JPH0614014A - 通信制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】二重化構成とした通信系統の故障を即時に検出
して二重事故を未然に防止する。 【構成】トークンパス方式のデータ伝送の送受信制御を
行う通信制御手段と、送信データを二重化した通信回線
のそれぞれに出力する２個のドライバと、通信回線を介
して送られたデータをそれぞれ受信する２個のレシーバ
と、各レシーバで受信した信号のいずれか一方を選択し
通信制御手段に入力するスイッチ手段と、自身の送信動
作時以外の時の通信回線上のキャリア信号を検出するキ
ャリア検出手段と、キャリア検出手段からの信号に基づ
いてスイッチ手段の選択を交替させるスイッチ駆動手段
とを備えて構成される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、二重化構成とした通信
回線に結合し、トークンパス方式のデータ伝送制御を行
う通信制御装置に関し、更に詳しくは、二重化構成とし
た通信回線の制御方式を改善し、通信回線系統の故障を
素早く検出できるようにした通信制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】高い信頼性を要求されるような分散形制
御システムにおいては、各分散配置された制御ステーシ
ョン相互間を結ぶ通信回線を二重化構成とし、一方の通
信回線が故障した場合には他方によってバックアップで
きるように構成されている。図３は、従来のこの種の通
信制御装置の構成概念図である。

【０００３】図において、ＢＳは二重化構成の通信回
線、Ｃ１，Ｃ２…は通信回線ＢＳに接続される複数の通
信制御装置で、各通信制御装置には、例えば分散配置さ
れる制御ステーションが結合する。通信回線ＢＳに接続
されている各通信制御装置は、通信回線を用いてデータ
伝送を行える通信権（トークン）を順次複数の通信制御
装置間で持回りするトークンパス方式の通信制御を行っ
ている。

【０００４】このように構成される装置において、トー
クンを獲得した通信制御装置（例えばＣ１）が、データ
を送信するときは、ドライバ１２，１３を経由して二重
化構成の２つの通信回線（２つのバスＢ１，Ｂ２の両
方）にデータを送出する。受信側の通信制御装置（例え
ばＣ２）は、スイッチ手段２６があらかじめ、例えばレ
シーバ２４からの信号を受信するように設定されてお
り、バスＢ１を介して伝送されたデータを受信する。

【０００５】ここで、一定の時間経過しても正常にデー
タの受信が行えない場合、スイッチ手段２６はレシーバ
２５からの信号を選択するように切り替えられる。これ
により、二重化構成の通信回線の一方に異常が発生した
り、送信側のドライバや受信側の選択されているレシー
バが故障した場合、正常なデータ伝送を継続することが
できるようになっている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この様
に構成された装置によれば、スイッチ手段２６がレシー
バ２４からレシーバ２５に切り替えるまでの時間に送信
データが到来するような場合は、そのデータが消失する
可能性がある。また、あらかじめ選択されていない側の
レシーバ２５に異常がある場合、その異常を発見できな
いので、切り替え後においても、通信不能、即ち二重事
故に陥るという不具合いがある。

【０００７】本発明は、このような点に鑑みてなされた
もので、二重化構成の通信系統の故障を即時に検出し、
二重事故を防止し、信頼性の高い二重化制御装置を提供
することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】このような目的を達成す
る本発明は、二重化構成とした通信回線に結合し、トー
クンパス方式のデータ伝送制御を行う通信制御装置であ
って、各通信制御装置は、トークンパス方式のデータ伝
送の送受信制御を行う通信制御手段と、この通信制御手
段から出力される送信データを二重化した通信回線のそ
れぞれに出力する２個のドライバと、二重化した通信回
線を介して送られたデータをそれぞれ受信する２個のレ
シーバと、この２個のレシーバで受信した信号のいずれ
か一方を選択し前記通信制御手段に入力するスイッチ手
段と、自身の送信動作時以外の時の前記二重化した各通
信回線上のキャリア信号を検出するキャリア検出手段
と、このキャリア検出手段からの信号がアクティブから
インアクティブに変化するたびに前記スイッチ手段の選
択を交替させるスイッチ駆動手段とを備えたことを特徴
とする通信制御装置である。

