3.5.4 Система горячего резервирования Quantum

Система горячего резервирования основана на двух идентично сконфигурированных программируемых логических контроллерах, связанных друг с другом и с одной и той же сетью удаленного ввода/вывода. При выходе из строя одного из контроллеров другой принимает на себя управление сетью.

Система горячего резервирования Quantum разработана для применений, в которых невозможна потеря управления. Эта система поддерживает наивысшую надежность путем избыточного резервирования. Две корзины сконфигурированы однотипным оборудованием и программным обеспечением.

Один из контроллеров работает как основной. Он контролирует объект путем выполнения программы и управления удаленным вводом/выводом.

Другой контроллер работает как резервный. Основной контроллер обновляет данные резервного контроллера после каждого скана. Резервный контроллер готов принять на себя управление в течение одного скана после отказа основного.

Возможно переключение из основного состояния в резервное. Любой из контроллеров может быть установлен в основное состояние, но один из них обязательно должен быть в состоянии резерва. Сеть удаленного ввода/вывода всегда управляется основным контроллером.

Примечание: cистема горячего резервирования Quantum поддерживает только удаленную сеть ввода-вывода (сеть RIO). Локальная сеть не поддерживается.

Оба контроллера объединены модулями горячего резервирования CHS 210. Этот модуль контролирует состояние своего контроллера и поддерживает связь с другим модулем горячего резервирования. Система непрерывно контролирует свое состояние. В случае отказа основного контроллера модуль горячего резервирования передает управление резервному контроллеру, который переходит в основной режим. В случае отказа резервного контроллера основной продолжает работать без резерва.

Оборудование системы горячего резервирования Quantium

микропроцессорной системы управления НПС. Система горячего резервирования Quantum состоит из двух 6-слотовых корзин 140 XBP 006 00. Каждая корзина снабжена идентичными модулями:

модуль источника питания;

программируемый логический контроллер 140 CPU 434 12;

процессор удаленного ввода/вывода;

модуль горячего резервирования 140 CHS 110 00;

сетевой модуль NOM (обеспечивает расширенные возможности в процессе передачи информации в системе Quantum, использующей Modbus Plus);

модуль-заглушка.

В системе используются три типа кабелей:

модули горячего резервирования связываются между собой по оптоволоконному кабелю (длиной 3 м) при скорости 10 МегаБод;

контроллеры связаны с сетью RIO коаксиальным кабелем;

модули NOM связаны с компьютером верхнего уровня при помощи кабеля "витая пара".

Также в системе используются вспомогательные компоненты:

по одному коаксиальному разветвителю (сплиттер) в каждом магистральном кабеле сети RIO;

по два самосогласующихся F-адаптера в каждом магистральном кабеле сети RIO;

одно магистральное согласующее устройство в каждом магистральном кабеле сети RIO.

Работа системы заключается в следующем, после того как система горячего резервирования запущена в работу, она продолжает функционировать автоматически. Она непрерывно тестирует себя на сбои и при обнаружении ошибки всегда готова передать управление с основного контроллера на резервный.

При работе системы в конце каждого скана основной модуль автоматически передает состояние предопределенной области статической памяти на резервное устройство. Это гарантирует, что резервный контроллер обеспечен свежими данными и готов принять управление в случае первой необходимости.

Если одна или обе оптоволоконные линии связи между модулями горячего резервирования выйдут из строя, основной контроллер будет работать в обычном режиме, без резерва.

Если основной контроллер выйдет из строя, резервный контроллер автоматически примет управление удаленной сетью ввода-вывода. Если сбой основного контроллера устранится, он примет на себя функцию резервного контроллера. Если ошибка не исчезнет, контроллер останется отключенным.

Если произойдет отказ резервного контроллера, он отключится. Основной контроллер будет функционировать в автономном режиме и продолжит управлять сетью ввода-вывода.