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    1. 軟冗余DCS系統(tǒng)簡(jiǎn)介：

    軟冗余工作模式廣泛應(yīng)用在DCS控制系統(tǒng)中，在冗余模式下，重復(fù)的HART模擬輸入和輸出模塊可以進(jìn)行冗余組態(tài)和操作。HART模塊具有“一級(jí)主站”和“二級(jí)主站”參數(shù)，可用于實(shí)現(xiàn)此目的。通過(guò)這兩個(gè)模塊，可使用此參數(shù)分配啟用與現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的同步HART通信。具有較低地址的模塊始終為“一級(jí)主站”。

   4線制變送器與HART模擬量模塊的連接
   
                               

   下圖顯示了4線制變送器在冗余模式下的連接：

   2線制變送器與HART模擬量模塊的連接
  
                       

  下圖顯示了2線制變送器在冗余模式下的連接
   
   *當(dāng)其中一個(gè)模塊需要卸下維護(hù)時(shí)，由于齊納二極管工作在反向擊穿區(qū)，不影響電流的通過(guò)，保證了另一模塊的繼續(xù)運(yùn)行，從而保證了整個(gè)系統(tǒng)的繼續(xù)運(yùn)行。

   2. 齊納二極管的選擇：

   變送器輸出標(biāo)準(zhǔn)模擬量為4~20mA的電流供DCS模擬量模塊使用，如果穩(wěn)壓值選擇不好，由于穩(wěn)壓管的穩(wěn)壓作用就會(huì)使DCS模擬量模塊鉗制在穩(wěn)壓值上，從而使相應(yīng)的模塊得不到相應(yīng)的電流。

   圖（1）是一塊模擬量輸入冗余接口板。
  
                  
                               圖（1） 模擬量輸入冗余接口板

  其中穩(wěn)壓管選擇的是5.1V的穩(wěn)壓值。但在實(shí)際使用時(shí)發(fā)現(xiàn)用在各大系統(tǒng)供應(yīng)商的的系統(tǒng)中會(huì)出現(xiàn)不同的情況，有些會(huì)得不到20mA的電流。

 圖（2）為穩(wěn)壓管的伏安特性曲線圖
  
               
                                圖（2） 穩(wěn)壓管的伏安特性曲線圖

   經(jīng)分析是各系統(tǒng)供應(yīng)商的系統(tǒng)模塊內(nèi)阻不一樣所致，以250歐姆的內(nèi)阻為例：由5.1V穩(wěn)壓管的伏安曲線圖知，穩(wěn)壓管在20mA時(shí)的實(shí)際鉗制電壓只有4.7V左右，由歐姆定律知，4.7V/250歐姆=18.8mA，得不到實(shí)際想要的20mA 的電流。因此我們將穩(wěn)壓管換成5.6V的從而解決了問(wèn)題。

  但在選用穩(wěn)壓值時(shí)也不是越大越好，因?yàn)榉€(wěn)壓管的穩(wěn)壓值選擇過(guò)大，就會(huì)在卸下一個(gè)模塊時(shí)導(dǎo)致沒(méi)有卸下的模塊上的電壓過(guò)低，從而也得不到所需的電流。可通過(guò)下面的公式Uh=VD1+VD2說(shuō)明， Uh為變送器輸出電壓是一定的，VD1為模塊1上的電壓，VD2為模塊2上的電壓，當(dāng)卸下模塊1時(shí)，如果選擇穩(wěn)壓值比較大的穩(wěn)壓管，VD1穩(wěn)壓管上的值就會(huì)較大，從而模塊2上得到的電壓就比較小，進(jìn)一步限制了電流的輸出。

   所以在實(shí)際選取中應(yīng)根據(jù)變送器的參數(shù)以及模擬量模塊的參數(shù)而定。