工業(yè)網(wǎng)絡(luò)在核電儀控系統(tǒng)中的應(yīng)用
?。?)單一故障容錯能力
電廠總線在設(shè)計中被分割成多個環(huán)網(wǎng)。每個環(huán)網(wǎng)都滿足單一故障容錯,子網(wǎng)絡(luò)與總網(wǎng)絡(luò)之間的連接使用冗余熱備連接,使用光纖作為連接介質(zhì)。同時OSM分布在不同的IC機(jī)柜內(nèi)并且使用獨立的供電,如圖2所示。
所有連接在電廠總線上的設(shè)備(如AS620,Pu,網(wǎng)關(guān))都是通過物理隔離的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備連接到OSM上的,同樣分布在不同的IC機(jī)柜內(nèi)并且使用獨立的供電。
?。?)不同序列和不同房間之間的電氣隔離
分布在不同房間的子網(wǎng)絡(luò)都是通過光纖連接的。
?。?) 隔離干擾和網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)通訊的優(yōu)化
為了盡可能隔離干擾和優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)通訊,電廠總線被分為以下八個部分(如圖3所示):
· 總網(wǎng)絡(luò)
作為電廠總線的高速鏈路,使用了4個OSM BC08和2個OSM ITP53。
· 非安全級序列A(NC·A)子網(wǎng)絡(luò)
連接所有非安全級子網(wǎng)絡(luò)序列A設(shè)備,ITP53和6個OSM ITP62組成光纖環(huán)網(wǎng)。
· 非安全級序列B(NC—B)子網(wǎng)絡(luò)
連接所有非安全級子網(wǎng)絡(luò)序列B設(shè)備,ITP53組成光纖環(huán)網(wǎng)。
· 安全相關(guān)序列A(SR—A)子網(wǎng)絡(luò)
連接所有安全相關(guān)子網(wǎng)絡(luò)序列A設(shè)備,ITP53和4個OSM ITP62組成光纖環(huán)網(wǎng)。
· 安全相關(guān)序列B(SR-B)子網(wǎng)絡(luò)
連接所有安全相關(guān)子網(wǎng)絡(luò)序列B設(shè)備,ITP53和2個OSM ITP62組成光纖環(huán)網(wǎng)。
· 非安全級公用機(jī)組NC—UNIT 8Y-網(wǎng)絡(luò)
非安全級8號公用機(jī)組子網(wǎng)絡(luò),使用4個OSM ITP53組成光纖環(huán)網(wǎng)。每2個ITP53組成冗余環(huán)網(wǎng)之間的熱備STBY模式與3,4號單元機(jī)組連接。
·DCS與第三方系統(tǒng)通訊子網(wǎng)絡(luò)
DCS與第三方系統(tǒng)通訊子網(wǎng)絡(luò),使用2個OSM ITP53和2個OSM ITP62組成光纖環(huán)網(wǎng)。
· 非安全級-安全級之間通訊的網(wǎng)關(guān)子網(wǎng)絡(luò)
連接所有連接安全級和非安全級子網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)關(guān)。使用2個OSM ITP53組成光纖環(huán)網(wǎng)。
此外為了提高網(wǎng)絡(luò)的安全性和可靠性,還要對網(wǎng)絡(luò)設(shè)備OSM做一些限制性的配置。配置如下:
· 在網(wǎng)絡(luò)設(shè)備OSM上所有端口(除了級聯(lián)端口和光纖環(huán)端口)使用靜態(tài)MAC地址尋址。
· 將網(wǎng)絡(luò)設(shè)備OSM上所有端I:1 (除了級聯(lián)端口和光纖環(huán)網(wǎng)端口)廣播方式閉鎖。
· 對網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的DCS時鐘發(fā)生器、工程師站和診斷系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)速度限制在10MBit/s。
· 子網(wǎng)絡(luò)與總網(wǎng)絡(luò)之間的連接網(wǎng)絡(luò)速度配置為100MBit/s。
2.2 終端總線
終端總線是用于連接DCS level 2層設(shè)備。以下DCS設(shè)備連接在終端總線上:
· 一對冗余的處理單元PU;
· 一對冗余的服務(wù)單元SU;
· 所有的操作員站OT;
· 與第三方外部通訊接口設(shè)備XU;
· 工程師站ES680和診斷系統(tǒng)DS670;
· 網(wǎng)絡(luò)打印機(jī)。
終端總線的設(shè)計滿足下列要求:
(1)使用標(biāo)準(zhǔn)的通訊協(xié)議
電廠總線是基于符合IEEE 802.3/802.3u協(xié)議的以太網(wǎng)總線。符合ISO/OSI的通信模型。為確保OM690系統(tǒng)和外部系統(tǒng)的通信,在終端總線的2至4層使用了TCP/IP協(xié)議,從軟件方面增強(qiáng)了系統(tǒng)的開放性。
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