【０００９】

【作用】キャリア検出手段は、自分の側の通信制御装置
からデータ送信を行っている時以外の時に二重化した各
通信回線上のどちらか一方にキャリアが存在するか検出
しており、キャリアが検出された場合、キャリア検出を
示す信号ＣＤをアクティブにする。

【００１０】スイッチ駆動手段は、キャリア検出を示す
信号ＣＤがインアクティブになるたびに、スイッチ手段
を駆動し、受信信号を取り出すレシーバを交替させる。
これにより、受信側における受信系統が交互に選択され
ることとなり、故障の発見を迅速に行えるようになる。

【００１１】

【実施例】以下図面を用いて本発明の実施例を詳細に説
明する。図１は本発明の一実施例を示す構成概念図であ
る。図において、ＢＳは二重化構成（バスＢ１，Ｂ２で
構成）とした通信回線、Ｃ１，Ｃ２…はトークンパス方
式のデータ伝送制御を行う通信制御装置で、ここでは２
台の通信制御装置を示すが、実際には通信回線ＢＳに対
して更に複数個接続され、通信システムを構成してい
る。

【００１２】各通信制御装置Ｃ１，Ｃ２…において、１
１，２１はトークンパス方式のデータ伝送の送受信制御
を行う通信制御手段、１２，１３，２２，２３は通信制
御手段１１，２１から出力される送信データを、二重化
した通信回線ＢＳのそれぞれ出力する２個のドライバ、
１４，１５，２４，２５は二重化した通信回線ＢＳを介
して送られたデータをそれぞれ受信する２個のレシーバ
である。

【００１３】１６，２６は各２個のレシーバ１４，１
５、２４，２５で受信した信号のいずれか一方を選択
し、通信制御手段１１，２１に入力するスイッチ手段、
１７，２７はキャリア検出手段で、自身の送信動作時以
外の時の二重化した各通信回線ＢＳ上のキャリアを検出
するように構成されている。１８，２８はスイッチ駆動
手段で、キャリア検出手段１７，２７からの信号に基づ
いて、対応するスイッチ手段１６，２６の接続位置を交
替させ、２つのレシーバ２４、２５のどちら側からの信
号を受けるかを選択する。そして、スイッチ手段がどち
らのレシーバを選択しているかの接続情報を、通信制御
手段１１，２１に印加している。

【００１４】このように構成した装置の動作を次に、通
常動作と、レシーバ故障時の動作とに分けて説明する。 （通常時の動作）図２は、この状態での動作を示すタイ
ムチャートである。ここでは、通信制御装置Ｃ１から通
信制御装置Ｃ２へデータを送る場合を想定している。

【００１５】トークンを獲得した通信制御装置Ｃ１は、
ドライバ１２，１３を経由して送信データを、（ａ）、
（ｂ）に示すように、バスＢ１，Ｂ２にそれぞれ送信す
る。通信制御装置Ｃ２は、前回の受信後の状態で、はじ
めに、（ｄ）に示すようにバスＢ１側を選択しているも
のとすれば、レシーバ２４を経由してデータを受信す
る。この受信データは、スイッチ手段２６を介して通信
制御手段２１に与えられる。

【００１６】通信制御手段２１は、受信データに関し
て、エラーチェックを実施しエラーがないことを確認す
ると、ドライバ２２，２３を経由してアクノウレッジフ
レームＡｃｋを返信する。送信側の通信制御手段１１
は、レシーバ１４または１５を経由してアクノウレッジ
フレームＡｃｋを受信すると、送信が成功したことを知
り、次の送信動作に移行する。

【００１７】ここで、受信側通信制御装置Ｃ２のキャリ
ア検出手段２７は、通信制御装置Ｃ１からのデータを受
信している間、キャリア検出を示す信号ＣＤを、（ｃ）
に示すようにアクティブとし、送信データを受信し終え
た時点で、この信号をインアクティブとする。スイッチ
駆動手段２８は、ここでは、キャリア検出を示す信号Ｃ
Ｄがインアクティブになるエッジを検出し、スイッチ手
段２６をレシーバ２４の出力を選択する状態から、レシ
ーバ２５の出力を選択する状態に駆動（交替）する。従
って、次に続く通信制御装置Ｃ１からの送信データの受
信は、バスＢ２、レシーバ２５を経て行われることとな
る。このように、受信側となる通信制御装置において、
バスとレシーバで構成される受信系統は、送信データの
受信毎に、常時２つの系統が交互に切り替えられて使用
される。

