冗余系统解决方案

冗余系统解决方案（精选14篇）

篇1：冗余系统解决方案

多惯性仪表冗余系统方案设计及其关键技术

首先介绍了多惯性仪表冗余系统的功能和优缺点,指出它是提高弹道导弹制导系统可靠性和精度的`重要途径.然后讨论了实现多惯性仪表冗余系统所需解决的几项关键技术,包括冗余系统的配置方案、优化冗余方法、惯性仪表选取和数据融合方法等,并给出了相应的建议和对策,最后以仿真实例表明该方案是可行的.

作 者：夏克寒 牟建华 夏治寒 Xia Kehan Mu Jianhua Xia Zhihan  作者单位：夏克寒,牟建华,Xia Kehan,Mu Jianhua(第二炮兵装备研究院,北京,100085)

夏治寒,Xia Zhihan(中国人民解放军96604部队,北京,100085)

刊 名：导弹与航天运载技术  ISTIC PKU英文刊名：MISSILES AND SPACE VEHICLES 年，卷(期)： “”(6) 分类号：V448 关键词：冗余技术   惯性仪表   精度   可靠性  

 

篇2：冗余系统解决方案

高可靠三冗余伺服机构系统

回顾了载人航天高可靠伺服机构系统的研制历程,介绍了载人航天运载火箭三余度伺服机构系统原理、性能特点及其可靠性验证结果.

作 者：曾广商 沈卫国 石立 张晓莎 Zeng Guangshang Shen Weiguo Shi Li Zhang Xiaosha 作者单位：长征航天控制工程公司,北京,100076刊 名：航天控制 ISTIC PKU英文刊名：AEROSPACE CONTROL年，卷(期)：23(1)分类号：V475关键词：载人航天 高可靠性 余度伺服技术

篇3：冗余系统解决方案

在无菌制剂生产中, 配液系统中的除菌过滤器已经被广泛应用, 根据《药品生产质量管理规范》 (2010年修订) 附录1第75条, 非最终灭菌产品的过滤除菌应当符合以下要求:应当采取措施降低除菌过滤风险[1];宜安装第2支已灭菌的除菌过滤器再次过滤药液, 最终的除菌过滤器应当尽可能接近灌装点;同一规格和型号的除菌过滤器使用时限应当经过验证, 一般不得超过1个工作日[2,3]。

1 冗余过滤器的不同安装方式

冗余过滤器的安装、灭菌在配液过程中一般采用2种方式。

第1种, 采用直接连接方法的配液系统。每一个过滤器完整性检测合格后, 将2个独立的过滤器及连接管拆开, 过滤系统中的每一个部件 (包括过滤器、管道、阀门、配制罐等) 独立包装, 离线灭菌, 灭菌时将全部部件放入湿热灭菌器中进行121℃、30 min的灭菌, 饱和蒸汽从外向内渗透过滤器、滤芯及其他部件, 灭菌后无菌组装, 之后再过滤药液, 药液过滤后再做过滤器的完整性检测。上述方法的优点是操作简单, 缺点是由于每一步都是人工操作, 操作步骤多, 要求工作人员无菌操作严格, 操作过程存在潜在的污染风险。

第2种, 全自动化控制配液系统。该系统包括在线清洗 (CIP) 、在线灭菌 (SIP) 、自动配液系统[4]。这种方法是配液系统经过在线清洗 (CIP) , 将每个过滤器完整性检测合格后组装在一起, 整套系统进行121℃、30 min的在线灭菌 (SIP) , 灭菌时饱和蒸汽按照药液流动的方向从外向内穿透过滤器及滤芯, 灭菌合格后, 再过滤药液, 药液过滤后做过滤器的完整性检测。冗余过滤器安装在全自动配液系统上进行在线灭菌 (SIP) 时, 会遇到纯蒸汽无法顺畅通过2支滤芯, 无法到达预定灭菌温度的问题。这一问题会直接影响冗余过滤器的灭菌效果是否符合规定, 使得产品受到不良影响的风险增加, 也是操作人员急需解决的重要问题。

2 冗余过滤器不同连接方式的风险评估比较

基于上述方法所存在的风险, 应采用失败模式效果分析, 对配液系统中冗余过滤过程已经识别的或潜在的风险及问题进行分析, 确认将会出现问题的可能性大小、出现的问题能够被及时发现以及造成的后果[5]。通过分析每个风险的严重性 (Severity) 、发生的可能性 (Probability of Occurrence) 及能够被及时发现可检测性 (Detection) , 对风险进行深入的描述, 根据可能引起的后果的严重性、可能性、可检测性, 给每项危害赋分, 并综合上述因素确认每一个风险的等级划分、风险顺序的排序, 最后得出风险顺序数与可接受标准的对应关系[6]。

对冗余过滤器2种方法连接的风险评估如表1所示。

3 对冗余过滤器在全自动配液系统中的改进

首先分析传统的在线灭菌, 纯蒸汽是如何通过冗余过滤器的, 冗余过滤器在全自动配液系统的灭菌流程如图1所示, 图1中饱和蒸汽流通路径如图2所示。

在图1所示灭菌过程中, 温度探头1需达到121℃、30min后, 灭菌结束。该方法灭菌工艺路线清晰、直观, 程序控制简单, 但是在实际操作中过滤器1、过滤器2在滤芯所能承受最大蒸汽压力和差压范围内, 升温慢, 达到121℃的时间约为3 h, 缓冲罐升温也慢, 达到121℃的时间约为2 h, 操作难以落实, 效率低。

