KR101750673B1 - 리던던트 시스템 및 통신 유닛 - Google Patents

리던던트 시스템 및 통신 유닛 Download PDF

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Abstract

본 발명은 제1 제어 장치와, 제1 제어 장치에 접속되고, 제1 제어 장치의 예비 장치인 제2 제어 장치와, 제1 제어 장치 및 제2 제어 장치에 접속되는 복수의 종속계 통신 유닛을 포함하여 구성되는 리던던트 시스템에 있어서, 제1 제어 장치는 복수의 종속계 통신 유닛 중에서 통신 이상의 감시 대상이 되는 감시 대상 유닛을 특정하기 위한 정보를 포함하는 파라미터와, 복수의 종속계 통신 유닛의 생존 확인용 데이터를 기억하는 기억부와, 생존 확인용 데이터에 기초하여 복수의 종속계 통신 유닛 중에 생존 미확인 유닛이 존재한다고 판단할 수 있고, 파라미터에 기초하여 당해 생존 미확인 유닛이 감시 대상 유닛이라고 판단할 수 있는 경우에는, 제1 제어 장치에서 제2 제어 장치로의 시스템 전환을 행하는 제어부를 구비한다.

Description

리던던트 시스템 및 통신 유닛{REDUNDANT SYSTEM AND COMMUNICATION UNIT}
본 출원은 제어 시스템 유닛과 제1 통신 유닛을 포함하는 제1 시스템과, 제1 통신 유닛과 접속되는 제2 통신 유닛을 포함하고, 제1 시스템의 예비 장치인 제2 시스템과, 제1 통신 유닛 및 제2 통신 유닛에 접속되는 복수의 종속계 통신 유닛과, 제1 시스템에 접속되는 유저 장치를 포함하여 구성되는 리던던트 시스템 및 통신 유닛에 관한 것이다.
종래, 이중화 프로그래머블 컨트롤러에 있어서, 통신 장해가 발생했을 경우, 제어 시스템과 대기 시스템(standby system)을 전환하여, 신(新) 제어 시스템으로서 동작하게 된 구(舊) 대기 시스템의 프로그래머블 컨트롤러에 의해 통신을 계속시키는 방법이 있다(예를 들면, 특허 문헌 1 참조).
또, 이중화 프로그래머블 컨트롤러의 시스템 전환 방식으로서, 검출되는 통신 이상(異常)이 시스템 전환 트리거 요건을 포함하고, 시스템 전환 불가 요인을 포함하지 않은 경우, 상시(常時)는 운전 상태에 있는 운전 프로그래머블 컨트롤러로부터, 상시는 대기 상태에 있는 대기 프로그래머블 컨트롤러로 시스템 전환을 행하는 방법이 있다(예를 들면, 특허 문헌 2 참조).
특허 문헌 1: 일본 특개 2009－217358호 공보 특허 문헌 2; 일본 특개 2010－146363호 공보
종래의 기술에서는, 프로그래머블 컨트롤러에 대응하는 전용의 제어 프로그램을 이용함으로써, 특정의 통신 유닛과의 통신 이상을 검출하여, 통신 이상의 검출을 계기로 하여 시스템 전환을 실행하는 것이 가능해진다. 그러나 이 전용의 제어 프로그램은 작성 및 수정에 필요로 하는 작업 부담이 크다고 하는 문제가 있다.
본 발명은 상기를 감안하여 이루어진 것으로서, 특정의 통신 유닛과의 통신 이상의 검출을 계기로 하는 시스템 전환을 간이하게 실현하는 것이 가능한 리던던트 시스템 및 통신 유닛을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상술한 과제를 해결하여 목적을 달성하기 위해서, 본 발명은 제1 제어 장치와, 제1 제어 장치에 접속되고, 제1 제어 장치의 예비 장치인 제2 제어 장치와, 제1 제어 장치 및 제2 제어 장치에 접속되는 복수의 종속계 통신 유닛을 포함하여 구성되는 리던던트 시스템에 있어서, 제1 제어 장치는 복수의 종속계 통신 유닛 중에서 통신 이상의 감시 대상이 되는 감시 대상 유닛을 특정하기 위한 정보를 포함하는 파라미터와, 복수의 종속계 통신 유닛의 생존(existence) 확인용 데이터를 기억하는 기억부와, 생존 확인용 데이터에 기초하여 복수의 종속계 통신 유닛 중에 생존 미확인 유닛이 존재한다고 판단할 수 있고, 파라미터에 기초하여 당해 생존 미확인 유닛이 감시 대상 유닛이라고 판단할 수 있는 경우에는, 제1 제어 장치에서 제2 제어 장치로의 시스템 전환을 행하는 제어부를 구비하는 것을 특징으로 한다.
또, 상술한 과제를 해결하여 목적을 달성하기 위해서, 본 발명은 제어 시스템 유닛과 제1 통신 유닛을 포함하는 제1 시스템과, 제1 통신 유닛과 접속되는 제2 통신 유닛을 포함하고, 제1 시스템의 예비 장치인 제2 시스템과, 제1 통신 유닛 및 제2 통신 유닛에 접속되는 복수의 종속계 통신 유닛을 포함하여 구성되는 리던던트 시스템에 있어서, 제1 통신 유닛은, 복수의 종속계 통신 유닛 중에서 통신 이상의 감시 대상이 되는 감시 대상 유닛을 특정하기 위한 정보를 포함하는 파라미터와, 복수의 종속계 통신 유닛으로부터 차례로 송신되는 생존 확인용 데이터를 기억하는 기억부와, 생존 확인용 데이터에 기초하여, 복수의 종속계 통신 유닛 중에 일정 시간 이상 생존이 확인되고 있지 않은 생존 미확인 유닛이 존재하는지를 판정하여, 판정 결과, 생존 미확인 유닛이 존재하는 경우에는, 파라미터를 참조하여, 생존 미확인 유닛이 감시 대상 유닛인지를 판정하고, 판정 결과, 생존 미확인 유닛이 감시 대상 유닛인 경우에는, 제1 시스템으로부터 제2 시스템으로의 시스템 전환 요구를 제어 시스템 유닛에 통지하는 제어부를 구비하는 것을 특징으로 한다.
