用于運(yùn)行冗余的自動(dòng)化系統(tǒng)的方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種用于運(yùn)行冗余的、配有第一和第二子系統(tǒng)的自動(dòng)化系統(tǒng)的方法，其中子系統(tǒng)中的一個(gè)子系統(tǒng)作為主機(jī)（M）、另一個(gè)子系統(tǒng)作為輔機(jī)（S）來運(yùn)行，其中子系統(tǒng)（M，S）配有發(fā)送和接收任務(wù)，用于發(fā)送和接收信息。借助合適的措施也在主機(jī)和輔機(jī)上的程序路徑的時(shí)間上異步運(yùn)行的范疇中，信息交換通過程序路徑同步地完成。
【專利說明】用于運(yùn)行冗余的自動(dòng)化系統(tǒng)的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于運(yùn)行冗余的、配有第一和第二子系統(tǒng)的自動(dòng)化系統(tǒng)的方法，其中子系統(tǒng)中的一個(gè)子系統(tǒng)作為主機(jī)、另一個(gè)子系統(tǒng)作為輔機(jī)來運(yùn)行，其中子系統(tǒng)配有發(fā)送和接收任務(wù)，用于發(fā)送和接收信息。此外，本發(fā)明涉及一種冗余的自動(dòng)化系統(tǒng)，其適用于實(shí)施該方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在自動(dòng)化技術(shù)中，這種方法具有任務(wù)間通信的機(jī)械裝置，以及用于實(shí)施該方法的一種這樣的冗余的自動(dòng)化系統(tǒng)本身是已知的。在自動(dòng)化技術(shù)的環(huán)境中，強(qiáng)化地需要高度可用的解決辦法(H系統(tǒng))，其適于將裝置可能出現(xiàn)的停工時(shí)間減少到最低。這種高度可用的解決辦法的研發(fā)成本是非常高的，其中一種在自動(dòng)化環(huán)境中通常使用的H系統(tǒng)的特征在于，兩個(gè)或幾個(gè)子系統(tǒng)以自動(dòng)化設(shè)備或是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的形式通過同步連接彼此連接。在連接到H系統(tǒng)上的外圍設(shè)備單元上，兩個(gè)子系統(tǒng)原則上可以被讀和/或?qū)懺L問。兩個(gè)子系統(tǒng)中的一個(gè)子系統(tǒng)在連接到系統(tǒng)上的外圍設(shè)備方面被引導(dǎo)。這意味著，至外圍設(shè)備的輸出或用于外圍設(shè)備單元的輸出信息只通過兩個(gè)子系統(tǒng)中的一個(gè)子系統(tǒng)來實(shí)施，這個(gè)子系統(tǒng)作為主機(jī)工作或承擔(dān)主要功能。為了使兩個(gè)子系統(tǒng)可以同步運(yùn)行，兩個(gè)子系統(tǒng)通過同步連接在規(guī)律的間隔中同步。在同步的頻率及其規(guī)模方面，不同的實(shí)例被區(qū)別開(暖待命(warm-standby ),熱待命(hot-standby ))。
[0003]通常H系統(tǒng)要求無沖擊性的“失效轉(zhuǎn)移(Failover)”，如果子系統(tǒng)中的一個(gè)子系統(tǒng)停止運(yùn)轉(zhuǎn)并且必須切換到另一個(gè)子系統(tǒng)的話。這意味著，盡管從一個(gè)子系統(tǒng)到另一個(gè)子系統(tǒng)的切換或轉(zhuǎn)換是意外的，但這種切換或轉(zhuǎn)換沒有對(duì)要控制的技術(shù)過程產(chǎn)生干擾。此外允許的是，在所連接的外圍設(shè)備的出口上出現(xiàn)(短暫的)停機(jī)時(shí)間，在此期間使出口保持在它的最后一個(gè)有效的過程原始值上時(shí)。然而基于該切換在出口上的數(shù)值跳躍(沖擊)并不是所希望的，因此應(yīng)該加以避免。無沖擊性也可理解為過程原始值的曲線變化的穩(wěn)定性。
[0004]為了實(shí)現(xiàn)該情況，兩個(gè)子系統(tǒng)必須在出現(xiàn)中斷的時(shí)間點(diǎn)具有相同的系統(tǒng)狀態(tài)。這可以通過合適的同步方法來確保。如果兩個(gè)子系統(tǒng)處理過程的輸入信息(輸入)，那么當(dāng)這樣兩個(gè)系統(tǒng)-在相同的過程輸入數(shù)據(jù)或過程輸入信息方面-以相同的方式改變其相應(yīng)的“thread-globalen”數(shù)據(jù)(程序的、特別是不同優(yōu)先級(jí)的程序的共同數(shù)據(jù))，則這樣兩個(gè)系統(tǒng)處于相同的系統(tǒng)狀態(tài)。為了實(shí)現(xiàn)該情況，同步方法確保兩個(gè)子系統(tǒng)的單個(gè)線程以相同的方式和方法中止或完成。因此產(chǎn)生一個(gè)相同的"Threadgebirge"。
