KR19990071006A - Digital Output Board Fault Safety Circuit - Google Patents
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Abstract
비교기, 디코더, 버퍼를 구비한 디지탈 출력보드에 있어서, 상기 비교기에서 출력되는 신호를 검출하는 신호검출부와, 상기 디코더에서 디코딩된 신호를 논리합 산하는 제 1 및 제 2 오어 게이트(OR Gate)와, 상기 버퍼 및 디코더에서 출력되는 데이터를 입력받아 래칭하는 제 1 및 제 2 래치부와, 상기 버퍼에서 출력되는 데이터와 상기 제 1 및 제 2 래치부에서 래칭된 데이터를 입력받아 다중화하는 제 1 및 제 2 멀티플렉서와, 상기 제 1 및 제 2 오어 게이트(OR Gate)에서 논리합(OR) 연산하여 출력되는 데이터와 상기 제 1 및 제 2 멀티플렉서에서 다중화된 데이터를 입력받아 현장으로 출력하는 제 3 및 제 4 래치부를 포함하여 비교기의 출력신호를 검출하여 CPU 또는 인터페이스 회로의 고장을 판단함으로써 안전사고를 미연에 예방할 수 있으며 제품의 생산공정의 효과를 높일 수 있다.A digital output board having a comparator, a decoder, and a buffer, the digital output board comprising: a signal detector for detecting a signal output from the comparator, first and second OR gates for ORing the signal decoded by the decoder; First and second latching units receiving and latching data output from the buffer and decoder, and first and second receiving and multiplexing data output from the buffer and data latched from the first and second latching units; A second multiplexer, third and fourth input data output by performing an OR operation on the first and second OR gates, and data multiplexed by the first and second multiplexers and output to the field; It detects the output signal of the comparator, including the latch part, and judges the failure of the CPU or the interface circuit, thereby preventing safety accidents. It is possible to increase the effect.
Description
본 발명은 디지탈 출력보드에 관한 것으로, 특히 디지탈 출력보드의 고장안전 회로에 관한 것이다.The present invention relates to a digital output board, and more particularly to a failure safety circuit of the digital output board.
일반적으로 공장자동화에 사용되는 각종장비들은 디지탈 출력보드를 이용하여 현장기기들을 원하는 상태로 운전한다. 만약, 운전중에 CPU 또는 CPU와 디지탈 출력보드사이의 인터페이스 회로에서 고장이 발생하면 현재의 모든 디지탈 출력보드는 고장 바로 직전의 출력상태를 유지한다.In general, various equipments used for factory automation use digital output boards to operate field devices as desired. If a fault occurs in the CPU or the interface circuit between the CPU and the digital output board during operation, all current digital output boards maintain the output state just before the fault.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 종래 기술을 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the prior art will be described with reference to the accompanying drawings.
도 1은 종래 기술에 따른 디지탈 출력보드를 나타낸 블록도이다.1 is a block diagram showing a digital output board according to the prior art.
도 1에 도시된 바와 같이, 비교기(1)와, 디코더(2)와, 버퍼(3)와, 제 1 내지 제 4 래치부(4)(5)(6)(7)로 구성된다.As shown in Fig. 1, a comparator 1, a decoder 2, a buffer 3, and first to fourth latch portions 4, 5, 6 and 7 are comprised.
상기 비교기(1)는 CPU(도시생략)에서 출력되는 제어신호와 디지탈 출력보드가 가지고 있던 주소와 일치하는지를 비교하고, 상기 비교기(1)에서 비교된 값이 일치하면 /mybd 신호를 발생한다. 상기 /mybd 신호는 버퍼(3)를 인에이블(enable)시켜 데이터를 받아들인다.The comparator 1 compares the control signal output from the CPU (not shown) with the address of the digital output board, and generates a / mybd signal when the value compared with the comparator 1 matches. The / mybd signal enables the buffer 3 to accept data.
상기 디코더(2)에서는 CPU(도시생략)으로부터 입력되는 하위주소를 디코딩하여 제 1출력(DCD1)은 제 1 및 제 2 래치부(4)(5)의 클럭 펄스로 사용되고, 제 2출력(DCD2)은 제 3 및 제 4 래치부(6)(7)의 클럭 펄스로 사용되며, 상기 제 1 내지 제 4 래치부(4)(5)(6)(7)는 버퍼(3)에서 출력된 데이터를 입력받아 현장으로 출력한다.The decoder 2 decodes the lower address input from the CPU (not shown) so that the first output DCD1 is used as clock pulses of the first and second latch units 4 and 5, and the second output DCD2. ) Are used as clock pulses of the third and fourth latch parts 6 and 7, and the first to fourth latch parts 4, 5, 6, and 7 are output from the buffer 3. It receives data and outputs it to the field.