또, 상술한 과제를 해결하여 목적을 달성하기 위해서, 본 발명은 제1 시스템과 당해 제1 시스템의 대기 시스템인 제2 시스템으로 리던던트하게 구성된 리던던트 시스템에 탑재되는 통신 유닛에 있어서, 통신 유닛은 제1 시스템 및 제2 시스템에 접속되는 복수의 종속계 통신 유닛과 통신 가능하게 접속되고, 복수의 종속계 통신 유닛 중에서 통신 이상의 감시 대상이 되는 감시 대상 유닛을 특정하기 위한 정보를 포함하는 파라미터와, 복수의 종속계 통신 유닛으로부터 차례로 송신되는 생존 확인용 데이터를 기억하는 기억부와, 생존 확인용 데이터에 기초하여, 복수의 종속계 통신 유닛 중에 일정 시간 이상 생존이 확인되고 있지 않은 생존 미확인 유닛이 존재하는지를 판정하여, 판정 결과, 생존 미확인 유닛이 존재하는 경우에는, 파라미터를 참조하여, 당해 생존 미확인 유닛이 감시 대상 유닛인지를 판정하고, 판정 결과, 생존 미확인 유닛이 감시 대상 유닛인 경우에는, 제1 시스템으로부터 제2 시스템으로의 시스템 전환의 실행을 결정하는 제어부를 구비하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의하면, 특정의 통신 유닛과의 사이의 통신 이상의 검출을 계기로 하는 시스템 전환을 간이하게 실현할 수 있다.
도 1은 실시 형태 1에 따른 리던던트 시스템의 개략 구성을 나타내는 모식도이다.
도 2는 실시 형태 1에 따른 유저 장치에 의해 설정되는 파라미터 설정 화면의 예를 나타내는 도면이다.
도 3은 실시 형태 1에 따른 리던던트 시스템에 포함되는 장치의 내부 구성예를 나타내는 도면이다.
도 4는 실시 형태 1에 따른 리던던트 시스템의 처리의 흐름을 나타내는 도면이다.
도 5는 통신 장해 발생 위치의 예를 나타내는 도면이다.
도 6은 실시 형태 2에 따른 유저 장치에 의해 설정되는 파라미터의 구성예를 나타내는 도면이다.
도 7은 실시 형태 2에 따른 마스터 통신 유닛의 처리의 흐름을 나타내는 순서도이다.
도 8은 실시 형태 3에 따른 리던던트 시스템의 처리의 흐름을 나타내는 도면이다.
도 9는 실시 형태 3에 따른 진단 정보 화면의 구성예를 나타내는 도면이다.
실시 형태 1.
이하, 본 발명에 따른 리던던트 시스템 및 통신 유닛의 실시 형태에 대해서, 도면을 참조하여 설명한다. 또한, 이 실시 형태에 의해, 본 발명이 한정되는 것은 아니다.
도 1은 실시 형태 1에 따른 리던던트 시스템(1000)의 개략 구성을 나타내는 모식도이다. 도 1에 도시하는 것처럼, 실시 형태 1에 따른 리던던트 시스템(1000)은 제어 시스템인 마스터 시스템(10)과, 마스터 시스템(10)의 예비 장치로서 대기 시스템인 서브-마스터 시스템(20)으로 이중화된 리던던트 구성을 가지고 있다. 실시 형태 1에 따른 리던던트 시스템(1000)은, 라인 접속되는 네트워크 유닛을 포함하여 구성되어도 되고, 라인 접속되는 네트워크 유닛 및 스타 접속되는 네트워크 유닛을 포함하여 구성되어도 된다.
또, 도 1에 도시하는 것처럼, 실시 형태 1에 따른 리던던트 시스템(1000)은 마스터 시스템(10) 및 서브-마스터 시스템(20)에 접속되는 로컬 시스템(30), 로컬 시스템(40) 및 로컬 시스템(50)과, 마스터 시스템(10)에 접속되는 유저 장치(1)를 포함하여 구성된다.
마스터 시스템(10)은 각종 입력을 취하고, 미리 설정된 조건에 따라서 접속 기기의 동작을 제어하는 프로그래머블 컨트롤러(11)와, 대기 시스템인 서브-마스터 시스템(20)과의 사이에서 제어 정보를 동기시키기 위한 트랙킹용(tracking-use) 통신 유닛(12)과, 로컬 시스템(30), 로컬 시스템(40) 및 로컬 시스템(50)과의 사이의 통신을 제어하는 마스터 통신 유닛(13)을 포함하여 구성된다. 마스터 시스템(10)은 제1 시스템의 일례이다. 프로그래머블 컨트롤러(11)는 제어 시스템 유닛의 일례이다. 마스터 통신 유닛(13)은 제1 통신 유닛의 일례이다.
서브-마스터 시스템(20)은 각종 입력을 취하고, 미리 설정된 조건에 따라서 접속 기기의 동작을 제어하는 프로그래머블 컨트롤러(21)와, 제어 시스템인 마스터 시스템(10)과의 사이에서 제어 정보를 동기시키기 위한 트랙킹용 통신 유닛(22)과, 로컬 시스템(30), 로컬 시스템(40) 및 로컬 시스템(50)과의 사이의 통신을 제어하는 서브-마스터 통신 유닛(23)을 포함하여 구성된다. 서브-마스터 시스템(20)은 제2 시스템의 일례이다. 서브-마스터 통신 유닛(23)은 제2 통신 유닛의 일례이다.
로컬 시스템(30)은 각종 입력을 취하고, 미리 설정된 조건에 따라서 접속 기기의 동작을 제어하는 프로그래머블 컨트롤러(31)와, 마스터 시스템(10) 또는 서브-마스터 시스템(20)과의 사이의 통신을 제어하는 통신 유닛(32)을 포함하여 구성된다. 로컬 시스템(40)은 각종 입력을 취하고, 미리 설정된 조건에 따라서 접속 기기의 동작을 제어하는 프로그래머블 컨트롤러(41)와, 마스터 시스템(10) 또는 서브-마스터 시스템(20)과의 사이의 통신을 제어하는 통신 유닛(42)을 포함하여 구성된다. 로컬 시스템(50)은 각종 입력을 취하고, 미리 설정된 조건에 따라서 접속 기기의 동작을 제어하는 프로그래머블 컨트롤러(51)와, 마스터 시스템(10) 또는 서브-마스터 시스템(20)과의 사이의 통신을 제어하는 통신 유닛(52)을 포함하여 구성된다. 통신 유닛(32), 통신 유닛(42) 및 통신 유닛(52)은, 마스터 통신 유닛(13) 및 서브-마스터 통신 유닛(23)에 접속된다. 통신 유닛(32), 통신 유닛(42) 및 통신 유닛(52)은, 종속계 통신 유닛의 일례이다.
