JP4096849B2 - 回線多重化構造を用いた入出力制御システム - Google Patents

Description

本発明は、ＦＡ用等の制御装置と、当該制御装置によって制御される入出力装置とのデータ伝送経路である回線を多重化した構造によって、データを高信頼に伝送するための回線多重化構造を用いた入出力制御システムに関する。

図８に、従来の回線多重化構造の一例として回線二重化構造を用いた入出力制御システムの構成図を示す。この入出力制御システムは、コントローラ（制御装置）１０と、このコントローラ１０に、各々がＡ系及びＢ系による二重の回線で接続された２つの入出力装置１２，１４とを備えて構成されている。但し、回線とは、コントローラ１０と各入出力装置１２，１４とを接続する伝送線路のみならず、コントローラ１０及び各入出力装置１２，１４内のデータの伝送経路並びに処理経路を含めていう。

このような回線二重化構造においては、通常、回線毎に稼動系と待機系とが決められている。ここでは、Ａ系が稼動系の時、Ｂ系は待機系となっており、例えば、×印で示すように、コントローラ１０と入出力装置１４とを接続するＡ系回線に、入出力装置１４との通信がタイムアウトとなる等の不具合が生じたとする。
この場合、コントローラ１０は、Ａ系により入出力装置１４とのプロセスデータの遣り取りが出来なくなったことを検知すると、系単位で切り換えて、Ｂ系を稼動系、Ａ系を待機系として、運転状態をバックアップするようになっている。

このような系の切り換えやプロセスデータの伝送を制御するコントローラ１０は、図９に示すような構成となっており、上位システムや支援ツール等に接続されるコネクタ１５と、外部インターフェース部１６と、プログラムメモリ部１８と、制御側ローカルメモリ部２０と、制御側ＣＰＵ２２と、デュアルポートメモリ部２４と、通信側ＣＰＵ２６と、通信側ローカルメモリ部２８と、Ａ系のＬＡＮ(Local Area Network)コントローラ３０、バッファメモリ部３２、物理層チップ部３４及びコネクタ３６と、Ｂ系のＬＡＮコントローラ３８、バッファメモリ部４０、物理層チップ部４２及びコネクタ４４とを備えている。

更に、外部インターフェース部１６と、プログラムメモリ部１８と、制御側ローカルメモリ部２０と、制御側ＣＰＵ２２と、デュアルポートメモリ部２４とが、制御側内部バス４６によって接続されている。また、デュアルポートメモリ部２４と、通信側ＣＰＵ２６と、通信側ローカルメモリ部２８と、Ａ系及びＢ系のＬＡＮコントローラ３０，３８とが、通信側内部バス４８によって接続されている。また、Ａ系のコネクタ３６には入出力装置１２及び１４が、Ｂ系のコネクタ４４にも入出力装置１２及び１４が接続されている。

このような構成のコントローラ１０が、各入出力装置１２，１４との間でプロセスデータの伝送を行なう場合、次のように行う。
コントローラ１０から各入出力装置１２，１４へ出力される出力プロセスデータは、制御側ＣＰＵ２２がデュアルポートメモリ部２４に記憶したプロセスデータを、通信側ＣＰＵ２６が出力プロセスデータとして読み出し、これを、現在稼動系となっているＡ系（又はＢ系）のＬＡＮコントローラ３０（又は３８）及び物理層チップ部３４（又は４２）を介して、入出力装置１４（又は１２）へ送信する。

一方、各入出力装置１２，１４からコントローラ１０へ入力される入力プロセスデータは、通信側ＣＰＵ２６が、Ａ系（又はＢ系）を用いて入出力装置１４（又は１２）から取得する。この取得したプロセスデータは、デュアルポートメモリ部２４へ格納して制御側ＣＰＵ２２へ渡す。
コントローラ１０が、上記の出力プロセスデータの送信と入力プロセスデータの取得との双方の伝送を、全ての入出力装置１２，１４に対して１回ずつ行って終了するまでの１サイクルを、１伝送単位としている。通信側ＣＰＵ２６は、その１伝送単位ごとにＡ系、Ｂ系の何れを使用するかを決定し、１伝送単位での伝送が終わるまでは決定した系を用いて全ての入出力装置１２，１４と伝送を行う。

