[發明專利]一種安全級DCS裝置位姿檢測方法

在審

• 申請號: 201611233764.0
• 申請日: 2016-12-28
• 公開（公告）號: CN106771830A
• 公開（公告）日: 2017-05-31
• 發明（設計）人: 魏濤濤;胡義武
• 申請（專利權）人: 中核控制系統工程有限公司
• 主分類號: G01R31/04
• 分類號: G01R31/04
• 代理公司: 核工業專利中心11007
• 代理人: 張雅丁

技術領域

本發明屬于分析及測量控制技術領域，具體涉及一種安全級DCS裝置位姿檢測方法。

背景技術

安全級DCS裝置中，需要容納盡可能多的控制點數，一般在2000～3000點，實際配置在1000點左右。所以大部分的DCS系統都采用插卡式機箱設計，每個卡有8～32個點。每個機箱有10～20個槽位，可以插入控制器模塊、IO模塊、通訊模塊以及電源模塊等功能模塊。機箱背板采用通用設計，每個卡槽都一樣，方便快捷的同時也出現一個問題——混插、錯插的可能性大大提高，尤其是在前后都插卡的機箱里。

發明內容

本發明的目的在于提供一種安全級DCS裝置位姿檢測方法，可用于模塊的識別和插入檢測，并能防止錯插。

本發明的技術方案如下：

一種安全級DCS裝置位姿檢測方法，適用于前后插卡的多插槽機箱，多插槽機箱包括前插卡、背板和后插卡，前插卡和后插卡通過背板連接，背板上有N個卡槽，N≥10，其特征在于：包括前卡插入檢測、后卡插入檢測、防混插方法和容錯插方法；

所述的前卡插入檢測為每個卡槽連接器上有插入檢測信號，連接到管理模塊槽位、控制模塊槽位中的一種；

所述的后卡插入檢測為每個插卡上都有一個后插卡檢測信號，當對應的后插卡插入時，后插卡檢測信號被拉低；

編碼背板連接器和編碼定位銷實現兩種防混插方法；

所述的容錯插方法為優化信號定義，將編碼背板連接器的引腳分為不同的模式區域，不同模式的板卡對應相應模式區域的引腳，公共的電源和地信號定義一致。

所述的編碼背板連接器提供了一種編碼機制，用4bit編碼實現16種模式。

板卡設計編碼定位銷，編碼定位銷的位置不同，不能混插。

當卡槽上有板卡插入時，插入檢測信號被拉低，管理模塊和控制模塊中的一種收到板卡在位信號。

當沒有后插卡或者前后不匹配時，后插卡檢測信號無效。

插卡連接器與編碼背板連接器的編碼一致，否則不能插入。

編碼背板連接器分為電源模塊、控制模塊、IO模塊、通訊模塊以及管理模塊。

編碼定位銷分為電源模塊、功能模塊和IO模塊。

編碼背板連接器的引腳對應的每種模塊只使用一個模式區域的信號。

本發明的顯著效果在于：

(1)結構簡單。所有插卡模塊外觀基本一致，結構設計方便，背板具備通用性。

(2)協議簡單。通過通訊協議查詢槽位狀態，獲取當前板卡信息以及后插卡信息，與設備組態不一致的，警報處理。

(3)本發明方法能夠有效防止板卡插錯槽位，診斷前后插卡不匹配等裝配問題，并能確保插錯板卡不會對板卡和機箱造成損害。

附圖說明

圖1為位姿檢測裝置示意圖；

圖2為編碼背板連接器示意圖；

圖3為容錯插信號定義示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖及具體實施例對本發明作進一步詳細說明。

一種安全級DCS裝置位姿檢測方法，適用于前后插卡的多插槽機箱，如圖1所示的多插槽機箱包括前插卡、背板和后插卡，前插卡和后插卡通過背板連接，背板上有N個卡槽，N≥10。所述的位姿檢測方法包括前卡插入檢測、后卡插入檢測、防混插方法和容錯插方法。

(1)前卡插入檢測

每個卡槽連接器上有插入檢測信號，連接到管理模塊槽位和控制模塊槽位中的一種，當卡槽上有板卡插入時，插入檢測信號被拉低，管理模塊、控制模塊中的一種收到板卡在位信號。

(2)后卡插入檢測

每個插卡上都有一個后插卡檢測信號，當對應的后插卡插入時，后插卡檢測信號被拉低。當沒有后插卡或者前后不匹配時，后插卡檢測信號無效。

(3)防混插方法

編碼背板連接器和編碼定位銷實現兩種防混插方法。

如圖2所示，編碼背板連接器提供了一種編碼機制，用4bit編碼實現16種模式。插卡連接器與編碼背板連接器的編碼一致，否則不能插入。編碼背板連接器分為電源模塊、控制模塊、IO模塊、通訊模塊以及管理模塊。

板卡設計編碼定位銷，編碼定位銷的位置不同，不能混插。編碼定位銷分為電源模塊、功能模塊和IO模塊三種。

(4)容錯插方法

如圖3所示，優化信號定義，將編碼背板連接器的引腳分為不同的模式區域，不同模式的板卡對應相應模式區域的引腳，公共的電源和地信號定義一致；每種模塊只使用一個模式區域的信號，在板卡插錯的情況下，避免電源短路，防止板卡損傷。