JPS59221702A - デジタル式制御装置 - Google Patents
デジタル式制御装置Info
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- JPS59221702A JPS59221702A JP9626683A JP9626683A JPS59221702A JP S59221702 A JPS59221702 A JP S59221702A JP 9626683 A JP9626683 A JP 9626683A JP 9626683 A JP9626683 A JP 9626683A JP S59221702 A JPS59221702 A JP S59221702A
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-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
- G05B9/00—Safety arrangements
- G05B9/02—Safety arrangements electric
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- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Feedback Control In General (AREA)
- Safety Devices In Control Systems (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は、中央演算装置が多重化されたプロセス制御
装置等の待機側CPuをトラッキングするデジタル式制
御装置に関するものである。
装置等の待機側CPuをトラッキングするデジタル式制
御装置に関するものである。
従来この種の制御装置として第1図に示すものがあった
。図において1は制御装置、2はこの制御装置1により
制御されるプロセスである。
。図において1は制御装置、2はこの制御装置1により
制御されるプロセスである。
制御装置1は2重系されたA系中央演算処理ユニット(
以下CP u−A系と称す)3、B系中央演算処理ユニ
ット(以下CPtJ−B系と称す)4、プロセス入出カ
ニニット(以下PIOユニットと称す)5.2つのCP
u−A系3.CPLI−B系4とプロセス入出力装置(
以下PIOと称す〕5とを接続する入出力I10バス6
、及び2重系切換回路7より構成される。
以下CP u−A系と称す)3、B系中央演算処理ユニ
ット(以下CPtJ−B系と称す)4、プロセス入出カ
ニニット(以下PIOユニットと称す)5.2つのCP
u−A系3.CPLI−B系4とプロセス入出力装置(
以下PIOと称す〕5とを接続する入出力I10バス6
、及び2重系切換回路7より構成される。
2重系切換回路7にはCP u−A系3、及びCPH−
B系4からのエマージエシーリレー出力が入力し、その
出力はPIOユニット5に接続されている。
B系4からのエマージエシーリレー出力が入力し、その
出力はPIOユニット5に接続されている。
CPu−A系3、CPLI−B系4は全く同一のハード
ウェア構成を持ち、演算処理装置8、計算機結合装置9
、バスドライバ10の3装置よりなっている。
ウェア構成を持ち、演算処理装置8、計算機結合装置9
、バスドライバ10の3装置よりなっている。
計算機結合装置(以下CLAと称す)9はもう一方のC
Pu内のCLi2に接続され、バスドライバ10は■1
0バス6に接続されている。
Pu内のCLi2に接続され、バスドライバ10は■1
0バス6に接続されている。
PIOユニット5はパスレシーバ11、PIO12カも
構成リレ、パスレシーバ11はI10バス6に、またP
IO12はプロセス2及び2重系切換回路7に接続され
ている。
構成リレ、パスレシーバ11はI10バス6に、またP
IO12はプロセス2及び2重系切換回路7に接続され
ている。
次に動作について説明する。CPU−A第3゜CP u
−B第4はPIOユニット5より入力されるプロセス
入出力値及び2重系切換回路1の出力状態から制御演算
を行ない、結果をPIOユニット5に出力する。
−B第4はPIOユニット5より入力されるプロセス
入出力値及び2重系切換回路1の出力状態から制御演算
を行ない、結果をPIOユニット5に出力する。
I10バス6は、同時に2つ以上のバスドライバ10、
パスレシーバ11が接続テキルマルチホート性を有して
いるため、CP u −A第3.CPu−B第4はいず
れも自由にPIOユニット5に入出力アクセスできろ。
パスレシーバ11が接続テキルマルチホート性を有して
いるため、CP u −A第3.CPu−B第4はいず