また、コントローラ１０が、１伝送単位内で全ての入出力装置１２，１４と所定のプロセスデータの伝送を行うのは次の理由による。各入出力装置１２，１４は、図示せぬ複数のＩＯ（入出力）モジュールを備えており、入出力装置１２，１４毎に何れかのＩＯモジュールを選択し、この選択されたＩＯモジュールが組み合わさって、ある１つの機能を成す様になっている。

コントローラ１０は、その１つの機能を１伝送単位内でのプロセスデータの伝送によって実現する。このプロセスデータの伝送処理を、図１０に示すフローチャートを参照して説明する。
まず、ステップＳ１において、通信側ＣＰＵ２６は、通信側ローカルメモリ部２８に記憶されたＡ系異常フラグがＯＮか否かを判断する。この結果、ＯＮでない、即ちＯＦＦの正常状態であれば、ステップＳ２において、全ての入出力装置１２，１４の中から伝送対象の入出力装置を決定する。ここでは、入出力装置１２に決定されたとする。

次に、ステップＳ３において、通信側ＣＰＵ２６はＡ系にて、先に決定した入出力装置１２に対して所定のプロセスデータを伝送する。この伝送は、ＬＡＮコントローラ３０によって伝送プロセスデータがバッファメモリ部３２に一旦保持されながら、更に物理層チップ部３４での通信制御によってコネクタ３６を介して実行される。
ステップＳ４において、通信側ＣＰＵ２６は、その伝送が全ての入出力装置１２，１４に対して終了したか否かを判断する。終了していなければ、ステップＳ２に戻って上記同様の処理を行う。一方、終了していれば、ステップＳ５において、全ての入出力装置１２，１４に対してプロセスデータの伝送が全て正常に完了したか否かを判断する。

全て正常に終了していればステップＳ１に戻る。全て正常に終了していなければステップＳ６において、Ａ系異常フラグをＯＮとしてステップＳ１に戻る。
一方、ステップＳ１での判断の結果、Ａ系異常フラグがＯＮとなっている場合は、ステップＳ７において、通信側ＣＰＵ２６は、全ての入出力装置１２，１４の中から伝送対象の入出力装置１２を決定し、ステップＳ８において、通信側ＣＰＵ２６はＢ系にて、先に決定した入出力装置１２に対して所定のプロセスデータを伝送する。

そして、ステップＳ９において、その伝送が全ての入出力装置１２，１４に対して終了したか否かを判断する。終了していなければステップＳ７に戻り、終了していればステップＳ１に戻る。
このように、コントローラ１０は、Ａ系又はＢ系の不具合に対応しながら、１伝送単位内で全ての入出力装置１２，１４との間でプロセスデータの伝送を行うことができる。
この種の従来の装置として、例えば特許文献１に記載のものがある。
特開平１１−１１９８０２号公報

ところで、従来の回線多重化構造を用いた入出力制御システムにおいて、図８に×印で示したように一方の入出力装置１４が接続されたＡ系回線に不具合が生じた後に、更に△印で示すように他方の入出力装置１２が接続されたＢ系回線に不具合が生じた場合、コントローラ１０は、Ａ系、Ｂ系の何れを使用するかを決定し、１伝送単位が終わるまでは決定した何れか一方の系を用いて全ての入出力装置１２，１４と伝送を行う。

しかし、Ａ系、Ｂ系何れの系で伝送を行っても、双方の入出力装置１２，１４において互いに異なる系の回線に不具合が生じているので、１伝送単位内に、一方の入出力装置１２又は１４とプロセスデータの伝送を行うことができない。言い換えれば、１伝送単位内に全ての入出力装置とプロセスデータの伝送を行うことができないという問題がある。
即ち、Ａ系で運転すれば入出力装置１４と伝送不可となり、Ｂ系で運転すれば入出力装置１２と伝送不可となる。
本発明は、このような課題に鑑みてなされたものであり、１つのコントローラに多重化された回線にて各々が接続された複数の入出力装置において、互いに異なる系の回線に不具合が生じた場合でも、コントローラが１伝送単位内に全ての入出力装置との間で適正にデータを伝送することができる回線多重化構造を用いた入出力制御システムを提供することを目的としている。

