本发明属于核电厂DCS平台通信技术领域,具体涉及一种安全级DCS高速冗余总线通信方法。
背景技术:
随着数字化核安全级仪控系统在核电站安全级系统中的应用和普及,安全级DCS平台对通信可靠性有着较高的要求,一般都会采用总线冗余技术。
目前,采用的总线冗余技术如基于以太网的现场总线冗余技术、面向多点互联应用的串行总线冗余通信、都是采用两路相同的物理介质和链路层进行传输,不能很好的消除共因故障,有必要研制一种高速冗余总线通信方法,采用不同的物理介质和链路传输,从而较好的消除共因故障,保证数据传输的可靠性。
技术实现要素:
本发明要解决的技术问题是:提供一种实现高安全性、高可靠性的通信总线,从而提高通信总线的可靠性,防止共因故障的发生。
为了实现这一目的,本发明采取的技术方案是:
一种安全级DCS高速冗余总线通信方法,应用于核电厂DCS平台通信,包括以下步骤:
(1)确定物理介质
采用两路不同的物理介质进行传输;
(2)确定链路层
采用两路不同的链路层进行传输;
(3)确定接收处理模块
采用两路不同的接收处理模块;
(4)发送模块接收到发送使能,在步骤(1)确定的两条不同的冗余总线上按照步骤(2)确定的两种帧结构开始发送;
(5)步骤(3)确定的两种接收处理模块对接收数据解码,完成后置标志位;
(6)设定步骤(3)确定的两种接收处理模块之一为主处理模块;
(7)主处理模块发现一路总线置标志位后,在系统设定的时间内,等待另一路数据标志位置位,若置位,则对数据进行比较;否则,则报警冗余总线一路故障。
进一步的,如上所述的一种安全级DCS高速冗余总线通信方法,步骤(1)中,两路不同的物理介质分别是RS485、LVDS。
进一步的,如上所述的一种安全级DCS高速冗余总线通信方法,步骤(2)中,两路不同的链路层中,分别使用不同的传输协议,不同的帧结构,不同的编码方式和校验方式。
进一步的,如上所述的一种安全级DCS高速冗余总线通信方法,步骤(2)中,两路不同的链路层中,不同的编码方式分别为NRZI和NRZ编码。
进一步的,如上所述的一种安全级DCS高速冗余总线通信方法,步骤(2)中,两路不同的链路层中,不同的校验方式为两种CRC32多项式校验。
进一步的,如上所述的一种安全级DCS高速冗余总线通信方法,步骤(3)中,两路不同的接收处理模块分别为CPU、FPGA。
本发明与现有技术相比的优点在于:
1、由于采用两条冗余对比的设计方案,本总线具有较高的可靠性。
2、采用了两条物理层及链路层完全不同的设计方案,能够很好地消除共因故障。
附图说明
图1是高速冗余总线结构示意图。
图中:1模块一,2模块二,3模块三,4CPU,5FPGA,6高速冗余总线。
具体实施方式
下面对本发明技术方案进行详细说明。
如图1所示,本发明一种安全级DCS高速冗余总线通信方法,应用于核电厂DCS平台通信,包括以下步骤:
(1)确定物理介质
采用两路不同的物理介质进行传输;
在本实施例中,两路不同的物理介质分别是RS485、LVDS。
(2)确定链路层
采用两路不同的链路层进行传输;
两路不同的链路层中,分别使用不同的传输协议,不同的帧结构,不同的校验方式。
两路不同的链路层中,不同的编码方式分别为NRZI和NRZ编码;不同的校验方式分别为两种CRC32多项式校验。
(3)确定接收处理模块
采用两路不同的接收处理模块;
在本实施例中,两路不同的接收处理模块分别为CPU、FPGA。
(4)发送模块接收到发送使能,在步骤(1)确定的两条不同的冗余总线上按照步骤(2)确定的两种帧结构开始发送;
(5)步骤(3)确定的两种接收处理模块对接收数据解码,完成后置标志位;
(6)设定步骤(3)确定的两种接收处理模块之一为主处理模块;
(7)主处理模块发现一路总线置标志位后,在系统设定的时间内,等待另一路数据标志位置位,若置位,则对数据进行比较;否则,则报警冗余总线一路故障。