JP2907433B2 - 電気制御システムの異常診断装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 この発明は、電気制御システム、殊に複数の制御ユニ
ットを結合してなる複雑な電気制御システムにおいて、
各制御ユニット間の接続線の異常個所を自動的に特定診
断することができる電気制御システムの異常診断装置に
関する。

従来技術 マイクロコンピュータの進歩とともに、各種の制御ユ
ニットにマイクロコンピュータを組み入れることが一般
的となり、さらに、複数の制御ユニットを組み合わせて
結合することにより、複雑な分散制御システムを実現す
ることが普通に行なわれるようになって来た。このよう
な一般的な傾向は、たとえば織機のような機械装置に対
する制御装置においても例外ではなく、複数台のマイク
ロコンピュータにより１台の機械装置を分散制御するこ
とは、当然のこととして受け入れられている。

一方、このような複雑な制御システムにおいて、シス
テム内に異常が発生した場合には、その異常個所の特定
が困難であることが少なくなく、各種の異常診断システ
ムの提案がなされている所である（たとえば、特開昭61
−648号公報、同63−182451号公報）。

前者の技術は、システム内に含まれる複数台のマイク
ロコンピュータのうち、特定の１台から他のものに対し
て所定の監視信号を繰返し送出し、これを受信したマイ
クロコンピュータが所定の応答信号を送出することによ
り、システム内のマイクロコンピュータの相互監視を行
なうものである。また、後者の技術は、システム内の各
マイクロコンピュータに異常検出機能を付与し、そのマ
イクロコンピュータにおける異常発生情報を特定の統括
表示用マイクロコンピュータに送信し、統括表示用マイ
クロコンピュータによりシステム内のいずれのマイクロ
コンピュータに関する異常であるかを集中表示するもの
である。

発明が解決しようとする課題 かかる従来技術の前者によるときは、システム内に含
まれるマイクロコンピュータ自体の異常の検出ができ、
後者によるときは、いずれのマイクロコンピュータに関
する異常であるかの検出表示が可能であるが、これらの
いずれのものも、システム内に含まれる各制御ユニット
間の接続線に生じた異常の検出が難しいという問題があ
った。一般に、分散制御システムは、全体として所定の
制御機能を実現するために、システム内の各制御ユニッ
ト間に多数の接続線が存在するが、これらの従来技術
は、各制御ユニット、または、これを構成するマイクロ
コンピュータ自体の作動に着目し、その異常検出を行な
うのみであり、制御ユニット間の接続線に生じる異常に
着目するものではないからである。

一方、現実の運転状況データを検討すると、マイクロ
コンピュータ自体は、適切な使用環境のもとに使用され
る限り、一般に極めて信頼性の高いものであるが、制御
ユニット間の接続線は、雰囲気的に過酷な条件下にある
ことが多く、したがって、高い異常発生頻度を示すのが
普通である。また、その異常発生個所の特定補修には、
高度の技術と多大の労力とを必要とし、システムの復旧
に長時間を要することも少なくない。

そこで、この発明の目的は、かかる従来技術の問題と
実情とに鑑み、システム内の接続線の異常個所を診断特
定することによって、制御システムの補修作業を簡易化
し、システムの復旧に要する時間を大幅に短縮すること
ができる電気制御システムの異常診断装置を提供するこ
とにある。

課題を解決するための手段 かかる目的を達成するためのこの発明の構成は、制御
システムを形成する複数の制御ユニットのそれぞれに付
属するサブ診断部と、双方向の通信ラインを介して各サ
ブ診断部と接続する統括診断部とからなり、統括診断部
は、各サブ診断部を作動させる診断指令手段を備える一
方、各サブ診断部は、対応する制御ユニットの所定の出
力ラインに模擬信号を出力するとともに、模擬信号によ
る所定の入力ラインのレベル変化を判別して診断結果を
統括診断部に送出する診断手段を備え、診断指令手段
は、診断手段からの診断結果に基づき、制御ユニット間
の接続線の接続状態をチェックすることをその要旨とす
る。

なお、統括診断部は、診断指令に付帯して、チェック
すべき接続線を特定するデータを送出してもよく、ま
た、統括診断部は、トラブルコードを送出し、サブ診断
部は、受信したトラブルコードに対応して、チェックす
べき接続線を特定してもよい。さらに、統括診断部は、
診断指令に付帯して、チェックすべき接続線に関連する
制御ユニットのポート番号を含むデータを送出してもよ
い。

