JPH02193764A - 電子連動装置におけるデータ伝送方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は、電子連動装置におけるデータ伝送方法に関
する。

［従来技術とその欠点］ 従来の電子連動装置は、転てつ機及び信号漁などの現場
機器に対する連動制御論理を実行する中央処理装置がコ
ンピュータで構成されているが、軌道回路、転てつ機及
び信号機などの現場機器とのインターフェースはフェー
ルセーフを確保するため、リレーで構成されている。従
って、中央処理装置と現場機器との間に膨大な数のケー
ブルが敷設されるため、設置スペース、設備コスト及び
保守性などの面に問題があることから、中央処理装置の
現場機器とのインターフェースを電子化することが提案
されている。

この電子化に際しては、上記現場機器と中央処理装置と
の間のケーブルの節約を図るため、駅構内を数ブロック
に分割し、第２図に示すように、ブロック単位にコンピ
ュータで構成された端末装置２０１．２０２　、・・・
を設けて、これらの分散された端末装置と中央処理装置
１０を通信制御装置３０．４０を介して光ケーブル５０
等で接続することが望ましい。

このような電子連動装置においては、第２図に示すよう
に、中央処理装置１０は連動論理部１１と、統括制御部
１２とから構成され、連動論理部１１の後段に統括制御
部１２が接続されており、統括制御部の後段に通信制御
装置３０が接続される。

また、端末装置２０は端末論理部２１と、インターフェ
イス（ｌ１０）２２１，２２２・・・とから構成され、
端末論理部２１の前段に通信制御装置４０が、また、後
段にインターフェイス２２１．２２□・・・が接続され
ており、Ｉｌｏにはそれぞれ同種類の２〜１０ゲの現場
機器、すなわち、信号機６１、転てつ機６２、軌道回路
６３が接続されている。

上記中央処理装置１０の連動論理部１１は、図示されて
いないコンソールから入力する制御指令と各現場機器か
らの表示情報に基いて列車の安全運行のための既知の連
動論理を実行するものである。

統括制御部１２は、前記連動論理部１１からの制御デー
タを入力した場合は、その制御データを各現場機器の種
類に応じてそれぞれ使用し易い構成にデータ編集を行い
、端末装置２０の端末論理部２１に出力し、また、端末
論理部からの表示データを入力した場合は、これを現場
機器に応じてそれぞれ連動論理部１１が使用し易い構成
にデータ編集を行って、連動論理部１１に出力するもの
である。

通信制御装置３０．４０はいずれも入力したパラレルデ
ータとシリアルデータの一方から他方に変換して、入力
したデータから送信先を判断して、その送信先にデータ
を転送するものである。

さらに、端末装置２ｏの端末論理部２１は、統括制御部
１２からの制御データを入力したときは、各Ｉ１０を制
御して、当該現場機器に制御信号を出力させ、また、各
Ｉ１０からの表示データを入力したときは、その表示デ
ータを統括制御部１２に送出するものである。

上記の構成による電子連動装置の動作の一部を説明する
と、軌道回ｌＮ６３の列車検知情報（列車有情報及び列
車無情報）と転てつ機６２の開通方向情報は、すべて各
現場機器から一旦、端末装置２０に収集され、端末装置
側の通信制御装置４０によりシリアル信号に変換されて
中央処理袋？＋側の通信制御装置３０に伝送され、この
通信制御装置でシリアル信号から再びパラレル信号に変
換されて統括制御部１２に与えられ、データ編集を受け
て連動論理部１１に入力される。

中央処理装置では前記コンソールを介して列車の進路を
設定しようとする場合、連動論理により、各ブロックか
ら伝送されてきた列車検知情報と開通方向情報に基いて
設定すべき進路の軌道回路内の列車の有無、転てつ機の
開通方向を確認し、支障がないと判断した場合は、転て
つ機を鎖錠して進行現示制御処理を行う、また、転てつ
機が開通していなかった場合は、転てつ機の転換指令を
通信制御装置３０．４０を経由して当該端末装置２０に
送出し、当該端末装置は現場の転てつ機６２に転換駆動
信号を与えて転換し、転換が終了したときはその転てつ
機に設けた検出器からの開通方向情報を得て、再び通信
制御装ｆｉ４０．３０を経由して中央処理装Ｔ１．１０
に伝送し、中央処理装置はこれに基いて転てつ機を鎖錠
し、進行現示制御指令を当該端末装置２０に送出し、端
末装置は所定の信号機６１にその現示制御信号を与えて
これを制御する。