마스터 통신 유닛(13) 및 서브-마스터 통신 유닛(23)은, 유저 장치(1)에 잇어서 유저에 의해 설정된 파라미터(5)를 각각 유지한다. 파라미터(5)에는 통신 유닛(32), 통신 유닛(42) 및 통신 유닛(52) 중에서 통신 이상의 감시 대상이 되는 감시 대상 유닛을 특정하기 위한 정보, 각 통신 유닛의 동작 설정 정보, 및 통신 영역의 범위가 포함된다. 프로그래머블 컨트롤러(11)는 유저 장치(1)에 있어서 유저에 의해 설정된 파라미터(5)를 다운로드하여, 마스터 통신 유닛(13)에 전송한다. 마스터 통신 유닛(13)은 프로그래머블 컨트롤러(11)로부터 전송되어 온 파라미터(5)를 유지한다. 마스터 통신 유닛(13)은 네트워크를 통해서, 파라미터(5)를 서브-마스터 통신 유닛(23)에 전송한다. 서브-마스터 통신 유닛(23)은 마스터 통신 유닛(13)으로부터 전송되어 온 파라미터(5)를 유지한다. 트랙킹용 통신 유닛(12) 및 트랙킹용 통신 유닛(22)은, 프로그래머블 컨트롤러(11)의 제어 정보와, 프로그래머블 컨트롤러(21)의 제어 정보를 동기시키는 트랙킹 통신을 실행한다.
또, 도 1에 도시하는 것처럼, 마스터 시스템(10)은 통신 유닛(32), 통신 유닛(42) 및 통신 유닛(52)으로부터, 통신 가능한 상태에 있는 것을 통지하기 위한 생존 확인용 데이터(30a), 생존 확인용 데이터(40a) 및 생존 확인용 데이터(50a)를 각각 수신한다. 통신 유닛(32), 통신 유닛(42) 및 통신 유닛(52)은, 자국에 설정되는 송신 타이밍에 생존 확인용 데이터(30a), 생존 확인용 데이터(40a) 및 생존 확인용 데이터(50a)를 차례로 송신한다. 통신 유닛(32), 통신 유닛(42) 및 통신 유닛(52)은, 제어 데이터와는 별도로, 생존 확인용 데이터(30a), 생존 확인용 데이터(40a) 및 생존 확인용 데이터(50a)를 송신한다. 또한, 상기 도 1에 도시하는 예에서는, 서브-마스터 통신 유닛(23)도, 통신 유닛(32), 통신 유닛(42) 및 통신 유닛(52)과 마찬가지로, 생존 확인용 데이터(20a)를 마스터 통신 유닛(13)에 송신한다.
도 2는 실시 형태 1에 따른 유저 장치에 의해 설정되는 파라미터 설정 화면의 예를 나타내는 도면이다. 유저 장치(1)는 파라미터(5)를 설정하기 위한 파라미터 설정 화면(60)을 표시한다. 파라미터 설정 화면(60)은 리던던트 시스템(1000)에 포함되는 통신 유닛의 대수가 설정되는 설정 항목(61)과, 통신 유닛의 타입명이 설정되는 설정 항목(62)과, 네트워크 유닛의 국번이 설정되는 설정 항목(63)과, 네트워크 유닛의 국 타입이 설정되는 설정 항목(64)과, 시스템 전환 감시 대상국이 설정되는 설정 항목(65)과, 감시 우선 순위가 설정되는 설정 항목(66)을 포함하여 구성된다. 도 2에 도시하는 예에서는, 국번 「2번」의 로컬국이 시스템 전환 감시 대상국으로 설정되어 있다.
도 2에 도시하는 국번 「0번」의 마스터국은, 도 1에 도시하는 마스터 통신 유닛(13)에 대응하고, 도 2에 도시하는 국번 「1번」의 로컬국은, 도 1에 도시하는 통신 유닛(32)에 대응하고, 도 2에 도시하는 국번 「2번」의 로컬국은, 도 1에 도시하는 통신 유닛(42)에 대응하고, 도 2에 도시하는 국번 「3번」의 로컬국은, 도 1에 도시하는 통신 유닛(52)에 대응하고, 도 2에 도시하는 국번 「4번」의 서브-마스터국은, 도 1에 도시하는 서브-마스터 통신 유닛(23)에 대응한다.
도 3은 실시 형태 1에 따른 리던던트 시스템(1000)에 포함되는 장치의 내부 구성예를 나타내는 도면이다. 또한, 마스터 시스템(10) 및 서브-마스터 시스템(20)은 기본적으로 마찬가지의 구성을 가지므로, 이하에서는, 일례로서, 마스터 시스템(10)의 구성을 들어 설명한다.
도 3에 도시하는 것처럼, 마스터 시스템(10)의 프로그래머블 컨트롤러(11)는, 마스터 시스템(10)에 있어서의 각종 제어에 대응하는 처리를 실행하는 마이크로 프로세서(11a)와, 마이크로 프로세서(11a)에 의해 실행되는 처리를 실현하기 위한 각종 프로그램 및 데이터를 기억하는 메모리 유닛(11b)과, 내부 버스에 접속되는 버스 인터페이스(11c)를 구비한다. 마이크로 프로세서(11a)는 마스터 시스템(10)에 있어서의 각종 제어에 대응하는 처리를 실행한다. 메모리 유닛(11b)은 마이크로 프로세서(11a)에 의해 실행되는 처리를 실현하기 위한 각종 프로그램 및 데이터를 기억한다. 메모리 유닛(11b)은 마이크로 프로세서(11a)에 의한 처리 결과를 일시적으로 기억하는 작업 영역으로서도 이용된다. 메모리 유닛(11b)은, 예를 들면, ROM(Read Only Memory), RAM(Random Access Memory), 스토리지, 착탈 가능한 메모리 디바이스, 또는 이들 조합에 의해서 구성된다. 버스 인터페이스(11c)는 트랙킹용 통신 유닛(12) 및 마스터 통신 유닛(13)에 접속하기 위한 인터페이스이다. 또, 버스 인터페이스(11c)는 케이블(200a)을 통해서, 유저 장치(1)에 접속하기 위한 인터페이스이다.