通过对冗余过滤器安装管道的改进, 改进后的全自动配液系统流程如图3所示, 增加了控制阀1、控制阀2、控制阀3、控制阀4、控制阀5、温度探头2和疏水阀2。图3中饱和蒸汽的流通路径如图4所示。

4 结语

(1) 通过2种冗余过滤器安装、灭菌方式的比较, 尤其是利用风险评估的方法对2种冗余过滤器在安装、工艺等方面进行评估后, 采用全自动化控制配液系统的灭菌系统能够保证灭菌的可靠性[7]。

(2) 改进后的全自动化控制配液系统的灭菌程序利用工业控制器来实现, 操作容易, 对操作人员的无菌操作要求低, 制品批间差异小, 保证了管道化的工业生产模式[8]。

(3) 除菌过滤器离线清洗后应先进行干燥处理, 然后再安装至配液系统完成在线灭菌, 并在在线灭菌初期应有效地去除滤壳中的空气, 能使得除菌过滤器在灭菌时纯蒸汽更快速地穿透滤膜。

(4) 在线灭菌时注意过滤器外壳能够承受的压力有界限, 不同型号的滤芯所承受的压力界限应借鉴生产厂家的建议压力值。在过滤器的上游和下游都应安装压力表以监控压力, 以免压力过大破坏滤芯的结构, 无法达到除菌过滤的效果。

(5) 在线灭菌初期由于产生的冷凝水会进入亲水性过滤器, 使得过滤器被浸湿, 导致蒸汽不能透过被湿润的亲水性过滤器, 所以在灭菌时应打开排气阀, 促使蒸汽加热并蒸发湿润的液体, 允许蒸汽通过滤芯。

(6) 在线灭菌时用逐渐调节增加蒸汽压力的方法, 既可以避免灭菌初期压差过大造成滤芯损坏, 又可逐渐增强灭菌过程中冷凝水的去除, 缩短灭菌升温的时间, 以最短时间达到设定的灭菌温度。

参考文献

[1]药品生产质量管理规范 (2010年修订) [S]

[2]国家食品药品监督管理局药品认证管理中心.药品GMP指南·无菌药品[M].北京:中国医药科技出版社, 2011

[3]James Agalloco, Frederick J.Carleton.制药工艺的验证[M].北京:中国质检出版社, 2012

[4]国家食品药品监督管理局药品认证管理中心.欧盟药品GMP指南[M].北京:中国医药科技出版社, 2008

[5]国家食品药品监督管理局.药品生产质量管理规范解读[M].北京:中国医药科技出版社, 2011

[6]北京市药品监督管理局.药品生产质量管理规范 (2010年修订) 检查指南[M].北京:中国商业出版社, 2012

[7]中华人民共和国药典 (2010年版) [S]

篇4：控制系统供电系统的冗余优化

关键词：冗余UPS接触器

中图分类号：TMI文献标识码：A文章编号：1007-3973(2010)09-020-02

1、引言

随着工业的发展，生产对控制的要求越来越高，传统的控制方式已经不能满足生产的需求，与之相对应的自动化控制技术得到了广泛的应用。然而这种大规模集成的控制系统对供电系统的要求也越来越高，要保证自动化控制系统运行的可靠性，必须首先保障具有可靠性、稳定的供电系统。在这种需求下，不间断电源(UPS)得到了广泛的应用。在使用的过程中，我们发现传统的UPS存在很多问题，由此做了针对性的优化。

2、不间断电源(UPS)

传统的UPS分为3类：被动后备式(passive standby)、在线互动式(line，intemdive)和双变换式(double conversion)。

2.1被动后备式UPS

被动后备式UPS为逆变器是并联连接在市电与负载之间，仅简单地作为备用电源使用。

2.2在线互动式UPS

在线互动式UPS为逆变器是并联连接在市电与负载之间，仅起后备电源的作用，逆变器同时作为充电器给蓄电池充电。通过它的可逆运行方式，它与市电相互作用，因此被称为“互动式”。

2.3双变换式UPS

双变换式UPS为逆变器是串联连接在交流输入与负载之间，电源通过逆变器连续地向负载供电。因此，无论市电正常与否，只要负载始终100％由逆变器供电就是双变换式UPS。需要特别指出的是，在标准中，双变换式应有维修旁路，在线互动式可以包括一个维修旁路。事实上，在单机或非冗余并机系统中，若没有维修旁路将给维修、维护带来不便。

3、传统供电系统的原理及弊端

UPS的引入在很大程度上提高了自动化控制系统供电系统的可靠性，但是UPS自身运行的稳定性却给供电系统稳定性带来了隐患。由集成电路构成的UPS控制部分在长时间的运行后会出现老化等现象，在这种情况下需要对UPS进行整体更换，在传统的供电系统电路中，更换UPS时控制系统必须停电，这会影响生产。传统供电原理如图1所示。

4、冗余供电系统改造

为避免由于UPS问题而引起的不必要停机，我们在原有供电系统的基础上，对供电系统进行冗余改造。对UPS的输入部分、控制部分和输出进行优化使供电系统的运行更加稳定可靠。

4.1首先对UPS接入电源部分进行冗余改造

对UPS接入电源部分，我们引入了双电源。并用接触器进行自动转换，当一路电源出现故障时，电路自动切换到另一路，在电路切换的时间内系统由UPS供电(时间有接触器的吸合时间决定)，同时还将两个UPS供电电源的状态引入控制系统，并在上位监控画面上显示，当电源异常是，监控画面将进行声光报警。改造后的UPS接入如图2所示：

