JP2019201470A - Parallel redundant ups system and monitoring system using the same - Google Patents

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Abstract

To provide in a parallel redundant UPS system in which a monitoring device and a plurality of UPSs are connected in parallel; a condition monitoring and control of the system by automatically identifying the number of UPSs and respective IDs.SOLUTION: In a parallel redundant UPS system, a serial communication is always carried out in a serial signal line between a control section (a master) and a to-be-controlled section (a slave), and a pulse communication is carried out in a pulse signal line at a prescribed (specific) timing. The control section acquires information of a number of slaves and respective IDs of the slaves on the basis of a result of the pulse communication between the control section and the to-be-controlled section. The control section recognizes a change of the number of slaves on the basis of the result of the pulse communication between the control section and the to-be-controlled section when the number in a response signal from the to-be-controlled section in response to a response request via the serial communication from the control section to the to-be-controlled section, has changed compared to that in a last pulse communication.SELECTED DRAWING: Figure 2

Description

本発明は、並列冗長式ＵＰＳシステム等に関する。   The present invention relates to a parallel redundant UPS system and the like.

従来から、停電などによって電力が断たれた場合にも電力を供給し続ける無停電電源装置(以下、「ＵＰＳ」とも言う。)を、複数並列に接続した並列冗長式が知られている。この並列冗長式ＵＰＳシステムにおいては、ＵＰＳの出力電圧・電流・周波数を各ＵＰＳ間で並列制御することでＵＰＳの並列運転を実現し、安定した交流出力を供給する。ＵＰＳシステム容量の電源供給にＮ台（Ｎ＞１）のＵＰＳが必要な場合、（Ｎ＋１）台のＵＰＳを設置することにより、ＵＰＳ１台の故障や点検時においても、残りの健全機でＵＰＳ給電を継続することができる。   2. Description of the Related Art Conventionally, there is known a parallel redundancy system in which a plurality of uninterruptible power supply devices (hereinafter also referred to as “UPS”) that continue to supply power even when power is cut off due to a power failure or the like. In this parallel redundant UPS system, the UPS output voltage, current, and frequency are controlled in parallel between the UPSs, thereby realizing parallel operation of the UPSs and supplying a stable AC output. If N (N> 1) UPSs are required to supply the UPS system capacity, install (N + 1) UPSs so that even if one UPS fails or is inspected, UPS can be fed with the remaining healthy equipment. Can continue.

このような並列冗長式ＵＰＳシステムにおける監視技術が提案されている。
特許文献１には、プライベートＬＡＮを利用した無停電電源装置における電源制御方式に関する提案がある。当該提案は、マスタ無停電電源装置（ＵＰＳ）に接続させている基本処理装置側で、異常が発生したスレーブＵＰＳを特定可能とし、かつ、異常の種類を判別可能とするために、マスタとスレーブとをＬＡＮを介して接続し、スレーブに障害が発生した場合に、スレーブからマスタに障害発生と障害詳細情報を知らせるものである。 A monitoring technique in such a parallel redundant UPS system has been proposed.
Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-133620 has a proposal regarding a power supply control method in an uninterruptible power supply using a private LAN. The proposal proposes that the master processing unit connected to the master uninterruptible power supply (UPS) can identify the slave UPS in which an abnormality has occurred and can determine the type of abnormality. Are connected via a LAN, and when a failure occurs in the slave, the slave notifies the master of the failure and detailed failure information.

特許文献２は、系統連系システムにおいて定周期でインバータの運転情報を他のインバータに送信し、他のインバータからそれぞれの運転情報を返信するものである。そして、正常なインバータのうちの最も上位のインバータが自動的にマスタインバータとなることで、複数台のインバータを並列運転する場合に、マスタインバータの切り換えを容易にする。   Patent Document 2 transmits inverter operation information to other inverters at regular intervals in a grid interconnection system, and returns the respective operation information from other inverters. Then, the highest inverter among the normal inverters automatically becomes the master inverter, so that when a plurality of inverters are operated in parallel, the switching of the master inverter is facilitated.

特許第２９０７１９８号公報Japanese Patent No. 2907198 特許第３７４０１１８号公報Japanese Patent No. 3740118

例えば、図５は、並列冗長式ＵＰＳシステムＸの一構成例を示す機能ブロック図である。図５に示すように、並列冗長式ＵＰＳシステムＸは、無停電電源装置ＵＰＳ１，２，…，ｎ（ｎ＞１）を有している。それぞれの無停電電源装置ＵＰＳ１，２，…，ｎは、監視部１０３−１〜ｎと制御部１０５−１〜ｎとを有している。監視部１０３は制御部に個別に接続されており、制御部１０５−１〜ｎは、シリアル通信ラインＬｓにより接続される。加えて、それぞれの無停電電源装置ＵＰＳ１，２，…，ｎは、パルス通信ラインＬｐによるパルス通信が可能に接続されている。   For example, FIG. 5 is a functional block diagram illustrating a configuration example of the parallel redundant UPS system X. As shown in FIG. 5, the parallel redundant UPS system X includes uninterruptible power supply units UPS1, 2,..., N (n> 1). Each uninterruptible power supply UPS1, 2, ..., n has monitoring units 103-1 to n and control units 105-1 to n. The monitoring unit 103 is individually connected to the control unit, and the control units 105-1 to 10-n are connected by a serial communication line Ls. In addition, each uninterruptible power supply UPS1, 2,..., N is connected so as to enable pulse communication through the pulse communication line Lp.

