KR0175114B1

KR0175114B1 - 프로그래머블 콘트롤러

Info

Publication number: KR0175114B1
Application number: KR1019950042444A
Authority: KR
Inventors: 꼬이찌 까이
Original assignee: 사또 후미오; 가부시끼가이샤 도시바
Priority date: 1994-11-22
Filing date: 1995-11-21
Publication date: 1999-04-01
Also published as: KR960018955A; JPH08147012A

Abstract

본 발명은 전송도중에 일과성의 노이즈가 발생하여 에러데이타가 전송되어도 이것을 장시간 보유하지 않고 곧바로 올바른 데이타로 치환할 수 있도록한 2중화된 프로그래머블 콘트롤러를 제공하는 것으로,

한쪽이 가동상태로 다른 쪽이 대기상태로 되는 2대의 프로그래머블 콘트롤러를 구비하고, 이들 프로그래머블 콘트롤러는 서로 다른 쪽 기기의 상태를 감시하고 있어 다른 쪽의 기기(B)가 가동상태가 아니면, 한쪽의 기기(A)가 그것을 검지하여 대체적으로 가동상태가 되도록 동작하는 2중화된 프로그래머블 콘트롤러에 있어서 상기 2대의 프로그래머블 콘트롤러는 각각 상기 한쪽의 기기가 가동상태, 대기상태 중 어느 쪽인지를 나타낸 패러랠데이타가 상기 한쪽의 기기로부터 기입되고, 이 기입내용을 출력하는 상태데이타출력부(1)와, 이 상태데이타출력부에 기입된 패러랠데이타를 시리얼비트데이타로 변환하여 상기 다른 쪽의 기기로 향하여 송출하는 패러랠·시리얼변환송신부(5)와, 상기 다른 쪽의 기기로부터 송신된 시리얼비트데이타를 수신하여 패러랠데이타로 변환하여 출력하는 시리얼·패러랠변환수신부(6)와, 이 시리얼·패러랠변환수신부의 출력이 부여되는 상태데이타입력부(2)와 클록을 발생하는 클록발생기를 구비하고, 상기 한쪽의 기기와 상기 다른 쪽의 기기사이에 상기 패러랠·시리얼변환송신부와 상기 시리얼·패러랠변환수신부를 접속하는 한쌍의 시리얼라인과 상기 패러랠·시리얼변환송신부와 상기 시리얼·패러랠변환수신부에 접속되고, 상기 클록발생기로부터의 클록을 전송하는 한쌍의 클록라인을 구비한 것을 특징으로 하는 프로그래머블 큰트롤러에 관한 것이다.

Description

프로그래머블 콘트롤러

제1도는 본 발명의 일실시예의 구성을 나타낸 블록선도.

제2도는 본 발명의 다른 실시예의 구성을 나타낸 블록선도.

제3도는 종래의 2중화된 프로그래머블 콘트롤러의 구성을 나타낸 블록선도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 상태데이타 출력부 2 : 상태데이타 입력부

3 : 클록라인 4 : 시리얼라인

5 : 패러랠·시리얼 변환송신부 6 : 시리얼·패러랠 변환수신부

7 : 오알게이트(OR GATE) 8 : 인히비트 게이트(INHIBIT GATE)

9 : 클록감시부 10 : 상태데이타 출력부

20 : 상태데이타 입력부 30 : 패러랠라인

본 발명은 데이타 전송에 사용되는 2중화된 프로그래머블 콘트롤러에 관한 것으로, 특히 플랜트의 프로세스제어 등에 사용되는 것에 관한 것이다.

종래의 2중화된 프로그래머블 콘트롤러에서는 제3도에 나타낸 바와 같이 한쪽의 기기(A)의 상태 데이타 출력부(10A)와 다른 쪽 기기(H)의 상태 데이타 입력부(20B)가 패러랠 라인(Parallel line)(30)으로 접속되어 있다. 그리고 한쪽의 기기(A)가 가동 상태인 것을 나타내는 데이타가 상태 데이타 출력부(10A)에 기입되면, 그 데이타가 패러랠 라인(30)을 거쳐서 다른 쪽 기기(H)의 상태데이타 입력부(20B)로 기입된다. 다른 쪽의 기기(B)는 이 기입된 데이타를 독출함으로서 한쪽의 기기(A)의 상태를 알게 된다.

