| 摘要 | 第5-6页 |
| Abstract | 第6页 |
| 第1章 绪论 | 第10-18页 |
| 1.1 选题背景及意义 | 第10-11页 |
| 1.2 可编程自动化控制器的发展 | 第11-12页 |
| 1.2.1 可编程自动化控制器的优势 | 第11-12页 |
| 1.2.2 可编程自动化控制器的市场 | 第12页 |
| 1.2.3 控制算法在PAC中的应用 | 第12页 |
| 1.3 容错控制技术概述 | 第12-14页 |
| 1.3.1 容错控制技术的发展历史 | 第13页 |
| 1.3.2 容错控制技术的国内外发展趋势 | 第13-14页 |
| 1.4 冗余技术概述 | 第14-16页 |
| 1.5 本文主要工作和章节安排 | 第16-18页 |
| 第2章 可编程自动化控制器 | 第18-27页 |
| 2.1 可编程自动化控制器 | 第18-22页 |
| 2.1.1 PAC的硬件结构 | 第18-19页 |
| 2.1.2 PAC的特点 | 第19页 |
| 2.1.3 PAC与PC、PLC的区别 | 第19-20页 |
| 2.1.4 PAC系统的分类 | 第20-21页 |
| 2.1.5 PAC系统的关键技术 | 第21-22页 |
| 2.2 三重冗余容错控制器 | 第22-26页 |
| 2.2.1 三重容错控制器的工作原理 | 第22-23页 |
| 2.2.2 三重容错控制器的硬件结构 | 第23-24页 |
| 2.2.3 三重容错控制器总线模块结构 | 第24-25页 |
| 2.2.4 三重容错控制器主处理器DPU逻辑结构 | 第25-26页 |
| 2.3 本章小结 | 第26-27页 |
| 第3章 多模容错技术的研究 | 第27-39页 |
| 3.1 冗余技术 | 第27-29页 |
| 3.1.1 硬件冗余 | 第27-29页 |
| 3.1.2 信息冗余 | 第29页 |
| 3.1.3 时间冗余 | 第29页 |
| 3.1.4 软件冗余 | 第29页 |
| 3.2 容错技术 | 第29-30页 |
| 3.2.1 被动容错控制系统 | 第30页 |
| 3.2.2 主动容错控制系统 | 第30页 |
| 3.3 高端控制器容错机制的研究 | 第30-36页 |
| 3.3.1 二乘二取二表决机制 | 第30-31页 |
| 3.3.2 三取二表决机制 | 第31-33页 |
| 3.3.3 四取三表决机制 | 第33-34页 |
| 3.3.4 容错控制表决器 | 第34-36页 |
| 3.4 多模容错系统的同步技术 | 第36-38页 |
| 3.5 本章小结 | 第38-39页 |
| 第4章 多模表决算法的研究 | 第39-79页 |
| 4.1 表决算法 | 第39-44页 |
| 4.1.1 表决冗余逻辑算法 | 第40-41页 |
| 4.1.2 k/n(G)算法 | 第41-42页 |
| 4.1.3 2/3(G)算法 | 第42-43页 |
| 4.1.4 多数表决算法的改进 | 第43-44页 |
| 4.2 可靠性与安全性 | 第44-46页 |
| 4.2.1 可靠性 | 第45页 |
| 4.2.2 安全性 | 第45-46页 |
| 4.2.3 可靠性与安全性之间的关系 | 第46页 |
| 4.3 基于马尔科夫链的可靠性和安全性分析 | 第46-48页 |
| 4.3.1 马尔科夫链 | 第46页 |
| 4.3.2 马尔科夫链模型与建模方法 | 第46-47页 |
| 4.3.3 简单马尔科夫链模型的建立 | 第47-48页 |
| 4.4 二乘二取二、三取二、四取三的可靠性与安全性分析 | 第48-56页 |
| 4.4.1 二乘二取二表决算法的可靠性与安全性分析 | 第48-50页 |
| 4.4.2 三取二表决算法的可靠性与安全性分析 | 第50-53页 |
| 4.4.3 四取三表决算法的可靠性与安全性分析 | 第53-56页 |
| 4.5 仿真分析 | 第56-78页 |
| 4.5.1 二乘二取二表决模型的状态转移矩阵分析 | 第56-59页 |
| 4.5.2 三取二表决模型的状态转移矩阵分析 | 第59-63页 |
| 4.5.3 四取三表决模型的状态转移矩阵分析 | 第63-65页 |
| 4.5.4 三种表决模型的可靠度和安全度数据比较 | 第65-72页 |
| 4.5.5 三种表决模型的可靠度和安全度仿真图形比较 | 第72-78页 |
| 4.6 本章小结 | 第78-79页 |
| 第5章 容错表决算法在可编程控制系统中的应用 | 第79-91页 |
| 5.1 嵌入式控制系统总线的容错设计 | 第79-81页 |
| 5.1.1 三重总线的FPGA实现 | 第79-80页 |
| 5.1.2 三重总线的同步实现 | 第80-81页 |
| 5.2 嵌入式控制系统软件的容错算法实现 | 第81-90页 |
| 5.2.1 嵌入式控制系统的基本结构 | 第81-82页 |
| 5.2.2 嵌入式控制系统的控制算法模块 | 第82页 |
| 5.2.3 嵌入式控制系统的容错表决算法 | 第82-90页 |
| 5.3 本章小结 | 第90-91页 |
| 第6章 总结与展望 | 第91-93页 |
| 6.1 总结 | 第91页 |
| 6.2 展望 | 第91-93页 |
| 参考文献 | 第93-97页 |
| 致谢 | 第97页 |
