[發(fā)明專利]一種IO模塊鑒別控制器雙主的方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011239323.8
• 申請(qǐng)日: 2020-11-09
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112269313B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-12-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 胡波;臧峰;于在松;薛建中;宋美艷;曾衛(wèi)東;盧海松;蔡丹;陳俊;劉茜;柳曦;管磊
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 西安熱工研究院有限公司;南京南瑞繼保工程技術(shù)有限公司
• 主分類號(hào): G05B9/03
• 分類號(hào): G05B9/03
• 代理公司: 西安智大知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所 61215
• 代理人: 何會(huì)俠

本發(fā)明公開(kāi)了一種IO模塊鑒別控制器雙主的方法，包括如下步驟：1)主備控制器通過(guò)底座GPIO管腳確定位置；2)設(shè)置控制器的位置標(biāo)記；3)增加控制器向IO模塊下發(fā)報(bào)文的位置信息；4)IO模塊接收到報(bào)文后，進(jìn)行位置判斷；5)如果報(bào)文中位置和IO模塊上一時(shí)刻的位置一致，沒(méi)有主從切換，如果不一致，則發(fā)生了切換；6)如果發(fā)生切換，IO模塊設(shè)置切換標(biāo)記，更新控制器位置信息并且啟動(dòng)定時(shí)計(jì)數(shù)；7)如果位置繼續(xù)變化，則控制器已經(jīng)雙主，閉鎖報(bào)文解析功能；8)如果控制器位置未變化，說(shuō)明是正常控制器切換，解析下發(fā)報(bào)文；9)定時(shí)器結(jié)束時(shí)，IO模塊將切換標(biāo)記恢復(fù)正常；通過(guò)控制器和IO模塊的相互配合，實(shí)現(xiàn)了IO模塊鑒別控制器雙主。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于自動(dòng)化控制和通信技術(shù)領(lǐng)域，提供了一種IO模塊鑒別控制器雙主的方法。

背景技術(shù)

在工業(yè)過(guò)程控制領(lǐng)域，對(duì)于重要設(shè)備都會(huì)進(jìn)行冗余配置，以提高系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性與穩(wěn)定性。控制器冗余配置是工業(yè)過(guò)程控制現(xiàn)場(chǎng)比較常規(guī)的應(yīng)用配置，當(dāng)一個(gè)控制器故障時(shí)，可以快速無(wú)擾切換，實(shí)現(xiàn)控制任務(wù)的連續(xù)性。由于控制器冗余功能一般是通過(guò)冗余以太網(wǎng)進(jìn)行心跳探測(cè)和數(shù)據(jù)傳輸?shù)模虼嗽诋惓Ｇ闆r下，有可能因通信不穩(wěn)而導(dǎo)致控制器雙主情況的出現(xiàn)。在這種異常情況下，IO模塊如何有效進(jìn)行數(shù)據(jù)的解析就變得尤為重要。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種IO模塊鑒別控制器雙主的方法，包括主備控制器插入冗余底座中，冗余底座通過(guò)GPIO管腳收到的高低電平確定控制器的左右位置，從而能有效解決因控制器雙主對(duì)IO模塊造成的影響。

為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

一種IO模塊鑒別控制器雙主的方法，所述方法包括如下步驟：

1)在底座上存在左右布置的兩塊冗余控制器，默認(rèn)左側(cè)布置的控制器為主控制器，右側(cè)布置的控制器為從控制器；并且正常情況下一個(gè)底座上只能存在一個(gè)主控制器；而且只有這個(gè)主控制器才能對(duì)IO模塊下發(fā)控制報(bào)文；控制器啟動(dòng)時(shí)通過(guò)底座上GPIO管腳判斷控制器的左右位置；

2)底座上的兩個(gè)控制器，啟動(dòng)時(shí)分別根據(jù)各自GPIO管腳收到的高低電平，設(shè)置本控制器的左右位置標(biāo)記；規(guī)定：控制器插入底板左側(cè)則此控制器內(nèi)的標(biāo)記為假，控制器插入底板右側(cè)則此控制器內(nèi)的標(biāo)記為真；

3)控制器向IO模塊實(shí)時(shí)下發(fā)控制報(bào)文時(shí)，報(bào)文中增加本控制器的位置信息，左側(cè)控制器下發(fā)的報(bào)文中位置信息為假，右側(cè)控制器下發(fā)的報(bào)文中位置信息為真；

4)IO模塊接收并分析控制器實(shí)時(shí)下發(fā)的控制報(bào)文后，從而解析出此報(bào)文中控制器的位置信息，并根據(jù)此位置信息真假判斷出當(dāng)前報(bào)文是由左側(cè)控制器下發(fā)的，還是由右側(cè)控制器下發(fā)的；

5)假如某一時(shí)刻接收到的實(shí)時(shí)控制報(bào)文中，控制器的位置信息和IO模塊內(nèi)部保存的上一時(shí)刻的控制器位置信息一致，則說(shuō)明控制器此時(shí)沒(méi)有主從切換，不一致則說(shuō)明控制器發(fā)生了切換；

6)采用步驟5)的判斷原則，假如某一時(shí)刻IO模塊確實(shí)判斷主從控制器切換后，首先IO模塊將內(nèi)部主從切換標(biāo)記設(shè)置為真；其次IO模塊將內(nèi)部控制器的位置信息更新為最新收到的控制報(bào)文里的控制器位置信息；最后IO模塊將啟動(dòng)一個(gè)500ms的定時(shí)計(jì)數(shù)；

7)如果在這個(gè)500ms的定時(shí)計(jì)數(shù)期間內(nèi)，IO模塊接收到的控制報(bào)文中的控制器位置信息繼續(xù)變化，則IO模塊認(rèn)為此時(shí)底板上的兩個(gè)控制器已經(jīng)雙主，這樣IO模塊便閉鎖控制器下發(fā)報(bào)文的解析功能，從而防止因控制器雙主情況下導(dǎo)致控制指令下發(fā)不一致的問(wèn)題；

8)如果在這個(gè)500ms的定時(shí)計(jì)數(shù)期間內(nèi)，接收到的控制報(bào)文中的控制器位置信息并無(wú)變化，則說(shuō)明是控制器正常切換導(dǎo)致位置變化，IO模塊將內(nèi)部主從切換標(biāo)記設(shè)置為假，然后正常解析控制器下發(fā)報(bào)文；

9)如果在這個(gè)500ms的定時(shí)計(jì)數(shù)結(jié)束時(shí)，IO模塊將內(nèi)部主從切換標(biāo)記設(shè)置為假，IO模塊則繼續(xù)記錄控制器切換信息。