[发明专利]工业控制计算机冗余保护装置

说明书

一.技术领域

本发明公开的工业控制计算机冗余保护装置，属工业控制技术领域，具体涉 及一种工业控制的计算机系统出现工作异常或故障--如死机时自动切换、死机 恢复正常等的自动冗余保护装置。

二.背景技术

在计算机自动控制系统中，无论其系统多么可靠，计算机死机一直是一个 无法回避的现象和问题，该问题也是困扰系统稳定运行的严重问题，还是工业 自动控制领域中常见的问题，更是工业自动控制领域中难于解决和应对的问 题。比如在轧钢生产中，从加热炉自动控温系统，轧钢压下控制系统，以及轧 制后的淬火自动控制系统等等，各系统的计算机死机问题都会随机发生，死机 时至少要等数秒或几十秒，在此期间设备失控，这对运行中的设备来说极有可 能造成生产和设备事故，轻者造成停产、废钢等，重则造成设备等损坏，酿成 重大事故，造成巨大损失。为此，计算机控制系统的冗余保护问题十分必要， 也非常迫切。针对这一课题我们进行了研究，发现计算机死机的原因很多，但 最简单的常见办法就是给它进行复位。我们设置和采用两套(也可多套如三套) 计算机一用一备用，形成一机工作和另一待机的自动冗余保护体系，当工作机 死机时，自动控制待机立即启动工作变为工作机，同时自动控制死机复位成为 待机。这一自动冗余保护体系采用电子电路实现自动化控制，这就是我们研究 成功的‘工业控制计算机冗余保护装置’，该装置已应用于轧钢生产的计算机 压下控制系统，克服了计算机自动控制系统死机问题以及由此造成的种种难 题，自使用以来该装置运行稳定，技术控制安全、可靠，带来了很好的生产效 果和经济效益，该工业控制计算机冗余保护装置可以用在各种工业控制计算机 系统中。

三.发明内容

本发明的目的是：向社会提供这种工业控制计算机冗余保护装置，为改进 与提高工业控制计算机系统的技术水平及其能性做些工作。

本发明的技术方案内容如下：这种工业控制计算机冗余保护装置，是工业 控制计算机系统自身的冗余自动电子保护装置，技术特点在于：所述的该工业 控制计算机冗余保护装置是设置在工业控制计算机系统的实时在线监控自动 切换的电子保护装置，该装置由组成冗余的计算机间相互实时在线监控自动切 换的电子保护电路为主构成，当然它可以有壳体等。组成冗余的计算机间，如是 两台或是三台等多台组成冗余的计算机，相互间须实时在线监控并能自动切换 保护，实现或完成这些功能就需要有实时在线监控的和自动切换保护的电子电 路。所述的组成冗余的计算机间相互实时在线监控自动切换保护的电子电路是 组成冗余计算机的双套或多套结构相同的冗余保护自动控制电子电路。组成冗 余的计算机间是双方(如甲、乙)或多方(如甲、乙、丙三方)的，这样施行 监控的冗余保护自动控制电子电路应该是双套或多套的。所述的结构相同的冗 余保护自动控制电子电路均包括有：工作异常或故障的实时在线监测电路，自 动切换电子保护电路，启动切换的控制电路，冗余切换的控制电路，恢复正常 状态或复位的控制电路。

根据以上所述的工业控制计算机冗余保护装置，技术特点还有：所述的结 构相同的冗余保护自动控制电子电路均包括的工作异常或故障的实时在线监 测电路，该监测电路的输入端与工作异常或故障信息的输出端联接。所述的工 作异常或故障信息(如死机信息)自然出自死机的计算机。该实时在线监测工 作异常或故障的监测电路均包括有：工作异常或故障信息的放大电路，该放大 电路是由前级监测电路控制的工作异常或故障信息大或/和小信息(包括正负 号的信息)的放大电路组成。这样的放大电路至少应该有两个，它们可以是信 息之大或/和小的(包括信息的电压或电流符号为正、或零、或负的信息)的 放大电路。

根据以上所述的工业控制计算机冗余保护装置，技术特点还有：所述的结 构相同的冗余保护自动控制电子电路均包括的自动切换电子保护电路，该电路 是工作异常或故障信息的放大电路控制的自动开关电路，该自动开关电路是自 动开关驱动电路，它们由功率开关三极管为主构成。

根据以上所述的工业控制计算机冗余保护装置，详细技术特点还有：所述 的自动开关电路由一级开关驱动电路及二级执行与动作的开关电路组成，二级 开关电路由一系列执行与动作的继电器组件构成系列自动切换的开关电路，其 中的继电器主件即是一级开关驱动电路功率开关三极管的负载。