异型设备冗余和多重表决结构的可靠性计算

在工业实际应用中,安全仪表系统的传感器、逻辑控制器或执行机构子系统通常为异型设备构成的冗余表决结构或多重表决结构。异型设备的多样性使得其构成的冗余系统的共因失效减少,文中提出了异型设备冗余的共因失效多样性修正因子k及其值的定性确定方法,从而建立异型设备冗余的平均要求时失效概率(PFD)计算模型。对于多重冗余表决结构,内层表决的输出可以看作外层表决的输入,文中引入并确定了内层与外层表决结构的共因失效因子的平均值,建立了通用的多重表决结构PFD计算模型。计算模型解决了实际应用的安全仪表系统的可靠性计算问题,但如何更加准确地确定k值尚需进一步研究。

巴西圣保罗13号线项目车载ATC设备冗余设计方案

巴西圣保罗13号线项目车载ATC主控设备为非冗余结构,仅对速度传感器和加速度计进行首尾冗余,因此当主驾驶室主控设备发生故障时,将导致该端无法正常使用,严重影响现场运营效率。通过硬件改造和软件优化两方面,提出易实施的单套设备冗余设计,以实现硬件冗余和软件热备的功能,进一步提高设备冗余性和系统可用性。

GSM-R系统SGSN设备冗余组网方式研究

1 概述 随着铁路GSM-R数字移动通信网络的快速发展,通用分组无线业务(GPRS)所承载的业务种类逐渐增多,数据业务量不断增加,对GPRS核心网设备的可靠性要求也越来越高.目前铁路GPRS网络中网关GPRS支持节点(GGSN)、域名系统(DNS)、远程用户接入认证服务(RADIUS)设备均实现了冗余,但业务GPRS支持节点(SGSN)设备在网内仍是单节点运行,一套SGSN设备承载着多条铁路线路的GPRS业务,列车不停止运行就不能对SGSN设备停机进行施工作业.目前铁路SGSN设备的应急方案为:提前准备本局基站控制器/分组控制单元(BSC/PCU)至邻局SGSN设备Gb接口(PCU与SGSN之间的接口)的备用电路,当本局SGSN故障后,利用备用电路将本局BSC/PCU设备接入邻局SGSN设备.此方案需要多个单位配合完成,操作复杂,且业务恢复时间较长.

网络设备冗余技术专利分析

近年来,网络设备冗余技术已经成为保证网络可靠稳定性的重要技术手段,本文从网络设备冗余技术的专利申请量、申请人等角度进行分析,研究该专利技术的发展方向,为今后网络设备冗余技术的研究提供了一定的数据支撑。

以NIC Express v4.0实现以太网设备冗余的安装、配置与测试

服务器作为计算机网络信息平台的核心,稳定性、安全性和网络带宽至关重要。采用双网卡绑定是提高服务器网络链路(网卡、网线、交换机)热备份冗余、保障服务器链路通畅、降低故障率的重要技术方案。本文详尽分析了双网卡绑定软件NIC Express Enterprise Edition v4.0的安装与配置,并进行了网络传输速率测试。

NIC Express v4.0双网卡绑定实现以太网设备冗余的安装、配置与测试

服务器作为计算机网络信息平台的核心,稳定性、安全性和网络带宽至关重要。采用双网卡绑定是提高服务器网络链路(网卡、网线、交换机)热备份冗余、保障服务器链路通畅、降低故障率的重要技术方案。本文详尽分析了双网卡绑定软件NIC Express Enterprise Edition v4.0的安装与配置,并进行了网络传输速率的测试。

网络设备冗余专利技术研究

网络设备冗余技术作为保证网络健壮、高效和可靠的重要技术手段,其技术的发展直接影响到网络设备的可靠稳定性。本文通过研究该专利技术的技术分支,着重介绍了网络设备冗余技术的发展方向。

变电站二次系统功能重复、网络复杂、设备冗余现状研究

变电站二次系统是电力系统安全生产、经济运行、可靠供电的重要保障,其对一次系统进行监察、测量、保护,反映一次系统的工作状态。二次系统是否合理直接关系着我国整个电网的安全运行。本文通过对变电站二次系统功能重复、网络复杂、设备冗余现状研究,促进其优化、整合,拟为构建智能化的变电站二次系统提供借鉴。

基于WDM的冗余设备驱动模型设计

随着计算机技术的发展,冗余技术成为提高计算机系统可靠性的有效方法之一;文中提出了一种基于WDM的冗余设备驱动模型,该模型可用在实现PCI设备的故障检测或冗余设备驱动设计中,具有一定的通用性;重点介绍了此驱动模型的基本结构和实现,并利用此模型设计双冗余CAN卡驱动和双冗余网卡驱动,给出了其冗余部分的设计流程;通过对CAN卡驱动与网卡驱动的冗余切换功能测试,结果表明此模型可实现实时总线故障情况下的冗余切换,证明了此模型在提高系统级可靠性方面具有一定的实用价值。

