать правильные сигналы (напряжение, ток или состояние переключателя). Система не будет влиять на процесс из-за внутренних сбоев. 3. Две системы четырехканальной диагностической системы, разработанной на основе двухканальной диагностической системы, не являются просто резервными вариантами, работающими по очереди; они функционируют одновременно. При этом не только входные сигналы полностью независимы, но и выходные сигналы также генерируются обеими системами параллельно, что представляет собой полную двойную защиту.

Две системы четырехканальной диагностической системы, разработанной на основе двухканальной диагностической системы, не являются просто резервными вариантами, работающими по очереди; они функционируют одновременно. При этом не только входные сигналы полностью независимы, но и выходные сигналы также генерируются обеими системами параллельно, что представляет собой полную двойную систему.

Резервное оборудование и диагностика имеют смысл только тогда, когда они способствуют как безопасности, так и доступности.

Последнее изменение в этом посте было сделано пользователем h20090630 27.10.2020 в 19:59. Система диагностики с двойным управлением в системе SIS представляет собой двухканальную структуру. В такой конструкции используется один канал контроллера, обладающий функциями диагностики; второй канал диагностики формирует выходную цепь посредством серийного соединения. 1. Система ESD с двойной резервностью: от модулей ввода-вывода до CPU и коммуникационных модулей — всё выполнено в двойной конфигурации. Одна из пар находится в рабочем режиме, а другая — в режиме готовности. 2. Каждая часть системы тройного резервирования является независимой, но функции всех трех частей полностью идентичны. Выходной сигнал схемы тройного резервирования перед тем, как стать выходным сигналом всей системы, проходит через микросхему для голосования типа «три против двух». Когда в одном из трех цепей возникает сбой и генерируется ошибочный сигнал, после применения метода трех-на-два этот ошибочный сигнал подавляется, и система продолжает выдавать правильные сигналы (напряжение, ток или состояние переключателя). Система не будет влиять на процесс из-за внутренних сбоев. 3. Две системы четырехканальной диагностической системы, разработанной на основе двухканальной диагностической системы, не являются просто резервными вариантами, работающими по очереди; они функционируют одновременно. При этом не только входные сигналы полностью независимы, но и выходные сигналы также генерируются обеими системами параллельно, что представляет собой полную двойную защиту.

1. Система ESD с двойной резервностью: от модулей ввода-вывода до CPU и коммуникационных модулей — всё выполнено в двойной конфигурации. Одна из пар находится в рабочем режиме, а другая — в режиме готовности. 2. Каждая часть системы тройного резервирования является независимой, но функции всех трех частей полностью идентичны. Выходной сигнал схемы тройного резервирования перед тем, как стать выходным сигналом всей системы, проходит через микросхему для голосования типа «три против двух». Когда в одном из трех цепей возникает сбой и генерируется ошибочный сигнал, после применения метода трех-на-два этот ошибочный сигнал подавляется, и система продолжает выдавать правильные сигналы (напряжение, ток или состояние переключателя). Система не будет влиять на процесс из-за внутренних сбоев. 3. Две системы четырехканальной диагностической системы, разработанной на основе двухканальной диагностической системы, не являются просто резервными вариантами, работающими по очереди; они функционируют одновременно. При этом не только входные сигналы полностью независимы, но и выходные сигналы также генерируются обеими системами параллельно, что представляет собой полную двойную защиту.

Резервное оборудование и диагностика имеют смысл только тогда, когда они способствуют как безопасности, так и доступности.

Действительно, произошел прогресс, и были учтены многие недостатки в системах и оборудовании. Цитата нескольких старших коллег: 1. Система ESD с двойной резервированностью: от модулей ввода-вывода до CPU и коммуникационных модулей — всё выполнено в двойной конфигурации. Одна из пар находится в рабочем режиме, а другая — в режиме готовности. 2. Каждая часть системы тройного резервирования является независимой, но функции всех трех частей полностью идентичны. Выходной сигнал схемы тройного резервирования перед тем, как стать выходным сигналом всей системы, проходит через микросхему для голосования типа «три против двух». Когда в одном из трех цепей возникает сбой и генерируется ошибочный сигнал, после применения метода трех-на-два этот ошибочный сигнал подавляется, и система продолжает выдавать правильные сигналы (напряжение, ток или состояние переключателя). Система не будет влиять на процесс из-за внутренних сбоев. 3. Две системы четырехканальной диагностической системы, разработанной на основе двухканальной диагностической системы, не являются просто резервными вариантами, работающими по очереди; они функционируют одновременно. При этом не только входные сигналы полностью независимы, но и выходные сигналы также генерируются обеими системами параллельно, что представляет собой полную двойную защиту.

1. Система ESD с двойной резервностью: от модулей ввода-вывода до CPU и коммуникационных модулей — всё выполнено в двойной конфигурации. Одна из пар находится в рабочем режиме, а другая — в режиме готовности. 2. Каждая часть системы тройного резервирования является независимой, но функции всех трех частей полностью идентичны. Выходной сигнал схемы тройного резервирования перед тем, как стать выходным сигналом всей системы, проходит через микросхему для голосования типа «три против двух». Когда в одном из трех цепей возникает сбой и генерируется ошибочный сигнал, после применения метода трех-на-два этот ошибочный сигнал подавляется, и система продолжает выдавать правильные сигналы (напряжение, ток или состояние переключателя). Система не будет влиять на процесс из-за внутренних сбоев. 3. Две системы четырехканальной диагностической системы, разработанной на основе двухканальной диагностической системы, не являются просто резервными вариантами, работающими по очереди; они функционируют одновременно. При этом не только входные сигналы полностью независимы, но и выходные сигналы также генерируются обеими системами параллельно, что представляет собой полную двойную защиту.

1. Система ESD с двойной резервностью: от модулей ввода-вывода до CPU и коммуникационных модулей — всё выполнено в двойной конфигурации. Одна из пар находится в рабочем режиме, а другая — в режиме готовности. 2. Каждая часть системы тройного резервирования является независимой, но функции всех трех частей полностью идентичны. Выходной сигнал схемы тройного резервирования перед тем, как стать выходным сигналом всей системы, проходит через микросхему для голосования типа «три против двух». Когда в одном из трех цепей возникает сбой и генерируется ошибочный сигнал, после применения метода трех-на-два этот ошибочный сигнал подавляется, и система продолжает выдавать правильные сигналы (напряжение, ток или состояние переключателя). Система не будет влиять на процесс из-за внутренних сбоев. 3. Две системы четырехканальной диагностической системы, разработанной на основе двухканальной диагностической системы, не являются просто резервными вариантами, работающими по очереди; они функционируют одновременно. При этом не только входные сигналы полностью независимы, но и выходные сигналы также генерируются обеими системами параллельно, что представляет собой полную двойную защиту.