따라서, CPU(도시생략)에서 새로운 데이터를 디지탈 출력보드에 전송하기전에는 항상 그 상태를 유지하는 것이다.Therefore, the CPU (not shown) always maintains the state before transmitting new data to the digital output board.
종래 기술에 따른 디지탈 출력보드는 CPU 또는 CPU와 디지탈 출력보드의 인터페이스 장치가 고장이 날 경우 CPU로부터 새로운 데이터를 입력받지 못하므로 항상 일정한 상태를 유지해야 하나, 현장의 상태는 수시로 변하므로 어느 일정값을 유지한다는 것은 생산 공정 전체에 악영향을 미칠 수 있다.The digital output board according to the prior art does not receive new data from the CPU when the CPU or the interface device between the CPU and the digital output board fails. Therefore, the digital output board must be kept constant at all times. Maintaining this may adversely affect the entire production process.
본 발명은 이와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로, 비교기의 신호를 감지함으로써 CPU 또는 인터페이스 장치의 고장을 판단하여 디지탈 출력보드에 잔재하고 있는 안전한 데이터를 출력할 수 있는 디지탈 출력보드 고장검출회로를 제공하는데 그 목적이 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above problems, and by detecting a signal of a comparator, it is possible to determine a failure of a CPU or an interface device, and to detect a digital output board fault detection circuit that can output safe data remaining on the digital output board. The purpose is to provide.
도 1은 종래 기술에 따른 디지탈 출력보드를 나타낸 블록도1 is a block diagram showing a digital output board according to the prior art
도 2는 본 발명에 따른 디지탈 출력보드 고장안전 회로를 나타낸 블록도Figure 2 is a block diagram showing a digital output board failsafe circuit according to the present invention
도면의 주요부분에 대한 부호의 설명Explanation of symbols for main parts of the drawings
11 : 비교기 12 : 디코더11: comparator 12: decoder
13 : 버퍼 21a : 제 1 오어 게이트13: buffer 21a: first or gate
21b : 제 2 오어 게이트 22 : 신호검출부21b: second or gate 22: signal detection unit
23 : 제 1 멀티플렉서 24 : 제 2 멀티플렉서23: first multiplexer 24: second multiplexer
25 : 제 1 래치부 26 : 제 2 래치부25: first latch portion 26: second latch portion
27 : 제 3 래치부 28 : 제 4 래치부27: third latch portion 28: fourth latch portion
R1 : 저항 C1 : 캐패시터R1: resistor C1: capacitor
본 발명은 디지탈 출력보드에 관한 것으로, 비교기, 디코더, 버퍼를 구비한 디지탈 출력보드에 있어서, 상기 비교기에서 출력되는 신호를 검출하는 신호검출부와, 상기 디코더에서 디코딩된 신호를 논리합(OR) 연산하는 제 1 및 제 2 오어 게이트(OR Gate)와, 상기 버퍼 및 디코더에서 출력되는 데이터를 입력받아 래칭하는 제 1 및 제 2 래치부와, 상기 버퍼에서 출력되는 데이터와 상기 제 1 및 제 2 래치부에서 출력되는 데이터를 입력받아 다중화하는 제 1 및 제 2 멀티플렉서와, 상기 제 1 및 제 2 오어 게이트에서 논리합(OR) 연산되어 출력되는 데이터와 상기 제 1 및 제 2 멀티플렉서에서 다중화되어 출력되는 데이터를 입력받아 현장으로 출력하는 제 3 및 제 4 래치부를 포함하여 구성되는데 그 특징이 있다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a digital output board, comprising: a signal detector for detecting a signal output from the comparator, and a logical sum (OR) operation of the signal decoded by the decoder First and second latch gates for receiving and latching first and second OR gates, data output from the buffer and decoder, data output from the buffer and the first and second latch units First and second multiplexers for receiving and multiplexing data output from the data, OR and OR data output from the first and second OR gates, and data multiplexed and output from the first and second multiplexers. It comprises a third and fourth latch unit for receiving the input and output to the field, it is characterized by.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings as follows.