上記の並列冗長式ＵＰＳシステムＸは、以下の特徴を有する。
１）全てのＵＰＳは制御部と監視部とから構成されている。
２）制御部はパルス通信ラインとシリアル通信ラインを有している。
３）監視部は制御部からの計測情報や状態情報などを監視、表示する機能を有している。
４）制御部はパルス通信によってＵＰＳの台数、ＵＰＳのＩＤ、マスタ／スレーブを認識する（認識した情報を、以下「接続情報」と称する）。
５）制御部は、接続情報よりシリアル通信が可能の場合、ポーリングを開始する。ポーリングとは、ＵＰＳ間のシリアル通信においての競合を回避し、ＵＰＳに対し定期的に問い合わせを行い、一定の条件を満たした場合に送受信や処理を行うことである。 The parallel redundant UPS system X has the following features.
1) All UPS are composed of a control unit and a monitoring unit.
2) The control unit has a pulse communication line and a serial communication line.
3) The monitoring unit has a function of monitoring and displaying measurement information and status information from the control unit.
4) The control unit recognizes the number of UPSs, the UPS ID, and the master / slave by pulse communication (the recognized information is hereinafter referred to as “connection information”).
5) The control unit starts polling when serial communication is possible from the connection information. Polling refers to avoiding contention in serial communication between UPSs, periodically inquiring UPSs, and performing transmission / reception and processing when certain conditions are satisfied.

図６は、並列冗長式ＵＰＳシステムＸにおける状態遷移図の一例を示す図である。
以下に、図６に示す状態遷移例について説明する。ここでは、遷移条件を符号Ｃｘｘｘで、処理を符号Ｓｙｙｙで示している。 FIG. 6 is a diagram illustrating an example of a state transition diagram in the parallel redundant UPS system X.
Hereinafter, an example of the state transition shown in FIG. 6 will be described. Here, the transition condition is indicated by a symbol Cxxx, and the process is indicated by a symbol Syyy.

遷移条件Ｃ１０１は、電源の起動である。すると、全並列冗長式ＵＰＳシステムＸが、ステップＳ１０１において、通信やディップスイッチなどで設定された装置容量や装置台数を読み出し、ステップＳ１０２において、一定の条件でパルス信号を出力し、パルス通信ラインから入力したパルス信号より接続情報を作成する。遷移条件Ｃ１０３は、パルス通信による接続情報取得であり、接続情報取得後、パルス通信終了しステップＳ１０４へ遷移する。ステップＳ１０４において、接続情報よりマスタ／スレーブが確定できるか判断する。   The transition condition C101 is power activation. Then, the fully redundant redundant UPS system X reads out the device capacity and the number of devices set by communication, DIP switch, etc. in step S101, and outputs a pulse signal under a certain condition in step S102. Connection information is created from the input pulse signal. The transition condition C103 is connection information acquisition by pulse communication. After the connection information is acquired, the pulse communication ends and the process proceeds to step S104. In step S104, it is determined whether the master / slave can be determined from the connection information.

遷移条件Ｃ１０５： 接続台数とマスタ／スレーブが確定できないとき、接続情報無効としＳ１０２のパルス通信処理へ遷移する。   Transition condition C105: When the number of connected units and the master / slave cannot be determined, the connection information is invalidated and the process proceeds to the pulse communication process of S102.

遷移条件Ｃ１０６： 接続台数とマスタ／スレーブが確定できたとき、ステップＳ１０７のポーリング処理（シリアル通信）へ遷移する。   Transition condition C106: When the number of connected devices and the master / slave are determined, the process proceeds to the polling process (serial communication) in step S107.

ステップＳ１０７： マスタまたはスレーブはそれぞれのポーリング処理を行う。   Step S107: The master or slave performs respective polling processing.

遷移条件Ｃ１０８： ステップＳ１０７でマスタは全スレーブからの通信異常、スレーブはマスタからの通信異常が一定時間継続した場合はポーリングを中止し、ステップＳ１０２へ遷移する。   Transition condition C108: If the communication abnormality from all the slaves continues in step S107, and the communication abnormality from the master continues for a certain period of time, the slave stops polling, and the process proceeds to step S102.

しかしながら、上記の技術においては、並列冗長式ＵＰＳシステムにおいて、通信やディップスイッチなどで設定された装置容量や装置台数を読み出し（上記ステップＳ１０１）、その範囲内でのみＵＰＳの増減が可能であった。また、ポーリングは設定した装置台数の範囲内で行っていた。   However, in the above technology, in the parallel redundant UPS system, the capacity and number of apparatuses set by communication, DIP switches, etc. are read (step S101), and the UPS can be increased or decreased only within that range. . Also, polling was performed within the set number of devices.

従って、従来の技術では，並列冗長式ＵＰＳシステムにおいて、システムの動作中のＵＰＳの減少や増加は初期設定時に決めた装置台数の範囲内で行うことは可能であったが、ＵＰＳの増設はできなかった。並列冗長式ＵＰＳシステムの装置の容量の変更の自由度が小さかった。   Therefore, with the conventional technology, in a parallel redundant UPS system, it was possible to reduce or increase the UPS during system operation within the range of the number of devices determined at the time of initial setting, but it was possible to add UPS. There wasn't. The degree of freedom in changing the capacity of the parallel redundant UPS system was small.

