JP2004032354A - データ伝送方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】プロセスを制御する制御装置をネットワークを介して接続した制御システムでの制御装置間でのデータの送受信を適正に行うことができるデータ伝送方法を提供することである。
【解決手段】送信側制御装置の伝送装置は、伝送周期毎に冗長化された伝送路のうち送信する伝送路を切り替えてデータ伝送を行う。これにより、送信側制御装置の伝送装置内における送信処理は最小限の処理時間で処理することが可能となり、単位時間あたりに多くのプロセスデータを伝送することが可能となる。また、冗長化された一つの伝送路に着眼すると、単位時間あたりに当該伝送路を使用して伝送されるデータ量が減少するので、伝送路上のトラフィック（伝送量）軽減も可能となる。
【選択図】 図１
【解決手段】送信側制御装置の伝送装置は、伝送周期毎に冗長化された伝送路のうち送信する伝送路を切り替えてデータ伝送を行う。これにより、送信側制御装置の伝送装置内における送信処理は最小限の処理時間で処理することが可能となり、単位時間あたりに多くのプロセスデータを伝送することが可能となる。また、冗長化された一つの伝送路に着眼すると、単位時間あたりに当該伝送路を使用して伝送されるデータ量が減少するので、伝送路上のトラフィック（伝送量）軽減も可能となる。
【選択図】 図１
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、プロセスを制御する制御装置をネットワークを介して接続した制御システムでの制御装置間でのデータの送受信を行うデータ伝送方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、発電プラントや送配電プラントでは複数の制御装置が設けられ、これら制御装置をネットワークを介して接続し、制御装置間でデータの送受信を行うようにしている。
【０００３】
図１２は、二重化された伝送路を有するネットワークに２台の制御装置を接続した制御システムの構成図である。制御装置１ａ、１ｂは、それぞれ制御コントローラ２ａ、２ｂおよび伝送装置３ａ、３ｂで構成されており、各伝送装置３ａ、３ｂは、冗長化された伝送路１０ａ、１０ｂで構成されたネットワーク１１で接続されている。このような制御システムで、制御装置１ａから制御装置１ｂへデータを伝送する場合について説明する。
【０００４】
いま、送信側制御装置を制御装置１ａとし受信側制御装置を制御装置１ｂとする。送信側制御装置１ａの制御コントローラ２ａは制御演算処理により最新プロセスデータを作成している。送信側制御装置１ａの伝送装置３ａは、制御コントローラ２ａの制御演算処理により作成された最新プロセスデータを伝送周期毎に受け取り、伝送路１０ａ、１０ｂで構成されたネットワーク１１へ送信する。
【０００５】
受信側制御装置１ｂの伝送装置３ｂでは、ネットワーク１１を構成する伝送路１０ａ、１０ｂからデータを受信し、受信したデータを制御コントローラ２ｂに入力する。このようにして、制御装置１ａ、１ｂ間のデータ伝送を実施している。
【０００６】
図１３は、送信側伝送装置３ａの送信処理手順を示すフローチャートである。送信側伝送装置３ａでは、データ伝送周期を監視しており（Ｓ１００）、データの伝送周期を検出すると、制御コントローラ２ａから最新のプロセスデータを送信データとして送信用メモリに入力する（Ｓ１０１）。次に、ネットワーク１１の冗長化された伝送路１０ａ、１０ｂの中から一つの伝送路を選択し（Ｓ１０２）、選択した伝送路に対してデータ送信を実行する（Ｓ１０３）。そして、全ての冗長化された伝送路１０ａ、１０ｂに送信したか否かを判定し（Ｓ１０４）、全ての伝送路１０ａ、１０ｂに送信完了するまでステップＳ３〜ステップＳ５を繰り返し実行する。
【０００７】
図１４は、受信側伝送装置３ｂの受信処理手順を示すフローチャートである。受信側伝送装置３ｂでは、ネットワーク１１の伝送路１０ａ、１０ｂのいずれかからデータ受信があるか否かを判定し（Ｓ２００）、データ受信を検出すると、当該受信データを受信用メモリに入力する（Ｓ２０１）。
【０００８】
次に、受信側の制御コントローラ２ｂの制御周期を検出したか否かを判定し（Ｓ２０２）、受信側の制御コントローラ２ｂの制御周期を検出すると、それまでに受信用メモリに入力した最新の受信データを制御コントローラ２ｂへ出力する（Ｓ２０３）。
【０００９】
このように、図１２に示す制御システムでは、送信側制御装置１ａの伝送装置３ａでは、ネットワーク１１の全ての伝送路１０ａ、１０ｂに対してデータを送信し、受信側制御装置１ｂの伝送装置３ｂでは、いずれかの伝送路１０ａ、１０ｂからデータを受信するようにしている。
【００１０】
図１５は、一つの伝送路を有するネットワークに２台の制御装置を接続した制御システムの構成図である。制御装置１ａ、１ｂは、それぞれ制御コントローラ２ａ、２ｂおよび伝送装置３ａ、３ｂで構成されており、各伝送装置３ａ、３ｂは、一つの伝送路１０で構成されたネットワーク１１で接続されている。このような制御システムで、制御装置１ａから制御装置１ｂへデータを伝送する場合について説明する。
【００１１】
送信側制御装置１ａの制御コントローラ２ａは制御演算処理により最新プロセスデータを作成している。送信側制御装置１ａの伝送装置３ａは、制御コントローラ２ａの制御演算処理により作成された最新プロセスデータを伝送周期毎に受け取り、伝送路１０で構成されたネットワーク１１へ送信する。
【００１２】
受信側制御装置１ｂの伝送装置３ｂでは、ネットワーク１１を構成する伝送路１０からデータを受信し、受信したデータを制御コントローラ２ｂに入力する。このようにして、制御装置１ａ、１ｂ間のデータ伝送を実施している。
【００１３】
図１６は、送信側伝送装置３ａの送信処理手順を示すフローチャートである。送信側伝送装置３ａでは、データ伝送周期を監視しており（Ｓ１００）、データの伝送周期を検出すると、制御コントローラ２ａから最新のプロセスデータを送信データとして送信用メモリに入力する（Ｓ１０１）。次に、送信用サイクリックカウンタのカウント値をインクリメントして（Ｓ１０２）、送信データに付加した後（Ｓ１０３）、伝送路１０に対しデータ送信を実行する（Ｓ１１０）。
【００１４】
図１７は、受信側伝送装置３ｂの受信処理手順を示すフローチャートである。受信側伝送装置３ｂでは、ネットワーク１１の伝送路１０からデータ受信があるか否かを判定し（Ｓ２００）、データ受信を検出すると、受信データに付加されたサイクリックカウンタのカウント値を取り出し（Ｓ２０１）、前回受信カウンタのカウント値と比較する（Ｓ２０２）。
【００１５】
そして、受信データ内のサイクリックカウンタのカウント値の方が大きい場合は、受信データを受信用メモリに入力すると共に（Ｓ２０３）、この時の受信データ内のサイクリックカウンタのカウント値を、次回の比較用に前回受信カウンタに保存する（Ｓ２０４）。
【００１６】
一方、ステップＳ２０２の判定で、受信データのサイクリックカウンタのカウント値が前回受信カウンタのカウント値と同じか又は小さい場合は、受信データの入力は行わずステップＳ２０３およびステップＳ２０４の処理をパスする。つまり、受信データは破棄される。
【００１７】
その後、制御コントローラ２ｂとの制御周期を検出したか否かを判定し（Ｓ２１０）、制御周期を検出した場合は、受信用メモリに入力してある最新の受信データを制御コントローラ２ｂに出力する（Ｓ２１１）。
【００１８】
このように、図１５に示す制御システムでは、送信側制御装置１ａの伝送装置３ａでは、送信データにサイクリックカウント値を付加して送信し、受信側制御装置１ｂでは、伝送路１０にから受信した受信データのカウント値を判定して最新のプロセスデータを受信するようにしている。
【００１９】
図１８は、一つの伝送路を有するネットワークに３台の制御装置を接続した制御システムの構成図である。制御装置１ａ、１ｂ、１ｃは、それぞれ制御コントローラ２ａ、２ｂ、２ｃおよび伝送装置３ａ、３ｂ、３ｃで構成されており、各伝送装置３ａ、３ｂ、３ｃは、一つの伝送路１０で構成されたネットワーク１１で接続されている。このような制御システムで、制御装置１ａ、１ｂから制御装置１ｃへデータを伝送する場合について説明する。
【００２０】
送信側制御装置１ａ、１ｂの制御コントローラ２ａ、２ｂは制御演算処理により最新プロセスデータを作成している。送信側制御装置１ａ、１ｂの伝送装置３ａ、３ｂは、制御コントローラ２ａ、２ｂの制御演算処理により作成された最新プロセスデータを伝送周期毎に受け取り、伝送路１０で構成されたネットワーク１１へ送信する。
【００２１】
受信側制御装置１ｃの伝送装置３ｃでは、ネットワーク１１を構成する伝送路１０からデータを受信し、受信したデータを制御コントローラ２ｃに入力する。このようにして、制御装置１ａ、１ｂと制御装置１ｃと間のデータ伝送を実施している。
【００２２】
図１９は、送信側伝送装置３ａの送信処理手順を示すフローチャートである。送信側伝送装置３ａでは、データ伝送周期を監視しており（Ｓ１００）、データの伝送周期を検出すると、制御コントローラ２ａから最新のプロセスデータを送信データとして送信用メモリに入力する（Ｓ１０１）。そして、伝送路１０に対しデータ送信を実行する（Ｓ１１０）。
【００２３】
図２０は、受信側伝送装置３ｂの受信処理手順を示すフローチャートである。受信側伝送装置３ｂでは、ネットワーク１１の伝送路１０からデータ受信があるか否かを判定し（Ｓ２００）、データ受信を検出すると、当該受信データを受信用メモリに入力する（Ｓ２０１）。
【００２４】
次に、受信側の制御コントローラ２ｂの制御周期を検出したか否かを判定し（Ｓ２０２）、受信側の制御コントローラ２ｂの制御周期を検出すると、それまでに受信用メモリに入力した最新の受信データを制御コントローラ２ｂへ出力する（Ｓ２０３）。
【００２５】
このように、図１８に示す制御システムでは、送信側制御装置１ａ、１ｂの伝送装置３ａ、３ｂでは、ネットワーク１１の伝送路１０に対してデータを送信し、受信側制御装置１ｃの伝送装置３ｃでは、伝送路１０からデータを受信するようにしている。これにより、制御装置１ａ、１ｂで作られた最新のプロセスデータが制御装置１ｃへデータ伝送される。
【００２６】
図２１は、一つの伝送路を有するネットワークに構成要素が二重化された２台の制御装置を接続した制御システムの構成図である。制御装置１ａ、１ｂは、構成要素がそれぞれ二重化されており、制御装置１ａは制御コントローラ２１ａ、２１ｂおよび伝送装置３１ａ、３１ｂで構成されており、制御装置１ｂは制御コントローラ２２ａ、２２ｂおよび伝送装置３２ａ、３２ｂで構成されている。伝送装置３１ａ、３１ｂおよび伝送装置３２ａ、３２ｂは、一つの伝送路１０で構成されたネットワーク１１で接続され、二重化された制御装置１ａ、１ｂにおいては、主系である制御コントローラ２１ａ、２２ａによりプラントが制御されている。このような制御システムでの二重化運転状態で、制御装置１ａから制御装置１ｂへデータを伝送する場合について説明する。
【００２７】
構成要素が冗長化（二重化）された送信側制御装置１ａの制御コントローラ２１ａ、２１ｂは、制御演算処理により最新プロセスデータを作成している。送信側制御装置１ａの伝送装置３１ａ、３１ｂは、制御コントローラ２１ａ、２１ｂの制御演算処理により作成された最新プロセスデータを伝送周期毎に受け取り、伝送路１０で構成されたネットワーク１１へ送信する。
【００２８】
受信側制御装置１ｂの伝送装置３２ａ、３２ｂでは、ネットワーク１１を構成する伝送路１０からデータを受信し、受信したデータを制御コントローラ２２ａ、２２ｂに入力する。このようにして、制御装置１ａ、１ｂ間のデータ伝送を実施している。
【００２９】
図２２は、送信側伝送装置３１ａ、３１ｂの送信処理手順を示すフローチャートである。送信側伝送装置３１ａ、３１ｂでは、データ伝送周期を監視しており（Ｓ１００）、データの伝送周期を検出すると、制御コントローラ２１ａ、２１ｂから最新のプロセスデータを送信データとして送信用メモリに入力する（Ｓ１０１）。さらに、制御コントローラ２１ａ、２１ｂの冗長化運転状態（主系／従系）を入力し（Ｓ１０２）、送信データにその冗長化運転状態（主系／従系）を付加する（Ｓ１０３）。つまり、主系である制御コントローラ２１ａで作成された送信データには冗長化運転状態として主系が付加され、従系である制御コントローラ２１ｂで作成された送信データには冗長化運転状態として従系が付加される。そして、伝送路１０に対しデータ送信を実行する（Ｓ１１０）。
【００３０】
図２３は、受信側伝送装置３２ａ、３２ｂの受信処理手順を示すフローチャートである。受信側伝送装置３２ａ、３２ｂでは、ネットワーク１１の伝送路１０からデータ受信があるか否かを判定し（Ｓ２００）、データ受信を検出すると、当該受信データに付加された送信側制御コントローラ２１ａ、２１ｂの冗長化運転状態を取り出す（Ｓ２０１）。
【００３１】
次に、受信データ内の冗長化運転状態が主系であるか否かを判定し（Ｓ２０２）、冗長化運転状態が主系である場合は当該受信データを受信用メモリに入力し（Ｓ２０３）、冗長化運転状態が従系である場合は当該受信データの入力はしない。その後、制御コントローラ２２ａ、２２ｂの制御周期を判定し（Ｓ２１０）、制御周期となったときは、それまでに受信用メモリに入力した最新の受信データを制御コントローラ２２ａ、２２ｂへ出力する（Ｓ２１１）。
【００３２】
このように、図２１に示す制御システムでは、送信側制御装置１ａの伝送装置３１ａ、３１ｂでは、ネットワーク１１の伝送路１０に対してデータを送信し、受信側制御装置１ｂの伝送装置３２ａ、３２ｂでは、自己が主系である場合に伝送路１０からデータを受信するようにしている。これにより、制御装置１ａで作られた最新のプロセスデータが制御装置１ｂへデータ伝送される。
【００３３】
図２４は、一つの伝送路で構成された階層のネットワークに非同期の二重化の制御装置を含む複数台の制御装置および監視表示装置を接続した制御システムの構成図である。非同期の二重化の制御装置１ａ、１ｂは、それぞれ制御コントローラ２ａ、２ｂおよび伝送装置３ａ、３ｂで構成されており、各伝送装置３ａ、３ｂは、一つの伝送路１０で構成されたネットワーク１１で接続されている。また、制御装置１ｃは制御コントローラ２ｃおよび伝送装置３ｃ、３ｄで構成されており、伝送装置３ｃは、伝送路１０で構成されたネットワーク１１に接続されており、伝送装置３ｄは伝送路１５で構成されたネットワーク１６に接続されている。さらに監視表示装置１８は伝送路１５で構成されたネットワーク１６に接続されている。このような制御システムで、制御装置１ａ、１ｂから制御装置１ｃおよび監視表示装置１８へデータを伝送する場合について説明する。
【００３４】
送信側制御装置１ａ、１ｂの制御コントローラ２ａ、２ｂは制御演算処理により最新プロセスデータを作成している。送信側制御装置１ａ、１ｂの伝送装置３ａ、３ｂは、制御コントローラ２ａ、２ｂの制御演算処理により作成された最新プロセスデータを伝送周期毎に受け取り、伝送路１０で構成されたネットワーク１１へ送信する。
【００３５】
ここで、制御装置１ａ、１ｂは、非同期の二重化の制御装置であり、同じ制御演算処理を実施しているため、伝送装置３ａ、３ｂから伝送路１０で構成されたネットワーク１１に送信するデータは同じデータであり、主系／従系の区別はない。
【００３６】
受信側制御装置１ｃの伝送装置３ｃでは、ネットワーク１１を構成する伝送路１０からデータを受信し、受信したデータを制御コントローラ２ｃに入力する。このようにして、制御装置１ａ、１ｂと制御装置１ｃと間のデータ伝送を実施している。
【００３７】
一方、制御装置１ｃの伝送装置３ｄは、伝送装置３ｃがネットワーク１１の伝送装置３ａ、３ｂから受信した非同期の二重化の１系／２系の両系のデータを制御コントローラ２ｃから伝送周期毎に受け取り、伝送路１５で構成されたネットワーク１６へ送信する。監視表示装置１８はネットワーク１６を構成する伝送路１５から非同期の二重化の１系／２系の両系のデータを受信し、自己の監視表示装置１８でデータを切り替えて表示している。
【００３８】
このように、図２４に示す制御システムでは、非同期の送信側制御装置１ａ、１ｂの伝送装置３ａ、３ｂでは、ネットワーク１１の伝送路１０に対してデータを送信し、受信側制御装置１ｃの伝送装置３ｃでは、伝送路１０からデータを受信する。そして、伝送装置３ｄからネットワーク１６の伝送路１５にデータを送信し、監視表示装置１８にデータを送信するようにしている。これにより、制御装置１ａ、１ｂで作られた最新のプロセスデータが制御装置１ｃおよび監視表示装置１８へデータ伝送される。
【００３９】
図２５は、二重化（冗長化）された伝送路を有するネットワークに複数の二重化（冗長化された）された制御装置を接続した制御システムの構成図である。冗長化された制御装置１ａ、１ｂは制御コントローラ２ａ、２ｂおよび伝送装置３ａ、３ｂで構成されており、各伝送装置３ａ、３ｂは、冗長化された伝送路１０ａ、１０ｂのネットワーク１１に接続されている。また、冗長化された制御装置１ｃ、１ｄは制御コントローラ２ｃ、２ｄおよび伝送装置３ｃ、３ｄで構成されており、各伝送装置３ｃ、３ｄは、冗長化された伝送路１０ａ、１０ｂのネットワーク１１に接続されている。なお、冗長化された制御装置１ａ、１ｂにおいては、冗長化（二重化）運転状態が主系である制御装置１ａの制御コントローラ２ａによりプラントが制御されている。このような制御システムでの冗長化運転状態で、制御装置１ａ、１ｂから制御装置１ｃ、１ｄへデータを伝送する場合について説明する。
【００４０】
図２５において、冗長化された送信側制御装置１ａ、１ｂの伝送装置３ａ、３ｂは、冗長化された制御コントローラ２ａ、２ｂの制御演算処理により作成された最新プロセスデータを伝送周期毎に受け取り、伝送路１０ａ、１０ｂで構成されたネットワーク１１へ送信する。また、冗長化された受信側制御装置１ｃ、１ｄの伝送装置３ｃ、３ｄは、ネットワーク１１を構成する伝送路１０ａ、１０ｂから受信したデータを入力し、冗長化された制御コントローラ２ｃ、２ｄに出力することにより、制御装置１ａ、１ｂと制御装置１ｃ、１ｄとの間のデータ伝送を実施している。
【００４１】
図２６は、図２５における受信側制御装置１ｃ、１ｄの詳細ブロック構成図である。冗長化された主系である受信側制御装置１ｃの受信側主系伝送装置３ｃは、共有メモリ４ｃを介して主系制御コントローラ２ｃの演算用入力メモリ６ｃにデータを出力する。主系制御コントローラ２ｃでは演算用入力メモリ６ｃのデータにより、制御演算処理２６を実施し、その結果を演算結果メモリ７ｃに出力する。