异型冗余设备KooN结构通用PFD计算模型

为准确评估异型冗余设备构成的复杂安全联锁功能回路的需求失效概率(PFD),基于IEC-61508标准和PFD基本原理,根据单个通道的失效概率模型,考虑不同失效率、通道失效顺序及共因失效(CCF)对系统失效概率的影响,建立异型冗余设备Koo N结构PFD计算模型。将该模型应用于某天然气制乙炔装置的安全联锁控制系统。结果表明,异型设备失效率差异性过大时,该模型有助于避免假设所有设备失效率均相同而造成的误差,提高了PFD的计算精度,且结果比用一些现有的PFD计算模型计算得到的结果更准确。

300 MVar级大型调相机冗余设备切换控制策略的设计与应用

特高压换流站中要求大型调相机监控系统实现无人值守的功能,冗余设备传统的切换控制策略过多依赖人为干预,无法满足需要。通过分析调相机系统中冗余设备工艺控制要求,将冗余设备进行分类。根据满足控制要求、设备自动管理及最优运行的原则,设计实现出冗余设备的自动切换控制策略,保证系统的可靠稳定运行。方案已在世界首套300 MVar双水内冷调相机工程韶山换流站成功应用,运行效果满足无人值守要求,验证了方案的有效性和可行性,为后续调相机工程的建设实施提供重要参考。

一种适应火电机组自起停的冗余设备控制新方法

为了适应火电机组的自起停控制,设计了一种冗余设备控制方法。该方法通过设置设备顺序号控制冗余设备的起、停顺序,较传统控制方法通用性强,不仅可用于双重冗余设备的控制和寿命管理,也适用于多重冗余设备的控制和寿命管理。

工艺安全需求对化工异型冗余设备不可用性影响分析

为了准确评估工艺安全需求对异型冗余安全仪表系统(SIS)不可用性的影响,在改进β因子模型的基础上,通过利用齐次马尔可夫(Markov)链量化需求失效概率(PFD),提出考虑工艺安全需求的异型冗余设备PFD计算模型。将该模型应用于某化学反应分离单元的SIS中,利用蒙特卡洛模拟验证了模型的准确性,比较分析了异型冗余模型和同型冗余模型在不同检测周期下的PFD计算误差,最后以需求率和需求持续时间为例进行灵敏度分析。结果表明,该模型与蒙特卡洛模拟最大相对误差仅为3.36%,相对于传统的工艺安全需求Markov模型,能够提高PFD计算精度,为更合理地评估石化设备的PFD提供良好的框架。

电力电子设备对直流配电网可靠性影响

与传统交流配电网不同,直流配电网主要由大量电力电子设备构成,为评估其可靠性,建立了电压源型换流器、直流变压器和直流断路器的可靠性模型,分析了器件级冗余和设备级冗余对直流配电网可靠性指标的影响,对比分析了是否区分功能故障和绝缘故障对直流配电网可靠性指标的影响。并以双端电源直流配电系统为例,对这些影响因素进行了定量分析。研究结果表明,设备级冗余比器件级冗余更能有效地提高系统的可靠性,是否区分功能故障和绝缘故障主要对配备较少直流断路器的直流配电网的可靠性评估有影响。

基于WDM的精确定时器及其在冗余技术中的应用

现代军用电子设备和某些控制系统对设备的可靠性要求越来越高。针对此情况利用设备冗余原理,提出一种基于WDM的精确定时器实现设备冗余的方法。利用此方法设计了双冗余CAN总线板卡及其在Windows XP系统下的驱动程序,给出了部分驱动实现细节和相关流程。结果表明该方法可成功实现双CAN接口卡在总线故障情况下的冗余切换,提高了设备可靠性。

仪表供电系统UPS并机冗余隐患整治

介绍仪表供电系统UPS的供电方式,分析仪表供电系统UPS并联冗余系统的特点与存在的隐患,介绍系统性冗余和设备冗余理论,提出将UPS并联冗余系统改为双机分段供电方式的技术实施方案。完成改造后系统一次性投运成功,催化、重整加氢、柴油改质、气分MTBE装置仪表供电系统UPS并机冗余可靠性符合炼化板块电气管理的相关要求。

冗余双网卡热切换的实现

为保证系统的可靠性,实现冗余设备热切换是一种常用的方法。描述了PC104系统如何在VxWorks下支持多个网络适配器自动保护热切换。提出了两种在PC104硬件平台上实现双网络适配器互为备份、遇到故障时自动切换的解决方案,并对其进行了比较。

高速铁路车载信号系统外设冗余方案研究

随着我国高速铁路的迅猛发展,列车控制系统虽能充分保障行车安全,但其可靠性不足,严重制约了运营效率的提升,如何快速、有效地提高其可靠性已成为日益突出的关键问题。文章通过对列控车载信号系统进行可靠性建模和分析,阐述了实施外设冗余方案的必要性,并提出配置级冗余和设备级冗余两种具体方案;根据对车载信号系统各类外设的功能要求、工作原理、通信交互、外部依赖对象等方面的研究,进一步分析了这两种方案的适用性;最后介绍了主机单元对冗余外设的管理策略和对冗余数据的选择策略,以说明本文所提方案的适用性。在实际项目中的成功应用验证了文中所提方案的可行性。