DE4310957C2 - Netzwerk - Google Patents
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- DE4310957C2 DE4310957C2 DE4310957A DE4310957A DE4310957C2 DE 4310957 C2 DE4310957 C2 DE 4310957C2 DE 4310957 A DE4310957 A DE 4310957A DE 4310957 A DE4310957 A DE 4310957A DE 4310957 C2 DE4310957 C2 DE 4310957C2
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Netzwerk nach
dem Oberbegriff des Anspruches 1.
Bei allgemein bekannten Netzwerken,
wie z. B. in "Elektronik", 24/29.11.1985, S. 189-194 beschrieben,
die eine Vielzahl von PCs zur Produktions
automatisierung (Factory Automation, FA) verbinden, treten
normalerweise die folgenden zwei Funktionen miteinander auf.
Eine zyklische Übertragungsfunktion wird ausgeführt, indem
der Datenaustausch von AN/AUS-Signalen zwischen Einheiten,
die im Netzwerk miteinander verbunden sind, oder der Daten
austausch von numerischen Daten oder dgl. durch Serienkommu
nikation ausgeführt wird, die nicht über eine I/O-Einheit
geleitet wird. Die Daten, die in jeder Station in dem Netz
werk auftreten, werden periodisch und in Realzeit geändert
oder modifiziert.
Eine Übergangs-Übertragungsfunktion ist eine, bei der eine
kommunizierende Station nur zeitweise zwischen zwei Stationen
geschaltet ist, die eine Übertragungsinbetriebnahme-Initiali
sierungsstation und eine zugehörige Station umfaßt, ohne daß
eine Wirkung oder ein Einfluß auf die anderen Stationen
ausgeübt wird, um die Übertragung von Daten auszuführen.
Herkömmlicherweise wird das Netzwerk zwischen den PCs derart
angeordnet, daß ein Verbindungsparameter (nachfolgend als
L-Parameter bezeichnet) zum Steuern des Netzwerkes durch ein
Ladegerät vorbereitet wird. Der L-Parameter ist in einer
Hauptstation registriert und wird zur Steuerung und zum
Betrieb des Netzwerks zwischen den PCs verwendet. Der Inhalt
des L-Parameters umfaßt Daten, die nur die Arten oder Typen
eines Datenspeichers (nachfolgend als Verbindungs-Vorrichtung
bezeichnet) identifizieren, der von jeder Neben- oder
Unter-Station des Netzwerks verwendet wird, und Daten zum Einstel
len der Kapazität der Verbindungseinrichtung.
Bei jeder der Nebenstationen kann eine Einstellung zur Sicherung
durchgeführt werden, um ein kurzzeitiges Verrie
geln/Entriegeln (Latching/Unlatching) der Vorrichtung in dem
Netzwerk durch einen Ablaufparameter (nachfolgend als S-Para
meter bezeichnet) zum Steuern des Betriebs der PCs zu ermög
lichen. Durch Ausführen der Verriegelungs-Einstellung (Lat
ching-Einstellung) an jeder Nebenstation ist es möglich, die
Daten der Vorrichtung bei einem Systemversagen zu schützen.
Der S-Parameter wird durch das Ladegerät ähnlich zum L-Para
meter vorbereitet und für jede Nebenstation eingestellt. Der
L-Parameter ist in dem S-Parameter der Hauptstation enthalten
oder einbezogen.
Fig. 13 der beigefügten Zeichnungen ist ein Blockdiagramm,
das eine Anordnung eines herkömmlichen Netzwerkes zwischen
den PCs darstellt. In Fig. 13 bezeichnen die Bezugszeichen 1
und 2 Stationen, die mit dem Netzwerk verbunden sind. Insbe
sondere bezeichnet die Bezugsziffer 1 eine Hauptstation mit
einem L-Parameter zum Steuern des Netzwerkes, während die Be
zugszahl 2 jeweils eine Vielzahl von Nebenstationen bezeich
net, die in Übereinstimmung mit dem L-Parameter arbeiten.
Weiter bezeichnet die Bezugszahl 3 jeweils eines von einer
Vielzahl von Kabeln, durch die jede Station mit anderen Sta
tionen verbunden ist. Normalerweise wird ein Faseroptikkabel
oder ein Koaxialkabel für jedes der Kabel 3 verwendet. Das
Bezugszeichen 5 bezeichnet eine Vielzahl von Ladegeräten zum
Ausführen des Lesens/Schreibens von internen Daten innerhalb
der PCs; 4 bezeichnet eine Vielzahl von Kabeln, über welche
die Ladegeräte 5 mit den Stationen 1 und 2 verbunden sind. In
Fig. 13 sind die Ladegeräte 5 mit den Stationen 1 und 2 ver
bunden.
Fig. 14 ist ein Blockdiagramm, das die Anordnung innerhalb
der herkömmlichen PCs (Hauptstation 1 und Nebenstationen 2)
darstellt. In Fig. 14 bezeichnet die Bezugsziffer 6 einen
Zweifach-Ladegerät-Übertragungs- und Empfangssteuerungsab
schnitt zum Steuern der Datenkommunikation zwischen dem Lade
gerät 5 und den PCs (Hauptstation 1 und Nebenstationen 2); 7
bezeichnet einen Datenverbindungs-Steuerungsabschnitt zum
Ausführen und Steuern der zyklischen und der Übergangs-Über
tragungsfunktion; 8 bezeichnet ein Parametereinstell-Datenge
biet zum Speichern des S-Parameters, der für den Betrieb der
Stationen verwendet und von dem Ladegerät 5 empfangen wird; 9
bezeichnet ein Verriegelungseinstell-Datengebiet (Latching-Ein
stell-Datengebiet), in dem die Verriegelungseinstelldaten
in dem S-Parameter gespeichert werden; und 10 bezeichnet ein
Verbindungseinstell-Datengebiet, in dem der L-Parameter
gespeichert wird.