도 3에 도시하는 것처럼, 트랙킹용 통신 유닛(12)은 트랙킹 통신에 이용되는 트랙킹 메모리(12b), 및 내부 버스 및 케이블(200b)에 접속되는 버스 인터페이스(12c)를 구비한다. 트랙킹 메모리(12b)는 프로그래머블 컨트롤러(11)의 제어 정보와, 프로그래머블 컨트롤러(21)의 제어 정보를 동기시키기 위한 통신을 실행할 때 버퍼로서 기능한다. 버스 인터페이스(12c)는 프로그래머블 컨트롤러(11)에 접속하기 위한 인터페이스이다. 또, 버스 인터페이스(12c)는 케이블(200b)을 통해서, 트랙킹용 통신 유닛(22)에 접속하기 위한 인터페이스이다.
도 3에 도시하는 것처럼, 마스터 통신 유닛(13)은 마스터 통신 유닛(13)에 있어서의 각종 제어에 대응하는 처리를 실행하는 마이크로 프로세서(13a)와, 마이크로 프로세서(13a)에 의해 실행되는 처리를 실현하기 위한 각종 프로그램 및 데이터를 기억하는 메모리 유닛(13b)과, 버스 인터페이스(13c)와, 네트워크 인터페이스(13d)를 구비한다. 마스터 통신 유닛(13)은 하드웨어 자원인 마이크로 프로세서(13a) 및 메모리 유닛(13b)을 이용하여, 각종 제어에 대응하는 프로그램을 실행함으로써, 각종 제어에 대응하는 처리를 실현한다. 예를 들면, 마스터 통신 유닛(13)은 메모리 유닛(13b)에 기억되어 있는 프로그램을 읽어내어, 메모리 유닛(13b)에 할당되는 작업 영역에 전개(展開)하고, 전개된 프로그램에 포함되는 명령을 마이크로 프로세서(13a)에 실행시킨다. 그리고 마스터 통신 유닛(13)은 마이크로 프로세서(13a)에 의한 명령의 실행 결과에 따라서, 각종 제어에 대응하는 처리를 실행한다.
도 3에 도시하는 것처럼, 메모리 유닛(13b)에는, 예를 들면, 시스템 전환 판정 프로그램(d1), 파라미터(d2), 생존 확인용 데이터(d3), 시스템 전환 정보(d4)가 기억된다. 파라미터(d2)는 상기 파라미터(5)에 대응한다.
시스템 전환 판정 프로그램(d1)은 시스템 전환에 관한 처리를 실현하기 위해서 이하에 설명하는 각종 기능을 제공한다. 즉, 시스템 전환 판정 프로그램(d1)은 생존용 확인 데이터(d3)에 기초하여, 통신 유닛(32), 통신 유닛(42) 및 통신 유닛(52) 중에 일정 시간 이상 생존이 확인되고 있지 않은 생존 미확인 유닛이 존재하는지를 판정한다. 시스템 전환 판정 프로그램(d1)은 판정 결과, 생존 미확인 유닛이 존재하는 경우에는, 파라미터(d2)를 참조하여, 당해 생존 미확인 유닛이 감시 대상국인지를 판정한다. 시스템 전환 판정 프로그램(d1)은 판정 결과, 생존 미확인 유닛이 감시 대상국인 경우에는, 마스터 시스템(10)으로부터 서브-마스터 시스템(20)으로의 시스템 전환 요구를 프로그래머블 컨트롤러(11)에 통지한다. 추가로, 시스템 전환 판정 프로그램(d1)은 시스템 전환의 실행을 결정했을 경우에, 시스템 전환에 관한 시스템 전환 정보(d4)를 메모리 유닛(13b)에 격납한다.
메모리 유닛(13b)에 기억되는 파라미터(d2)는, 유저 장치(1)를 이용하여 유저에 의해 설정되는 파라미터(5)에 대응한다. 메모리 유닛(13b)에 기억되는 생존 확인용 데이터(d3)는 통신 유닛(32), 통신 유닛(42) 및 통신 유닛(52)으로부터 차례로 송신되는 생존 확인용 데이터(30a), 생존 확인용 데이터(40a) 및 생존 확인용 데이터(50a)를 포함하여 구성된다. 시스템 전환 정보(d4)는 시스템 전환에 관한 정보이다. 시스템 전환 정보(4d)에는 시스템 전환의 실시 시각, 통신 이상국, 시스템 전환국, 및 시스템 전환의 요인이 포함된다. 시스템 전환 정보는 마이크로 프로세서(13a)에 의해 격납된다.
도 3에 도시하는 것처럼, 유저 장치(1)는 마이크로 프로세서(1a)와, 메모리 유닛(1b)과, 디스플레이(1c)와, 버스 인터페이스(1d)를 구비한다. 마이크로 프로세서(1a)는 유저 장치(1)에 있어서의 각종 제어에 대응하는 처리를 실행한다. 메모리 유닛(1b)은 마이크로 프로세서(1a)에 의해 실행되는 처리를 실현하기 위한 각종 프로그램 및 데이터를 기억한다. 디스플레이(1c)는 각종 정보를 표시한다.
메모리 유닛(1b)은 파라미터 설정 프로그램(d5)을 기억한다. 파라미터 설정 프로그램(d5)은 통신 유닛(32), 통신 유닛(42) 및 통신 유닛(52) 중에서 통신 이상의 감시 대상이 되는 감시 대상 유닛을 특정하기 위한 정보, 각 통신 유닛의 동작 설정 정보, 및 통신 영역의 범위를 포함하는 파라미터(5)를 설정하기 위한 기능을 제공한다. 파라미터 설정 프로그램(d5)은, 도 2에 도시하는 파라미터 설정 화면을 디스플레이(1c)에 표시함으로써, 유저에 의한 파라미터(5)의 설정을 가능하게 한다.
