JP4948583B2 - 制御システム - Google Patents

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Description

この発明は、送信時の通信状況に応じて送信可否が決定されるネットワークにそれぞれ接続され、互いに異なる対象を制御する複数の制御装置を備えた制御システムに関する。
従来から、信頼性の高い制御装置として、図10に示すような制御装置が知られている。図10において、この制御装置は、制御の信頼性を向上させるために、全く同一のマイクロコンピュータ(以下、「マイコン」と称する)を2個使用し、いわゆるマイコンの多重化により制御を実行している。この制御装置では、それぞれのマイコンに同一のデータを入力し、演算結果として出力されるデータどうしを比較して異常検出を行うことにより、制御の信頼性を向上させている。
しかしながら、マイコンを多重化した上記の制御装置では、異常検出のために同機能のマイコンが2個必要になるので、回路規模が大きくなってコストが高くなるという問題があった。
そこで、上記の問題を解決するために、図11に示すような制御装置が提案されている。図11において、この制御装置は、マイコンと監視機能に特化した監視回路とを備えている。マイコンには、異常検出のための演算処理機能が、マイコン本来の演算処理とは別に設けられ、監視回路には、マイコンの異常検出のための演算処理を実現するために必要な演算命令を実行する演算回路部が設けられている(例えば、特許文献1参照)。
この制御装置では、マイコンおよび監視回路に、同一の設定データに基づく同一の演算処理を実行させ、演算結果として出力されるデータどうしを比較し、両者の差に基づいて異常検出を行っている。
これにより、同機能のマイコンを2個使用することなく、小さな回路規模で、かつ低コストで異常検出を行うことができる。
特許第3729893号公報
しかしながら、従来技術には、以下のような課題がある。
特許文献1に記載の制御装置では、マイコンと同等の演算能力で異常検出のための演算処理を行う監視回路を、マイコン外部に設ける必要があるので、同機能のマイコンを2個使用する場合ほどではないが、コストが高くなるという問題がある。
さらに、マイコンが本来実施すべき演算処理とは別の異常検出のための演算処理によって異常検出を行うので、マイコン自体の異常検出はできるが、マイコンがマイコン本来の処理を実行しているときの異常検出を行うことができず、本来の処理への信頼性は確保されないという問題もある。
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、マイコン本来の処理への信頼性を確保しながら、コストを低減することができる制御システムを得ることを目的とする。
この発明に係る制御システムは、送信時の通信状況に応じて送信可否が決定されるネットワークにそれぞれ接続され、互いに異なる対象を制御する複数の制御装置を備えた制御システムであって、第1の制御装置の制御対象に対する制御のうち、重要度の高い制御である重要制御に関する制御量を演算するための制御量演算手順を、第1の制御装置と第2以降の制御装置のうちの少なくとも1つとがそれぞれ記憶し、第1の制御装置は、自身が演算した重要制御に関する制御量と、第2以降の制御装置で演算された重要制御に関する制御量とを比較し、比較結果に応じて自身の制御対象を制御し、第1の制御装置と第2以降の制御装置との間で重要制御に関するデータを送受信するとき、重要制御に関するデータを送信する制御装置は、他の制御装置からのデータの送信を停止させた後に重要制御に関するデータを送信するものである。
この発明に係る制御システムによれば、送信時の通信状況に応じて送信可否が決定されるネットワークに接続された第1の制御装置と第2以降の制御装置のうちの少なくとも1つとは、第1の制御装置の制御対象に対する制御のうち、重要度の高い制御である重要制御に関する制御量を演算するための制御量演算手順をそれぞれ記憶し、第1の制御装置は、自身が演算した重要制御に関する制御量と、第2以降の制御装置で演算された重要制御に関する制御量とを比較し、比較結果に応じて自身の制御対象を制御し、第1の制御装置と第2以降の制御装置との間で重要制御に関するデータを送受信するとき、重要制御に関するデータを送信する制御装置は、他の制御装置からのデータの送信を停止させた後に重要制御に関するデータを送信する。
そのため、制御装置内に同機能のマイコンを2個設けたり、監視回路を設けたりすることなく、かつ送信時のネットワーク通信状況に左右されることなく、第1の制御装置で演算された重要制御に関する制御量と、第2以降の制御装置で演算された重要制御に関する制御量とを比較検証することにより、マイコン本来の処理への信頼性を確保しながら、コストを低減することができる制御システムを得ることができる。
この発明の実施の形態1に係る制御システムを示すブロック構成図である。 図1のエンジン制御装置の記憶手段を詳細に示す説明図である。 図1のメータ制御装置の記憶手段を詳細に示す説明図である。 この発明の実施の形態1に係る制御システムの動作を示すタイミングチャートである。 この発明の実施の形態1に係る制御システムの別の動作を示すタイミングチャートである。 この発明の実施の形態2に係る制御システムを示すブロック構成図である。 図6のエンジン制御装置の記憶手段を詳細に示す説明図である。 図6のAT制御装置の記憶手段を詳細に示す説明図である。 この発明の実施の形態2に係る制御システムの動作を示すタイミングチャートである。 従来の制御装置を示すブロック構成図である。 従来の制御装置を示す別のブロック構成図である。
以下、この発明の制御システムの好適な実施の形態につき図面を用いて説明するが、各図において同一、または相当する部分については、同一符号を付して説明する。
なお、以下の実施の形態では、この制御システムが車両に搭載されている場合について説明する。
実施の形態1.
図1は、この発明の実施の形態1に係る制御システムを示すブロック構成図である。
図1において、この制御システムは、車載ネットワーク10(以下、「ネットワーク10」と称する)と、ネットワーク10に接続されたエンジン制御装置20(第1の制御装置)およびメータ制御装置30(第2の制御装置)とを含んでいる。また、エンジン制御装置20およびメータ制御装置30は、それぞれ制御対象であるエンジンユニット200およびメータユニット300と接続されている。
ここで、ネットワーク10として、CSMA/CA(Carrier Sence Multiple Accsess/Collision Avoidance)方式を、ネットワークへの接続方法に採用したプロトコルであるCAN(Controller Area Network)(国際規格ISO11898)に準拠した通信(以下、「CAN通信」と称する)を行うCANネットワークを用いる。
このCANネットワークでは、接続されたノードが通信していない場合に、全てのノードが送信を開始することができ、同時に送信が行われたときには、送信データの優先度により調停が行われる。すなわち、CANネットワークは、送信時の通信状況に応じて送信可否が決定されるネットワークである。また、CAN通信は公知の技術なので、詳細な説明を省略する。
なお、ネットワークは、上記のものに限定されず、ネットワークへの接続方法にCSMA/CA方式やこれに類似した方式を採用したプロトコルを使用するネットワークであれば、他のネットワークであってもよい。
続いて、エンジン制御装置20の構成および機能について説明する。
エンジン制御装置20は、データ送受信手段21と、送信停止/停止解除指示手段22(第1送信停止/停止解除指示手段)と、記憶手段23(第1記憶手段)と、データ収集手段24と、制御量演算手段25(第1制御量演算手段)と、比較手段26と、エンジン制御手段27(制御手段)とを有している。また、制御量演算手段25は、マイコンで構成されている。
また、エンジン制御装置20は、上記の各手段以外にも必要な構成物を有しているが、この実施の形態1に直接関係しないので、その説明を省略する。
データ送受信手段21は、ネットワーク10を介して、ネットワーク10に接続された他の制御装置(メータ制御装置30を含む)とデータを送受信する。送信停止/停止解除指示手段22は、ネットワーク10に接続された他の全ての制御装置(メータ制御装置30を含む)に対して、データの送信を停止させる指示、またはデータの送信停止を解除させる指示をネットワーク10経由で送信する。記憶手段23は、後述する様々なデータを記憶する。
データ収集手段24は、エンジン制御のために必要なデータ(第1制御用データ)を収集する。制御量演算手段25は、後述する処理手順に基づいて、エンジン制御に必要な制御量を演算する。比較手段26は、制御量演算手段25で演算された制御量と、ネットワーク10に接続された他の制御装置(メータ制御装置30を含む)から受信した制御量とを比較する。エンジン制御手段27は、演算された制御量に基づいて、エンジンユニット200の制御を実行する。
次に、図2を参照しながら、エンジン制御装置20の記憶手段23について、詳細に説明する。
図2において、記憶手段23は、あらかじめ記憶されたデータ以外のデータを記憶することができないROMエリア230と、データの記憶が可能なRAMエリア240とに分類される。
ROMエリア230は、その他のROMデータ231と、第1のエンジン重要制御(第1の重要制御)の制御量演算手順232(第1制御量演算手順)と、エンジン通常制御の制御量演算手順233と、空き領域234とから構成されている。
ここで、その他のROMデータ231および空き領域234は、この実施の形態1に直接関係しないので、その説明を省略する。
第1のエンジン重要制御の制御量演算手順232は、第1のエンジン重要制御に関する制御量の演算手順を示すものであり、エンジン通常制御の制御量演算手順233は、エンジンの通常制御に関する制御量の演算手順を示すものである。
なお、第1のエンジン重要制御とは、演算結果によって車両、ドライバ、車両周囲等を危険にさらす恐れのある制御であり、高い信頼性が求められる制御を指している。
また、RAMエリア240は、その他のRAMデータ241と、空き領域242と、演算に必要なデータ記憶領域243と、空き領域244とから構成されている。
ここで、その他のRAMデータ241、空き領域242および空き領域244は、この実施の形態1に直接関係しないので、その説明を省略する。
演算に必要なデータ記憶領域243は、第1のエンジン重要制御に関する制御量の演算に必要なデータを記憶しておく領域である。
続いて、図1に戻って、メータ制御装置30の構成および機能について説明する。
メータ制御装置30は、データ送受信手段31と、送信停止/停止解除指示手段32(第2送信停止/停止解除指示手段)と、記憶手段33(第2記憶手段)と、データ保存手段34と、制御量演算手段35(第2制御量演算手段)と、メータ制御手段36とを有している。また、制御量演算手段35は、マイコンで構成されている。
