Fehlertolerante Dezentrale Prozessautomatisierung

In der vorliegenden Monographie werden Verfahren zur Implementierung von Fehlertoleranz in dezentralen Automatisierungssystemen untersucht. Ausgehend von einer Analyse der angestrebten Ziele Zuverlassigkeit, Sicherheit und Wirtschaftlichkeit wird eine modifizierte Fehlertoleranz-Klassifizierung angegeben. Die exemplarische Realisierung eines fehlertoleranten Mikrorechnersystems basiert auf der globalen Grundstruktur dezentraler Automatisierungssysteme, in der durch die Zusammenfassung lokaler Subsysteme eine Rekonfiguration zur Tolerierung bestimmter Hardware-Fehler moglich wird. Dezentral realisierte Vergleichs- und Votiereinrichtungen erlauben auch die Tolerierung beliebiger Einfachfehler. Das zugehorige Echtzeitbetriebssystem ist mit der fur Anwendungsprogramme transparenten Kommunikation in der Lage, alle Auftrage unabhangig vom Ort des Systemaufrufs und des Zielobjektes auszufuhren. Zur Unterstutzung des Betriebs von Echtzeitprogrammen werden Funktionszustande zur flexiblen Anpassung an aussere Ablaufe behandelt. Anwenderprogramme in Form konfigurierbarer Software-Bausteine zeigen beispielartig die Realisierung fehlertoleranter Funktionen verschiedener Klassen, die gleichzeitig betrieben werden konnen. Ihre Erprobung an analog simulierten Testprozessen demonstriert die Anwendbarkeit der vorgestellten Konzepte.