JP3874171B2 - Duplex communication module device - Google Patents

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【0001】 [0001]
【発明の属する技術分野】 BACKGROUND OF THE INVENTION
本発明は、分散型制御装置等におけるフィールドバスに接続される複数のフィールド機器の内、上位装置との通信を行う通信モジュールを二重化し、一方に前記フィールドバスのセグメント管理権を持たせた二重化通信モジュール装置に関するものである。 The present invention, among the plurality of field devices which are connected to the field bus in a distributed control system or the like, duplication of duplicated communication module that communicates with a host device, and to have a segment management right of the field bus to one it relates communication module device.
【0002】 [0002]
【従来の技術】 BACKGROUND OF THE INVENTION
図3の機能ブロック図により、分散型制御装置の一般的な階層構成を説明する。 The functional block diagram of FIG. 3, illustrating a general hierarchical structure of a distributed control system. 1は上位装置であるヒューマンインターフェイスステーション(HIS)であり、上位の制御バス2に接続されている。 1 is a human interface station which is an upper device (HIS), and is connected to the control bus 2 higher. 3は制御バス2を介してHIS1と通信するフィールドコントロールステーション(FCS)、4はFCS3が制御を担当する機器と通信するI/Oバス、5はこのI/Oバスに複数接続されるノードである。 3 field control station that communicates with HIS1 via the control bus 2 (FCS), 4 is the I / O bus for communicating with a device FCS3 is responsible for control, 5 on nodes that are more connected to the I / O bus is there.
【0003】 [0003]
6はフィールドバス分岐端子台であり、一般機能を有するフィールド機器(プロセスのセンサ、操作端等)7及び二重化された通信モジュール81、82が接続されている。 6 is a fieldbus branch terminal block, field device (process sensor, the operation ends, etc.) having the general functions 7 and duplicated communication module 81 is connected. これら通信モジュールはノード5に実装されており、フィールド機器7とFCSとの通信を中継する。 These communication modules are implemented in the node 5, relays communication between the field device 7 and FCS.
【0004】 [0004]
81a及び81bは、通信モジュール81とフィールドバス分岐端子台6を結合するケーブル両端のコネクタ、82a及び82bは、通信モジュール82とフィールドバス分岐端子台6を結合するケーブル両端のコネクタである。 81a and 81b, the cable ends of the connector to couple the communication module 81 and the Fieldbus branch terminal base 6, 82a and 82b is a connector cable ends to couple the communication module 82 and the Fieldbus branch terminal block 6.
【0005】 [0005]
以下、フィールドバスとして、標準的な規格として普及しているFF(Foundation Fieldbus)H1を適用した場合について説明する。 Hereinafter, as a field bus, the case of applying the FF (Foundation Fieldbus) H1 that is popular as a standard specification.
FF−H1フィールドバス仕様では、セグメント管理機能を有するリンクマスタ機器(Link Master:以下LM)間での調停により、その内の1台のみが唯一実際にセグメント管理動作を行う。 The FF-H1 field bus specifications, link master devices having segment management function (Link Master: The following LM) by arbitration between, only one of which performs only real segment management operation. この機器をリンクアクティブスケジューラ(Link Active Scheduler:以下LAS)と呼ぶ。 Link to this instrument active scheduler: referred to as the (Link Active Scheduler following LAS). 一方、管理機能を持たない機器はLM機器に対してBasic機器と呼ぶ。 Meanwhile, equipment without administrative functions referred to as a Basic equipment against LM equipment.
【0006】 [0006]
図4は、フィールド機器の機能分担を示す説明図であり、フィールド機器はLM機能を持たないBasic機器群と、LM機能を持つLM機器群に2分され、LM機器の中の唯一がLAS機器として機能している。 Figure 4 is an explanatory view showing the function sharing of the field device, the field device is 2 minutes and Basic Equipment group having no LM function, the LM device group having a LM function, only in the LM devices LAS device It is functioning as a. 通信モジュールを二重化するにあたり、同一セグメント上の2個の通信モジュール81、82の夫々には、LM機能が搭載されており、通信モジュール81がLASに選定されている場合は、通信モジュール82はLM機器として機能する。 Upon duplicating communication module, to two of each of the communication modules 81 and 82 on the same segment, LM function and is mounted, when the communication module 81 is selected in the LAS, the communication module 82 LM to function as a device.