【００４２】
同様に、冗長化された従系である受信側制御装置１ｄの従系伝送装置３ｄは、共有メモリ４ｄを介して、待機系制御コントローラ２ｄの演算用入力メモリ６ｄにデータ出力する。受信側制御コントローラ２ｄは演算用入力メモリ６ｄのデータにより、制御演算処理２６を実施し、結果を演算結果メモリ７ｄに出力する。
【００４３】
主系制御コントローラ２ｃの演算用入力メモリ６ｃの内容は、従系制御コントローラ２ｄの演算用入力メモリ６ｄにトラッキング処理２７によりトラッキングされる。このため、常に主系制御コントローラ２ｃと従系制御コントローラ２ｄとのメモリ内容は一致している。
【００４４】
このように、図２５に示す制御システムでは、送信側制御装置１ａ、１ｂの伝送装置３ａ、３ｂでは、ネットワーク１１の伝送路１０ａ、１０ｂに対してデータを送信し、受信側制御装置１ｃ、１ｄの伝送装置３ｃ、３ｄでは、それぞれ伝送路１０ａ、１０ｂからデータを受信するようにしている。そして、トラッキング処理２７により、主系制御コントローラ２ｃと従系制御コントローラ２ｄとのメモリ内容を一致させるようにしている。
【００４５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような制御システムでのデータ伝送方法では、以下に記す課題があった。図１２に示す制御システムでのデータ伝送方法では、図１３に示すように、送信側伝送装置３ａがネットワーク１１の伝送路１０ａ、１０ｂの双方に対してデータ送信を実施しているので、送信側伝送装置３ａおよび受信側伝送装置３ｂの双方の処理負荷が増大する。すなわち、冗長化された複数の伝送路１０ａ、１０ｂに対してデータ送信を実施しているので、冗長化された伝送路１０の数が多くなればなるほど、送信側伝送装置３ａおよび受信側伝送装置３ｂの双方の処理負荷が増大し処理渋滞が発生してしまう。なお、この処理渋滞は、ネットワーク１１へのデータ送信周期を大きい時間とすることにより回避可能であるが、そうすると、プロセス制御のネットワーク１１全体の応答性が低下してしまうという問題が発生する。
【００４６】
図１５に示す制御システムでのデータ伝送方法では、図１７に示すように、受信側伝送装置３ｂの受信処理において、受信データのサイクリックカウンタのカウント値が前回受信カウンタのカウント値より大きい場合のみ「更新されたデータ」としてデータ入力を実施しているので、サイクリクカウンタが一巡して前回受信カウンタのカウント値より常に小さくなってしまった時点で、以後の制御装置間データ伝送が停止してしまうという問題がある。
【００４７】
図１８に示す制御システムでのデータ伝送方法では、複数台の送信側伝送装置１ａ、１ｂのうち、１台以上の伝送装置３ａ、３ｂが異常動作となり、連続したデータ送信処理を実施する状態に陥った場合には、受信側伝送装置３ｃが当該異常受信データの処理で渋滞を起こしてしまう。すなわち、渋滞が発生すると、正常に送信している送信側伝送装置３ａ、３ｂからの伝送データが受信側伝送装置３ｃで受信できない状態に陥ってしまう。これにより、繰り返し演算を行っている送信側制御コントローラ３ａ、３ｂの最新の送信データを受信できない状態に陥ってしまうという問題がある。
【００４８】
図２１に示す制御システムでのデータ伝送方法では、送信側制御装置１ａの冗長化された伝送装置３１ａ、３１ｂの全てから、伝送路１０に対するプロセスデータの送信が行われるので、ネットワーク１１上のトラフィックが多く、ネットワーク１１に接続される制御装置１の台数が増えれば増えるほど、データ伝送の衝突による再送が発生する。これにより、制御装置１ａ、１ｂ間のデータ伝送の応答性が低下するという問題がある。
【００４９】
図２４に示す制御システムは、非同期二重化の制御装置１ａ、１ｂはインターロック用信号の誤動作や誤不動作防止を目的とした構成であるが、ネットワーク１６では監視表示用の信号が多数有り、監視表示装置１８側で非同期二重化の１系／２系両系から受信した内容の同じ２つのデータを切り替えて表示しているので、ネットワーク１１、１６の伝送量が増大し、ネットワーク１１、１６の性能が低下してしまうという問題がある。
【００５０】
図２５に示す制御システムでのデータ伝送方法は、図２６に示すように、主系制御コントローラ２ｃの演算用入力メモリ６ｃを従系制御コントローラ２ｄの演算用入力メモリ６ｄにトラッキング処理２７することにより、主系制御コントローラ２ｃと従系制御コントローラ２ｄとの内部メモリを一致させているが、例えば、図２７に示すように、送信側伝送装置３ａ、３ｂの伝送路と受信側の従系伝送装置３ｄの伝送路とが伝送路故障状態にある場合に、主系／従系の切り替えが発生した場合には、演算結果メモリの内容が突変するという問題があった。
【００５１】
本発明の目的は、プロセスを制御する制御装置をネットワークを介して接続した制御システムでの制御装置間でのデータの送受信を適正に行うことができるデータ伝送方法を提供することである。
【００５２】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明に係るデータ伝送方法は、制御コントローラと伝送装置で構成された制御装置から冗長化された伝送路で構成されたネットワークを介して他の制御装置にデータを伝送するデータ伝送方法において、冗長化された伝送路に対して伝送周期毎に伝送路を順次切り替えてデータ送信を行うことを特徴とする。
【００５３】
請求項１の発明に係るデータ伝送方法においては、送信側制御装置の伝送装置は、伝送周期毎に冗長化された伝送路のうち送信する伝送路を切り替えてデータ伝送を行う。これにより、送信側制御装置の伝送装置内における送信処理は最小限の処理時間で処理することが可能となり、単位時間あたりに多くのプロセスデータを伝送することが可能となる。また、冗長化された一つの伝送路に着眼すると、単位時間あたりに当該伝送路を使用して伝送されるデータ量が減少するので、伝送路上のトラフィック（伝送量）軽減も可能となる。
【００５４】
請求項２の発明に係るデータ伝送方法は、請求項１の発明において、冗長化された伝送路の故障を検出したときは、正常な伝送路に対してデータ送信を行うようにしたことを特徴とする。
【００５５】
請求項２の発明に係るデータ伝送方法においては、請求項１の発明の作用に加え、冗長化された何れかの伝送路に異常があった場合、正常な伝送路のみを使用してデータ送信する。これにより、システム全体の制御性や応答性の低下を抑えることが可能となる。
【００５６】
請求項３の発明に係るデータ伝送方法は、制御コントローラと伝送装置で構成された制御装置から一つの伝送路で構成されたネットワークを介して他の制御装置にデータを送信するデータ送信方法において、送信側制御装置は、送信データに伝送周期毎にインクリメントするサイクリックカウンタのカウント値を付加すると共に、前記サイクリックカウンタのカウント値が一巡した場合にはサイクリックカウンタのカウント値を初期値とし、受信側制御装置は、受信データ内のサイクリックカウンタのカウント値が更新されているか否かを監視し更新されているときは受信データを入力すると共に、受信したサイクリックカウンタのカウント値を前回受信カウンタに更新保存し、受信したデータ内のサイクリックカウンタのカウント値が初期値の場合には受信データの入力をパスして前回受信カウンタにサイクリックカウンタのカウント値の初期値を保存することを特徴とする。
【００５７】
請求項３の発明に係るデータ伝送方法においては、受信側制御装置の伝送装置は、サイクリックカウンタのカウント値が初期値であることを受信したときは、前回受信カウンタにその初期値を保存し、前回受信カウンタを初期化する。従って、その後に伝送されてくるサイクリックカウンタの一巡後のデータも正常に受信することが可能となる。
【００５８】
請求項４の発明に係るデータ伝送方法は、請求項３の発明において、前記送信側制御装置は、サイクリックカウンタのカウント値が一巡した際には、サイクリックカウンタのカウント値が初期値のときの送信データを複数回送信することを特徴とする。
【００５９】
請求項４の発明に係るデータ伝送方法においては、請求項３の発明の作用に加え、送信側制御装置の伝送装置のサイクリックカウンタが一巡したとき、サイクリックカウンタの初期値における送信データを複数回送信する。これにより、送信側伝送装置が送信したサイクリックカウンタの初期値における送信データが何等かの一過性の伝送異常により受信側伝送装置で受信できなかった場合であっても、サイクリックカウンタの一巡後のデータを正常に送信可能となる。
【００６０】
請求項５の発明に係るデータ伝送方法は、請求項３の発明において、前記受信側制御装置は、受信したデータ内のサイクリックカウンタのカウント値が前回受信カウンタのカウント値より小さいときは、サイクリックカウンタのカウント値が予め定められたしきい値以下であるか否かを判定し、予め定められたしきい値以下である場合には、受信側制御装置内の前回受信カウンタのカウント値を受信したサイクリックカウンタのカウント値とすると共に、受信したデータを入力することを特徴とする。
【００６１】
請求項５の発明に係るデータ伝送方法においては、請求項３の発明の作用に加え、受信側制御装置の伝送装置は、予め定められたしきい値以下のサイクリックカウンタのカウント値を受信した場合には、当該受信サイクリックカウンタのカウント値の受信データを入力すると共に、そのカウント値を受信側伝送装置の前回受信カウンタに設定する。これにより、サイクリックカウンタの一巡時に、一過性の伝送異常が連続して発生した場合でも、支障なく制御装置間データ伝送が実施可能となる。
【００６２】
請求項６の発明に係るデータ伝送方法は、制御コントローラと伝送装置で構成された制御装置から一つの伝送路で構成されたネットワークを介して他の制御装置にデータを送信するデータ送信方法において、受信側制御装置は、前記ネットワークより所定の時間内に一定数以上の受信データを集中受信した場合には、前記ネットワークからのデータ受信を禁止し、一定時間経過後にデータ受信禁止を解除することを特徴とする。
【００６３】
請求項６の発明に係るデータ伝送方法においては、受信側制御装置の伝送装置は、予め決められた時間以内に、予め決められた数以上のデータを集中受信した場合には、一定時間ネットワークからのデータ受信を禁止する。これにより、当該異常データを廃棄し、伝送装置内でのデータ受信処理で渋滞を起こすことはなくなる。また、正常にデータ送信しているデータからのデータも受信することが可能になる。
【００６４】
請求項７の発明に係るデータ伝送方法は、複数の制御コントローラと複数の伝送装置で構成された冗長化された制御装置から一つの伝送路で構成されたネットワークを介して他の冗長化された制御装置にデータを伝送するデータ伝送方法において、冗長化された送信側制御装置は、自己の冗長化運転状態が主系の場合にはその冗長化運転状態および送信データを送信し、自己の冗長化運転状態が従系の場合にはその冗長化運転状態のみを送信することを特徴とする。
【００６５】
請求項７の発明に係るデータ伝送方法においては、冗長化された制御装置の運転状態が主系の場合には、冗長化運転状態およびデータを送信し、制御装置の運転状態が従系の場合には、冗長化運転状態のみを送信する。これにより、受信側制御装置の伝送装置においては、冗長化された全ての送信側制御装置の伝送装値の動作状態監視が可能であると共に、ネットワーク上のトラフィックを減らすことができる。従って、同一ネットワークに接続可能な冗長化された制御装置の台数を多くすることが可能になる。
【００６６】
請求項８の発明に係るデータ伝送方法は、請求項１乃至請求項７のいずれか１項に記載の発明において、制御コントローラと伝送装置で構成された制御装置と、複数の制御コントローラと複数の伝送装置で構成された冗長化された制御装置とを、一つの伝送路または冗長化された伝送路で構成されたネットワークに接続したことを特徴とする。
【００６７】
請求項８の発明に係るデータ伝送方法においては、請求項１乃至請求項７のいずれか１項の発明の作用に加え、冗長化された制御装置と冗長化されない制御装置とを混在してネットワークに接続可能であると共に、冗長化されたもしくは冗長化されない伝送路上のトラフィックを最小限に押さえることが可能となる。これにより、ネットワークに接続されるこれら制御装置の台数を多くすることが可能となる。
【００６８】
請求項９の発明に係るデータ伝送方法は、制御コントローラと伝送装置で構成された２台の制御装置で二重化された非同期の各々の制御装置から一つの伝送路で構成されたネットワークを介して他の制御装置にデータを伝送するデータ伝送方法において、受信側制御装置は、非同期二重化の送信側制御装置における１系／２系の故障状態および１系／２系の手動選択信号状態に基づいて、１系／２系のうち正常な系からの受信データを入力することを特徴とする。
【００６９】
請求項９の発明に係るデータ伝送方法においては、受信側制御装置は、非同期二重化の送信側制御装置の１系／２系の両系から受信した内容の同じデータを、送信側制御装置の故障状態および１系／２系手動選択信号状態により正常なデータを入力するように切り替える。これにより、内容の同じデータを１つに絞り込むことができ、ネットワーク上の伝送量を低減し、ネットワークの性能低下を防ぐことが可能となる。
【００７０】
請求項１０の発明に係るデータ伝送方法は、制御コントローラと伝送装置で構成された２台の制御装置で二重化された各々の制御装置から多重化された伝送路で構成されたネットワークを介して他の冗長化された制御装置にデータを伝送するデータ伝送方法において、冗長化された受信側制御装置は、送信側制御装置からのデータを自己の伝送装置の共有メモリに入力し、共有メモリの内容を自己の制御コントローラの受信バッファに一旦記憶し、自己の伝送装置と送信側伝送装置との間の伝送路が正常状態であるか否かを監視し、正常状態である場合にのみ前記受信バッファから前記制御コントローラの演算用入力メモリに前記送信側伝送装置から受信したデータを転送すると共に、自己が主系制御装置である場合には従系制御装置の演算入力用メモリにトラッキング処理を行うことを特徴とする。
【００７１】
請求項１０の発明に係るデータ伝送方法においては、自己の伝送装置と送信側制御装置の伝送装置との間の伝送路の伝送故障状態を監視し、正常と判定した場合にのみ受信バッファの内容を制御コントローラの演算用入力メモリに転送する。これにより、受信側制御装置の従系伝送装置と送信側制御装置の伝送装置との間が伝送路故障状態にある場合に、受信側制御装置の主系／従系切り替えが発生した場合においても、演算結果メモリの内容が突変することがなく、現状維持の制御を継続することが可能となる。
【００７２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を説明する。図１は本発明の第１の実施の形態に係るデータ伝送方法の送信処理手順を示すフローチャートである。この第１の実施の形態は、図１２に示した制御システムにおいて制御装置１ａから制御装置１ｂへデータを伝送する場合の送信処理手順を示したものであり、伝送周期毎に行うデータ送信を冗長化された伝送路に対して順次切り替えて行うようにしたものである。
【００７３】
図１において、送信側伝送装置３ａでは、データ伝送周期を監視しており（Ｓ１００）、データの伝送周期を検出すると、制御コントローラ２ａから最新のプロセスデータを送信データとして送信用メモリに入力する（Ｓ１０１）。
【００７４】
次に、送信伝送路選択カウンタのカウント値をインクリメントし（Ｓ１０２）、インクリメント後の送信伝送路選択カウンタのカウント値を冗長化伝送路数で割った余りを求め、余り番目の伝送路に対してデータ送信を実施する情報を設定する（Ｓ１０３）。そして、ステップＳ１０３で決められた伝送路に対し、ステップＳ１０１で入力した送信データを送信する（Ｓ１０５）。
【００７５】
例えば、冗長化された伝送路が二重系の場合には、伝送路選択カウンタのカウント値を２で除算してその余りを求める。この場合、余りは０または１となる。そして、余りが０の場合には０番目の伝送路である伝送路１０ａに、余り１である場合には１番目の伝送路である伝送路１０ｂに送信データを出力する。
【００７６】
以後、伝送周期毎にステップＳ１００〜ステップＳ１０５の処理を繰り返し実行する。これにより、伝送周期毎に行うデータ送信は、冗長化された各々の伝送路に対して順次切り替えて送信することが可能となる。
【００７７】
一方、受信側伝送装置３ｂにおけるデータ受信処理は、従来と同様に、図１４に記された受信処理を実行するものであり、ネットワーク１１からデータを受信する度に当該送信データを入力し、制御周期毎に制御コントローラ２ｂに出力する。これにより、制御装置１ａから制御装置１ｂへのデータ伝送が実施される。
【００７８】
第１の実施の形態によれば、伝送周期毎に冗長化された伝送路のうち、送信する伝送路を切り替えてデータ伝送を行うので、伝送装置内における送信処理／受信処理とも最小限の処理時間で処理することが可能となる。
【００７９】
従って、冗長化された伝送路を無駄なく使用しながら、単位時間あたりに多くのプロセスデータを伝送することが可能となる。また、冗長化された伝送路の１つの伝送路に着眼すると、単位時間あたりに当該伝送路を使用して伝送されるデータ量が減少するので、伝送路上のトラフィック（伝送量）の軽減も可能となる。
【００８０】
次に、本発明の第２の実施の形態を説明する。図２は本発明の第２の実施の形態に係るデータ伝送方法の送信処理手順を示すフローチャートである。この第２の実施の形態は、図１２に示した制御システムにおいて制御装置１ａから制御装置１ｂへデータを伝送する場合の送信処理手順を示したものであり、図１に示した第１の実施の形態に対し、ステップＳ１０４を追加して、冗長化された伝送路の故障を判定し故障を検出したときは正常な伝送路にデータを送信するようにしたものである。
【００８１】
図２において、送信側伝送装置３ａでは、データ伝送周期を監視しており（Ｓ１００）、データの伝送周期を検出すると、制御コントローラ２ａから最新のプロセスデータを送信データとして送信用メモリに入力する（Ｓ１０１）。
【００８２】
次に、送信伝送路選択カウンタのカウント値をインクリメントし（Ｓ１０２）、インクリメント後の送信伝送路選択カウンタのカウント値を冗長化伝送路数で割った余りを求め、余り番目の伝送路に対してデータ送信を実施する情報を設定する（Ｓ１０３）。