また、メータ制御装置30は、上記の各手段以外にも必要な構成物を有しているが、この実施の形態1に直接関係しないので、その説明を省略する。
データ送受信手段31は、ネットワーク10を介して、ネットワーク10に接続された他の制御装置(エンジン制御装置20を含む)とデータを送受信する。送信停止/停止解除指示手段32は、ネットワーク10に接続された他の全ての制御装置(エンジン制御装置20を含む)に対して、データの送信を停止させる指示、またはデータの送信停止を解除させる指示をネットワーク10経由で送信する。記憶手段33は、後述する様々なデータを記憶する。
データ保存手段34は、エンジン制御装置20から受信した第1のエンジン重要制御に関する制御量の演算に必要なデータを記憶手段33に記憶させる。制御量演算手段35は、後述する処理手順に基づいて、メータ制御およびエンジン制御に必要な制御量を演算する。メータ制御手段36は、演算された制御量に基づいて、メータユニット300の制御を実行する。
次に、図3を参照しながら、メータ制御装置30の記憶手段33について、詳細に説明する。
図3において、記憶手段33は、あらかじめ記憶されたデータ以外のデータを記憶することができないROMエリア330と、データの記憶が可能なRAMエリア340とに分類される。
ROMエリア330は、その他のROMデータ331と、第1のエンジン重要制御の制御量演算手順232と、メータ制御の制御量演算手順333と、空き領域334とから構成されている。
ここで、その他のROMデータ331および空き領域334は、この実施の形態1に直接関係しないので、その説明を省略する。
第1のエンジン重要制御の制御量演算手順232は、第1のエンジン重要制御に関する制御量の演算手順を示すものであり、記憶手段23と記憶手段33とで互いに同じものを記憶している。メータ制御の制御量演算手順333は、メータの制御に関する制御量の演算手順を示すものである。
また、RAMエリア340は、その他のRAMデータ341と、空き領域342と、演算に必要なデータ記憶領域343と、その他のRAMデータ344と、空き領域345とから構成されている。
ここで、その他のRAMデータ341、空き領域342、その他のRAMデータ344および空き領域345は、この実施の形態1に直接関係しないので、その説明を省略する。
演算に必要なデータ記憶領域343は、第1のエンジン重要制御に関する制御量の演算に必要なデータを記憶しておく領域である。
なお、図1において、データ送受信手段21とデータ送受信手段31とは、互いに同じものを用いてもよい。また同様に、図1において、送信停止/停止解除指示手段22と送信停止/停止解除指示手段32とは、互いに同じものを用いてもよい。
以下、図4のタイミングチャートを参照しながら、この発明の実施の形態1に係る制御システムの動作について説明する。ここでは、第1のエンジン重要制御に関する処理について説明する。
図4において、横軸は、エンジン制御装置20の時間の流れを示すエンジン制御装置時間、およびメータ制御装置30の時間の流れを示すメータ制御装置時間を示している。
また、図4において、エンジン制御装置20は、処理11から処理22までの処理を実行する。また、メータ制御装置30は、処理31から処理39までの処理を実行する。
ここで、処理11から処理22まで、および処理31から処理39までの全ての処理は、第1の重要制御段階の処理である。
なお、第1の重要制御段階の処理は、第1のエンジン重要制御に関する処理の度に、繰り返し実行される。
続いて、エンジン制御装置20による処理11から処理22までの処理について説明する。
処理11では、データ収集手段24が、第1のエンジン重要制御に関する制御量の演算に必要なデータを収集し、収集したデータを記憶手段23の演算に必要なデータ記憶領域243に記憶させる。
処理12では、送信停止/停止解除指示手段22が、ネットワーク10に接続された他の全ての制御装置に対して、データの送信を停止させる指示(以下、「送信停止指示」と称する)をネットワーク10経由で送信する。
処理13では、データ送受信手段21が、送信停止/停止解除指示手段22からの送信停止指示に従い、第1のエンジン重要制御に関係しないデータの送信を停止させる。
処理14では、データ送受信手段21が、第1のエンジン重要制御に関する制御量の演算に必要なデータをメータ制御装置30に送信する。
処理15では、データ送受信手段21が、ネットワーク10経由で送信停止/停止解除指示手段32から受信したデータの送信停止を解除させる指示(以下、「停止解除指示」と称する)に従い、第1のエンジン重要制御に関係しないデータの送信を再開させる。
処理16では、制御量演算手段25が、記憶手段23に記憶された第1のエンジン重要制御に関する制御量の演算に必要なデータと、第1のエンジン重要制御の制御量演算手順232とに基づいて、第1のエンジン重要制御に関する制御量を演算する。
処理17では、データ送受信手段21が、ネットワーク10経由で送信停止/停止解除指示手段32から受信した送信停止指示に従い、第1のエンジン重要制御に関係しないデータの送信を停止させる。
処理18では、データ送受信手段21が、メータ制御装置30から送信された第1のエンジン重要制御に関する制御量を受信する。
処理19では、送信停止/停止解除指示手段22が、ネットワーク10に接続された他の全ての制御装置に対して、停止解除指示をネットワーク10経由で送信する。
処理20では、データ送受信手段21が、送信停止/停止解除指示手段22からの停止解除指示に従い、第1のエンジン重要制御に関係しないデータの送信を再開させる。
処理21では、比較手段26が、処理16で演算された第1のエンジン重要制御に関する制御量と、処理18で受信した第1のエンジン重要制御に関する制御量とを比較し、両者が同じ値である場合には、この第1のエンジン重要制御に関する制御量をエンジン制御手段27に出力し、両者が異なる場合には、制御量が互いに異なる旨をエンジン制御手段27に出力する。
処理22では、エンジン制御手段27が、比較手段26での比較結果に応じてエンジンユニット200の制御を実行する。具体的には、エンジン制御手段27は、比較手段26から第1のエンジン重要制御に関する制御量が入力された場合には、この制御量に応じてエンジンユニット200の制御を実行し、比較手段26から制御量が互いに異なる旨が入力された場合には、エンジンユニット200の制御を実行しない。
次に、メータ制御装置30による処理31から処理39までの処理について説明する。
処理31では、データ送受信手段31が、ネットワーク10経由で送信停止/停止解除指示手段22から受信した送信停止指示に従い、第1のエンジン重要制御に関係しないデータの送信を停止させる。
処理32では、データ送受信手段31が、エンジン制御装置20から送信された第1のエンジン重要制御に関する制御量の演算に必要なデータを受信し、データ保存手段34が、受信したデータを記憶手段33の演算に必要なデータ記憶領域343に記憶させる。
処理33では、送信停止/停止解除指示手段32が、ネットワーク10に接続された他の全ての制御装置に対して、停止解除指示をネットワーク10経由で送信する。
処理34では、データ送受信手段31が、送信停止/停止解除指示手段32からの停止解除指示に従い、第1のエンジン重要制御に関係しないデータの送信を再開させる。
処理35では、制御量演算手段35が、記憶手段33に記憶された第1のエンジン重要制御に関する制御量の演算に必要なデータと、第1のエンジン重要制御の制御量演算手順232とに基づいて、第1のエンジン重要制御に関する制御量を演算する。
処理36では、送信停止/停止解除指示手段32が、ネットワーク10に接続された他の全ての制御装置に対して、送信停止指示をネットワーク10経由で送信する。
処理37では、データ送受信手段31が、送信停止/停止解除指示手段32からの送信停止指示に従い、第1のエンジン重要制御に関係しないデータの送信を停止させる。
処理38では、データ送受信手段31が、処理35で演算された第1のエンジン重要制御に関する制御量をエンジン制御装置20に送信する。
処理39では、データ送受信手段31が、ネットワーク10経由で送信停止/停止解除指示手段22から受信した停止解除指示に従い、第1のエンジン重要制御に関係しないデータの送信を再開させる。
なお、エンジン制御装置20による処理16およびメータ制御装置30による処理35を開始する時間タイミングは、それぞれ処理15および処理34において停止解除指示を受信してから、あらかじめ決められた所定時間が経過した後とする。このように時間タイミングを同期させることにより、処理16および処理35を同じ時間タイミングで実行することができる。
図4に示したタイミングチャートにおいては、この実施の形態1の特徴部分を明確にするために、第1のエンジン重要制御に関する処理のみを示している。しかしながら、実際はこの限りではなく、エンジン制御装置20では、エンジンの通常制御に関する処理が、メータ制御装置30では、メータの制御に関する処理が、それぞれ存在する。これらの処理は、第1のエンジン重要制御に関する処理を実行しない時間において、それぞれ実行される。
続いて、制御量演算手段25および制御量演算手段35にともに異常がなく、第1のエンジン重要制御に関する制御量が正確に演算される場合の制御システムの動作を、図4のタイミングチャートにしたがって説明する。
まず、時刻t1において、データ収集手段24が処理11を実行し、記憶手段23の演算に必要なデータ記憶領域243に、第1のエンジン重要制御に関する制御量の演算に必要なデータを記憶させる。
続いて、時刻t2において、送信停止/停止解除指示手段22が処理12を実行し、ネットワーク10に接続された他の全ての制御装置に対して、送信停止指示をネットワーク10経由で送信する。
次に、時刻t3において、データ送受信手段21およびデータ送受信手段31がそれぞれ処理13および処理31を同時に実行し、送信停止/停止解除指示手段22からの送信停止指示に従い、第1のエンジン重要制御に関係しないデータの送信を停止させる。
続いて、時刻t4において、データ送受信手段21が処理14を実行し、第1のエンジン重要制御に関する制御量の演算に必要なデータを、ネットワーク10経由でメータ制御装置30に送信する。
次に、時刻t5において、データ送受信手段31およびデータ保存手段34が処理32を実行し、受信した第1のエンジン重要制御に関する制御量の演算に必要なデータを、記憶手段33の演算に必要なデータ記憶領域343に記憶させる。
続いて、時刻t6において、送信停止/停止解除指示手段32が処理33を実行し、ネットワーク10に接続された他の全ての制御装置に対して、停止解除指示をネットワーク10経由で送信する。
次に、時刻t7において、データ送受信手段21およびデータ送受信手段31がそれぞれ処理15および処理34を同時に実行し、送信停止/停止解除指示手段32からの停止解除指示に従い、第1のエンジン重要制御に関係しないデータの送信を再開させる。