【００１８】（レシーバ故障時）受信側の通信制御装置
Ｃ２で、レシーバ２４が選択されている時、レシーバ２
４が故障して受信不能になったものとする。送信側の通
信制御装置Ｃ１は、送信データをドライバ１２，１３、
バスＢ１，Ｂ２を経由して通信制御装置Ｃ２側に送信す
るが、レシーバ２４が故障しているので、通信制御手段
２１では、データを受信できない。このために、通信制
御手段２１からは、アクノウレッジフレームＡｃｋの返
信も行われない。

【００１９】しかし、通信制御装置Ｃ２内のキャリア検
出手段２７は、レシーバ２５を介して、バスＢ２上のキ
ャリアを検出しているので、送信データが終了後、キャ
リア検出を示す信号ＣＤがインアクティブとなり、スイ
ッチ駆動手段２８は、スイッチ手段２６を、故障してい
るレシーバ２４側から、故障していないレシーバ２５側
の出力を選択するように駆動する。したがって、以後の
データの受信がこのレシーバ２５を介して可能となる。

【００２０】送信側の通信制御装置Ｃ１は、アクノウレ
ッジフレームＡｃｋが返信されないと、再試行を行うよ
うになっており、この再試行により、通信制御装置Ｃ２
はバスＢ２、レシーバ２５を経てデータを正しく受信す
ることができる。 （保守）受信側の通信制御装置Ｃ２の通信制御手段２１
は、スイッチ駆動手段２８から出力されているスイッチ
手段２６の接続情報を参照し、送信側に返信するアクノ
ウレッジフレームＡｃｋに、どちら側のバスからデータ
を受信したかを示す情報を含めており、この情報から送
信側の通信制御装置で、データ伝送がどちら側のバスを
使用して成功し、どちら側で失敗したかを知ることがで
きる。従って、この様な情報に基づき、早期の保守を行
うことが可能となる。

【００２１】なお、上記の説明では、スイッチ駆動手段
２８は、キャリア検出手段２７から出力される検出信号
ＣＤのインアクティブとなるエッジを検出し、そのタイ
ミングでスイッチ手段を駆動するようにしたが、例えば
送信データに先行して無効キャリアを付加したフレーム
を送信するようにすれば、キャリア検出信号ＣＤがアク
ティブとなるタイミングで、スイッチ手段２６を切り替
えてもよい。

【００２２】

【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明によ
れば、トークンパス方式の通信回線を二重化構成とした
通信装置において、二重化構成とした通信系統の故障を
即時に検出して二重事故を未然に防止することができる
もので、信頼性の高い二重化制御装置を実現できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明一実施例を示す構成概念図である。

【図２】通常時の動作を示すタイムチャートである。

【図３】従来装置の構成概念図である。

【符号の説明】

ＢＳ 通信回線 Ｃ１，Ｃ２ 通信制御装置 １１，２１ 通信制御手段 １２，１３，２２，２３ ドライバ １４，１５，２４，２５ レシーバ １６，２６ スイッチ手段 １７，２７ キャリア検出手段 １８，２８ スイッチ駆動手段

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】二重化構成とした通信回線に結合し、トー
   クンパス方式のデータ伝送制御を行う通信制御装置であ
   って、 各通信制御装置は、 トークンパス方式のデータ伝送の送受信制御を行う通信
   制御手段と、 この通信制御手段から出力される送信データを二重化し
   た通信回線のそれぞれに出力する２個のドライバと、 二重化した通信回線を介して送られたデータをそれぞれ
   受信する２個のレシーバと、 この２個のレシーバで受信した信号のいずれか一方を選
   択し前記通信制御手段に入力するスイッチ手段と、 自身の送信動作時以外の時の前記二重化した各通信回線
   上のキャリア信号を検出するキャリア検出手段と、 このキャリア検出手段からの信号がアクティブからイン
   アクティブに変化するたびに前記スイッチ手段の選択を
   交替させるスイッチ駆動手段とを備えたことを特徴とす
   る通信制御装置。