また、サブ診断部は、対応する制御ユニットに生じた
異常の内容に応じてトラブルコードを決定し、統括診断
部に送出するトラブルコード発生手段を備えることがで
きる。

作用 かかる発明の構成によるときは、制御システム内の任
意の制御ユニットに異常が生じると、サブ診断部にトラ
ブルコード発生手段があるときは、トラブルコード発生
手段は、その異常内容に対応するトラブルコードを決定
し、これを統括診断部に送出することができる。また、
サブ診断部がトラブルコード発生手段を有しないとき
は、補修員が、異常内容を検討してトラブルコードを決
定する。そこで、統括診断部は、このようにしてサブ診
断部から与えられ、または補修員が手動によって与える
トラブルコードに呼応して作動を開始し、チェックすべ
き接続線、または、チェックすべき接続線に関連する制
御ユニットのポート番号等のデータを保有しているとき
は、診断指令に付帯して、これらのデータを全サブ診断
部に送出する。

また、診断指令を受信したサブ診断部は、そのデータ
を使用して、対応する制御ユニットの所定の出力ライン
に模擬信号を出力し、模擬信号による所定の入力ライン
のレベル変化を判別して診断結果を統括診断部に送出す
る。そこで、統括診断部は、この診断結果に基づき、シ
ステム内の接続線の接続状態をチェックすることがで
き、以下同様にして、トラブルコードに対応するすべて
のデータに基づいて診断し、その診断結果を総合判断す
れば、異常を生じた接続線を自動的に特定することがで
きる。

統括診断部がトラブルコードに対応するデータを保有
していないときは、トラブルコードのみを全サブ診断部
に送出し、各サブ診断部は、自己の保有するデータに基
づいて各接続線の診断を行ない、診断結果を統括診断部
に送出することにより、同様にしてシステム内の接続線
のチェックが可能である。ただし、このとき、統括診断
部からの診断指令は、各サブ診断部の診断動作の同期を
とるために使用される。

なお、トラブルコード発生手段を有するサブ診断部
は、異常内容の解析と、それに基づくトラブルコードの
決定とを自動的に行なうことができ、何ら人手を介する
ことなく、以上のチェック動作を全自動的に遂行するこ
とができる。

実施例 以下、図面を以って実施例を説明する。

電気制御システムの異常診断装置は、制御システムを
形成する制御ユニットC1、C2…のそれぞれに付属するサ
ブ診断部10、10…と、双方向の通信ライン31を介して各
サブ診断部10と接続する統括診断部20とからなる（第１
図）。

ここでは、電気制御システムとして、２色緯入れ織機
の緯入れに関連する制御装置が例示されている。すなわ
ち、制御ユニットC1、C2…は、それぞれ緯入れ制御ユニ
ットC1、緯糸選択ユニットC2、２基のフィーダ制御ユニ
ットC3、C4に対応し、緯入れ制御ユニットC1には、織機
の主軸の回転角θを検出するエンコーダENの出力信号が
入力されている。また、緯入れ制御ユニットC1の出力
は、回転角信号として、緯糸選択ユニットC2、フィーダ
制御ユニットC3、C4に入力されている。

緯入れ制御ユニットC1には、たとえば図示しない補助
緯入れノズル用の電磁バルブを含む制御対象C1aが接続
されており、緯糸選択ユニットC2には、糸種に対応する
図示しない主緯入れノズル用の電磁バルブを含む制御対
象C2aが接続されている。また、フィーダ制御ユニットC
3、C4には、それぞれ図示しない測長貯留装置のフィー
ドモータを含む制御対象C3a、C4aが接続されている。緯
糸選択ユニットC2の出力は、緯糸選択信号として、各フ
ィーダ制御ユニットC3、C4に個別に入力されている。