[0005]在早期的歐洲專利申請12166006.2中，該申請的整個(gè)公開內(nèi)容應(yīng)該是本申請的一部分，提出一種用于運(yùn)行冗余的、配有第一和第二子系統(tǒng)的自動(dòng)化系統(tǒng)的方法，借助于其在對(duì)兩個(gè)子系統(tǒng)上的程序處理的同步方面，省略掉子系統(tǒng)之間的時(shí)間上的同步通信。子系統(tǒng)中的一個(gè)主機(jī)形式的子系統(tǒng)并不(主動(dòng)地)等待另一個(gè)輔機(jī)形式的子系統(tǒng)的響應(yīng)，以便繼續(xù)其程序處理；在時(shí)間上異步地實(shí)現(xiàn)將所有冗余信息從主機(jī)傳送至輔機(jī)。由此，主機(jī)的處理效率與提供用于事件同步使用的通信帶寬分離，這特別在一方面是過程處理效率的提升與另一方面通信性能的提升之間增加的不平衡性方面是重要的；因?yàn)橥ㄐ判阅芡ǔＥc增加了的處理效率沒有保持同步。
[0006]事件發(fā)生后，兩個(gè)子系統(tǒng)的同步是這樣實(shí)現(xiàn)的，即主機(jī)和輔機(jī)在該事件基礎(chǔ)上通過相同的程序路徑(同步路徑)，其中該通過在時(shí)間上是異步實(shí)現(xiàn)的。這意味著，主機(jī)在程序處理或加工方面在時(shí)間上在先于輔機(jī)或輔機(jī)在時(shí)間上落后于主機(jī)?！奥浜蟆?Nachlauf)或“在先”(V0raUSlaUf)理解為，在此在處理部段的通過主機(jī)處理的起始點(diǎn)與處理部段的通過輔機(jī)處理的起始點(diǎn)之間的時(shí)間差別，這相應(yīng)于出現(xiàn)釋放信號(hào)的時(shí)間點(diǎn)。
[0007]在這種在先或落后的基礎(chǔ)上，需要這些措施，以便在通過程序路徑同步的處理方面，以合適的方式借助發(fā)送和接收任務(wù)實(shí)現(xiàn)信息的發(fā)送和接收。例如對(duì)于這種情況，即相應(yīng)的子系統(tǒng)的通信任務(wù)將信息發(fā)送給相應(yīng)的子系統(tǒng)的接收任務(wù)，必須確保輔機(jī)上的發(fā)送和接收順序與主機(jī)上的相符合。
[0008]如果-如本身已知的-輔機(jī)的信息處理與主機(jī)的信息處理類似地實(shí)現(xiàn)，就在主機(jī)和輔機(jī)中基于程序路徑時(shí)間上的異步運(yùn)行會(huì)出現(xiàn)不同的信息處理順序，這會(huì)導(dǎo)致在按規(guī)定的控制方面出現(xiàn)對(duì)技術(shù)過程的干擾。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]本發(fā)明的目的在于，給出一種頭提到類型的方法，其避免了這樣的缺點(diǎn)。此外，提供一種冗余的自動(dòng)化系統(tǒng)，其始于實(shí)施該方法。
[0010]該目的在方法方面通過在權(quán)利要求1的特征部分中所給出的措施來實(shí)現(xiàn)，在自動(dòng)化系統(tǒng)方面通過在權(quán)利要求5的特征部分中所給出的措施來實(shí)現(xiàn)。
[0011]有利的是，在主機(jī)和輔機(jī)上時(shí)間異步地運(yùn)行的程序路徑的范疇中，通過程序路徑同步地完成信息交換。
[0012]該方法當(dāng)然也可使用在一個(gè)自動(dòng)化系統(tǒng)中，所述自動(dòng)化系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)程序路徑的時(shí)間同步的處理。
[0013]借助在權(quán)利要求2中所給出的措施，第二信息可以借助主機(jī)或是輔機(jī)的發(fā)送任務(wù)傳送給主機(jī)的接收任務(wù)以及輔機(jī)的接收任務(wù)。