れも自由にPIOユニット5に入出力アクセスできろ。
2重系切換回路7はCPu−A系k y CP u−B
第4のそれぞれのエマ−ジエンシーリレー出力から、C
Puに対する制御指令、あるいは待機指令を出力する。
第4のそれぞれのエマ−ジエンシーリレー出力から、C
Puに対する制御指令、あるいは待機指令を出力する。
CP u −A第3.CPu−B第4はPIOユニット
5を介してこれら2重系切換回路7の出力信号を読み取
ることができる。
5を介してこれら2重系切換回路7の出力信号を読み取
ることができる。
CP u −A第3.CPt1−B第4は全く等しいソ
フトウェア構成を有している。それを第2図に示す。
フトウェア構成を有している。それを第2図に示す。
ソフトウェアはオペレーティングシステム20と2つの
タスク、すなわち制御タスク21.CLA受信タスク2
2より構成されている。
タスク、すなわち制御タスク21.CLA受信タスク2
2より構成されている。
制御タスク21はオペレーティングシステム(以下O8
)20よりあらかじめ決められた制御周期毎に定周期起
動され、PIO入力処理、制御演算処理を行なう。さら
に2重系切換回路1が自系CPuに対し制御指令を出力
しているときはPIO出力処理及び制御データ送信処理
を行なう。逆に自系CPuK対し待機指令が出力されて
いるときは、PIO出力処理、制御データ送信処理はバ
イパスし、CLA受信データ取込み処理のみを行なう。
)20よりあらかじめ決められた制御周期毎に定周期起
動され、PIO入力処理、制御演算処理を行なう。さら
に2重系切換回路1が自系CPuに対し制御指令を出力
しているときはPIO出力処理及び制御データ送信処理
を行なう。逆に自系CPuK対し待機指令が出力されて
いるときは、PIO出力処理、制御データ送信処理はバ
イパスし、CLA受信データ取込み処理のみを行なう。
CLA受信タスク22は他系CPuからの制御データ送
信時に発生するCLA入力割込により起動される。
信時に発生するCLA入力割込により起動される。
次にソフトウェアの動作を、2重系切換回路1がcpu
−A第3に対し制御指令を、Cp u −B第4に対し
待機指令を出力している場合について説明する。このと
きCPLI−A第3では第2図に示す制御中7ラグ23
がYES″となり待機中7ラグ24がNo”となり、逆
にCP u −B第4では制御中フラグ23がNo”と
なり、待機中7ラグ24がYES″となっている。従っ
てCPu−A第3ではPIO入力処理、制御演算処理、
PIO出力処理、制御データCLA送信処理が実行され
る。すなわち、CP u −A第3はプロセス2を制御
するとともに、すべての制御演算データ(P I O,
%力値、ロジカル中間値、アナログ中間値、PIO出力
値)をCPU−B第4にCLA9を介して転送出力して
いる。
−A第3に対し制御指令を、Cp u −B第4に対し
待機指令を出力している場合について説明する。このと
きCPLI−A第3では第2図に示す制御中7ラグ23
がYES″となり待機中7ラグ24がNo”となり、逆
にCP u −B第4では制御中フラグ23がNo”と
なり、待機中7ラグ24がYES″となっている。従っ
てCPu−A第3ではPIO入力処理、制御演算処理、
PIO出力処理、制御データCLA送信処理が実行され
る。すなわち、CP u −A第3はプロセス2を制御
するとともに、すべての制御演算データ(P I O,
%力値、ロジカル中間値、アナログ中間値、PIO出力
値)をCPU−B第4にCLA9を介して転送出力して
いる。
一方、CP u −B第4では、CPu−A第3が制御
データCLA送信処理を実行するにともないCLA入力
割込みが発生してCLA受信タスクが起動され、CPU
−A第3からの制御演算データをCLA受信データバッ
ファエリア25にストアする。CPU−B系40制御タ
スク21でも、PIO人力処理、制御演算処理は実行さ
れるが、実行後CLA受信データ取込み処理が行なわれ
る。
データCLA送信処理を実行するにともないCLA入力
割込みが発生してCLA受信タスクが起動され、CPU
−A第3からの制御演算データをCLA受信データバッ
ファエリア25にストアする。CPU−B系40制御タ
スク21でも、PIO人力処理、制御演算処理は実行さ
れるが、実行後CLA受信データ取込み処理が行なわれ
る。
CLA受信データ取込み処理はCLA受信データバッフ
ァエリア25の内容を制御演算データエリアに取り込み
処理であり〜この処理を実行するこトチ、CP u−3
3系4の有する制御演算データとCPU−A第3のそれ
とが全く等しくなる。従ってCPu−A第3がダウンし
ても、CPu−B第4は、パンプレスに制御をバックア
ップすることが可能となる。
ァエリア25の内容を制御演算データエリアに取り込み
処理であり〜この処理を実行するこトチ、CP u−3
