JPH04305724A - 瞬時停電検出装置 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は２つのＣＰＵシステムを
通信で結んだシステムにおける誤動作防止のための瞬時
停電検出装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の１つのＣＰＵのシステムでは、機
構部と操作部が同一ＣＰＵで制御されているため、機構
系で用いているＡＣモータ等のＡＣ系アクチュエータや
、ＡＣ電源から作られるＤＣ電源で駆動するパルスモー
タやディジタル回路等でＡＣ電源の瞬時停電によりＤＣ
電源が電圧変動し動作の保証ができなくなるものが有る
場合、ＡＣ電源監視回路によりＡＣ電源の電圧をモニタ
ーし電圧降下や瞬時停電があった場合ＡＣ電源監視回路
の出力をＣＰＵのＮＭＩ等の優先度の高い割込みに入力
し、誤動作による異常動作を防止しシステムを安全に停
止させるためにアクチュエータの制御回路をリセットす
る等のプロテクションプログラムを走らせた後、無限ル
ープ等のアイドル状態にして自分自身の動作も安全に停
止させる等の瞬時停電処理を簡単に実現できる。又プロ
テクションプログラムに瞬時停電のあったことを電源Ｏ
ＦＦ時にもバックアップできるＣＭＯＳＲＡＭに記録す
るプログラム組み込むことにより、システム停止がプロ
グラムバグ等によるものでなく瞬時停電によるものであ
ることがアラームとしてしらせることができる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】近年パーソナルコンピ
ュータの普及によりその価格の低下および性能の向上が
はかられてきた。このためＤＣモータやＡＣモータ等を
ＣＰＵで制御する機構を有する分析機等でも、キーボー
ドやＣＲＴ・ＦＤＤ・プリンタ等マンマシンを有する操
作部にはデータ処理の汎用ソフトライブラリの活用等も
考慮しパーソナルコンピュータを使用し、機構部のセン
サーやアクチュエータを制御するのは専用のＣＰＵを使
用してこのＣＰＵとパーソナルコンピュータとの間をＲ
Ｓ−２３２ＣやＧＰ−ＩＢ等により通信して、操作部よ
り機構部を制御するようにしている。しかしパーソナル
コンピュータにはＡＣ電源を監視する機能が無くまた電
源ｏｆｆ／ｏｎ時のイニシャライズ処理に入るためには
一般に数百ｍｓ以上の時間電源が遮断されている必要が
ある。また操作部パーソナルコンピュータにＨＤやＦＤ
Ｄが搭載されているため機構部の制御用ＣＰＵシステム
のプログラムは制御用ＣＰＵシステムにＲＯＭや外部メ
モリを持たず操作部パーソナルコンピュータのＨＤやＦ
ＤＤより電源たち上げ時のイニシャライズにおいてＲＳ
−２３２ＣやＧＰ−ＩＢ等の通信で機構部の制御用ＣＰ
Ｕシステムの主メモリにダウンロードするのが価格的・
プログラムソフトの汎用性の面でメリットが高く一般的
である。機構部の制御用ＣＰＵシステムにはＡＣ電源の
監視機構が必要な場合が多くまた数十ｍｓ〜１００ｍｓ
程度の電源遮断を検出して電源ｏｆｆ／ｏｎ時のイニシ
ャライズ処理に入る必要がある。このため１００ｍｓ程
度の電源遮断が生じると機構部の制御用ＣＰＵシステム
は電源遮断を検出してリセットされ複電後電源ｏｎ時の
イニシャライズ処理に入りプログラムのダウンロード待
ち状態になるが操作部パーソナルコンピュータは電源遮
断が検出できず通常の処理を続けプログラムのダウンロ
ードを行わない。したがって全体のシステムとしては１
００ｍｓ程度の電源遮断つまり瞬時停電が発生するとシ
ステムダウンし再立上げ不能状態になるという問題が生
じる。

