JPH09319407A - 分散システムの時刻同期方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】下位コントローラ間の時刻同期を高精度に行う
ことのできる分散システムの時刻同期方法を提供する。 【解決手段】主コントローラ（上位コントローラ）１か
ら入出力カード（下位コントローラ）２ａ〜２ｄに分以
上の時刻を表す時刻情報を周期的に伝送して各入出力カ
ード２ａ〜２ｄ間で分以上の時刻を同期させ、入出力カ
ード２ａから他の入出力カード２ｂ〜２ｄに所定の同期
信号を周期的に伝送して各入出力カード２ａ〜２ｄ間で
秒以下の時刻を同期させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、上位コントローラ
と二つ以上の下位コントローラとで構成される分散シス
テムの時刻同期方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】上位コントローラと二つ以上の下位コン
トローラとで構成される分散システムでは、各下位コン
トローラ間で時刻を同期させる必要がある。このため、
上位コントローラから下位コントローラに時刻情報を伝
送して、各下位コントローラ間で時刻を同期させる方法
が一般的に取られている。

【０００３】具体的には、図２に示されるように従来の
分散システムを原子力もしくは火力プラントなどのプラ
ント制御装置に適用した場合、上位コントローラである
主コントローラ１１から下位コントローラである複数の
入出力カード１２に周期的に時刻情報を伝送し、この時
刻情報に基づいて各入出力カード１２間で時刻を同期さ
せている。

【０００４】しかし、主コントローラ１１から各入出力
カード１２に伝送される時刻情報には一定の伝送遅れが
あり、しかもこの伝送遅れは主コントローラ１１から入
出力カード１２までの伝送距離によって異なるため、伝
送遅れ以下の精度、例えばミリ秒以下の精度で各入出力
カード１２間の時刻同期をとることは難しい。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上述したように従来の
分散システムでは、上位コントローラから下位コントロ
ーラに時刻情報を伝送することで各下位コントローラ間
の時刻同期をとっていたため、時刻情報の伝送遅れによ
って、時刻をミリ秒以下といった精度で同期させること
は難しいという問題があった。本発明は、下位コントロ
ーラ間の時刻同期を高精度に行うことのできる分散シス
テムの時刻同期方法を提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
本発明は、上位コントローラと二つ以上の下位コントロ
ーラとで構成される分散システムの時刻同期方法におい
て、上位コントローラから二つ以上の下位コントローラ
に分以上の時刻を表す時刻情報を周期的に伝送して各下
位コントローラ間で分以上の時刻を同期させ、二つ以上
の下位コントローラのうち予め設定された一つの下位コ
ントローラから他の下位コントローラに所定の同期信号
を周期的に伝送して各下位コントローラ間で秒以下の時
刻を同期させることを特徴とする。

【０００７】このような構成の分散システムの時刻同期
方法では、各下位コントローラ間の分以上の時刻を上位
コントローラから下位コントローラに伝送される時刻情
報によって同期させ、秒以下の時刻を下位コントローラ
間で伝送される同期信号によって同期させる。従って、
仮に上位コントローラから下位コントローラに伝送され
る時刻情報に伝送遅れが発生しても、その伝送遅れが１
分以内であれば各下位コントローラ間で分以上の時刻同
期をとることができ、秒以下の時刻同期は、この処理と
は別にコントローラ間で伝送される同期信号によってと
ることができる。

【０００８】このように、各下位コントローラ間で時刻
を同期させる処理を分以上と秒以下とに分けることによ
り、下位コントローラ間の時刻同期を高精度に行うこと
ができる。

