冗余(字意)我来解释 点击:0 | 回复:8



爱团结

    
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发表于:2006-01-10 15:33:00
楼主
什么是冗余  冗余的概念,严格的来讲是采用成倍增加的元件的方式来参加控制,以期使得因控制设备的意外而导致的损失降到最低。
  
  冗余的意思不是留有余量,设计院现在写标书,都把留有余量的意思表达为富裕量,以避免混淆。
  
  从冗余部件来讲,有:
  A.处理器冗余:
  一用一备或一用多备,在主处理器(称热机)失效时,备用处理器(称备用机)自动投入运行,接管控制。
  又因切换的机制和速度的快慢分为:
  冷冗余(冷备用)和热冗余(热备用)
  另有部分厂家打出温备用的口号,也是冷备用的方式,但切换速度较快而已。
  
  B.通讯冗余:
  最常见的就是双通道通讯电缆。如双缆Profibus通讯或双缆ControlNet通讯。
  通讯冗余简单的分,单模块双电缆方式,两套单模块单电缆双工方式。
  
  C.I/O冗余:
  相对处理器和通讯,I/O 的冗余是最不容易实现的。
  通常较少使用I/O的冗余,成本增加较多。
  但相对重要的场合,使用I/O 冗余的也不少。
  如几乎所有的DCS都可以实现I/O冗余。
  模拟量的冗余好实现一些,开关量不太好实现。
  I/O冗余最常见的是1:1,但也有其他方式如1:1:1表决系统等。
  一般的I/O 都实现了冗余的系统,处理器往往是热备用的。
  
  一些含糊不清的概念:
  软冗余:一般指代处理器的冷备用。冷备用采用软件方式切换。
  处理器一般也是成双使用的,一个使用,一个备用。主处理器失效时,通过软件的方式切换至备用处理器。速度慢,成本低。
  硬冗余:一般指代处理器的热备用。热备系统采用硬件方式切换。
  除了成双使用的处理器外,一般还有一套热备模块,或者叫双机单元,热备模块负责检测处理器,一旦发现主处理器失效,马上将系统控制权切换至备用处理器。相对更稳定,更安全,但成本较高。
  一般的热备模块如果只有一个,那么,2个处理器肯定是插在同一个底板上的,如欧姆龙CS1D和CVM1D。如果热备单元有2个,那么,应该是分属于2套底板的,2个热备单元之间一般采用光纤通讯,保证数据传输的同步。也有一个例外,S7-400H可以把2套系统(电源、处理器、热备单元、通讯单元)插在同一个底板上,但那个底板实质上是完全隔离的2个底板,只是为了节省空间,作成了一个而已。
  
  N:1冗余:基本上这种方式用于I/O模块。在部分I/O 失效时,用来替代失效的模块,一般需要认为干预。就是说,你需要把失效模块的配线端子拆下来,安装到此备用模块上去。一般的这种模块都是支持热插拔的。原来的霍尼维尔TDC3000就曾采用过这种方式的I/O冗余。
  按照现在的严格定义,这种方式,并不算是冗余。
  
  双机热备:一般指处理器的硬冗余。通常I/O不冗余。
  热备的经典是施耐德的Quantum。
  当然,其他的也不错。
  
  表决系统:安全控制系统经常会用到。1:1:1方式。可实现1用2备,或3取2投票表决等特殊功能。典型的产品就是GE的S90-70.
  火电厂的气轮机保护系统,石化行业的ESD系统都是这种方式的。
  
  另外,听说4重热备,5重热备也出来了。我可能孤陋寡闻没见过。
  但估计,大家能用上的时候不会太多吧。



爱团结

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发表于:2006-01-10 15:51:00
1楼
为什么都是看帖不回帖哦~!!

懂不点

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发表于:2006-01-10 18:41:00
2楼
ok!!!!!!!!

纺织机械

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发表于:2006-01-10 19:09:00
3楼
西门子的S7-400也是冗余,并且在国内也应用的比较多.

wuhui

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发表于:2006-01-10 20:49:00
4楼
好!!!!!!鼓励!!!!!!

曹大平

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发表于:2006-01-10 20:51:00
5楼
冗余就是裕量,不是多余,这是我的理解!!

贵州八年

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发表于:2006-01-11 12:44:00
6楼
辛苦了!

lgs

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7楼
高人

金木y

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发表于:2020-03-24 14:42:22
8楼

学习到了,感谢楼主


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