07计算机联锁系统技术.pptx

本节主要内容系统可靠性与安全性估算单机系统的故障安全模型双机热备系统的故障安全模型三重冗余系统可靠性和安全性评估第1页/共10页7.1系统可靠性与安全性估算系统可靠性与安全性估算修复时间T在T内，若又有计算机发生了故障，则会导致系统瘫痪产生危险侧输出的情况联锁计算机在t时刻发生了第一次故障并产生了一个错误的码字在第一次故障尚未检出之前，又发生了一次故障这两个错误码字又恰巧使联锁程序产生了两个用比较法或表决法无法检出的错误的有效码这个错误的有效码又恰巧是危险侧码字，于是系统就产生了一个危险输出第2页/共10页故障检测覆盖率对系统可靠性和安全性的影响故障检测覆盖率对系统可靠性的影响系统故障时冗余部件是否被有效利用，在很大程度上依赖故障检测覆盖率故障检测覆盖率接近1，则系统能及时诊断出所出现的故障且正确处理，提高可靠性故障检测覆盖率对系统安全性的影响故障检测覆盖率高时，系统内部出现故障时能被及时检测出来并处理，不会给出危险侧输出一般单故障都有很高的检测覆盖率，而双重或多重故障的检测覆盖率较低第3页/共10页7.2单机系统的故障安全模型指导思想采用最少的硬件，使设备简化，以提高系统的可靠性；充分发挥微处理器能力强、处理速率高的特点，使其不仅能完成正常的联锁装置的功能，而且可以兼作一个功能完善的独立的检查单元使用。结构框图：安全条件电源微处理机输 入监督器输出装置输出监督器安全输入被控对象安全时钟信号控制回读控制信号控制信号第4页/共10页单机系统的故障安全模型单机工作方式系统需有检查故障的自检模块单机系统的可靠性与安全性单机系统的可靠度可靠度与故障检测覆盖率无关单机系统的安全度故障检测覆盖率越大，安全度越大单机系统的稳态安全度长期工作，系统出现的故障概率趋向1，系统处于故障安全状态的概率为C单机系统的不安全度U1C单机系统的安全度与其故障检测覆盖率成正比；提高故障覆盖率时提高单机系统安全度的有效措施第5页/共10页7.3双机热备系统的故障安全模型双机热备系统指由两个独立的模块组成的系统，两个模块均能够独立完成规定的同样功能双机热备系统的工作模式一个模块工作，另一个模块热备，两个模块都无故障一个模块工作，另一个模块故障待修，系统可以完成规定功能两个模块都故障，系统失效第6页/共10页双机热备系统的故障安全模型双机热备系统的故障安全模型以及双机热备系统的可靠度与安全度故障检测覆盖率对系统可靠性和安全性的影响双机热备系统的可靠度大于单机系统的可靠度但小于两模块并联的可靠度双机热备系统的安全度略低于单机系统的安全度双机热备系统的不安全度与单机系统的不安全度在同一数量级上热备模块出现不可测故障时，工作机出现可测故障时就会使系统进入故障安全状态第7页/共10页双机热备系统的安全度提高措施减少故障间隔检测时间，及时检测出故障尽量采用较完善的故障检测算法，提高检测覆盖率提高单机系统的可靠度也是提高双机热备系统安全性的有效措施改进系统的硬件结构，使其由不可测故障引起的危险侧输出的可能性尽可能的减少第8页/共10页7.4三重冗余系统的可靠性和安全性评估TMR系统模型其采用静态冗余容错方式，用硬件堆积达到提高可靠性的目的第9页/共10页谢谢大家观赏！第10页/共10页