JP2021012517A - コントローラ冗長化システム及びその制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】製品保守の手間を軽減することができるとともに、制御装置の切り替え時間を短くする。【解決手段】本発明に係るコントローラ冗長化システムは、被制御対象からのイベントを監視する第１制御装置と、第１制御装置に故障が発生した場合に、第１制御装置に代わり被制御対象からのイベントを監視する第２制御装置とを具備するコントローラ冗長化システムにおいて、第１制御装置は、第１制御装置の外部との通信を司る第１入出力インターフェイスと、第１制御装置の外部との通信を司る第２入出力インターフェイスと、被制御対象からのイベントを監視し、かつ第１入出力インターフェイスと第２入出力インターフェイスとを切り替える第１コントローラとを具備する。【選択図】図１

Description

本発明は、プラント等の監視を行なう際に使用される冗長化コントローラを有するコントローラ冗長化システム及びその制御方法に関する。

プラント等の監視を行なう際に使用されるコントローラ冗長化システムは、２つの同じ制御装置を有する。このようなコントローラ冗長化システムでは、一方の制御装置を運転状態（プライマリ）、他方の制御装置を待機状態（セカンダリ）とする。そして、運転状態の制御装置に故障が発生すると、待機状態の制御装置を運転状態に切り替えて制御を継続する。

特許第４７９９１６６号公報

従来のコントローラ冗長化システムは、制御装置のコントローラにフィールド機器の信号をやり取りする入出力インターフェイス（Ｉｎｐｕｔ−Ｏｕｔｐｕｔ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ：Ｉ／Ｏ ＩＦ）もコントローラ本体に含まれていた。従って、入出力インターフェイスが異なると、制御装置のコントローラ自体が別製品となり、製品保守の手間が増えてしまうという課題があった。

また、セカンダリのコントローラがプライマリのコントローラに切り替わる際には、コントローラへの入出力も一緒に切り替わるため、プライマリ／セカンダリ切替（冗長切替）時間には、入出力インターフェイスの切り替えにかかる時間も考慮しなければならない。そのため、冗長切替時間が長くなるという課題があった。

本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであり、製品保守の手間を軽減することができるとともに、制御装置の切り替え時間を短くすることができるコントローラ冗長化システム及びその制御方法を提供することを目的とする。

本発明に係るコントローラ冗長化システムは、被制御対象からのイベントを監視する第１制御装置と、前記第１制御装置に故障が発生した場合に、前記第１制御装置に代わり前記被制御対象からのイベントを監視する第２制御装置とを具備するコントローラ冗長化システムにおいて、前記第１制御装置は、前記第１制御装置の外部との通信を司る第１入出力インターフェイスと、前記第１制御装置の外部との通信を司る第２入出力インターフェイスと、被制御対象からのイベントを監視し、かつ前記第１入出力インターフェイスと前記第２入出力インターフェイスとを切り替える第１コントローラとを具備する。

本発明によれば、制御装置の第１コントローラが第１入出力インターフェイス及び第２入出力インターフェイスを有しているので、製品保守の手間を軽減することができるとともに、制御装置の切り替え時間を短くすることができる。

実施の形態１に係るコントローラ冗長化システムを示す図である。 実施の形態１に係るコントローラの冗長診断部の機能を示す機能ブロック図である。 実施の形態１に係るコントローラの冗長診断部の機能を示す機能ブロック図である。 実施の形態１に係るコントローラ冗長化システム１の動作を説明するためのフローチャートである。 実施の形態２に係るコントローラの冗長診断部及び入出力インターフェイスの冗長診断部の機能を示す機能ブロック図である。 実施の形態２に係るコントローラの冗長診断部及び入出力インターフェイスの冗長診断部の機能を示す機能ブロック図である。 実施の形態２に係るコントローラ冗長化システムの動作を説明するためのフローチャートである。 実施の形態３に係るコントローラの故障判断部の機能を示す機能ブロック図である。 実施の形態３に係るコントローラの故障判断部の機能を示す機能ブロック図である。 実施の形態３に係るコントローラ冗長化システムの故障判断部の動作を説明するためのフローチャートである。

