JPS58205201A - 3重化された制御保護装置の故障検出装置 - Google Patents

3重化された制御保護装置の故障検出装置

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JPS58205201A
JPS58205201A JP8916582A JP8916582A JPS58205201A JP S58205201 A JPS58205201 A JP S58205201A JP 8916582 A JP8916582 A JP 8916582A JP 8916582 A JP8916582 A JP 8916582A JP S58205201 A JPS58205201 A JP S58205201A
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JP
Japan
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failure
pulse
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detection device
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Application number
JP8916582A
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English (en)
Inventor
Takami Sakai
堺 高見
Michiko Kiwada
際田 美知子
Tomoyuki Matsushita
松下 友幸
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Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
Tokyo Shibaura Electric Co Ltd
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Publication date
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    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B9/00Safety arrangements
    • G05B9/02Safety arrangements electric
    • G05B9/03Safety arrangements electric with multiple-channel loop, i.e. redundant control systems

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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Testing Electric Properties And Detecting Electric Faults (AREA)
  • Safety Devices In Control Systems (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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 本発明は多重化された制御保護装置の・ぐルス“0″側
の故障も、Δルス″′1”側の故障も共に検出すること
ができ、かつ制御保護装置が2重系となってもいずれの
制御保護装置が故障であるのか判断できる信頼性の高い
3重化された制御保護装置の故障検出装置に関する。
〔発明の技術的背景とその問題点〕
第1図は、多重化された制御保護装置における故障検出
装置の一例を示すブロック図である。
第1図において、1.2.3は制御保護装置で3重化さ
れておシ、各々の制御保護装置は故障検出装置4.5s
6を具備し、故障検出装置4は不一致検出r−ドア、8
、アンドダート9でIR成され又故障検出装置5.6も
同様に構成されている。以下制御保護装置x、2.:t
’c各各A系、B系、C系と称する。
このような構成において、いまA系の出力・(ルスが/
J′ルス″lh側、又は°′0″側に故障し、B系、C
菜の出刃パルスが正常でるるとすれば、不一致検呂f−