進路設定後、その軌道回路内に列車が進入したときは、
その軌道回路を監視範囲とする端末装置からの列車検知
情報に基いてその列車がその軌道回路から進出するまで
、何等かの原因で転換条件が発生しても、それを受は付
けないことにより、転換できないように、中央処理装置
１０がてつ査鎖錠を行っている。

上記のように、電子連動装置による直接の制御対象は各
現場機器であるが、究極の制御対象は運行上に高安全性
が要求される列車であるから、上記中央処理装置１０と
各端末装置２０にはいずれもフェールセイフなコンピュ
ータが使用される必要があるばかりでなく、現場機器を
制御するための制御情報が中央処理装置１０より各端末
装置２０１．２０２・・・に、各現場機器がその制６１
１　’ｔ７１報に基いて正常に動作したか否かの確認の
ための表示情報が端末装置より中央処理装置に、連動論
理実行のための原始情報としての列車検知情報が端末装
置より中央処理装置に、それぞれ正確にかつ、可及的高
速に伝送される必要がある。

従来、正確なデータ伝送を実現するためには、各種のデ
ータ検査方法が用いられているが、従来の伝送装置では
、伝送経路に存する各機器の故障の有無を検出するため
、伝送する全てのデータを、アドレスデータと制御デー
タ又は表示データとチエツクコードとでパック構成し、
伝送経路に存する全ての機器において、受信したデータ
及びそのデータの中のチエツクコードを用いて既知の検
査方法によりデータをチエツクして、正常ならば、その
パックデータを送信先まで順次転送する伝送方法を採用
していた。

これを上記電子連動装置に適用する場合は、中央処理装
置から一つの制御情報を端末装置に伝送し、その端末装
置がその制御情報に基く処理後にその制御情報に対応す
る表示情報を中央処理装置に伝送する過程におけるデー
タチエツクは、第４図にチエツクＣＨ，〜ＣＨ［！で示
す通りとなる。

このように、従来は、伝送される全てのデータを機器ご
とにチエツクしていたから、送信先の現場機器まで、又
は現場機器から中央処理装置までの伝送速度が遅くなり
、緊急を要する場合に、必要な情報の伝送が間に合わな
い状態が生じたり、あるいは、複数の表示情報が時間的
に非常に接近して発生した場合に、後に発生した情報の
伝送が遅延される場合が生じ、列車運行の保安に影響を
与えるおそれがある。

また、従来の伝送装置では、伝送系統に故障（又は異常
、以下、同シ、）が発生した場合は、故障発生の事実は
検出されても、故障発生箇所（機器）が検知・表示され
ないため、復旧に時間がかかる欠点があった。

［解決しようとする技術課題］ この発明は、上記の点に鑑み、ともにフエールセイフな
コンピュータで構成された中央処理装置と端末装置の間
で制御情報と表示情報の伝送を行う電子連動装置におい
て、制御情報及び表示情報を確実にかつ可及的高速に伝
送でき、なおかつ、伝送系統に故障が発生した場合は、
その故障発生箇所ら検出することができる伝送方法を提
供しようとするものである。

［課題を解決するための手段１ この発明による電子連動装置におけるデータ伝送方法は
、上記の課題を解決するため、（イ）前記中央処理装置
は中央側通信制御装置、端末側通信制御装置及び所定端
末装置に、所定の順序で、当該装置を指定するアドレス
データと診断指令データとからなる診断情報を送出し、 （ロ）前記通信制御装置では、自己宛の診断情報を受信
した場合は返答情報を前記中央処理装置に送出し、自己
宛でない診断情報を受信した場合は後段に出力し、前記
端末装置では、自己宛の診断情報を受信した場合は、返
答情報を前記中央処理装置に送出し、 （ハ）前記中央処理装置は前記通信制御装置と端末装置
の全てから返答情報を受信した場合は、制御情報を前記
端末装置宛に送出し、前記端末装置は各制御情報に対応
する表示情報を前記中央処理装置に送出した後、一定周
期ごと又は一定量の制９１１情報の伝送ごとに、前記中
央処理装置に表示情報を送出することを繰返して、上記
（イ）と（ロ）を省略し、 り二）前記中央処理装置は、前記端末装置宛に制御情報
を出力した後、一定時間以内にその端末装置からの表示
情報が受信されることを監視し、受信されない場合は異
常とし、上記（イ）（ロ）の処理を行い、異常となった
機器を判断し、記録し、表示すること、 を特徴とする。