Weiter bezeichnet die Bezugsziffer 11 ein Ablaufprogrammge
biet, in dem ein von dem Ladegerät 5 erhaltenes Ablaufpro
gramm gespeichert wird; 12 bezeichnet einen Ablaufsteuerungs
abschnitt zum Steuern der Ausführung des Ablaufprogramms; 13
bezeichnet einen Zwei-Port-RAM, das als Interface (nachfol
gend als I/F bezeichnet) zur Kommunikation der Daten zwischen
dem Ablaufsteuerungsabschnitt 12 und dem Datenverbindungs-Steue
rungsabschnitt 7 wirkt; und 14-19 bezeichnen Daten
busse zum Ausführen der Datenübertragung.
Fig. 15 ist eine Ansicht, die eine Anordnung eines Übertra
gungspakets (Datenübertragungsblock oder Rahmen) während ei
ner zyklischen Übertragung zeigt. In Fig. 15 bezeichnet die
Bezugszahl 74 ein Paket, das übertragen werden soll; 75 be
zeichnet ein Startflag (SF), das den Anfang oder Kopf des Pa
kets 74 anzeigt; 76 bezeichnet eine zugehörige Bestimmungs
adresse (DA), an die das Paket 74 übermittelt wird; 77 be
zeichnet ein Kontrollfeld (CTLF), das eine Information wie
Befehle, einen Prioritätsstatus und dgl. des Pakets 74 umfaßt
oder enthält; 78 bezeichnet eine Adresse (SA) eines Übertra
gungsursprungs zur Übertragung des Pakets 74; 79 bezeichnet
Daten (DATA) des Pakets 74; 80 bezeichnet eine Rahmenüberprü
fungssequenz (FCS) zum Erfassen einer fehlerhafter Übertra
gung durch das Paket 74; und 81 bezeichnet ein Endflag (EF)
zum Anzeigen des Endes des Pakets 74.
Es wird hierbei angenommen, daß ein Bediener eine Ablaufpro
grammkapazität, eine Speicherverteilung oder -zuweisung zur
effizienten Verwendung des PCs und andere geeignete Anordnun
gen oder Übereinstimmungsfakten bestimmt oder entscheidet,
und auch die S-Parameter und das Ablaufprogramm vorbereitet,
wobei das Ladegerät 5 wie in Fig. 14 dargestellt verwendet
wird. Dann werden das Ablaufprogramm und der vorbereitete
S-Parameter an den Zweifach-Ladegerät-Sende- und Empfangssteue
rungsabschnitt 6 über das Kabel 4 übertragen. Wenn die vom
Abschnitt 6 empfangenen Daten der S-Parameter sind, überträgt
der Zweifach-Ladegerät-Sende- und Empfangssteuerungsabschnitt
6 die empfangenen Daten zum Parametereinstell-Datenbereich 8
über den Datenbus 14. Wenn die von dem Abschnitt 6 empfange
nen Daten das Ablaufprogramm darstellen, übermittelt der
Zweifach-Ladegerät-Sende- und Empfangssteuerungsabschnitt 6
die Daten über den Datenbus 15 an den Ablaufprogrammbereich
11.
Der Parametereinstell-Datenbereich 8 speichert die Verriege
lungseinstelldaten vom S-Parameter in den Verriegelungsein
stellbereich 9, während der L-Parameter in dem Verbindungs
einstellbereich 10 gesichert wird. Der L-Parameter ist zur
Durchführung der Datenübertragung zum Datenverbindungssteue
rungsabschnitt 7 über den Datenbus 16A wirksam. Der Ablauf
steuerungsabschnitt 12 liest das Ablaufprogramm aus dem Ab
laufprogrammbereich 11 über den Datenbus 18 aus, liest den
S-Parameter aus dem Parametereinstell-Datenbereich 8 über den
Datenbus 19 aus und führt das Ablaufprogramm aus.
Weiterhin gibt der Datenverbindungs-Steuerungsabschnitt 7
zyklische Daten, die infolge der zyklischen Kommunikation
bezüglich anderer Stationen erzeugt werden, an den Zwei-Port
RAM 13 über den Datenbus 16B, während der Ablaufsteuerungsab
schnitt 12 zyklische Daten aus dem Zwei-Port RAM 13 über den
Datenbus 17 ausliest und die zyklischen Daten als Daten zum
Ausführen der Ablaufberechnungen verwendet.
Im oben beschriebenen herkömmlichen Netzwerksystem ist je
weils ein Ladegerät 5 mit jeder Station verbunden. Jedes
Ladegerät 5 führt die Einstellung des S-Parameters für jede
andere Station aus. Wenn es also 64 Stationen gibt, muß das
Ladegerät 5 den S-Parameter für 64 Stationen einstellen. Da
weiterhin die Hauptstation 1 den S-Parameter für verschiedene
Nebenstationen 2 nicht erfaßt, ist es nicht möglich, die
Informationen wie Verriegelungseinstellung oder dgl. für jede
Station zu erfassen.
Als nächstes wird das Verriegeln/Entriegeln für den Fall be
schrieben, in dem die Daten der Hauptstation 1 und der Neben
stationen 2 an einem entfernten Ort eingegeben oder ausgege
ben werden. Fig. 16 zeigt einen H/W-Schalter 82 zum Einstel
len einer Verriegelung/Entriegelung an einer Tafel oder einer
Plattenoberfläche der Station. Fig. 17 ist ein Flußdiagramm,
das die Anfangs-Behandlung oder Verarbeitung betreffend die
Verriegelung/Entriegelung beim Hochfahren der Stationen
zeigt. Die Information des H/W-Schalters 82 wird ausgelesen
(S83). Es wird festgestellt, in welcher Position (AN/AUS) der
H/W-Schalter 82 steht (S84). Im vorliegenden Fall geht ein
Programm, wenn der H/W-Schalter 82 auf "AN" ist, zum Verrie
gelungsprozeß (S85), wenn der H/W-Schalter 82 auf "AUS" ist,
zum Entriegelungsprozeß (S86).
Bei einer herkömmlichen Anordnung von Stationen, die inner
halb des Netzwerkes verbunden sind, wird die Nebenstation 2
von der Datenverbindung abgetrennt, wenn eine Anomalie wie
ein Reset oder ein Abschalten einer elektrischen Energie
quelle auftritt. In anderen als der abgetrennten Station wer
den die kurzfristig vor dem Abtrennen der abgetrennten Neben
station 2 vorliegenden Daten verriegelt (latched).