続いて、時刻t8において、制御量演算手段25が処理16を、制御量演算手段35が処理35を、上述した時間タイミングを同期させる方法により同時に実行する。制御量演算手段25および制御量演算手段35は、それぞれ記憶手段23および記憶手段33に記憶された第1のエンジン重要制御に関する制御量の演算に必要なデータと、第1のエンジン重要制御の制御量演算手順232とに基づいて、第1のエンジン重要制御に関する制御量を演算する。
次に、時刻t9において、送信停止/停止解除指示手段32が処理36を実行し、ネットワーク10に接続された他の全ての制御装置に対して、送信停止指示をネットワーク10経由で送信する。
続いて、時刻t10において、データ送受信手段21およびデータ送受信手段31がそれぞれ処理17および処理37を同時に実行し、送信停止/停止解除指示手段32からの送信停止指示に従い、第1のエンジン重要制御に関係しないデータの送信を停止させる。
次に、時刻t11において、データ送受信手段31が処理38を実行し、処理35で演算された第1のエンジン重要制御に関する制御量を、ネットワーク10経由でエンジン制御装置20に送信する。
続いて、時刻t12において、データ送受信手段21が処理18を実行し、メータ制御装置30からネットワーク10経由で送信された第1のエンジン重要制御に関する制御量を受信する。
次に、時刻t13において、送信停止/停止解除指示手段22が処理19を実行し、ネットワーク10に接続された他の全ての制御装置に対して、停止解除指示をネットワーク10経由で送信する。
続いて、時刻t14において、データ送受信手段21およびデータ送受信手段31がそれぞれ処理20および処理39を同時に実行し、送信停止/停止解除指示手段22からの停止解除指示に従い、第1のエンジン重要制御に関係しないデータの送信を再開させる。
次に、時刻t15において、比較手段26が処理21を実行し、処理16で演算された第1のエンジン重要制御に関する制御量と、処理18で受信した第1のエンジン重要制御に関する制御量とを比較する。ここでは、制御量演算手段25および制御量演算手段35の何れにも異常がないので、それぞれの第1のエンジン重要制御に関する制御量は、互いに同じ値になり、比較手段26は、この第1のエンジン重要制御に関する制御量をエンジン制御手段27に出力する。
続いて、時刻t16において、エンジン制御手段27が処理22を実行し、比較手段26から第1のエンジン重要制御に関する制御量が入力されるので、この制御量に応じてエンジンユニット200の制御を実行する。
次に、制御量演算手段25および制御量演算手段35の何れかに異常がある場合の制御システムの動作を、図4のタイミングチャートにしたがって説明する。
なお、第1の重要制御段階における時刻t1から時刻t7までの処理は、上述した制御量演算手段25および制御量演算手段35に異常がない場合の処理と同様なので、説明を省略する。
まず、時刻t8において、制御量演算手段25が処理16を、制御量演算手段35が処理35を同時に実行する。制御量演算手段25は、記憶手段23に記憶された第1のエンジン重要制御に関する制御量の演算に必要なデータと、第1のエンジン重要制御の制御量演算手順232とに基づいて、第1のエンジン重要制御に関する制御量を演算する。ここで、例えば制御量演算手段25に異常があるとすると、演算された第1のエンジン重要制御に関する制御量は、本来得られる制御量とは異なる値になる。
また、制御量演算手段35は、記憶手段33に記憶された第1のエンジン重要制御に関する制御量の演算に必要なデータと、第1のエンジン重要制御の制御量演算手順232とに基づいて、第1のエンジン重要制御に関する制御量を演算する。
なお、第1の重要制御段階における時刻t9から時刻t14までの処理も、上述した制御量演算手段25および制御量演算手段35に異常がない場合の処理と同様なので、説明を省略する。
続いて、時刻t15において、比較手段26が処理21を実行し、処理16で演算された第1のエンジン重要制御に関する制御量と、処理18で受信した第1のエンジン重要制御に関する制御量とを比較する。ここでは、制御量演算手段25に異常があるので、それぞれの第1のエンジン重要制御に関する制御量は、互いに異なる値になり、比較手段26は、制御量が互いに異なる旨をエンジン制御手段27に出力する。
次に、時刻t16において、エンジン制御手段27が処理22を実行する。しかしながら、比較手段26から制御量が互いに異なる旨が入力されるので、エンジン制御手段27は、エンジンユニット200の制御を実行しない。
このように、制御量演算手段25で演算された第1のエンジン重要制御に関する制御量と、制御量演算手段35で演算された第1のエンジン重要制御に関する制御量とを比較検証することにより、制御量演算手段25および制御量演算手段35の何れかに異常があることを検出することができる。
すなわち、制御量演算手段25で演算された第1のエンジン重要制御に関する制御量と、制御量演算手段35で演算された第1のエンジン重要制御に関する制御量とを比較し、両者が同じ値になった場合に、この第1のエンジン重要制御に関する制御量に基づいてエンジンユニット200の制御を実行することにより、エンジン制御装置20内にマイコンを2個設けたり、監視回路を設けたりすることなく、かつ送信時のネットワーク通信状況に左右されることなく、制御の信頼性を確保しながら、制御システムのコストを低減することができる。
また、エンジン制御装置20において、本来の演算である第1のエンジン重要制御に関する制御量を演算しているときに、メータ制御装置30の制御量演算手段35により同じ制御量を演算し、演算結果を比較して、両者が同じ値になった場合に、この第1のエンジン重要制御に関する制御量に基づいてエンジンユニット200の制御を実行することにより、異常検出のための演算ではなく、本来の演算実施時に異常を判定することができ、制御の信頼性を確保することができる。
さらにまた、エンジン制御装置20において、第1のエンジン重要制御に関する制御量を演算しているときに、メータ制御装置30の制御量演算手段35により同じ制御量を同時に演算することにより、演算結果をできる限り早く比較することができ、第1のエンジン重要制御に要する処理時間を短縮することもできる。
以上のように、実施の形態1によれば、送信時の通信状況に応じて送信可否が決定されるネットワークに接続された第1の制御装置および第2の制御装置において、第1の制御装置は、第1の重要制御に関する制御量を演算するための第1制御量演算手順、および自身の制御対象に対する第1の重要制御に関する制御量の演算に必要な第1制御用データに基づいて、第1の重要制御に関する制御量を演算する第1制御量演算手段と、第1制御量演算手段で演算された第1の重要制御に関する制御量と第2の制御装置で演算された第1の重要制御に関する制御量とを比較する比較手段と、比較手段での比較結果に応じて制御対象を制御する制御手段と、ネットワークに接続された他の全ての制御装置に対して、送信停止指示または停止解除指示を送信する第1送信停止/停止解除指示手段とを有している。また、第2の制御装置は、第1制御量演算手順および第1の制御装置からネットワークを介して受信した第1制御用データを記憶する第2記憶手段と、第1制御量演算手順および第1制御用データに基づいて、第1の重要制御に関する制御量を演算する第2制御量演算手段と、ネットワークに接続された他の全ての制御装置に対して、送信停止指示または停止解除指示を送信する第2送信停止/停止解除指示手段とを有している。
そのため、制御装置内に同機能のマイコンを2個設けたり、監視回路を設けたりすることなく、かつ送信時のネットワーク通信状況に左右されることなく、第1制御量演算手段で演算された第1の重要制御に関する制御量と第2の制御装置で演算された第1の重要制御に関する制御量とを比較検証することにより、制御の信頼性を確保しながら、コストを低減することができる制御システムを得ることができる。
また、制御手段は、比較手段で比較した第1の重要制御に関する制御量の全てが互いに同じ値であると判定された場合に、同じ値である第1の重要制御に関する制御量に基づいて、制御対象を制御し、比較手段で比較した第1の重要制御に関する制御量の全てが同じ値ではないと判定された場合に、制御対象の制御をしない。
そのため、制御の信頼性を向上させることができる。
なお、上記実施の形態1では、エンジン制御手段27は、比較手段26から制御量が互いに異なる旨が入力された場合には、エンジンユニット200の制御を実行しないと説明した。しかしながら、これに限定されず、エンジン制御手段27は、比較手段26から制御量が互いに異なる旨が入力された場合に、第1のエンジン重要制御に関する制御量としてあらかじめ設定された所定の制御量に基づいて、エンジンユニット200の制御を実行してもよい。また、エンジン制御手段27は、あらかじめ設定された所定の制御量に代えて、前回の制御量を用いてもよい。
この場合には、制御量演算手段25および制御量演算手段35の何れかに異常が発生した場合にも、エンジンを停止することなく制御を続行することができる。
また、上記実施の形態1では、エンジン制御装置20による処理16およびメータ制御装置30による処理35を開始する時間タイミングが同期していると説明した。しかしながら、同期を取らずに処理開始の時間タイミングにずれが生じた場合であっても、この発明の目的である制御の信頼性を向上させることには、大きな影響はない。
また、上記実施の形態1において、制御量演算手段25および制御量演算手段35を、例えば同じメーカ製の同じ型番のマイコンを用いる等、互いに同一の構成としてもよい。
この場合には、より正確な制御量を演算することができ、また、その制御量を比較した結果に基づいてエンジンユニット200の制御を実行することにより、制御の信頼性を向上させることができる。
また、上記実施の形態1において、記憶手段23および記憶手段33を、例えば同じメーカ製の同じ型番のメモリを用いる等、互いに同一の構成とし、第1のエンジン重要制御の制御量演算手順232を、それぞれのメモリの同一の場所に記憶させてもよい。
この場合には、より正確な制御量を演算することができ、また、その制御量を比較した結果に基づいてエンジンユニット200の制御を実行することにより、制御の信頼性を向上させることができる。
また、上記実施の形態1において、記憶手段23および記憶手段33を、例えば同じメーカ製の同じ型番のメモリを用いる等、互いに同一の構成とし、第1のエンジン重要制御に関する制御量の演算に必要なデータが記憶される、演算に必要なデータ記憶領域243および演算に必要なデータ記憶領域343を、それぞれのメモリの同一の場所に記憶させてもよい。
この場合には、より正確な制御量を演算することができ、また、その制御量を比較した結果に基づいてエンジンユニット200の制御を実行することにより、制御の信頼性を向上させることができる。
