一种冗余网络切换至单网运行数据传输状态监测装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种冗余网络切换至单网运行过程数据传输状态监测装置，包括两套互为冗余的火电厂运行环网，环网连接DCS控制器及上位机，两套冗余火电厂环网至少一套在线运行，所述DCS控制器连接有模拟量输入卡件和模拟量输出卡件，所述模拟量输入卡件通过一个光电隔离电路连接有一个信号发生器，模拟量输出卡件连接有一个示波器，示波器实时监测信号发生器发出的信号，当任一环网故障时，示波器监测环网冗余切换时信号发生器发出信号经环网后的数据传输状态。本实用新型专利技术在光电隔离电路后接入一个信号发生器，解决了信号发生器对电路的干扰提高了数据采集仪监测的质量。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及工业控制，特别涉及一种冗余网络切换至单网运行时数据传输状态监测装置。
技术介绍
DCS是分布式控制系统的英文缩写（Distributed Control System），在国内自控行业又称之为集散控制系统。它是一个由过程控制级和过程监控级组成的以通信网络为纽带的多级计算机系统，综合了计算机(Computer)、通讯(Communication)、显示(CRT)和控制(Control)等4C技术，其基本思想是分散控制、集中操作、分级管理、配置灵活、组态方便。DCS具有以下特点：1）高可靠性。由于DCS将系统控制功能分散在各台计算机上实现，系统结构采用容错设计，因此某一台计算机出现的故障不会导致系统其他功能的丧失。此外，由于系统中各台计算机所承担的任务比较单一，可以针对需要实现的功能采用具有特定结构和软件的专用计算机，从而使系统中每台计算机的可靠性也得到提高。2）开放性。DCS采用开放式，标准化、模块化和系列化设计，系统中各台计算机采用局域网方式通信，实现信息传输，当需要改变或扩充系统功能时，可将新增计算机方便地连入系统通信网络或从网络中卸下，几乎不影响系统其他计算机的工作。为了保证DCS控制系统的可靠性，DCS服务器设置为冗余配置，确保冗余运行，这种方式下，当运行服务器出现故障时，备用服务器能够立即自动投入运行。按照《火电厂分散控制系统验收规程》，冗余网络在发生切换时，DCS通信应正常，存储数据不得丢失。由于各品牌的DCS系统受制造工艺水平的制约或者设备长周期运行状态下故障偶发性等因素，容易导致网络切换过程中信息的丢失或者中断。如果出现以上现象，对工业系统的生产以及相关设备存在较大的安全风险，因此检测网络切换过程中信息是否丢失尤为重要。
技术实现思路
本技术的目的是提出一种冗余网络切换至单网运行数据传输状态监测装置，该装置通过在模拟量输入卡件的接入端子连接一个光电隔离电路，在光电隔离电路后接入一个信号发生器，解决了信号发生器对电路的干扰提高了数据采集仪监测的质量。为了实现上述目的，本技术的技术方案是：一种冗余网络切换至单网运行过程数据传输状态监测装置，包括通过交换机连接的两套互为冗余的火电厂运行环网，环网连接DCS控制器及上位机，两套冗余火电厂环网至少一套在线运行，所述DCS控制器连接有模拟量输入卡件和模拟量输出卡件，其中，所述模拟量输入卡件通过一个光电隔离电路连接有一个信号发生器，模拟量输出卡件连接有一个示波器，示波器实时监测信号发生器发出的信号，当任一环网故障时，示波器监测环网冗余切换时信号发生器发出信号经环网后的数据传输状态。方案进一步是：所述DCS控制器是两套互为冗余的DCS控制器，两套互为冗余的DCS控制器至少有一套在线运行。方案进一步是：所述连接光电隔离电路的模拟量输入卡件的接入端子是备用模拟量输入端子，所述连接有示波器的模拟量输出卡件的输出端子是模拟量输出备用端子。