以下、図面を参照して、実施の形態に係るコントローラ冗長化システムについて説明する。なお、図面において、同一の構成要素には同一符号を付して説明し、重複説明は必要な場合にのみ行なう。

また、実施形態において、構成要素を区別して説明する必要がない場合には、参照番号を総称して表わして説明する。例えば、コントローラ２ａ及びコントローラ２ｂを区別して説明する必要がない場合には、コントローラ２と表わして説明する。

実施の形態１．
実施の形態１では、一方のコントローラが他方のコントローラを監視する。そして、一方のコントローラが他方のコントローラに故障が発生したと判断した場合に、一方のコントローラの入出力インターフェイスについての制御について説明する。

図１は、実施の形態１に係るコントローラ冗長化システム１を示す図である。

図１に示すように、ネットワークＮには、コントローラ冗長化システム１及びプラント機器Ｐが接続されている。

コントローラ冗長化システム１は、監視制御対象であるプラント機器ＰからネットワークＮを介して入力されるイベントを監視する。このイベントには、プラント機器Ｐからの警告情報、操作情報及び状態情報など種々の情報が含まれる。

コントローラ冗長化システム１は、ネットワークＮに接続された制御装置Ａ及び制御装置Ｂを有している。

制御装置Ａと制御装置Ｂとは冗長化されており、制御装置Ａに故障が発生した場合、制御装置Ａに代わり、制御装置Ｂが監視制御動作を継続する。また、制御装置Ｂに故障が発生した場合、制御装置Ｂに代わり、制御装置Ａが監視制御動作を継続する。

制御装置Ａは、コントローラ２ａ、メモリ３ａ、入出力インターフェイス４ａ及び入出力インターフェイス４ｂを有する。

コントローラ２ａは、入出力インターフェイス４を介して入力されたプラント機器Ｐからのイベントを監視し、監視結果に基づいてプラント機器Ｐの制御を行なう等の処理を行なう他、コントローラ２ｂにて故障が発生した場合に、コントローラ２ｂの代わりにコントローラ２ａがコントローラ２ｂの監視制御動作などの冗長制御を行なう。

コントローラ２ａは、冗長診断部１１ａ及び通信インターフェイス１２ａを有する。冗長診断部１１ａは、コントローラ２ａの入出力インターフェイス４ａ及び入出力インターフェイス４ｂのうちいずれの入出力インターフェイス４を使用するかを決定し、決定された入出力インターフェイス４に切り替える。また、通信インターフェイス１２ａは、入出力インターフェイス４ｃ及び入出力インターフェイス４ｄのうちいずれの入出力インターフェイス４を使用するかを決定しても良い。

通信インターフェイス１２ａは、コントローラ２ａの外部との通信を司る他、例えば、コントローラ２ａと入出力インターフェイス４ａ〜４ｄとの通信を司る。

メモリ３ａは、入出力インターフェイス４ａ又は入出力インターフェイス４ｂ、入出力インターフェイス４ｃ又は入出力インターフェイス４ｄを介してコントローラ２ａに入力されるプラント機器Ｐからのイベント等を格納する他、実施の形態１における処理を実現するためのプログラムやワークエリアなどに使用される。

入出力インターフェイス４ａは、通信インターフェイス２１ａ及び冗長診断部２２ａを有する。通信インターフェイス２１ａは、入出力インターフェイス４ａと、外部との通信を司り、例えば、コントローラ２ａ、コントローラ２ｂ及びプラント機器Ｐとの通信を司る。

冗長診断部２２ａは、入出力インターフェイス４ａ又は入出力インターフェイス４ｂの故障を診断し、故障が発生した場合に、入出力インターフェイス４ａ又は入出力インターフェイス４ｂの切り替えに係る処理を行なう。入出力インターフェイス４ａは、入出力インターフェイス４ｂに対して冗長化されている。

