JPH0799819B2 - 切替制御方式 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔概要〕 二重化された制御部の何れか一方からの制御信号によっ
て被制御部を制御する切替制御方式に関し、 切替部が未実装でも被制御部を制御する装置内制御が可
能となるような切替制御方式を実現することを目的と
し、 何れかの制御部に運用指示信号を送出して該制御部から
の制御信号を該被制御部に直接送出すると共に該運用指
示信号を与えている該制御部から障害警報信号を受けた
時には、他方の制御部に運用指示信号を与える切替部を
設け、該切替部が実装時に各制御部に実装状態信号を与
え、各制御部が実装時に互いに実装状態信号を与えるも
のであり、各制御部は該切替部から該実装状態信号を受
けない時に、相手の制御部からの実装状態信号も受けな
い時は、自制御部からの制御信号を該被制御部に直接送
出するように構成する。

〔産業上の利用分野〕

本発明は、切替制御方式に関し、特に二重化された制御
部の何れか一方からの制御信号によって被制御部を制御
する切替制御方式に関するものである。

装置全体としての信頼性向上の為に装置内の制御部を二
重化することが行われるが、それに伴って両制御部の切
り替える切替部の負荷が増大する為、せっかく制御部を
二重化しても切替部に故障が発生しただけで装置内制御
が全て不能となりシステムダウンしてしまう虞れが生じ
る。

このため、二重化された各制御部を切り替えて被制御部
を制御する際に切替部に対する負担を軽減し、切替部に
何らかの異常が発生した場合でも装置内制御が行える切
替制御方式が要求されている。

〔従来の技術〕

従来の切替制御方式では、二重化された制御部は、それ
ぞれ切替部から運用系となるかどうかを指示され、運用
系となった制御部からの制御信号は切替部の中の切替回
路によって切り替えられてから被制御部に接続され、こ
れを制御している。

第４図は、従来の切替制御方式の構成例を示した図であ
り、60及び70は二重化された制御部、50は各制御部60又
は70からの障害警報信号を取り込んで運用指示を与える
運用指示信号を発生し且つ制御部60又は70からの制御信
号を切り替えて送出する切替部、４は切替部50によって
切り替えられた制御信号によって制御される被制御部、
をそれぞれ示す。

このような切替制御方式の動作に於いては、まず、切替
部50の切替制御回路51は制御部60及び70の各制御回路61
及び71からの各障害警報信号の監視を行い、通常は予め
定められた何れか一方の制御回路61又は71に対して運用
系となることを指示する運用指示信号を与えるが、何れ
かの制御回路61又は71により障害警報信号を受信した時
は、障害警報信号を発していないもう一方の制御回路に
対して運用指示信号を与えると共に、切替部50の切替回
路52に指示することにより運用指示信号を与えられた制
御回路からの制御線を選択して被制御部４に接続され
る。

運用指示信号を受信した制御部60又は70の制御回路61又
は71は制御信号を送出し、切替回路52によって選択され
た制御線を経由して被制御部４に送出されることによ
り、被制御部４を装置内制御する。

尚、制御部60又は70の各制御回路61又は71は、起動時
（電源ON時）に切替部50の切替回路52に於ける自己の制
御信号の被制御部４への接続状態を監視して、接続の有
無を判断し、また被制御部４に対する制御手段に誤制御
等、異常状態が発生した時は障害警報信号を発生し、ま
た、接続されていないと判断した場合にのみ、運用指示
待ちの状態となるように構成されている。

〔発明が解決しようとする課題〕

このような従来の切替制御方式では、二重化された制御
部内の各制御回路は、切替部内の切替制御回路からの運
用指示信号により運用指示されて制御信号を発生し、切
替部内の切替回路によって切り替えられてから被制御部
に接続されるため、切替部の存在価値が大きくなると共
に、切替部が未実装（故障・修理等で切替部が実装され
ず抜かれているような場合等）である場合には、二重化
された制御部は何れも運用系とは成り得ず、その結果、
制御信号が発生されず又被制御部への制御線も接続され
ない為に被制御部を制御することが不可能となる問題が
ある。

従って、本発明では、切替部が未実装でも被制御部を制
御する装置内制御が可能となるような切替制御方式を実
現することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

上記の目的を達成するための本発明に係る切替制御方式
では、第１図に原理的に示すように、何れかの制御部1,
2に運用指示信号を送出して該制御部からの制御信号を
該被制御部４に直接送出すると共に該運用指示信号を与
えている該制御部から障害警報信号を受けた時には、他
方の制御部に運用指示信号を与える切替部３を設け、該
切替部３が実装時に各制御部1,2に実装状態信号を与
え、各制御部1,2が実装時に互いに実装状態信号を与え
るものであり、各制御部1,2は該切替部３から該実装状
態信号を受けない時に、相手の制御部からの実装状態信
号も受けない時は、自制御部からの制御信号を該被制御
部４に直接送出することを特徴としている。

