JPH08123503A - プラント制御装置 - Google Patents
プラント制御装置Info
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- JPH08123503A JPH08123503A JP28895194A JP28895194A JPH08123503A JP H08123503 A JPH08123503 A JP H08123503A JP 28895194 A JP28895194 A JP 28895194A JP 28895194 A JP28895194 A JP 28895194A JP H08123503 A JPH08123503 A JP H08123503A
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- main control
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 プラント制御装置において、待機冗長用リモ
ート入力装置の構成を簡素にする。 【構成】 リモート入力装置の主制御装置側端にシリア
ルデータ切換回路36Ａ，36Ｂを設けて自系のデータと相
手系のデータとを選択可能とすると共に、主制御装置に
対して自系又相手系のいずれかのデータを出力可能とし
た。
ート入力装置の構成を簡素にする。 【構成】 リモート入力装置の主制御装置側端にシリア
ルデータ切換回路36Ａ，36Ｂを設けて自系のデータと相
手系のデータとを選択可能とすると共に、主制御装置に
対して自系又相手系のいずれかのデータを出力可能とし
た。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、プラントの各種機器か
らのデータを入力して制御するプラント制御装置に関す
る。
らのデータを入力して制御するプラント制御装置に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】図２は待機冗長構成のプラント制御装置
を示す。図２で１Ａ，１Ｂは主制御装置（Ａ）と主制御
装置（Ｂ）、２はリモート入力装置であって、リモート
制御装置（Ａ）３Ａ，リモート制御装置（Ｂ）３Ｂ、そ
して入力回路４よりなる。図２における冗長の範囲は主
制御装置とリモート制御装置までで、入力回路は一重の
構成例である。
を示す。図２で１Ａ，１Ｂは主制御装置（Ａ）と主制御
装置（Ｂ）、２はリモート入力装置であって、リモート
制御装置（Ａ）３Ａ，リモート制御装置（Ｂ）３Ｂ、そ
して入力回路４よりなる。図２における冗長の範囲は主
制御装置とリモート制御装置までで、入力回路は一重の
構成例である。
【０００３】今、ここでＡ系、即ち、主制御装置（Ａ）
１Ａとリモート制御装置（Ａ）３Ａを常用系（制御系）
とし、Ｂ系、即ち、主制御装置（Ｂ）１Ｂとリモート制
御装置（Ｂ）３Ｂを待機系とする。一般的に待機冗長の
構成においては、常用系が自己診断等で自系の故障を検
出した時は常用権を放棄して制御を停止し、それと同時
に待機系では相手系の挙動を検知して常用系となって制
御を始める。
１Ａとリモート制御装置（Ａ）３Ａを常用系（制御系）
とし、Ｂ系、即ち、主制御装置（Ｂ）１Ｂとリモート制
御装置（Ｂ）３Ｂを待機系とする。一般的に待機冗長の
構成においては、常用系が自己診断等で自系の故障を検
出した時は常用権を放棄して制御を停止し、それと同時
に待機系では相手系の挙動を検知して常用系となって制
御を始める。
【０００４】この切り変わり時に制御対象に与える外乱
（例えばバルブ開度の変化や表示器の点滅等）をなくす
ために、待機系として動作する系では常用系が入力する
データと同一のデータを常時入力した上で、常用系と同
一の制御プログラムを実行し、常用系と同一の状態を保
つ。
（例えばバルブ開度の変化や表示器の点滅等）をなくす
ために、待機系として動作する系では常用系が入力する
データと同一のデータを常時入力した上で、常用系と同
一の制御プログラムを実行し、常用系と同一の状態を保
つ。
