KR101336040B1 - 삼중화 제어 시스템에서 디지털/아날로그 신호의 보우팅 장치 - Google Patents

삼중화 제어 시스템에서 디지털/아날로그 신호의 보우팅 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 삼중화 제어 시스템에서 디지털/아날로그 신호의 보우팅 방법 및 장치에 관한 것으로서, 3개의 디지털 출력 모듈로부터 제어 신호와 각 디지털 출력 모듈의 고장 상태를 표시하는 건전성 신호를 수신하는 단계; 상기 건전성 신호를 이용하여 각 디지털 출력 모듈의 고장 여부를 판단하는 단계; 및 디지털 출력 모듈의 고장 여부 판단 결과에 따라, 상기 3개의 디지털 출력 모듈의 상태별로 대응되는 동작 모드를 제공하는 보우팅 로직을 기반으로 최종 제어 신호를 출력하는 단계를 포함한다.

Description

삼중화 제어 시스템에서 디지털/아날로그 신호의 보우팅 장치{VOTING APPARATUS OF DIGITAL/ANALOG SIGNAL IN TRIPLE CONTROL SYSTEM}
본 발명은 삼중화 제어 시스템에 관한 것으로, 특히 삼중화 제어 시스템에서 삼중화된 제어 신호를 보우팅(Voting)하는 방법 및 장치에 관한 것이다.
삼중화 제어 시스템의 제어 신호의 종류에는 0과 1로 표시되는 디지털 신호와 전압 또는 전류 형태의 아날로그 신호가 있다. 삼중화 제어 시스템에서 보우팅(Voting)이란 삼중화된 제어 신호 중에서 하나의 제어 신호를 선택하는 것을 의미한다.
종래의 보우팅 기술로서 도 1에 도시된 바와 같이, 디지털 신호에 대하여 기계적 릴레이를 사용하여 2 out of 3 로직을 구현한 방법이 있다. 2 out of 3 로직이란 3개의 제어 신호 중에서 2개 이상의 동일한 제어 신호를 최종 출력으로 선택하는 방식이다. 이 방법은 제어 시스템의 공간을 많이 차지할 뿐만 아니라 고정된 보우팅 로직을 이용함으로써, 2개 이상의 제어 신호가 잘못된 경우에는 잘못된 제어 신호를 최종 출력으로 내보내는 단점이 있다.
또 다른 보우팅 기술로서 도 2에 도시된 바와 같이, PLD(Programmable Logic Device) 또는 FPGA(Field Programmable Gate Array) 소자를 이용하여 디지털 신호를 보우팅하는 방법이 있다. 이 방법은 물리적인 공간을 축소하는 장점이 있으나, 단순히 2 out of 3 로직만을 구현함으로써, 제어 신호의 건전성에 상관없이 로직이 고정되어 있는 단점이 있다.
또한, 종래에는 디지털 신호에 대해서만 보우팅 로직이 구현되어 있고, 아날로그 신호에 대해서는 이론적인 로직 구현만 정립되어 있으나, 스위치 소자를 이용한 단순 절체 개념의 아날로그 출력 보우팅 장치가 구현되어 있는 실정이다.
본 발명은 전술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로, 삼중화 제어 시스템의 제어 신호인 디지털 신호 및 아날로그 신호 모두에 대하여 각각 보우팅 로직을 구현하고, 제어 신호의 건전성 및 시스템 사용자의 의도에 따라 다양한 보우팅 로직의 구현이 가능한 삼중화 제어 시스템에서 디지털/아날로그 신호의 보우팅 장치를 제공하고자 한다.
이를 위해, 본 발명의 제1 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 삼중화 제어 시스템에서 디지털 신호의 보우팅 방법은, 3개의 디지털 출력 모듈로부터 제어 신호와 각 디지털 출력 모듈의 고장 상태를 표시하는 건전성 신호를 수신하는 단계; 상기 건전성 신호를 이용하여 각 디지털 출력 모듈의 고장 여부를 판단하는 단계; 및 디지털 출력 모듈의 고장 여부 판단 결과에 따라, 상기 3개의 디지털 출력 모듈의 상태별로 대응되는 동작 모드를 제공하는 보우팅 로직을 기반으로 최종 제어 신호를 출력하는 단계를 포함한다.
본 발명의 제2 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 삼중화 제어 시스템에서 아날로그 신호의 보우팅 방법은, 3개의 아날로그 출력 모듈로부터 제어 신호와 각 아날로그 출력 모듈의 고장 상태를 표시하는 건전성 신호를 수신하는 단계; 상기 건전성 신호를 이용하여 각 아날로그 출력 모듈의 고장 여부를 판단하는 단계; 및 아날로그 출력 모듈의 고장 여부 판단 결과에 따라, 상기 3개의 아날로그 출력 모듈의 상태별로 대응되는 동작 모드를 제공하는 보우팅 로직을 기반으로 최종 제어 신호를 출력하는 단계를 포함한다.