【００８３】
そして、ステップＳ１０３で決められた伝送路が正常であるか否かを判断し（Ｓ１０４）、伝送路が正常で無い場合は、ステップＳ１０２に戻り、伝送路が正常である場合は、ステップＳ１０３で決められた伝送路に対し、ステップＳ１０１で入力した送信データを送信する（Ｓ１０５）。
【００８４】
以後、伝送周期毎にステップＳ１００〜ステップＳ１０５の処理を繰り返し実行する。これにより、伝送周期毎に行うデータ送信を冗長化された伝送路のうち健全な伝送路のみに対して順次切り替えて実行できる。
【００８５】
第２の実施の形態によれば、冗長化された何れかの伝送路に異常があった場合には、正常な伝送路のみを使用してデータ送信するので、システム全体の制御性や応答性の低下を抑えることが可能となる。
【００８６】
次に、本発明の第３の実施の形態を説明する。図３は本発明の第３の実施の形態に係るデータ伝送方法の受信処理手順を示すフローチャートである。この第３の実施の形態は、図１５に示した制御システムにおいて制御装置１ａから制御装置１ｂへデータを伝送する場合の受信処理手順を示したものであり、送信側伝送装置のデータ送信処理において付加するサイクリックカウンタが一巡した後のデータも正常に受信できるようにしたものである。
【００８７】
送信側伝送装置３ａでの送信処理は、図１６に示した従来の送信処理と同じである。すなわち、図１６に示すように、伝送周期を検出すると（Ｓ１００）、制御コントローラ２ａから最新のプロセスデータを送信データとして送信用メモリに入力し（Ｓ１０１）、送信用サイクリックカウンタをインクリメントして（Ｓ１０２）、送信データに付加した後（Ｓ１０３）、伝送路１０に対しデータ送信を実行する（Ｓ１１０）。
【００８８】
ここで、送信用サイクリックカウンタは、インクリメント処理にて更新されるので、一巡した場合には自動的に初期値（＝０）となった後に、続いて１、２、３、…と更新されていく。以後、伝送周期毎にステップＳ１００〜ステップＳ１１０の処理を繰り返し実行することにより、伝送周期毎にデータ送信を行う。
【００８９】
サイクリックカウンタが一巡した場合、送信側伝送装置はサイクリックカウンタの初期値（＝０）を送信し、その後に、サイクリックカウンタの初期値（＝０）における送信データを送信する。
【００９０】
一方、受信側伝送装置３ｂでの受信処理は、図３に示す受信処理手順が実行される。図３において、受信側伝送装置３ｂでは、データ受信を監視しており（Ｓ２００）、伝送路１０からのデータの受信を検出すると、受信データに付加されたサイクリックカウンタの値を取り出し（Ｓ２０１）、サイクリックカウンタの値が初期値（＝０）か否かをチェックする（Ｓ２０２）。
【００９１】
受信データ内のサイクリックカウンタの値が初期値（＝０）以外の場合は、前回受信カウンタの前回受信カウント値との比較を行い（Ｓ２０３）、受信データ内のサイクリックカウンタの値の方が大きい場合（更新された新しいデータである場合）には、受信したデータを受信用メモリに入力する（Ｓ２０４）。そして、このときの受信データ内のサイクリックカウンタの値を前回受信カウンタに保存し（Ｓ２０５）、次回の比較用の前回受信カウント値とする。
【００９２】
一方、ステップＳ２０２の処理において、受信データ内のサイクリックカウンタの値が初期値（＝０）である場合は、ステップＳ２０５の処理に移る。すなわち、送信側のサイクリックカウンタが一巡したものと判断し、次回の受信データを入力可能とするために、比較用の前回受信カウンタに受信したサイクリックカウント値（＝０）を保存する（Ｓ２０５）。
【００９３】
また、ステップＳ２０３の処理において、受信データのサイクリックカウンタの値が前回受信カウンタのカウント値と同じか、または小さい場合は、受信データの入力は行わず（受信データは破棄される）、次のステップＳ２１０の処理に移る。
【００９４】
ステップＳ２１０の処理では、制御コントローラとの制御周期を検出したか否かをチェックし（Ｓ２１０）、制御周期を検出した場合は、受信用メモリに入力してある最新の受信データを制御コントローラ２ｂに出力する（Ｓ２１０）。
【００９５】
以上の説明では、ステップＳ２０２の処理において、受信データのサイクリックカウンタの値が初期値（＝０）か否かのチェックで初期値（＝０）を検出した場合には、受信データ内のサイクリックカウンタの値を次回の比較用の前回受信カウント値として前回受信カウンタに保存するようにしているが、受信したデータを受信用メモリに入力する処理（Ｓ２０４）へ移行させる手順としても良い。
【００９６】
第３の実施の形態によれば、送信側伝送装置でのデータ送信処理において付加するサイクリックカウンタが一巡した場合、サイクリックカウンタの値が初期値（＝０）の送信データを送信し、受信側伝送装置のデータ受信処理においては、サイクリックカウンタの初期値（＝０）の受信データを受信した際には、受信側伝送装置の前回受信カウンタを初期化（＝０）するので、サイクリックカウンタが一巡した後に伝送されて来る受信データも正常に受信することが可能となる。
【００９７】
次に、本発明の第４の実施の形態を説明する。図４は本発明の第４の実施の形態に係るデータ伝送方法の送信処理手順を示すフローチャートである。この第４の実施の形態は、図１５に示した制御システムにおいて制御装置１ａから制御装置１ｂへデータを伝送する場合の送信処理手順を示したものであり、送信側伝送装置３ａの送信処理において付加するサイクリックカウンタの値が一巡した場合、サイクリックカウンタの初期値（＝０）の送信データを複数回送信するようにしたものである。
【００９８】
すなわち、受信側伝送装置３ｂが図３に示した受信処理手順で動作する場合に、送信側伝送装置が送信したサイクリックカウンタの初期値（＝０）のデータが、何等かの伝送異常により受信伝送装置側で受信できなかった場合には、受信側伝送装置３ｂでは前回受信カウンタのカウント値を初期値にすることができず、それ以後の制御装置間でのデータ伝送が停止してしまうケースに対応するものである。
【００９９】
図４において、送信側伝送装置３ａでは、データ伝送周期を監視しており（Ｓ１００）、データの伝送周期を検出すると、制御コントローラ２ａから最新のプロセスデータを送信データとして送信用メモリに入力する（Ｓ１０１）。そして、送信伝送路選択カウンタのカウント値をインクリメントし（Ｓ１０２）、送信データに付加する（Ｓ１０３）。
【０１００】
次に、送信用サイクリックカウンタの値が初期値（＝０）か否かをチェックし（Ｓ１０５）、初期値（＝０）以外の場合は、伝送路１０に対しデータ送信を実行する（Ｓ１１０）。一方、送信用サイクリックカウンタの値が初期値（＝０）であった場合は、伝送路１０に対し、複数回のデータ送信を実行する（Ｓ１１１〜Ｓ１１３）、例えば５回連続してデータ送信を実行する。以後、伝送周期毎にステップＳ１００〜ステップＳ１１３の処理を繰り返し実行することにより、伝送周期毎にデータ送信を行う。
【０１０１】
一方、受信側伝送装置３ｂにおけるデータ受信処理は、第３の実施の形態と同様に、図３に記された処理を実施するものであり、ネットワーク１１からデータを受信する度に当該データを入力し、制御周期毎に制御コントローラ２ｂに出力する。
【０１０２】
第４の実施の形態によれば、送信側伝送装置の送信処理において付加するサイクリックカウンタが一巡した場合に、サイクリックカウンタの初期値（＝０）の送信データを複数回送信するので、伝送路１０上で一過性の伝送エラーが発生した場合でも、受信側伝送装置３ｂでは前回受信カウンタのカウント値を初期値にすることができ、その後に伝送されてくるサイクリックカウンタの一巡後のデータも正常に受信することが可能となる。
【０１０３】
次に、本発明の第５の実施の形態を説明する。図５は本発明の第５の実施の形態に係るデータ伝送方法の受信処理手順を示すフローチャートである。この第５の実施の形態は、図１５に示した制御システムにおいて制御装置１ａから制御装置１ｂへデータを伝送する場合の受信処理手順を示したものであり、予め決められたしきい値以下のサイクリックカウンタの値を受信した場合には、サイクリックカウンタは一巡したと判断し、そのサイクリックカウンタの値を受信側伝送装置３ｂの前回受信カウンタに設定するようにしたものである。
【０１０４】
図５において、受信側伝送装置３ｂでは、データ受信を監視しており（Ｓ２００）、伝送路１０からのデータの受信を検出すると、受信データに付加されたサイクリックカウンタの値を取り出し（Ｓ２０１）、サイクリックカウンタの値が初期値（＝０）か否かをチェックする（Ｓ２０２）。
【０１０５】
受信データ内のサイクリックカウンタの値が初期値（＝０）以外の場合は、前回受信カウンタの前回受信カウント値との比較を行い（Ｓ２０３）、受信データ内のサイクリックカウンタの値の方が大きい場合（更新された新しいデータである場合）には、受信したデータを受信用メモリに入力する（Ｓ２０４）。そして、このときの受信データ内のサイクリックカウンタの値を前回受信カウンタに保存し（Ｓ２０５）、次回の比較用の前回受信カウント値とする。
【０１０６】
ここで、ステップＳ２０３の処理において、受信データのサイクリックカウンタの値が前回受信カウンタのカウント値と同じか、または小さい場合は、さらに、受信データのサイクリックカウンタの値が予め定められたしきい値以下かをチェックする（Ｓ２０７）。サイクリックカウンタの値がしきい値以下の場合は送信側伝送装置のサイクリックカウンタが一巡したものと判断し、受信データを受信用メモリに入力する（Ｓ２０４）。しきい値より大きかった場合は、受信データの入力は行わず（受信データは破棄される）、次のステップＳ２１０の処理に移る。
【０１０７】
一方、ステップＳ２０２の処理において、受信データ内のサイクリックカウンタの値が初期値（＝０）である場合は、ステップＳ２０５の処理に移る。すなわち、送信側のサイクリックカウンタが一巡したものと判断し、次回の受信データを入力可能とするために、比較用の前回受信カウンタに受信したサイクリックカウント値（＝０）を保存する（Ｓ２０５）。
【０１０８】
ステップＳ２１０の処理では、制御コントローラとの制御周期を検出したか否かをチェックし（Ｓ２１０）、制御周期を検出した場合は、受信用メモリに入力してある最新の受信データを制御コントローラ２ｂに出力する（Ｓ２１０）。
【０１０９】
以上の説明では、ステップＳ２０２の処理において、受信データのサイクリックカウンタの値が初期値（＝０）か否かのチェックで初期値（＝０）を検出した場合には、受信データ内のサイクリックカウンタの値を次回の比較用の前回受信カウント値として前回受信カウンタに保存するようにしているが、受信したデータを受信用メモリに入力する処理（Ｓ２０４）へ移行させる手順としても良い。
【０１１０】
第５の実施の形態によれば、サイクリックカウンタの一巡後に、そのカウント値として予め定められたしきい値以下のデータを受信した場合、当該受信データを入力することにより、サイクリックカウンタの一巡後のデータも正常に受信することが可能となる。また、サイクリックカウンタの一巡の際に、伝送装置の処理負荷およびネットワーク上のトラフィック増加を招くことがなく、一過性の伝送異常が連続して発生した場合でも、支障なく制御装置間データ伝送が実施可能となる。
【０１１１】
次に、本発明の第６の実施の形態を説明する。図６は本発明の第６の実施の形態に係るデータ伝送方法の受信処理手順を示すフローチャートである。この第６の実施の形態は、図１８に示した制御システムにおいて制御装置１ａ、１ｂから制御装置１ｃへデータを伝送する場合の受信処理手順を示したものであり、受信側伝送装置３ｃは、ネットワークより所定の時間内に一定数以上の受信データを集中受信した場合には、ネットワークからのデータ受信を禁止し、一定時間経過後にデータ受信禁止を解除するようにしたものである。なお、送信側伝送装置３ａ、３ｂにおけるデータ送信処理手順は図１９に示す従来の処理手順と同様である。
【０１１２】
図６において、受信側伝送装置３ｂでは、データ受信を監視しており（Ｓ２００）、伝送路１０からのデータの受信を検出すると、当該受信データを受信用メモリに入力し（Ｓ２０１）、ネットワーク１１からのデータ受信回数カウンタをインクリメントする（Ｓ２０２）。
【０１１３】
次に、制御コントローラ２ｃとの制御周期を検出したか否かをチェックし（Ｓ２１０）、制御周期を検出した場合は、それまでに受信用メモリに入力した最新の受信データを制御コントローラ２ｃへ出力し（Ｓ２１１）、データ受信回数カウンタを０クリアする（Ｓ２１２）。
【０１１４】
一方、ステップＳ２１０での制御周期検出のチェックにて制御周期を検出しなかった場合は、本来有り得るはずの無い大量のデータを受信したか否かを確認するため、前回制御周期の検出以降にデータ受信した回数が一定数以上であるか否かをチェックし（Ｓ２２０）、一定数以上の受信を検出した場合はネットワーク１１からのデータ受信を禁止した後（Ｓ２２１）、データ受信禁止とした時点の時刻情報を保存する（Ｓ２２２）。
【０１１５】
次に、現在ネットワーク１１からのデータ受信禁止状態か否かのチェックを行い（Ｓ２２５）、禁止状態の場合はさらに受信禁止状態にしてから一定時間経過したか否かをチェックする（Ｓ２２６）。この結果が一定時間経過済みであった場合、ネットワーク１１からのデータ受信を許可状態にする（Ｓ２２７）。これにより、再びネットワーク１１からのデータ受信が可能となり、それ以降に伝送される最新の伝送データの受信が可能となる。以上の処理終了後に、再び伝送路１０からのデータ受信ありのチェック処理Ｓ２００に戻り、以後、前記処理を繰り返し行う。
【０１１６】
第６の実施の形態によれば、予め決められた時間以内に、予め決められた数以上のデータを集中受信した場合、一定時間ネットワークからのデータ受信を禁止するので、ネットワーク１１上に異常な伝送装置が存在して大量にデータを送信してきた場合でも、当該異常データを廃棄できる。従って、伝送装置内でのデータ受信処理で渋滞を起こすことはなくなり、正常にデータ送信しているデータからのデータは受信できる。
【０１１７】
次に、本発明の第７の実施の形態を説明する。図７は本発明の第７の実施の形態に係るデータ伝送方法の受信処理手順を示すフローチャートである。この第７の実施の形態は、図２１に示した制御システムにおいて冗長化された制御装置１ａから冗長化された制御装置１ｂへデータを伝送する場合の送信処理手順を示したものであり、冗長化された送信側制御装置１ａは、自己の冗長化運転状態が主系の場合にはその冗長化運転状態および送信データを送信し、自己の冗長化運転状態が従系の場合にはその冗長化運転状態のみを送信するようにしたものである。
【０１１８】
図７において、送信側伝送装置３１ａ、３２ｂでは、データ伝送周期を監視しており（Ｓ１００）、データの伝送周期を検出すると、まず制御コントローラの冗長化運転状態（主系／従系）を入力する（Ｓ１０１）。
【０１１９】
次に、この冗長化運転状態をチェックし（Ｓ１０２）、主系なら制御コントローラ２ａから最新のプロセスデータを送信データとして送信用メモリに入力し（Ｓ１０２）、送信データに冗長化運転状態を付加する（Ｓ１０４）。反対に、制御コントローラ２ａの運転状態が従系ならば、送信データを冗長化運転状態＝従系のみとする（Ｓ１０５）。その後、ステップＳ１０４またはステップＳ１０５の処理で作成された送信データを伝送路１０に対し送信する（Ｓ１１０）。以後、伝送周期毎にステップＳ１００〜ステップＳ１１０の処理を繰り返し実行することにより、伝送周期毎にデータ送信を行う。
【０１２０】
なお、受信側伝送装置３２ａ、３２ｂの受信処理は、図２３に示した従来のものと同様である。受信側伝送装置３２ａ、３２ｂは、送信側伝送装置３１ａ、３２ｂのうち主系側伝送装置から送信されてきたプロセスデータを入力して制御コントローラ２２ａ、２２ｂに渡すと共に、従系側伝送装置から送信されてくる送信データ（冗長化運転状態情報）の受信状態を監視することで、従系側制御装置が正常動作を継続しているかの判断が可能である。
【０１２１】
第７の実施の形態よれば、冗長化された制御装置内の伝送装置からの送信データを、冗長化された制御装置の冗長化運転状態が主系の場合には冗長化運転状態とプロセスデータとし、冗長化運転状態が従系の場合には冗長化運転状態のみとするので、受信側伝送装置における冗長化された全ての送信側伝送装値の動作状態の監視が従来と同様に可能であると共に、ネットワーク１１上のトラフィックを減らすことができる。このため、同一ネットワーク１１に接続可能な冗長化された制御装置の台数を多くすることが可能になる。
【０１２２】
以上の説明では、二重化された伝送路を有するネットワークに２台の制御装置を接続した制御システムの場合（第１の実施の形態、第２の実施の形態）、一つの伝送路を有するネットワークに２台の制御装置を接続した制御システムの場合（第３の実施の形態、第４の実施の形態、第５の実施の形態）、一つの伝送路を有するネットワークに３台の制御装置を接続した制御システムの場合（第６の実施の形態）、一つの伝送路を有するネットワークに構成要素が二重化された２台の制御装置を接続した制御システムの場合（第７の実施の形態）について、それぞれデータ伝送方法について説明したが、各々の制御システムに対し第１の実施の形態乃至第７の実施の形態におけるデータ伝送方法を適用できる。
【０１２３】
この場合、制御装置が冗長化されていない場合の伝送装置の送信処理においては、送信データに冗長化運転状態＝主系の情報を付加して送信することになる。これにより、冗長化された制御装置と冗長化されない制御装置とを混在してネットワーク１１に接続可能となると共に、冗長化されたもしくは冗長化されない伝送路上のトラフィックを最小限に抑制できる。さらに、ネットワーク１１に接続されるこれら制御装置の台数を多くすることが可能となる。
【０１２４】
また、データ伝送に使用されるサイクリックカウンタの一巡時にネットワーク１１上のトラフィックを増やすことなく、その後の制御装置間データ伝送も正常実施する事が可能となると共に、ネットワーク上に連続でデータ送信する異常装置が存在した場合でも、正常装置間の伝送が可能となる。
【０１２５】
次に、本発明の第８の実施の形態を説明する。図８は本発明の第８の実施の形態に係るデータ伝送方法における受信側制御装置１ｃの処理内容を示すブロック図である。この第８の実施の形態は、図２４に示した制御システムにおいて、二重化された非同期の各々の制御装置１ａ、１ｂから一つの伝送路１０で構成されたネットワーク１１を介して他の制御装置１ｃにデータを伝送するデータ伝送方法における受信側制御装置１ｃの処理内容を示したものであり、受信側制御装置１ｃは、非同期二重化の送信側制御装置１ａ、１ｂにおける１系／２系の故障状態および１系／２系の手動選択信号状態に基づいて、１系／２系のうち正常な系からの受信データを入力するようにしたものである。