［作用］ ＜ａ）中央処理装置はある制御データをある端末装置に
伝送する場合は、その前に、まず、中央処理装置からそ
の端末装置までの間に存する通信制御装置及びその端末
装置に所定順序で順次装置を指定するアドレスデータと
診断指令データとからなる診断情報を送出する。

（ｂ）各通信制御装置は、自己宛の診断情報を受信した
場合は、その通信制御装置が正常であるときは返答情報
を前記中央処理装置に宛て送出し、自己宛でない診断情
報を受信した場合はこれを次段に出力する。

端末装置は、自己宛の診断情報を受信した場合は、その
端末装置が正常であるときは、返答情報を前記中央処理
装置に宛て送出する。

（ｃ）前記中央処理装置は前記通信制御装置と端末装置
の全てから返答情報を受信した場合は、制御情報を前記
端末装置宛に送出する。

（ｄ）前記端末装置は入力した制御情報を当該Ｉ１０を
経て対応する現場機器に制御信号を与え、かつ、その現
場機器の表示情報を前記中央処理装置に宛て送出する。

中央処理装置は、−度端末装置が正常であると判断した
後は、一定周期ごと又は一定量の制御！！！情報の伝送
ごとに、上記（ｃ）と（ｄ）を繰返す、また、制御情報
を出力後、一定時間以内にその端末装置から表示情報が
受信されなかった場合は、（ａ）〜（ｄ）を繰り返す。

（ｅ）前記中央処理装置は通信制御装置、端末装置のい
ずれかから返答・情報を受信しない場合は、その機器が
故障と判断して、その旨を記録し、表示する。

［この発明の実施例］ 次に、この発明の実施例を第１図ないし第３図に基いて
説明する。この発明に係るデータ伝送方法を用いる電子
連動装置の構成は、第２図のものと同一である。

中央処理装置１０の連動論理部１１は所定周期（例えば
６００ｍ５）をもって統括制御部１２に制御情報Ｃ（＋
　１　、　Ｃ（３２、ＣＩ）　３−を与え、統括制御部
からの表示情報ＳＯ１＋Ｓ０２．Ｃ，３・・・を受は取
って、統括制御部に異常がないか否かを判断する。

そして、第１図に示すように、統括制御部１２は連動論
理部からの制御情報が入力しない時間帯に、送信先アド
レスと診断指令データからなる診断情報ｄ１を通信制御
装置３０に送出する。アドレスは中央側通信制御装置３
０から端末側通信制御装置４０を経て端末装置２０に至
る順序又はその逆の順序における最初のもののアドレス
が設定され、そのアドレスに対応する装置から、前記診
断情報に対応する返答情報ａ１を受信するたびに、次段
の装置に診断情報ｄ２が送出される。

また、統括制御部１２は、連動論理部より入力する各種
制御データを端末装置の各現場機器に応じてデータ編集
を行っており、後述のように、端末装置までの間の全て
の装置より返答情報ａ３を入力した場合は、次に、アド
レスと制御データからなる制御情報Ｃ２を順次送出する
。

通信制御装置３０．４０はいずれも同様に動作し、入力
したデータを解析して、そのデータに含まれるアドレス
が自己宛か否かを判断する。自己宛のアドレスは、診断
情報の場合に限られている。そして、自己宛のアドレス
である場合は、その診断指令データに基いて、当該通信
制御装置に割り当てられたコードと、通信先として統括
制御部のアドレスとからなるデータを返答情報として統
括制御部１２に送出する。

入力したデータのアドレスが自己宛でない場合は、その
入力した全てのデータをそのまま次段に送出する。

こうして、通信制御装２３０．４０は、統括制御部が出
力する診断情報又は制御情報を、入力したデータに含ま
れるアドレスに対応する端末装置２０の端末論理部２１
に転送する。

