一种基于双数据同步总线的DCS冗余控制单元制造技术

本实用新型专利技术提供一种基于双数据同步总线的DCS冗余控制单元，所述DCS冗余控制单元包括：主控制器、备用控制器，用于连接所述主控制器与所述备用控制器的数据同步总线，所述主控制器在出现故障时，将控制数据通过所述数据同步总线发送到所述备用控制器，并将控制权限转移到所述备用控制器，所述备用控制器在出现故障时，将控制数据通过所述数据同步总线发送到所述主控制器，并将控制权限转移到所述主控制器，所述数据同步总线包括至少两路。实施本实用新型专利技术实施例，可以增加DCS冗余控制单元的可靠性。

A DCS redundant control unit based on dual data synchronization bus

The utility model provides a dual redundant DCS bus data synchronization control unit based on the DCS redundancy control unit includes a main controller and a standby controller for connecting the main controller and the standby controller synchronous data bus, the main controller when fault occurs, the control data to the backup controller through the data synchronization bus sent and the control authority transferred to the standby controller, the standby controller when fault occurs, the control data to the main controller through the data transmission and the synchronous bus, control rights transfer to the main controller, the synchronous data bus comprises at least two. The embodiment of the utility model can increase the reliability of the DCS redundant control unit.

【技术实现步骤摘要】
一种基于双数据同步总线的DCS冗余控制单元
本技术涉及工业控制领域，尤其涉及一种基于双数据同步总线的DCS冗余控制单元。
技术介绍
制造业竞争的加剧，制造商更加追求生产设备的可靠性,尤其是那些控制关键性的生产工序的设备，随着生产流程推进其工况也复杂多变，有些现场的环境过于恶劣，电磁干扰特别强烈，以及一些人为因素，这些都会对控制系统产生影响，无法保证系统长时间的正常安全运行。而由于系统故障或者系统崩溃而导致的生产停车甚至事故会造成极其重大的损失，因此控制系统往往需要采用冗余配置，冗余控制可以满足生产的连续性要求，可以提高整个控制系统的可靠性和可用性。在现场工程应用中需要保证主、备控制器之间可靠稳定的运行,在系统运行出现异常的时候,热备控制器能够快速响应。保证系统在无扰情况下，平稳实现主、备控制器之间主控权的交换，延长控制系统安全可靠的使用寿命。现有技术采用单一的数据同步总线，不支持冗余数据同步总线，一路出现问题功能即失效，系统的可靠性和可用性较低。
技术实现思路
有鉴于此，本技术提供一种基于双数据同步总线的DCS冗余控制单元，以解决现有技术控制系统可靠性低的问题。具体地，本技术是通过如下技术方案实现的：本技术提供一种基于双数据同步总线的DCS冗余控制单元，所述DCS冗余控制单元，包括：主控制器、备用控制器，用于连接所述主控制器与所述备用控制器的数据同步总线，所述主控制器在出现故障时，将控制数据通过所述数据同步总线发送到所述备用控制器，并将控制权限转移到所述备用控制器，所述备用控制器在出现故障时，将控制数据通过所述数据同步总线发送到所述主控制器，并将控制权限转移到所述主控制器，所述数据同步总线包括至少两路。进一步的，所述主控制器，包括：核心控制单元、系统供电单元、RTC实时时钟单元、Fram数据存储单元、CPLD可编程逻辑译码解析单元、双路CAN通讯单元、双路以太网控制器通讯单元、双路独立的主备控制器数据同步单元。进一步的，所述备用控制器，包括：核心控制单元、系统供电单元、RTC实时时钟单元、Fram数据存储单元、CPLD可编程逻辑译码解析单元、双路CAN通讯单元、双路以太网控制器通讯单元、双路独立的主备控制器数据同步单元。本技术实施例，DCS冗余控制单元设置主控制器、备用控制器以及数据同步总线，主控制器在出现故障时，将控制数据通过数据同步总线发送到备用控制器，并将控制权限转移到备用控制器，备用控制器在出现故障时，将控制数据通过数据同步总线发送到主控制器，并将控制权限转移到主控制器，使得DCS冗余控制单元在一个控制器宕机时，可以通过另一个控制器对待控制设备进行控制，增加了冗余控制的可靠性。附图说明图1是本技术一示例性实施例示出的一种基于双数据同步总线的DCS冗余控制单元的结构图；图2是本技术另一示例性实施例示出的数据同步总线的结构图。