同様に、入出力インターフェイス４ｂは、通信インターフェイス２１ｂ及び冗長診断部２２ｂを有する。
通信インターフェイス２１ｂは、入出力インターフェイス４ｂと、外部との通信を司り、例えば、コントローラ２ａ、コントローラ２ｂ及びプラント機器Ｐとの通信を司る。冗長診断部２２ｂは、入出力インターフェイス４ａ又は入出力インターフェイス４ｂの故障を診断し、故障が発生した場合に、入出力インターフェイス４ａ又は入出力インターフェイス４ｂの切り替えに係る処理を行なう。

制御装置Ｂは、コントローラ２ｂ、メモリ３ｂ、入出力インターフェイス４ｃ及び入出力インターフェイス４ｄを有する。

コントローラ２ｂは、入出力インターフェイス４を介して入力されたプラント機器Ｐからのイベントを監視し、監視結果に基づいてプラント機器Ｐの制御を行なう等の処理を行なう他、コントローラ２ａにて故障が発生した場合に、コントローラ２ａの代わりにコントローラ２ｂがコントローラ２ａの監視制御動作などの冗長制御を行なう。

コントローラ２ｂは、冗長診断部１１ｂ及び通信インターフェイス１２ｂを有する。冗長診断部１１ｂは、コントローラ２ｂの入出力インターフェイス４ｃ及び入出力インターフェイス４ｄのうちいずれの入出力インターフェイス４を使用するかを決定し、決定された入出力インターフェイス４に切り替える。また、通信インターフェイス１２ｂは、入出力インターフェイス４ａ及び入出力インターフェイス４ｂのうちいずれの入出力インターフェイス４を使用するかを決定しても良い。

通信インターフェイス１２ｂは、コントローラ２ｂの外部との通信を司る他、例えば、コントローラ２ｂと入出力インターフェイス４ａ〜４ｄとの通信を司る。

メモリ３ｂは、入出力インターフェイス４ａ又は入出力インターフェイス４ｂ、入出力インターフェイス４ｃ又は入出力インターフェイス４ｄを介してコントローラ２ｂに入力されるプラント機器Ｐからのイベント等を格納する他、実施の形態１における処理を実現するためのプログラムやワークエリアなどに使用される。

入出力インターフェイス４ｃは、通信インターフェイス２１ｃ及び冗長診断部２２ｃを有する。通信インターフェイス２１ｃは、入出力インターフェイス４ｃと、外部との通信を司り、例えば、コントローラ２ａ、コントローラ２ｂ及びプラント機器Ｐとの通信を司る。冗長診断部２２ｃは、入出力インターフェイス４ｃ又は４ｄの故障を診断し、故障が発生した場合に、入出力インターフェイス４ｃ又は入出力インターフェイス４ｄの切り替えに係る処理を行なう。

同様に、入出力インターフェイス４ｄは、通信インターフェイス２１ｄ及び冗長診断部２２ｄを有する。通信インターフェイス２１ｄは、入出力インターフェイス４ｄと、外部との通信を司り、例えば、コントローラ２ａ、コントローラ２ｂ及びプラント機器Ｐとの通信を司る。冗長診断部２２ｄは、入出力インターフェイス４ｃ又は入出力インターフェイス４ｄの故障を診断し、故障が発生した場合に、入出力インターフェイス４ｃ又は入出力インターフェイス４ｄの切り替えに係る処理を行なう。

入出力インターフェイス４ｃは、入出力インターフェイス４ｄに対して冗長化されている。

図２は、実施の形態１に係るコントローラ２ｂの冗長診断部１１ｂの機能を示す機能ブロック図である。冗長診断部１１ｂは、故障判断部３１ｂ及びインターフェイス制御部３２ｂを有する。

故障判断部３１ｂは、コントローラ２ａが故障しているか否かを判断する。ここで、故障判断部３１ｂによる故障の判断は、種々の方法があるが、例えば、コントローラ２ｂからコントローラ２ａに対して診断情報を送信し、その診断情報に対応する応答に基づいて判断する方法などがあげられる。

