JPH0652253A - Method and device for simulating circuit - Google Patents

Method and device for simulating circuit

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JPH0652253A
JPH0652253A JP4219710A JP21971092A JPH0652253A JP H0652253 A JPH0652253 A JP H0652253A JP 4219710 A JP4219710 A JP 4219710A JP 21971092 A JP21971092 A JP 21971092A JP H0652253 A JPH0652253 A JP H0652253A
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circuit
power supply
simulation
model
data
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JP4219710A
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Mitsuko Fukuda
光子 福田
Naoyuki Yamada
直之 山田
Toshiaki Tejima
俊明 手嶋
Yukihiro Oda
幸博 織田
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Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
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Abstract

PURPOSE:To simulate a circuit operation corresponding to the state variation of an operation power source without necessitating a precise modeling of element by using a state of the operation power source as input information. CONSTITUTION:In a simulation method for inputting configuration information of an object circuit, storing the specification of a component configurating the circuit and executing a processing in accordance with a prescribed procedure based on the configuration information and storage information, a function model of the circuit is generated 7 from a relation satisfied between input and output signals of the circuit, a simulation model integrating information of an operation power source into the function model of the circuit is generated 11, logical input data 12 and timewise variation data 3 of the operation power source are inputted to the generated model, and while operating the simulation model at an arbitrary time point, the operation of the circuit is simulated. In such a way, a circuit operation by a state of the operation power source can be simulated simply and efficiently, and a pattern of a bus accident can be evaluated in advance from a circuit design diagram.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、入力信号の他に動作電
源の状態によって影響を受ける回路動作、特に、リレー
シーケンス回路、トランジスタ回路及び論理回路を含む
電気回路の動作を模擬する回路のシミュレーション方法
及びその装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a simulation of a circuit operation which is influenced by the state of an operating power supply in addition to an input signal, and in particular, an operation of an electric circuit including a relay sequence circuit, a transistor circuit and a logic circuit. A method and an apparatus thereof.

【0002】[0002]

【従来の技術】リレーシーケンス回路、トランジスタ回
路等をはじめとする計測用、制御用の電気回路の設計に
おいては、設計された回路が目的の機能を達成するか否
かを検証するほかに、回路素子の動作電源である制御電
源に何らかの異状があった場合、システムに悪影響をお
よぼすような出力が発生しないかどうかについても検証
される。これらの電気回路は、回路の実現すべき機能に
のみ着目して設計した場合、動作電源の投入時、喪失時
の動作について考慮されないことがある。この結果、電
源が安定するまで、異常な信号を出力する回路になって
しまう危険がある。また、動作電源の投入時、喪失時の
変化を考慮する場合、動作電源を失った回路は、一見出
力を発生しないように思われるが、それが保証されるの
は動作電源が瞬時に電圧を失った場合に限られる。しか
しながら、実際の事故時の電源母線電圧は瞬時に0とは
ならず、回路中の非線形要素に依存して減衰したり、非
線形要素の影響また電源母線の電圧降下により電動機等
が起電力を発生したりすることがある。このような場
合、瞬間的に回路が予想外の出力信号を発生し、制御対
象を不当に動作させてしまうことがある。ところで、従
来、リレーシーケンス回路及びトランジスタ回路をはじ
めとする計装回路、制御回路などの電気回路の設計段階
における検証は、専門家による机上の検討が主である。
机上の検討では考慮できる回路範囲はごく小規模なもの
に限られ、母線事故時に仮定される母線電圧の変化も瞬
時にして電圧が0になるような典型的な場合に限られ
る。従って、システムが大規模になると、これらの回路
の設計段階の検証は人間の能力を超えてしまい、不具合
を発見できないという事態も発生する。実際に回路を製
作した後には、電圧を印加して試験を行うが、ここで発
見された不良箇所の修正には大きなコストがかかる。ま
た、常時稼動状態にあるシステムの改造を行う場合に
は、稼動部全体にまたがる試験はほとんど不可能であ
る。LSI設計においては、問題となる回路全体を素子
レベルの電気的特性で記述し、回路シミュレーションを
行うことによって過渡応答を解析している。LSI分野
での最近の研究では、「CMOSメモリの機能シミュレ
ーションモデルの開発」(林他、信学誌Vol.J74
−A No.12 1774−1785p)に述べられ
ているように、非線形連立方程式を数値解法で解く回路
シミュレータから、一歩進んで機能レベルの記述による
シミュレーションモデルも提案されているが、やはり、
回路のインピーダンス等正確に把握することが欠かせな
い。リレーシーケンス回路及びトランジスタ回路をはじ
めとした計装回路、制御回路などの電気回路における動
作電源の喪失時、投入時の動作も、LSIと同様に、こ
の過渡応答と見做すことができるが、回路シミュレーシ
ョンによって母線事故を模擬するためには、リレーシー
ケンス回路及びトランジスタ回路の部分だけでなく、同
母線に接続する全ての素子を正しくモデル化し、且つ、
回路に使用されるケーブルの種類と配線長による線容量
等を考慮する必要がある。半導体LSIと異なり、問題
となる回路では電気的に結合する回路の範囲は極めて広
い。しかも、その配線は多種類のケーブルを使い、配線
長も時には数百mに及ぶ。これらを設計段階で厳密に算
定するのは、実際問題としてほとんど不可能に近い。
2. Description of the Related Art In designing electric circuits for measurement and control such as relay sequence circuits and transistor circuits, in addition to verifying whether or not the designed circuit achieves the intended function, If there is something wrong with the control power supply, which is the power supply for operating the device, it is also verified whether or not an output that adversely affects the system is generated. When these electric circuits are designed by paying attention to only the functions to be realized by the circuit, the operation at the time of turning on the operating power supply and the operation at the time of loss of the operating power supply may not be considered. As a result, there is a risk that the circuit will output an abnormal signal until the power supply becomes stable. Also, when considering the change at the time of turning on and off of the operating power, the circuit that lost the operating power seems to not generate the output at first glance, but it is guaranteed that the operating power supply instantly outputs the voltage. Only when lost. However, the power supply bus voltage at the time of an actual accident does not instantly become 0, and it attenuates depending on the non-linear element in the circuit, and the electromotive force is generated by the motor etc. due to the influence of the non-linear element and the voltage drop of the power bus There is something to do. In such a case, the circuit may momentarily generate an unexpected output signal, causing the controlled object to operate improperly. By the way, conventionally, the verification at the design stage of electric circuits such as an instrumentation circuit including a relay sequence circuit and a transistor circuit, a control circuit, etc. has been mainly conducted on a desk by an expert.
In the study on the desk, the circuit range that can be considered is limited to a very small one, and the change of the bus voltage assumed at the time of a bus accident is also limited to the typical case where the voltage instantly becomes zero. Therefore, when the system becomes large-scale, verification of these circuits at the design stage exceeds human ability, and a situation in which a defect cannot be found occurs. After a circuit is actually manufactured, a voltage is applied and a test is performed, but it takes a large cost to correct the defective portion found here. In addition, when modifying a system that is always in operation, it is almost impossible to perform a test that covers the entire operating unit. In LSI design, the entire problematic circuit is described in terms of electrical characteristics at the element level, and the transient response is analyzed by performing circuit simulation. Recent researches in the field of LSI include “Development of functional simulation model of CMOS memory” (Hayashi et al.
-A No. 12 1774-1785 p), a circuit simulator that solves nonlinear simultaneous equations by a numerical solution method has proposed a simulation model with a description of a function level one step further.
Accurate understanding of circuit impedance is essential. The operation at the time of loss of the operating power supply in the electric circuit such as the instrumentation circuit including the relay sequence circuit and the transistor circuit, and the control circuit, and the operation at the time of turning on can be regarded as the transient response like the LSI. In order to simulate a bus accident by circuit simulation, not only the relay sequence circuit and the transistor circuit, but all the elements connected to the bus are correctly modeled, and
It is necessary to consider the type of cable used in the circuit and the line capacity depending on the wiring length. Unlike the semiconductor LSI, the circuit in question has an extremely wide range of circuits to be electrically coupled. Moreover, the wiring uses many kinds of cables, and the wiring length sometimes reaches several hundred meters. As a practical matter, it is almost impossible to accurately calculate these at the design stage.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】以上の点を考慮して、
リレーシーケンス回路及びトランジスタ回路をはじめと
した計装回路、制御回路などの電気回路の論理動作を設
計段階において検証するためには、電源異常時の回路動
作を設計図の情報を元に模擬する実用的な方法及び装置
が必要である。本発明の目的は、動作電源の状態を入力
情報として、厳密な素子のモデル化を必要とせずに、動
作電源の状態変化に伴う回路の動作を模擬する回路のシ
ミュレーション方法及びその装置を提供することにあ
る。
In consideration of the above points,
In order to verify the logical operation of electrical circuits such as instrumentation circuits such as relay sequence circuits and transistor circuits, control circuits, etc. at the design stage, the circuit operation at the time of power supply abnormality is simulated based on the information in the design drawing. Methods and equipment are needed. An object of the present invention is to provide a circuit simulation method and apparatus for simulating the operation of a circuit associated with a change in the state of the operating power source, without requiring strict modeling of elements, using the state of the operating power source as input information. Especially.