【０１２６】
図８において、受信側伝送装置３ｃは伝送路１０で構成されたネットワーク１１から非同期二重化の送信側伝送装置３ａ、３ｂから内容の同じ２つのデータを受信し、受信側制御コントローラ２ｃに出力し、データはそれぞれ受信バッファ１２Ａ、１２Ｂに格納される。
【０１２７】
受信側制御コントローラ２ｃには、条件判定処理手段２３、データ切替処理手段２４、出力クリア処理手段２５が設けられており、条件判定処理手段２３で送信側制御装置３ａ、３ｂの故障状態および１系／２系の手動選択信号状態を監視し、その結果で条件１および条件２を作成する。データ切替処理手段２４では条件１に基づき、受信バッファ１２Ａ、１２Ｂのどちらか正常な方を選択し出力する。さらに出力クリア処理手段２５では条件２に基づき、送信側制御装置１ａ、１ｂの１系／２系の両系が異常であることを判断しデータをクリアする。
【０１２８】
図９は条件判定処理手段２３の条件判定ロジックの回路図である。いま、送信側制御装置１ｂが主系として選択されているとする。この場合、制御装置１ｂの手動選択信号がアンド回路１３Ａおよびオア回路１４に入力されている。
【０１２９】
また、アンド回路１３Ａには送信側伝送装置３ｂの故障信号が入力されるようになっており、オア回路１４には送信側伝送装置３ａの故障信号が入力されるようになっている。さらに、アンド回路１３Ｂには、送信側伝送装置３ａの故障信号および送信側伝送装置３ｂの故障信号はアンド回路１３Ａに入力されるようになっている。送信側伝送装置３ａ、３ｂの双方が故障である場合にはアンド回路１３Ｂにより条件２が成立することになる。
【０１３０】
いま、送信側伝送装置３ａ、３ｂの双方が正常である場合には、アンド回路１３Ｂの出力は「０」であるので条件２は成立しない。また、アンド回路１３Ａの出力も「０」となり、ノット回路１７Ａの出力が「１」となる。一方、オア回路１４Ａの出力は「１」であるので、アンド回路１３Ｃの出力は「１」となり、条件１として手動選択信号で選択された送信側制御装置１ｂの受信バッファ１２Ｂが選択される。
【０１３１】
この状態で、送信側伝送装置３ｂが故障したとすると、アンド回路１３Ｂの出力は「０」であるので、条件２は成立しない。アンド回路１３Ａの出力は「１」となり、ノット回路１７Ａの出力は「０」となる。一方、オア回路１４の出力は「１」であるので、アンド回路１３Ｃの出力「０」となる。従って、ノット回路１７Ｂの出力が「１」となり、送信側制御装置１ａの受信バッファ１２Ａが選択される。つまり、手動選択信号で送信側制御装置１ｂが選択されている状態で送信側伝送装置３ｂが故障した場合には、条件１として送信側制御装置１ａの受信バッファ１２Ａが選択される。
【０１３２】
一方、手動選択信号で送信側制御装置１ｂが選択されている状態で送信側伝送装置３ａが故障した場合には、条件１として送信側制御装置１ｂの受信バッファ１２Ｂがそのまま選択される。そして、送信側伝送装置３ａ、３ｂの双方が故障である場合にはアンド回路１３Ｂにより条件２が成立することになる。
【０１３３】
データ切替手段２４では、条件１に基づいて故障でない方の受信バッファ１２をを選択し、出力クリア処理手段２５に出力する。出力クリア処理手段２５は、条件２が成立したときは出力データをクリアする。
【０１３４】
第８の実施の形態によれば、受信側制御装置において、非同期二重化の送信側制御装置の１系／２系の両系から受信した内容の同じ２つのデータを、送信側制御装置の故障状態および１系／２系の手動選択信号状態により切り替えるので、内容の同じ２つのデータを１つに絞り込むことができる。また、ネットワーク１１上の伝送量を低減し、ネットワークの性能低下を防ぐことが可能となる。
【０１３５】
次に、本発明の第９の実施の形態を説明する。図１０は本発明の第９の実施の形態に係るデータ伝送方法における受信側制御装置１ｃ、１ｄの処理内容を示すブロック図である。この第９の実施の形態は、図２５に示した制御システムにおいて、冗長化された制御装置１ａ、１ｂから冗長化された制御装置１ｃ、１ｄへデータを伝送するデータ伝送方法における受信側制御装置１ｃ、１ｄの処理内容を示したものである。
【０１３６】
すなわち、冗長化された受信側制御装置１ｃ、１ｄは、送信側制御装置１ａ、１ｂからのデータを自己の伝送装置の共有メモリ４ｃ、４ｄに入力し、共有メモリ４ｃ、４ｄの内容を自己の制御コントローラ２ｃ、２ｄの受信バッファ５ｃ、５ｄに一旦記憶し、自己の伝送装置と送信側伝送装置３ａ、３ｂとの間の伝送路が正常状態であるか否かを監視し、正常状態である場合にのみ受信バッファ５ｃ、５ｄから制御コントローラ２ｃ、２ｄの演算用入力メモリ７ｃ、７ｄに送信側伝送装置３ａ、３ｂから受信したデータを転送すると共に、自己が主系制御装置である場合には従系制御装置の演算入力用メモリにトラッキング処理を行うようにしたものである。
【０１３７】
図１０において、冗長化された受信側主系伝送装置３ｃは、共有メモリ４ｃを介して受信側主系制御コントローラ２ｃにデータを出力する。受信側主系制御コントローラ２ｃには受信バッファ５ｃが設けられており、受信側主系伝送装置３ｃの共有メモリ４ｃの内容を一旦受信バッファ５ｃに保存する。
【０１３８】
さらに、受信側主系制御コントローラ２ｃにはバッファ転送判定処理手段２０が設けられており、自己の伝送装置３ｃと送信側伝送装置３ａ、３ｂとの間の伝送路の故障状態を監視し、正常であると判断した場合に、受信バッファ５ｃの内容を演算用入力メモリ６ｃに転送する。そして、自己が主系制御装置である場合には従系制御装置の演算入力用メモリにトラッキング処理２７を行う。
【０１３９】
冗長化された受信側従系伝送装置３ｄについても同様に、共有メモリ４ｄを介して受信側従系制御コントローラ２ｄにデータを出力する。受信側従系制御コントローラ２ｄには受信バッファ５ｄが設けられており、受信側従系伝送装置３ｄの共有メモリ４ｄの内容を一旦受信バッファ５ｄに保存する。
【０１４０】
さらに受信側従系制御コントローラ２ｄにはバッファ転送判定処理手段２０が設けられており、自己の伝送装置３ｄと送信側伝送装置３ａ、３ｂとの間の伝送路の故障状態を監視し、正常であると判断した場合に、受信バッファ５ｄの内容を演算用入力メモリ６ｄに転送する。
【０１４１】
図１１はバッファ転送判定処理手段２０の演算処理内容を示すフローチャートである。受信側制御コントローラ２ｃ、２ｄは受信側伝送装置３ｃ、３ｄからのデータを一旦受信バッファに格納し（Ｓ１００）、送信側伝送装置にて付加されたサイクリックカウンタを参照する（Ｓ１０１）。
【０１４２】
次に、同一送信側伝送装置３ａ、３ｂから前回データ受信した時のサイクリックカウンタの値と今回データ受信した時のサイクリックカウンタの値とを比較し（Ｓ１０２）、前回よりも今回の方が大きい場合に受信バッファ５ｃ、５ｄに格納されたデータを演算用入力メモリ７ｃ、７ｄに転送する（Ｓ１０３）。一方、そうでない場合は受信バッファ５ｃ、５ｄに格納されたデータの転送処理を行わない（Ｓ１０４）。次に、今回受信したサイクリックカウンタの値を前回受信時サイクリックカウンタ保存エリアに格納する（Ｓ１０５）。
【０１４３】
自己の伝送装置３ｃ、３ｄと送信側伝送装置３ａ、３ｂとの間に、例えば、図２７に示した伝送路故障が発生している場合、受信側主系伝送装置３ｃの共有メモリ４ｃは送信側伝送装置から最新のプロセスデータを受信しているが、受信側従系伝送装置３ｄの共有メモリ４ｄは故障が発生しているため、故障前のプロセスデータの状態を保持している。
【０１４４】
この状態で冗長化されている受信側制御装置１ｃ、１ｄの主系／従系の切替えが発生した場合、系切替え前は送信側伝送装置３ａ、３ｂからの最新のプロセスデータが演算用入力メモリ６ｃに書き込まれ、そのデータで制御演算処理２６が行われ結果が出力されていたが、系の切替え後は古いプロセスデータが旧待機系伝送装置３ｄの共有メモリ４ｄから旧待機系制御コントローラ２ｄの演算用入力メモリ６ｄに入力され、系の切替え前に旧常用系からトラッキング処理２７により入力された最新のプロセスデータを古いプロセスデータに書き換えてしまう。このため、制御演算処理２６の結果が突変してしまうことがある。
【０１４５】
しかし、伝送装置３ｄの共有メモリ４ｄから制御装置２ｄの演算用入力メモリ６ｄとの間に受信バッファ５ｄを設け、さらにバッファ転送判定処理手段２０を設けているので、送信側常用系伝送装置３ａとの伝送状態が異常であることを判断できる。従って、受信バッファ５ｄの内容を演算用入力メモリ６ｄに転送することはせず、演算用入力メモリ６ｄの内容は旧待機状態の時に旧常用系からトラッキングされた状態を維持するので、出力の突変を防ぐことが可能となる。
【０１４６】
第１０の実施の形態によれば、受信側伝送装置の共有メモリと演算用入力メモリとの間に、受信バッファとバッファ転送判定処理手段とを設け、バッファ転送判定処理手段で自己の伝送装置と送信側伝送装置との間の伝送故障状態を監視し、正常と判定した場合にのみ受信バッファの内容を制御コントローラの演算用入力メモリに転送するので、受信側従系伝送装置と送信側伝送装置との間が伝送路故障状態にある場合に、受信側制御装置の主系／従系の切り替えが発生した場合においても、演算結果メモリの内容が突変することがなく、現状維持の制御を継続することが可能となる。
【０１４７】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、プロセスを制御する制御装置をネットワークを介して接続した制御システムでの制御装置間でのデータの送受信を適正に行うことができる。
【０１４８】
請求項１の発明によれば、伝送周期毎に送信する伝送路を切り替えてデータ伝送を行うので、伝送装置における送信処理／受信処理とも最小限の処理時間で伝送処理を行うことが可能となる。このため、冗長化された伝送路を無駄なく使用しながら、従来に比べ単位時間あたりに多くのプロセスデータを伝送することが可能となり、制御装置間のデータ伝送周期の高速化も可能となる。また、冗長化された伝送路１つに着眼すると、単位時間あたりに当該伝送路を使用して伝送されるデータ量が減少するので、伝送路上のトラフィック軽減も可能となる。
【０１４９】
請求項２の発明によれば、冗長化された何れかの伝送路に異常があった場合でも、全て正常な伝送路を使用してデータ送信した場合と同様の制御装置間伝送の応答性を得ることが可能となる。
【０１５０】
請求項３の発明によれば、サイクリックカウンタが一巡した後も継続して更新されたデータであることを確認しながら伝送装置間のデータ伝送が可能となる。
【０１５１】
請求項４の発明によれば、サイクリックカウンタが一巡した時点で伝送上の一過性異常が発生した場合でも、継続して更新されたデータである事を確認しながら伝送装置間のデータ伝送が可能となる。
【０１５２】
請求項５の発明によれば、伝送装置内の処理負荷および、伝送路上のトラフィックを増やすことなく、サイクリックカウンタが一巡した時点で伝送上の一過性異常が連続発生した場合でも伝送路継続して更新されたデータであることを確認しながら伝送装置間のデータ伝送が可能となる。
【０１５３】
請求項６の発明によれば、ネットワーク上に異常な伝送装置が存在して大量にデータを送信してきた場合でも、伝送装置内でのデータ受信処理で渋滞を起こすことはなく、また、正常にデータ送信しているデータからのデータも受信することが可能になる。
【０１５４】
請求項７の発明によれば、受信側伝送装置における冗長化された全ての送信側伝送装値の動作状態監視が従来同様可能であると共に、ネットワーク上のトラフィックを減らすことができるので、同一ネットワークに接続可能な冗長化された制御装置の台数を大きくすることが可能になる。
【０１５５】
請求項８の発明によれば、冗長化された制御装置と冗長化されない制御装置を混在してネットワークに接続可能であると共に、冗長化されたもしくは冗長化されない伝送路上のトラフィックを最小限に抑制することが可能となる。これにより、ネットワークに接続されるこれら制御装置の台数を多くすることが可能となる。また、データ伝送に使用されるサイクリックカウンタの一巡時にネットワーク上のトラフィックを増やすこと無く、その後の制御装置間のデータ伝送も正常に行うことが可能となると共に、ネットワーク上に連続でデータ送信する異常装置が存在した場合でも正常装置間の伝送が可能となる。
【０１５６】
請求項９の発明によれば、非同期二重化の送信側制御装置１系／２系両系から受信した内容の同じ２つのデータを、送信側制御装置の故障状態および１系／２系手動選択信号状態により切り替え、内容の同じ２つのデータを１つに絞り込むことにより、ネットワーク上の伝送量を低減し、ネットワークの性能低下を防ぐことが可能となる。
【０１５７】
請求項１０の発明によれば、受信側従系伝送装置と送信側伝送装置間とが伝送路の故障状態にある場合に、受信側制御装置の主系／従系の切り替えが発生した場合においても、演算結果メモリの内容が突変することがなく、現状維持の制御を継続することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係るデータ伝送方法の送信処理手順を示すフローチャート。
【図２】本発明の第２の実施の形態に係るデータ伝送方法の送信処理手順を示すフローチャート。
【図３】本発明の第３の実施の形態に係るデータ伝送方法の受信処理手順を示すフローチャート。
【図４】本発明の第４の実施の形態に係るデータ伝送方法の送信処理手順を示すフローチャート。
【図５】本発明の第５の実施の形態に係るデータ伝送方法の受信処理手順を示すフローチャート。
【図６】本発明の第６の実施の形態に係るデータ伝送方法の受信処理手順を示すフローチャート。
【図７】本発明の第７の実施の形態に係るデータ伝送方法の受信処理手順を示すフローチャート。
【図８】本発明の第８の実施の形態に係るデータ伝送方法における受信側制御装置の処理内容を示すブロック図。
【図９】本発明の第８実施の形態における条件判定処理手段の条件判定ロジックの回路図。
【図１０】本発明の第９の実施の形態に係るデータ伝送方法における受信側制御装置の処理内容を示すブロック図。
【図１１】本発明の第１０実施の形態を示す制御装置の受信処理を示すフローチャートである。
【図１２】従来の制御システム（その１）の構成図であり、二重化された伝送路を有するネットワークに２台の制御装置を接続した従来の制御システムの構成図。
【図１３】図１２に示した従来の伝送装置の送信処理手順を示すフローチャート。
【図１４】図１２に示した従来の伝送装置の受信処理手順を示すフローチャート。
【図１５】従来の制御システム（その２）の構成図であり、一つの伝送路を有するネットワークに２台の制御装置を接続した従来の制御システムの構成図。
【図１６】図１５に示した従来の伝送装置の送信処理手順を示すフローチャート。
【図１７】図１５に示した従来の伝送装置の受信処理手順を示すフローチャート。
【図１８】従来の制御システム（その３）の構成図であり、一つの伝送路を有するネットワークに３台の制御装置を接続した従来の制御システムの構成図。
【図１９】図１８に示した従来の伝送装置の送信処理手順を示すフローチャート。
【図２０】図１８に示した従来の伝送装置の受信処理手順を示すフローチャート。
【図２１】従来の制御システム（その４）の構成図であり、一つの伝送路を有するネットワークに構成要素が二重化された２台の制御装置を接続した従来の制御システムの構成図。
【図２２】図２１に示した従来の伝送装置の送信処理手順を示すフローチャート。
【図２３】図２１に示した従来の伝送装置の受信処理手順を示すフローチャート。
【図２４】従来の制御システム（その５）の構成図であり、一つの伝送路で構成された階層のネットワークに非同期の二重化の制御装置を含む複数台の制御装置および監視表示装置を接続した制御システムの構成図。
【図２５】従来の制御システム（その６）の構成図であり、二重化（冗長化）された伝送路を有するネットワークに複数の二重化（冗長化された）された制御装置を接続した制御システムの構成図。
【図２６】図２５に示した従来の制御制御システムにおける受信側制御装置の構成図。
【図２７】図２５に示した従来の制御システムに故障が発生した場合の説明図。
【符号の説明】
１…制御装置、２…制御コントローラ、３…伝送装置、４…共有メモリ、５…受信バッファ、６…演算用入力メモリ、７…演算結果メモリ、１０…伝送路、１１…ネットワーク、１２…受信バッファ、１３…アンド回路、１４…オア回路、１５…伝送路、１６…ネットワーク、１７…ノット回路、２０…バッファ転送判定処理手段、２１、２２…制御コントローラ、２３…条件判定処理手段、２４…データ切替処理手段、２５…出力クリア処理手段、２６…制御演算処理、２７…トラッキング処理
【発明の属する技術分野】
本発明は、プロセスを制御する制御装置をネットワークを介して接続した制御システムでの制御装置間でのデータの送受信を行うデータ伝送方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、発電プラントや送配電プラントでは複数の制御装置が設けられ、これら制御装置をネットワークを介して接続し、制御装置間でデータの送受信を行うようにしている。
【０００３】
図１２は、二重化された伝送路を有するネットワークに２台の制御装置を接続した制御システムの構成図である。制御装置１ａ、１ｂは、それぞれ制御コントローラ２ａ、２ｂおよび伝送装置３ａ、３ｂで構成されており、各伝送装置３ａ、３ｂは、冗長化された伝送路１０ａ、１０ｂで構成されたネットワーク１１で接続されている。このような制御システムで、制御装置１ａから制御装置１ｂへデータを伝送する場合について説明する。
【０００４】
いま、送信側制御装置を制御装置１ａとし受信側制御装置を制御装置１ｂとする。送信側制御装置１ａの制御コントローラ２ａは制御演算処理により最新プロセスデータを作成している。送信側制御装置１ａの伝送装置３ａは、制御コントローラ２ａの制御演算処理により作成された最新プロセスデータを伝送周期毎に受け取り、伝送路１０ａ、１０ｂで構成されたネットワーク１１へ送信する。
【０００５】
受信側制御装置１ｂの伝送装置３ｂでは、ネットワーク１１を構成する伝送路１０ａ、１０ｂからデータを受信し、受信したデータを制御コントローラ２ｂに入力する。このようにして、制御装置１ａ、１ｂ間のデータ伝送を実施している。
