[发明专利]一种安全级DCS高速冗余总线通信方法

说明书

技术领域

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。

发明内容

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。