本発明は、並列冗長式ＵＰＳシステムにおいて、監視部と複数のＵＰＳを並列に接続することで、運転中にＵＰＳの台数に変動があっても、ＵＰＳ台数とその識別番号（ＩＤ，以下「ＩＤ」と称する。）とを自動的に特定し、並列冗長式ＵＰＳシステムの装置の容量を変更することを容易にすることを目的とする。   In the parallel redundant UPS system, the present invention connects a monitoring unit and a plurality of UPSs in parallel so that even if the number of UPSs varies during operation, the number of UPSs and their identification numbers (ID, hereinafter “ID”). It is an object of the present invention to make it easy to change the capacity of a device of a parallel redundant UPS system.

本発明の一観点によれば、制御部を有するマスタ（監視部）と、被制御部を有する複数のスレーブ（ＵＰＳ）と、を備えた並列冗長式ＵＰＳシステムであって、前記制御部と前記被制御部との間で、シリアル信号ラインにおけるシリアル通信が常時行われるとともに、所定（特定）のタイミングにおいてパルス信号ラインによるパルス通信が行われ、前記制御部と前記被制御部との間のパルス通信の結果に基づいて、前記制御部（監視制御部）が前記スレーブの台数と前記スレーブのＩＤの情報を取得し、前記制御部から前記被制御部へのシリアル通信による応答要求に対して、前記被制御部からの応答信号数が前回のパルス通信時と比べて変化した場合に前記制御部と前記被制御部との間のパルス通信の結果に基づいて、前記制御部が、前記スレーブの台数と前記スレーブのＩＤの情報を取得し、前記制御部が前記スレーブの台数の変動を認識することを特徴とする並列冗長式ＵＰＳシステムが提供される。   According to one aspect of the present invention, there is provided a parallel redundant UPS system including a master (monitoring unit) having a control unit and a plurality of slaves (UPS) having controlled units. Serial communication on the serial signal line is always performed with the controlled unit, and pulse communication on the pulse signal line is performed at a predetermined (specific) timing, and the pulse between the control unit and the controlled unit Based on the result of communication, the control unit (monitoring control unit) obtains information on the number of slaves and the ID of the slave, and in response to a response request by serial communication from the control unit to the controlled unit, Based on the result of pulse communication between the control unit and the controlled unit when the number of response signals from the controlled unit changes compared to the previous pulse communication, the control unit Acquires information on the number and the slave ID of the slave, the control unit parallel redundant type UPS system characterized by recognizing the variation of the slave number is provided.

スレーブの台数の変動を通知する信号が当該スレーブから出力されると、前記被制御部は、パルス通信の開始（再開）を前記制御部に通知し、前記制御部に対してパルス出力することで、前記スレーブの台数と接続しているスレーブのＩＤとを前記制御部に通知し、前記制御部は、前記被制御部との間の前記パルス通信の過程において取得したスレーブの台数と接続しているスレーブのＩＤとをシリアル通信に反映する。   When a signal notifying the change in the number of slaves is output from the slave, the controlled unit notifies the control unit of the start (resumption) of pulse communication, and outputs a pulse to the control unit. The number of the slaves and the ID of the connected slave are notified to the control unit, and the control unit is connected to the number of slaves acquired in the process of the pulse communication with the controlled unit. The slave ID is reflected in the serial communication.

すなわち、スレーブの台数の変動時においても行われているシリアル通信により、スレーブの切断、スレーブの増加が発生すると、パルス通信を行って、スレーブの台数の変動を認識するとともに、どのスレーブＩＤが切断されたか、追加されたかを知ることができる。   That is, when slave disconnection or slave increase occurs due to serial communication performed even when the number of slaves varies, pulse communication is performed to recognize the variation in the number of slaves and which slave ID is disconnected You can know if it was added or added.

前記マスタは、キャビネットに設けられ、前記スレーブは、前記キャビネットに配置されるモジュールであっても良い。   The master may be provided in a cabinet, and the slave may be a module arranged in the cabinet.

また、上記のいずれか１に記載の並列冗長式ＵＰＳシステムにおける前記マスタ同士をシリアル通信ラインにより接続したシステムとしても良い。
さらに、前記マスタ同士をパルス通信ラインにより接続したシステムとしても良い。 Further, a system in which the masters in the parallel redundant UPS system described in any one of the above are connected by a serial communication line may be used.
Furthermore, a system in which the masters are connected by a pulse communication line may be used.

本発明の他の観点によれば、制御部を有するマスタと、被制御部を有する複数のスレーブと、を備えた並列冗長式ＵＰＳシステムにおける監視方法であって、前記制御部と前記被制御部との間で、シリアル信号ラインにおけるシリアル通信が常時行われるとともに、所定（特定）のタイミングにおいてパルス信号ラインによるパルス通信が行われており、前記制御部と前記被制御部との間のパルス通信の結果に基づいて、前記制御部が前記スレーブの台数とスレーブのＩＤの情報を取得するステップと、前記制御部から前記被制御部へのシリアル通信による応答要求に対して、前記被制御部からの応答信号数が前回のパルス通信時と比べて変化した場合に、前記制御部と前記被制御部との間のパルス通信の結果に基づいて、前記制御部が、前記スレーブの台数と前記スレーブのＩＤの情報を取得し、前記制御部が前記スレーブの台数の変動を認識するステップと、を有することを特徴とする並列冗長式ＵＰＳシステムにおける監視方法が提供される。   According to another aspect of the present invention, there is provided a monitoring method in a parallel redundant UPS system including a master having a control unit and a plurality of slaves having a controlled unit, the control unit and the controlled unit Serial communication on the serial signal line is always performed, and pulse communication on the pulse signal line is performed at a predetermined (specific) timing, and the pulse communication between the control unit and the controlled unit Based on the result, the control unit obtains information on the number of slaves and the ID of the slave, and responds to the response request by serial communication from the control unit to the controlled unit. When the number of response signals changes compared to the previous pulse communication, based on the result of pulse communication between the control unit and the controlled unit, the control unit Obtains information slave number and the slave ID, the monitoring method in a parallel redundant type UPS systems, wherein the control unit; and a step of recognizing fluctuations of the slave number is provided.