【0007】 [0007]
LASが管理しているセグメントに新たな機器(LM機器、Basic機器とも)が接続された場合、新規接続機器は、既存のLASから初期化立ち上げ制御によりセグメントへの参加処理が行われる。 If LAS new device to the segment is managing (LM devices, both Basic equipment) is connected, the new connection device, participation process to the segment is performed by the initialization startup control from the existing LAS.
【0008】 [0008]
【発明が解決しようとする課題】 [Problems that the Invention is to Solve
図5は、通信モジュールのコネクタ抜けが発生した場合の問題点を説明する遷移図である。 Figure 5 is a transition diagram for explaining a problem when the connector of the communication module omission occurred.
(A)は、通常状態であり、FF−H1フィールドバスセグメント6に接続された通信モジュール81がLASとして機能し、通信モジュール82及びBasic機器群7のグループSを管理している。 (A) is in the normal state, the communication module 81 connected to the FF-H1 field bus segment 6 functions as LAS, manages the group S of the communication module 82 and Basic equipment group 7.
【0009】 [0009]
ここで(B)に示すように、LASとして動作中の通信モジュール81側のコネクタが抜けると、セグメントとしては一時的にLASつまり管理者不在の状態になる。 Here (B), the the connector of the communication module 81 side of operating as LAS comes off, as the segments in a state temporarily LAS clogging administrator absent. LAS不在を検出したLM機器であるもう一方の通信モジュール82は、(C)に示すように、FF−H1仕様に従い新たなLASとなり、セグメント管理を継承する。 The other communication module 82 is a LM device that detected the LAS absence, as shown in (C), inherits new LAS, and the segment management in accordance with FF-H1 specification.
【0010】 [0010]
コネクタを切り離された元LASである通信モジュール81は、上位のFCS3との通信機能は機能しており、フィールド機器が存在しないセグメント上でLASとして動作を継続している。 Communication module 81 is based on LAS, separated the connector, the communication function with FCS3 upper is functioning, it continues to operate as LAS on the segment field device does not exist. 従ってこの時点で、別々の独立したセグメント上に2台のLASが存在することと等価になる。 Thus at this point, so that equivalent to the two LAS reside on separate discrete segment.
【0011】 [0011]
この状態から外れたコネクタが再接続されると、(D)に示すように、その瞬間に今度は逆に1つのセグメント上に2台のLASが共存することになる。 The connector outside this state is reconnected, (D), the results in the moment in turn to coexist two LAS on one segment reversed. FF−H1仕様では同一セグメント上に同時に2台のLASが存在する状態はバス制御を正常に行えない異常状態であり、以下の障害が発生する。 FF-H1 conditions existing at the same time two LAS on the same segment in the specification is the abnormal state can not be performed successfully bus control, following failure.
【0012】 [0012]
(1) 接続直後に不正フレーム検出によるバスリセットが発生してしまう( (1) bus reset by an unauthorized frame detected immediately after connection occurs (
Live Listがリセット状態となる)。 Live List is a reset state). この結果、本来正常なセグメント上のフィールド機器が、停止したように見える。 As a result, the field devices on the original normal segments, appear to stop.
(2) 競合によって機器なし側の元LASがLASとなった場合、セグメントの機器の存在を表すLive Listがリセットする。 (2) if the original LAS without the device side becomes LAS by competition, Live the List representing the presence of the equipment segments are reset. この結果、本来正常なセグメント上のフィールド機器が、停止したように見える。 As a result, the field devices on the original normal segments, appear to stop. 更にセグメント上の共通時刻情報(Data Link時刻)が急変し、機器内の制御動作が乱れる。 Further common time information (Data Link Time) sudden change on the segment, the control operation of the device is disturbed.