【0004】[0004]

【課題を解決するための手段】上記目的は、シミュレー
ション対象の回路に接続される電源の変化データ及び前
記回路に入力される論理データを用い、前記回路の挙動
をシミュレーションすることによって、達成される。ま
た、対象とする回路の入出力信号間に成立する関係から
回路の機能モデルを生成し、回路の機能モデルに動作電
源の情報を組み入れたシミュレーションモデルを生成
し、該生成されたモデルに論理入力データ及び動作電源
の時間的変化デ−タを入力して、任意の時点におけるシ
ミュレーションモデルを操作しながら、該回路の挙動を
シミュレ−ションすることによって、達成される。
The above object is achieved by simulating the behavior of the circuit by using the change data of the power source connected to the circuit to be simulated and the logic data input to the circuit. . In addition, a functional model of the circuit is generated from the relationship established between the input / output signals of the target circuit, a simulation model in which the information of the operating power supply is incorporated into the functional model of the circuit is generated, and a logical input is made to the generated model. This is achieved by inputting data and time-varying data of an operating power supply and simulating the behavior of the circuit while operating a simulation model at an arbitrary time point.

【0005】[0005]

【作用】回路の機能モデルは、動作電源が正常な状態で
論理素子として動作する機器と、それらの機器間の接続
関係から導かれた理想的な論理ゲートで構成されるモデ
ルである。この回路の機能モデルを用いることにより、
リレーシーケンス又はトランジスタ回路に多数含まれる
抵抗、ダイオード等論理素子に該当しない機器につい
て、一般の回路シミュレーションで要求される電気的特
性のモデル化が不要になり、さらに、非線形要素の論理
動作への影響を時定数による遅延時間等に置き換えて表
現することにより、簡単な論理動作だけでモデル化でき
る。これによって得られるモデルは、電源母線電圧の状
態を参照して、回路動作の正常な動作が可能な状態か否
かに応じてモデルを書換えながらシミュレーションする
ことにより、動作電源の投入あるいは喪失によって非均
一に動作不能となる電気回路の挙動を模擬することがで
きる。
The functional model of the circuit is a model composed of devices that operate as logic elements when the operating power supply is normal, and an ideal logic gate derived from the connection relationship between these devices. By using the functional model of this circuit,
For devices that do not correspond to logic elements such as resistors and diodes included in a large number of relay sequences or transistor circuits, modeling of the electrical characteristics required for general circuit simulation is unnecessary, and the effects of nonlinear elements on the logic operation are eliminated. By replacing and with the delay time due to the time constant and the like, it is possible to model with only simple logical operations. The model obtained by this is simulated by referring to the state of the power supply bus voltage and rewriting the model according to whether or not normal operation of the circuit is possible. It is possible to simulate the behavior of an electric circuit that cannot operate uniformly.

【0006】[0006]

【実施例】以下、本発明の第1の実施例を説明する。図
1に、本発明によるシミュレーション装置の構成の実施
例を示す。このシミュレーション装置(1)は、回路デ
ータ(2)、回路に対する論理入力データ(12)及び
母線電圧経時変化データ(3)を入力とし、電源母線事
故時の回路出力値の経時変化をシミュレーションし、そ
の結果をディスプレイ(4a)またはプリント(4b)
出力する。シミュレーション装置(1)は、シーケンス
図を解釈するために、各回路要素の論理素子としての動
作に関する知識ベース(5)及び回路中のシンボルが如
何なる機器を示すものか、また、シーケンス図中にイン
ピーダンス値など当該要素についての仕様の記入が欠け
ている場合に適当なデフォルト値を選択するための回路
要素仕様データベース(6)を予め保有している。シミ
ュレーションの処理の概略を図2に示す。シミュレーシ
ョンの対象とする図面について、入力信号間の関係から
機能モデルを生成し、これに各要素の動作電源の情報を
組み込んでシミュレーション用のモデルを生成する。こ
れに、論理入力データと動作電源情報を与えてシミュレ
ーションする。
EXAMPLE A first example of the present invention will be described below. FIG. 1 shows an embodiment of the configuration of the simulation apparatus according to the present invention. This simulation device (1) receives the circuit data (2), the logic input data (12) for the circuit, and the bus voltage aging data (3) as inputs, and simulates the aging of the circuit output value at the time of a power bus accident, The result is displayed (4a) or printed (4b)
Output. In order to interpret the sequence diagram, the simulation device (1) uses a knowledge base (5) regarding the operation of each circuit element as a logic element and what equipment the symbol in the circuit indicates, and the impedance in the sequence diagram. A circuit element specification database (6) for selecting an appropriate default value when the specification of the element such as a value is missing is held in advance. The outline of the simulation process is shown in FIG. For a drawing to be simulated, a functional model is generated from the relationship between input signals, and information on the operating power supply of each element is incorporated into this to generate a model for simulation. The logic input data and the operating power supply information are given to this to perform simulation.