4.2对UPS控制部分改造

对UPS控制部分，加入UPS电源的旁通电路，当UPS出现故障需要整体更换时，可以先将UPS设置到本身的维修旁路，使UPS的输入输出接通，然后把UPS旁路开关接通，正常后将UPS输入输出电路关闭。然后就可对UPS进行整体更换；在UPS更换完成后，逆向进行相同动作。在UPS更换的整个过程中控制系统不断电。

4.3对UPS输出部分改造

首先对控制器的电路控制空气开关进行优化，由以前的单个开关控制改为由两个开关并联控制，防止由于空气开关损坏而导致控制器断电；然后对24V直流电源的电路进行优化，将以前两个24V直流电源并联操作的情况改为一用一备，电源箱故障时自动切换到另一个电源箱供电，同时损坏的电源箱自动切除系统。我们对EJA品牌的压力变送器的现场设备实验表明，电源切换的时间内现场设备不会停止运行，完全可以满足生产的需求。UPS输出控制原理如图3所示：

5、结束语

篇5：冗余系统解决方案

上次复制DVD光盘出现此问题后，通过WINISO软件将其制作成镜像文件后就解决了这可问题。今天又遇到同样的问题，但是无法成功，再制作镜像文件到26％时就出现错误提示，点击“忽略”后WINISO程序就直接退出了，看来此路不通哟。而用暴风影音2.2确能够流畅的播放出来。

在用暴风影音2.2播放该光盘时，发现该软件可以将播放软件另存到其他地方，于是将其另存到硬盘时，大约到了26％后，然后其保存界面中的复制速度降到了0，然后直接退出保存界面。打开硬盘，发现暴风影音居然保存了该文件的前面26％的内容，但是后面的就没有了。

又到网上查找相关资料，有人提出用“CD DVD 数据恢复”软件可以解决这种问题。马上到网上下载了一个。该软件个头比较小，仅800多K，高度怀疑其是否能够胜任。死马当活马医，安装后，其界面非常简洁，就几个按钮，连菜单都免了。选择好原文件及存放目录后，点击“开始”按钮，下面出现一个进度条，显示已复制的百分比。到复制到26.7156％时，停了下来，然后显示将26.7156％偏移，一直到26.8172％，进度条显示正常了。最终将这个文件解决了。光盘修复法两则

篇6：冗余系统解决方案

1.首先下载 UltraISO(网上绿色版，单文件版本一大堆，随便下吧)

2.打开 UltraISO，选择文件-打开光盘

3.如果只是少数文件，那么你可以直接在 UltraISO 里边选择你所需要的文件，右键单击-提取到指定位置就可以了

4.如果想整张光盘都弄出来的话，那么你可以选择 工具-制作映像文件，来制作ISO

5.然后就是漫长的等待时间了，等时间结束，你的ISO基本也就完成啦，用虚拟光驱载入或者 WINRAR 解压看一下，你的文件已经被拯救了，

篇7：冗余系统解决方案

该系统采用S7-400H冗余系统PLC，一套PLC系统正常运行，另一套PLC系统同步运行。当其中一套PLC出现故障时，同步地切换到另一套PLC系统，实现了PLC系统切换的快速性，保证了硬件和软件的冗余，提高系统的安全运行效率。整个冗余系统采用工业以太网通讯，将水泵机组子模块ET200中的检测信号(电动阀门、水泵运行状态、电机电压、电流、温度、流量、液位等)通过以太网传输到冗余控制箱，在井下通过显示操作台控制和监控排水系统的工作状况，可通过光纤网络将数据传输到地面的调度室上位机，实现排水系统的远程控制功能。

2 系统硬件设计

篇8：冗余系统解决方案

综合监控系统(ISCS)能实现轨道交通各专业系统间的信息互通、资源共享,提高系统间协调配合能力,实现系统间的联动,因而,ISCS的可靠性对轨道交通安全起着至关重要的作用。在此,从技术层面讨论ISCS系统服务器和FEP冗余方案设计。

1 ISCS冗余方案简介

ISCS可支持多种形式的冗余。对于服务器,ISCS提供软件进程级别的冗余,如果服务器主机中的某个软件部件故障,那么在其恢复期间,ISCS可使用冗余服务器中的对等进程提供服务,而不用整机切换服务器;对于FEP,ISCS提供接口系统端口级别的冗余,如果FEP主机中的某接口驱动所接入的外部系统链路故障,那么ISCS可以使用冗余FEP中的对等驱动提供I/O,而不用整机切换FEP。

2 服务器和FEP冗余方案分析

2.1 服务器冗余

冗余服务器由两台相同的服务器组成,在同一时刻,执行相同的任务,接收相同的数据,产生相同的输出,具有相同的行为和属性。冗余服务器中,一台为主服务器,另一台为从服务器,任何一台服务器均可独立满足系统需求。这两台服务器对于客户端是一台逻辑上的服务器[1]。

(1)状态诊断。软件要实现冗余节点型部件的切换,前提是双机必须互相知道对方当前的运行状态(心跳信号)。从机要随时知道主机的状态,以便在主机异常时接管主机的功能;主机要随时知道从机的状态,以便在主机需要人工切换到从机时不会切换到故障从机。

服务器主从机间通过周期性彼此发送心跳信号来互诊对方的运行状态。心跳线的设置可通过主从机所在的本地局域网,或者两机间的网络直连线,或者两机间的串口直连线进行。设置直连线可防止网络出现交叉故障时一对服务器出现双主,并可通过第3条路径互传心跳。

