本發(fā)明涉及自動(dòng)化領(lǐng)域，尤其涉及一種冗余系統(tǒng)中主備競爭的方法。

背景技術(shù)：

1、目前，隨著自動(dòng)化程度的發(fā)展，控制系統(tǒng)的可靠性要求越來越高，冗余作為控制系統(tǒng)保證其可靠性的有效措施，在控制系統(tǒng)中應(yīng)用越來越廣泛。

2、目前的冗余系統(tǒng)中，上電后主備狀態(tài)確認(rèn)的常用方法為：

3、直接預(yù)設(shè)某設(shè)備為主設(shè)備，另一設(shè)備為備用設(shè)備；正常運(yùn)行后，再根據(jù)故障等級進(jìn)行冗余切換。

4、根據(jù)先后上電，結(jié)合某配置屬性來確定一個(gè)設(shè)備為主用設(shè)備。當(dāng)設(shè)備存在先后上電時(shí)，先上電的為主用設(shè)備，后上電的為備用設(shè)備；當(dāng)同時(shí)上電時(shí)，直接采用其中一個(gè)設(shè)備優(yōu)先為主用設(shè)備，另一個(gè)為備用設(shè)備(比如冗余系統(tǒng)中，當(dāng)一個(gè)機(jī)架上兩個(gè)設(shè)備冗余時(shí)，優(yōu)先左側(cè)的為主用設(shè)備、另一個(gè)為備用設(shè)備；當(dāng)兩個(gè)不同機(jī)架上的兩個(gè)設(shè)備冗余時(shí)，優(yōu)先機(jī)架號小的為主用設(shè)備，另一個(gè)為備用設(shè)備)。這樣就會(huì)限制冗余設(shè)備的應(yīng)用場景，需要有某個(gè)硬件屬性或者預(yù)先配置的屬性來確定，冗余存在約束。

5、因此，目前亟需一種冗余系統(tǒng)中主備競爭的方法。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、(一)要解決的技術(shù)問題

2、鑒于現(xiàn)有技術(shù)的上述缺點(diǎn)、不足，本發(fā)明提供一種冗余系統(tǒng)中主備競爭的方法，其解決了當(dāng)兩個(gè)設(shè)備同時(shí)上電時(shí)，冗余存在約束或出現(xiàn)競爭失敗無法確定主用設(shè)備和備用設(shè)備的技術(shù)問題。

3、(二)技術(shù)方案

4、為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用的主要技術(shù)方案包括：

5、第一方面，本發(fā)明實(shí)施例提供一種冗余系統(tǒng)中主備狀態(tài)競爭的方法，所述冗余系統(tǒng)包括用于競爭工作狀態(tài)的第一設(shè)備和第二設(shè)備，所述方法包括：

6、s1、第一設(shè)備周期發(fā)送冗余狀態(tài)診斷幀，并接收至少一個(gè)第二設(shè)備發(fā)送的冗余狀態(tài)診斷幀；所述冗余狀態(tài)診斷幀中包括設(shè)備的相關(guān)狀態(tài)信息；

7、所述相關(guān)狀態(tài)信息包括：設(shè)備是否處于上電競爭狀態(tài)、設(shè)備模塊號狀態(tài)、設(shè)備的預(yù)設(shè)模塊號不一致計(jì)數(shù)、設(shè)備的預(yù)設(shè)模塊號、已確定的設(shè)備的模塊號、設(shè)備主備狀態(tài)；

8、s2、第一設(shè)備將超時(shí)判斷定時(shí)器清零，并根據(jù)所述第二設(shè)備發(fā)送的冗余狀態(tài)診斷幀，獲取第二設(shè)備的相關(guān)狀態(tài)信息；

9、s3、第一設(shè)備根據(jù)第二設(shè)備的相關(guān)狀態(tài)信息確定所述第二設(shè)備處于上電競爭狀態(tài)，并獲取所述第二設(shè)備的預(yù)設(shè)模塊號；第一設(shè)備判斷自身預(yù)設(shè)模塊號是否與第二設(shè)備的預(yù)設(shè)模塊號相同；

10、s4、當(dāng)所述自身預(yù)設(shè)模塊號與第二設(shè)備的預(yù)設(shè)模塊號不同時(shí)，第一設(shè)備將自身預(yù)設(shè)模塊號確定為自身模塊號，并根據(jù)預(yù)設(shè)的狀態(tài)確定規(guī)則確定自身主備狀態(tài)，冗余競爭狀態(tài)結(jié)束。

