KR20080110216A - Simultaneous distributed control and independent control system - Google Patents
Simultaneous distributed control and independent control system Download PDFInfo
- Publication number
- KR20080110216A KR20080110216A KR1020070058696A KR20070058696A KR20080110216A KR 20080110216 A KR20080110216 A KR 20080110216A KR 1020070058696 A KR1020070058696 A KR 1020070058696A KR 20070058696 A KR20070058696 A KR 20070058696A KR 20080110216 A KR20080110216 A KR 20080110216A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- control
- board
- control board
- communication
- ethernet
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L12/00—Data switching networks
- H04L12/28—Data switching networks characterised by path configuration, e.g. LAN [Local Area Networks] or WAN [Wide Area Networks]
- H04L12/40—Bus networks
- H04L12/407—Bus networks with decentralised control
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L61/00—Network arrangements, protocols or services for addressing or naming
- H04L61/50—Address allocation
- H04L61/5007—Internet protocol [IP] addresses
Abstract
Description
도 1 : 현재 사용되고 있는 DCS, PCS 시스템의 구성에 대한 일반적인 예시도이다.1: is a general illustration of the structure of the DCS and PCS systems currently used.
도 2 : 점차 대형화 되어가고 있는 제어 시스템에 있어 Ethernet Bus 방식을 적용한 동시 분산제어 및 독립제어 시스템에 대한 대략적인 예시도이다.2 is a schematic illustration of a simultaneous distributed control and independent control system using the Ethernet bus method in an increasingly large control system.
도 3 : 마스터/슬래이브 제어보드의 개념을 제거한 통신 및 제어 단계를 획기적으로 줄이는 보다 안정적인 동시 분산제어 및 독립제어 시스템에 대한 예시도이다.3 is an exemplary diagram of a more stable simultaneous distributed control and independent control system that drastically reduces communication and control steps without the concept of a master / slave control board.
도 4 : Ethernet 모듈(425)과 제어부(405)가 더 구비된 각각의 제어보드들에 대한 대략적인 블록도이다.4 is a schematic block diagram of respective control boards further including an
도 5 : Ethernet Bus 방식(210, 310)의 장점을 보다 명확하게 하기 위한 다기능 통합 제어보드(500)에 대한 블록도이다.5 is a block diagram of a multifunction integrated control board 500 to clarify the advantages of the Ethernet Bus schemes 210 and 310.
도 6a : TCP/IP와 국제 표준인 OSI(Open System Interconnection) 7 Layer 프로토콜 비교와 본 발명의 구현 방법에 대한 예시도이다.FIG. 6A is a diagram illustrating a comparison between TCP / IP and an international standard OSI (Open System Interconnection) 7 Layer protocol and an implementation method of the present invention.
도 6b : 통신 프로토콜 영역 구현에 대한 대략적인 예시도이다.6B is a schematic illustration of a communication protocol domain implementation.
도 7 : 상위 운영 컴퓨터(305) 및 CPU 제어보드(215)와 하위 제어보드(#1~#n, 220, 315)들 간의 통신 및 제어 순서에 관한 순서도이다.7 is a flowchart illustrating a communication and control sequence between an upper operating computer 305, a
도 8 : 각각의 제어보드들(#1~#n, 220, 315)이 제어명령을 수행한 결과 및 현장 입력 신호를 상위 운영 컴퓨터(305) 또는 CPU 제어보드(215)로 전송하는 단계에 대한 순서도이다.FIG. 8 is a diagram illustrating a result of each
도 9 : 운영 컴퓨터(305) 또는 CPU 제어보드(215)에서 IP를 생성하고 할당하는 단계에 대한 순서도이다.9 is a flow chart for the steps of creating and assigning an IP in the operating computer 305 or the
대형 플랜트의 제어설비는 적게는 수천개의 포인트에서 많게는 수만개의 포인트로부터 신호를 입력 받으며 또한 상기 포인트로 제어신호를 출력하여 최종 현장의 제어 대상체(구동 밸브, 모터, 컨베어, 릴레이 ON/OFF 등)를 제어하게 된다.Large plant control equipment receives signals from as few as thousands of points to as many as tens of thousands of points, and also outputs control signals to these points to drive control objects (drive valves, motors, conveyors, relays ON / OFF, etc.) at the end site. Control.
