[发明专利]一种安全级DCS装置位姿检测方法

说明书

技术领域

本发明属于分析及测量控制技术领域，具体涉及一种安全级DCS装置位姿检测方法。

背景技术

安全级DCS装置中，需要容纳尽可能多的控制点数，一般在2000～3000点，实际配置在1000点左右。所以大部分的DCS系统都采用插卡式机箱设计，每个卡有8～32个点。每个机箱有10～20个槽位，可以插入控制器模块、IO模块、通讯模块以及电源模块等功能模块。机箱背板采用通用设计，每个卡槽都一样，方便快捷的同时也出现一个问题——混插、错插的可能性大大提高，尤其是在前后都插卡的机箱里。

发明内容

本发明的目的在于提供一种安全级DCS装置位姿检测方法，可用于模块的识别和插入检测，并能防止错插。

本发明的技术方案如下：

一种安全级DCS装置位姿检测方法，适用于前后插卡的多插槽机箱，多插槽机箱包括前插卡、背板和后插卡，前插卡和后插卡通过背板连接，背板上有N个卡槽，N≥10，其特征在于：包括前卡插入检测、后卡插入检测、防混插方法和容错插方法；

所述的前卡插入检测为每个卡槽连接器上有插入检测信号，连接到管理模块槽位、控制模块槽位中的一种；

所述的后卡插入检测为每个插卡上都有一个后插卡检测信号，当对应的后插卡插入时，后插卡检测信号被拉低；

编码背板连接器和编码定位销实现两种防混插方法；

所述的容错插方法为优化信号定义，将编码背板连接器的引脚分为不同的模式区域，不同模式的板卡对应相应模式区域的引脚，公共的电源和地信号定义一致。

所述的编码背板连接器提供了一种编码机制，用4bit编码实现16种模式。

板卡设计编码定位销，编码定位销的位置不同，不能混插。

当卡槽上有板卡插入时，插入检测信号被拉低，管理模块和控制模块中的一种收到板卡在位信号。

当没有后插卡或者前后不匹配时，后插卡检测信号无效。

插卡连接器与编码背板连接器的编码一致，否则不能插入。

编码背板连接器分为电源模块、控制模块、IO模块、通讯模块以及管理模块。

编码定位销分为电源模块、功能模块和IO模块。

编码背板连接器的引脚对应的每种模块只使用一个模式区域的信号。

本发明的显著效果在于：

(1)结构简单。所有插卡模块外观基本一致，结构设计方便，背板具备通用性。

(2)协议简单。通过通讯协议查询槽位状态，获取当前板卡信息以及后插卡信息，与设备组态不一致的，警报处理。

(3)本发明方法能够有效防止板卡插错槽位，诊断前后插卡不匹配等装配问题，并能确保插错板卡不会对板卡和机箱造成损害。

附图说明

图1为位姿检测装置示意图；

图2为编码背板连接器示意图；

图3为容错插信号定义示意图。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例对本发明作进一步详细说明。

一种安全级DCS装置位姿检测方法，适用于前后插卡的多插槽机箱，如图1所示的多插槽机箱包括前插卡、背板和后插卡，前插卡和后插卡通过背板连接，背板上有N个卡槽，N≥10。所述的位姿检测方法包括前卡插入检测、后卡插入检测、防混插方法和容错插方法。

(1)前卡插入检测

每个卡槽连接器上有插入检测信号，连接到管理模块槽位和控制模块槽位中的一种，当卡槽上有板卡插入时，插入检测信号被拉低，管理模块、控制模块中的一种收到板卡在位信号。

(2)后卡插入检测

每个插卡上都有一个后插卡检测信号，当对应的后插卡插入时，后插卡检测信号被拉低。当没有后插卡或者前后不匹配时，后插卡检测信号无效。

(3)防混插方法

编码背板连接器和编码定位销实现两种防混插方法。

如图2所示，编码背板连接器提供了一种编码机制，用4bit编码实现16种模式。插卡连接器与编码背板连接器的编码一致，否则不能插入。编码背板连接器分为电源模块、控制模块、IO模块、通讯模块以及管理模块。

板卡设计编码定位销，编码定位销的位置不同，不能混插。编码定位销分为电源模块、功能模块和IO模块三种。

(4)容错插方法

如图3所示，优化信号定义，将编码背板连接器的引脚分为不同的模式区域，不同模式的板卡对应相应模式区域的引脚，公共的电源和地信号定义一致；每种模块只使用一个模式区域的信号，在板卡插错的情况下，避免电源短路，防止板卡损伤。