KR100278403B1 - 이중제어방법 - Google Patents
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Abstract
개시된 이중 제어방법 및 제어장치는 지하철 등과 같은 철도 차량의 운행 정보 및 운행을 위한 제어 정보 등을 전송하고, 수신하는 신호 자동화 시스템에서 두 개의 제어계가 선택적으로 부하의 동작을 제어하면서 서로 상대방 제어계의 제어 상태를 확인할 수 있도록 하고, 상대방 제어계가 부하의 동작을 제어하는 데 에러가 발생하였을 경우에 이를 상위 제어 시스템으로 알리고 상위 제어 시스템에서 절체 신호가 수신될 경우에 부하를 제어하는 제어계의 동작을 정지시키고, 대기 상태의 제어계가 부하의 동작을 제어한다.
Description
본 발명은 소정 부하의 동작을 제어하는 제어방법 및 제어장치에 관한 것으로 특히 제 1 제어계 및 제 2 제어계가 선택적으로 부하의 동작을 제어하고, 부하의 동작을 제어하는 제어계에 에러가 발생할 경우에 다른 하나의 제어계가 부하의 동작을 제어하게 하는 이중 제어방법 및 제어장치에 관한 것이다.
보다 상세하게는 지하철 등과 같은 철도 차량의 운행 정보 및 운행을 위한 제어 정보 등을 전송하고, 수신하는 DTS(Data Transmission System) 등의 신호 자동화 시스템에서 두 개의 제어계를 사용하여 하나의 부하의 동작을 제어하는 이중 제어방법 및 제어장치에 관한 것이다.
하나의 제어계로 소정의 부하의 동작을 제어할 경우에 하나의 제어계에 에러가 발생하게 되면, 부하가 오동작을 하게 되고, 이로 인하여 안전사고가 발생하는 경우가 많다.
그러므로 에러가 발생되어서는 안되는 매우 중요한 부하의 동작을 제어할 경우에는 두 개 이상의 제어계를 사용하여 어느 하나의 제어계가 부하의 동작을 제어하고, 부하의 동작을 제어하는 제어계에 에러가 발생할 경우에 그 에러가 발생한 제어계는 제어 동작을 정지하고, 다른 하나의 제어계가 부하를 제어하게 하여 부하의 제어에 에러가 발생되지 않도록 하고 있다.
두 개의 제어계를 사용하여 하나의 부하의 동작을 제어하는 이중 제어장치는 여러 가지가 알려져 있다.
그러나 이들 이중 제어장치는 서로 상대 제어계의 동작 상태를 확인할 수 없었다.
그리고 제어계에 발생된 에러를 상위 제어 시스템으로 전송하지 않으므로 제어계에 에러가 발생하였을 경우에 시스템의 관리자는 확인할 수 없고, 이로 인하여 에러가 발생한 제어계를 바로 애프터 서비스하지 못하였다.
따라서 본 발명의 목적은 두 개의 제어계가 선택적으로 부하의 동작을 제어하면서 서로 상대방 제어계의 제어 상태를 확인할 수 있도록 하는 이중 제어방법 및 제어장치를 제공하는 데 있다.
본 발명의 다른 목적은 상대방 제어계가 부하의 동작을 제어하는 데 에러가 발생하였을 경우에 이를 상위 제어 시스템으로 알리고 상위 제어 시스템에서 절체 신호가 수신될 경우에 부하를 제어하는 제어계의 동작을 정지시키고, 대기 상태의 제어계가 부하의 동작을 제어하게 하는 이중 제어방법 및 제어장치를 제공하는 데 있다.
이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 이중 제어방법 및 제어장치에 따르면, 공용 데이터 버스에 부하의 동작을 제어하는 제 1 및 제 2 제어계와, 제 1 및 제 2 제어계가 자신의 현재 상태를 표시하는 제 1 및 제 2 FSD(Fail Safe Display)를 공용 데이터 버스에 같이 연결하여, 제 1 및 제 2 제어계 중에서 어느 하나의 제어계가 부하의 동작을 제어하게 하고, 다른 하나의 제어계는 대기(stand-by) 상태를 유지한다.