[0014]如果主機(jī)例如讀取主機(jī)以電報(bào)形式從外圍設(shè)備單元接收的程序原始值，這樣主機(jī)的發(fā)送任務(wù)必須借助固有的接收任務(wù)的以及輔機(jī)的接收任務(wù)的信息為另一個(gè)處理提供過程原始值。這意味著，在這種情況下發(fā)送任務(wù)只在主機(jī)上運(yùn)行，相反接收任務(wù)在主機(jī)和輔機(jī)上運(yùn)行。對(duì)于這種情況、即輔機(jī)讀取過程原始值，輔機(jī)的發(fā)送任務(wù)必須傳送主機(jī)和輔機(jī)的相應(yīng)的接收任務(wù)的、表征過程初始值的信息。在這兩種情況下，發(fā)送任務(wù)-在主機(jī)上或在輔機(jī)上-以及兩個(gè)接收任務(wù)-分別在主機(jī)和輔機(jī)上-是有效(aktiv)的。過程輸入信息在時(shí)間上異步，并且程序路徑上同步地以相同的順序在主機(jī)以及輔機(jī)上被處理，從而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化系統(tǒng)的無故障的冗余運(yùn)行。
[0015]在本發(fā)明的一個(gè)設(shè)計(jì)中提出，對(duì)于這種情況，即借助子系統(tǒng)中的一個(gè)子系統(tǒng)的第三發(fā)送任務(wù)將第三信息傳送給這個(gè)子系統(tǒng)的第三接收任務(wù)，借助這個(gè)子系統(tǒng)的信息處理機(jī)將第三信息傳送給這個(gè)子系統(tǒng)的接收任務(wù)。這個(gè)信息例如在主機(jī)或輔機(jī)的一個(gè)所謂的層堆棧中由一個(gè)層傳遞到下一個(gè)層。
[0016]在本發(fā)明的另一個(gè)設(shè)計(jì)中提出，對(duì)于這種情況，即借助參與者中的每一個(gè)參與者的第四發(fā)送任務(wù)將第四信息只傳送給參與者中的一個(gè)參與者的第四接收任務(wù)，如果信息處理機(jī)識(shí)別出子系統(tǒng)是信息的接收者，則只由相應(yīng)的子系統(tǒng)的信息處理機(jī)將這個(gè)信息傳送給相應(yīng)的子系統(tǒng)的接收任務(wù)。例如，可能會(huì)發(fā)生的是，運(yùn)行和觀測設(shè)備只連接在主機(jī)上，并且給這個(gè)運(yùn)行和觀測設(shè)備傳送電報(bào)。主機(jī)的信息處理機(jī)識(shí)別出運(yùn)行和觀測設(shè)備連接在主機(jī)上，并將表征電報(bào)的信息轉(zhuǎn)發(fā)給主機(jī)的接收任務(wù)。例如，主機(jī)的控制程序從這個(gè)被接收的信息中產(chǎn)生電報(bào)，主機(jī)將該電報(bào)傳送給運(yùn)行和觀測設(shè)備。相反，輔機(jī)的信息處理機(jī)識(shí)別出運(yùn)行和觀測設(shè)備沒有連接到輔機(jī)上，因此摒棄這個(gè)信息，這意味著，該信息沒有被轉(zhuǎn)發(fā)給輔機(jī)的接收任務(wù)。
[0017]應(yīng)當(dāng)指出的是，發(fā)送或是接收任務(wù)也可理解為發(fā)送或是接收線程、或是其他合適的發(fā)送或是接收組件、或是用于實(shí)現(xiàn)子系統(tǒng)內(nèi)部或是子系統(tǒng)之間通信的合適的程序代碼。此外，應(yīng)進(jìn)一步指出的是，第一、第二、第三和第四信息僅理解為不同的信息；它并不理解成信息發(fā)送或是接收方面的時(shí)間上的順序，例如第三信息可以在第一或是第二信息之前被發(fā)送或接收。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0018]接下來將借助一個(gè)實(shí)施例參照唯一的附圖來詳細(xì)解釋本發(fā)明。附圖以簡化的圖示示出了冗余的自動(dòng)化系統(tǒng)發(fā)送和接收任務(wù)之間的信息交換的過程。
[0019]簡單起見，接下來將下列名稱或規(guī)定設(shè)置用于情況A到D:
[0020]A.如果不僅將信息從主機(jī)的發(fā)送任務(wù)傳送到主機(jī)的接收任務(wù)，還將該信息從輔機(jī)的與主機(jī)發(fā)送任務(wù)相應(yīng)的發(fā)送任務(wù)傳送給輔機(jī)的與主機(jī)接收任務(wù)相應(yīng)的接收任務(wù)時(shí)，傳送任務(wù)和接收任務(wù)被稱為雙信道。換句話說:雙信道的發(fā)送任務(wù)和雙信道的接收任務(wù)在兩個(gè)子系統(tǒng)上路徑同步地運(yùn)行。
[0021]B.對(duì)于這種情況、即借助主機(jī)或是輔機(jī)的發(fā)送任務(wù)將信息傳送給主機(jī)的接收任務(wù)以及輔機(jī)的與這個(gè)接收任務(wù)相應(yīng)的接收任務(wù)，發(fā)送任務(wù)被稱為單信道的發(fā)送任務(wù)，而接收任務(wù)被稱為雙信道的接收任務(wù)。在此需要區(qū)分的是，信息是否
[0022]a.借助主機(jī)的發(fā)送任務(wù)或是
[0023]b.借助輔機(jī)的發(fā)送任務(wù)
[0024]被傳送給主機(jī)及輔機(jī)的接收任務(wù)。
