JPS5970335A

JPS5970335A - 伝送制御方式

Info

Publication number: JPS5970335A
Application number: JP57179859A
Authority: JP
Inventors: Katsufumi Akitomo; 秋友　克文; Makoto Nomi; 能見　誠; Nobuyuki Fujikura; 藤倉　信之; Masaharu Yabushita; 薮下　正治; Shoji Miyamoto; 宮本　捷二
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1982-10-15
Filing date: 1982-10-15
Publication date: 1984-04-20

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。

Description

【発明の詳細な説明】〔発明の利用分野〕本発明は列車自動運転装置等に好適に適用し得る伝送制
御方式に関するものである。

〔従来技術〕

従来の列車自動運転装置等においては、集中制御を行っ
た方が好ましいものが多いためもあシ、第１図に示す如
き集中制御型の伝送制御方式が用いられていた。図にお
いて、ＡＴＯは列車自動運転装置、Ｍは車両に搭載され
ている主電動機、Ｂは同じく車両に備えられている制動
装置である。

列車の駆動力あるいは制動力を指令する信号は前記列車
自動運転装置ＡＴＯよシ出力され、全車両に引通された
伝送線（以下「引通し線」という。）Ｉｔ　Ｉ　１２を
介して各車両の主電動機Ｍあるいは制動装置Ｂに伝達さ
れ、指令値に応じた速度制御が行われる。

上記指令値は、−予め設定された目標速度と検出された
実際の走行速度との偏差あるいは目標加速度に基づいて
、自動運転装置ＡＴＯによシ決定される。そして、自動
運転装置ＡＴＯによって決定された制御信号は、各車両
の主電動機Ｍに結ばれた引通し線１２を介して伝達され
る。また、制動装置Ｂに対する制御信号も同様にして、
自動運転装置ＡＴＯによって決定され、各車両の制動装
置Ｂに結ばれた引通し線１１を介して伝達される。

しかしながら、上述の如く構成された従来の列車制御方
式においては、列車のすべての制御を１台の自動運転装
置で行うため、該自動運転装置にかかる負荷が大きく、
応答性を確保するために装置、制御が複雑化するという
問題がある。また、前記自動運転装置と各車両の主電動
機、制動装置等の間をそれぞれ引通し線で結ぶ必要があ
るため、該引通し線の数は数十本から数百本に及ぶこと
になシ、信頼性低下を招くという問題もある。

〔発明の目的〕

本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、その目的と
するところは、従来の伝送制御方式における上述の如き
問題を解消し、制御機能を分散することを可能にすると
ともに、伝送線の数を減らして信頼性、応答性を向上さ
せることを可能にする伝送制御方式を提供することにあ
る。

〔発明の概要〕

本発明の要点は、複数の制御装置を以て制御されるシス
テムにおいて、前記各制御装置をループ伝送路によシ結
合し、更に前記各制御装置を他の集中制御機能を有する
制御装置と星形伝送路により結合して、集中制御と分散
制御との双方を可能にした点にある。

〔発明の実施例〕

以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明する
。

第２図は本発明の一実施例である列車制御方式の全体構
成を示す概略図である。第２図において、列車の各車両
に搭載された制御装置３１〜３３は伝送制御装置（以下
１−Ｎｃｐｊという。）１１〜１３を介してループ伝送
路５により互いに結合されている。また、列車全体の監
視制御を行う制御装置４は、ＮＣＰ２および伝送路６１
〜６３を介して、前記ループ伝送路５上のＮＣＰＩＩ〜
１３と星形に結合されている。ＮＣＰＩＩ〜１３は各車
両の制御装置３１〜３３と、前記ループ伝送路５および
星形伝送路６１〜６３とのデータの送受信を制御する。

また、ＮＣＰ２は前記制御装置４と星形伝送路６１〜６
３とのデータの送受信を制御する。

第３図は伝送路に送出されるメツセージのフォーマット
の一例を示すものである。メツセージ１００は１つのフ
レームの先頭部および終了部を示すフラグ（ＰＬ）１０
１および１０８、メツセージを受信すべきＮＣＰのアド
レスを示す受信ＮＣＰアドレス（Ｒ，Ａ）部１０２、メ
ツセージを受信したＮＣＰのアドレスを示す発信源アド
レス（ＳＡ）部１０３、発信源のＮＣＰにおいて付加さ
れる制御装置ごとの発信メツセージの通し番号（ＭＮ）
部１０４、メツセージの種類を示す内容コート責Ｆ’Ｃ
）部１０５、前記内容コードに対応するデータ（ＤＡＴ
Ａ　）部１０６および誤シ検出用のフレームチェック・
シーケンス（Ｆｅ２）部１０７から成っている。

