JP3629332B2 - 異常監視方式 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、コンピュータを使用したシステムの異常監視装置に係り、特に異常部位を特定する方式に関する。
【0002】
【従来の技術】
例えば、コンピュータを使用したディジタルリレーシステムの異常監視には、マイクロコンピュータが自己診断によって得られる結果をエラーコード(異常コードとも呼ぶ)などによってシステムの操作部に表示する。
【0003】
具体的には、常時監視や自動点検によって得られた自己診断結果が異常コードとして表示される。そして、異常コードの表示に対しては、保守員がエラーコードから異常部位を推定し、その推定した異常部位の回路交換などを行う。
【0004】
一般に、従来の異常監視方式は、どの部位の異常監視であるからという意味で「CPU,AI,DIO,整定値」などのような概略部位が判る監視と表示を行い、詳細に表示する場合などは監視項目に対応したコードを割り当て、これを異常コードとして異常発生時に表示している。
【0005】
また、異常表示方法は、LED表示などによる表示点数の制限から、まとめられたり、監視対象の増大からコードの桁数を拡大(3桁のコードで4096、4桁で65536個の項目を表現可能)、また時系列に発生したコードの組み合わせから管理している。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
コンピュータによる異常監視は、それらを構築しているシステムによって異常監視対象が異なり、そのアプリケーションに特化した異常監視になることが多く、汎用性に劣る異常監視方式になる。
【0007】
また、アプリケーションに特化した異常監視では、異常監視部位を直接に監視できないため、その構成回路から異常監視条件を定めている場合がある。
【0008】
例えば、ディジタルリレーシステムの場合は、電圧平衡度チェックがあるが、これは3相の電圧がバランスしているという前提で監視されることになる。しかし、電圧平衡度を直接監視することができないため、フィルタやA/D変換器などの回路を通したディジタル信号をソフトウェア処理により監視するものである。このとき、フィルタ1つがオープン故障しても電圧平衡度チェックが異常となり、異常部位を直接に監視表示できるものではない。
【0009】
本発明の目的は、異常コードから直接の異常部位を推定・表示でき、汎用性にも優れる監視方式を提供することにある。
【0010】
【課題を解決するための手段】
本発明は、自己診断によって得られたシステムの異常コードから異常監視装置に搭載するコンピュータが異常診断結果を出力する異常監視方式であって、
前記異常コードの発生組み合わせとそれから特定される異常部位を示す出力メッセージとの関係を示すシーケンス図に基づき、前記異常コードの組み合わせと前記出力メッセージとの関係を前記異常コードの発生組み合わせで表される中間変数を含めてコンピュータの論理記述言語に展開しておく手段と、前記コンピュータの論理記述言語から前記中間変数の抜き出しと並べ替えをしかつ前記中間変数及び前記出力メッセージを前記異常コード又は中間変数を条件とする論理積行又は論理積行と論理和行からなる論理記述言語に展開しておく手段と、前記論理積行又は論理積行と論理和行からなる論理記述言語を前記各論理積行又は論理積行と論理和行に含まれる前記異常コード又は中間変数のデータ列からなる異常コード行のシーケンスデータ構造に展開しておく手段とからなるオフライン処理によって異常コード行のシーケンスデータを作成しておき、
前記異常監視装置は、前記異常コード行のシーケンスデータを、該異常監視装置内に搭載した実時間処理プログラムが参照するデータ構造に展開して該実時間処理プログラムに格納しておく手段と、前記実時間処理プログラムの実行によって前記シーケンスデータと発生した異常コードからオンラインで異常部位を推定してメッセージを出力する手段とを備えたことを特徴とする。
【0011】
これら手段により、異常コードの発生の組み合わせでマイクロコンピュータ自身が異常部位を推定するためのシーケンスを組み、このシーケンスの論理をコンピュータで処理し易い記述言語のテキストに変換し、このテキストから中間変数も含めて論理積のみ又は論理和と組み合わせたシーケンスデータ構造に展開することで実時間処理系の処理の標準化と簡単化及び高速化を図りながら異常部位の推定ができるようにする。
【0012】
【発明の実施の形態】
図1は、本発明の実施形態を示す異常監視方式の処理手順である。以下、各処理を詳細に説明する。
【0013】
(S1)異常コードから異常部位を特定するシーケンスを作成。
【0014】
複数の項目の監視結果は、異常コードで管理されるが、これらの異常コードの発生組み合わせでマイクロコンピュータ自身が異常部位を推定するため、エラーコードの組み合わせによる出力メッセージ(異常部位推定結果)をシーケンス処理として作成する。この場合、シーケンス処理をシーケンス図として表現してもよい。
【0015】