インターフェイス制御部３２ｂは、故障判断部３１により、コントローラ２ａが故障していると判断された場合、コントローラ２ａをコントローラ２ｂに切り替え、切り替え前にコントローラ２ａが使用していた入出力インターフェイス４ａ又は入出力インターフェイス４ｂをコントローラ２ｂが継続して使用するように制御する。

コントローラ２ａもコントローラ２ｂと同様の機能を有する。図３は、実施の形態１に係るコントローラ２ａの冗長診断部１１ａの機能を示す機能ブロック図である。冗長診断部１１ａは、故障判断部３１ａ及びインターフェイス制御部３２ａを有する。

故障判断部３１ａは、コントローラ２ｂが故障しているか否かを判断する。ここで、故障判断部３１ａによる故障の判断は、種々の方法があるが、例えば、コントローラ２ａからコントローラ２ｂに対して診断情報を送信し、その診断情報に対応する応答に基づいて判断する方法などがあげられる。

インターフェイス制御部３２ａは、故障判断部３１ａにより、コントローラ２ｂが故障していると判断された場合、コントローラ２ｂをコントローラ２ａに切り替え、切り替え前にコントローラ２ｂが使用していた入出力インターフェイス４ａ又は入出力インターフェイス４ｂをコントローラ２ａが継続して使用するように制御する。

図４は、実施の形態１に係るコントローラ冗長化システム１の動作を説明するためのフローチャートである。図４では、コントローラ２ｂがコントローラ２ａで故障が発生したと判断した場合のコントローラ２ｂの入出力インターフェイス４の切替処理について説明する。

なお、図４においては、コントローラ２ｂの処理について説明するが、コントローラ２ａにおいても同様の処理が行なわれる。ここでは、コントローラ２ａの処理についての説明は省略する。

図４に示すように、故障判断部３１ｂは、コントローラ２ａが故障しているか否かを判断する（Ｓ１）。ステップＳ１において、故障判断部３１ｂによりコントローラ２ａが故障していないと判断された場合（Ｓ１のＮＯ）、実施の形態に係るインターフェイスの制御は行なわれずに判断を継続する。

一方、ステップＳ１において、故障判断部３１ｂによりコントローラ２ａが故障していると判断された場合（Ｓ１のＹＥＳ）、インターフェイス制御部３２ｂは、コントローラ２ａをコントローラ２ｂに切り替え（Ｓ２）、切り替え前にコントローラ２ａが使用していた入出力インターフェイス４ａ又は入出力インターフェイス４ｂをコントローラ２ｂが継続して使用するように制御する（Ｓ３）。

従って、実施の形態１に係るコントローラ冗長化システムによれば、入出力インターフェイス４を切り替える必要がないので、冗長切り替えのための時間を短くすることが出来る。また、入出力インターフェイス４については交換の必要がないので、製品保守の手間を軽減することができる。

変形例１．
冗長診断部１１ｂについて、故障判断部は、コントローラ２ａで行ない、故障である場合には、コントローラ２ｂに故障である旨を通知しても良い。インターフェイス制御部３２ｂは、コントローラ２ａからの故障通知に基づいて、コントローラ２ａをコントローラ２ｂに切り替え、切り替え前にコントローラ２ａが使用していた入出力インターフェイス４ａ又は入出力インターフェイス４ｂをコントローラ２ｂが継続して使用するように制御する。

同様に、冗長診断部１１ａについて、故障判断は、コントローラ２ｂで行ない、故障である場合には、コントローラ２ａに故障である旨を通知しても良い。インターフェイス制御部３２ａは、コントローラ２ｂからの故障通知に基づいて、コントローラ２ｂをコントローラ２ａに切り替え、切り替え前にコントローラ２ｂが使用していた入出力インターフェイス４ａ又は入出力インターフェイス４ｂをコントローラ２ａが継続して使用するように制御する。
変形例２．
実施の形態１においては、入出力インターフェイス４を切り替えない場合について説明したが、コントローラ２を切り替えた後に、切り替え前に使用されていた入出力インターフェイス４に対応して冗長化された入出力インターフェイス４に切り替えても良い。