도 4를 이용하여, 실시 형태 1에 따른 리던던트 시스템(1000)의 처리의 흐름에 대해 설명한다. 도 4는 실시 형태 1에 따른 리던던트 시스템(1000)의 처리의 흐름을 나타내는 도면이다.
도 4에 도시하는 것처럼, 마스터 통신 유닛(13)은 생존 확인용 데이터의 수신 확인을 실행한다(스텝 S11). 이어서, 마스터 통신 유닛(13)은 일정 시간 이상 생존이 확인되고 있지 않은 생존 미확인 유닛이 있는지를 판정한다(스텝 S12).
마스터 통신 유닛(13)은 판정 결과, 일정 시간 이상 생존이 확인되고 있지 않은 생존 미확인 유닛이 없는 경우에는(스텝 S12, No), 상기 스텝 S11의 처리 절차로 돌아가고, 생존 확인용 데이터의 수신 확인을 계속한다. 한편, 마스터 통신 유닛(13)은 판정 결과, 일정 시간 이상 생존이 확인되고 있지 않은 생존 미확인 유닛이 있는 경우에는(스텝 S12, Yes), 해당의 통신 유닛이 감시 대상국인지를 판정한다(스텝 S13).
마스터 통신 유닛(13)은 판정 결과, 스텝 S12에서 검출된 생존 미확인 유닛이 감시 대상국이 아닌 경우에는(스텝 S13, No), 상기 스텝 S11의 처리 절차로 돌아가, 생존 확인용 데이터의 수신 확인을 계속한다. 한편, 마스터 통신 유닛(13)은 판정 결과, 스텝 S12에서 검출된 생존 미확인 유닛이 감시 대상국인 경우에는(스텝 S13, Yes), 시스템 전환 요구를 트랙킹용 통신 유닛(12) 및 프로그래머블 컨트롤러(11)에 각각 통지한다(스텝 S14). 마스터 통신 유닛(13)으로부터 통지되는 시스템 전환 요구는, 예를 들면, 트랙킹용 통신 유닛(12)의 트랙킹 메모리(12b)에 미리 할당되는 인터럽트 접수 영역, 및 프로그래머블 컨트롤러(11)의 메모리 유닛(11b)에 할당되는 인터럽트 접수 영역에 각각 통지된다. 트랙킹용 통신 유닛(12)은 트랙킹 메모리(12b)의 인터럽트 접수 영역의 읽어내기를 행함으로써 시스템 전환 요구를 검출한다. 프로그래머블 컨트롤러(11)는 메모리 유닛(11b)의 인터럽트 접수 영역의 읽어내기를 행함으로써 시스템 전환 요구를 검출한다.
이어서, 마스터 통신 유닛(13)은 시스템 전환 정보를 격납한다(스텝 S15).
트랙킹용 통신 유닛(12)은 마스터 통신 유닛(13)으로부터 시스템 전환 요구를 접수하면, 시스템 전환 통지를 서브-마스터 시스템(20)의 트랙킹용 통신 유닛(22)에 송신한다(스텝 S16).
프로그래머블 컨트롤러(11)는 마스터 통신 유닛(13)으로부터 시스템 전환 요구를 접수하면, 예비 장치인 서브-마스터 시스템(20)을 대기 상태에서 운전 상태로 하기 위한 시스템 전환을 실행한다(스텝 S17).
트랙킹용 통신 유닛(22)은 트랙킹용 통신 유닛(12)으로부터 시스템 전환 통지를 수신하면, 시스템 전환 통지를 프로그래머블 컨트롤러(21) 및 서브-마스터 통신 유닛(23)에 각각 전달한다(스텝 S18).
프로그래머블 컨트롤러(21)는 트랙킹용 통신 유닛(22)으로부터 시스템 전환 통지를 접수하면, 대기 상태에서 운전 상태로 이행(移行)하기 위한 시스템 전환을 실행한다(스텝 S19).
상술해 온 것처럼, 실시 형태 1에 따른 리던던트 시스템(1000)에 있어서, 마스터 통신 유닛(13)은, 감시 대상국으로서 설정된 통신 유닛(42)의 통신 이상을 검출하면, 시스템 전환 요구를 자동적으로 통지한다. 이 때문에, 실시 형태 1에 의하면, 감시 대상국인 통신 유닛과의 통신 이상을 검출하여 시스템 전환을 실행시키기 위한 전용의 제어 프로그램을 작성하고, 이 전용의 제어 프로그램을 프로그래머블 컨트롤러(11)에 실행시키는 일 없이, 특정의 통신 유닛과의 사이의 통신 이상의 검출을 계기로 하는 시스템 전환을 간이하게 실현할 수 있다.
도 5는 통신 장해 발생 위치의 예를 나타내는 도면이다. 도 5에 도시하는 예에서는, 마스터 시스템(10)과 로컬 시스템(40)의 사이에서, 케이블 단선 등을 원인으로 하는 통신 장해(CF1)가 발생해 있다. 이 경우, 통신 유닛(42)으로부터 송신되는 생존 확인용 데이터(40a)는 마스터 통신 유닛(13)에 수신되지 않는다. 이 때문에, 마스터 통신 유닛(13)은 감시 대상국인 통신 유닛(42)의 생존을 확인할 수 없으므로, 서브-마스터 통신 유닛(23)에 의해서 통신 유닛(42)과의 통신을 계속시키기 위해서, 시스템 전환을 결정한다. 이와 같이 하여, 실시 형태 1에 의하면, 유저 장치(1)에 의해 설정되는 파라미터에 기초하여 감시 대상국이 되는 특정의 통신 유닛과의 통신을 계속시킬 수 있다.
또, 실시 형태 1에 의하면, 감시 대상국인 통신 유닛(42)의 감시에 프로그래머블 컨트롤러(11)의 처리 능력이 이용되지 않으므로, 감시 대상국인 통신 유닛(42)의 감시를 프로그래머블 컨트롤러(11)에 실행시키는 경우와 비교하여, 프로그래머블 컨트롤러(11)의 부하를 경감할 수 있고, 결과적으로, 마스터 시스템(10)의 전체의 처리 능력을 높일 수 있다. 또, 실시 형태 1에 의하면, 마스터 통신 유닛(13)은 시스템 전환 요구의 통지에 따라서, 시스템 전환의 실시 시각, 통신 이상국, 시스템 전환국, 및 시스템 전환의 요인을 메모리 유닛(13b)에 격납하므로, 시스템 메인터넌스 및 트러블 슈팅(trouble shooting)에 이용할 수 있다.
