JPH085379B2 - 電子連動装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 本発明は、処理制御部と該処理制御右に付設された伝
送制御部に共通回線を介して接続された機器制御端末と
より成る制御系を複数有し、ポーリング通信によるシリ
アルデータ伝送で信号を授受して機器を統合的に制御す
る電子連動装置に関する。

「従来の技術」 複数の制御系を有する電子連動装置では、各制御系を
統合的に制御するために制御系間でデータリンクを行な
う必要がある。

従来のこのような電子連動装置では、単一の制御系を
複数組合わせ、データリンクするために特別なハード要
素を付加し、それを動作させるためのソフトウエアを必
要としていた。

また、複数の系に分散した各装置は同期させたシリア
ルデータ伝送を行なうためのハード要素とソフトウエア
を必要としていた。

「発明が解決しようとする課題」 しかしながら、このような従来の電子連動装置では、
ハード要素とソフトウエアとを新たに開発して設置する
必要があり、コストの高いものになるうえに、完成まで
の時間を要し、そのうえ信頼性の確保に注意を要すると
いう問題点があった。

本発明は、このような従来の問題点に着目してなされ
たもので、特別なハード要素やソフトウエアを要するこ
となく複数の制御系を統合的に制御することができ、コ
ストが低くしかも信頼性の高い電子連動装置を提供する
ことを目的としている。

「課題を解決するための手段」 かかる目的を達成するための本発明の要旨とするとこ
ろは、 処理制御部（20a,20b）と、該処理制御部（20a,20b）
に付設された機器制御入出力用の伝送制御部（21a,21
b）と、該伝送制御部（21a,21b）に接続された制御用及
び表示用の共通回線（22a,22b,23a,23b）と、該共通回
線（22a,22b,23a,23b）を介して接続された機器制御端
末（ETn）とより成る制御系を複数有し、ポーリング通
信によるシリアルデータ伝送で信号を授受して機器を統
合的に制御する電子連動装置において、 各制御系の処理制御部（20a,20b）に前記機器制御入
出力用の伝送制御部（21a,21b）と同一仕様のデータリ
ンク入出力用の伝送制御部（25a,25b）をそれぞれ設
け、該伝送制御部（25a,25b）をデータリンク用回線（2
6a,26b）により接続したことを特徴とする電子連動装置
に存する。

「作用」 各制御系の機器制御端末は、処理制御部の指示に基づ
き当該端末の現況の現在情報を共通回線から伝送制御部
に伝送する。処理制御部は伝送制御部から機器制御端末
の情報を受けての状況を把握し、制御情報を伝送制御部
から共通回線に流し、機器制御端末は制御情報に基づき
機器を動作させる。

制御系間の動作の統合は、それぞれのデータリンク用
の伝送制御部間で情報を交換することによりなされる。

データリンク用の伝送制御部は機器制御端末のための
伝送制御部と同一の使用であるので、ハード構成として
は創設するものはなく、ソフトウエアも同一のもので間
に合うので、あたかも機器制御端末を制御するかの如く
にデータリンク用回線を介して情報を授受して各制御系
間の動作が統合される。

「実施例」 以下、図面に基づき本発明の一実施例を説明する。

第１図は本発明の一実施例を示している。

電子連動装置10は、複数の処理制御部20a,20bを有
し、処理制御部20a,20bには機器制御入出力用の伝送制
御部21a,21bおよびデータリンク入出力用の伝送制御部2
5a,25bがそれぞれ付設されている。

処理制御部20aの機器制御入出力用の伝送制御部21aに
は、制御用の共通回線22aおよび、端末からの表示用の
共通回線23aが接続され、光ファイバケーブルである共
通回線22a,23aに機器制御端末ET1,ET3〜ET2n＋１が接続
して第１の制御系が構成されている。機器制御端末ET1
〜ET7には転てつ機A,信号機B,軌道回路装置C,制御盤Ｄ
等の機器がそれぞれ接続している。