3系4の有する制御演算データとCPU−A第3のそれ
とが全く等しくなる。従ってCPu−A第3がダウンし
ても、CPu−B第4は、パンプレスに制御をバックア
ップすることが可能となる。
各CP u −A第3.cpu−B第4のエマ−ジエン
シーリレーは、メモリパリティエラー発生。
シーリレーは、メモリパリティエラー発生。
不正命令、ウオッチドグタイマオーバーフローなどの自
己診断機能によるエラー検出によりセットされる。2重
系切換回路1は、各CP u −A第3゜CP u −
B第4のエマ−ジエンリレーのセット/リセット状態か
ら各CPuに対する制御指令、待機指令を演算するが、
その動作を第3図FAI 、 (BI K示す。第3図
(Alは2重系切換回路7人力および出力状態の指令系
を示すブロック図であり、第3 (Blはこの2重系切
換回路70機能を示すロジック図である。第3図CB+
の機能はCP u −A系3およびcpu−B系4のそ
れぞれのA系およびB系エマージンシリレー出力の状態
に対応して各CPuの異常状態を出力している。
己診断機能によるエラー検出によりセットされる。2重
系切換回路1は、各CP u −A第3゜CP u −
B第4のエマ−ジエンリレーのセット/リセット状態か
ら各CPuに対する制御指令、待機指令を演算するが、
その動作を第3図FAI 、 (BI K示す。第3図
(Alは2重系切換回路7人力および出力状態の指令系
を示すブロック図であり、第3 (Blはこの2重系切
換回路70機能を示すロジック図である。第3図CB+
の機能はCP u −A系3およびcpu−B系4のそ
れぞれのA系およびB系エマージンシリレー出力の状態
に対応して各CPuの異常状態を出力している。
以上のように、制御装置1では、待機中のcpUが制御
中のCPuを常にCLA9を介してトラッキングしてい
るため、万一制御中のCPuがダウンしても自動的に待
機中のCPuが制御をバックアンプでき、かつその切換
がパンプレスに行なわれ、制御装置自体の信頼性を向上
することができる。
中のCPuを常にCLA9を介してトラッキングしてい
るため、万一制御中のCPuがダウンしても自動的に待
機中のCPuが制御をバックアンプでき、かつその切換
がパンプレスに行なわれ、制御装置自体の信頼性を向上
することができる。
従来のこの種デジタル式制御装置は以上のように構成さ
れているめで、制御中のCPuから待機中のCPuに対
しすべての制御演算データを転送しなければならず、こ
のため制御データCLA送信処理に時間がかかり、その
結果制御タスクの起動周期すなわち制御のサンプリング
周期を小さくすることができないなどの欠点があった。
れているめで、制御中のCPuから待機中のCPuに対
しすべての制御演算データを転送しなければならず、こ
のため制御データCLA送信処理に時間がかかり、その
結果制御タスクの起動周期すなわち制御のサンプリング
周期を小さくすることができないなどの欠点があった。
この発明は上記のような従来のものの欠点を除去するた
めになされたもので、例えば積分演算値、フリップフロ
ップ出力、タイマカウント値など、過去値を必要とする
演算回路の過去値をストアしているアナ日グ中間値、ロ
ジカル中間値のみを制御中CP■がら待機中CPuに転
送することにより、制御サンプリング周期の高速化が可
能なデジタル式制御装置を提供することを目的としてい
る。
めになされたもので、例えば積分演算値、フリップフロ
ップ出力、タイマカウント値など、過去値を必要とする
演算回路の過去値をストアしているアナ日グ中間値、ロ
ジカル中間値のみを制御中CP■がら待機中CPuに転
送することにより、制御サンプリング周期の高速化が可
能なデジタル式制御装置を提供することを目的としてい
る。
以下、この発明の一実施例を図について説明する。
ハードウェア構成は第1図に示す従来のもののと全く同
じである。またソフトウェア構成は第4図に示すフロー
図建て構成される。
じである。またソフトウェア構成は第4図に示すフロー
図建て構成される。
第4図の制御データCLA送信処理が、従来のものがす
べての制御データなCLA9に送信するのに対し、本発
明の実施例では制御演算データ中の例えば積分回路出力
値、フリップフロップ出力値、タイマカウント値などの
演算過去値がストアされているアナログ中間値及びディ
ジクル中間値のみ選択しCLA送信するように予じめプ
ログラムされている。
べての制御データなCLA9に送信するのに対し、本発
明の実施例では制御演算データ中の例えば積分回路出力
値、フリップフロップ出力値、タイマカウント値などの
演算過去値がストアされているアナログ中間値及びディ
ジクル中間値のみ選択しCLA送信するように予じめプ
ログラムされている。
したがって、これらの中NJ値は中間値送定処理26に