(2)冗余服务器的切换。当每个服务器连续几个周期收不到对方的心跳时,即判为对方故障,服务器从机则立刻转变身份为主机,切换时间可控制在2s内。服务器冗余同样具有“缺省主”概念,如果服务器“缺省从”机在升格为主机后重新诊断到服务器“缺省主”机恢复心跳,那么便放弃运行主机的身份,回归从机状态,同时,重启的服务器“缺省主”机也会夺回运行主机的身份。

(3)冗余服务器的数据同步。服务器冗余机制示意图如图1所示。

每次数据同步过程都是从等待接收消息队列开始,进程DataManager负责处理所有的外部和内部的消息接口。来自客户端或内部其它进程的消息,首先到达进程DataManager的接收消息队列,DataManager再按消息到达的先后顺序逐一将消息处理后送到目的进程;DataManager等待并得到这些进程的处理结果后,才处理下一条消息。

某台客户端的进程P1发送一条消息M到服务器的进程P2时,这条消息并非直接发送到目的进程,而是先送到两台服务器的DataManager进程。

主服务器的DataManager进程将消息送往本机的目的进程的同时,将该消息送到从服务器的DataManager进程的消息队列(fromPrimary)。从服务器上的DataManager进程有两个接收消息队列,一个是本地(Local)消息队列,另一个是接收来自在线服务器的消息队列(fromPrimary)。在从服务器上,DataManager进程将本地队列的消息抛弃,只接收从在线服务器发来的放置在消息队列(fromPrimary)中的消息。

主服务器的DataManager进程将消息M发送到本机进程P2的同时将发送到从服务器的DataManager进程的消息队列(fromPrimary)。从服务器的DataManager进程从消息队列(fromPrimary)中得到消息M后,再将该消息送往本机的进程P2',同时抛弃本地队列消息M。进程P2和P2'接收相同顺序的相同消息,保证了双机数据及处理过程的一致性,保证了服务器切换时不丢失数据,服务正常进行。

2.2 FEP冗余

2.2.1 FEP端口冗余设计方案

正常情况下,两个FEP分别从各子系统的两路通道接收数据,FEP间互相交换每个子系统通信状态的信息,即在线设备数量。对于一个指定的子系统,FEP通过比较两路通道的在线设备数量和权重来设置该通道的主从状态,数量大或权重大的置为活动通道,否则置为备用通道;若相同,则按默认FEP间的主从设置来设置活动通道和备用通道。连接活动通道的FEP为主FEP,接收上传的信息和下传命令;另一个则为从FEP,仅接收上传的信息,而不下传命令。

一旦活动通道出现故障,备用通道便被激活,原从FEP切换为主FEP,接收上传的信息和下传的命令,原主FEP则切换为从FEP,仅接收上传的信息,而不下传命令。

此时的“活动”仅针对一个指定的子系统。同一个FEP,对于一个子系统是“活动”的,对于另一个子系统则可能是备用的。这种以单个子系统的运行状态为对象所采取的冗余方式称为按子系统管理的FEP通道冗余方式。

如果FEP通道冗余机制不是按子系统管理,而是按FEP本身管理,即FEP和任何一个子系统的通信故障都判定该FEP不能处于“活动”状态,那么当前主FEP(记作FEP1)和所有子系统通信都正常。而从FEP(记作FEP2)和某个子系统的通信出现故障时,若FEP1和另一个子系统的通信也出现故障,则会出现两个FEP均不能值班,频繁切换的情况,将导致整个FEP不能正常工作[2]。

因此按子系统管理的FEP通道冗余方式提高了FEP的可用性,可保证通过FEP接入ISCS的任一接口系统发生切换时,不会导致其它集成互联系统发生切换。

2.2.2 单路串口(网口)连接

单路串口(网口)逻辑连接图如图2所示,每台FEP通过一路接口与集成互联系统连接,采用FEP端口冗余方式配置。

(1)集成互联系统故障时,两台FEP会同时失去与集成互联系统的连接。由于两路通道的在线设备数量相同,因此采用当前默认的FEP主从设置,不进行切换,不影响其它系统的连接。

(2)当一路通信链路故障时,其中一路通道的在线设备数量为零,此通道时为备用通道,而另一个FEP上的通道切换为活动通道,此时不会造成其它集成互联系统发生切换。

2.2.3 两路串口(网口)连接

两路串口(网口)逻辑连接图如图3所示,每台FEP通过两路接口与集成互联系统的两个冗余端口连接。采用FEP端口冗余方式配置。

(1)集成互联系统故障时,两台FEP同时失去与集成互联系统的连接。由于两路通道的在线设备数量相同,因此采用当前默认的FEP主从设置,不进行切换,不影响其它系统的连接。

(2)Port1(或Port2)故障时,若Port1和Port2有主从之分,则仅由主Port传输数据。若当前所连的集成互联系统发生主从切换,则Port2(或Port1)成为主通信端口。两台FEP与Port1相连的两路通道同时失去连接时,由于两路通道的在线设备数量相同,因此采用当前默认的FEP主从设置,不进行切换;而两台FEP与Port2相连的两路通道在线设备数量也相同,也不进行切换,因此不会造成其它集成互联系统发生切换。FEP按预设的链路冗余方式,切换到Port2(或Port1)进行通信。Port1(或Port2)故障时,若Port1和Port2无主从之分,则同时传输数据。两台FEP与Port1相连的两路通道同时失去连接时,由于两路通道的在线设备数量相同,因此采用当前默认的FEP主从设置,不进行切换;而两台FEP与Port2相连的两路通道在线设备数量也相同,也不进行切换,因此不会造成其它集成互联系统发生切换。FEP按预设的链路冗余方式,切换到Port2(或Port1)进行通信。

