[發明專利]控制器診斷信號生成、故障保護及功能安全的方法、系統

有效

• 申請號: 201610539355.7
• 申請日: 2016-07-08
• 公開（公告）號: CN107589733B
• 公開（公告）日: 2020-06-19
• 發明（設計）人: 崔天依;牛玉廣;牛海明
• 申請（專利權）人: 華北電力大學;北京國電智深控制技術有限公司
• 主分類號: G05B23/02
• 分類號: G05B23/02
• 代理公司: 北京安信方達知識產權代理有限公司 11262
• 代理人: 解婷婷;龍洪

1.一種控制器診斷信號的生成方法，包括：

控制器在執行控制任務的同時執行診斷邏輯，生成預定的診斷信號；

所述控制器將所述預定的診斷信號輸出給故障保護裝置；

所述診斷邏輯包括數字信號翻轉邏輯，所述預定的診斷信號為脈沖串信號；

所述脈沖串信號包括第一脈沖串信號；或者

所述脈沖串信號包括第一脈沖串信號，以及將所述第一脈沖串信號反相后得到的第二脈沖串信號；

所述故障保護裝置當接收的只有第一脈沖串信號時，將所述第一脈沖串信號反相得到第二脈沖串信號；當第一延時動作單元或第二延時動作單元動作時，判斷所述控制器故障；

其中，所述第一延時動作單元當第一脈沖串信號高電平持續時間超過第一延時時長時動作；所述第二延時動作單元當第二脈沖串信號高電平持續時間超過第二延時時長時動作；其中，所述第一、第二延時時長是大于所述控制器控制周期的值。

2.如權利要求1所述的方法，其特征在于：所述脈沖串信號的高電平持續時間為T1，低電平持續時間為T2，T1＝T2＝T，T為所述控制器的控制周期。

3.如權利要求1所述的方法，其特征在于：

所述控制器將所述預定的診斷信號輸出，采用以下一種或多種方式：

將所述脈沖串信號輸出到硬件接口；

將所述脈沖串信號輸出到通信網絡接口。

4.如權利要求3所述的方法，其特征在于：

所述控制器將所述脈沖串信號輸出到硬件接口之后，還包括：通過驅動電路將所述脈沖串信號轉換為觸點的通斷信號，再將所述觸點的通斷信號輸出到外部電路，所述觸點的通斷受所述脈沖串信號的電平控制。

5.如權利要求1-4中任一所述的方法，其特征在于：

所述控制器是采用單控制器配置的控制系統中的一個控制器；或者

所述控制器為冗余控制系統中的冗余控制器，所述控制器將所述預定的診斷信號輸出，包括：所述冗余控制系統中所有的冗余控制器將所述預定的診斷信號通過公共接口輸出。

6.一種控制器，其特征在于，包括：

處理模塊，用于在執行控制任務的同時執行診斷邏輯，生成預定的診斷信號；

接口模塊，用于將所述預定的診斷信號輸出給故障保護裝置；

所述處理模塊執行的診斷邏輯包括數字信號翻轉邏輯，生成的所述預定的診斷信號為脈沖串信號；

其中，所述脈沖串信號包括第一脈沖串信號，或者包括第一脈沖串信號及將所述第一脈沖串信號反相后得到的第二脈沖串信號；

所述故障保護裝置用于當接收的只有第一脈沖串信號時，將所述第一脈沖串信號反相得到第二脈沖串信號；當第一延時動作單元或第二延時動作單元動作時，判斷所述控制器故障；

所述第一延時動作單元當第一脈沖串信號高電平持續時間超過第一延時時長時動作；所述第二延時動作單元當第二脈沖串信號高電平持續時間超過第二延時時長時動作；其中，所述第一、第二延時時長是大于所述控制器控制周期的值。

7.如權利要求6所述的控制器，其特征在于：

所述處理模塊生成的所述脈沖串信號的的高電平持續時間為T1，低電平持續時間為T2，T1＝T2＝T，T為所述控制器的控制周期。