上記目的を達成するために、本発明の請求項１による回線多重化構造を用いた入出力制御システムは、制御装置と、複数のモジュール及び内部バスをそれぞれ具備し、且つ前記制御装置によりそれぞれ制御される複数の入出力装置とのデータ伝送経路である回線を多重化し、前記制御装置がその多重化された回線のうち何れかを用いて、前記複数の入出力装置との間でデータ伝送を行う回線多重化構造を用いた入出力制御システムにおいて、前記制御装置に、前記多重化された回線のうち何れの回線で、且つ前記複数の入出力装置のうち何れの入出力装置との間で、データ伝送可能か否かを示す伝送可能情報テーブルを記憶した記憶手段と、前記伝送可能情報テーブルを参照して、何れの回線で何れの入出力装置との間でデータが伝送可能か否かを確認する確認手段と、前記入出力装置自体の故障によって回線によるデータ伝送に不具合が生じたことが検出された際に、その故障原因となったモジュール又は内部バスを特定し、特定されたモジュール又は内部バスに応じて重み付けを行った故障情報を、前記伝送可能情報テーブルに書き込んで更新する重み付け手段を備え、前記制御装置は、前記複数の入出力装置と個々にデータ伝送を行う都度、前記確認手段によって前記伝送可能情報テーブルを参照し、この参照の際にデータ伝送を行う該当回線が正常であると判断された場合及び、該当回線の故障情報が、正常機能が残ることを示す故障の程度の低い重み付けが行われ、且つ他の回線よりも重み付けの程度が低い情報である場合に、該当回線にて該当入出力装置へデータ伝送を行うことを特徴としている。

この構成によれば、制御装置が、１伝送単位内において全ての入出力装置との間で個々にデータ伝送を行う際に、伝送の都度、伝送可能情報テーブルを参照しながら伝送可能な回線にてデータ伝送を行うので、各入出力装置において互いに異なる系の回線に不具合が生じた場合でも、制御装置が１伝送単位内に全ての入出力装置との間で適正にデータを伝送することができる。言い換えれば、同一の入出力装置に接続された全ての回線が不具合とならない限り、１伝送単位内に全ての入出力装置との間で適正にデータを伝送することができる。

また、本発明の請求項２による回線多重化構造を用いた入出力制御システムは、請求項１において、前記制御装置に、前記多重化された回線のうち不具合が生じた回線に接続された入出力装置へのデータ伝送が不可能であることを示す情報を、前記伝送可能情報テーブルに書き込んで更新する更新手段を備えたことを特徴としている。

以上説明したように本発明は、制御装置が、１伝送単位内において全ての入出力装置との間で個々にデータ伝送を行う際に、伝送の都度、伝送可能情報テーブルを参照しながら多重化された回線のうち、伝送可能な回線にてデータ伝送を行うようにしたので、各入出力装置において互いに異なる系の回線に不具合が生じた場合でも、制御装置が１伝送単位内に全ての入出力装置との間で適正にデータを伝送することができる。
従って、１つのコントローラに多重化された回線にて各々が接続された複数の入出力装置において、互いに異なる系の回線に不具合が生じた場合でも、コントローラが１伝送単位内に全ての入出力装置との間で適正にデータを伝送することができるという効果がある。

以下、本発明の実施の形態を、図面を参照して説明する。
（第１の実施の形態）
図１は、本発明の第１の実施の形態に係る回線多重化構造の一例として回線二重化構造を用いた入出力制御システム及びコントローラの構成を示すブロック図である。但し、図１に示す第１の実施の形態において、図９に示した従来例のコントローラの各部に対応する部分には同一符号を付し、その説明を省略する。
第１の実施の形態の入出力制御システムが、従来の入出力制御システムと異なる点は、コントローラの構成にある。即ち、図１に示すコントローラ５０が、図９に示した従来のコントローラ１０と異なる点は、通信側ローカルメモリ部２８に、伝送可能情報テーブル２８ａを記憶し、また、通信側ＣＰＵ２６に、作成部２６ａ、確認部２６ｂ及び更新部２６ｃを設けたことにある。

伝送可能情報テーブル２８ａは、Ａ系、Ｂ系の各々にてコントローラ５０と各入出力装置１２，１４とが、プロセスデータを、伝送可能か否かを表す情報をテーブル化したものである。例えば、図２の（ｂ）、（ｄ）、（ｆ）に示すように、「可能」又は「不可能」の情報にて伝送の可否が表される。
作成部２６ａは、入出力制御システムの初期化時に、Ａ系、Ｂ系の各々にて、各入出力装置１２，１４がプロセスデータを伝送可能か否かを確認し、この確認結果を、伝送可能情報テーブル２８ａに書き込んで当該伝送可能情報テーブル２８ａを作成するものである。