織機の通常運転時において、緯入れ制御ユニットC1
は、エンコーダENからの回転角θを入力し、所定の回転
角θにおいて制御対象C1aに動作信号を出力するととも
に、緯糸選択ユニットC2、フィーダ制御ユニットC3、C4
に回転角信号を出力している。一方、緯糸選択ユニット
C2は、回転角信号を入力し、緯入れパターンに従って、
別の所定の回転角θにおいて制御対象C2aに動作信号を
出力するとともに、緯糸選択信号をフィーダ制御ユニッ
トC3、C4に出力する。フィーダ制御ユニットC3、C4は、
回転角信号と緯糸選択信号とを入力し、制御対象C3a、C
4aに所定の動作信号を出力している。なお、各制御ユニ
ットCi（ｉ＝１、２…）には、所定の制御機能を担当す
るとともにサブ診断部10を形成する１台以上のマイクロ
コンピュータが組み込まれているものとする。

統括診断部20は、診断指令手段23、記憶手段25、表示
部27を主要部材としてなり（第２図）、通信制御手段21
を介して通信ライン31に接続されている。

通信制御手段21の出力は、受信データ解析手段22を介
して診断指令手段23に接続されている。診断指令手段23
には表示部27が接続されており、記憶手段25は、一時記
憶手段24を介して診断指令手段23に接続されている。診
断指令手段23、一時記憶手段24には、手動操作手段28の
出力が接続されており、診断指令手段23の別の出力は、
送信データ作成手段26を介して通信制御手段21に接続さ
れている。

各制御ユニットCiに付属するサブ診断部10は、診断手
段13、異常検出手段15、トラブルコード発生手段16を主
要部材としてなり（第３図）、通信制御手段11を介して
通信ライン31に接続されている。

通信制御手段11の出力は、受信データ解析手段12を介
して診断手段13に接続されており、診断手段13の出力
は、送信データ作成手段14を介して通信制御手段11に接
続されている。診断手段13と、制御ユニットCiの制御機
能を担当する制御部CPiとは、診断信号ライン10aを介し
て連結されている。また、制御部CPiからは、異常検出
ラインCi1、状態表示ラインCi2が引き出され、前者は、
異常検出手段15、トラブルコード発生手段16を介して送
信データ作成手段14に接続されており、後者は、状態記
憶手段17を介してトラブルコード発生手段16に接続され
ている。また、異常検出手段15の別の出力は、状態記憶
手段17に接続されている。制御部CPiは、一般に、各複
数本の出力ラインCLia、入力ラインCLibを有し、出力ラ
インCLia、入力ラインCLibは、システム内の他の制御ユ
ニットCj（ｊ≠ｉ）や、制御対象Cia等に接続され、シ
ステム内の接続線を形成している。

いま、システム内の任意の制御ユニットCiの作動に異
常が発生したときの各部の動作を説明すれば、次のとお
りである。

制御ユニットCiの作動の異常は、制御部CPiの異常と
して把握され、その内容は、異常検出ラインCi1を介し
てサブ診断部10の異常検出手段15に伝達される。そこ
で、異常検出手段15は、その内容を認識するとともに、
そのときの制御部CPiの制御状態を状態記憶手段17に記
憶する。ただし、制御部CPiの制御状態は、状態表示ラ
インCi2を介して状態記憶手段17に伝達される。

つづいて、トラブルコード発生手段16は、異常検出手
段15、状態記憶手段17からの情報を総合解析することに
よって、発生した異常の内容を具体的に特定し、そのよ
うに特定された異常内容に対応して、あらかじめ定めら
れたトラブルコードを送信データ作成手段14に送出す
る。そこで、送信データ作成手段14は、通信制御手段11
を介してトラブルコードを通信ライン31に送出する。

統括診断部20において、通信ライン31を介して伝達さ
れるトラブルコードは、通信制御手段21、受信データ解
析手段22を介して診断指令手段23に到達し、その内容が
表示部27に表示されるとともに、診断指令手段23が起動
される。

診断指令手段23の作動内容は、次のとおりである（第
４図）。すなわち、まず、受信されたトラブルコードに
対応するデータを記憶手段25から読み出す（同図のプロ
グラムステップ（4a）、以下、単に（4a）のように記
す）。ただし、記憶手段25には、トラブルコードごと
に、チェックすべきシステム内の接続線の種類と順序と
が一連のデータとして記憶されているものとする。な
お、システム内の接続線とは、各制御ユニットCiの制御
部CPiに接続される出力ラインCLia、入力ラインCLibを
いう。また、接続線の種類は、接続線ごとに付される番
号によって表示されるものとする。