【0007】ここでは、リレーシーケンス回路のシミュ
レーションを例に説明する。回路の機能モデル生成手段
(7)の処理の概要を図3に示す。モデル生成手段
(7)は与えられた回路データから論理回路としての動
作を解釈して回路の機能モデルを生成する。論理回路で
採り得る信号値は、論理値0または1の2種類のみであ
る。その処理は、まず、知識ベース(5)をもとに判断
して、論理素子としての動作が常時0と解釈される回路
要素を取り除く(処理21)。また、常時1と解釈され
る要素は回路から消去して両側の端子を短絡する(処理
22)。こうして残った要素について、それら論理動作
との接続関係から等価な論理ゲート回路を生成する(処
理23)。ここでは更に、ミリ秒単位の回路動作を考慮
するために、各リレーの接点が動作する際の遅延時間に
相当する遅延素子を、論理ゲート間のそれぞれ接点に相
当する接続線に挿入して(処理24)、動作電源が正常
な状態における回路の機能モデルとする。例を挙げれ
ば、図4のようなシーケンス図が与えられた場合、抵抗
器(31)は、知識ベース(5)に格納された解釈規則
から、極端に大きな抵抗値が記入されていなければ、常
時1と解釈される。従って、抵抗器(31)自体は回路
から取り除かれ、両側の端子が短絡されて、単なる配線
と置き代わる。コンデンサ(32)、ランプ(33)
は、常時0としてこれも回路から取り除かれるが、両端
は開放したままである。このようにして簡略化されたシ
ーケンス図上の全てのリレーコイルX、XX、Yから電
源母線(34〜37)に至る経路を探索し、接点C1、
C2、C3との接続関係に従って等価な論理ゲート回
路、例えば、図5の回路に変換する。
Here, a simulation of a relay sequence circuit will be described as an example. The outline of the processing of the functional model generation means (7) of the circuit is shown in FIG. The model generation means (7) interprets the operation as a logic circuit from the given circuit data and generates a functional model of the circuit. There are only two kinds of signal values that can be taken by the logic circuit, that is, a logic value 0 or 1. In the processing, first, a judgment is made based on the knowledge base (5), and a circuit element whose operation as a logic element is always interpreted as 0 is removed (processing 21). Further, the element which is always interpreted as 1 is erased from the circuit and the terminals on both sides are short-circuited (process 22). With respect to the remaining elements in this way, an equivalent logic gate circuit is generated from the connection relationship with those logic operations (process 23). Further, in order to consider the circuit operation in millisecond units, a delay element corresponding to the delay time when the contact of each relay operates is inserted in the connection line corresponding to each contact between the logic gates ( Process 24) is a functional model of the circuit in a state where the operating power supply is normal. For example, given a sequence diagram as shown in FIG. 4, if the resistor (31) does not have an extremely large resistance value written from the interpretation rule stored in the knowledge base (5), Always interpreted as 1. Therefore, the resistor (31) itself is removed from the circuit and the terminals on both sides are shorted to replace the mere wiring. Condenser (32), Lamp (33)
Is also removed from the circuit as always 0, but both ends are left open. In this way, the paths from all the relay coils X, XX, Y on the simplified sequence diagram to the power bus (34 to 37) are searched for, and the contacts C1,
According to the connection relationship with C2 and C3, an equivalent logic gate circuit, for example, the circuit of FIG. 5 is converted.

【0008】また、同じシーケンス回路のデータを入力
として、リレー動作・母線電圧の関係テーブル生成手段
(8)は、リレー動作の可否と母線電圧を関係付ける情
報を生成する。関係テーブル生成手段(8)の処理の概
要を図6に示す。関係テーブル生成は、まず、リレーコ
イル等論理動作をする要素をシーケンス図の中から選び
だす(処理51)。それらの各々について、動作電源を
供給している母線を識別し(処理52)、コイルから母
線までの経路を探索し、経路上の機器によるインピーダ
ンスを算出する(処理53)。ここでは、リレー接点の
抵抗は無視できるとして、他のリレーコイルや分圧用に
特に設けられた抵抗器についてのインピーダンスのみを
考慮する。リレーの動作に必要な電圧は仕様データベー
ス(6)から検索する(処理54)。リレーが動作でき
る電圧を印加するのに必要な母線電圧Vthを処理5
3,54で求まった値から算出し(処理55)、回路素
子それぞれに付与された識別子であるリレーidとその
リレーコイルが接続する電源母線の識別子である母線i
dとともに、関係テーブルに登録する(処理56)。例
えば、図7に示すように、リレーidの一つであるリレ
ーY(61)に対して、その接続する24V母線の識別
子Bus−No−2(62)、最低限必要な電圧として
算出された値20V(63)をテーブルに登録する。
Further, with the data of the same sequence circuit as input, the relay operation / bus voltage relationship table generating means (8) generates information relating the availability of the relay operation and the bus voltage. FIG. 6 shows an outline of the processing of the relationship table generating means (8). In the relation table generation, first, an element that performs a logical operation such as a relay coil is selected from the sequence diagram (process 51). For each of them, the bus bar that supplies the operating power is identified (process 52), the path from the coil to the bus bar is searched, and the impedance of the device on the path is calculated (process 53). Here, assuming that the resistance of the relay contact can be ignored, only the impedances of other relay coils and resistors provided especially for voltage division are considered. The voltage required for the operation of the relay is retrieved from the specification database (6) (process 54). Process the bus voltage Vth required to apply a voltage at which the relay can operate 5
Calculated from the values obtained in steps 3 and 54 (process 55), a relay id, which is an identifier assigned to each circuit element, and a busbar i, which is an identifier of a power source busbar to which the relay coil is connected.
Along with d, it is registered in the relationship table (process 56). For example, as shown in FIG. 7, for the relay Y (61) that is one of the relay ids, the identifier Bus-No-2 (62) of the 24V bus to which the relay is connected is calculated as the minimum required voltage. The value 20V (63) is registered in the table.

【0009】母線電圧によるモデルの変更情報設定手段
(9)では、関係テーブルの情報から母線電圧変化によ
る回路モデル書替えのための情報を追加する。この情報
と、機能モデルから論理シミュレーションモデル生成部
(11)が母線電圧の経時変化を考慮したシミュレーシ
ョンモデルを生成する。ここでの処理の概要を図8に、
書替え情報を追加したシミュレーションモデルの例を図
9に示す。まず、関係テーブルに登録された全てのリレ
ーについて、そのコイルに対応するゲートと、その出力
信号の伝搬先のゲートの間に切り替えスイッチ(81)
を挿入する(処理71)。切り替え用スイッチは、初期
状態ではリレーに対応したゲートとその出力信号の伝搬
先を接続するようになっている。切り替えスイッチの他
方の端子は常時0を出力するゲート(82)に接続され
る(処理72)。切り替えスイッチを挿入した後、回路
で使用されている電源母線の各々について、関係テーブ
ルに登録された各リレーの動作可能な動作電源電圧の限
界値にまたがる電圧変化に応じてスイッチの切り替え信
号を発生する信号発生源(83a,83b)を生成する
(処理73)。生成した信号発生源と切り替えスイッチ
は関係テーブルに従って配線される(処理74)。当
然、同じ母線から動作電源を得て、同じ動作電源電圧の
限界値を持つリレーに追加された切り替えスイッチに
は、同じ信号発生源から配線されることになる。
The model change information setting means (9) based on the bus voltage adds information for rewriting the circuit model due to the bus voltage change from the information in the relation table. From this information and the functional model, the logic simulation model generation unit (11) generates a simulation model considering the change over time of the bus voltage. The outline of the processing here is shown in FIG.
FIG. 9 shows an example of the simulation model to which the rewriting information is added. First, for all the relays registered in the relation table, a changeover switch (81) is provided between the gate corresponding to the coil and the gate to which the output signal propagates.
Is inserted (process 71). In the initial state, the changeover switch connects the gate corresponding to the relay and the propagation destination of the output signal thereof. The other terminal of the changeover switch is connected to the gate (82) which always outputs 0 (process 72). After inserting the changeover switch, for each power supply bus used in the circuit, generate a switch changeover signal according to the voltage change over the limit value of the operable power supply voltage of each relay registered in the relation table A signal generation source (83a, 83b) for generating is generated (process 73). The generated signal source and the changeover switch are wired according to the relation table (process 74). Naturally, the operating power supply is obtained from the same bus, and the changeover switch added to the relay having the same limit value of the operating power supply voltage is wired from the same signal generation source.

