JPS5816364A - ２重系計算機システム - Google Patents
２重系計算機システムInfo
- Publication number
- JPS5816364A JPS5816364A JP56113467A JP11346781A JPS5816364A JP S5816364 A JPS5816364 A JP S5816364A JP 56113467 A JP56113467 A JP 56113467A JP 11346781 A JP11346781 A JP 11346781A JP S5816364 A JPS5816364 A JP S5816364A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- computer
- computers
- host computer
- slave
- proportional
- Prior art date
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- Pending
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING OR CALCULATING; COUNTING
- G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
- G06F11/00—Error detection; Error correction; Monitoring
- G06F11/07—Responding to the occurrence of a fault, e.g. fault tolerance
- G06F11/16—Error detection or correction of the data by redundancy in hardware
- G06F11/20—Error detection or correction of the data by redundancy in hardware using active fault-masking, e.g. by switching out faulty elements or by switching in spare elements
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Quality & Reliability (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Multi Processors (AREA)
- Hardware Redundancy (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は２重系計算機システムに係り、特に、２重化さ
れた２台の上位計算機と複数の下位計算機より構成され
る計算機システムに適用するに好適な２重系計算機シス
テムに関する。
れた２台の上位計算機と複数の下位計算機より構成され
る計算機システムに適用するに好適な２重系計算機シス
テムに関する。
大規模な制御系の制御において、制御性の向上のために
制御処理機能を階層化し、高度の制御処理機能を上位計
算機で行うと共に、プロセスの直接の制御を複数台の下
位計算機で行うノ・イアラーキシステムが広く用いられ
ている。この場合、重要な処理を行う上位計算機は、信
頼性の向上のために２重化する必要がある。この２重化
した上位計算機の切替えの際、上位計算機の自己診断待
機系の上位計算機との信号比較、および下位計算機によ
る上位計算機の診断を組合せた多数決論理診断を行うこ
とが主系の診断に関して最も有効な方法である。ハイア
ラーキシステムの一例を示したのが第１図である。
制御処理機能を階層化し、高度の制御処理機能を上位計
算機で行うと共に、プロセスの直接の制御を複数台の下
位計算機で行うノ・イアラーキシステムが広く用いられ
ている。この場合、重要な処理を行う上位計算機は、信
頼性の向上のために２重化する必要がある。この２重化
した上位計算機の切替えの際、上位計算機の自己診断待
機系の上位計算機との信号比較、および下位計算機によ
る上位計算機の診断を組合せた多数決論理診断を行うこ