端末論理部２１は入力したデータを解析して、アドレス
の後のデータが診断指令データか、制御データであるか
否かを判断する。

診断指令データである場合は、前記通信制御装置の場合
と同様に、当該端末装置の各端末論理部２１に割当てら
れたコードに統括制御部のアドレスを付けて送出する。

また、入力データが制御データである場合は、その制御
データを所定のＩｌｏに与え、そのＩｌｏより当該現場
機器６１〜６３に制御信号を出力させる。

さらに、端末装置の端末論理部は入力した制御情報に基
いて現場機器に制御信号を出力した場合は、当該現場機
器より表示信号を入力して、その表示データに中央処理
装置の統括制御部１２のアドレスを付加して通信制御装
置４０に送出する。

第３図は、上記統括制御部１２、各通信制御装置３０．
４０及び端末装置２０における各情報の内容とその情報
の送出、転送、入力の方向を示す。

上記のようにして、この発明による伝送装置では、中央
処理装置より端末装置に制御情報の伝送を開始する場合
は、第１図に示すように、中央処理装置の統括制御部１
２がまず、中央側通信制御装置３０のアドレスと診断指
令データからなる診断情報ｄ１を送出する。

通信制御装置３０が正常である場合は、同装置からその
装置のコードと統括制御部のアドレスからなる返答情報
ａ１が統括制御部１２に入力するので、統括制御部１２
はその通信制御装置３０が正常であると診断し、続いて
、統括制御部は端末側通信制御装置４０のアドレスと診
断指令データからなる診断情報ｄ２を送出する。

通信制御装２３０は、入力したデータに自己宛のアドレ
スがないので、その診断情報ｄ２を次段の端末側通信制
御装置４０に送出する。この端末ｍ１通信制御装置４０
は正常である場合は、入力したデータに自己宛のアドレ
スがあることから、同装置のコードと統括制御部のアド
レスからなる返答情報ａ２を統括制御部１２に送出する
。

中央側通信制御装置３０は入力したデータに自己宛のア
ドレスがないので、その返答情報ａ２をそのまま統括制
御部１２に送出する。

統括制御部１２はこの端末側通信制御装置からの返答情
報ａ２受信に基いて通信制御装置４０が正常であると診
断し、さらに、端末装置の所定の端末論理部２１のアド
レスと診断指令データからなる診断情報ｄ３を送出する
。

通信制御装置３０．４０は先に述べた場合と同様に、自
己アドレスがないので、入力する診断情報ｄ３を順次次
段に送出するため、アドレスで指定された送信先である
端末論理部に伝送される。端末論理部は、正常な場合は
、入力したデータに診断指令データが含まれていること
に基き、自己のコードに統括制御部１２のアドレスを付
加して返答情報ａ３を送出する。通信制御装置４０．３
０はいずれも自己宛でないと判断して、８次送出するた
め、端末論理部からの返答情報ａ３は統括制御部１２に
入力する。これにより、統括制御部１２は伝送系統の全
構成要素が正常であると判断する。

統括制御部は、伝送系統の正常を確認したときは、その
後、統括制御部１２と端末論理部２１の間が異常となる
までの間は、上記診断情報の送受信による故障診断を省
略して、情報の伝送を行う。

すなわち、統括制御部１２は上記返答情報ａ３の受信後
は、連動論理部１１より与えられた編集した、所定の端
末論理部のアドレスと最新の制御データからなる制御情
報Ｃ２を送出する。従って、伝送経路の各通信制郵袋ｆ
ｆ１３０，４．０は、自己宛のアドレスが無いので、そ
の制御情報を即時、次段に送出するから、制御情報は高
速度で所定端末論理部に伝送される。

端末論理部２１は、一つの制御情報を入力するたびに、
その制御情報に対応する現場機器に制御信号を出力し、
かつ、その現場機器の状態を表示する表示信号を入力し
て、当該端末論理部のコードと表示データと統括制御部
のアドレスから構成された表示情報を送出する。各通信
制御装置４０．３０は、入力するデータに自己宛のアド
レスがなく、その表示情報を即時送出するので、表示情
報は高速度で中央処理装置に伝送される。