【０００５】このように、待機冗長の構成では故障率が
高い主制御装置やリモート制御装置部の片系が故障して
も、制御対象への外乱を与えずに制御を続行することが
できるので、高信頼性が要求されるシステムに使用され
ている（ホットスタンバイ方式）。
高い主制御装置やリモート制御装置部の片系が故障して
も、制御対象への外乱を与えずに制御を続行することが
できるので、高信頼性が要求されるシステムに使用され
ている（ホットスタンバイ方式）。
【０００６】上記挙動を実現するために、図２において
入力回路４からの入力データは、入力データバスａを通
してリモート制御装置（Ａ）３Ａに入力され、そのデー
タがインタフェースバスｂを介してリモート制御装置
（Ｂ）３Ｂにわたされる。各リモート制御装置はこのデ
ータをシリアル伝送にて主制御装置に送ることで主制御
装置の入力データを同一にすることができる。なお、主
制御装置（Ａ）１Ａと主制御装置（Ｂ）１Ｂ間は、イン
タフェースバスｂ１で接続されており、両系で受信完了
や故障等の情報交換を行なって健全性の確認を行なって
いる。
入力回路４からの入力データは、入力データバスａを通
してリモート制御装置（Ａ）３Ａに入力され、そのデー
タがインタフェースバスｂを介してリモート制御装置
（Ｂ）３Ｂにわたされる。各リモート制御装置はこのデ
ータをシリアル伝送にて主制御装置に送ることで主制御
装置の入力データを同一にすることができる。なお、主
制御装置（Ａ）１Ａと主制御装置（Ｂ）１Ｂ間は、イン
タフェースバスｂ１で接続されており、両系で受信完了
や故障等の情報交換を行なって健全性の確認を行なって
いる。
【０００７】図３はリモート制御装置（Ａ）３Ａとリモ
ート制御装置（Ｂ）３Ｂを詳細に示したリモート入力装
置２の図である。今、Ａ系の動作を説明すると、主制御
装置（Ａ）１Ａからのコマンド情報をシリアルラインｃ
を通して入力し、直列／並列変換回路（Ａ）31Ａで並列
データに変換してコマンド解析回路（Ａ）32Ａでコマン
ド判別し、入力制御回路（Ａ）33Ａにわたされる。
ート制御装置（Ｂ）３Ｂを詳細に示したリモート入力装
置２の図である。今、Ａ系の動作を説明すると、主制御
装置（Ａ）１Ａからのコマンド情報をシリアルラインｃ
を通して入力し、直列／並列変換回路（Ａ）31Ａで並列
データに変換してコマンド解析回路（Ａ）32Ａでコマン
ド判別し、入力制御回路（Ａ）33Ａにわたされる。
【０００８】Ａ系を常用すると、入力制御回路（Ａ）33
Ａは入力回路４からのデータを入力データバスａを介し
て入力し、そのデータをデータインタフェース回路
（Ａ）34Ａを使ってＢ系にわたすと共に、並列／直列変
換回路（Ａ）35Ａで直列データに変換し、シリアルライ
ンｄを通して主制御装置（Ａ）１Ａに送信する。
Ａは入力回路４からのデータを入力データバスａを介し
て入力し、そのデータをデータインタフェース回路
（Ａ）34Ａを使ってＢ系にわたすと共に、並列／直列変
換回路（Ａ）35Ａで直列データに変換し、シリアルライ
ンｄを通して主制御装置（Ａ）１Ａに送信する。
【０００９】相手系であるＢ系においても同様の機能を
有するが、主制御装置（Ｂ）１Ｂへ送るデータとしてデ
ータインタフェース回路（Ｂ）34Ｂを介して入力したデ
ータとすることが異なっており、その他はＡ系の場合と
同様である。
有するが、主制御装置（Ｂ）１Ｂへ送るデータとしてデ
ータインタフェース回路（Ｂ）34Ｂを介して入力したデ
ータとすることが異なっており、その他はＡ系の場合と
同様である。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】一般にインタフェース
バスｂは複数ラインで構成され、又、送受信のタイミン
グコントロールや応答確認等の機能が必要となるため、
入力制御回路（Ａ），（Ｂ）にはマイクロプロセッサが
使われており、回路規模が大きくなる欠点があった。本
発明は上記課題を解決するためになされたものであり、
簡素な構成要素による待機冗長用リモート入力装置を備
えたプラント制御装置を提供することを目的としてい
る。
バスｂは複数ラインで構成され、又、送受信のタイミン
