СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ И ПЕРЕДАЧИ ДАННЫХ, ШЛЮЗОВОЙ МОДУЛЬ, МОДУЛЬ ВВОДА/ВЫВОДА И СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССАМИ

1. Система (10) управления и передачи данных для управления критическими для безопасности процессами, содержащая несколько модулей ввода/вывода (201, 202), соединенных через первую коммуникационную сеть (510) со шлюзовым модулем (100), причем
- шлюзовой модуль (100) соединен с иерархически вышестоящей по сравнению с первой коммуникационной сетью (510) второй коммуникационной сетью (520) и действует в качестве шлюза между первой и второй коммуникационными сетями,
- по меньшей мере, один из модулей ввода/вывода (201, 202) содержит диагностический блок (400) для формирования статусных данных, касающихся функционального состояния входа и/или выхода для подключения процессных устройств и/или подключенного к входу или выходу процессного устройства,
- шлюзовой модуль (100) выполнен с возможностью коммуникации с модулями ввода/вывода (201, 202) в защищенном от ошибок режиме через первую коммуникационную сеть (510) для передачи статусных данных и входных и/или выходных данных, и
- шлюзовой модуль (100) выполнен с возможностью направленной на безопасность обработки статусных данных и/или входных и/или выходных данных.
2. Система по п. 1, в которой направленные на безопасность входные данные регистрируются одноканальным входным модулем и/или направленные на безопасность выходные данные выдаются одноканальным выходным модулем.
3. Система по одному из пп. 1 или 2, в которой шлюзовой модуль (100) для выполнения направленной на безопасность обработки статусных данных и/или входных и/или выходных данных содержит выполненную, в частности, избыточно предохранительную логическую схему (110).
4. Система по одному из пп. 1 или 2, в которой направленная на безопасность обработка статусных данных и/или входных и/или выходных данных включает в себя выполнение, по меньшей мере, одной предохранительной функции.
5. Система по одному из пп. 1 или 2, причем первая коммуникационная сеть (510) является локальной шиной, а модули ввода/вывода (201, 202) выполнены в виде модульных входных и выходных приборов.
6. Система по одному из пп. 1 или 2, в которой управление процессом происходит посредством соединенного со второй коммуникационной сетью устройства управления и/или посредством шлюзового модуля.
7. Система по одному из пп. 1 или 2, в которой шлюзовой модуль (100) и модули ввода/вывода (201, 202) для защищенной от ошибок коммуникации выполнены с возможностью обмена телеграммами данных, содержащих контрольную сумму и/или, по меньшей мере, одно значение счетчика, причем после каждой успешно переданной телеграммы данных значение счетчика инкрементируется.
8. Система по п. 7, в которой для каждого из подключенных к первой коммуникационной сети (510) модулей ввода/вывода (201, 202) соответствующая телеграмма данных содержит разное индивидуальное значение счетчика.
9. Система по одному из пп. 1 или 2, в которой диагностический блок (300, 400), по меньшей мере, одного модуля ввода/вывода (201, 202) выполнен с возможностью обмена данными с соответствующим диагностическим блоком, расположенным в подключенном к входу или выходу модуля ввода/вывода (201, 202) процессном устройстве (600).
10. Система по одному из пп. 1 или 2, в которой диагностический блок (400) одного модуля ввода/вывода (201, 202) и/или диагностический блок подключенного к модулю ввода/вывода процессного устройства (600) выполнен с возможностью управления посредством переданных шлюзовым модулем управляющих данных.
11. Шлюзовой модуль для использования в системе управления и передачи данных по одному из пп. 1-10, содержащий
- интерфейс для подключения к первой и второй коммуникационным сетям, причем шлюзовой модуль выполнен с возможностью соединения через первую коммуникационную сеть с несколькими модулями ввода/вывода (201, 202) и причем шлюзовой модуль (100) выполнен с возможностью коммуникации в защищенном от ошибок режиме через первую коммуникационную сеть (510) с модулями ввода/вывода (201, 202) для передачи входных и/или выходных данных и приема статусных данных, по меньшей мере, одного модуля ввода/вывода (201, 202), при этом статусные данные касаются функционального состояния входа и/или выхода модуля ввода/вывода для подключения процессных устройств и/или процессорного устройства, подключенного к входу или выходу модуля ввода/вывода, и
- предохранительный блок управления (130), который выполнен с возможностью выполнения безопасной обработки статусных данных и/или входных и/или выходных данных.
12. Шлюзовой модуль по п. 11, в котором предохранительный блок управления (130) выполнен в виде предохранительной логической схемы.
13. Модуль ввода/вывода (201, 202) для использования в системе (10) управления и передачи данных по одному из пп. 1-10, содержащий
- по меньшей мере, один вход и/или выход для подключения процессного устройства,
- диагностический блок для формирования статусных данных, касающихся функционального состояния входа и/или выхода для подключения процессных устройств и/или подключенного к входу и/или выходу процессного устройства,
- интерфейс (210) для подключения к коммуникационной сети (510), причем модуль ввода/вывода (201, 202) выполнен с возможностью коммуникации через коммуникационную сеть (510) в защищенном от ошибок режиме со шлюзовым модулем (100) для передачи статусных данных.
14. Модуль ввода/вывода (201, 202) по п. 13, в котором, по меньшей мере, один вход и/или выход для подключения процессного устройства выполнен в виде датчика или исполнительного органа.
15. Способ безопасного управления процессами в системе управления и передачи данных, содержащей несколько модулей ввода/вывода (201, 202), соединенных через первую коммуникационную сеть (510) со шлюзовым модулем (100), причем шлюзовой модуль (100) соединен с иерархически вышестоящей по сравнению с первой коммуникационной сетью (510) второй коммуникационной сетью (520) и действует в качестве шлюза между первой и второй коммуникационными сетями, включающий в себя следующие этапы:
- формирование статусных данных посредством расположенного, по меньшей мере, в одном из модулей ввода/вывода диагностического блока, причем статусные данные содержат информацию, касающуюся функционального состояния входа и/или выхода модуля ввода/вывода для подключения процессных устройств и/или подключенного к входу и/или выходу модуля ввода/вывода процессного устройства,
- выполнение защищенной от ошибок коммуникации между шлюзовым модулем (100) и входными и/или выходными модулями (201, 202) через первую коммуникационную сеть (510) для передачи статусных данных и входных и/или выходных данных и
- направленную на безопасность обработку статусных данных и/или входных и/или выходных данных посредством шлюзового модуля (100).
16. Способ по п. 15, дополнительно включающий в себя этап дистанционного управления диагностическим блоком шлюзового модуля (100) путем передачи управляющих данных от шлюзового модуля (100) к диагностическому блоку.