【０００６】
図１３は、送信側伝送装置３ａの送信処理手順を示すフローチャートである。送信側伝送装置３ａでは、データ伝送周期を監視しており（Ｓ１００）、データの伝送周期を検出すると、制御コントローラ２ａから最新のプロセスデータを送信データとして送信用メモリに入力する（Ｓ１０１）。次に、ネットワーク１１の冗長化された伝送路１０ａ、１０ｂの中から一つの伝送路を選択し（Ｓ１０２）、選択した伝送路に対してデータ送信を実行する（Ｓ１０３）。そして、全ての冗長化された伝送路１０ａ、１０ｂに送信したか否かを判定し（Ｓ１０４）、全ての伝送路１０ａ、１０ｂに送信完了するまでステップＳ３〜ステップＳ５を繰り返し実行する。
【０００７】
図１４は、受信側伝送装置３ｂの受信処理手順を示すフローチャートである。受信側伝送装置３ｂでは、ネットワーク１１の伝送路１０ａ、１０ｂのいずれかからデータ受信があるか否かを判定し（Ｓ２００）、データ受信を検出すると、当該受信データを受信用メモリに入力する（Ｓ２０１）。
【０００８】
次に、受信側の制御コントローラ２ｂの制御周期を検出したか否かを判定し（Ｓ２０２）、受信側の制御コントローラ２ｂの制御周期を検出すると、それまでに受信用メモリに入力した最新の受信データを制御コントローラ２ｂへ出力する（Ｓ２０３）。
【０００９】
このように、図１２に示す制御システムでは、送信側制御装置１ａの伝送装置３ａでは、ネットワーク１１の全ての伝送路１０ａ、１０ｂに対してデータを送信し、受信側制御装置１ｂの伝送装置３ｂでは、いずれかの伝送路１０ａ、１０ｂからデータを受信するようにしている。
【００１０】
図１５は、一つの伝送路を有するネットワークに２台の制御装置を接続した制御システムの構成図である。制御装置１ａ、１ｂは、それぞれ制御コントローラ２ａ、２ｂおよび伝送装置３ａ、３ｂで構成されており、各伝送装置３ａ、３ｂは、一つの伝送路１０で構成されたネットワーク１１で接続されている。このような制御システムで、制御装置１ａから制御装置１ｂへデータを伝送する場合について説明する。
【００１１】
送信側制御装置１ａの制御コントローラ２ａは制御演算処理により最新プロセスデータを作成している。送信側制御装置１ａの伝送装置３ａは、制御コントローラ２ａの制御演算処理により作成された最新プロセスデータを伝送周期毎に受け取り、伝送路１０で構成されたネットワーク１１へ送信する。
【００１２】
受信側制御装置１ｂの伝送装置３ｂでは、ネットワーク１１を構成する伝送路１０からデータを受信し、受信したデータを制御コントローラ２ｂに入力する。このようにして、制御装置１ａ、１ｂ間のデータ伝送を実施している。
【００１３】
図１６は、送信側伝送装置３ａの送信処理手順を示すフローチャートである。送信側伝送装置３ａでは、データ伝送周期を監視しており（Ｓ１００）、データの伝送周期を検出すると、制御コントローラ２ａから最新のプロセスデータを送信データとして送信用メモリに入力する（Ｓ１０１）。次に、送信用サイクリックカウンタのカウント値をインクリメントして（Ｓ１０２）、送信データに付加した後（Ｓ１０３）、伝送路１０に対しデータ送信を実行する（Ｓ１１０）。
【００１４】
図１７は、受信側伝送装置３ｂの受信処理手順を示すフローチャートである。受信側伝送装置３ｂでは、ネットワーク１１の伝送路１０からデータ受信があるか否かを判定し（Ｓ２００）、データ受信を検出すると、受信データに付加されたサイクリックカウンタのカウント値を取り出し（Ｓ２０１）、前回受信カウンタのカウント値と比較する（Ｓ２０２）。
【００１５】
そして、受信データ内のサイクリックカウンタのカウント値の方が大きい場合は、受信データを受信用メモリに入力すると共に（Ｓ２０３）、この時の受信データ内のサイクリックカウンタのカウント値を、次回の比較用に前回受信カウンタに保存する（Ｓ２０４）。
【００１６】
一方、ステップＳ２０２の判定で、受信データのサイクリックカウンタのカウント値が前回受信カウンタのカウント値と同じか又は小さい場合は、受信データの入力は行わずステップＳ２０３およびステップＳ２０４の処理をパスする。つまり、受信データは破棄される。
【００１７】
その後、制御コントローラ２ｂとの制御周期を検出したか否かを判定し（Ｓ２１０）、制御周期を検出した場合は、受信用メモリに入力してある最新の受信データを制御コントローラ２ｂに出力する（Ｓ２１１）。
【００１８】
このように、図１５に示す制御システムでは、送信側制御装置１ａの伝送装置３ａでは、送信データにサイクリックカウント値を付加して送信し、受信側制御装置１ｂでは、伝送路１０にから受信した受信データのカウント値を判定して最新のプロセスデータを受信するようにしている。
【００１９】
図１８は、一つの伝送路を有するネットワークに３台の制御装置を接続した制御システムの構成図である。制御装置１ａ、１ｂ、１ｃは、それぞれ制御コントローラ２ａ、２ｂ、２ｃおよび伝送装置３ａ、３ｂ、３ｃで構成されており、各伝送装置３ａ、３ｂ、３ｃは、一つの伝送路１０で構成されたネットワーク１１で接続されている。このような制御システムで、制御装置１ａ、１ｂから制御装置１ｃへデータを伝送する場合について説明する。
【００２０】
送信側制御装置１ａ、１ｂの制御コントローラ２ａ、２ｂは制御演算処理により最新プロセスデータを作成している。送信側制御装置１ａ、１ｂの伝送装置３ａ、３ｂは、制御コントローラ２ａ、２ｂの制御演算処理により作成された最新プロセスデータを伝送周期毎に受け取り、伝送路１０で構成されたネットワーク１１へ送信する。
【００２１】
受信側制御装置１ｃの伝送装置３ｃでは、ネットワーク１１を構成する伝送路１０からデータを受信し、受信したデータを制御コントローラ２ｃに入力する。このようにして、制御装置１ａ、１ｂと制御装置１ｃと間のデータ伝送を実施している。
【００２２】
図１９は、送信側伝送装置３ａの送信処理手順を示すフローチャートである。送信側伝送装置３ａでは、データ伝送周期を監視しており（Ｓ１００）、データの伝送周期を検出すると、制御コントローラ２ａから最新のプロセスデータを送信データとして送信用メモリに入力する（Ｓ１０１）。そして、伝送路１０に対しデータ送信を実行する（Ｓ１１０）。
【００２３】
図２０は、受信側伝送装置３ｂの受信処理手順を示すフローチャートである。受信側伝送装置３ｂでは、ネットワーク１１の伝送路１０からデータ受信があるか否かを判定し（Ｓ２００）、データ受信を検出すると、当該受信データを受信用メモリに入力する（Ｓ２０１）。
【００２４】
次に、受信側の制御コントローラ２ｂの制御周期を検出したか否かを判定し（Ｓ２０２）、受信側の制御コントローラ２ｂの制御周期を検出すると、それまでに受信用メモリに入力した最新の受信データを制御コントローラ２ｂへ出力する（Ｓ２０３）。
【００２５】
このように、図１８に示す制御システムでは、送信側制御装置１ａ、１ｂの伝送装置３ａ、３ｂでは、ネットワーク１１の伝送路１０に対してデータを送信し、受信側制御装置１ｃの伝送装置３ｃでは、伝送路１０からデータを受信するようにしている。これにより、制御装置１ａ、１ｂで作られた最新のプロセスデータが制御装置１ｃへデータ伝送される。
【００２６】
図２１は、一つの伝送路を有するネットワークに構成要素が二重化された２台の制御装置を接続した制御システムの構成図である。制御装置１ａ、１ｂは、構成要素がそれぞれ二重化されており、制御装置１ａは制御コントローラ２１ａ、２１ｂおよび伝送装置３１ａ、３１ｂで構成されており、制御装置１ｂは制御コントローラ２２ａ、２２ｂおよび伝送装置３２ａ、３２ｂで構成されている。伝送装置３１ａ、３１ｂおよび伝送装置３２ａ、３２ｂは、一つの伝送路１０で構成されたネットワーク１１で接続され、二重化された制御装置１ａ、１ｂにおいては、主系である制御コントローラ２１ａ、２２ａによりプラントが制御されている。このような制御システムでの二重化運転状態で、制御装置１ａから制御装置１ｂへデータを伝送する場合について説明する。
【００２７】
構成要素が冗長化（二重化）された送信側制御装置１ａの制御コントローラ２１ａ、２１ｂは、制御演算処理により最新プロセスデータを作成している。送信側制御装置１ａの伝送装置３１ａ、３１ｂは、制御コントローラ２１ａ、２１ｂの制御演算処理により作成された最新プロセスデータを伝送周期毎に受け取り、伝送路１０で構成されたネットワーク１１へ送信する。
【００２８】
受信側制御装置１ｂの伝送装置３２ａ、３２ｂでは、ネットワーク１１を構成する伝送路１０からデータを受信し、受信したデータを制御コントローラ２２ａ、２２ｂに入力する。このようにして、制御装置１ａ、１ｂ間のデータ伝送を実施している。
【００２９】
図２２は、送信側伝送装置３１ａ、３１ｂの送信処理手順を示すフローチャートである。送信側伝送装置３１ａ、３１ｂでは、データ伝送周期を監視しており（Ｓ１００）、データの伝送周期を検出すると、制御コントローラ２１ａ、２１ｂから最新のプロセスデータを送信データとして送信用メモリに入力する（Ｓ１０１）。さらに、制御コントローラ２１ａ、２１ｂの冗長化運転状態（主系／従系）を入力し（Ｓ１０２）、送信データにその冗長化運転状態（主系／従系）を付加する（Ｓ１０３）。つまり、主系である制御コントローラ２１ａで作成された送信データには冗長化運転状態として主系が付加され、従系である制御コントローラ２１ｂで作成された送信データには冗長化運転状態として従系が付加される。そして、伝送路１０に対しデータ送信を実行する（Ｓ１１０）。
【００３０】
図２３は、受信側伝送装置３２ａ、３２ｂの受信処理手順を示すフローチャートである。受信側伝送装置３２ａ、３２ｂでは、ネットワーク１１の伝送路１０からデータ受信があるか否かを判定し（Ｓ２００）、データ受信を検出すると、当該受信データに付加された送信側制御コントローラ２１ａ、２１ｂの冗長化運転状態を取り出す（Ｓ２０１）。
【００３１】
次に、受信データ内の冗長化運転状態が主系であるか否かを判定し（Ｓ２０２）、冗長化運転状態が主系である場合は当該受信データを受信用メモリに入力し（Ｓ２０３）、冗長化運転状態が従系である場合は当該受信データの入力はしない。その後、制御コントローラ２２ａ、２２ｂの制御周期を判定し（Ｓ２１０）、制御周期となったときは、それまでに受信用メモリに入力した最新の受信データを制御コントローラ２２ａ、２２ｂへ出力する（Ｓ２１１）。
【００３２】
このように、図２１に示す制御システムでは、送信側制御装置１ａの伝送装置３１ａ、３１ｂでは、ネットワーク１１の伝送路１０に対してデータを送信し、受信側制御装置１ｂの伝送装置３２ａ、３２ｂでは、自己が主系である場合に伝送路１０からデータを受信するようにしている。これにより、制御装置１ａで作られた最新のプロセスデータが制御装置１ｂへデータ伝送される。
【００３３】
図２４は、一つの伝送路で構成された階層のネットワークに非同期の二重化の制御装置を含む複数台の制御装置および監視表示装置を接続した制御システムの構成図である。非同期の二重化の制御装置１ａ、１ｂは、それぞれ制御コントローラ２ａ、２ｂおよび伝送装置３ａ、３ｂで構成されており、各伝送装置３ａ、３ｂは、一つの伝送路１０で構成されたネットワーク１１で接続されている。また、制御装置１ｃは制御コントローラ２ｃおよび伝送装置３ｃ、３ｄで構成されており、伝送装置３ｃは、伝送路１０で構成されたネットワーク１１に接続されており、伝送装置３ｄは伝送路１５で構成されたネットワーク１６に接続されている。さらに監視表示装置１８は伝送路１５で構成されたネットワーク１６に接続されている。このような制御システムで、制御装置１ａ、１ｂから制御装置１ｃおよび監視表示装置１８へデータを伝送する場合について説明する。
【００３４】
送信側制御装置１ａ、１ｂの制御コントローラ２ａ、２ｂは制御演算処理により最新プロセスデータを作成している。送信側制御装置１ａ、１ｂの伝送装置３ａ、３ｂは、制御コントローラ２ａ、２ｂの制御演算処理により作成された最新プロセスデータを伝送周期毎に受け取り、伝送路１０で構成されたネットワーク１１へ送信する。
【００３５】
ここで、制御装置１ａ、１ｂは、非同期の二重化の制御装置であり、同じ制御演算処理を実施しているため、伝送装置３ａ、３ｂから伝送路１０で構成されたネットワーク１１に送信するデータは同じデータであり、主系／従系の区別はない。
【００３６】
受信側制御装置１ｃの伝送装置３ｃでは、ネットワーク１１を構成する伝送路１０からデータを受信し、受信したデータを制御コントローラ２ｃに入力する。このようにして、制御装置１ａ、１ｂと制御装置１ｃと間のデータ伝送を実施している。
【００３７】
一方、制御装置１ｃの伝送装置３ｄは、伝送装置３ｃがネットワーク１１の伝送装置３ａ、３ｂから受信した非同期の二重化の１系／２系の両系のデータを制御コントローラ２ｃから伝送周期毎に受け取り、伝送路１５で構成されたネットワーク１６へ送信する。監視表示装置１８はネットワーク１６を構成する伝送路１５から非同期の二重化の１系／２系の両系のデータを受信し、自己の監視表示装置１８でデータを切り替えて表示している。
【００３８】
このように、図２４に示す制御システムでは、非同期の送信側制御装置１ａ、１ｂの伝送装置３ａ、３ｂでは、ネットワーク１１の伝送路１０に対してデータを送信し、受信側制御装置１ｃの伝送装置３ｃでは、伝送路１０からデータを受信する。そして、伝送装置３ｄからネットワーク１６の伝送路１５にデータを送信し、監視表示装置１８にデータを送信するようにしている。これにより、制御装置１ａ、１ｂで作られた最新のプロセスデータが制御装置１ｃおよび監視表示装置１８へデータ伝送される。
【００３９】
図２５は、二重化（冗長化）された伝送路を有するネットワークに複数の二重化（冗長化された）された制御装置を接続した制御システムの構成図である。冗長化された制御装置１ａ、１ｂは制御コントローラ２ａ、２ｂおよび伝送装置３ａ、３ｂで構成されており、各伝送装置３ａ、３ｂは、冗長化された伝送路１０ａ、１０ｂのネットワーク１１に接続されている。また、冗長化された制御装置１ｃ、１ｄは制御コントローラ２ｃ、２ｄおよび伝送装置３ｃ、３ｄで構成されており、各伝送装置３ｃ、３ｄは、冗長化された伝送路１０ａ、１０ｂのネットワーク１１に接続されている。なお、冗長化された制御装置１ａ、１ｂにおいては、冗長化（二重化）運転状態が主系である制御装置１ａの制御コントローラ２ａによりプラントが制御されている。このような制御システムでの冗長化運転状態で、制御装置１ａ、１ｂから制御装置１ｃ、１ｄへデータを伝送する場合について説明する。
【００４０】
図２５において、冗長化された送信側制御装置１ａ、１ｂの伝送装置３ａ、３ｂは、冗長化された制御コントローラ２ａ、２ｂの制御演算処理により作成された最新プロセスデータを伝送周期毎に受け取り、伝送路１０ａ、１０ｂで構成されたネットワーク１１へ送信する。また、冗長化された受信側制御装置１ｃ、１ｄの伝送装置３ｃ、３ｄは、ネットワーク１１を構成する伝送路１０ａ、１０ｂから受信したデータを入力し、冗長化された制御コントローラ２ｃ、２ｄに出力することにより、制御装置１ａ、１ｂと制御装置１ｃ、１ｄとの間のデータ伝送を実施している。
【００４１】
図２６は、図２５における受信側制御装置１ｃ、１ｄの詳細ブロック構成図である。冗長化された主系である受信側制御装置１ｃの受信側主系伝送装置３ｃは、共有メモリ４ｃを介して主系制御コントローラ２ｃの演算用入力メモリ６ｃにデータを出力する。主系制御コントローラ２ｃでは演算用入力メモリ６ｃのデータにより、制御演算処理２６を実施し、その結果を演算結果メモリ７ｃに出力する。
【００４２】
同様に、冗長化された従系である受信側制御装置１ｄの従系伝送装置３ｄは、共有メモリ４ｄを介して、待機系制御コントローラ２ｄの演算用入力メモリ６ｄにデータ出力する。受信側制御コントローラ２ｄは演算用入力メモリ６ｄのデータにより、制御演算処理２６を実施し、結果を演算結果メモリ７ｄに出力する。
【００４３】
主系制御コントローラ２ｃの演算用入力メモリ６ｃの内容は、従系制御コントローラ２ｄの演算用入力メモリ６ｄにトラッキング処理２７によりトラッキングされる。このため、常に主系制御コントローラ２ｃと従系制御コントローラ２ｄとのメモリ内容は一致している。
【００４４】
このように、図２５に示す制御システムでは、送信側制御装置１ａ、１ｂの伝送装置３ａ、３ｂでは、ネットワーク１１の伝送路１０ａ、１０ｂに対してデータを送信し、受信側制御装置１ｃ、１ｄの伝送装置３ｃ、３ｄでは、それぞれ伝送路１０ａ、１０ｂからデータを受信するようにしている。そして、トラッキング処理２７により、主系制御コントローラ２ｃと従系制御コントローラ２ｄとのメモリ内容を一致させるようにしている。
【００４５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような制御システムでのデータ伝送方法では、以下に記す課題があった。図１２に示す制御システムでのデータ伝送方法では、図１３に示すように、送信側伝送装置３ａがネットワーク１１の伝送路１０ａ、１０ｂの双方に対してデータ送信を実施しているので、送信側伝送装置３ａおよび受信側伝送装置３ｂの双方の処理負荷が増大する。すなわち、冗長化された複数の伝送路１０ａ、１０ｂに対してデータ送信を実施しているので、冗長化された伝送路１０の数が多くなればなるほど、送信側伝送装置３ａおよび受信側伝送装置３ｂの双方の処理負荷が増大し処理渋滞が発生してしまう。なお、この処理渋滞は、ネットワーク１１へのデータ送信周期を大きい時間とすることにより回避可能であるが、そうすると、プロセス制御のネットワーク１１全体の応答性が低下してしまうという問題が発生する。
【００４６】
図１５に示す制御システムでのデータ伝送方法では、図１７に示すように、受信側伝送装置３ｂの受信処理において、受信データのサイクリックカウンタのカウント値が前回受信カウンタのカウント値より大きい場合のみ「更新されたデータ」としてデータ入力を実施しているので、サイクリクカウンタが一巡して前回受信カウンタのカウント値より常に小さくなってしまった時点で、以後の制御装置間データ伝送が停止してしまうという問題がある。
【００４７】
図１８に示す制御システムでのデータ伝送方法では、複数台の送信側伝送装置１ａ、１ｂのうち、１台以上の伝送装置３ａ、３ｂが異常動作となり、連続したデータ送信処理を実施する状態に陥った場合には、受信側伝送装置３ｃが当該異常受信データの処理で渋滞を起こしてしまう。すなわち、渋滞が発生すると、正常に送信している送信側伝送装置３ａ、３ｂからの伝送データが受信側伝送装置３ｃで受信できない状態に陥ってしまう。これにより、繰り返し演算を行っている送信側制御コントローラ３ａ、３ｂの最新の送信データを受信できない状態に陥ってしまうという問題がある。
