Bezpieczna platforma sprzętowa dla aplikacji opisanych w języku FBD

W pracy przedstawiono programowalny sterownik logiczny, zachowujący się w sposób bezpieczny. Zachowanie to obejmuje normalną pracę, podczas której wymaga się poprawnego sterowania, jak również stan awarii, w którym wyjścia muszą być automatycznie wyzerowane. Algorytm sterowania jest opisany metodą bloków funkcyjnych FBD i SFC zgodną z normą IEC-61131. Zastosowana architektura sprzętowa sprzyja podzieleniu oprogramowania na dwie części. Pierwsza część - stała, niezależna od aplikacji - obejmuje bibliotekę bloków funkcyjnych. część druga - zmienna, bezpośrednio zależna od aplikacji - zawiera strukturę połączeń bloków. Obydwie części są wykonywane przez osobne procesory. Do badania poprawności stałej części programu zaproponowano formalną metodę wykorzystującą logikę wyższego rzędu HOL. Część zamienną bada się stosując metodę zróżnicowanej retranslacji.

To architecturally support the programming of safety related control applications in the graphical language Function Block Diagram and the verification of such software meeting the requirements of safety Integrity level 3, a dedicated, low complexity execution platform is presented. Its hardware is fault detecting to immediately initiate emegrency shut-downs in case of malfunctions. By design, there is no semantic gap between the programming and machine execution levels, enabling the safety licensing of application software by extremely simple, but rigorous methods, viz., diverse back translation and inspection. Operating in strictly periodic fashion, the platform exhibits fully predictable real time behaviour.