[0025]C.對(duì)于這種情況、即借助子系統(tǒng)中的一個(gè)子系統(tǒng)的發(fā)送任務(wù)，信息需要或被傳送給這個(gè)子系統(tǒng)的接收任務(wù)，則在發(fā)送任務(wù)方面是指單信道的發(fā)送任務(wù)，在接收任務(wù)方面是指單信道的接收任務(wù)。
[0026]D.如果借助每一個(gè)子系統(tǒng)的相應(yīng)的發(fā)送任務(wù)將信息只傳送給參與者的接收任務(wù)，發(fā)送任務(wù)已知為雙信道的發(fā)送任務(wù)，接收任務(wù)已知為單信道的接收任務(wù)。
[0027]此外，接下來設(shè)定，冗余的自動(dòng)化系統(tǒng)的主機(jī)以及輔機(jī)或儲(chǔ)備分別處理用于控制技術(shù)過程的控制程序，其中該處理通過程序路徑同步地實(shí)現(xiàn)，而程序路徑的運(yùn)行在時(shí)間上是異步實(shí)現(xiàn)的。在此可參照早期的歐洲專利申請12166006.2。
【具體實(shí)施方式】
[0028]首先研究第一信息NI的傳輸，其由雙信道的發(fā)送任務(wù)傳送給雙信道的接收任務(wù)(情況A.)，以及第二信息N2的傳輸，其由單信的道發(fā)送任務(wù)傳送給雙信道的接收任務(wù)(情況 B.)。
[0029]需要由主機(jī)M和輔機(jī)S處理的第一信息NI不僅被主機(jī)M的第一發(fā)送任務(wù)傳送給這個(gè)主機(jī)M的信息處理機(jī)NhM，還被輔機(jī)S的第一發(fā)送任務(wù)傳送給這個(gè)輔機(jī)S的信息處理機(jī)NhS0主機(jī)M的信息處理機(jī)NhM通過主機(jī)內(nèi)核或是第一接收任務(wù)EtlM的主運(yùn)行系統(tǒng)轉(zhuǎn)發(fā)信息NI,此外,并將信息基準(zhǔn)Nlr傳送給輔機(jī)S的信息處理機(jī)NhS,所述參考信息通知輔機(jī)S，主機(jī)M已將信息NI傳送給它的接收任務(wù)EtlM。相反，輔機(jī)S的信息處理機(jī)NhS首先不是通過輔機(jī)內(nèi)核或是從屬運(yùn)行系統(tǒng)將信息NI轉(zhuǎn)發(fā)給輔機(jī)S的第一接收任務(wù)EtlS，而是在輔機(jī)S的等候隊(duì)列Ws中存儲(chǔ)信息基準(zhǔn)Nlr ;因?yàn)榛谳o機(jī)S時(shí)間上的落后，當(dāng)輔機(jī)S的雙信道的任務(wù)在主機(jī)M上的信息NI被轉(zhuǎn)發(fā)給接收任務(wù)EtlM上的時(shí)間點(diǎn)達(dá)到與主機(jī)M的雙信道的任務(wù)相同的處理進(jìn)度時(shí)，才可以將第一信息NI轉(zhuǎn)發(fā)給輔機(jī)接收任務(wù)EtlS。在等候隊(duì)列Ws中，信息基準(zhǔn)以及信息-接下來還會(huì)示出-可被存儲(chǔ)，其中存儲(chǔ)在時(shí)間上的順序表征信息轉(zhuǎn)發(fā)的順序或借助主機(jī)M所傳送的信息的發(fā)送順序。
[0030]假設(shè)，跟隨在第一信息后面的第二信息N2由單信道的發(fā)送任務(wù)傳送給雙信道的接收任務(wù)EtlM，EtlS (情況B.)，然而基于輔機(jī)落后，第一信息NI仍無法通過輔機(jī)S的信息處理機(jī)NhS傳送給第一輔機(jī)接收任務(wù)EtlS。
[0031]在這里，首先要考慮的情況是，第二信息N2由主機(jī)M的第二發(fā)送任務(wù)傳送(情況B.a.)。主機(jī)M的信息處理機(jī)NhM轉(zhuǎn)發(fā)第一接收任務(wù)EtlM的第二信息N2，并將這個(gè)信息N2的副本KoN2傳送給輔機(jī)S的信息處理機(jī)NhS，其將副本KoN2存儲(chǔ)在等候隊(duì)列Ws中。
[0032]因此在等候隊(duì)列Ws中，與主機(jī)發(fā)送順序相應(yīng)地存儲(chǔ)信息基準(zhǔn)Nlr和第二信息N2的副本KoN2，其中輔機(jī)S根據(jù)存儲(chǔ)的時(shí)間順序處理等候隊(duì)列Ws中的內(nèi)容，以確保冗余的自動(dòng)化設(shè)備的主機(jī)M和輔機(jī)S中通過程序路徑同步的處理。
[0033]由于第一信息NI的信息基準(zhǔn)Nlr先于第二信息N2的副本KoN2存儲(chǔ)在等候隊(duì)列Ws中，信息基準(zhǔn)Nlr先于第二信息N2的副本KoN2借助輔機(jī)S的信息處理機(jī)NhS被讀取，由此信息處理機(jī)NhS將對(duì)應(yīng)于信息基準(zhǔn)Nlr的第一信息NI傳送給輔機(jī)S的第一接收任務(wù)EtlS0