なお、図２に示す伝送可能情報テーブル２８ａの例では、本発明を判り易くするために伝送可否状態を「可能」又は「不可能」にて表記しているが、通信側ＣＰＵ２６が判別することから可能を０、不可能を１などの数値で表現するのが実用的である。
確認部２６ｂは、入出力制御システムの初期化終了以降の運転開始後に、これからデータ伝送を行う稼動系の入出力装置が伝送可能か否かを、伝送可能情報テーブル２８ａを参照して確認するものである。この際、待機系ではプロセスデータの伝送は行なわないが、各入出力装置１２，１４と伝送が出来るか否か、また、各入出力装置１２，１４が異常になっていないか否かの確認用の伝送を行なっている。

更新部２６ｃは、Ａ系、Ｂ系の各々の回線において断線や、入出力装置１２，１４との通信がタイムアウトとなる等の不具合が生じた際に、その不具合によって伝送不可能となったことを、伝送可能情報テーブル２８ａの該当欄に上書きして更新を行うものである。
次に、このような構成の入出力制御システムにおけるプロセスデータの伝送処理を、図２及び、図３に示すフローチャートを参照して説明する。
まず、入出力制御システムの初期化時に、通信側ＣＰＵ２６の作成部２６ａによって、図２（ａ）に示すＡ系、Ｂ系の各々にて、各入出力装置１２，１４がプロセスデータを伝送可能か否かが確認され、この確認結果が、図２（ｂ）に示すように、伝送可能情報テーブル２８ａに書き込まれて当該伝送可能情報テーブル２８ａが作成されたとする。

この後、図３のステップＳ１１において、全ての入出力装置１２，１４の中から伝送対象の入出力装置（例えば１４）が決定される。この決定後、ステップＳ１２において、確認部２６ｂにより伝送可能情報テーブル２８ａが確認されることによって、先に決定された入出力装置１４に対してＡ系、Ｂ系の少なくとも何れかでプロセスデータが、伝送可能か否かが判断される。
この判断結果、伝送不可能であれば、ステップＳ１１に戻って他の伝送対象の入出力装置が決定される。一方、伝送可能であれば、ステップＳ１３において、更に確認部２６ｂによってＡ系で伝送可能か否かが判断される。この結果、伝送可能であれば、ステップＳ１４において、通信側ＣＰＵ２６の伝送制御によって、Ａ系にて伝送対象の入出力装置１４へプロセスデータが伝送される。

この伝送後、ステップＳ１５において、通信側ＣＰＵ２６で、伝送対象の入出力装置１４へのプロセスデータ伝送が正常に完了したか否かが判断される。この結果、正常に完了していないと判断されたとする。この場合、図２（ｃ）に×印で示すように、入出力装置１４に接続されたＡ系の回線に何らかの不具合が生じていることが考えられる。
そこで、ステップＳ１６において、通信側ＣＰＵ２６の更新部２６ｃによって、その不具合となったことが、図２（ｄ）に示すように、伝送可能情報テーブル２８ａの該当欄に「不可能」と上書きされて更新される。

この後、ステップＳ１７において、確認部２６ｂによって、伝送対象の入出力装置１４との伝送がＢ系で可能か否かが確認される。この場合は図２（ｄ）の伝送可能情報テーブル２８ａに表されているように、「可能」と確認され、ステップＳ１１に戻る。
そして、ステップＳ１１，Ｓ１２の処理を経て、ステップＳ１３において、Ａ系で伝送可能か否かが判断される。この場合は、入出力装置１４に対するＡ系での伝送は不可能なので、ステップＳ１８へ進む。

ステップＳ１８において、通信側ＣＰＵ２６の伝送制御によって、Ｂ系にて伝送対象の入出力装置１４へプロセスデータが伝送される。
この伝送後、ステップＳ１９において、通信側ＣＰＵ２６で、伝送対象の入出力装置１４へのプロセスデータ伝送が正常に完了したか否かが判断される。この場合、正常に完了したと判断され、ステップＳ２１において、確認部２６ｂによって、次の伝送対象の入出力装置１２との伝送がＡ系で可能か否かが確認される。この場合は図２（ｄ）の伝送可能情報テーブル２８ａに表されているように、「可能」と確認され、ステップＳ１１に戻って上述したように処理が行われる。