以下、上記メツセージ１００を受信したときの各ＮＣＰ
の動作を第２図によシ説明する。前記受信ＮＣＰアドレ
ス部（以下、「ＲＡ部」という。）において自らのアド
レスが指定されたメツセージを受信したＮＣＰＩＩは、
該メツセージを制御装置３１に送信した後肢メツセージ
を消去する。

ＮＣＰＩ　１が、前記ＲＡ部においてループ伝送路５上
のすべてのＮＣＰを対象とするメツセージを前記星形伝
送路６１から受信した場合には、これを受信して制御装
置３１に送信すると同時に、前記ループ伝送路５の両方
向に送出する。また、ループ伝送路５上のすべてのＮＣ
Ｐを対象とするメツセージを制御装置３１から受信した
場合には、これをそのまま、ループ伝送路５の両方向に
送出する。前記ＲＡ部においてループ伝送路５上のすべ
てのＮＣＰを対象とするメツセージをループ伝送路５か
ら受信した場合には、これを受信して制御装置３１に送
信すると同時に、受信方向と反対方向のループ伝送路上
にも送出する。但し、同一のメツセージをすでに受信し
ていた場合には、前記メツセージを消去し、送信も行わ
ない。ＮＣＰｌｌが、前記ＲＡ部において星形伝送路を
指定したメツセージを受信した場合には、該メツセージ
を星形伝送路６１上に送出する。

ＮＣＰ２が制御装置４からのメツセージを受信した場合
には、該メツセージのＲ，Ａ部で指定されたＮＣＰアド
レスによって星形伝送路を選択して送信する。星形伝送
路から受信したメツセージは、すべて制御装置４に送信
する。

上述の伝送動作において、メツセージを受信したＮＣＰ
は、該メツセージの前記Ｆｅ２部によりメツセージに誤
シがないかどうかをチェックし、誤シなく受信した場合
には正常受信メツセージ、誤シがあった場合には再送依
頼メツセージを送シ返す。メツセージを送信し九ＮＣＰ
はそのメツセージを各自のバッファ内に記憶しており、
前記再送依頼メツセージを受けた場合には前記メツセー
ジを再び送信し、正常受信メツセージが返送されてきた
場合には前記メツセージを消去する。まだ、所定時間を
経過しても何の応答もない場合には、前記メツセージを
再送信する。更に、所定回数再送信しても応答のない場
合には、そのメツセージとともに伝送路の異常を制御装
置４に報告する。

前記ループ伝送路５上のメツセージは双方向に送られる
ため、該ループ伝送路５に異常が発生した場合でも、そ
の異常が１個所だけの場合には、メツセージは全ＮＣＰ
に伝達され、制御装置４は何の処理も行わない。しかし
、前記ループ伝送路５の２個所以上に異常が発生した場
合には、孤立するＮＣＰが生ずるため、制御装置４は、
該ループ伝送路５上に流すメツセージを前記星形伝送路
にも送信するように指示する。そして、前記メツセージ
をＮＣＰ２を介して孤立しているＮＣＰに送信すること
によシ、全ＮＣＰに前記メツセージが伝わるようにする
。また、星形伝送路に異常が発生した場合、例えば、星
形伝送路６１に異常が発生した場合には、制御装置４は
ＮＣＰＩＩに対して星形伝送路６１に流すメツセージを
もループ伝送路５上に流すよう、星形伝送路６２あるい
は同６３およびループ伝送路５を介して指示する。

以下、第４図、第５図を用いて、本実施例装置の動作を
具体的に説明する。

第４図、第５図においては、列車自動運転装置（ＡＴＯ
）３０および各車両の制御を行う制御装置３１〜３５が
、ＮＣＰ１１〜１６を介してループ伝送路５によって結
合されておシ、更に、列車全体の監視制御を行う制御装
置４に接続されたＮＣＰ２は、伝送路６１〜６６を介し
て前記ループ伝送路５上のＮＣＰＩ　１〜１６と星形に
結合されている。なお、Ｍは主電動機、Ｂは制動装置で
ある。