다른 쪽의 기기(B)의 상태를 한쪽의 기기(A)에 알려 주고자 하는 경우 상태 데이타 출력부(l0B)로부터 패러랠 라인(30)을 거쳐서 상태 데이타 입력부(20A)에 대해 송신되는 데이타에 의해서 마찬가지 동작이 행해진다.

이 구성에 있어서 예를 들어 한쪽의 기기(A)로부터 다른 쪽의 기기(B)로 데이타를 기입하는 도중에 패러랠 라인(30)을 구성하는 케이블에 일과성의 노이즈가 침입하여 전송 중의 데이타가 변화된 상태로 상태 데이타 입력부(20B)에 기입된다.

이 방식에서는 일단 데이터전송이 있으면, 다음의 데이타가 발생하지 않는 한 데이타전송이 행해지지 않으므로 에러데이타가 그대로 보유된 상태로 된다. 그리고 이때 다른 쪽의 기기(H)는 한쪽의 기기(A)에 대해서 잘못된 인식을 지속한다.

본 발명은 상술한 점을 고려하여 된 것으로, 전송도중에 일과성 노이즈가 발생하여 에러데이타가 전송되어도 이것을 장시간 보유하지 않고 곧바로 올바른 데이터로 치환할 수 있도록 한 2중화된 프로그래머블 콘트롤러를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 목적 달성을 위해서 본 발명에서는 청구범위 제1항 기재의 한쪽이 가동상태로 다른 쪽이 대기상태로 되는 2대의 프로그래머블 콘트롤러를 구비하고 이들 프로그래머블 콘트롤러는 서로 다른 쪽의 기기의 상태를 감시하고 있어, 다른 쪽의 기기가 가동상태에 있지 않으면, 한 쪽의 기기가 이를 검지하여 대체(代替)적으로 가동상태가 되도록 동작한다. 2중화된 프로그래머블 콘트롤러에 있어서, 상기 2대의 프로그래머블 콘트롤러는 각각 상기 한쪽의 기기가 가동상태, 대기상태 어느 쪽인가를 나타내는 패러랠데이타가 한쪽의 기기로부터 기입되고, 이 기입 내용을 출력하는 상태데이타 출력부와, 이 상태데이타 출력부에 기입된 패러랠데이타를 시리얼비트데이타(serial bit data)로 변환하여 다른 쪽의 기기로 향하여 송출하는 패러랠·시리얼 변환송신부와, 상기 다른 쪽의 기기로부터 송신된 시리얼비트데이타를 수신하여 패러랠데이타로 변환하여 출력하는 시리얼·패러랠 변환수신부와, 이 시리얼·패러럴 변환수신부의 출력이 부여되는 상태데이타입력부와 클록을 발생하는 클록발생기를 구비하고, 상기 한쪽의 기기와 상기 다른 쪽의 기기 사이에 상기 패러랠·시리얼 변환송신부와 상기 시리얼·패러랠 변환수신부를 접속하는 한 쌍의 시리얼라인과, 상기 패러랠·시리얼 변환송신부와 상기 시리얼·패러랠 변환수신부에 접속되고 상기 클록발생기로부터의 클록을 전송하는 한 쌍의 클록라인을 구비한 것을 특징으로 하는 프로그래머블 콘트롤러 및,

청구범위 2항 기재의 청구범위 제1항기재의 프로그래머블 콘트롤러에 있어서, 상기 2대의 프로그래머블 콘트롤러는 각각 한쪽의 기기의 중대한 이상 상태를 검출하는 이상검출수단과, 이 이상검출수단의 검출에 의해서 상기 클록발생기에 의한 상기 클록라인으로의 클록송출을 정지하는 수단과, 다른 쪽의 기기에 구비되어, 상기 클록라인을 거쳐서 전송되어 오는 클록을 검출하는 클록감시부를 구비한 프로그래머블 콘트롤러를 제공하는 것이다.

청구범위 제1항기재의 구성에 의하면, 2중화된 프로그래머블 콘트롤러는 한쪽이 가동상태로 다른 쪽이 대기상태로 되는 2대의 프로그래머블 콘트롤러를 구비하고, 이들 프로그래머블 콘트롤러는 서로 다른 쪽의 기기의 상태를 감지하고 있어, 다른 쪽의 기기가 가동상태에 있지 않으면 한쪽의 기기가 이것을 검지하여 대체적으로 가동상태로 된다.