【0010】このようにして生成されたシミュレーショ
ンモデルに基づいて、回路に対する論理入力データ(1
2)と母線電圧の経時変化データ(3)を入力としたシ
ミュレーションを実行する。このシミュレーションの実
行は、論理シミュレーション実行部(10)においてな
される。元のシーケンス回路の入力信号(84〜86)
にあたる入力データは、この回路の目的とする論理を考
慮して、母線事故時に出力を発生してはならない場合の
条件等の論理入力データを選んでキーホード等から入力
する。論理シミュレーション実行部(10)の処理の概
要を図10に示す。例えば、図9のモデルの場合、ま
ず、入力端子(84〜86)に予め選定された組合せの
信号を設定する(処理91)。次に、信号発生源(83
a,83b)に経時変化データを読み込む(処理9
2)。経時変化データの一例を図11に示す。電源母線
が健全であれば(101)、信号発生源はシミュレーシ
ョンを通じて信号を発生しない。一方、事故により母線
電圧が変化した場合(102)、関係テーブルで設定さ
れた限界値80V,60Vを挾んで電圧が遷移する、1
0msと15ms,100ms,140msにモデルの
切り替えを行うことになる。ここでは電源母線の初期状
態として100V母線、24V母線ともに健全であると
する。母線が健全であれば、入力端子を持たず、常時0
を出力し続ける0出力ゲートは全て回路から切り離され
ているので、0出力ゲートを無視して入力端子の設定値
を回路内で伝搬し、各ゲートの初期値を決定する(処理
93)。初期設定の終了後、回路の挙動をシミュレーシ
ョンする。シミュレーション実行中の時間管理はタイム
ホイールに従う。タイムホイールには回路の任意の地点
で発生する信号値の変化が時刻順に登録され、タイムホ
イールを進めていく過程で信号値変化の登録がある毎に
回路内の信号の状態を変化させていくものである。ここ
では、まず、時刻0からタイムホイールに伝搬信号が登
録されているところまでシミュレータの時刻を進めて、
その間に母線電圧が限界値を挾んで遷移すれば(処理9
4)、それに相当するスイッチを切り替える。図11の
電圧変化でシミュレーションを行った場合、まず、時刻
10msで80Vに対応するスイッチ(87)が切り替
わり(処理95)、タイムホイールには10msに信号
0がXX−1への入力信号として登録される(処理9
6)。この信号が次のステップで処理され、Xの入力と
して登録される(処理97)。XX−1は遅延素子であ
るため、その出力信号は、10msに接点の動作遅延に
相当する時間を加えた時刻でタイムホイールに登録され
る。いま、リレーXとXXの動作遅延を20msとする
と、タイムホイールへの登録は30msである。次に、
タイムホイールに未処理の信号が登録されているので、
再び(処理94)に戻る(処理98)。このようにし
て、母線電圧の変化によるモデルの切り替えと、回路内
の信号値変化を時刻順に計算し、最終的に伝搬すべき信
号が無くなればシミュレーションを終了する。ここで、
図4の回路で接点C1,C2が開路、C3が閉路してい
る状況で、100V母線の停電事故を想定した場合のシ
ミュレーションについて考える。母線事故以前のリレー
Xの出力は0である。一般に机上検討時に行われている
ように、停電のパターンとして瞬時に0Vまで低下する
パターンを考えた場合、リレーXは事故直後から動作電
源を失い、出力を発生しない。しかし、本発明による方
法で図11の状態変化を想定したシミュレーションで
は、母線の事故発生から100ms後、一時的な回復で
60V以上に達した動作電源電圧によってリレーXは動
作可能になり、動作電源を失ったために復帰していたリ
レーXXの接点によって、リレーXが励磁し、再び動作
電圧の失われる140ms後まで励磁し続けるという結
果が得られる。いま、リレーXの出力信号が、事故の影
響を受けていない他の回路S(図示せず)の入力信号と
なっているとする。机上検討からは、停電によっても出
力0が変化しないので、回路Sの側に影響は無いと判断
され得る。しかし、実際には図11のような動作電源の
状態変化を想定すると、40msにわたってパルス信号
が回路Sに入力され、設計外の動作を起こさせる可能性
があることが、本方法により事前に評価できる。
Based on the simulation model generated in this way, logic input data (1
The simulation is executed by inputting 2) and bus voltage change data (3). The simulation is executed in the logic simulation execution unit (10). Input signal of the original sequence circuit (84 to 86)
As the input data corresponding to the above, logic input data such as a condition when an output should not be generated at the time of a bus accident is selected in consideration of the intended logic of this circuit and is input from a key board or the like. The outline of the processing of the logic simulation execution unit (10) is shown in FIG. For example, in the case of the model of FIG. 9, first, the signals of the preselected combination are set to the input terminals (84 to 86) (process 91). Next, the signal source (83
a, 83b) read the time-dependent change data (process 9)
2). An example of time-dependent change data is shown in FIG. If the power bus is healthy (101), the signal source does not generate a signal through the simulation. On the other hand, when the bus voltage changes due to the accident (102), the voltage transitions across the limit values 80V and 60V set in the relation table.
The model will be switched to 0 ms, 15 ms, 100 ms, and 140 ms. Here, it is assumed that both the 100V bus and the 24V bus are sound as the initial state of the power bus. If the bus bar is healthy, it has no input terminal and is always 0.
Since the 0 output gates that continue to output are all disconnected from the circuit, the 0 output gates are ignored and the setting value of the input terminal is propagated in the circuit to determine the initial value of each gate (process 93). After the initial setting is completed, the behavior of the circuit is simulated. The time management during the execution of the simulation follows the time wheel. Changes in the signal value that occur at any point in the circuit are registered in the time wheel in chronological order, and the state of the signal in the circuit is changed each time the signal value change is registered in the process of advancing the time wheel. It is a thing. Here, first advance the time of the simulator from time 0 to where the propagation signal is registered in the time wheel,
During that time, if the bus voltage transits across the limit value (Processing 9)
4) Switch the corresponding switch. When the simulation is performed with the voltage change in FIG. 11, first, the switch (87) corresponding to 80 V is switched at time 10 ms (process 95), and the signal 0 is registered as an input signal to XX-1 at 10 ms on the time wheel. (Process 9
6). This signal is processed in the next step and registered as an input for X (process 97). Since XX-1 is a delay element, its output signal is registered in the time wheel at a time obtained by adding a time corresponding to the operation delay of the contact to 10 ms. Now, assuming that the operation delay of the relays X and XX is 20 ms, the registration to the time wheel is 30 ms. next,
Since the unprocessed signal is registered in the time wheel,
The process returns to (process 94) again (process 98). In this way, the model switching due to the change in the bus voltage and the change in the signal value in the circuit are calculated in chronological order, and if there is no signal to be propagated finally, the simulation ends. here,
In the circuit of FIG. 4, consider a simulation in the case where the contacts C1 and C2 are open and C3 is closed, and a power failure accident of 100 V bus is assumed. The output of relay X before the bus accident is zero. In general, when considering a pattern of instantaneous blackout to 0V as in the case of desk examination, the relay X loses its operating power immediately after the accident and does not generate an output. However, in the simulation assuming the state change of FIG. 11 by the method according to the present invention, the relay X becomes operable by the operating power supply voltage which reaches 60V or more by temporary recovery 100 ms after the occurrence of the bus line accident, and the operating power supply The contact of the relay XX, which has been restored due to the loss of the current, has the result that the relay X is excited and continues to be excited until 140 ms after the operating voltage is lost again. Now, it is assumed that the output signal of the relay X is the input signal of another circuit S (not shown) which is not affected by the accident. From a desk study, it can be determined that the circuit S side is not affected because the output 0 does not change due to a power failure. However, in reality, assuming a state change of the operating power supply as shown in FIG. 11, a pulse signal may be input to the circuit S for 40 ms, which may cause an operation outside the design. it can.

