KR102187083B1 - Apparatus and method for field bus controller redundancy - Google Patents

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Abstract

본 발명에 따른 필드버스 이중화 제어기는, 마스터 제어기의 마스터 IP를 슬레이브 제어기가 저장하여 마스터 전환 시 마스터 IP를 사용하기 위하여, 마스터 IP를 저장하고 슬레이브 제어기와 연결된 마스터 제어기 및 마스터 IP를 저장하고 상기 마스터 IP로 마스터 전환이 가능한 슬레이브 제어기를 포함한다. The fieldbus redundancy controller according to the present invention stores the master IP and stores the master controller and master IP connected to the slave controller in order to use the master IP when the slave controller stores the master IP of the master controller and converts the master. It includes a slave controller that can switch master to IP.

Description

필드버스 이중화 제어기 및 제어 방법{Apparatus and method for field bus controller redundancy}Fieldbus redundancy controller and control method {Apparatus and method for field bus controller redundancy}

본 발명은 필드버드 이중화 제어기 및 제어 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 필드버스의 마스터 제어기와 슬레이브 제어기의 이중화시 마스터 제어기의 마스터 IP를 슬레이브 제어기가 사용하여 마스터 전환을 하는 장치 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a fieldbird redundancy controller and a control method, and more particularly, to an apparatus and method for converting a master using a master IP of a master controller when a master controller and a slave controller of a fieldbus are redundant. .

필드버스는 실시간 분산 제어를 위한 산업용 네트워크 시스템으로서, 생산 플랜트에서 장비들을 연결하는 방법이다. 필드버스의 연결은 보통 데이지 체인, 스타, 링, 브렌치, 트리 등 네트워크 토폴러지를 허용하는 네트워크 구조상에서 동작한다. 기존 컴퓨터들은 RS 232C 등으로 일대 일로 연결되는 반면, 필드버스는 LAN과 같이 다수의 포트가 동시에 연결되는 특징이 있다. Fieldbus is an industrial network system for real-time distributed control and is a method of connecting equipment in a production plant. Fieldbus connections usually operate on a network structure that allows network topologies such as daisy chains, stars, rings, branches, and trees. Existing computers are connected one-to-one with RS 232C, etc., while fieldbuses have a feature that multiple ports are connected at the same time like LAN.

산업 현장에서는 장비의 신뢰성을 중요시하고 있으므로 제어기의 이중화를 두거나 필드 버스의 이중화를 사용하는 추세에 있다. 이와 더불어 산업 장비는 이중화 제어기가 장착되어 출시되고 있어 필드버스의 이중화 연결이 가능하다. Since the reliability of equipment is important in industrial sites, there is a trend of using redundant controllers or field buses. In addition, since industrial equipment is being released with a redundant controller, redundant connection of fieldbuses is possible.

그러나 이중화가 적용되지 않은 장비의 경우 이중화가 적용된 필드버스에 적용하여 운용하기가 어렵다. 즉, 네트워크 토폴러지 중 링 형의 경우 이중화 장비 간 서로 연결되기 위해 두 개의 포트가 항상 필요하나, 이중화가 적용되지 않은 장비의 경우 외부로 연결할 수 있는 포트가 한 개만 존재하므로 장비 간 링 형으로 네트워크 토폴러지를 구성하는 것이 불가능하다.However, in the case of equipment without redundancy, it is difficult to apply it to a fieldbus to which redundancy is applied. In other words, in the case of the network topology, in the case of a ring type, two ports are always required to connect to each other, but in the case of equipment that does not apply redundancy, there is only one port that can be connected to the outside. It is impossible to construct a topology.

한편, 한국특허공개공보 제2005-0029674호는 필드 버스의 선로 이중화에 이중화가 아닌 장비에 RNU(Redundant Network Unit)를 사용하여 이중화를 구현할 수 있도록 하였다. 즉, 장비에서 출력되는 한 개의 포트에 RNU를 장착하여 두 개의 포트를 연결할 수 있도록 한다. 그러나 고가의 RNU를 사용하여야 하므로 필드버스의 이중화 제어기로는 적합하지 않다는 문제점이 있다.On the other hand, Korean Patent Laid-Open Publication No. 2005-0029674 makes it possible to implement redundancy by using a redundant network unit (RNU) for equipment that is not redundant for line redundancy of a field bus. In other words, RNU is installed in one port output from the device so that two ports can be connected. However, since expensive RNU must be used, there is a problem that it is not suitable as a redundant controller of a fieldbus.

본 발명은 전술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위해서 안출된 것으로서, 마스터 제어기의 마스터 IP를 슬레이브 제어기가 저장하여 마스터 전환 시 마스터 IP를 사용하여 마스터 제어기로 동작함으로써 슬레이브가 마스터 접속을 위한 추가적인 절차 없이 바로 접속할 수 있는 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention was conceived to solve the above-described problems, and the slave controller stores the master IP of the master controller and operates as the master controller using the master IP when switching the master. It aims to provide a device that can be connected.

또한, 본 발명은 필드버스 이중화 제어기의 마스터 IP를 변경 없이 사용함으로써 이중화가 불가능한 단일 슬레이브 노드가 마스터 IP를 그대로 사용하여 이중화로 접속하는 것을 목적으로 한다.In addition, an object of the present invention is to use the master IP of the fieldbus redundancy controller without change, so that a single slave node incapable of redundancy uses the master IP as it is and connects with redundancy.

전술한 과제를 해결하기 위해서, 본 발명에 따른 필드버스 이중화 제어기는 마스터 IP를 저장하고 슬레이브 제어기와 연결된 마스터 제어기 및 마스터 IP를 저장하고 마스터 IP로 마스터 전환이 가능한 슬레이브 제어기로 구성된다. In order to solve the above problems, the fieldbus redundancy controller according to the present invention is composed of a master controller that stores a master IP and is connected to the slave controller, and a slave controller that stores the master IP and converts the master to the master IP.

여기서. 마스터 제어기는 마스터 IP를 저장하기 위한 저장부, 외부 노드와 연결을 위한 LAN 포트, 및 슬레이브 제어기와 연결되고 저장부 및 LAN포트와 내부 버스로 연결된 제어부로 구성되는 것이 바람직하며, 저장부는 마스터가 사용하고 있는 LAN포트의 IP인 마스터 IP를 저장하고, 제어부는 마스터 제어기가 마스터로 동작하고 있음을 전달하기 위해 마스터 IP가 포함된 자체 alive 신호를 주기적으로 슬레이브 제어기로 송출하는 것이 더욱 바람직하다. here. The master controller is preferably composed of a storage unit for storing the master IP, a LAN port for connection to an external node, and a control unit connected to the slave controller and connected to the storage unit and the LAN port and the internal bus.The storage unit is used by the master. It is more preferable to store the master IP, which is the IP of the LAN port being operated, and the control unit periodically transmits its own alive signal including the master IP to the slave controller in order to convey that the master controller is operating as a master.

또한, 슬레이브 제어기는 마스터 IP를 저장하기 위한 저장부, 외부 노드와 연결을 위한 LAN 포트, 및 마스터 제어기와 연결되고 저장부 및 LAN포트와 내부 버스로 연결된 제어부로 구성되는 것이 바람직하며, 저장부는 마스터 제어기로부터 전달되는 마스터 제어기의 마스터 IP를 저장하고, 제어부는 마스터 제어기로부터 마스터 제어기의 마스터 IP정보가 포함된 외부 alive 신호를 수신하여 마스터 제어기가 동작하고 있는 것을 인지하고 마스터 제어기가 동작하고 있지 않은 경우 마스터 IP로 마스터 전환 동작을 수행하는 것이 더욱 바람직하다.In addition, the slave controller is preferably composed of a storage unit for storing the master IP, a LAN port for connection with an external node, and a control unit connected to the master controller and connected to the storage unit and the LAN port by an internal bus. When the master IP of the master controller transmitted from the controller is stored, and the control unit receives an external alive signal containing the master IP information of the master controller from the master controller and recognizes that the master controller is operating, and the master controller is not operating. It is more preferable to perform the master switching operation to the master IP.

전술한 과제를 해결하기 위해서, 본 발명에 따른 또 다른 필드버스 이중화 제어기는 적어도 두 개 이상의 LAN 포트를 구비하여 다중화 네트워크 구성 시 마스터 노드로 동작하는 이중화 마스터 노드 및 적어도 두 개 이상의 LAN 포트를 구비하여 다중화 네트워크 구성 시 이중화 마스터 노드에 연결되어 이중화 마스터 노드의 제어를 토대로 슬레이브 노드 중 어느 하나로서 동작하는 이중화 슬레이브 노드로 구성되는 것이 바람직하다. In order to solve the above-described problem, another fieldbus redundancy controller according to the present invention includes a redundant master node that operates as a master node when configuring a multiplexed network by having at least two LAN ports and at least two LAN ports. When configuring a multiplexed network, it is preferable to configure a redundant slave node that is connected to the redundant master node and operates as one of the slave nodes based on the control of the redundant master node.

여기서, 이중화 마스터 노드는 이중화 마스터 노드의 IP를 나타내는 마스터 IP를 저장하고, 이중화 마스터 노드가 마스터로 동작하고 있음을 전달하기 위해 마스터 IP가 포함된 자체 alive 신호를 주기적으로 이중화 슬레이브 노드로 송출하며, 한 개의 LAN 포트를 구비하여 이중화 마스터 노드의 제어를 토대로 슬레이브 노드로 동작하는 단일 슬레이브 노드와 연결되어 동작하는 것이 바람직하다.Here, the redundant master node stores the master IP indicating the IP of the redundant master node, and periodically transmits its own alive signal including the master IP to the redundant slave node to communicate that the redundant master node is operating as a master. It is desirable to have one LAN port and operate in connection with a single slave node operating as a slave node based on the control of the redundant master node.

또한, 이중화 슬레이브 노드는 이중화 마스터 노드로부터 전달되는 이중화 마스터 노드의 마스터 IP를 저장하고, 이중화 마스터 노드로부터 이중화 마스터 노드의 마스터 IP정보가 포함된 외부 alive 신호를 수신하여 이중화 마스터 노드가 동작하고 있는 것을 인지하고 이중화 마스터 노드가 동작하고 있지 않은 경우 마스터 IP로 마스터 전환 동작을 수행하며, 한 개의 LAN 포트를 구비하여 이중화 마스터 노드의 제어를 토대로 슬레이브 노드로 동작하는 단일 슬레이브 노드와 연결되어 동작하는 것이 더욱 바람직하다. In addition, the redundant slave node stores the master IP of the redundant master node transmitted from the redundant master node, and receives an external alive signal containing the master IP information of the redundant master node from the redundant master node to ensure that the redundant master node is operating. If it is recognized and the redundant master node is not operating, the master switch operation is performed with the master IP, and it is more preferable to operate by being connected to a single slave node operating as a slave node based on the control of the redundant master node by having one LAN port. desirable.

