JPH0769891B2

JPH0769891B2 - 二重化制御装置

Info

Publication number: JPH0769891B2
Application number: JP62258815A
Authority: JP
Inventors: 則夫林
Original assignee: Fuji Electric Co Ltd
Current assignee: Fuji Electric Co Ltd
Priority date: 1987-10-14
Filing date: 1987-10-14
Publication date: 1995-07-31
Anticipated expiration: 2010-07-31
Also published as: JPH01100659A

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は二重化制御装置にかかり、詳しくは、入出力装
置等を伝送系を介して制御する２台の制御装置を、前記
伝送系を介して二重化する、いわゆる待機冗長形の二重
化制御装置に関する。

（従来の技術）常用状態の制御装置（以下、マスタ制御装置という）と
予備状態の制御装置（以下、スレーブ制御装置という）
とを有する待機冗長形の二重化方式においては、各制御
装置は、それぞれ他方の制御装置の状態を相互に監視す
る手段が必要である。

従来から提案されているこの種の二重化制御装置は、こ
のために特別の専用線や専用装置を用意するのが一般的
であったが、これによると専用線や専用装置の故障率を
考慮した場合、制御装置全体の信頼性は二重化したこと
によって単純に２倍とはならない欠点がある。

かかる欠点を除去するために、伝送系を持った２台の制
御装置の伝送系を相互に接続し、この伝送系を介して、
マスタ制御装置とスレーブ制御装置間で第４図に示すよ
うな問合せ信号SAやこれに対する応答信号SBを短時間の
うちにやり取りすることにより各制御装置の相互監視を
行い、前述した専用線等を不要にして二重化制御装置の
信頼性を高めることが提案されている。

（発明が解決しようとする問題点）しかしながら、このような二重化制御装置において、例
えばマスタ制御装置の異常を短時間で検出するためには
第４図に示した相互監視の伝送を頻繁に行わなくてはな
らない。従って、第５図に示すように入出力装置に対す
る入出力データＤのみを伝送している場合に比べて、相
互監視信号Ｓを一定の伝送スケジュールに従って例えば
入出力データＤの間にはさんで伝送した場合、本来の入
出力データの伝送効率が大幅に低下してしまうという問
題があった。

また、相互監視信号Ｓの伝送にあたっては、各制御装置
に例えば局番「０」，「１」をそれぞれ割り当ててお
き、局番「０」の制御装置（例えばマスタ制御装置）と
局番「１」の制御装置（例えばスレーブ制御装置）との
間で相手方への問合せやそれに対する応答を行ってい
る。このため、一例として各制御装置の局番を誤って何
れも「０」に設定してしまうと、前述したような相互監
視を行った場合、一方の制御装置は「１」であるべき他
方の制御装置に相互監視データを送出しようとするのに
対し、他方の制御装置では、自らを局番「０」と認識し
ていることによって局番「０」向けの相互監視データを
受信しようとすることになる。

従来ではこのような局番設定の誤りを検出することがで
きず、ひいては制御装置の相互監視が十分に行えないと
いう問題があった。

本発明は上記問題点を解決するために提案されたもの
で、その目的とするところは、入出力データの伝送効率
に影響を与えることなく、また、局番を誤って設定した
場合にもこれに直ちに検出して信頼性の高い相互監視を
可能とした二重化制御装置を提供することにある。

（問題点を解決するための手段）上記問題点を解決するため、本発明は、伝送路を介して
入出力装置が接続され、かつ前記伝送路を介して相互に
接続されるマスタ制御装置及びスレーブ制御装置を備え
てなる二重化制御装置において、マスタ制御装置が入出
力装置に対して定期的に送信する送信データに、マスタ
制御装置の存在をスレーブ制御装置に確認させるための
マスタ確認データを付加して送信し、このマスタ確認デ
ータは、送信元局番及び送信先局番として自己に割り当
てられた局番（例えば「０」）を設定したマスタ確認デ
ータと、送信元局番として自己に割り当てられた局番
（例えば「０」）を設定し、かつ、送信先局番としてス
レーブ制御装置に割り当てられた局番（例えば「１」）
を設定したマスタ確認データとからなるものである。