て行われ、中間値CLA受信タスク22で受信される。
て行われ、中間値CLA受信タスク22で受信される。
またCLA受信データ取込処理についても同様に、中間
値CLA受信データバッファエリア25内にストアされ
ている中間値を所定の番地に取り込むようプログラム変
更されている。
値CLA受信データバッファエリア25内にストアされ
ている中間値を所定の番地に取り込むようプログラム変
更されている。
次にこのようなソフトウェア構成における動作を述べる
。なお、2重系切換回路?、PIO5などハードウェア
動作は従来と同じである。またソフトウェア構成につい
ても0820.制御タスク21、CLA入カタカタスク
22構成は従来と基本的に同じであるが、ソフトウェア
の動作を詳細に説明していく。
。なお、2重系切換回路?、PIO5などハードウェア
動作は従来と同じである。またソフトウェア構成につい
ても0820.制御タスク21、CLA入カタカタスク
22構成は従来と基本的に同じであるが、ソフトウェア
の動作を詳細に説明していく。
制御中のCPuではPIO入カ処理y f17制御演算
処理、PIO出力処理、制御データCLA送信処理が実
行される。すなわち制御中のCPuはプロセス2を制御
するとともに、あらかじめ決められたロジカル中間値、
アナログ中間値のみを待機中のCPuKCLA9を介し
て転送出力する。これらの転送される中間値は過去値を
必要とする演算回路の過去値を収納しているアナログ中
間値、あるいはロジカル中間値で例えば積分回路出力、
フリップフロップ出力、タイマカウント値などがあげら
れる。
処理、PIO出力処理、制御データCLA送信処理が実
行される。すなわち制御中のCPuはプロセス2を制御
するとともに、あらかじめ決められたロジカル中間値、
アナログ中間値のみを待機中のCPuKCLA9を介し
て転送出力する。これらの転送される中間値は過去値を
必要とする演算回路の過去値を収納しているアナログ中
間値、あるいはロジカル中間値で例えば積分回路出力、
フリップフロップ出力、タイマカウント値などがあげら
れる。
一方待機中のCPuでは中間値CLA受信タスク22が
起動され、制御中CPuからの中間値データを中間値C
LA受信バッファエリア25にストアする。待機中のC
Puにおいても制御タスクでPIO入力処理、制御演算
処理が実行されるが、実行後CLA受信データ取込み処
理が行なわれ、積分回路出力、フリップフロップ出方値
、タイマカウント値などは制御中のCPuからcLA9
を介して受信した制御データ値にリフレッシュされる。
起動され、制御中CPuからの中間値データを中間値C
LA受信バッファエリア25にストアする。待機中のC
Puにおいても制御タスクでPIO入力処理、制御演算
処理が実行されるが、実行後CLA受信データ取込み処
理が行なわれ、積分回路出力、フリップフロップ出方値
、タイマカウント値などは制御中のCPuからcLA9
を介して受信した制御データ値にリフレッシュされる。
そして次回の制御演算処理はリフレッシュされた制御デ
ータ値、すなわち制御中のCPuの過去値データをもと
に実行される。
ータ値、すなわち制御中のCPuの過去値データをもと
に実行される。
PIOユニット5が2ボート性を持っているため、制御
周期がプロセス20時定数に比べ十分小さい場合、制御
中のCPuと待機中のCPuのプロセス入力値はほぼ同
一の値であり、待機中のCPuは過去値を必要とする演
算は制御中のCPuからの受信データをもとに行なわれ
るため、制御中のCPuと待機中のCP +1との演算
データ内容は常に全く等しく、したがって、待機中のC
puのバックアップ切換動作をバンプレスに行なうこと
ができる。
周期がプロセス20時定数に比べ十分小さい場合、制御
中のCPuと待機中のCPuのプロセス入力値はほぼ同
一の値であり、待機中のCPuは過去値を必要とする演
算は制御中のCPuからの受信データをもとに行なわれ
るため、制御中のCPuと待機中のCP +1との演算
データ内容は常に全く等しく、したがって、待機中のC
puのバックアップ切換動作をバンプレスに行なうこと
ができる。
以上のように、この発明のデジタル式制御装置によれば
、CPu間のデータ転送を過去値を必要とする演算回路
の過去値データのみについて行なうように構成したので
、転送時間の短縮ができ制御演算周期の短かい、すなわ
ち制御性の高い制御装置が得られる効果がある。
、CPu間のデータ転送を過去値を必要とする演算回路
の過去値データのみについて行なうように構成したので
、転送時間の短縮ができ制御演算周期の短かい、すなわ
ち制御性の高い制御装置が得られる効果がある。
第1図はデジタル式制御装置の基本ハードウェア構成図
を、′第2図はこのデジタル式制御装置に適用されろ従
来のソフトウェア構成図を、第3図(AIはデジタル式