実施の形態２．
実施の形態２では、入出力インターフェイス４が故障の発生を判断し、コントローラ２に入出力インターフェイスの切り替えを指示する場合について説明する。
実施の形態２では、図１に示すコントローラ冗長化システム１において、入出力インターフェイス４ａ及び入出力インターフェイス４ｂは互いに冗長化されていることを前提とする。また、入出力インターフェイス４ｃ及び入出力インターフェイス４ｄは互いに冗長化されていることを前提とする。

図５は、実施の形態２に係るコントローラ２ａの冗長診断部１１ａ及び入出力インターフェイス４ｂの冗長診断部２２ｂの機能を示す機能ブロック図である。

図５に示すように、冗長診断部２２ｂは故障判断部４１ｂ及び通知部４２ｂを有する。また、冗長診断部１１ａはインターフェイス切替部４３ａを有する。

故障判断部４１ｂは、入出力インターフェイス４ａが故障しているか否かを判断する。ここで、故障判断部４１ｂによる故障の判断は、種々の方法があるが、例えば、入出力インターフェイス４ｂから入出力インターフェイス４ａに対して診断情報を送信し、その診断情報に対応する応答に基づいて判断する方法などがあげられる。

通知部４２ｂは、故障判断部４１ｂにより入出力インターフェイス４ａが故障していると判断された場合、コントローラ２ａに入出力インターフェイス４ａの切り替えを通知する。

インターフェイス切替部４３ａは、通知部４２ｂからの通知を受信した場合に、コントローラ２ａの入出力インターフェイス４ａを入出力インターフェイス４ｂに切り替える。

入出力インターフェイス４ａも入出力インターフェイス４ｂと同様の機能を有する。図６は、実施の形態２に係るコントローラ２ａの冗長診断部１１ａ及び入出力インターフェイス４ａの冗長診断部２２ａの機能を示す機能ブロック図である。

故障判断部４１ａは、入出力インターフェイス４ｂが故障しているか否かを判断する。
通知部４２ａは、故障判断部４１ａにより入出力インターフェイス４ｂが故障していると判断された場合、コントローラ２ａに入出力インターフェイス４ｂの切り替えを通知する。

インターフェイス切替部４３ａは、通知部４２ａからの通知を受信した場合に、コントローラ２ａの入出力インターフェイス４ｂを入出力インターフェイス４ａに切り替える。

図７は、実施の形態２に係るコントローラ冗長化システム１の動作を説明するためのフローチャートである。図７では、故障判断部４１ｂが入出力インターフェイス４ａが故障していると判断した場合のコントローラ２ｂの入出力インターフェイス４について説明する。

なお、図７においては、故障判断部４１ｂが入出力インターフェイス４ａが故障していると判断した場合の処理について説明するが、故障判断部４１ａにおいても同様の処理が行なわれる。ここでは、故障判断部４１ａの処理についての説明は省略する。

図７において、故障判断部４１ｂは、入出力インターフェイス４ａが故障しているか否かを判断する（Ｓ１１）。ステップＳ１１において、入出力インターフェイス４ａが故障していないと判断された場合（Ｓ１１のＮＯ）には、ステップＳ１１の処理を継続する。

一方、ステップＳ１１において、入出力インターフェイス４ａが故障していると判断された場合（Ｓ１１のＹＥＳ）、通知部４２ｂは、コントローラ２ａに入出力インターフェイス４ａの切り替えを通知する（Ｓ１２）。