本発明は、制御部を有するマスタと被制御部を有する複数のスレーブ（ＵＰＳ）を並列に接続した並列冗長式ＵＰＳシステムにおいて、ＵＰＳの台数とＩＤを自動的に特定し、並列冗長式ＵＰＳシステムの装置の容量を変更することを容易にするができる。   The present invention automatically specifies the number of UPSs and IDs in a parallel redundant UPS system in which a master having a control unit and a plurality of slaves (UPS) having controlled units are connected in parallel. It is easy to change the capacity of the device.

本発明の第１の実施の形態による並列冗長式ＵＰＳシステムの一構成例を示す斜視図である。1 is a perspective view showing a configuration example of a parallel redundant UPS system according to a first embodiment of the present invention. 本実施の形態による並列冗長式ＵＰＳシステムの一構成例を示す機能ブロック図である。It is a functional block diagram which shows the example of 1 structure of the parallel redundant type UPS system by this Embodiment. 本実施の形態による並列冗長式ＵＰＳシステムにおけるシーケンス図である。It is a sequence diagram in the parallel redundant UPS system by this Embodiment. 本発明の第２の実施の形態による並列冗長式ＵＰＳシステムの一構成例を示す機能ブロック図である。It is a functional block diagram which shows the example of 1 structure of the parallel redundant type UPS system by the 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第３の実施の形態による並列冗長式ＵＰＳシステムの一構成例を示す機能ブロック図である。It is a functional block diagram which shows the example of 1 structure of the parallel redundant type UPS system by the 3rd Embodiment of this invention. 従来の並列冗長式ＵＰＳシステムの一構成例を示す機能ブロック図である。It is a functional block diagram which shows the example of 1 structure of the conventional parallel redundant type UPS system. 従来の並列冗長式ＵＰＳシステムにおける状態遷移図の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the state transition diagram in the conventional parallel redundant UPS system.

以下、本発明の実施の形態による並列冗長式ＵＰＳシステムについて図面を参照しながら詳細に説明する。   Hereinafter, a parallel redundant UPS system according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

（第１の実施の形態）
図１Ａは、本発明の第１の実施の形態による並列冗長式ＵＰＳシステムの一構成例を示す斜視図である。図１Ｂは、本実施の形態よる並列冗長式ＵＰＳシステムの一構成例を示す機能ブロック図である。 (First embodiment)
FIG. 1A is a perspective view showing a configuration example of a parallel redundant UPS system according to the first embodiment of the present invention. FIG. 1B is a functional block diagram showing a configuration example of a parallel redundant UPS system according to the present embodiment.

図１Ａに示すように、本実施の形態による並列冗長式ＵＰＳシステムは、例えば、キャビネットＣの構成を有している。そして、キャビネットＣには、マスタとして機能する例えば引き出しのような１台の監視部（マスタ）１と、マスタ１内に例えば同様に引き出しのように複数配置されるＵＰＳ３−１〜３ｎ（スレーブ，モジュールとも称する）とを有する。尚、マスタ１とスレーブ３−１〜３−ｎとの配置はこのようなキャビネットにおける複数の引き出しを有する構成例に限定されるものではない。   As shown in FIG. 1A, the parallel redundant UPS system according to the present embodiment has, for example, a cabinet C configuration. In the cabinet C, for example, one monitoring unit (master) 1 such as a drawer that functions as a master, and a plurality of UPSs 3-1 to 3n (slave, A module). The arrangement of the master 1 and the slaves 3-1 to 3-n is not limited to the configuration example having a plurality of drawers in such a cabinet.

図１Ｂに示すように、本実施の形態による並列冗長式ＵＰＳシステムＡは、監視制御部（制御部）１−１を有するマスタ（監視部）１と、監視制御部を有しておらず、被制御部（ＵＰＳ制御部）５−１〜５−ｎを有するスレーブ（ＵＰＳ）３−１〜３−ｎ（ｎ＞１の整数）とを有する。マスタ１においては、台数は１台に固定されている。スレーブ３−１〜ｎにおいては、マスタに接続している台数は不定であり、動作中のスレーブの台数が変動しうる。マスタ１とそれぞれのスレーブ３−１〜３−ｎとは、シリアル通信ラインＬｓとパルス通信ラインＬｐとで互いに接続されている。また、シリアル通信ラインＬｓによって、スレーブ３−１〜３−ｎまでの状態（システムの状態監視：例えば、入出力電力、電流、電圧、などのスレーブの動作状態（故障、過電流など））がわかる。   As shown in FIG. 1B, the parallel redundant UPS system A according to the present embodiment does not have a master (monitoring unit) 1 having a monitoring control unit (control unit) 1-1 and a monitoring control unit, And slaves (UPS) 3-1 to 3-n (n> 1 integer) having controlled units (UPS control units) 5-1 to 5-n. In the master 1, the number is fixed to one. In the slaves 3-1 to 3-n, the number of slaves connected to the master is indefinite, and the number of slaves in operation can vary. The master 1 and each of the slaves 3-1 to 3-n are connected to each other by a serial communication line Ls and a pulse communication line Lp. In addition, the status of the slaves 3-1 to 3-n (system status monitoring: for example, slave operating status (failure, overcurrent, etc.) such as input / output power, current, voltage, etc.) by the serial communication line Ls. Understand.