各機器制御端末ET1,ET3〜ET2n＋１はシリアル入出力
部を有し、制御用の共通回線22aを介して処理制御部20a
からの制御データを得るとともに、ポーリング通信によ
り表示用の共通回線23aを介して順次それぞれの現況ま
たは制御動作結果を処理制御部20aに出力するものであ
る。

同様に第２の制御系が処理制御部20bおよびこれに制
御される機器制御端末ET2,ET4〜ET2nにより構成されて
いる。

第２の制御系は第１の制御系と同様であり、処理制御
部20bの機器制御入出力用の伝送制御部21bには制御用の
共通回線22bと表示用の共通回線23bとが設けられ、共通
回線22b,23bを介して機器制御端末ET2,ET4〜ET2nが処理
制御部20bの機器制御入出力用の伝送制御部21bに接続し
ている。機器制御端末ET2,ET4〜ET2nには第１の制御系
と同様に転てつ機，信号機，軌道回路装置，制御盤等の
機器がそれぞれ接続している。

処理制御部20a,20bと機器制御端末ET1,ET2…とは、情
報伝送は同一データを複数周期行なうようになってお
り、一度だけの伝達エラーは前回の情報を使用し、次の
正しい情報を待って対応するように設定されている。

データリンク入出力用の伝送制御部25aと伝送制御部2
5bとはデータリンク用回線26a,26bで接続されている。

第２図に示すように、処理制御部20a,20bと機器制御
入出力用の伝送制御部21a,21bまたはデータリンク入出
力用の伝送制御部25a,25bとは制御用および表示用のい
ずれも先入れ先出しリスト（FIFO）で接続され、機器制
御入出力用の伝送制御部21a,21bに光電変換部O/Eを介し
て共通回線22a,23aまたは共通回線22b,23bが接続してい
る。

FIFOには、データが順次シリアルからパラレルに変換
されて格納されており、その容量はシステム周期の２周
期分程度である。

データリンク入出力用の伝送制御部25a,25bには光電
変換部O/Eを介してデータリンク用回線26a,26bが接続し
ている。

次に作用を説明する。

処理制御部20aを中心とする第１の制御系および、処
理制御部20bを中心とする第２の制御系は、それぞれの
共通回線22a,23aおよび、22b,23bを介して処理制御部20
a,20bとそれに接続した機器制御端末ET…との間でポー
リング通信により信号を授受し、各機器制御端末ET…に
接続した機器を制御する。

各系の処理制御部20a,20bは、伝送制御部25a,25bから
情報をやりとりし、全体として統合された動きで動作す
る。

この信号の伝送の様子を第３図により説明する。

例えば第１の制御系では、処理制御部20aから機器制
御入出力用の伝送制御部21a,制御用の共通回線22aを通
して共通制御情報Ｅを出力し、つづいて各機器制御端末
に対応するポーリングデータ1,3（この数字は機器制御
端末の符号の末尾にふった数字に対応する。以下、同
じ。）を出力する。

これを受け、ポーリングデータ1,3に対応する機器制
御端末ET1,ET3は表示用の共通回線23aに表示データ1a,3
aを送り出し、処理制御部20aは機器制御入出力用の伝送
制御部21aを介してこれを受け取る。

同様に、第２の制御系では、処理制御部20bから機器
制御入出力用の伝送制御部21b,制御用の共通回線22bを
通して共通制御情報Ｆを出力し、つづいて各機器制御端
末に対応するポーリングデータ2,4を出力し、これを受
けた機器制御端末ET2,ET4は表示用の共通回線23bに表示
データ2a,4aを送り出し、処理制御部20bが機器制御入出
力用の伝送制御部21bを介してこれを受け取る。

統合制御のため系と系との間で情報の交換をする場
合、それぞれの系に設けたデータリンク入出力用の伝送
制御部25a,25bが他の系の処理制御部20aまたは20bとデ
ータリンク用回線26a,26bにより情報を授受することに
より行なう。