また、上記実施の形態1では、制御量演算手段25に異常が発生した場合について説明したが、この実施の形態1によれば、データ送受信手段21が、第1のエンジン重要制御に関する制御量の演算に必要なデータをメータ制御装置30に送信した後に、データの不本意な変更や破壊等が行われた場合であっても、演算された制御量を比較した結果に基づいてエンジンユニット200の制御を実行することにより、制御の信頼性を向上させることができる。
また、上記実施の形態1では、制御装置が2つの場合を例に挙げて説明したが、これに限定されず、第1のエンジン重要制御に関する制御量を3つ以上の制御装置で演算し、演算された制御量どうしを比較する場合であっても、同様の効果を得ることができる。
また、上記実施の形態1では、送信停止/停止解除指示手段22から送信停止指示が送信されると、送信停止/停止解除指示手段32が停止解除指示を送信し、送信停止/停止解除指示手段32から送信停止指示が送信されると、送信停止/停止解除指示手段22が停止解除指示を送信すると説明した。すなわち、第1のエンジン重要制御に関するデータを受信した制御装置の送信停止/停止解除指示手段が、停止解除指示を送信している。
しかしながら、これに限定されず、例えば送信停止/停止解除指示手段22が送信停止指示を送信し、所定時間が経過した後に、送信停止/停止解除指示手段22が停止解除指示を送信してもよい。また、送信停止/停止解除指示手段32が送信停止指示を送信し、所定時間が経過した後に、送信停止/停止解除指示手段32が停止解除指示を送信してもよい。このとき、所定時間は、第1のエンジン重要制御に関するデータが、受信側に確実に受信されたと判断することができる長さとする。
以下、図5のタイミングチャートを参照しながら、送信停止指示を送信した送信停止/停止解除指示手段が、所定時間が経過した後に停止解除指示を送信する場合の制御システムの動作について説明する。
図5に示したタイミングチャートでは、図4に示したメータ制御装置30による処理33に代えてエンジン制御装置20による処理23を実行し、メータ制御装置30による処理19に代えてエンジン制御装置20による処理40を実行する。
処理23では、送信停止/停止解除指示手段22が、ネットワーク10に接続された他の全ての制御装置に対して、停止解除指示をネットワーク10経由で送信する。
処理40では、送信停止/停止解除指示手段32が、ネットワーク10に接続された他の全ての制御装置に対して、停止解除指示をネットワーク10経由で送信する。
また、図5に示したタイミングチャートの第1の重要制御段階における時刻t21から時刻t36までの処理のうち、時刻t26および時刻t33以外の処理は、図4に示したタイミングチャートの時刻t1から時刻t16までの処理とそれぞれ同様なので、説明を省略する。
時刻t26において、送信停止/停止解除指示手段22が処理23を実行し、ネットワーク10に接続された他の全ての制御装置に対して、停止解除指示をネットワーク10経由で送信する。
また、時刻t33において、送信停止/停止解除指示手段32が処理40を実行し、ネットワーク10に接続された他の全ての制御装置に対して、停止解除指示をネットワーク10経由で送信する。
このように、第1のエンジン重要制御に関するデータを送信した制御装置の送信停止/停止解除指示手段が、停止解除指示を送信することにより、上記実施の形態1と同様の効果を得ることができる。また、仮に受信側の送信停止/停止解除指示手段が故障等によってデータの送信停止を解除させることができない状態に陥っていても、送信側の送信停止/停止解除指示手段が、所定時間が経過した後に停止解除指示を送信して送信停止を解除させることができるので、送信停止が継続することによるネットワーク全体への影響を低減することができる。
実施の形態2.
上記実施の形態1では、第1のエンジン重要制御に関する制御量を2つ以上の制御装置で演算し、演算された制御量どうしを比較している。しかしながら、これに限定されず、2つ以上の重要制御に関する制御量を、それぞれ2つ以上の制御装置で演算し、演算された制御量どうしを比較してもよい。
以下、2つの重要制御に関する制御量を、それぞれ2つの制御装置で演算し、演算された制御量どうしを比較する場合を例に挙げて説明する。
図6は、この発明の実施の形態2に係る制御システムを示すブロック構成図である。
図6において、この制御システムは、図1に示した制御システムに加えて、ネットワーク10に接続された自動変速機(AT:Automatic Transmission)制御装置40(第3の制御装置)を含んでいる。また、AT制御装置40は、制御対象であるATユニット400と接続されている。
続いて、AT制御装置40の構成および機能について説明する。
AT制御装置40は、データ送受信手段41と、送信停止/停止解除指示手段42(第3送信停止/停止解除指示手段)と、記憶手段43(第3記憶手段)と、データ保存手段44と、制御量演算手段45(第3制御量演算手段)と、AT制御手段46とを有している。また、制御量演算手段45は、マイコンで構成されている。
また、AT制御装置40は、上記の各手段以外にも必要な構成物を有しているが、この実施の形態2に直接関係しないので、その説明を省略する。
データ送受信手段41は、ネットワーク10を介して、ネットワーク10に接続された他の制御装置(エンジン制御装置20およびメータ制御装置30を含む)とデータを送受信する。送信停止/停止解除指示手段42は、ネットワーク10に接続された他の全ての制御装置(エンジン制御装置20およびメータ制御装置30を含む)に対して、データの送信を停止させる指示、またはデータの送信停止を解除させる指示をネットワーク10経由で送信する。記憶手段43は、後述する様々なデータを記憶する。
データ保存手段44は、エンジン制御装置20から受信した第2のエンジン重要制御(第2の重要制御)に関する制御量の演算に必要なデータを記憶手段43に保存する。制御量演算手段45は、後述する処理手順に基づいて、AT制御およびエンジン制御に必要な制御量を演算する。AT制御手段46は、演算された制御量に基づいて、ATユニット400の制御を実行する。
次に、図7を参照しながら、エンジン制御装置20の記憶手段23について、詳細に説明する。なお、実施の形態1における図2と同様の構成については、その説明を省略する。
図7において、記憶手段23のROMエリア230は、その他のROMデータ231と、第1のエンジン重要制御の制御量演算手順232と、エンジン通常制御の制御量演算手順233と、第2のエンジン重要制御の制御量演算手順235(第2制御量演算手順)とから構成されている。
第2のエンジン重要制御の制御量演算手順235は、第2のエンジン重要制御に関する制御量の演算手順を示すものであり、第1のエンジン重要制御の制御量演算手順232とは、異なる処理手順を示すものである。
なお、第2のエンジン重要制御とは、演算結果によって車両、ドライバ、車両周囲等を危険にさらす恐れのある制御であり、高い信頼性が求められる制御を指している。
続いて、図8を参照しながら、AT制御装置40の記憶手段43について、詳細に説明する。
図8において、記憶手段43は、あらかじめ記憶されたデータ以外のデータを記憶することができないROMエリア430と、データの記憶が可能なRAMエリア440とに分類される。
ROMエリア430は、その他のROMデータ431と、AT制御の制御量演算手順433と、空き領域434と、第2のエンジン重要制御の制御量演算手順235とから構成されている。
ここで、その他のROMデータ431および空き領域434は、この実施の形態2に直接関係しないので、その説明を省略する。
AT制御の制御量演算手順433は、ATの制御に関する制御量の演算手順を示すものである。
第2のエンジン重要制御の制御量演算手順235は、第2のエンジン重要制御に関する制御量の演算手順を示すものであり、記憶手段23と記憶手段43とで互いに同じものを記憶している。
また、RAMエリア440は、その他のRAMデータ441と、空き領域442と、演算に必要なデータ記憶領域443と、その他のRAMデータ444と、空き領域445とから構成されている。
ここで、その他のRAMデータ441、空き領域442、その他のRAMデータ444および空き領域445は、この実施の形態2に直接関係しないので、その説明を省略する。
演算に必要なデータ記憶領域443は、第2のエンジン重要制御に関する制御量の演算に必要なデータを記憶しておく領域である。
なお、図6において、データ送受信手段21とデータ送受信手段31とデータ送受信手段41とは、互いに同じものを用いてもよい。また同様に、図6において、送信停止/停止解除指示手段22と送信停止/停止解除指示手段32と送信停止/停止解除指示手段42とは、互いに同じものを用いてもよい。
また、その他の構成および機能については、実施の形態1と同様なので、その説明を省略する。
以下、図9のタイミングチャートを参照しながら、この発明の実施の形態2に係る制御システムの動作について説明する。ここでは、第1のエンジン重要制御および第2のエンジン重要制御に関する処理について説明する。
図9において、横軸は、エンジン制御装置20の時間の流れを示すエンジン制御装置時間、メータ制御装置30の時間の流れを示すメータ制御装置時間およびAT制御装置40の時間の流れを示すAT制御装置時間を示している。
また、図9において、エンジン制御装置20は、図4に示した処理11から処理22までの処理に加えて、処理51から処理62までの処理を実行する。また、メータ制御装置30は、図4に示した処理31から処理39までの処理に加えて、処理71から処理74までの処理を実行する。また、AT制御装置40は、処理41から処理44まで、および処理81から処理89までの処理を実行する。
なお、その他の処理については、実施の形態1と同様なので、その説明を省略する。
ここで、処理11から処理22まで、処理31から処理39まで、および処理41から処理44までの処理は、第1の重要制御段階の処理である。また、処理51から処理62まで、処理71から処理74まで、および処理81から処理89までの処理は、第2の重要制御段階の処理である。
なお、第1の重要制御段階の処理は、第1のエンジン重要制御に関する処理の度に、繰り返し実行され、第2の重要制御段階の処理は、第2のエンジン重要制御に関する処理の度に、繰り返し実行される。
続いて、AT制御装置40による処理41から処理44までの処理について説明する。
処理41では、データ送受信手段41が、ネットワーク10経由で送信停止/停止解除指示手段22から受信した送信停止指示に従い、第1のエンジン重要制御に関係しないデータの送信を停止させる。
処理42では、データ送受信手段41が、ネットワーク10経由で送信停止/停止解除指示手段32から受信した停止解除指示に従い、第1のエンジン重要制御に関係しないデータの送信を再開させる。
処理43では、データ送受信手段41が、ネットワーク10経由で送信停止/停止解除指示手段32から受信した送信停止指示に従い、第1のエンジン重要制御に関係しないデータの送信を停止させる。
