JPS6022202A - 制御システム - Google Patents

制御システム

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JPS6022202A
JPS6022202A JP13036083A JP13036083A JPS6022202A JP S6022202 A JPS6022202 A JP S6022202A JP 13036083 A JP13036083 A JP 13036083A JP 13036083 A JP13036083 A JP 13036083A JP S6022202 A JPS6022202 A JP S6022202A
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JP
Japan
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microcomputer
control
signal
computer
control system
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JP13036083A
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JPH0571963B2 (ja
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Taiji Hasegawa
長谷川 泰二
Yasunori Mori
毛利 康典
Takashi Shiraishi
隆 白石
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Hitachi Ltd
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Hitachi Ltd
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Publication date
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/24Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents characterised by the use of digital means
    • F02D41/26Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents characterised by the use of digital means using computer, e.g. microprocessor
    • F02D41/266Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents characterised by the use of digital means using computer, e.g. microprocessor the computer being backed-up or assisted by another circuit, e.g. analogue
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING OR CALCULATING; COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F11/00Error detection; Error correction; Monitoring
    • G06F11/07Responding to the occurrence of a fault, e.g. fault tolerance
    • G06F11/16Error detection or correction of the data by redundancy in hardware
    • G06F11/20Error 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

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  • 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】 〔発明の利用分野〕 本発明は、マイクロコンピュータを用いた制御システム
に係り1.特に自動車のエンジン制御用に適したマルチ
マイクロコンピュータ方式の制御システムに関する。
〔発明の背景〕
制御項目が多く、制御内容が複雑かつ多面的にわたる場
合の制御には、近年、マイクロコンピー−タを用いた制
御システムが広く用いられるようになってきた。
例えば、自動車のエンジンでは、運転中の負荷変動や回
転数変動が著しく、その上、厳しい排ガス規制に適合し
なければならないから、多くの制御項目にわたる多面的
な制御を必要とする。・従、つて、このような自動車用
エンジンにはマイクロコンピーータ(以下、マイコンと
略称する。)を用いた制御システムがかなり早期から広
く採用されるようになってきた。
しかして、近年、自動車に要求される制御は、単にその
エンジンの運転制御だけにとどまらず、エンジンを含む
パワーシステムの異常を検出し、自己診断して結果を記
憶することにより整備作業を容易にするダイアグノーシ
ス機能のための制御や、駆動システム、走行システムの
制御など各種の制御を必要とするようになり、てきた。
一方、このような制御システムに使用されるマイコンに
は、当然のこととしてそれぞれごとに能力の限度があり
、上記の自動車の制御の場合のように要求される制御対
象が増加した場合には、それに応じて能力の大きなマイ
コンが必要になり、さらには専用品すら必要になる場合
もあり、かなりのコストアップを免れない。
そこで、比較的ローコストの汎用マイコンを用い、能力