ドア、8は共に不一致を検出し、アンドダート9を介し
てA系の故障が検出される。B系、C系の故障について
も同様にして各各故障検出装置5,6で故障が検出され
る。ここで、足期点検中などのためKB系が停止し、A
系、C系の2系列で運転している場合を考えると、筐ず
、B系が出力パルス@θ″I!11で停止しているとき
にA系の出力)4ルスが11″側、C系の出力パルスが
10#仰1ならば不一致検出ダート7.8で不一致が検
出され、アンドゲート9を介して故障検出装置4で故障
が検出される。すなわち、B系が出力・千ルス”0#側
で停止しているときは、A系が出カッぐルス:1”側に
故障したを合、又は、C系が出力パルス”0″側に故障
した場合にのみ故障検出装置4では故障を検出する。ま
た、B系が出力パルス11”側で停止しているときに、
A系の出力パルスが10″側、C系の出力パルスが” 
1 ’ 1目flならば不一致検出ゲート2.8で不一
致が検出され、アンドf−)9′t−介して故障検出装
置4で故障が検出される。すなわち、B系が出カフ七ル
ス’ L H無で停止しているときは、A系が出力パル
ス″″0#側に故障した場合、又はC系が出力パルス“
1”@11に故障した場合にのみ故障検出装置4では故
障を検出する。
従って、B系が停止し、A系、C系の2系列で運転をし
ている場合には、故障検出装置4で1ま、A系の故障に
よるものであるのか、C系の故障によるものであるのか
区別できない。このような故障検出装置では、2系列運
転中に故障が発生した場合に、運転を継続するために、
故障が発止した系を切離してす与やかに処置することが
できず、システムダウンに到ることになる。しかしなが
ら近年、制御保護装置の高信頼り 変化に伴い故障検出装置の高信頼度化も必要とされてき
た。従って、上記のような欠点をなくし制御保護装置が
2系列で運転されている場合にも、いずれの系の故障で
あるのか判断でき4かつAルス″0″側の′If:障で
あっても、パルス″′1″側の故障であっても検出でき
る故障検出装置が必要とされている。
〔発明の目的〕
従って本発明の目的は、前述の不具合を除去し、かつ前
述の要望を満たすべくなされたものであって、多重化さ
れた制御保護装置における信頼性の高い3重化された制
御保護装置の故障検出装置を提供することにある。
〔発明の概要〕
本発明は当該装置と全ての他の装置との各々の2信号の
不一致を検出し、@記不一致が検出されると不一致検出
所定時間後に、前記2信号の状態変化を監視することに
より目的を達成することを特徴とするものである。
〔発明の実施例〕
第2図は、本発明の一笑施例を示す故障検出装置のブロ
ック図である。第1図と同一番号は同一′#、成要素を
示している。従って1.2.3は制御保護装置で3重化
されてお多、以下各々A系jB系、C系と称する。35
.36..97出によシ故障を検出する不一致検出f−
ト1o。
C系゛の出力・ぐルスとの不一致検出により故障を検出
する不一致検出ゲートIJ1一定時間パルスを遅らせて
一定時間後の各々の系の出力パルスとの比較によって故
障を検出するタイマー12゜13、ワンショット回路1
4.15.インバータ20.21、アンドゲート16.
17.1B。
19、他系の故障をロックする機能を有する回路28.
29(以下A回路と称する。)、オアr−ト30.:1
1と各々の系のA回路のアンド条件で成立するアンrr
−ト82.:1B、アンyc−トs2.ssの出力パル
スのオア条件によってA系の故障検出信号を出力するオ
アゲート34で構成されておシ、A回路は例えば第2図
に示すように各々フリップフロップ22.2B、タイマ
ー24.25、インバータ26.jj7で鶴成されてい
る。
父、タイマー12.13は制御保護装置1゜2.3の正
常な出力パルス幅よシ長い時間T1だけ遅らせてパルス
全出力する機能を石し、タイマー24.25に各々フリ
ップフロップ22゜23の出力Δルスが1#から0#に
変化する場合は、その変化と同時に出力パルスは″1#
から0″に変化し、フリッゾフロッf22.23の出力
パルスが“0″から“1″に変化する場合(を時間T2
だけ遅らせて出力パルスは10#から51”に変化する
機能を有する。ここで世間TI と時間T2はT2>T
Iの関係にある。
次に本発明の作用について説明する。
第2図に示すん系、B系、C系から横取されたB系列の
制御保護装置の故障検出装置において、不一致検出y−
トioによnh系とB系の出力信号の不一致を検出し、
不一致検出ゲート11によシA系とC系の出力信号の不
一致を検出する機能を以下第1の手段、該前記第1の手