상기와 같이 수천개의 포인트로부터 신호를 입력 받고 또 수천개의 포인트에 대한 제어 대상체를 구동하기 위한 제어 신호를 출력하기 위해서 DCS(Distribute Control System, 분산제어 시스템) 또는 PCS(Plant Control System) 이라는 대규모 제어설비를 사용하게 된다.As described above, a large-scale control facility called a DCS (Distribute Control System) or a PCS (Plant Control System) to receive a signal from thousands of points and output a control signal for driving a control object for thousands of points. Will be used.
상기의 DCS의 구성은 하나의 Back Plane에 마스터 CPU 제어보드와 사용환경에 따라 여러 개의 슬래이브 제어보드(Analog Input / Output 보드, Digital Input / Output 보드, 통신 보드, Power Supply 보드, 특수 목적의 입출력 보드)를 결합하여 마스터/슬래이브 형태로 하나의 서브 랙으로 구성되며, 또한 상기 랙은 마스터 랙을 기준으로 하위에 여러 개의 서브 랙이 추가되어 하나의 제어 케비넷에 장 착된다. 또한 상기의 제어 케비넷은 적용 분야에 따라 여러 개가 추가되어 대형 플랜트 제어 업무를 수행하게 된다.The above DCS consists of a master CPU control board and a single slave control board (Analog Input / Output Board, Digital Input / Output Board, Communication Board, Power Supply Board, Special Input / Output) according to the usage environment. Board) is combined into one sub rack in the form of a master / slave, and the rack is mounted in one control cabinet by adding several sub racks below the master rack. In addition, the control cabinet is added to a number depending on the application field to perform a large plant control task.
상기의 마스터/슬래이브 제어 개념은 마스터 CPU 제어보드가 같은 서브 랙에 장착된 현장의 제어 대상체 제어 및 현장신호 입력 기능을 수행하는 여러 가지 종류의 슬래이브 제어보드를 Back Plane을 통해 직접 제어하고 현장 신호를 전송 받는 형태로 이루어진다.The master / slave control concept above controls various types of slave control boards that perform the control object control and field signal input functions in the field where the master CPU control board is mounted in the same sub-rack directly through the back plane. It is made in the form of receiving a signal.
그러나 현재 사용되고 있는 대형 제어시스템의 Back Plane 통신 및 제어 방식은 (마스터 CPU 제어보드의 CPU 속도에 따라 다소 차이는 있지만 약 25Mbps 정도의 처리 속도를 사용하고 있다.) 하나의 마스터 CPU 제어보드가 10개 이상의 슬래이브 제어보드를 상기 Back Plane을 통해서 제어하고 또한 상기 슬래이브 제어보드의 제어 결과 및 현장 신호 입력 데이터를 같은 Back Plane으로 전송받으며, 전송받은 데이터를 판단하여 상위 운영 컴퓨터로 다시 전송하는 기능을 수행한다.However, the backplane communication and control method of the large control system currently used (the processing speed of about 25 Mbps is used although it varies slightly depending on the CPU speed of the master CPU control board ). There are 10 master CPU control boards. The above slave control board is controlled through the back plane, and the control result and the site signal input data of the slave control board are transmitted to the same back plane, and the received data is determined and transmitted back to the upper operating computer. To perform.
