JP2519800B2 - 伝送システムの異常報知装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は、マスタステーション及びリモートステーシ
ョン間でデータ伝送を行なう伝送システムにおいて、各
リモートステーション間の伝送機能の診断機能を備えた
伝送システムの異常報知装置に関する。

（従来の技術） 従来より、例えば工場内に分散配置された誘導電動機
を制御する装置として、誘導電動機を集中的に運転，監
視するためのコントロールセンタユニット或は誘導電動
機の近傍に設置された現場用操作盤が供されている。と
ころで、近年、誘導電動機をリアルタイムで集中制御し
たいという要望に応じて、コントロールセンタユニット
及び現場用操作盤内に制御用のリモートステーションを
設け、それらのリモートステーションステーションにマ
スタステーションから指示データを与えることにより、
誘導電動機をリアルタイムで制御するようにしている。

ここで、マスタステーション及びリモートステーショ
ン間でデータ伝送を行なうための伝送システムの一例を
説明する。つまり、マスタステーションはデータ伝送用
メモリを有しており、その伝送用メモリに設定された伝
送用アドレス毎にトーカとなるリモートステーション
（若しくはマスタステーション）が１つ設定されている
と共に、リスナとなるステーションがマスタステーショ
ンを含めて１つ若しくは複数設定されている。そして、
所定のリモートステーション（トーカ）から所定のリモ
ートステーション（リスナ）に対してデータ伝送を行な
うときは、データを伝送する側のリモートステーション
がトーカとなると共にデータを受信する側のリモートス
テーションがリスナとなる組合わせに対応した伝送用ア
ドレスを含んだアドレス情報をマスタステーションから
伝送路に出力させる。すると、各リモートステーション
は、伝送路からアドレス情報を受取ると共に、アドレス
情報が示す伝送用アドレスが自分自身がトーカ或はリス
ナとなるように設定されているのかを判断する。そし
て、トーカであると判断したリモートステーションは、
自己が所有しているデータ情報を伝送路に出力すると共
に、リスナであると判断したリモートステーションは伝
送路に出力されているデータ情報を受信する。以上の動
作により、マスタステーション及びリモートステーショ
ン間若しくはリモートステーション間同士でデータ伝送
が行なわれるもので、マスタステーションは伝送路のタ
イムシェアリングを図っている。

しかして、上述の如く構成された伝送システムでは、
データの伝送が正常に行なわれているか否かを判断する
ための診断機能を付加することが行なわれている。つま
り、マスタステーション若しくはリモートステーション
にLEDを設け、それらがアドレス情報及びデータ情報を
受信できないとき、或はアドレス情報及びデータ情報に
受信エラーが発生したときのようにデータ受信に支障を
生じたときはそのLEDを例えば消灯し、データ伝送が正
常に行なわれたときはそのLEDを点灯させていた。従っ
て、LEDの点灯状態に基づいてデータ伝送が正常に行な
われたか否かを判断することができる。

（発明が解決しようとする課題） ところが、上述の伝送システムの異常報知方法では、
LEDが消灯したときは伝送システムの機能に異常が生じ
たと判断することができるものの、その異常内容まで知
ることができない。このため、データ伝送時の異常発生
に対して素早く対応することができないという欠点があ
る。

本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、その目的
は、マスタステーション及び複数のリモートステーショ
ン間でデータ伝送を行なう伝送システムにおいて、デー
タ伝送時の異常発生の内容を簡単に知ることができる伝
送システムの異常報知装置を提供するにある。

