人機界麵的死機現象及處理辦法

dcs死機現象有兩種：人機界麵死 機、控製器死機。前者比後者損失要小。控製器死機是i/o卡件安排太多或存儲器容量不夠，一旦控製器程序運行到某一位置
，就停留在該位置，程序不再往下走
，即使重啟也無濟於事。
　　
　 人機界麵(主要是操作站)死機現象所有dcs都不同程度地存在，隻是頻繁程度不同。另外與dcsshiyongshijianchangduanyouguan。yinyingjianyinqidesiji
，xianshibuzainenghuifu。rucaozuozhandianyuandianyapiandi

，henrongyishicaozuozhansiji。youyuruanjianhetongxinlianxiandesulvxuanzebuheshiyinqidesijixianxiangjingyiduanshijianrengnenghuifu。caozuozhancaozuoxitongyujiankongruanjianmohebuhaoyenengyinqisiji
，duiciweihurenyuanhaowubanfa
，chengweiyuanfaxingsiji。youyumouxiepeizhibuheliyinfawangluodusai、內存太小等原因造成的死機，過幾分鍾後自己能恢複。
　　
　本文討論的僅限於因係統、網絡配置不合理等原因引起的死機現象
，推薦一些處理辦法。
　　
　　一 dcs人機界麵的死機現象
　　
　　近來，由於mis係統需從dcs中讀取生產實時數據。在網絡中接進動態數據服務器，有的采用dde方式
，在讀取數據較多情況下(如3000點)
，由於dde消耗資源較多，網絡堵塞現象就變得十分頻繁，並使得各種人機界麵的節點死機現象變得嚴重。
　　
　　網絡堵塞現象的嚴重程度與多種因素相關。從操作站取數據
，采用dde方式
，如果取的數據在500點以下，問題還不算太大。如果取幾千點數據
，操作站死機幾乎是必然的。如果把節點連到dcs的通信網絡上，從網絡接口取數據，情況要好一些。
　　
　　kongzhiqibashujusongdaojiekou
，renjijiemiancongwangluojiekouduqushujuyingzunshouwangluotongxinxieyi。wangluowulijiegouyouhuanxinghezongxianxingliangzhong，zongxianwangluozailuojishangyeshihuanxingde。xingxingwangluozhiyongyuxiaoxitong(100個i/o點內)。常(chang)用(yong)通(tong)信(xin)協(xie)議(yi)是(shi)廣(guang)播(bo)式(shi)，網(wang)絡(luo)上(shang)的(de)節(jie)點(dian)隻(zhi)要(yao)把(ba)數(shu)據(ju)送(song)到(dao)網(wang)絡(luo)上(shang)，它(ta)就(jiu)要(yao)不(bu)斷(duan)廣(guang)播(bo)數(shu)據(ju)，需(xu)要(yao)數(shu)據(ju)的(de)節(jie)點(dian)就(jiu)接(jie)收(shou)數(shu)據(ju)。廣(guang)播(bo)式(shi)協(xie)議(yi)的(de)網(wang)絡(luo)除(chu)這(zhe)種(zhong)方(fang)式(shi)外(wai)
，還(hai)有(you)一(yi)種(zhong)方(fang)式(shi)：一(yi)個(ge)節(jie)點(dian)向(xiang)網(wang)上(shang)其(qi)他(ta)節(jie)點(dian)問(wen)詢(xun)數(shu)據(ju)
，如(ru)其(qi)他(ta)節(jie)點(dian)沒(mei)有(you)，它(ta)就(jiu)反(fan)複(fu)進(jin)行(xing)問(wen)詢(xun)直(zhi)至(zhi)讀(du)取(qu)到(dao)這(zhe)個(ge)數(shu)據(ju)。如(ru)果(guo)網(wang)絡(luo)上(shang)根(gen)本(ben)沒(mei)有(you)這(zhe)個(ge)數(shu)據(ju)，就(jiu)會(hui)造(zao)成(cheng)網(wang)絡(luo)堵(du)塞(sai)。