また、何れの制御部1,2も実装状態信号を相手側に出力
している時には、優先起動信号を受けている制御部が優
先して制御信号を該被制御部４に直接送出することをも
特徴としている。

〔作用〕

本発明では、二重化された制御部の何れか一方からの制
御信号によって被制御部を制御するに当たって、制御信
号の接続を切替部内の切替回路によって切り替えを行っ
ていた従来の方式に対して切替回路を通さず直接、被制
御部に接続することに着眼した。

即ち、第１図に原理的に示すように、まず、切替部３は
二重化された制御部１及び２の内、何れか一方の制御部
に対して、運用系となることを指示する運用指示信号を
送出する。この信号を受信した制御部は被制御部４に対
して機器の動作や設定及び入出力信号の処理手順等を制
御する為の制御信号を直接送出する。

また、切替部３が二重化された制御部１又は２の何れか
一方の制御部に対し運用指示信号を与えている場合に、
該制御部が自己の制御信号の被制御部４への接続状態を
監視して異常が生じた際に発する障害警報信号を受けた
時には該制御部に対する運用指示信号の送出を中止し
て、該制御部４に接続されていない（即ち障害警報信号
を発していない）もう一方の制御部に対して運用指示信
号が与えられる。この結果、常に何れか一方の制御部が
運用系となり、もう一方の制御部は切替部３からの運用
指示待ちの状態となる。

更に、切替部３は、切替部３自身が実装されている時の
み各制御部１及び２に対して実装されていることを示す
実装状態信号を与える。また、この場合、各制御部１又
は２はそれぞれが実装されている時のみ互いに相手の制
御部に対し実装状態信号を与えるようになっている。

従って、各制御部１又は２は切替部３から実装状態信号
を受けない時、即ち切替部３が未実装時には、各制御部
１又は２は運用系であるかどうかの指示が得られないこ
とになる為、今度は相手の制御部からの実装状態信号を
確認するが、相手の制御部からの実装状態信号も受けな
い時、即ち相手の制御部も未実装の場合は自己を運用系
であると判断して自制御部からの制御信号を該被制御部
４に接続させて被制御部４を制御するようにしている。

一方、各制御部１又は２は切替部３から実装状態信号を
受けない時、即ち切替部３が未実装である場合に、相互
に相手の制御部からの実装状態信号を受けている時、即
ち二重化された制御部１及び２が共に実装されている場
合は、優先起動信号を受けている制御部が優先して運用
系となり、自制御部からの制御信号を被制御部４に接続
させて被制御部４を制御するようにしている。

この結果、切替部３が未実装である場合、更に二重化さ
れた制御部及び２の一方が未実装である場合でも運用系
となる制御部が必ず指示されて制御信号を送出し被制御
部４を制御する装置内制御が行えることとなる。

〔実 施 例〕

第２図は、本発明による切替制御方式の一実施例を示し
た図であり、10は制御コマンドを送出する端局制御装
置、20は端局制御装置10からの制御コマンドを取り込ん
で装置内制御を行う端局装置を示しており、二重化され
た制御部１及び２、切替部３、被制御部４のそれぞれに
よって構成されている。

制御部１及び２は、それぞれ起動時に切替部３及び他方
の制御部から運用系を指示する運用指示信号、切替部３
の実装の有無と他方の制御部の実装の有無を示す各実装
状態信号、更に優先起動信号を取り込んで自らが運用系
であるかどうかを判断する条件判断回路11及び21と、条
件判断回路11及び21で運用系であると条件判断された時
に端局制御装置10からの基本的な制御コマンドを取り込
んで制御信号を発生する制御回路12及び22と、制御回路
12及び22からの制御信号を被制御部４に送出すると共に
被制御部４を異常制御した場合に障害警報信号を発生す
る制御信号接続回路13及び23と、プルアップ抵抗R1,R2
を経由して端局装置20内の＋5V系電源に接続されて、本
制御部が実装されていない場合は、「１」レベルの実装
状態信号を出力し、実装されている場合は接地されて
「０」レベルの実装状態信号を出力する実装状態信号発
生部14及び24とで構成されている。

また、切替部３は、制御部１又は制御部２からの障害警
報信号を取り込んで何れか一方の制御部へ運用指示信号
を発生する切替制御回路51と、プルアップ抵抗R3,R4を
経由して端局装置20内の＋5V系電源に接続され、本切替
部３が実装されていない場合は、「１」レベルの実装状
態信号を出力し、実装されている場合は接地されて
「０」レベルの実装状態信号を出力する実装状態信号発
生部32とで構成されている。

更に被制御部４は、制御信号を受ける低速インタフェー
ス部41と、多重・分離部42と、高速インタフェース部43
とで構成されている。

次に、本実施例に於ける動作を、第３図に示す制御処理
フローチャートを参照して説明する。尚、以下の説明は
制御部１についてのものであるが制御部２についても全
く同様に行われる。

まず、起動時（電源オン時又はセット時）に、制御部１
の条件判断回路11は、切替部３の実装状態信号発生部32
からの実装状態信号を確認する（第３図のステップS
1）。