本実施の形態によれば、マスタ１と複数のスレーブ３を並列に接続した並列冗長式ＵＰＳシステムにおいて、マスタ１の制御部１−１とスレーブ３−１〜３−ｎの被制御部５−１〜５−ｎとの間で、シリアル信号ラインにおけるシリアル通信が常時行われる。マスタ１の制御部１−１とスレーブ３−１〜３−ｎの被制御部５−１〜５−ｎとの間の所定のタイミングにおけるパルス通信の結果に基づいて、制御部１−１がスレーブ３−１〜３−ｎの台数とスレーブ３−１〜３−ｎのＩＤの情報を取得し、ＵＰＳの台数とＩＤを自動的に特定し、システムの状態監視や制御を行うことができる。
図５と対比すると、スレーブ３−１〜３−ｎには、制御部１−１は不要である。 According to the present embodiment, in a parallel redundant UPS system in which a master 1 and a plurality of slaves 3 are connected in parallel, the control unit 1-1 of the master 1 and the controlled unit 5- of the slaves 3-1 to 3-n. Serial communication on the serial signal line is always performed between 1 and 5-n. Based on the result of pulse communication at a predetermined timing between the control unit 1-1 of the master 1 and the controlled units 5-1 to 5-n of the slaves 3-1 to 3-n, the control unit 1-1 Information on the number of slaves 3-1 to 3-n and IDs of slaves 3-1 to 3-n can be acquired, the number of UPSs and IDs can be automatically specified, and system status monitoring and control can be performed. .
In contrast to FIG. 5, the control unit 1-1 is not required for the slaves 3-1 to 3-n.

図２は、本実施の形態による並列冗長式ＵＰＳシステムＡにおけるシーケンス図である。   FIG. 2 is a sequence diagram in the parallel redundant UPS system A according to the present embodiment.

まず、マスタ１の制御部１−１において、電源がオンされると（ステップＳ１１）、制御部１−１からパルス通信ラインＬｐに対してＨｉｇｈのパルス出力要求がなされる（Ｌ１１）。   First, when the control unit 1-1 of the master 1 is turned on (step S11), a high pulse output request is made from the control unit 1-1 to the pulse communication line Lp (L11).

すると、並列冗長式ＵＰＳシステムＡにパルス通信の開始が知らせられ（Ｌ１２）、マスタ１と各スレーブ３−１〜３−ｎとの間でパルス通信が行われる（Ｌ３１）。   Then, the start of pulse communication is notified to the parallel redundant UPS system A (L12), and pulse communication is performed between the master 1 and each of the slaves 3-1 to 3-n (L31).

パルス通信の結果により、各スレーブ３−１〜３−ｎからの返信信号を参照して、マスタ１に接続されているスレーブ３−１〜３−ｎの台数とそれを一意に識別するＩＤとを知ることができる。すなわち、返信信号には、各スレーブ３−１〜３−ｎのＩＤが含まれているため、接続されているスレーブ３−１〜３−ｎのみがそのＩＤをマスタ１に知らせることができる。   The number of slaves 3-1 to 3-n connected to the master 1 and an ID for uniquely identifying it with reference to the return signals from the slaves 3-1 to 3-n based on the result of pulse communication Can know. That is, since the reply signal includes the IDs of the slaves 3-1 to 3-n, only the connected slaves 3-1 to 3-n can inform the master 1 of the IDs.

ここで、シリアル通信Ｌｓによりマスタ１の制御部１−１に対して、マスタ１と接続されているスレーブ３−１〜３−ｎの台数とスレーブ番号（ＩＤ）が通知される（Ｌ１３）。   Here, the number of slaves 3-1 to 3-n connected to the master 1 and the slave number (ID) are notified to the control unit 1-1 of the master 1 by the serial communication Ls (L13).

このように、マスタ１の制御部１−１と各スレーブ３−１〜３−ｎの被制御部５−１〜５−ｎとの間において常時行われるシリアル通信により、マスタ１と接続されているスレーブ３−１〜３−ｎの台数とスレーブ番号（ＩＤ）との要求／応答が継続的に行われる（Ｌ１４，Ｌ１５）。   In this way, the master 1 is connected to the master 1 by serial communication performed constantly between the control unit 1-1 of the master 1 and the controlled units 5-1 to 5-n of the slaves 3-1 to 3-n. Requests / responses for the number of slaves 3-1 to 3-n and the slave number (ID) are continuously made (L14, L15).

Ｌ１６に示すように、一旦、スレーブ３−１〜３−ｎのうちのいずれかが切断されると（ステップＳ１２，Ｌ１６），マスタ１の制御部１−１からのシリアル通信による応答要求（Ｌ１７）に対して、スレーブからの応答がなくなる。   As shown in L16, once one of the slaves 3-1 to 3-n is disconnected (steps S12 and L16), a response request by serial communication from the control unit 1-1 of the master 1 (L17). ) No response from the slave.

この際、シリアル通信Ｌｓにより、マスタ１の制御部１−１に対して通信異常の発生が通知される（Ｌ１８）。すると、制御部１−１からパルス通信ラインＬｐに対してＨｉｇｈのパルス出力要求がなされる（Ｌ１９）。   At this time, the occurrence of communication abnormality is notified to the control unit 1-1 of the master 1 by the serial communication Ls (L18). Then, a high pulse output request is made from the control unit 1-1 to the pulse communication line Lp (L19).