（作用）本発明によれば、マスタ制御装置から入出力装置に対す
る送信データに付加して定期的に送信されるマスタ確認
データが、伝送路を介してスレーブ制御装置に受信さ
れ、スレーブ制御装置は、定期的なマスタ確認データの
受信をもってマスタ制御装置の存在及びその機能が正常
であることを検出する。この際、マスタ制御装置への受
信応答は行われない。

また、マスタ制御装置及びスレーブ制御装置にそれぞれ
固有の局番双方に向けてマスタ確認データを送信する
と、スレーブ制御装置に設定された局番の如何に拘らず
このマスタ確認データがスレーブ制御装置に受信され
る。かかるマスタ確認データには、マスタ制御装置すな
わち送信元の局番が含まれているため、スレーブ制御装
置は、自己に設定された局番ど前記送信元の局番とを比
較することにより、自局番の設定の適否を容易に検出す
ることができる。

（実施例）以下、図に沿って本発明の一実施例を説明する。

第１図はこの実施例の構成を示すもので、図において10
0,200は制御装置、301〜303は入出力装置であり、これ
ら各装置は伝送路400によって相互に接続されている。
各接続装置100,200は、それぞれ送受信回路104,204を備
えており、これらの回路が伝送路400に接続されてい
る。また、各制御装置100,200は、装置自身を制御する
オペレーティングシステム101,201と、これらのオペレ
ーティングシステム101,201が送出するべき伝送データ
を格納する送信バッファ103,203と、伝送路400を介して
受信された受信データを格納する受信バッファ102,202
とを備えている。

ここで、各制御装置100,200は何れも常用（マスタ）ま
たは予備（スレーブ）の制御装置となり得るものである
が、以下においては便宜上、100をマスタ制御装置、200
をスレーブ制御装置としてこの実施例の動作を説明す
る。

まず、マスタ制御装置100のオペレーティングシステム1
01は、所定の入出力装置への送信データ（入出力デー
タ）D₁〜D₃を送信バッファ103に格納するが、その際
に、マスタ制御装置100の存在をスレーブ制御装置200に
格納させるための「マスタ確認データ」S_mも格納してお
く。すなわち、このときの送信バッファ103の格納デー
タは、例えば第２図に示すとおりとなる。なお、マスタ
確認データS_mの具体的な内容は第３図を用いて後述す
る。

この格納は定期的に行われ、送信バッファ103内のすべ
てのデータは送受信回路104を介して伝送路400に定期的
に送出されると共に、スレーブ制御装置200の受信バッ
ファ202は、送受信回路204を介して前記マスタ確認デー
タS_mを定期的に受信することになる。

すなわち、スレーブ制御装置200は、定期的に送信され
るマスタ確認データS_mを受信し続けている限り、マスタ
制御装置100の存在を確認し、その機能が正常であると
判断することができ、また、一定期間内にマスタ確認デ
ータS_mを受信できなかった場合にはマスタ制御装置に異
常が生じたことを認識することができる。そして、前記
マスタ確認データS_mは特別な伝送スケジュールを用いる
ことなく入出力データD₁〜D₃と共に定期的に送信され、
かつスレーブ制御装置200がこれを受信した後にマスタ
制御装置100へ応答する必要もないため、応答待ち時間
もなくなって比較的短時間のうちにマスタ制御装置100
の異常を検出することができる。

ところで、この種の制御装置では、各制御装置100,200
に固有の局番がそれぞれ割り当てられ、各制御装置100,
200は自局あての入出力データを受信待ちしている。こ
のため、仮りにマスタ制御装置100の局番を「０」、ス
レーブ制御装置200の局番を「１」と設定すべきところ
を、誤ってスレーブ制御装置200についても局番「０」
を設定していまった場合には、入出力データの伝送に支
障をきたすことになる。