このようなＡ系、Ｂ系の切り換えによって、プロセスデータを各入出力装置１２，１４に伝送すると、次のような場合に対応可能となる。
図２（ｃ）に×印で示したように、入出力装置１４に接続されたＡ系回線に不具合が生じている場合に、図２（ｅ）に△印で示すように、入出力装置１２に接続されたＢ系回線に不具合が生じたとする。この場合、伝送可能情報テーブル２８ａは、更新部２６ｃによって、図２（ｆ）に示すように、Ｂ系の入出力装置１２の欄に「不可能」が上書きされて更新される。

このケースの場合でも、上述で説明したように、従来例で説明済みの１伝送単位内において、コントローラ５０が図２（ｆ）に示す伝送可能情報テーブル２８ａを参照しながら、まずはＢ系で入出力装置１４とのプロセスデータ伝送を行い、次に、Ａ系に切り換えて入出力装置１２との伝送を行うことができる。
従って、１つのコントローラ５０に二重化された回線にて各々が接続された複数の入出力装置１２，１４において、互いに異なる系の回線に不具合が生じた場合でも、コントローラ５０が１伝送単位内に全ての入出力装置１２，１４との間で適正にプロセスデータを伝送することができる。

（第２の実施の形態）
図４は、本発明の第２の実施の形態に係る回線多重化構造の一例として回線二重化構造を用いた入出力制御システム及びコントローラの構成を示すブロック図である。但し、図４に示す第２の実施の形態において、図１に示した第１の実施の形態のコントローラの各部に対応する部分には同一符号を付し、その説明を省略する。
第２の実施の形態の入出力制御システムが、第１の実施の形態の入出力制御システムと異なる点は、コントローラ５０の通信側ＣＰＵ２６に、重み付け部２６ｄを更に追加して設けたことにある。
重み付け部２６ｄは、Ａ系、Ｂ系の回線に生じた不具合が入出力装置自体に故障が生じたためであることを検出した際に、その故障の程度に応じて重み付けを行った故障情報を、伝送可能情報テーブル２８ａの該当欄に上書きして更新するものである。

ここで、故障情報は、例えば、図５の（ｄ）、（ｆ）に示すように、「軽故障」及び「重故障」であるとする。これらの「軽故障」及び「重故障」の情報は、確認部２６ｂによって確認されるようになっている。
また、「軽故障」及び「重故障」の例を、図６を参照して説明する。
図６に示すように、各入出力装置１２，１４が、例えばＡ系及びＢ系のＩＦモジュール６０ａ，６０ｂに、内部バス６２，６３によってＩＯモジュール６５，６６，６７を接続した二重化の集合型であるとする。

この構成において、Ｂ系のＩＦモジュール６０ｂが、×印で表すように故障になると、内部バス６３を介した各ＩＯモジュール６５〜６７とのデータ伝送そのものができなくなるので、この状態の場合、Ｂ系は「重故障」となる。
また、ＩＯモジュール６７の一方の内部バス６２が、×印で表すように故障になった場合、ＩＯモジュール６７の一方の内部バス６２のみの故障であり、他のＩＯモジュール６５，６６は、内部バス６２，６３を介してＩＦモジュール６０ａ，６０ｂとデータ伝送が可能であり、更にＩＯモジュール６７も他方の内部バス６３を介してＩＦモジュール６０ｂとはデータ伝送可能なので、この状態の場合、Ａ系が「軽故障」となる。

このことから、確認部２６ｂで「重故障」が確認された場合は、通信側ＣＰＵ２６は、その系では伝送を行わないが、「軽故障」が確認された場合は、その系で伝送を行うようになっている。つまり、「軽故障」では、入出力装置の一部の機能が故障となった状態なので、他の正常な機能を運用することを行っている。
次に、このような構成の入出力制御システムにおけるプロセスデータの伝送処理を、図５及び、図７に示すフローチャートを参照して説明する。

まず、入出力制御システムの初期化時に、通信側ＣＰＵ２６の作成部２６ａによって、図５（ａ）に示すＡ系、Ｂ系の各々にて、各入出力装置１２，１４がプロセスデータを伝送可能か否かが確認され、この確認結果が、図５（ｂ）に示すように、伝送可能情報テーブル２８ａに書き込まれて当該伝送可能情報テーブル２８ａが作成されたとする。
この後、図７のステップＳ２１において、全ての入出力装置１２，１４の中から伝送対象の入出力装置（例えば１４）が決定される。この決定後、ステップＳ２２において、確認部２６ｂにより伝送可能情報テーブル２８ａが確認されることによって、先に決定された入出力装置１４に対してＡ系、Ｂ系の少なくとも何れかでプロセスデータが、伝送可能か否かが判断される。