［発明の構成］ （課題を解決するための手段） 本発明の伝送システムの異常報知装置は、伝送用アド
レスが設けられた伝送用メモリを有するマスタステーシ
ョンを設け、前記伝送用アドレスに対応してトーカ若し
くはリスナとなるように設定された複数のリモートステ
ーションを設け、前記マスタステーション及び前記リモ
ートステーション間若しくは各リモートステーション間
でデータを直列伝送するように設けられた伝送路を設
け、前記マスタステーションから前記伝送路を通じて前
記各リモートステーションに前記伝送用アドレスを含む
アドレス情報を出力することにより、その伝送用アドレ
スに対応してトーカとなるように設定されている前記リ
モートステーション若しくは前記マスタステーションは
所有しているデータ情報を前記伝送路に送出すると共
に、前記伝送用アドレスに対応してリスナとなるように
設定されている前記リモートステーション若しくは前記
マスタステーションは前記伝送路から前記データ情報を
受取る伝送システムにおいて、前記マスタステーション
若しくはリモートステーションからの前記アドレス情報
及びデータ情報の入力情報に基づいてそれらの情報の受
信時に発生する各種異常状態を示す受信状態報知手段を
設けたものである。

（作用） マスタステーションは、伝送アドレスを含むアドレス
情報を伝送路に順次出力する。すると、その伝送アドレ
スに対応してトーカとなるように設定されているリモー
トステーション及びリスナとなるように設定されている
リモートステーション間でデータ伝送が行なわれる。

このとき、例えばリモートステーションがアドレス情
報若しくはデータ情報を受信できなかったときは、受信
状態報知手段は受信エラーの発生を報知する。また、リ
モートステーションが受信したアドレス情報若しくデー
タ情報にエラーを生じていたときは、受信状態報知手段
はそのエラー内容を示すようになる。従って、受信状態
報知手段により示される異常状態に基づいて受信時に生
じる各種異常を知ることができる。

（実施例） 以下、本発明の一実施例を図面を参照して説明する。

第２図は伝送システムたるコントロールセンタ制御シ
ステムの全体構成を概略的に示している。ここで、コン
トロールセンタとは例えば低圧モータの駆動を制御する
ための制御ユニットを多数配置したものである。

第２図において、マスタステーション１は、コントロ
ールセンタ用リモートステーション２及び現場操作用リ
モートステーション３と伝送路４を介して接続されてい
ると共に、システムバス５を介してシステム全体を制御
するためのプログラムコントローラ６と接続されてい
る。このマスタステーション１は、リモートステーショ
ン2,3から送られる稼働状況データを受けると共に、受
信した稼働状況データをプログラマブルコントローラ６
に送る。また、マスタステーション１は、プログラマブ
ルコントローラ６から送られる操作用データを伝送路４
を通じてリモートステーション2,3に送信する。

複数の制御用ユニットを内蔵したコントロールセンタ
７は、各ユニット毎にコントロールセンタ用リモートス
テーション2,多機能形保護リレー8,電磁接触器９を備え
て構成されている。コントロールセンタ用リモートステ
ーション２は、マスタステーション１及び現場操作用リ
モートステーション３から伝送路４を介して送られる操
作用データを入力すると共に、入力した操作用データを
多機能形保護リレー８に送る。多機能形保護リレー８
は、与えられた操作用データに応じて誘導電動機10の主
回路11を電磁接触器９で開閉することにより、誘導電動
機10の始動・停止を制御すると共に、誘導電動機10の状
態データ，主回路電流値，故障状態データをコントロー
ルセンタ用リモートステーション２に送る。コントロー
ルセンタ用リモートステーション２は、多機能形保護リ
レー８から与えられる各種データを伝送路４を介してマ
スタステーション１及び現場操作用リモートステーショ
ン３に送信する。

一方、現場操作用リモートステーション３は、誘導電
動機10の近傍に設置されており、その誘導電動機10を始
動，停止させるための操作用データをマスタステーショ
ン１及びコントロールセンタ用リモートステーション２
に送信する。また、現場操作用リモートステーション３
は、コントロールセンタ用リモートステーション２から
送られる誘導電動機10の状態データを受信すると共に、
その受信結果を誘導電動機10の動作状態を表示するラン
プに示す。

そして、プログラムコントローラ６は、マスタステー
ション１を介して所定のリモートステーション2,3から
データを入力することにより、誘導電動機10の制御，監
視，保護を行ない、これによりシステム全体を制御す
る。