　　
　　為使運行人員熟練dcs操作站的操作，可采用仿真係統，了解dcs的鍵盤，以減少誤操作引起死機；也可了解操作站死機情況。
　　
　   在dcs運行時間較長的情況下，組態隻加不減，有一部分組態實際上已沒有與真正的i/o點相連，與控製無關。在工程師站的用戶應用程序中有這樣的i/o點。動態數據服務器接入時，欲將dcsshangsuoyoushujudiandoudushangqu
，yinqizhongyoudaliangshujudianwuxiaoerzaochengwangluodusai
，suoyirenjijiemianjiufashengsiji。zheshikeyongnixianggongchengshizhanduqukongzhiqizhongdezutai
，yuzhengxianggongchengshizhandeneirongjinxingbijiao，shanchuwuxiaodian，jiukebimianwangluodusai。
　　
　　另一個應注意問題是在接入動態數據服務器時
，應檢查所有接口的軟件版本是否一致
，否則會影響數據傳遞。
　　
　　解決網絡堵塞的第三種方法是：如(ru)果(guo)采(cai)用(yong)例(li)外(wai)報(bao)告(gao)方(fang)式(shi)

，可(ke)加(jia)大(da)例(li)外(wai)報(bao)告(gao)區(qu)域(yu)以(yi)減(jian)少(shao)網(wang)絡(luo)通(tong)信(xin)量(liang)。例(li)外(wai)報(bao)告(gao)是(shi)指(zhi)現(xian)場(chang)某(mou)點(dian)隻(zhi)在(zai)發(fa)生(sheng)變(bian)化(hua)時(shi)把(ba)數(shu)據(ju)送(song)到(dao)網(wang)絡(luo)上(shang)。為(wei)防(fang)止(zhi)點(dian)已(yi)壞(huai)而(er)人(ren)機(ji)界(jie)麵(mian)未(wei)知(zhi)的(de)情(qing)況(kuang)，即(ji)使(shi)點(dian)不(bu)變(bian)化(hua)，超(chao)過(guo)一(yi)段(duan)時(shi)間(jian)也(ye)要(yao)報(bao)告(gao)。為(wei)減(jian)少(shao)網(wang)絡(luo)上(shang)的(de)通(tong)信(xin)量(liang)，把(ba)例(li)外(wai)報(bao)告(gao)的(de)兩(liang)個(ge)參(can)數(shu)都(dou)適(shi)當(dang)加(jia)大(da)，也(ye)能(neng)達(da)到(dao)減(jian)少(shao)數(shu)據(ju)量(liang)的(de)目(mu)的(de)。
　　
　　最近推出的通用操作站多采用windows nt/2000操作係統，監控軟件也通用
，如fix
、intouch等(deng)。由(you)於(yu)軟(ruan)件(jian)銷(xiao)售(shou)量(liang)大(da)，存(cun)在(zai)問(wen)題(ti)較(jiao)少(shao)，通(tong)用(yong)操(cao)作(zuo)站(zhan)開(kai)放(fang)性(xing)好(hao)
，死(si)機(ji)現(xian)象(xiang)大(da)大(da)減(jian)少(shao)。如(ru)果(guo)驅(qu)動(dong)軟(ruan)件(jian)不(bu)太(tai)好(hao)
，也(ye)會(hui)引(yin)起(qi)死(si)機(ji)。重(zhong)要(yao)的(de)是(shi)
，它(ta)無(wu)論(lun)維(wei)護(hu)成(cheng)本(ben)、備件采購都不受dcs製造廠家的限製。但為防黑客、病毒侵入，防火牆不可缺少。
