冗余，是重復配置系統(tǒng)的一些部件，當系統(tǒng)發(fā)生故障時，冗余配置的部件介入并承擔故障部件的工作，由此減少系統(tǒng)的故障時間。冗余在PLC控制中非常常見，即在PLC控制系統(tǒng)中增加備用關鍵設備，一旦PLC系統(tǒng)在運行模式下出現(xiàn)故障，控制系統(tǒng)以最快速度啟動備用設備，從而維持系統(tǒng)的正常工作。

在冗余模式下，通常有硬件冗余模式和軟件冗余模式。前者主要是通過對重要部件或者容易發(fā)生故障部件增加的雙重或者高備份實現(xiàn)容錯要求，以提高系統(tǒng)的可靠性。后者則是利用系統(tǒng)中不同部件在功能上的冗余性，結合程序設計來提高整個PLC系統(tǒng)的冗余度，從而改善PLC系統(tǒng)的容錯性能。

軟件冗余的實現(xiàn)原理是當系統(tǒng)運行過程中兩個CPU同時啟動和運行，但是在正常運行時只有主CPU發(fā)出控制命令，而備用CPU檢測主CPU狀態(tài)和記錄主CPU發(fā)出的命令，當主CPU發(fā)生故障時能夠延續(xù)當時的實際狀態(tài)接替主CPU發(fā)出執(zhí)行命令。當系統(tǒng)發(fā)生特定故障時，系統(tǒng)可以實現(xiàn)主備切換，備站接替主站繼續(xù)運行。

硬件冗余系統(tǒng)的冗余結構使系統(tǒng)可靠性得到了確保，比如所有的重要部件都采用冗余配置，包括了冗余的CPU、供電模件和用于冗余CPU通信的同步模塊。根據(jù)特定的需求還可相應配置冗余客戶服務器、冗余接口模件、冗余通訊介質(zhì)等。一般情況下硬件冗余系統(tǒng)可以實現(xiàn)以下功能：錯誤識別和錯誤定位功能集成；自動事件同步與平滑的主從切換；類似標準CPU的在線編程；在操作期間可修改系統(tǒng)或者對部件進行更換；下載程序時，只考慮單個CPU，程序可自動拷貝到另一個CPU中，且修復后自動再進入；運行中所有部件可更換。

本期由蔡衛(wèi)江撰寫的《基于冗余網(wǎng)絡通訊技術的智能化水輪機調(diào)速器設計》從葛洲壩智能調(diào)速器的設計出發(fā)，給出了調(diào)速器在網(wǎng)絡拓撲、硬件結構等方面的設計方案，闡述了調(diào)速器在網(wǎng)絡通訊的冗余及可靠性方面的設計思路，提出了調(diào)速器的網(wǎng)絡對時方案，介紹了采用IEC61850通訊的數(shù)據(jù)結構等。研究表明：新一代調(diào)速器解決了調(diào)速器和監(jiān)控系統(tǒng)設備聯(lián)接和系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)問題，滿足智能化水電站的建設要求，為今后智能水電站調(diào)速器的設計提供較高的參考價值。