処理44では、データ送受信手段41が、ネットワーク10経由で送信停止/停止解除指示手段22から受信した停止解除指示に従い、第1のエンジン重要制御に関係しないデータの送信を再開させる。
次に、エンジン制御装置20による処理51から処理62までの処理について説明する。
処理51では、データ収集手段24が、第2のエンジン重要制御に関する制御量の演算に必要なデータ(第2制御用データ)を収集し、収集したデータを記憶手段23の演算に必要なデータ記憶領域243に記憶させる。
処理52では、送信停止/停止解除指示手段22が、ネットワーク10に接続された他の全ての制御装置に対して、送信停止指示をネットワーク10経由で送信する。
処理53では、データ送受信手段21が、送信停止/停止解除指示手段22からの送信停止指示に従い、第2のエンジン重要制御に関係しないデータの送信を停止させる。
処理54では、データ送受信手段21が、第2のエンジン重要制御に関する制御量の演算に必要なデータをAT制御装置40に送信する。
処理55では、データ送受信手段21が、ネットワーク10経由で送信停止/停止解除指示手段42から受信した停止解除指示従い、第2のエンジン重要制御に関係しないデータの送信を再開させる。
処理56では、制御量演算手段25が、記憶手段23に記憶された第2のエンジン重要制御に関する制御量の演算に必要なデータと、第2のエンジン重要制御の制御量演算手順235とに基づいて、第2のエンジン重要制御に関する制御量を演算する。
処理57では、データ送受信手段21が、ネットワーク10経由で送信停止/停止解除指示手段42から受信した送信停止指示に従い、第2のエンジン重要制御に関係しないデータの送信を停止させる。
処理58では、データ送受信手段21が、AT制御装置40から送信された第2のエンジン重要制御に関する制御量を受信する。
処理59では、送信停止/停止解除指示手段22が、ネットワーク10に接続された他の全ての制御装置に対して、停止解除指示をネットワーク10経由で送信する。
処理60では、データ送受信手段21が、送信停止/停止解除指示手段22からの停止解除指示に従い、第2のエンジン重要制御に関係しないデータの送信を再開させる。
処理61では、比較手段26が、処理56で演算された第2のエンジン重要制御に関する制御量と、処理58で受信した第2のエンジン重要制御に関する制御量とを比較し、両者が同じ値である場合には、この第2のエンジン重要制御に関する制御量をエンジン制御手段27に出力し、両者が異なる場合には、制御量が互いに異なる旨をエンジン制御手段27に出力する。
処理62では、エンジン制御手段27が、比較手段26での比較結果に応じてエンジンユニット200の制御を実行する。具体的には、エンジン制御手段27は、比較手段26から第2のエンジン重要制御に関する制御量が入力された場合には、この制御量に応じてエンジンユニット200の制御を実行し、比較手段26から制御量が互いに異なる旨が入力された場合には、エンジンユニット200の制御を実行しない。
続いて、メータ制御装置30による処理71から処理74までの処理について説明する。
処理71では、データ送受信手段31が、ネットワーク10経由で送信停止/停止解除指示手段22から受信した送信停止指示に従い、第2のエンジン重要制御に関係しないデータの送信を停止させる。
処理72では、データ送受信手段31が、ネットワーク10経由で送信停止/停止解除指示手段42から受信した停止解除指示に従い、第2のエンジン重要制御に関係しないデータの送信を再開させる。
処理73では、データ送受信手段31が、ネットワーク10経由で送信停止/停止解除指示手段42から受信した送信停止指示に従い、第2のエンジン重要制御に関係しないデータの送信を停止させる。
処理74では、データ送受信手段31が、ネットワーク10経由で送信停止/停止解除指示手段22から受信した停止解除指示に従い、第2のエンジン重要制御に関係しないデータの送信を再開させる。
次に、AT制御装置40による処理81から処理89までの処理について説明する。
処理81では、データ送受信手段41が、ネットワーク10経由で送信停止/停止解除指示手段22から受信した送信停止指示に従い、第2のエンジン重要制御に関係しないデータの送信を停止させる。
処理82では、データ送受信手段41が、エンジン制御装置20から送信された第2のエンジン重要制御に関する制御量の演算に必要なデータを受信し、データ保存手段44が、受信したデータを記憶手段43の演算に必要なデータ記憶領域443に記憶させる。
処理83では、送信停止/停止解除指示手段42が、ネットワーク10に接続された他の全ての制御装置に対して、停止解除指示をネットワーク10経由で送信する。
処理84では、データ送受信手段41が、送信停止/停止解除指示手段42からの停止解除指示に従い、第2のエンジン重要制御に関係しないデータの送信を再開させる。
処理85では、制御量演算手段45が、記憶手段43に記憶された第2のエンジン重要制御に関する制御量の演算に必要なデータと、第2のエンジン重要制御の制御量演算手順235とに基づいて、第2のエンジン重要制御に関する制御量を演算する。
処理86では、送信停止/停止解除指示手段42が、ネットワーク10に接続された他の全ての制御装置に対して、送信停止指示をネットワーク10経由で送信する。
処理87では、データ送受信手段41が、送信停止/停止解除指示手段42からの送信停止指示に従い、第2のエンジン重要制御に関係しないデータの送信を停止させる。
処理88では、データ送受信手段41が、処理85で演算された第2のエンジン重要制御に関する制御量をエンジン制御装置20に送信する。
処理89では、データ送受信手段41が、ネットワーク10経由で送信停止/停止解除指示手段22から受信した停止解除指示に従い、第2のエンジン重要制御に関係しないデータの送信を再開させる。
なお、エンジン制御装置20による処理16およびメータ制御装置30による処理35を開始する時間タイミングは、それぞれ処理15および処理34において停止解除指示を受信してから、あらかじめ決められた所定時間が経過した後とする。このように時間タイミングを同期させることにより、処理16および処理35を同じ時間タイミングで実行することができる。
また、エンジン制御装置20による処理56およびAT制御装置40による処理85を開始する時間タイミングは、それぞれ処理55および処理84において停止解除指示を受信してから、あらかじめ決められた所定時間が経過した後とする。このように時間タイミングを同期させることにより、処理56および処理85を同じ時間タイミングで実行することができる。
図9に示したタイミングチャートにおいては、この実施の形態2の特徴部分を明確にするために、第1のエンジン重要制御および第2のエンジン重要制御のみを示している。しかしながら、実際はこの限りではなく、エンジン制御装置20では、エンジンの通常制御に関する処理が、メータ制御装置30では、メータの制御に関する処理が、AT制御装置40では、ATの制御に関する処理が、それぞれ存在する。これらの処理は、第1のエンジン重要制御に関する処理(図9の第1の重要制御段階および第2の重要制御段階での処理)を実行しない空き時間において、それぞれ実行される。
続いて、制御量演算手段25、制御量演算手段35および制御量演算手段45に異常がなく、第1のエンジン重要制御に関する制御量および第2のエンジン重要制御に関する制御量が正確に演算される場合の制御システムの動作を、図9のタイミングチャートにしたがって説明する。
はじめに、第1の重要制御段階の処理について説明する。
まず、時刻t41において、データ収集手段24が処理11を実行し、記憶手段23の演算に必要なデータ記憶領域243に、第1のエンジン重要制御に関する制御量の演算に必要なデータを記憶させる。
次に、時刻t42において、送信停止/停止解除指示手段22が処理12を実行し、ネットワーク10に接続された他の全ての制御装置に対して、送信停止指示をネットワーク10経由で送信する。
続いて、時刻t43において、データ送受信手段21、データ送受信手段31およびデータ送受信手段41がそれぞれ処理13、処理31および処理41を同時に実行し、送信停止/停止解除指示手段22からの送信停止指示に従い、第1のエンジン重要制御に関係しないデータの送信を停止させる。
次に、時刻t44において、データ送受信手段21が処理14を実行し、第1のエンジン重要制御に関する制御量の演算に必要なデータを、ネットワーク10経由でメータ制御装置30に送信する。
続いて、時刻t45において、データ送受信手段31およびデータ保存手段34が処理32を実行し、受信した第1のエンジン重要制御に関する制御量の演算に必要なデータを、記憶手段33の演算に必要なデータ記憶領域343に記憶させる。
次に、時刻t46において、送信停止/停止解除指示手段32が処理33を実行し、ネットワーク10に接続された他の全ての制御装置に対して、停止解除指示をネットワーク10経由で送信する。
続いて、時刻t47において、データ送受信手段21、データ送受信手段31およびデータ送受信手段41がそれぞれ処理15、処理34および処理42を同時に実行し、送信停止/停止解除指示手段32からの停止解除指示に従い、第1のエンジン重要制御に関係しないデータの送信を再開させる。
次に、時刻t48において、制御量演算手段25が処理16を、制御量演算手段35が処理35を、上述した時間タイミングを同期させる方法により同時に実行する。制御量演算手段25および制御量演算手段35は、それぞれ記憶手段23および記憶手段33に記憶された第1のエンジン重要制御に関する制御量の演算に必要なデータと、第1のエンジン重要制御の制御量演算手順232とに基づいて、第1のエンジン重要制御に関する制御量を演算する。
続いて、時刻t49において、送信停止/停止解除指示手段32が処理36を実行し、ネットワーク10に接続された他の全ての制御装置に対して、送信停止指示をネットワーク10経由で送信する。
次に、時刻t50において、データ送受信手段21、データ送受信手段31およびデータ送受信手段41がそれぞれ処理17、処理37および処理43を同時に実行し、送信停止/停止解除指示手段32からの送信停止指示に従い、第1のエンジン重要制御に関係しないデータの送信を停止させる。
続いて、時刻t51において、データ送受信手段31が処理38を実行し、処理35で演算された第1のエンジン重要制御に関する制御量を、ネットワーク10経由でエンジン制御装置20に送信する。
次に、時刻t52において、データ送受信手段21が処理18を実行し、メータ制御装置30からネットワーク10経由で送信された第1のエンジン重要制御に関する制御量を受信する。
続いて、時刻t53において、送信停止/停止解除指示手段22が処理19を実行し、ネットワーク10に接続された他の全ての制御装置に対して、停止解除指示をネットワーク10経由で送信する。
