A6410 9199-00005艾默生监测卡件

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冗余分布处理单元的工作原理：两个分布处理单元硬件配置完全相同，内部装有相同的操作系统，相同的组态软件， 相同的组态信息。在同一时刻只有1个分布处理单元通过双机交换卡接受过程信息并进行运算处理，最后产生控制结构去控制过程设备，此分布处理单元称为主分布处理单元。同时冗余分布处理单元并没有闲置，它在每一个工作周期都通过双机之间的光纤对主分布处理单元所接受的过程信息和运算结果进行实时拷贝，这样冗余分布处理单元始终与主分布处理单元同步。冗余分布处理单元同时检测拷贝的信息是否完整，是否在所允许的容错度内。一旦信息不完整或报错，则说明主分布处理单元工作不正常。在这种情况下，冗余分布处理单元通过光纤将主分布处理单元旁路，同时切换为主分布处理单元继续工作。切换时间选用最短的运算周期（几十ms或更短），从而实现无扰动切换。等到主分布处理单元恢复正常后，冗余分布处理单元自动把控制权交还给主分布处理单元，转为冗余备份状态。

    从图3中可看出双分布处理单元仲裁电路工作原理为将分布处理单元各自自身之诊断结果加到仲裁电路上，并读取相应的仲裁结果，以确定自身之主辅状态。通过编程，确定各状态的优先级，由于双分布处理单元均根据仲裁之结果确定各自之主辅状态，故只要仲裁结果变化了，双分布处理单元则自动进行切换。 

4、网络冗余

    在DCS控制系统中至少存在2个网络，一个是管理层和控制层之间的通信网络，另一个是过程控制层与底层I/O卡件层之间的485通信网络。上层网络主要的作用是实现管理层对控制层实时检测，和对下层控制器的配置设置等任务。下层网络是为了把I/O卡件采集的数据传送到过程控制层，然后把控制层的控制数据传送给I/O卡件。这2个网络在DCS控制系统中的重要性是不言而喻的。

    针对上层网络模块的冗余，当今的工业自动化领域出现了各种各样的支持链路冗余功能的工业以太网交换机，它们解决了由节点故障导致网络瘫痪的问题。为提高数据通信的整体可靠性和容错性，本DCS控制系统也采用环形的网络拓补结构。但是由于环形网本身固有的缺点是节点故障引起全网故障，因此数据通信链路的冗余技术应运而生。为了保证2层网络的顺利工作，2个网络都采用1∶1的冗余设置。分布处理单元检测到主网出现故障时，自动放弃从主网的端口通信，同时启用冗余网的端口，将数据转由冗余网发送 和接受。此时冗余网进入数据通信状态，主网及时进行修补。双环网技术实现了传输媒介的冗余，在TurboRing的基础上进一步提高了系统的可靠性。但双环网的管理和切换都比较复杂，本系统采用了一种简单的方法。

    对于网络上的每1个节点，可能处于下述5种情况之一：

    （1）在线联网运行，系统至少有2个节点在运行；（2）在线单机运行，系统只有本地节点在运行；（3）离线单机运行，此节点的网卡存在且正常、但没有上网；（4）离线单机运行，此节点的网卡存在，但出现故障；（5）离线单机运行，此节点不存在网卡。

ELAU SM-140/30/370/P1/45/M1/B0

HONEYWELL CC-TCF901

KOLLMORGEN ZMP-SYNQNET-PCI

ELAU MC-4/11/03/400

ELAU SH100/30100/0/1/00/00/00/10/00

ABB XVC724BE101 3BHE009017R0101

SAM ELETRONICS SNB502

REXROTH KSM01.2B-061C-35N-M1-HP0-SE-NN

REXROTH KSM01.2B-061C-35N-M1-HP2-SE-NN-D7-NN-FW

PROSOFT MVI56-104S

ELAU VIA0702D12A0000

ABB 07AC91D GJR5252300R0101

A-B 1326AB-B530E-S2L

HONEYWELL CC-PAIH02

HONEYWELL CC-TAIX11

FOXBORO FCP280

EMERSON 5X00062G01

ABB 5SGY3545L0010 3BHB006485R0001

LYNGSO MARINE UMS 2100

A-B Y-2006-2-H04AA

ELAU SH100/30100/0/1/00/00/00/10/00

PROSOFT MVI56-MNETR

EATON XV-440-10TVB-1-50

ABB 1MRS050644

EATON XVS-440-10MPI-1-1U

GE IC754CSX06CTD

ABB GFD233A101

PROSOFT PLX32-MBTCP-SIE

A-B 80026-524-01-R

EMERSON NTE-320-CBNS-0000

ABB LDMUI-01

SAM ELETRONICS DAP2200-BRG

EATON XV-442-57CQB-1-10

AMAT 0100-35227

ELAU VCA05AAAA0AQ00

KOLLMORGEN DBL3H00130-BR2-000-S40

GE IS220PVIBH1A

ABB 3ASC25H204 DAPU100

GE VMIVME-7807