グコントロールや応答確認等の機能が必要となるため、
入力制御回路（Ａ），（Ｂ）にはマイクロプロセッサが
使われており、回路規模が大きくなる欠点があった。本
発明は上記課題を解決するためになされたものであり、
簡素な構成要素による待機冗長用リモート入力装置を備
えたプラント制御装置を提供することを目的としてい
る。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明の［請求項１］に
係るプラント制御装置は、二重化構成の主制御装置と、
二重化構成のリモート制御装置及び一重化の入力回路か
らなるリモート入力装置とからなり、前記主制御装置と
リモート入力装置間は夫々シリアルラインにて接続さ
れ、前記主制御装置の一方を常用系、他方を待機系とし
て相互診断をはかりながら動作する待機冗長構成のプラ
ント制御装置において、前記リモート入力装置の主制御
装置側端にシリアルデータ切換回路を設けて自系のデー
タと相手系のデータとを選択可能とすると共に、主制御
装置に対して自系又相手系のいずれかのデータを出力可
能とした。
係るプラント制御装置は、二重化構成の主制御装置と、
二重化構成のリモート制御装置及び一重化の入力回路か
らなるリモート入力装置とからなり、前記主制御装置と
リモート入力装置間は夫々シリアルラインにて接続さ
れ、前記主制御装置の一方を常用系、他方を待機系とし
て相互診断をはかりながら動作する待機冗長構成のプラ
ント制御装置において、前記リモート入力装置の主制御
装置側端にシリアルデータ切換回路を設けて自系のデー
タと相手系のデータとを選択可能とすると共に、主制御
装置に対して自系又相手系のいずれかのデータを出力可
能とした。
【００１２】本発明の［請求項２］に係るプラント制御
装置は、［請求項１］において、シリアルデータ切換回
路のスイッチの切換えは、主制御装置からの指示によっ
て行なうように構成した。
装置は、［請求項１］において、シリアルデータ切換回
路のスイッチの切換えは、主制御装置からの指示によっ
て行なうように構成した。
【００１３】本発明の［請求項３］に係るプラント制御
装置は、［請求項１］において、主制御装置間には専用
インタフェースバスを設け、常用系の主制御装置入力デ
ータを待機系の主制御装置へ入力し、シリアルデータ取
込みエラーのリカバリー機能を付与した。
装置は、［請求項１］において、主制御装置間には専用
インタフェースバスを設け、常用系の主制御装置入力デ
ータを待機系の主制御装置へ入力し、シリアルデータ取
込みエラーのリカバリー機能を付与した。
【００１４】本発明の［請求項４］に係るプラント制御
装置は、［請求項１］において、シリアルラインの伝送
は、逐次コマンドの発行をすることなく複数のコマンド
をブロック伝送するよう構成した。
装置は、［請求項１］において、シリアルラインの伝送
は、逐次コマンドの発行をすることなく複数のコマンド
をブロック伝送するよう構成した。
【００１５】
【作用】本発明の［請求項１］ないし［請求項４］に係
るプラント制御装置は、リモート入力装置内でのデータ
インタフェース回路の代わりに、主制御装置へのシリア
ル送信データとして自系と他系のデータのいずれかを選
択可能なシリアルデータ切換回路を設けて、切換入力す
るようにした。そして切換スイッチは主制御装置からの
指示にて行ない、シリアルデータ取込エラーは主制御装
置間に設けた専用インタフェースバスへの出力にてリカ
バリーし、シリアル伝送はブロック伝送として主制御装
置の負荷を軽減した。
るプラント制御装置は、リモート入力装置内でのデータ
インタフェース回路の代わりに、主制御装置へのシリア
ル送信データとして自系と他系のデータのいずれかを選
択可能なシリアルデータ切換回路を設けて、切換入力す
るようにした。そして切換スイッチは主制御装置からの
指示にて行ない、シリアルデータ取込エラーは主制御装
置間に設けた専用インタフェースバスへの出力にてリカ
バリーし、シリアル伝送はブロック伝送として主制御装
置の負荷を軽減した。
【００１６】
【実施例】以下図面を参照して実施例を説明する。図１