つづいて、診断指令手段23は、インデクスｋ＝１とし
て（4b）、読み出されたデータのうちｋ（＝１）番目の
接続線番号を読み出し（4c）、これを使用して準備指令
を送出する（4d）。準備指令は、診断指令手段23から、
送信データ作成手段26、通信制御手段21を介して通信ラ
イン31上に送出され、通信ライン31に接続されているす
べてのサブ診断部10、10…に到達し、それぞれの通信制
御手段11、受信データ解析手段12を介して診断手段13を
起動することができる。診断指令手段23は、その後、サ
ブ診断部10、10…の準備完了を待つ（4e）。

準備指令の受信に呼応する診断手段13の作動内容は、
第５図のとおりである。すなわち、まず準備指令ととも
に送出されて来た指定の接続線が、そのサブ診断部10に
対応する制御ユニットCiの制御部CPiの出力ラインCLi
a、入力ラインCLibに含まれるか否かを判断し（5a）、
含まれないときは、「関係なし」の情報とともに、通信
ライン31を介して準備完了の情報を統括診断部20に送り
返す（（5f）、（5g））。

指定の接続線が入力ラインCLibに含まれるときは
（（5a）、（5b））、「入力側」の情報とともに、準備
完了の情報を統括診断部20に送出する（（5c）、（5
g））。また、指定の接続線が出力インCLiaに含まれる
ときは（5b）、その接続線上にハイレベルの模擬信号を
出力して保持するとともに（5d）、「出力側」の情報と
準備完了の情報とを送出する（（5e）、（5g））。ここ
で、模擬信号の出力は、診断手段13から、診断信号ライ
ン10aを介し、指定の接続線に対応する出力ラインCLia
に対してハイレベルの模擬信号を出力すべき旨の出力指
令信号を制御部CPiに送出することによって行なうこと
ができる。

診断指令手段23は、このようにして、すべてのサブ診
断部10、10…からの準備完了の情報を受信すると（4
e）、引き続いて、診断指令をサブ診断部10、10…に送
出する（4f）。

診断指令を受信したサブ診断部10における診断手段13
の作動内容は、先きの準備指令に呼応して、その診断手
段13が「関係なし」、「入力側」、「出力側」のいずれ
の情報を送出したかによって異なる。すなわち、診断手
段13は、診断指令を受信したとき、先きに「関係な
し」、「入力側」、「出力側」の何れを出力したかを判
別し、その結果に応じて以後の動作を開始する。

まず、「関係なし」を送出したものにおいては（第６
図）、その出力ラインCLia、入力ラインCLibの中に所定
時間内にレベル変化したものがあるか否かをチェックし
（（6a）、（6b））、その結果によって「正常」または
「異常」の診断結果を統括診断部20に送り返す（（6
c）、（6d））。指定の接続線は、このサブ診断部10に
対応する制御ユニットCiの制御部CPiに無関係の接続線
であるから、先きに準備指令に呼応して指定の接続線に
送出された模擬信号によってレベル変化をするものはな
い筈である。そこで、レベル変化を生じた接続線が見出
されたときは、接続線相互の短絡事故や誤配線等の可能
性があるものとして「異常」を検出し、見出されなかっ
たときは「正常」を送出すればよい。

準備指令に呼応して「入力側」を送出したサブ診断部
10においては（第７図）、指定の接続線に対応する入力
ラインCLibのレベルが模擬信号によって正常にレベル変
化するか否かを判別して診断する。すなわち、まず、準
備指令に対応してハイレベルに出力された結果が正常に
入力されていることをチェックし（7a）、その後、所定
時間内にローレベルにレベル変化したことを以って正常
と判断し（（7b）、（7c））、「正常」を送出する（7
d）。また、これ以外のすべての場合は、「異常」を送
出する（7e）。

「出力側」を送出したサブ診断部10においては（第８
図）、診断指令を受信してから所定のタイムディレイ後
に（8a）、準備指令に呼応してハイレベルに出力されて
いた模擬信号をローレベルに復帰させる（8e）。また、
この間において、制御部CPiの出力ポートからの出力信
号をフィードバックすることにより模擬信号自体が正常
に出力されたか否かをチェックし（8b）、出力したハイ
レベルの模擬信号のレベルがフィードバックされなかっ
た場合には「異常」を送出し（8d）、正常な場合には
「正常」を送出する（8c）。