とが主系の診断に関して最も有効な方法である。ハイア
ラーキシステムの一例を示したのが第１図である。
第１図において、１，２．３〜Ｎは夫々下位計算機であ
り、これら複数台の下位計算機１，２゜３〜Ｎには発信
器４，５．６と操作端７，８．９が夫々接続されている
。また、これら複数台の下位計算機１，２．３〜Ｎは共
通の伝送路１０で互いに接続され、この伝送路１０には
２重化された上位計算器１１．１２が接続されている。
り、これら複数台の下位計算機１，２゜３〜Ｎには発信
器４，５．６と操作端７，８．９が夫々接続されている
。また、これら複数台の下位計算機１，２．３〜Ｎは共
通の伝送路１０で互いに接続され、この伝送路１０には
２重化された上位計算器１１．１２が接続されている。
これら２台の上位計算器１１．１２には共通の発信器１
３が接続され、同一のプロセス量から２台の上位計算機
１１．１２が同時に制御指令を演算している。
３が接続され、同一のプロセス量から２台の上位計算機
１１．１２が同時に制御指令を演算している。
２台の上位計算機１１．１２は外部からの選択または計
算機１１．１２間で行われる自己診断によって一方が主
系となって伝送路１０に接続され、下位計算機１〜Ｎに
制御指令を送出し、他方が主系と交替可酷に待機する従
来となっている。
算機１１．１２間で行われる自己診断によって一方が主
系となって伝送路１０に接続され、下位計算機１〜Ｎに
制御指令を送出し、他方が主系と交替可酷に待機する従
来となっている。
従来、このような２重化された計算機間の切替えは、第
２図および第３図に示すように行われていた。、第２図
において、１３は各計算機１１．１２に対する共通の発
信器であり、この発信器１３からのプロセス量は引算器
１５．１６で設定器１７゜１８の設定値と引算演算され
て比例積分器１９゜２０に入力される。比例積分器１９
．２０で演算された制御指令２１．２２は切替スイッチ
２３゜２４および偏差モニタリレー２５，２６に送出さ
れる。切替スイッチ２３．２４の接点２７．２８は互い
に接続され、伝送路１０と偏差モニタリレー２５，２６
に夫々接続されている。また、偏差モニタリレー２５，
２６の偏差情報は、切替インターロック２９に入力され
ている。切替インターロック２９には、各計算機間の主
従関係を選択する選択スイッチ３０．３１の各々が設け
られている。例えば、選択スイッチ３０をオンにすると
、切替インターロック２９はフリップフロップ３２をセ
ットする。その結果、切替スイッチ２３が接点２７に投
入され、上位計算機１１は伝送路１０に切替スイッチ２
３を介して制御指令を出力する。
２図および第３図に示すように行われていた。、第２図
において、１３は各計算機１１．１２に対する共通の発
信器であり、この発信器１３からのプロセス量は引算器
１５．１６で設定器１７゜１８の設定値と引算演算され
て比例積分器１９゜２０に入力される。比例積分器１９
．２０で演算された制御指令２１．２２は切替スイッチ
２３゜２４および偏差モニタリレー２５，２６に送出さ
れる。切替スイッチ２３．２４の接点２７．２８は互い
に接続され、伝送路１０と偏差モニタリレー２５，２６
に夫々接続されている。また、偏差モニタリレー２５，
２６の偏差情報は、切替インターロック２９に入力され
ている。切替インターロック２９には、各計算機間の主
従関係を選択する選択スイッチ３０．３１の各々が設け
られている。例えば、選択スイッチ３０をオンにすると
、切替インターロック２９はフリップフロップ３２をセ
ットする。その結果、切替スイッチ２３が接点２７に投
入され、上位計算機１１は伝送路１０に切替スイッチ２
３を介して制御指令を出力する。
一方、接点２７を介して偏差モニタリレー２５゜２６に
制御指令２１ならびに伝送路１０よりのプロセス量が送
出される。従系上位計算機１２の偏差モニタリレー２６
は自己の制御指令２２と主系上位計算機１１の制御指令
２１とを比較監視し、その偏差を切替インターロック２
９に人力する。
制御指令２１ならびに伝送路１０よりのプロセス量が送
出される。従系上位計算機１２の偏差モニタリレー２６
は自己の制御指令２２と主系上位計算機１１の制御指令
２１とを比較監視し、その偏差を切替インターロック２
９に人力する。
また、主系上位計算機１１の偏差モニタリレー２５は制
御指令２１を受は取った下位計算機からの制御指令信号