Weiter kann beim herkömmlichen Beispiel bei einer Station,
bei welcher keine Batterieabsicherung vorgesehen ist, bei
Auftreten einer Anomalie, eines Resets oder eines Abschaltens
einer elektrischen Energiequelle in der Datenverbindung für
den Fall, daß die Nebenstationen 2 von der Datenverbindung
abgetrennt werden, eine Eingabe und Ausgabe der Daten nicht
abgespeichert bzw. verriegelt werden. Dies wird anhand des
Flußdiagramms der Fig. 18 beschrieben.
In Fig. 18 wird eine Initialverarbeitung eines Mikrocompu
ters innerhalb des Datenverbindungs-Steuerungsabschnittes 7
zum Aufbauen einer Datenverbindung ausgeführt (S87). Dann
wird der L-Parameter von der Hauptstation 1 (S88) empfangen.
Es wird überprüft, ob der L-Parameter mit Bezug auf eine Ver
bindungseinrichtung, die einer lokalen Station (S89) zugewie
sen ist, richtig zugewiesen ist. Dann wird festgestellt, ob
das Überprüfungsergebnis OK oder NG (S90) ist. Wenn das Über
prüfungsergebnis NG ist, wird eine Fehlerverarbeitung durch
geführt (S92), und das Programm fährt mit Schritt S88 fort,
um nochmals den L-Parameter von der Hauptstation 1 zu empfan
gen. Andererseits, wenn das Überprüfungsergebnis OK ist, wird
eine Datenverbindung (S91) aufgebaut.
Zusätzlich zu dem oben Genannten werden mit Bezug auf die
vorliegende Erfindung als technische Literaturreferenzen an
gegeben: "BUS-TYPE INFORMATION TRANSMITTING APPARATUS", of
fengelegt in der JP-OS 2-301339, "FAULT INFORMATION COLLEC-
TING SYSTEM", offengelegt in der JP-OS 1-231594, "INHERENT OR
INTRINSIC INFORMATION SETTING METHOD OF DISTRIBUTED-TYPE NET-
WORK", offengelegt in der JP-OS 63-7051 und "REMOTE SUPER-
VISORY APPARATUS", offengelegt in der JP-OS 59-91060
(Gebrauchsmuster).
Gemäß dem herkömmlichen oben beschriebenen Netzwerksystemen
gilt:
- (1) Da die Verriegelungseinstellung nur individuell ausge führt werden kann, muß die Verriegelungseinstellung für die Anzahl der Stationen, die mit dem Netz verbunden sind, ausge führt werden, und der Bediener muß ständig innerhalb des Be triebes herumlaufen, um die Verriegelungseinstellung auszu führen.
- (2) Da die Verriegelungseinstellungs-Betätigungen der Neben stationen nicht durch die Hauptstationen überwacht oder über prüft werden können, kann der Vorgang der Einstellung für das gesamte Netzwerk nicht zentral von der Hauptstation kontrol liert oder verwaltet werden.
- (3) Für den Fall, daß die Verriegelungseinstellung in den Nebenstationen durch einen H/W-Schalter durchgeführt wird, ist es unmöglich, den Inhalt der Einstellung zu ändern oder zu modifizieren.
Somit liegt das Problem vor, daß die Betriebseffizienz gemäß
den oben erwähnten Faktoren oder Gründen (1) bis (3) bei her
kömmlichen Netzwerken niedrig ist.
Bei einem herkömmlichen Netzwerksystem gilt weiter:
- (1) Für den Fall, daß eine Problemstation, die mit dem Netz werk verbunden ist, infolge einer Anomalie und dgl. von der Datenverbindung abgetrennt wird, ist es unmöglich, in anderen Stationen die Verriegelung/Entriegelung der Daten, die gerade während oder kurz vor dem Abtrennprozeß der Problemstation vorlagen, auszuwählen.
- (2) Es ist unmöglich, ein kurzzeitiges Abspeichern/Nichtab speichern bzw. ein Verriegeln/Entriegeln der Daten für den Fall auszuwählen, bei dem die lokalen Stationen von der Datenverbindung in einer Fern-I/O-Station abgetrennt sind.
Gemäß den oben genannten Punkten (1) und (2) liegt bei her
kömmlichen Netzwerksystemen ein Sicherheits- und Zuverlässig
keitsproblem vor.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Netzwerksystem zu schaffen,
das die Bedienungseffizienz und die Sicherheit des Systems
verbessert.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist es, ein Netzwerk zu
schaffen, das die Verbindungsparameter oder Verriegelungspa
rameter feststellt und die Parameterübertragungswege auf der
Basis der Feststellungsergebnisse schaltet.
Das Netzwerksystem gemäß der Erfindung ist so ausgebildet,
daß eine Verriegelungsverarbeitungs-Steuerungseinrichtung
eine Verriegelungseinstellung auf der Basis der Informationen
einer Hardwareschaltereinrichtung und einer Softwareschalter
einrichtung ausführt. Insbesondere wird die Verriegelungsein
stellung auf der Basis eines logischen Produktes des Inhalts
der Hardwareschaltereinrichtung und des Inhalts der Software
schaltereinrichtung bestimmt oder entschieden, der durch die
Verriegelungseinstellung des L-Parameters vorgegeben ist.
Weiter ist das Netzwerksystem der Erfindung so ausgeführt,
daß eine Datenverbindungssteuerungseinrichtung auf der Basis
der Informationen der Softwareschaltereinrichtung entschei
det, einen zyklischen Datenbereich einer anormalen Einheit zu
löschen.
Des weiteren ist das Netzwerk gemäß dieser Erfindung so aus
gebildet, daß die Datenverbindungs-Steuerungseinrichtung die
zyklischen Daten aus seiner eigenen oder einer weiteren loka
len Einheit, die in dem zyklischen Datengebiet der Netzwerk
verwaltungseinheit gesperrt ist, auf der Basis der Informa
tion der Softwareschaltereinrichtung ausliest.