본 발명의 제3 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 삼중화 제어 시스템에서 디지털 신호의 보우팅 장치는, 3개의 디지털 출력 모듈로부터 제어 신호 및 각 디지털 출력 모듈의 고장 상태를 표시하는 건전성 신호를 수신하여 전달하는 디지털 신호 입력부; 보우팅 로직 동작을 수행하기 위한 동작 모드를 설정하는 스위치부; 상기 건전성 신호를 이용하여 각 디지털 출력 모듈의 고장 여부를 판단하고, 상기 스위치부에 의해 설정된 동작 모드에 따라 상기 3개의 디지털 출력 모듈의 상태별로 대응되는 보우팅 로직 동작을 수행하여 최종 제어 신호를 선택하는 보우팅 로직부; 및 상기 최종 제어 신호를 외부로 출력하는 디지털 신호 출력부를 포함한다.
본 발명의 제4 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 삼중화 제어 시스템에서 아날로그 신호의 보우팅 장치는, 3개의 아날로그 출력 모듈로부터 제어 신호를 수신하여 단일화된 최종 제어 신호로 출력하는 아날로그 스위치부; 상기 3개의 아날로그 출력 모듈로부터 출력되는 제어 신호의 크기를 비교하는 3중화 신호 크기 비교부; 보우팅 로직 동작을 수행하기 위한 동작 모드를 설정하는 모드 설정용 스위치부; 및 상기 3개의 아날로그 출력 모듈로부터 각 아날로그 출력 모듈의 고장 상태를 표시하는 건전성 신호를 수신하고, 수신한 건전성 신호를 이용하여 각 아날로그 출력 모듈의 고장 여부를 판단하며, 상기 3중화 신호 크기 비교부의 비교 결과를 이용하여 상기 모드 설정용 스위치부에 의해 설정된 동작 모드에 따라 상기 3개의 아날로그 출력 모듈의 상태별로 대응되는 보우팅 로직 동작을 수행하여 상기 아날로그 스위치부의 출력을 제어하는 보우팅부를 포함한다.
이상과 같은 본 발명에 따른 삼중화 제어 시스템에서 제어 신호의 건전성에 따라 보우팅 로직 동작을 수행하는 디지털/아날로그 신호의 보우팅 방법 및 장치에 의하면, 삼중화 제어 시스템의 제어 신호인 디지털 신호 및 아날로그 신호 모두에 대하여 각각 보우팅 로직을 구현할 수 있고, 제어 신호의 건전성 및 시스템 사용자의 의도에 따라 다양한 보우팅 로직의 구현이 가능하다.
도 1은 종래의 보우팅 로직 동작을 설명하기 위한 도면,
도 2는 종래의 또 다른 보우팅 로직 동작을 설명하기 위한 도면,
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 삼중화 제어 시스템에서 디지털 신호의 보우팅 장치의 구성을 나타낸 블록 구성도,
도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 스위치부의 구성을 나타낸 도면,
도 5는 본 발명의 제1 실시예에 따른 삼중화 제어 시스템에서 아날로그 신호의 보우팅 장치의 구성을 나타낸 블록 구성도이다.
이하, 본 발명의 일실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 삼중화 제어 시스템에서 디지털 신호의 보우팅 장치의 구성을 나타낸 블록 구성도이다.
도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 디지털 신호의 보우팅 장치는 디지털 신호 입력부(310), 보우팅 로직부(320), 디지털 신호 출력부(330) 및 스위치부(340) 등을 포함한다.
디지털 신호 입력부(310)는 3개의 디지털 출력 모듈로부터 제어 신호 및 각 디지털 출력 모듈의 고장 상태를 표시하는 건전성 신호를 수신하여 보우팅 로직부(320)로 전달하는 기능을 수행한다. 여기서, 건전성 신호는 일정 주파수를 갖는 디지털 펄스 형태의 신호를 나타낸다.
또한, 디지털 신호 입력부(310)는 각각의 디지털 출력 모듈로부터 N 채널 개수를 갖는 제어 신호를 하드와이어드 결선을 통하여 수신한다. 이와 마찬가지로, 디지털 신호 입력부(310)는 하드와이어드 결선을 통하여 각각의 디지털 출력 모듈로부터 건전성 신호를 수신한다. 이를 위해 디지털 신호 입력부(310)는 개별 디지털 출력 모듈의 채널 수의 3배에 해당하는 디지털 입력 회로로 구성되는 것이 바람직하다.