전술한 과제를 해결하기 위해서, 본 발명에 따른 필드버스 이중화 제어 방법은 마스터 존재 여부의 판단을 위해 외부 alive 신호를 수신하는 외부 alive 신호 수신단계, 마스터로 동작 시 마스터의 마스터 IP를 저장하고 슬레이브로 동작 시 외부 alive 신호에 포함된 마스터 IP를 저장하는 마스터 IP 저장단계, 자체 alive 송신 후 외부 alive 신호가 미수신시 마스터 IP를 사용하여 마스터 전환을 수행하는 마스터 전환단계, 및 마스터 전환 후 마스터 IP가 포함된 자체 alive신호를 송신하는 자체 alive 신호 송신단계를 포함하는 것이 바람직하다.In order to solve the above problems, the fieldbus redundancy control method according to the present invention is an external alive signal receiving step of receiving an external alive signal to determine whether a master exists, and when operating as a master, the master IP of the master is stored and used as a slave. Master IP storage step that stores the master IP included in the external alive signal during operation, the master switch step that performs master conversion using the master IP when the external alive signal is not received after transmitting its own alive, and the master IP after the master switch is included. It is preferable to include a self alive signal transmitting step of transmitting the self alive signal.

본 발명에 따른 필드버스 이중화 제어기는 마스터 제어기의 마스터 IP를 슬레이브 제어기가 저장하여 마스터 전환 시 마스터 IP를 사용하여 마스터 제어기로 동작함으로써 슬레이브가 마스터 접속을 위한 추가적인 절차 없이 바로 접속할 수 있는 효과를 갖는다.The fieldbus redundancy controller according to the present invention has the effect that the slave controller stores the master IP of the master controller and operates as the master controller using the master IP when switching the master, so that the slave can directly access without an additional procedure for master connection.

또한, 본 발명에 따른 필드버스 이중화 제어기는 필드버스 이중화 제어기의 마스터 IP를 변경 없이 사용함으로써 이중화가 불가능한 단일 슬레이브 노드가 마스터 IP를 그대로 사용하여 이중화로 접속할 수 있는 효과를 갖는다.In addition, the fieldbus redundancy controller according to the present invention has the effect of using the master IP of the fieldbus redundancy controller without change, so that a single slave node incapable of redundancy can use the master IP as it is and access it through redundancy.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 필드버스 이중화 제어기의 구조도이다.
도 2는 도 1의 필드버스 이중화 제어기의 초기화 순서도이다.
도 3은 도 1의 마스터제어기의 마스터 전환을 위한 타이밍도이다.
도 4는 도 1의 필드버스 이중화 제어기의 이중화 제어 순서도이다.
도 5는 도 4를 상세히 나타낸 마스터 전환 순서도이다.
도 6은 도 1의 마스터 제어기의 선로 장애 발생 시 마스터 전환 동작 개념도이다.
도 7은 도 6을 상세히 나타낸 선로 장애 발생 시 마스터 전환 타이밍도이다.
도 8은 도 1의 마스터 제어기의 보드 장애 발생 시 마스터 전환 동작 개념도이다.
도 9는 도 8의 마스터 제어기의 보드 장애 발생 시 마스터 전환 타이밍도이다.
도 10은 제2 실시예에 따른 필드버스 이중화 제어기의 이중화 노드 연결 구성도이다.
도 11은 도 10의 필드버스 이중화 제어기의 단일 노드 연결 구성도이다.
도 12는 도 11의 단일 노드를 위한 필드버스 이중화 제어기의 마스터 전환 개념도이다.
도 13은 제3 실시예에 따른 필드버스 이중화 제어기의 이중화 노드 연결 구성도이다.
도 14는 도 13의 필드버스 이중화 제어기의 단일 노드 연결 구성도이다.
도 15는 도 14의 다중화 노드에서의 마스터 전환 개념도이다.
도 16은 도 15의 다중화 노드에서의 마스터 전환 타이밍도이다.1 is a structural diagram of a fieldbus redundancy controller according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a flowchart of the initialization of the fieldbus redundancy controller of FIG. 1.
3 is a timing diagram for master switching of the master controller of FIG. 1.
4 is a flow chart of a redundancy control of the fieldbus redundancy controller of FIG. 1.
5 is a flowchart illustrating a master switching process in detail.
6 is a conceptual diagram illustrating a master switching operation when a line failure occurs in the master controller of FIG. 1.
FIG. 7 is a timing diagram illustrating a master switch when a line failure occurs in detail in FIG. 6.
8 is a conceptual diagram illustrating a master switching operation when a board failure occurs in the master controller of FIG. 1.
9 is a timing diagram of master switching when a board failure occurs in the master controller of FIG. 8.
10 is a block diagram of a redundant node connection of a fieldbus redundancy controller according to a second embodiment.
11 is a block diagram of a single node connection of the fieldbus redundancy controller of FIG. 10.
12 is a conceptual diagram of master switching of a fieldbus redundancy controller for a single node of FIG. 11.
13 is a diagram illustrating a configuration of a redundant node connection of a fieldbus redundancy controller according to a third embodiment.
14 is a block diagram of a single node connection of the fieldbus redundancy controller of FIG. 13.
15 is a conceptual diagram of master switching in the multiplexing node of FIG. 14.
16 is a timing diagram of master switching in the multiplexing node of FIG. 15.

본 발명의 실시를 위한 구체적인 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 설명한다. A specific embodiment for carrying out the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다.　 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 의도는 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해 될 수 있다.In the present invention, various modifications may be made and various embodiments may be provided, and specific embodiments will be illustrated in the drawings and described in detail in the detailed description. This is not intended to limit the present invention to a specific embodiment, it can be understood to include all changes, equivalents, or substitutes included in the spirit and scope of the present invention.

본 발명을 설명함에 있어서 제 1, 제 2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지 않을 수 있다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제 1 구성요소는 제 2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제 2 구성요소도 제 1 구성요소로 명명될 수 있다. In describing the present invention, terms such as first and second may be used to describe various elements, but the elements may not be limited by the terms. These terms are only for the purpose of distinguishing one component from another component. For example, without departing from the scope of the present invention, a first element may be referred to as a second element, and similarly, a second element may be referred to as a first element.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 연결되어 있다거나 접속되어 있다고 언급되는 경우는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해될 수 있다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 직접 연결되어 있다거나 직접 접속되어 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해될 수 있다. When a component is connected to or is referred to as being connected to another component, it can be understood that it may be directly connected or connected to the other component, but other components may exist in the middle. . On the other hand, when a component is directly connected to or directly connected to another component, it may be understood that there is no other component in the middle.

본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함할 수 있다. The terms used in the present specification are only used to describe specific embodiments, and are not intended to limit the present invention. Singular expressions may include plural expressions unless the context clearly indicates otherwise.

본 명세서에서, 포함하다 또는 구비하다 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것으로서, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해될 수 있다. In the present specification, terms such as include or include are intended to designate the existence of features, numbers, steps, actions, components, parts, or combinations thereof described in the specification, and one or more other features or numbers, It may be understood that the presence or addition of steps, operations, components, parts, or combinations thereof, does not preclude the possibility of preliminary exclusion.

또한, 다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 본 명세서에서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가질 수 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석될 수 있으며, 본 명세서에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않을 수 있다.In addition, unless otherwise defined, all terms used in this specification, including technical or scientific terms, may have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which the present invention belongs. . Terms as defined in a commonly used dictionary may be interpreted as having a meaning consistent with the meaning in the context of the related technology, and unless explicitly defined in the present specification, interpreted as an ideal or excessively formal meaning. May not be.

또한, 이하의 실시예는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 보다 명확하게 설명하기 위해서 제공되는 것으로서, 도면에서의 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있다.In addition, the following embodiments are provided to more clearly describe to those with average knowledge in the art, and the shapes and sizes of elements in the drawings may be exaggerated for clearer explanation.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 필드버스 이중화 제어기의 구조도이며, 도 2 내지 도 9는 도 1을 상세히 설명하기 위한 순서도, 타이밍도, 및 동작 개념도이다.1 is a structural diagram of a fieldbus redundancy controller according to a first embodiment of the present invention, and FIGS. 2 to 9 are flowcharts, timing diagrams, and operational conceptual diagrams for explaining FIG. 1 in detail.

이하 도 1 내지 도 9를 참조하여 본 발명의 제1 실시예에 따른 필드버스 이중화 제어기 및 필드버스 이중화 제어 방법을 설명한다.Hereinafter, a fieldbus redundancy controller and a fieldbus redundancy control method according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 9.

먼저 도 1을 참조하면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 필드버스 이중화 제어기는, 마스터로 동작하는 마스터 제어기(100) 및 슬레이브로 동작하는 슬레이브 제어기(200)를 포함하여 구성된다.First, referring to FIG. 1, the fieldbus redundancy controller according to the first embodiment of the present invention includes a master controller 100 operating as a master and a slave controller 200 operating as a slave.

마스터 제어기(100)는 마스터 제어기(100)를 제어하는 제어부(120), 외부 노드와 연결하기 위한 LAN포트(130), 및 LAN포트(130)의 IP를 나타내는 마스터 IP를 저장하는 저장부(140)를 포함하여 구성된다.The master controller 100 includes a controller 120 for controlling the master controller 100, a LAN port 130 for connecting with an external node, and a storage unit 140 for storing a master IP indicating the IP of the LAN port 130. ).

LAN포트(130)는 외부 노드와 연결할 때 사용되며, 제어기를 신뢰성 있게 운용하기 위해 주로 링 형이 사용된다. 또한, 스타 형이나 트리 형으로 사용될 경우 LAN포트(130) 이후에 다 수의 노드를 연결하여야 하므로 LAN 스위치 등을 사용하여 연결할 수 있다.The LAN port 130 is used when connecting with an external node, and a ring type is mainly used to reliably operate the controller. In addition, in the case of using a star type or a tree type, since a number of nodes must be connected after the LAN port 130, it can be connected using a LAN switch or the like.