Mit der Anordnung der Erfindung entscheidet das Netzwerksy
stem über die Verbindungsparameter oder die Verriegelungspa
rameter und schaltet die Parameterübertragungswege auf der
Basis der Entscheidungsergebnisse, und die Verriegelungsver
arbeitungs-Steuerungseinrichtung führt die Einstellung auf
der Basis der Information der Hardwareschaltereinrichtung und
der Softwareschaltereinrichtung durch. Somit wird die Bet
riebseffizienz des Systems vorteilhaft verbessert.
Schließlich entscheidet gemäß dem Netzwerksystem der Erfin
dung die Datenverbindungs-Steuerungseinrichtung über den zy
klischen Datenbereich einer anormalen Einheit auf der Basis
der Information der Softwareschaltereinrichtung, um den zy
klischen Datenbereich zu löschen, und weiter liest die Daten
verbindungs-Steuerungseinrichtung die zyklischen Daten aus
der Lokaleinheit, die in dem zyklischen Datenbereich der
Netzwerkverwaltungseinheit verriegelt sind, auf der Basis der
Information der Softwareschaltereinrichtung aus. Somit wird
die Sicherheit und die Verläßlichkeit des Systems vorteilhaft
verbessert.
Andere Aufgaben und Merkmale dieser Erfindung werden aus der
folgenden Beschreibung mit Bezug auf die beiliegenden Zeich
nungen klar.
Fig. 1 ist eine Ansicht, die eine Ausführungsform eines
Netzwerks zeigt;
Fig. 2 ist ein Blockdiagramm, das eine Ausführungsform
innerhalb der Stationen des Netzwerksystems
zeigt;
Fig. 3 ist ein Flußdiagramm, das die Arbeitsweise
innerhalb der in Fig. 2 dargestellten Stationen
zeigt;
Fig. 4 ist eine Ansicht, die eine Verriegelungseinstell-
Darstellung oder ein -bild der Nebenstationen ist,
die durch eine Hauptstation ausgeführt wird;
Fig. 5 ist eine Ansicht, die einen Datenabschnitt eines
Übertragungsrahmens zeigt, der bei einer Verriege
lungseinstell-Kommunikation verwendet wird;
Fig. 6 ist eine Ansicht, die ein Verriegelungseinstellbild
der Nebenstation zeigt, das durch die Hauptstation
eingestellt wird;
Fig. 7 ist eine Ansicht, die Bitdaten von
Verriegelungseinstellungs-Modifizierumständen einer
jeden Nebenstation zeigt, die die Hauptstation
überwacht oder überprüft;
Fig. 8 ist eine Ansicht, die Bitdaten der
Verriegelungseinstell-Modifizierumstände der
Nebenstation zeigt;
Fig. 9 ist ein Blockdiagramm, das einen H/W-Schalter zur
Verriegelungseinstellung und seinen peripheren Ab
schnitt im Netzwerksystem gemäß einer Ausführungs
form zeigt;
Fig. 10 ist ein Flußdiagramm, das den Ablauf zum Modifizie
ren der Verriegelungseinstellung zeigt;
Fig. 11 ist ein Flußdiagramm, das das Verfahren zum Löschen
zyklischer Daten einer eine Anomalie erzeugenden
Station zeigt;
Fig. 12 ist ein Flußdiagramm, das das Verfahren zur Initia
lisierungsverarbeitung einer Fern-I/O-Station
zeigt;
Fig. 13 ist eine Ansicht, die eine Anordnung eines herkömm
lichen Netzwerks zeigt;
Fig. 14 ist ein Blockdiagramm, das eine Anordnung innerhalb
Stationen in einem herkömmlichen Netzwerk zeigt;
Fig. 15 ist eine Ansicht, die einen Übertragungsrahmen zur
Verwendung bei einer zyklischen Übertragung in ei
nem herkömmlichen Netzwerk zeigt;
Fig. 16 ist eine Ansicht, die einen H/W-Schalter zeigt, der
bei der Verriegelungseinstellung eines Fern-I/O in
einem herkömmlichen Netzwerk verwendet wird;
Fig. 17 ist ein Flußdiagramm, welches das Ablaufverfahren
für das Verriegelungseinstellen einer Fern-I/O bei
einem herkömmlichen Netzwerk zeigt; und
Fig. 18 ist ein Flußdiagramm, das das Verfahren der Initia
lisierungsverarbeitung einer Fern-I/O-Einheit bei
einem herkömmlichen Netzwerk zeigt.
In Fig. 1 ist eine Anordnung eines Netzwerksystems gezeigt,
das eine Vielzahl von PCs verbindet. Die
Bezugszeichen 1A und 2A bezeichnen Stationen, die mit dem
Netzwerk verbunden sind. Insbesondere die Bezugszahl 1A be
zeichnet eine Hauptstation (PC1), die einen L-Parameter auf
weist; und 2A bezeichnet Nebenstationen (PC2-PC4), die eine
Datenverbindung in Übereinstimmung mit dem L-Parameter aus
führen. Die Bezugsziffer 3 bezeichnet Kabel, über welche die
verschiedenen, in dem Netzwerk verwendeten Stationen mitein
ander verbunden sind; 5 ist ein Ladegerät; und 4 ist ein Ka
bel, über welches das Ladegerät 5 mit der Hauptstation 1 ver
bunden ist.
Fig. 2 ist ein Blockdiagramm, das das Innere der Stationen
1A und 2A darstellt. Im Vergleich mit einem herkömmlichen, in
Fig. 13 dargestellten Beispiel ist zusätzlich zu einem Da
tenbus 16A, der einen Datenverbindungs-Steuerungsabschnitt 7A
und einen Verbindungseinstellbereich 10 miteinander verbindet,
ein Datenbus 20 vorgesehen, der einen Datenverbindungs-Steue
rungsabschnitt 7A und einen Verriegelungseinstellbereich 9
miteinander verbindet. Weiter ist ein Parametereinstell-Da
tenbereich 8A mit einem Softwareschalter (nachfolgend als
S/W-Schalter bezeichnet) 8B versehen, der die Auffrischungs
einstellung ausführt.