次に、マスタステーション１の構成を第３図を参照し
て説明する。つまり、マスタステーション１は、全体の
動作を制御するためのワンチップマイクロコンピュータ
から成るCPU12,直列データ伝送部13及びCPU12の動作プ
ログラム及び固定データ等を記憶するためのメモリ14を
備えている。また、直列データ転送部13はUART（非同期
直列転送）機能を備えており、パルストランス15を介し
て伝送路４に接続されている。この直列データ伝送部13
は、パルストランス15を介して伝送路４から直列データ
を受信すると共に、伝送路４に直列データを出力する。
そして、CPU12には受信状態報知手段たるLED16が接続さ
れており、CPU12からの出力信号に基づいて所定タイミ
ングで点灯するようになっている。伝送用メモリたるデ
ュアルポートメモリ17の一方の入力端子はCPU12と接続
され、他方の入力端子はシステムバス５を介してプログ
ラムコントローラ６と接続されている。デュアルポート
メモリ17にはトーカアドレス領域，リスナアドレス領域
及びエラー情報記憶領域が夫々設定されている。ここ
で、トーカアドレス領域とは、マスタステーション１が
トーカとなるように設定された伝送アドレスで、アドレ
ス毎に例えば２バイトの記憶容量が確保されていると共
に、そのアドレスに対してリスナとなるように設定され
たリモートステーション2,3に伝送されるべきデータ
（例えば、制御用の目標値等）が保持される。リスナア
ドレス領域とは、マスタステーション１がリスナとなる
ように設定された伝送アドレスで、アドレス毎に例えば
２バイトの記憶容量が確保されていると共に、そのアド
レスに対してトーカとなるように設定されたリモートス
テーション2,3から伝送されたデータ（例えば、各種セ
ンサの出力値等）が保持される。エラー情報記憶領域と
は、各アドレス毎に例えば２バイトの記憶容量が確保さ
れており、各アドレス毎にトーカアドレス及びリスナア
ドレスが１バイトずつ割当てられていると共に、それら
トーカアドレス及びリスナアドレスには、例えばデータ
が正常に受信できなかった場合にその内容を示すフラグ
領域が割当てられている。以上の構成により、プログラ
マブルコントローラ６は、デュアルポートメモリ17に記
憶されたデータを、システムバス５を介してアクセスす
ることができる。

次に、コントロールセンタ用リモートステーション２
の構成を第４図を参照して説明する。

つまり、リモートステーション２は、ワンチップマイ
クロコンピュータから成るCPU18,直列データ伝送部19,
メモリ20及び多機能形保護リレー８間でデータ伝送を行
なうためのハンドシェイク回路21を備えている。また、
直列データ伝送部19としてはUART機能を有するものが使
用されており、パルストランス22を介して伝送路４と接
続されている。そして、CPU18には受信状態報知手段た
るLED23が接続されており、CPU12からの出力信号に基づ
いて所定タイミングで点灯するようになっている。多機
能形保護リレー８は、ハンドシェイク回路21を介してCP
U18と接続されている。多機能形保護リレー８は、誘導
電動機10の主回路11を開閉する電磁接触器9,主回路電流
を検出する電流変流器24,主回路11の零相電流を検出す
る零相変流器25と接続されており、電流変流器24の検出
状態に基づいて誘導電動機10の過負荷及び欠損を検出す
ると共に、零相変流器25の検出状態に基づいて地絡を検
出する。そして、多機能形保護リレー８は、誘導電動機
10に異常が発生したことを検知したときは、電磁接触器
９を開放して誘導電動機10を上記各異常事態から保護す
る。

次に現場操作用リモートステーション３について第５
図を参照して説明する。

現場操作用リモートステーション３は、ワンチップマ
イクロコンピュータから成るCPU26,UART機能を有する直
列データ伝送部27,メモリ28,リレー駆動用の出力回路2
9,外部接点30からの入力信号を検出する入力回路31を備
えている。直列データ伝送部27は、パルストランス32を
介して伝送路４に接続されている。そして、CPU26には
受信状態報知手段たるLED33が接続されており、CPU26か
らの出力信号に基づいて所定タイミングで点灯するよう
になっている。また、現場操作用リモートステーション
３の外部には、コントロールセンタ用リモートステーシ
ョン２から送られるデータに応じて点滅する複数のラン
プ34が接続されている。