【0011】シミュレーション結果の表示例を図12に
示す。シミュレーション結果は、CRT画面上に対象と
したリレー回路、母線電圧の経時変化を表わすグラフと
共に表示する。シミュレーションの対象としたリレー回
路(150)では、非定常状態に陥っている100V母
線を健全な24V母線とは例えば色などを変えて表示す
る。入力された母線電圧の経時変化データ(151)
は、予め全体の波形を表示しておき、シミュレータ上の
時間の進行に従って、シミュレーションの終了した時間
範囲の、色や輝度を変化させて表示する。この母線電圧
の経時変化のグラフと同期して、その時点で動作不能に
陥っているリレーのコイル、あるいはその接点を、健全
な状態の機器とは色を変えて表示し、また、回路の出力
値のグラフも同期させて表示していく。この表示は、シ
ミュレーションの実行中に並行して表示させても良い
が、シミュレーションの過程で表示に必要な情報を収集
しておき、シミュレーションの完了後に、適当な速度に
編集して表示すると見易い。以上の実施例では配線によ
る効果を0としてシミュレーションし、各リレーの動作
電圧の限界値を算出しているが、ある程度の路線インピ
ーダンスをデフォルト値として計算条件に加えても良い
し、無論、実際の使用ケーブルによる浮遊容量等が把握
できれば対話的に追加してやっても良い。また、論理シ
ミュレーションモデルは簡単にハードウェアとして実現
できる。モデルをハードウェアで実現し、シミュレーシ
ョンすれば更に高速なシミュレーション装置が実現でき
る。
FIG. 12 shows a display example of the simulation result. The simulation result is displayed on the CRT screen together with the target relay circuit and a graph showing the change over time in the bus voltage. In the simulation target relay circuit (150), the 100V bus that is in an unsteady state is displayed in a different color, for example, from a healthy 24V bus. Data of time-dependent change of input bus voltage (151)
Displays the entire waveform in advance, and displays it by changing the color and the brightness in the time range in which the simulation is completed as the time progresses on the simulator. In synchronism with this graph of the time-dependent change in bus voltage, the coil of the relay or its contact that is inoperable at that time is displayed in a different color from that of a healthy device, and the output of the circuit is displayed. The value graph is also displayed in synchronization. This display may be displayed in parallel during the execution of the simulation, but it is easy to see by collecting the information necessary for the display in the course of the simulation, and editing and displaying at an appropriate speed after the completion of the simulation. In the above embodiments, the effect of wiring is simulated as 0 and the limit value of the operating voltage of each relay is calculated. However, some line impedance may be added as a default value to the calculation conditions. You may add it interactively if you can grasp the stray capacitance etc. by the cable used. Further, the logical simulation model can be easily realized as hardware. If the model is realized by hardware and simulation is performed, a faster simulation device can be realized.

【0012】次に、本発明の第2の実施例を説明する。
図13に、論理シミュレーションの方法として記号シミ
ュレーション(111)を用いる実施例を示す。論理シ
ミュレーションモデルの生成や、動作電源電圧とリレー
の動作可能範囲の関係テーブルの設定は第1の実施例と
同じである。シミュレーションに記号を導入することに
より、電源母線電圧の経時変化データにアナログデータ
あるいは厳密な変化時刻を記録したデータを用意する必
要は無くなり、代わりに大まかな母線電圧の経時変化の
モデル波形(112)を指示して、その変化時刻や電圧
値を変数で表現することが可能になる。例えば、図11
で指定したデータ(102)の代わりに、「波形逆N
型,電圧初期値V0105V以上,電圧降下最低値V1
0V以下,最高値V270V以上」あるいは「時刻t0
1<t2<t3について、時刻tの電圧値V(t)は、
V(t0)>105V,V(t0)>V(t2)>V
(t1)>V(t3),V(t3)=0」等のように与え
られる。また、第1の実施例ではキーボードなどからユ
ーザが指定していた論理入力データを、回路データから
記号列として生成させることもできる。例えば図4の回
路の場合、論理入力データ生成部(114)は、リレー
Xを励磁する条件が{(C1∧C2)∨¬C3}である
ことから、例えば、回路の論理出力を0とする論理入力
データ{C1,C2,C3}を、励磁条件の否定{(¬
C1∨¬C2)∧C3}から、{0,0,1},{0,
1,1},{1,0,1}等として生成する。生成した
論理入力データは、それぞれの場合についてシミュレー
ションしても良いし、ユーザの選択したデータについて
だけシミュレーションするようにしても良い。ここでの
記号シミュレーションの処理の概略を図14に示す。入
力信号列をそれぞれの入力端子に設定する処理(処理1
21)は第1の実施例と同様であるが、母線電圧の時系
列データの代わりに、各母線電圧の波形モデルから、リ
レー動作の限界値を挾んで変化する時刻に変数を自動的
に割当て、スイッチの切り替え時刻として各母線の端子
に設定する(処理122)。これらの変数は一つの母線
端子については順序関係が予め決定できる。次に入力信
号列から回路の初期状態を決定し(処理123)、シミ
ュレーションを開始する。シミュレーションに当たって
は、母線電圧の波形を指定する時に使用したV0,t0
いった変数のほか、リレー動作の限界値を挾んで変化す
る時刻にそれぞれ割当てた変数の順序関係について仮説
を生成する(処理124)。変数の組合せとして考えら
れる仮説は多数あるが、ここでは母線電圧の変化モデル
から決定されている、t0<t1<t2<t3といった条件
など、予め決定されている順序関係をもとに、生成する
仮説の数を制限する。仮説の生成後は第1の実施例と同
様に、母線電圧の変化に従って(処理125)、スイッ
チを切り替え(処理126)、切り替えによる0信号の
発生(処理127)や、その他の信号の伝搬(処理12
8)を計算していく。未処理の信号が無くなるまで(処
理129)これらの処理を繰返し、ある仮説のもとでの
シミュレーションが終了すれば、また別の仮説に従った
シミュレーションを行い(処理130)、全ての仮説に
ついてシミュレーションを実行して終了する。ここで得
られるシミュレーション結果(113)は変数を含んだ
ものとなり、シミュレーションに先だって仮定した電圧
と電圧変化時刻に関する仮説、例えばV1が60V以上
か否か、一時的な電圧の回復がリレーの接点の動作遅延
時間よりも長く続くか否か等の条件によって異なる回路
動作が得られる。それらの結果に対して、入出力端末
(115)を介し、例えば、電圧の変化によって出力に
変化が発生する条件を選びだす等、ユーザの希望する条
件に沿った解析を行い、情報を提示する。前出の例題で
いえば、母線電圧の一時的な回復で60V以上が20m
s以上継続するようであればリレーXが1を出力する等
といった解析結果を提示する。この装置を用いれば、何
らかの対策が必要となるような母線事故の条件を回路設
計図から求めることができる。
Next, a second embodiment of the present invention will be described.
FIG. 13 shows an embodiment in which a symbolic simulation (111) is used as a logic simulation method. The generation of the logical simulation model and the setting of the relationship table between the operating power supply voltage and the operable range of the relay are the same as those in the first embodiment. By introducing the symbol into the simulation, it is not necessary to prepare analog data or data in which the exact change time is recorded as the time-dependent change data of the power source bus voltage, and instead, a model waveform of the rough change of the bus voltage with time (112). , And the change time and voltage value can be expressed by variables. For example, in FIG.
Instead of the data (102) specified in
Type, initial voltage V 0 105 V or higher, minimum voltage drop V 14
0 V or less, maximum value V 2 70 V or more ”or“ time t 0 <
For t 1 <t 2 <t 3 , the voltage value V (t) at time t is
V (t 0 )> 105V, V (t 0 )> V (t 2 )> V
(T 1 )> V (t 3 ), V (t 3 ) = 0 ”, and the like. Further, in the first embodiment, the logical input data designated by the user from the keyboard or the like can be generated from the circuit data as a symbol string. For example, in the case of the circuit of FIG. 4, the logic input data generation unit (114) sets the logic output of the circuit to 0, for example, because the condition for exciting the relay X is {(C1∧C2) ∨¬C3}. Set the logic input data {C1, C2, C3} to the negation of the excitation condition {(¬
From C1∨¬C2) ∧C3}, {0,0,1}, {0,
, 1, 1}, {1, 0, 1} and so on. The generated logical input data may be simulated in each case, or may be simulated only in the data selected by the user. FIG. 14 shows an outline of the symbol simulation processing here. Process of setting input signal string to each input terminal (Process 1
21) is the same as that of the first embodiment, but instead of time series data of the bus voltage, variables are automatically assigned from the waveform model of each bus voltage at the time when the limit value of the relay operation changes. , Is set to the terminal of each bus as the switch switching time (processing 122). The order relation of these variables can be determined in advance for one bus terminal. Next, the initial state of the circuit is determined from the input signal sequence (process 123) and the simulation is started. In the simulation, in addition to the variables such as V 0 and t 0 used when designating the waveform of the bus voltage, a hypothesis is generated regarding the order relation of the variables respectively assigned at the times when the limit value of the relay operation changes. 124). There are many hypotheses that can be considered as combinations of variables, but here, based on a predetermined order relation such as the condition of t 0 <t 1 <t 2 <t 3 that is determined from the bus voltage change model. Limits the number of hypotheses generated. After the hypothesis is generated, as in the first embodiment, the switch is switched (process 126) according to the change in the bus voltage (process 125), the 0 signal is generated by the switching (process 127), and the propagation of other signals (process 125). Process 12
8) is calculated. These processes are repeated until there are no unprocessed signals (process 129). When the simulation under a certain hypothesis is completed, another simulation is performed according to another hypothesis (process 130), and simulation is performed for all hypotheses. And then exit. The simulation result (113) obtained here includes variables, and the hypothesis regarding the voltage and the voltage change time assumed prior to the simulation, for example, whether V 1 is 60 V or more, whether the temporary voltage recovery is the relay contact point or not. Different circuit operations are obtained depending on conditions such as whether the operation delay time lasts longer than the operation delay time. The results are analyzed through the input / output terminal (115) according to the condition desired by the user, for example, the condition that the output changes due to the voltage change is selected, and the information is presented. . In the example above, the voltage of 60V or more is 20m due to the temporary recovery of the bus voltage.
If it continues for s or more, the analysis result such that the relay X outputs 1 is presented. By using this device, it is possible to determine from the circuit design diagram the conditions for a busbar accident that require some measure.