図2及び図3にシーケンス図を例示する。例えば、図2において、入力側の数値「4004」等がエラーコードを示し、出力側の「PT回路」等が故障部位推定メッセージを示す。また、ANDやORで示す論理条件は、例えば、図3の「モデム(スロット3)」を異常部位と推定するAND記号は、受信クロック停止(エラーコード1801)が有り、かつ、モデムCDエラー(エラーコード1802)が無く、かつモデムCMIエラー(エラーコード1803)が無い場合を示す。
【0016】
(S2)シーケンス図を論理記述言語に展開。
【0017】
処理S1で作成されたシーケンス図をコンピュータで処理し易いテキストに変換する。この変換は、シーケンス図を読み取り、変換作業を行うか、又はCAD等を利用して自動的に行い、シーケンスの論理を表現した記述言語に展開する。
【0018】
図4は、図2及び図3を記述言語に展開した例を示し、AND記号を「&」、OR記号を「#」、否定記号を「!」、出力記号を「=」、行の終わりを「;」とするルールを使って記述される。
【0019】
この例の中で、N1〜N4は、いくつかの入力条件の論理積又は論理和によって得られた中間変数を示し、入力条件をまとめて別の意味を定義したり、記述言語の行単位で処理できる論理積又は論理和の変数の数を拡張するのに利用する。
【0020】
(S3)中間変数の抜き出しと並び替え。
【0021】
展開した記述言語を実際の処理系、つまり異常監視アプリケーションの時間的制約、シーケンス容量的制約、シーケンス図の表現のわかりやすさなどを考慮した中間変数を用意してもよい。処理S3では、記述言語から中間変数を抜き出し、その並び替えをした後、記述言語をAND行のみに変換する。図5は、図4をAND行のみに展開した例である。
【0022】
(S4)処理系プログラムのデータ構造に展開。
【0023】
実時間処理系のための最適化を図るため、処理S3で変換した記述言語について実時間処理系プログラムに格納しておくシーケンスデータ構造に展開する。図6に図5のデータを展開したデータ定義例を示し、中間変数も異なるエラーコード行として別行(OR)に展開し、複数のエラーコードの組み合わせからなる場合には1つの行(AND)にする。
【0024】
また、中間変数をもつエラーコードは、各エラーコードを中間変数にまとめて展開する。例えば、外部CT回路は、AND行に中間変数N1及び否定記号をもつ中間変数!N2をもつ。
【0025】
(S5)実時間処理プログラムによる異常部位推定処理。
【0026】
前記までの処理S1〜S4は、複数のエラーコードから異常部位を推定してメッセージを得るためのシーケンスをデータ化するオフライン処理になる。
【0027】
これに対して、本処理S5は、処理S4で展開したシーケンスデータと発生したエラーコードから異常部位を推定してメッセージを得るオンライン処理を行う。
【0028】
この処理は、監視システムに実装したプログラムにより、監視対象から発生したエラーコードからシーケンスデータに従い論理の真偽をチェックし、異常部位を推定したメッセージを出力する。
【0029】
すなわち、AND行データ列では、否定記号がなければエラーコードが有りのチェックを行えばよく、否定記号があればエラーコードが無しのチェックを行えばよく、AND行データ列ではそのすべてが成立していればよいことになる。また、行別になるOR行は、すべての組み合わせの種類があるということで個々に展開することで実時間処理プログラムの処理負担を小さくする。
【0030】
図7〜図9は、図6のAND行のみに展開されたシーケンスデータを使って異常部位の特定とメッセージを出力するための実時間処理プログラムのフローを示す。
【0031】
図7においては、AND行のみに展開されたシーケンスデータtbl(n,i)を行数nとフィールド数i別に読み込んでおき(S11)、異常発生時のエラーコードer(j)をエラーコード数j別に読み込み(S12)により中間変数処理(S13)とシーケンスメッセージ出力処理(S14)を行う。
【0032】
図8は、中間変数処理(S13)の詳細を示す。まず、エラーコードの発生で中間変数のシーケンス行のスキャン(S131)と当該シーケンス行のフィールドのスキャン(132)を行い、当該フィールドに否定「!」条件有りの場合(S13 30 )、当該エラーコードがあるか否かのチェックを行い(S13 3A )、エラーコードが無しの条件で条件成立を真とする(S13 4A )。また、エラーコードが有りの条件で条件不成立を偽とする(S13 5A )。当該フィールドに否定「!」条件無しの場合、当該フィールドにエラーコードer[j]に一致するエラーコードデータがあるか否かをチェックする(S13 3B )。
【0033】
このチェックで条件が一致するとき、否定条件「!」が無く、エラーコードが有りの場合、 当該中間変数について条件成立(真)のエラーコードとする(S13 5B )。逆に、否定条件「!」が無く、エラーコードが無しの場合、条件が不一致では当該中間変数について条件不成立(偽)のエラーコードとする(S13 4B )。
【0034】