段の出力信号が発生後各々タイマー12.13、ワンシ
ョット回路x4.is’fc介して所足時間後に出力を
発生する機能を以下第2の手段、咳前記第2の手段の出
力信号と前記A系よpの入力信号とのアンド条件によっ
てアンドゲート16゜17で、又は前記第2の手段の出
力信号と前記B系またはC系よシの入力信号を各々イン
バータ20.21を介して反転した信号とのアンド条件
によってアンドダートlB、19でA系の故障を検出す
る機能を以下第3の手段と称す。
いまB系、C系が正常で、A系が出力・(ルス゛1#側
に故障すると第3図■に示す如く第1の手段により不一
致検出’y”−ト1o、1xで不一致が検圧され、第2
の手段によりタイマー12゜13、ワンショット回路1
4.15で一定時間遅らせて出力し、第3の手段によJ
A系の出力パルス“1″との・アンド条件でアンドゲー
ト16゜17の出力パル・スは1#とカるので、オアr
−ト30.81の出力は′1″となる。一方、B系の出
力パルスが@1″から60”に変化した時点でフリツデ
フロツf22.2Bがセットされて、タイマーz4.2
s5介して時間T2後に出力される。タイマー24+2
5の出力パルスをイン/゛−夕26.27に↓つで反転
し、オアゲート30.31の比カッ4ルスとのアンド条
件によってアンドグー132 、3 Bにパルス11″
カ出力されて、オアダート34を介してA系の〕ぐルス
″t I I+ @、、の故障が故障検出装置35で検
出できる。
また、B系、C系が正常で、A系が比カパルス″0″′
側に故障すると、第3図■に示す如く第1の手段によシ
ネ一致検比ゲート10.11で不一致が検出され、第2
の手段によりタイマー12.13、ワンショット回路1
4.15で一定畦間遅らせて出力し、第3の手段にJ#
)B系。
C系の出カッ4ルスを各々インバータ2or21を介し
て反転した/’Pルスとのアンド条件で、アンドゲート
lB、j9の出力パルスは@″1″となるので、オアダ
ートso、siの出力(’i’l”となる。一方、B系
、C系の出力、4ルスが1”d=ら0#に変化した時点
でフリップフロップ2223がセットされて、タイマー
24.25f介して時間T2後に出力される。タイマー
24゜25の出力パルスをインバータ26.27によっ
て反転し、オアゲート30.31の出力パルスとのアン
ド条件によってアンドダート32゜33にパルス11”
が出力されて、オアゲート34を介してA系のパルス”
0”側の故障が故障検出装置35で検出できる。
次にA系、C系が正常で、B系が出力)(ルス゛1″側
に故障すると、第3図■に示す如く第1の手段によシネ
一致検出e−)117で不一致が検出され、第2の手段
によシタイマー12、ワンショット回路14で一定時間
遅らせて出力し、第3の手段によpA系の出力パルスと
のアンド条件、B系の出力パルスをインバータ20を介
して反転したパルスとのアンド条件によって、アンドゲ
ート16.18の出力パルスは0#のままなのでオアダ
ート30の出力は60”となシ、アンドゲート32の出
力パルスは90#である。
一方、A系とC系は正常であるので不一致検出ダート1
ノで不一致は検出されず、アンドダート33の出力パル
スは50″である。従ってオアゲート34の出カッぞル
スは0″となシ、B系のパルス゛1”側の故障は故障検
出装置35では検出きれない。
また、A系、C系が正常で、B系が出力パルス10#側
に故障すると、インバータ2oの出力パルスは11#の
ままなので、インバータ26の出力パルスは′0#のま
まとなシ、アンドダート32の出力パルスri″′0#
である。一方、A系とC系は正常であるので、不一致検
出ダートIノでは不一致は検出されず、アンドゲート3
3の出力パルスは10#である。従ってオアゲート34
の出力パルスは“0″となシ、第3図■に示す如くB系
のパルス”0”側の故障は故障検出装置35では検出さ
れない。
同様にして、A系、B系が正常でC系がパルス“1#側
あるいはパルス゛0#側に故障した場合も故障検出装置
35では故障が検出さnない。
すなわち、故障検出装置35ではA系の故障のみを検出
し、同様にして故障検出装置36ではB系の故障のみを
検出し、故障検出装置37ではC系の故障のみを検出す
る。
ここで、定期点検中等によって、C系が停止しておシ2
、A系とB系の2系列運転をしているとしても、故障検
出装置S5においてん系が故障した場合はアンドダート
32の出力パルスは°1#となり故障が検出され、B系
が故障した場合にはアンドゲート32の出力パルスは′
0#のままで故障は検出されない。また、B系の故障は