마스터 제어기(100)와 슬레이브 제어기(200)는 이중화로 동작하는 구성요소로서, 마스터 제어기(100)만 마스터로 사용되고 슬레이브 제어기(200)는 마스터의 보조역할로 사용되어 마스터의 장애 시 사용된다.The master controller 100 and the slave controller 200 are components that operate in redundancy, and only the master controller 100 is used as a master and the slave controller 200 is used as an auxiliary role of the master and is used when the master fails.

슬레이브 제어기(200)는 슬레이브 제어기(200)를 제어하는 제어부(220), 외부 노드와 연결하기 위한 LAN포트(230), 및 마스터로 전환 시 마스터 IP로 전환하기 위해 마스터 IP를 저장하는 저장부(240)를 포함하여 구성된다. The slave controller 200 includes a control unit 220 that controls the slave controller 200, a LAN port 230 for connecting to an external node, and a storage unit that stores a master IP to switch to the master IP when switching to the master ( 240).

LAN포트(230)도 외부 노드와 연결할 때 사용되며, 제어기를 신뢰성 있게 운용하기 위해 LAN포트(130)와 함께 주로 링 형이 사용된다. 또한, 스타 형이나 트리 형으로 사용될 경우 LAN포트(230) 이후에 다 수의 노드를 연결하여야 하므로 LAN 스위치 등을 추가로 사용하여 연결할 수 있다.The LAN port 230 is also used when connecting with an external node, and a ring type is mainly used together with the LAN port 130 to operate the controller reliably. In addition, when used in a star type or a tree type, since a number of nodes must be connected after the LAN port 230, a LAN switch or the like can be additionally used for connection.

저장부(240)에 저장되는 마스터 IP는 초기에는 LAN포트(230)의 IP가 저장되나 제어부(120)로부터 alive 신호가 수신되어 마스터 IP를 수신할 경우 마스터 제어기(100)의 저장부(140)에 저장된 마스터 IP가 슬레이브 제어기(200)의 저장부(240)에 저장된다.The master IP stored in the storage unit 240 is initially stored in the IP of the LAN port 230, but when an alive signal is received from the control unit 120 and the master IP is received, the storage unit 140 of the master controller 100 The master IP stored in is stored in the storage unit 240 of the slave controller 200.

마스터 제어기(100)와 슬레이브 제어기(200)의 마스터 결정은 보드마다 지정된 것이 아니라 초기에 제어기(100.200)의 부팅 시에 결정된다.
The master decision of the master controller 100 and the slave controller 200 is not specified for each board, but is initially determined when the controller 100.200 is booted.

도 2는 도 1의 필드버스 이중화 제어기의 초기화 순서도 이며, 제어기의 정보를 송신하는 Broadcast 송신 단계(S110), Broadcast 송신 단계(S110)가 일정 시간을 초과하였는지 확인하는 Time Out 단계(S120), 마스터 유무를 확인하는 Alive 송수신 단계(S130) 단계, 마스터인지 확인하는 마스터 확인 단계(S140), 마스터일 경우 상태 및 제어 메시지를 송신하는 상태 및 제어 메시지 송신 단계(S150), 마스터 이외의 조건에서 외부의 마스터 신호를 수신하는 공유 데이터 수신 단계(S160), 수신되는 데이터가 없을 경우 마스터 전환하여 마스터임을 알리는 Alive 신호 송신 단계(S170), 마스터 이외의 조건에서 외부 마스터의 제어에 의해 상태 및 제어 메시지를 수신하는 상태 및 제어 메시지 수신 단계(S180)로 초기화된다.2 is a flowchart of the initialization of the fieldbus redundancy controller of FIG. 1, and a broadcast transmission step (S110) for transmitting information of the controller, a time out step (S120) for checking whether the broadcast transmission step (S110) exceeds a predetermined time, and a master Alive transmission/reception step (S130) to check the presence or absence of a master check step (S140) to check whether it is a master, a state and control message transmission step (S150) of transmitting a status and control message if the master Shared data reception step (S160) of receiving a master signal, Alive signal transmission step (S170) notifying that the master is a master by switching to the master when there is no data received, status and control messages are received under the control of an external master under conditions other than the master It is initialized to the state and control message reception step (S180).

Broadcast 송신 단계(S110)는 제어부(120) 또는 제어부(220)의 정보를 송신하는 것으로서, 제어부(120) 또는 제어부(220)의 보드 및 인터페이스 정보 등이 포함될 수 있다. Time Out 단계(S120)는 Broadcast 송신 단계(S110)가 일정 시간을 초과하였는지 확인하는 것으로서, 일반적으로 10초의 시간을 기준으로 한다. The broadcast transmission step (S110) is to transmit information of the controller 120 or 220, and may include board and interface information of the controller 120 or 220. The time out step (S120) is to check whether the broadcast transmission step (S110) exceeds a predetermined time, and is generally based on a time of 10 seconds.

Alive 송수신 단계(S130)는 제어부(120) 또는 제어부(220)가 마스터 유무를 확인하는 절차로서 alive신호가 수신되면 외부에 마스터가 있다는 것을 인지하고, 없을 경우 alive를 송신하여 마스터로 동작하겠다는 것을 알리는 역할을 한다.Alive transmission/reception step (S130) is a procedure in which the control unit 120 or the control unit 220 checks the presence or absence of a master. When an alive signal is received, it recognizes that there is an external master. Plays a role.

마스터 확인 단계(S140)는 제어부(120) 또는 제어부(220)가 마스터로 동작하는지 확인하는 것으로서, Alive 송수신 단계(S130)에서 alive를 수신하였으면 슬레이브로 결정된 것이고 수신되는 alive가 없어 alive를 송신하였으면 마스터로 결정된 것으로 확인한다.The master confirmation step (S140) is to check whether the control unit 120 or the control unit 220 operates as a master.If an alive is received in the Alive transmission/reception step (S130), it is determined as a slave, and if there is no alive received, the master It is confirmed that it is determined.

상태 및 제어 메시지 송신 단계(S150)는 제어부(120) 또는 제어부(220)가 마스터로 동작할 경우 상태 및 제어 메시지를 송신하여 외부 노드의 상태를 감시하거나 외부 노드를 제어하기 위한 메시지를 송신한다.In the step of transmitting a status and control message (S150), when the control unit 120 or the control unit 220 operates as a master, a status and control message is transmitted to monitor the status of an external node or a message for controlling the external node.

공유 데이터 수신 단계(S160)에서는 마스터 이외의 조건에서 외부의 마스터 신호 여부를 수신하는 것으로서, 외부의 마스터의 alive 신호를 계속적으로 수신하는 역할을 한다. 이때 alive 신호가 없을 경우 마스터로 신속히 전환할 필요가 있다.In the shared data reception step (S160), the external master signal is received under conditions other than the master, and serves to continuously receive the alive signal of the external master. At this time, if there is no alive signal, it is necessary to quickly switch to the master.

Alive 신호 송신 단계(S170)는 외부에서 수신되는 마스터 데이터가 없을 경우 마스터 전환하기 위해 마스터임을 알리는 역할을 하며, 마스터 확인 단계(S140)부터 차례로 수행한다.In the Alive signal transmission step (S170), when there is no master data received from the outside, the role of notifying that the master is to switch to the master is performed, and the master confirmation step (S140) is sequentially performed.

상태 및 제어 메시지 수신 단계(S180)는 마스터 이외의 조건에서 외부 마스터의 존재를 인식하여 슬레이브로 동작할 경우 외부 마스터의 제어에 의해 상태 및 제어 메시지를 수신한다. 수신 후에는 마스터 확인 단계(S140) 단계부터 차례로 수행한다.In step S180 of receiving a status and control message, when the external master recognizes the existence of an external master and operates as a slave under conditions other than the master, the status and control message is received under the control of the external master. After reception, the master check step (S140) is sequentially performed.

이에 대한 필드버스 이중화 제어기의 초기화 순서를 일례를 들어 타이밍도를 참고하여 도 3에서 상세히 설명한다.
An example of an initialization sequence of the fieldbus redundancy controller for this will be described in detail with reference to a timing diagram.

도 3은 도 1의 마스터제어기의 마스터 전환을 위한 타이밍도 이며, 마스터 제어기(101)에서 송신하는 Broadcast 신호(S211), Alive 신호(S212), Alive 신호(S213), 및 Alive 신호(S214)와 슬레이브 제어기(201)에서 송신하는 Broadcast 신호(S221), 및 Alive 신호(S222)를 토대로, 보드의 초기 동작 시 마스터 제어기(100)가 마스터 제어기(101)로 전환되고 슬레이브 제어기(200)가 슬레이브 제어기(201)로 전환되는 과정을 나타낸다.3 is a timing diagram for master switching of the master controller of FIG. 1, and the broadcast signal (S211), Alive signal (S212), Alive signal (S213), and Alive signal (S214) transmitted from the master controller 101 Based on the broadcast signal (S221) and the Alive signal (S222) transmitted from the slave controller 201, the master controller 100 is switched to the master controller 101 during the initial operation of the board, and the slave controller 200 is a slave controller. It shows the process of conversion to (201).

마스터 제어기(101)는 마스터 제어기(100)를 나타내는 것으로서, Broadcast 송신 단계(S110)에 해당하는 Broadcast 신호(S211)를 Time Out 단계(S120)에서 정해진 기준 시간 동안 송출하고 기준시간 이후에는 Alive 송수신 단계(S130) 단계에서 외부의 Alive 신호(S222)를 수신 대기하며 수신이 없을 경우 Alive 신호(S212) 신호를 송출한다. The master controller 101 represents the master controller 100, and transmits the broadcast signal (S211) corresponding to the broadcast transmission step (S110) for a reference time determined in the time out step (S120), and after the reference time, an Alive transmission/reception step In step (S130), the external Alive signal (S222) is received and waited, and when there is no reception, the Alive signal (S212) is transmitted.

Alive 신호(S212) 신호 송출 후 일정시간 동안 Alive 신호(S222) 수신이 없을 경우 마스터로 전환한다. 마스터로 전환한 후 Alive 신호(S213)를 송출하고 주기적으로 Alive 신호(S214)를 송출한다.If there is no Alive signal (S222) received for a certain period of time after the Alive signal (S212) signal is transmitted, it is switched to the master. After switching to the master, the Alive signal (S213) is transmitted, and the Alive signal (S214) is periodically transmitted.