보우팅 로직부(320)는 디지털 신호 입력부(310)로부터 수신한 건전성 신호를 이용하여 각 디지털 출력 모듈의 고장 여부를 판단하고, 스위치부(340)에 설정된 동작 모드에 의해 표 1에서 정의한 보우팅 로직을 기준으로 3개의 디지털 출력 모듈의 상태별로 대응되는 보우팅 로직 동작을 수행함으로써, 최종 제어 신호를 선택한다.
디지털 출력 모듈의 상태 제1 동작 모드 제2 동작 모드
3개 모두 정상 (상태 1) 2 out of 3 임의의 디지털 출력 모듈의 제어 신호를 선택하여 출력
2개 정상 (상태 2) 정상인 2개의 디지털 출력 모듈의 제어 신호가 동일한 경우 해당 제어 신호를 출력 정상인 2개의 디지털 출력 모듈의 제어 신호 중 어느 하나를 선택하여 출력
정상인 2개의 디지털 출력 모듈의 제어 신호가 상이한 경우 기설정된 값을 출력
1개 정상 (상태 3) 정상인 디지털 출력 모듈의 제어 신호 또는 기설정된 값 또는 마지막 값을 출력 정상인 디지털 출력 모듈의 제어 신호를 출력
모두 고장 (상태 4) 기설정된 값 또는 마지막 값을 출력 기설정된 값을 출력
표 1을 참조하면, 보우팅 로직부(320)는 제1 동작 모드로 동작할 경우, 3개의 디지털 출력 모듈이 모두 정상인 경우 3개의 신호 중에서 2개 이상의 동일한 신호를 최종 출력으로 선택하는 방식인 2 out of 3 방식을 이용하여 최종 제어 신호를 선택하고, 2개의 디지털 출력 모듈이 정상인 경우 정상인 2개의 디지털 출력 모듈에서 출력되는 제어 신호의 동일성 여부에 따라 해당 제어 신호 또는 기설정된 값을 최종 제어 신호로 선택하며, 1개의 디지털 출력 모듈이 정상인 경우 정상인 디지털 출력 모듈에서 출력되는 제어 신호 또는 기설정된 값 또는 마지막 값을 최종 제어 신호로 선택하고, 3개의 디지털 출력 모듈이 모두 고장인 경우 기설정된 값 또는 마지막 값을 최종 제어 신호로 선택한다.
또한, 보우팅 로직부(320)는 제2 동작 모드로 동작할 경우, 3개의 디지털 출력 모듈이 모두 정상인 경우 정상인 3개의 디지털 출력 모듈에서 출력되는 제어 신호 중 어느 하나를 최종 제어 신호로 선택하고, 2개의 디지털 출력 모듈이 정상인 경우 정상인 2개의 디지털 출력 모듈에서 출력되는 제어 신호 중 어느 하나를 최종 제어 신호로 선택하며, 1개의 디지털 출력 모듈이 정상인 경우 정상인 디지털 출력 모듈에서 출력되는 제어 신호를 최종 제어 신호로 선택하고, 3개의 디지털 출력 모듈이 모두 고장인 경우 기설정된 값을 최종 제어 신호로 선택한다.
디지털 신호 출력부(330)는 보우팅 로직부(320)에 의해 선택된 최종 제어 신호를 외부로 출력하는 역할을 수행한다.
스위치부(340)는 보우팅 로직부(320)에서 보우팅 로직 동작을 수행할 수 있도록 동작 모드를 설정하고, 이를 위해 도 4에 도시된 바와 같이, 채널별 출력값 설정용 스위치(410) 및 보우팅 모드 설정용 스위치(420)를 포함한다. 여기서, 스위치부(340)는 디지털 신호 "High" 또는 "Low"를 이용하여 동작 모드를 설정한다.
채널별 출력값 설정용 스위치(410)는 정상인 디지털 출력 모듈의 개수가 1개 이하일 경우, 채널별 출력값을 따로 따로 설정한다.
보우팅 모드 설정용 스위치(420)는 표 1에서 정의한 동작 모드를 설정하기 위한 것이며, 표 2와 같이 표 1의 동작 모드를 세분화할 수 있다.
