基于CPLD的Profibus-DP冗余双网切换逻辑的设计

Profibus-DP总线在工业现场控制系统中应用非常广泛,为了提高系统的可靠性,工业控制系统多采用冗余双网Profibus-DP总线通信,当一条Profibus-DP总线出问题时,Profibus-DP系统可以利用冗余双网切换逻辑切换到另一条Profibus-DP总线运行,该切换逻辑基于CPLD,实现了Profibu...     

软件双冗余容错系统的容错能力和性能分析

双冗余是比较常用的冗余容错设计方法.软件双冗余容错系统通过冗余执行完成相同功能的两个软件副本,并检查它们的结果,根据两者结果是否一致来判断是否出现了错误.建立了软件双冗余容错系统的运行时模型,并引入了软件双冗余容错系统的容错能力的概念.根据该模型分析了单个软件副本的容错能力对软件双冗余容错系统的容错能力和性能的影响.分析结果显示,提高单个软件副本的容错能力不仅能够提高软件双冗余容错系统的容错能力,还能够提高系统的性能.但在极端情况下,双冗余容错系统的容错能力也可能会小于单个软件副本的容错能力.     

PLC在汽化冷却中的应用

介绍了PLC在汽化冷却系统中的应用。整个系统实现了双PLC冗余、通讯冗余、电源冗余，三个汽包并联调节，有效地提高了系统的安全性和可靠性，实际应用效果非常好。     

基于双冗余CAN总线的同步系统设计

针对当前工程机械、有轨电车中的CAN总线网络由于线路断裂导致通信中断的问题，提出一种新型的双冗余CAN总线同步系统。该系统提高了传统的双冗余CAN总线发送的同步性，同时解决了CAN总线因错误重发导致的冗余线路时间差问题。多次试验结果表明，该设计提高了CAN总线冗余线路的实时性和安全性，在单线路短路、断路等情况下无丢失数据的现象，对工程机械、有轨电车的稳定运行具有一定的应用价值。     

基于maxDNA系统的以太网103协议冗余设计

自动化领域中使用103协议的保护测控装置非常多,但是max DNA分散控制系统的通信模块不支持103协议。介绍了基于max DNA系统SBP技术的南自以太网103主站协议的设计,重点讲述了103主站的几种冗余模式设计,分析了各自的优缺点,并测试了双主站双网冗余模式的性能。基于max DNA系统的以太网103主站,与从站采用UDP报文与TCP报文相结合的方式通信,提高了信息传输的及时性,保证了数据的完整性和正确性,多种冗余方式的支持,可根据现场应用的具体需求选择适用的冗余模式,增加了系统的安全可靠性和灵活性。     

煤矿井下多功能网络的设计

针对目前煤矿企业的各种生产自动化系统自成体系的问题,提出了一种以建立覆盖全矿井生产自动化系统的高速光纤网络为基础,实现控制网、视频网、音频网三网融合的设计方案;详细介绍了该方案在开滦集团东欢坨煤矿的实现,即井下环网的布线方式和地面环网的布线方式及各生产自动化系统的接入方式。实际应用表明,该方案实现了以双环双网双冗余的结构搭建统一的煤矿通信网络。     

一种基于iSCSI的双控制器RAID

设计一种基于iSCSI的双控制器独立冗余磁盘阵列(RAID),以解决因单控制器失效引起的数据丢失及损坏问题。在此基础上建立随机Petri网模型,分析该设计对控制器性能的影响。功能测试结果证明,设计的双控制器RAID可以提高串控制器的利用率,具有容错、高可用、低成本等特点。     

基于MB90F543微控制器的双CAN冗余设计

为提高现场CAN通信的可靠性,开发一种采用MB90F543微控制器的双CAN冗余通信系统。论述双CAN系统的冗余控制机理、硬件构成、软件设计;阐述应用中须注意的一些问题。     

基于PROFIBUS总线的分布式控制系统冗余容错的关键技术

在实时嵌入式工控领域中,系统的实时性和高可靠性尤为重要.针对实时嵌入式领域中的工业现场分布式控制系统,设计了双冗余热备份PROFIBUS主站仲裁模块,提出了双冗余主站工作保持数据一致性问题以及双冗余PROFIBUS总线的工作与切换方案,并且设计了虚拟双端口存储器通信协议,提高了系统的可用性和可靠性.     