システムにパルス通信の開始が報知されると、マスタ１と各スレーブ３−１〜３−ｎとの間でパルス通信が行われる（Ｌ３２）。   When the start of pulse communication is notified to the system, pulse communication is performed between the master 1 and each of the slaves 3-1 to 3-n (L32).

パルス通信の結果により、上記の処理Ｌ３１と同様にして各スレーブ３−１〜３−ｎからの返信信号を参照し、現在、マスタ１に接続されているスレーブ３−１〜３−ｎの台数とＩＤとを知ることができる。この場合には、応答のないスレーブ３−１〜３−ｎ分だけ、スレーブ３−１〜３−ｎの台数が減少し、また、減少したスレーブ３−１〜３−ｎの台数とＩＤがシリアル通信により制御部１−１に通知される（Ｌ２１）。   Based on the result of the pulse communication, the return signals from the slaves 3-1 to 3-n are referred to in the same manner as the process L31, and the number of slaves 3-1 to 3-n currently connected to the master 1 is determined. And ID. In this case, the number of slaves 3-1 to 3-n is reduced by the number of slaves 3-1 to 3-n that do not respond, and the number of slaves 3-1 to 3-n and the ID are reduced. The control unit 1-1 is notified by serial communication (L21).

次いで、例えば、スレーブ３−１〜３−ｎが修理又は交換されてキャビネット１（マスタ）に挿入されると（ステップＳ１３、追加（増加））、スレーブ３−１〜３−ｎの追加されたいずれかから、Ｈｉｇｈのパルス出力要求がなされる（Ｌ２２）。これを契機に、スレーブ３−１〜３−ｎとキャビネット１（マスタ）との間のパルス通信が行わる（Ｌ３３）。パルス通信の結果として得られた、スレーブ３−１〜３−ｎの台数と増加したＩＤがシリアル通信によりキャビネット１（マスタ）に通知され（Ｌ２３）、制御部１−１にスレーブ３−１〜３−ｎの台数の増加が通知される（Ｌ２４）。   Next, for example, when the slaves 3-1 to 3-n are repaired or replaced and inserted into the cabinet 1 (master) (step S13, addition (increase)), the slaves 3-1 to 3-n are added. From either one, a high pulse output request is made (L22). In response to this, pulse communication between the slaves 3-1 to 3-n and the cabinet 1 (master) is performed (L33). The number of slaves 3-1 to 3-n and the increased ID obtained as a result of the pulse communication are notified to the cabinet 1 (master) by serial communication (L 23), and the slave 3-1 to the control unit 1-1. An increase in the number of 3-n is notified (L24).

以上の処理の後で、キャビネット１（マスタ）からスレーブ３−１〜３−ｎへのシリアル信号による、応答要求（Ｌ２５）と、応答（Ｌ２６）とのやり取りが継続される。   After the above processing, the exchange of the response request (L25) and the response (L26) by the serial signal from the cabinet 1 (master) to the slaves 3-1 to 3-n is continued.

以上のように、本実施の形態によれば、並列冗長式ＵＰＳシステムにおいて、監視装置と複数のＵＰＳを並列に接続し、マスタの監視制御部とスレーブの被制御部との間で、シリアル信号ラインにおけるシリアル通信が常時行われる。監視制御部と被制御部との間の所定のタイミングにおけるパルス通信の結果に基づいて、監視制御部がスレーブの台数とスレーブのＩＤの情報を取得し、ＵＰＳの台数とＩＤを自動的に特定し、システムの状態監視や制御を行うことができる。   As described above, according to the present embodiment, in a parallel redundant UPS system, a monitoring device and a plurality of UPSs are connected in parallel, and a serial signal is transmitted between a master monitoring control unit and a slave controlled unit. Serial communication is always performed on the line. Based on the result of pulse communication between the monitoring control unit and the controlled unit at a predetermined timing, the monitoring control unit acquires information on the number of slaves and the ID of the slave, and automatically identifies the number of UPSs and the ID. In addition, system status monitoring and control can be performed.

また、マスタに接続されているスレーブの台数とＩＤとを自動的に特定することができるため、並列冗長式ＵＰＳシステムの起動中においてもスレーブの台数の変動を認識することができ、スレーブの台数設定や操作ミスが少なくなり、設置作業の効率が向上する。また、設定した装置台数の範囲を超えてスレーブを増設することも可能である。従って、並列冗長式ＵＰＳシステムの装置の容量を自由に変更することが容易である。   In addition, since the number of slaves and IDs connected to the master can be automatically identified, fluctuations in the number of slaves can be recognized even during startup of the parallel redundant UPS system. Setting and operation errors are reduced, and the efficiency of installation work is improved. It is also possible to add more slaves beyond the set number of devices. Therefore, it is easy to freely change the capacity of the parallel redundant UPS system.