　　
　　二 c/s結構的人機界麵的死機現象
　　
　　1. c/s結構
　　
　　　　dcs人機界麵采用普通pc、windows操作係統以後，為增加人機界麵數量，采用c/s結構，隻要控製器上通過接口與服務器相連
，服務器和客戶機上使用網絡接口適配器用電纜連接，就成為c/s結構。
　　
　　　　客戶機共享服務器的資源。服務器通常安裝在安全場所，保存dcs控製器送來的最有價值的現場生產數據。圖1示出客戶機和服務器的連接關係。
　　
　　　　作為服務器的計算機可能同時為幾台或十幾台客戶機服務
，所以服務器須要具有比客戶機更快的處理器、較大的內存和更大的存儲空間。
　　
　　　　客戶機是標準的pc運行windows操作係統，僅與服務器通信，不和其他客戶機通信
，有自備軟件包。在作dcs操作站時，服務器和客戶機可運行同一監控軟件

，以便共享服務器資源。兩者所裝軟件的區別是服務器應有dcs控製器驅動軟件而客戶機不需要。
　　
　　　　還有一種情況是，在服務器監控軟件上安裝opc服務器，在客戶機監控軟件上安裝opc client，客戶機就可訪問服務器。如在服務器上不需用圖形方式觀察現場設備運行情況，在服務器上也可不安監控軟件
，而隻安opc服務器，隻是在查找故障時，才需要顯示器。
　　
　　　　采用c/s結構可節省dcs昂貴的網絡專用接口。為係統可靠運行，采用雙服務器冗餘運行，這就是雙機雙網。一個係統最多用到兩個專用接口。
　　
　　　　最終用戶反映，采用多個接口的多主站結構較好，原因是服務器和客戶機安排不合適容易死機。如infi90的conductor nt和honeywell的gus在版本較低情況下都容易死機。
　　
　　2. c/s結構死機現象的產生
　　
　　　　c/s結構網絡的兩種硬件，通常稱為客戶pc和服務器。客戶pc在中央控製室
，而服務器放在安全的地方。dcs操作站死機的原因錯綜複雜。本文僅限於分析由於采用c/s結構引起的死機原因，有兩種情況：
　　
　　網絡的連接線和選用不合適的網絡適配器
　　
　　　　控製器、服務器和客戶機三者之間的連接有兩種情況：一是dcs控(kong)製(zhi)器(qi)有(you)以(yi)太(tai)網(wang)接(jie)口(kou)，三(san)者(zhe)用(yong)以(yi)太(tai)網(wang)交(jiao)換(huan)機(ji)來(lai)連(lian)接(jie)。交(jiao)換(huan)機(ji)有(you)多(duo)種(zhong)端(duan)口(kou)，每(mei)個(ge)端(duan)口(kou)數(shu)據(ju)傳(chuan)輸(shu)速(su)率(lv)可(ke)以(yi)不(bu)等(deng)。端(duan)口(kou)數(shu)量(liang)由(you)連(lian)接(jie)的(de)計(ji)算(suan)機(ji)台(tai)數(shu)決(jue)定(ding)。交(jiao)換(huan)機(ji)主(zhu)要(yao)指(zhi)標(biao)是(shi)背(bei)板(ban)寬(kuan)度(du)和(he)存(cun)儲(chu)器(qi)大(da)小(xiao)。如(ru)果(guo)采(cai)用(yong)以(yi)太(tai)網(wang)電(dian)纜(lan)如(ru)10base
、100base等的速率都可傳輸，如采用5類線隻能是10base。在圖2以yi太tai網wang的de連lian接jie是shi星xing型xing。使shi用yong離li散san的de電dian纜lan將jiang每mei台tai計ji算suan機ji連lian接jie到dao中zhong央yang連lian接jie點dian，通tong常chang稱cheng為wei網wang絡luo集ji線xian器qi。每mei台tai計ji算suan機ji使shi用yong獨du立li電dian纜lan，連lian接jie失shi敗bai隻zhi影ying響xiang有you關guan的de單dan台tai計ji算suan機ji，其qi他ta計ji算suan機ji可ke繼ji續xu運yun行xing。如ru果guo各ge台tai機ji器qi適shi配pei器qi速su率lv相xiang同tong，以yi太tai網wang星xing型xing連lian接jie通tong常chang使shi用yong10baset電纜。