슬레이브 제어기(201)는 슬레이브 제어기(200)를 나타내는 것으로서, Broadcast 송신 단계(S110)에 해당하는 Broadcast 신호(S221)를 Time Out 단계(S120)에서 정해진 기준 시간 동안 송출하고 기준시간 이후에는 Alive 송수신 단계(S130) 단계에서 외부의 Alive 신호(S212)를 수신 대기하며 수신이 없을 경우 Alive 신호(S222) 신호를 송출한다. The slave controller 201 represents the slave controller 200, and transmits the broadcast signal (S221) corresponding to the broadcast transmission step (S110) for a reference time determined in the time out step (S120), and after the reference time, an Alive transmission/reception step In step (S130), an external Alive signal (S212) is received and waited, and if there is no reception, an Alive signal (S222) is transmitted.

Alive 신호(S222) 신호 송출 후 일정시간 동안 Alive 신호(S212)가 수신될 경우 슬레이브로 전환한다. 슬레이브로 전환한 후 공유 데이터 수신 단계(S160)에서 Alive 신호(S213)와 Alive 신호(S214)를 주기적으로 수신한다.When the Alive signal S212 is received for a certain period of time after transmission of the Alive signal S222, it is switched to the slave. After switching to a slave, an Alive signal (S213) and an Alive signal (S214) are periodically received in the shared data reception step (S160).

한편, 마스터로 동작하기 위해서는 마스터 IP를 사용하여야 하며, 이에 대한 저장 및 전환을 도 4에서 상세히 설명한다.
Meanwhile, in order to operate as a master, a master IP must be used, and storage and conversion thereof will be described in detail in FIG. 4.

도 4는 도 1의 필드버스 이중화 제어기의 이중화 제어 순서도 이며, 외부 alive 신호를 수신하는 외부 alive 신호 수신 LAN포트1(310), 외부 alive 신호로부터 마스터 IP를 수신하는 마스터 IP 저장 LAN포트2(320)단계, 마스터 IP를 사용하여 마스터로 전환하는 마스터 전환 제어부(330), 및 마스터로 동작하여 자체 alive 신호를 송신하는 자체 alive 신호 송신 단계(S340)로 동작한다.FIG. 4 is a flow chart of the redundancy control of the fieldbus redundancy controller of FIG. 1, external alive signal receiving LAN port 1 310 for receiving an external alive signal, and master IP storage LAN port 2 320 for receiving a master IP from an external alive signal. ), the master switching control unit 330 converts to a master using the master IP, and a self alive signal transmission step (S340) of operating as a master and transmitting its own alive signal (S340).

외부 alive 신호 수신 LAN포트1(310)은 마스터 존재 여부의 판단을 위해 외부 alive 신호를 수신하는 것으로서, 주기적으로 감시하며, alive 신호가 감지되지 않을 경우 마스터로 전환할 준비를 신속히 한다.External alive signal reception LAN port 1 310 receives an external alive signal to determine whether a master exists, and monitors periodically, and quickly prepares to switch to a master when an alive signal is not detected.

마스터 IP 저장 LAN포트2(320)는 마스터로 동작 시 마스터 IP를 저장하고 슬레이브로 동작 시 외부 alive 신호에 포함된 마스터 IP를 저장한다.Master IP storage LAN port 2 (320) stores the master IP when operating as a master, and stores the master IP included in an external alive signal when operating as a slave.

마스터 전환 제어부(330)는 마스터로 전환하여야 할 경우 자체 alive 신호를 송신 후 외부 alive 신호가 미수신시 마스터 IP를 사용하여 마스터 전환을 수행한다. When the master switchover control unit 330 transmits its own alive signal, when it is necessary to switch to the master, when an external alive signal is not received, it performs master switchover using the master IP.

자체 alive 신호 송신 단계(S340)는 마스터 전환 후 마스터 IP가 포함된 자체 alive신호를 송신하여 외부 노드가 마스터를 인지하도록 한다.In the self alive signal transmission step (S340), after the master is switched, the self alive signal including the master IP is transmitted so that the external node recognizes the master.

마스터 IP의 전환에 대해 도 2의 초기화 이후 순서도를 도 5에 상세히 설명한다.
A flowchart of the master IP switching after the initialization of FIG. 2 will be described in detail in FIG. 5.

도 5는 도 4를 상세히 나타낸 마스터 전환 순서도이며, 마스터인지 확인하는 마스터 확인 단계(S141), 마스터일 경우 상태 및 제어 메시지를 송신하는 상태 및 제어 메시지 송신 단계(S151), 마스터 이외의 조건에서 외부의 마스터 신호를 수신하는 공유 데이터 수신 단계(S161), 수신되는 데이터가 없을 경우 마스터 전환하여 마스터임을 알리는 Alive 신호 송신 단계(S171), 마스터 IP를 이관하여 마스터로 전환하는 마스터 IP 이관 및 마스터 전환(S410), 마스터 이외의 조건에서 외부 마스터의 제어에 의해 상태 및 제어 메시지를 수신하는 상태 및 제어 메시지 수신 단계(S181), 및 마스터 IP를 저장하는 마스터 IP 저장 단계(S420)로 동작 된다.Figure 5 is a master switching flow chart showing in detail Figure 4, the master confirmation step (S141) for checking whether it is a master, a state and control message transmission step (S151) of transmitting a status and control message in the case of a master, external under conditions other than the master The shared data reception step (S161) to receive the master signal of the master signal (S161), the Alive signal transmission step (S171) to inform that the master is the master by switching to the master if there is no data received, the master IP transfer and master conversion ( S410), a status and control message receiving step (S181) of receiving a status and control message under the control of an external master under conditions other than the master, and a master IP storage step (S420) of storing the master IP.

마스터 확인 단계(S141)는 제어부(120) 또는 제어부(220)가 마스터로 동작하는지 확인하여 마스터일 경우 상태 및 제어 메시지 송신 단계(S151)를 수행하고 슬레이브일 경우 공유 데이터 수신 단계(S161)를 수행한다.The master check step (S141) checks whether the control unit 120 or the control unit 220 operates as a master, and if it is a master, performs a state and control message transmission step (S151), and if a slave, performs a shared data reception step (S161). do.

상태 및 제어 메시지 송신 단계(S151)는 제어부(120) 또는 제어부(220)가 마스터로 동작할 경우 상태 및 제어 메시지를 송신하여 외부 노드의 상태를 감시하거나 외부 노드를 제어하기 위한 메시지를 송신한다.In the state and control message transmission step (S151), when the control unit 120 or the control unit 220 operates as a master, a status and control message is transmitted to monitor the state of an external node or transmit a message for controlling the external node.

공유 데이터 수신 단계(S161)에서는 마스터 이외의 조건에서 외부의 마스터 신호 여부를 수신하는 것으로서, 외부의 마스터의 alive 신호를 계속적으로 수신하는 역할을 한다. 이때 alive 신호가 없을 경우 마스터로 신속히 전환할 필요가 있다.In the shared data reception step (S161), the external master signal is received under conditions other than the master, and serves to continuously receive the alive signal of the external master. At this time, if there is no alive signal, it is necessary to quickly switch to the master.

Alive 신호 송신 단계(S171)는 외부에서 수신되는 마스터 데이터가 없을 경우 마스터 전환하기 위해 마스터임을 알리는 역할을 하며, 마스터 IP 이관 및 마스터 전환(S410)에서 마스터 IP를 이관하여 마스터로 전환한 후 마스터 확인 단계(S141)부터 차례로 수행한다.Alive signal transmission step (S171) plays a role of notifying that it is a master to switch to master when there is no master data received from outside, and checks the master after transferring the master IP to the master by transferring the master IP in master IP transfer and master conversion (S410). From step S141, it is sequentially performed.

상태 및 제어 메시지 수신 단계(S181)는 마스터 이외의 조건에서 외부 마스터의 존재를 인식하여 슬레이브로 동작할 경우 외부 마스터의 제어에 의해 상태 및 제어 메시지를 수신한다. 수신 후에는 마스터 IP 저장 단계(S420)에서 마스터 IP를 저장한 후 마스터 확인 단계(S141) 단계부터 차례로 수행한다.
The status and control message reception step (S181) receives the status and control message under the control of the external master when it operates as a slave by recognizing the existence of an external master under conditions other than the master. After receiving, the master IP is stored in the master IP storage step (S420), and then the master check step (S141) is sequentially performed.

다음은 초기화 이후 마스터 전환이 수행되는 경우에 대해 설명하며 마스터 제어기(100)의 선로 장애가 발생할 경우의 마스터 전환 동작을 도 6 내지 도 7에서 상세히 설명하고 설명한다.The following describes a case in which master switching is performed after initialization, and a master switching operation when a line failure of the master controller 100 occurs is described and described in detail with reference to FIGS. 6 to 7.

도 6은 도 1의 마스터 제어기의 선로 장애 발생 시 마스터 전환 동작 개념도 이며, 슬레이브 제어기(202)가 통신하고 있는 마스터 제어기(102)가 마스터 제어기(102) 외부의 노드와 통신이 두절될 경우 선로 장애를 인지하여 슬레이브 제어기(202)가 슬레이브 제어기(203)로 마스터 전환을 수행하는 개념을 나타낸다.6 is a conceptual diagram of a master switching operation when a line failure of the master controller of FIG. 1 occurs, and a line failure when the master controller 102 communicating with the slave controller 202 loses communication with a node outside the master controller 102 Recognizing that, the slave controller 202 shows the concept of performing master conversion to the slave controller 203.

마스터 제어기(102)는 슬레이브 제어기(202)와 마스터로 통신하는 마스터 제어기(100)로서, LAN포트(130)를 통한 마스터 제어기(102) 외부의 노드와 통신이 두절될 경우 통신 선로 장애를 인지하여 마스터 제어기(103)로 전환한다.The master controller 102 is a master controller 100 that communicates with the slave controller 202 as a master, and recognizes a communication line failure when communication with a node outside the master controller 102 through the LAN port 130 is lost. Switch to the master controller 103.

슬레이브 제어기(202)는 마스터 제어기(102)를 마스터로 인지하여 동작하는 슬레이브 제어기(200)로서, 마스터 제어기(102)로부터 마스터 인지하지 못할 경우 슬레이브 제어기(203)로 전환한다. 이때, 마스터 제어기(102)가 보유하고 있던 마스터 IP를 이관받아 동일한 마스터 IP로 슬레이브 제어기(203)를 설정하여 마스터로 전환한다.The slave controller 202 is a slave controller 200 that operates by recognizing the master controller 102 as a master, and switches to the slave controller 203 when the master controller 102 does not recognize the master. At this time, the master IP held by the master controller 102 is transferred and the slave controller 203 is set to the same master IP to convert to the master.