具体实施方式这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本技术相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本技术的一些方面相一致的装置和方法的例子。在本技术使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本技术。在本技术和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解，本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。应当理解，尽管在本技术可能采用术语第一、第二、第三等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语。这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如，在不脱离本技术范围的情况下，第一信息也可以被称为第二信息，类似地，第二信息也可以被称为第一信息。取决于语境，如在此所使用的词语“如果”可以被解释成为“在……时”或“当……时”或“响应于确定”。如图1所示为本技术一示例性实施例示出的一种基于双数据同步总线的DCS冗余控制单元的结构图，所述DCS冗余控制单元，包括：主控制器101、备用控制器102，用于连接所述主控制器101与所述备用控制器102的数据同步总线103，所述主控制器101在出现故障时，将控制数据通过所述数据同步总线103发送到所述备用控制器102，并将控制权限转移到所述备用控制器102，所述备用控制器102在出现故障时，将控制数据通过所述数据同步总线103发送到所述主控制器101，并将控制权限转移到所述主控制器101。在本技术实施例中，DCS冗余控制单元包括以下部分：主控制101、备用控制器102，用于连接所述主控制器101与所述备用控制器102的数据同步总线。在具体的使用过程中，只要拥有待控制设备的控制数据，主控制器101与备用控制器102均可对待控制设备进行控制。通常情况优先由主控制器101对待控制设备进行控制，当主控制器101出现故障无法进行控制时，主控制器101通过数据同步总线103将待控制设备的控制数据发送到备用控制器102，并将控制权限转移到备用控制器102；同样的，当备用控制设备102出现故障无法进行控制时，备用控制设备102通过数据同步总线103将待控制设备的控制数据发送到备用控制器102，并将控制权限转移到主控制器101。所述主控制器101，包括：核心控制单元、系统供电单元、RTC实时时钟单元、Fram数据存储单元、CPLD可编程逻辑译码解析单元、双路CAN通讯单元、双路以太网控制器通讯单元、双路独立的主备控制器数据同步单元。在本技术实施例中，核心控制单元为主控制器101的核心部件，主要用于运算、逻辑控制以及各单元之间的通信驱动；系统供电单元用于为主控制器101中的各单元提供电力；RTC实时时钟单元为主控制器101提供时钟；Fram数据存储单元用于存储带保持属性的数据；双路CAN通讯单元用于完成输入输出卡件之间的数据采集通讯；双路以太网控制器通讯单元用于完成与操作系统之间的数据传输；双路独立的主备控制器数据同步单元用于完成从主控制器101到备用控制器102的数据同步。所述备用控制器102，包括：核心控制单元、系统供电单元、RTC实时时钟单元、Fram数据存储单元、CPLD可编程逻辑译码解析单元、双路CAN通讯单元、双路以太网控制器通讯单元、双路独立的主备控制器数据同步单元。在本技术实施例中，核心控制单元为备用控制器102的核心部件，主要用于运算、逻辑控制以及各单元之间的通信驱动；系统供电单元用于为主控制器102中的各单元提供电力；RTC实时时钟单元为主控制器102提供时钟；Fram数据存储单元用于存储带保持属性的数据；双路CAN通讯单元用于完成输入输出卡件之间的数据采集通讯；双路以太网控制器通讯单元用于完成与操作系统之间的数据传输；双路独立的主备控制器数据同步单元用于完成从备用控制器102到主控制器101的数据同步。所述数据同步总线103，包括：至少两路数据同步总线。在本技术实施例中，控制模板A中内部集成至少两路数据同步专用总线，网络接口电路采用“电压型”的网络驱动模式，通过1:1信号驱动的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于双数据同步总线的DCS冗余控制单元，其特征在于，所述DCS冗余控制单元，包括：主控制器、备用控制器，用于连接所述主控制器与所述备用控制器的数据同步总线，所述主控制器在出现故障时，将控制数据通过所述数据同步总线发送到所述备用控制器，并将控制权限转移到所述备用控制器，所述备用控制器在出现故障时，将控制数据通过所述数据同步总线发送到所述主控制器，并将控制权限转移到所述主控制器，所述数据同步总线包括至少两路。

【技术特征摘要】
1.一种基于双数据同步总线的DCS冗余控制单元，其特征在于，所述DCS冗余控制单元，包括：主控制器、备用控制器，用于连接所述主控制器与所述备用控制器的数据同步总线，所述主控制器在出现故障时，将控制数据通过所述数据同步总线发送到所述备用控制器，并将控制权限转移到所述备用控制器，所述备用控制器在出现故障时，将控制数据通过所述数据同步总线发送到所述主控制器，并将控制权限转移到所述主控制器，所述数据同步总线包括至少两路。2.如权利要求1所述的DCS冗余控制单元，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：金伟锋，陆利军，
申请(专利权)人：浙江正泰中自控制工程有限公司，
类型：新型
国别省市：浙江,33