【0013】 [0013]
これらのバス上通信の乱れにより、フィールドバス通信制御はもとより、フィールド機器とのデータ入出力が一時的に行えなくなったり、入出力値が異常になるなど、アプリケーションとしてのプロセス制御への悪影響が発生する。 The disturbance on these bus communication, Fieldbus communication control well, data input and output of the field device or longer temporarily performed, such as input and output values ​​is abnormal, the adverse effect on the process control as an application generator to.
【0014】 [0014]
本発明の目的は、フィールドバス通信制御の冗長化を目的とした通信モジュールの二重化環境において、通信モジュールのフィールドバスへのコネクタ抜けで発生する、通信モジュール相互間の制御権競合による障害を防止した二重化通信モジュール装置を実現することにある。 An object of the present invention, in the duplex environment of the communication module for the purpose of redundancy Fieldbus communication control occurs at spots connector to Fieldbus communication module, to prevent failure of the control rights conflicts between the communication module mutually It is to realize a dual communication module device.
【課題を解決するための手段】 In order to solve the problems]
このような課題を達成するために、本発明のうち請求項1記載発明の特徴は、分散型制御装置におけるフィールドバスに接続される複数のフィールド機器の内、上位装置との通信を行う通信モジュールを二重化し、一方に前記フィールドバスのセグメント管理権を持たせた二重化通信モジュール装置において、 To achieve the above problems, a communication module features of claim 1, wherein the invention is, among the plurality of field devices which are connected to the field bus in a distributed control system, which communicates with the host device out of the present invention duplicated, in duplex communication module device which gave a segment management right of the field bus to one,
前記通信モジュールと前記フィールドバスを接続するコネクタの接続状態を監視するコネクタ抜け検出手段と、 A connector disconnection detection means for monitoring the connection state of the connector for connecting the field bus and the communication module,
前記通信モジュールのフィールドバス通信機能を有効又は停止制御する通信制御手段と、 を有し Anda communication control means for enabling or stopping control the field bus communication function of the communication module
セグメント管理権を持っている通信モジュールのコネクタ抜け検出手段がコネクタ抜けを検出した場合、通信制御手段は、自己のフィールドバス通信機能を停止させ、 If the connector omission detection means of the communication module has a segment management rights detects a missing connector, the communication control means stops the self-field bus communication function,
コネクタ抜け検出手段がコネクタ接続の復帰を検出した場合、新たにセグメント管理権を持っている通信モジュールは、フィールドバスに復帰接続した通信モジュールの初期化立ち上げ処理を行う点にある。 If connector disconnection detecting means detects the return of the connector connection, a communication module having a new segment management rights is that initializes startup processing of the communication module has returned connected to the field bus.
【0015】 [0015]
請求項2記載発明の特徴は、 Features of claim 2, wherein invention,
前記フィールドバスが、FFH1規格である点にある。 The field bus, lies in a FFH1 standard.
【0016】 [0016]
請求項3記載発明の特徴は、 Features of claim 3, wherein invention,
前記二重化した通信モジュールは、セグメント管理機能を有するリンクマスタ機器であり、その一方が実際にセグメント管理動作を行うリンクアクティブスケジューラ機器として選定されていることを特徴とする点にある。 Communication module described above duplex is link master device having a segment management function, in that, characterized in that it is selected as a link active scheduler device that performs one of which actually segment management operation.
【0017】 [0017]
請求項4記載発明の特徴は、 Features of claim 4, wherein invention,
コネクタ抜けが検出された通信モジュールがリンクアクティブスケジューラ機器であった場合には待機側の通信モジュールがリンクアクティブスケジューラ機器に切り替えられる点にある。 When the communication module connector disconnection is detected were Link Active Scheduler devices lies in the communication module of the standby side is switched to link active scheduler devices.
【0018】 [0018]
請求項5記載発明の特徴は、 Features of claim 5, wherein the invention is
コネクタ抜けにより上位装置との通信が停止した通信モジュールが正常に前記フィールドバスに復帰接続された場合には、この通信モジュールは未初期化リンクマスタ機器とみなされて、現在リンクアクティブスケジューラ機器となっている通信モジュール側より初期化される点にある。 When the connector communication module communicating with the upper apparatus is stopped due to loss is restored connected to the field bus normally, the communication module is considered uninitialized link master device, a current link active scheduler equipment in that it is initialized from the communication module side are.