の不足分はマイコンを複数台用いることにより補うよう
にした、いわゆるマルチマイコン方式の制御システムが
使用されるようになってきた。
〔発明の目的〕
本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、その目的
とするところは、マルチマイコン方式の特質を活かし、
高い信頼性が得られるように゛した制御システムを提供
するKある。
〔発明の概要〕
この目的を達成するため、本発明は、制御システム内の
マイコン間で、それらの制御機能の一部に対する相互バ
ックアップ機能と、相互監視によるリセット機能とが働
くようにした点を特徴とする。
〔発明の実施例〕
以下、本発明による制御システムの実施例について、図
面を参照して説明する。
第1図は本発明の一実施例で、1は制御ユニッ)、2.
3はマイコン、4はパワーオンリセット回路、5,6は
トランジスタ、7〜12はオアゲートである。
制御ユニット1はマルチマイコン方式のもので、2つの
マイコン2,3をもち、例えば自動車用エンジンの制御
とダイアグノーシス制御とを行なう。
マイコン2(以下、Aマイコンといつ)はエンジン制御
用で、各種のセンサなどからエンジンの運転状態を表わ
す多数のデータを入力A11.AI。
・・・・・・AI、lから取込み、それに応じて各種の
制御信号を出力AO1,AO,・・・・・・AOnから
それぞれの被制御機器やアクチュエータに供給し、エン
ジンを適切な運転状態に制御する。
マイコン3(以下、マイコンBといつ)はエンジンの異
常検出と自己診断を行ない、ダイアグノーシス制御を行
なうもので、・B11. BI、・・・・・・BInは
そのためのデータの入力、BOl、 BO,0,、、、
BOnはデータや信号の出力である。
パワーリセット回路4は、例えば自動車のエンジンキー
がオンにされ、この制御ユニット1に電源電圧V c 
cが与えられたとき、所定のパルス幅を有するパワーリ
セット信号を発生し、Aマイコン2とBマイコン3を一
緒にリセットさせ、電諒投入時でのイニシャライズを行
なわせる働きをする。
トランジスタ5,6′はオアゲート7.8からベースに
信号が入力されたときオンし、Aマイコン2とBマイコ
ン3のリセット人力RESを接地電位にしてこれらのマ
イコン2,3をリセットする働きをする。
次に、この実施例の動作について説明する。
まず、Aマイコン2には第2図(A)のフローチャート
にしたがった処理が行なわれるiうなプログラムが設け
られ、同様に、Bマイコン3には第2図(B)のフロー
チャートにしたがった処理が行なわれるようなプログラ
ムが設けられている。
電源が投入され、電圧Vccが制御システム1に与えら
れると、まず、パワーオンリセット回路4がリセットパ
ルスを発生し、Aマイコン2及びBマイコン3はイニシ
ャライズされ、それぞれ制御動作を開始し、第2図のフ
ローチャートの処理に入る。
この処理に入ると、まずステップ■、■で相手方のマイ
コンから発生されるプログラム動作信号PRを調べ、そ
れが検出されたか否かを判断する。
つまりAマイコン2はBマイコン3から発生されたプロ
グラム動作信号P几すを調べ、Bマイコン3はAマイコ
ン2から発生されたプログラム動作信号P几麿を調べる
のである。
ステップ■、■での結果がYESとなったときにはステ
ップ■、■でカウンタをクリアし、続いてステップ■、
■でそれぞれの制御ルーチンを実行する。つまりAマイ
コン2はエンジンの運転制御に必要なナータ、例えばエ
ンジン回転数、冷却水温度、吸入空気流量などを取込み
、点火信号。
燃料供給信号などの演算を行ない、それを出力し、他方
、Bマイコン3は各種センサやアクチュエータO異常検
出、自己診断などを行なう。
ステップ■、■の処理を終ったらステップ■。
■に進み、それぞれのプログラム動作信号PRa。
PRbの発生処理を行なう。なお、との結果、これらの
プログラム動作信号P几a、PRbは、それぞれのマイ
コン2.3が正常に動作して所定の処理を正確にはたし
ているときだけ発生されることになり、従って、これら
の信号P Ra 、 P Rbが所定の周期で発生され
ているが否かを調べれば、そのマイコンが正しく動作し
ている力“)、或いはプログラム暴走状態に入ってしま
っているかを確認することができる。このため、これら
の信号を発生する機能はウォッチドッグタイマ機能など
とも呼ばれ、広く慣用されている。
一方、ステップ■、■での結果がNOlつまり相手方の
マイコンのプログラム動作信号が検出されなかったとき
には、ステップ■、■からステップ■、[株]に進み、
ここでまず、それぞれのリセット信号Ra、Rhの発生
処理を行ない、ついでステップ@、■でカウンタをイン
クリメント、つまり1カウントだけカウント値を進めて
からステップ■、■に向う。
このときに発生されたリセット信号Ra、Rhは、第1
図から明らかなように、それぞれオアゲート7.8を介
してトランジスタ5,6のベースニ入力されているから
、結局、リセット信号Raが発生されるとBマイコン3
にリセットが掛かり、反対にリセット信号Rhが発生し
たときにはAマイコン 42にリセットが掛ゆられるこ
とになる。
さて、第2図に戻り、ステップ■、■の後はステップ◎
、[相]に進み、カウンタのカウント値′(!−調べ、
それが所定値N以上になっているか否かを判断し、結果
がNOのときにはここで処理を終るが、YESになった
ときKはステップ■、[株]を通り、これによりAマイ
コン2ではバックアップ信号AB、とAB、、発生して
から処理を終り、Bマイコン3ではバックアップ信号B
A、、BA、を発生してから処理を終る。
そこで、いま、制御システム1が動作中、Aマイコン2
に異常が発生し、それによる制御動作が停止したとする
ソウスると、Aマイコン2によるプログラム動作信号P
Raの発生が無くなり、このため、ステップ■での結果
がNOになるのでBマイコン3からはステップ[株]の
処理としてリセット信号Rhが出力される。
この結果、人マイコン2にはリセットが掛けられ、この
ときのAマイコン2に発生していた異常がノイズなどに
よるプログラムの暴走など一過性のものであったときに
は、このBマイコン3からのリセットによりAマイコン