마스터 제어기(102)에서 선로 장애 발생할 경우의 마스터 전환을 도 7에서 타이밍 관점으로 상세히 설명한다.
Master switching when a line failure occurs in the master controller 102 will be described in detail in terms of timing in FIG. 7.

도 7은 도 6을 상세히 나타낸 선로 장애 발생 시 마스터 전환 타이밍도 이며, 마스터 제어기(104)에서 송신하는 Alive 신호(S511), 및 Alive 신호(S512)와 슬레이브 제어기(201)에서 송신하는 대기(S521)를 토대로, 마스터 제어기(100)의 선로 장애 발생 시 마스터 제어기(100)가 마스터 제어기(104)로 전환되고 슬레이브 제어기(200)가 슬레이브 제어기(204)로 전환되는 과정을 나타낸다.FIG. 7 is a timing diagram for master switching when a line failure occurs in detail in FIG. 6, and an Alive signal (S511) transmitted from the master controller 104, and an Alive signal (S512) and a standby signal transmitted from the slave controller 201 (S521). ), the master controller 100 is switched to the master controller 104 and the slave controller 200 is switched to the slave controller 204 when a line failure of the master controller 100 occurs.

마스터 제어기(104)는 마스터 제어기(102)를 나타내는 것으로서, 주기적으로 Alive 신호(S511)를 송출한다. 이때 마스터 제어기(104)의 선로에 장애가 생겨 외부 입력에 문제가 생길 경우 Alive 신호(S512) 송출을 중단해 슬레이브 제어기(204)가 Alive 신호(S512)의 중단일 인식하도록 하고 마스터 제어기(103)로 전환한다.The master controller 104 represents the master controller 102, and periodically transmits an Alive signal (S511). At this time, if a problem occurs in the external input due to a failure in the line of the master controller 104, the transmission of the Alive signal (S512) is stopped so that the slave controller 204 recognizes the interruption date of the Alive signal (S512), and the master controller 103 Switch.

슬레이브 제어기(204)는 슬레이브 제어기(202)를 나타내는 것으로서, Alive 신호(S511)를 주기적으로 수신한다. 한편, Alive 신호(S512)가 수신되지 않을 경우 일정시간 대기(S521)를 거쳐 마스터 IP 전환(S522)을 수행한다. 여기서, 마스터 IP 전환(S522)은 Alive 신호(S511)에서 추출하여 저장한 마스터 IP를 사용하여 전환한다.The slave controller 204 represents the slave controller 202 and periodically receives the Alive signal S511. On the other hand, when the Alive signal (S512) is not received, the master IP switch (S522) is performed after waiting for a predetermined time (S521). Here, the master IP switching (S522) is performed using the master IP extracted and stored from the Alive signal (S511).

마스터 전환을 마친 후 슬레이브 제어기(204)는 Alive 신호(S523)를 송출하여 슬레이브 제어기(204)가 슬레이브 제어기(203)로 동작함을 인식시킨다.
After completing the master conversion, the slave controller 204 transmits an Alive signal (S523) to recognize that the slave controller 204 operates as the slave controller 203.

다음은 초기화 이후 마스터 전환이 수행되는 경우 중 마스터 제어기(100)의 제어부(120)에 보드 장애가 발생할 경우의 마스터 전환 동작을 도 8 내지 도 9에서 상세히 설명한다.Next, a master switching operation when a board failure occurs in the control unit 120 of the master controller 100 during master switching after initialization will be described in detail with reference to FIGS. 8 to 9.

도 8은 도 1의 마스터 제어기(100)의 제어부(120)에 보드 장애 발생 시 마스터 전환 동작 개념도 이며, 슬레이브 제어기(205)가 통신하고 있는 마스터 제어기(105)가 마스터 제어기(105)의 보드에 문제가 생길 경우 보드 장애를 인지하여 슬레이브 제어기(205)가 슬레이브 제어기(206)로 마스터 전환을 수행하는 개념을 나타낸다.8 is a conceptual diagram of a master switching operation when a board failure occurs in the controller 120 of the master controller 100 of FIG. 1, and the master controller 105 to which the slave controller 205 communicates is on the board of the master controller 105 When a problem occurs, the slave controller 205 recognizes a board failure and performs master switching to the slave controller 206.

마스터 제어기(105)는 슬레이브 제어기(205)와 마스터로 통신하는 마스터 제어기(100)로서, 제어부(120)에 문제가 생겨 슬레이브 제어기(205)로 통신이 불가한 경우 보드 장애를 인지하여 마스터 제어기(106)로 전환한다.The master controller 105 is a master controller 100 that communicates with the slave controller 205 as a master, and when a problem occurs in the control unit 120 and communication to the slave controller 205 is impossible, the master controller ( 106).

슬레이브 제어기(205)는 마스터 제어기(105)를 마스터로 인지하여 동작하는 슬레이브 제어기(200)로서, 마스터 제어기(105)로부터 마스터 인지하지 못할 경우 슬레이브 제어기(206)로 전환한다. 이때, 마스터 제어기(105)가 보유하고 있던 마스터 IP를 이관받아 동일한 마스터 IP로 슬레이브 제어기(206)를 설정하여 마스터로 전환한다.The slave controller 205 is a slave controller 200 that operates by recognizing the master controller 105 as a master, and switches to the slave controller 206 when the master controller 105 does not recognize the master. At this time, the master IP held by the master controller 105 is transferred and the slave controller 206 is set to the same master IP to convert to the master.

마스터 제어기(105)에서 보드 장애 발생할 경우의 마스터 전환을 도 9에서 타이밍 관점으로 상세히 설명한다.
Master switching in case of a board failure in the master controller 105 will be described in detail from a timing point of view in FIG. 9.

도 9는 도 8의 마스터 제어기의 보드 장애 발생 시 마스터 전환 타이밍도 이며, 마스터 제어기(107)에서 송신하는 Alive 신호(S611), 마스터 제어기(100)의 보드 장애 발생 시 마스터 제어기(100)가 마스터 제어기(107)로 전환되고 슬레이브 제어기(200)가 슬레이브 제어기(207)로 전환되는 과정을 나타낸다.9 is a timing diagram of master switching when a board failure of the master controller of FIG. 8 occurs, an Alive signal (S611) transmitted from the master controller 107, and when a board failure of the master controller 100 occurs, the master controller 100 is It shows the process of switching to the controller 107 and the slave controller 200 to the slave controller 207.

마스터 제어기(107)는 마스터 제어기(105)를 나타내는 것으로서, 주기적으로 Alive 신호(S611)를 송출한다. 이때 마스터 제어기(107)의 보드에 장애가 생겨 슬레이브 제어기(207)와 통신이 불가하여 Alive 신호(S611) 송출이 안 될 경우 마스터 제어기(106)로 전환하도록 한다.The master controller 107 represents the master controller 105, and periodically transmits an Alive signal (S611). At this time, if the board of the master controller 107 fails and communication with the slave controller 207 is impossible and the Alive signal (S611) cannot be transmitted, the master controller 106 is switched to the master controller 106.

슬레이브 제어기(204)는 슬레이브 제어기(205)를 나타내는 것으로서, Alive 신호(S611)를 주기적으로 수신한다. 한편, Alive 신호(S611)가 수신되지 않을 경우 일정시간 대기(S621)를 거쳐 마스터 IP 전환(S622)을 수행한다. 여기서, 마스터 IP 전환(S622)은 Alive 신호(S611)에서 추출하여 저장한 마스터 IP를 사용하여 전환한다.The slave controller 204 represents the slave controller 205 and periodically receives the Alive signal S611. On the other hand, if the Alive signal (S611) is not received, the master IP switch (S622) is performed after waiting for a predetermined time (S621). Here, the master IP switching (S622) is performed using the master IP extracted and stored from the Alive signal (S611).

마스터 전환을 마친 후 슬레이브 제어기(207)는 Alive 신호(S623)를 송출하여 슬레이브 제어기(207)가 슬레이브 제어기(206)로 동작함을 인식시킨다.
After completing the master conversion, the slave controller 207 transmits an Alive signal (S623) to recognize that the slave controller 207 operates as the slave controller 206.

도 10은 제2 실시예에 따른 필드버스 이중화 제어기의 이중화 노드 연결 구성도이며 도 11 내지 도 12는 도 10을 상세히 설명하기 위한 구성도 및 개념도이다.10 is a configuration diagram of a redundant node connection of a fieldbus redundancy controller according to a second embodiment, and FIGS. 11 to 12 are configuration diagrams and conceptual diagrams for describing FIG. 10 in detail.

이하 도 10 내지 도 12를 참조하여 본 발명의 제2 실시예에 따른 필드버스 이중화 제어기 및 필드버스 이중화 제어 방법을 설명한다.Hereinafter, a fieldbus redundancy controller and a fieldbus redundancy control method according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 10 to 12.

먼저 도 10을 참조하면, 도 10은 제2 실시예에 따른 필드버스 이중화 제어기의 이중화 노드 연결 구성도이며, 마스터 제어기(108)와 슬레이브 제어기(208)로 구성된 이중화 제어기 및 외부 연결 포트인 LAN포트1(310) 및 LAN포트2(320)와 이중화 노드(300)의 제어를 담당하는 제어부(330)로 구성된 이중화 노드(300)로 연결되어 구성된다.First, referring to FIG. 10, FIG. 10 is a configuration diagram of a redundant node connection of a fieldbus redundant controller according to the second embodiment, a redundant controller composed of a master controller 108 and a slave controller 208, and a LAN port as an external connection port. It is configured by being connected to a redundancy node 300 composed of 1 310 and LAN port 2 320 and a control unit 330 in charge of controlling the redundancy node 300.

마스터 제어기(108)는 이중화 제어기의 마스터 제어기(100)이고 슬레이브 제어기(208)는 이중화 제어기의 슬레이브 제어기(200)이다. LAN포트1(310)은 마스터 제어기(108)의 제어부(120)와 연결되며 LAN포트2(320)는 슬레이브 제어기(208)의 제어부(220)와 연결되어 이중화로 운용된다. 제어부(330)는 이중화 노드(300)를 포트 이중화로 제어하는 것으로서, 단일 또는 이중화로 구성될 수 있다.The master controller 108 is the master controller 100 of the redundant controller and the slave controller 208 is the slave controller 200 of the redundancy controller. The LAN port 1 310 is connected to the control unit 120 of the master controller 108 and the LAN port 2 320 is connected to the control unit 220 of the slave controller 208 to operate in redundancy. The controller 330 controls the redundancy node 300 through port redundancy, and may be configured as single or redundant.