동작 모드 보우팅 모드 설정용 스위치 상태 디지털 출력 모듈 2개 고장시 출력 디지털 출력 모듈 3개 고장시 출력
제1-1 동작 모드 (디지털 출력 모듈 2개 고장시와 3개 고장시 동작 모드 다름)
Figure 112011019245298-pat00001
 정상인 디지털 출력 모듈의 제어 신호를 출력 채널별 기설정된 값을 출력
Figure 112011019245298-pat00002
 정상인 디지털 출력 모듈의 제어 신호를 출력 마지막 값을 출력
제1-2 동작 모드 (디지털 출력 모듈 2개 고장시와 3개 고장시 동작 모드 동일)
Figure 112011019245298-pat00003
 채널별 기설정된 값을 출력 채널별 기설정된 값을 출력
Figure 112011019245298-pat00004
 마지막 값을 출력 마지막 값을 출력
제2 동작 모드
Figure 112011019245298-pat00005
 정상인 디지털 출력 모듈의 제어 신호를 출력 채널별 기설정된 값을 출력
표 2를 참조하면, 표 1의 제1 동작 모드는 1개의 디지털 출력 모듈이 정상인 경우 정상인 디지털 출력 모듈에서 출력되는 제어 신호를 최종 제어 신호로 선택하고, 3개의 디지털 출력 모듈이 모두 고장인 경우 채널별 기설정된 값을 최종 제어 신호로 선택하거나, 1개의 디지털 출력 모듈이 정상인 경우 정상인 디지털 출력 모듈에서 출력되는 제어 신호를 최종 제어 신호로 선택하고, 3개의 디지털 출력 모듈이 모두 고장인 경우 마지막 값을 최종 제어 신호로 선택하는 제1-1 동작 모드와, 1개의 디지털 출력 모듈이 정상인 경우 채널별 기설정된 값을 최종 제어 신호로 선택하고, 3개의 디지털 출력 모듈이 모두 고장인 경우 채널별 기설정된 값을 최종 제어 신호로 선택하거나, 1개의 디지털 출력 모듈이 정상인 경우 마지막 값을 최종 제어 신호로 선택하고, 3개의 디지털 출력 모듈이 모두 고장인 경우 마지막 값을 최종 제어 신호로 선택하는 제1-2 동작 모드로 세분화된다.
도 5는 본 발명의 제1 실시예에 따른 삼중화 제어 시스템에서 아날로그 신호의 보우팅 장치의 구성을 나타낸 블록 구성도이다.
도 5를 참조하면, 본 발명에 따른 아날로그 신호의 보우팅 장치는 아날로그 스위치부(510), 3중화 신호 크기 비교부(520), 보우팅부(530) 및 모드 설정용 스위치부(540) 등을 포함한다.
아날로그 스위치부(510)는 3개의 아날로그 출력 모듈로부터 제어 신호를 수신하고, 각각의 아날로그 출력 모듈과 연결되는 라인에 스위치가 설치되어, 보우팅부(530)의 제어에 의해 단일화된 최종 제어 신호를 출력한다.
3중화 신호 크기 비교부(520)는 아날로그 스위치부(510)와 동시에 3개의 아날로그 출력 모듈로부터 제어 신호를 수신하고, 각각의 아날로그 출력 모듈에서 출력되는 제어 신호의 크기를 비교한 후, 비교 결과를 보우팅부(530)로 전달한다.
보우팅부(530)는 3개의 아날로그 출력 모듈로부터 각 아날로그 출력 모듈의 고장 상태를 표시하는 건전성 신호를 수신하고, 수신한 건전성 신호를 이용하여 각 아날로그 출력 모듈의 고장 여부를 판단하며, 3중화 신호 크기 비교부(520)의 비교 결과를 이용하여 모드 설정용 스위치부(540)에 의해 설정된 동작 모드에 따라 표 3에서 정의한 보우팅 로직을 기준으로 3개의 아날로그 출력 모듈의 상태별로 대응되는 보우팅 로직 동작을 수행하여 아날로그 스위치부(510)의 출력을 제어한다.
아날로그 출력 모듈의 상태 제1 동작 모드 제2 동작 모드
3개 모두 정상 (상태 1) 정상인 3개의 아날로그 출력 모듈의 제어 신호 중 중간값을 출력 임의의 아날로그 출력 모듈의 제어 신호를 선택하여 출력
2개 정상 (상태 2) 정상인 2개의 아날로그 출력 모듈의 제어 신호 중 기설정된 값 (크거나 작은 값) 정상인 2개의 아날로그 출력 모듈의 제어 신호 중 어느 하나를 선택하여 출력
1개 정상 (상태 3) 정상인 아날로그 출력 모듈의 제어 신호를 출력 정상인 아날로그 출력 모듈의 제어 신호를 출력
모두 고장 (상태 4) 3개의 아날로그 출력 모듈의 제어 신호 중 중간값을 출력 3개의 아날로그 출력 모듈의 제어 신호 중 중간값을 출력
표 3을 참조하면, 보우팅부(530)는 제1 동작 모드로 동작할 경우, 3개의 아날로그 출력 모듈이 모두 정상인 경우 정상인 3개의 아날로그 출력 모듈에서 출력되는 제어 신호 중 중간값을 최종 제어 신호로 선택하고, 2개의 아날로그 출력 모듈이 정상인 경우 정상인 2개의 아날로그 출력 모듈에서 출력되는 제어 신호 중 기설정된 값(크거나 작은 값)을 최종 제어 신호로 선택하며, 1개의 아날로그 출력 모듈이 정상인 경우 정상인 아날로그 출력 모듈에서 출력되는 제어 신호를 최종 제어 신호로 선택하고, 3개의 아날로그 출력 모듈이 모두 고장인 경우 3개의 아날로그 출력 모듈에서 출력되는 제어 신호 중 중간값을 최종 제어 신호로 선택한다.
