SU328434A1

SU328434A1 - DEVICE FOR AUTOMATIC RESERVATION OF TECHNOLOGICAL OBJECTS

Info

Publication number: SU328434A1
Application number: SU1444102A
Authority: SU
Original assignee: В. М. Шитиков , А. В. Пономарёв

Description

Изобретение относитс к области автоматики и может быть применено в устройствах управлени , осуществл ющих автоматическое резервирование радиотехнических устройств путем формировани команд, поступающих н резервируемые устройства, в частности на их исполнительные устройства резервировани с целью выключени отказавшего рабочего устройства и включени взамен его резервного. Эта програм.ма переключени осуществл етс при поступлении сигнала неисправности от отказавшего устройства, при учете работоспособности резервных устройств и последовательности их включени . С этой целью всю аппаратуру резервировани разбивают на однотипные автономные устройства, соответствующие резервируемым устройствам, объедин их между собой взаимными блокировками. В этом случае, надежность резервировани будет определ тьс произведением надежностей всех автономных устройств резервировани , так как выход из стро блокировочных цепей будет приводить либо к нарушению заданной программы резервировани , либо к отказу резервируемой системы.The invention relates to the field of automation and can be applied in control devices that perform automatic backup of radio engineering devices by generating commands received and backup devices, in particular, their backup actuators to turn off the failed working device and turn it on instead of a backup one. This switching program is carried out upon receipt of a fault signal from the failed device, taking into account the health of the backup devices and the sequence of their activation. For this purpose, the entire redundancy hardware is divided into autonomous devices of the same type, which correspond to redundant devices, and interlock them with each other. In this case, the reliability of the backup will be determined by the product of the reliability of all stand-alone backup devices, since the failure of the blocking circuits will either lead to a violation of the specified backup program or to the failure of the redundant system.

Известно устройство дл автоматического резервировани технологических объектов, содержащее автономные устройства резервировани , подсоединенные к резервируемым технологическим объектам через элементы контрол и исполнительные элементы.A device for automatic reservation of technological objects is known, comprising autonomous devices of reservation connected to the reserved technological objects through control elements and actuating elements.

Однако это устройство мало надел но, поскольку все элементы устройства по наделжости соединены последовательно. Кроме того, оно имеет большое количество общих элементов и св зей между отдельными элементами схемы.However, this device is not enough because all the elements of the device are connected in series. In addition, it has a large number of common elements and links between the individual elements of the circuit.

Предлагаетс устройство формировани команд резервировани но сигналам контрол , которое имело бы надежность на пор док выше относительно устройств резервировани с взаимными блокировками и достигаетс это тем, что устройство дополнительно содержит элемент запрета, соединенный с выходом признака включени исполнительного элементаA device for generating commands for reserving control signals that would have an order of magnitude higher reliability with respect to devices with mutual interlocking is proposed, and this is achieved by the fact that the device additionally contains a prohibition element connected to the output of the actuator activation feature