3 结束语

国家大力发展轨道交通,其ISCS系统的可靠性受到高度重视。本文所述冗余机制全部由软件实现,不使用其它硬件,可避免单一故障点,有利于提高系统的整体可靠性。

参考文献

[1]祝延波.服务器冗余技术研究[J].青海科技,2008(6):83-85

篇9：PLC软冗余系统性能研究

【关键词】PLC；软冗余系统；性能；研究

PLC是一种常用的控制器，常常被应用到自动化系统中，技术的进步，促进了冗余系统的形成，增加了系统稳定性。现阶段，PLC冗余主要包含软冗余以及硬冗余，其中软冗余系统被大面积应用在冶金制造与化生产等工业控制活动中。

一、冗余控制概述

冗余控制是指借助某些设备构建成控制系统，以此来进行控制，若某一设备出现故障，可借助人为方式切换，充当后备设备，以此来取代故障设备，不影响常规工作，让控制设备由于意外所产生的停机损失减小至最低。冗余控制还包含同步这一定义，主要是说冗余系统内部的若干个处理器不定期对比各自状态，依照一定规则判断系统是否处于正常状态。依照冗余实现方式可将冗余划分成下述几个类型：

（一）硬冗余

借助特殊硬件模块完成PLC内部同类故障之间有效切换的一种冗余类型。

（二）软冗余

通过编程完成PLC内部同类故障类型的有效切换的一种方式。主要包含热冗余、暖冗余和冷冗余，其中热冗余一般在设备出现故障时，利用特定硬件评判与独立备份，有效切换至备用设备，实现稳步运行；暖冗余主要借助编程方式完成冗余。因软冗余实现存在多种制约因素，系统切换时间与硬冗余相比偏长，部分软冗余还将在主设备出现切换时形成间隙，有些需要进行人为简单干预方可实现；冷冗余指代某些冗余设备处于不通电不工作状态，随时待命，在主设备出现故障应利用人工操作来恢复，依据现在观点进行界定，这并非真正的冗余，主要将其理解为备件，常常应用在实时性不突出、工艺连续性不严格的情形中。

二、软冗余基本工作原理

代表性PLC软冗余系统具体组成见图-1。

在实际運转阶段，两个CPU一起启动，共同运行，然而，在正常运行环节有且仅有一个CPU可下达控制命令，一般为主CPU，而备CPU则对主CPU状态进行检测和记录，待主CPU出现故障时可保留实际状态，并取代主CPU，下达执行命令。IM153-2模块和主CPU存在联系，当这一模块达到激活状态，主CPU可以访问I/O模块，一旦系统出现特定故障，便可进行主备切换，利用备站接替主站，实现稳步运行。故障一般表现为CPU、电源与总线网络故障等。

PLC软冗余系统为完成软冗余功能，则应面向程序选取冗余软件包内部的功能模块。针对PLC各自循环执行周期，主系统首先选取FB101接收，同时研究备系统状态，再实施冗余程序，并调用FB101，把同步数据传输至备系统。但备系统优先选择FB101接受，同时研究主系统状态，超越冗余程序，并将备系统传输至主系统。在这一过程应明确，完成冗余功能的关键模块FB101实施时首先研究主备系统状态，随后传输数据。因软件一般按照规定顺序来实施，当接收故障信息常常出现故障处理问题。综合来说，软件顺序实施体系是引发软冗余切换偏长的根本原因。

三、主备切换时间研究

主备切换时间具体指代主站系统出现故障后，立即检测，再切换至备站系统取代主站工作时间。

（一）主CPU故障研究

当出现主CPU故障时，ET200M站内部主通信接口模块失联于主CPU，自发围绕主备通信接口模块完成切换，且备CPU针对主CPU传输备站状态的过程发现同步数据传输问题，随机切换到主CPU。因故障只有被检测方可实现主备切换，另外，当主CPU出现故障时，备CPU恰巧才调用FB101，达成发送功能，则备CPU应面向下一周期启动发送功能时方可检测通信连接问题，在等待调用接收功能环节备CPU转变为主CPU。在这一过程，主备切换时间达到极限，且最长，具体表现为PLC自身的循环扫描周期与二倍冗余功能块完成时间的差值。

（二）主站故障研究

如果在Profribus或者ET200M内部主站出现故障，将通过备IM153检测明确主IM153故障，有效切换至主IM153。而主CPU由于失联于故障IM153，最终出现OB86中断，同时在中断环节借助诊断模块FC102实现各从站切换，同时将自己列入备用行列，再把主CPU故障传输到备CPU，当备CPU发现故障信息后，立即切换至主CPU，此时切换时间是OB86中断呼应时间、相应执行时间、故障问题传输时间与完全接收故障数据至主备切换这三项时间总和。由于OB86仅仅选取FC102诊断模块，因此，FC102执行时间关乎着故障问题传输时间。经由数据测量能够明确FC102执行时间大多分布在调用SFC58针对ET200M编写数据程序中，SFC58对用的调用次数与ET200M从站个数相等，由此可知，故障问题传输时间等于SFC58调用一次所需时间与ET200M总量的乘积，经由检测发现SFC58调用一次所需时间通常为3ms。故障问题传输时间和主CPU内部OB86中断形成的时刻存在很大关联。若主CPU提早出现OB86中断，一般发生在调用FB101落实发送功能前期，那么在数据传输环节，主CPU直接将故障问题传输至备站，在该情形中故障问题传输时间最短。然而，如果主CPU调用FB101落实发送功能时出现OB86中断，那么主CPU将初始数据传输完毕方可传输故障状态至备站。同时，如果初始数据传输完成滞后于主CPU落实发送功能，那么在下个周期调用这一功能时方可传输主站故障问题，此时对应的故障问题传输时间最长，一般为二倍传输一次数据时间与PLC对应循环扫描周期和，再与冗余功能模块落实时间的差值。