の変化率に関する情報を切替インターロック２９に入力
する。切替インターロック２９では、これらの情報に絶
対値診断等を考慮した多数決論理によって、フリップフ
ロップ３２をリセットし、従系上位計算機１２を主系に
切替えるか否かを一判定することにより、切替制御がな
されている。
御指令２１を受は取った下位計算機からの制御指令信号
の変化率に関する情報を切替インターロック２９に入力
する。切替インターロック２９では、これらの情報に絶
対値診断等を考慮した多数決論理によって、フリップフ
ロップ３２をリセットし、従系上位計算機１２を主系に
切替えるか否かを一判定することにより、切替制御がな
されている。
しかしながら、このような２重系システムの切、替制御
は、従系の偏差モニタリレーにより主系と従系との制御
指令２１．２２を比較監視して行う方式であるため、主
系と従系とのプロセス量の取り込み精度、演算タイミン
グ等の違いによって、比例積分器１９．２０の出力、つ
まり制御指令２１、．２２との間に第３図に示すような
偏差Δが生ずる。そのため従系の偏差モニタリレーが誤
診断を行う可能性があった。また、主系と従系の切替時
の信号にバンプが発生する可能性があるという問題があ
った。
は、従系の偏差モニタリレーにより主系と従系との制御
指令２１．２２を比較監視して行う方式であるため、主
系と従系とのプロセス量の取り込み精度、演算タイミン
グ等の違いによって、比例積分器１９．２０の出力、つ
まり制御指令２１、．２２との間に第３図に示すような
偏差Δが生ずる。そのため従系の偏差モニタリレーが誤
診断を行う可能性があった。また、主系と従系の切替時
の信号にバンプが発生する可能性があるという問題があ
った。
ところが、このような２重系システムにおける２重化さ
れた計算機の比例積分動作は、前回初期値に比例部分と
今回積分部分とを加算出力し、その抜出力値から比例部
分を差引いて今回初期値とする動作であり、しかも、こ
の動作サンプリング周期ごとに行われている。
れた計算機の比例積分動作は、前回初期値に比例部分と
今回積分部分とを加算出力し、その抜出力値から比例部
分を差引いて今回初期値とする動作であり、しかも、こ
の動作サンプリング周期ごとに行われている。
本発明の目的は、上位計算機間の切替えを正確かつスム
ースに行うことのできる２重系計算機システムを提供す
るにある。
ースに行うことのできる２重系計算機システムを提供す
るにある。
本発明は、待機系（従系）の上位計算機が主系の上位計
算機と同一の信号を受信し同一の演算を実行していると
共に、計算機における比例積分動作が各サンプリング周
期ごとの初期状態を基に計算されることに着目し、周期
的に従系上位計算機の初期状態を５主系上位計算機の初
期状態に一致させ、制御指令をバンプレスに切替えると
共に、主系と従系の制御指令が一定値を越えたことをも
って上位計算機相互の故障診断を高精度かつ確実に行う
ようにしたものである。
算機と同一の信号を受信し同一の演算を実行していると
共に、計算機における比例積分動作が各サンプリング周
期ごとの初期状態を基に計算されることに着目し、周期
的に従系上位計算機の初期状態を５主系上位計算機の初
期状態に一致させ、制御指令をバンプレスに切替えると
共に、主系と従系の制御指令が一定値を越えたことをも
って上位計算機相互の故障診断を高精度かつ確実に行う
ようにしたものである。
第４図、第５図、第６図は本発明の実施例を示す実施例
である。各図において第１図〜第３図において示したと
同一部材であるものには同一符号を付している。第４図
において、１１．１２は２重化された上位計算機であり
、これら計算機には共通に用いられる発信器１３が接続
されている。
である。各図において第１図〜第３図において示したと
同一部材であるものには同一符号を付している。第４図
において、１１．１２は２重化された上位計算機であり
、これら計算機には共通に用いられる発信器１３が接続
されている。
発信器１３からのプロセス量は引算器１５．１６は夫々
入力され、引算器１５．１６は設定器１７゜１８の設定
値と前記プロセス量との引算演算を行い、その結果を比
例積分器１９．２０に夫々出力される。比例積分器１９
．２０は比例部分と積分部分との和（Ｙ ＩＫｐ Ｘ＋
）をスイッチ手段３５゜３６に夫々出力し、該スイッ