11、可選地，所述s4中，并根據(jù)預(yù)設(shè)的狀態(tài)確定規(guī)則確定自身主備狀態(tài)包括：

12、當(dāng)?shù)谝辉O(shè)備的自身模塊號為0時(shí)，第一設(shè)備為工作狀態(tài)；

13、當(dāng)?shù)谝辉O(shè)備的自身模塊號為1時(shí)，第一設(shè)備為備用狀態(tài)。

14、可選地，所述s1之前還包括：

15、s01、第一設(shè)備將自身相關(guān)狀態(tài)初始化為：處于上電競爭狀態(tài)，模塊號狀態(tài)未知，預(yù)設(shè)模塊號不一致計(jì)數(shù)為0，處于備用狀態(tài)；

16、s02、第一設(shè)備生成一個(gè)隨機(jī)數(shù)，并根據(jù)所述隨機(jī)數(shù)的最低位確定自身的預(yù)設(shè)模塊號；所述隨機(jī)數(shù)為二進(jìn)制隨機(jī)數(shù)。

17、可選地，所述s02中，并根據(jù)所述隨機(jī)數(shù)的最低位確定自身的預(yù)設(shè)模塊號包括：

18、當(dāng)所述隨機(jī)數(shù)的最低位為0時(shí)，第一設(shè)備將自身預(yù)設(shè)模塊號設(shè)置為0；當(dāng)所述隨機(jī)數(shù)的最低位為1時(shí)，第一設(shè)備將自身預(yù)設(shè)模塊號設(shè)置為1。

19、可選地，所述s4包括：

20、當(dāng)所述自身預(yù)設(shè)模塊號與第二設(shè)備的預(yù)設(shè)模塊號第一次不同時(shí)，第一設(shè)備將預(yù)設(shè)模塊號不一致計(jì)數(shù)加1，重新執(zhí)行步驟s1-s4，當(dāng)所述自身預(yù)設(shè)模塊號與第二設(shè)備的預(yù)設(shè)模塊號再次不同時(shí)，第一設(shè)備將預(yù)設(shè)模塊號不一致計(jì)數(shù)加1，并將自身預(yù)設(shè)模塊號確定為自身模塊號，根據(jù)預(yù)設(shè)的狀態(tài)確定規(guī)則確定自身主備狀態(tài)，冗余競爭狀態(tài)結(jié)束。

21、可選地，所述s4還包括：

22、當(dāng)所述自身預(yù)設(shè)模塊號與第二設(shè)備的預(yù)設(shè)模塊號相同時(shí)，第一設(shè)備重新執(zhí)行步驟s01-s02以及步驟s1-s3，直至所述自身預(yù)設(shè)模塊號與第二設(shè)備的預(yù)設(shè)模塊號不同。

23、可選地，所述方法還包括：

24、當(dāng)?shù)谝辉O(shè)備未接收到第二設(shè)備發(fā)送的冗余狀態(tài)診斷幀時(shí)，第一設(shè)備將自身模塊號設(shè)置為0，刪除自身預(yù)設(shè)模塊號，并根據(jù)預(yù)設(shè)的狀態(tài)確定規(guī)則確定主備狀態(tài)，冗余競爭狀態(tài)結(jié)束。

25、可選地，所述方法還包括：

26、當(dāng)?shù)谝辉O(shè)備接收到第二設(shè)備發(fā)送的冗余狀態(tài)診斷幀，第二設(shè)備未處于上電競爭狀態(tài)時(shí)，第一設(shè)備將自身模塊號設(shè)置為與第二設(shè)備模塊號不同的值，刪除自身預(yù)設(shè)模塊號，并根據(jù)預(yù)設(shè)的狀態(tài)確定規(guī)則確定主備狀態(tài)，冗余競爭狀態(tài)結(jié)束。

27、可選地，所述方法還包括：

28、所述第一設(shè)備每20ms發(fā)送一次冗余狀態(tài)診斷幀，每10ms判斷自身是否接收到第二設(shè)備的冗余狀態(tài)診斷幀，直至第一設(shè)備的超時(shí)判斷定時(shí)器溢出；

29、所述超時(shí)判斷定時(shí)器為100ms超時(shí)判斷定時(shí)器。

30、第二方面，本發(fā)明實(shí)施例提供一種用于工業(yè)控制的冗余系統(tǒng)，該系統(tǒng)在進(jìn)行主備狀態(tài)確定時(shí)，通過任意一項(xiàng)所述的冗余系統(tǒng)中主備狀態(tài)競爭的方法進(jìn)行冗余系統(tǒng)中各個(gè)設(shè)備主備狀態(tài)的確定。

