JPS62278601A

JPS62278601A - 論理制御装置

Info

Publication number: JPS62278601A
Application number: JP12025386A
Authority: JP
Inventors: Shinji Sakakibara; 榊原　伸二
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1986-05-27
Filing date: 1986-05-27
Publication date: 1987-12-03

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】３、発明の詳細な説明［発明の目的］（産業上の利用分野）本発明は論理演算回路を２重化し、その出力信号を適切
な選択論理により処理して制御対象へ出力するように構
成した論理制御装置の改良に関する。

（従来の技術）高信頼度、高稼動率が要求される論理制御装置において
は、しばしば論理演算部を２重化することで、その要求
を満たすようにしている。この場合、２つの論理演算部
からの出力信号を処理して最終的にひとつの出力信号す
なわち制御対象への指令信号とする必要がある。

かかる２重化した制御装置において、２系列ある論理演
算結果の値がくい違っていた場合、そのいずれを採用す
べきかの問題がある゛。２つの論理信号の値だけからは
、いずれが正しく、いずれが誤りであるかを客観的に判
断する一般的な手段は考えにくい。これを判定するため
には、論理演算部そのものの状態を調べなくてはならず
、このためには、別に診断機能を付加する必要があり、
また診断機能を付加したとしても装置の故障や異常を１
００％検出できるものではない。制御装置が複雑かつ大
型になれば、それに比例して診断機能も増大、高度化し
１次第に実現が困難なものとなる。

そこで、２系列の論理信号だけから、適当な論理処理に
よって簡単に出力信号を絞る方式がよくとられる。この
ための論理処理としては種々考えられ、一般的にはＡＮ
Ｄ　（論理積）やＯＲ（論理和）がよく用いられる。ど
の方式を用いるかは適用する制御システムに要求される
安全性や機器保護等の個有の特性と、制御装置側で生じ
る故障モード等を考慮して決められる。例えば、２重化
した論理演算部の片系が故障した時、制御対象に対して
積極的な指令を出力するのが好ましいシステムではＯＲ
論理を、また、逆に停止等のように消極的な指令が好ま
しいシステムではＡＮＤ論理を用いるという具合である
。

（発明が解決しようとする問題点）ところが、制御装置からの誤った指令出力が、制御対象
の運転形態上、重大な支障を与えかねない制御システム
あるいはＡＮＤ　、ＯＲ論理のいずれかを採決すべきか
を容易に決めかねる制御システムにおいては、前述のＡ
ＮＤ、ＯＲ論理は必ずしもふされしいものではない。こ
のような特性を有するシステムにおいては、２系列の論
理演算結果の不一致。

すなわち制御装置側に何らかの異常があるとみなされた
時、その影響を制御対象に伝達しない方式が速切である
。具体的には演算結果の不一致が発生した場合には、操
作指令出力をそれ以前の値のままに保持し、更新しない
方式である。ただし。

この方式による論理処理の構成は単純なＡＮＤ、ＯＲ論
理に比べ複雑である。この論理処理を直接的に実現しよ
うとすれば、２つの論理信号の一致、不一致を判定する
排他的論理和回路やその演算結果に従って制御対象への
操作指令出力を更新あるいは保持するための処理回路が
必要となる。！ＩＬも身近な論理素子であるリレーを用
いたシーケンス回路での実現を考えてみても、上記のよ
うに直接的な方法では比較的単純な論理構成での実現も
むずかしくなる問題点があった。

そこで１本発明は２重化した論理演算回路の出力結果が
相違するときに、制御対象への操作指令信号をそれ以前
の値のままに保持する機能を簡単な回路構成で実現し得
る論理制御装置を提供することを目的とする。

［発明の構成コ（問題点を解決するための手段）本発明は、２重化した論理演算回路の出力を選択する信
号選択回路を、上記２重化した論理演算回路の出力信号
と自らの論理出力のフィードバック入力との２　ｏｕｔ
　ｏｆ　３論理（以下、２／３論理という）で構成した
ことを特徴とする。

