安全失败控制英文解释翻译、安全失败控制的近义词、反义词、例句
英语翻译:
【电】 fail-safe control
分词翻译:
安全的英语翻译:
safety; security; sureness
【经】 safety
失败的英语翻译:
defeat; fail; lose; miss; miscarry; loss; failure; miscarriage
【经】 frustration; rocks
控制的英语翻译:
control; dominate; desist; grasp; hold; manage; master; predominate; rein
rule
【计】 C; control; controls; dominance; gated; gating; governing
【医】 control; dirigation; encraty
【经】 check; command; control; controlling; cost control; dominantion
monitoring; regulate; rig
专业解析
安全失败控制(Fail-Safe Control) 指一种系统设计原则,其核心在于当控制系统或其关键组件发生故障时,系统能够自动进入或维持在一个预定义的安全状态,从而最大限度地防止对人员、设备或环境造成危害。这种设计理念广泛应用于安全关键系统(Safety-Critical Systems),如核电控制、化工过程、铁路信号、航空航天和机械安全防护等领域。
从汉英词典角度解析:
- 安全(Ānquán):对应英文Safety,指没有危险、不受威胁的状态。在工程语境中,特指避免人身伤害、健康损害或财产损失。
- 失败(Shībài):对应英文Failure,指系统、组件或功能丧失执行其预期能力的状态。
- 控制(Kòngzhì):对应英文Control,指为达到特定目的,对设备或过程进行的操作、调节或管理行为。
- 安全失败控制(Ānquán Shībài Kòngzhì):对应英文Fail-Safe Control,指当失败(Failure)发生时,系统设计能确保其结果导向安全(Safety)状态的控制(Control)策略。
核心原理与技术特征:
- 预设安全状态: 系统设计之初即明确界定何为“安全状态”。例如,对于电梯控制系统,安全状态可能是“停止运行”;对于高温反应釜阀门,安全状态可能是“关闭”。
- 故障导向安全: 这是安全失败控制的核心。当检测到故障(如传感器失效、控制器宕机、电源中断、信号丢失)时,系统或相关组件会自动、可靠地切换到预设的安全状态。常见的实现方式包括:
- 断电安全(De-energize-to-Trip): 利用弹簧、重力等物理原理,在失去动力(如断电)时执行安全动作(如阀门关闭、刹车抱死)。这是最典型的失效安全机制。
- 默认安全逻辑: 控制系统逻辑设计为,当输入信号异常(如超出范围、断线)或控制器内部故障时,输出指令强制导向安全状态。
- 冗余与诊断: 采用冗余的传感器、控制器或执行机构,并结合在线诊断技术,及时发现故障并触发安全动作。即使冗余通道也故障,最终结果仍需导向安全。
- 高可靠性要求: 实现安全失败控制的组件(如安全继电器、安全阀门、安全PLC)本身需要极高的可靠性和故障检测能力,确保在需要时能正确执行安全功能。这通常遵循国际安全标准(如IEC 61508, ISO 13849)进行设计和认证。
- 与容错控制的区别: 安全失败控制侧重于故障发生后的结果安全性,不一定保证系统功能持续运行。而容错控制(Fault-Tolerant Control)则侧重于在部分故障情况下维持系统核心功能的持续运行,其首要目标不一定是立即进入最安全状态,而是避免灾难性失效的同时尽可能保持性能。
应用价值:
安全失败控制是工业自动化和安全工程领域的基石性理念。它通过设计层面的保障,显著降低了因控制系统随机故障或共因失效导致严重事故的风险,是保障人员生命安全和关键设施完整性的重要手段。
参考来源:
- Goble, W. M. (2010). Control Systems Safety Evaluation and Reliability (3rd ed.). International Society of Automation (ISA). (标准参考:IEC 61508 功能安全基础标准) [权威书籍]
- National Institute of Standards and Technology (NIST). (2007). Guidelines for Industrial Control Systems Security. NIST SP 800-82. (强调安全关键系统中的失效安全原则) [政府标准文档]
- Leveson, N. G. (1995). Safeware: System Safety and Computers. Addison-Wesley. (经典著作,阐述系统安全设计原则,包含失效安全概念) [学术专著]
- Oxford Dictionary of Engineering. (2020). Fail-safe. Oxford University Press. (提供工程术语的权威定义) [专业词典]
- International Electrotechnical Commission (IEC). IEC 61508: Functional safety of electrical/electronic/programmable electronic safety-related systems. (定义功能安全要求,失效安全是核心策略之一) [国际标准]
网络扩展解释
安全失败控制是系统设计中的一种容错机制,指在部分组件或服务发生故障时,通过预设策略确保系统整体仍能维持安全运行状态,避免连锁故障或数据损坏。以下是其核心要点:
一、定义与目标
安全失败控制包含两个层面:
- 安全失败(Fail-Safe): 通过冗余设计(如复制数据副本)或限制操作范围,使故障发生时系统自动进入安全状态。例如Java集合遍历时复制原数据,避免并发修改异常。
- 失败控制(Failure Control): 采用主动策略隔离故障影响,如通过断路器、限流等手段防止局部故障扩散,保障系统可用性。
二、核心机制
- 隔离与挡板
将系统拆分为独立模块,通过物理/逻辑隔离限制故障传播,例如微服务中熔断机制(Hystrix)。
- 背压(Backpressure)
动态调节生产与消费速率,避免资源过载,常见于流处理框架(如Akka Streams)。
- 断路器模式
状态机切换机制:关闭时统计失败次数,达到阈值后进入打开状态直接拒绝请求,避免服务雪崩。
- 监督者策略
设置监控层自动处理故障,如重启组件或切换备用节点(Akka框架典型应用)。
三、应用场景
- 分布式系统:防止单点故障引发服务不可用。
- 高并发场景:通过限流(RateLimiter)丢弃超负荷请求,保护核心功能。
- 数据一致性:使用事务补偿、幂等设计实现失败后安全恢复。
提示:若需了解具体技术实现(如Hystrix原理),可进一步查阅或中的源码级分析。
分类
ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ
别人正在浏览...
报价单正本不容推翻的事实茶杯抽查检证杵锤大声诉苦人电感器复凿机供应者名单黑光放射体黑癣霍尔氏丸坚强的假斜视浸渗压基因工程链丝菌的鳞片样脱皮的卵黄区循环氯冉醇泡沫剂喷淋池气垫汽车奇境舌骨会厌的时空点视频检波输尿管膀胱三角肠吻合术推定取得微硷性