그리고 제 1 및 제 2 제어계는 자신의 현재 상태를 제 1 및 제 2 FSD에 표시하고, 제 1 및 제 2 FSD의 표시 상태로 제 2 및 제 1 제어계가 상대방 제어계에 에러가 발생하는 지를 판단하며, 에러가 발생하였을 경우에 이를 상위 제어 시스템으로 전송하여 에러의 발생을 알리고, 상위 제어 시스템으로부터 절체 신호가 전송될 경우에 부하를 제어하는 제어계는 동작을 정지하고, 대기 상태에 있던 제어계는 부하의 제어를 개시한다.
특히 본 발명은 제어계가 출력하여 부하로 전송하는 소정의 신호를 궤환하여 정확히 전송되는 지를 판단하고, 정확하게 전송되지 않을 경우에 FSD에 에러를 표시 및 상위 시스템의 제어에 따라 동작을 정지함으로써 부하의 제어에 에러가 발생하는 것을 미연에 방지할 수 있다.
도 1은 본 발명의 제어장치의 구성을 보인 블록도,
도 2a 내지 도 2c는 본 발명의 제어방법을 보인 신호 흐름도이다.
*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*
10 : 부하 12, 14 : 제 1 및 제 2 제어계
16 : 상위 제어 시스템 18, 20 : 제 1 및 제 2 인터페이스부
22 : 신호 선택기 24, 26 : 제 1 및 제 2 FSD
28 : 제어 설정 스위치 30 : 공용 데이터 버스
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 이중 제어방법 및 제어장치를 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 제어장치의 구성을 보인 블록도이다.
여기서, 부호 10은 부하이고, 부호 12 및 부호 14는 선택적으로 제어상태 및 대기상태로 동작하여 상기 부하(10)를 제어하는 제 1 제어계 및 제 2 제어계이다.
부호 16은 상기 제 1 제어계(12) 및 제 2 제어계(14)의 동작을 제어하는 상위 제어 시스템이다.
부호 18은 상기 제 1 제어계(12)와 상기 부하(10) 및 상위 제어 시스템(16)의 사이에 연결되어 상호간에 전송하는 소정의 신호를 인터페이스하는 제 1 인터페이스부이고, 부호 20은 상기 제 2 제어계(12)와 상기 부하(10) 및 상위 제어 시스템(16)의 사이에 연결되어 상호간에 전송하는 소정의 신호를 인터페이스하는 제 2 인터페이스부이다.
부호 22는 상기 제 1 인터페이스부(18) 및 제 2 인터페이스부(20)를 상기 부하(10)에 선택적으로 연결하여 전송 신호가 선택적으로 전송되게 하는 신호 선택기이다.
부호 24는 상기 제 1 제어계(12)의 제어에 따라 제 1 제어계(12) 및 제 1 인터페이스부(18)의 동작 상태를 표시하는 제 1 FSD이고, 부호 26은 상기 제 2 제어계(14)의 제어에 따라 제 2 제어계(14) 및 제 2 인터페이스부(20)의 동작 상태를 표시하는 제 2 FSD이다.
부호 28은 관리자의 조작에 따라 절환되어 상기 제 1 제어계(12) 또는 제 2 제어계(14)가 상기 부하(10)를 제어하게 하거나 또는 상기 제 1 제어계(12) 또는 제 2 제어계(14)의 동작 상태에 따라 자동으로 제 1 제어계(12) 또는 제 2 제어계(14)가 상기 부하(10)를 제어하게 하는 제어 설정 스위치이다.
상기 제 1 제어계(12), 제 2 제어계(14), 제 1 FSD(24), 제 2 FSD(26) 및 제어 설정 스위치(28)는 공용 데이터 버스(30)로 연결되어 있다.
이와 같이 구성된 본 발명의 이중 제어장치는 관리자가 제어 설정 스위치(28)를 조작하여 제 1 제어계(12)가 부하(10)를 제어하게 설정할 경우에 제 1 제어계(12)는 부하(10)의 동작을 제어하고, 제 2 제어계(14)는 대기 상태로 동작한다.
상기 제 1 제어계(12)가 부하(10)의 동작을 제어할 경우에 먼저 선택신호를 출력하고, 출력한 선택신호는 제 1 인터페이스부(18)를 통해 신호 선택기(22)로 입력되어 신호 선택기(22)는 제 1 인터페이스부(18)를 선택하게 된다.