（第２の実施の形態）
図３は、本発明の第２の実施の形態による並列冗長式ＵＰＳシステムの一構成例を示す機能ブロック図である。図３に示すように、本実施の形態による並列冗長式ＵＰＳシステムＤは、例えば図１Ｂに示す並列冗長式ＵＰＳシステムＡを複数有する。これらを、キャビネット１からｍまでと称する。キャビネットＣＡＢ１は、例えば、図１Ｂに示す並列冗長式ＵＰＳシステムＡと同様にマスタ１と、スレーブ３−１〜３−ｎまでを有する。キャビネットＣＡＢ２は、マスタ１ａと、スレーブ３ａ−１〜３ａ−ｎ２までを有する。同様に、キャビネットＣＡＢｍは、マスタ１ｍと、スレーブ３ｍ−１〜３ｍ−ｎ３までを有する。すなわち、キャビネットＣＡＢ２からキャビネットＣＡＢｍまでも、それぞれ、図１Ｂに示す並列冗長式ＵＰＳシステムＡと同様の構成を有する。 (Second Embodiment)
FIG. 3 is a functional block diagram showing a configuration example of a parallel redundant UPS system according to the second embodiment of the present invention. As shown in FIG. 3, the parallel redundant UPS system D according to the present embodiment includes a plurality of parallel redundant UPS systems A shown in FIG. 1B, for example. These are referred to as cabinets 1 to m. The cabinet CAB1 includes, for example, a master 1 and slaves 3-1 to 3-n as in the parallel redundant UPS system A illustrated in FIG. 1B. The cabinet CAB2 includes a master 1a and slaves 3a-1 to 3a-n2. Similarly, the cabinet CABm has a master 1m and slaves 3m-1 to 3m-n3. That is, each of the cabinets CAB2 to CABm has the same configuration as that of the parallel redundant UPS system A shown in FIG. 1B.

加えて、マスタ１と、マスタ１ａ〜マスタ１ｍまでは、シリアル通信ラインＬ２ｓにより接続されており、シリアル通信を行うことができる。   In addition, the master 1 and the masters 1a to 1m are connected by a serial communication line L2s, and serial communication can be performed.

ここで、マスタ１は、マスタ１ａ〜マスタ１ｍまでのマスタとしての機能を有しており、マスタ１は、シリアル通信ラインＬ２ｓによるシリアル通信により、各マスタ１ａ〜マスタ１ｍまでのキャビネットのうち接続されているキャビネットの台数を取得することができる。   Here, the master 1 has a function as a master from the master 1a to the master 1m, and the master 1 is connected among the cabinets from the master 1a to the master 1m by serial communication through the serial communication line L2s. You can get the number of cabinets you have.

但し、本実施の形態では、監視部１は、あくまでキャビネット台数が固定された状態において、全体のシステムにおける個々のキャビネット内のＵＰＳの状態を監視することができる。   However, in the present embodiment, the monitoring unit 1 can monitor the state of the UPS in each cabinet in the entire system in a state where the number of cabinets is fixed.

すなわち、シリアル通信ラインＬ２ｓによって、キャビネットＣＡＢ２からＣＡＢｍまでの各ＵＰＳの状態（システムの状態監視：例えば、入出力電力、電流、電圧、などのスレーブの動作状態（故障、過電流など））を知ることができる。   That is, the state of each UPS from the cabinet CAB2 to CABm (system status monitoring: for example, the slave operating status (failure, overcurrent, etc.) such as input / output power, current, voltage, etc.) is known by the serial communication line L2s. be able to.

（第３の実施の形態）
図４は、本発明の第３の実施の形態による並列冗長式ＵＰＳシステムの一構成例を示す機能ブロック図である。図４に示すように、本実施の形態による並列冗長式ＵＰＳシステムＥは、並列冗長式ＵＰＳシステムＤの構成に加えて、マスタ１と、マスタ１ａ〜マスタ１ｍまでは、シリアル通信ラインＬ２ｓに加えてパラレル通信ラインＬ２ｐにより接続されており、パルス通信も行うことができる。 (Third embodiment)
FIG. 4 is a functional block diagram showing a configuration example of a parallel redundant UPS system according to the third embodiment of the present invention. As shown in FIG. 4, in addition to the configuration of the parallel redundant UPS system D, the parallel redundant UPS system E according to the present embodiment includes the master 1 and the masters 1a to 1m in addition to the serial communication line L2s. Are connected by a parallel communication line L2p, and pulse communication can also be performed.

パルス通信により、キャビネットＣＡＢ１に接続している各キャビネットの台数とＩＤがわかる。   The number and ID of each cabinet connected to the cabinet CAB1 can be known by pulse communication.

従って、本実施の形態による並列冗長式ＵＰＳシステムＥにおいては、マスタ１が、キャビネットＣＡＢ１に接続されるキャビネットの台数の変動とキャビネットのＩＤの情報を取得し、並列冗長式ＵＰＳシステムＥの状態監視や制御を行うことができる。加えて、パルス通信Ｌ２ｐにより、キャビネットの台数とＩＤを自動的に特定することができるため、固定されたシステムではなく、キャビネットの接続台数の増減にも対応することができる。   Therefore, in the parallel redundant UPS system E according to the present embodiment, the master 1 acquires information on the change in the number of cabinets connected to the cabinet CAB1 and the cabinet ID, and monitors the status of the parallel redundant UPS system E. And control. In addition, since the number of cabinets and the ID can be automatically specified by the pulse communication L2p, it is possible to cope with an increase / decrease in the number of cabinets connected instead of a fixed system.

上記の実施の形態において、図示されている構成等については、これらに限定されるものではなく、本発明の効果を発揮する範囲内で適宜変更することが可能である。その他、本発明の目的の範囲を逸脱しない限りにおいて適宜変更して実施することが可能である。   In the above-described embodiment, the illustrated configuration and the like are not limited to these, and can be appropriately changed within a range in which the effect of the present invention is exhibited. In addition, various modifications can be made without departing from the scope of the object of the present invention.

また、本発明の各構成要素は、任意に取捨選択することができ、取捨選択した構成を具備する発明も本発明に含まれるものである。   Each component of the present invention can be arbitrarily selected, and an invention having a selected configuration is also included in the present invention.

本発明は、無停電電源装置に利用可能である。   The present invention can be used for an uninterruptible power supply.