2はイニシャライズされ、この時点から再び正常な動作
に復帰する。
一方、制御システム1が動作中にBマイコン3に異常が
発生したときには、プログラム動作信号PRbの消滅に
伴なって今度はAマイコン2からリセット信号Raが発
生され、従って、Bマイコン3の異常がプログラム暴走
などによる一過性のものでありだ場合には、上記した場
合と同様に、このときもBマイコン3は直ちに正常な動
作に復帰し、制御を続行することができる。
従って、この実施例によれば、マルチマイコン方式の利
点を活かした相互監視によるIJ )ライ機能が得られ
、ノイズなどにより一方のマイコンが暴走しても、直ち
に他方のマイコンによるリセットで正常な動作状態に復
帰し、制御が異常になるのを防止することができる。
次に、Aマイコン2又はBマイコン3に発生した異常が
、上記したノイズなどによるプログ、ラムの暴走など一
過性のものではなく、ノ・−ド的な異常による半永久的
な故障であったとする。
そうすると、このときには、相手方のマイコンによるリ
セットにもかかわらず、その故障したマイコンは正常な
動作状態には復帰しないから、との結果、相手方のマイ
コンが第2図の処理に入るたびにステップ■又は■での
結果がNOになり、スナップ■又は■によるカウンタの
クリアが行なわれないままステップ■又は@にょるカウ
ンタのインクリメントが連続して行なわれ、やがてカウ
ンタのカウント値はNに達し、ステップ■又は[相]で
の結果がYESになる。
こうしてステップ■又は[相]での結果がYESになる
と、この第2図の処理が行なわれるごとにAマイコン2
からはバックアップ信号AB1. AB、が発生され、
Bマイコン3からはバックアップ信号BA1.BA、が
発生されるようになる。
そこで、いま、エンジン制御を受持っているAマイコン
2に上記したような半永久的な故障が発生したとする。
そうすると、このときにはBマイコン3によるリセット
によってもAマイコン2は正常な動作状態に戻らないか
ら、このままではエンジンの制御が行なわれなくなり、
エンジンは停止して自動車の運行が不可能になってしま
う。
しかして、この実施例では、Aマイコン2に故障が発生
し、Bマイコン3によるリトライがN回繰り返されると
、その後でBマイコン3からバックアップ信号BA、 
、 BA、が出力されるようになり、これらの信号BA
、 、 BA、がオアゲート9.10を介して出力AO
1,AO,に供給されるようになる。
そこで、いま、Aマイコン2による出力信号のうち、エ
ンジンの運転に最低限必要な信号、例えば点火信号と燃
料噴射信号が出力AU、とAO2に出力されるようにし
ておき、これに応じてBマイコン3によるバックアップ
信号BA、、BA2?点火信号と燃料噴射信号に類似し
た信号になるようにしておいたとする。例えば、バック
アップ信号BA1としてエンジンの運転状態が成る標準
的な状態にあるときの点火信号と同じクランク角位置で
同じパルス幅となるようにしておき、同様にバックアッ
プ信号BA、としては、標準的な燃料噴射信号と同じパ
ルスとなるようにしておく。
そうすると、Aマイコン2に故障が発生し、Bマイコン
3によるN回のりトライにもかかわらすAマイコン2が
正常な動作状態に戻らなかったときには、その出力AO
,,AO,・・・・・・A Onから発生されていた制
御信号が一旦消滅したあと、出力AO1とAO,からは
Bマイコン3からのバックアップ信号BA1.BA、が
出力され、信号BA、はエンジンの点火系に、そして信
号BA、は燃料噴射制御系にそれぞれ供給されるように
なる。
従って、Aマイコン2が故障しても、最低限、エンジン
の点火制御と燃料噴射制御だけは継続され、とにかく自
動車の走行だけは可能な状態とすることができ、故障に
対するバックアップ機能をはだすことができる。
また、Bマイコン3に故障が発生したときも同様で、こ
のときにはAマイコン2によるバックアップ信号AB、
 、 AB、がオアゲート11.12を介して出力BO
,、BO,に現われ、故障したBマイコン3の出力に代
わって必要な制御を続行し1.バックアップ機能をはた
す。なお、このときのBマイコン3の出力BO,とBO
2としては、例えばダイアグノーシス制御における警報
信号とすればよ(、従って、Aマイコン2による)(ツ
クアップ信号AB、とAB、もそれに見合った信号とな
るようにしておけばよい。
なお、以上の説明では省略したが、第2図のステップ■
、■における所定値Nの値は任意に定めてよいが、リセ
ットによるマイコン暴走のりトライは実用上数回程度が
一般的であり、従って、上記の所定値Nとしては例えば
N=3とすればよい。
また、上記実施例ではそれぞれのマイコンによるバック
アップ信号が2種類となっていたが、これも任意に定め
ればよく、さらにそれにより)くツクアップすべき信号
も任意に定め得るものであることもいうまでもない。
さらに、上記実施例では、マイコンを2個含むシステム
となっているが、本発明はマイコンを3個以上含むシス
テムとしても実施可能なことはいうまでもなく、このと
きの相互バックアップと相互リトライとは全てのマイコ
ン間で行なってもよく、或いは順次隣り合ったマイコン
間でだけ行プ工うようにしてもよい。
〔発明の効果′〕
以上説明したように、本発明によれば、マルチマイコン
方式の信頼性を充分に高めることができるから汎用マイ
コンの使用によるローコスト化や、制御対象ごとにマイ
コンを分割できることによる設計自由度の向上及び開発
作業の効率化などマルチマイコン方式による利点を充分
に活かすことが可能な制御システムを容易に提供するこ
とができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明による制御システムの一実施例を示すブ
ロック図、第2図(A)、(13)はいずれも動作説明
用のフローチャートである。 1・・・・・・制御ユニッ)、2. 3・・・・・・マ
イコン(マイクロコンピュータ)、4・・・・・・パワ
ーリセット回路、5,6・・・・・・トラ゛ンジスタ、
7〜12・・・尋オアゲート。 代理人 弁理士 武 順次部(ほか1名)第2 (A) (B)