상기의 이유로 인해 상기 마스터 CPU 제어보드 처리 속도 및 통신 속도의 한계로 동시에 상기 슬래이브 제어보드 각각에서 많은 양의 데이터를 전송하거나 또는 상기 슬래이브 제어보드가 서로 동시에 데이터를 전송하려고 하는 경우, 또는 상기 슬래이브 제어보드가 데이터 전송 중 데이터 전송을 위한 통신 버스를 점유한 상태에서 기능을 상실하는 경우에 예기치 못하는 시스템 정지 및 오동작을 일으키는 문제점을 가지고 있다.When the master CPU control board processing speed and the communication speed due to the above reasons, a large amount of data is transmitted from each of the slave control board at the same time, or the slave control board is trying to transmit data to each other at the same time, or If the slave control board loses its function while occupying the communication bus for data transmission during data transmission, it causes unexpected system stoppage and malfunction.
상기의 문제점은 모든 제어 신호와 현장 입력 신호들이 마스터 CPU 제어보드를 경유하여 통신 및 제어가 이루어지기 때문과 또한 점차 대형화 고속화 되어가고 있는 제어 시스템의 속도를 기존의 Back Plane 통신 및 제어 방식으로는 해결할 수 없기 때문이다. 향후 자동화가 점점 더 진행될수록 상기와 같은 문제점이 더 많이 발생될 것으로 사료된다.The above problems are solved because all control signals and field input signals are communicated and controlled through the master CPU control board, and the speed of the control system, which is becoming larger and faster, is solved by the conventional back plane communication and control method. Because you can't. It is considered that as the automation progresses in the future, more problems as described above will occur.
도 1은 이해를 돕기 위한 일반적으로 사용하고 있는 DCS의 구조에 대한 예시도이다.1 is an exemplary diagram of a structure of a DCS generally used for better understanding.
105는 Back Plane과 제어보드가 Pin 타입으로 장착되는 형태의 Back Plane을 도시한 것이며, 110은 Back Plane과 제어보드가 Slot 타입으로 장착되는 형태의 Back Plane을 도시한 것이다. 상기 두가지 형태의 Back Plane이 일반적으로 많이 사용되는 형태이다. 115는 일반적으로 많이 사용되는 제어보드의 형태에 대한 예시도이며, 120은 Back Plane에 가이드를 추가하여 제어보드를 장착한 완성된 형태의 서브 랙을 도시한 것이다. 상기와 같은 서브 랙이 제어 대상의 수량에 따라 제어 케비넷(125)에 여러 개 장착되며, 상기 제어 케비넷(125) 또한 적게는 한 개에서부터 많게는 수집개가 모여 하나의 DCS를 구성하게 된다.105 shows a back plane in which a back plane and a control board are mounted in a pin type, and 110 shows a back plane in which a back plane and a control board are mounted in a slot type. The two types of back planes are generally used. 115 is an exemplary diagram of a control board that is commonly used, and 120 is a completed sub-rack in which a control board is mounted by adding a guide to the back plane. The plurality of sub-racks as described above are mounted in the control cabinet 125 according to the number of control targets, the control cabinet 125 also comprises a collection of as little as one to collect a DCS.
상기의 제어보드들은 적개는 8개 포인트에서 많게는 64개 포인트에서 현장 신호를 입력 받고 또한 상기의 포인트에 제어 명령을 출력하게 된다.The control boards receive field signals from as many as eight points to as many as 64 points and also output control commands to the points.
또한 상기 서브 랙의 CPU 제어보드와 같은 서브 랙에 장착된 제어보드들은 마스터/슬래이브 개념의 Back Plane을 통한 통신 및 제어를 수행한다.In addition, the control boards mounted in the sub rack, such as the CPU control board of the sub rack performs communication and control through the back plane of the master / slave concept.