автономного устройства резервировани и через вентиль - с информационным кабелем, который соединен иоследовательно с инвертором, вторым элементом запрета, элементом регулируемой задержки сигнала, с включающим входом исполнительного элемента, а также соединен последовательно через первый элемент «И и элемент «ИЛИ с отключающим входом исполиительного элемента и другим элементом совпадени , второй вход которого соедийен с выходом исполнительного элемента, выход которого последовательно с элементом задержки, выход элемента контрол соединен с управл ющими входами элементов запрета и через элеправленного кабел от предыдущего автономного устройства резервировани соединен с элементом «ИЛИ, а через другой вентиль соединен с выходом первого элемента запрета насто щего автономного устройства резервировани и вентилем и элементом «ИЛИ последующего автономного устройства резервировани . На чертелсе представлена схема устройства, где IJ - технологические резервируемые и контролируемые устройства; ,-элементы контрол резервируемых технологических устройств. 5,5 - исполнительные элементы резервировани технологических зервируемых устройств; 4,4 - автономные устройства резервировани ; 5,5 - элементы объединени «ИЛИ, 6j6 - элементы кратковременной задержки; 7,7 - элементы совпадени 8,8 - элементы запрета 9,9 - вентили; 10,lO - элементы инвертировани сигна11 ,11 - элементы запрета «PI-НЕ 12,12 - элементы регулируемой задерлски сигнала, 13,13 -вентили 14- однонаправленный кабель исклю15- информационный кабель управ16 ,16 - элементы совпадени «И, 17,17 - элементы фиксированной задержки отключени , 18,18 - комплекты технологической аппаратуры в составе: элементов контрол .2,2, исполнительных эле-ментов резервировани 3,3 собственно технологических резервируемых устройств 1,1. Автономное устройство резервировани 4 функционально объедин ет элемент контрол 2, исполнительный элемент резервировани 3, информационный кабель управлени 1о и однонаправленный кабель исключени 14 следующим образом. Выход с признаком включени исполнительного элемента резервировани 3 соединен с информационным кабелем управлени через последовательно соединенные элемент запрета 8 и вентиль 9 в пр мом дл сигнала направлении . Информационный кабель управлени , в свою очередь, соединен с включающим входом исполнительного элемента 3 резервировани через последовательно соединенные элемент инвертировани 10, элемент запрета 11 и элемент регулируемой задержки 12. Одновременно информационный кабель 15 соединен с отключающим входом исполнительного элемента 3 через элемент совпадени 7 и элемент речающий вход исполнительного элемента 3 соединен с резервным элементом совпадени 16, другой вход которого соединен с выходом включени исполнительного элемента 5. Выход этого элемента совпадени 16 соединен с элементом задержки отключени 17. Выход элемента контрол 2 соединен с управл ющими элементами запрета 8, 11 и через элемент кратковременной задержки 6 соединен с элементом совпадени 7. Выход однонаправленного кабел 14 от предыдущего автономного устройства резервироваии 4 соединен с элементом объединени «ИЛИ 5, вентилем 13 в пр мом направлении, который соединен с выходом элемента запрета 8 автономного устройства резервировани 4 и одновременно соединен с элементом «ИЛИ 5 и вентилем 13 последующего автономного устройства резервировани 4, если их расположить в р д нэ пор дку номеров. Работа устройства осуществлена следующим образом: Пусть иснравное устройство 1 вл етс рабочим , а исправное устройство 1 вл етс резервным . Это значит, что исполнительный элемент 3 включен и на его выходе присутствует сигнал, вл ющийс признаком его включени . Этот сигнал беспреп тственно через элемент запрета 8 и вентиль 9 поступает на общий дл всех автонолшых устройств резервировани 4 информационный кабель управлени 15. В резервных устройствах исполнительные элементы 3 резервировани выключены и в этом исходном состо нии сигналы на их входах и выходах отсутствуют. Предполагаетс , что исполнительный элемент 3 имеет нам ть по крайней мере по цепи включени , ввиду чего на него можно подавать кратковременные команды управлени . Ири отказе рабочего устройства 1 соответствующий элемент контрол 2 формирует сигнал неисправности, который с помощью элемента запрета 8 выключает сигнал в информационном кабеле управлени 15 с задержкой tj . Поскольку одновременно сигнал неисправно задерживаетс на врем т, элементом 6, сти задерживаетс на врем TS где Tsj т 3j , то отключение элемента 3 с по элемента 7 в момент по влени сигнала неисправности не производитс . Пропадание сигнала в информационном кабеле управлени 15 приводит к тому, что все элементы регулируемых задержек 12 исправных резервных устройств включаютс и производ т отсчет времени . Первым сработает элемент задержки 12 того автономного устройства резервировани 4, где выдерл ка установлена наименьшей. Первый лее включившийс исполнительный элемеит , например 5, выдаст сигнал включени Одновременно, этот же сигнал из информационного кабел управлени 15 через элемент совпадени 8 поступает на исполнительный элемент резервировани 5, включа его. Если бы была бы кака -либо неисправность 5 в элементах 5, /(, 11, 3 7, S, то вместо технологического устройства Я включалось бы другое резервное устройство, например 1, с помощью другого автономного устроР1Ства резервировани 4. То есть реализуетс прин- Ю цип резервировани однотипных автономных устройств резервировани . Может оказатьс , что в результате сост зани исполнительных элементов 3 включатс два элемента вместо одного, что в р де слу- 15 чаев может привести к отказу работы всей системы резервируемых устройств. Дл предотвращени таких случаев вводитс кабель неключени 14, работа которого блокируетс на врем сост зани исполнительных элементов. 20 Предмет изобретени Устройство дл автоматического резервировани технологических объектов, содержащее 25 автономные устройства резервировани , подсоединенные к резервируемым технологическим объектам через элементы контрол и исполнительные элементы, отличающеес тем, что, с целью повышени надежности, оно дополпительно содерлсит элемент запрета, соединенный с выходом признака включени исполнительного элемента автономного устройства резервировани и через вентиль с информационным кабелем, который соединен последовательно с инвертором, вторым элементом запрета , элементом регулируемой задержки сигнала , с включающим входом исполнительного элемента, а также соединен последовательно через первый элемент «И и элеме1гт «ИЛИ с отключающим входом исполнительного элемента и другим элементом совпадени , второй вход которого соединен с выходом исполнительного элемента, выход которого последовательно соединен с элементом задержки, выход элемента контрол соединен с управл ющими входами элементов запрета и через элемент кратковременной задержки со вторым входом первого элемента «И, выход однонаправлениого кабел от предыдущего автономного устройства резервировани соединен с элементом ИЛИ, а через другой вентиль соединен с выходом первого эле.