【００４８】
図２１に示す制御システムでのデータ伝送方法では、送信側制御装置１ａの冗長化された伝送装置３１ａ、３１ｂの全てから、伝送路１０に対するプロセスデータの送信が行われるので、ネットワーク１１上のトラフィックが多く、ネットワーク１１に接続される制御装置１の台数が増えれば増えるほど、データ伝送の衝突による再送が発生する。これにより、制御装置１ａ、１ｂ間のデータ伝送の応答性が低下するという問題がある。
【００４９】
図２４に示す制御システムは、非同期二重化の制御装置１ａ、１ｂはインターロック用信号の誤動作や誤不動作防止を目的とした構成であるが、ネットワーク１６では監視表示用の信号が多数有り、監視表示装置１８側で非同期二重化の１系／２系両系から受信した内容の同じ２つのデータを切り替えて表示しているので、ネットワーク１１、１６の伝送量が増大し、ネットワーク１１、１６の性能が低下してしまうという問題がある。
【００５０】
図２５に示す制御システムでのデータ伝送方法は、図２６に示すように、主系制御コントローラ２ｃの演算用入力メモリ６ｃを従系制御コントローラ２ｄの演算用入力メモリ６ｄにトラッキング処理２７することにより、主系制御コントローラ２ｃと従系制御コントローラ２ｄとの内部メモリを一致させているが、例えば、図２７に示すように、送信側伝送装置３ａ、３ｂの伝送路と受信側の従系伝送装置３ｄの伝送路とが伝送路故障状態にある場合に、主系／従系の切り替えが発生した場合には、演算結果メモリの内容が突変するという問題があった。
【００５１】
本発明の目的は、プロセスを制御する制御装置をネットワークを介して接続した制御システムでの制御装置間でのデータの送受信を適正に行うことができるデータ伝送方法を提供することである。
【００５２】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明に係るデータ伝送方法は、制御コントローラと伝送装置で構成された制御装置から冗長化された伝送路で構成されたネットワークを介して他の制御装置にデータを伝送するデータ伝送方法において、冗長化された伝送路に対して伝送周期毎に伝送路を順次切り替えてデータ送信を行うことを特徴とする。
【００５３】
請求項１の発明に係るデータ伝送方法においては、送信側制御装置の伝送装置は、伝送周期毎に冗長化された伝送路のうち送信する伝送路を切り替えてデータ伝送を行う。これにより、送信側制御装置の伝送装置内における送信処理は最小限の処理時間で処理することが可能となり、単位時間あたりに多くのプロセスデータを伝送することが可能となる。また、冗長化された一つの伝送路に着眼すると、単位時間あたりに当該伝送路を使用して伝送されるデータ量が減少するので、伝送路上のトラフィック（伝送量）軽減も可能となる。
【００５４】
請求項２の発明に係るデータ伝送方法は、請求項１の発明において、冗長化された伝送路の故障を検出したときは、正常な伝送路に対してデータ送信を行うようにしたことを特徴とする。
【００５５】
請求項２の発明に係るデータ伝送方法においては、請求項１の発明の作用に加え、冗長化された何れかの伝送路に異常があった場合、正常な伝送路のみを使用してデータ送信する。これにより、システム全体の制御性や応答性の低下を抑えることが可能となる。
【００５６】
請求項３の発明に係るデータ伝送方法は、制御コントローラと伝送装置で構成された制御装置から一つの伝送路で構成されたネットワークを介して他の制御装置にデータを送信するデータ送信方法において、送信側制御装置は、送信データに伝送周期毎にインクリメントするサイクリックカウンタのカウント値を付加すると共に、前記サイクリックカウンタのカウント値が一巡した場合にはサイクリックカウンタのカウント値を初期値とし、受信側制御装置は、受信データ内のサイクリックカウンタのカウント値が更新されているか否かを監視し更新されているときは受信データを入力すると共に、受信したサイクリックカウンタのカウント値を前回受信カウンタに更新保存し、受信したデータ内のサイクリックカウンタのカウント値が初期値の場合には受信データの入力をパスして前回受信カウンタにサイクリックカウンタのカウント値の初期値を保存することを特徴とする。
【００５７】
請求項３の発明に係るデータ伝送方法においては、受信側制御装置の伝送装置は、サイクリックカウンタのカウント値が初期値であることを受信したときは、前回受信カウンタにその初期値を保存し、前回受信カウンタを初期化する。従って、その後に伝送されてくるサイクリックカウンタの一巡後のデータも正常に受信することが可能となる。
【００５８】
請求項４の発明に係るデータ伝送方法は、請求項３の発明において、前記送信側制御装置は、サイクリックカウンタのカウント値が一巡した際には、サイクリックカウンタのカウント値が初期値のときの送信データを複数回送信することを特徴とする。
【００５９】
請求項４の発明に係るデータ伝送方法においては、請求項３の発明の作用に加え、送信側制御装置の伝送装置のサイクリックカウンタが一巡したとき、サイクリックカウンタの初期値における送信データを複数回送信する。これにより、送信側伝送装置が送信したサイクリックカウンタの初期値における送信データが何等かの一過性の伝送異常により受信側伝送装置で受信できなかった場合であっても、サイクリックカウンタの一巡後のデータを正常に送信可能となる。
【００６０】
請求項５の発明に係るデータ伝送方法は、請求項３の発明において、前記受信側制御装置は、受信したデータ内のサイクリックカウンタのカウント値が前回受信カウンタのカウント値より小さいときは、サイクリックカウンタのカウント値が予め定められたしきい値以下であるか否かを判定し、予め定められたしきい値以下である場合には、受信側制御装置内の前回受信カウンタのカウント値を受信したサイクリックカウンタのカウント値とすると共に、受信したデータを入力することを特徴とする。
【００６１】
請求項５の発明に係るデータ伝送方法においては、請求項３の発明の作用に加え、受信側制御装置の伝送装置は、予め定められたしきい値以下のサイクリックカウンタのカウント値を受信した場合には、当該受信サイクリックカウンタのカウント値の受信データを入力すると共に、そのカウント値を受信側伝送装置の前回受信カウンタに設定する。これにより、サイクリックカウンタの一巡時に、一過性の伝送異常が連続して発生した場合でも、支障なく制御装置間データ伝送が実施可能となる。
【００６２】
請求項６の発明に係るデータ伝送方法は、制御コントローラと伝送装置で構成された制御装置から一つの伝送路で構成されたネットワークを介して他の制御装置にデータを送信するデータ送信方法において、受信側制御装置は、前記ネットワークより所定の時間内に一定数以上の受信データを集中受信した場合には、前記ネットワークからのデータ受信を禁止し、一定時間経過後にデータ受信禁止を解除することを特徴とする。
【００６３】
請求項６の発明に係るデータ伝送方法においては、受信側制御装置の伝送装置は、予め決められた時間以内に、予め決められた数以上のデータを集中受信した場合には、一定時間ネットワークからのデータ受信を禁止する。これにより、当該異常データを廃棄し、伝送装置内でのデータ受信処理で渋滞を起こすことはなくなる。また、正常にデータ送信しているデータからのデータも受信することが可能になる。
【００６４】
請求項７の発明に係るデータ伝送方法は、複数の制御コントローラと複数の伝送装置で構成された冗長化された制御装置から一つの伝送路で構成されたネットワークを介して他の冗長化された制御装置にデータを伝送するデータ伝送方法において、冗長化された送信側制御装置は、自己の冗長化運転状態が主系の場合にはその冗長化運転状態および送信データを送信し、自己の冗長化運転状態が従系の場合にはその冗長化運転状態のみを送信することを特徴とする。
【００６５】
請求項７の発明に係るデータ伝送方法においては、冗長化された制御装置の運転状態が主系の場合には、冗長化運転状態およびデータを送信し、制御装置の運転状態が従系の場合には、冗長化運転状態のみを送信する。これにより、受信側制御装置の伝送装置においては、冗長化された全ての送信側制御装置の伝送装値の動作状態監視が可能であると共に、ネットワーク上のトラフィックを減らすことができる。従って、同一ネットワークに接続可能な冗長化された制御装置の台数を多くすることが可能になる。
【００６６】
請求項８の発明に係るデータ伝送方法は、請求項１乃至請求項７のいずれか１項に記載の発明において、制御コントローラと伝送装置で構成された制御装置と、複数の制御コントローラと複数の伝送装置で構成された冗長化された制御装置とを、一つの伝送路または冗長化された伝送路で構成されたネットワークに接続したことを特徴とする。
【００６７】
請求項８の発明に係るデータ伝送方法においては、請求項１乃至請求項７のいずれか１項の発明の作用に加え、冗長化された制御装置と冗長化されない制御装置とを混在してネットワークに接続可能であると共に、冗長化されたもしくは冗長化されない伝送路上のトラフィックを最小限に押さえることが可能となる。これにより、ネットワークに接続されるこれら制御装置の台数を多くすることが可能となる。
【００６８】
請求項９の発明に係るデータ伝送方法は、制御コントローラと伝送装置で構成された２台の制御装置で二重化された非同期の各々の制御装置から一つの伝送路で構成されたネットワークを介して他の制御装置にデータを伝送するデータ伝送方法において、受信側制御装置は、非同期二重化の送信側制御装置における１系／２系の故障状態および１系／２系の手動選択信号状態に基づいて、１系／２系のうち正常な系からの受信データを入力することを特徴とする。
【００６９】
請求項９の発明に係るデータ伝送方法においては、受信側制御装置は、非同期二重化の送信側制御装置の１系／２系の両系から受信した内容の同じデータを、送信側制御装置の故障状態および１系／２系手動選択信号状態により正常なデータを入力するように切り替える。これにより、内容の同じデータを１つに絞り込むことができ、ネットワーク上の伝送量を低減し、ネットワークの性能低下を防ぐことが可能となる。
【００７０】
請求項１０の発明に係るデータ伝送方法は、制御コントローラと伝送装置で構成された２台の制御装置で二重化された各々の制御装置から多重化された伝送路で構成されたネットワークを介して他の冗長化された制御装置にデータを伝送するデータ伝送方法において、冗長化された受信側制御装置は、送信側制御装置からのデータを自己の伝送装置の共有メモリに入力し、共有メモリの内容を自己の制御コントローラの受信バッファに一旦記憶し、自己の伝送装置と送信側伝送装置との間の伝送路が正常状態であるか否かを監視し、正常状態である場合にのみ前記受信バッファから前記制御コントローラの演算用入力メモリに前記送信側伝送装置から受信したデータを転送すると共に、自己が主系制御装置である場合には従系制御装置の演算入力用メモリにトラッキング処理を行うことを特徴とする。
【００７１】
請求項１０の発明に係るデータ伝送方法においては、自己の伝送装置と送信側制御装置の伝送装置との間の伝送路の伝送故障状態を監視し、正常と判定した場合にのみ受信バッファの内容を制御コントローラの演算用入力メモリに転送する。これにより、受信側制御装置の従系伝送装置と送信側制御装置の伝送装置との間が伝送路故障状態にある場合に、受信側制御装置の主系／従系切り替えが発生した場合においても、演算結果メモリの内容が突変することがなく、現状維持の制御を継続することが可能となる。
【００７２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を説明する。図１は本発明の第１の実施の形態に係るデータ伝送方法の送信処理手順を示すフローチャートである。この第１の実施の形態は、図１２に示した制御システムにおいて制御装置１ａから制御装置１ｂへデータを伝送する場合の送信処理手順を示したものであり、伝送周期毎に行うデータ送信を冗長化された伝送路に対して順次切り替えて行うようにしたものである。
【００７３】
図１において、送信側伝送装置３ａでは、データ伝送周期を監視しており（Ｓ１００）、データの伝送周期を検出すると、制御コントローラ２ａから最新のプロセスデータを送信データとして送信用メモリに入力する（Ｓ１０１）。
【００７４】
次に、送信伝送路選択カウンタのカウント値をインクリメントし（Ｓ１０２）、インクリメント後の送信伝送路選択カウンタのカウント値を冗長化伝送路数で割った余りを求め、余り番目の伝送路に対してデータ送信を実施する情報を設定する（Ｓ１０３）。そして、ステップＳ１０３で決められた伝送路に対し、ステップＳ１０１で入力した送信データを送信する（Ｓ１０５）。
【００７５】
例えば、冗長化された伝送路が二重系の場合には、伝送路選択カウンタのカウント値を２で除算してその余りを求める。この場合、余りは０または１となる。そして、余りが０の場合には０番目の伝送路である伝送路１０ａに、余り１である場合には１番目の伝送路である伝送路１０ｂに送信データを出力する。
【００７６】
以後、伝送周期毎にステップＳ１００〜ステップＳ１０５の処理を繰り返し実行する。これにより、伝送周期毎に行うデータ送信は、冗長化された各々の伝送路に対して順次切り替えて送信することが可能となる。
【００７７】
一方、受信側伝送装置３ｂにおけるデータ受信処理は、従来と同様に、図１４に記された受信処理を実行するものであり、ネットワーク１１からデータを受信する度に当該送信データを入力し、制御周期毎に制御コントローラ２ｂに出力する。これにより、制御装置１ａから制御装置１ｂへのデータ伝送が実施される。
【００７８】
第１の実施の形態によれば、伝送周期毎に冗長化された伝送路のうち、送信する伝送路を切り替えてデータ伝送を行うので、伝送装置内における送信処理／受信処理とも最小限の処理時間で処理することが可能となる。
【００７９】
従って、冗長化された伝送路を無駄なく使用しながら、単位時間あたりに多くのプロセスデータを伝送することが可能となる。また、冗長化された伝送路の１つの伝送路に着眼すると、単位時間あたりに当該伝送路を使用して伝送されるデータ量が減少するので、伝送路上のトラフィック（伝送量）の軽減も可能となる。
【００８０】
次に、本発明の第２の実施の形態を説明する。図２は本発明の第２の実施の形態に係るデータ伝送方法の送信処理手順を示すフローチャートである。この第２の実施の形態は、図１２に示した制御システムにおいて制御装置１ａから制御装置１ｂへデータを伝送する場合の送信処理手順を示したものであり、図１に示した第１の実施の形態に対し、ステップＳ１０４を追加して、冗長化された伝送路の故障を判定し故障を検出したときは正常な伝送路にデータを送信するようにしたものである。
【００８１】
図２において、送信側伝送装置３ａでは、データ伝送周期を監視しており（Ｓ１００）、データの伝送周期を検出すると、制御コントローラ２ａから最新のプロセスデータを送信データとして送信用メモリに入力する（Ｓ１０１）。
【００８２】
次に、送信伝送路選択カウンタのカウント値をインクリメントし（Ｓ１０２）、インクリメント後の送信伝送路選択カウンタのカウント値を冗長化伝送路数で割った余りを求め、余り番目の伝送路に対してデータ送信を実施する情報を設定する（Ｓ１０３）。
【００８３】
そして、ステップＳ１０３で決められた伝送路が正常であるか否かを判断し（Ｓ１０４）、伝送路が正常で無い場合は、ステップＳ１０２に戻り、伝送路が正常である場合は、ステップＳ１０３で決められた伝送路に対し、ステップＳ１０１で入力した送信データを送信する（Ｓ１０５）。
【００８４】
以後、伝送周期毎にステップＳ１００〜ステップＳ１０５の処理を繰り返し実行する。これにより、伝送周期毎に行うデータ送信を冗長化された伝送路のうち健全な伝送路のみに対して順次切り替えて実行できる。
【００８５】
第２の実施の形態によれば、冗長化された何れかの伝送路に異常があった場合には、正常な伝送路のみを使用してデータ送信するので、システム全体の制御性や応答性の低下を抑えることが可能となる。
【００８６】
次に、本発明の第３の実施の形態を説明する。図３は本発明の第３の実施の形態に係るデータ伝送方法の受信処理手順を示すフローチャートである。この第３の実施の形態は、図１５に示した制御システムにおいて制御装置１ａから制御装置１ｂへデータを伝送する場合の受信処理手順を示したものであり、送信側伝送装置のデータ送信処理において付加するサイクリックカウンタが一巡した後のデータも正常に受信できるようにしたものである。
【００８７】
送信側伝送装置３ａでの送信処理は、図１６に示した従来の送信処理と同じである。すなわち、図１６に示すように、伝送周期を検出すると（Ｓ１００）、制御コントローラ２ａから最新のプロセスデータを送信データとして送信用メモリに入力し（Ｓ１０１）、送信用サイクリックカウンタをインクリメントして（Ｓ１０２）、送信データに付加した後（Ｓ１０３）、伝送路１０に対しデータ送信を実行する（Ｓ１１０）。
【００８８】
ここで、送信用サイクリックカウンタは、インクリメント処理にて更新されるので、一巡した場合には自動的に初期値（＝０）となった後に、続いて１、２、３、…と更新されていく。以後、伝送周期毎にステップＳ１００〜ステップＳ１１０の処理を繰り返し実行することにより、伝送周期毎にデータ送信を行う。
【００８９】
サイクリックカウンタが一巡した場合、送信側伝送装置はサイクリックカウンタの初期値（＝０）を送信し、その後に、サイクリックカウンタの初期値（＝０）における送信データを送信する。
【００９０】
一方、受信側伝送装置３ｂでの受信処理は、図３に示す受信処理手順が実行される。図３において、受信側伝送装置３ｂでは、データ受信を監視しており（Ｓ２００）、伝送路１０からのデータの受信を検出すると、受信データに付加されたサイクリックカウンタの値を取り出し（Ｓ２０１）、サイクリックカウンタの値が初期値（＝０）か否かをチェックする（Ｓ２０２）。
【００９１】
受信データ内のサイクリックカウンタの値が初期値（＝０）以外の場合は、前回受信カウンタの前回受信カウント値との比較を行い（Ｓ２０３）、受信データ内のサイクリックカウンタの値の方が大きい場合（更新された新しいデータである場合）には、受信したデータを受信用メモリに入力する（Ｓ２０４）。そして、このときの受信データ内のサイクリックカウンタの値を前回受信カウンタに保存し（Ｓ２０５）、次回の比較用の前回受信カウント値とする。