Fig. 3 stellt ein Flußdiagramm dar, das die Arbeitsweise in
nerhalb der Stationen 1A und 2A in Fig. 2 aufzeigt. Der Pa
rametereinstell-Datenbereich 8A stellt fest, ob der Parameter
ein L-(Netzwerk)-Parameter (S93) ist oder nicht. Für den
Fall, wo festgestellt wird, daß der Parameter der L-Parameter
ist, wird der Datenbus 16A ausgewählt (S94). Andererseits,
für den Fall, daß der Parameter nicht als L-Parameter festge
stellt wird, d. h. als S-Parameter oder Verriegelungsparame
ter, wird der Datenbus 20 ausgewählt (S95), so daß jeder der
zwei verschiedenen Parameter zum Datenverbindungs-Steuerungs
abschnitt 7A über den entsprechenden Datenbus 16A bzw. 20
(S96) übertragen wird.
Als nächstes wird die eigentliche Arbeitsweise mit Bezug auf
die Fig. 4-6 beschrieben. Fig. 4 zeigt Verriegelungsbe
reich-Einstelldaten bezüglich jeder der Nebenstation 2A. Das
Bezugszeichen 21 bezeichnet die Verriegelungsbereich-Ein
stelldaten einer L1-Station. 22 die Verriegelungsbereich-Ein
stelldaten einer L2-Station; und 23 die Verriegelungsbereich-Ein
stelldaten einer L3-Station (nachfolgend wird die Be
schreibung der L2-Station und der L3-Station weggelassen, da
für sie das gleiche gilt wie für die L1-Station). Die Ein
stelldaten werden durch Verwenden des in Fig. 2 dargestell
ten Ladegerätes 5 bei der Hauptstation 1A vorbereitet. Das
Ladegerät 5 überträgt Daten über das Kabel 4 zu einem Zwei
fach-Ladegerät-Übertragungs- und Empfangssteuerungsabschnitt
6. Der Zweifach-Ladegerät-Übertragungs- und Empfangssteue
rungsabschnitt 6 überträgt die in Fig. 4 dargestellten Daten
zum Parametereinstell-Datenbereich 8A über einen Datenbus 14.
Der Parametereinstell-Datenbereich 8A speichert die Daten in
den Verriegelungseinstellbereich 9 und überträgt die Daten
nachfolgend an den Datenverbindungs-Steuerungsabschnitt 7A
über den Datenbus 20, der wie oben genannt ausgewählt wird.
Im Datenverbindungs-Steuerungsabschnitt 7A wird eine Verrie
gelungseinstellung von L1 wie in Fig. 5 gezeigt umgestellt.
In Fig. 5 bezeichnen die Bezugsziffern 25, 27, 29 und 31 die
Startvorrichtungsnummern innerhalb eines Verriegelungsberei
ches der verschiedenen Vorrichtungen A, B, C und D bis N; und
26, 28, 30 und 32 geben die Endvorrichtungsnummern innerhalb
des Verriegelungsbereiches der Vorrichtungen an. Die Verrie
gelungsbereichdaten werden in dem DATA(-Bereich) 79 innerhalb
des in Fig. 15 dargestellten Pakets 74 gesetzt, und die
Adressen der Nebenstationen und der Hauptstation werden in DA
76 bzw. SA 78 gesetzt. Ähnliche Daten werden auch hinsicht
lich der L2-Station und der L3-Station vorbereitet.
Wenn die Energiequelle nach einem Reset angeschaltet wird,
führt die Hauptstation 1A eine Verriegelungseinstell-Kommuni
kation unter Verwendung des Pakets 74 hinsichtlich aller Ne
benstationen 2A, die mit dem Netzwerk verbunden sind, aus.
Die Verriegelungseinstell-Kommunikation wird einmal pro Hoch
fahren oder Aktivieren der Hauptstation 1A durchgeführt, um
die Verriegelungseinstellung durchzuführen. Jede der Neben
stationen 2A erhält das Paket 74 in dem Datenverbindungs-Steue
rungsabschnitt 7A, dargestellt in Fig. 2, und gibt die
Verriegelungseinstelldaten an den Verriegelungseinstellbe
reich 9 durch ein Verfahren weiter, das demjenigen, welches
von der Hauptstation 1A ausgeführt wird, entgegengesetzt ist.
Wenn die Verriegelungseinstelldaten unter Verwendung des La
degeräts 5 an der L1-Station ausgelesen werden, werden die
Inhalte zu den in Fig. 6 dargestellten Inhalten der Neben
station 33 gebracht. Insbesondere die Verriegelungseinstel
lung für die Nebenstationen 2A auf der Basis der Einstel
lungen in der Hauptstation 1A wird durch die Verwendung des
Netzwerkes ermöglicht.
Als nächstes wird eine zweite Ausführungsform der Erfindung
mit Bezug auf die Fig. 7 und 8 beschrieben. Fig. 7 zeigt
den Inhalt eines Speichers, der die Modifikation der Verrie
gelungseinstelldaten für jede Nebenstation 2A durch die
Hauptstation 1A anzeigt. Das Bezugszeichen 34 bezeichnet ein
Verriegelungseinstell-Modifikationsgebiet. Die Daten in dem
Verriegelungseinstell-Modifikationsgebiet 34 werden in dem in
Fig. 2 dargestellten Verriegelungseinstellgebiet 9 gespei
chert.
Da die Modifikation einer jeden Verriegelungseinstellung un
ter Verwenden eines Ladegerätes 5 auch für jede der Nebensta
tionen 2A für den Fall möglich ist, in dem die Hauptstation
1A die Verriegelungseinstellung unter Verwendung des Netz
werkes durchführt und die Modifikation durch das Ladegerät
nachfolgend ausgeführt wird, werden die entsprechenden Stati
onsbits des Verriegelungseinstell-Modifikationsbereiches 34
auf "AN" gestellt. In Fig. 7 bezeichnet die Bezugsziffer 35
die Verriegelungseinstell-Modifizierdaten für die Hauptsta
tion; 36 die Verriegelungseinstell-Modifizierdaten für eine
L1-Station; 37 die Verriegelungseinstell-Modifizierdaten für
eine L2-Station; und 38 die Verriegelungseinstell-Modifizier
daten für eine L3-Station. In Fig. 7 bezeichnet 1 das Vor
handensein einer Modifikation, während 0 das Fehlen einer Mo
difikation bezeichnet.