【0013】次に、本発明の第3の実施例を説明する。
図15に、本発明によるトランジスタ回路を対象とした
実施例を示す。シミュレーション装置(201)は、回
路データ(202)、回路に対する論理入力データ(2
12)及び電源電圧経時変化データ(203)を入力と
し、電源の非安定状態の回路出力値の経時変化をシミュ
レーションし、その結果をディスプレイ(204a)ま
たはプリント(204b)出力する。シミュレーション
装置(201)は、トランジスタ回路を解釈するため
に、各回路素子の論理素子としての動作に関する知識ベ
ース(205)及び回路中のシンボルが如何なる機器を
示すものか、また、シーケンス図中にインピーダンス値
など当該要素についての仕様の記入されていない場合に
適当なデフォルト値を選択するための回路要素仕様デー
タベース(6)を予め保有している。
Next, a third embodiment of the present invention will be described.
FIG. 15 shows an embodiment for a transistor circuit according to the present invention. The simulation device (201) includes circuit data (202) and logic input data (2
12) and the power supply voltage temporal change data (203) are input, and the temporal change of the circuit output value of the power supply in an unstable state is simulated, and the result is output to the display (204a) or the print (204b). The simulation apparatus (201) interprets a transistor circuit by using a knowledge base (205) regarding the operation of each circuit element as a logic element and what kind of equipment the symbol in the circuit indicates, and the impedance in the sequence diagram. A circuit element specification database (6) for selecting an appropriate default value when the specification of the element such as a value is not entered is held in advance.

【0014】回路の機能モデル生成手段(207)の処
理の概要を図16に示す。モデル生成手段(207)は
与えられた回路データ、例えば、図17のトランジスタ
回路から論理回路としての動作を解釈して回路の機能モ
デルを生成する。論理回路で採り得る信号値は、論理値
0または1の2種類のみである。その処理は、まず、知
識ベース(205)をもとに判断して、論理素子として
の動作が常時0と解釈される回路要素を取り除く(処理
211)。また、常時1と解釈される増幅機等の要素は
回路から消去して両側の端子を短絡する(処理21
2)。こうして残った要素について、それら論理動作と
の接続関係から等価な論理ゲート回路を生成する(処理
213)。ここでは更に、微小時間の回路動作を考慮す
るために、論理素子として動作するトランジスタ間の路
線遅延に相当する遅延素子を、論理ゲート間の接続線に
挿入して(処理214)、動作電源が正常な状態におけ
る回路の機能モデルとする。また、同じトランジスタ回
路のデータを入力として、動作と電源電圧の関係テーブ
ル生成手段(208)が論理要素の動作の可否と電源端
子電圧を関係付ける情報を生成する。関係テーブル生成
手段(208)の処理の概要を図18に示す。関係テー
ブル生成は、まず、論理動作をするように結線されたト
ランジスタを回路の中から選びだす(処理221)。そ
れらの各々について、動作電源端子と端子からの経路を
識別し(処理222)、経路上の回路要素、配線による
インピーダンスを算出する(処理223)。ここでは、
論理要素としてのトランジスタ自体の抵抗は無視できる
として、他の配線や抵抗器についてのインピーダンスの
みを考慮する。動作に必要な電圧は仕様データベース
(206)から検索する(処理224)。トランジスタ
が動作できる電圧を印加するのに必要な端子電圧Vth
を(処理223),(処理224)で求まった値から算
出し(処理225)、回路素子それぞれに付与された識
別子であるトランジスタidと接続する電源端子の識別
子である電源端子idとともに、関係テーブルに登録す
る(処理226)。例えば、図19に示すように、トラ
ンジスタidの一つであるトランジスタ03(231)
に対して、その接続する電源端子の識別子Bus−No
−2(232)、最低限必要な電圧として算出された値
3V(233)をテーブルに登録する。電源電圧による
モデルの変更情報設定手段(209)では、関係テーブ
ルの情報から端子電圧変化による回路モデル書替えのた
めの情報を追加する。この情報と、機能モデルから論理
シミュレーションモデル生成部(211)が端子電圧の
経時変化を考慮したシミュレーションモデルを生成す
る。ここでの処理の概要を図20に示す。まず、関係テ
ーブルに登録された全てのトランジスタについて、その
出力端に対応するゲートと、その出力信号の伝搬先のゲ
ートの間に切り替えスイッチを挿入する(処理24
1)。切り替え用スイッチは、初期状態ではリレーに対
応したゲートとその出力信号の伝搬先を接続するように
なっている。切り替えスイッチの他方の端子は常時0を
出力するゲートに接続される(処理242)。切り替え
スイッチを挿入した後、回路で使用されている電源端子
の各々について、関係テーブルに登録された動作電源電
圧の限界値にまたがる電圧変化に応じてスイッチの切り
替え信号を発生する信号発生源を生成する(処理24
3)。生成した信号発生源と切り替えスイッチは関係テ
ーブルに従って配線される(処理244)。当然、同じ
端子から動作電源を得て、同じ動作電源電圧の限界値を
持つトランジスタに対応する論理ゲートに追加された切
り替えスイッチには、同じ信号発生源から配線されるこ
とになる。このようにして生成されたシミュレーション
モデルに基づいて、回路に対する論理入力データ(21
2)と端子電圧の経時変化データ(203)を入力とし
たシミュレーションを実行する。元の回路の入力信号
は、この回路の目的とする論理を考慮した上で、動作電
源の非定常状態の下で出力を発生してはならない場合の
条件等の論理入力データを選んでキーホード等から入力
する。論理シミュレーション実行部(210)の処理及
びシミュレーション結果の表示は、第1の実施例と同様
である。
FIG. 16 shows an outline of the processing of the circuit functional model generation means (207). The model generation means (207) interprets the operation as a logic circuit from the given circuit data, for example, the transistor circuit of FIG. 17, and generates a functional model of the circuit. There are only two kinds of signal values that can be taken by the logic circuit, that is, a logic value 0 or 1. In the processing, first, a judgment is made based on the knowledge base (205), and a circuit element whose operation as a logic element is always interpreted as 0 is removed (processing 211). In addition, elements such as an amplifier that are always interpreted as 1 are erased from the circuit and the terminals on both sides are short-circuited (process 21).
2). With respect to the remaining elements in this way, an equivalent logic gate circuit is generated from the connection relationship with those logic operations (process 213). Further, in order to consider the circuit operation for a minute time, a delay element corresponding to the line delay between the transistors operating as logic elements is inserted in the connection line between the logic gates (process 214), and the operating power supply is changed. A functional model of the circuit in a normal state. Further, by inputting the data of the same transistor circuit, the operation-power supply voltage relationship table generation means (208) generates information relating the availability of operation of the logic element and the power supply terminal voltage. FIG. 18 shows an outline of the processing of the relationship table generating means (208). In the relation table generation, first, a transistor connected so as to perform a logical operation is selected from the circuit (process 221). For each of them, the operation power supply terminal and the route from the terminal are identified (process 222), and the impedance of the circuit element and wiring on the route is calculated (process 223). here,
Assuming that the resistance of the transistor itself as a logic element can be ignored, only the impedances of other wirings and resistors are considered. The voltage required for operation is retrieved from the specification database (206) (process 224). Terminal voltage Vth required to apply a voltage at which a transistor can operate
Is calculated from the values obtained in (Process 223) and (Process 224) (Process 225), and the relation table together with the power supply terminal id which is the identifier of the power supply terminal connected to the transistor id which is the identifier given to each circuit element. (Process 226). For example, as shown in FIG. 19, a transistor 03 (231) which is one of the transistor ids
, The identifier of the power supply terminal to be connected Bus-No
-2 (232), the value 3V (233) calculated as the minimum required voltage is registered in the table. The model change information setting means (209) based on the power supply voltage adds information for rewriting the circuit model due to the terminal voltage change from the information in the relation table. From this information and the functional model, the logic simulation model generation unit (211) generates a simulation model considering the temporal change of the terminal voltage. The outline of the processing here is shown in FIG. First, for all the transistors registered in the relationship table, a changeover switch is inserted between the gate corresponding to the output terminal and the gate to which the output signal propagates (Process 24).
1). In the initial state, the changeover switch connects the gate corresponding to the relay and the propagation destination of the output signal thereof. The other terminal of the changeover switch is connected to the gate that always outputs 0 (process 242). After inserting the changeover switch, for each of the power supply terminals used in the circuit, generate a signal generation source that generates a switch changeover signal according to the voltage change across the limit value of the operating power supply voltage registered in the relationship table. Yes (Process 24
3). The generated signal source and the changeover switch are wired according to the relation table (process 244). Naturally, the operating power source is obtained from the same terminal, and the changeover switch added to the logic gate corresponding to the transistor having the same operating power source voltage limit value is wired from the same signal generating source. Based on the simulation model generated in this way, logic input data (21
2) and terminal voltage change data (203) are input as a simulation. For the input signal of the original circuit, consider the target logic of this circuit, and select the logic input data such as the condition when the output should not be generated under the non-steady state of the operating power supply Enter from. The processing of the logic simulation execution unit (210) and the display of the simulation result are the same as those in the first embodiment.