31、(三)有益效果

32、本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明的一種冗余系統(tǒng)中主備狀態(tài)競爭的方法，由于采用第一設(shè)備周期發(fā)送冗余狀態(tài)診斷幀并接收第二設(shè)備發(fā)送的冗余狀態(tài)診斷幀，當(dāng)設(shè)備自身模塊號為0時(shí)，設(shè)備為工作狀態(tài)，當(dāng)設(shè)備自身模塊號為1時(shí)，第一設(shè)備為備用設(shè)備的技術(shù)特征，相對于現(xiàn)有技術(shù)而言，其可以達(dá)到無論先后上電還是同時(shí)上電，均能通過競爭后，確定出主用設(shè)備和備用設(shè)備，不會(huì)出現(xiàn)競爭失敗，且本發(fā)明具有一般性和廣泛性。

技術(shù)特征：

1.一種冗余系統(tǒng)中主備狀態(tài)競爭的方法，其特征在于，所述冗余系統(tǒng)包括用于競爭工作狀態(tài)的第一設(shè)備和第二設(shè)備，所述方法包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種冗余系統(tǒng)中主備狀態(tài)競爭的方法，其特征在于，所述s4中，并根據(jù)預(yù)設(shè)的狀態(tài)確定規(guī)則確定自身主備狀態(tài)包括：

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種冗余系統(tǒng)中主備狀態(tài)競爭的方法，其特征在于，所述s1之前還包括：

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種冗余系統(tǒng)中主備狀態(tài)競爭的方法，其特征在于，所述s02中，并根據(jù)所述隨機(jī)數(shù)的最低位確定自身的預(yù)設(shè)模塊號包括：

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種冗余系統(tǒng)中主備狀態(tài)競爭的方法，其特征在于，所述s4包括：

6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種冗余系統(tǒng)中主備狀態(tài)競爭的方法，其特征在于，所述s4還包括：

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種冗余系統(tǒng)中主備狀態(tài)競爭的方法，其特征在于，所述方法還包括：

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種冗余系統(tǒng)中主備狀態(tài)競爭的方法，其特征在于，所述方法還包括：

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種冗余系統(tǒng)中主備狀態(tài)競爭的方法，其特征在于，所述方法還包括：

10.一種用于工業(yè)控制的冗余系統(tǒng)，其特征在于，該系統(tǒng)在進(jìn)行主備狀態(tài)確定時(shí)，通過如上權(quán)利要求1至9任意一項(xiàng)所述的冗余系統(tǒng)中主備狀態(tài)競爭的方法進(jìn)行冗余系統(tǒng)中各個(gè)設(shè)備主備狀態(tài)的確定。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及一種冗余系統(tǒng)中主備狀態(tài)競爭的方法，冗余系統(tǒng)包括用于競爭工作狀態(tài)的第一設(shè)備和第二設(shè)備，所述方法包括：第一設(shè)備周期發(fā)送冗余狀態(tài)診斷幀并接收至少一個(gè)第二設(shè)備發(fā)送的冗余狀態(tài)診斷幀；第一設(shè)備將超時(shí)判斷定時(shí)器清零，并獲取第二設(shè)備的相關(guān)狀態(tài)信息；第一設(shè)備根據(jù)第二設(shè)備的相關(guān)狀態(tài)信息確定第二設(shè)備處于上電競爭狀態(tài)，并獲取第二設(shè)備的預(yù)設(shè)模塊號；第一設(shè)備判斷自身預(yù)設(shè)模塊號是否與第二設(shè)備的預(yù)設(shè)模塊號相同；當(dāng)不同時(shí)，第一設(shè)備將自身預(yù)設(shè)模塊號確定為自身模塊號，并根據(jù)預(yù)設(shè)的狀態(tài)確定規(guī)則確定自身主備狀態(tài)，冗余競爭狀態(tài)結(jié)束。本發(fā)明解決了兩個(gè)設(shè)備同時(shí)上電時(shí)冗余存在約束或出現(xiàn)競爭失敗無法確定主備狀態(tài)的問題。

技術(shù)研發(fā)人員：陳文祥,林樣,翁佳炳,王應(yīng)奇
受保護(hù)的技術(shù)使用者：中控技術(shù)股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/10/10