보우팅부(530)는 제2 동작 모드로 동작할 경우, 3개의 아날로그 출력 모듈이 모두 정상인 경우 정상인 3개의 아날로그 출력 모듈에서 출력되는 제어 신호 중 어느 하나를 최종 제어 신호로 선택하고, 2개의 아날로그 출력 모듈이 정상인 경우 정상인 2개의 아날로그 출력 모듈에서 출력되는 제어 신호 중 어느 하나를 최종 제어 신호로 선택하며, 1개의 아날로그 출력 모듈이 정상인 경우 정상인 아날로그 출력 모듈에서 출력되는 제어 신호를 최종 제어 신호로 선택하고, 3개의 아날로그 출력 모듈이 모두 고장인 경우 3개의 아날로그 출력 모듈에서 출력되는 제어 신호 중 중간값을 최종 제어 신호로 선택한다.
상술한 바와 같이, 아날로그 신호의 보우팅 장치는 아날로그 출력 모듈이 고장난 경우 아날로그 출력 모듈에서 출력되는 제어 신호를 대신하여 기설정된 값을 제공하고, 디지털 신호의 보우팅 장치와 달리 3개의 아날로그 출력 모듈에서 출력되는 제어 신호 중 중간값을 선택하기 위해서 추가적인 로직 및 전자회로를 필요로 한다.
모드 설정용 스위치부(540)는 보우팅부(530)의 보우팅 로직 동작을 수행하기 위한 동작 모드를 설정한다. 이를 위해, 모드 설정용 스위치부(540)는 2비트로 구성되고, 표 3의 동작 모드를 표 4에서와 같이 세분화한다.
동작 모드 모드 설정용 스위치부의 상태 아날로그 출력 모듈 2개 정상시 출력
제1-1 동작 모드
Figure 112011019245298-pat00006
 정상인 2개의 아날로그 출력 모듈의 제어 신호 중 큰 값을 출력
제1-2 동작 모드
Figure 112011019245298-pat00007
 정상인 2개의 아날로그 출력 모듈의 제어 신호 중 작은 값을 출력
제2 동작 모드
Figure 112011019245298-pat00008
 정상인 2개의 아날로그 출력 모듈의 제어 신호 중 어느 하나를 선택하여 출력
표 4를 참조하면, 표 3의 제1 동작 모드는 2개의 아날로그 출력 모듈이 정상인 경우, 정상인 2개의 아날로그 출력 모듈에서 출력되는 제어 신호 중 큰 값을 최종 제어 신호로 선택하는 제1-1 동작 모드와, 2개의 아날로그 출력 모듈이 정상인 경우, 정상인 2개의 아날로그 출력 모듈에서 출력되는 제어 신호 중 작은 값을 최종 제어 신호로 선택하는 제1-2 동작 모드로 세분화된다.
이상, 본 발명의 특정 실시예에 대하여 상술하였다. 그러나, 본 발명의 사상 및 범위는 이러한 특정 실시예에 한정되는 것이 아니라, 본 발명의 요지를 변경하지 않는 범위 내에서 다양하게 수정 및 변형이 가능하다는 것을 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이해할 것이다.
