【技术实现步骤摘要】
本申请涉及核工业控制系统功能安全领域，特别是涉及一种双主冗余的逻辑表决处理系统及方法。
技术介绍
1、目前，高安全完整性的dcs系统普遍采用2oo4架构且各部件之间采用并行总线通信，该架构硬件资源消耗大、成本高、数据吞吐量低。近几年，安全级平台对此有过研究，大都采用cpu技术来实现高安全级dcs，但是通讯速率没有改进，依然存在数据吞吐量低的情况。
技术实现思路
1、本申请的目的是提供一种双主冗余的逻辑表决处理系统及方法，可在安全完整性和可用性的基础上，提高通信速率。
2、为实现上述目的，本申请提供了如下方案：
3、第一方面，本申请提供了一种双主冗余的逻辑表决处理系统，所述双主冗余的逻辑表决处理系统包括：采集输入单元、逻辑运算处理单元和输出驱动单元；
4、所述采集输入单元与所述逻辑运算处理单元连接；所述输出驱动单元与所述逻辑运算处理单元连接；所述采集输入单元、所述逻辑运算处理单元和所述输出驱动单元均采用fpga技术；
5、所述采集输入单元包括：通道a输入模块和通道b输入模块；所述通道a输入模块和所述通道b输入模块均与所述逻辑运算处理单元连接；
6、所述采集输入单元用于获取信息数据；所述信息数据包括：通道a输入模块的信号数据和通道b输入模块的信号数据；所述信号数据包括：开关量数据和模拟量数据；所述开关量数据和所述模拟量数据均对应包含采集数据、质量位和状态信息；
7、所述逻辑运算处理单元用于根据所述信息数据进行逻辑处
8、所述输出驱动单元用于根据所述输出控制数据进行数据输出。
9、可选地，所述逻辑运算处理单元包括：通道a控制模块、通道b控制模块和冗余控制器模块；
10、所述通道a控制模块与所述通道a输入模块连接；所述通道b控制模块与所述通道b输入模块连接；所述通道a控制模块和所述通道b控制模块还均与所述冗余控制器模块连接；所述冗余控制器模块与所述输出驱动单元连接；
11、所述通道a控制模块用于：
12、根据通道a输入模块的信号数据，基于质量位进行解析处理，得到通道a处理数据；
13、将第一控制数据传输至所述冗余控制器模块；所述第一控制数据包括：通道a的诊断状态信息以及通道a处理数据；
14、所述通道b控制模块用于：
15、根据通道b输入模块的信号数据，基于质量位进行解析处理，得到通道b处理数据；
16、将第二控制数据传输至所述冗余控制器模块；所述第二控制数据包括：通道b的诊断状态信息以及通道b处理数据；
17、所述冗余控制器模块用于：
18、根据通道a的诊断状态信息和通道b的诊断状态信息，基于设定逻辑运算处理机制进行逻辑运算，得到逻辑运算信息；
19、根据通道a处理数据和通道b处理数据，进行数据比较，得到比较数据；
20、基于设定表决机制，根据所述比较数据和所述逻辑运算信息，进行逻辑表决处理，得到表决处理信息；所述表决处理信息为通道互切或者通道闭锁；
21、控制所述通道a控制模块和所述通道b控制模块，按照所述表决处理信息进行通道处理，并根据处理后的通道确定输出控制数据。
22、可选地，所述输出驱动单元包括：通道a输出驱动模块和通道b输出驱动模块；
23、所述通道a输出驱动模块与所述通道a控制模块连接；所述通道b输出驱动模块与所述通道b控制模块连接；
24、所述通道a输出驱动模块与所述通道b输出驱动模块，均按照设定输出原则，根据所述输出控制数据进行数据输出。
25、可选地，所述双主冗余的逻辑表决处理系统还包括：冗余总线；
26、所述采集输入单元、所述逻辑运算处理单元和所述输出驱动单元均基于所述冗余总线，采用由预定义的令牌总线时隙方法确定的总线通信网络，进行通信传输。
27、第二方面，本申请提供了一种双主冗余的逻辑表决处理方法，所述双主冗余的逻辑表决处理方法采用权利要求1-4中任意一项所述的双主冗余的逻辑表决处理系统实现；所述双主冗余的逻辑表决处理方法包括：
28、获取信息数据；所述信息数据包括：通道a输入模块的信号数据和通道b输入模块的信号数据；所述信号数据包括：开关量数据和模拟量数据；所述开关量数据和所述模拟量数据均对应包含采集数据、质量位和状态信息；
29、根据所述信息数据进行逻辑处理，得到输出控制数据；所述逻辑处理包括：逻辑运算、逻辑表决和数据比较；
30、根据所述输出控制数据进行数据输出。
31、可选地，根据所述信息数据进行逻辑处理，得到输出控制数据，具体包括：
32、根据通道a输入模块的信号数据，基于质量位进行解析处理，得到通道a处理数据；
33、根据通道b输入模块的信号数据，基于质量位进行解析处理，得到通道b处理数据；