【００９２】
一方、ステップＳ２０２の処理において、受信データ内のサイクリックカウンタの値が初期値（＝０）である場合は、ステップＳ２０５の処理に移る。すなわち、送信側のサイクリックカウンタが一巡したものと判断し、次回の受信データを入力可能とするために、比較用の前回受信カウンタに受信したサイクリックカウント値（＝０）を保存する（Ｓ２０５）。
【００９３】
また、ステップＳ２０３の処理において、受信データのサイクリックカウンタの値が前回受信カウンタのカウント値と同じか、または小さい場合は、受信データの入力は行わず（受信データは破棄される）、次のステップＳ２１０の処理に移る。
【００９４】
ステップＳ２１０の処理では、制御コントローラとの制御周期を検出したか否かをチェックし（Ｓ２１０）、制御周期を検出した場合は、受信用メモリに入力してある最新の受信データを制御コントローラ２ｂに出力する（Ｓ２１０）。
【００９５】
以上の説明では、ステップＳ２０２の処理において、受信データのサイクリックカウンタの値が初期値（＝０）か否かのチェックで初期値（＝０）を検出した場合には、受信データ内のサイクリックカウンタの値を次回の比較用の前回受信カウント値として前回受信カウンタに保存するようにしているが、受信したデータを受信用メモリに入力する処理（Ｓ２０４）へ移行させる手順としても良い。
【００９６】
第３の実施の形態によれば、送信側伝送装置でのデータ送信処理において付加するサイクリックカウンタが一巡した場合、サイクリックカウンタの値が初期値（＝０）の送信データを送信し、受信側伝送装置のデータ受信処理においては、サイクリックカウンタの初期値（＝０）の受信データを受信した際には、受信側伝送装置の前回受信カウンタを初期化（＝０）するので、サイクリックカウンタが一巡した後に伝送されて来る受信データも正常に受信することが可能となる。
【００９７】
次に、本発明の第４の実施の形態を説明する。図４は本発明の第４の実施の形態に係るデータ伝送方法の送信処理手順を示すフローチャートである。この第４の実施の形態は、図１５に示した制御システムにおいて制御装置１ａから制御装置１ｂへデータを伝送する場合の送信処理手順を示したものであり、送信側伝送装置３ａの送信処理において付加するサイクリックカウンタの値が一巡した場合、サイクリックカウンタの初期値（＝０）の送信データを複数回送信するようにしたものである。
【００９８】
すなわち、受信側伝送装置３ｂが図３に示した受信処理手順で動作する場合に、送信側伝送装置が送信したサイクリックカウンタの初期値（＝０）のデータが、何等かの伝送異常により受信伝送装置側で受信できなかった場合には、受信側伝送装置３ｂでは前回受信カウンタのカウント値を初期値にすることができず、それ以後の制御装置間でのデータ伝送が停止してしまうケースに対応するものである。
【００９９】
図４において、送信側伝送装置３ａでは、データ伝送周期を監視しており（Ｓ１００）、データの伝送周期を検出すると、制御コントローラ２ａから最新のプロセスデータを送信データとして送信用メモリに入力する（Ｓ１０１）。そして、送信伝送路選択カウンタのカウント値をインクリメントし（Ｓ１０２）、送信データに付加する（Ｓ１０３）。
【０１００】
次に、送信用サイクリックカウンタの値が初期値（＝０）か否かをチェックし（Ｓ１０５）、初期値（＝０）以外の場合は、伝送路１０に対しデータ送信を実行する（Ｓ１１０）。一方、送信用サイクリックカウンタの値が初期値（＝０）であった場合は、伝送路１０に対し、複数回のデータ送信を実行する（Ｓ１１１〜Ｓ１１３）、例えば５回連続してデータ送信を実行する。以後、伝送周期毎にステップＳ１００〜ステップＳ１１３の処理を繰り返し実行することにより、伝送周期毎にデータ送信を行う。
【０１０１】
一方、受信側伝送装置３ｂにおけるデータ受信処理は、第３の実施の形態と同様に、図３に記された処理を実施するものであり、ネットワーク１１からデータを受信する度に当該データを入力し、制御周期毎に制御コントローラ２ｂに出力する。
【０１０２】
第４の実施の形態によれば、送信側伝送装置の送信処理において付加するサイクリックカウンタが一巡した場合に、サイクリックカウンタの初期値（＝０）の送信データを複数回送信するので、伝送路１０上で一過性の伝送エラーが発生した場合でも、受信側伝送装置３ｂでは前回受信カウンタのカウント値を初期値にすることができ、その後に伝送されてくるサイクリックカウンタの一巡後のデータも正常に受信することが可能となる。
【０１０３】
次に、本発明の第５の実施の形態を説明する。図５は本発明の第５の実施の形態に係るデータ伝送方法の受信処理手順を示すフローチャートである。この第５の実施の形態は、図１５に示した制御システムにおいて制御装置１ａから制御装置１ｂへデータを伝送する場合の受信処理手順を示したものであり、予め決められたしきい値以下のサイクリックカウンタの値を受信した場合には、サイクリックカウンタは一巡したと判断し、そのサイクリックカウンタの値を受信側伝送装置３ｂの前回受信カウンタに設定するようにしたものである。
【０１０４】
図５において、受信側伝送装置３ｂでは、データ受信を監視しており（Ｓ２００）、伝送路１０からのデータの受信を検出すると、受信データに付加されたサイクリックカウンタの値を取り出し（Ｓ２０１）、サイクリックカウンタの値が初期値（＝０）か否かをチェックする（Ｓ２０２）。
【０１０５】
受信データ内のサイクリックカウンタの値が初期値（＝０）以外の場合は、前回受信カウンタの前回受信カウント値との比較を行い（Ｓ２０３）、受信データ内のサイクリックカウンタの値の方が大きい場合（更新された新しいデータである場合）には、受信したデータを受信用メモリに入力する（Ｓ２０４）。そして、このときの受信データ内のサイクリックカウンタの値を前回受信カウンタに保存し（Ｓ２０５）、次回の比較用の前回受信カウント値とする。
【０１０６】
ここで、ステップＳ２０３の処理において、受信データのサイクリックカウンタの値が前回受信カウンタのカウント値と同じか、または小さい場合は、さらに、受信データのサイクリックカウンタの値が予め定められたしきい値以下かをチェックする（Ｓ２０７）。サイクリックカウンタの値がしきい値以下の場合は送信側伝送装置のサイクリックカウンタが一巡したものと判断し、受信データを受信用メモリに入力する（Ｓ２０４）。しきい値より大きかった場合は、受信データの入力は行わず（受信データは破棄される）、次のステップＳ２１０の処理に移る。
【０１０７】
一方、ステップＳ２０２の処理において、受信データ内のサイクリックカウンタの値が初期値（＝０）である場合は、ステップＳ２０５の処理に移る。すなわち、送信側のサイクリックカウンタが一巡したものと判断し、次回の受信データを入力可能とするために、比較用の前回受信カウンタに受信したサイクリックカウント値（＝０）を保存する（Ｓ２０５）。
【０１０８】
ステップＳ２１０の処理では、制御コントローラとの制御周期を検出したか否かをチェックし（Ｓ２１０）、制御周期を検出した場合は、受信用メモリに入力してある最新の受信データを制御コントローラ２ｂに出力する（Ｓ２１０）。
【０１０９】
以上の説明では、ステップＳ２０２の処理において、受信データのサイクリックカウンタの値が初期値（＝０）か否かのチェックで初期値（＝０）を検出した場合には、受信データ内のサイクリックカウンタの値を次回の比較用の前回受信カウント値として前回受信カウンタに保存するようにしているが、受信したデータを受信用メモリに入力する処理（Ｓ２０４）へ移行させる手順としても良い。
【０１１０】
第５の実施の形態によれば、サイクリックカウンタの一巡後に、そのカウント値として予め定められたしきい値以下のデータを受信した場合、当該受信データを入力することにより、サイクリックカウンタの一巡後のデータも正常に受信することが可能となる。また、サイクリックカウンタの一巡の際に、伝送装置の処理負荷およびネットワーク上のトラフィック増加を招くことがなく、一過性の伝送異常が連続して発生した場合でも、支障なく制御装置間データ伝送が実施可能となる。
【０１１１】
次に、本発明の第６の実施の形態を説明する。図６は本発明の第６の実施の形態に係るデータ伝送方法の受信処理手順を示すフローチャートである。この第６の実施の形態は、図１８に示した制御システムにおいて制御装置１ａ、１ｂから制御装置１ｃへデータを伝送する場合の受信処理手順を示したものであり、受信側伝送装置３ｃは、ネットワークより所定の時間内に一定数以上の受信データを集中受信した場合には、ネットワークからのデータ受信を禁止し、一定時間経過後にデータ受信禁止を解除するようにしたものである。なお、送信側伝送装置３ａ、３ｂにおけるデータ送信処理手順は図１９に示す従来の処理手順と同様である。
【０１１２】
図６において、受信側伝送装置３ｂでは、データ受信を監視しており（Ｓ２００）、伝送路１０からのデータの受信を検出すると、当該受信データを受信用メモリに入力し（Ｓ２０１）、ネットワーク１１からのデータ受信回数カウンタをインクリメントする（Ｓ２０２）。
【０１１３】
次に、制御コントローラ２ｃとの制御周期を検出したか否かをチェックし（Ｓ２１０）、制御周期を検出した場合は、それまでに受信用メモリに入力した最新の受信データを制御コントローラ２ｃへ出力し（Ｓ２１１）、データ受信回数カウンタを０クリアする（Ｓ２１２）。
【０１１４】
一方、ステップＳ２１０での制御周期検出のチェックにて制御周期を検出しなかった場合は、本来有り得るはずの無い大量のデータを受信したか否かを確認するため、前回制御周期の検出以降にデータ受信した回数が一定数以上であるか否かをチェックし（Ｓ２２０）、一定数以上の受信を検出した場合はネットワーク１１からのデータ受信を禁止した後（Ｓ２２１）、データ受信禁止とした時点の時刻情報を保存する（Ｓ２２２）。
【０１１５】
次に、現在ネットワーク１１からのデータ受信禁止状態か否かのチェックを行い（Ｓ２２５）、禁止状態の場合はさらに受信禁止状態にしてから一定時間経過したか否かをチェックする（Ｓ２２６）。この結果が一定時間経過済みであった場合、ネットワーク１１からのデータ受信を許可状態にする（Ｓ２２７）。これにより、再びネットワーク１１からのデータ受信が可能となり、それ以降に伝送される最新の伝送データの受信が可能となる。以上の処理終了後に、再び伝送路１０からのデータ受信ありのチェック処理Ｓ２００に戻り、以後、前記処理を繰り返し行う。
【０１１６】
第６の実施の形態によれば、予め決められた時間以内に、予め決められた数以上のデータを集中受信した場合、一定時間ネットワークからのデータ受信を禁止するので、ネットワーク１１上に異常な伝送装置が存在して大量にデータを送信してきた場合でも、当該異常データを廃棄できる。従って、伝送装置内でのデータ受信処理で渋滞を起こすことはなくなり、正常にデータ送信しているデータからのデータは受信できる。
【０１１７】
次に、本発明の第７の実施の形態を説明する。図７は本発明の第７の実施の形態に係るデータ伝送方法の受信処理手順を示すフローチャートである。この第７の実施の形態は、図２１に示した制御システムにおいて冗長化された制御装置１ａから冗長化された制御装置１ｂへデータを伝送する場合の送信処理手順を示したものであり、冗長化された送信側制御装置１ａは、自己の冗長化運転状態が主系の場合にはその冗長化運転状態および送信データを送信し、自己の冗長化運転状態が従系の場合にはその冗長化運転状態のみを送信するようにしたものである。
【０１１８】
図７において、送信側伝送装置３１ａ、３２ｂでは、データ伝送周期を監視しており（Ｓ１００）、データの伝送周期を検出すると、まず制御コントローラの冗長化運転状態（主系／従系）を入力する（Ｓ１０１）。
【０１１９】
次に、この冗長化運転状態をチェックし（Ｓ１０２）、主系なら制御コントローラ２ａから最新のプロセスデータを送信データとして送信用メモリに入力し（Ｓ１０２）、送信データに冗長化運転状態を付加する（Ｓ１０４）。反対に、制御コントローラ２ａの運転状態が従系ならば、送信データを冗長化運転状態＝従系のみとする（Ｓ１０５）。その後、ステップＳ１０４またはステップＳ１０５の処理で作成された送信データを伝送路１０に対し送信する（Ｓ１１０）。以後、伝送周期毎にステップＳ１００〜ステップＳ１１０の処理を繰り返し実行することにより、伝送周期毎にデータ送信を行う。
【０１２０】
なお、受信側伝送装置３２ａ、３２ｂの受信処理は、図２３に示した従来のものと同様である。受信側伝送装置３２ａ、３２ｂは、送信側伝送装置３１ａ、３２ｂのうち主系側伝送装置から送信されてきたプロセスデータを入力して制御コントローラ２２ａ、２２ｂに渡すと共に、従系側伝送装置から送信されてくる送信データ（冗長化運転状態情報）の受信状態を監視することで、従系側制御装置が正常動作を継続しているかの判断が可能である。
【０１２１】
第７の実施の形態よれば、冗長化された制御装置内の伝送装置からの送信データを、冗長化された制御装置の冗長化運転状態が主系の場合には冗長化運転状態とプロセスデータとし、冗長化運転状態が従系の場合には冗長化運転状態のみとするので、受信側伝送装置における冗長化された全ての送信側伝送装値の動作状態の監視が従来と同様に可能であると共に、ネットワーク１１上のトラフィックを減らすことができる。このため、同一ネットワーク１１に接続可能な冗長化された制御装置の台数を多くすることが可能になる。
【０１２２】
以上の説明では、二重化された伝送路を有するネットワークに２台の制御装置を接続した制御システムの場合（第１の実施の形態、第２の実施の形態）、一つの伝送路を有するネットワークに２台の制御装置を接続した制御システムの場合（第３の実施の形態、第４の実施の形態、第５の実施の形態）、一つの伝送路を有するネットワークに３台の制御装置を接続した制御システムの場合（第６の実施の形態）、一つの伝送路を有するネットワークに構成要素が二重化された２台の制御装置を接続した制御システムの場合（第７の実施の形態）について、それぞれデータ伝送方法について説明したが、各々の制御システムに対し第１の実施の形態乃至第７の実施の形態におけるデータ伝送方法を適用できる。
【０１２３】
この場合、制御装置が冗長化されていない場合の伝送装置の送信処理においては、送信データに冗長化運転状態＝主系の情報を付加して送信することになる。これにより、冗長化された制御装置と冗長化されない制御装置とを混在してネットワーク１１に接続可能となると共に、冗長化されたもしくは冗長化されない伝送路上のトラフィックを最小限に抑制できる。さらに、ネットワーク１１に接続されるこれら制御装置の台数を多くすることが可能となる。
【０１２４】
また、データ伝送に使用されるサイクリックカウンタの一巡時にネットワーク１１上のトラフィックを増やすことなく、その後の制御装置間データ伝送も正常実施する事が可能となると共に、ネットワーク上に連続でデータ送信する異常装置が存在した場合でも、正常装置間の伝送が可能となる。
【０１２５】
次に、本発明の第８の実施の形態を説明する。図８は本発明の第８の実施の形態に係るデータ伝送方法における受信側制御装置１ｃの処理内容を示すブロック図である。この第８の実施の形態は、図２４に示した制御システムにおいて、二重化された非同期の各々の制御装置１ａ、１ｂから一つの伝送路１０で構成されたネットワーク１１を介して他の制御装置１ｃにデータを伝送するデータ伝送方法における受信側制御装置１ｃの処理内容を示したものであり、受信側制御装置１ｃは、非同期二重化の送信側制御装置１ａ、１ｂにおける１系／２系の故障状態および１系／２系の手動選択信号状態に基づいて、１系／２系のうち正常な系からの受信データを入力するようにしたものである。
【０１２６】
図８において、受信側伝送装置３ｃは伝送路１０で構成されたネットワーク１１から非同期二重化の送信側伝送装置３ａ、３ｂから内容の同じ２つのデータを受信し、受信側制御コントローラ２ｃに出力し、データはそれぞれ受信バッファ１２Ａ、１２Ｂに格納される。
【０１２７】
受信側制御コントローラ２ｃには、条件判定処理手段２３、データ切替処理手段２４、出力クリア処理手段２５が設けられており、条件判定処理手段２３で送信側制御装置３ａ、３ｂの故障状態および１系／２系の手動選択信号状態を監視し、その結果で条件１および条件２を作成する。データ切替処理手段２４では条件１に基づき、受信バッファ１２Ａ、１２Ｂのどちらか正常な方を選択し出力する。さらに出力クリア処理手段２５では条件２に基づき、送信側制御装置１ａ、１ｂの１系／２系の両系が異常であることを判断しデータをクリアする。
【０１２８】
図９は条件判定処理手段２３の条件判定ロジックの回路図である。いま、送信側制御装置１ｂが主系として選択されているとする。この場合、制御装置１ｂの手動選択信号がアンド回路１３Ａおよびオア回路１４に入力されている。
【０１２９】
また、アンド回路１３Ａには送信側伝送装置３ｂの故障信号が入力されるようになっており、オア回路１４には送信側伝送装置３ａの故障信号が入力されるようになっている。さらに、アンド回路１３Ｂには、送信側伝送装置３ａの故障信号および送信側伝送装置３ｂの故障信号はアンド回路１３Ａに入力されるようになっている。送信側伝送装置３ａ、３ｂの双方が故障である場合にはアンド回路１３Ｂにより条件２が成立することになる。
【０１３０】
いま、送信側伝送装置３ａ、３ｂの双方が正常である場合には、アンド回路１３Ｂの出力は「０」であるので条件２は成立しない。また、アンド回路１３Ａの出力も「０」となり、ノット回路１７Ａの出力が「１」となる。一方、オア回路１４Ａの出力は「１」であるので、アンド回路１３Ｃの出力は「１」となり、条件１として手動選択信号で選択された送信側制御装置１ｂの受信バッファ１２Ｂが選択される。
【０１３１】
この状態で、送信側伝送装置３ｂが故障したとすると、アンド回路１３Ｂの出力は「０」であるので、条件２は成立しない。アンド回路１３Ａの出力は「１」となり、ノット回路１７Ａの出力は「０」となる。一方、オア回路１４の出力は「１」であるので、アンド回路１３Ｃの出力「０」となる。従って、ノット回路１７Ｂの出力が「１」となり、送信側制御装置１ａの受信バッファ１２Ａが選択される。つまり、手動選択信号で送信側制御装置１ｂが選択されている状態で送信側伝送装置３ｂが故障した場合には、条件１として送信側制御装置１ａの受信バッファ１２Ａが選択される。
【０１３２】