【0015】なお、本発明の第2の実施例において説明
した論理シミュレーションの方法として記号シミュレー
ションを用いる方法を、トランジスタ回路を対象とした
第3の実施例に適用できることは云うまでもない。ま
た、対象とする回路の動作電源として、電圧源について
説明したが、トランジスタ回路等においては電流源とす
ることもできる。
It goes without saying that the method of using symbolic simulation as the method of logic simulation described in the second embodiment of the present invention can be applied to the third embodiment for a transistor circuit. Further, although the voltage source has been described as the operation power source of the target circuit, a current source may be used in a transistor circuit or the like.

【0016】[0016]

【発明の効果】本発明によれば、回路全体にわたる構成
要素の電気的特性を記述すること無く、対象とする回路
をモデル化し、この回路に接続される電源の変化データ
及び論理データを用いることにより、動作電源の状態に
よる回路動作をシミュレーションすることができる。こ
れにより、電気的動作による回路シミュレーションより
も簡単に且つ効率良く動作電源の状態による回路動作を
シミュレーションすることができ、動作電源の異常に関
しても、実機製作以前に設計段階できめ細かな検討が可
能になる。また、これを用いてシステムに重大な影響を
与えるような母線事故のパターンについて、回路設計図
から事前に評価することが可能になり、システムの信頼
性向上に大きな効果がある。また、回路要素仕様データ
ベースを備えることにより、ユーザに逐一細かな指定を
仰がなくても適当なデフォルト値を選択して、ある程度
の品質のシミュレーション結果を提供できるという効果
がある。
According to the present invention, a target circuit is modeled and change data and logic data of a power supply connected to this circuit are used without describing the electrical characteristics of the components throughout the circuit. This makes it possible to simulate circuit operation depending on the state of the operating power supply. This makes it possible to simulate circuit operation based on the operating power supply state more easily and efficiently than circuit simulation using electrical operation, and it is also possible to make detailed examinations regarding abnormal operating power supply at the design stage before actual production. Become. Further, by using this, it becomes possible to evaluate in advance from the circuit design drawing the pattern of busbar accidents that have a significant effect on the system, which is very effective in improving the reliability of the system. In addition, by providing the circuit element specification database, it is possible to provide a simulation result of a certain quality by selecting an appropriate default value without requiring the user to make detailed specifications.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の第1の実施例の構成FIG. 1 is a configuration of a first embodiment of the present invention.

【図2】シミュレーションの処理の概略[Fig. 2] Outline of simulation processing

【図3】回路の機能モデルの処理フローFIG. 3 is a processing flow of a functional model of a circuit

【図4】リレーシーケンス回路の一例FIG. 4 is an example of a relay sequence circuit.

【図5】回路の機能モデルの一例FIG. 5 is an example of a functional model of a circuit.

【図6】リレーと母線の関係テーブル生成の処理フローFIG. 6 is a processing flow of generating a relationship table between a relay and a bus.

【図7】リレーと母線の関係テーブルの一例FIG. 7 is an example of a relationship table between a relay and a bus.

【図8】モデル変更情報設定の処理フローFIG. 8: Process flow of model change information setting

【図9】モデル変更情報設定後の論理シミュレーション
モデルの一例
FIG. 9 is an example of a logical simulation model after setting model change information.

【図10】論理シミュレーションの処理フローFIG. 10: Process flow of logic simulation

【図11】母線電圧経時変化データの一例FIG. 11 is an example of time-dependent data of bus voltage.

【図12】シミュレーション結果の表示例FIG. 12: Display example of simulation results

【図13】本発明の第2の実施例の構成FIG. 13 is a configuration of a second embodiment of the present invention.

【図14】第2の実施例の記号シミュレーションの処理
フロー
FIG. 14 is a processing flow of symbol simulation according to the second embodiment.

【図15】本発明の第3の実施例の構成FIG. 15 is a configuration of a third embodiment of the present invention.

【図16】回路の機能モデルの処理フローFIG. 16: Process flow of functional model of circuit

【図17】本発明の第3の実施例で対象とするトランジ
スタ回路
FIG. 17 is a transistor circuit targeted in the third embodiment of the present invention.

【図18】トランジスタと電源端子電圧の関係テーブル
生成の処理フロー
FIG. 18 is a processing flow of generating a relation table between a transistor and a power supply terminal voltage.

【図19】トランジスタと電源端子電圧の関係テーブル
の一例
FIG. 19 is an example of a relation table between a transistor and a power supply terminal voltage.