Die in Fig. 8 dargestellten Modifizierdaten 39 geben die
Verriegelungseinstell-Modifizierdaten für die L1-Station an.
Diese Daten werden im Verriegelungseinstellbereich 9 gespei
chert, ähnlich zu denjenigen in der Hauptstation 1A, was in
Fig. 2 dargestellt ist. Nicht nur die Daten für die L1-Sta
tion, sondern auch für die L2-Station und die L3-Station wer
den analog im Verriegelungseinstellbereich 9 gespeichert. Der
Verriegelungseinstell-Modifizierdatenbereich 34 liegt inner
halb der Hauptstation 1A, während die Modifizierdaten 39 in
nerhalb der Nebenstationen 2A vorliegen. Die Hauptstation 1A
führt das Auslesen der Verriegelungseinstell-Modifizierum
stände zusammen mit denjenigen für jede Nebenstation 2A
periodisch durch und überwacht, ob die Verriegelungseinstel
lung der Nebenstation 2A abgeändert worden ist oder nicht.
Die Auslesekommunikation der Verriegelungseinstell-Modifi
zierdaten wird unter Verwendung einer herkömmlichem kurzzei
tigen Verbindung ausgeführt, die im allgemeinen zwischen der
Haupt- und den Nebenstationen durchgeführt wird. Für den
Fall, bei dem ein Bediener das Auslesen der Verriegelungsein
stelldaten verlangt, überprüft die Hauptstation 1A den Ver
riegelungseinstell-Modifizierdatenbereich 34 und bestimmt, ob
die angefragte Station eine modifizierte Verriegelungsein
stellung aufweist. Falls die Einstellung der Anfrage-Station
nicht modifiziert ist, wird die Verriegelungseinstelldaten-Ein
stellung an der Hauptstation 1A dem Bediener bekanntgege
ben. Wenn die Anfrage-Station 2A modifiziert ist, führt die
Hauptstation 1A einen Auslesevorgang aus, wobei ein Verfahren
verwendet wird, das demjenigen entgegengesetzt ist, durch das
die Hauptstation 1A eine Verriegelungseinstellung jeder der
Nebenstationen 2A in der ersten Ausführungsform ausführt. Die
Hauptstation 1A gibt die Verriegelungseinstelldaten dem Be
diener bekannt.
Als nächstes wird eine dritte Ausführungsform
mit Bezug auf die Zeichnungen 9 und 10 beschrieben.
Zeichnung 9 ist ein Blockdiagramm, das den internen Aufbau
einer Station zeigt (nachfolgend als "Fern-I/O-Station" be
zeichnet), die ein AN/AUS-Signal der Hauptstation 1A für die
in Fig. 1 dargestellten Nebenstationen 2A an einem entfern
ten Ort ein- und ausgibt. Die Bezugszahl 40 bezeichnet einen
Verriegelungsverarbeitungs-Steuerungsabschnitt, der Verriege
lungseinstelldaten ausführt; 41 einen I/O-Steuerungsabschnitt
zum Ausführen einer aktuellen Eingabe und Ausgabe; 42 einen
nicht-flüchtigen Speicher, in dem eine Softwareschalterein
stellung (wobei der Softwareschalter nachfolgend als "S/W-Schal
ter" bezeichnet ist) durch den L-Parameter gespeichert
wird; 43 eine Verriegelungseinstelleinheit, die an dem
Schaltbrett oder der Plattenoberfläche der Fern-I/O-Station
angeordnet ist; 44 einen H/W-Schalter zum Ausführen der aktu
ellen Verriegelungeinstellungen; und 45 und 46 sind eine LED1
bzw. eine LED2, die die Einstellinhalte anzeigen. Die Bezugs
ziffern 47-51 bezeichnen Datenbusse zum Übertragen von Da
ten an verschiedene Orte.
Ein Bediener kann die Verriegelungseinstellung hinsichtlich
der Fern-I/O-Station durch die folgenden drei Arten oder Ty
pen von Verfahren durchführen:
- (1) dem H/W-Schalter 44;
- (2) dem L-Parameter von der Hauptstation 1A; und
- (3) dem Ladegerät 5.
Für den Fall, bei dem die Verriegelungseinstellung durch den
L-Parameter in Übereinstimmung mit dem oben beschriebenen
Verfahren (2) ausgeführt wird, erhält die Fern-I/O-Station
den L-Parameter von dem Datenverbindungs-Steuerungsabschnitt
7 und speichert den Verriegelungseinstellinhalt über den Ver
riegelungsverarbeitungs-Steuerungsabschnitt 40 in den nicht
flüchtigen Speicher 42. Zu dieser Zeit identifiziert der Ver
riegelungsverarbeitungs-Steuerungsabschnitt 40 die Verriege
lungseinstellinhalte. Weiter werden in dem Fall, in dem die
Einstellung durch das Ladegerät in Übereinstimmung mit der in
(3) beschriebenen Methode durchgeführt wird, die Verriege
lungseinstelldaten von dem Zweifach-Ladegerät-Übertragungs- und
Empfangssteuerungsabschnitt 6 erhalten und zum Verriege
lungsverarbeitungs-Steuerungsabschnitt 40 übertragen, um so
in dem nichtflüchtigen Speicher 42 gespeichert zu werden. Der
Verriegelungsverarbeitungs-Steuerungsabschnitt 40 identifi
ziert eine Bedingung oder einen Zustand des H/W-Schalters 44
über den Datenbus 51. Unter Nutzung der LED1 und der LED2
kann der jeweilige aktuelle Zustand angezeigt werden.