마스터/슬래이브란 상기 서브 랙에 창작된 CPU 제어보드가 마스터 역할을 하여 상기 Back Plane을 통해 나머지 제어보드들(Analog Input / Output 보드, Digital Input / Output 보드, 통신 보드, Power Supply 보드, 특수 목적의 입출력 보드)을 제어하고 또한 각각의 제어보드들에서 입력 받은 현상 신호를 Back Plane, 을 통해 입력 받아 상위 운영 컴퓨터로 전송하는 역할을 수행하는 것으로 여러 개의 제어보드 중 상기의 CPU 제어보드가 마스터 역할을 하며 나머지 제어보드들은 슬래이브 역할을 한다는 의미이다. 뿐만 아니라 여러 개의 서브 랙으로 구성된 제어 시스템은 마스터 서브 랙과 슬래이브 서브 랙으로 구분되며 모든 슬래이브 서브 랙의 CPU 제어보드는 마스터 서브 랙의 CPU 제어보드의 명령를 받아 시간 동기화와 제어 및 통신 기능을 수행하도록 구성된다.Master / slave is a CPU control board created in the sub rack acting as a master, and the rest of the control boards (Analog Input / Output Board, Digital Input / Output Board, Communication Board, Power Supply Board, Special Purpose) through the Back Plane. And I / O boards) and receive the phenomenon signals received from the respective control boards through the Back Plane, and transmit them to the upper operating computer. The remaining control boards act as slaves. In addition, the control system consisting of several sub racks is divided into a master sub rack and a slave sub rack, and the CPU control boards of all slave sub racks receive commands from the CPU control board of the master sub rack to provide time synchronization, control, and communication functions. Configured to perform.
대형 제어시스템(DCS, PCS)의 Back Plane 통신 방식은 마스터 CPU 제어보드와 슬래이브 제어보드 상호간에 제어신호 전달과 현장 신호 전달을 위한 많은 양의 통신이 동시에 이루어져야 하므로 신호 전달을 위한 다층 회로 기판 구조로 구성하며, 동시에 초당 수십 매가 단위의 통신이 가능하도록 구성하고 있으나, 예기치 못한 통신 트래픽 및 충돌로 시스템의 불시 정지가 발생하고 있어 안정성에 문제가 야기되고 있다.In the back plane communication method of large control system (DCS, PCS), a multi-layer circuit board structure for signal transmission is required because a large amount of communication must be simultaneously performed for control signal transmission and field signal transmission between the master CPU control board and the slave control board. At the same time, dozens of units per second are configured to enable communication, but unexpected communication traffic and collisions cause system downtime, causing stability problems.
또한 상기 대형 제어시스템은 적게는 수백 장의 제어보드에서 많게는 수천장의 제어보드들 상호간의 통신 및 제어관계를 고려한 설계에 많은 시간이 낭비되며, 상호 통신되는 데이터양을 최적화하고 마스터 CPU 보드와 슬래이브 제어보드 상호간의 통신의 안정성을 확보하기 위해 개발 완료 후 1~2년의 시운전 및 성능 개선 기간을 거친 후 구매자에게 양도되고 있어 개발 완료 기간이 긴 문제점이 있다(보통 5~7년)In addition, the large control system wastes a lot of time in the design considering the communication and control relationship between as few as hundreds of control boards and as many as thousands of control boards. In order to ensure the stability of communication between boards, after completion of the development and performance improvement period of 1 ~ 2 years, it is transferred to the buyer, which leads to a long development completion period (usually 5-7 years).
또한 상기 대형 제어시스템(DCS, PCS)에서 가장 많이 사용되고 있는 방식인 VME(Versa Module Eurocard)버스 방식이나 멀티 버스 방식도 Back Plane 통신 방식을 일반적으로 사용하고 있으나 상기에 언급한 것처럼 대형 시스템으로 갈수록 마스터 CPU 보드와 슬레이브 제어보드(Analog Input / Output 보드, Digital Input / Output 보드, 통신 보드, Power Supply 보드, 특수 목적의 입출력 보드) 간의 통신 충돌 및 각 제어보드 간의 통신 충돌이 발생하여 신뢰성 및 안정화에 많은 문제점이 상존하고 있다. 대형 플랜트의 제어설비를 신설한 후 1~2년 정도 시운전 기간을 거친 후 구매자에게 최종 인도하는 이유도 상기와 같이 대형 시스템으로 갈수록 예상치 못한 통신 충돌 및 그로 인한 제어 에러가 발생하여 전체 시스템이 오동작하는 경우가 발생하기 때문이다.In addition, the VME (Versa Module Eurocard) bus method and the multi-bus method, which are most commonly used in the large control systems (DCS and PCS), also generally use the back plane communication method. Communication collision between CPU board and slave control board (Analog Input / Output board, Digital Input / Output board, communication board, Power supply board, special purpose I / O board) and communication between each control board occur so that it can be used for reliability and stabilization. There is a problem. The reason for the final delivery to the buyer after the commissioning period of 1 ~ 2 years after the establishment of the control equipment of the large plant is also as described above. This is because the case occurs.