　　
　　　　kongzhiqibaxinxisonggeifuwuqi，kehujicongfuwuqiduxieshuju
，youyukehujishuliangjiaoduo，ruguotamenzhijiancaiyongyiyangdelianxianjiukenengsiji。getaikehujicongfuwuqiduqudeshujukeyiyiyang，yekeyibuyiyang。yekeyishisuoyoukehujixianshineirongyiyang，duotaicaozuozhanrongyuyunxing。meitaicaozuozhanyufuwuqijiaohuandeshujujiaoduo，kecaiyong100base端口，服務器和控製器數據交換較少，該采用10base端口
，客戶機之間基本不交換數據，也可采用10base端口。如果不這樣
，很可能產生客戶機死機。
　　
　　客戶pc和服務器的配置不合適
　　
　　　　客戶pc的配置取決於準備使用的操作係統。如dos和windows 3.1隻要8mb內存就可運轉，而windows 9x至少要16～32mb
，windows nt最少要32mb
，最好是64mb，特別是windows 2000，更需要64mb內存。除內存外對windows 2000來說
，應采用更快的處理機和更大空間的硬盤。
　　
　　　　在選用客戶pc時，雖然可以比服務器的機器差一些
，但內存一定要比上麵的要求還高一些。因為機器除運轉操作係統以外，還要與服務器讀寫數據。
　　
　　　　服務器的cpu和硬盤驅動器承受網絡上所有客戶機的服務請求。服務器需要大量存儲器，比客戶機存儲器容量要高得多才行。
　　
　　　　最好知道主板上存儲器插槽數目和支持的最大內存數量。檢查隨dcs服務器來的存儲器是如何配置的。單條64mb dimm機器比用16mb模塊插滿4個插槽的機器更容易升級。
　　
　　　　服務器最好采用支持ecc內存的存儲器。當ecc存儲器與一個支持ecc的主板芯片組一起使用時，可糾正單個位存儲器錯誤和檢測多位存儲器錯誤。
　　
　　　　硬盤驅動器對於服務器也很重要，連在網上的計算機都共享服務器文件，硬盤驅動器應耐用、可靠和適用於同時為多個用戶服務的。因此，采用scsi硬盤驅動器較合適。scsi驅動器有智能和較快的轉速，采用utrawidescsi時從驅動器到係統間有極高數據傳輸率。無論是ide硬盤驅動器還是scsi硬盤驅動器，都可采用raid技術
，能更安全地保存數據，提高服務器質量。scsi總線可連接多台硬盤驅動器，采用一台9gb的硬盤驅動器沒有9台1gb的scsi硬盤驅動器的效率高。
　　
　　　　市場上有一種磁盤陣列
，專為服務器設計，是一種海量存儲器產品。硬盤驅動器陣列可裝入大量驅動器，用磁盤鏡像或raid提ti供gong容rong錯cuo
，自zi動dong將jiang服fu務wu器qi數shu據ju的de多duo個ge拷kao貝bei存cun儲chu到dao不bu同tong硬ying盤pan驅qu動dong器qi上shang。當dang驅qu動dong器qi發fa生sheng故gu障zhang時shi，所suo有you數shu據ju依yi然ran對dui用yong戶hu有you用yong。有you些xie陣zhen列lie驅qu動dong器qi甚shen至zhi可ke熱re交jiao換huan，能neng在zai機ji器qi運yun行xing時shi更geng換huan故gu障zhang。
　　
　　　　服務器使用的raid最好版本是raid5，能為所有現在版本的c/s網絡操作係統所支持。raid5數據“分析(stripes)到多個scsi驅動器上，使單個損壞驅動器上的內容可以從陣列中其他驅動器的信息裏重建。當一個帶熱交換驅動器和供電的服務器結合在一起時
，raid5可使服務器以接近連續的24×7正常運行。
　　
