一種控制通訊補償結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種控制通訊補償結(jié)構(gòu)，包括通過通訊控制總線相連的主控設(shè)備與被控設(shè)備，其特征在于：還包括一條與通訊控制總線同類型的通訊補償總線，在主控設(shè)備與被控設(shè)備上均多擴展有一個通訊補償接口，主控設(shè)備與被控設(shè)備的通訊補償接口接入通訊補償總線。本實用新型的優(yōu)點是：盡可能大地保證在一個通訊周期內(nèi)數(shù)據(jù)的正確性，避免由于通訊幀出錯造成數(shù)據(jù)的延遲以至于影響控制系統(tǒng)的實時性。
【專利說明】一種控制通訊補償結(jié)構(gòu)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種控制通訊補償技術(shù)，用于提高工業(yè)過程控制通訊總線的實時性，屬于自動控制儀表【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]傳統(tǒng)的分散控制系統(tǒng)(DCS)或者可編程控制器(PLC)在控制通訊總線上無論是采用自身專用的通訊協(xié)議，或者采用滿足IEEE802.3等規(guī)約為基礎(chǔ)的通訊協(xié)議，或者采用現(xiàn)成國際通用的現(xiàn)場總線協(xié)議(如ProfiBUS DP、ModBus, CAN、FF等)，由于控制通訊總線在實際應(yīng)用上會掛接相當(dāng)多的被通訊設(shè)備(10卡件)，同時它還有可能離柜設(shè)計，甚至處于多干擾源的惡劣環(huán)境(如與動力電源布置在一起)，雖然大部分控制通訊總線在設(shè)計時為減少干擾的概率而在通訊數(shù)據(jù)包校核上采取很多措施，但仍然無法避免該幀通訊的失敗，因此造成殘余數(shù)據(jù)錯誤的概率大幅度提高。
[0003]通常地，在總線無硬件故障情況下，局部數(shù)據(jù)包的出錯會被扔掉，而保持上一次通訊成功的數(shù)據(jù)包，如果同一被通訊設(shè)備的數(shù)據(jù)包連續(xù)多次通訊故障會被判定為該被通訊設(shè)備故障，對于冗余的分散控制系統(tǒng)(DCS)或者可編程控制器(PLC)有可能整體判定該總線有故障而切換到備用總線。這就是傳統(tǒng)的通訊幀出錯的判斷機理。
[0004]而工業(yè)過程控制尤其作為保護系統(tǒng)使用時要求控制過程非?？?幾毫秒到幾百毫秒)，而每次的通訊幀出錯的判斷機理意味著掛在該被通訊設(shè)備上的相關(guān)的控制監(jiān)視對象要延遲一個周期，使控制系統(tǒng)的實時性降低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本實用新型要解決的技術(shù)問題是盡可能彌補無硬件故障的單一通訊幀出錯造成控制系統(tǒng)實時性的降低。
[0006]為了解決上述技術(shù)問題，本實用新型的技術(shù)方案是提供了一種控制通訊補償結(jié)構(gòu)，包括通過通訊控制總線相連的主控設(shè)備與被控設(shè)備，其特征在于:還包括一條與通訊控制總線同類型的通訊補償總線，在主控設(shè)備與被控設(shè)備上均多擴展有一個通訊補償接口，主控設(shè)備與被控設(shè)備的通訊補償接口接入通訊補償總線。
[0007]優(yōu)選地，所述主控設(shè)備采用單個控制處理器，控制處理器接入所述通訊補償總線。
[0008]優(yōu)選地，所述主控設(shè)備采用兩個控制處理器，所有控制處理器均接入所述通訊補償總線。
[0009]優(yōu)選地，所述主控設(shè)備采用三個控制處理器，所有控制處理器均接入所述通訊補償總線。
[0010]本實用新型的優(yōu)點是:盡可能大地保證在一個通訊周期內(nèi)數(shù)據(jù)的正確性，避免由于通訊幀出錯造成數(shù)據(jù)的延遲以至于影響控制系統(tǒng)的實時性。
【專利附圖】

【附圖說明】[0011]圖1為單機系統(tǒng)的一補一通訊補償方法示意圖；
[0012]圖2為雙機容錯系統(tǒng)的一補二通訊補償方法示意圖；
[0013]圖3為三機容錯系統(tǒng)的一補三通訊補償方法示意圖；
[0014]圖4通訊補償過程的簡易程序流程圖。
【具體實施方式】
[0015]為使本實用新型更明顯易懂，茲以優(yōu)選實施例，并配合附圖作詳細說明如下。
[0016]本實用新型提供了一種控制通訊補償結(jié)構(gòu)，其構(gòu)建步驟為:
[0017]步驟1、將主控設(shè)備與被控設(shè)備通過通訊控制總線相連；
[0018]步驟2、在主控設(shè)備與被控設(shè)備上均多擴展一個通訊補償接口，增加一條與通訊控制總線同類型的通訊補償總線；
[0019]步驟3、將主控設(shè)備與被控設(shè)備的通訊補償接口接入通訊補償總線，所有主控設(shè)備和被控設(shè)備均增加作為通訊補償總線使用的通訊控制器和通訊收發(fā)器；
[0020]結(jié)合圖4，其通訊補充的流程為:在所述主控設(shè)備與所述被控設(shè)備通訊過程中，若整體數(shù)據(jù)包中的局部數(shù)據(jù)包的通訊幀出錯時，則啟動通訊補償總線，主控設(shè)備通過通訊補償總線再次獲取此局部數(shù)據(jù)包后，通過定位插值的方法將原整體數(shù)據(jù)包進行恢復(fù)，使整個通訊過程在一個周期內(nèi)無故障地完成。
[0021]若主控設(shè)備采用單個控制處理器，則采用的是如圖1所示的一補一的通訊補償方法，控制處理器接入所述通訊補償總線。
[0022]若主控設(shè)備采用兩個控制處理器，則采用的是如圖2所示的一補二的通訊補償方法，所有控制處理器均接入所述通訊補償總線。
[0023]若主控設(shè)備采用三個控制處理器，則采用的是如圖3所示的一補三的通訊補償方法，所有控制處理器均接入所述通訊補償總線。
【權(quán)利要求】
1.一種控制通訊補償結(jié)構(gòu)，包括通過通訊控制總線相連的主控設(shè)備與被控設(shè)備，其特征在于:還包括一條與通訊控制總線同類型的通訊補償總線，在主控設(shè)備與被控設(shè)備上均多擴展有一個通訊補償接口，主控設(shè)備與被控設(shè)備的通訊補償接口接入通訊補償總線。
2.如權(quán)利要求1所述的一種控制通訊補償結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述主控設(shè)備采用單個控制處理器，控制處理器接入所述通訊補償總線。
3.如權(quán)利要求1所述的一種控制通訊補償結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述主控設(shè)備采用兩個控制處理器，所有控制處理器均接入所述通訊補償總線。
4.如權(quán)利要求1所述的一種控制通訊補償結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述主控設(shè)備采用三個控制處理器，所有控制處理器均接入所述通訊補償總線。
【文檔編號】H04L12/407GK203522780SQ201320623834
【公開日】2014年4月2日 申請日期:2013年10月10日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月10日
【發(fā)明者】章偉杰, 李楊, 張文 申請人:上海發(fā)電設(shè)備成套設(shè)計研究院