以上のようにして、ｋ（＝１）番目の接続線に模擬信
号を出力したときのすべてのサブ診断部10、10…からの
診断結果は、通信ライン31を介して統括診断部20に収集
されるから（（4g）、（4h））、統括診断部20の診断指
令手段23は、その結果に基づき、制御ユニットCi間の接
続線の接続状態を総合的にチェック判断し、表示部27に
一括して表示することができる（4j）。

そこで、以下、トラブルコードに対応するデータ内の
すべての接続線を順次指定して同様の手順を繰り返すこ
とにより（（4k）、（4m））、システム内に生じた異常
内容に応じ、すべての関連する接続線の自動チェック動
作を遂行することができ、このときの統括診断部20は、
診断指令に付帯して、チェックすべき接続線として、サ
ブ診断部10、10…が模擬信号を入出力すべき接続線を特
定するデータを送出している（（4c）、（4f））。な
お、チェックすべき接続線は、その両端の制御ユニット
Ciを形成するマイクロコンピュータに着目すれば、その
入出力ポートのポート番号によっても特定することがで
きるから、統括診断部20から送出するデータは、接続線
の番号に代え、このポート番号を指定してもよい。

なお、ここでは、各サブ診断部10は、準備指令として
受信した接続線の番号に基づいて「関係なし」、「入力
側」、「出力側」を判断し、これを診断指令手段23に送
信しているが（（5c）、（5e）、（5f））、各サブ診断
部10は、この判断結果に基づいて第６図ないし第８図の
いずれかに示す診断プログラムを続けて実行し、その診
断結果を診断指令手段23に送出することにより、診断指
令手段23のステップ（4d）、（4e）を省略することがで
きる。ただし、この場合、診断手段13の「入力側」プロ
グラム（第７図）は、その起動直後に所定のタイムディ
レイ要素を挿入しておくのがよい。

手動操作手段28、一時記憶手段24は、記憶手段25に記
憶されているデータの書換え更新操作に使用する。すな
わち、手動操作手段28からデータ書換え指示を与えると
一時記憶手段24が作動し（第９図）、まず、記憶手段25
に記憶されている全データを読み出して一時記憶する
（（9a）、（9b））。そこで、トラブルコードを指定し
（9c）、そのトラブルコードに対応して、チェックすべ
き接続線の種類、順序に関するデータを入力した上（9
d）、先きに読み出されたデータを含む全データを並べ
替えて記憶手段25に再書込みすれば（（9e）、（9
f））、記憶手段25内のデータを任意に加除修正するこ
とができる。

一般に、システム内に発生する異常内容は極めて多様
であるから、そのそれぞれの内容に応じてトラブルコー
ドと指定の接続線とをあらかじめ設定記憶しておくこと
は難しいが、このようにしてデータの加除修正ができる
ことにより、一種の学習機能を実現することができる。
なお、このようにして新規のデータを記憶手段25に追加
するときは、新規のトラブルコードと、それに対応する
異常内容とをトラブルコード発生手段16、異常検出手段
15にも追加記憶させるものとする。

手動操作手段28は、チェックすべき接続線を指定し
て、診断指令手段23を直接手動起動することもできる。
すなわち、異常検出手段15によって内容を解析すること
が不可能な新規の異常が発生した場合等において、補修
員は、その異常内容と、状態記憶手段17に記憶されてい
る制御状態とを検討解析し、チェックすべき接続線を指
定した上で診断指令手段23を手動起動する。そこで、診
断指令手段23は、前述の手順に従って、その自動チェッ
ク動作を遂行することができる。また、手動操作手段28
は、チェックすべき接続線に代え、トラブルコードを指
定して診断指令手段23を手動起動してもよい。記憶手段
25にデータが追加されているが、異常検出手段15等に十
分な情報が追加されていないような異常が発生したとき
等に有効である。

他の実施例 各トラブルコードに対応して、チェックすべきシステ
ム内の接続線の番号とその順序とに関するデータは、統
括診断部20の記憶手段25に代えて、各サブ診断部10に分
割して保有してもよい。このときも、統括診断部20の診
断指令手段23は、任意のサブ診断部10からのトラブルコ
ードを受信して起動し（第10図）、まず、そのトラブル
コードをすべてのサブ診断部10、10…の診断手段13、13
…に配送する（10a）。