は本発明の［請求項１］に係るプラント制御装置の一実
施例の構成図であり、図１において図３と同一部分及び
相当部分については同一符号を付して説明を省略する。
本実施例では、図３に示す各入力制御回路間のデータイ
ンタフェース回路による接続手段を除いたものであり、
その代わりにシリアルデータ切換回路（Ａ），（Ｂ）を
設けて切換スイッチを介して相互に接続する構成として
いる。即ち、新たにシリアルデータ切換回路（Ａ）36Ａ
と（Ｂ）36Ｂを設けたものである。又、主制御装置間は
図２と同様に専用のインタフェースバスが設けてある。
は本発明の［請求項１］に係るプラント制御装置の一実
施例の構成図であり、図１において図３と同一部分及び
相当部分については同一符号を付して説明を省略する。
本実施例では、図３に示す各入力制御回路間のデータイ
ンタフェース回路による接続手段を除いたものであり、
その代わりにシリアルデータ切換回路（Ａ），（Ｂ）を
設けて切換スイッチを介して相互に接続する構成として
いる。即ち、新たにシリアルデータ切換回路（Ａ）36Ａ
と（Ｂ）36Ｂを設けたものである。又、主制御装置間は
図２と同様に専用のインタフェースバスが設けてある。
【００１７】次に作用についてＡ系の動作を説明する。
シリアルデータ切換回路（Ａ）36Ａは自系のシリアルデ
ータｇと相手系のシリアルデータｈ及びコマンド解析回
路（Ａ）32Ａからの切換指示ｉを入力し、出力ｄは上位
の主制御装置（Ａ）（図示せず）に接続されている。
シリアルデータ切換回路（Ａ）36Ａは自系のシリアルデ
ータｇと相手系のシリアルデータｈ及びコマンド解析回
路（Ａ）32Ａからの切換指示ｉを入力し、出力ｄは上位
の主制御装置（Ａ）（図示せず）に接続されている。
【００１８】Ａ系が常用の時は出力ｄは自系のシリアル
データｇとする。又、Ａ系が待機の時はコマンド解析回
路（Ａ）32Ａからの切換指示ｉにより、出力ｄは相手系
のシリアルデータｈとなるよう動作し、上位の主制御装
置（Ａ）には常用系、即ち、Ｂ系のシリアルデータｈを
送信する。要するにシリアルデータ切換回路のスイッチ
の切換えは、コマンド解析回路からの指示によって切換
えられる（［請求項２］）。
データｇとする。又、Ａ系が待機の時はコマンド解析回
路（Ａ）32Ａからの切換指示ｉにより、出力ｄは相手系
のシリアルデータｈとなるよう動作し、上位の主制御装
置（Ａ）には常用系、即ち、Ｂ系のシリアルデータｈを
送信する。要するにシリアルデータ切換回路のスイッチ
の切換えは、コマンド解析回路からの指示によって切換
えられる（［請求項２］）。
【００１９】ここで、シリアルデータ切換回路における
切換え時、上位の主制御装置ではＣＲＣエラーやデータ
アンダーラン（受信データが規定量より少ないエラー）
等の異常を検出することになるが、これらの場合に、切
替指示は主制御装置からの指示で行なわれ、主制御装置
で切換直後の異常は発生する可能性があるものとして再
送指示等の処置を行なうことで解決される。
切換え時、上位の主制御装置ではＣＲＣエラーやデータ
アンダーラン（受信データが規定量より少ないエラー）
等の異常を検出することになるが、これらの場合に、切
替指示は主制御装置からの指示で行なわれ、主制御装置
で切換直後の異常は発生する可能性があるものとして再
送指示等の処置を行なうことで解決される。
【００２０】上記実施例によれば、従来のデータインタ
フェース回路（Ａ）33Ａと（Ｂ）33Ｂの機能を、シリア
ルデータ切換回路（Ａ）36Ａと（Ｂ）36Ｂで実現でき
る。即ち、従来技術のインタフェースバスｂを使うこと
なく、各々のシリアルラインのみを相互に接続するのみ
の簡素な構成となる。又、入力制御回路（Ａ）33Ａと
（Ｂ）33Ｂも、インタフェースバスｂによる制御が不要
になるため簡素化される。
フェース回路（Ａ）33Ａと（Ｂ）33Ｂの機能を、シリア
ルデータ切換回路（Ａ）36Ａと（Ｂ）36Ｂで実現でき
る。即ち、従来技術のインタフェースバスｂを使うこと
なく、各々のシリアルラインのみを相互に接続するのみ
の簡素な構成となる。又、入力制御回路（Ａ）33Ａと