そこで、マスタ制御装置100から送出される前記マスタ
確認データS_mについて、送信先局番として局番「０」向
けの確認データと局番「１」向けの確認データとを生成
し、これらを入出力データと共に送信することにより、
スレーブ制御装置200における局番設定の誤りを容易に
検出することができる。

すなわち、マスタ制御装置100は、第３図に示すように
自己の送信バッファ103内に入出力データとしての送信
データD₁〜D₃と共に局番「０」向けのマスタ確認データ
S₀及び局番「１」向けのマスタ確認データS₁を格納し、
これらを定期的に伝送路400に送出する。この時、スレ
ーブ制御装置200は、自局に設定された局番（「０」ま
たは「１」）のデータを受信待ちであるから、スレーブ
制御装置200の局番が「０」と「１」の何れであっても
マスタ確認データS₀またはS₁を受信することができる。

仮りに、スレーブ制御装置200の局番が誤って「０」に
設定されている場合、スレーブ制御装置200は局番
「０」向けのマスタ確認データS₀を受信することになる
が、この確認データS₀は送信元であるマスタ制御装置10
0の局番「０」を含んでいるため、スレーブ制御装置200
は自己の局番「０」の設定が誤りであることを検出でき
ることとなる。逆に、スレーブ制御装置200の局番が正
しく「１」に設定されていれば、スレーブ制御装置200
が局番「１」向けのマスタ確認データS₁を定期的に受信
し、送信元の局番「０」と照会することによって局番設
定が正常であるのを認識することができる。

また、この局番設定異常の検出と同時に、各マスタ確認
データの受信によってマスタ制御装置100の存在及びそ
の機能の確認も可能となる。

上述したようにスレーブ制御装置200が局番の設定異常
を検出した場合には、そのスレーブ制御装置200はマス
タ制御装置になろうとしないため、既にマスタとなって
いる制御装置100に悪影響を与えることもない。

なお、上述の実施例においては、制御装置100がマスタ
制御装置、制御装置200がスレーブ制御装置である場合
につき説明したが、これらが逆の場合にも同様の作用効
果を達成し得ることはいうまでもない。

（発明の効果）以上のように本発明によれば、入出力装置に対してマス
タ制御装置が定期的に入出力データを送信する際に、マ
スタ制御装置の存在を確認させるマスタ確認データを併
せて送信するものであるから、マスタ及びスレーブ制御
装置間で相互監視のためのデータの伝送を一定の伝送ス
ケジュールに従って頻繁に行う必要がなく、本来のデー
タ伝送効率を低下させることなく短時間でマスタ制御装
置の異常を検出することができる。

また、マスタ確認データを各制御装置に割り当てられた
すべての局番向けに送信することにより、スレーブ制御
装置の局番設定異常を容易に検出することができ、マス
タ制御装置に悪影響を与えることがない等の効果を有す
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す構成図、第２図及び第
３図は送信バッファの格納データの説明図、第４図及び
第５図は従来例において相互監視を行った場合の伝送デ
ータの説明図でる。 100,200……制御装置 101,201……オペレーティングシステム 102,202……受信バッファ、103,203……送信バッファ、
104,204……送受信回路、301,302,303……入出力装置、
400……伝送路

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】伝送路を介して入出力装置が接続され、か
つ前記伝送路を介して相互に接続される常用状態の制御
装置（以下、マスタ制御装置という）及び予備状態の制
御装置（以下、スレーブ制御装置という）を備えてなる
二重化制御装置において、前記マスタ制御装置が前記入出力装置に対して定期的に
送信する送信データに、マスタ制御装置の存在をスレー
ブ制御装置に確認させるためのマスタ確認データを付加
して送信し、前記マスタ確認データは、送信元局番及び送信先局番として自己に割り当てられた
局番を設定したマスタ確認データと、送信元局番として自己に割り当てられた局番を設定し、
かつ、送信先局番としてスレーブ制御装置に割り当てら
れた局番を設定したマスタ確認データと、からなることを特徴とする二重化制御装置。