현재 가장 널리 사용되고 있는 Back Plane 방식의 하나인 VME(Versa Module Eurocard) 버스 방식은 미국의 모터롤라, 프랑스의 톰슨 CSF사 등이 개발한 32비트 버스 및 64비트 버스 규격으로 모토롤라사가 자사의 마이크로프로세서 68000을 탑재한 소형 컴퓨터의 시스템 버스로 개발하여 1979년에 공표한 VERSA 버스의 Eurocard 버전으로 1981년에 제안되었다. 이것을 바탕으로 수정, 확장하여 1986년과 1987년에 국제 전기 표준 회의(IEC)와 미국 전기 전자 학회(IEEE)가 각각 IEC 821과 IEEE 1014로 표준화하여 국제 표준이 되어 전 세계 300개 이상의 제조업체가 VME 버스를 표준 버스로 채용한 다양한 기종의 고성능 워크스테이션 등을 생산하여 산업, 업무 및 군사 분야에 널리 사용하고 있는 방식이다. 현재 까지는 대형 시스템에 있어 가장 안정적이고 빠른 제어 및 통신 방식으로 사용되고 있으나, 상기에 언급했 듯이 Back Plane 방식을 사용함으로써 점차 대형화 되어가는 제어 시스템 적용에 있어 통신 속도에 있어서 문제점이 야기되고 있는 실정이다. Versa Module Eurocard ( VME ) bus, one of the most widely used backplanes , is a 32-bit bus and 64-bit bus specification developed by US motorola and Thomson CSF in France. It was proposed in 1981 as the Eurocard version of the VERSA bus, which was developed in 1979 as a system bus for small computers equipped with the system. Based on these modifications and extensions, in 1986 and 1987, the International Electrotechnical Commission (IEC) and the American Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE) standardized to IEC 821 and IEEE 1014, respectively, to become international standards, resulting in more than 300 manufacturers worldwide. It produces a wide range of high-performance workstations that employ a bus as a standard bus, and is widely used in industrial, business, and military fields. Until now, it is used as the most stable and fast control and communication method in a large system, but as mentioned above, there is a problem in communication speed in the control system application which is gradually enlarged by using the back plane method.
Ethernet이란 1970년대에 Xerox에서 개발한 근거리의 packet교환 network을 말하는 것으로, IEEE 802.3 표준으로 정해져 있다. 현재는 가장 인기 있는 LAN 상에서 사용하는 기술이며, 10Mbps나 100Mbps, 1Gbps, 10Gbps로 data를 전송한다.Ethernet is a short-range packet-switched network developed by Xerox in the 1970s and is defined in the IEEE 802.3 standard. It is the technology currently used on the most popular LAN and transmits data at 10Mbps, 100Mbps, 1Gbps, and 10Gbps.
상기 Ethernet 통신 방식은 CSMA/CD(Carries Sense Multiple Acccss/Collision Detection)방식으로 작동하는데, 이것은 전송미디어에 다른 호스트(컴퓨터)에서 packet을 보내고 있을 경우 충돌(collision)이 있음을 보내고자 하는 호스트(컴퓨터)측에서 알게 되며, 얼마간의 간직을 두고 다시 보내려는 시도를 하는 고속의 신뢰성이 보장된 통신 네트워크 방식이다. 본 발명은 보다 확실한 통신 안정성을 구현하기 위해서 상기의 CSMA/CD 기능 외에 별도의 메모리에 버퍼링 기능을 더 구비하여 통신 충돌 방지뿐 아니라 전송 데이터의 중복 및 에러를 사전에 방지하기 위한 방법 및 시스템에 관한 것이다.The Ethernet communication method uses CSMA / CD (Carries Sense Multiple Acccss / Collision Detection) method, which is a host (computer) to send a collision when a packet is transmitted from another host (computer) to a transmission medium. It's a high-speed, reliable communication network that gets noticed on the other side and tries to resend it for some time. The present invention further includes a buffering function in a separate memory in addition to the CSMA / CD function in order to implement more reliable communication stability, and relates to a method and system for preventing communication collision as well as duplication of transmission data and errors in advance. will be.