一方、手動選択信号で送信側制御装置１ｂが選択されている状態で送信側伝送装置３ａが故障した場合には、条件１として送信側制御装置１ｂの受信バッファ１２Ｂがそのまま選択される。そして、送信側伝送装置３ａ、３ｂの双方が故障である場合にはアンド回路１３Ｂにより条件２が成立することになる。
【０１３３】
データ切替手段２４では、条件１に基づいて故障でない方の受信バッファ１２をを選択し、出力クリア処理手段２５に出力する。出力クリア処理手段２５は、条件２が成立したときは出力データをクリアする。
【０１３４】
第８の実施の形態によれば、受信側制御装置において、非同期二重化の送信側制御装置の１系／２系の両系から受信した内容の同じ２つのデータを、送信側制御装置の故障状態および１系／２系の手動選択信号状態により切り替えるので、内容の同じ２つのデータを１つに絞り込むことができる。また、ネットワーク１１上の伝送量を低減し、ネットワークの性能低下を防ぐことが可能となる。
【０１３５】
次に、本発明の第９の実施の形態を説明する。図１０は本発明の第９の実施の形態に係るデータ伝送方法における受信側制御装置１ｃ、１ｄの処理内容を示すブロック図である。この第９の実施の形態は、図２５に示した制御システムにおいて、冗長化された制御装置１ａ、１ｂから冗長化された制御装置１ｃ、１ｄへデータを伝送するデータ伝送方法における受信側制御装置１ｃ、１ｄの処理内容を示したものである。
【０１３６】
すなわち、冗長化された受信側制御装置１ｃ、１ｄは、送信側制御装置１ａ、１ｂからのデータを自己の伝送装置の共有メモリ４ｃ、４ｄに入力し、共有メモリ４ｃ、４ｄの内容を自己の制御コントローラ２ｃ、２ｄの受信バッファ５ｃ、５ｄに一旦記憶し、自己の伝送装置と送信側伝送装置３ａ、３ｂとの間の伝送路が正常状態であるか否かを監視し、正常状態である場合にのみ受信バッファ５ｃ、５ｄから制御コントローラ２ｃ、２ｄの演算用入力メモリ７ｃ、７ｄに送信側伝送装置３ａ、３ｂから受信したデータを転送すると共に、自己が主系制御装置である場合には従系制御装置の演算入力用メモリにトラッキング処理を行うようにしたものである。
【０１３７】
図１０において、冗長化された受信側主系伝送装置３ｃは、共有メモリ４ｃを介して受信側主系制御コントローラ２ｃにデータを出力する。受信側主系制御コントローラ２ｃには受信バッファ５ｃが設けられており、受信側主系伝送装置３ｃの共有メモリ４ｃの内容を一旦受信バッファ５ｃに保存する。
【０１３８】
さらに、受信側主系制御コントローラ２ｃにはバッファ転送判定処理手段２０が設けられており、自己の伝送装置３ｃと送信側伝送装置３ａ、３ｂとの間の伝送路の故障状態を監視し、正常であると判断した場合に、受信バッファ５ｃの内容を演算用入力メモリ６ｃに転送する。そして、自己が主系制御装置である場合には従系制御装置の演算入力用メモリにトラッキング処理２７を行う。
【０１３９】
冗長化された受信側従系伝送装置３ｄについても同様に、共有メモリ４ｄを介して受信側従系制御コントローラ２ｄにデータを出力する。受信側従系制御コントローラ２ｄには受信バッファ５ｄが設けられており、受信側従系伝送装置３ｄの共有メモリ４ｄの内容を一旦受信バッファ５ｄに保存する。
【０１４０】
さらに受信側従系制御コントローラ２ｄにはバッファ転送判定処理手段２０が設けられており、自己の伝送装置３ｄと送信側伝送装置３ａ、３ｂとの間の伝送路の故障状態を監視し、正常であると判断した場合に、受信バッファ５ｄの内容を演算用入力メモリ６ｄに転送する。
【０１４１】
図１１はバッファ転送判定処理手段２０の演算処理内容を示すフローチャートである。受信側制御コントローラ２ｃ、２ｄは受信側伝送装置３ｃ、３ｄからのデータを一旦受信バッファに格納し（Ｓ１００）、送信側伝送装置にて付加されたサイクリックカウンタを参照する（Ｓ１０１）。
【０１４２】
次に、同一送信側伝送装置３ａ、３ｂから前回データ受信した時のサイクリックカウンタの値と今回データ受信した時のサイクリックカウンタの値とを比較し（Ｓ１０２）、前回よりも今回の方が大きい場合に受信バッファ５ｃ、５ｄに格納されたデータを演算用入力メモリ７ｃ、７ｄに転送する（Ｓ１０３）。一方、そうでない場合は受信バッファ５ｃ、５ｄに格納されたデータの転送処理を行わない（Ｓ１０４）。次に、今回受信したサイクリックカウンタの値を前回受信時サイクリックカウンタ保存エリアに格納する（Ｓ１０５）。
【０１４３】
自己の伝送装置３ｃ、３ｄと送信側伝送装置３ａ、３ｂとの間に、例えば、図２７に示した伝送路故障が発生している場合、受信側主系伝送装置３ｃの共有メモリ４ｃは送信側伝送装置から最新のプロセスデータを受信しているが、受信側従系伝送装置３ｄの共有メモリ４ｄは故障が発生しているため、故障前のプロセスデータの状態を保持している。
【０１４４】
この状態で冗長化されている受信側制御装置１ｃ、１ｄの主系／従系の切替えが発生した場合、系切替え前は送信側伝送装置３ａ、３ｂからの最新のプロセスデータが演算用入力メモリ６ｃに書き込まれ、そのデータで制御演算処理２６が行われ結果が出力されていたが、系の切替え後は古いプロセスデータが旧待機系伝送装置３ｄの共有メモリ４ｄから旧待機系制御コントローラ２ｄの演算用入力メモリ６ｄに入力され、系の切替え前に旧常用系からトラッキング処理２７により入力された最新のプロセスデータを古いプロセスデータに書き換えてしまう。このため、制御演算処理２６の結果が突変してしまうことがある。
【０１４５】
しかし、伝送装置３ｄの共有メモリ４ｄから制御装置２ｄの演算用入力メモリ６ｄとの間に受信バッファ５ｄを設け、さらにバッファ転送判定処理手段２０を設けているので、送信側常用系伝送装置３ａとの伝送状態が異常であることを判断できる。従って、受信バッファ５ｄの内容を演算用入力メモリ６ｄに転送することはせず、演算用入力メモリ６ｄの内容は旧待機状態の時に旧常用系からトラッキングされた状態を維持するので、出力の突変を防ぐことが可能となる。
【０１４６】
第１０の実施の形態によれば、受信側伝送装置の共有メモリと演算用入力メモリとの間に、受信バッファとバッファ転送判定処理手段とを設け、バッファ転送判定処理手段で自己の伝送装置と送信側伝送装置との間の伝送故障状態を監視し、正常と判定した場合にのみ受信バッファの内容を制御コントローラの演算用入力メモリに転送するので、受信側従系伝送装置と送信側伝送装置との間が伝送路故障状態にある場合に、受信側制御装置の主系／従系の切り替えが発生した場合においても、演算結果メモリの内容が突変することがなく、現状維持の制御を継続することが可能となる。
【０１４７】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、プロセスを制御する制御装置をネットワークを介して接続した制御システムでの制御装置間でのデータの送受信を適正に行うことができる。
【０１４８】
請求項１の発明によれば、伝送周期毎に送信する伝送路を切り替えてデータ伝送を行うので、伝送装置における送信処理／受信処理とも最小限の処理時間で伝送処理を行うことが可能となる。このため、冗長化された伝送路を無駄なく使用しながら、従来に比べ単位時間あたりに多くのプロセスデータを伝送することが可能となり、制御装置間のデータ伝送周期の高速化も可能となる。また、冗長化された伝送路１つに着眼すると、単位時間あたりに当該伝送路を使用して伝送されるデータ量が減少するので、伝送路上のトラフィック軽減も可能となる。
【０１４９】
請求項２の発明によれば、冗長化された何れかの伝送路に異常があった場合でも、全て正常な伝送路を使用してデータ送信した場合と同様の制御装置間伝送の応答性を得ることが可能となる。
【０１５０】
請求項３の発明によれば、サイクリックカウンタが一巡した後も継続して更新されたデータであることを確認しながら伝送装置間のデータ伝送が可能となる。
【０１５１】
請求項４の発明によれば、サイクリックカウンタが一巡した時点で伝送上の一過性異常が発生した場合でも、継続して更新されたデータである事を確認しながら伝送装置間のデータ伝送が可能となる。
【０１５２】
請求項５の発明によれば、伝送装置内の処理負荷および、伝送路上のトラフィックを増やすことなく、サイクリックカウンタが一巡した時点で伝送上の一過性異常が連続発生した場合でも伝送路継続して更新されたデータであることを確認しながら伝送装置間のデータ伝送が可能となる。
【０１５３】
請求項６の発明によれば、ネットワーク上に異常な伝送装置が存在して大量にデータを送信してきた場合でも、伝送装置内でのデータ受信処理で渋滞を起こすことはなく、また、正常にデータ送信しているデータからのデータも受信することが可能になる。
【０１５４】
請求項７の発明によれば、受信側伝送装置における冗長化された全ての送信側伝送装値の動作状態監視が従来同様可能であると共に、ネットワーク上のトラフィックを減らすことができるので、同一ネットワークに接続可能な冗長化された制御装置の台数を大きくすることが可能になる。
【０１５５】
請求項８の発明によれば、冗長化された制御装置と冗長化されない制御装置を混在してネットワークに接続可能であると共に、冗長化されたもしくは冗長化されない伝送路上のトラフィックを最小限に抑制することが可能となる。これにより、ネットワークに接続されるこれら制御装置の台数を多くすることが可能となる。また、データ伝送に使用されるサイクリックカウンタの一巡時にネットワーク上のトラフィックを増やすこと無く、その後の制御装置間のデータ伝送も正常に行うことが可能となると共に、ネットワーク上に連続でデータ送信する異常装置が存在した場合でも正常装置間の伝送が可能となる。
【０１５６】
請求項９の発明によれば、非同期二重化の送信側制御装置１系／２系両系から受信した内容の同じ２つのデータを、送信側制御装置の故障状態および１系／２系手動選択信号状態により切り替え、内容の同じ２つのデータを１つに絞り込むことにより、ネットワーク上の伝送量を低減し、ネットワークの性能低下を防ぐことが可能となる。
【０１５７】
請求項１０の発明によれば、受信側従系伝送装置と送信側伝送装置間とが伝送路の故障状態にある場合に、受信側制御装置の主系／従系の切り替えが発生した場合においても、演算結果メモリの内容が突変することがなく、現状維持の制御を継続することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係るデータ伝送方法の送信処理手順を示すフローチャート。
【図２】本発明の第２の実施の形態に係るデータ伝送方法の送信処理手順を示すフローチャート。
【図３】本発明の第３の実施の形態に係るデータ伝送方法の受信処理手順を示すフローチャート。
【図４】本発明の第４の実施の形態に係るデータ伝送方法の送信処理手順を示すフローチャート。
【図５】本発明の第５の実施の形態に係るデータ伝送方法の受信処理手順を示すフローチャート。
【図６】本発明の第６の実施の形態に係るデータ伝送方法の受信処理手順を示すフローチャート。
【図７】本発明の第７の実施の形態に係るデータ伝送方法の受信処理手順を示すフローチャート。
【図８】本発明の第８の実施の形態に係るデータ伝送方法における受信側制御装置の処理内容を示すブロック図。
【図９】本発明の第８実施の形態における条件判定処理手段の条件判定ロジックの回路図。
【図１０】本発明の第９の実施の形態に係るデータ伝送方法における受信側制御装置の処理内容を示すブロック図。
【図１１】本発明の第１０実施の形態を示す制御装置の受信処理を示すフローチャートである。
【図１２】従来の制御システム（その１）の構成図であり、二重化された伝送路を有するネットワークに２台の制御装置を接続した従来の制御システムの構成図。
【図１３】図１２に示した従来の伝送装置の送信処理手順を示すフローチャート。
【図１４】図１２に示した従来の伝送装置の受信処理手順を示すフローチャート。
【図１５】従来の制御システム（その２）の構成図であり、一つの伝送路を有するネットワークに２台の制御装置を接続した従来の制御システムの構成図。
【図１６】図１５に示した従来の伝送装置の送信処理手順を示すフローチャート。
【図１７】図１５に示した従来の伝送装置の受信処理手順を示すフローチャート。
【図１８】従来の制御システム（その３）の構成図であり、一つの伝送路を有するネットワークに３台の制御装置を接続した従来の制御システムの構成図。
【図１９】図１８に示した従来の伝送装置の送信処理手順を示すフローチャート。
【図２０】図１８に示した従来の伝送装置の受信処理手順を示すフローチャート。
【図２１】従来の制御システム（その４）の構成図であり、一つの伝送路を有するネットワークに構成要素が二重化された２台の制御装置を接続した従来の制御システムの構成図。
【図２２】図２１に示した従来の伝送装置の送信処理手順を示すフローチャート。
【図２３】図２１に示した従来の伝送装置の受信処理手順を示すフローチャート。
【図２４】従来の制御システム（その５）の構成図であり、一つの伝送路で構成された階層のネットワークに非同期の二重化の制御装置を含む複数台の制御装置および監視表示装置を接続した制御システムの構成図。
【図２５】従来の制御システム（その６）の構成図であり、二重化（冗長化）された伝送路を有するネットワークに複数の二重化（冗長化された）された制御装置を接続した制御システムの構成図。
【図２６】図２５に示した従来の制御制御システムにおける受信側制御装置の構成図。
【図２７】図２５に示した従来の制御システムに故障が発生した場合の説明図。
【符号の説明】
１…制御装置、２…制御コントローラ、３…伝送装置、４…共有メモリ、５…受信バッファ、６…演算用入力メモリ、７…演算結果メモリ、１０…伝送路、１１…ネットワーク、１２…受信バッファ、１３…アンド回路、１４…オア回路、１５…伝送路、１６…ネットワーク、１７…ノット回路、２０…バッファ転送判定処理手段、２１、２２…制御コントローラ、２３…条件判定処理手段、２４…データ切替処理手段、２５…出力クリア処理手段、２６…制御演算処理、２７…トラッキング処理
Claims (10)
- 制御コントローラと伝送装置で構成された制御装置から冗長化された伝送路で構成されたネットワークを介して他の制御装置にデータを伝送するデータ伝送方法において、冗長化された伝送路に対して伝送周期毎に伝送路を順次切り替えてデータ送信を行うことを特徴とするデータ伝送方法。
- 冗長化された伝送路の故障を検出したときは、正常な伝送路に対してデータ送信を行うようにしたことを特徴とする請求項１記載のデータ伝送方法。
- 制御コントローラと伝送装置で構成された制御装置から一つの伝送路で構成されたネットワークを介して他の制御装置にデータを送信するデータ送信方法において、送信側制御装置は、送信データに伝送周期毎にインクリメントするサイクリックカウンタのカウント値を付加すると共に、前記サイクリックカウンタのカウント値が一巡した場合にはサイクリックカウンタのカウント値を初期値とし、受信側制御装置は、受信データ内のサイクリックカウンタのカウント値が更新されているか否かを監視し更新されているときは受信データを入力すると共に、受信したサイクリックカウンタのカウント値を前回受信カウンタに更新保存し、受信したデータ内のサイクリックカウンタのカウント値が初期値の場合には受信データの入力をパスして前回受信カウンタにサイクリックカウンタのカウント値の初期値を保存することを特徴とするデータ伝送方法。
- 前記送信側制御装置は、サイクリックカウンタのカウント値が一巡した際には、サイクリックカウンタのカウント値が初期値のときの送信データを複数回送信することを特徴とする請求項３記載のデータ伝送方法。
- 前記受信側制御装置は、受信したデータ内のサイクリックカウンタのカウント値が前回受信カウンタのカウント値より小さいときは、サイクリックカウンタのカウント値が予め定められたしきい値以下であるか否かを判定し、予め定められたしきい値以下である場合には、受信側制御装置内の前回受信カウンタのカウント値を受信したサイクリックカウンタのカウント値とすると共に、受信したデータを入力することを特徴とする請求項３記載のデータ伝送方法。
- 制御コントローラと伝送装置で構成された制御装置から一つの伝送路で構成されたネットワークを介して他の制御装置にデータを送信するデータ送信方法において、受信側制御装置は、前記ネットワークより所定の時間内に一定数以上の受信データを集中受信した場合には、前記ネットワークからのデータ受信を禁止し、一定時間経過後にデータ受信禁止を解除することを特徴とするデータ伝送方法。
- 複数の制御コントローラと複数の伝送装置で構成された冗長化された制御装置から一つの伝送路で構成されたネットワークを介して他の冗長化された制御装置にデータを伝送するデータ伝送方法において、冗長化された送信側制御装置は、自己の冗長化運転状態が主系の場合にはその冗長化運転状態および送信データを送信し、自己の冗長化運転状態が従系の場合にはその冗長化運転状態のみを送信することを特徴とするデータ伝送方法。
- 制御コントローラと伝送装置で構成された制御装置と、複数の制御コントローラと複数の伝送装置で構成された冗長化された制御装置とを、一つの伝送路または冗長化された伝送路で構成されたネットワークに接続したことを特徴とする請求項１乃至請求項７のいずれか１項に記載のデータ伝送方法。
- 制御コントローラと伝送装置で構成された２台の制御装置で二重化された非同期の各々の制御装置から一つの伝送路で構成されたネットワークを介して他の制御装置にデータを伝送するデータ伝送方法において、受信側制御装置は、非同期二重化の送信側制御装置における１系／２系の故障状態および１系／２系の手動選択信号状態に基づいて、１系／２系のうち正常な系からの受信データを入力することを特徴とするデータ伝送方法。
- 制御コントローラと伝送装置で構成された２台の制御装置で二重化された各々の制御装置から多重化された伝送路で構成されたネットワークを介して他の冗長化された制御装置にデータを伝送するデータ伝送方法において、冗長化された受信側制御装置は、送信側制御装置からのデータを自己の伝送装置の共有メモリに入力し、共有メモリの内容を自己の制御コントローラの受信バッファに一旦記憶し、自己の伝送装置と送信側伝送装置との間の伝送路が正常状態であるか否かを監視し、正常状態である場合にのみ前記受信バッファから前記制御コントローラの演算用入力メモリに前記送信側伝送装置から受信したデータを転送すると共に、自己が主系制御装置である場合には従系制御装置の演算入力用メモリにトラッキング処理を行うことを特徴とするデータ伝送方法。
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