【0019】 [0019]
請求項6記載発明の特徴は、 Features of claim 6, wherein the invention is
前記フィールドバスに重畳される直流電源電圧を監視することにより、前記通信モジュールと前記フィールドバスを接続するコネクタ抜けを検出する点にある。 By monitoring the DC power supply voltage to be superimposed on the field bus, it lies in detecting the omission connector for connecting the field bus and the communication module.
【0020】 [0020]
請求項7記載発明の特徴は、 Features of claim 7, wherein the invention is
前記上位装置が分散型制御装置におけるフィールドコントロールステーションである点にある。 It said host system is in a point that a field control station in a distributed control system.
【0021】 [0021]
【発明の実施の形態】 DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
図5で説明したLAS同士の競合は、一旦セグメントから抜けた元LASが「機器無し」と判断した状態のまま元のセグメントへ戻りフィールドバス制御を継続しようして、既に存在していた後継LASとぶつかる点が問題の根本である。 Conflict of LAS to each other as described in Figure 5, once the original LAS was missing from the segment is to try to continue the field bus control returns to leave the original segment of the state it is determined that "no equipment", successor LAS that already exists that the strike that it is the root of the problem.
【0022】 [0022]
一方FF−H1仕様では、新規にセグメントに加入しようとする機器に対する初期化立ち上げ手順が規定されていて、一旦セグメントから抜けたLASが、未初期化のLM機器として正規の手順に則って再びセグメントに参加すれば、この問題は発生しない。 On the one hand FF-H1 specifications have been defined initialized startup procedures for equipment that intends to join a segment newly found once LAS is exited from the segments, again in accordance with the normal procedure as LM device uninitialized if participate in the segment, this problem does not occur.
【0023】 [0023]
フィールドバス通信上は元LASから見た場合、コネクタ抜けは単に他機器が一斉にフェイルした(不在となった)状態と等価であり、再度フェイルした機器が立ち上がって来た時に備えてLAS動作を継続する必要がある。 If on the field bus communication as seen from the original LAS, connector missing is simply equivalent to the other equipment has failed all at once that (was absent) state, the LAS operations in preparation for when it came the rise of the fail the equipment again there is a need to continue. つまり、全ての機器が不在となっただけでは、LAS動作を停止させる条件とはならない。 In other words, the only all of the equipment has become absent, not a condition for stopping the LAS operations.
【0024】 [0024]
この点に着目した本発明のポイントは、通信モジュール内に「コネクタ抜け検出用手段」を追加し、この検出情報に基づきフィールドバス上の状態によらないフィールドバス通信機能の停止制御を行うことで、LAS競合による障害を防ぐ点にある。 Point of the present invention focused on this point, add a "connector disconnection detection means" in the communication module, by performing the stop control of the field bus communication function that does not depend on the state of the field bus on the basis of the detected information , it lies in the fact to prevent the failure due to LAS conflict.
【0025】 [0025]
以下本発明実施態様を、図面を用いて説明する。 The following invention embodiments will be described with reference to the drawings. 図1は本発明を適用した二重化通信モジュール装置の一例を示す機能ブロック図であり、図3の従来装置で説明した要素と同一要素には同一符号を付して説明を省略する。 Figure 1 is a functional block diagram showing an example of a redundant communication module apparatus according to the present invention, its description is omitted with the same reference numerals in described in the conventional apparatus, the same elements of FIG.
【0026】 [0026]
通信モジュール81において、9は通信制御部であり、データ入出力部9a及びLM機能制御部9bよりなる。 In the communication module 81, 9 denotes a communication control unit, consisting of data input-output unit 9a and LM function control unit 9b. 81cはプロセス入出力インターフェイス部であり、通信制御部9と上位装置であるFCS3との入出力データ通信をインターフェイスする。 81c is a process output interface unit to interface the input and output data communication with FCS3 a communication control unit 9 and the host device.
