王泽荣 龚海霞

（江苏自动化研究所，连云港 222006）

随着电子技术的发展，各类舰船系统对水泵泵阀控制机柜的功能和性能要求越来越高。传统控制机柜的各组成部分通常为单机串联，控制模式为机柜自身采集、运算和输出的单机自动控制模式。当某一组成部分发生故障时，机柜将无法正常输出泵阀控制信息[1]。因此，提高控制机柜的可靠性非常必要。

针对高可靠性需求，提出了一种具有热备冗余功能的水泵控制机柜。它的硬件组成中，电源单元和计算机单元均为双机热备份。当主路故障时，可自动切换到备路[2]。它的控制软件支持双控制模式，一是机柜自身实现自动控制运算和输出，二是通过网络通道接收显控台操作员手动发送的控制命令。

1 总体架构

水泵控制机柜主要由机柜壳体、开关控制单元、信号转换单元、电源单元、计算机单元A和计算机单元B组成，工作原理见图1。

图1 机柜组成原理图

泵阀控制过程包括数据采集、控制运算和信息传输。它支持两种控制模式：一是自动控制时接收过程测量系统的传感器信号（A/D信号和DI信号）经过逻辑运算后输出信号（D/A信号和DO信号）控制泵阀执行机构动作；二是人工遥控时接收综合显控台通过网络下达的指令控制泵阀执行机构动作，并将监测到的运行参数和状态信息传输到综合显控台[3]。

2 主要功能和性能

2.1 主要功能

第一，两路独立电源供电（AC、220 V、50 Hz）热备冗余，当一路电源失电时，自动切换至另一路电源供电。……