この結果、実装状態信号が「０」レベル（接地状態）で
切替部３が実装されていることを示している場合は、切
替制御回路51からの運用指示信号の有無を確認する（同
ステップS2）。この切替制御回路51は各制御部1,2から
の障害警報信号が無い方を運用系として指定するが、何
れの制御部1,2も正常である時は、予めどちらか一方を
選択して運用指示信号を出力する。

この結果、運用指示信号を受信している場合は、その制
御部１自身が運用系となるよう条件判断し、制御回路12
に対し運用指示がなされ、制御回路12は端局制御装置10
からの大まかな処理単位レベルのコマンド情報から成る
制御コマンドを実行可能な細分された制御情報から成る
制御信号に変換して制御信号接続回路13に送出する（同
ステップS6）。

制御信号接続回路13は制御信号を被制御部４へ送出する
と共に制御信号の被制御部４への接続状態を監視して制
御内容に異常がある時は切替部３の切替制御回路51に対
し障害警報信号を発生する（同ステップS7）。

また、切替部３の切替制御回路51から運用指示信号が来
ていない時（第３のステップS2）は、制御部１の条件判
断回路11から制御回路12へ運用指示が行われず運用指示
待ちの状態となる（同ステップS3）。尚、この場合は必
ず他方の制御部２に切替制御回路51から運用指示信号が
送出されることになる。

また、制御部１の条件判断回路11は切替部３の実装状態
信号発生部32からの実装状態信号が「１」レベル（プル
アップ抵抗R3によるレベル）で切替部３が実装されてい
ない場合（同ステップS1での未実装判定時）は、他方の
制御部２の実装状態信号発生部24からの実装状態信号を
確認する（同ステップS4）。

そして、実装状態信号が「０」レベルで他方の制御部２
が実装されていることが判明した場合は制御部１と２の
何れが運用されるべきか分からないので、今度は優先起
動信号の有無を確認する（同ステップS5）。

そして、優先起動信号を受信している場合は、制御部１
自身が運用系となるよう判断し、ステップS6及び７と同
様に処理される。

更に、優先起動信号が来ていない場合（同ステップS5）
は、制御部１は、運用指示待ちの状態となる（同ステッ
プS3）。

更に、制御部１の条件判断回路11は実装状態信号が
「１」レベル、即ち他方の制御部２が実装されていない
場合（同ステップS4）は優先起動信号の有無に関わらず
その制御部１自身が運用系となるよう判断し、ステップ
S6及び７と同様に処理される。

この結果、被制御部４は何れか一方の制御部、この場合
は制御部１からの制御信号を取り込んで、例えば、低速
インタフェース部41に於ける複数の信号線の多重化方法
を指示して多重・分離部42へ送り、高速インターフェー
ス部43に通過させるというような制御指示が実行されて
装置内制御が完了する。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明に係る切替制御方式では、
二重化された各制御部が切替部の有無及び他方の制御部
の実装の有無、更に優先起動の各条件を考慮してその制
御部自身を運用系となるかどうかを判断し、運用系とな
った場合は、直接制御信号を被制御部に送るように構成
したので、切替部が未実装でも、また他方の制御部が未
実装でも被制御部を制御する装置内制御が可能となる切
替制御方式が実現されることとなる。

従って、切替部の占める存在価値を軽減させ、装置全体
の制御機能の信頼性を高めることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明に係る切替制御方式の原理説明ブロッ
ク図、 第２図は、本発明に係る切替制御方式の一実施例を示し
た図、 第３図は、本発明の実施例による切替制御動作を説明す
るためのフローチャート図、 第４図は、従来例を示したブロック図、である。 第１図に於いて、 １、２……制御部、 ３……切替部、 ４……被制御部 図中、同一符号は同一又は相当部分を示す。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】二重化された制御部（１）（２）の何れか
   一方からの制御信号によって被制御部（４）を制御する
   切替制御方式に於いて、 何れかの制御部（１）（２）に運用指示信号を送出して
   該制御部からの制御信号を該被制御部（４）に直接送出
   すると共に該運用指示信号を与えている該制御部から障
   害警報信号を受けた時には、他方の制御部に運用指示信
   号を与える切替部（３）を設け、 該切替部（３）が実装時に各制御部（１）（２）に実装
   状態信号を与え、各制御部（１）（２）が実装時に互い
   に実装状態信号を与えるものであり、各制御部（１）
   （２）は該切替部（３）から該実装状態信号を受けない
   時に、相手の制御部からの実装状態信号も受けない時
   は、自制御部からの制御信号を該被制御部（４）に直接
   送出することを特徴とした切替制御方式。
2. 【請求項２】何れの制御部（１）（２）も実装状態信号
   を相手側に出力している時には、優先起動信号を受けて
   いる制御部が優先して制御信号を該被制御部（４）に直
   接送出することを特徴とした請求項１に記載の切替制御
   方式。