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、複数のマイクロコンピュータを備え、制御項目に応
    じてそれぞれ異なったマイクロコンピュータを用いるよ
    うにした制御システムにおいて、上記マイクロコンピュ
    ータのそれぞれに、他のマイクロコンピュータによる制
    御機能の一部をバックアップする手段と、他のマイクロ
    コンピュータのプログラム動作信号の監視によるリセッ
    ト信号発生手段とを設け、マイクロコンピュータ暴走時
    のりトライと制御機能のバックアップとを相互に行なう
    ように構成したことを特徴とする制御システム。 2、特許請求の範囲第1項において、上記バックアップ
    すべき制御機能の一部が、内燃機関の燃料供給制御と点
    火制御機能であることを特徴とする制御システム。
JP13036083A 1983-07-19 1983-07-19 制御システム Granted JPS6022202A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP13036083A JPS6022202A (ja) 1983-07-19 1983-07-19 制御システム

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JP13036083A JPS6022202A (ja) 1983-07-19 1983-07-19 制御システム

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS6022202A true JPS6022202A (ja) 1985-02-04
JPH0571963B2 JPH0571963B2 (ja) 1993-10-08

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ID=15032513

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP13036083A Granted JPS6022202A (ja) 1983-07-19 1983-07-19 制御システム

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01134601A (ja) * 1986-11-14 1989-05-26 Robert Bosch Gmbh 複合計算機装置の計算機の動作監視およびエラー修正方法及び複合計算機装置
US5372112A (en) * 1992-06-09 1994-12-13 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Device for controlling a multi-cylinder engine
US5497751A (en) * 1994-03-04 1996-03-12 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Safety control apparatus for reciprocating engine
JP2018136937A (ja) * 2017-02-16 2018-08-30 インフィネオン テクノロジーズ アクチエンゲゼルシャフトInfineon Technologies AG 警報処理回路および警報処理方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5640901A (en) * 1979-09-11 1981-04-17 Toshiba Corp Backup method of process control
JPS57140449U (ja) * 1981-02-27 1982-09-02
JPS57150092A (en) * 1981-03-11 1982-09-16 Kubota Ltd Vending machine

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5640901A (en) * 1979-09-11 1981-04-17 Toshiba Corp Backup method of process control
JPS57140449U (ja) * 1981-02-27 1982-09-02
JPS57150092A (en) * 1981-03-11 1982-09-16 Kubota Ltd Vending machine

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01134601A (ja) * 1986-11-14 1989-05-26 Robert Bosch Gmbh 複合計算機装置の計算機の動作監視およびエラー修正方法及び複合計算機装置
US5372112A (en) * 1992-06-09 1994-12-13 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Device for controlling a multi-cylinder engine
US5497751A (en) * 1994-03-04 1996-03-12 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Safety control apparatus for reciprocating engine
JP2018136937A (ja) * 2017-02-16 2018-08-30 インフィネオン テクノロジーズ アクチエンゲゼルシャフトInfineon Technologies AG 警報処理回路および警報処理方法
US10467889B2 (en) 2017-02-16 2019-11-05 Infineon Technologies Ag Alarm handling circuitry and method of handling an alarm

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JPH0571963B2 (ja) 1993-10-08

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