JPH0431123B2 - - Google Patents

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JPH0431123B2
JPH0431123B2 JP59205095A JP20509584A JPH0431123B2 JP H0431123 B2 JPH0431123 B2 JP H0431123B2 JP 59205095 A JP59205095 A JP 59205095A JP 20509584 A JP20509584 A JP 20509584A JP H0431123 B2 JPH0431123 B2 JP H0431123B2
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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、演算制御ユニツトによる被制御機器
の制御確度を飛躍的に高めるためのフエイルセー
フ制御回路に関するものである。
〔従来技術〕
フエイルセーフ制御回路は、制御系の誤動作を
検出した場合に、被制御機器を安全側に強制的に
制御するものであり、人命に係わる装置の制御に
於いては最も重要となるものである。例えば、自
動車に於けるアンチスキツドブレーキ制御回路に
於いては、車速と各車輪の回転状態を検出してマ
イクロコンピユータ構成による演算制御ユニツト
に供給することにより演算し、これにより車輪の
ロツク開始を検出するとブレーキ作用を緩めて車
輪のスリツプを防止することによりブレーキ作用
を高めて確実な停止が行なえる様にしている。
この場合、アンチスキツドブレーキ制御回路に
於いては信頼性を高めることが重要であり、例え
ば同一入力信号と同一クロツク信号の基で同期動
作する複数個の演算制御回路を設け、この各演算
制御回路出力に対する多数決処理を行なつた出力
信号を用いて被制御機器の制御を行なうことによ
り信頼性を高めている。
〔発明が解決しようとする問題点〕
しかしながら、上記構成による回路に於いて
は、複数個の演算制御回路に於ける半数以上が誤
動作した場合に、多数決回路から誤つた信号が出
力される致命的な問題を有している。また、上記
回路に於いては、被制御機器が制御出力に応じて
確実に作動しているか否かの確認が行なえず、例
えば、被制御機器としてのソレノイドが断線して
いる場合には、目的とする制御動作が得られずに
大事故となる問題を有している。
〔問題を解決するための手段〕
本発明は同一入力信号および同一クロツク信号
の基で作動する複数個の演算制御回路を設けると
ともに、この各演算制御回路の制御出力の一致検
出時のみ被制御機器の制御を行ない、前記各演算
制御回路は各制御出力信号と制御結果信号との不
一致を検出した時に発生される出力信号によつて
被制御機器を安全側に強制制御するものである。
〔作用〕
この様に構成されたフエイルセーフ制御回路に
於いては、複数の演算制御回路による処理結果の
全一致を求めていることから、演算処理の確度が
飛躍的に向上する。また、各演算制御回路はその
出力信号と制御結果信号との不一致を検出してお
り、前記演算制御回路のいずれかから不一致信号
が発生されると、被制御機器をフエールセーフ側
に切替えるものであるために、制御負荷を含む制
御系すべての監視を行なつてフエイルセーフ制御
が行なえることになる。
〔実施例〕
第１図は本発明によるフエイルセーフ制御回路
の一実施例を示す回路図である。同図に於いて１
１〜1oは同一制御入力信号INおよびクロツクパル
ス発生回路２から発生される同一のクロツク信号
CPを入力として演算処理を行なうことにより、
ポートP1から出力信号A1〜Aoを出力する演算制
御ユニツト、３は各演算制御ユニツト１1〜１oの
各出力信号A1〜Aoを入力としてその一致を求め
るアンドゲート回路であつて、このアンドゲート
回路３から被制御機器４を駆動制御するための制
御出力信号Ｂが出力される。５は抵抗６を介して
アンドゲート３の制御出力信号Ｂをベース入力と
するトランジスタであつて、被制御機器４の一端
とアース間に接続されている。７は被制御機器４
を駆動するための直流電源があつて、その負極は
アースに接続されかつ正極はフエイルセーフ制御
用のリレー接点８を介して被制御機器４に接続さ
れている。９は被制御機器４とトランジスタ５の
間の信号を反転することにより制御結果信号Ｃと
して取り出すことにより各演算制御ユニツト１1
〜１o各ポートP2に供給するインバータ、１０は
各演算制御ユニツト１1〜１oのポートP3から出力
される出力信号A1〜Aoと制御結果信号Ｃとの不
一致を検出した不一致検出信号D1〜Doをそれぞ
れ入力とするオアゲート回路、１１は抵抗１２を
介して供給されるオアゲート１０の出力信号をベ
ース入力とするトランジスタであつて、直流電源
７の正極側とアース間にリレーコイル８ａを介し
て接続されている。１３はリレーコイル８ａに対
して並列に接続された逆起電力吸収用のダイオー
ドである。
この様に構成されたフエイルセーフ制御回路に
於いて、車速信号および車輪回転速度信号等の各
種入力信号INは、各種演算制御ユニツト１1〜１
ｏにそれぞれ共通に供給される。そして、この各
演算制御ユニツト１1〜１oはこの各入力信号IN
をクロツクパルス発生回路２から発生されるクロ
ツク信号CPを共通入力として同期動作すること
により同一プログラム処理を実行して制御条件の
検出、つまり車輪に基準値以上のすべりが発生し
たことを検出するとポートP1から出力信号A1〜
Aoを発生する。この場合、各演算制御ユニツト