上述の如く構成された伝送制御系における伝送制御の一
例として、加速指令データの処理を示す。

加速指令データを受けたＡＴＯ３０け、該データをＮＣ
ＰＩＩに送出する。ＮＣＰＩＩは受信したデータをルー
プ伝送路５上に送出する。ループ伝送路５上から前記デ
ータを受信したＮＣＰ’１２および同１６は、該データ
をそれぞれ制御装置３１および同３５に送信するととも
に、受信方向と反対方向のループ伝送路５上にも送出す
る。ループ伝送路５上の各ＮＣＰが上述の動作を順次行
ううちに、同じデータをループ伝送路５の両方向から受
信するＮＣＰが現われる。第４図の場合、ＮＣＰＩ４、
同１３（または同１５）がこれに該当することになる。

この場合、すでに受信したデータを受取ったＮＣＰＩ４
、同１３（または同１５）は、該データを消去する。こ
のようにして、ループ伝送路５上のすべてのＮＣＰにデ
ータがわたったところで、該データの伝送が終了する。

主電動機Ｍを制御すべき制御装置３１、同３３および同
３５は、受信した加速指令データに基づ（９）いて、主電動機Ｍに流すべき電流値を計算して主電動機
に対する制御を行う。前記制御装置４は、この間の各部
の動作をモニタしておく。

上述した如く、加速指令はＡＴＯ３０がループ伝送路５
上に流した指令に基づいて、ループ伝送路５で結合され
た各制御装置によシ分散処理される。

次に、前記制御装置４による監視の結果、制御装置３３
０制御する主電動機Ｍに異常が発見された場合の動作に
ついて第５図を用いて説明する。

ＡＴＯ３０からの加速指令がループ伝送路５を介して各
制御装置に伝達される過程は先に述べたと同様である。

この間の各部の動作をモニタしていて、制御装置３３に
よシ制御される主電動機Ｍの異常を発見した制御装置４
は、該制御装置３３に対しては主電動機の切離し指令を
出して異常動作を防止するとともに、制御装置３１およ
び同３５に対しては主電動機に流す電流を３／２倍にす
るように指令を出して主電動機数の減少による駆動力の
低下を補償する。

（１０）上記実施例においては、各車両の主電動機Ｍ１制動装置
Ｂの制御等は、ループ伝送路を介して送られるＡＴＯか
らの指令に基づいて各車両に設けられた制御装置により
分散処理され、各機器の監視、異常検知等は星形伝送路
を介して専用の制御装置によシ集中して行われる。また
、異常が検知された場合の異常制御は星形伝送路を介し
て送られる前記専用の制御装置からの指令に基づいて各
制御装置が行う。従って、ＡＴＯは各機器の監視、異常
制御に全く関与することなしに制御指令を出すことがで
きることになシ、負荷が減少し応答性が向上するという
効果が得られる。

上記実施例においては、集中制御と分散制御とを併用す
る伝送制御方式の例として列車自動運転装置を示したが
、本発明はこれに限られるものではなく、他の同様な伝
送制御方式にも好適に適用可能であることは言うまでも
ない。

〔発明の効果〕

以上述べた如く、本発明によれば、複数の制御装置を以
て制御されるシステムにおいて、前記各（１１）制御装置をループ伝送路によ多結合し、更に前記各制御
装置を他の集中制御機能を有する制御装置と星形伝送路
によ多結合したので、集中制御と分散制御との双方が可
能となシ、これによシ、制御機能を分散させることが可
能になるので各制御装置の負荷を減少させ応答性を向上
させることが可能となる。また、ループ伝送路と星形伝
送路とを組合わせだことによシ、各制御装置間を結ぶ伝
送ルートが複数となシ、伝送路の一部が切断されるよう
なことがあっても動作不能におちいることがないという
効果もある。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の列車自動運転装置を示すブロック図、第
２図は本発明の一実施例である列車自動運転装置を示す
ブロック図、第３図はデータフォーマットの一例を示す
図、第４図、第５図は実施例の動作を説明する図である
。１１〜１６，２・・・ＮＣＰ、３０・・・ＡＴｏ、３１
〜３５・・・制御装置、４・・・監視制御装置、訃・・
ループ伝送路、６１〜６６・・・星形伝送路。（１２） ■　４　図指ケ烹　５　図稽争

Claims

【特許請求の範囲】

複数の制御装置を以て制御されるシステムにおいて、前
記各制御装置をループ伝送路によ多結合するとともに前
記各制御装置を他の集中制御機能を有する制御装置と星
形伝送路によ多結合して、集中制御と分散制御とを組合
わせたことを特徴とする伝送制御方式。