支持双网双主站的Modbus通信在继电保护中的应用

根据Modbus通信协议的特点以及继电保护装置中对通信可靠性的要求,提出了支持双通信网络、双主站的Modbus通信在继电保护装置中的应用。简介TModbus通信协议,系统冗余和单元冗余的概念。给出了双网双主站的通信方案,说明了为支持冗余在主站和子站设计上应该注意的问题,定量分析了采用单元冗余、系统冗余混合冗余的方式为系统可靠性提高带来的影响。说明了Modbus协议传输继电保护装置信息的数据交换过程和应当注意的问题,如镜像数据区定义,TCP粘连包的问题等。     

基于.NET多层架构的文件档案管理信息系统设计

为提高管理信息系统最大并发用户数量，设计基于.NET多层架构的文件档案管理信息系统。首先，选择双卡双网OpenWRT 5G工业路由器作为系统核心硬件设备，在SQL Server数据库服务器上建立文件档案管理信息库；其次，将系统用户划分为3类，划分系统用户管理权限，设计电子文件归档管理；最后，进行实验对比分析。实验结果表明，该系统可以提高系统的承载力，避免接入用户数量较多导致系统运行出现卡顿。     

链路聚合在IP承载网中的应用及优化研究

链路聚合技术可以通过聚合多个同类型端口来提高链路带宽,并同时实现冗余容错和负载均衡的功能,满足了IP承载网业务对大带宽的需求,被应用于IP承载网与接入汇聚设备中继链路之中.IP承载网作为实时业务传输载体,要求对通信故障进行快速检测、快速切换,保证实时数据不间断传输.在链路聚合技术实施基础上加载BFD双向快速检测功能,能进一步对网络进行优化,提高IP承载网的可靠性.     

水下机器人通信系统的CAN总线冗余设计

为提高系统在复杂环境下的稳定性和可靠性,对水下机器人(ROV)通信系统进行了研究.设计了通信扩展板,并采用一种全新的基于双CAN总线冗余策略的方法,实现系统各部分之间的通信.通信板卡选用ARM作为微处理器,并通过PC/104总线与主板进行数据传输,同时采用复杂可编程逻辑器件(CPLD)实现双CAN总线冗余策略和总线接口之间的时序逻辑转化.试验结果表明,双CAN总线冗余设计有效地提高了通信系统的可靠性.     

基于1553B数据总线的可靠性及冗余模式设计

介绍了1553B总线协议的实时性和可靠性，从系统拓朴结构探讨了1553B冗余配置模式，通过分析1553B状态字和方式代码说明了其余度管理手段，并以某飞行控制系统地面实验台为例说明了双总线双RT冗余系统的应用方法。对进一步应用高速总线有一定的参考价值。     

基于自组网的机车近距离无线重联控制系统研究

为了提高机车近距离无线重联控制系统的冗余性和抗干扰性,文章基于自组网技术设计了一套机车近距离无线重联控制系统,其通过建立无线通道传输WTB总线数据、关键硬线信号及语音信号,实现了多台机车同步控制运行.该系统利用自组网技术自愈合的特点,可以在不增加设备的前提下,进一步提高机车近距离无线重联控制系统的冗余性;同时通过自动跳...     

冗余OPC数据采集系统的设计与实现

为了提高数据采集系统的可用性,设计了一种通过软件实现的冗余OPC数据采集系统,通过服务器层次的冗余方式,以确保现场实时数据不丢失。提出的双OPC服务器同时运行的“热备”冗余系统,具有切换快速、无扰动、易于开发等特点。     

同步网系统：一个高层协议的Petri网模型

本文提出一种新型的扩展谓词／变迁网系统，在协议工程中作为高层网络协议的形式化描述工具，作者给出ＳＹＮＥＰｒ／ＴＮ网系统的形式定义和变迁规则，解决ＥＰｒ／ＴＮ网的冗余并发后继标识问题，分析这种网系统的特点，并着重应用于高层协议模型的建立和和分析。     

通信系统冗余设计

高可用性是对通信系统的主要要求之一,冗余设计是提高系统可用性的有效方法。通信系统的冗余设计包括设计高效、可靠的系统架构,系统及部件可靠性分析,冗余部件及冗余方式选择,全面、准确的告警机制设计,高速的切换互锁机制设计,高效的冗余数据同步方式设计等。冗余设计可以提高系统的可靠性,也提高了系统成本和系统复杂度,增加设计的难度,如何合理而有效地进行系统冗余设计,是值得研究的课题。     

南极科考支撑平台的铱星通信系统的优化设计

分析了南极科考支撑平台的铱星通信系统,对铱星通信系统分别进行了软硬件的优化设计。该系统采用了铱星Pilot双网冗余结构,定义了数据传输方式,并加入故障诊断机制,规划了通信软件的流程。系统测试结果表明,这种通信系统加快了数据传输速率,并保证了数据传输的可靠性。     

一种基于知识约简的Petri网模型简化方法

提出一种基于知识约简的Petri网模型简化方法,利用知识约简中的属性约简方法,去除Petri网对应的产生式规则的冗余规则和冗余条件,简化产生式规则得出关键规则。经过知识约简后的规则库转化为Petri网模型,此时的Petri网模型的结点数目减少,因此在一定程度上降低了网系统的复杂程度。简化后的模型保持原有的信息量,而所含的库所、变迁得到了减少,在其基础上进行的知识推理,更加简单和高效。最后通过一个病例实例说明,此方法简单实用,可以有效减少时间和空间复杂度,提高知识搜索和推理效率。