34、根据通道a的诊断状态信息和通道b的诊断状态信息，基于设定逻辑运算处理机制进行逻辑运算，得到逻辑运算信息；
35、根据通道a处理数据和通道b处理数据，进行数据比较，得到比较数据；
36、基于设定表决机制，根据所述比较数据和所述逻辑运算信息，进行逻辑表决处理，得到表决处理信息；所述表决处理信息为通道互切或者通道闭锁；
37、控制所述通道a控制模块和所述通道b控制模块，按照所述表决处理信息进行通道处理，并根据处理后的通道确定输出控制数据。
38、可选地，根据通道a处理数据和通道b处理数据，进行数据比较，得到比较数据，具体包括：
39、若所述信号数据为开关量数据，则根据通道a处理数据和通道b处理数据，基于采集数据的输入值进行数值比较，得到比较数据；
40、若所述信号数据为模拟量数据，则根据通道a处理数据和通道b处理数据，基于采集数据的输入信号进行差值计算，得到第一差值；
41、判断所述第一差值是否不大于预设容忍偏差阈值，得到第一判断结果；
42、若所述第一判断结果为是，则根据通道a处理数据和通道b处理数据，基于采集数据的输入信号，分别与所述第一差值进行差值计算，得到第二差值和第三差值；
43、将所述第二差值与所述第三差值进行数值比较，将较小值对应的通道a处理数据和通道b处理数据作为所述比较数据；
44、若所述第一判断结果为否，则模拟量数据存在错误级差异。
45、可选地，若所述信号数据为开关量数据，则设定表决机制具体包括：
46、若通道a处理数据中采集数据的输入值和通道b处理数据中采集数据的输入值相同，则通道a控制模块采用通道a处理数据中采集数据的输入值，通道b控制模块采用通道b处理数据中采集数据的输入值；
47、若通道a处理数据中采集数据的输入值和通道b处理数据中采集数据的输入值不本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种双主冗余的逻辑表决处理系统，其特征在于，所述双主冗余的逻辑表决处理系统包括：采集输入单元、逻辑运算处理单元和输出驱动单元；
2.根据权利要求1所述的双主冗余的逻辑表决处理系统，其特征在于，所述逻辑运算处理单元包括：通道A控制模块、通道B控制模块和冗余控制器模块；
3.根据权利要求2所述的双主冗余的逻辑表决处理系统，其特征在于，所述输出驱动单元包括：通道A输出驱动模块和通道B输出驱动模块；
4.根据权利要求1所述的双主冗余的逻辑表决处理系统，其特征在于，所述双主冗余的逻辑表决处理系统还包括：冗余总线；
5.一种双主冗余的逻辑表决处理方法，其特征在于，所述双主冗余的逻辑表决处理方法采用权利要求1-4中任意一项所述的双主冗余的逻辑表决处理系统实现；所述双主冗余的逻辑表决处理方法包括：
6.根据权利要求5所述的双主冗余的逻辑表决处理方法，其特征在于，根据所述信息数据进行逻辑处理，得到输出控制数据，具体包括：
7.根据权利要求6所述的双主冗余的逻辑表决处理方法，其特征在于，根据通道A处理数据和通道B处理数据，进
8.根据权利要求6所述的双主冗余的逻辑表决处理方法，其特征在于，若所述信号数据为开关量数据，则设定表决机制具体包括：
9.根据权利要求7所述的双主冗余的逻辑表决处理方法，其特征在于，若所述信号数据为模拟量数据，则设定表决机制具体包括：
10.根据权利要求5所述的双主冗余的逻辑表决处理方法，其特征在于，所述双主冗余的逻辑表决处理方法还包括：
...【技术特征摘要】
1.一种双主冗余的逻辑表决处理系统，其特征在于，所述双主冗余的逻辑表决处理系统包括：采集输入单元、逻辑运算处理单元和输出驱动单元；
2.根据权利要求1所述的双主冗余的逻辑表决处理系统，其特征在于，所述逻辑运算处理单元包括：通道a控制模块、通道b控制模块和冗余控制器模块；
3.根据权利要求2所述的双主冗余的逻辑表决处理系统，其特征在于，所述输出驱动单元包括：通道a输出驱动模块和通道b输出驱动模块；
4.根据权利要求1所述的双主冗余的逻辑表决处理系统，其特征在于，所述双主冗余的逻辑表决处理系统还包括：冗余总线；
5.一种双主冗余的逻辑表决处理方法，其特征在于，所述双主冗余的逻辑表决处理方法采用权利要求1-4中任意一项所述的双主冗余的逻辑表决处理系统实现...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘志凯，钱一名，王冬，胡义武，马书丽，梁嘉琳，
申请(专利权)人：中核控制系统工程有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。