【０００９】

【発明の実施の形態】図１は、本発明の一実施形態に係
る分散システムの時刻同期方法を原子力もしくは火力プ
ラントなどのプラント制御装置に適用した場合のシステ
ム構成を示しており、このシステムは、上位コントロー
ラである主コントローラ１と下位コントローラである入
出力カード２ａ〜２ｄとで構成されている。ここで、入
出力カード２ａ〜２ｄは、それぞれ水晶発振子を用いた
タイマによって１ミリ秒分解能で秒以下の時刻を管理で
きるものする。また、入出力カード２ａは、入出力カー
ド２ａ〜２ｄ間で秒以下の時刻同期をとるための基準コ
ントローラであり、所定の接点パルスを出力するパルス
出力回路３が設けられている。また、他の入出力カード
２ｂ〜２ｄには、この接点パルスが入力されるパルス入
力回路４が設けられている。

【００１０】主コントローラ１は入出力カード２ａ〜２
ｄに分以上の時刻を表す時刻情報を１分毎に伝送する。
入出力カード２ａ〜２ｄは、この時刻情報に基づいて分
以上の時刻を同期させる。

【００１１】一方、基準コントローラである入出力カー
ド２ａは、パルス出力回路３を介して他の入出力カード
２ｂ〜２ｄに同期信号である接点パルスを６０秒毎に出
力する。入出力カード２ｂ〜２ｄは、パルス入力回路４
から入力された接点パルスにによって秒以下の時刻を同
期させる。このようにすることで、入出力カード２ａ〜
２ｄ間で秒以下の時刻同期をとることができる。

【００１２】すなわち、本実施形態では入出力カード２
ａ〜２ｄ間で時刻同期をとるための処理を分以上と秒以
下とに分け、分以上の時刻を主コントローラ１から伝送
される時刻情報によって同期させ、秒以下の時刻を入出
力カード２ａ〜２ｄ間で伝送される接点パルスによって
同期させる。

【００１３】従って、仮に主コントローラ１から入出力
カード２ａ〜２ｄに伝送された時刻情報に伝送遅れが発
生しても、その伝送遅れが時刻情報の伝送周期以内、す
なわち１分以内であれば、分以上の時刻同期をとること
が可能であり、秒以下の時刻同期はこの処理とは別に行
われる。すなわち、時刻情報の伝送遅れによってシステ
ム全体が影響を受けることがない。

【００１４】また、上述したように、入出力カード２ａ
〜２ｄは、１ミリ秒分解能で時刻を管理しているので、
これらの時刻同期をミリ秒精度でとることができ、例え
ば１ミリ秒の時刻分解能を必要とする処理を入出力カー
ド２ａ〜２ｄで分散処理することが可能になる。

【００１５】このように、本実施形態に係る分散システ
ムの時刻同期方法では、従来のように上位コントローラ
から通信される時刻情報のみに基づいて下位コントロー
ラの時刻を同期させる方法に比べて、高精度で時刻同期
をとることができるため、分散システムの時刻同期に対
して特に高い精度が必要である用途、例えば原子力、火
力もしくは化学などのプラント制御、またはイベントレ
コーダなどに適用した場合に有効である。

【００１６】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、各
下位コントローラ間で時刻を同期させる処理を分以上と
秒以下とに分けることにより、下位コントローラ間の時
刻同期を高精度に行うことのできる分散システムの時刻
同期方法を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態に係る分散システムの時刻
同期方法を説明するためのシステム構成図

【図２】従来の分散システムの時刻同期方法を説明する
ためのシステム構成図

【符号の説明】

１…主コントローラ ２ａ〜２ｄ…入出力カード ３…パルス出力回路 ４…パルス入力回路 １１…主コントローラ １２…入出力カード

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】上位コントローラと二つ以上の下位コント
   ローラとで構成される分散システムの時刻同期方法にお
   いて、 前記上位コントローラから前記二つ以上の下位コントロ
   ーラに分以上の時刻を表す時刻情報を周期的に伝送して
   各下位コントローラ間で分以上の時刻を同期させ、 前記二つ以上の下位コントローラのうち予め設定された
   一つの下位コントローラから他の下位コントローラに所
   定の同期信号を周期的に伝送して各下位コントローラ間
   で秒以下の時刻を同期させることを特徴とする分散シス
   テムの時刻同期方法。