（Ｂ）33Ｂも、インタフェースバスｂによる制御が不要
になるため簡素化される。
【００２１】又、図１では図示されていないが主制御装
置１Ａ，１Ｂ間には既に説明した通りインタフェースバ
スで接続されており、主制御装置において受信エラーを
検出した場合にこのインタフェースバスｂ１を使って主
制御装置間のデータを相互に交換することによりリカバ
リー機能を有する（［請求項３］）。
置１Ａ，１Ｂ間には既に説明した通りインタフェースバ
スで接続されており、主制御装置において受信エラーを
検出した場合にこのインタフェースバスｂ１を使って主
制御装置間のデータを相互に交換することによりリカバ
リー機能を有する（［請求項３］）。
【００２２】上記実施例によれば、主制御装置に対して
入力回路からの入力データを同時に送るための手順は、
コマンド解析回路からの切換指示を制御するのみである
ため、従来のインタフェースバスｂを使ったデータ交換
手順（タイミングコントロールや応答確認等）より容易
となって信頼性向上に役立つ。
入力回路からの入力データを同時に送るための手順は、
コマンド解析回路からの切換指示を制御するのみである
ため、従来のインタフェースバスｂを使ったデータ交換
手順（タイミングコントロールや応答確認等）より容易
となって信頼性向上に役立つ。
【００２３】又、主制御装置からリモート制御装置へ
は、逐一のコマンドを送信するのではなく、複数のコマ
ンドをブロック転送する構成としている。したがってリ
モート制御装置側ではコマンド解析回路に逐次コマンド
処理回路を付加するのみで、主制御装置側の負荷軽減を
図ることができる（［請求項４］）。
は、逐一のコマンドを送信するのではなく、複数のコマ
ンドをブロック転送する構成としている。したがってリ
モート制御装置側ではコマンド解析回路に逐次コマンド
処理回路を付加するのみで、主制御装置側の負荷軽減を
図ることができる（［請求項４］）。
【００２４】上記実施例も含めて図１の構成はマイクロ
プロセッサやメモリ等の高集積度部品を使用する必要が
なく、ランダムロジック回路にて実現できるため、ゲー
トアレイやプログロマブルロジックデバイス（ＰＬＤ）
等簡素な手段にて小型化できる。
プロセッサやメモリ等の高集積度部品を使用する必要が
なく、ランダムロジック回路にて実現できるため、ゲー
トアレイやプログロマブルロジックデバイス（ＰＬＤ）
等簡素な手段にて小型化できる。
【００２５】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によればシ
リアルデータ切換回路の付加のみで（待機冗長構成に必
要となる）主制御装置への入力データを一致させること
ができ、リモート入力装置の回路が簡素化され、信頼性
が向上する。
リアルデータ切換回路の付加のみで（待機冗長構成に必
要となる）主制御装置への入力データを一致させること
ができ、リモート入力装置の回路が簡素化され、信頼性
が向上する。
【図１】本発明によるプラント制御装置の一実施例の構
成図。
成図。
【図２】従来技術を説明する図。
【図３】従来技術を説明する図。
１Ａ，１Ｂ 主制御装置（Ａ），（Ｂ） ２ リモート入力装置 ３Ａ，３Ｂ リモート制御装置（Ａ），（Ｂ） ４ 入力装置 31Ａ，31Ｂ 直列／並列変換回路（Ａ），（Ｂ） 32Ａ，32Ｂ コマンド解析回路（Ａ），（Ｂ） 33Ａ，33Ｂ 入力制御回路（Ａ），（Ｂ） 34Ａ，34Ｂ データインタフェース回路（Ａ），（Ｂ） 35Ａ，35Ｂ 並列／直列変換回路（Ａ），（Ｂ） 36Ａ，36Ｂ シリアルデータ切換回路（Ａ），（Ｂ）
Claims (4)
- 【請求項１】 二重化構成の主制御装置と、二重化構成
のリモート制御装置及び一重化の入力回路からなるリモ
ート入力装置とからなり、前記主制御装置とリモート入
力装置間は夫々シリアルラインにて接続され、前記主制
御装置の一方を常用系、他方を待機系として相互診断を
はかりながら動作する待機冗長構成のプラント制御装置
において、前記リモート入力装置の主制御装置側端にシ
リアルデータ切換回路を設けて自系のデータと相手系の
データとを選択可能とすると共に、主制御装置に対して