【0027】 [0027]
10はシステム電源装置であり、フィールド機器群7の電源とは独立してFCS3と通信モジュール81に給電している。 10 is a system power supply, and power supply to FCS3 the communication module 81 is independent of the power supply of the field device group 7. 11はフィールドバス6を形成する一対の導線6a、6b間に接続された直流電源であり、Eは電源電圧で通常DC20V程度に選定されている。 11 is a DC power supply connected pair of conductors 6a to form a field bus 6, among 6b, E is selected to be approximately normal DC20V power supply voltage.
【0028】 [0028]
フィールド機器群7は導線6a、6b間に接続され、直流電源11より給電され、プロセス入出力データ信号e(通常は2Vp−p)が直流電圧Eに重畳する。 The field equipment group 7 is connected between the conductors 6a, 6b, are powered from the DC power supply 11 (typically 2Vp-p) process input and output data signals e superposed on the DC voltage E. W1はEに重畳するフィールドバス6上の入出力データ信号eの波形図である。 W1 is a waveform diagram of the input and output data signals e on the field bus 6 to be superimposed on the E.
【0029】 [0029]
81dは、フィールドバス6と通信モジュールを結合するコネクタであり、図では抜けた状態を示している。 81d is a connector for coupling the communication module with the fieldbus 6 shows a state where missing in FIG. このコネクタを介してフィールドバス信号は信号/電源分離装置18eに導かれ、波形図W2に示す信号成分eが信号デコード/エンコード装置81fに供給されると共に、波形図W3に示すDC電圧分Eが電源検出判定装置81gに供給される。 Fieldbus signals through the connector is guided to the signal / power separator 18e, together with a signal component e shown in the waveform diagram W2 is supplied to the signal decoding / encoding apparatus 81f, a DC voltage component E shown in the waveform diagram W3 It supplied to the power supply detection determination unit 81 g.
【0030】 [0030]
信号デコード/エンコード装置81fは、通信制御部9とプロセス入出力データにつき通信する。 Signal decoding / encoding apparatus 81f communicates per communication control unit 9 and the process input and output data. 電源検出判定装置81gはW3に示す電源電圧Eを監視し、所定の閾値Esとの比較で電源状態のON/OFFを判定する。 Power detection determination unit 81g monitors the power supply voltage E shown in W3, determines ON / OFF power state in comparison with a predetermined threshold value Es. 81hは入力フィルタであり、電源状態のON又はOFFが所定時間(例えば100m秒)継続したらON又はOFFを確定し、通信制御部9の機能を有効又は停止制御する。 81h is an input filter, ON or OFF of the power supply state to confirm the ON or OFF When a predetermined time (for example, 100m seconds) to continue, effectively or stop control function of the communication control unit 9.
【0031】 [0031]
定常状態では、電源状態はONであり、通信制御部9の機能は有効となり、通信モジュール81がLASの場合には正常なLAS機能を行う。 In the steady state, power state is ON, the function of the communication control unit 9 becomes valid, performs the normal LAS work when the communication module 81 is LAS. コネクタ抜けが発生すれば、電源状態はOFFとなるので、通信制御部9の機能は停止し、通信モジュール81はLAS機能を停止する。 If the connector dropout occurred, because the power state becomes OFF, the function of the communication control unit 9 stops, the communication module 81 stops the LAS function.
【0032】 [0032]
以後この通信モジュール81は未初期化のLM機器とみなされ、コネクタが接続復帰した際には、新規にセグメントに加入した機器とみなされ、現在LASとして機能している機器側より、FF−H1規定による初期化立ち上げ手順に基づいて初期化され、LM機器としてセグメントに参加する。 Thereafter the communication module 81 are considered LM device uninitialized, when the connector is connected return is considered a device that has subscribed to the segment new, from the device side that is currently as LAS, FF-H1 based on the initialization startup procedure pursuant initialized, to participate in the segment as LM device.