上記の処理の様子を第４図により説明すれば、各制御
系では、ステップ１で各機器制御端末の現況を表示用の
共通回線23a,23bから受け、ステップ２でデータリンク
用回線26a,26bにより相互に相手の制御系の情報を把握
する。誤動作防止のためステップ２およびステップ３の
内部では複数回の情報の授受が行なわれている。

ステップ２およびステップ３で現況を把握してからス
テップ３で制御のためのデータ処理を行なう。

ステップ３の結果はステップ４において制御用の共通
回線22a,22bに送出され、さらにステップ５でデータリ
ンク用回線26a,26bに送出する。誤動作防止のためステ
ップ２およびステップ３の内部では複数回の情報の授受
が行なわれている。

第１の制御系と第２の制御系とは情報の交換はしてい
るが同期は取っていないので、データリンクをするとき
同期ずれが発生するおそれがある。このような場合の動
作につき以下に説明する。

第５図に示すように、第１の制御系と第２の制御系と
が同期ずれを起している場合を想定する。

第１の制御系の入力タイミングは第２の制御系が全て
送信終了したあとになるので問題は生じないが、第２の
制御系の入力タイミングは第１の制御系の送信中である
ので第２の制御系は正しい情報を得ることができない。

この場合、シリアルよりパラレル処理のほうが早いの
で、パラレル処理データが次周期で完全となり、第２の
制御系は正しい情報を取り込むことができる。

データの取り込みは一周期遅れるが、システム周期は
通常300〜600ミリ秒なのでその程度の遅れは列車運行上
は問題とならない。

すなわち、前記のようにFIFOには受信されたデータが
順次シリアルからパラレルに変換されて格納されてお
り、２周期分程度の容量があれば、第１の制御系の第２
の制御系とが同一周期で処理を起なっているかぎり、ク
ロック周期のずれは、多くても一周期数マイクロ秒であ
るので、データの欠損はない。

また、一方の処理系の周期が他方の処理系の1.5倍も
狂うとすれば、それはむしろ異常であって、当該処理系
はシステム停止することになる。

なお、各種回線には光ケーブルが適しているが、同軸
ケーブル等他の媒体でもよい。

「発明の効果」 本発明に係る電子連動装置によれば、既存のハード要
素とソフトウエアとを転用して複数制御系を有する分散
システムを構築することができるから、コストが低く、
しかも信頼性の高い電子連動装置を提供することができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例にかかる電子連動装置のブ
ロック図、第２図は処理制御部と伝送制御部との関係を
示すブロック図、第３図は信号伝達の様子を示す信号タ
イミング図、第４図は制御処理の流れ図、第５図はデー
タリンクの同期ずれの様子を示す信号タイミング図であ
る。 10……電子連動装置 20a,20b……処理制御部 21a,21b……機器制御入出力用の伝送制御部 22a,22b……制御用の共通回線 23a,23b……表示用の共通回線 25a,25b……データリンク入出力用の伝送制御部 26a,26b……データリンク用回線 ET1,ET2……機器制御端末

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】処理制御部（20a,20b）と、該処理制御部
   （20a,20b）に付設された機器制御入出力用の伝送制御
   部（21a,21b）と、該伝送制御部（21a,21b）に接続され
   た制御用及び表示用の共通回線（22a,22b,23a,23b）
   と、該共通回線（22a,22b,23a,23b）を介して接続され
   た機器制御端末（ETn）とより成る制御系を複数有し、
   ポーリング通信によるシリアルデータ伝送で信号を授受
   して機器を統合的に制御する電子連動装置において、 各制御系の処理制御部（20a,20b）に前記機器制御入出
   力用の伝送制御部（21a,21b）と同一仕様のデータリン
   ク入出力用の伝送制御部（25a,25b）をそれぞれ設け、
   該伝送制御部（25a,25b）をデータリンク用回線（26a,2
   6b）により接続したことを特徴とする電子連動装置。