このようにして統括診断部20からのトラブルコードを
受診した診断手段13は、これに呼応して起動し（第11
図）、そのトラブルコードが自己の所属する対応の制御
ユニットCiに無関係のものであるときは（11a）、第６
図相当のサブルーチンSR6を実行して（11r）、完了信号
を送信する（11p）。ただし、このときのサブルーチンS
R6は、「正常」、「異常」の診断結果の他に、「異常」
を検出した接続線の番号に関する情報をも併せて送信す
るものとする。

また、トラブルコードが、対応する制御ユニットCiに
関係するものであるときは（11a）、トラブルコードに
対応するデータを読み出し、以下、インデクスｋ＝１と
して（11c）、読み出されたデータに含まれるｋ（＝
１）番目の接続線に関する診断を行なう（（11d）ない
し（11h）、（11k））。ここで、サブルーチンSR7（11
h）、SR8（11k）は、それぞれ第７図、第８図相当の動
作をするものとし、また、「正常」、「異常」の診断結
果とともに、その接続線の番号に関する情報も併せて送
信することは、サブルーチンSR6と同様である。

診断手段13は、ｋ番目の接続線の診断を行なった後、
診断指令手段23からの診断指令を待って待機する（11
m）。

一方、診断指令手段23は、すべての診断手段13、13…
からの診断結果を受信すると（10b）、その結果をチェ
ックして判断表示し（10c）、すべてのサブ診断部10、1
0…に対して診断指令を送信するから（（10d）、（10
e））、これを受信した診断手段13は、以下同様にし
て、インデクスｋに従って、トラブルコードに対応して
チェックすべき全接続線の診断を完了することができる
（（11n）、（11q）、（11d）ないし（11p）。各サブ診
断部10に属する診断手段13は、診断指令手段23から出力
される診断指令を介してそれぞれの診断動作の進行が同
期されているから（（10e）、（11m））、１のサブ診断
部10から出力された模擬信号を他のサブ診断部10によっ
て読み取り、両者が対応する制御ユニットCi、Cj（ｉ≠
ｊ）間の接続線の診断を順次的に行なうことができる。

この実施例は、統括診断部20がトラブルコードを送出
すると、これに呼応して、各サブ診断部10が、受信した
トラブルコードに対応してチェックすべき接続線の番号
（ポート番号を含む）、すなわち模擬信号を入出力すべ
き接続線を特定し、その診断動作を行なう。トラブルコ
ードに対応するデータが各サブ診断部10ごとに分散記憶
されているので、統括診断部20が不調の場合等に対処す
るフォールバック処理等を容易に実現することができ
る。

統括診断部20は、各トラブルコードに対応して、単に
チェックすべき接続線の番号やトラブルコードではな
く、システム内の制御ユニットCiに含まれるマイクロコ
ンピュータに対し、その具体的な動作指令内容を示すデ
ータを順次送信することもできる。

いま、各制御ユニットCiは、演算ユニットCPU、メモ
リMRY、入出力ポートIOP、モデムMDMからなるマイクロ
コンピュータによって形成され（第12図）、システム内
には、接続線CL1、CL2…が存在するものとする。なお、
各モデムMDMは、通信ライン31を介し、図示しない統括
診断部20に接続されている。

任意の制御ユニットCiからトラブルコードが送出され
ると、これによって起動される統括診断部20の診断指令
手段23は、記憶手段25からトラブルコードに対応するデ
ータを読み出し（第４図のステップ（4a））、インデク
スｋ＝１とした後（4b）、所定の制御ユニットCiに対し
てｋ（＝１）番目の診断指令を送信する（第13図のステ
ップ（13a））。

