故障安全模块的钝化和重新集成

在故障安全系统中，有时候会发生“故障安全模块钝化（Passivation）”的报警。那么什么是钝化呢？为什么故障安全模块会发生钝化？钝化发生后，如何使其重新集成而去钝化呢？今天这篇文章我们就来聊聊这个话题。

所谓钝化（Passivation），是指在某种条件下，故障安全模块用故障安全值（通常是0）取代了模块正常的输入/输出值的现象。钝化是一种安全措施，那么在什么情况下会发生钝化呢？

首先来介绍下故障安全模块背景数据块（Instance DB）中与钝化（Passviation）有关的几个变量（均为布尔变量）：

1）PASS_ON：钝化的使能位（enable passivation），默认为0，表示不使能钝化功能。故障安全程序可以对其进行读写，要启动钝化功能，先将PASS_ON置位（=1）；

2）ACK_NEC：若该位的值为0，表示故障消除后，无需手动复位（自动重新集成）；若该位为1，当有通道发生钝化故障，即使故障已经消除，也需要手动复位；

3）ACK_REI：当钝化发生后，用来复位并使系统重新集成（前提条件：ACK_REQ=1）；

4）PASS_OUT：输出值，模块钝化时其值为1；

5）QBAD：当其值为1时表示通道的值被故障安全值代替；

6）ACK_REQ：输出值，当其值为1时表示故障被确认复位；

有了以上几个变量的介绍，我们接下来看看什么情况下故障安全模块会发生钝化：

1）故障安全系统（F-system）启动时：当F-system启动时，PASS_ON和QBAD均被置位（=1），通道的输出值被故障安全值（0）代替；

2）F-CPU和F-IO之间发生通信故障时：当由于网络断线或配置错误时，F-IO无法与F-CPU建立通信，此时F-IO模块将会发生钝化；

3）F-IO通道发生故障时：当故障安全模块（F-IO）检测到通道发生故障时（比如急停按钮被拍下），将会钝化相应的通道；

当钝化发生后，必须使系统重新集成（Reintegration）才能正常工作。下面介绍上述三种情况下系统如何重新集成：

1）F-system启动完成后，钝化的通道会自动进行重新（Automatic reintegration），该过程和ACK_NEC变量的设置无关。也就是说，即使ACK_NEC=1，重新集成也会自动发生。但是如果F-CPU和F-IO建立通信的时间超过了系统设置的监视时间，就不会自动重新集成了；

2）当通讯故障消除后，F-system会将ACK_REQ置位（=1），表明此时已经具备重新集成的条件。ACK_REI的上升沿信号使系统重新集成；当系统重新集成完成后，F-system会将ACK_REQ复位（=0）；

3）当通道故障消除后，F-system会将ACK_REQ置位（=1），若ACK_NEC=0，则系统会自动重新集成；若ACK_NEC=1，则需要ACK_REI的上升沿信号使系统重新集成；当系统重新集成完成后，F-system会将ACK_REQ复位（=0）；

好了，关于故障安全模块通道的钝化与重新集成就先介绍到这里了，相关参考文章：五分钟读懂故障安全（Fail-safe）系统

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什么是故障安全模块的钝化和重新集成？