チ手段の各々より比例積分器１９．２０に積分部分（Ｉ
Ｃ）の演算値が送出されている。また、比例積分器１９
．２０は制御指令２１．２２を切替スイッチ２３．２４
および、偏差モニタリレー２５，２６の各々に出力する
。切替スイッチ２３．２４の接点２７．２８は互いに接
続されている。また、偏差モニタリレー２５，２６の出
力は切替インターロック２９に送出され、切替インター
ロック２９には各計算機１１．１２の主従関係を選択す
る選択スイッチ３０．３１が設けられている。切替イン
ターロック２９にはフリップフロップ３２が接続され、
フリップフロップ３２の出力は、スイッチ手段３５およ
び切替スイッチ２３を作動させ、また、スイッチ手段３
６および切替スイッチ２４は否定要素３７を介してフリ
ップフロップ３２を作動させる。
入力され、引算器１５．１６は設定器１７゜１８の設定
値と前記プロセス量との引算演算を行い、その結果を比
例積分器１９．２０に夫々出力される。比例積分器１９
．２０は比例部分と積分部分との和（Ｙ ＩＫｐ Ｘ＋
）をスイッチ手段３５゜３６に夫々出力し、該スイッ
チ手段の各々より比例積分器１９．２０に積分部分（Ｉ
Ｃ）の演算値が送出されている。また、比例積分器１９
．２０は制御指令２１．２２を切替スイッチ２３．２４
および、偏差モニタリレー２５，２６の各々に出力する
。切替スイッチ２３．２４の接点２７．２８は互いに接
続されている。また、偏差モニタリレー２５，２６の出
力は切替インターロック２９に送出され、切替インター
ロック２９には各計算機１１．１２の主従関係を選択す
る選択スイッチ３０．３１が設けられている。切替イン
ターロック２９にはフリップフロップ３２が接続され、
フリップフロップ３２の出力は、スイッチ手段３５およ
び切替スイッチ２３を作動させ、また、スイッチ手段３
６および切替スイッチ２４は否定要素３７を介してフリ
ップフロップ３２を作動させる。
第５図は、時間ｔに対する各制御装置２１．２２の変化
特性を示し、Δｔはサンプリング周期、Δは偏差を示し
ている。
特性を示し、Δｔはサンプリング周期、Δは偏差を示し
ている。
次に動作について説明する。まず、選択スイッチ３０を
オンにすると、切替インターロック２９はフリップフロ
ップ３２をセットする。その結果、スイッチ手段３５．
３６および切替スイッチ２３゜２４がそれぞれ切替えら
れ、上位計算機１１が主系となって伝送路１０に接続さ
れ、上位計算機１２が従系となって待機する。一方、発
信器１３からのプロセス量は、引算器１５．１６によっ
て設定器１７．１８の設定値と引算され、その結果であ
る（ＫｐｘＩ）が比例積分器１９．２０の各々に送出さ
れる。比例積分器１９．２０は、を演算し、 をスイッチ手段２３．２４に夫々出力する。また、比例
積分器１９から出力″される（ｙＩ−ＫｐｘＩ）は従系
上位計算機１２のスイッチ手段３６に入力され、比例積
分器２０から出力される（ｙ、十Ｋｐｘｌ）は主系上位
計算機１１のスイッチ手段３５に入力される。その結果
、主系上位計算機１１における積分部分（ＩＣ）がスイ
ッチ手段３５．３６から比例積分器１９．２０に夫々送
出される。従って、各比例積分器１９．２０は、積分部
分（ＩＣ）に同期して夫々の制御指令２１．２２を偏差
モニタリレー２５，２６の各々に出力する。つまり、従
系上位計算機１２の比例積分器２０の初期状態は主系上
位計算機１１の比例積分器１９の初期状態に一致させら
れたことになる。従って、主系上位計算機１１と従系上
位計算機１２の制御指令２１゜２２は第５図に示すよう
に、サンプリング周期Δｔごとに積分誤差は打消され、
双方の初期状態る。また、第５図の図示矢印のサンプリ
ング周期Δｔの途中で偏差Δが異常に大きくなることが
らつても、確実に異常検出が行われ、切替えをバンプレ
スに行うことができる。
オンにすると、切替インターロック２９はフリップフロ
ップ３２をセットする。その結果、スイッチ手段３５．
３６および切替スイッチ２３゜２４がそれぞれ切替えら
れ、上位計算機１１が主系となって伝送路１０に接続さ
れ、上位計算機１２が従系となって待機する。一方、発
信器１３からのプロセス量は、引算器１５．１６によっ
て設定器１７．１８の設定値と引算され、その結果であ
る（ＫｐｘＩ）が比例積分器１９．２０の各々に送出さ
れる。比例積分器１９．２０は、を演算し、 をスイッチ手段２３．２４に夫々出力する。また、比例