그리고, 각 프로그래머블 콘트롤러는 상태 데이타출력부와 패러랠·시리얼 변환송신부와, 시리얼·패러랠 변환수신부와 상태 데이타입력부와, 클록발생기를 구비하고, 시리얼라인 및 클록라인에 의해서 상호접속되어 있다. 상태데이타출력부는 한쪽의 기기가 가동상태, 대기상태 중 어느 쪽인지를 한쪽의 기기로부터 패러랠데이타로 기입되고 이 기입내용을 패러랠·시리얼 변환송신부로 출력한다. 패러랠·시리얼 변환송신부는 상태 데이타출력부에 기입된 패러랠데이타를 시리얼비트데이타로 변환하여, 시리얼라인을 거쳐서 다른 쪽의 기기로 향하여 클록과 동기방식으로 송신한다. 이 송신은 클록발생기로부터의 클록이 있는 것을 조건으로 행한다. 클록은 기기가 정상인 한 발생이 계속되므로 송신이 사이클릭하게 반복적으로 행해진다. 다른 쪽의 기기에서는 클록라인을 거치는 클록이 있는 것을 조건으로 시리얼·패러랠 변환수신부가 한쪽의 기기로부터 송신된 시리얼비트데이타를 순차적으로 수신하고, 패러랠데이타로 변환하여 상태데이타입력부로 출력한다.

다른 쪽의 기기로부터 한쪽의 기기로의 절환도 동일하게 행해진다.

청구범위 제2항 기재의 구성에 의하면 이상검출수단이 한쪽 기기의 중대한 이상상태를 검출하면, 클록송출을 정지하는 수단이 클록발생기에 의한 클록라인으로의 클록송출을 정지한다. 클록라인을 거쳐서 전송되어 오는 클록은 항상 클록감시부에 의해서 감시되고, 클록이 정지하면 이상발생으로 판정한다. 다른 쪽의 기기에도 동일한 동작이 행해진다.

청구범위 제1항 기재의 구성에 의하면, 2중화된 프로그래머블 큰트롤러에 있어서의 프로그래머블 콘트롤러 상호간을 시리얼라인과 클록라인에 의해서 접속하고, 각각의 상태데이타를 클록과 함께 서로 전송하도록 하기 때문에 프로그래머블 콘트롤러가 정상인 한 클록과 함께 데이타의 전송이 행해지고, 클록과 함께 사이클릭하게 데이타의 전송을 행할 수 있다. 따라서 일과성의 노이즈에 의해서 데이타가 손상되어도 사이클릭한 데이타전송에 의해서 곧바로 올바른 데이타로 치환할 수 있으므로, 장시간에 걸친 에러데이타의 보유를 지속하는 문제점을 방지할 수 있다.

또, 2대의 기기 상호간은 클록라인과 시리얼패러랠라인에 의해서 접속되므로, 종래의 패러랠라인과 같은 수인 10개의 심선을 갖는 케이블의 접속을 요하지 않고 접속 작업이 간단화된다.

청구범위 제2항 기재의 구성에 의하면, 중대한 이상이 발생한 때는 클록의 송출을 정지하면서, 클록의 유무에 의해서 이상상태가 판별되어, 데이타의 전송이 행해지지 않으므로, 기기 이상시에 에러데이타를 전송하는 것을 방지할 수 있다.

[실시예]

제1도는 본 발명의 일실시예의 구성을 나타낸 것이다. 동 도면에 있어서, A, B는 각각 한쪽의 기기, 다른 쪽의 기기를 나타내고, 여기서는 한쪽의 기기를 A로 하고, 다른 쪽의 기기를 B로 한다. 이들 양 기기는 함께 동일 구성요소를 갖는 프로그래머블 콘트롤러이다.

즉, 한쪽의 기기(A)로부터 다른 쪽의 기기(B)에 대해서 클록(CLK)이 클록라인(3)을 거쳐서 전송된다. 동시에 한쪽 기기(A)의 동작상태의 데이타가 패러랠데이타로서 상태데이타출력부(1A)에 기입되고, 패러랠·시리얼 변환송신부(5A)에서 클록(CLK)에 동기하여 시리얼 변환되어, 시리얼라인(4)을 거쳐서 다른 쪽의 기기(B)로 송출된다. 이것에 대해서 대기상태에 있는 다른 쪽의 기기(B)에서는 시리얼·패러랠변환수신부(6B)가 클록(CLK)에 동기하여 패러랠데이타로 변환하여 다른쪽 기기(B)의 상태데이타입력부(2B)로 입력한다. 이것에 대해서 한쪽의 기기(A)의 동작상태를 나타낸 상태데이타가 다른 쪽의 기기(B)로 전송된다.