도 2는 본 발명에 따른 디지탈 출력보드의 고장안전 회로를 나타낸 블록도이다.2 is a block diagram showing a failure safety circuit of the digital output board according to the present invention.
도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명은 비교기(11)와, 디코더(12)와, 버퍼(13)를 구비한 디지탈 출력보드에 있어서, 상기 비교기(11)에서 출력되는 신호를 검출하는 신호검출부(22)와, 상기 신호검출부(22)의 시정수를 결정하는 저항(R1) 및 캐패시터(C1)와, 상기 디코더(12)에서 디코딩된 신호를 오어(OR) 연산하는 제 1 및 제 2 오어 게이트(OR Gate)(21a)(21b)와, 상기 버퍼(13) 및 디코더(12)에서 출력되는 데이터를 입력받아 래칭하는 제 1 및 제 2 래치부(25)(26)와, 상기 버퍼(13)에서 출력되는 데이터와 상기 제 1 및 제 2 래치부(25)(26)에서 래칭된 데이터를 입력받아 다중화하는 제 1 및 제 2 멀티플렉서(23)(24)로 구성된다.As shown in FIG. 2, the present invention provides a signal detector for detecting a signal output from the comparator 11 in a digital output board including a comparator 11, a decoder 12, and a buffer 13. (22), resistors R1 and capacitors C1 for determining the time constant of the signal detector 22, and first and second orders for ORing the signals decoded by the decoder 12. OR gates 21a and 21b, first and second latches 25 and 26 for receiving and latching data output from the buffer 13 and decoder 12, and the buffer ( 13 and the first and second multiplexers 23 and 24 which receive and multiplex the data output from the first and second latch units 25 and 26.
또한, CPU(도시생략)로부터 상위주소는 비교기(11)로 연결되고, 하위주소는 디코더(12)로 연결하며, 데이터 버스는 버퍼(13)에 연결한다.In addition, the upper address is connected to the comparator 11 from the CPU (not shown), the lower address is connected to the decoder 12, and the data bus is connected to the buffer 13.
상기 비교기(11)의 출력신호(/mybd)는 디코더(12) 및 버퍼(13)의 /EN 단자에 입력되고, 신호검출부(22)의 입력신호로 연결한다.The output signal / mybd of the comparator 11 is input to the / EN terminals of the decoder 12 and the buffer 13 and connected to the input signal of the signal detector 22.
상기 디코더(12)의 출력(cp1)(cp2)(preset1)(preset2)은 각각 제 1 오어 게이트(21a) 및 제 2 오어 게이트(21b)의 입력신호와, 제 1 래치부(25) 및 제 2 래치부(26)의 클럭펄스 단자로 입력된다.The outputs cp1, cp2, and preset1 of the decoder 12 are input signals of the first or second gate 21a and the second or gate 21b, respectively, and the first latch unit 25 and the first latch unit 25. 2 is input to the clock pulse terminal of the latch section 26.
상기 신호검출부(22)의 출력(cpa)은 제 1 오어 게이트(21a) 및 제 2 오어 게이트(21b)의 입력에 연결되고, 출력(emg)은 제 1 및 제 2 멀티플렉서(23)(24)의 셀렉트 단자와 제 1 및 제 2 래치부(25)(26)의 /EN 단자에 연결된다.The output cpa of the signal detector 22 is connected to the inputs of the first or second gate 21a and the second or gate 21b, and the output emg is the first and second multiplexers 23 and 24. Is connected to the select terminal of and the / EN terminals of the first and second latch portions 25 and 26.
또한, 상기 버퍼(13)의 출력(dat)은 제 1 및 제 2 멀티플렉서(23)(24)와, 제 1 및 제 2 래치부(25)(26)에 각각 연결되고, 상기 제 1 멀티플렉서(23)의 출력(Idata1)은 제 3 래치부(27)에, 제 2 멀티플렉서(24)의 출력(Idata2)은 제 4 래치부(28)에 연결된다.In addition, the output dat of the buffer 13 is connected to the first and second multiplexers 23 and 24 and the first and second latch portions 25 and 26, respectively, and the first multiplexer ( The output Idata1 of 23 is connected to the third latch unit 27, and the output Idata2 of the second multiplexer 24 is connected to the fourth latch unit 28.