自系又相手系のいずれかのデータを出力可能としたこと
を特徴とするプラント制御装置。 - 【請求項２】 シリアルデータ切換回路のスイッチの切
換えは、主制御装置からの指示によって切換えることを
特徴とする請求項１記載のプラント制御装置。 - 【請求項３】 主制御装置間には専用インタフェースバ
スを設け、常用系の主制御装置入力データを待機系の主
制御装置へ入力し、シリアルデータ取込みエラーのリカ
バリー機能を付与したことを特徴とする請求項１記載の
プラント制御装置。 - 【請求項４】 シリアルラインの伝送は、逐次コマンド
の発行をすることなく複数のコマンドをブロック伝送す
ることを特徴とする請求項１記載のプラント制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28895194A JPH08123503A (ja) | 1994-10-28 | 1994-10-28 | プラント制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28895194A JPH08123503A (ja) | 1994-10-28 | 1994-10-28 | プラント制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08123503A true JPH08123503A (ja) | 1996-05-17 |
Family
ID=17736923
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28895194A Pending JPH08123503A (ja) | 1994-10-28 | 1994-10-28 | プラント制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08123503A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008527226A (ja) * | 2004-12-30 | 2008-07-24 | ヴェスタス，ウィンド，システムズ エー／エス | 多重化冗長制御システムを有する風力タービン、及び風力タービンの制御方法 |
| JP2017184446A (ja) * | 2016-03-30 | 2017-10-05 | 三菱電機株式会社 | 配電盤制御装置およびその配電盤制御装置を用いた配電盤システム |
| CN109814477A (zh) * | 2018-12-19 | 2019-05-28 | 江苏亨通高压海缆有限公司 | 一种双切换系统 |
-
1994
- 1994-10-28 JP JP28895194A patent/JPH08123503A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008527226A (ja) * | 2004-12-30 | 2008-07-24 | ヴェスタス，ウィンド，システムズ エー／エス | 多重化冗長制御システムを有する風力タービン、及び風力タービンの制御方法 |
| US8585363B2 (en) | 2004-12-30 | 2013-11-19 | Vestas Wind Systems A/S | Wind turbine comprising a multiplied redundancy control system and method of controlling a wind turbine |
| JP2017184446A (ja) * | 2016-03-30 | 2017-10-05 | 三菱電機株式会社 | 配電盤制御装置およびその配電盤制御装置を用いた配電盤システム |
| CN109814477A (zh) * | 2018-12-19 | 2019-05-28 | 江苏亨通高压海缆有限公司 | 一种双切换系统 |
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