故障検出装置36で検出される。
次に本発明の他の実施例について述べる。
第4図id第2図のA回路のフリラグフロップ22.2
3、タイマー24.25、インバータze 、、?7の
配置を変えたものである。五回路は、他系の機能をロッ
クする機能を有する回路であり1、その機能を有してい
れば構成要素の種類、配置は限定されない。従って、第
2図OA回路と同一の機能を有する第4図のA回路の他
にもへ回路の変形例が考えられる。
更に、第5図は第2図のへ回路の出力をアンドゲート1
B、19に入力している。第5図の偏成による故障検出
装置では、第2図におけるアンドゲート:t2.33、
オアゲート34が不用とな蚊、オアr −) 31はオ
アf −) 30に含められ、オアゲート30の出力に
よって故障を検出している。改は検出装置としての機能
は第2区と1司様で、A系のi+ )Vス″′0#側及
びパルス181 ′1側の故障の与を検出する。
又、第2図においては被故障検出装置A系。
B系、C系と故障検出装置とは独立構成としているが、
故障検出装置會世故障検出襞tに組み込むことも考えら
れ、又、不一致換出ゲート10、タイ?−12、ワンシ
ョット回路14は共通に使用することができる。すなわ
ち、第1の手段と、第2の手段は共有することができる
。更に、3重化された装置のみに限らず、4M化以上の
多重化装置についても同殊に笑施することができる。
〔発明の効果〕
以上説明したごとく、本発明によれば多重化された制御
保護装置において、各々の系の制御保護装置に故障検出
装置を具備し、前記故障検出MWに各々の系の出力パル
スと他系の出力パルスとの不一致検出をして、ノ七ルス
10″側、及−び・母ルス”1″側の故障を検出し、更
に:他系の故障をロックする機能を有するA回路を有し
、当該制御保護装置のパルス″0”側、及びパルス°′
l#狽;1の故障のみを検出することによル、多重化さ
れた制御保護装置のある系が停止中で、2系列で運転中
の場合でも、故障した系をすみやかに切シ離して修理す
ることができるとともに1系列で運転を継続し、システ
ムの停止には到らないという著しい効果を有する。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来の多重化された制御保護装置の故障検出装
置の構成図、第2図は本発明の多重化された制御保護装
置の故障検出装置の一実施例を示す構成図、第3図は第
2図の動作を説明するためのタイムチャート、第4図、
第5図は本発fl目のそれぞれの異なる他の実施例を示
す構成図である。 1.2.2・・・制御保護装置、4.5,6.35゜3
6.37・・・故障検出装置、1,8,10.11−不
一致検出ダート、9.16.17!、18゜1B、:j
2.3B・・・アンドダート、12.1B。 24.25・−・タイマー、14.15・・・ワンショ
ット回路、20,21.26.21・・・インバータ、
22.23・・・スリップフロッグ、so、si。 34・・・オアゲート、28.29・・・他系の故障を
ロックする機能を有する回路(ム回路)。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)3重化された制御保護装置の故障を検出する故障
    検出装置において、3重化された制御保護装置からの信
    号をそれぞれ印加され故障を検出すべく系と残シの一方
    の系の信号及び故障を検出すべく系と残シの他方の系の
    信号のそれぞれの不一致を検出する第1の手段、この第
    1の手段の出力信号発生後所定時間後に出力を発生する
    第2の手段、この第2の手段の出力信号と前記故障を検
    出すべく系からの信号と残シの一方の系からの信号及び
    前記第2の手段の出力信号と前記故障を検出すべく系か
    らの信号と前記残りの他方の系からの信号と(てよって
    前記故障を他出すべく系の故障を検出°する゛第3の手
    段をそれぞれの系に具備したことを特徴とする31化さ
    れた制御保護装置の故障検出装置。
  2. (2)前記第1の手段及び第2の手段に3つの系で共有
    することを特徴とする特許請求の範囲第1.!lJI記
    載の3重化された制御保護装置の故障検出装置。
JP8916582A 1982-05-26 1982-05-26 3重化された制御保護装置の故障検出装置 Pending JPS58205201A (ja)

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