先进控制装置的冗余结构与容错设计
文献类型：学位论文
| 作者 | 王剑
|
| 学位类别 | 硕士 |
| 答辩日期 | 2005-05-31 |
| 授予单位 | 中国科学院沈阳自动化研究所 |
| 授予地点 | 中国科学院沈阳自动化研究所 |
| 导师 | 赵海燕 |
| 关键词 | 控制器 冗余 容错 |
| 其他题名 | Redundancy Structure and Fault-Tolerant Design In Advanced Control Apparatus |
| 学位专业 | 机械电子工程 |
| 中文摘要 | 过程控制系统的发展先后经历了基地式气动控制仪表系统PCS(Pneumatic Control System)、电动单元组合式模拟仪表控制系统ACS(Analogous Control System)、集中式数字控制系统CCS(Computer Control System)、集散控制系统DCS(Distributed Control System)和现场总线控制系统FCS(Fieldbus Control System)。 现场总线技术是20世纪80年代末，90年代初发展形成的，用于过程自动化、制造自动化、楼宇自动化、家庭自动化等领域的现场智能设备互联通信网络。作为工厂数字通信网络的基础，现场总线是生产过程现场设备层与控制管理层之间的桥梁，是基于智能传感器技术、控制技术、计算机技术和数据通讯技术的综合技术在自动化领域内的应用，导致了自动化控制系统结构和设备的深刻变革。基于现场总线技术的先进控制装置只有实现高可靠性，才具有真正意义上的实用价值，才能够在工业控制领域得到迅速的推广。本文阐述的是基于FF（Foundation Fieldbus，基金会现场总线）的先进控制装置实现高可靠性的两种重要技术方法——冗余和容错，因此，对其进行深入研究是必要的，也是很有意义的。 本文首先阐述了冗余和容错技术与控制系统可靠性之间的关系，也是控制系统高可靠性得以实现的重要保证。其次，介绍了先进控制装置的双模冗余结构。最后着重研究了控制装置中的关键模块——控制器的双模冗余，在分析了单纯靠软件实现冗余功能的缺点后，提出了一种用CPLD（Complex Programmable Logic Dvice，复杂可编程逻辑器件）器件和软件配合实现冗余功能的方法。 |
| 索取号 | TP273/W33/2005 |
| 英文摘要 | Process control system has a history of PCS(Pneumatic Control System), ACS(Analogous Control System),CCS(Computer Control System), DCS(Distributed Control System) and FCS(Fieldbus Control System)。 Fieldbus technics came into being in 1980s.The technics now are used in field smar devices’interconnect communication network in the process automation, manufacture automation,building automation and home automation field and so on. Fieldbus is bridge between production process field devices level and control management level.Automation control system structure and devices has changed fastly because of development of smar sensor technic,control technic,computer technic and data communication technic.Advanced control apparatus based on fieldbus technics has use value and being extended only when having high reliability,This thesis proposes two key technics——redundancy and fault-tolerance which can realize high realibility of advanced control apparatus.Therefore,it is necessary and significant to lucubrate them. This Dissertation firstly proposes the relations between redundancy and fault-tolerrance technics and reliability of control system.These technics are the guarantee of high reliability of control system.Then it introduces a kind of dule modular structure of advanced control apparatus.At last,the thesis present a method which integrates CPLD with software to achieve the redundancy function. |
| 语种 | 中文 |
| 公开日期 | 2012-08-29 |
| 产权排序 | 1 |
| 分类号 | TP273 |
| 源URL | [http://ir.sia.ac.cn/handle/173321/9479]  |
| 专题 | 沈阳自动化研究所_工业信息学研究室_工业控制系统研究室 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 王剑. 先进控制装置的冗余结构与容错设计[D]. 中国科学院沈阳自动化研究所. 中国科学院沈阳自动化研究所. 2005. |
入库方式： OAI收割
来源：沈阳自动化研究所
浏览0
下载0
收藏0
其他版本
除非特别说明，本系统中所有内容都受版权保护，并保留所有权利。