따라서, 이상에서 기술한 실시예들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이므로, 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 하며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
310: 디지털 신호 입력부 320: 보우팅 로직부
330: 디지털 신호 출력부 340: 스위치부
510: 아날로그 스위치부 520: 3중화 신호 크기 비교부
530: 보우팅부 540: 모드 설정용 스위치부

Claims (12)

  1. 3개의 디지털 출력 모듈로부터 제어 신호 및 각 디지털 출력 모듈의 고장 상태를 표시하는 건전성 신호를 수신하여 전달하는 디지털 신호 입력부;
    상기 건전성 신호를 이용하여 각 디지털 출력 모듈의 고장 여부를 판단하고, 보우팅 로직 동작을 수행함으로써, 최종 제어 신호를 선택하는 보우팅 로직부; 및
    상기 최종 제어 신호를 외부로 출력하는 디지털 신호 출력부;
    를 포함하되,
    상기 보우팅 로직 동작은, 3개의 디지털 출력 모듈이 모두 정상인 경우 3개의 신호 중에서 2개 이상의 동일한 신호를 최종 출력으로 선택하는 방식인 2 out of 3 방식을 이용하여 최종 제어 신호를 선택하고, 2개의 디지털 출력 모듈이 정상인 경우 정상인 2개의 디지털 출력 모듈에서 출력되는 제어 신호의 동일성 여부에 따라 해당 제어 신호 또는 기설정된 값을 최종 제어 신호로 선택하며, 1개의 디지털 출력 모듈이 정상인 경우 정상인 디지털 출력 모듈에서 출력되는 제어 신호 또는 기설정된 값 또는 마지막 값을 최종 제어 신호로 선택하고, 3개의 디지털 출력 모듈이 모두 고장인 경우 기설정된 값 또는 마지막 값을 최종 제어 신호로 선택하는 것을 특징으로 하는 삼중화 제어 시스템에서 디지털 신호의 보우팅 장치.
  2. 3개의 디지털 출력 모듈로부터 제어 신호 및 각 디지털 출력 모듈의 고장 상태를 표시하는 건전성 신호를 수신하여 전달하는 디지털 신호 입력부;
    상기 건전성 신호를 이용하여 각 디지털 출력 모듈의 고장 여부를 판단하고, 보우팅 로직 동작을 수행함으로써, 최종 제어 신호를 선택하는 보우팅 로직부; 및
    상기 최종 제어 신호를 외부로 출력하는 디지털 신호 출력부;
    를 포함하되,
    상기 보우팅 로직 동작은, 3개의 디지털 출력 모듈이 모두 정상인 경우 정상인 3개의 디지털 출력 모듈에서 출력되는 제어 신호 중 어느 하나를 최종 제어 신호로 선택하고, 2개의 디지털 출력 모듈이 정상인 경우 정상인 2개의 디지털 출력 모듈에서 출력되는 제어 신호 중 어느 하나를 최종 제어 신호로 선택하며, 1개의 디지털 출력 모듈이 정상인 경우 정상인 디지털 출력 모듈에서 출력되는 제어 신호를 최종 제어 신호로 선택하고, 3개의 디지털 출력 모듈이 모두 고장인 경우 기설정된 값을 최종 제어 신호로 선택하는 것을 특징으로 하는 삼중화 제어 시스템에서 디지털 신호의 보우팅 장치.
  3. 3개의 아날로그 출력 모듈로부터 제어 신호를 수신하여 단일화된 최종 제어 신호로 출력하는 아날로그 스위치부;
    상기 3개의 아날로그 출력 모듈로부터 출력되는 제어 신호의 크기를 비교하는 3중화 신호 크기 비교부; 및
    상기 3개의 아날로그 출력 모듈로부터 각 아날로그 출력 모듈의 고장 상태를 표시하는 건전성 신호를 수신하고, 수신한 건전성 신호를 이용하여 각 아날로그 출력 모듈의 고장 여부를 판단하며, 상기 3중화 신호 크기 비교부의 비교 결과를 이용하여 보우팅 로직 동작을 수행함으로써, 상기 아날로그 스위치부의 출력을 제어하는 보우팅부;
    를 포함하되,
    상기 보우팅 로직 동작은, 3개의 아날로그 출력 모듈이 모두 정상인 경우 정상인 3개의 아날로그 출력 모듈에서 출력되는 제어 신호 중 중간값을 최종 제어 신호로 선택하고, 2개의 아날로그 출력 모듈이 정상인 경우 정상인 2개의 아날로그 출력 모듈에서 출력되는 제어 신호 중 크거나 작은 값을 기 설정된 정책에 의해 최종 제어 신호로 선택하며, 1개의 아날로그 출력 모듈이 정상인 경우 정상인 아날로그 출력 모듈에서 출력되는 제어 신호를 최종 제어 신호로 선택하고, 3개의 아날로그 출력 모듈이 모두 고장인 경우 3개의 아날로그 출력 모듈에서 출력되는 제어 신호 중 중간값을 최종 제어 신호로 선택하는 것을 특징으로 하는 삼중화 제어 시스템에서 아날로그 신호의 보우팅 장치.
