冗余设计原理(冗余设计原理是什么)

冗余设计原理？

冗余设计又称余度设计技术，是指在系统或设备完成任务起关键作用的地方，增加一套以上完成相同功能的功能通道、工作元件或部件，以保证当该部分出现故障时，系统或设备仍能正常工作，减少系统或者设备的故障概率，提高系统可靠性。

在一些对系统可靠性要求很高的应用中，DCS的设计需要考虑热备份也就是系统冗余，这是指系统中一些关键模块或网络在设计上有一个或多个备份，当工作的部分出现问题时，系统可以通过特殊的软件或硬件自动切换到备份上，从而保证了系统不间断工作。

扩展资料

关键控制系统中，比如卫星控制系统、飞机及机场控制系统、铁路控制系统等，对系统的可靠性有苛刻的要求。在这些系统中，所有组件都要求有冗余设计，包括任何硬件及软件环节，要求任何单点故障不影响系统正常运行，即使是关键节点故障，系统中其他部分也要求具备基本的应急功能。

同样的，在数据中心领域，人们对数据中心可靠性的要求也越来越来高，通常采取N+1或者2N的供电架构，空调也可支持双路供电。数据中心第三方认证机构Uptime Tier认证的Tier II等级要求便是部件冗余

数据中心ups两路并联，是冗余设计吗？

并联跟冗余是两个概念：

并联是把两台同等容量，同一型号，同一批次的UPS进行并联备份，并联完成后UPS容量不变，当其中一台UPS故障后，另一台无缝转移负载，保证电力供应。

冗余呢，就是把两台两台同等容量，同一型号，同一批次的UPS进行冗余加量，比如10KVA，冗余另一台10KVA就是20KVA，再冗余一台10KVA，就是30KVA。冗余完成后，UPS本身容量会增加到参与冗余的UPS容量之和，其他功能不变。

传感器冗余控制原理？

原理：

冗余，最主要是为了能够区分出传感器是否给出了不真实信号，而设计了多路传感器进行互相校验。这个和数字通讯中的冗余校验码有类似的地方。举个具体的例子，比如我们车辆上用的电子油门踏板传感器，是对安全非常重要的一个传感器，若它给出了错误信号，是非常危险的。并且，这个传感器的失效，不是能够仅通过它的信号来100%诊断出来的，例如明明你只踩了10%油门，但是它给出了80%开度的信号，这时候它其实已经错误了，但是它的信号范围还是符合正常范围的，而控制器并不能够判定这个信号不对，若按照错误信号给车辆80%加速，则非常危险。

那么这时候怎么办呢？很多人首先想到的是把这个传感器设计得更可靠一些。当然，这是需要做的，但是仍避免不了失效的产生。更重要的是，它失效的时候我们的控制器不知道。

这时候我们可以通过冗余设计的思路来解决这个问题。即我们可以设置两路传感器PPS1和PPS2，并且它们之间是有关联的，比如我们特意设计这两路信号符合关系式：PPS1=PPS2*2对于油门踏板的任意一个位置，两路信号都符合上述关系，即对于任意一个真实踏板位置，两路信号可以通过上述关系相互校验。那么根据概率的思想，若这两路传感器任意一个发生失效的概率为A，那么两路同时失效的概率为A^2，即两路同时出错的概率是很小的。那么一路出错，一路正常，则上述关系式显然就不成立了。而两路同时出错，又恰好符合上式的概率就更小了。

那么基本上可以得出这样一个结论：若两路信号不符合上述关系式，则必有一路信号出错了。如果我们把这两路信号只看成一个传感器，那么我们会有个结论：传感器出错了！这就是我们要的。即我们几乎能够100%判定出传感器出错了。

基本上，传感器冗余设计的理念和思想就是要获得上面的结论。但需要强调的一点是：不符合校验，则两路信号都不能够相信。因为这两路实际上是合成了一个相互校验的传感器，而我们并不能够轻易区分出那一路出错了。

冗余设计三种类型？

冗余设计是指在正常系统运行所需的基础上加上一定数量的资源，包括信息、时间、硬件、和软件。冗余是容错技术的基础，通过冗余资源的加入，可以使系统的可靠性得到较大的提高。主要的冗余技术有结构冗余（硬件冗余和软件冗余）、信息冗余、时间冗余和冗余附加四种。

容错技术和冗余技术有什么不同?集散控制系统的安全性措施指什么？

容错技术是指系统运行中由于误操作时，系统仍能正常运行；而冗余技术是指系统中某部分发生故障时，系统仍能正常运行或降级运行。冗余设计是以投入相同的装置、部件为代价来提高系统可靠性的。

集散系统的安全性措施主要有：

1.提高用户识别和确认的措施；

2.提高通信网络的安全性。

什么冗余性设计？

冗余设计一般应用在哪里？

在关键控制系统中，比如卫星控制系统、飞机及机场控制系统、铁路控制系统等，对系统的可靠性有苛刻的要求。在这些系统中，所有组件都要求有冗余设计，包括任何硬件及软件环节，要求任何单点故障不影响系统正常运行，即使是关键节点故障，系统中其他部分也要求具备基本的应急功能。同样的，在数据中心领域，人们对数据中心可靠性的要求也越来越来高，通常采取N+1或者2N的供电架构，空调也可支持双路供电。数据中心第三方认证机构Uptime Tier认证的Tier II等级要求便是部件冗余。

冗余设计的优缺点是什么？

冗余系统因为前期投入巨大，后期的维护成本高，所以在高风险行业应用比较广泛，并非适用于所有场景。了解冗余设计的优缺点，才能根据实际需要进行设计。

优点

1.以现有的系统为依托，不需要任何时间或科研投入，可以立即实现。

2.配置、安装、使用简单，无需额外的培训、设计等。

3.使用冗余系统，理论上来讲，系统的故障率可以接近为零。

缺点

1.使用冗余系统就代表该系统臃肿，不简洁。

2.投入成本巨大，需要购买额外的系统，以及增加该系统后的后期维护成本等。

3.完全独立的系统并不存在，所以冗余系统最大的缺点在于，相互独立的配置之间会互相影响（尤其是依靠人的冗余系统），可靠性相对理论计算会大幅度下降。

什么是冗余设计？

通过重复配置某些关键设备或部件，当系统出现故障时，冗余的设备或部件介入工作，承担已损设备或部件的功能，为系统提供服务，减少宕机事件的发生。

容灾属于冗余设计吗？

容灾不属于冗余设计。