次に、時刻t54において、データ送受信手段21、データ送受信手段31およびデータ送受信手段41がそれぞれ処理20、処理39および処理44を同時に実行し、送信停止/停止解除指示手段22からの停止解除指示に従い、第1のエンジン重要制御に関係しないデータの送信を再開させる。
続いて、時刻t55において、比較手段26が処理21を実行し、処理16で演算された第1のエンジン重要制御に関する制御量と、処理18で受信した第1のエンジン重要制御に関する制御量とを比較する。ここでは、制御量演算手段25および制御量演算手段35の何れにも異常がないので、それぞれの第1のエンジン重要制御に関する制御量は、互いに同じ値になり、比較手段26は、この第1のエンジン重要制御に関する制御量をエンジン制御手段27に出力する。
次に、時刻t56において、エンジン制御手段27が処理22を実行し、比較手段26から第1のエンジン重要制御に関する制御量が入力されるので、この制御量に応じてエンジンユニット200の制御を実行する。
続いて、第2の重要制御段階の処理について説明する。
まず、時刻t57において、データ収集手段24が処理51を実行し、記憶手段23の演算に必要なデータ記憶領域243に、第2のエンジン重要制御に関する制御量の演算に必要なデータを記憶させる。
次に、時刻t58において、送信停止/停止解除指示手段22が処理52を実行し、ネットワーク10に接続された他の全ての制御装置に対して、送信停止指示をネットワーク10経由で送信する。
続いて、時刻t59において、データ送受信手段21、データ送受信手段31およびデータ送受信手段41がそれぞれ処理53、処理71および処理81を同時に実行し、送信停止/停止解除指示手段22からの送信停止指示に従い、第2のエンジン重要制御に関係しないデータの送信を停止させる。
次に、時刻t60において、データ送受信手段21が処理54を実行し、第2のエンジン重要制御に関する制御量の演算に必要なデータを、ネットワーク10経由でAT制御装置40に送信する。
続いて、時刻t61において、データ送受信手段41およびデータ保存手段44が処理82を実行し、受信した第2のエンジン重要制御に関する制御量の演算に必要なデータを、記憶手段43の演算に必要なデータ記憶領域443に記憶させる。
次に、時刻t62において、送信停止/停止解除指示手段42が処理83を実行し、ネットワーク10に接続された他の全ての制御装置に対して、停止解除指示をネットワーク10経由で送信する。
続いて、時刻t63において、データ送受信手段21、データ送受信手段31およびデータ送受信手段41がそれぞれ処理55、処理72および処理84を同時に実行し、送信停止/停止解除指示手段42からの停止解除指示に従い、第2のエンジン重要制御に関係しないデータの送信を再開させる。
次に、時刻t64において、制御量演算手段25が処理56を、制御量演算手段45が処理85を、上述した時間タイミングを同期させる方法により同時に実行する。制御量演算手段25および制御量演算手段45は、それぞれ記憶手段23および記憶手段43に記憶された第2のエンジン重要制御に関する制御量の演算に必要なデータと、第2のエンジン重要制御の制御量演算手順235とに基づいて、第2のエンジン重要制御に関する制御量を演算する。
続いて、時刻t65において、送信停止/停止解除指示手段42が処理86を実行し、ネットワーク10に接続された他の全ての制御装置に対して、送信停止指示をネットワーク10経由で送信する。
次に、時刻t66において、データ送受信手段21、データ送受信手段31およびデータ送受信手段41がそれぞれ処理57、処理73および処理87を同時に実行し、送信停止/停止解除指示手段42からの送信停止指示に従い、第2のエンジン重要制御に関係しないデータの送信を停止させる。
続いて、時刻t67において、データ送受信手段41が処理88を実行し、処理85で演算された第2のエンジン重要制御に関する制御量を、ネットワーク10経由でエンジン制御装置20に送信する。
次に、時刻t68において、データ送受信手段21が処理58を実行し、AT制御装置40からネットワーク10経由で送信された第2のエンジン重要制御に関する制御量を受信する。
続いて、時刻t69において、送信停止/停止解除指示手段22が処理59を実行し、ネットワーク10に接続された他の全ての制御装置に対して、停止解除指示をネットワーク10経由で送信する。
次に、時刻t70において、データ送受信手段21、データ送受信手段31およびデータ送受信手段41がそれぞれ処理60、処理74および処理89を同時に実行し、送信停止/停止解除指示手段22からの停止解除指示に従い、第2のエンジン重要制御に関係しないデータの送信を再開させる。
続いて、時刻t71において、比較手段26が処理61を実行し、処理56で演算された第2のエンジン重要制御に関する制御量と、処理58で受信した第2のエンジン重要制御に関する制御量とを比較する。ここでは、制御量演算手段25および制御量演算手段45の何れにも異常がないので、それぞれの第2のエンジン重要制御に関する制御量は、互いに同じ値になり、比較手段26は、この第2のエンジン重要制御に関する制御量をエンジン制御手段27に出力する。
次に、時刻t72において、エンジン制御手段27が処理62を実行し、比較手段26から第2のエンジン重要制御に関する制御量が入力されるので、この制御量に応じてエンジンユニット200の制御を実行する。
続いて、制御量演算手段25、制御量演算手段35および制御量演算手段45の何れかに異常がある場合の制御システムの動作を、図9のタイミングチャートにしたがって説明する。ここでは、制御量演算手段25に異常があり、第1のエンジン重要制御に関する制御量は正確に演算できるものの、第2のエンジン重要制御に関する制御量のみを正確に演算することができない場合を例に挙げて説明する。
なお、第1の重要制御段階の処理および第2の重要制御段階における時刻t57から時刻t63までの処理は、上述した制御量演算手段25、制御量演算手段35および制御量演算手段45に異常がない場合の処理と同様なので、説明を省略する。
まず、時刻t64において、制御量演算手段25が処理56を、制御量演算手段45が処理85を同時に実行する。制御量演算手段25は、記憶手段23に記憶された第2のエンジン重要制御に関する制御量の演算に必要なデータと、第2のエンジン重要制御の制御量演算手順235とに基づいて、第2のエンジン重要制御に関する制御量を演算する。ここで、制御量演算手段25に異常があり、第2のエンジン重要制御に関する制御量のみを正確に演算することができないので、演算された第2のエンジン重要制御に関する制御量は、本来得られる制御量とは異なる値になる。
また、制御量演算手段45は、記憶手段43に記憶された第2のエンジン重要制御に関する制御量の演算に必要なデータと、第2のエンジン重要制御の制御量演算手順235とに基づいて、第2のエンジン重要制御に関する制御量を演算する。
なお、第2の重要制御段階における時刻t65から時刻t70までの処理も、上述した制御量演算手段25、制御量演算手段35および制御量演算手段45に異常がない場合の処理と同様なので、説明を省略する。
続いて、時刻t71において、比較手段26が処理61を実行し、処理56で演算された第2のエンジン重要制御に関する制御量と、処理58で受信した第2のエンジン重要制御に関する制御量とを比較する。ここでは、制御量演算手段25に異常があるので、それぞれの第2のエンジン重要制御に関する制御量は、互いに異なる値になり、比較手段26は、制御量が互いに異なる旨をエンジン制御手段27に出力する。
次に、時刻t72において、エンジン制御手段27が処理62を実行する。しかしながら、比較手段26から制御量が互いに異なる旨が入力されるので、エンジン制御手段27は、エンジンユニット200の制御を実行しない。
このように、制御量演算手段25で演算された第1のエンジン重要制御に関する制御量と、制御量演算手段35で演算された第1のエンジン重要制御に関する制御量とを比較し、制御量演算手段25で演算された第2のエンジン重要制御に関する制御量と、制御量演算手段45で演算された第2のエンジン重要制御に関する制御量とを比較検証することにより、制御量演算手段25、制御量演算手段35および制御量演算手段45の何れかに異常があることを検出することができる。
すなわち、制御量演算手段25で演算された第1のエンジン重要制御に関する制御量と、制御量演算手段35で演算された第1のエンジン重要制御に関する制御量とを比較し、また、制御量演算手段25で演算された第2のエンジン重要制御に関する制御量と、制御量演算手段45で演算された第2のエンジン重要制御に関する制御量とを比較し、それぞれの制御量が互いに同じ値である場合にはそれぞれの制御量に基づいて、エンジンユニット200の制御を実行し、それぞれの制御量の少なくとも一方が互いに異なる値である場合には、両方の重要制御において、エンジンユニット200の制御を実行しないことにより、エンジン制御装置20内にマイコンを2個設けたり、監視回路を設けたりすることなく、かつ送信時のネットワーク通信状況に左右されることなく、制御の信頼性を確保しながら、制御システムのコストを低減することができる。
また、エンジン制御装置20において、本来の演算である第1のエンジン重要制御に関する制御量、または第2のエンジン重要制御に関する制御量を演算しているときに、メータ制御装置30の制御量演算手段35およびAT制御装置40の制御量演算手段45により同じ制御量を同時に演算し、演算結果を比較して、それぞれの制御量の少なくとも一方が同じ値になった場合に、同じ値の第1のエンジン重要制御に関する制御、または第2のエンジン重要制御に関する制御においてのみエンジンユニット200の制御を実行することにより、異常検出のための演算ではなく、本来の演算実施時に異常を判定することができ、制御の信頼性を確保することができる。
さらにまた、エンジン制御装置20において、第1のエンジン重要制御に関する制御量を演算しているときに、メータ制御装置30の制御量演算手段35により同じ制御量を同時に演算することにより、演算結果をできる限り早く比較することができ、第1のエンジン重要制御に要する処理時間を短縮することもできる。
また、エンジン制御装置20において、第2のエンジン重要制御に関する制御量を演算しているときに、AT制御装置40の制御量演算手段45により同じ制御量を同時に演算することにより、演算結果を出来る限り早く比較することができ、第2のエンジン重要制御に要する処理時間を短くすることもできる。
