JP2005107776A - 2重化コントローラシステム、その方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 新たに稼動系となるCPUモジュール20は、等値化されていた前回フリーランカウンタ値をクリア(=0)すると共に、自己のフリーランカウンタを初期化・再起動する。その後の例えば1スキャン目のタイマ命令実行の際、タイマ現在値には、切替え処理からの経過時間が加算されることになるが、切替え要因が発生する前の最終等値化から切替え処理までの時間が加算されないことになり、これが誤差時間となる。この誤差時間は、アプリケーション実行周期に依存するので、アプリケーション実行周期によって誤差範囲を特定することができる。
【選択図】 図3
Description
そして、ある1つのタイマ命令が実行される毎に、以下の(1)、(2)の処理を実行することで、タイマ現在値103、前回フリーランカウンタ値104を更新する。
(1)タイマ現在値 + (フリーランカウンタ値 − 前回フリーランカウンタ値)
=> タイマ現在値
(2)フリーランカウンタ値 => 前回フリーランカウンタ値
尚、上記フリーランカウンタ値は、当該タイマ命令実行時のフリーランカウンタ102の値であり、以下、フリーランカウンタの現在値等と記するものとする。
図8は、二重化コントローラシステムにおけるタイマ命令のデータ等値化について説明する為の図である。
図9においては、各タイマ命令1〜Nの中でタイマ命令1の実行状態を例にして示す。
上述したように、フリーランカウンタは、稼動系のCPUモジュール110と待機系のCPUモジュール120とでは全く非同期にカウントしており、図示の例では、CPUモジュール110のフリーランカウンタ112の値は、CPUモジュール120のフリーランカウンタ122の値より、約‘31’程小さくなっている。つまり、この例では待機系のCPUモジュール120のほうが先に電源ONしたことになる。
図1は、本実施の形態による2重化コントローラシステムにおけるプログラマブルコントローラ本体(CPUモジュール)の構成ブロック図である。
以下、まず、図2、図3を参照して、第1の実施例について説明する。
図2は、CPUモジュール20の稼動/待機切替え処理及びその後の処理のフローチャート図である。
(1)タイマ現在値 + (フリーランカウンタ値 − 0)
=> タイマ現在値
によって、タイマ現在値を更新することになる(ステップS13)。勿論、前回フリーランカウンタ値も上記(2)の処理により更新する。
図3に示す例では、図示のt4の時点で切替え要因が発生し、切替え処理によって、図示のt3の時点で前回フリーランカウンタ値は‘0’クリアされ且つフリーランカウンタは初期化・再起動されて、フリーランカウンタ25aはこの時点から‘0’から順にカウントアップされる。
第2の実施例では、図4に示すように、タイマ現在値、前回フリーランカウンタ値だけでなく、フリーランカウンタ値(現在値)の等値化も行っている。
これによって、新たに稼動系となったCPUモジュール20の1スキャン目のタイマ命令実行結果は、タイマ現在値には、切替処理からの経過時間が加算されることになるが、切替え要因が発生する直前の等値化処理時点から切替処理完了時点まで時間が加算されないことになり、これが誤差時間となる。よって、第1の実施例と同様、誤差範囲を特定することができる。また、従来方式に比べて誤差が少なくなる。更に、等値化実行周期を短くすることにより誤差を縮小することもできる。
図6に示す例では、図示のt4の時点で切替え要因が発生し、CPUモジュール20は、切替え処理において、停止していたフリーランカウンタ25aを起動することで、フリーランカウンタ25aは、切替え要因発生直前にセットされた値‘24’からカウント開始する。すなわち、図示のt3の時点から、‘25’、‘26’・・・とカウントアップする。
11 プログラムRAM
11a ユーザプログラム
12 データRAM
12a ユーザデータ領域
13 等値化バス制御部
14 受信バッファ用RAM
15 制御部
20 CPUモジュール(待機系)
21 プログラムRAM
21a ユーザプログラム
22 データRAM
22a ユーザデータ領域
23 等値化バス制御部
24 受信バッファ用RAM
25 制御部
Claims (4)
- 一方が稼動系、他方が待機系となる2つのCPUモジュールを有する2重化コントローラシステムにおいて、
前記各CPUモジュールは各々、フリーランカウンタを有し、