도 10의 구성은 이중화 제어기와 이중화 노드(300)가 모두 이중화로 연결되어 있으므로 이중화 제어기의 장애 발생 시에도 안정적인 운용이 가능하며, 이중화 노드(300)의 LAN포트1(310) 또는 LAN포트2(320)의 장애 발생 시에도 안정적인 운용이 가능하다.In the configuration of FIG. 10, since both the redundant controller and the redundant node 300 are connected by redundancy, stable operation is possible even in the event of a failure of the redundant controller, and LAN port 1 310 or LAN port 2 ( 320) can be operated in a stable manner.

한편, 이중화 노드(300) 대신 단일 노드로 구성될 경우 이중화 제어기와의 연결 구성 및 상세한 동작을 도 11 내지 도 12에서 설명한다.
Meanwhile, when a single node is used instead of the redundancy node 300, the connection configuration and detailed operation with the redundancy controller will be described with reference to FIGS. 11 to 12.

도 11은 도 10의 필드버스 이중화 제어기의 단일 노드 연결 구성도이며, 마스터 제어기(109)와 슬레이브 제어기(209)로 구성된 이중화 제어기, 외부 연결 포트인 LAN 포트(510)와 단일 노드(500)의 제어를 담당하는 제어부(520)로 구성된 단일 노드(500), 및 이중화 포트를 구비한 이중화 제어기와 단일 포트를 구비한 단일 노드(500)를 연결하기 위한 LAN 스위치(400)로 연결되어 구성된다.11 is a configuration diagram of a single node connection of the fieldbus redundancy controller of FIG. 10, a redundant controller composed of a master controller 109 and a slave controller 209, an external connection port of a LAN port 510 and a single node 500. A single node 500 composed of a control unit 520 in charge of control, and a LAN switch 400 for connecting a redundant controller having a redundant port and a single node 500 having a single port.

마스터 제어기(109)는 이중화 제어기의 마스터 제어기(100)이고 슬레이브 제어기(209)는 이중화 제어기의 슬레이브 제어기(200)이다. LAN 포트(510)는 LAN 스위치(400)를 통해 마스터 제어기(109)의 제어부(120) 및 슬레이브 제어기(209)의 제어부(220)와 연결되어 이중화로 운용된다. The master controller 109 is the master controller 100 of the redundancy controller, and the slave controller 209 is the slave controller 200 of the redundancy controller. The LAN port 510 is connected to the control unit 120 of the master controller 109 and the control unit 220 of the slave controller 209 through the LAN switch 400 and is operated in redundancy.

제어부(520)는 단일 노드(500)를 제어하는 것으로서, 단일 제어부로 구성되나 LAN 스위치(400)에 의해 이중화 제어기와 이중화로 연결되어 이중화로 운용된다. 단일 노드(500)가 이중화 제어기와 이중화로 동작하기 위해서 이중화 제어기는 마스터 제어기(109)가 마스터로 동작할 때의 마스터 IP와 슬레이브 제어기(209)가 마스터로 동작할 때의 마스터 IP가 동일하여야 단일 노드(500)에는 추가로 마스터 제어기(109)와 슬레이브 제어기(209)의 구분없이 동일한 마스터 IP로 접속 및 운용할 수 있는 장점이 있다. The control unit 520 controls the single node 500 and is configured as a single control unit, but is connected to the redundancy controller by the LAN switch 400 in redundancy and is operated in redundancy. In order for a single node 500 to operate as a redundant controller and a redundant controller, the master IP when the master controller 109 operates as a master and the master IP when the slave controller 209 operates as a master must be the same. In addition, the node 500 has the advantage of being able to connect and operate with the same master IP without distinction between the master controller 109 and the slave controller 209.

마스터의 전환에 대해 선로 장애 발생을 예를 들어 도 12에서 설명한다.
The occurrence of a line failure with respect to the master switching will be described in FIG. 12 as an example.

도 12는 도 11의 단일 노드를 위한 필드버스 이중화 제어기의 마스터 전환 개념도 이며, 마스터 제어기(110)와 슬레이브 제어기(210)로 구성된 이중화 제어기, 외부 연결 포트인 LAN 포트(511)와 단일 노드(501)의 제어를 담당하는 제어부(521)로 구성된 단일 노드(501), 및 이중화 포트를 구비한 이중화 제어기와 단일 포트를 구비한 단일 노드(501)를 연결하기 위한 LAN 스위치(401)로 연결되어 구성된다.12 is a conceptual diagram of master switching of the fieldbus redundant controller for a single node of FIG. 11, a redundant controller composed of a master controller 110 and a slave controller 210, a LAN port 511 and a single node 501 as external connection ports. ), and a LAN switch 401 for connecting a redundant controller with a redundant port and a single node 501 with a single port. do.

마스터 제어기(110)는 이중화 제어기의 마스터 제어기(109)이고 슬레이브 제어기(210)는 이중화 제어기의 슬레이브 제어기(209)이다. LAN 포트(511)는 LAN 스위치(401)를 통해 마스터 제어기(110)의 제어부(120) 및 슬레이브 제어기(210)의 제어부(220)와 연결되어 이중화로 운용된다. The master controller 110 is the master controller 109 of the redundancy controller and the slave controller 210 is the slave controller 209 of the redundancy controller. The LAN port 511 is connected to the control unit 120 of the master controller 110 and the control unit 220 of the slave controller 210 through a LAN switch 401 and is operated in redundancy.

제어부(521)는 단일 노드(501)를 제어하는 것으로서, 단일 제어부로 구성되나 LAN 스위치(401)에 의해 이중화 제어기와 이중화로 연결되어 이중화로 운용된다. The control unit 521 controls the single node 501, and is configured as a single control unit, but is connected to the redundancy controller by the LAN switch 401 in redundancy and is operated in redundancy.

단일 노드(501)가 마스터 제어기(110)와 슬레이브 제어기(210)의 구분없이 동일한 마스터 IP로 접속 및 운용할 수 있기 위해 이중화 제어기는 마스터 제어기(110)가 마스터로 동작할 때의 마스터 IP와 슬레이브 제어기(210)가 마스터로 동작할 때의 마스터 IP가 동일하여야 하며 마스터 제어기(110)와 LAN 스위치(401)의 선로 장애 발생 시 마스터 제어기(110)와 슬레이브 제어기(210)와의 마스터 및 슬레이브 전환에 의해 마스터 제어기(110)는 슬레이브로 동작하고 슬레이브 제어기(210)는 마스터로 동작한다. In order for a single node 501 to connect and operate with the same master IP without distinction between the master controller 110 and the slave controller 210, the redundant controller is the master IP and the slave when the master controller 110 operates as a master. When the controller 210 operates as a master, the master IP must be the same, and when a line failure occurs between the master controller 110 and the LAN switch 401, the master controller 110 and the slave controller 210 can be switched between master and slave. Accordingly, the master controller 110 operates as a slave and the slave controller 210 operates as a master.

따라서 단일 노드(501)는 LAN 스위치(401)를 통해 슬레이브 제어기(210)와 연결되어 동일한 마스터 IP로 접속되면 마스터 제어기(110)와 슬레이브 제어기(210)의 전환에 따른 별도의 전환 절차 없이 운용할 수 있는 장점이 있다.
Therefore, when the single node 501 is connected to the slave controller 210 through the LAN switch 401 and connected to the same master IP, the single node 501 can be operated without a separate switching procedure according to the switching of the master controller 110 and the slave controller 210 There is an advantage to be able to.

도 13은 제3 실시예에 따른 필드버스 이중화 제어기의 이중화 노드 연결 구성도이며, 도 14 내지 도 16은 도 13을 상세히 설명하기 위한 개념도 및 타이밍도이다.13 is a diagram illustrating a configuration of a redundant node connection of a fieldbus redundancy controller according to a third embodiment, and FIGS. 14 to 16 are conceptual diagrams and timing diagrams for explaining FIG. 13 in detail.

이하 도 13 내지 도 16을 참조하여 본 발명의 제3 실시예에 따른 필드버스 이중화 제어기 및 필드버스 이중화 제어 방법을 설명한다.Hereinafter, a fieldbus redundancy controller and a fieldbus redundancy control method according to a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 13 to 16.

먼저 도 13을 참조하면, 도 13은 제3 실시예에 따른 필드버스 이중화 제어기의 이중화 노드 연결 구성도이며, 마스터로 동작하는 이중화 마스터 노드(610) 및 슬레이브로 동작하는 이중화 슬레이브 노드1(620), 이중화 슬레이브 노드2(630), 및 이중화 슬레이브 노드3(640)으로 연결된다.First, referring to FIG. 13, FIG. 13 is a configuration diagram of a redundant node connection of a fieldbus redundancy controller according to a third embodiment, and a redundant master node 610 acting as a master and a redundant slave node 1 620 acting as a slave. , The redundant slave node 2 630, and the redundant slave node 3 640.

이중화 마스터 노드(610)는 통합적으로 이중화 슬레이브 노드1(620), 이중화 슬레이브 노드2(630), 및 이중화 슬레이브 노드3(640)의 상태를 감시하고 제어한다. 이중화 마스터 노드(610), 이중화 슬레이브 노드1(620), 이중화 슬레이브 노드2(630), 및 이중화 슬레이브 노드3(640)은 링 형으로 연결되어 있으며 어느 하나의 연결된 선로의 장애가 발생하여도 우회 경로로 마스터의 상태 감시 또는 제어가 가능한 장점이 있다. The redundancy master node 610 integrally monitors and controls the states of the redundant slave node 1 620, the redundant slave node 2 630, and the redundant slave node 3 640. The redundant master node 610, redundant slave node 1 (620), redundant slave node 2 (630), and redundant slave node 3 (640) are connected in a ring shape, and a bypass path even when a failure of any one connected line occurs. It has the advantage of being able to monitor or control the state of the master.

이때 선로의 장애가 발생하여도 마스터와의 연결은 가능하므로 이중화 마스터 노드(610)의 마스터 전환은 이루어지지 않는다. 그러나 이중화 마스터 노드(610) 자체에 장애가 발생할 경우 이중화 슬레이브 노드1(620), 이중화 슬레이브 노드2(630), 및 이중화 슬레이브 노드3(640)에서 마스터 전환이 필요하고 도 8에서 설명한 방법에 의해 마스터 전환이 이루어진다.At this time, even if a line failure occurs, the connection with the master is possible, so that the master switch of the redundant master node 610 is not performed. However, if a failure occurs in the redundant master node 610 itself, it is necessary to switch the master in the redundant slave node 1 (620), redundant slave node 2 (630), and redundant slave node 3 (640). Conversion takes place.