数据接收完全至主备切换时间关乎着备站彻底接收故障问题时刻。如果数据接收完成滞后于CPU调用FB101后，那么备CPU则应等到后一周期调用接收功能方可获取主站状态，同时，在调用环节转换至主CPU，在这一时刻，故障问题数据彻底接收至主备切换时间取得最大值。对比Profibus总线方式和西门子PLC内部的MPI发现，在相同时间内前者可传输更多字节数据，然而，此种方式也应额外配置通信模块。另外，用户程序长度影响着循环扫描周期。代表性中等大小的PLC控制系统通过计算，得出主备切换时间落在150-500ms这一范围。

四、使用条件

通过上述分析发现，对于某些能够使用软冗余且独特的工业现场，其一次最短控制时间避免过于太短，若太短使得软冗余切换不符合规范要求，当不满足规范要求时，则应通过缩减ET200M来达到规范要求，具体是说把工业现场划分成若干冗余控制系统，一般应结合实际场合科学分解。当一次软冗余极限切换时间贴近最短控制时间，则应考虑通过数据同步时间缩短来达到规范要求，换而言之，应保证一次软冗余极限切换时间小于最短控制时间。

结语

控制系统一旦出现故障，常常进行停机操作，也可手动修理，这要求系统稳步运行，且对运行速度提出具体规定。本文着重研究PLC软冗余系统，每当出现故障，系统借助快速反应完成主备切换体系，利用备站代替主站，让系统时刻处于运行状态，免除相应修理与调节操作。当主备切换实施后，备用系统凭借最后一次健全的同步数据来完成控制任务。主备切换功能除可增加系统稳定性外，还可缩减成本。然而，因主备切换偏长，系统在某一时刻不具备控制功能，所以，一般不适用于实时性严苛的控制场合，主要应用在实时性不严格的情形中。

参考文献

[1]马伯渊，吕京梅，张志同等.PLC软冗余系统性能分析[J].电力自动化设备，2015，29（2）：98-101.

[2]王刚，毕为民，郑丽超等.对PLC冗余系统性能的分析与研究[J].自动化技术与应用，2014，33（9）：54-57.

[3]桂跃武.PLC软冗余系统在城市污水处理工程中的应用[J].现代电子技术，2013，33（9）：205-207.

[4]王俭.PLC软冗余系统时间和性能分析[J].中小企业管理与科技，2015，（13）：264-265.

[5]南新元，陈飞，李泉等.S7-300 PLC软冗余系统性能实验研究[J].实验技术与管理，2013，30（6）：17-19，23.

[6]张立众.一种双总线双控制器软件冗余系统的设计[J].陕西理工学院学报（自然科学版），2014，（3）：41-46.

篇10：内存卡数据冗余处理

内存卡数据冗余处理

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篇11：冗余系统解决方案

概要：

虚拟路由冗余协议VirtualRouterRedundancyProtocol(VRRP)，VRRP协议是保证访问一些资源不会中断，即通过多台路由器组成一个网关集合，如果其中一台路由器出现故障，会自动启用另外一台，两个或多个路由器建立起一个动态的虚拟集合，每一个路由器都可以参与处理数据，这个集合最大不能超过255个虚拟路由器(可参考虚拟路由协议)。一般现在的路由器都支持该协议。

规格

需要功能包:system

软件等级:Level1

操作路径:/ipvrrp

相关协议和标准:VRRP,AH,HMAC-MD5-96withinESPandAH

属性

虚拟路由冗余协议是一种为路由提供高效率的路由选择协议。一个或多个IP地址可以分配到一个虚拟路由上，一个虚拟路由节点应该具备以下状态：

?MASTER状态,一个节点回答所有的请求给相应请求的IP地址。仅只有一个MASTER路由器在虚拟路由中。每隔一段时间这个主节点发出VRRP广播包给所有backup路由器。

?BACKUP状态,VRRP路由器监视Master路由器的状态。它不会回答任何来至相应IP地址的请求，当MASTER路由器无法工作时(假设至少三次VRRP数据连接丢失)，选择过程发生，新的MASTER会根据优先级产生。

VRRPRouters

操作路径:/ipvrrp

属性描述

name(名称)?CVRRP名称

interface(名称)?C选择那个接口(interface)在VRRP上运行。

vrid(整型:0-255;默认:1)?C虚拟路由的身份号(必须是在接口(interface)上是唯一的)

priority(整型:1-255;默认:100)?C当前节点的优先级(高的数值代表高的优先级)

interval(整型:1-255;默认:1)?CVRRP更新间隔秒数。定义MASTER经过多少时间未向VRRP集合节点发出广播数据。

preemption-mode(yes|no;默认:yes)?C是否启用优先模式。

no?C一个backup节点在当前的master失效之前，是不会选择master，即使该backup的优先高于当前master的级别

yes?C该节点总是拥有最高优先级。

authentication(none|simple|ah;默认:none)?C使用VRRP的广播数据包的验证方法

none?C没有验证

simple?C纯文本的验证

ah?C验证标题使用HMAC-MD5-96算法

password(文本;默认:“”)?C需要验证时的密码，不使用验证时可以被忽略。8位字符长文本字符串(为纯文本验证方式);16位字符长文本字符串(为需要128位key的AH验证)

on-backup(名称;默认:“”)?C当节点为backup状态时执行的脚步

on-master(名称;默认:“”)-当节点为master状态时执行的脚步

注：

所有同一个集合的节点，必须使相同的vrid,interval,preemption-mode,authentication和password.