この判断結果、伝送不可能であれば、ステップＳ２１に戻って他の伝送対象の入出力装置が決定される。一方、伝送可能であれば、ステップＳ２３において、更に確認部２６ｂによってＡ系で伝送可能、又はＡ系の故障情報の方が故障の程度が低いか、否かが判断される。現時点では、伝送可能なので、ステップＳ２４において、通信側ＣＰＵ２６の伝送制御によって、Ａ系にて伝送対象の入出力装置１４へプロセスデータが伝送される。

この伝送後、ステップＳ２５において、通信側ＣＰＵ２６で、伝送対象の入出力装置１４へのプロセスデータ伝送が正常に完了したか否かが判断される。この結果、正常に完了していないと判断されたとする。
この場合、入出力装置１４のＡ系の回線に何らかの不具合が生じていることが考えられるが、更に、図５（ｃ）に△印で示すように、入出力装置１４内のＡ系の機能に「軽故障」が生じたことが検出されたとする。この場合、重み付け部２６ｄによって、図５（ｄ）に示すように、伝送可能情報テーブル２８ａの該当欄に「軽故障」と上書きされて更新される。

この後、ステップＳ２７において、確認部２６ｂによって、伝送対象の入出力装置１４との伝送がＢ系で可能か否かが確認される。この場合は図５（ｄ）の伝送可能情報テーブル２８ａに表されているように、「可能」と確認され、ステップＳ２１に戻る。
そして、ステップＳ２１，Ｓ２２の処理を経て、ステップＳ２３において、Ａ系で伝送可能、又はＡ系の故障情報の方が故障の程度が低いか、否かが判断される。この場合は、入出力装置１４に対するＡ系の状態が「軽故障」、Ｂ系の状態が「可能」なので、ステップＳ２８へ進む。

ステップＳ２８において、通信側ＣＰＵ２６の伝送制御によって、Ｂ系にて伝送対象の入出力装置１４へプロセスデータが伝送される。
この伝送後、ステップＳ２９において、通信側ＣＰＵ２６で、伝送対象の入出力装置１４へのプロセスデータ伝送が正常に完了したか否かが判断される。この結果、正常に完了していないと判断されたとする。この場合、入出力装置１４のＢ系の回線に何らかの不具合が生じていることが考えられるが、更に、図５（ｅ）に×印で示すように、入出力装置１４内のＢ系の機能に「重故障」が生じたことが検出されたとする。

この場合、ステップＳ３０において、重み付け部２６ｄによって、図５（ｆ）に示すように、伝送可能情報テーブル２８ａの該当欄に「重故障」と上書きされて更新される。そして、ステップＳ３１において、確認部２６ｂによって、次の伝送対象の入出力装置１２との伝送がＡ系で可能か否かが確認される。この場合は図５（ｆ）の伝送可能情報テーブル２８ａに表されているように、「可能」と確認され、ステップＳ２１に戻って上述したように処理が行われる。

また、伝送可能情報テーブル２８ａが図５（ｆ）の状態の場合に、ステップＳ２１において、伝送対象の入出力装置１４が決定され、ステップＳ２２の処理を経て、ステップＳ２３において、確認部２６ｂによってＡ系で伝送可能、又はＡ系の故障情報の方が故障の程度が低いか、否かが判断されたとする。この場合は、Ａ系が「軽故障」、Ｂ系が「重故障」なので、ステップＳ２４へ進み、通信側ＣＰＵ２６の伝送制御によって、Ａ系にて伝送対象の入出力装置１４へプロセスデータが伝送される。以降、上記同様の処理が行われる。

このように、Ａ系、Ｂ系の回線が不具合となった場合に、その不具合が入出力装置内の故障である場合に、その故障に重み付けを行った故障情報を、伝送可能情報テーブル２８ａの該当欄に上書きし、当該入出力装置へのＡ系又はＢ系によるデータ伝送時に、確認部２６ｂで「重故障」が確認された場合は、通信側ＣＰＵ２６は、その系では伝送を行わないが、「軽故障」が確認された場合は、その系で伝送を行う。