이와 같은 상태에서 제 1 제어계(12)는 부하(10)의 제어하기 위한 소정의 제어신호를 출력하고, 출력한 제어신호는 제 1 인터페이스부(18) 및 신호 선택기(22)를 통해 부하(10)로 전송되어 부하(10)의 동작이 제어된다.
그리고 관리자가 제어 설정 스위치(28)를 조작하여 제 2 제어계(14)가 부하(10)를 제어하게 설정할 경우에 제 1 제어계(12)는 대기 상태로 동작하고, 제 2 제어계(14)는 부하(10)의 동작을 제어한다.
상기 제 2 제어계(14)가 부하(10)의 동작을 제어할 경우에 상기의 제 1 제어계(12)가 부하(10)를 제어하게 할 경우와 마찬가지로 선택신호를 출력하고, 출력한 선택신호는 제 2 인터페이스부(20)를 통해 신호 선택기(22)로 입력되어 신호 선택기(22)는 제 2 인터페이스부(20)를 선택하게 되며, 제 2 제어계(14)가 부하(10)의 제어하기 위하여 출력하는 소정의 제어신호는 제 2 인터페이스부(20) 및 신호 선택기(22)를 통해 부하(10)로 전송되어 부하(10)의 동작이 제어된다.
관리자가 제어 설정 스위치(28)를 조작하여 자동을 설정하였을 경우에 제 1 제어계(12) 및 제 2 제어계(14)는 선택적으로 부하(10)의 제어 상태 및 대기 상태로 동작한다.
예를 들면, 제어 설정 스위치(28)를 조작하여 제 1 제어계(12)가 부하(10)를 제어하게 설정한 상태에서 제어 설정 스위치(28)를 자동으로 설정하면, 제 1 제어계(12)는 계속 부하(10)의 동작을 제어하고, 제 2 제어계(14)는 대기 상태로 동작한다.
그리고 제 1 제어계(12)는 부하(10)의 동작을 제어하면서 자신의 상태를 판단함과 아울러 제 1 인터페이스부(18)를 통해 부하(10)로 전송하는 소정의 신호를 궤환받아 에러가 발생하는 지를 판단하고, 판단 결과를 제 1 FSD(24)로 출력하여 표시한다.
제 2 제어계(14)는 대기 상태를 유지하면서 자신의 상태를 판단함과 아울러 제 2 인터페이스부(20)로 소정의 신호를 출력하고, 제 2 인터페이스부(20)로 출력한 소정의 신호를 궤환받아 에러가 발생하는 지를 판단하며, 판단 결과를 제 2 FSD(26)로 출력하여 표시한다.
이와 같은 상태에서 제 1 제어계(12)는 제 2 FSD(26)의 표시 상태를 확인하여 제 2 제어계(14) 및 제 2 인터페이스부(20)에 에러가 발생하는 지를 판단하고, 에러가 발생하였을 경우에 이를 제 1 인터페이스부(18)를 통해 상위 제어 시스템(16)에 알리게 된다.
그리고 제 2 제어계(14)는 제 1 FSD(24)의 표시 상태를 확인하여 제 1 제어계(12) 및 제 1 인터페이스부(18)에 에러가 발생하는 지를 판단하고, 에러가 발생하였을 경우에 이를 제 2 인터페이스부(20)를 통해 상위 제어 시스템(16)에 알리며, 상위 제어 시스템(16)으로부터 절체 신호가 수신될 경우에 제 1 제어계(12)가 동작을 정지하게 하고, 제 2 제어계(14)는 대기 상태에서 제어 상태로 동작하여 부하(10)의 동작을 제어한다.
한편, 도 2a 내지 도 2c는 본 발명의 제어방법을 보인 신호 흐름도이다.
이에 도시된 바와 같이 제 1 제어계(12) 및 제 2 제어계(14)는 단계(S10)에서 초기화 동작을 수행하고, 단계(S12)에서 제어 설정 스위치(28)의 신호를 입력하여 단계(S14)에서 제어 설정 스위치(28)의 절환 상태를 판단한다.
제어 설정 스위치(28)가 제 1 제어계(12)의 제어 상태로 절환되어 있을 경우에 단계(S16)에서 제 1 제어계(12)가 부하(10)의 동작을 제어하고, 단계(S18)에서 제 2 제어계(14)가 대기 상태로 동작한다.