以上のように、実施の形態2によれば、送信時の通信状況に応じて送信可否が決定されるネットワークに接続された第1の制御装置、第2の制御装置および第3の制御装置において、第1の制御装置は、第1の重要制御に関する制御量を演算するための第1制御量演算手順、第2の重要制御に関する制御量を演算するための第2制御量演算手順、自身の制御対象に対する第1の重要制御に関する制御量の演算に必要な第1制御用データおよび自身の制御対象に対する第2の重要制御に関する制御量の演算に必要な第2制御用データに基づいて、第1の重要制御に関する制御量および第2の重要制御に関する制御量を演算する第1制御量演算手段と、第1制御量演算手段で演算された第1の重要制御に関する制御量と第2の制御装置で演算された第1の重要制御に関する制御量とを比較するとともに、第1制御量演算手段で演算された第2の重要制御に関する制御量と第3の制御装置で演算された第2の重要制御に関する制御量とを比較する比較手段と、比較手段での比較結果に応じて制御対象を制御する制御手段と、ネットワークに接続された他の全ての制御装置に対して、送信停止指示または停止解除指示を送信する第1送信停止/停止解除指示手段とを有している。また、第2の制御装置は、第1制御量演算手順および第1の制御装置からネットワークを介して受信した第1制御用データを記憶する第2記憶手段と、第1制御量演算手順および第1制御用データに基づいて、第1の重要制御に関する制御量を演算する第2制御量演算手段と、ネットワークに接続された他の全ての制御装置に対して、送信停止指示または停止解除指示を送信する第2送信停止/停止解除指示手段とを有している。また、第3の制御装置は、第2制御量演算手順および第1の制御装置からネットワークを介して受信した第2制御用データを記憶する第3記憶手段と、第2制御量演算手順および第2制御用データに基づいて、第2の重要制御に関する制御量を演算する第3制御量演算手段と、ネットワークに接続された他の全ての制御装置に対して、送信停止指示または停止解除指示を送信する第3送信停止/停止解除指示手段とを有している。
そのため、制御装置内に同機能のマイコンを2個設けたり、監視回路を設けたりすることなく、かつ送信時のネットワーク通信状況に左右されることなく、第1制御量演算手段で演算された第1の重要制御に関する制御量と第2の制御装置で演算された第1の重要制御に関する制御量とを比較し、第1制御量演算手段で演算された第2の重要制御に関する制御量と第3の制御装置で演算された第2の重要制御に関する制御量とを比較検証することにより、制御の信頼性を確保しながら、コストを低減することができる制御システムを得ることができる。
また、制御手段は、比較手段で比較した第1の重要制御に関する制御量、および第2の重要制御に関する制御量がそれぞれ互いに同じ値であると判定された場合に、同じ値である第1の重要制御に関する制御量および同じ値である第2の重要制御に関する制御量に基づいて、制御対象を制御し、比較手段で比較した第1の重要制御に関する制御量どうし、および比較した第2の重要制御に関する制御量どうしの少なくとも一方が互いに異なる値であると判定された場合に、制御対象の制御をしない。また、制御手段は、比較手段で比較した第1の重要制御に関する制御量どうし、および比較した第2の重要制御に関する制御量どうしの少なくとも一方が互いに異なる値であると判定された場合に、同じ値である第1の重要制御または同じ値である第2の重要制御においてのみ、制御対象を制御する。
そのため、制御の信頼性を向上させることができる。
なお、上記実施の形態2では、エンジン制御手段27は、比較手段26から制御量が互いに異なる旨が入力された場合には、エンジンユニット200の制御を実行しないと説明した。しかしながら、これに限定されず、エンジン制御手段27は、比較手段26から制御量が互いに異なる旨が入力された場合に、異なる重要制御のみ、もしくは両方の重要制御に対して、第1のエンジン重要制御に関する制御量および第2のエンジン重要制御に関する制御量としてそれぞれあらかじめ設定された所定の制御量に基づいて、エンジンユニット200の制御を実行してもよい。また、エンジン制御手段27は、あらかじめ設定された所定の制御量に代えて、前回の制御量を用いてもよい。
この場合には、制御量演算手段25、制御量演算手段35および制御量演算手段45の何れかに異常が発生した場合にも、エンジンを停止することなく制御を続行することができる。
また、上記実施の形態2では、エンジン制御装置20による処理16およびメータ制御装置30による処理35を開始する時間タイミングが同期していると説明した。しかしながら、同期を取らずに処理開始の時間タイミングにずれが生じた場合であっても、この発明の目的である制御の信頼性を向上させることには、大きな影響はない。
また、上記実施の形態2では、エンジン制御装置20による処理56およびAT制御装置40による処理85を開始する時間タイミングが同期していると説明した。しかしながら、同期を取らずに処理開始の時間タイミングにずれが生じた場合であっても、この発明の目的である制御の信頼性を向上させることには、大きな影響はない。
また、上記実施の形態2において、制御量演算手段25、制御量演算手段35および制御量演算手段45を、例えば同じメーカ製の同じ型番のマイコンを用いる等、互いに同一の構成としてもよい。
この場合には、より正確な制御量を演算することができ、また、その制御量を比較した結果に基づいてエンジンユニット200の制御を実行することにより、制御の信頼性を向上させることができる。
また、上記実施の形態2において、記憶手段23、記憶手段33および記憶手段43を、例えば同じメーカ製の同じ型番のメモリを用いる等、互いに同一の構成とし、第1のエンジン重要制御の制御量演算手順232を、記憶手段23および記憶手段33の同一の場所に、第2のエンジン重要制御の制御量演算手順235を、記憶手段23および記憶手段43の同一の場所に記憶させてもよい。
この場合には、より正確な制御量を演算することができ、また、その制御量を比較した結果に基づいてエンジンユニット200の制御を実行することにより、制御の信頼性を向上させることができる。
また、上記実施の形態2において、記憶手段23、記憶手段33および記憶手段43を、例えば同じメーカ製の同じ型番のメモリを用いる等、互いに同一の構成とし、第1のエンジン重要制御に関する制御量の演算に必要なデータが記憶される、演算に必要なデータ記憶領域243および演算に必要なデータ記憶領域343を、記憶手段23および記憶手段33の同一の場所に、第2のエンジン重要制御に関する制御量の演算に必要なデータが記憶される、演算に必要なデータ記憶領域243および演算に必要なデータ記憶領域443を、記憶手段23および記憶手段43の同一の場所に記憶させてもよい。
この場合には、より正確な制御量を演算することができ、また、その制御量を比較した結果に基づいてエンジンユニット200の制御を実行することにより、制御の信頼性を向上させることができる。
また、上記実施の形態2では、制御量演算手段25に異常が発生した場合について説明したが、この実施の形態2によれば、データ送受信手段21が、第1のエンジン重要制御に関する制御量の演算に必要なデータをメータ制御装置30に送信した後、または、第2のエンジン重要制御に関する制御量の演算に必要なデータをAT制御装置40に送信した後に、データの不本意な変更や破壊等が行われた場合であっても、演算された制御量を比較した結果に基づいてエンジンユニット200の制御を実行することにより、制御の信頼性を向上させることができる。
また、上記実施の形態2では、制御装置が3つの場合を例に挙げて説明したが、これに限定されず、4つ以上の制御装置を用いた場合であっても、同様の効果を得ることができる。
また、上記実施の形態2では、送信停止/停止解除指示手段22から送信停止指示が送信されると、送信停止/停止解除指示手段32または送信停止/停止解除指示手段42が停止解除指示を送信し、送信停止/停止解除指示手段32または送信停止/停止解除指示手段42から送信停止指示が送信されると、送信停止/停止解除指示手段22が停止解除指示を送信すると説明した。しかしながら、これに限定されず、例えば送信停止/停止解除指示手段22が送信停止指示を送信し、所定時間が経過した後に、送信停止/停止解除指示手段22が停止解除指示を送信してもよい。また、送信停止/停止解除指示手段32または送信停止/停止解除指示手段42が送信停止指示を送信し、所定時間が経過した後に、送信停止/停止解除指示手段32または送信停止/停止解除指示手段42が停止解除指示を送信してもよい。このとき、所定時間は、第1のエンジン重要制御または第2のエンジン重要制御に関するデータが、受信側に確実に受信されたと判断することができる長さとする。
このように、第1のエンジン重要制御または第2のエンジン重要制御に関するデータを送信した制御装置の送信停止/停止解除指示手段が、停止解除指示を送信することにより、上記実施の形態2と同様の効果を得ることができる。また、仮に受信側の送信停止/停止解除指示手段が故障等によってデータの送信停止を解除させることができない状態に陥っていても、送信側の送信停止/停止解除指示手段が、所定時間が経過した後に停止解除指示を送信して送信停止を解除させることができるので、送信停止が継続することによるネットワーク全体への影響を低減することができる。
また、上記実施の形態1、2では、記憶手段と制御演算手段とを別々の構成として記載しているが、これに限定されず、制御量演算手段の内部に記憶領域を設けた場合であっても、同様の効果を得ることができる。
また、上記実施の形態1、2では、送信停止/停止解除指示手段22、送信停止/停止解除指示手段32および送信停止/停止解除指示手段42が、それぞれ送信停止指示を送信する時間タイミングについては詳細に説明していない。しかしながら、送信停止指示を含む送信データの優先度を他の送信データの優先度よりも高くすること、およびすでにネットワーク10上にデータが送信されている場合を考慮した余裕時間を持って送信停止指示を送信することにより、エンジン重要制御に関するデータの送信開始までに他の制御装置からのデータの送信を確実に停止させることができる。
10 ネットワーク、20 エンジン制御装置(第1の制御装置)、22 送信停止/停止解除指示手段(第1送信停止/停止解除指示手段)、23 記憶手段(第1記憶手段)、24 データ収集手段、25 制御量演算手段(第1制御量演算手段)、26 比較手段、27 エンジン制御手段(制御手段)、30 メータ制御装置(第2の制御装置)、32 送信停止/停止解除指示手段(第2送信停止/停止解除指示手段)、33 記憶手段(第2記憶手段)、35 制御量演算手段(第2制御量演算手段)、40 AT制御装置(第3の制御装置)、42 送信停止/停止解除指示手段(第3送信停止/停止解除指示手段)、43 記憶手段(第3記憶手段)、45 制御量演算手段(第3制御量演算手段)、200 エンジンユニット(制御対象)、232 第1のエンジン重要制御の制御量演算手順(第1制御量演算手順)、235 第2のエンジン重要制御の制御量演算手順(第2制御量演算手順)。

Claims (18)

  1. 送信時の通信状況に応じて送信可否が決定されるネットワークにそれぞれ接続され、互いに異なる対象を制御する複数の制御装置を備えた制御システムであって、
    第1の制御装置の制御対象に対する制御のうち、重要度の高い制御である重要制御に関する制御量を演算するための制御量演算手順を、前記第1の制御装置と第2以降の制御装置のうちの少なくとも1つとがそれぞれ記憶し、
