计算机联锁系统的容错技术(2)
2015-05-28 02:02
导读：2 软件冗余技术 软件冗余技术就是用几种不同的软件处理数据，对处理结果进行比较，产生输出。在结构上可按比较的范围分为2种：第1种是把系统按功能
2 软件冗余技术
软件冗余技术就是用几种不同的软件处理数据，对处理结果进行比较，产生输出。在结构上可按比较的范围分为2种：第1种是把系统按功能划分成小段，各段之间进行比较；第2种是采用几个系统功能相同的软件相比较。这种软件冗余关键在于各个软件的独立性，相互独立的程序即使可能存在故障，也可以通过表决将其屏蔽。如果程序间相互不独立，故障可能同时存在于各个程序，则无法提高系统的可靠性。由于采用了几种不同的相互独立的处理软件，因此防止了某种软件由于设计错误而产生的故障，还可以屏蔽硬件的某些故障，确保了系统安全。最常见的是采用2种不同的软件处理数据，同时结合硬件冗余共同提高系统的可靠性。例如，在二冗余系统中，主机和备机都采用2种软件，平时主机T作，此时2种软件同时对数据进行处理，对结果进行比较。如果一致，则产生输出，否则说明系统故障，立即进行切换，使备机工作，从而提高系统的可靠性。
3 故障一安全接口电路
目前，在计算机联锁系统中，对信号、道岔、轨道电路的控制及状态的采集都是利用安全型继电器来实现，冈此计算机与继电器之间的接口电路也应满足故障一安全原则。
3．1 输入接口
通常故障一安全的输入接口电路是采用光电隔离技术，编码输入，表决确定输入信息的。信息的输入采用了光电耦合器，防止了采用接点输入电路时的电磁干扰和电路中故障的扩散。继电器吸起则将信息编为11l1，落下则编为0000。计算机对读入的编码进行“与”运算，如果各光电耦合器都正常1-作，结果为1，表明轨道电路空闲；如果某个光电耦合器故障，结果为0，表明轨道电路占用或输入接口电路有故障。采用3个采集电路进行表决输出，当有2个或3个电路的输 是一致时，认为是正确信息，这样就防止了由于采集电路的故障而导致计算机错误判断的现象。
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3．2 输出接口
输出接口普遍采用动态驱动，即计算机输出的驱动信息不是高电平，也不是低电平，而是一个脉冲信号，再经过脉冲一电平转换电路输出一个有足够驱动功率的高电平去动作相应的继电器。如果计算机故障，则计算机输出的不是脉冲信号，而是停留在脉冲的某个高电平或低电平，这个非脉冲电平经过脉冲一电平转换电路后不会产生一个高电平，因此相应的继电器总是落下，实现了故障一安全。
综上所述，容错技术是一种延伸了的故障安全措施，它是建立在高可靠集成芯片的基础上以资源冗余为代价的。在现代科技高速发展的今天，计算机及其芯片的各项指标越来越高，价格也越来越低，为容错技术的广泛应用打下了坚实的物质基础。随着计算机的迅速发展，计算机联锁这一现代化设备将广泛应用于铁路现场，正确认识掌握这一理论将对现代化的铁路事业有着重要的意义. 论文出处(作者):
MFC的OpenGL纹理贴图技术研
计算机网络中信息系统技术安全与防范