コントローラ２ａのインターフェイス切替部４３ａは、通知部４２ｂからの通知を受信した場合に、コントローラ２ａの入出力インターフェイス４ａを入出力インターフェイス４ｂに切り替える（Ｓ１３）。
変形例１．
故障判断部４１ｂが入出力インターフェイス４ａが故障しているか否かについて判断する場合について説明したが、故障判断部４１ａ自身が入出力インターフェイス４ａが故障しているか否かについて判断しても良い。また、故障判断部４１ｂが入出力インターフェイス４ｂ自身が故障しているか否かについて判断しても良い。
変形例２．
入出力インターフェイス４に接続されたメモリをさらに有していても良い。メモリはプラント機器Ｐからのイベントを格納する。格納されたイベントは、入出力インターフェイス４の故障判断に使用されても良い。

実施の形態３．
実施の形態３では、コントローラ２ａとコントローラ２ｂとの間で故障判定のための診断情報を通信できない場合、入出力インターフェイス４を使用して診断情報を収集する。そして、収集された診断情報に基づいて故障を判断し、入出力インターフェイス４を切り替える場合について説明する。診断情報を通信できない場合とは、例えば、コントローラ２ａとコントローラ２ｂとの間の故障情報の通信のための信号線が断線していた場合である。
図８は、実施の形態３に係るコントローラ２ｂの故障判断部３１ｂの機能を示す機能ブロック図である。故障判断部３１ｂは、障害判断部５１ｂ、診断情報受信部５２ｂ及び判断部５３ｂを有する。

障害判断部５１ｂは、コントローラ２ａとの故障判定のための診断情報の通信に障害が発生しているか否かを判断する。

診断情報受信部５２ｂは、障害判断部５１ｂにより診断情報の通信に障害が発生していると判断した場合、入出力インターフェイス４ａ及び入出力インターフェイス４ｂのうち少なくとも１つを使用して、コントローラ２ａから診断情報を受信する。

判断部５３ｂは、診断情報受信部５２ｂにより受信された診断情報に基づいて、コントローラ２ａが故障しているか否かを判断する。

故障判断部３１ａも故障判断部３１ｂと同様の機能を有する。図９は、実施の形態３に係るコントローラ２ａの故障判断部３１ａの機能を示す機能ブロック図である。故障判断部３１ａは、障害判断部５１ａ、診断情報受信部５２ａ及び判断部５３ａを有する。

障害判断部５１ａは、コントローラ２ｂとの故障判定のための診断情報の通信に障害が発生しているか否かを判断する。

診断情報受信部５２ａは、障害判断部５１ｂにより診断情報の通信に障害が発生していると判断した場合、入出力インターフェイス４ｃ及び入出力インターフェイス４ｄのうち少なくとも１つを使用して、コントローラ２ｂから診断情報を受信する。

判断部５３ａは、診断情報受信部５２ｂにより受信された診断情報に基づいて、コントローラ２ｂが故障しているか否かを判断する。

なお、ここでは、実施の形態１の故障判断部３１について説眼するが、実施の形態３の故障判断部３１の機能は、実施の形態２の故障判断部についても適用することが出来る。

図１０は、実施の形態３に係るコントローラ冗長化システム１の冗長診断部１１ｂの動作を説明するためのフローチャートである。図１０では、コントローラ２ａとコントローラ２ｂとの間の診断情報のための診断線が切断されている等の原因により、コントローラ２ｂがコントローラ２ａから診断情報を直接受信することが出来ない場合に、コントローラ２ｂがコントローラ２ａの故障判断を行なう場合について説明する。

なお、図１０においては、コントローラ２ｂがコントローラ２ａで故障が発生したことを判断した場合のコントローラ２ｂの処理について説明するが、コントローラ２ａにおいても同様の処理が行なわれる。ここでは、コントローラ２ａの処理についての説明は省略する。

図１０に示すように、障害判断部５１ｂは、コントローラ２ａとの故障判定のための診断情報の通信に障害が発生しているか否かを判断する（Ｓ２１）。ステップＳ２１において、障害判断部５１ｂにより、コントローラ２ａとの故障判定のための診断情報の通信に障害が発生していないと判断された場合（Ｓ２１のＮＯ）、実施の形態に係るインターフェイスの制御は行なわれずに判断を継続する。