  4. 3개의 아날로그 출력 모듈로부터 제어 신호를 수신하여 단일화된 최종 제어 신호로 출력하는 아날로그 스위치부;
    상기 3개의 아날로그 출력 모듈로부터 출력되는 제어 신호의 크기를 비교하는 3중화 신호 크기 비교부; 및
    상기 3개의 아날로그 출력 모듈로부터 각 아날로그 출력 모듈의 고장 상태를 표시하는 건전성 신호를 수신하고, 수신한 건전성 신호를 이용하여 각 아날로그 출력 모듈의 고장 여부를 판단하며, 상기 3중화 신호 크기 비교부의 비교 결과를 이용하여 보우팅 로직 동작을 수행함으로써, 상기 아날로그 스위치부의 출력을 제어하는 보우팅부;
    를 포함하되,
    상기 보우팅 로직 동작은, 3개의 아날로그 출력 모듈이 모두 정상인 경우 정상인 3개의 아날로그 출력 모듈에서 출력되는 제어 신호 중 어느 하나를 최종 제어 신호로 선택하고, 2개의 아날로그 출력 모듈이 정상인 경우 정상인 2개의 아날로그 출력 모듈에서 출력되는 제어 신호 중 어느 하나를 최종 제어 신호로 선택하며, 1개의 아날로그 출력 모듈이 정상인 경우 정상인 아날로그 출력 모듈에서 출력되는 제어 신호를 최종 제어 신호로 선택하고, 3개의 아날로그 출력 모듈이 모두 고장인 경우 3개의 아날로그 출력 모듈에서 출력되는 제어 신호 중 중간값을 최종 제어 신호로 선택하는 것을 특징으로 하는 삼중화 제어 시스템에서 아날로그 신호의 보우팅 장치.
  5. 3개의 디지털 출력 모듈로부터 제어 신호 및 각 디지털 출력 모듈의 고장 상태를 표시하는 건전성 신호를 수신하여 전달하는 디지털 신호 입력부;
    복수의 동작 모드 중 어느 하나를 선택하여 보우팅 로직 동작을 수행하기 위한 스위치부;
    상기 건전성 신호를 이용하여 각 디지털 출력 모듈의 고장 여부를 판단하고, 상기 스위치부에 의해 설정된 동작 모드에 따라 상기 3개의 디지털 출력 모듈의 상태별로 대응되는 보우팅 로직 동작을 수행하여 최종 제어 신호를 선택하는 보우팅 로직부; 및
    상기 최종 제어 신호를 외부로 출력하는 디지털 신호 출력부;
    를 포함하는 삼중화 제어 시스템에서 디지털 신호의 보우팅 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 스위치부는,
    3개의 디지털 출력 모듈이 모두 정상인 경우 3개의 신호 중에서 2개 이상의 동일한 신호를 최종 출력으로 선택하는 방식인 2 out of 3 방식을 이용하여 최종 제어 신호를 선택하고, 2개의 디지털 출력 모듈이 정상인 경우 정상인 2개의 디지털 출력 모듈에서 출력되는 제어 신호의 동일성 여부에 따라 해당 제어 신호 또는 기설정된 값을 최종 제어 신호로 선택하며, 1개의 디지털 출력 모듈이 정상인 경우 정상인 디지털 출력 모듈에서 출력되는 제어 신호 또는 기설정된 값 또는 마지막 값을 최종 제어 신호로 선택하고, 3개의 디지털 출력 모듈이 모두 고장인 경우 기설정된 값 또는 마지막 값을 최종 제어 신호로 선택하는 제1 동작 모드;
    를 설정하는 것을 특징으로 하는 삼중화 제어 시스템에서 디지털 신호의 보우팅 장치.
  7. 제6항에 있어서, 상기 제1 동작 모드는,
    1개의 디지털 출력 모듈이 정상인 경우 정상인 디지털 출력 모듈에서 출력되는 제어 신호를 최종 제어 신호로 선택하고, 3개의 디지털 출력 모듈이 모두 고장인 경우 채널별 기설정된 값을 최종 제어 신호로 선택하거나, 1개의 디지털 출력 모듈이 정상인 경우 정상인 디지털 출력 모듈에서 출력되는 제어 신호를 최종 제어 신호로 선택하고, 3개의 디지털 출력 모듈이 모두 고장인 경우 마지막 값을 최종 제어 신호로 선택하는 제1-1 동작 모드; 및
    1개의 디지털 출력 모듈이 정상인 경우 채널별 기설정된 값을 최종 제어 신호로 선택하고, 3개의 디지털 출력 모듈이 모두 고장인 경우 채널별 기설정된 값을 최종 제어 신호로 선택하거나, 1개의 디지털 출력 모듈이 정상인 경우 마지막 값을 최종 제어 신호로 선택하고, 3개의 디지털 출력 모듈이 모두 고장인 경우 마지막 값을 최종 제어 신호로 선택하는 제1-2 동작 모드;
    로 나누어지는 것을 특징으로 하는 삼중화 제어 시스템에서 디지털 신호의 보우팅 장치.