실시 형태 2.
이하의 실시 형태 2에서는, 감시 대상국으로서 복수의 통신 유닛이 설정되는 경우의 마스터 통신 유닛(13)의 처리에 대해 설명한다.
도 6은 실시 형태 2에 따른 유저 장치에 의해 설정되는 파라미터 설정 화면의 예를 나타내는 도면이다. 실시 형태 2에서는, 파라미터 설정 화면(60)에 있어서 복수의 통신 유닛이 감시 대상국으로 설정된다. 도 6에 도시하는 예에서는, 국번 「1번」의 로컬국 및 국번 「2번」의 로컬국이, 감시 대상국으로 각각 설정되어 있다. 또, 도 6에 도시하는 예에서는, 국번 「2번」의 로컬국이, 감시 우선 순위 「1위」로 설정되고, 국번 「1번」의 로컬국이 감시 우선 순위 「2위」로 설정되어 있다.
시스템 전환 판정 프로그램은 실시 형태 1에 있어서 설명한 기능에 더하여, 복수의 감시 대상국에 대응하는 처리를 실행하기 위한 기능을 제공한다. 구체적으로는, 시스템 전환 판정 프로그램은 생존 미확인 유닛이 감시 대상국인 경우, 감시 대상국이 복수 개 존재하는지를 판정하여, 복수 개 존재하는 경우에는, 감시 우선 순위가 상위인 감시 대상국에서부터 시스템 전환의 실행을 결정하기 위한 기능을 제공한다.
도 7을 이용하여, 실시 형태 2에 따른 마스터 통신 유닛의 처리의 흐름에 대해 설명한다. 도 7은 실시 형태 2에 따른 마스터 통신 유닛의 처리의 흐름을 나타내는 순서도이다. 도 7에 도시하는 처리는, 마이크로 프로세서(13a)가 메모리 유닛(13b)에 기억되는 시스템 전환 프로그램(d1)을 실행함으로써 실현된다.
도 7에 도시하는 것처럼, 마스터 통신 유닛(13)은 생존 확인용 데이터의 수신 확인을 실행한다(스텝 S101). 이어서, 마스터 통신 유닛(13)은 일정 시간 이상 생존이 확인되고 있지 않은 생존 미확인 유닛이 있는지를 판정한다(스텝 S102).
마스터 통신 유닛(13)은 판정 결과, 일정 시간 이상 생존이 확인되고 있지 않은 생존 미확인 유닛이 없는 경우에는(스텝 S102, No), 상기 스텝 S101의 처리 절차로 돌아가, 생존 확인용 데이터의 수신 확인을 계속한다. 한편, 마스터 통신 유닛(13)은 판정 결과, 일정 시간 이상 생존이 확인되고 있지 않은 생존 미확인 유닛이 있는 경우에는(스텝 S102, Yes), 해당의 통신 유닛이 감시 대상국인지를 판정한다(스텝 S103).
마스터 통신 유닛(13)은 판정 결과, 스텝 S102에서 검출된 생존 미확인 유닛이 감시 대상국이 아닌 경우에는(스텝 S103, No), 상기 스텝 S101의 처리 절차로 돌아가, 생존 확인용 데이터의 수신 확인을 계속한다. 한편, 마스터 통신 유닛(13)은 판정 결과, 스텝 S102에서 검출된 생존 미확인 유닛이 감시 대상국인 경우에는(스텝 S103, Yes), 감시 대상국에 해당하는 생존 미확인 유닛이 복수 개 존재하는지를 판정한다(스텝 S104). 즉, 마스터 통신 유닛(13)은 스텝 S102에서 검출되는 생존 미확인 유닛에 해당하고, 또한 감시 대상국에도 해당하는 것이 복수 개 존재하는지를 판정한다.
마스터 통신 유닛(13)은 판정 결과, 생존 미확인 유닛에 해당하고, 또한 감시 대상국에도 해당하는 것이 복수 개 존재하는 경우에는(스텝 S104, Yes), 생존 미확인 유닛이고, 또한 감시 대상국인 통신 유닛 중, 감시 우선 순위가 상위인 통신 유닛의 시스템 전환 요구를 통지하고(스텝 S105), 스텝 S105의 시스템 전환 요구에 대응하는 시스템 전환 정보를 격납한다(스텝 S106).
이어서, 마스터 통신 유닛(13)은 감시 우선 순위가 다음 순위인 통신 유닛의 시스템 전환 요구를 통지하고(스텝 S107), 스텝 S107의 시스템 전환 요구에 대응하는 시스템 전환 정보를 격납한다(스텝 S108).
이어서, 마스터 통신 유닛(13)은 시스템 전환을 필요로 하는 통신 유닛이 남아 있는지를 판정한다(스텝 S109). 즉, 마스터 통신 유닛(13)은 스텝 S104의 판정 결과에서 검출된 통신 유닛의 모두에 대해서, 시스템 전환 요구의 통지를 종료했는지를 판정한다.
마스터 통신 유닛(13)은 판정 결과, 시스템 전환을 필요로 하는 통신 유닛이 남아 있는 경우에는(스텝 S109, Yes), 상기 스텝 S107의 처리 절차로 돌아간다. 이것과는 반대로, 마스터 통신 유닛(13)은 판정 결과, 시스템 전환을 필요로 하는 통신 유닛이 남아 있지 않은 경우에는(스텝 S109, No), 도 7에 도시하는 처리를 종료한다.
상기 스텝 S104에 있어서, 마스터 통신 유닛(13)은 판정 결과, 생존 미확인 유닛에 해당하고, 또한 감시 대상국에도 해당하는 것이 복수 개 존재하지 않는 경우, 즉 단수(單數)인 경우에는(스텝 S104, No), 스텝 S102에서 검출된 생존 미확인 유닛인 통신 유닛에 대한 시스템 전환 요구를 통지하고(스텝 S110), 시스템 전환 정보를 격납하고(스텝 S111), 도 7에 도시하는 처리를 종료한다.
