JPH04345571A - 電子連動装置 - 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、電子連動装置に係り、
特にソフトウェアを冗長化したものに関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、連動装置は従来の継電式（リレー
式）からリレーレス化された電子連動装置が採用される
ようになってきている（例えば、日本信号技報　　ＶＯ
Ｌ．１０　Ｎｏ．２１９８６　Ｐ．７−１６　）。

【０００３】この電子連動装置は、機器室（センタ）側
に設けられたコンピュータで演算された結果に基づいて
、現場側に設けられた信号機や転てつ器等の現場機器（
被制御機器）が駆動制御されるが、この駆動制御のため
の演算処理はコンピュータを作動させるためのプログラ
ム、すなわちソフトウェア（以下、プログラムもソフト
ウェアも同じ意味で用いる。）によって行なわれる。

【０００４】安全性ないし保安性が最優先される電子連
動装置にとっては、演算装置（コンピュータ本体）であ
るハードウェアを多重系に構成して各系の出力状態を照
合したり、あるいは多数決処理をするなどして最大限の
安全対策が講じられている。

【０００５】これに対し、ソフトウェアの方は、ハード
ウェアのような冗長化による安全策でなく、十分にデバ
ッグされた単一のソフトウェアが用いられる。このソフ
トウェアは、例えば、数年の年月を費やして机上デバッ
グ及び実機デバッグ作業を行なって検証し、完全化され
たソフトウェアである。

【０００６】ハードウェアのみならず、ソフトウェアも
冗長化された電子連動装置も一部の国（例えばスエーデ
ン）で使用されている。しかし、ソフトウェアを冗長化
するにはダイバーシティプログラミングを行なわなけれ
ばならず、コスト高となる欠点がある。すなわち、この
ダイバーシティプログラミングは、一定の要求仕様のプ
ログラムを物理的に隔離された複数のグループでそれぞ
れ行ない、それらのプログラムを照合して使用される。 なぜならば、同一人または両者が協議しつつ作成したプ
ログラムを照合しても意味がないからである。しかも、
照合して使用されるソフトウェアの信頼性は、それぞれ
のソフトウェアの信頼度の乗算された値となり、コスト
の割には有利なソフトウェアではなく、このためソフト
ウェアの冗長化はあまり行なわれていない。

【０００７】ところで、従来の電子連動装置においては
、十分にデバッグされた各駅共通の標準ソフトウェアを
用いて演算処理が行なわれているが、各駅の線路構成や
駅近傍の踏切の有無等が同一でないため、使用されるソ
フトウェアは各駅共通の標準ソフトウェアを当該駅の形
態や特殊機能に適合させて作った駅専用ソフトウェアが
使用されている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の電子連動装置においては、ソフトウェアは標準ソフ
トウェアを各駅に適合させた駅専用ソフトウェアを使用
しているため、その駅専用ソフトウェアを作る際にバグ
を忍び込ませる機会が生じ、ソフトウェアの精度を低下
させるおそれがある。又、ハードウェアが故障した場合
、例えばプログラムや演算結果データが格納してあるメ
モリ内の１ビットが２系とも同一の箇所で故障した場合
、もはやハードウェアでは故障を検出できないし、ソフ
トウェアも誤った結果を出力してしまうおそれがある。

【０００９】そこで、本発明の目的は、このような標準
プログラムを各駅の諸条件に適合させたプログラムの他
に、本出願人が先に提案した特願平２−１５４４７号の
各駅の特殊条件を簡単にしかも信頼性よくソフトウェア
化できる手法を用いて作成した補助プログラムとの冗長
化ソフトウェア構成して、フェイルソフトな構成とする
ことにより安全性を確保することのできる電子連動装置
の提供にある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明装置は、上記の目
的を達成するために、所定の入力情報を所定のプログラ
ムに従って演算処理し、その演算結果により被制御機器
を駆動制御する電子連動装置において、前記プログラム
を、各駅共通の標準プログラムを前記電子連動装置の設
置されている駅の形態に合致させた駅専用プログラムと
、その駅専用プログラムに入力される情報のみを入力す
る補助プログラムとで構成するとともに、前記両プログ
ラムで演算処理された演算結果を照合する照合手段を設
け、かつその照合結果が一致するときのみ前記被制御機
器を駆動制御する制御手段を設けたことを特徴としてい
る。

