Рассмотрим реализацию описанного выше принципа резервирования, выполненная на МОП-транзисторах. Для коммутации мощной нагрузки ключи 1 и 2 могут быть изготовлены в отдельном конструктиве с радиаторами и удалены от модулей дискретного вывода. Маломощные ключи конструктивно входят в состав модулей вывода. При подключении нагрузки к разным источникам питания необходимо использовать развязывающие диоды, чтобы при одновременно открытых ключах исключить протекание тока из одного источника в другой. Если же использован общий источник питания, то диоды не нужны.

Для резервирования систем аварийного отключения используется последовательное соединение двух выходных каскадов. При отказе одного из МОП-ключей в виде к.з. нагрузка отключается вторым каналом, те. функция отключения в данной системе является дублированной. При необходимости же включить нагрузку достаточно отказа только одного ключа, т.е. функция включения оказывается нерезервированной. Таким образом, рассмотренный каскад может быть использован только в системах аварийного отключения, но не включения.

Для построения системы, в которой резервируется: не одна из функций (включения или отключения), но обе одновременно, используется каскад из четырех ключей. В нем выход из строя любого выходного каскада или линии связи не приводит к нарушению ни функции включения, ни отключения.

Каждый ВЫХОДНОЕ каскад управляется сигналом X с помощью строенного источника сигнала (А = В = С = X). Для повышения надежности сигнал управления X может приходить по резервированной промышленной сети от резервированного ПЛК. Голосование (например, по схеме 2ооЗ) в случае отказа одной из сетей выполняется непосредственно в модулях вывода.

При использовании горячего дублирования сети и контроллеров методом замещения аналогичная структура может иметь вид.

Структуры систем аварийного включения и отключения с дублированной сетью и ПЛК, резервированными по схеме 2ооЗ. Отметим, что для дублирования ключей было бы достаточно просто соединить их последовательно, заземлив нижний (по схеме) вывод нагрузки.

Однако в этом случае становится возможным опасный отказ, вызванный к.з. верхнего по обрыва линии связи и к.з. на шину по схеме вывода нагрузки на источник питания. При этом отключение нагрузки оказывается дискретных сигналов невозможным. Применение второго ключа для размыкания пути тока на землю позволяет исключить такой отказ.

Принцип контроля и диагностики выходных каскадов и линий связи с нагрузкой аналогичен использованному в модулях аналогового вывода. Напряжения VI—Vo, пропорциональное току нагрузки, и Vo преобразуются с помощью АЦП в цифровую форму и передаются в микропроцессор модуля для извлечения диагностической информации.

Страниц: 1 2