또한 본 발명은 정보통신(IT 분야) 분야에만 적용되고 있는 Ethernet 방식을 일반 산업현장의 공장 자동화, 공정 자동화 분야에 확대 적용하기 위한 방법 및 시스템이라는 의의가 있다.In addition, the present invention is meaningful as a method and system for extending the Ethernet method applied only to the field of information and communication (IT field) to factory automation, process automation in the general industrial field.
TCP/IP란 많은 호스트들이 단일 또는 다중 네트워크를 구성하기 위한 통신 규약으로써,TCP / IP is a communication protocol for many hosts to form a single or multiple networks.
상기 네트워크 호스트 상에서 사용되는 응용프로그램 단계인 어플리케이션 계층(Application Layer)와,An application layer which is an application program phase used on the network host;
통신의 전송되는 패킷 데이터 헤더에 보낸 순서 및 일련번호(세그먼트)와 전 송을 보증하는 정보를 생성하여 데이터 전송의 신뢰성을 보장하는 TCP가 포함되는 전송계층(Transport Layer)과,A transport layer including TCP, which guarantees the reliability of data transmission by generating the order and serial number (segment) sent to the transmitted packet data header of the communication and information to guarantee transmission;
실제 전송할 패킷 데이터에 보낸주소(Source Address), 보낼주소(Destination Address), 보내는 데이터(제어명령, 제어명령 수행 결과, 현장 입력 신호 등), 통신 조건에 따라 몇가지 Control Field를 생성하는 IP(Internet Protocol)가 포함되는 인터넷 계층(Internet Layer)과,IP (Internet Protocol) that generates several control fields according to the source address, destination address, outgoing data (control command, control command execution result, field input signal, etc.) and communication conditions for the actual packet data to be transmitted. Internet Layer including),
실제 전송을 담당하는 계층으로 네트워크 상에서 해당 호스트(컴퓨터)의 하드웨어 주소(컴퓨터 랜(또는 Ethernet)카드의 고유 번호, 보통은 랜카드 제작사에서 6byte로 부여한다, 보통은 Ethernet Address 또는 MAC Address라고 한다)를 찾고 상기 IP와 서로 매칭되는 Ethernet이 포함되는 물리계층으로 구성된다.This layer is responsible for the actual transmission . It assigns the hardware address of the host (computer) on the network ( the unique number of the computer LAN (or Ethernet) card, usually 6 bytes from the LAN card manufacturer, usually called the Ethernet address or MAC address) . It consists of a physical layer that contains Ethernet that matches and matches each other with the IP.
보통 이 LAN환경에서는 하드웨어적으로 Ethernet card를 이용해서 network을 구성한다. Ethernet에서는 주소를 지정하는 방법으로 6byte의 card에 고유한 번호를 사용한다. 이렇게 할당된 address는 IP address와 함께, network하에서 system을 찾을 수 있도록 한다. 즉 TCP/IP로부터 넘겨받은 패킷 데이터를 다시 Ethernet 패킷으로 만들어서 network에 날려 보내게 된다.In this LAN environment, the network is usually configured by using an Ethernet card in hardware. In Ethernet, a unique number is used for a 6-byte card by specifying an address. This assigned address, along with the IP address, allows the system to be found under the network. In other words, the packet data received from TCP / IP is made into an Ethernet packet and sent to the network.