ここで出力される診断指令は、トラブルコードに対応
して、インデクスｋごとに、関係する制御ユニットCi
と、その入出力ポート番号と、正規の入出力信号レベル
パターンとを指定する一連のデータを伴なうものとする
（第14図）。たとえば、同図のトラブルコード１、イン
デクスｋ＝１において、第12図の接続線CL2、CL3を診断
するために、制御ユニットC1の入出力ポートIOPのポー
ト番号（出１）、（出２）にそれぞれハイレベルの模擬
信号を出力させる一方、制御ユニットC2、C4のポート番
号（入15）、（入28）に対し、この模擬信号による入力
信号レベルを確認するためのデータが指定されている。
ただし、接続線CL3は、制御ユニットC1のポート番号
（出１）、（出２）を入力とするアンドゲートA1と、制
御ユニットC2のポート番号（入15）とを接続し、接続線
CL2は、インバータIVIを介してアンドゲートA1の出力を
制御ユニットC4のポート番号（入28）に接続している
（第12図）。

そこで、このデータは、指定の出力ポートに指定の信
号レベルの模擬信号を出力するとき、アンドゲートAi
や、インバータIVi等の付加された論理素子の正規の作
動状態に適合するように、入力側の信号レベルパターン
を指定するものとなっている。なお、同一のインデクス
ｋに含まれる複数の制御ユニットCiは、それらに対して
同時に診断指令を送出することにより一挙に作動させる
ものとする。

各制御ユニットCiの診断手段13は、このようなデータ
を伴なう診断指令を受信すると、第15図に従って作動す
る。すなわち、診断指令に付帯するデータに自己が所属
する対応の制御ユニットCiがないときは（15a）、レベ
ル変化を生じたポート番号の有無によって（15h）、そ
のポート番号の「異常」を検出して送信することができ
る（15j）。また、対応する制御ユニットCiに関係する
ときは（15a）、入出力の指定を判別して（（15b）、
（15k））、指定の出力側ポート番号に指定の信号レベ
ルの模擬信号を出力し（15m）、または、指定の入力側
ポート番号を読み込んで（15c）、指定の信号レベルパ
ターンに合致するようにレベル変化したか否かをチェッ
クして（（15d）、（15f））、それぞれのポート番号の
「正常」「異常」を送信することができる（（15e）、
（15g））。

診断指令手段23は、このようにして得られる診断結果
を受信すると（13b）、先きに出力したｋ（＝１）番目
の診断指令の解除を送信し（13c）、その診断結果を表
示して（13d）、以下同様の手順を繰り返す（（13e）、
（13f）、（13a）ないし（13e））。なお、診断指令の
解除を受信した診断手段13は、先きに診断指令によって
作動させた出力側ポート番号を元に復帰させるものとす
る。

この実施例によれば、トラブルコードに関係するすべ
ての診断用のデータを統括診断部20に一括して保有する
ことができるから、システムの構築、維持が容易であ
る。また、接続線CLiの両端部において任意の論理回路
が付加され、あるいは、複数の入出力ポートIOP、IOP…
に分岐接続される場合等においても、任意の模擬信号出
力の組合せに対応する正規の入力信号レベルパターンを
指定することができるから、その適用範囲は極めて広
く、あらゆる制御システムに適用可能である。

なお、以上の各実施例における模擬信号は、ハイレベ
ルとローレベルとの２値信号の他に、パルス信号も使用
可能であり、その場合は、診断手段13の入力側におい
て、たとえば伝達されるパルス数を計数する計数手段等
を付加することにより、指定の接続線の診断を行なうこ
とができる。

以上の説明において、統括診断部20は、１台の織機に
対応して設置されるものとしたが、このものは、複数の
織機を統括制御するホストコンピュータに組み込んでも
よい。すなわち、ある織機の制御ユニットCiに異常が発
生した場合、その制御ユニットCi内のサブ診断部10か
ら、当該織機の番号とトラブルコードとをホストコンピ
ュータに出力することによって、ホストコンピュータ内
の統括診断部20と当該織機との間において、前述の各手
順による自動チェック動作が遂行される。

また、各サブ診断部10におけるトラブルコード発生手
段16と、これに付随する異常検出手段15、状態記憶手段
17は、制御ユニットCiに発生した異常内容を解析し、対
応するトラブルコードを自動決定するためのものであ
る。そこで、発生した異常の内容を補修員が解析し、ト
ラブルコードを手動によって決定する場合、これらの機
能手段を削除することができる。このときは、手動操作
手段28を介し、手動によって与えるトラブルコード、手
動によって指定する接続線の番号、または制御ユニット
とポート番号等に関する情報に基づく自動チェック機能
のみを実現することができる。