第255的优先级被保留为真正的虚拟路由的主机IP地址。

添加一个VRRP事例在ether1的接口上，一个虚拟路由的vrid设置为1，因为是虚拟路由的主机，所有优先级为255：

ipvrrp>addinterface=ether1vrid=1priority=255

ipvrrp>print

Flags:X-disabled,I-invalid,M-master,B-backup

0Iname=“vr1”interface=ether1vrid=1priority=255interval=1

preemption-mode=yesauthentication=nonepassword=“”on-backup=“”

on-master=“”

ipvrrp>

虚拟IP地址

操作路径:/ipvrrpaddress

属性描述

address(IP地址)?CIP地址适用于虚拟路由belongstothevirtualrouter

network(IP地址)?CIP地址的子网掩码addressofthenetwork

broadcast(IP地址)?CIP地址广播段

virtual-router(名称)-VRRP路由的名称

Notes

虚拟IP地址应与每个节点的虚拟路由器相同，

在vr1VRRP路由器上添加虚拟地址192.168.1.1/24：

admin@MikroTik]ipvrrp>addressaddaddress=192.168.1.1/24

...virtual-router=vr1

ipvrrp>addressprint

Flags:X-disabled,A-active

#ADDRESSNETWORKBROADCASTVIRUAL-ROUTER

0192.168.1.1/24192.168.1.0192.168.1.255vr1

ipvrrp>

一个简单的VRRP事例

让我们假设，我们有一个192.168.1.0/24的网络，且我们需要为它提供高效率的Internet连接。这个网络将作NAT，我们连接了两个不同的ISP，并且他们其中的一个优先选取(如：速度最快)。

这个例子在上面的图解中显示了如何用两个路由器配置VRRP.这两个路由器被初始化为以下：接口以启用，每一个接口都配置了相应的IP地址;路由表设置正确(应至少有一个默认路由);SRC-NAT或伪装应配置。如何设置这些配置，看各自的说明手册。

我们将假设这个接口的网段192.168.1.0/24以连接，并在VRRP路由器上命名为local

配置MasterVRRP路由器

首先将创建一个VRRP项，我们将这个路由器设置为优先选取，使用255的优先级

ipvrrp>addinterface=localpriority=255

ipvrrp>print

Flags:X-disabled,I-invalid,M-master,B-backup

0Mname=“vr1”interface=localvrid=1priority=255interval=1

preemption-mode=yesauthentication=nonepassword=“”on-backup=“”

on-master=“”

ipvrrp>

下一步，将虚拟IP地址添加到这个VRRP项目中

ipvrrp>addressaddaddress=192.168.1.1/24

...virtual-router=vr1

ipvrrp>addressprint

Flags:X-disabled,A-active

#ADDRESSNETWORKBROADCASTVIRTUAL-ROUTER

0192.168.1.1/24192.168.1.0192.168.1.255vr1

ipvrrp>

现在这个地址将出现在/ipaddress列表中：

ipaddress>print

Flags:X-disabled,I-invalid,D-dynamic

#ADDRESSNETWORKBROADCASTINTERFACE

010.0.0.1/2410.0.0.010.0.0.255public

1192.168.1.2/24192.168.1.0192.168.1.255local

篇12：国有商业银行:如何裁减冗余人员

国有商业银行:如何裁减冗余人员

120多万的员工,占绝对市场优势的国有商业银行在人均利润上却远远低于其他性质的银行.科学裁减富余人员,是国有商业银行稳定核心员工,提升核心竞争力的关键性工作之一.

作 者：刘银花 作者单位：云南财贸学院,工商管理学院,云南,昆明,650221刊 名：云南财贸学院学报(社会科学版)英文刊名：YUNNAN FINANCE & ECONOMICS UNIVERSITY JOURNAL OF ECONOMICS & MANAGEMENT年，卷(期)：18(3)分类号：F832.33关键词：国有商业银行 裁员 难点

篇13：湖南卫视冗余上行系统的组建

一建设背景

从近几年全国卫星广播电视地球站发生的安全播出事故来看,播出系统维护检修时发生事故,机房值班员实际操作不熟练、应急处理缺乏经验等占大多数。这里介绍的冗余系统可起到两大作用:首先可确保在机房进行上行设备的维护和检修时上行信号不中断,或者在线播出设备出现紧急故障时能有一个应急播出的备用系统;其次,解决机房技术人员实际培训问题,由于播出系统一旦上线播出,为保障安全播出,一般不允许再随意调整各设备的参数,而机房值班员虽然在系统上线播出前经过了设备的操作培训,但时间一长很容易忘记.一旦出现设备的紧急故障,如处理不当就会引发重大播出事故。机房值班员利用此冗余系统可以进行设备的模拟操作,如上行设备故障模拟,参数设置、指标测试等,从而提高机房值班员的实际动手能力和应急保障能力。