【図20】モデル変更情報設定の処理フローFIG. 20: Model change information setting process flow

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 シミュレーション装置 2 回路データ入力手段 3 母線電圧経時変化データ 4a、4b シミュレーション結果出力手段 5 回路要素動作に関する知識ベース 6 回路要素仕様データベース 7 回路の機能モデル生成手段 8 リレー動作・母線電圧関係テーブル生成手段 9 モデルの変更情報設定手段 10 論理シミュレーション実行部 11 論理シミュレーションモデル生成部 12 論理入力データ DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Simulation device 2 Circuit data input means 3 Bus voltage change data 4a, 4b Simulation result output means 5 Knowledge base on circuit element operation 6 Circuit element specification database 7 Circuit functional model generation means 8 Relay operation / bus voltage relation table generation means 9 Model change information setting means 10 Logic simulation execution unit 11 Logic simulation model generation unit 12 Logic input data

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 織田 幸博 茨城県日立市大みか町五丁目2番1号 株 式会社日立製作所大みか工場内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Yukihiro Oda 5-2-1 Omika-cho, Hitachi-shi, Ibaraki Hitachi Ltd. Omika factory

Claims (10)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 シミュレーション対象の回路に接続され
る電源の変化データ及び前記回路に入力される論理デー
タを用い、前記回路の挙動をシミュレーションすること
を特徴とする回路のシミュレーション方法。
1. A circuit simulation method characterized by simulating the behavior of the circuit by using change data of a power supply connected to a circuit to be simulated and logic data input to the circuit.
【請求項2】 対象とする回路の構成情報を入力し、該
回路を構成する構成要素の仕様を記憶し、上記構成情報
及び記憶情報を基に所定の手順にしたがった処理を行う
シミュレーション方法であって、該回路の入出力信号間
に成立する関係から回路の機能モデルを生成し、回路の
機能モデルに動作電源の情報を組み入れたシミュレーシ
ョンモデルを生成し、該生成されたモデルに論理入力デ
ータ及び動作電源の時間的変化デ−タを入力して、該回
路の動作をシミュレ−ションすることを特徴とする回路
のシミュレーション方法。
2. A simulation method for inputting configuration information of a target circuit, storing specifications of components constituting the circuit, and performing processing according to a predetermined procedure based on the configuration information and the stored information. Then, a functional model of the circuit is generated from the relationship established between the input and output signals of the circuit, a simulation model in which the information of the operating power supply is incorporated into the functional model of the circuit is generated, and the logical input data is added to the generated model. And a method of simulating the operation of the circuit by inputting time-varying data of the operating power supply.
【請求項3】 対象とする回路の構成情報を入力し、該
回路を構成する構成要素の仕様を記憶し、上記構成情報
及び記憶情報を基に所定の手順にしたがった処理を行う
シミュレーション方法であって、該回路の動作をシミュ
レ−ションするためのモデルを生成し、該回路に供給さ
れる動作電源の時間的変化を変数を用いて表現し、該回
路に対する論理入力データを生成し、想定される回路の
動作を入力し、変数を用いて表現された電源の時間的変
化、生成されたモデル及び論理入力データに基づいて該
回路の動作をシミュレ−ションし、該回路の動作のシミ
ュレ−ション結果と想定された回路の動作から、動作電
源の時間的変化を求めることを特徴とする回路のシミュ
レ−ション方法。
3. A simulation method for inputting configuration information of a target circuit, storing specifications of components constituting the circuit, and performing processing according to a predetermined procedure based on the configuration information and the stored information. Therefore, a model for simulating the operation of the circuit is generated, the temporal change of the operating power supplied to the circuit is expressed by using a variable, logical input data for the circuit is generated, and the assumption is made. The operation of the circuit is input, the operation of the circuit is simulated based on the temporal change of the power supply expressed using variables, the generated model and the logic input data, and the operation of the circuit is simulated. A method for simulating a circuit, in which the temporal change of the operating power supply is obtained from the operation result of the circuit assumed as the result of the simulation.
【請求項4】 対象とする回路の動作をシミュレ−ショ
ンするためのモデルの生成は、該回路の入出力信号間に
成立する関係から回路の機能モデルを生成し、回路の機
能モデルに動作電源の情報を組み入れて生成することを
特徴とする回路のシミュレ−ション方法。
4. A model for simulating the operation of a target circuit is generated by generating a functional model of the circuit from the relationship established between the input and output signals of the circuit, and operating power supply to the functional model of the circuit. A method for simulating a circuit, which is characterized by incorporating and generating the information of.
【請求項5】 シミュレーション対象の回路に接続され
る電源の変化データを記憶する手段と、前記電源の変化
データ及び前記回路に入力される論理データを用い、前
記回路の挙動をシミュレーションするシミュレータと、
このシミュレーションの結果を表示する表示手段とを備
えることを特徴とする回路のシミュレーション装置。
5. A means for storing change data of a power supply connected to a circuit to be simulated, and a simulator for simulating the behavior of the circuit using the change data of the power supply and the logic data input to the circuit.
A circuit simulation device comprising: a display unit for displaying a result of the simulation.
【請求項6】 対象とする回路の構成情報、該回路に対
する論理入力データ及び動作電源の時間的変化デ−タを
入力する手段と、該回路を構成する構成要素の仕様を記
憶している手段と、該回路の動作をシミュレ−ションす
るためのモデルを生成する手段と、該生成されたモデル
に論理入力データ及び動作電源の時間的変化デ−タを入
力して、該回路の動作をシミュレ−ションする手段とか
らなることを特徴とする回路のシミュレーション装置。
6. A means for inputting configuration information of a target circuit, logic input data for the circuit and time change data of an operating power supply, and means for storing specifications of constituent elements constituting the circuit. And means for generating a model for simulating the operation of the circuit, and logic input data and time-varying data of the operating power supply are input to the generated model to simulate the operation of the circuit. -A circuit simulation device comprising:
【請求項7】 請求項6において、対象とする回路の動
作をシミュレ−ションするためのモデルを生成する手段
は、該回路の入出力信号間に成立する関係から回路の機
能モデルを生成する手段と、回路の機能モデルに動作電
源の情報を組み入れる手段を含むことを特徴とする回路
のシミュレーション装置。
7. The means for generating a model for simulating the operation of a target circuit according to claim 6, wherein the means for generating a functional model of the circuit is based on the relationship established between the input and output signals of the circuit. And a circuit simulation device including means for incorporating information on an operating power supply into a functional model of the circuit.
【請求項8】 対象とする回路の構成情報を入力する手
段と、該回路を構成する構成要素の仕様を記憶している
手段と、該回路の動作をシミュレ−ションするためのモ
デルを生成する手段と、該回路に供給される動作電源の
時間的変化を変数を用いて表現する手段と、該回路に対
する論理入力データを生成する手段と、想定される回路
の動作を入力する手段と、変数を用いて表現された電源
の時間的変化、生成されたモデル及び論理入力データに
基づいて該回路の動作をシミュレ−ションする手段と、
該回路の動作のシミュレ−ション結果と想定された回路
の動作から、動作電源の時間的変化を求める手段とから
なることを特徴とする回路のシミュレ−ション装置。
8. A means for inputting configuration information of a target circuit, a means for storing specifications of components constituting the circuit, and a model for simulating the operation of the circuit. Means, means for expressing a temporal change of the operating power supply supplied to the circuit by using variables, means for generating logical input data for the circuit, means for inputting expected operation of the circuit, and variables Means for simulating the operation of the circuit based on the temporal change of the power supply expressed by using, the generated model and the logic input data,
A circuit simulation device comprising: means for obtaining a temporal change of an operating power supply based on a simulation result of the operation of the circuit and an assumed operation of the circuit.
【請求項9】 請求項5から請求項8のいずれかにおい
て、対象とする回路は、リレーシーケンス回路又はトラ
ンジスタ回路であることを特徴とする回路のシミュレ−
ション装置。
9. The circuit simulation according to claim 5, wherein the target circuit is a relay sequence circuit or a transistor circuit.
Device.
【請求項10】 請求項5から請求項8のいずれかにお
いて、対象とする回路の動作電源は、電圧源または電流
源であることを特徴とする回路のシミュレ−ション装
置。
10. The circuit simulation device according to claim 5, wherein the operating power supply of the target circuit is a voltage source or a current source.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7636903B2 (en) 2003-09-12 2009-12-22 Infineon Technologies Ag Device and method for testing an electric circuit

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