一种数据冗余的方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种数据冗余的方法及装置，所述方法包括：在需冗余数据所属功能块处于运行状态、并且存储所述需冗余数据的硬件冗余资源处于可用状态时，根据预先建立的需冗余数据与物理地址值之间的映射关系，获得所述需冗余数据的物理地址值；依据所述需冗余数据的物理地址值，提取所述需冗余数据；将所述需冗余数据及所述需冗余数据的物理地址值发送给备用控制器。本发明专利技术方法在满足冗余启动条件下，即在需冗余数据所属功能块处于运行状态、并且存储所述需冗余数据的硬件冗余资源处于可用状态时，再进行数据的冗余处理，减少了不必要的冗余，也减少了工作控制器和备用控制器的冗余数据存放区中不必要的资源空间消耗。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及工业控制
，尤其涉及一种数据冗余的方法及装置。
技术介绍
工业控制在安全性、稳定性和可靠性方面具有较高的要求，因此常采用 冗余的技术手段来保证设备的正常运行，即在集散控制系统硬件平台设有备 用控制器，当工作控制器发生故障时，可以及时切换到备用控制器中以保证 正常运行，这种切换叫做冗余切换，而且因为冗余切换只是集散控制系统自 身的切换，不能对外部工业设备，现场设备控制、工艺流程延续性等产生影 响，即要实现无扰动切换。因此，就需要备用控制器与工作控制器中具有相 同的工艺控制方案，即需要对工艺控制方案的相关数据进行冗余处理。工艺控制方案可由程序页中一系列具有不同功能的功能块组成。功能块 是一段体现逻辑顺序的程序代码与相关数据。在现有技术中对功能块的数据 冗余方法是采用备用控制器对工作控制器的需冗余数据的完全冗余，即由工 作控制器指定其内部一部分数据区作为冗余数据存放区，功能块所属程序页 的程序编辑软件对程序页内的功能块编译，按照程序编辑软件的编译规则将 功能块的需冗余数据信息存放在工作控制器的冗余数据存放区内，由工作控 制器周期性的对整个冗余数据存放区内的需冗余数据进行拷贝、发送，再由 备用控制器接收、解析与存放处理。工作控制器运行时，功能块的运行可能 是周期性的，也可能是非周期性的，若在当前的工作控制器运行周期中，某 些功能块的运行为非周期性的，即不参与运行，但是，采用现有技术的数据 冗余方法，会仍然对这些不参与运行的功能块内部的需冗余数据进行冗余处 理。现有技术的缺陷是对未参与运行的功能块的数据进行了不必要的冗余 处理，增加了工作控制器以及备用控制器中冗余数据存放区的资源空间消耗。
技术实现思路
4本专利技术实施例提供一种数据冗余的方法及装置，能够减少工作控制器和 备用控制器的冗余数据存放区中不必要的资源空间消耗。为了解决上述技术问题，本专利技术实施例的技术方案为 一种数据冗余的 方法，包括在需冗余数据所属功能块处于运行状态、并且存储所述需冗余数据的硬 件冗余资源处于可用状态时，根据预先建立的需冗余数据与物理地址值之间 的映射关系，获得所述需冗余数据的物理地址值；依据所述需冗余数据的物理地址值，提取所述需冗余数据；将所述需冗余数据及所述需冗余数据的物理地址值发送给备用控制器。进一步，所述方法进一步包括所述备用控制器依据所述需冗余数据的物理地址值，将所述需冗余数据 存储在所述备用控制器中与所述物理地址值相应的空间。进一步，所述方法进一步包括所述备用控制器对所述需冗余数据的存储结果进行反馈。进一步，所述需冗余数据与物理地址值之间的映射关系包括当所述需冗余数据为多个连续参数时，所述需冗余数据的起始参数与所 述起始参数的起始物理地址值之间的映射关系，以及所述连续参数的长度与 所述长度对应的延续物理地址值之间的映射关系。进一步，将所述需冗余数据及所述需冗余数据的物理地址值发送给备用 控制器之前，还包括当所述需冗余数据为多个且不连续时，将所述多个不连续的需冗余数据 拷贝至冗余数据存放区，在所述冗余数据存放区内将所述多个不连续的需冗 余数据整理合并成连续的数据。为了解决上述技术问题，本专利技术实施例还提供了一种数据冗余的装置，包括地址获取单元，用于在需冗余数据所属功能块处于运行状态、并且存储 所述需冗余数据的硬件冗余资源处于可用状态时，根据预先建立的需冗余数 据与物理地址值之间的映射关系，获得所述需冗余数据的物理地址值；需冗余数据提取单元，用于依据所述需冗余数据的物理地址值，提取所述需冗余数据；发送单元，用于将所述需冗余数据及所述需冗余数据的物理地址值发送 给备用控制器。