統括制御部１２は一つの制御情報についての表示情報を
受信すると、所定の周期内において、又は所定伝送量内
において、次の最新の制御情報について同様に送出と、
表示情報の入力を行う。

従来の伝送装置では、送信データがアドレスと制御デー
タ又は表示データとチエツクコードとから構成され、伝
送経路全構成要素においてデータチエツクをされる場合
に比し、この発明によれば、制御情報又は表示情報の伝
送速度が非常に速くなる。

そして、もし、いずれかの通信制御装置又は端末論理部
に異常がある場合は、統括制御部１２は診断情報に対応
する返答情報を受信しないことに基いて、直前に送出し
た診断情報に含まれるアドレスから、故障箇所を判断す
ることができ、その故障箇所を記録し、表示するように
なっている。従って、伝送故障が発生した場合は、その
記録又は表示に基き、故障を迅速に正常化して列車運行
に対する影響を防止し、又は影響を最少法に止めること
ができる。

［この発明の効果］ 以上に説明したように、この発明によれば、中央処理装
置より伝送系統を構成する各装置及び端末装置に、所定
の順序で所定の装置を指定するアドレスと診断指令デー
タからなる診断情報を送出し、そのアドレスに対応する
装置からは同装置を指定するコードと、中央処理装置の
アドレスとからなる返答情報を送出させ、前記伝送系統
の全構成装置より返答情報を受信した場合に、中央処理
装置より所定端末装置のアドレスと制御データからなる
制御情報を送出するようにしたから、ともにフェールセ
イフなコンピュータで構成された中央処理装置と端末装
置の間で制御情報と表示情報の伝送を行う電子連動装置
において、制御情報及び表示情報を確実にかつ非常に高
速に伝送でき、なおかつ、伝送系統に故障が発生した場
合は、その故障発生箇所も検出することができ、敏速な
復旧が可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明によるデータ伝送方法を説明するタイ
ムチャート、第２図は電子連動装置の構成を示すブロッ
ク図、第３図は各構成要素におけるデータ構成及びその
送出、入力、転送方向を示す説明図である。 第４図は従来の伝送方法を説明するタイムチャートであ
る。 ＣＤＩ〜Ｃ０３・・・制御情報、 Ｓｏｌ〜８０３・・・表示情報、 ｄ１〜ｄ３・・・診断情報、 ａ１〜ａ３・・・返答情報、 Ｃ２〜Ｃ４・・・制御情報、 Ｓ２＋５３・・・表示情報。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 フェールセイフなコンピュータで構成され た、連動論理を実現する中央処理装置からフェールセイ
   フなコンピュータで構成された端末装置に制御情報を伝
   送し、端末装置では受信した制御情報に基いて現場機器
   を制御し、かつ、当該現場機器の表示情報を前記中央処
   理装置に伝送する電子連動装置におけるデータ伝送方法
   において、 （イ）前記中央処理装置は中央側通信制御装置、端末側
   通信制御装置及び所定端末装置 に、所定の順序で、当該装置を指定するア ドレスデータと診断指令データとからなる 診断情報を送出し、 （ロ）前記通信制御装置では、自己宛の診断情報を受信
   した場合は、返答情報を前記中 央処理装置に送出し、自己宛でない診断情 報を受信した場合は後段に出力し、前記端 末装置では、自己宛の診断情報を受信した 場合は、返答情報を前記中央処理装置に送 出し、 （ハ）前記中央処理装置は、前記通信制御装置と端末装
   置の全てから返答情報を受信し た場合は、制御情報を前記端末装置宛に送 出し、前記端末装置は各制御情報に対応す る表示情報を前記中央処理装置に送出した 後、一定周期ごと又は一定量の制御情報の 伝送ごとに、前記中央処理装置に表示情報 を送出することを繰返して、上記（イ）と （ロ）を省略し、 （ニ）前記中央処理装置は、前記端末装置宛に制御情報
   を出力した後、一定時間以内に その端末装置からの表示情報が受信される ことを監視し、受信されない場合は異常と し、上記（イ）（ロ）の処理を行い、異常 となった機器を判断し、記録し、表示する こと、 を特徴とする電子連動装置におけるデータ伝送方法。