稼動系となるCPUモジュールは、各タイマ命令毎に保持されるタイマ現在値、前回フリーランカウンタ値を前記フリーランカウンタを用いて更新すると共に、更新後のタイマ現在値、前回フリーランカウンタ値を待機系CPUモジュールへ転送して等値化させる制御手段を備え、
前記待機系CPUモジュールは、稼動/待機切替え要因発生によって新たな稼動系となる際の切替え処理において、前記タイマ現在値は等値化された値を継続し、前記等値化されている前回フリーランカウンタ値はクリアすると共に自己のフリーランカウンタを初期化・再起動する切替手段を有することを特徴とする二重化コントローラシステム。 - 一方が稼動系、他方が待機系となる2つのCPUモジュールを有し、該CPUモジュールにおいてタイマ命令を実行する2重化コントローラシステムにおいて、
前記各CPUモジュールは各々フリーランカウンタを有し、
稼動系となるCPUモジュールは、各タイマ命令毎に保持されるタイマ現在値、前回フリーランカウンタ値を前記フリーランカウンタを用いて更新すると共に、更新後のタイマ現在値、前回フリーランカウンタ値、フリーランカウンタ値を待機系CPUモジュールへ転送して等値化させる制御手段を備え、
前記待機系CPUモジュールは、前記制御手段により転送される前記タイマ現在値、前回フリーランカウンタ値によって等値化処理を行うと共に前記フリーランカウンタ値を自己の停止状態のフリーランカウンタにセットする等値化手段と、
稼動/待機切替え要因発生によって新たな稼動系となる際の切替え処理において、前記停止状態のフリーランカウンタを起動して前記セットされた値から継続してカウント開始させると共に前記等値化されたタイマ現在値、前回フリーランカウンタ値を継続して用いさせる切替手段と、
を有することを特徴とする二重化コントローラシステム。 - 2重化コントローラシステムにおける稼動/待機切替方法であって、
稼動系側において、各タイマ命令毎に保持されるタイマ現在値、前回フリーランカウンタ値を前記フリーランカウンタを用いて更新すると共に、更新後のタイマ現在値、前回フリーランカウンタ値を待機系側へ転送して等値化させ、
待機系側において、稼動/待機切替え要因発生によって新たな稼動系となる際の切替え処理において、前記タイマ現在値は等値化された値を継続し、前記等値化されている前回フリーランカウンタ値はクリアすると共に自己のフリーランカウンタを初期化・再起動することを特徴とする稼動/待機切替方法。 - 2重化コントローラシステムにおける稼動/待機切替方法であって、
稼動系側において、各タイマ命令毎に保持されるタイマ現在値、前回フリーランカウンタ値を前記フリーランカウンタを用いて更新すると共に、更新後のタイマ現在値、前回フリーランカウンタ値、フリーランカウンタ値を待機系CPUモジュールへ転送して等値化させ、
待機系側において、前記転送される前記タイマ現在値、前回フリーランカウンタ値によって等値化処理を行うと共に前記フリーランカウンタ値を自己の停止状態のフリーランカウンタにセットし、稼動/待機切替え要因発生によって新たな稼動系となる際の切替え処理において、前記停止状態のフリーランカウンタを起動して前記セットされた値から継続してカウント開始させると共に前記等値化されたタイマ現在値、前回フリーランカウンタ値を継続して用いさせることを特徴とする稼動/待機切替方法。
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JP2007299120A (ja) * | 2006-04-28 | 2007-11-15 | Meidensha Corp | 二重化プログラマブルコントローラの等値化方式 |
JP2009294961A (ja) * | 2008-06-06 | 2009-12-17 | Yokogawa Electric Corp | 多重化入出力モジュール |
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JP2017138814A (ja) * | 2016-02-04 | 2017-08-10 | 富士電機株式会社 | 制御システム、および制御装置 |
CN109062027A (zh) * | 2018-08-02 | 2018-12-21 | 中国航空工业集团公司西安飞行自动控制研究所 | 一种双余度控制方式的can总线主备工作切换方法 |
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