  8. 제5항에 있어서
    상기 스위치부는,
    3개의 디지털 출력 모듈이 모두 정상인 경우 정상인 3개의 디지털 출력 모듈에서 출력되는 제어 신호 중 어느 하나를 최종 제어 신호로 선택하고, 2개의 디지털 출력 모듈이 정상인 경우 정상인 2개의 디지털 출력 모듈에서 출력되는 제어 신호 중 어느 하나를 최종 제어 신호로 선택하며, 1개의 디지털 출력 모듈이 정상인 경우 정상인 디지털 출력 모듈에서 출력되는 제어 신호를 최종 제어 신호로 선택하고, 3개의 디지털 출력 모듈이 모두 고장인 경우 기설정된 값을 최종 제어 신호로 선택하는 제2 동작 모드;
    를 설정하는 것을 특징으로 하는 삼중화 제어 시스템에서 디지털 신호의 보우팅 장치.
  9. 3개의 아날로그 출력 모듈로부터 제어 신호를 수신하여 단일화된 최종 제어 신호로 출력하는 아날로그 스위치부;
    상기 3개의 아날로그 출력 모듈로부터 출력되는 제어 신호의 크기를 비교하는 3중화 신호 크기 비교부;
    복수의 동작모드 중 어느 하나를 선택하여 보우팅 로직 동작을 수행하기 위한 스위치부;
    상기 3개의 아날로그 출력 모듈로부터 각 아날로그 출력 모듈의 고장 상태를 표시하는 건전성 신호를 수신하고, 수신한 건전성 신호를 이용하여 각 아날로그 출력 모듈의 고장 여부를 판단하며, 상기 3중화 신호 크기 비교부의 비교 결과를 이용하여 상기 스위치부에 의해 설정된 동작 모드에 따라 상기 3개의 아날로그 출력 모듈의 상태별로 대응되는 보우팅 로직 동작을 수행하여 상기 아날로그 스위치부의 출력을 제어하는 보우팅부;
    를 포함하는 삼중화 제어 시스템에서 아날로그 신호의 보우팅 장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 스위치부는,
    3개의 아날로그 출력 모듈이 모두 정상인 경우 정상인 3개의 아날로그 출력 모듈에서 출력되는 제어 신호 중 중간값을 최종 제어 신호로 선택하고, 2개의 아날로그 출력 모듈이 정상인 경우 정상인 2개의 아날로그 출력 모듈에서 출력되는 제어 신호 중 크거나 작은 값을 기 설정된 정책에 의해 최종 제어 신호로 선택하며, 1개의 아날로그 출력 모듈이 정상인 경우 정상인 아날로그 출력 모듈에서 출력되는 제어 신호를 최종 제어 신호로 선택하고, 3개의 아날로그 출력 모듈이 모두 고장인 경우 3개의 아날로그 출력 모듈에서 출력되는 제어 신호 중 중간값을 최종 제어 신호로 선택하는 제1 동작 모드;
    를 설정하는 것을 특징으로 하는 삼중화 제어 시스템에서 아날로그 신호의 보우팅 장치.
  11. 제10항에 있어서, 상기 제1 동작 모드는,
    2개의 아날로그 출력 모듈이 정상인 경우, 정상인 2개의 아날로그 출력 모듈에서 출력되는 제어 신호 중 큰 값을 최종 제어 신호로 선택하는 제1-1 동작 모드; 및
    2개의 아날로그 출력 모듈이 정상인 경우, 정상인 2개의 아날로그 출력 모듈에서 출력되는 제어 신호 중 작은 값을 최종 제어 신호로 선택하는 제1-2 동작 모드;
    로 나누어지는 것을 특징으로 하는 삼중화 제어 시스템에서 아날로그 신호의 보우팅 장치.
  12. 제9항에 있어서,
    상기 스위치부는,
    3개의 아날로그 출력 모듈이 모두 정상인 경우 정상인 3개의 아날로그 출력 모듈에서 출력되는 제어 신호 중 어느 하나를 최종 제어 신호로 선택하고, 2개의 아날로그 출력 모듈이 정상인 경우 정상인 2개의 아날로그 출력 모듈에서 출력되는 제어 신호 중 어느 하나를 최종 제어 신호로 선택하며, 1개의 아날로그 출력 모듈이 정상인 경우 정상인 아날로그 출력 모듈에서 출력되는 제어 신호를 최종 제어 신호로 선택하고, 3개의 아날로그 출력 모듈이 모두 고장인 경우 3개의 아날로그 출력 모듈에서 출력되는 제어 신호 중 중간값을 최종 제어 신호로 선택하는 제2 동작 모드;
    를 설정하는 것을 특징으로 하는 삼중화 제어 시스템에서 아날로그 신호의 보우팅 장치.
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