安全仪表系统控制器的数据链路重构方法及相关设备技术方案

本发明专利技术涉及一种安全仪表系统控制器的数据链路重构方法及相关设备，属于安全仪表系统控制技术领域。该系统及方法，在安全仪表系统中，对通讯链路进行扩充，每个主控制器模块均通过三条通信链路连接每个数据传输模块，实现九条通讯链路的构建；当通过故障主控制器模块和故障数据传输模块的故障情况判断到需要进行数据链路重构时，调节正常主控制器模块和正常数据传输模块通过辅通信链路进行通讯，从而实现在主通信链路异常时，正常主控制器模块和正常数据传输模块的链路重构，提高了系统的可用性。用性。用性。

【技术实现步骤摘要】
安全仪表系统控制器的数据链路重构方法及相关设备


[0001]本专利技术涉及安全仪表系统控制
，具体涉及一种安全仪表系统控制器的数据链路重构方法及相关设备。

技术介绍

[0002]安全仪表系统（Safety Instrumented System，SIS）为工厂控制系统中报警和联锁部分，对控制系统中检测的结果实施报警动作或调节或停机控制，是工厂企业自动控制中的重要组成部分。为了提升安全性能，安全仪表系统的逻辑控制器通常采用2oo3架构，即三模冗余架构来实现对输入和输出的控制。
[0003]在2oo3架构中，三个主控制器模块与输入模块之间设置有三条物理通信链路，三个主控制器模块与输出模块之间也设置有三条物理通信链路；每个输入模块、输出模块均与各自的主控制器模块一一对应，每个主控制器模块从对应的输入模块中读取数据，并通过对应的输出模块发送控制指令。参阅图1（图1为现有技术中安全仪表逻辑控制器架构原理图），对于数据的输入，主控制器模块A和输入模块a通过输入链路Aa进行通信，主控制模块B和输入模块b通过输入链路Bb进行通信,主控制模块C和输入模块c通过输入链路Cc进行通信；对于数据的输出，主控制器模块A和输出模块a1通过输出链路Aa1进行通信，主控制模块B和输出模块b1通过输出链路Bb1进行通信,主控制模块C和输出模块c1通过输出链路Cc1进行通信。
[0004]在数据输入时，当任一数据传输模块或任一主控制器模块发生故障时，则对应的输入链路上无数据传输；同理，当任一输出模块或任一主控制器模块发生故障时，则对应的输出链路上无数据传输。这就使得，与故障模块对应的模块，即使功能正常，也无法使用，使得系统可用性较差。