мента запрета насто щего автономного устройства резервировани и вентилем и элементом «ИЛИ последующего автономного устройства резервировани .stand-alone backup device and through the valve - with an information cable that is connected in series with the inverter, the second prohibition element, the element of the adjustable signal delay, with the actuator on, and also connected in series through the first AND element and the OR and another coincidence element, the second input of which is connected with the output of the actuating element, the output of which is successively with the delay element, the output of the control element connected with the control inputs of the elements and through prohibition elepravlennogo cable from the previous stand-alone device connected to the reservation element "OR, and through another valve connected to the output of the first element prohibition present standalone device reservation and the valve element and" OR subsequent autonomous reservation station. The schematic diagram shows the device, where IJ is technological reserved and controlled devices; , - control elements of redundant technological devices. 5.5 - executive elements of the reservation of technological zirviruemy devices; 4.4 - stand-alone backup devices; 5.5 — elements of the combination “OR, 6j6 — elements of a short delay; 7.7 - coincidence elements 8.8 - prohibition elements 9.9 - valves; 10, lO - elements of signal inversion 11, 11 - prohibition elements "PI-HE 12,12 - elements of an adjustable delay signal, 13,13-ventils 14 - unidirectional cable exclusion-15- information control cable 16, 16 - elements of match - elements of a fixed delay of disconnection, 18.18 - sets of technological equipment consisting of: elements of control .2.2, executive elements of redundancy 3.3 of the actual technological redundant devices 1.1. The stand-alone backup device 4 operatively combines control element 2, redundancy actuator 3, control information cable 1o, and unidirectional exception cable 14 as follows. The output with the indication of the activation of the redundant actuating element 3 is connected to the control information cable through the interlocking element 8 of the prohibition 8 and the valve 9 in the direct direction for the signal. The control information cable, in turn, is connected to the switching input of the redundant actuating element 3 through the inverted element 10, the prohibition element 11 and the adjustable delay element 12. At the same time, the information cable 15 is connected to the switching off input of the actuating element 3 via the matching element 7 and the speaking element the input of the actuating element 3 is connected to the backup element of coincidence 16, the other input of which is connected to the output of switching on the actuating element 5. Output of this coincidence element 16 is connected to the disconnect delay element 17. The output of the control element 2 is connected to the inhibit control elements 8, 11 and through the element of short-time delay 6 is connected to the coincidence element 7. The output of the unidirectional cable 14 from the previous stand-alone backup device 4 is connected to the combining element "OR 5, by a valve 13 in the forward direction, which is connected to the output of the prohibition element 8 of the stand-alone backup device 4 and is simultaneously connected to the element" OR 5 and the valve 13 of the subsequent standalone backup device 4, if they are located in the next n order of numbers. The operation of the device is carried out as follows: Let the phony device 1 be working, and the working device 1 is redundant. This means that the actuating element 3 is turned on and at its output there is a signal which is a sign of its activation. This signal is freely transmitted through the prohibition element 8 and the valve 9 to the information control cable 15. For backup devices, the actuators 3 are turned off, and in this initial state, there are no signals at their inputs and outputs. It is assumed that the actuating element 3 has us at least along the switching circuit, in view of which short-term control commands can be sent to it. In case of failure of the working device 1, the corresponding control element 2 generates a fault signal, which, using the inhibit element 8, turns off the signal in the information control cable 15 with a delay tj. Since at the same time the signal is defectively delayed by time t, element 6, is delayed by time TS, where Tsj is 3j, the element 3 s is not disconnected at element 7 at the moment of the appearance of a fault signal. The loss of the signal in the information cable control 15 causes all the elements of the adjustable delays 12 of serviceable backup devices to be turned on and the time is counted. The first is the delay element 12 of that stand-alone backup device 4, where the switch is set to the smallest. The first actuator that has been activated, for example, 5, will generate an enable signal. Simultaneously, the same signal from the control information cable 15 goes through the coincidence element 8 to the redundancy actuating element 5, including it. If there were any fault 5 in the elements 5, / (, 11, 3, 7, S), instead of the technological device I, another backup device, for example 1, would be turned on with the help of another autonomous redundancy device 4. That is, Backup redundancy unit of the same type of stand-alone backup devices. It may turn out that as a result, the performance of actuating elements 3 will include two elements instead of one, which in some cases may lead to the failure of the entire system of redundant devices. of the rays, a non-switch 14 cable is inserted, the operation of which is blocked for the time of the completion of the actuators. 20 Scope of the invention A device for automatic backup of technological objects containing 25 autonomous devices of redundancy connected to redundant technological objects through control elements and actuators, characterized in that In order to increase reliability, it additionally contains a prohibition element connected to the output of the activation element of the of the on-line backup device and through a valve with an information cable that is connected in series with the inverter, the second prohibition element, the element of the adjustable signal delay, with the actuator on input, and also connected in series through the first AND and element OR of the actuator another element of the match, the second input of which is connected to the output of the actuating element, the output of which is sequentially connected to the delay element, the output of the element The troll is connected to the control inputs of the prohibition elements and through the short delay element to the second input of the first element AND, the output of the unidirectional cable from the previous stand-alone backup device is connected to the OR element, and through the other gate is connected to the output of the first element of the prohibition of the present independent device reservation and valve and element "OR subsequent autonomous device redundancy.