方案进一步是：所述示波器通过在所述模拟量输出端子接入的标准100~300欧姆电阻采集信号。方案进一步是：所述示波器的采样速率不小于100MS/s。本技术的有益效果是：本技术在光电隔离电路后接入一个信号发生器，解决了信号发生器对电路的干扰提高了数据采集仪监测的质量；利用该装置采集DCS控制系统的传输信号在网络故障切换至单网运行过程中的状态，通过对示波器记录的曲线进行分析，能够检测网络切换过程中模拟量输出指令的状态变化，确保任意服务器故障后单网运行过程数据传输的稳定性，提高DCS系统的可靠性。下面结合附图和实施例对本技术作详细描述。附图说明图1为本技术结构示意图。具体实施方式一种冗余网络切换至单网运行过程数据传输状态监测装置，包括通过交换机1连接的两套互为冗余的火电厂运行环网，分别为第一火电厂运行环网2和第二火电厂运行环网3，两套冗余火电厂环网至少一套在线运行，环网连接DCS控制器及上位机（图中未示出），所述DCS控制器是两套互为冗余的DCS控制器，分别为第一DCS控制器4和第二DCS控制器5，两套互为冗余的DCS控制器至少有一套在线运行，同理上位机也是两套互为冗余的上位机，并且两套互为冗余的上位机至少有一套在线运行（图中未示出）；所述DCS控制器连接有模拟量输入卡件6和模拟量输出卡件7，其中，所述模拟量输入卡件通过一个光电隔离电路8连接有一个信号发生器9，模拟量输出卡件连接有一个示波器10，示波器实时监测信号发生器发出的信号，当任一环网故障时，示波器监测环网冗余切换时信号发生器发出信号经环网后的数据传输状态。实施例中：所述连接光电隔离电路的模拟量输入卡件的接入端子是备用模拟量输入端子，所述连接有示波器的模拟量输出卡件的输出端子是模拟量输出备用端子；其中：所述示波器通过在所述模拟量输出端子接入的标准100~300欧姆电阻11采集信号；输出电流经标准电阻转换为电压信号送至示波器记录数据，通过观察示波器曲线实现监测网络切换过程中数据传输信号的状态。实施例中：所述示波器的采样速率不小于100MS/s。利用本实施例采集DCS控制系统的输出模拟量信号在网络切换过程中的状态，通过对数据信号采集仪记录的曲线进行分析，能够检测冗余网络切换至单网运行过程中数据传输的状态变化，确保网络切换过程数据传输的稳定性，提高DCS系统的可靠性。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种冗余网络切换至单网运行过程数据传输状态监测装置，包括通过交换机连接的两套互为冗余的火电厂运行环网，环网连接DCS控制器及上位机，两套冗余火电厂环网至少一套在线运行，所述DCS控制器连接有模拟量输入卡件和模拟量输出卡件，其特征在于，所述模拟量输入卡件通过一个光电隔离电路连接有一个信号发生器，模拟量输出卡件连接有一个示波器，示波器实时监测信号发生器发出的信号，当任一环网故障时，示波器监测环网冗余切换时信号发生器发出信号经环网后的数据传输状态。

【技术特征摘要】
1.一种冗余网络切换至单网运行过程数据传输状态监测装置，包括通过交换机连接的两套互为冗余的火电厂运行环网，环网连接DCS控制器及上位机，两套冗余火电厂环网至少一套在线运行，所述DCS控制器连接有模拟量输入卡件和模拟量输出卡件，其特征在于，所述模拟量输入卡件通过一个光电隔离电路连接有一个信号发生器，模拟量输出卡件连接有一个示波器，示波器实时监测信号发生器发出的信号，当任一环网故障时，示波器监测环网冗余切换时信号发生器发出信号经环网后的数据传输状态。2.根据权利要求1所述的监测装置，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：高雪莹，陈涛，张兴，陈胜利，宋毓楠，张剑，庄义飞，周海雁，江溢洋，雷志伟，曲晓荷，
申请(专利权)人：中国大唐集团科学技术研究院有限公司华东分公司，
类型：新型
国别省市：安徽;34