ABB PLC AC31模塊07DI92
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  分布式處理單元的冗余根據(jù)冗余度可以分為冗余度為1∶1和1∶n兩種情況。這在每個DCS廠家的產(chǎn)品中是不同的。這兩種方式各有優(yōu)缺點。這里介紹的是冗余度為1∶1的冗余設置。

分布處理單元冗余度為1∶1，就是將2塊組態(tài)完全一樣的控制器設置成冗余方式。在投入運行時，若出現(xiàn)故障，兩分布處理單元之間能實現(xiàn)無擾動切換，保證系統(tǒng)的正常運行。

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本系統(tǒng)所采用的分布處理單元均帶3個網(wǎng)絡接口，其中2個網(wǎng)口分別連接到A網(wǎng)和B網(wǎng)，實現(xiàn)各工作站點間的數(shù)據(jù)通信，第3個網(wǎng)口通過對等網(wǎng)數(shù)據(jù)連接子分布處理單元間(對等網(wǎng)數(shù)據(jù)現(xiàn)可選用光纖作傳輸介質)，用來傳輸主、從分布處理單元之間的備份數(shù)據(jù);分布處理單元之間的狀態(tài)信息由串口傳輸。冗余分布處理單元與網(wǎng)絡的連接見圖3。

冗余分布處理單元的工作原理：兩個分布處理單元硬件配置完全相同，內(nèi)部裝有相同的操作系統(tǒng)，相同的組態(tài)軟件， 相同的組態(tài)信息。在同一時刻只有1個分布處理單元通過雙機交換卡接受過程信息并進行運算處理，最后產(chǎn)生控制結構去控制過程設備，此分布處理單元稱為主分布處理單元。同時冗余分布處理單元并沒有閑置，它在每一個工作周期都通過雙機之間的光纖對主分布處理單元所接受的過程信息和運算結果進行實時拷貝，這樣冗余分布處理單元始終與主分布處理單元同步。冗余分布處理單元同時檢測拷貝的信息是否完整，是否在所允許的容錯度內(nèi)。一旦信息不完整或報錯，則說明主分布處理單元工作不正常。在這種情況下，冗余分布處理單元通過光纖將主分布處理單元旁路，同時切換為主分布處理單元繼續(xù)工作。切換時間選用最短的運算周期(幾十ms或更短)，從而實現(xiàn)無擾動切換。等到主分布處理單元恢復正常后，冗余分布處理單元自動把控制權交還給主分布處理單元，轉為冗余備份狀態(tài)。

從圖3中可看出雙分布處理單元仲裁電路工作原理為將分布處理單元各自自身之診斷結果加到仲裁電路上，并讀取相應的仲裁結果，以確定自身之主輔狀態(tài)。通過編程，確定各狀態(tài)的優(yōu)先級，由于雙分布處理單元均根據(jù)仲裁之結果確定各自之主輔狀態(tài)，故只要仲裁結果變化了，雙分布處理單元則自動進行切換。

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