Ａ 並列冗長式ＵＰＳシステム
Ｌｓ シリアル通信（網）
Ｌｐ パルス通信（網）
１ マスタ
１−１ 監視制御部（制御部）
３−１〜３−ｎ スレーブ
５−１〜５−ｎ 被制御部（ＵＰＳ制御部） A Parallel redundant UPS system Ls Serial communication (network)
Lp pulse communication (network)
1 Master 1-1 Monitoring control unit (control unit)
3-1 to 3-n Slaves 5-1 to 5-n Controlled part (UPS control part)

Claims (6)

制御部を有するマスタと、被制御部を有する複数のスレーブと、を備えた並列冗長式ＵＰＳシステムであって、
前記制御部と前記被制御部との間で、シリアル信号ラインにおけるシリアル通信が常時行われるとともに、所定（特定）のタイミングにおいてパルス信号ラインによるパルス通信が行われ、
前記制御部と前記被制御部との間のパルス通信の結果に基づいて、前記制御部が前記スレーブの台数と前記スレーブのＩＤの情報を取得し、
前記制御部から前記被制御部へのシリアル通信による応答要求に対して、前記被制御部からの応答信号数が前回のパルス通信時と比べて変化した場合に前記制御部と前記被制御部との間のパルス通信の結果に基づいて、前記制御部が、前記スレーブの台数と前記スレーブのＩＤの情報を取得し、前記制御部が前記スレーブの台数の変動を認識することを特徴とする並列冗長式ＵＰＳシステム。 A parallel redundant UPS system comprising a master having a control unit and a plurality of slaves having controlled units,
Serial communication on the serial signal line is always performed between the control unit and the controlled unit, and pulse communication on the pulse signal line is performed at a predetermined (specific) timing,
Based on the result of pulse communication between the control unit and the controlled unit, the control unit obtains information on the number of slaves and the ID of the slave,
In response to a response request by serial communication from the control unit to the controlled unit, when the number of response signals from the controlled unit changes compared to the previous pulse communication, the control unit and the controlled unit In parallel, the control unit acquires information on the number of slaves and the ID of the slave based on the result of pulse communication between the control unit and the control unit recognizes a variation in the number of slaves. Redundant UPS system. スレーブの台数の変動を通知する信号が当該スレーブから出力されると、前記被制御部は、パルス通信の開始（再開）を前記制御部に通知し、前記制御部に対してパルス出力することで、前記スレーブの台数と接続しているスレーブのＩＤとを前記制御部に通知し、
前記制御部は、前記被制御部との間の前記パルス通信の過程において取得したスレーブの台数と接続しているスレーブのＩＤとをシリアル通信に反映する
請求項１に記載の並列冗長式ＵＰＳシステム。 When a signal notifying the change in the number of slaves is output from the slave, the controlled unit notifies the control unit of the start (resumption) of pulse communication, and outputs a pulse to the control unit. , Notifying the controller of the number of slaves and the ID of the connected slave,
The parallel redundant UPS system according to claim 1, wherein the control unit reflects the number of slaves acquired in the process of the pulse communication with the controlled unit and the ID of the connected slave in serial communication. . 前記マスタは、キャビネットに設けられ、
前記スレーブは、前記キャビネットに配置されるモジュールである
請求項１又は２に記載の並列冗長式ＵＰＳシステム。 The master is provided in a cabinet,
The parallel redundant UPS system according to claim 1, wherein the slave is a module arranged in the cabinet. 請求項１から３までのいずれか１項に記載の並列冗長式ＵＰＳシステムにおける前記マスタ同士をシリアル通信ラインにより接続したことを特徴とするシステム。   4. The system according to claim 1, wherein the masters in the parallel redundant UPS system according to claim 1 are connected by a serial communication line. 5. さらに、前記マスタ同士をパルス通信ラインにより接続したことを特徴とする請求項４に記載のシステム。   The system according to claim 4, wherein the masters are connected to each other by a pulse communication line. 制御部を有するマスタと、被制御部を有する複数のスレーブと、を備えた並列冗長式ＵＰＳシステムにおける監視方法であって、
前記制御部と前記被制御部との間で、シリアル信号ラインにおけるシリアル通信が常時行われるとともに、所定（特定）のタイミングにおいてパルス信号ラインによるパルス通信が行われており、
前記制御部と前記被制御部との間のパルス通信の結果に基づいて、前記制御部が前記スレーブの台数とスレーブのＩＤの情報を取得するステップと、
前記制御部から前記被制御部へのシリアル通信による応答要求に対して、前記被制御部からの応答信号数が前回のパルス通信時と比べて変化した場合に、前記制御部と前記被制御部との間のパルス通信の結果に基づいて、前記制御部が、前記スレーブの台数と前記スレーブのＩＤの情報を取得し、前記制御部が前記スレーブの台数の変動を認識するステップと
を有することを特徴とする並列冗長式ＵＰＳシステムにおける監視方法。 A monitoring method in a parallel redundant UPS system comprising a master having a control unit and a plurality of slaves having controlled units,
Between the control unit and the controlled unit, serial communication on the serial signal line is always performed, and pulse communication on the pulse signal line is performed at a predetermined (specific) timing,
Based on the result of pulse communication between the control unit and the controlled unit, the control unit obtains information on the number of slaves and the ID of the slaves;
In response to a response request by serial communication from the control unit to the controlled unit, when the number of response signals from the controlled unit changes compared to the previous pulse communication, the control unit and the controlled unit The controller acquires information on the number of slaves and the ID of the slave based on the result of pulse communication with the controller, and the controller recognizes a change in the number of slaves. A monitoring method in a parallel redundant UPS system.
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