그리고 제어 설정 스위치(28)가 제 2 제어계(14)의 제어 상태로 절환되어 있을 경우에 단계(S20)에서 제 1 제어계(12)가 대기 상태로 동작하고, 단계(S22)에서 제 2 제어계(14)가 부하(10)의 동작을 제어한다.
제어 설정 스위치(28)가 자동으로 설정되어 있을 경우에 제 1 제어계(12) 및 제 2 제어계(14)는 단계(S24)에서 바로 전의 제어 상태 즉, 제어 설정 스위치(28)가 자동으로 설정되기 바로 전에 제 1 제어계(12) 및 제 2 제어계(14) 자신이 부하(10)의 동작을 제어하는 제어 상태 또는 대기 상태로 동작하였는 지를 판단한다.
여기서, 제어 설정 스위치(28)가 자동으로 설정되기 바로 전에 제 1 제어계(12)가 부하(10)의 동작을 제어하고, 제 2 제어계(14)는 대기 상태로 동작하였다고 가정한다.
그러면, 제 1 제어계(12)는 단계(S26)에서 계속 부하(10)의 동작을 제어하고, 제 1 제어계(12) 자신 및 제 1 인터페이스부(18)의 제어상태를 판단하여 제 1 FSD(24)에 표시한다.
다음 단계(S30)에서는 제 1 제어계(12) 자신에 에러가 발생하였는 지를 판단하고, 에러가 발생하였을 경우에 단계(S32)에서 제 2 제어계(14)로부터 정지신호가 입력되는 지를 판단하여 정지 신호가 입력될 경우에 단계(S34)에서 제 1 제어계(12)는 부하(10)의 제어 동작을 정지한다.
그리고 상기 단계(S30)에서 에러가 발생되지 않았음이 판단되거나 또는 에러가 발생하여도 단계(S32)에서 정지신호가 입력되지 않을 경우에 제 1 제어계(12)는 단계(S36)에서 제 2 FSD(26)의 표시 상태로 제 2 제어계(14) 및 제 2 인터페이스부(20)의 상태를 판단하고, 단계(S38)에서 에러가 발생하였는 지를 판단한다.
단계(S38)에서 제 2 제어계(14) 및 제 2 인터페이스부(20)에 에러가 발생되었음이 판단될 경우에 단계(S40)에서 상위 제어 시스템(16)으로 소정의 에러 발생 신호를 전송하여 제 2 제어계(14) 및 제 2 인터페이스부(20)에 에러가 발생되었음을 알린다.
다음 단계(S42)에서는 제어 절환 스위치(28)가 절환되는 지를 판단하고, 제어 절환 스위치(28)가 절환되지 않았을 경우에 단계(S26)로 복귀하여 계속 부하(10)의 제어 동작을 수행하며, 제어 절환 스위치(28)가 절환되었을 경우에는 단계(S12)로 복귀하여 제어 절환 스위치(28)의 절환에 따른 소정의 동작을 수행한다.
그리고 제 2 제어계(14)는 단계(S44)에서 계속 대기 상태로 동작하고, 단계(S46)에서 제 2 제어계(14) 자신 및 제 2 인터페이스부(20)의 동작 상태를 판단하여 제 2 FSD(26)에 표시한다.
다음 단계(S48)에서는 제 1 FSD(24)의 표시 상태로 제 1 제어계(12) 및 제 1 인터페이스부(18)의 동작 상태를 판단하고, 단계(S50)에서 제 1 제어계(12) 및 제 1 인터페이스부(18)의 동작에 에러가 발생하였는 지를 판단한다.
상기 단계(S50)에서 에러가 발생하였을 경우에 단계(S52)에서 상위 제어 시스템(16)으로 소정의 에러 발생 신호를 전송하여 제 1 제어계(12) 및 제 1 인터페이스부(18)에 에러가 발생되었음을 알리고, 단계(S54)에서 상위 제어 시스템(16)으로부터 절체 신호가 수신되는 지를 판단한다.