【0033】 [0033]
図2は、定常状態からLASのコネクタ抜き→挿し、復帰までの流れを説明する遷移図である。 2, LAS connector disconnect from the steady state → cuttings is a transition diagram for explaining a flow until recovery.
(A)は、図5(A)と同一の定常状態であり、FF−H1フィールドバスセグメント6に接続された通信モジュール81がLASとして機能し、通信モジュール82(LM機器でLAS待機状態)及びBasic機器群7のグループSを管理している。 (A) has the same steady state FIG. 5 (A), the communication module 81 connected to the FF-H1 field bus segment 6 functions as LAS, the communication module 82 (LAS waiting in LM device) and We are managing a group S of Basic equipment group 7.
【0034】 [0034]
(B)は、LAS側(通信モジュール81)のコネクタ抜け状態を示す。 (B) shows a connector disconnection state of LAS side (communication module 81). フィールドバス側コネクタが抜かれると、残ったフィールドバスセグメント6上では一瞬LASが不在となる。 If the fieldbus side connector is pulled, a moment is on remaining Fieldbus segment 6 LAS is absent. このLAS不在を検出したLM機器(LAS待機状態の通信モジュール82)が新たにLASとなる。 The LAS absence of detected LM device (communication module 82 of the LAS standby state) is newly LAS. 一方、コネクタを抜かれた方の元LAS(通信モジュール81)は、機器が全て不在となったのと同じ状態でLAS動作を継続しようとする。 On the other hand, the original LAS those who pulled the connector (communication module 81), the device tries to continue the LAS operation under the same conditions as all became absent.
【0035】 [0035]
このとき、(B)´及び(C)に示すように、元LAS側の通信モジュール81では、コネクタ抜けの検出信号で通信制御部のフィールドバス通信機能が停止され、再度セグメントへコネクタが接続されるのを、コネクタ状態を監視しながら待つ待機状態となる。 At this time, as shown in (B) 'and (C), the communication module 81 of the original LAS side, field bus communication function of the communication control unit in the detection signal of the connector disconnection is stopped, the connector is connected to the re-segment that's a, a standby state to wait while monitoring the connector state. コネクタ接続の復帰確認が出来次第、フィールドバス通信機能の初期化が開始される。 Soon can return confirmation of the connector connection, initialization of field bus communication function is started.
【0036】 [0036]
同時に、元待機側の通信モジュール82がフィールドバスセグメント6上の新たなLASとしてフィールドバス通信管理機能を開始する、制御権交替が実行される。 At the same time, the communication module 82 of the original stand-by side to start the Fieldbus communication management function as a new LAS on fieldbus segment 6, control replacement is executed. 以後、他のフィールド機器向けの処理と同様に元LAS側機器(通信モジュール81)がコネクタ復帰で初期化処理待ちとなれば、通常のLAS機能の一環として初期化立ち上げ処理を実行する。 Thereafter, based on LAS-side instrument in the same manner as the processing of other fields for devices (the communication module 81) if the initialization process waits in connector return executes initialization start-up processing as part of the normal LAS functions.
【0037】 [0037]
(D)は元LAS側(通信モジュール81)コネクタが復帰再接続された状態を示しており、この状態ではフィールドバス通信を停止している通信モジュール81側は応答していない。 (D) shows a state where the original LAS side (communication module 81) connectors are restored reconnected, the communication module 81 side is stopped the fieldbus communication is not responding in this state.
元LAS側がコネクタ抜けからの復帰(つまり再接続)を検出すれば、フィールドバス通信を再開する。 By detecting the original LAS side return from exit connector (i.e. reconnection) resumes fieldbus communication. この際、セグメント上の新LAS(通信モジュール82)によるBasicLM/共通の立ち上げ処理に従うため、LASの競合は発生しない。 In this case, since according to BasicLM / common start-up processing by the new LAS on the segment (communications module 82), LAS conflict does not occur.