このようなチェックと処理を1つの行について終えると(S136)、当該行の中間変数の真偽を出力し、このうち真になる中間変数をエラーコードer(j)として追加する(S137)。以上の中間変数の各行の処理をシーケンス行の最終まで行う(S138)。
【0035】
このように、エラーコードの有無を中間変数の真偽でまとめてエラーコードer(j)として追加しておくことにより、後のエラーコードの有無チェック回数を減らす。例えば、中間変数N1の真偽結果は、図6の外部CT回路のAND論理成立の有無チェックに使用され、中間変数N1のAND条件になるエラーコード「4031」や「!4001」を1回チェックしておくことによりそれらの再チェックを不要にする。
【0036】
図9は、中間変数処理(S13)を終えた後のシーケンスメッセージ出力処理(S14)の詳細を示す。まず、中間変数行を除いたシーケンスデータ(中間変数処理で真となって追加されたエラーコードも含む)の各行のスキャン(S141)と当該シーケンス行のフィールドのスキャン(142)を行い、当該フィールドに否定「!」条件有りの場合(S14 30 )、当該エラーコードがあるか否かのチェックを行い(S14 3A )、エラーコードが無しの条件で条件成立を真とする(S14 4A )。また、エラーコードが有りの条件で条件不成立を偽とする(S14 5A )。当該フィールドに否定「!」条件が無しの場合、当該フィールドにエラーコードer[j]に一致するエラーコードデータがあるか否かをチェックする(S14 3B )。
【0037】
このチェックで条件が一致するとき、否定条件「!」が無く、エラーコードが有りの場合、当該エラーコードについて条件成立(真)とし(S14 5B )。逆に、否定条件「!」が無く、エラーコードが無しの場合、条件が不一致では当該エラーコードについて条件不成立(偽)とする(S14 4B )。
【0038】
このようなチェックと処理を1つの行について終えると(S146)、当該行のAND論理が成立するか否かをチェックし(S147)、成立すれば当該行の「PT回路」等の故障部位推定メッセージを出力する(S148)。成立しなければ次のエラーコード行について処理S141〜S148を最終シーケンス行まで処理を繰り返し(S149)、エラーコードによって成立するシーケンス処理の結果から故障部位推定メッセージを得る。
【0039】
したがって、本実施形態によれば、エラーコードの発生の組み合わせでマイクロコンピュータ自身が異常部位を推定するためのシーケンスを組み、このシーケンスの論理をコンピュータで処理し易い記述言語のテキストに変換し、このテキストから中間変数も含めてAND行のみのシーケンスデータ構造に展開することで実時間処理系の処理の標準化(汎用性を確保)と簡単化及び高速化を図りながら異常部位の推定ができるようにする。
【0040】
本発明の他の実施形態を図10〜図14を参照して以下に詳細に説明する。前記の実施形態ではシーケンスデータ構造をAND行のみに展開するため、シーケンスデータ構造の増大を招くことがある。本実施形態では、実時間処理系にAND判別の他にOR判別の機能を含め、シーケンスデータ構造にはOR行の記述も許容し、そのコンパクト化を図る。
【0041】
図10は、図1の処理(S3)において、中間変数の抜き出しと並べ替えに際して、記述言語をANDとOR行のみに変換した場合を示す。また、図11は、図1の処理(S4)において、図10の記述言語を処理系プログラムのデータ構造に展開した場合を示す。
【0042】
これらAND行の他にOR行の記述を許容することで、シーケンスデータ構造のコンパクト化を図る。これに伴い、実時間処理系にはAND行の他にOR行についてのエラーコード判別を可能とする処理機能を付加する。
【0043】
この処理機能のうち、AND行については前記の実施形態と同じに、否定記号が無ければエラーコードが有りのチェックを行い、否定記号が有ればエラーコード無しのチェックを行う。
【0044】
OR行については、OR行にあるエラーコードが少なくとも1つが該当していればよいとする。
【0045】
図12は、実時間処理系プログラムのフローを示し、図7と同じ処理手順になる。この内、中間変数処理S13は、図13に示すようになり、図8の処理にOR行処理を追加したものになる。このため、シーケンス行のスキャン(S131)の後に、当該シーケンス行がAND行かOR行かをチェックし(S139、S1310)、OR行であれば処理S1311〜S1315を実行する。
【0046】
これら処理S1311〜S1315は、AND行の中間変数処理と同様になり、異なる部分は、エラーコードデータがあるか否かをチェックしたとき(S1312)、条件が一致するとき、当該OR行の中間変数について条件成立(真)のエラーコードとし(S1313)、OR行の中間変数についてもその真偽出力を追加する(S1315)。
【0047】
図14は、中間変数処理(S13)を終えた後のシーケンスメッセージ出力処理(S14)の詳細を示す。この処理においても、図9の処理にOR行処理を追加したものになる。このため、シーケンス行のスキャン(S141)の後に、当該シーケンス行がAND行かOR行かをチェックし(S1410、S1411)、OR行であれば処理S1412〜S1417を実行する。