Beim herkömmlichen System kann lediglich durch den H/W-Schal
ter 44 eine Abänderung der Verriegelungseinstellung vorgenom
men werden. Demgemäß ist eine Abänderung für den Fall schwie
rig, in dem eine Fern-I/O-Station an einer unzugänglichen
Stelle befindlich ist.
Ein Modifizierverfahren mit Hilfe des S/W-Schalters gemäß der
Erfindung wird anhand des Flußdiagramms gemäß Fig. 10 be
schrieben. Zuerst wird die Information des H/W-Schalters 44
ausgelesen (S52). Dann wird die Schalterinformation (AN/AUS)
festgestellt (S53). Wenn eine Einstellung zur Ausführung ei
ner Entriegelungs-Betätigung gegeben ist, zeigt das die LED2
an (S59), und es wird die Entriegelungsverarbeitung durchge
führt. Wenn der H/W-Schalter 44 in der Entriegelungs-Einstel
lung ist, führt also die Fern-I/O-Station die Verriegelungs
verarbeitung vorbehaltlos durch.
Im oben beschriebenen Schritt S53 wird, wenn eine Einstellung
gemäß einer Verriegelungs-Einstellung durchgeführt ist, die
Information des S/W-Schalters des nichtflüchtigen Speichers
42 ausgelesen (S54), und die Schaltinformation wird festge
stellt (S55). Wenn sich der S/W-Schalter in der Entriege
lungs-Stellung befindet, aber der H/W-Schalter 44 in der Ver
riegelungs-Stellung, wird die LED1 an- und ausgeschaltet, so
daß angezeigt wird, daß der H/W-Schalter 44 durch den
S/W-Schalter modifiziert wird (S58). Dieses An-Aus-Signal wird
dem Bediener einen ungültigen Befehl anzeigen. Nachfolgend
wird die LED2 angeschaltet, um dem Bediener anzuzeigen, daß
die Entriegelungs-Einstellung Gültigkeit hat (S59).
Beim Schritt 55 werden für den Fall, in dem die Einstellung
als Verriegelungs-Einstellung erkannt wird, die Verriege
lungsbereich-Einstelldaten des nichtflüchtigen Speichers 42
ausgelesen (S56), die LED1 wird angeschaltet (S57), und es
wird dem Bediener angezeigt, daß die Verriegelungs-Einstel
lung Gültigkeit hat, um die Verriegelungsverarbeitung auszu
führen. Gemäß dieser Vorgehensweise kann der Bediener das
Verriegeln/Entriegeln ungeachtet der Stellung des
H/W-Schalters 44 frei einstellen.
Als nächstes wird ein viertes Ausführungsbeispiel
mit Bezug auf eine in Fig. 2 dargestellte Anordnung und
das in Fig. 11 dargestellte Flußdiagramm beschrieben. Als
erstes wird angenommen, daß eine Anomalie bei einer Station
aufgetreten ist, die der Ausführung einer Datenverbindung un
terliegt. Zu diesem Zeitpunkt wird die anormale Station von
der Datenverbindung abgetrennt. Eine Nebenstation, die in ei
nem normalen Zustand oder unter einer Bedingung arbeitet, die
die Anomalie anderer Stationen erfaßt, liest die Inhalte des
S/W-Schalters 8B aus (S60). Der Bediener stellt fest, ob die
zyklischen Daten der anormalen Station mit Bezug auf die
Nebenstationen verriegelt werden sollen oder nicht (Verrie
geln/ Entriegeln) (S61). Wenn verriegelt werden soll, wird
die Datenverbindung ähnlich dem herkömmlichen Beispiel (S64)
ausgeführt.
Demgegenüber, wenn entriegelt werden soll, wird der zyklische
Datenbereich der anormalen Station vom L-Parameter (S62)
festgestellt. Der zyklische Datenbereich wird gelöscht (S63),
und die Datenverbindung wird nachfolgend ausgeführt (S64).
Beim herkömmlichen Beispiel werden dies zyklischen Daten der
eine Anomalie erzeugenden Station in jeder der Nebenstationen
2A als verriegelt aufrechterhalten. Jedoch können- die Verrie
gelungen durch das oben beschriebene Verfahren gelöscht wer
den.
Als nächstes wird eine fünfte Ausführungsform
unter Verwendung der in Fig. 2 dargestellten Anord
nung und eines in Fig. 12 dargestellten Flußdiagramms be
schrieben. Eine Fern-I/O-Station führt eine Initialisierungs
verarbeitung aus, die einen Mikrocomputer in der Station per
se in einen Anfangszustand oder eine -bedingung nach einer
Reset-Betätigung oder nach einer Stromquellenänderung von AUS
auf AN bringt. Nachfolgend führt die Fern-I/O-Station eine
Verarbeitung zum Empfang des L-Parameters von der Hauptsta
tion 1A durch (S66). Die Hauptstation 1A führt auch einen In
itialisierungsprozeß des Mikrocomputers und nachfolgend die
Übertragung des L-Parameters mit Bezug auf jede der Nebensta
tionen aus. Die Fern-I/O-Station überprüft den Inhalt der
L-Parameter und stellt die Kapazität und die Art oder den Typus
der Verbindungsvorrichtung fest, die der Fern-I/O-Station
zugeordnet ist.
Als nächstes wird festgestellt, ob die überprüften Inhalte OK
oder NG sind (S68). Wenn die überprüften Inhalte NG sind,
wird eine Fehlerverarbeitung durchgeführt (S69), so daß die
Empfangsverarbeitung des L-Parameters von der Hauptstation 1A
nochmals im Schritt S66 durchgeführt wird. Andererseits, wenn
die überprüften Inhalte OK sind, werden die Inhalte des
S/W-Schalters 8B ausgelesen (S70), und der Bediener stellt fest,
ob eine Verriegelung zur Fern-I/O-Station durchgeführt werden
soll (Verriegeln/Entriegeln) (S71).