　　　　如果dcs不是采用c/s結構的操作站，因各個操作站互相獨立，隻保存一部分數據，如果是冗餘配置，可靠性已很高
，就不一定采用raid技術。
　　
　　　　dcs操作站為文件備份，可在操作站上安裝一個scsi磁帶驅動器。采用c/s結jie構gou的de，在zai服fu務wu器qi上shang最zui好hao安an裝zhuang磁ci帶dai機ji，可ke把ba用yong戶hu組zu態tai的de應ying用yong軟ruan件jian拷kao貝bei在zai磁ci帶dai機ji上shang。操cao作zuo站zhan或huo服fu務wu器qi發fa生sheng故gu障zhang時shi，能neng把ba應ying用yong程cheng序xu重zhong新xin輸shu入ru。磁ci帶dai機ji產chan品pin更geng新xin也ye較jiao快kuai，1990年左右進口dcs配備的磁帶機現在已買不到備件或磁帶，新老磁帶機和磁帶不兼容。
　　
　　　　s9000係統控製器由兩部分組成，一塊3c905卡完成模擬量控製
，另一塊plc主機lpm620-0072，主機上有以太網口

，它在組成係統時，采用以太網連接，組成c/s結構。以太網連線有兩種方式，在客戶機較多情況采用集線器連接。
　　
　　　　如果隻用1～2台操作站和1～2台控製器就把所有操作站、控製器連在公共電纜上，網上連接設備很少，也可以采用t型連接器。
　　
　　　　服務器比客戶機包含更多驅動器
，還需考慮它的電源功率和可靠性。電源很容易被忽視，如忽視電源直流輸出是否穩定，還有噪聲、雜散信號、尖峰脈衝和浪湧。電源是最容易出故障的部件之一。電子線路采用+3.3v或5v，硬盤驅動器和風扇采用+12v電壓。
　　
　　　　有以太網的網絡適配器
，也有其他網絡適配器，但都不如以太網用得多，所以價格也高。采用以太網能降低dcs成本。
　　
　　三 容易產生死機的係統實例
　　
　　　　設計一個係統
，操作站采用c/s結構，連線如圖3所示。如配置8台操作站
，2台服務器，下位是4台s9000控製器，需要在操作站中顯示的i/o點數為2000
，控製器和服務器通過以太網通信。控製器、服務器和控製器的物理連線是通過16端口的集線器(switch hub)。16端口集線器的速率缺省值是100base。如果服務器和操作站的適配器是10base，服務器和客戶機的內存都是64kb
，係統運行後死機現象較嚴重。
　　
　　　　把服務器的一塊適配器換成100base
，客戶機仍采用10base網絡適配器
，把服務器內存增加到256kb
、客戶機增加到128kb

，情況改觀很多。
　　
　　　　從實際情況看
，服務器和操作站死機原因與服務器內存容量關係很大。64kb的內存是最基本的
，它的內存應該與操作站台數有關。運行情況表明
，增加一台操作站服務器至少需要增加10～30kb內存。服務器內有兩塊網絡適配器，與控製器通信的采用10base，與操作站通信的采用100base，操作站可以采用10base的適配器。連線采用普通電纜。
　　
　　　　如果服務器軟件和操作站軟件是fix，原來s9000的操作站就是采用該軟件，操作係統是windows 3.2，死機情況不太嚴重。目前s9000係統監控軟件是專用的，該軟件可能還有一些bug，再加上網絡、內存配置不太合理，死機現象十分嚴重。
　　
　　　　客(ke)戶(hu)機(ji)應(ying)該(gai)組(zu)態(tai)的(de)那(na)一(yi)台(tai)服(fu)務(wu)器(qi)是(shi)主(zhu)服(fu)務(wu)器(qi)
，另(ling)一(yi)台(tai)是(shi)從(cong)服(fu)務(wu)器(qi)。否(fou)則(ze)，當(dang)一(yi)台(tai)服(fu)務(wu)器(qi)發(fa)生(sheng)故(gu)障(zhang)時(shi)，另(ling)一(yi)台(tai)服(fu)務(wu)器(qi)不(bu)能(neng)很(hen)好(hao)工(gong)作(zuo)。如(ru)果(guo)有(you)3服務器的話
，組態更是重要。
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