積分器１９から出力″される（ｙＩ−ＫｐｘＩ）は従系
上位計算機１２のスイッチ手段３６に入力され、比例積
分器２０から出力される（ｙ、十Ｋｐｘｌ）は主系上位
計算機１１のスイッチ手段３５に入力される。その結果
、主系上位計算機１１における積分部分（ＩＣ）がスイ
ッチ手段３５．３６から比例積分器１９．２０に夫々送
出される。従って、各比例積分器１９．２０は、積分部
分（ＩＣ）に同期して夫々の制御指令２１．２２を偏差
モニタリレー２５，２６の各々に出力する。つまり、従
系上位計算機１２の比例積分器２０の初期状態は主系上
位計算機１１の比例積分器１９の初期状態に一致させら
れたことになる。従って、主系上位計算機１１と従系上
位計算機１２の制御指令２１゜２２は第５図に示すよう
に、サンプリング周期Δｔごとに積分誤差は打消され、
双方の初期状態る。また、第５図の図示矢印のサンプリ
ング周期Δｔの途中で偏差Δが異常に大きくなることが
らつても、確実に異常検出が行われ、切替えをバンプレ
スに行うことができる。
以上より明らかなように本発明によれば、２重系の切替
えを確実かつ円滑に行うことができると共に高精度の診
断が可能となる。
えを確実かつ円滑に行うことができると共に高精度の診
断が可能となる。
なお、以上の説明ではハイアラーキシステムにおける２
重系について説明したが、広く一般の２重系のバンプレ
ス切替えに適用可能である。
重系について説明したが、広く一般の２重系のバンプレ
ス切替えに適用可能である。
第１図は２重系ハイアラーキシステムの一例を示すブロ
ック図、第２図は従来の２重系診断システムを示すブロ
ック図、第３図は従来方式の制御指令特性図、第４図は
本発明の実施例を示すブロック図、第５図は本発明の制
御指令特性図、第６図は本発明の処理フローチャートで
ある。 １．２．〜Ｎ・・・下裕計算機、１０・・・伝送路、１
１゜−４６２− 第 ３ 図 Ｗ！ｔ７ｔＩ
ック図、第２図は従来の２重系診断システムを示すブロ
ック図、第３図は従来方式の制御指令特性図、第４図は
本発明の実施例を示すブロック図、第５図は本発明の制
御指令特性図、第６図は本発明の処理フローチャートで
ある。 １．２．〜Ｎ・・・下裕計算機、１０・・・伝送路、１
１゜−４６２− 第 ３ 図 Ｗ！ｔ７ｔＩ
Claims (1)
- １、同一信号を受信して各々が制御指令を演算し、選択
された一方のみが前記制御指令を出力してなる主系およ
び従系よりなる一対の上位計算機と、該上位計算機より
出力される制御指令を受信し各々のサブループ制御を行
う複数の下位計算機とを具備スる２重系計算機システム
において、前記従系上位計算機の比例積分初期状態を前
記主系上位計算機の比例積分初期状態に一致させること
を特徴とする２重系計算機システム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56113467A JPS5816364A (ja) | 1981-07-22 | 1981-07-22 | ２重系計算機システム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56113467A JPS5816364A (ja) | 1981-07-22 | 1981-07-22 | ２重系計算機システム |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5816364A true JPS5816364A (ja) | 1983-01-31 |
Family
ID=14612980
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56113467A Pending JPS5816364A (ja) | 1981-07-22 | 1981-07-22 | ２重系計算機システム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5816364A (ja) |
-
1981
- 1981-07-22 JP JP56113467A patent/JPS5816364A/ja active Pending
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