进一步，所述装置还包括存储单元，用于所述备用控制器依据所述需冗余数据的物理地址值，将 所述需冗余数据存储在所述备用控制器中与所述物理地址值相应的空间。进一步，所述装置还包括反馈单元，用于所述备用控制器对所述需冗余数据的存储结果进行反馈。 进一步，所述装置还包括合并单元，用于当所述需冗余数据为多个且不连续时，将所述多个不连 续的需冗余数据拷贝至冗余数据存放区，在所述冗余数据存放内将所述多个 不连续的需冗余数据整理合并成连续的数据。本专利技术实施例还提供了 一种冗余控制器，包括工作控制器和与所述工作 控制器相连的备用控制器，所述工作控制器，用于在需冗余数据所属功能块处于运行状态、并且存 储所述需冗余数据的硬件冗余资源处于可用状态时，根据预先建立的需冗余 数据与物理地址值之间的映射关系，获得所述需冗余数据的物理地址值；依 据所述需冗余数据的物理地址值，提取所述需冗余数据，并将所述需冗余数 据及所述需冗余数据的物理地址值发送给所述备用控制器；所述备用控制器，用于依据所述需冗余数据的物理地址值，将所述需冗 余数据存储在所述备用控制器中与所述物理地址值相应的空间。与现有技术相比，本专利技术实施例的有益效果为6在满足冗余启动条件下，即在需冗余数据所属功能块处于运行状态、并 且存储所述需冗余数据的硬件冗余资源处于可用状态时，再进行数据的冗余 处理，减少了不必要的冗余，也减少了工作控制器和备用控制器的冗余数据 存放区中不必要的资源空间消耗。附图说明图l是本专利技术实施例一种需冗余数据冗余的方法流程图； 图2是本专利技术实施例中涉及的程序页的结构示意图； 图3是本专利技术另一实施例的一种数据冗余方法流程图； 图4是本专利技术实施例中涉及的功能块的结构示意图； 图5是本专利技术实施例一种数据冗余装置的结构框图； 图6是本专利技术实施例冗余控制器的结构框图。具体实施例方式为了使本领域技术人员能进一步了解本专利技术的特征及
技术实现思路
，请参阅 以下有关本专利技术的详细说明与附图，附图仅提供参考与说明，并非用来限制 本专利技术。下面结合附图和实施例，对本专利技术的技术方案进行描述。参照图1为本专利技术实施例一种需冗余数据冗余的方法流程图，该方法包括步骤101,在需冗余数据所属功能块处于运行状态、并且存储所述需冗 余数据的硬件冗余资源处于可用状态时，根据预先建立的需冗余数据与物理 地址值之间的映射关系，获得所述需冗余数据的物理地址值；当满足该冗余启动条件时，即需冗余数据所属功能块处于运行状态，和 存储所述需冗余数据的硬件冗余资源处于可用状态，再进行步骤101，否则等 待直到满足该冗余启动条件。其中，功能块处于运行状态，即当功能块所属程序页在控制器当前运行 周期内运行时，功能块程序才运行，才可能进行需冗余数据冗余处理；当功能块所属的程序页未能在当前运行周期内运行时，则不必进行需冗余数据冗 余处理。硬件冗余资源可用是指冗余数据存放区和发送緩沖区的自身运作状 态正常，任一处于非正常运行时，表明硬件冗余资源不可用。例如冗余数据 存放区发生硬件上的损坏时，硬件冗余资源不可用。其中的发送緩冲区是指 数据通讯时发送前的数据准备区域。通常情况下，工作控制器的硬件冗余资 源可用，除非控制器处于硬件受损或冗余通讯中断等情况下，硬件冗余资源 不可用。冗余启动条件还可以包含功能块参数条件，功能块参数条件是功能块内 参数具有进行需冗余数据冗余处理的需求，包括同 一参数不同状态下具有不 同的冗余需求的情况。当然，上述冗余启动条件也可以根据需要重新设置。在工作控制器运行时，会按固定的运行周期，依据控制器内每幅程序页的调度设置，按照一定的顺序运行某本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种数据冗余的方法，其特征在于，包括：　在需冗余数据所属功能块处于运行状态、并且存储所述需冗余数据的硬件冗余资源处于可用状态时，根据预先建立的需冗余数据与物理地址值之间的映射关系，获得所述需冗余数据的物理地址值；　依据所述需冗余 数据的物理地址值，提取所述需冗余数据；　将所述需冗余数据及所述需冗余数据的物理地址值发送给备用控制器。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：程高峰，刘志勇，吴洁芸，
申请(专利权)人：浙江中控技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：86[中国|杭州]