【０００４】

【課題を解決するための手段】機構部の制御用ＣＰＵシ
ステムには機構部を制御するプログラムを持たず電源立
ち上げ時の処理として通信によりプログラムを受け取り
主メモリに格納し格納後受け取ったプログラムを走らせ
るブートプログラムを持つ。操作部パーソナルコンピュ
ータには電源立ち上げ時に機構部を制御するプログラム
を通信により機構部の制御用ＣＰＵシステムにダウンロ
ードするプログラムを持たせる。また操作部パーソナル
コンピュータと機構部制御用ＣＰＵシステムは共に数秒
に一度以上通信するようにし一定以上の時間この通信が
とだえた場合にはそれぞれに通信がとだえたことを示す
アラームを出すようにする。操作部パーソナルコンピュ
ータではさらに一定以上の時間この通信がとだえた場合
機構部制御用ＣＰＵシステムの電源ｏｎイニシャライズ
が終了する時間以上経ってから再度通信により機構部制
御用ＣＰＵシステムの通信状態を見に行く。この通信状
態チェックにおいて機構部制御用ＣＰＵシステムが瞬時
停電を検出してプログラムブート待ち状態にあることが
分かった場合には瞬時停電が有ったことをアラーム登録
するとともに再度操作部パーソナルコンピュータから機
構部制御用ＣＰＵシステムにプログラムをダウンロード
できるように操作部パーソナルコンピュータのプログラ
ムをくむことにより前記課題は解決できる。

【０００５】

【作用】機構部制御用ＣＰＵシステムの電源ｏｎイニシ
ャライズプログラムでは、機構部制御用ＣＰＵシステム
の通信状態を操作部パーソナルコンピュータからのプロ
グラムダウンロード待ち状態になるようにし、プログラ
ムダウンロード後の通常状態ではある一定時間ごとの通
信を行うようにし、それぞれの状態は操作部パーソナル
コンピュータから通信で分かるようにする。機構部制御
用ＣＰＵシステムは瞬時停電を検出する機能により停電
処理および複電処理を行うことで瞬時停電時にも機構部
制御用ＣＰＵシステムの通信状態は操作部パーソナルコ
ンピュータからのプログラムダウンロード待ち状態にな
るようにする。このような状態になっても操作部パーソ
ナルコンピュータはある一定時間ごとに通常の通信を行
おうとし、機構部制御用ＣＰＵシステムが通常の通信状
態からプログラムダウンロード待ち状態に変化したこと
が判断できる。この通信状態の変化をもって操作部パー
ソナルコンピュータでも瞬時停電を検出することができ
、必要なアラーム処理等が行える。

【０００６】

【実施例】本発明の一実施例を以下図面を用いて説明す
る。

【０００７】図１に示すような操作部パーソナルコンピ
ュータ１と機構部制御用ＣＰＵシステム２とをそれぞれ
に備え付けられたＲＳ−２３２ＣやＧＰ−ＩＢ等の操作
部通信用インターフェイス４と機構部通信用インターフ
ェイス１０により通信ケーブル９を介して通信できるよ
うになっている。機構部制御用ＣＰＵシステム２にはこ
れを動作させるためのプログラムは直接持たずに操作部
パーソナルコンピュータ１に備え付けられたＨＤやＦＤ
などの外部記憶装置７に持たせる。全体システムの立上
り時に操作部パーソナルコンピュータ１の操作部ＣＰＵ
３は外部記憶装置７の中にある機構部のプログラムを操
作部通信用インターフェイス４を用いて機構部制御用Ｃ
ＰＵシステム２にダウンロードする。一方機構部制御用
ＣＰＵシステム２の機構部ＣＰＵ１２は、立ち上げ時に
機構部通信用インターフェイス１０を用いてプログラム
を受取、機構部メモリ１１に格納後そのプログラムによ
る動作を開始する。このようにすることにより機構部制
御用ＣＰＵシステム２には外部記憶装置が不要と成りま
た機構部メモリ１１はＣＭＯＳＲＡＭ等のバッテリーバ
ックアップ付きのメモリやＲＯＭの必要が無くなる。操
作部パーソナルコンピュータ１にはこの他にＣＲＴやキ
ーボード等を制御するインターフェイス６や主メモリ５
などを備えこれらを動作させるためのＤＣ電源８を有し
ている。一般にＡＣ入力１８からのＡＣ電源が遮断され
てから数百ｍｓ以上の時間が経たないとＤＣ電源８のＤ
Ｃ出力は操作部ＣＰＵ３をリセットする電圧まで低下し
ない。一方機構部制御用ＣＰＵシステム２では、ＡＣ入
力１８からのＡＣ電源をリレー１５を介してＡＣモータ
等のＡＣ系アクチュエータ１６の駆動用電源として使用
している。さらにＤＣ電源１４はＣＰＵ等ロジック回路
等を動作させるための５Ｖ電源とコントローラ１３によ
り制御されるＤＣモータ等のＤＣ系アクチュエータ１７
をドライブする駆動電圧を出力する。このためＡＣ入力
１８からのＡＣ電源が数十ｍｓ〜１００ｍｓ程度遮断し
た場合、５Ｖ電源はＣＰＵリセットの電圧まで低下しな
くてもアクチュエータはＡＣ電圧遮断やＤＣ電圧低下に
より規定トルクが出ず正常動作ができなくなる。この異
常状態がＡＤ入力電源の瞬間的な遮断によるものである
ことを知らせる必要があり、ＡＣ電源監視機能１９を用
いてＡＣ入力電圧の低下および遮断をいち早く検出しＣ
ＰＵ１２に対してＮＭＩ等の最優先割り込みで知らせ必
要なプロテクションおよびアラーム処理を行なった後リ
セット信号によりＣＰＵ１２をリセットし機構部制御用
ＣＰＵシステム２を電源立ち上げ時と同じ状態にする。 しかしこの瞬時停電検出からリセットまでの時間はｍｓ
オーダしか許されないため通信によりアラーム情報を操
作部パーソナルコンピュータ１に送るのは不可能である
。