従って、入出力装置の一部の機能が故障となった状態では、他の正常な機能を有効に運用して出来る限り多くのプロセスデータを伝送することが可能となる。
以上説明した第１及び第２の実施の形態においては、回線二重化構造の場合を例にとって説明したが、多重化が三重以上でも、系切り替え時の判断係数が増加するだけで、二重化の場合と同様の処理が可能であって、同様の効果を得ることができる。

本発明の第１の実施の形態に係る回線多重化構造の一例として回線二重化構造を用いた入出力制御システム及びコントローラの構成を示すブロック図である。 第１の実施の形態に係る入出力制御システムにおける回線の不具合箇所及び、その不具合に応じた伝送可能情報を記載した伝送可能情報テーブルの例を示す図である。 第１の実施の形態に係る入出力制御システムにおけるプロセスデータの伝送処理を説明するためのフローチャートである。 本発明の第２の実施の形態に係る回線多重化構造の一例として回線二重化構造を用いた入出力制御システム及びコントローラの構成を示すブロック図である。 第２の実施の形態に係る入出力制御システムにおける入出力装置の故障箇所及び、その故障の程度に応じて重み付けを行った故障情報を記載した伝送可能情報テーブルの例を示す図である。 第２の実施の形態に係る入出力制御システムの入出力装置の内部バス構成を示す図である。 第２の実施の形態に係る入出力制御システムにおけるプロセスデータの伝送処理を説明するためのフローチャートである。 従来の回線多重化構造の一例として回線二重化構造を用いた入出力制御システムの構成図である。 従来の入出力制御システムにおけるコントローラの構成を示すブロック図である。 従来の入出力制御システムにおけるプロセスデータの伝送処理を説明するためのフローチャートである。

符号の説明

１２，１４ 入出力装置
１５，３６，４４ コネクタ
１６ 外部インターフェース部
１８ プログラムメモリ部
２０ 制御側ローカルメモリ部
２２ 制御側ＣＰＵ
２４ デュアルポートメモリ部
２６ 通信側ＣＰＵ
２６ａ 作成部
２６ｂ 確認部
２６ｃ 更新部
２６ｄ 重み付け部
２８ 通信側ローカルメモリ部
３０，３８ ＬＡＮコントローラ
３２，４０ バッファメモリ部
３４，４２ 物理層チップ部
４６ 制御側内部バス
４８ 通信側内部バス
５０ コントローラ

Claims (2)

1. 制御装置と、複数のモジュール及び内部バスをそれぞれ具備し、且つ前記制御装置によりそれぞれ制御される複数の入出力装置とのデータ伝送経路である回線を多重化し、前記制御装置がその多重化された回線のうち何れかを用いて、前記複数の入出力装置との間でデータ伝送を行う回線多重化構造を用いた入出力制御システムにおいて、
   前記制御装置に、
   前記多重化された回線のうち何れの回線で、且つ前記複数の入出力装置のうち何れの入出力装置との間で、データ伝送可能か否かを示す伝送可能情報テーブルを記憶した記憶手段と、
   前記伝送可能情報テーブルを参照して、何れの回線で何れの入出力装置との間でデータが伝送可能か否かを確認する確認手段と、
   前記入出力装置自体の故障によって回線によるデータ伝送に不具合が生じたことが検出された際に、その故障原因となったモジュール又は内部バスを特定し、特定されたモジュール又は内部バスに応じて重み付けを行った故障情報を、前記伝送可能情報テーブルに書き込んで更新する重み付け手段を備え、
   前記制御装置は、
   前記複数の入出力装置と個々にデータ伝送を行う都度、前記確認手段によって前記伝送可能情報テーブルを参照し、この参照の際にデータ伝送を行う該当回線が正常であると判断された場合及び、該当回線の故障情報が、正常機能が残ることを示す故障の程度の低い重み付けが行われ、且つ他の回線よりも重み付けの程度が低い情報である場合に、該当回線にて該当入出力装置へデータ伝送を行う
   ことを特徴とする回線多重化構造を用いた入出力制御システム。
2. 前記制御装置に、
   前記多重化された回線のうち不具合が生じた回線に接続された入出力装置へのデータ伝送が不可能であることを示す情報を、前記伝送可能情報テーブルに書き込んで更新する更新手段を備えた
   ことを特徴とする請求項１記載の回線多重化構造を用いた入出力制御システム。

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