[0034]在輔機(jī)S的信息處理機(jī)NhS從等候隊(duì)列Ws中讀取并處理信息基準(zhǔn)Nlr之后，信息處理機(jī)NhS-對(duì)于這種情況，即輔機(jī)S達(dá)到相同的處理進(jìn)度-在接下來的步驟中從等候隊(duì)列Ws中讀取第二信息的副本KoN2，并將其傳遞到輔機(jī)的第一接收任務(wù)EtlS。
[0035]第一和第二信息NI，N2到輔機(jī)S的接收任務(wù)EtlS的傳送或轉(zhuǎn)發(fā)結(jié)束，接收任務(wù)與主機(jī)M的第一接收任務(wù)EtlM相應(yīng)，其中轉(zhuǎn)發(fā)的順序與主機(jī)M的順序相應(yīng)。
[0036]如果在等候隊(duì)列Ws中沒有存儲(chǔ)信息基準(zhǔn)或是信息副本，借助輔機(jī)S的信息處理機(jī)NhS將從主機(jī)M傳送到輔機(jī)S的信息副本直接轉(zhuǎn)發(fā)給輔機(jī)接收任務(wù)，這樣信息副本因此將并不存儲(chǔ)在等候隊(duì)列Ws中。
[0037]對(duì)于根據(jù)情況B.a.所描述的信息傳送代替(或是附加)地，可能出現(xiàn)的是，輔機(jī)S的單信道的發(fā)送任務(wù)的跟隨第一信息NI的第二信息N2*被傳送到雙信道的接收任務(wù)EtlM，EtlS (情況B.b.)，然而基于輔機(jī)落后，第一信息NI仍未通過輔機(jī)S的信息處理機(jī)NhS傳送給第一輔機(jī)接收任務(wù)EtlS。
[0038]在這種情況下，輔機(jī)S的發(fā)送任務(wù)將第二信息N2*傳送給信息處理機(jī)NhS，所述信息處理機(jī)-因?yàn)橹鳈C(jī)M時(shí)間上先于輔機(jī)S運(yùn)行-并不將第二信息N2*直接導(dǎo)向其接收任務(wù)EtlS,而是將它存儲(chǔ)起來，并將信息N2*的副本KoN2*傳送給主機(jī)M的信息處理機(jī)NhM。信息處理機(jī)NhM將信息N2*的副本KoN2*轉(zhuǎn)發(fā)給它的接收任務(wù)EtlM，并附加地將另一個(gè)信息基準(zhǔn)N2*r傳送給輔機(jī)S的信息處理機(jī)NhS。對(duì)于這種情況、即等候隊(duì)列Ws是空的，在本實(shí)施例中就是這種情況，因?yàn)檩o機(jī)S的信息處理機(jī)NhS在此期間已經(jīng)將第一信息NI (或信息NI和根據(jù)情況B.a.的附加的第二信息N2)傳送給第一輔機(jī)接收任務(wù)EtlS，輔機(jī)S的信息處理機(jī)NhS將對(duì)應(yīng)于信息基準(zhǔn)N2r的第二信息N2*直接導(dǎo)向其第一接收任務(wù)EtlS。否則(等候隊(duì)列“不為空”)信息處理機(jī)NhS將第二信息N2*存儲(chǔ)在等候隊(duì)列Ws (在圖中用“X”表示)中。信息處理機(jī)NhS處理完先于信息N2*存儲(chǔ)的信息以及信息基準(zhǔn)后，并且最后信息N2*從等候隊(duì)列Ws中被讀取后，第二信息N2*在最后提到的情況中才被傳送給接收任務(wù)EtlS。
[0039]代替將第二信息N2*存儲(chǔ)到輔機(jī)S中以及將副本KoN2*傳送給主機(jī)M,輔機(jī)S的信息處理機(jī)NhS可以這樣設(shè)計(jì)用于并不存儲(chǔ)第二信息N2*，而是用于將其直接導(dǎo)向主機(jī)M的信息處理機(jī)NhM，其中在這種情況下這樣設(shè)計(jì)信息處理機(jī)NhM用于將信息N2*轉(zhuǎn)發(fā)給主機(jī)M的接收任務(wù)Et 1M，并且然后將信息N2*再次傳送或“傳回”給輔機(jī)S的信息處理機(jī)NhS。在所描述的方式和方法中，對(duì)于等候隊(duì)列Ws為空的情況，在本實(shí)施例中-如所解釋的-就是這種情況，信息處理機(jī)NhS將信息N2*傳送給第一從屬接收任務(wù)EtlS。否則(等候隊(duì)列“不為空”)信息處理機(jī)NhS-如所描述的-首先將信息N2*存儲(chǔ)在等候系列Ws中。信息處理機(jī)NhS處理完先于信息N2*存儲(chǔ)的信息以及信息基準(zhǔn)后，并且最后將信息N2*從等候隊(duì)列Ws中讀取后，信息N2*才會(huì)再次傳送給接收任務(wù)EtlS。
[0040]接下來觀察情況C.。在那里借助子系統(tǒng)中的一個(gè)子系統(tǒng)的發(fā)送任務(wù)將第三信息傳送給這個(gè)子系統(tǒng)的接收任務(wù)(單信道的發(fā)送任務(wù)和單信道的接收任務(wù)；單信道的任務(wù)非路徑同步地進(jìn)行)。相應(yīng)的信息處理機(jī)NhM，NhS將主機(jī)M或輔機(jī)S的發(fā)送任務(wù)的這種第三信息N3或N3*傳送給主機(jī)M或輔機(jī)S的第三接收任務(wù)Et3M，Et3S。