一方、ステップＳ２１において、障害判断部５１ｂにより、コントローラ２ａとの故障判定のための診断情報の通信に障害が発生していると判断された場合（Ｓ２１のＹＥＳ）、診断情報受信部５２ｂは、入出力インターフェイス４ａ及び入出力インターフェイス４ｂのうち少なくとも１つを使用して、コントローラ２ａから診断情報を受信する（Ｓ２２）。

例えば、コントローラ２ｂは、入出力インターフェイス４ｂ→入出力インターフェイス４ａ→コントローラ２ａの経路を使用して診断情報をコントローラ２ａから受信しても良い。

また、コントローラ２ｂは、入出力インターフェイス４ｂ→コントローラ２ａの経路を使用して診断情報をコントローラ２ａから受信しても良い。

さらに、コントローラ２ｂは、入出力インターフェイス４ｃ及び入出力インターフェイス４ｄの少なくとも１つを使用してコントローラ２ａと診断情報を通信しても良い。

すなわち、実施の形態１〜３では、コントローラ２ａ及びコントローラ２ｂは、入出力インターフェイス４ａ〜４ｄと独立しているので、これら独立した入出力インターフェイス４ａ〜４ｄを使用して診断情報の経路を冗長化することが出来る。

判断部５３ｂは、診断情報受信部５２ｂにより受信された診断情報に基づいて、コントローラ２ａが故障しているか否かを判断する（Ｓ２３）。そして、判断部５３ｂにより故障していると判断された場合、ステップＳ２のコントローラ切替処理及びステップＳ３のコントローラ２ｂのインターフェイス制御処理に移る。

ここで、診断情報には、例えば、自己診断結果、コントローラ２の上位システムとの通信状態により判断される孤立テスト結果、入出力インターフェイス４との通信状態などがある。

従って、実施の形態に係るコントローラ冗長化システム１によれば、制御装置Ａのコントローラ２ａが入出力インターフェイス４ａ及び入出力インターフェイス４ｂを有しているので、製品保守の手間を軽減することができるとともに、制御装置の切り替え時間を短くすることができる。

同様に、実施の形態に係るコントローラ冗長化システム１によれば、制御装置Ｂのコントローラ２ｂが入出力インターフェイス４ｃ及び入出力インターフェイス４ｄを有しているので、製品保守の手間を軽減することができるとともに、制御装置の切り替え時間を短くすることができる。

さらに、制御装置Ａと制御装置Ｂとの冗長切り替えを行なう際に、入出力インターフェイス４ａ〜４ｄを使用して、診断情報の通信経路を冗長化することができるので、冗長機能を強化することができる。

１ コントローラ冗長化システム、２、２ａ、２ｂ コントローラ、３、３ａ、３ｂ メモリ、４、４ａ〜４ｄ 入出力インターフェイス、１１、１１ａ、１１ｂ 冗長診断部、１２、１２ａ、１２ｂ、２１、２１ａ〜２１ｄ 通信インターフェイス、２２ａ〜２２ｄ 冗長診断部、Ａ、Ｂ 制御装置、Ｎ ネットワーク、Ｐ プラント機器。

Claims (7)