【0038】 [0038]
通常のフィールド機器として立ち上がった元LAS側通信モジュール81は、フィールドバス仕様に従ってLASとしてのパラメータを新LAS(通信モジュール82)との間で等値化し、LM機器としての準備が完了する。 Original LAS side communication module 81 has risen as a normal field devices, and equalization parameters as LAS in accordance with the Fieldbus specifications between the new LAS (communication module 82), prepared as LM device is completed. ここで初めて、LASとして動作可能な待機状態となる。 Here for the first time, becomes operable standby state as LAS.
【0039】 [0039]
以上説明した実施例では、コネクタ抜けの検出手段としてフィールドバス6に重畳する電源電圧を監視する例を示したが、コネクタの開放を直接検知するセンサ手段を用いることも可能である。 In the above described embodiment, an example of monitoring the power supply voltage to be superimposed on the field bus 6 as detecting means connector disconnection, it is also possible to use a sensor means for detecting the opening of the connector directly.
【0040】 [0040]
本発明の適用対象は、実施例で説明した分散型制御装置に限定されることなく、上位装置と通信する通信モジュールの二重化装置で、制御権の競合による障害が発生するおそれのあるフィールドバスに有効に適用可能である。 Application of the present invention is not limited to a distributed control system described in the embodiment, in duplex apparatus of a communication module in communication with the host device, the field bus failure due control of conflicts that may occur it is effectively applicable.
【0041】 [0041]
また、フィールドバスの規格として標準的なFF−H1を実施例として説明したが、この規格に限定されることなく、上位装置と通信する通信モジュールの二重化で唯一が制御権を許可され、制御権の競合による障害が発生するおそれのあるフィールドバスに有効に適用可能である。 Also, it has been described as examples of standard FF-H1 as field bus standard, without being limited to this standard, only is allowed to control right in duplication of communication modules that communicate with the host device, control failure can be effectively applied to a field bus which may occur due to contention.
【0042】 [0042]
【発明の効果】 【Effect of the invention】
以上説明したことから明らかなように、本発明によれば、上位装置と通信する通信モジュールの二重化で唯一が制御権を許可され、制御権の競合による障害が発生するおそれのあるフィールドバスにLM機器である通信モジュールの二重化時に、コネクタ抜け後の通信モジュールのセグメントへの再接続によってフィールドバス通信が乱れるおそれがなく、プロセスへの悪影響も発生しない。 Above is evident from what has been described, according to the present invention, only will be allowed control right in duplex communications module in communication with the host device, LM fieldbus failure by control of conflicts that may occur when redundant communication module is a device, there is no possibility that the field bus communication is disturbed by the re-connection to the segment of the communication module after omission connector, does not occur adverse effects on the process.
【図面の簡単な説明】 BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS
【図1】本発明を適用した二重化通信モジュール装置の一例を示す機能ブロック図である。 1 is a functional block diagram showing an example of the applied duplex communication module device of the present invention.
【図2】定常状態からLASのコネクタ抜き→挿し、復帰までの流れを説明する遷移図である。 [Figure 2] from the steady state LAS of connector Without → inserted, is a transition diagram for explaining a flow of up to return.
【図3】分散型制御装置の一般的な階層構成を示す機能ブロック線図である。 3 is a functional block diagram showing a general hierarchical structure of a distributed control system.
【図4】FF−H1規格によるフィールド機器の機能分担を示す説明図である。 4 is an explanatory view showing the function sharing of the field device by FF-H1 standard.
【図5】通信モジュールのコネクタ抜けが発生した場合の問題点を説明する遷移図である。 5 is a transition diagram for explaining a problem when the connector of the communication module omission occurred.