이것과 완전히 동일한 동작이 다른 쪽의 기기(A)로부터 한쪽의 기기(A)에 대해서 상태데이타출력부(1B), 패러랠·시리얼변환송신부(5B), 시리얼라인(4), 패러랠·시리얼변환수신부(6A) 및 상태데이타입력부(2A)에 의해서 클록라인(3)을 거쳐서 주어지는 클록(CLK)을 사용하여 행해진다.

제1도의 구성에 있어서, 지금 가동상태에 있는 한쪽의 기기(A)의 동작상태가 정상이면, 도시하지 않은 한쪽 기기(A)의 클록발생기가 클록(CLK)을 발생하여, 한쪽의 기기(A)의 패러랠·시리얼 변환송신부(5A), 클록라인(3) 및 다른 쪽의 기기(B)의 시리얼·패러랠 변환수신부(6B)를 거쳐서 상태데이타입력부(6B)에 부여된다.

동일하게 다른 쪽의 기기(B)가 정상이면, 도시하지 않은 다른 쪽의 기기(B)의 클록발생기가 클록(CLK)을 발생하며, 다른 쪽 기기(B)의 패러랠·시리얼변환송신부(5B), 클록라인(3) 및 한쪽 기기(A)의 시리얼·패러랠 변환수신부(6A)를 거쳐서 한쪽 기기(A)의 상태데이타입력부(6A)에 클록(CLK)을 부여한다.

클록(CLK)이 부여됨으로서, 패러랠·시리얼변환송신부(5A, 5B) 및 시리얼·패러랠변환수신부(6A, 6B)가 동기적으로 변환동작 및 송수신동작을 행할 수 있게된다.

그리고, 한쪽의 기기(A)에서는 상태데이타출력부(1A)가 한쪽 기기(A)의 동작상태가 가동상태이면, 그 상태를 나타내는 데이타를 패러랠데이타로서 패리티비트(Parity bit)를 부가하여 형성하고, 패러랠·시리얼변환송신부(5A)로 보내준다. 패러랠·시리얼변환송신부(5A)에서는 상태데이타출력부(1A)로부터의 패러랠데이타를 클록(CLK)과 동기적으로 시리얼데이타로 변환하여, 시리얼라인(4)을 거쳐서 다른 쪽의 기기(B)의 시리얼·패러랠변환수신부(6B)에 송신한다.

다른 쪽의 기기(B)에서는 시리얼·패러랠변환수신부(6B)가 클록(CLK)과 동기동작하여 시리얼라인(3)을 거쳐서 송신되어온 시리얼데이타를 패러랠데이타로 변환하며 상태데이타입력부(2B)에 부여한다. 이것에 의해서 다른 쪽의 기기(B)에서는 상태데이타에 의해서 한쪽의 기기(A)가 가동상태이고, 또, 상태데이타의 패리티비트를 조사함으로서, 데이타에 노이즈 등에 의한 에러가 없는 것을 알 수 있고, 또, 클록(CLK)에 의한 변환동작이 행해짐으로서, 한쪽의 기기(A)가 정상으로 동작하고 있음을 알 수 있다.

이것에 대해서, 다른 쪽의 기기(B)가 대기상태에 있는 것은 다른 쪽의 기기(B)로부터 한쪽의 기기(A)로 향하여 클록라인(3)을 거쳐서의 클록(CLK)과 시리얼라인(4)을 거쳐서 상태데이타가 전송되고, 1B에 의한 상태데이타의 출력, 패러랠·시리얼변환송신부(5B)에 의한 패러랠데이타의 시리얼데이타로의 변환, 시리얼·패러랠변환수신부(6A)에 의한 시리얼데이타로부터 패러랠데이타로의 역변환 및 상태데이타입력부(2A)에 의한 상태데이타의 입력을 통하며 한쪽의 기기(A)는 다른 쪽 기기(B)가 동작상태인 것을 인식한다.

