[發明專利]一種控制系統及控制裝置的冗余切換方法

有效

• 申請號: 202110559294.1
• 申請日: 2021-05-21
• 公開（公告）號: CN113110258B
• 公開（公告）日: 2022-04-05
• 發明（設計）人: 戴凱;楊義;劉偉
• 申請（專利權）人: 華自科技股份有限公司
• 主分類號: G05B19/042
• 分類號: G05B19/042
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 牛亭亭

本申請公開了一種控制裝置的冗余切換方法，應用于當前為主控裝置的第一控制裝置中，包括：進行主控裝置的狀態采樣值的更新；按照數模轉換規則，確定出當前的主控裝置的狀態采樣值所對應的模擬量數值并發送至備控裝置；以模擬量的方式接收備控裝置發送的模擬量數值，并按照模數轉換規則確定出對應的狀態采樣值；如果基于主控、備控裝置的狀態采樣值，確定出冗余切換條件成立時，將主控裝置切換為備控裝置。應用本申請的方案，有效地實現了控制裝置的冗余切換，能夠傳遞足夠的數據量，同時不容易受到干擾。本申請還提供了一種應用于當前為備控裝置的第二控制裝置中的控制裝置的冗余切換方法以及一種控制系統，具有相應技術效果。

技術領域

本發明涉及工業控制技術領域，特別是涉及一種控制系統及控制裝置的冗余切換方法。

背景技術

為了保障設備的穩定運行，設置主、備控制裝置，并且讓這2個控制裝置之間進行冗余控制切換的方案，得到了越來越廣泛的應用。

目前，大部分的冗余控制切換方法，采用的是基于通訊的控制切換方式或者采用的是基于開關量的控制切換方式。采用基于通訊的控制切換方式時，主、備控制裝置之間所傳遞的數據信息量可以很大，但是特別容易受到干擾，易出錯。采用基于開關量的控制切換方式時，抗干擾能力較強，但所傳遞的數據信息量很少，因此通常僅在對于數據量要求很少的場合中能夠應用。

綜上所述，如何有效地實現控制裝置的冗余切換，傳遞足夠的數據量且不容易受到干擾，是目前本領域技術人員急需解決的技術問題。

發明內容

本發明的目的是提供一種控制系統及控制裝置的冗余切換方法，以有效地實現控制裝置的冗余切換，傳遞足夠的數據量且不容易受到干擾。

為解決上述技術問題，本發明提供如下技術方案：

一種控制裝置的冗余切換方法，應用于當前為主控裝置的第一控制裝置中，包括：

進行所述主控裝置的狀態采樣值的更新；

按照預設的數模轉換規則，確定出當前的所述主控裝置的狀態采樣值所對應的模擬量數值，并以模擬量的方式發送至備控裝置，以使得當冗余切換條件成立時，當前為備控裝置的第二控制裝置切換為主控裝置；

以模擬量的方式接收所述備控裝置發送的對應于當前的所述備控裝置的狀態采樣值的模擬量數值，并按照預設的模數轉換規則，確定出當前的所述備控裝置的狀態采樣值；

如果基于所述備控裝置的狀態采樣值以及所述主控裝置的狀態采樣值，確定出所述冗余切換條件成立時，將當前為主控裝置的所述第一控制裝置切換為備控裝置。

優選的，所述主控裝置的狀態采樣值所對應的模擬量數值，以及所述被控裝置的狀態采樣值所對應的模擬量數值，均為電壓模擬量數值，或者均為電流模擬量數值。

優選的，所述冗余切換條件包括：當前的所述主控裝置的狀態采樣值位于任意一個表示所述主控裝置故障的故障區間中，且當前的所述備控裝置的狀態采樣值位于任意一個表示所述備控裝置未故障的未故障區間中。

優選的，所述數模轉換規則為：x₁表示當前的所述主控裝置的狀態采樣值，y₁表示當前的所述主控裝置的狀態采樣值所對應的模擬量數值，d表示主控裝置的狀態采樣值所對應的模擬量數值的預設上限值，且d表示備控裝置的狀態采樣值所對應的模擬量數值的預設上限值，c表示主控裝置的狀態采樣值的預設上限值，且c表示備控裝置的狀態采樣值的預設上限值；

所述模數轉換規則為：x₂表示當前的所述備控裝置的狀態采樣值，y₂表示當前的所述備控裝置的狀態采樣值所對應的模擬量數值。

優選的，當前的所述主控裝置的狀態采樣值位于區間[0，a]時，或者位于區間[b，c]表示所述主控裝置故障；當前的所述主控裝置的狀態采樣值位于區間(b，c)時，表示所述主控裝置未故障；