【００１１】

【作用】上記構成において、入力情報は駅専用プログラ
ムと、その駅専用プログラムへの入力情報のみを入力す
る補助プログラムとに従って演算処理され、その演算結
果は照合手段により照合される。そして、その照合結果
が一致するときのみ、制御手段はその演算結果に基づい
て被制御機器を制御する。

【００１２】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。図１は、一実施例に係る電子連動装置の概略構成
図であって、センタ側ａには、現場側ｂに設けられてい
る信号機ｃ１　や転てつ器ｃ２　等の現場機器（被制御
機器）ｃを制御するための連動系論理処理部（以下、制
御部という）１が設けられており、この制御部１は本発
明の照合手段と制御手段の機能を果すとともに、周知の
電子連動装置と同様に、表示制御盤２等の機器が接続さ
れている。なお、制御部１等は、通常、待機二重系に設
けられるが、ここでは図面を簡略化するために一重系だ
け示されている。

【００１３】制御部１の出力側はバスラインＬを介して
信号機ｃ１　及び転てつ器ｃ２　のＩ／Ｏユニット３と
連絡されている。

【００１４】図中、Ｍ及びｍは駅専用プログラムメモリ
及び補助プログラムメモリでＲＯＭから構成されている
。このうち、駅専用プログラムメモリＭに格納されてい
る駅専用プログラムは、長年の年月を費やして、机上及
び実機デバッグされ、完全化された各駅共通の標準プロ
グラムを電子連動装置の設置される駅の形態に合致させ
たプログラムで、進路選別、転てつ制御、進路照合、接
近鎖錠、進路鎖錠、転てつ鎖錠、信号制御等のプログラ
ムを含んでいる。したがって、各プログラムは当該駅で
発生する関連データ（入力データ）を取込んで実行され
る。

【００１５】補助プログラムメモリｍは、上記の駅専用
プログラムが当該駅において取込む入力情報、すなわち
原始的な入力データ（以下、原始データというときもあ
る。）のみを入力するプログラムで、本出願人が先に特
願平２−１５４４７号で提案したプログラミング手法に
従って作成される。このプログラミング手法の詳細につ
いては、先願に譲るが、複数の並列したＯＲ論理と、こ
れらＯＲ論理のＡＮＤを構成するＡＮＤ論理を用いて結
線図の条件を設定してプログラムが作成される。

【００１６】例えば、今、第２図（ａ）に示される配線
形の駅構内があり、信号機１１Ｌまたは１１ＬＤを制御
する場合は、同図（ｂ）に示されるような従来からのワ
イヤードロジック式の制御回路へ入力条件を設定して行
なわれる。つまり、信号機１１Ｌまたは１１ＬＤを制御
するための条件をデータ入力画面を参照しながら、各リ
レーの条件を設定してプログラミングされる。このよう
に、ワイヤーロジック式でプログラミングできることは
、当業者にとって習熟した手法であるので誤りがなく、
入力情報と対応した正確な出力情報を得ることが可能で
ある。

【００１７】ところで、駅専用プログラムで実行された
演算結果と補助プログラムで実行された演算結果は両プ
ログラム内容に誤りがなければ同一でなければならない
。もし、両演算結果に不一致があるとすれば、標準プロ
グラムを当該駅の形態に合致させるときのプログラム作
成時に持込まれるバグに起因するか、あるいはハードウ
ェアの同一箇所の同時２重系故障と考えてよい。したが
って、本実施例装置においては、制御部１内に照合手段
と制御手段を有し、両プログラムの演算結果をその照合
手段で照合し、照合一致のときのみ制御手段で被制御機
器が制御される。