상술해 온 것처럼, 실시 형태 2에 의하면, 마스터 통신 유닛(13)은 생존 미확인 유닛이고, 또한 감시 대상국인 통신 유닛이 복수 개 존재하는 경우에는, 감시 우선 순위가 상위인 통신 유닛에서부터 차례로 시스템 전환 요구를 통지한다. 이러한 것으로부터, 실시 형태 2에 의하면, 복수의 통신 유닛을 감시 대상으로 할 수 있다. 또, 실시 형태 2에 의하면, 감시 대상으로 하는 복수의 통신 유닛 중에서, 감시 우선 순위가 높은 통신 유닛에서부터 순서대로 통신 이상을 복구시킬 수 있다.
실시 형태 3.
이하의 실시 형태 3에서는, 유저 장치(1)에 시스템 전환 정보를 표시시키는 처리에 대해 설명한다. 도 8은 실시 형태 3에 따른 리던던트 시스템(1000)의 처리의 흐름을 나타내는 도면이다.
도 8에 도시하는 것처럼, 유저 장치(1)는 진단 정보 화면의 표시 요구를 접수하면(스텝 S51), 시스템 전환 정보의 취득 요구를 마스터 시스템(10)에 송신한다(스텝 S52).
마스터 시스템(10)의 프로그래머블 컨트롤러(11)는 유저 장치(1)로부터 시스템 전환 정보의 취득 요구를 수신하면, 시스템 전환 정보의 취득 요구를 마스터 통신 유닛(13)에 송출한다(스텝 S53).
마스터 통신 유닛(13)은 프로그래머블 컨트롤러(11)로부터 시스템 전환 정보의 취득 요구를 접수하면, 메모리 유닛(13b)으로부터 시스템 전환 정보(d4)를 읽어들인다(스텝 S54). 이어서, 마스터 통신 유닛(13)은 읽어들인 시스템 전환 정보(d4)를 프로그래머블 컨트롤러(11)에 송출한다(스텝 S55).
프로그래머블 컨트롤러(11)는 마스터 통신 유닛(13)으로부터 시스템 전환 정보(d4)를 접수하면, 시스템 전환 정보(d4)를 유저 장치(1)에 송신한다(스텝 S56).
유저 장치(1)는 마스터 시스템(10)으로부터 시스템 전환 정보(d4)를 수신하면, 수신한 시스템 전환 정보(d4)에 기초하여 진단 정보를 작성하여, 진단 정보 화면을 디스플레이(1c)에 출력 표시한다(스텝 S57).
도 9는 실시 형태 3에 따른 진단 정보 화면의 구성예를 나타내는 도면이다. 도 9에 도시하는 것처럼, 진단 정보 화면(90)은 통신 이상 발생시의 리던던트 시스템(1000)의 구성 정보, 및 현재의 리던던트 시스템(1000)의 구성 정보를 표시하는 표시 영역(91)과, 표시 영역(91)에 있어서 유저에게 선택된 통신 유닛의 동작 상태를 표시하는 표시 영역(92)을 포함하여 구성된다. 도 9에 도시하는 예에서는, 표시 영역(91) 및 표시 영역(92)에 있어서, 통신 유닛을 나타내는 아이콘과, 케이블을 나타내는 직선으로 구성되는 모델로 시스템의 구성이 도시되어 있다. 추가로, 도 9에 도시하는 것처럼, 진단 정보 화면(90)은 표시 영역(91) 또는 표시 영역(92)에 있어서, 유저에게 선택된 아이콘에 대응하는 통신 유닛의 상세 정보를 팝업 화면(93)으로 표시하는 멀티 윈도우 구성을 가진다. 팝업 화면(93)에는, 선택된 통신 유닛의 통신 이상의 원인이 표시된다.
상술해 온 것처럼, 실시 형태 3에 의하면, 유저 장치(1)에 진단 정보 화면(90)을 표시시킴으로써, 시스템 메인터넌스 및 트러블 슈팅을 효율적으로 유저에게 실시시킬 수 있다.
이상의 실시 형태에 있어서의 리던던트 시스템(1000)에서는, 마스터 통신 유닛(13)이 하드웨어 자원인 마이크로 프로세서(13a) 및 메모리 유닛(13b)을 이용하여, 각종 제어에 대응하는 프로그램을 실행함으로써, 각종 제어에 대응하는 처리를 실현하는 예를 설명했지만, 이것으로는 한정되지 않는다. 즉, 메모리 유닛(13b)에 기억되는 프로그램에 대응한 ASIC(Application Specific Integrated Circuit) 및 FPGA(Field Programmable Gate Array) 등의 복수의 처리 회로를 제휴시킨 와이어드 로직에 의해서, 상기의 각종 제어를 실현해도 된다.
상기의 실시 형태에서는, 마스터 시스템(10)에 있어서, 프로그래머블 컨트롤러(11) 및 마스터 통신 유닛(13)이 기능적으로 분산되어 구성되는 예를 설명했지만, 이것으로는 한정되지 않고, 마스터 통신 유닛(13)에 의해 실현되는 기능을 프로그래머블 컨트롤러(11)에 실장해도 된다. 즉, 프로그래머블 컨트롤러(11)는 감시 대상국으로서 설정된 통신 유닛(42)의 통신 이상을 검출하여 시스템 전환의 실시를 주체적으로 판정한다. 이 경우의 프로그래머블 컨트롤러(11)는 제1 제어 장치의 일례이다. 또, 상기의 실시 형태에서 설명한 마스터 통신 유닛(13)은 운용 시스템과 대기 시스템으로 리던던트된 임의의 리던던트 시스템에 탈착 가능한 상태로 구성되어도 된다. 이 경우의 마스터 통신 유닛(13)은 통신 유닛의 일례이다.
이상의 실시 형태에 나타낸 구성은, 본 발명의 내용의 일례를 나타내는 것이며, 다른 공지의 기술과 조합하는 것도 가능하고, 본 발명의 요지를 일탈하지 않는 범위에서, 구성의 일부를 생략, 변경하는 것도 가능하다.