한편, 이중화 슬레이브 노드3(640) 대신에 이중화가 가능하지 않은 노드가 연결되는 구성에 대해 도 14에서 설명한다.On the other hand, instead of the redundant slave node 3 (640), a configuration in which a node that is not capable of redundancy is connected will be described with reference to FIG. 14.

도 14는 도 13의 필드버스 이중화 제어기의 단일 노드 연결 구성도이며, 마스터로 동작하는 이중화 마스터 노드1(611) 및 슬레이브로 동작하는 이중화 슬레이브 노드1(621) 이중화 슬레이브 노드2(631) 및 단일 슬레이브 노드1(650) 및 단일 슬레이브 노드1(650)을 이중화 장치로 연결하기 위한 LAN 스위치(402)로 연결 구성된다.14 is a configuration diagram of a single node connection of the fieldbus redundancy controller of FIG. 13, and a redundant master node 1 611 acting as a master and a redundant slave node 1 621 acting as a slave, and a single redundant slave node 2 631 The slave node 1 650 and the single slave node 1 650 are connected to each other by a LAN switch 402 for connecting the redundant device.

이중화 마스터 노드1(611)은 이중화 슬레이브 노드1(621), 이중화 슬레이브 노드2(631), 및 단일 슬레이브 노드1(650)을 통합으로 상태를 감시하고 제어한다. 이중화 마스터 노드1(611), 이중화 슬레이브 노드1(621), 이중화 슬레이브 노드2(631), 및 단일 슬레이브 노드1(650)은 링 형으로 연결되어 있으며 어느 하나의 연결된 선로의 장애가 발생하여도 우회 경로로 마스터의 상태 감시 또는 제어가 가능하여야 하나 단일 슬레이브 노드1(650)에서는 하나의 마스터 IP로 통신하므로 이중화 마스터 노드1(611)과 LAN 스위치(402)를 연결하는 선로의 장애 발생 시 이중화 마스터 노드1(611)이 단일 슬레이브 노드1(650)에 대한 상태 감시 또는 제어가 불가능하다.The redundant master node 1 611 integrates the redundant slave node 1 621, the redundant slave node 2 631, and the single slave node 1 650 to monitor and control the state. Redundant master node 1 (611), redundant slave node 1 (621), redundant slave node 2 (631), and single slave node 1 (650) are connected in a ring shape, and bypass any failure of any one connected line. It must be possible to monitor or control the state of the master through the path, but since the single slave node 1(650) communicates with one master IP, the redundant master in case of a failure in the line connecting the redundant master node 1(611) and the LAN switch 402 The node 1 611 cannot monitor or control the state of the single slave node 1 650.

따라서, 마스터로 동작하는 노드는 이중화 마스터 노드1(611)의 마스터 IP를 이관받아 동일한 마스터 IP로 사용하는 것이 바람직하다. 또한, 이중화 마스터 노드1(612) 자체에 장애가 발생할 경우에도 이중화 슬레이브 노드1(621), 및 이중화 슬레이브 노드2(631)에서 마스터 전환이 필요하고 도 8에서 설명한 방법에 의해 마스터 전환이 이루어진다.
Therefore, it is preferable that a node operating as a master transfers the master IP of the redundant master node 1 611 and uses the same master IP. In addition, even when a failure occurs in the redundant master node 1 612 itself, the redundant slave node 1 621 and the redundant slave node 2 631 require master switching, and master switching is performed by the method described in FIG. 8.

다음은 제3 실시예에서 선로에 장애가 발생할 경우의 마스터 전환을 도 15 내지 도 16에서 예를 들어 설명한다.The following describes master switching when a line failure occurs in the third embodiment with reference to FIGS. 15 to 16 as an example.

우선 도 15는 도 14의 다중화 노드에서의 마스터 전환 개념도 이며, 마스터로 동작하는 이중화 마스터 노드1(612) 및 슬레이브로 동작하는 이중화 슬레이브 노드1(622) 이중화 슬레이브 노드2(632) 및 단일 슬레이브 노드1(651) 및 단일 슬레이브 노드1(651)을 이중화 장치로 연결하기 위한 LAN 스위치(403)로 연결 구성된다.First, FIG. 15 is a conceptual diagram of master switching in the multiplexing node of FIG. 14, and a redundant master node 1 612 operating as a master and redundant slave node 1 622 operating as a slave redundant slave node 2 632 and a single slave node 1 651 and a single slave node 1 651 are connected to each other by a LAN switch 403 for connecting to a redundant device.

이중화 마스터 노드1(612)은 이중화 슬레이브 노드1(622), 이중화 슬레이브 노드2(632), 및 단일 슬레이브 노드1(651)을 통합으로 상태를 감시하고 제어한다. 이중화 마스터 노드1(612), 이중화 슬레이브 노드1(622), 이중화 슬레이브 노드2(632), 및 단일 슬레이브 노드1(651)은 링 형으로 연결되어 있으며 어느 하나의 연결된 선로의 장애가 발생하여도 우회 경로로 마스터의 상태 감시 또는 제어가 가능하여야 하나 단일 슬레이브 노드1(651)에서는 하나의 마스터 IP로 통신하므로 이중화 마스터 노드1(612)과 LAN 스위치(403)를 연결하는 선로의 장애 발생 시 이중화 마스터 노드1(611)이 단일 슬레이브 노드1(650)에 대한 상태 감시 또는 제어가 불가능하다.The redundant master node 1 612 monitors and controls the status of the redundant slave node 1 622, the redundant slave node 2 632, and the single slave node 1 651 in an integrated manner. Redundant master node 1 (612), redundant slave node 1 (622), redundant slave node 2 (632), and single slave node 1 (651) are connected in a ring shape, and bypass any failure of any connected line. It must be possible to monitor or control the state of the master through the path, but because the single slave node 1(651) communicates with one master IP, the redundant master in case of a failure of the line connecting the redundant master node 1(612) and the LAN switch 403 The node 1 611 cannot monitor or control the state of the single slave node 1 650.

이중화 마스터 노드1(612)과 LAN 스위치(403)를 연결하는 선로의 장애 발생 시 이중화 마스터 노드1(612)은 단일 슬레이브 노드1(651)이 이중화 기능이 제공되지 않음을 미리 인지하고 이중화 슬레이브 노드2(632)가 LAN 스위치(403)를 통해 단일 슬레이브 노드1(651)로 연결된 정보를 미리 인지하여 이중화 슬레이브 노드2(632)가 마스터로 전환할 수 있도록 마스터 전환을 수행한다. In the event of a failure of the line connecting the redundant master node 1 (612) and the LAN switch 403, the redundant master node 1 (612) recognizes in advance that the redundancy function is not provided by the single slave node 1 (651), and the redundant slave node 2 632 recognizes information connected to the single slave node 1 651 through the LAN switch 403 in advance, and performs master switching so that the redundant slave node 2 632 can switch to the master.

이에 대한 전환 타이밍도를 도 16에서 상세히 설명한다.
A timing diagram for switching this will be described in detail in FIG. 16.

도 16은 도 15의 다중화 노드에서의 마스터 전환 타이밍도 이며, 이중화 마스터 노드1(613)에서 송신하는 Alive 신호(S711), Alive 신호(S712), Alive 신호(S713), Alive 신호(S714), 및 Alive 신호(S715)와 이중화 슬레이브 노드2(633)에서 송신하는 Alive 신호(S723), Alive 신호(S724), 및 Alive 신호(S725)를 토대로, 이중화 마스터 노드1(612)과 LAN 스위치(403) 간 선로 장애 발생 시 이중화 슬레이브 노드2(632)가 마스터 전환되는 과정을 나타낸다.FIG. 16 is a timing diagram for master switching at the multiplexing node of FIG. 15, wherein an Alive signal (S711), an Alive signal (S712), an Alive signal (S713), and an Alive signal (S714) transmitted from the redundant master node 1 613 And based on the Alive signal (S715) and the Alive signal (S723), the Alive signal (S724), and the Alive signal (S725) transmitted from the redundant slave node 2 (633), the redundant master node 1 612 and the LAN switch 403 ) Indicates a process in which the redundant slave node 2 632 switches to the master when a line failure occurs.

이중화 마스터 노드1(613)은 이중화 마스터 노드1(612), 단일 슬레이브 노드1(652)은 단일 슬레이브 노드1(651), 이중화 슬레이브 노드1(623)은 이중화 슬레이브 노드1(622), 및 이중화 슬레이브 노드2(633)는 이중화 슬레이브 노드2(632) 를 나타내다. 정상 동작에서는 이중화 마스터 노드1(613)이 주기적으로 Alive 신호(S711), Alive 신호(S712), Alive 신호(S713)를 송출하여야 하나 Alive 신호(S711)를 수신받는 이중화 마스터 노드1(612)과 LAN 스위치(403) 간 선로 장애 발생 시 Alive 신호(S711)의 신호가 단일 슬레이브 노드1(652)로 수신되지 않는다. 즉, 이중화 마스터 노드1(613)에서 단일 슬레이브 노드1(652)의 상태 감시가 불가하다. 이때 이중화 마스터 노드1(613)은 이중화 슬레이브 노드1(623)로 Alive 신호(S714)는 송출하나 이중화 슬레이브 노드2(633)로 Alive 신호(S715)를 송출하지 않는다.Redundant master node 1 (613) is redundant master node 1 (612), single slave node 1 (652) is single slave node 1 (651), redundant slave node 1 (623) is redundant slave node 1 (622), and redundant Slave node 2 633 represents a redundant slave node 2 632. In normal operation, the redundant master node 1 (613) should periodically transmit the Alive signal (S711), Alive signal (S712), and Alive signal (S713), but the redundant master node 1 (612) receiving the Alive signal (S711) and When a line failure between the LAN switches 403 occurs, the signal of the Alive signal S711 is not received by the single slave node 1 652. That is, it is impossible to monitor the state of the single slave node 1 652 in the redundant master node 1 613. At this time, the redundant master node 1 613 transmits the Alive signal S714 to the redundant slave node 1 623, but does not transmit the Alive signal S715 to the redundant slave node 2 633.