【０００８】また正常時には、操作部パーソナルコンピ
ュータ１と機構部制御用ＣＰＵシステム２とは機構部の
動作サイクル時間である数秒に一回データのやり取り等
を行うための通信をするプログラムを有し相互通信する
ようになっている。ここで上記のような瞬時停電が発生
し機構部のＣＰＵ１２がリセットされ機構部制御用ＣＰ
Ｕシステム２が電源立ち上げ時と同じ状態になると機構
部のメモリ１１には通常の相互通信用のプログラムが無
くなり相互通信ができなくなる。この時操作部パーソナ
ルコンピュータ１は通常の相互通信ができなくなったた
め通信不能のアラーム状態となる。このアラーム状態に
なった場合には１通信サイクル後に機構部制御用ＣＰＵ
システム２がプログラムのブート待ち状態になっている
かどうかのチェックに行き、ブート待ち状態になってい
れば瞬時停電により機構部制御用ＣＰＵシステム２がリ
セットされたと判断し瞬時停電のアラームを登録する。 さらに機構部のプログラムを再度ダウンロードする。こ
れらの機能により機構部制御用ＣＰＵシステム２には機
構部を動作させるのに必要最小限のメカ制御用ＣＰＵシ
ステムに瞬時停電検出機能１９を備えた簡単なものの設
計を行いマンマシンがほとんどの操作部には汎用のパー
ソナルコンピュータをそのまま用いるだけの簡単なシス
テム設計で瞬時停電検出・アラーム登録可能なシステム
を構築できる。

【０００９】

【発明の効果】本発明によれば、瞬時停電検出機能を有
していないパーソナルコンピュータを瞬時停電検出が必
要な機構を有するシステムのマンマシン・データ処理等
行う操作部として用いても機構部制御用ＣＰＵシステム
に瞬時停電検出機能を持たせれば特別なハードウエアを
必要とせず、操作部のパーソナルコンピュータで機構部
制御用ＣＰＵシステムとの通信状態監視を用いて瞬時停
電検出ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】システム構成図である。

【符号の説明】

１…操作部パーソナルコンピュータ、２…機構部制御用
ＣＰＵシステム、３…操作部ＣＰＵ、４…操作部通信用
インターフェイス、５…主メモリ、６…インターフェイ
ス、７…外部記憶装置、８…ＤＣ電源、９…通信ケーブ
ル、１０…機構部通信用インターフェイス、１１…機構
部メモリ、１２…機構部ＣＰＵ、１３…コントローラ、
１４…ＤＣ電源、１５…リレー、１６…ＡＣ系アクチュ
エータ、１７…ＤＣ系アクチュエータ、１８…ＡＣ入力
、１９…ＡＣ電源監視機能。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】商用電源をそのまま又はトランス等を用い
   て電圧変換したＡＣ電源又はこのＡＣ電源から作られる
   ＤＣ電源により駆動され、このＡＣ電源の瞬時停電によ
   りその動作が保証できない機構と、その機構を制御する
   ＣＰＵを備えた機構部と、その機構部に動作指令を出力
   する操作部ＣＰＵシステムと、その機構部ＣＰＵシステ
   ム−操作部ＣＰＵシステム間の通信システムとを有する
   装置において、機構部ＣＰＵシステムにＡＣ電源の停電
   検出機能と、電源ｏｎ時のイニシャライズにより通信処
   理法を換えるプログラムを備え、さらに機構部・操作部
   両ＣＰＵシステムと通信システムに通信状態監視プログ
   ラムを備え、この通信状態監視プログラムの出力により
   このシステム全体に瞬時停電があったかどうかを判断す
   る瞬時停電検出プログラムを有することを特徴とする瞬
   時停電検出装置。