次に、上記伝送システムの伝送タイミングを第６図を
参照して簡単に説明する。

マスタステーション１は、所定のリモートステーショ
ンからデータを出力させるときは、そのリモートステー
ション2,3に対応して設定されているデュアルポートメ
モリ17のリスナアドレス領域のアドレスを伝送路４に出
力する（タイミングT1）。すると、各リモートステーシ
ョン2,3は伝送路４を通じてアドレス情報を受取り（タ
イミングT2）、そのアドレス情報のアドレスに対応して
リスナに設定されているリモートステーション2,3若し
くはマスタステーション１が受信可能状態となると共
に、アドレス情報の伝送用アドレスに対応してトーカに
設定されているリモートステーション2,3はデータを伝
送路４に出力する（タイミングT3）。これにより、リス
ナに設定されているリモートステーション2,3若しくは
マスタステーション１は伝送路４に出力されたデータを
受取ることができる（タイミングT4）。

また、マスタステーション１は、所定のリモートステ
ーション2,3にデータを伝送する場合は、その所定のリ
モートステーション2,3に対応したデュアルポートメモ
リ17のトーカ対応記憶領域の伝送用アドレスを伝送路４
に出力する（タイミングT5）。すると、アドレス情報の
伝送用アドレスに対応してリスナに設定されているリモ
ートステーション2,3が受信可能状態となる（タイミン
グT6）。続いて、マスタステーション１が伝送路４にデ
ータを送出すると（タイミングT7）、リスナに設定され
ているリモートステーション2,3がそのデータを受信す
る（タイミングT8）。

そして、上記伝送動作はデュアルポートメモリ17のト
ーカ対応記憶領域及びリスナ対応記憶領域の全てにわた
って行なわれる。尚、デュアルポートメモリ17の物理ア
ドレスと伝送路４に出力される伝送用アドレスとを一致
させる必要はなく、各アドレスの対応関係が維持されれ
ばよい。また、デュアルポートメモリ17の伝送用アドレ
ス順にアドレスを出力させる必要はなく、結果として全
ての伝送用アドレス若しくは所定の伝送用アドレスが繰
返して出力されればよい。

次に、上記構成のリモートステーション2,3の動作を
説明する。ここで、リモートステーション３の動作はリ
モートステーション２の動作と同じであるから、その説
明を省略する。

即ち、リモートステーション２のCPU18は、通常は図
示しないメインプログラムを実行することにより、アド
レス情報及びデータ情報を受信すると共にその受信状態
を検査している。つまり、CPU18は、受信したアドレス
情報のパリティチェック,CRCコードチェック等を行な
い、エラーが発生していたときはデータ受信エラーと判
断してそのことをメモリ20の所定アドレスに記憶する。
また、アドレス情報を一定期間受信できないときはアド
レス受信エラーと判断し、データ情報を一定期間受信で
きないときはデータ受信エラーと判断してそのことをメ
モリ20の所定アドレスに記憶する。そして、CPU18は、
それらの各種エラー情報をメモリ20に記憶した後、第１
図に示す故障検出プログラムを実行する。即ち、CPU18
は、メモリ20に記憶されているエラー情報に基づいて受
信エラーを生じているか否かを判断する（ステップ10
1）。そして、受信エラーを生じていると判断したとき
は、LED23を消灯する（ステップ102）。また、受信エラ
ーを生じていないと判断したときは、アドレス受信エラ
ーを生じているか否かを判断する（ステップ103）。そ
して、アドレス受信エラーを生じていると判断したとき
は、伝送路の断線，マスタステーションの故障若しくは
マスタステーションの停止状態と判断して、LED23を高
速で点滅させる（ステップ104）。また、アドレス受信
エラーが生じていないときは、データ受信エラーが生じ
ているか否かを判断する（ステップ105）。そして、デ
ータ受信エラーを生じていると判断したときは、リモー
トステーション２自身のアドレス設定ミス、或は交信相
手のアドレスの設定ミスと判断して、LED23を低速で点
滅させる。また、CPU18は、メモリ20に上記各種エラー
が記憶されていないと判断したときは、データ受信が正
常に行なわれたものとして、LED23を点灯させる（ステ
ップ107）。そして、CPU18は、データ受信及びデータ送
信を行なうメインプログラム実行に合わせて上記動作を
繰返す。