    前記第1の制御装置は、自身が演算した前記重要制御に関する制御量と、前記第2以降の制御装置で演算された前記重要制御に関する制御量とを比較し、比較結果に応じて自身の制御対象を制御し、
    前記第1の制御装置と前記第2以降の制御装置との間で前記重要制御に関するデータを送受信するとき、前記重要制御に関するデータを送信する制御装置は、他の制御装置からのデータの送信を停止させた後に前記重要制御に関するデータを送信する
    ことを特徴とする制御システム。
  2. 前記第1の制御装置と前記第2以降の制御装置との間で前記重要制御に関するデータを送受信するとき、前記重要制御に関するデータを受信する制御装置は、前記重要制御に関するデータを受信した後に、前記他の制御装置からのデータの送信停止を解除させる
    ことを特徴とする請求項1に記載の制御システム。
  3. 前記第1の制御装置と前記第2以降の制御装置との間で前記重要制御に関するデータを送受信するとき、前記重要制御に関するデータを送信する制御装置は、前記重要制御に関するデータを送信してから所定時間が経過した後に、前記他の制御装置からのデータの送信停止を解除させる
    ことを特徴とする請求項1に記載の制御システム。
  4. 前記ネットワークに接続された前記第1の制御装置および第2の制御装置を含み、
    前記第1の制御装置は、
    前記ネットワークに接続された前記他の制御装置に対して、データの送信を停止させる指示、またはデータの送信停止を解除させる指示を送信する第1送信停止/停止解除指示手段と、
    自身の制御対象に対する第1の重要制御に関する制御量の演算に必要な第1制御用データを収集し、第1記憶手段に記憶するデータ収集手段と、
    前記第1の重要制御に関する制御量を演算するための第1制御量演算手順、および前記第1制御用データを記憶する第1記憶手段と、
    前記第1記憶手段に記憶された前記第1制御量演算手順および前記第1制御用データに基づいて、前記第1の重要制御に関する制御量を演算する第1制御量演算手段と、
    前記第1制御量演算手段で演算された前記第1の重要制御に関する制御量と、前記第2の制御装置で演算された前記第1の重要制御に関する制御量とを比較する比較手段と、
    前記比較手段での比較結果に応じて前記制御対象を制御する制御手段と、を有し、
    前記第2の制御装置は、
    前記ネットワークに接続された前記他の制御装置に対して、データの送信を停止させる指示、またはデータの送信停止を解除させる指示を送信する第2送信停止/停止解除指示手段と、
    前記第1の制御装置から前記ネットワークを介して受信した前記第1制御用データを第2記憶手段に記憶する第2保存手段と、
    前記第1制御量演算手順、および前記第1制御用データを記憶する第2記憶手段と、
    前記第2記憶手段に記憶された前記第1制御量演算手順および前記第1制御用データに基づいて、前記第1の重要制御に関する制御量を演算する第2制御量演算手段と、を有する
    ことを特徴とする請求項2または請求項3に記載の制御システム。
  5. 前記ネットワークに接続された前記第1の制御装置、第2の制御装置および第3の制御装置を含み、
    前記第1の制御装置は、
    前記ネットワークに接続された前記他の制御装置に対して、データの送信を停止させる指示、またはデータの送信停止を解除させる指示を送信する第1送信停止/停止解除指示手段と、
    自身の制御対象に対する第1の重要制御に関する制御量の演算に必要な第1制御用データ、および自身の制御対象に対する第2の重要制御に関する制御量の演算に必要な第2制御用データを収集し、第1記憶手段に記憶するデータ収集手段と、
    前記第1の重要制御に関する制御量を演算するための第1制御量演算手順、前記第2の重要制御に関する制御量を演算するための第2制御量演算手順、前記第1制御用データおよび前記第2制御用データを記憶する第1記憶手段と、
    前記第1記憶手段に記憶された前記第1制御量演算手順および前記第1制御用データに基づいて、前記第1の重要制御に関する制御量を演算するとともに、前記第2制御量演算手順および前記第2制御用データに基づいて、前記第2の重要制御に関する制御量を演算する第1制御量演算手段と、
    前記第1制御量演算手段で演算された前記第1の重要制御に関する制御量と、前記第2の制御装置で演算された前記第1の重要制御に関する制御量とを比較するとともに、前記第1制御量演算手段で演算された前記第2の重要制御に関する制御量と、前記第3の制御装置で演算された前記第2の重要制御に関する制御量とを比較する比較手段と、
    前記比較手段での比較結果に応じて前記制御対象を制御する制御手段と、を有し、
    前記第2の制御装置は、
    前記ネットワークに接続された前記他の制御装置に対して、データの送信を停止させる指示、またはデータの送信停止を解除させる指示を送信する第2送信停止/停止解除指示手段と、
    前記第1の制御装置から前記ネットワークを介して受信した前記第1制御用データを第2記憶手段に記憶する第2保存手段と、
    前記第1制御量演算手順、および前記第1制御用データを記憶する第2記憶手段と、
    前記第2記憶手段に記憶された前記第1制御量演算手順および前記第1制御用データに基づいて、前記第1の重要制御に関する制御量を演算する第2制御量演算手段と、を有し、
    前記第3の制御装置は、
    前記ネットワークに接続された前記他の制御装置に対して、データの送信を停止させる指示、またはデータの送信停止を解除させる指示を送信する第3送信停止/停止解除指示手段と、
    前記第1の制御装置から前記ネットワークを介して受信した前記第2制御用データを第3記憶手段に記憶する第3保存手段と、
    前記第2制御量演算手順、および前記第2制御用データを記憶する第3記憶手段と、
    前記第3記憶手段に記憶された前記第2制御量演算手順および前記第2制御用データに基づいて、前記第2の重要制御に関する制御量を演算する第3制御量演算手段と、を有する
    ことを特徴とする請求項2または請求項3に記載の制御システム。
  6. 前記第2の制御装置が前記第1の制御装置から前記ネットワークを介して前記第1制御用データを受信した後、前記第1制御量演算手段と前記第2制御量演算手段とは、前記第1送信停止/停止解除指示手段または前記第2送信停止/停止解除指示手段からのデータの送信停止を解除させる指示に応じて、同期して前記第1の重要制御に関する制御量を演算する
    ことを特徴とする請求項4または請求項5に記載の制御システム。
  7. 前記第3の制御装置が前記第1の制御装置から前記ネットワークを介して前記第2制御用データを受信した後、前記第1制御量演算手段と前記第3制御量演算手段とは、前記第1送信停止/停止解除指示手段または前記第3送信停止/停止解除指示手段からのデータの送信停止を解除させる指示に応じて、同期して前記第2の重要制御に関する制御量を演算する
    ことを特徴とする請求項5に記載の制御システム。
  8. 前記比較手段が、比較した前記第1の重要制御に関する制御量の全てが互いに同じ値であると判定した場合に、
    前記制御手段は、同じ値である前記第1の重要制御に関する制御量に基づいて、前記制御対象を制御する
    ことを特徴とする請求項4に記載の制御システム。
  9. 前記比較手段が、比較した前記第1の重要制御に関する制御量の全てが同じ値ではないと判定した場合に、
    前記制御手段は、前記制御対象の制御をしない
    ことを特徴とする請求項4に記載の制御システム。
  10. 前記比較手段が、比較した前記第1の重要制御に関する制御量の全てが同じ値ではないと判定した場合に、
    前記制御手段は、前記第1の重要制御に関する制御量としてあらかじめ設定された所定の制御量に基づいて、前記制御対象を制御する
    ことを特徴とする請求項4に記載の制御システム。
  11. 前記比較手段が、比較した前記第1の重要制御に関する制御量が互いに同じ値であって、かつ比較した前記第2の重要制御に関する制御量が互いに同じ値あると判定した場合に、
    前記制御手段は、同じ値である前記第1の重要制御に関する制御量または同じ値である前記第2の重要制御に関する制御量に基づいて、前記制御対象を制御する
    ことを特徴とする請求項5に記載の制御システム。
  12. 前記比較手段が、比較した前記第1の重要制御に関する制御量どうし、および比較した前記第2の重要制御に関する制御量どうしの少なくとも一方が互いに異なる値であると判定した場合に、
    前記制御手段は、前記制御対象に対して、前記第1の重要制御および前記第2の重要制御の何れも実行しない
    ことを特徴とする請求項5に記載の制御システム。
  13. 前記比較手段が、比較した前記第1の重要制御に関する制御量どうし、および比較した前記第2の重要制御に関する制御量どうしの少なくとも一方が互いに異なる値であると判定した場合に、
    前記制御手段は、異なる値である重要制御だけを、あらかじめ設定された所定の制御量に基づいて、前記制御対象を制御する
    ことを特徴とする請求項5に記載の制御システム。
  14. 前記比較手段が、比較した前記第1の重要制御に関する制御量どうし、および比較した前記第2の重要制御に関する制御量どうしの少なくとも一方が互いに異なる値であると判定した場合に、
    前記制御手段は、前記第1の重要制御に関する制御量および前記第2の重要制御に関する制御量としてそれぞれあらかじめ設定された所定の制御量に基づいて、前記制御対象を制御する
    ことを特徴とする請求項5に記載の制御システム。
  15. 前記第1制御量演算手段および前記第2制御量演算手段は、互いに同一の構成を有するマイクロコンピュータであることを特徴とする請求項4に記載の制御システム。
  16. 前記第1制御量演算手段、第2制御量演算手段および前記第3制御量演算手段は、互いに同一の構成を有するマイクロコンピュータであることを特徴とする請求項5に記載の制御システム。
  17. 前記第1記憶手段および前記第2記憶手段は、互いに同一の構成を有するメモリであり、
    前記第1制御量演算手順および前記第1制御用データは、それぞれの記憶手段の同一の場所に記憶される
    ことを特徴とする請求項4に記載の制御システム。
  18. 前記第1記憶手段、前記第2記憶手段および前記第3記憶手段は、互いに同一の構成を有するメモリであり、
    前記第1制御量演算手順および前記第1制御用データは、前記第1記憶手段および前記第2記憶手段の同一の場所に記憶され、
    前記第2制御量演算手順および前記第2制御用データは、前記第1記憶手段および前記第3記憶手段の同一の場所に記憶される
    ことを特徴とする請求項5に記載の制御システム。
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