상기 단계(S54)에서 상위 제어 시스템(16)으로부터 절체 신호가 수신될 경우에 단계(S56)에서 제 1 제어계(12)로 정지 신호를 출력하여 제 1 제어계(12)가 부하(10)의 제어 동작을 정지하게 하고, 단계(S58)에서 제 2 제어계(14) 자신이 부하(10)의 제어 동작을 수행하며, 단계(S26)로 복귀하여 부하(10)의 제어에 따른 소정의 동작을 수행한다.
그리고 상기 단계(S50)에서 제 1 제어계(12) 및 제 1 인터페이스부(18)에 에러가 발생하지 않았거나 또는 에러가 발생하여도 상기 단계(S54)에서 상위 제어 시스템(16)으로부터 절체 신호가 수신되지 않을 경우에 단계(S60)에서 제어 절환 스위치(28)가 절환되는 지를 판단한다.
판단 결과 제어 절환 스위치(28)가 절환되지 않았을 경우에 단계(S44)로 복귀하여 계속 대기 상태로 동작하고, 제어 절환 스위치(28)가 절환되었을 경우에는 단계(S12)로 복귀하여 제어 절환 스위치(28)의 절환에 따른 소정의 동작을 수행한다.
이상에서와 같이 본 발명에 따르면, 두 개의 제어계가 선택적으로 부하의 동작을 제어하면서 서로 상대 제어계의 동작 상태를 확인할 수 있으므로 에러가 발생하였을 경우에 바로 절체하여 부하의 동작을 계속 제어할 수 있다.
또한 제어계에 발생된 에러를 상위 제어 시스템으로 전송하므로 관리자는 제어계에 발생한 에러를 바로 확인하여 애프터 서비스를 수행할 수 있다.
Claims (2)
- 제어 설정 스위치가 자동으로 설정될 경우에 바로 전의 자신의 동작 상태를 판단하는 제 1 과정; 상기 제 1 과정에서 바로 전에 부하의 동작을 제어하였을 경우에 계속 부하의 동작을 제어하면서 자신의 상태를 판단 및 표시하는 자신의 제어계에 에러가 있는 지를 판단하는 제 2 과정; 상기 제 2 과정에서 자신의 제어계에 에러가 있고 정지 신호가 입력될 경우에 부하의 제어를 정지하는 제 3 과정; 상기 제 2 과정에서 자신의 제어계에 에러가 없거나 정지 신호가 입력되지 않을 경우에 상대방 제어계의 상태를 판단하는 제 4 과정; 상기 제 4 과정에서 상대방 제어계에 에러가 있을 경우에 이를 상위 제어 시스템으로 전송한 후 상기 제 1 과정부터 반복 수행하는 제 5 과정; 상기 제 1 과정에서 바로 전에 대기 상태일 경우에 계속 대기 상태로 동작하면서 자신의 상태를 판단 및 표시하고 상대방 제어계에 에러가 있는 지를 판단하는 제 6 과정; 상기 제 6 과정에서 상대방 제어계에 에러가 발생하였을 경우에 이를 상위 제어 시스템에 알리고 상위 제어 시스템으로부터 절체 신호가 수신되는 지를 판단하는 제 7 과정; 상기 제 7 과정에서 절체 신호가 수신될 경우에 상대방 제어계로 정지 신호를 출력하여 부하의 제어를 정지하게 하고 자신의 제어계가 대기 상태에서 부하의 동작을 제어하는 제어 상태로 동작하여 부하를 제어하고 상기 제 1 과정부터 반복수행하는 제 8 과정; 및 상기 제 7 과정에서 상대방 제어계에 에러가 없거나 절체신호가 수신되지 않을 경우에 상기 제 1 과정부터 반복 수행하는 제 9 과정으로 제어됨을 특징으로 하는 이중 제어방법.
- 제 1 항에 있어서, 상기 제 1 과정은; 제 1 제어계 및 제 2 제어계가 제어 설정 스위치의 절환 상태를 판단하고 판단 결과 제 1 제어계가 설정되었을 경우에 제 1 제어계가 부하의 동작을 제어하고 제 2 제어계가 대기 상태로 동작하며, 제 2 제어계가 설정되었을 경우에 제 1 제어계가 대기 상태로 동작하고 제 2 제어계가 부하의 동작을 제어하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 이중 제어방법.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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Publications (2)
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| Country | Link |
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1998
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Also Published As
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