이중화 슬레이브 노드2(633)는 Alive 신호(S715)가 수신되지 않아 일정시간 대기(S721)를 거쳐 마스터 IP 전환(S722)을 수행한다. 여기서, 마스터 IP 전환(S722)은 이중화 마스터 노드1(613)에서 추출하여 저장한 마스터 IP를 사용하여 전환한다.Since the Alive signal S715 is not received, the redundant slave node 2 633 performs master IP switching (S722) after waiting for a predetermined time (S721). Here, the master IP switching (S722) is performed using the master IP extracted and stored in the redundant master node 1 613.

마스터 전환을 마친 후 이중화 슬레이브 노드2(633)는 Alive 신호(S723), Alive 신호(S724), 및 Alive 신호(S725)를 송출하여 이중화 슬레이브 노드2(633)가 마스터로 동작함을 인식시킨다.
After completing the master conversion, the redundant slave node 2 (633) transmits an Alive signal (S723), an Alive signal (S724), and an Alive signal (S725) to recognize that the redundant slave node 2 (633) operates as a master.

이와 같이, 상술한 본 발명의 기술적 구성은 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자가 본 발명의 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.As described above, it will be understood that the technical configuration of the present invention described above can be implemented in other specific forms without changing the technical spirit or essential features of the present invention by those skilled in the art.

그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해되어야 하고, 본 발명의 범위는 전술한 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
Therefore, the above-described embodiments are to be understood as illustrative and not limiting in all respects, and the scope of the present invention is indicated by the claims to be described later rather than the detailed description described above, and the meaning and scope of the claims And all changes or modified forms derived from the equivalent concept should be interpreted as being included in the scope of the present invention.

Claims (15)

마스터 IP를 저장하고 슬레이브 제어기와 연결된 마스터 제어기; 및
상기 마스터 IP를 저장하고 상기 마스터 IP로 마스터 전환이 가능한 슬레이브 제어기;를 포함하고,
상기 슬레이브 제어기는,
마스터 IP를 저장하기 위한 저장부;
외부 노드와 연결을 위한 LAN 포트; 및
상기 마스터 제어기와 연결되고 저장부 및 LAN포트와 내부 버스로 연결된 제어부;를 포함하고,
상기 제어부는,
상기 마스터 제어기로부터 상기 마스터 제어기의 상기 마스터 IP가 포함된 외부 alive 신호를 수신하여 상기 마스터 제어기가 동작하고 있는 것을 인지하고,
상기 마스터 제어기로부터 상기 마스터 제어기의 상기 마스터 IP가 포함된 외부 alive 신호가 수신되지 않는 경우, 상기 마스터 제어기가 동작하고 있지 않은 것으로 판단하여 상기 마스터 IP로 마스터 전환 동작을 수행하는 것을 특징으로 하는 필드버스 이중화 제어기.A master controller that stores the master IP and is connected to the slave controller; And
Including; a slave controller capable of storing the master IP and converting the master to the master IP,
The slave controller,
A storage unit for storing the master IP;
LAN port for connection with external nodes; And
Includes; a control unit connected to the master controller and connected to the storage unit and the LAN port and an internal bus,
The control unit,
Recognizing that the master controller is operating by receiving an external alive signal including the master IP of the master controller from the master controller,
Fieldbus, characterized in that when an external alive signal including the master IP of the master controller is not received from the master controller, it is determined that the master controller is not operating and performs a master switching operation to the master IP. Redundant controller. 제1항에 있어서,
상기 마스터 제어기는,
마스터 IP를 저장하기 위한 저장부;
외부 노드와 연결을 위한 LAN 포트; 및
상기 슬레이브 제어기와 연결되고 저장부 및 LAN포트와 내부 버스로 연결된 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 필드버스 이중화 제어기.The method of claim 1,
The master controller,
A storage unit for storing the master IP;
LAN port for connection with external nodes; And
And a control unit connected to the slave controller and connected to the storage unit and the LAN port through an internal bus. 제2항에 있어서,
상기 저장부는,
상기 마스터가 사용하고 있는 LAN포트의 IP인 마스터 IP를 저장하는 것을 특징으로 하는 필드버스 이중화 제어기.The method of claim 2,
The storage unit,
Fieldbus redundancy controller, characterized in that to store the master IP, which is the IP of the LAN port used by the master. 제2항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 마스터 제어기가 마스터로 동작하고 있음을 전달하기 위해 상기 마스터 IP가 포함된 자체 alive 신호를 주기적으로 상기 슬레이브 제어기로 송출하는 것을 특징으로 하는 필드버스 이중화 제어기.The method of claim 2,
The control unit,
A fieldbus redundancy controller, comprising periodically transmitting a self alive signal including the master IP to the slave controller in order to convey that the master controller is operating as a master. 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 저장부는,
상기 마스터 제어기로부터 전달되는 상기 마스터 제어기의 상기 마스터 IP를 저장하는 것을 특징으로 하는 필드버스 이중화 제어기.The method of claim 1,
The storage unit,
Fieldbus redundancy controller, characterized in that to store the master IP of the master controller transmitted from the master controller. 삭제delete 적어도 두 개 이상의 LAN 포트를 구비하여 다중화 네트워크 구성 시 마스터 노드로 동작하는 이중화 마스터 노드; 및
적어도 두 개 이상의 LAN 포트를 구비하여 다중화 네트워크 구성 시 상기 이중화 마스터 노드에 연결되어 상기 이중화 마스터 노드의 제어를 토대로 슬레이브 노드로 동작하는 이중화 슬레이브 노드; 중 어느 하나로서 동작하고,
상기 이중화 슬레이브 노드는,
상기 이중화 마스터 노드와 통신하여 상기 이중화 마스터 노드의 마스터 IP를 저장하고,
상기 이중화 슬레이브 노드는,
상기 이중화 마스터 노드로부터 상기 이중화 마스터 노드의 마스터 IP가 포함된 외부 alive 신호를 수신하여 상기 이중화 마스터 노드가 동작하고 있는 것을 인지하고,
상기 이중화 마스터 노드로부터 상기 이중화 마스터 노드의 마스터 IP가 포함된 외부 alive 신호가 수신되지 않는 경우, 상기 이중화 마스터 노드가 동작하고 있지 않은 것으로 판단하여 상기 마스터 IP로 마스터 전환 동작을 수행하는 것을 특징으로 하는 필드버스 이중화 제어기.A redundant master node having at least two LAN ports and operating as a master node when configuring a multiplexed network; And
A redundant slave node that has at least two LAN ports and is connected to the redundant master node when configuring a multiplexed network and operates as a slave node based on the control of the redundant master node; Acts as any one of,
The redundant slave node,
Communicate with the redundant master node to store the master IP of the redundant master node,
The redundant slave node,
Recognizing that the redundant master node is operating by receiving an external alive signal including the master IP of the redundant master node from the redundant master node,
When an external alive signal including the master IP of the redundant master node is not received from the redundant master node, it is determined that the redundant master node is not operating and performs a master switch operation to the master IP. Fieldbus redundancy controller. 제8항에 있어서,
상기 이중화 마스터 노드는,
상기 이중화 마스터 노드의 IP를 나타내는 마스터 IP를 저장하는 것을 특징으로 하는 필드버스 이중화 제어기.The method of claim 8,
The redundant master node,
Fieldbus redundancy controller, characterized in that to store a master IP indicating the IP of the redundant master node. 제9항에 있어서,
상기 이중화 마스터 노드는,
상기 이중화 마스터 노드가 마스터로 동작하고 있음을 전달하기 위해 상기 마스터 IP가 포함된 자체 alive 신호를 주기적으로 상기 이중화 슬레이브 노드로 송출하는 것을 특징으로 하는 필드버스 이중화 제어기.The method of claim 9,
The redundant master node,
A fieldbus redundancy controller, comprising periodically transmitting a self alive signal including the master IP to the redundant slave node in order to convey that the redundant master node is operating as a master. 제8항에 있어서,
상기 이중화 마스터 노드는,
한 개의 LAN 포트를 구비하여 상기 이중화 마스터 노드의 제어를 토대로 슬레이브 노드로 동작하는 단일 슬레이브 노드와 연결되어 동작하는 것을 특징으로 하는 필드버스 이중화 제어기.The method of claim 8,
The redundant master node,
A fieldbus redundancy controller comprising one LAN port and being connected to a single slave node operating as a slave node based on the control of the redundant master node. 삭제delete 삭제delete 제8항에 있어서,
상기 이중화 슬레이브 노드는,
한 개의 LAN 포트를 구비하여 상기 이중화 마스터 노드의 제어를 토대로 슬레이브 노드로 동작하는 단일 슬레이브 노드와 연결되어 동작하는 것을 특징으로 하는 필드버스 이중화 제어기.
The method of claim 8,
The redundant slave node,
A fieldbus redundancy controller comprising one LAN port and being connected to a single slave node operating as a slave node based on the control of the redundant master node.
 마스터 존재 여부의 판단을 위해 외부 alive 신호를 수신하는 외부 alive 신호 수신단계;
마스터로 동작 시 자체 마스터 IP를 저장하고 슬레이브로 동작 시 상기 외부 alive 신호에 포함된 마스터 IP를 저장하는 마스터 IP 저장단계;
상기 외부 alive 신호가 미수신시 상기 마스터 IP를 사용하여 마스터 전환을 수행하는 마스터 전환단계; 및
마스터 전환 후 상기 마스터 IP가 포함된 자체 alive 신호를 송신하는 자체 alive 신호 송신단계;를 포함하고,
상기 외부 alive 신호 수신단계는,
상기 마스터 IP가 포함된 외부 alive 신호를 수신하여 상기 마스터가 동작하고 있는 것을 인지하고,
상기 마스터 전환을 수행하는 마스터 전환단계는,
상기 마스터 IP가 포함된 외부 alive 신호가 수신되지 않는 경우, 상기 마스터가 동작하고 있지 않은 것으로 판단하여 상기 마스터 IP로 마스터 전환 동작을 수행하는 것을 특징으로 하는 필드버스 이중화 제어 방법.An external alive signal receiving step of receiving an external alive signal to determine whether a master exists;
A master IP storage step of storing an own master IP when operating as a master and storing a master IP included in the external alive signal when operating as a slave;
A master switching step of performing master switching using the master IP when the external alive signal is not received; And
Including; self alive signal transmitting step of transmitting the self alive signal including the master IP after master switching; and
The external alive signal receiving step,
Recognizing that the master is operating by receiving an external alive signal including the master IP,
The master conversion step of performing the master conversion,
When the external alive signal including the master IP is not received, it is determined that the master is not operating, and a master switching operation is performed to the master IP.
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