1: 유저 장치, 10: 로컬 시스템,
11: 프로그래머블 컨트롤러, 12: 트랙킹용 통신 유닛,
13: 마스터 통신 유닛, 20: 서브-마스터 시스템,
21: 프로그래머블 컨트롤러, 22: 트랙킹용 통신 유닛,
23: 서브-마스터 통신 유닛, 30: 로컬 시스템,
31: 프로그래머블 컨트롤러, 32: 통신 유닛,
40: 로컬 시스템, 41: 프로그래머블 컨트롤러,
42: 통신 유닛, 50: 로컬 시스템,
51: 프로그래머블 컨트롤러, 52: 통신 유닛,
100: 네트워크, 200a, 200b: 케이블.

Claims (6)

  1. 제1 제어 장치와, 상기 제1 제어 장치에 접속되고, 상기 제1 제어 장치의 예비 장치인 제2 제어 장치와, 상기 제1 제어 장치 및 상기 제2 제어 장치에 접속되는 복수의 종속계 통신 유닛을 포함하여 구성되는 리던던트 시스템(redundant system)에 있어서,
    상기 제1 제어 장치는,
    복수의 상기 종속계 통신 유닛 중에서 통신 이상의 감시 대상이 되는 감시 대상 유닛을 특정하기 위해 유저가 설정한 정보를 포함하는 파라미터와, 복수의 상기 종속계 통신 유닛의 생존(existence) 확인용 데이터를 기억하는 기억부와,
    상기 생존 확인용 데이터에 기초하여 복수의 상기 종속계 통신 유닛 중에 생존 미확인 유닛이 존재한다고 판단할 수 있고, 상기 파라미터에 기초하여 당해 생존 미확인 유닛이 상기 감시 대상 유닛이라고 판단할 수 있는 경우에는, 상기 제1 제어 장치에서 상기 제2 제어 장치로의 시스템 전환을 행하는 제어부를 구비하는 것을 특징으로 하는 리던던트 시스템.
  2. 제어 시스템 유닛과 제1 통신 유닛을 포함하는 제1 시스템과, 상기 제1 통신 유닛과 접속되는 제2 통신 유닛을 포함하고, 상기 제1 시스템의 예비 장치인 제2 시스템과, 상기 제1 통신 유닛 및 상기 제2 통신 유닛에 접속되는 복수의 종속계 통신 유닛을 포함하여 구성되는 리던던트 시스템에 있어서,
    상기 제1 통신 유닛은,
    복수의 상기 종속계 통신 유닛 중에서 통신 이상의 감시 대상이 되는 감시 대상 유닛을 특정하기 위해 유저가 설정한 정보를 포함하는 파라미터와, 복수의 상기 종속계 통신 유닛으로부터 차례로 송신되는 생존 확인용 데이터를 기억하는 기억부와,
    상기 생존 확인용 데이터에 기초하여, 복수의 상기 종속계 통신 유닛 중에 일정 시간 이상 생존이 확인되고 있지 않은 생존 미확인 유닛이 존재하는지를 판정하고,
    판정 결과, 상기 생존 미확인 유닛이 존재하는 경우에는, 상기 파라미터를 참조하여, 당해 생존 미확인 유닛이 상기 감시 대상 유닛인지를 판정하고,
    판정 결과, 상기 생존 미확인 유닛이 상기 감시 대상 유닛인 경우에는, 상기 제1 시스템으로부터 상기 제2 시스템으로의 시스템 전환 요구를 상기 제어 시스템 유닛에 통지하는 제어부를 구비하는 것을 특징으로 하는 리던던트 시스템.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 기억부는 상기 파라미터로서, 상기 감시 대상 유닛에 대응하는 감시 우선 순위를 포함하는 상기 파라미터를 기억하고,
    상기 제어부는 상기 생존 미확인 유닛이 복수 개 존재하고, 복수의 당해 생존 미확인 유닛의 각각이 상기 감시 대상 유닛인 경우에는, 상기 파라미터에 포함되는 상기 감시 우선 순위에 기초하여, 우선 순위가 상위인 감시 대상 유닛에서부터 순서대로 시스템 전환을 실행하는 것을 결정하는 것을 특징으로 하는 리던던트 시스템.
  4. 청구항 2 또는 청구항 3에 있어서,
    상기 제어부는 상기 시스템 전환의 실행을 결정했을 경우에, 시스템 전환에 관한 시스템 전환 정보를 상기 기억부에 격납하는 것을 특징으로 하는 리던던트 시스템.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 리던던트 시스템은 상기 제1 시스템에 접속되는 유저 장치를 추가로 포함하고,
    상기 제어부는 상기 유저 장치로부터 상기 시스템 전환 정보의 송신 요구의 수신에 따라서, 당해 시스템 전환 정보를 당해 유저 장치에 송신하고,
    상기 유저 장치는 상기 제1 시스템으로부터 수신한 상기 시스템 전환 정보를 표시부에 표시하는 것을 특징으로 하는 리던던트 시스템.
  6. 제1 시스템과 당해 제1 시스템의 대기 시스템인 제2 시스템으로 리던던트하게 구성된 리던던트 시스템에 탑재되는 통신 유닛에 있어서,
    상기 통신 유닛은 상기 제1 시스템 및 상기 제2 시스템에 접속되는 복수의 종속계 통신 유닛과 통신 가능하게 접속되고,
    복수의 상기 종속계 통신 유닛 중에서 통신 이상의 감시 대상이 되는 감시 대상 유닛을 특정하기 위해 유저가 설정한 정보를 포함하는 파라미터와, 복수의 상기 종속계 통신 유닛으로부터 차례로 송신되는 생존 확인용 데이터를 기억하는 기억부와,
    상기 생존 확인용 데이터에 기초하여, 복수의 상기 종속계 통신 유닛 중에 일정 시간 이상 생존이 확인되고 있지 않은 생존 미확인 유닛이 존재하는지를 판정하고,
    판정 결과, 상기 생존 미확인 유닛이 존재하는 경우에는, 상기 파라미터를 참조하여, 당해 생존 미확인 유닛이 상기 감시 대상 유닛인지를 판정하고,
    판정 결과, 상기 생존 미확인 유닛이 상기 감시 대상 유닛인 경우에는, 상기 제1 시스템으로부터 상기 제2 시스템으로의 시스템 전환의 실행을 결정하는 제어부를 구비하는 것을 특징으로 하는 통신 유닛.
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