【００１８】次に、第２図のフローチャートを参照して
、制御部１の制御動作について説明する。今、制御部１
が正常に作動しているとすると（ステップ１００肯定。 以下、ステップをＳとする。）、当該駅で発生する原始
データＡ０　が取込まれ、制御部１のＲＡＭ内に記憶さ
れる（Ｓ１０２）。

【００１９】次いで、その原始データＡ０　を用いて駅
専用プログラムの演算が実行され、その演算結果Ａ１　
がＲＡＭ内に記憶される（Ｓ１０６）。そして、その原
始データＡ０　を用いて補助プログラムの演算が実行さ
れ、同様にＲＡＭ内に記憶される（Ｓ１０８、Ｓ１１０
）。

【００２０】両プログラムによる演算処理が終了したの
ち、両演算処理の結果が照合され、照合一致のときは、
いずれか一方の演算結果に基づいて信号機等の被制御機
器ｃが駆動制御される（Ｓ１１２肯定、Ｓ１１４）。し
かし、両演算結果が不一致のときは（Ｓ１１２否定）、
同一原始データＡ０　にもかかわらず、同一出力データ
が得られないことを意味し、どちらかのプログラム内容
に不適当な内容を含んでいる。この不適当な内容は、上
述したように標準プログラムから当該駅の形態に修正し
たときに持込まれたバグか、ハードウェアの同時故障に
起因すると考えられるが、補助プログラムに不適当な内
容を含んでいることも論理上あり得る。

【００２１】したがって、照合不一致のときは、いずれ
のプログラムの演算結果でも被制御機器ｃの駆動制御は
行なわず、異常対応処理と被制御機器ｃの安全側への制
御が行なわれ、不一致の原因の究明が行なわれる（Ｓ１
１６）。

【００２２】本実施例装置によれば、演算処理を実行す
るためのプログラムを、各駅共通の標準プログラムを当
該駅の形態に合致させた駅専用プログラムとその駅専用
プログラムの原始データのみを入力データとする補助プ
ログラムとで構成し、両プログラムを照合するようにし
たので、ハードウェアのみならず、ソフトウェアにおい
ても冗長化でき、フェイルソフトな電子連動装置とする
ことができる。

【００２３】

【発明の効果】本発明装置によれば、演算処理を実行す
るためのプログラムを、各駅共通の標準プログラムを当
該駅の特殊機能に合致させた駅専用プログラムとその駅
専用プログラムの原始データのみを入力データとする補
助プログラムとで構成し、両プログラムを照合するよう
にしたので、ハードウェアのみならず、ソフトウェアに
おいても冗長化でき、フェイルソフトな電子連動装置と
することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係る電子連動装置の概略構
成を示すブロック図である。

【図２】軌道回路及びその制御回路の一例を示す説明図
である。

【図３】動作状態を示すフローチャートである。

【符号の説明】

ａ　　機器室側 ｂ　　現場側 ｃ１　，ｃ２　　　現場機器（被制御機器）１…連動系
論理処理部（制御部、照合手段、制御手段）Ｍ　　駅専
用プログラムメモリ ｍ　　補助プログラムメモリ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 所定の入力情報を所定のプログラムに従って演算処理し
   、その演算結果により被制御機器を駆動制御する電子連
   動装置において、前記プログラムを、各駅共通の標準プ
   ログラムを前記電子連動装置の設置される駅の形態に合
   致させた駅専用プログラムと、その駅専用プログラムに
   入力される情報のみを入力する補助プログラムとで構成
   するとともに、前記両プログラムで演算処理された演算
   結果を照合する照合手段を設け、かつその照合結果が一
   致するときのみ前記被制御機器を駆動制御する制御手段
   を設けたことを特徴とする電子連動装置。