Nach einem Reset oder nachdem eine Betätigung der Energie
versorgung von AUS auf AN infolge einer Anomalie aufgetreten
ist und wenn eine Entriegelung vorgenommen werden soll, wird
die Datenverbindung unter der Bedingung ausgeführt, daß die
zyklischen Daten ähnlich dem herkömmlichen Beispiel gelöscht
werden (S73). Andererseits, wenn eine Verriegelung stattfin
den soll, liest die Fern-I/O-Station die zyklischen Daten aus
ihrer eigenen oder einer lokalen Station aus, die an dem
zyklischen Datenbereich der Hauptstation 1A verriegelt ist
(S72), wodurch die Fern-I/O-Station in der Datenverbindung
teilnehmen kann und die Daten benutzt werden, welche vor dem
Reset oder der Änderung der Energiequelle von AUS auf AN
gespeichert wurden (S73).
Sogar dann, wenn ein sofortiger Ausfall aufgrund der Instabi
litäten der Energieversorgung und dgl. auftritt, ist es mög
lich, wenn eine Verriegelungs-Einstellung involviert ist, zur
Datenverbindung unter Verwendung der Daten zurückzukehren,
die vor dem Auftreten des Ausfalls vorlagen. Des weiteren
kann der Bediener eine Einstellung in Übereinstimmung mit
Systembedingungen oder -umständen auswählen.
Die oben beschriebenen Ausführungsformen lassen sich durch
FA-Controller, Personal Computer und dgl. realisieren. Wei
terhin sind die Ausführungsformen unabhängig davon, ob die
Netzwerkform oder -konfiguration (Topologie) busartig, stern
artig oder kreisartig ist.
Gemäß den oben beschriebenen verschiedenen Ausführungsformen
kann die Verriegelungseinstellung der Nebenstationen von der
Hauptstation ausgeführt werden. Demgemäß kann die Verriege
lungseinstellung, die durch Verbinden des Ladegeräts für jede
Nebenstation beim herkömmlichen Beispiel ausgeführt werden
muß, einzig durch die Hauptstation ausgeführt werden. Weiter
hin kann das Auslesen der Verriegelungseinstellumstände der
Nebenstationen durch die Hauptstation durchgeführt werden,
wodurch es für die Hauptstation möglich ist, die Verriege
lungseinstelldaten zu überwachen und zu überprüfen, was bei
einem herkömmlichen Beispiel nicht möglich ist. Auf diese
Weise ist es möglich, die Verriegelungsinformationen des
Gesamtsystems einzig durch die Hauptstation vollständig kon
trollieren und verwalten zu lassen. Da der Inhalt der Verrie
gelungseinstellung, die durch den H/W-Schalter der Fern-I/O-Sta
tion vorgegeben ist, durch den S/W-Schalter für den Fall
abgeändert werden kann, bei dem die Notwendigkeit für den
Operator eintritt, die Verriegelungseinstellung abzuändern,
ist es leicht möglich, den Inhalt der Verriegelungseinstel
lung abzuändern, sogar für den Fall, wo die Fern-I/O-Station
an einem ungünstigen Ort angeordnet ist.
Darüber hinaus können die zyklischen Daten einer anormal
arbeitenden Station auch in dem Fall gelöscht werden, wenn
sich die anormale Station an irgendeinem entfernten Ort in
der Datenverbindung befindet. Des weiteren kann eine Rückkehr
zur Datenverbindung unter Verwendung der gerade vor der Ab
trennung wirksamen Daten durchgeführt werden, sogar wenn die
Anomalie bei der Fern-I/O-Station in der Datenverbindung auf
tritt und die Fern-I/O-Station kurzzeitig von der Datenver
bindung abgetrennt war. Demgemäß ist die Sicherheit des
Systems verbessert.
Claims (4)
1. Netzwerk mit einer Vielzahl miteinander verbundener
Kommunikationseinrichtungen, umfassend eine Haupt- und
Nebenstationen, wobei jede der Kommunikationseinheiten
einen über eine Ablaufsteuerung aktivierbaren
Parameterspeicher zur Aufnahme von Adressen und Daten
zur Steuerung des Netzwerkbetriebes und des
Sicherungs-Betriebes bei Störungen im Netzwerk umfaßt, und wobei
die Adressen und Daten zur Steuerung des
Netzwerkbetriebes über einen ersten Bus auf eine
Datenverbindungssteuerung geführt sind,
dadurch gekennzeichnet,
daß zusätzlich über einen zweiten Bus (20) Adressen und
Daten aus dem Parameterspeicher (8a) zur Steuerung des
Sicherungs-Betriebes (9) auf die Datenverbindungssteuerung
(7a) gelangen, wobei die Datenverbindungssteuerung (7a)
anhand der vom Parameterspeicher (8a) gelieferten
Adressen und Daten zwischen dem ersten (16a) und dem
zweiten Datenbus (20) umschaltet, so daß Wahlweise eine
Steuerung des Netzwerkbetriebes oder des Sicherungs-Betriebes
der Kommunikationseinrichtungen (1a, 2a) durch
Datenübergabe und -übernahme von der Hauptstation (1a)
aus erfolgen kann.
2. Netzwerk nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Hauptstation (1a) Daten zur Modifikation des
Sicherungs-Betriebes (9) an die Parameterspeicher (8a) jeder
der Nebenstationen (2a) überträgt und eine periodische
Überwachung der Einstellungen der Parameterspeicher (8a)
durchführt.
3. Netzwerk nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Kommunikationseinheiten (1, 2) jeweils einen
Hardware-Schalter (44) zur manuellen Vorgabe des
Sicherungs-Betriebes sowie einen Speicherbereich (42, 8b) im
Parameterspeicher (8a) zur Abspeicherung eines
Software-Befehls und von Daten zur Modifikation der Einstellung
des jeweiligen Hardware-Schalters (44) über das Netzwerk
aufweisen, so daß ein Sicherungs-Betrieb unabhängig von der
Stellung der Hardware-Schalter (44) wählbar ist.
4. Netzwerk nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß mittels des Inhaltes des Speicherbereiches (42, 8b)
bei gestörtem Netzwerkbetrieb einzelne Nebenstationen
(2) zum Löschen oder zum Auslesen der im Störungsfall
abgespeicherten Daten aktivierbar sind.
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