１1〜１oは同一条件下に於いて処理を実行してい
るために、正常時に於いては各演算制御ユニツト
１1〜１oからは出力信号A1〜Aoが同一条件で出
力されることになる。従つて、各演算制御ユニツ
ト１1〜１oから発生される出力信号A1〜Aoの一
致を求めるアンドゲート回路３の制御出力信号Ｂ
が“Ｈ”となることから、この制御出力信号Ｂを
ベース入力とするトランジスタ５がオンとなる。
トランジスタ５がオンになると、通常時はリレー
接点８が閉じていることから、被制御機器４が駆
動されてアンチスキツド機能が有効となる。
一方、トランジスタ５がオンとなつて被制御機
器４が正常に動作する条件下に於いては、インバ
ータ９の入力信号が“Ｌ”となることから、これ
を反転し“Ｈ”レベルの制御結果信号Ｃが各演算
制御ユニツト１1〜１oの各ポートP2に供給され
る。すると、各演算制御ユニツト１1〜１oは、制
御出力信号A1と制御結果信号Ｃの比較を行ない、
両者の不一致を検出すると、指示通りの制御結果
が得られていない、つまり誤制御が行なわれてい
るものとしてポートP3から不一致検出信号D1〜
Doを出力する。ここで、演算制御ユニツト１1〜
１oのいずれか１個でも不一致検出信号D1〜Doが
発生されると、オアゲート回路１０の出力信号が
“Ｈ”となることからトランジスター１１がオン
となる。トランジスタ１１がオンになると直流電
源７の出力によつてリレーコイル８ａが励磁され
ることから、そのリレー接点８が開かれて被制御
機器４への電源供給が断たれて被制御機器４の動
作が停止されることによりフエイルセーフ状態と
なる。
次に、各演算制御ユニツト１1〜１oのポートP1
から出力される出力信号A1〜Aoに不一致が生ず
ると、アンドゲート３から制御出力信号Ｂが送出
されなくなり制御出力信号Ｂが“Ｌ”となること
から、この制御出力信号Ｂをベース入力とするト
ランジスタ５がオフとなる。トランジスタ５がオ
フとなると、被制御機器４の動作が中止されてフ
エイルセーフ制御となる。つまり、この様に構成
された回路に於いては、演算制御ユニツト１1〜
１oの演算結果が全一致した場合に於いてのみ制
御出力信号Ｂを発生することから、制御出力信号
Ｂの確度が極めて高いものとなる。また、各演算
制御ユニツト１1〜１oは出力信号A1〜Aoとイン
バータ９から出力される制御結果信号Ｃとの比較
を行なうことによつて、指示通りの制御結果が得
られているか否か、つまりアンドゲート３、抵抗
６、トランジスタ５、被制御機器４、リレー接点
８および直流電源７とこれらの部品間を結ぶライ
ンを含む制御負荷系の誤動作をも確実に検出して
フエールセーフ制御が行なえることになる。この
結果、上記構成による回路に於いては、完全制御
が行なえる場合のみ制御が行なわれ、制御中に制
御負荷系に異常が生ずると自動的にフエイルセー
フ状態に切替えられることから、安全度が飛躍的
に高められることになる。
作動確度が高められることになる。
〔発明の効果〕
以上説明した様に、本発明によるフエイルセー
フ制御回路は、同一入力信号および同一クロツク
信号の基で同期動作する複数個の演算制御ユニツ
トの出力信号が全一致する場合のみ制御出力を送
出するとともに、各演算制御ユニツトは出力信号
と制御結果信号の不一致を検出しており、いずれ
かの演算制御ユニツトから不一致検出信号が発生
されるとフエイルセーフ切替用のリレーを駆動し
て安全側に切替えるものである。従つて、演算制
御ユニツトの確度および制御負荷を含む制御系の
確度が大幅に向上する優れた効果を有する。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明によるフエイルセーフ制御回路
の一実施例を示す回路図である。 １ａ〜１o…演算制御ユニツト、２…クロツク
パルス発生回路、３…アンドゲート回路、４…被
制御機器、５，１１…トランジスタ、６，１２…
抵抗、７…直流電源、８…リレー接点、８ａ…リ
レーコイル、９…インバータ、１０…オアゲート
回路、１３…ダイオード。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. １ 同一入力信号を同一クロツク信号の基で同期
    動作する複数個の演算制御ユニツトと、前記各演
    算制御ユニツトから発生される出力信号の全一致
    を求めて制御負荷を駆動するための制御出力信号
    を発生するアンドゲート回路と、前記各演算制御
    ユニツトから発生される出力信号と制御結果信号
    との不一致信号により作動して制御負荷の動作モ
    ードを安全側に切替えるリレーとを備えたことを
    特徴とするフエイルセーフ制御回路。
JP59205095A 1984-09-29 1984-09-29 フエイルセ−フ制御回路 Granted JPS6182201A (ja)

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JP59205095A JPS6182201A (ja) 1984-09-29 1984-09-29 フエイルセ−フ制御回路
US06/796,701 US4745542A (en) 1984-09-29 1985-11-12 Fail-safe control circuit

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JPS6182201A JPS6182201A (ja) 1986-04-25
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