그리고, 상기 제 1 및 제 2 래치부(25)(26)의 출력(edata) 은 제 1 및 제 2 멀티플렉서(23)(24)의 입력된다.The outputs of the first and second latch units 25 and 26 are input to the first and second multiplexers 23 and 24.
이와 같이 구성된 디지탈 출력보드의 고장안전 회로의 동작을 설명하면 다음과 같다.The operation of the failsafe circuit of the digital output board configured as described above is as follows.
CPU(도시생략)에서 발생한 상위주소와 비교기(11)에 미리 설정된 주소와의 일치여부를 판단하여, 상기 판단결과에 따라 일치할 경우 출력신호(/mybd)를 발생하여 디코더(12)를 인에이블시킨다.It is determined whether or not the upper address generated by the CPU (not shown) matches the address preset in the comparator 11, and if it matches according to the determination result, an output signal (/ mybd) is generated to enable the decoder 12. Let's do it.
상기 출력신호(/mybd)가 발생되면, 디코더(12)에서 출력(cp1)이 하이(High)로 발생됨과 동시에 신호검출부(22)의 출력(cpa)은 로우(Low)가 됨으로써 제 1 오어 게이트(21a)는 cp1을 출력하게 된다.When the output signal / mybd is generated, the output cp1 is generated high by the decoder 12 and the output cpa of the signal detector 22 becomes low, thereby providing the first or gate. 21a outputs cp1.
이때, 상기 버퍼(13)로부터 입력된 신호(dat)는 제 2 멀티플렉서(23)에 입력되고, 신호검출부(22)의 출력(emg)신호가 하이(High)이므로 Idata1를 출력한다.At this time, the signal dat input from the buffer 13 is input to the second multiplexer 23, and outputs Idata1 because the output emg signal of the signal detector 22 is high.
따라서, 고장이 발생했다면, 비교기(11)의 출력신호(/mybd)가 발생되지 않는 것이며, 이로인해 디코더(12) 및 버퍼(13)가 인에이블 되지 않는다. 또한, 신호검출기(22)의 입력도 없으므로 출력신호(emg)는 로우(Low)가 되고, 출력신호(cpa)는 하이(High) 상태가 된다.Therefore, if a failure occurs, the output signal / mybd of the comparator 11 is not generated, and thus the decoder 12 and the buffer 13 are not enabled. In addition, since there is no input of the signal detector 22, the output signal emg goes low and the output signal cpa goes high.
상기 출력(emg)이 로우(LOW) 이므로 제 1 및 제 2 래치부(25)(26)가 인에이블되어 미리 설정해 높은 데이터가 출력되고, 이때 제 1 및 제 2 멀티플렉서(23)(24)가 출력신호(emg)에 의해 0 데이터를 출력한다.Since the output emg is LOW, the first and second latches 25 and 26 are enabled and set in advance to output high data. At this time, the first and second multiplexers 23 and 24 0 data is output by the output signal emg.
또한, 신호검출부(22)의 또 다른 출력신호(cpa)는 하이(High) 상태로 되면서 제 1 및 제 2 오어 게이트(21a)(21b)로 출력되어 제 3 및 제 4 래치부(27)(28)의 클럭펄스로 입력된다.Further, another output signal cpa of the signal detection unit 22 goes high and is output to the first and second ore gates 21a and 21b so that the third and fourth latch units 27 ( It is input with the clock pulse of 28).
상기 신호검출부(22)의 시정수는 CPU(도시생략)에 의해 주기적으로 억세스 되는 시간의 약 3배에서 5배 사이를 저항(R1)과 캐패시터(C1)를 조정하여 설정한다.The time constant of the signal detector 22 is set by adjusting the resistor R1 and the capacitor C1 between about three and five times the time periodically accessed by the CPU (not shown).
본 발명에 따른 디지탈 출력보드는 비교기의 출력신호를 검출하여 CPU 또는 인터페이스 회로의 고장을 판단함으로써 안전사고를 미연에 예방할 수 있으며 제품의 생산공정의 효과를 높일 수 있다.The digital output board according to the present invention can detect the output signal of the comparator and determine the failure of the CPU or the interface circuit to prevent the safety accident in advance and increase the effect of the production process of the product.
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