なお、何らかの異常の発生の際に、統括診断部20また
はサブ診断部10、10…が保有している全データに基づく
診断チェックを自動的に一律に実行することにより、シ
ステム内のすべての接続線を対象とするチェック動作を
一挙に実施することもできる。システムに異常が生じた
場合、トラブルコードの決定自体も正常に行なわれる保
証がないから、一律に全接続線をチェックすることによ
り、トラブルコードを使用することなく、システム内の
異常個所を特定診断する方が好結果を与えることも少な
くない。

なお、この発明は、織機のみならず、他の任意の機械
装置を制御するあらゆる分散制御システムに対し、広く
適用することができる。

発明の効果 以上説明したように、この発明によれば、通信ライン
を介してサブ診断部と統括診断部とを接続し、統括診断
部は、各サブ診断部を作動させ、各サブ診断部は、所定
の出力ラインに模擬信号を出力するとともに、模擬信号
による所定の入力ラインのレベル変化を判別して診断結
果を統括診断部に送出することによって、システム内に
異常が発生したとき、システム内における接続線のチェ
ック作業を自動的に遂行し、その異常個所を特定診断す
ることができるから、制御システムの補修作業を著るし
く簡易化し、システム復旧に要する時間を大幅に短縮す
ることができるという優れた効果がある。

また、サブ診断部にトラブルコード発生手段を備えれ
ば、発生した異常の内容によって対応するトラブルコー
ドを自動決定し、チェックすべき接続線を指定すること
ができるから、補修員の作業内容をさらに減少させ、そ
の所要技術レベルも低いもので足りるという実用上の優
れた効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第９図は実施例を示し、第１図は全体構成
系統図、第２図と第３図は、それぞれサブ診断部と統括
診断部の構成系統図、第４図ないし第９図は動作フロー
チャートである。 第10図と第11図は、それぞれ他の実施例を示す統括診断
部とサブ診断部の動作フローチャートである。 第12図ないし第15図は、さらに他の実施例を示し、第12
図は要部構成系統図、第13図は第10図相当の要部動作フ
ローチャート、第14図はデータ構成説明図、第15図は第
11図相当図である。 Ci……制御ユニット CLia……出力ライン CLib……入力ライン 10……サブ診断部 13……診断手段 16……トラブルコード発生手段 20……統括診断部 23……診断指令手段 31……通信ライン

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】制御システムを形成する複数の制御ユニッ
   トのそれぞれに付属するサブ診断部と、双方向の通信ラ
   インを介して前記各サブ診断部と接続する統括診断部と
   からなり、該統括診断部は、前記各サブ診断部を作動さ
   せる診断指令手段を備える一方、前記各サブ診断部は、
   対応する制御ユニットの所定の出力ラインに模擬信号を
   出力するとともに、模擬信号による所定の入力ラインの
   レベル変化を判別して診断結果を前記統括診断部に送出
   する診断手段を備え、前記診断指令手段は、前記診断手
   段からの診断結果に基づき、制御ユニット間の接続線の
   接続状態をチェックすることを特徴とする電気制御シス
   テムの異常診断装置。
2. 【請求項２】前記統括診断部は、診断指令に付帯して、
   チェックすべき接続線を特定するデータを送出すること
   を特徴とする特許請求の範囲第１項記載の電気制御シス
   テムの異常診断装置。
3. 【請求項３】前記統括診断部は、トラブルコードを送出
   し、前記サブ診断部は、受信したトラブルコードに対応
   して、チェックすべき接続線を特定することを特徴とす
   る特許請求の範囲第１項記載の電気制御システムの異常
   診断装置。
4. 【請求項４】前記統括診断部は、診断指令に付帯して、
   チェックすべき接続線に関連する制御ユニットのポート
   番号を含むデータを送出することを特徴とする特許請求
   の範囲第１項記載の電気制御システムの異常診断装置。
5. 【請求項５】前記サブ診断部は、対応する制御ユニット
   に生じた異常の内容に応じてトラブルコードを決定し、
   前記統括診断部に送出するトラブルコード発生手段を備
   えることを特徴とする特許請求の範囲第１項ないし第４
   項のいずれか記載の電気制御システムの異常診断装置。