尚、マスタステーション１のCPU12もメインプログラ
ム実行中の所定タイミングで第１図に示す故障検出ルー
チンを実行している。従って、LED16の点灯状態を確認
することにより、マスタステーション１のデータ受信状
態を確認することができる。

要するに、上記構成のものによれば、マスタステーシ
ョン１及びリモートステーション2,3に設けられた各LED
16,23,33は、アドレス情報若しくはデータ情報の受信時
にそれらを正常に受信したときは点灯し且つ受信できな
かったときは消灯すると共に、受信時に異常が発生した
ときはその異常内容に応じて点滅速度が変化するから、
各LED16,23,33の点滅状態を確認することにより、デー
タ受信時の異常内容を判断することができる。従って、
データ受信が正常に行なわれたか否かしか判断できない
従来例と違って、データ受信時の異常発生に対して早急
に対応することができる。

尚、上記実施例では、コントロールセンタに適用した
構成を示したが、これに代えて、複数のコントロールセ
ンタが接続されたプロセス制御用のデータ伝送システム
等、種々のデータ伝送システムに適用してもよい。

［発明の効果］ 以上の記述から明らかなように、本発明の伝送システ
ムの異常報知装置によれば、マスタステーション若しく
はリモートステーションからのアドレス情報及びデータ
情報の入力情報に基づいてそれらの情報の受信時に発生
する各種異常状態を示す受信状態報知手段を設けたの
で、マスタステーション及び複数のリモートステーショ
ン間でデータ伝送を行なう伝送システムにおいて、デー
タ伝送時の異常発生の内容を簡単に知ることができると
いう優れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の一実施例を示すもので、第１図はリモー
トステーションの故障検出動作を示す概略的なフローチ
ャート、第２図は全体の構成を概略的に示すブロック
図、第３図はマスタステーションの構成を示すブロック
図、第４図はコントロールセンタ用リモートステーショ
ンの構成を示すブロック図、第５図は現場操作用リモー
トステーションの構成を示すブロック図、第６図はデー
タ伝送のタイミング図である。 図中、１はマスタステーション、２はコントロールセン
タ用リモートステーション、３は現場操作用リモートス
テーション、４は伝送路、６はプログラマブルコントロ
ーラ、16,23,33はLED（受信状態報知手段）、17はデュ
アルポートメモリ（伝送用メモリ）である。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】伝送用アドレスが設けられた伝送用メモリ
   を有するマスタステーションと、前記伝送用アドレスに
   対応してトーカ若しくはリスナとなるように設定された
   複数のリモートステーションと、前記マスタステーショ
   ン及び前記リモートステーション間若しくは各リモート
   ステーション間でデータを直列伝送するように設けられ
   た伝送路とを備え、前記マスタステーションから前記伝
   送路を通じて前記各リモートステーションに前記伝送用
   アドレスを含むアドレス情報を出力することにより、そ
   の伝送用アドレスに対応してトーカとなるように設定さ
   れている前記リモートステーション若しくは前記マスタ
   ステーションは所有しているデータ情報を前記伝送路に
   送出すると共に、前記伝送用アドレスに対応してリスナ
   となるように設定されている前記リモートステーション
   若しくは前記マスタステーションは前記伝送路から前記
   データ情報を受取る伝送システムにおいて、前記マスタ
   ステーション若しくはリモートステーションからの前記
   アドレス情報及びデータ情報の入力情報に基づいてそれ
   らの情報の受信時に発生する各種異常状態を示す受信状
   態報知手段を備えていることを特徴とする伝送システム
   の異常報知装置。