【0048】
これら処理S1412〜S1417は、AND行のシーケンスメッセージ出力と同様になり、異なる部分は、エラーコードデータがあるときに当該OR行について条件成立(S1414)とOR論理成立チェック(S1416)したメッセージ出力にある。
【0049】
【発明の効果】
以上のとおり、本発明によれば、異常コードの発生の組み合わせでマイクロコンピュータ自身が異常部位を推定するためのシーケンスを組み、このシーケンスの論理をコンピュータで処理し易い記述言語のテキストに変換し、このテキストから中間変数も含めて論理積のみ又は論理和と組み合わせたシーケンスデータ構造に展開しておき、発生するエラーコードとシーケンスからコンピュータが異常部位を推定してそのメッセージを出力するようにしたため、異常部位を特定した異常監視ができる。
【0050】
また、異常部位特定のシーケンスがデータ化されるため、実時間処理系のプログラムの部位特定の処理の標準化と簡単化及び高速化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施形態を示す処理手順。
【図2】実施形態における異常監視シーケンス例。
【図3】実施形態における異常監視シーケンス例。
【図4】実施形態における記述言語による展開例。
【図5】実施形態におけるAND行のみの展開例。
【図6】実施形態における実時間処理系へのデータ定義例。
【図7】実時間処理系プログラムフロー。
【図8】図7の中間変数処理フロー。
【図9】図7のメッセージ出力処理フロー。
【図10】他の実施形態におけるAND、OR行のみの展開例。
【図11】他の実施形態における実時間処理系へのデータ定義例。
【図12】他の実施形態の実時間処理系プログラムフロー。
【図13】図12の中間変数処理フロー。
【図14】図12のメッセージ出力処理フロー。
Claims (1)
- 自己診断によって得られたシステムの異常コードから異常監視装置に搭載するコンピュータが異常診断結果を出力する異常監視方式であって、
前記異常コードの発生組み合わせとそれから特定される異常部位を示す出力メッセージとの関係を示すシーケンス図に基づき、前記異常コードの組み合わせと前記出力メッセージとの関係を前記異常コードの発生組み合わせで表される中間変数を含めてコンピュータの論理記述言語に展開しておく手段と、前記コンピュータの論理記述言語から前記中間変数の抜き出しと並べ替えをしかつ前記中間変数及び前記出力メッセージを前記異常コード又は中間変数を条件とする論理積行又は論理積行と論理和行からなる論理記述言語に展開しておく手段と、前記論理積行又は論理積行と論理和行からなる論理記述言語を前記各論理積行又は論理積行と論理和行に含まれる前記異常コード又は中間変数のデータ列からなる異常コード行のシーケンスデータ構造に展開しておく手段とからなるオフライン処理によって異常コード行のシーケンスデータを作成しておき、
前記異常監視装置は、前記異常コード行のシーケンスデータを、該異常監視装置内に搭載した実時間処理プログラムが参照するデータ構造に展開して該実時間処理プログラムに格納しておく手段と、前記実時間処理プログラムの実行によって前記シーケンスデータと発生した異常コードからオンラインで異常部位を推定してメッセージを出力する手段とを備えたことを特徴とする異常監視方式。
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---|---|---|---|
JP06760296A JP3629332B2 (ja) | 1996-03-25 | 1996-03-25 | 異常監視方式 |
Applications Claiming Priority (1)
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JP06760296A JP3629332B2 (ja) | 1996-03-25 | 1996-03-25 | 異常監視方式 |
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JPH09259012A JPH09259012A (ja) | 1997-10-03 |
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JP06760296A Expired - Fee Related JP3629332B2 (ja) | 1996-03-25 | 1996-03-25 | 異常監視方式 |
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KR101467243B1 (ko) * | 2013-03-26 | 2014-12-02 | (주) 픽소니어 | 비행제어시스템의 자가 진단 테스트 장치 및 이를 이용한 자가 진단 테스트 방법 |
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