이와 같은 정상상태의 기기가 그후에 이상으로 되면, 클록(CLK)이 정지한다. 그 때문에 패러랠·시리얼변환송신부(5A, 5B)와, 시리얼·패러랠변환수신부(6A, 6B)가 변환동작을 행하지 않게 되어, 상태데이타의 전송을 행하지 않게 된다. 가동상태에 있는 한쪽의 기기(A)가 이상으로 되면, 다른 쪽의 기기(B)는 상태데이타입력부(2B)의 출력에 의해서 그것을 알고, 도시하지 않은 회로요소의 동작에 의해서 다른 쪽의 기기(B)가 대기상태에서 가동상태로 변한다. 그리고, 그때까지 한쪽의 기기(A)에 의한 제어동작 대신에 다른 쪽의 기기(B)에 의한 제어동작이 행해진다.

이상이 발생된 한쪽의 기기(A)는 이상이 제거 처리된 후에 대기상태로 된다.

제2도는 본 발명의 다른 일시예를 나타낸 것이다.

이 실시예에서는 클록감시부 및 클록송신제어부를 구비하고 있다.

클록송신제어부는 오알게이트(OR gate)(7A, 7B) 및 인히비트게이트(inhibit gate)(8A, 8B)에 의해서 구성되고, 이 경우 논마스커블 인터럽트신호(non-maskable interrupt : NMI) 또는 워치도그타이머신호(watchdog timer : WDT)가 오알게이트(OR gate)(7A, 7B)에 부여되면, 인히비트게이트(8A, 8B)에 에러발생신호(ERROR1)를 부여하여 클록(CLK)의 송신을 정지시 킨다. 클록감시부(9A, 9B)는 클록라인(3)을 거쳐서 송신되는 클록(CLK)의 유무를 감시하여, 클록이 없을때 에러신호(ERROR2)를 출력한다.

클록(CLK)의 송신이 정지되면, 기기(A, B)는 상대측 기기에 이상이 있다고 판정하여 대기상태이면 가동상태로 절환한다.

클록(CLK)의 송신을 중단시키는 에러로는 논마스커블 인터럽트신호(non-maskable interrupt : NMI) 또는 워치도그타이머신호(watchdog timer :WDT)이외에도 대상으로 할 수 있다.

Claims

한쪽이 가동상태로 다른쪽이 대기상태로 되는 2대의 프로그래머블 콘트롤러를 구비하고, 이들 프로그래머블 콘트롤러가 서로 다른 쪽의 기기상태를 감시하고 있어, 다른 쪽의 기기가 가동상태에 있지 않으면, 한쪽의 기기가 이것을 검지하여 대체적으로 가동상태가 되도록 동작하는 2중화된 프로그래머블 콘트롤러에 있어서, 상기 2대의 프로그래머블 콘트롤러는 각각 상기 한쪽의 기기가 가동상태, 대기상태 중 어느 쪽인가를 나타내는 패러랠데이타가 상기 한쪽의 기기로부터 기입되고, 이 기입내용을 출력하는 상태데이타출력부와, 이 상태데이타출력부에 기입된 패러랠데이타를 시리얼비트데이타로 변환하여 상기 다른 쪽의 기기로 향하여 송출하는 패러랠·시리얼변환송신부와, 상기 다른 쪽의 기기로부터 송신된 시리얼비트데이타를 수신하여 패러랠데이타로 변환하여 출력하는 시리얼·패러럴변환수신부와, 이 시리얼·패러랠 변환수신부의 출력이 부여되는 상태데이타입력부와, 클록을 발생하는 클록발생기를 구비하고, 상기 한쪽의 기기와 상기 다른 쪽의 기기사이에 상기 패러랠·시리얼변환송신부와 상기 시리얼·패러랠 변환수신부를 접속하는 한쌍의 시리얼라인과, 상기 패러랠·시리얼변환송신부와 상기 시리얼·패러랠변환수신부에 접속되고 상기 클록발생기로부터의 클록을 전송하는 한쌍의 클록라인을 구비한 것을 특징으로 하는 프로그래머블 콘트롤러.
제1항에 있어서, 상기 2대의 프로그래머블 콘트롤러는 각각 한쪽 기기의 중대한 이상상태를 검출하는 이상검출수단과, 이 이상검출수단의 검출에 의해서 상기 클록발생기에 의한 상기 클록라인으로의 클록송출을 정지하는 수단과, 다른 쪽의 기기에 구비되어 상기 클록라인을 거쳐서 송신되어 오는 클록을 검출하는 클록감시부를 구비한 것을 특징으로 하는 프로그래머블 콘트롤러.