（作用）上記のように構成することによって、２系列の論理演算
結果が一致している時はその値を、逆に一致しない時に
は更新しないで寸前の値を制御対象に与えることができ
るので、制御対象が誤動作する危険を抑制することがで
きる。

（実施例）第１図は本発明による論理制御装置の構成図を示したも
のである。、この図において１本実施例の論理制御装＠
１は２値信号を出力する２つの論理演算回路２１．２２
と、これら演算回路の出力の一つを選択する信号選択回
路３とから構成される。２重化された論理演算回路２１
．２２は制御対象４のプロセス信号ｐを入力し、同じ論
理演算を実行してそれぞれの論理出力信号ｄ＋、ｄ：を
得る。信号選択回路３は論理出力信号ｄ１．ｄ２の中か
らひとつに絞って制御対象４へ送金信号Ｃを伝えるもの
である。ここで、指令信号Ｃは、同時に信号選択回路３
への入力としてフィードバックされる。信号選択回路３
は以上３つの論理信号ｄｓ、ｄ２．ｃを入力とすると２
７３論理で構成し、その出力を再び指令信Ｃとするもの
である。

上記のように構成した信号選択回路３の入出力信号ｄ　
１ｒｄ　２　、ｅに関する真偽表を第１表に示す６上記
第１表から明らかなように、２つの論理出力信号ｄ＋、
ｄ２の論理値が一致している場合は、指令信号Ｃはそれ
までの値にかかわらず、信号ｄ１゜ｄ２と同値となる。

また、逆に信号ｄ＋、ｄ２が不一致の場合には指令信号
Ｃは、それまでの値を保持し更新されない。

さて、第１図で論理演算回路２１．２２は同一の入力信
号、同一の論理演算機能を有するものであるから、通常
時その論理出力信号ｄ＋、ｄｚの値は一致するはずであ
り、これが不一致になるということは論理演算回路２１
．２２のいずれかが正常な状態でないと判断するのが妥
当であるが、このように片系が異常になっても信号選択
回路３の論理処理によって、誤っている可能性のある指
令信号で制御対象を駆動することを回避することができ
る。

次に、信号選択回路３は任意の素子を用いて適宜に構成
できるが、リレーを用いた例を第２図に示す。リレー５
１．５２はそれぞれ論理演算回路２１．２２の出力リレ
ーであり、またリレー６は信号選択回路３の出力リレー
である。信号選択回路３ではリレー５１．５２．６の各
接点による２／３論理を組み、制御対象４への指令信号
となるべきリレー６を励磁している。

この実施例で示すように、２／３論理で構成した信号選
択回路３は、演算結果の一致、不一致を直接判定する必
要がなく、極く簡潔なリレーロジックで実現可能である
ため実用的である。

なお、上記実施例においては、説明の容易さからリレー
を用いた論理回路について記述したがデジタルＩＣ等を
用いた静止型の類似装置、あるいは論理演算をソフトウ
ェアで実行する計算機やシーケンスコントローラ等にも
容易に適用できることは明白である。

［発明の効果］以上のように本発明によれば、２重化した論理演算回路
の片系の異常に対し、フィードバック式の２／３論理を
用いて、制御対象を誤動作から守ることのできる信頼性
の高い論理制御装置が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による論理制御回路の構成図、第２図は
本発明をリレーを適用して実現した、一実施例を示す論
理制御装置の構成図である。１・・・論理制御装置、３・・・信号選択回路。４・・・制御対象、　６，５１．５２・・・　リレー、
２１．２２・・・論理演算回路。

Claims

【特許請求の範囲】

２重化した演算回路と、これら演算回路からの２つの論
理出力信号のいずれか１つを選択して制御対象へ出力す
る信号選択回路とを備えた論理制御装置において、前記
信号選択回路を、前記２つの論理出力信号と、自らの論
理出力信号とを入力する２　ｏｕｔ　ｏｆ　３論理回路
を用いて構成したことを特徴とする論理制御装置。