制御装置に適用される2重系切換回路の入出力関係を示
すブロック図、第3図(Blは同2重系切換回路の動作
機能を示す動作図、第4図はこの発明の一実施例による
ソフトウェア構成図をそれぞれ示す。 1・・・デジタル式制御装置、2・・・プロセス、3・
・・CPu−A系、4− CP u −B系、5 ・P
I Oユニット、6・・・I10バス、7・・・2重
系切換回路、8・・・CPu、9・・・CLA、10・
・・ドライバ。 なお、図中、同一符号は同−又は相当部分を示す。 代理人 大岩増雄(外2名)
を、′第2図はこのデジタル式制御装置に適用されろ従
来のソフトウェア構成図を、第3図(AIはデジタル式
制御装置に適用される2重系切換回路の入出力関係を示
すブロック図、第3図(Blは同2重系切換回路の動作
機能を示す動作図、第4図はこの発明の一実施例による
ソフトウェア構成図をそれぞれ示す。 1・・・デジタル式制御装置、2・・・プロセス、3・
・・CPu−A系、4− CP u −B系、5 ・P
I Oユニット、6・・・I10バス、7・・・2重
系切換回路、8・・・CPu、9・・・CLA、10・
・・ドライバ。 なお、図中、同一符号は同−又は相当部分を示す。 代理人 大岩増雄(外2名)
Claims (1)
- 同一制御機能を備える主系及び待機系の中央演算装置を
設け、上記主系にてプロセス制御中に上記主系に異常状
態が発生したときに上記待機系に切換えて上記プロセス
の制御を継続させるデジタル式制御装置において、上記
主系の中央演算装置のデータを上記待機系の中央演算装
置へデータ転送する際に過去値を必要とする演算回路の
過去値データのみについて行なうようにしたことを特徴
とするデジタル式制御装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9626683A JPS59221702A (ja) | 1983-05-31 | 1983-05-31 | デジタル式制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9626683A JPS59221702A (ja) | 1983-05-31 | 1983-05-31 | デジタル式制御装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS59221702A true JPS59221702A (ja) | 1984-12-13 |
JPH0551921B2 JPH0551921B2 (ja) | 1993-08-04 |
Family
ID=14160353
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP9626683A Granted JPS59221702A (ja) | 1983-05-31 | 1983-05-31 | デジタル式制御装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS59221702A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS61235902A (ja) * | 1985-04-12 | 1986-10-21 | Fuji Electric Co Ltd | 2重化方式 |
JPS6270903A (ja) * | 1985-09-24 | 1987-04-01 | Toshiba Corp | バツクアツプ制御装置 |
JPS63163602A (ja) * | 1986-12-26 | 1988-07-07 | Hitachi Ltd | プロセス制御装置 |
-
1983
- 1983-05-31 JP JP9626683A patent/JPS59221702A/ja active Granted
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS61235902A (ja) * | 1985-04-12 | 1986-10-21 | Fuji Electric Co Ltd | 2重化方式 |
JPS6270903A (ja) * | 1985-09-24 | 1987-04-01 | Toshiba Corp | バツクアツプ制御装置 |
JPS63163602A (ja) * | 1986-12-26 | 1988-07-07 | Hitachi Ltd | プロセス制御装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0551921B2 (ja) | 1993-08-04 |
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