技术实现思路

[0005]有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种安全仪表系统控制器的数据链路重构方法及相关设备，以克服目前与故障模块对应的模块，即使功能正常，也无法使用，使得系统可用性较差。
[0006]为实现以上目的，本专利技术采用如下技术方案：一方面，一种安全仪表系统控制器的数据链路重构方法，应用于安全仪表系统的故障模式，所述安全仪表系统包括：三个主控制器模块、三个数据传输模块，所述三个主控制器模块两两连接，所述三个数据传输模块两两连接，每个所述主控制器模块分别与三个数据传输模块连接形成三条通信链路；其中，所述三条通信链路包括：一条主通信链路和两条辅通信链路，每个主控制器模块在初始状态通过对应的主通信链路与对应的数据传输模块进行通讯；所述方法包括：确定每个主控制器模块和每个数据传输模块的工作状态，得到每条主通信链路的链路状态；其中，所述工作状态包括正常和故障；
根据每条所述主通信链路的链路状态中故障主控制器模块和故障数据传输模块的故障情况，判断是否需要进行主控制器模块和数据传输模块之间的数据链路重构；在需要进行数据链路重构时，调节正常主控制器模块和正常数据传输模块通过辅通信链路进行通讯。
[0007]上述方法中，所述根据每条所述主通信链路的链路状态中故障主控制器模块和故障数据传输模块的故障情况，判断是否需要进行主控制器模块和数据传输模块之间的数据链路重构，包括：当一个主控制器模块和一个数据传输模块发生故障时，判断是否需要进行主控制器模块和数据传输模块之间的数据链路重构。
[0008]上述方法中，所述当一个主控制器模块和一个数据传输模块发生故障时，判断是否需要进行主控制器模块和数据传输模块之间的数据链路重构，包括：当故障主控制器模块和故障数据传输模块不属于同一主通信链路时，确定需要进行主控制模块和数据传输模块之间的数据链路重构。
[0009]上述方法中，所述调节正常主控制器模块和正常数据传输模块通过辅通信链路进行通讯，包括：确定所述故障主控制器模块的同一主通信链路对应的数据传输模块为目标正常数据传输模块，以及，确定所述故障数据传输模块的同一主通信链路对应的主控制器模块为目标正常主控制器模块；调节所述目标正常数据传输模块和所述目标正常主控制器模块通过二者之间的辅通信链路进行通讯。
[0010]上述方法中，所述确定每个主控制器模块和每个数据传输模块的工作状态，包括：通过每个主控制器模块的状态标识确定该主控制器模块的工作状态，以及，通过每个数据传输模块的状态标识确定该数据传输模块的工作状态。
[0011]又一方面，一种安全仪表系统，包括：三个主控制器模块、三个数据传输模块，所述三个主控制器模块两两连接，所述三个数据传输模块两两连接，每个所述主控制器模块分别与三个数据传输模块连接形成三条通信链路；其中，所述三条通信链路包括：一条主通信链路和两条辅通信链路，每个主控制器模块在初始状态通过对应的主通信链路与对应的数据传输模块进行通讯；任一所述主控制器模块，用于执行上述任一所述的安全仪表系统控制器的数据链路重构方法。
[0012]上述安全仪表系统中，所述数据传输模块，包括：输入模块或输出模块。
[0013]上述安全仪表系统中，所述数据传输模块，包括：输入模块和输出模块，所述主控制器模块分别通过三条输入通信链路连接每个输入模块，其中，所述三条输入通信链路包括：一条主输入通信链路和两条辅输入通信链路；所述主控制器模块分别通过三条输出通信链路连接每个输出模块，其中，所述三条输出通信链路包括：一条主输出通信链路和两条辅输出通信链路；任一所述主控制器模块，在主控制器模块和输入模块之间执行权利要求1
‑
5任一所述的安全仪表系统控制器的数据链路重构方法，在需要进行数据链路重构时，调节正常主控制器模块和正常输入模块通过辅输入通信链路进行通讯；以及，在主控制器模块和输
出模块之间执行权利要求1
‑
5任一所述的安全仪表系统控制器的数据链路重构方法，在需要进行数据链路重构时，调节正常主控制器模块和正常输出模块通过辅输出通信链路进行通讯。
[0014]一些实施例中，一种电子设备，包括：至少一个处理器；以及与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行上述中任一项所述的安全仪表系统控制器的数据链路重构方法。
[0015]又一方面，一种计算机程序产品，包括计算机程序，所述计算机程序在被处理器执行时实现根据上述任一项所述的安全仪表系统控制器的数据链路重构方法。
[0016]本专利技术提供的技术方案至少具备如下有益效果：在安全仪表系统中，对通讯链路进行扩充，每个主控制器模块均通过三条通信链路连接每个数据传输模块，实现九条通讯链路的构建；当通过故障主控制器模块和故障数据传输模块的故障情况判断到需要进行数据链路重构时，调节正常主控制器模块和正常数据传输模块通过辅通信链路进行通讯，从而实现当主通信链路异常且满足链路重构要求时，正常主控制器模块和正常数据传输模块的链路重构，提高了系统的可用性。
附图说明
[0017]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种安全仪表系统控制器的数据链路重构方法，其特征在于，应用于安全仪表系统的故障模式，所述安全仪表系统包括：三个主控制器模块、三个数据传输模块，所述三个主控制器模块两两连接，所述三个数据传输模块两两连接，每个所述主控制器模块分别与三个数据传输模块连接形成三条通信链路；其中，所述三条通信链路包括：一条主通信链路和两条辅通信链路，每个主控制器模块在初始状态通过对应的主通信链路与对应的数据传输模块进行通讯；所述方法包括：确定每个主控制器模块和每个数据传输模块的工作状态，得到每条主通信链路的链路状态；其中，所述工作状态包括正常和故障；根据每条所述主通信链路的链路状态中故障主控制器模块和故障数据传输模块的故障情况，判断是否需要进行主控制器模块和数据传输模块之间的数据链路重构；在需要进行数据链路重构时，调节正常主控制器模块和正常数据传输模块通过辅通信链路进行通讯。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据每条所述主通信链路的链路状态中故障主控制器模块和故障数据传输模块的故障情况，判断是否需要进行主控制器模块和数据传输模块之间的数据链路重构，包括：当一个主控制器模块和一个数据传输模块发生故障时，判断是否需要进行主控制器模块和数据传输模块之间的数据链路重构。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述当一个主控制器模块和一个数据传输模块发生故障时，判断是否需要进行主控制器模块和数据传输模块之间的数据链路重构，包括：当故障主控制器模块和故障数据传输模块不属于同一主通信链路时，确定需要进行主控制模块和数据传输模块之间的数据链路重构。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述调节正常主控制器模块和正常数据传输模块通过辅通信链路进行通讯，包括：确定所述故障主控制器模块的同一主通信链路对应的数据传输模块为目标正常数据传输模块，以及，确定所述故障数据传输模块的同一主通信链路对应的主控制器模块为目标正常主控制器模块；调节所述目标正常数据传输模块和所述目标正常主控制器模块通过二者之间的辅通信链路进行通讯。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定每个主控制器模块和每个数据传输模块的工作状态，包括：通过每个主控制器模块的状态标识确定该主控制器模块的工作状态，以及，通过每个数据传输模块的状...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘立忠，李琦，赵月亮，吴海燕，
申请(专利权)人：北京控达科技有限公司，
类型：发明
国别省市：