продукты

Обзор надежного процессора TMR

Процессор Trusted® — это основной компонент обработки в доверенной системе. Это мощный, настраиваемый пользователем модуль, обеспечивающий общие средства управления и мониторинга системы, а также обрабатывающий входные и выходные данные, полученные от различных аналоговых и цифровых модулей ввода-вывода (I/O) по межмодульной коммуникационной шине Trusted TMR. Спектр приложений Trusted TMR Processor различается по уровню целостности и включает в себя контроль пожара и газа, аварийное отключение, мониторинг и управление, а также управление турбиной.

Функции:

• Тройное модульное резервирование (TMR), отказоустойчивая работа (3-2-0). • Аппаратно реализованная отказоустойчивая архитектура (HIFT). • Специальные режимы тестирования аппаратного и программного обеспечения, обеспечивающие очень быстрое распознавание неисправностей и быстрое реагирование. • Автоматическая обработка неисправностей без ложных тревог. • Архив неисправностей с отметкой времени. • Горячая замена (нет необходимости перезагружать программы). • Полный набор языков программирования IEC 61131-3. • Индикаторы на передней панели, показывающие работоспособность и состояние модуля. • Последовательный диагностический порт RS232 на передней панели для мониторинга, настройки и программирования системы. • Сигналы синхронизации времени IRIG-B002 и 122 (доступны только на T8110B). • Контакты неисправности и неисправности активного и резервного процессора. • Два конфигурируемых 2- или 4-проводных соединения RS422/485 (доступно только на T8110B). • Одно 2-проводное соединение RS485 (доступно только на T8110B). • Сертифицирован TϋV IEC 61508 SIL 3.

1.1. Обзор

Trusted TMR Processor — это отказоустойчивая конструкция, основанная на архитектуре тройного модульного резервирования (TMR), работающая в пошаговой конфигурации. На рис. 1 упрощенно показана базовая структура модуля Trusted TMR Processor. Модуль содержит три области сдерживания ошибок процессора (FCR), каждая из которых содержит процессор серии Motorola Power PC и связанную с ним память (EPROM, DRAM, Flash ROM и NVRAM), схемы ввода-вывода с отображением на память, избирательные и связующие логические схемы. Каждый процессор FCR проголосовал за доступ на чтение «два из трех» (2oo3) к системам памяти FCR двух других процессоров, чтобы исключить расходящиеся операции. Три процессора модуля хранят и выполняют прикладную программу, сканируют и обновляют модули ввода-вывода и обнаруживают системные сбои. Каждый процессор выполняет прикладную программу независимо, но синхронно с двумя другими. Если один из процессоров расходится, дополнительные механизмы позволяют неисправному процессору повторно синхронизироваться с двумя другими. Каждый процессор имеет интерфейс, который состоит из входного избирателя, логики детектора несоответствия, памяти и интерфейса выходной шины драйвера с межмодульной шиной. Выход каждого процессора подключен разъемом модуля к отдельному каналу тройной межмодульной шины.

3. Приложение

3.1. Конфигурация модуля Trusted TMR Processor не требует настройки оборудования. Для каждой доверенной системы требуется файл конфигурации System.INI. Подробности о том, как это спроектировать, приведены в PD-T8082 (Trusted Toolset Suite). В конфигурации по умолчанию процессор назначен левому слоту шасси процессора. Конфигуратор системы позволяет выбирать параметры портов, IRIG и системных функций. Использование конфигуратора системы описано в PD-T8082. Опции описаны ниже.

3.1.1. Раздел средства обновления. Если выбрана автоматическая защита сетевых переменных, это настраивает доверенную систему на использование сокращенной карты протокола Modbus. Дополнительную информацию см. в описании продукта PD-8151B (модуль интерфейса доверенной связи). Межгрупповая задержка соответствует циклу обновления Modbus. Это минимальный период между последовательными сообщениями обновления Modbus, отправляемыми на каждый из модулей интерфейса связи. Значение по умолчанию (как показано) составляет 50 мс, что обеспечивает компромисс между задержкой и производительностью. Корректировка производится с шагом 32 целых мс, т.е. значение 33 будет равно 64 мс, как и 64. При необходимости это значение можно увеличить или уменьшить, однако, поскольку при каждом сканировании приложения отправляется только одно сообщение об обновлении, а сканирование приложения часто может более 50 мс, корректировка этой переменной не принесет никакой пользы.

3.1.2. Раздел «Безопасность» Приведенный выше экран также используется для настройки пароля, позволяющего пользователю опрашивать доверенную систему с помощью средства HyperTerminal на базе Windows или аналогичной терминальной программы. Пароль настраивается путем нажатия кнопки «Новый пароль» и двойного ввода нового пароля в отображаемом диалоговом окне.

3.1.3. Раздел ICS2000 Этот раздел применим только к доверенным системам, подключенным через доверенный интерфейсный адаптер ICS2000 к системе ICS2000. Это позволяет выбрать источники данных для трех мнемосхем. Для получения дополнительной информации обратитесь к своему надежному поставщику.