二冗余上行系统结构

冗余上行系统设备框图如图1所示。

整个冗余系统其实就是一个完整的湖南卫视上行播出系统,与主用系统可以做到完全独立;只不过它是一个单链路系统,并且由于缺乏设备和机柜空间等原因,它各个关键节点的监控也只能通过临时接线来进行;如编码器、复用器、调制器等的监控。这个冗余系统采用电缆传输调制器输出的70MHz中频,也很好地解决了原来主用上行系统70MHz中频只有光缆传输的短板(由于机房调制器和上变频器不在同一机房,70MHz中频传输到上变频器有段距离),而高品质的同轴倒换开关可以让上行信号紧急倒换时间很短,基本不影响安全播出。作为一个备用的卫星上行系统,与主用系统的兼容性是最需考虑的,特别是下行地面接收机的解码兼容,必须能做到上行系统热切换时各种解码器不出现异常。中心在以往的编码器和复用器升级改造调研时就遇到过某些接收机解码不兼容而导致接收图像经常出现马赛克、黑场等现象。而对接收解码兼容影响最大的上行设备就是编码器和复用器;机房现在信号上行采用的是爱立信公司的E5710编码器,汤姆逊公司的9030复用器;冗余系统采用的是原来SCOPUS公司的E1000编码器,它与E5710的兼容性比较好,那是在机房以前进行编码器升级改造时就验证过的,由于复用器的技术复杂,所以就直接使用了一台老9030复用器,冗余系统的调制器、上变频器,高功放和主用系统基本一样,这都是为了保证冗余系统在替换主用系统后上行广播电视信号的安全性和下行接收信号解码的兼容和不间断。整个冗余系统最复杂的地方就是9030复用器的设置,由于前端信号编码器不同,就不能把主用复用器的配置直接拷贝到它里面;而是对它进行手动设置,其中就有卫视码流、卡通码流、广播码流、总的输出码流等许多设置,尤其是广播码流的设置很麻烦,因为它的信号众多,每一路信号都要设置单独的PID和码率等众多参数。复用器设置完成后,用专用的码流分析仪对它输出的码流进行分析,并和在线复用器的输出码流进行逐一比对后再对冗余复用器进行微调使两者的主要输出参数基本一致。

三系统测试

冗余上行系统组建好后.需要对系统的可靠性和兼容性进行测试:第一步从冗余系统复用器接一路输出码流信号到解码器,测试解码的信号是否正常,解码出的各个信号的PID是否与在线复用器输出码流信号的PID吻合,中心机房一共使用了爱立信、同洲、九州、PBI等多种品牌的解码器,测试结果都很好;第二步,从冗余系统的高功放输出波导耦合接一路射频信号下变换到L波段后输入到卫星接收机,测试的内容和第一步相同,使用的接收机除了第一步使用的机型外,还特意使用了几台国产普通家用机型(长虹、数码视讯等),测试结果让人满意;第三步,将第一步和第二步所做的测试做一个24小时不间断的稳定性测试,测试的结果也达到目标。

初步测试完成后,进行冗余上行播出系统的上行环测工作。在机房进行例行的设备检修和维护时,将冗余系统替代主用上行系统进行了湖南卫视的信号发射。机房用许多品牌的接收机(包括一些山寨机)进行了接收测试,并在冗余系统和主用系统之间多次热切换测试结果都符合安全播出要求,说明此冗余系统已完全具备了作为湖南卫视备用上行播出系统的能力。

四系统实际运行情况

冗余播出系统组建好以来,机房值班员可每天通过冗余高功放的RF输入口监测系统运行状况,确保冗余系统可随时应急替代播出。中心在每月的机房维护检修时都利用它进行上行信号播出,比如对主用系统的编码器、调制器、上变频器、高功放等进行常规维护时,不用担心由于设备误操作或其他失误造成信号停播,也大大提高了维护检修的效率。从近几次的替代播出情况看,冗余系统工作稳定,各项指标都达到播出要求。不过为避免对其他转发器信号和自身信号造成干扰,替代播出时应制定详细的操作规范和步骤并严格执行。最近,中心还利用此系统对机房值班员进行了一次培训考核,具体形式是先让值班员对整个系统进行熟悉和操作,考核时把冗余系统的所有设备参数初始化,设备间连接线也拆除,然后由需考核的值班员负责把冗余系统组建起来,并设置好各个设备的参数;再在高功放射频测试口引出信号进行接收解码,再把解码出的信号与主用系统解码出的信号进行比较,以此判断系统组建的成败。值班员经过此次培训考核后,都反映此冗余系统实用性和针对性很强,也对整个播出系统有了更深的了解,值班时应急处理更有把握了。

五结束语

安全播出无小事,为应对各种外部的干扰和内部突发的紧急情况.各省卫星电视地球站都准备了许多应急预案,“工欲善其事,必先利其器”,希望湖南地球站的这套冗余上行系统组建方案和思路能为其他台站提供一点启示和帮助,也希望专家和同行提出宝贵意见。

参考文献

[1]新编卫星广播电视传输技术与卫星地球站工作实用手册

篇14：冗余系统解决方案

关键词：截断处理；测角；再分配；累积误差

测角系统作为整个控制系统中重要的一环，其测量精度是系统控制精度的基准。因此，在系统研发过程中，保障系统测量精度是满足系统设计指标要求的基本前提。为了消除测角系统中存在的各种误差，提高测量精度，工程师们从测角误差成因、相关硬件处理电路和误差补偿算法等多个方面进行了深入研究，并取得了较好的应用效果。近年来，随着数字技术的不断发展，数字处理单元已经被广泛引入到各种测角系统处理电路中，但受处理单元字长的限制，测量系统输出的连续信号在数字化过程中，测角分辨率往往会存在数值分析处理中讨论的截断误差。特别是，随着高分辨率测角传感器的不断涌现，在测角数据字长较宽时，由分辨率截断误差形成的测角累积误差较大，严重情形下甚至会导致测角系统精度不能满足设计指标要求。