【符号の説明】 DESCRIPTION OF SYMBOLS
3 FCS 3 FCS
6 フィールドバス7 フィールド機器81 通信モジュール81c プロセス入出力インターフェイス部81d コネクタ81e 信号/電源分離装置81f 信号デコード/エンコード装置81g 電源検出判定装置81h 入力フィルタ9 通信制御部9a データ入出力部9b LM機能制御部10 システム電源装置11 直流電源 6 Fieldbus 7 field device 81 communication module 81c process output interface section 81d connector 81e signal / power separator 81f signal decoding / encoding apparatus 81g power detector determining device 81h input filter 9 communication control unit 9a data input-output unit 9b LM function control part 10 system power supply 11 DC power supply

Claims (7)

  1. フィールドバスに接続される複数のフィールド機器の内、上位装置との通信を行う通信モジュールを二重化し、一方に前記フィールドバスのセグメント管理権を持たせた二重化通信モジュール装置において、 The plurality of field devices connected to the field bus, duplicated communication module that communicates with a host device, the duplex communication module device which gave a segment management right of the field bus to one,
    前記通信モジュールと前記フィールドバスを接続するコネクタの接続状態を監視するコネクタ抜け検出手段と、 A connector disconnection detection means for monitoring the connection state of the connector for connecting the field bus and the communication module,
    前記通信モジュールのフィールドバス通信機能を有効又は停止制御する通信制御手段と、 を有し Anda communication control means for enabling or stopping control the field bus communication function of the communication module
    セグメント管理権を持っている通信モジュールのコネクタ抜け検出手段がコネクタ抜けを検出した場合、通信制御手段は、自己のフィールドバス通信機能を停止させ、 If the connector omission detection means of the communication module has a segment management rights detects a missing connector, the communication control means stops the self-field bus communication function,
    コネクタ抜け検出手段がコネクタ接続の復帰を検出した場合、新たにセグメント管理権を持っている通信モジュールは、フィールドバスに復帰接続した通信モジュールの初期化立ち上げ処理を行うことを特徴とする二重化通信モジュール装置。 If connector disconnection detecting means detects the return of the connector connection, a communication module having a new segment management rights, duplex communication and performing initialization startup processing of the communication module has returned connected to the field bus module device.
  2. 前記フィールドバスが、FFH1規格であることを特徴とする請求項1記載の二重化通信モジュール装置。 Wherein the field bus is duplex communication module according to claim 1, wherein it is FFH1 standard.
  3. 前記二重化した通信モジュールは、セグメント管理機能を有するリンクマスタ機器であり、その一方が実際にセグメント管理動作を行うリンクアクティブスケジューラ機器として選定されていることを特徴とする、請求項2記載の二重化通信モジュール装置。 The redundant communication modules is a link master device having a segment management functions, characterized in that it is selected as a link active scheduler device that performs one of which actually segment management operation, double transmission of claim 2, wherein module device.
  4. コネクタ抜けが検出された通信モジュールがリンクアクティブスケジューラ機器であった場合には待機側の通信モジュールがリンクアクティブスケジューラ機器に切り替えられることを特徴とする、請求項3記載の二重化通信モジュール装置。 When the communication module connector disconnection is detected were Link Active Scheduler device is characterized in that the communication module of the standby side is switched to link active scheduler devices, redundant communication module according to claim 3, wherein.
  5. コネクタ抜けにより上位装置との通信が停止した通信モジュールが正常に前記フィールドバスに復帰接続された場合には、この通信モジュールは未初期化リンクマスタ機器とみなされて、現在リンクアクティブスケジューラ機器となっている通信モジュール側より初期化されることを特徴とする、請求項3記載の二重化通信モジュール装置。 When the connector communication module communicating with the upper apparatus is stopped due to loss is restored connected to the field bus normally, the communication module is considered uninitialized link master device, a current link active scheduler equipment characterized in that it is initialized from the communication module side, the duplex communication module according to claim 3, wherein.
  6. 前記フィールドバスに重畳される直流電源電圧を監視することにより、前記通信モジュールと前記フィールドバスを接続するコネクタ抜けを検出することを特徴とする、請求項1乃至5のいずれかに記載の二重化通信モジュール装置。 By monitoring the DC power supply voltage to be superimposed on the field bus, and detecting the omission connector for connecting the field bus and the communication module, redundant communication according to any one of claims 1 to 5 module device.
  7. 前記上位装置が分散型制御装置におけるフィールドコントロールステーションであることを特徴とする、請求項1乃至6のいずれかに記載の二重化通信モジュール装置。 Wherein the host device is a field control stations in the distributed control system, redundant communication module according to any one of claims 1 to 6.
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