JP2019185516A - セーフティ制御システムおよびセーフティ制御システムにおける制御方法 - Google Patents
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Abstract
Description
まず、本発明が適用される場面の一例について説明する。図1は、本実施の形態に係るセーフティ制御システム1の構成例を示す模式図である。セーフティ制御システム1は、機能安全を実現するためのシステムである。
<B.ハードウェア構成例>
次に、本実施の形態に係るセーフティ制御システム1を構成する主たる装置のハードウェア構成例について説明する。
図4は、本実施の形態に係る制御装置2を構成する標準制御ユニット100のハードウェア構成例を示す模式図である。図4を参照して、標準制御ユニット100は、プロセッサ102と、メインメモリ104と、ストレージ106と、ネットワークコントローラ108,110と、フィールドバスコントローラ112と、メモリカードインターフェイス116と、ローカルバスコントローラ120とを含む。これらのコンポーネントは、プロセッサバス130を介して接続されている。
図5は、本実施の形態に係る制御装置2を構成するセーフティ制御ユニット200のハードウェア構成例を示す模式図である。図5を参照して、セーフティ制御ユニット200は、プロセッサ202と、メインメモリ204と、ストレージ206と、ローカルバスコントローラ220とを含む。これらのコンポーネントは、プロセッサバス230を介して接続されている。
図6は、本実施の形態に係る制御装置2を構成するセーフティIOユニット300のハードウェア構成例を示す模式図である。図6を参照して、セーフティIOユニット300は、プロセッサ302と、システムメモリ306と、セーフティIOモジュール308と、ローカルバスコントローラ320とを含む。これらのコンポーネントは、プロセッサバス330を介して接続されている。
図7は、本実施の形態に係る制御装置2を構成する通信カプラユニット400のハードウェア構成例を示す模式図である。図7を参照して、通信カプラユニット400は、プロセッサ402と、メインメモリ404と、ストレージ406と、ネットワークコントローラ408,410と、フィールドバスコントローラ412と、ローカルバスコントローラ420とを含む。これらのコンポーネントは、プロセッサバス430を介して接続されている。
次に、本実施の形態に係るセーフティ制御システム1におけるデータ伝送の一例について説明する。図8は、本実施の形態に係るセーフティ制御システム1におけるデータ伝送の一例を示すシーケンス図である。
次に、本実施の形態に係るセーフティ制御システム1において提供される設定用ユーザインターフェイスの一例について説明する。本実施の形態における設定は、主として、セーフティ制御ユニット200において利用可能な変数の定義および属性の設定などを行なう段階、および、セーフティ制御ユニット200において定義された変数と標準制御ユニット100において定義される変数との関連付けを行なう段階とを含む。
本実施の形態においては、標準制御ユニット100とセーフティ制御ユニット200とを組み合わせた構成を主として例示したが、これに限らず、両ユニットを一体的に構成してもよい。この場合であっても、上述したような特徴的な処理を実装できる。
上述したような本実施の形態は、以下のような技術思想を含む。
[構成1]
機能安全を実現するセーフティ制御システム(1)であって、
セーフティプログラム(2064)を実行する演算処理部(202)と、
外部装置(600)からのアクセスを受けて保持する変数を更新するアクセス管理部(160)とを備え、
前記演算処理部は、前記アクセス管理部により特定の変数が予め定められた値に更新されると、前記セーフティプログラムの実行を開始し、
前記アクセス管理部は、前記外部装置との間で、セキュア通信により、変数を更新するための指令を受付ける、セーフティ制御システム。
[構成2]
前記セーフティ制御システムは、主として標準制御を担当する標準制御ユニット(100)と、主としてセーフティ制御を担当するセーフティ制御ユニット(200)とを備え、
前記演算処理部は前記セーフティ制御ユニットに設けられ、前記アクセス管理部は前記標準制御ユニットに設けられる、構成1に記載のセーフティ制御システム。
[構成3]
前記標準制御ユニットと前記セーフティ制御ユニットとの間は、ローカルバス(10)を介して、変数の更新が反映される、構成2に記載のセーフティ制御システム。
[構成4]
前記セーフティ制御システムが管理する変数に対して、1または複数の属性の設定を受付ける属性設定受付部(700)をさらに備え、
前記1または複数の属性は、セキュア性の有効/無効の設定を含む、構成1〜3のいずれか1項に記載のセーフティ制御システム。
[構成5]
前記アクセス管理部は、前記セキュア性を有効に設定された変数の値を更新するための指令の遣り取りには、セキュア通信を用いる、構成4に記載のセーフティ制御システム。
[構成6]
機能安全を実現するセーフティ制御システムにおける制御方法であって、
外部装置との間で、セキュア通信により、変数値を更新するための指令を受付けるステップ(SQ1)と、
前記外部装置からの前記指令を受けて保持する変数を更新するステップ(SQ3,SQ4,SQ5)と、
特定の変数が予め定められた値に更新されると、セーフティプログラムの実行を開始するステップ(SQ6)とを備える、セーフティ制御システムにおける制御方法。
一般的なセーフティ制御システムにおいては、入力ユニットにハードワイヤを介して接続された操作ボタンなどを用いて、セーフティ制御を起動するように構成される。メンテナンス性の向上、省配線性、伝達される信号に生じ得るノイズなどの観点から、このようなハードワイヤを用いる構成ではなく、データ伝送による方法が望まれている。
Claims (6)
- 機能安全を実現するセーフティ制御システムであって、
セーフティプログラムを実行する演算処理部と、
外部装置からのアクセスを受けて保持する変数を更新するアクセス管理部とを備え、
前記演算処理部は、前記アクセス管理部により特定の変数が予め定められた値に更新されると、前記セーフティプログラムの実行を開始し、
前記アクセス管理部は、前記外部装置との間で、セキュア通信により、変数を更新するための指令を受付ける、セーフティ制御システム。 - 前記セーフティ制御システムは、主として標準制御を担当する標準制御ユニットと、主としてセーフティ制御を担当するセーフティ制御ユニットとを備え、
前記演算処理部は前記セーフティ制御ユニットに設けられ、前記アクセス管理部は前記標準制御ユニットに設けられる、請求項1に記載のセーフティ制御システム。 - 前記標準制御ユニットと前記セーフティ制御ユニットとの間は、ローカルバスを介して、変数の更新が反映される、請求項2に記載のセーフティ制御システム。
- 前記セーフティ制御システムが管理する変数に対して、1または複数の属性の設定を受付ける属性設定受付部をさらに備え、
前記1または複数の属性は、セキュア性の有効/無効の設定を含む、請求項1〜3のいずれか1項に記載のセーフティ制御システム。 - 前記アクセス管理部は、前記セキュア性を有効に設定された変数の値を更新するための指令の遣り取りには、セキュア通信を用いる、請求項4に記載のセーフティ制御システム。
- 機能安全を実現するセーフティ制御システムにおける制御方法であって、
外部装置との間で、セキュア通信により、変数値を更新するための指令を受付けるステップと、
前記外部装置からの前記指令を受けて保持する変数を更新するステップと、
特定の変数が予め定められた値に更新されると、セーフティプログラムの実行を開始するステップとを備える、セーフティ制御システムにおける制御方法。
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