[0041]此外接下來假設(shè)，運(yùn)行和觀測設(shè)備(B&B)只連接在主機(jī)M上。主機(jī)M的信息處理機(jī)NhM識(shí)別出運(yùn)行和觀測設(shè)備連接在主機(jī)M上，并將主機(jī)發(fā)送任務(wù)的表征B&B電報(bào)的第四信息N4傳送給主機(jī)M的第四接收任務(wù)Et4M (情況D.)。相反，輔機(jī)S的信息處理機(jī)NhS識(shí)別出運(yùn)行和觀測設(shè)備沒有連接到輔機(jī)S上，因此摒棄輔機(jī)發(fā)送任務(wù)的這個(gè)第四信息N4，這意味著，該信息N4沒有被轉(zhuǎn)發(fā)給輔機(jī)S的第四接收任務(wù)。
【權(quán)利要求】
1.一種用于運(yùn)行冗余的、配有第一和第二子系統(tǒng)的自動(dòng)化系統(tǒng)的方法，其中 -所述子系統(tǒng)中的一個(gè)子系統(tǒng)作為主機(jī)(M)而另一個(gè)子系統(tǒng)作為輔機(jī)(S)來運(yùn)行， -所述子系統(tǒng)(M，S)配有發(fā)送和接收任務(wù)，用于發(fā)送和接收信息， 其特征在于，第一信息(NI)不僅由所述主機(jī)(M)的第一發(fā)送任務(wù)傳送給所述主機(jī)(M)的第一接收任務(wù)(EtlM)，也由所述輔機(jī)(S)的第一發(fā)送任務(wù)傳送給所述輔機(jī)(S)的第一接收任務(wù)(EtlS)，這由此實(shí)現(xiàn)，SP -借助所述主機(jī)(M)的信息處理機(jī)(NhM)將所述第一信息(NI)轉(zhuǎn)發(fā)給所述主機(jī)(M)的所述接收任務(wù)(Et 1M)，此外借助所述信息處理機(jī)(NhM)將信息基準(zhǔn)(Nlr)傳送給所述輔機(jī)(S)的信息處理機(jī)(NhS)，用于登記在所述輔機(jī)(S)的等候隊(duì)列(Ws)中，其中在所述等候隊(duì)列(Ws)中，顯示借助所述主機(jī)(M)傳送的信息的發(fā)送順序， -在借助所述輔機(jī)(S)的所述信息處理機(jī)(NhS)從所述等候隊(duì)列(Ws)中讀取所述信息基準(zhǔn)(Nlr)之后，借助所述信息處理機(jī)(NhS)將所述第一信息(NI)轉(zhuǎn)發(fā)給所述輔機(jī)(S)的所述接收任務(wù)(EtlS)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于， -將第二信息(N2)借助所述主機(jī)(M)的第二發(fā)送任務(wù)傳送給所述主機(jī)(M)和所述輔機(jī)(S)的第一接收任務(wù)(EtlM，EtlS)，這由此實(shí)現(xiàn)，即借助所述主機(jī)(M)的所述信息處理機(jī)(NhM)將所述第二信息 (N2)輸送至所述主機(jī)(M)的所述接收任務(wù)(Et 1M)，并將所述第二信息的副本(KoN2)傳送給所述輔機(jī)(S)的所述信息處理機(jī)(NhS)，其中如果在所述等候隊(duì)列(Ws)中沒有存儲(chǔ)信息基準(zhǔn)或是信息時(shí)，則借助所述信息處理機(jī)(NhS)將所述信息副本(KoN2)轉(zhuǎn)發(fā)給所述輔機(jī)(S)的所述接收任務(wù)(EtlS)，否則將所述信息副本(KoN2)首先登記在所述等候隊(duì)列(Ws )中，用于轉(zhuǎn)發(fā)給所述接收任務(wù)(Et IS )，或者 -借助所述輔機(jī)(S)的所述第二發(fā)送任務(wù)將所述第二信息(N2)傳送給所述輔機(jī)(S)和所述主機(jī)(M)的所述第一接收任務(wù)(EtlS，EtlM), -這由此實(shí)現(xiàn)，即借助所述輔機(jī)(S)的所述信息處理機(jī)(NhS)來存儲(chǔ)所述第二信息(N2)，并將所述信息副本(KoN2)傳送給所述主機(jī)(M)的所述信息處理機(jī)(NhM)，用于轉(zhuǎn)發(fā)給所述主機(jī)(M)的所述接收任務(wù)(Et 1M)，其中通過所述主機(jī)(M)的所述信息處理機(jī)(NhM)將另一個(gè)信息基準(zhǔn)(N2r)傳送給所述輔機(jī)(S)的所述信息處理機(jī)(NhS)，其中如果在所述等候隊(duì)列(Ws)中沒有存儲(chǔ)信息基準(zhǔn)或是信息時(shí)，則借助所述輔機(jī)(S)的所述信息處理機(jī)(NhS)將存儲(chǔ)的所述信息(N2)傳送給所述輔機(jī)(S)的所述接收任務(wù)(EtlS)，否則將所述信息基準(zhǔn)(N2r)首先存儲(chǔ)在所述等候隊(duì)列(Ws)中，其中在從所述等候隊(duì)列(Ws)中讀取所述信息基準(zhǔn)(N2r)后，所述信息副本(KoN2)被傳送給所述輔機(jī)(S)的所述接收任務(wù)(EtlS)，或者 -這由此實(shí)現(xiàn)，即借助所述輔機(jī)(S)的所述信息處理機(jī)(NhS)將所述第二信息(N2)傳送給所述主機(jī)(M)的所述信息處理機(jī)(NhM)，用于轉(zhuǎn)發(fā)給所述主機(jī)(M)的所述信息處理機(jī)(NhM)，其中通過所述主機(jī)(M)的所述信息處理機(jī)(NhM)將所述信息(N2)傳送給所述輔機(jī)(S)的所述信息處理機(jī)(NhS)，其中如果在所述等候隊(duì)列(Ws)中沒有存儲(chǔ)信息基準(zhǔn)或是信息時(shí)，則借助所述信息處理機(jī)(NhS)將所述第二信息(N2)傳送給所述輔機(jī)(S)的所述接收任務(wù)(EtlS)，否則將所述信息(N2)登記在所述等候隊(duì)列(Ws)中，用于轉(zhuǎn)發(fā)給所述接收任務(wù)(EtlS)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，借助所述子系統(tǒng)(M，S)中的一個(gè)子系統(tǒng)的第三發(fā)送任務(wù)將第三信息(N3)傳送給這個(gè)所述子系統(tǒng)(M，S)的第三接收任務(wù)(Et3M，Et3S)，這由此實(shí)現(xiàn)，即借助這個(gè)所述子系統(tǒng)(M，S)的所述信息處理機(jī)(NhM，NhS)將所述第三信息(N3)傳送給這個(gè)所述子系統(tǒng)(M，S)的所述第三接收任務(wù)(Et3M，Et3S)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，借助這些參與者(M，S)中的每一個(gè)參與者的第四發(fā)送任務(wù)，將第四信息(N4)只傳送給所述參與者(M，S)中的一個(gè)參與者的第四接收任務(wù)(Et4M，Et4S)，這由此實(shí)現(xiàn)，即如果所述信息處理機(jī)(NhM，NhS)識(shí)別出這個(gè)所述子系統(tǒng)(M，S)是所述信息(N4)的接收者，則只由相應(yīng)的子系統(tǒng)(M，S)的所述信息處理機(jī)(NhM，NhS)將所述信息(N4)轉(zhuǎn)發(fā)給相應(yīng)的子系統(tǒng)(M，S)的所述接收任務(wù)(Et4M，Et4S)。
5.一種冗余的、配有第一和第二子系統(tǒng)(M，S)的自動(dòng)化系統(tǒng)，其中 -所述子系統(tǒng)中的一個(gè)子系統(tǒng)作為主機(jī)(M)、另一個(gè)子系統(tǒng)作為輔機(jī)(S)來工作， -所述子系統(tǒng)(M，S)配有發(fā)送和接收任務(wù)，用于發(fā)送和接收信息， 其特征在于，所述自動(dòng)化系統(tǒng)設(shè)計(jì)用于將第一信息(NI)不僅由所述主機(jī)(M)的第一發(fā)送任務(wù)傳送給所述主機(jī)(M)的第一接收任務(wù)(EtlM)，還由所述輔機(jī)(S)的第一發(fā)送任務(wù)傳送給所述輔機(jī)(S)的第一接收任務(wù)(EtlS)，這由此實(shí)現(xiàn)，SP -所述主機(jī)(M)的信息處理機(jī)(NhM)將所述第一信息(NI)轉(zhuǎn)發(fā)給所述主機(jī)(M)的所述接收任務(wù)(EtlM)，并且將信息基準(zhǔn)(Nlr)傳送給所述輔機(jī)(S)的所述信息處理機(jī)(NhS)，用于登記在所述輔機(jī)(S)的等候隊(duì)列(Ws)中，其中所述等候隊(duì)列(Ws)設(shè)置用于顯示借助所述主機(jī)(M)傳送的信息的發(fā)送順序， -在從所述等候隊(duì)列(Ws)中讀取所述信息基準(zhǔn)(Nlr)后，所述輔機(jī)(S)的所述信息處理機(jī)(NhS)將所述第一信息 (NI)轉(zhuǎn)發(fā)給所述輔機(jī)(S)的所述接收任務(wù)(EtlS)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的冗余的自動(dòng)化系統(tǒng)，其特征在于，所述自動(dòng)化系統(tǒng)設(shè)計(jì)用于 -借助所述主機(jī)(M)的第二發(fā)送任務(wù)將所述第二信息(N2)傳送給所述主機(jī)(M)以及所述輔機(jī)(S)的第一接收任務(wù)(EtlM，EtlS)，這由此實(shí)現(xiàn)，即所述主機(jī)(M)的所述信息處理機(jī)(NhM)將所述第二信息(N2)引導(dǎo)至所述主機(jī)(M)的所述接收任務(wù)(EtlM)，并將所述信息的副本(KoN2)傳送給所述輔機(jī)(S)的所述信息處理機(jī)(NhS)，如果在所述等候隊(duì)列(Ws)中沒有存儲(chǔ)信息基準(zhǔn)或是信息時(shí)，所述信息處理機(jī)將所述信息副本(KoN2)轉(zhuǎn)發(fā)給所述輔機(jī)(S)的所述接收任務(wù)(EtlS)，否則將所述信息的副本(KoN2)登記在所述輔機(jī)(S)的所述等候隊(duì)列(Ws)中，用于轉(zhuǎn)發(fā)給所述接收任務(wù)(EtlS)，或者 -借助所述輔機(jī)(S)的所述第二發(fā)送任務(wù)將所述第二信息(N2)傳送給所述輔機(jī)(S)以及所述主機(jī)(M)的所述第一接收任務(wù)(EtlS，EtlM)，這由此實(shí)現(xiàn)，SP -所述輔機(jī)(S)的所述信息處理機(jī)(NhS)存儲(chǔ)所述信息(N2)并將另一個(gè)信息的副本(KoN2)傳送給所述主機(jī)(M)的所述信息處理機(jī)(NhM)，用于轉(zhuǎn)發(fā)給所述主機(jī)(M)的所述接收任務(wù)(EtlM)，其中所述主機(jī)(M)的所述信息處理機(jī)(NhM)將另一個(gè)信息基準(zhǔn)(N2r)傳送給所述輔機(jī)(S)的所述信息處理機(jī)(NhS)，其中如果在所述等候隊(duì)列(Ws)中沒有存儲(chǔ)信息基準(zhǔn)或是信息時(shí)，則所述輔機(jī)(S)的所述信息處理機(jī)(NhS)將所述第二信息(N2)轉(zhuǎn)發(fā)給所述輔機(jī)(S)的所述接收任務(wù)(EtlS)，否則將所述另一個(gè)信息基準(zhǔn)(N2r)登記在所述等候隊(duì)列(Ws)中，用于將所述信息副本(KoN2)轉(zhuǎn)發(fā)給所述接收任務(wù)(EtlS)，或者 -所述輔機(jī)(S)的所述信息處理機(jī)(NhS)將所述第二信息(N2)傳送給所述主機(jī)(M)的所述信息處理機(jī)(NhM)，用于轉(zhuǎn)發(fā)給所述主機(jī)(M)的所述接收任務(wù)(EtlM)，其中所述主機(jī)(M)的所述信息處理機(jī)(NhM)將所述第二信息(N2)傳送給所述輔機(jī)(S)的所述信息處理機(jī)(NhS)，其中如果在所述等候隊(duì)列(Ws)中沒有存儲(chǔ)信息基準(zhǔn)或是信息時(shí)，則所述信息處理機(jī)(NhS)將所述第二信息(N2)轉(zhuǎn)發(fā)給所述輔機(jī)(S)的所述接收任務(wù)(EtlS)，否則將所述信息(N2 )登記在所述等候隊(duì)列(Ws )中，用于轉(zhuǎn)發(fā)給所述接收任務(wù)(Et IS )。
7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的冗余的自動(dòng)化系統(tǒng)，其特征在于，所述自動(dòng)化系統(tǒng)還設(shè)計(jì)用于借助所述子系統(tǒng)(M，S)中的一個(gè)子系統(tǒng)的第三發(fā)送任務(wù)將第三信息(N3)傳送給這個(gè)所述子系統(tǒng)(M，S)的第三接收任務(wù)(Et3M，Et3S)，這由此實(shí)現(xiàn)，即這個(gè)所述子系統(tǒng)(M，S)的所述信息處理機(jī)(NhM，NhS)將所述第三信息(N3)傳送給這個(gè)所述子系統(tǒng)(M，S)的所述接收任務(wù)(Et3M，Et3S)。
8.根據(jù)權(quán)利要求5至7中任一項(xiàng)所述的冗余的自動(dòng)化系統(tǒng)，其特征在于，所述自動(dòng)化系統(tǒng)還設(shè)計(jì)用于借助這些所述參與者(M，S)中的每一個(gè)參與者的第四發(fā)送任務(wù)，將第四信息(N4)只傳送給這些所述參與者(M, S)中的一個(gè)參與者的第四接收任務(wù)(Et4M, Et4S),這由此實(shí)現(xiàn)，即如果所述信息處理機(jī)(NhM，NhS)識(shí)別出這個(gè)所述子系統(tǒng)(M，S)是所述第四信息(N4)的接收者，則相應(yīng)的子系統(tǒng)(M，S)的所述信息處理機(jī)(NhM，NhS)只將所述第四信息(N4)轉(zhuǎn)發(fā)給相應(yīng)的子 系統(tǒng)(M，S)的第四接收任務(wù)(Et4M，Et4S)。
【文檔編號(hào)】G06F11/16GK103631683SQ201310373397
【公開日】2014年3月12日 申請日期:2013年8月23日 優(yōu)先權(quán)日:2012年8月24日
【發(fā)明者】托馬斯·格羅施, 于爾根·拉福斯, 阿爾伯特·倫施勒 申請人:西門子公司