1. 被制御対象からのイベントを監視する第１制御装置と、
   前記第１制御装置に故障が発生した場合に、前記第１制御装置に代わり前記被制御対象からのイベントを監視する第２制御装置と
   を具備するコントローラ冗長化システムにおいて、
   前記第１制御装置は、
   前記第１制御装置の外部との通信を司る第１入出力インターフェイスと、
   前記第１制御装置の外部との通信を司る第２入出力インターフェイスと、
   被制御対象からのイベントを監視し、かつ前記第１入出力インターフェイスと前記第２入出力インターフェイスとを切り替える第１コントローラと
   を具備するコントローラ冗長化システム。
2. 前記第２制御装置は、
   前記第２制御装置の外部との通信を司り、前記第１入出力インターフェイスと冗長化された第３インターフェイスと、
   前記第２制御装置の外部との通信を司り、前記第２入出力インターフェイスと冗長化された第４インターフェイスと、
   前記第３入出力インターフェイスと前記第４入出力インターフェイスとを切り替え可能であり、かつ前記第１コントローラの冗長化のための第２コントローラと
   を具備する、
   請求項１記載のコントローラ冗長化システム。
3. 前記第２コントローラは、
   前記第１コントローラが故障しているか否かを判断する故障判断部と、
   前記故障判断部により、前記第１コントローラが故障していると判断された場合、前記第１コントローラを前記第２コントローラに切り替え、切り替え前に前記第１コントローラが使用していた前記第１入出力インターフェイス又は前記第２入出力インターフェイスを前記第２コントローラが継続して使用するように制御するインターフェイス制御部と
   を具備する、
   請求項２記載のコントローラ冗長化システム。
4. 前記第２入出力インターフェイスは、前記第１入出力インターフェイスの冗長化のためのインターフェイスである、
   請求項１から請求項３いずれか１項に記載のコントローラ冗長化システム。
5. 前記第２入出力インターフェイスは、
   前記第１入出力インターフェイスが故障しているか否かを判断する故障判断部と、
   前記故障判断部により、前記第１入出力インターフェイスが故障していると判断された場合、前記第１コントローラに前記第１入出力インターフェイスの切り替えを通知する通知部を具備し、
   前記第１コントローラは、
   前記通知部からの通知を受信した場合に、前記第１コントローラの第１入出力インターフェイスを前記第２入出力インターフェイスに切り替えるインターフェイス切替部と
   を具備する、
   請求項４記載のコントローラ冗長化システム。
6. 前記故障判断部は、
   前記第１コントローラとの故障判定のための診断情報の通信に障害が発生しているか否かを判断する障害判断部と、
   前記障害判断部により診断情報の通信に障害が発生していると判断した場合、前記第１入出力インターフェイス及び前記第２入出力インターフェイスのうち少なくとも１つを使用して、前記第１コントローラから前記診断情報を受信する診断情報受信部と、
   前記診断情報受信部により受信された前記診断情報に基づいて、前記第１コントローラが故障しているか否かを判断する判断部と
   を具備する、
   請求項３記載のコントローラ冗長化システム。
7. 被制御対象からのイベントを監視する第１制御装置と、前記第１制御装置に故障が発生した場合に、前記第１制御装置に代わり前記被制御対象からのイベントを監視する第２制御装置とを具備し、
   前記第１制御装置は、
   前記第１制御装置の外部との通信を司る第１入出力インターフェイスと、
   前記第１制御装置の外部との通信を司る第２入出力インターフェイスと、
   被制御対象からのイベントを監視し、かつ前記第１入出力インターフェイスと前記第２入出力インターフェイスとを切り替える第１コントローラと
   を具備し、
   前記第２制御装置は、
   前記第２制御装置の外部との通信を司り、前記第１入出力インターフェイスと冗長化された第３インターフェイスと、
   前記第２制御装置の外部との通信を司り、前記第２入出力インターフェイスと冗長化された第４インターフェイスと、
   前記第３入出力インターフェイスと前記第４入出力インターフェイスとを切り替え可能であり、かつ前記第１コントローラの冗長化のための第２コントローラと
   を具備するコントローラ冗長化システムにおける制御方法において、
   前記第２コントローラが、
   前記第１コントローラが故障しているか否かを判断し、
   前記第１コントローラが故障していると判断された場合、前記第１コントローラを前記第２コントローラに切り替え、切り替え前に前記第１コントローラが使用していた前記第１入出力インターフェイス又は前記第２入出力インターフェイスを前記第２コントローラ、が継続して使用するように制御する、
   コントローラ冗長化システムにおける制御方法。

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