본 발명의 목적은 점차 대형화 되어가고 있는 제어 시스템에 있어 마스터/슬래이브 개념의 Back Plane 통신 및 제어방식의 문제점인 마스터 CPU 제어보드와 슬래이브 제어보드 사이 또는 각각의 슬래이브 제어보드 사이의 통신 트래픽 및 충돌로 인한 예기치 못한 설비의 오동작 및 불시 정지를 사전 예방하여 안정적인 대규 모 제어시스템 개발을 위한 Ethernet Bus 방식의 동시 분산제어 및 독립제어 시스템에 관한 것이다.An object of the present invention is a communication traffic between a master CPU control board and a slave control board or between each slave control board, which is a problem of the back plane communication and control method of the master / slave concept in a control system that is gradually being enlarged. And the simultaneous distributed control and independent control system of the Ethernet bus method for the development of a stable large-scale control system by preventing unexpected malfunctions and unexpected stops due to a collision and a collision.
또한 본 발명의 목적은 대형 제어시스템의 안정적인 초고속 통신 및 제어 기능을 구현하기 위해 상기 Back Plane 통신 및 제어 방식을 대체하여 100Mbps 이상의 안정적인 통신을 구현할 수 있는 Ethernet 버스 방식을 각 제어보들 간의 통신 및 제어 Bus로 활용하기 위해 상기 각 제어보드들에 하드웨어적으로 Ethernet 모듈을 구비하고 소프트웨어적으로 TCP/IP를 독립적으로 활용하기 위한 방법 및 시스템 개발에 관한 것이다.In addition, an object of the present invention is to replace the backplane communication and control method to implement a stable high-speed communication and control function of a large control system Ethernet bus method that can implement a stable communication of 100Mbps or more communication and control bus between each control beam The present invention relates to a method and system development for using an Ethernet module in each of the control boards and utilizing TCP / IP independently in software.
또한 본 발명의 목적은 상기 100Mbps 이상의 안정적인 통신 및 제어를 위한 Ethernet Bus 방식을 활용함으로써 상기 마스터 CPU 제어보드가 CPU 속도에 크게 영향을 받지 않고 안정적으로 슬래이브 제어카드와의 통신 및 제어 기능을 수행하기 위한 방법 및 시스템에 관한 것이다.In addition, an object of the present invention by using the Ethernet Bus method for the stable communication and control of 100Mbps or more to the master CPU control board to perform a stable communication and control function with the slave control card without being significantly affected by the CPU speed And a method and system for the same.
또한 본 발명의 또 다른 목적은 마스터/슬래이브 제어보드의 개념을 제거한 각각의 제어보드(Analog Input / Output 보드, Digital Input / Output 보드, 통신 보드, Power Supply 보드, 특수 목적의 입출력 보드)가 독립적으로 현장 신호 입력 및 현장 제어 대상체 제어 기능을 수행하고 수행 결과 및 현장 입력 신호를 마스터 CPU 제어보드를 거치지 않고 독립적으로 상위 운영 컴퓨터로 전송하는 통신 및 제어 단계를 획기적으로 줄이는 보다 안정적인 동시 분산제어 및 독립제어 시스템 개발을 위한 방법 및 시스템에 관한 것이다.In addition, another object of the present invention is that each control board (Analog Input / Output board, Digital Input / Output board, communication board, power supply board, special purpose input / output board) is removed from the concept of master / slave control board More stable simultaneous distributed control and independence by performing field signal input and field control object control functions and dramatically reducing communication and control steps that independently transmit performance results and field input signals to the upper operating computer without going through the master CPU control board. A method and system for control system development.
또한 본 발명의 목적은 각각의 제어보드(Analog Input / Output 보드, Digital Input / Output 보드, 통신 보드, Power Supply 보드, 특수 목적의 입출력 보드)가 상기의 동시 분산제어 및 독립제어 기능을 수행하기 위해서 상기 제어보드 각각에 Ethernet 통신 기능을 구비하는 방법 및 시스템에 관한 것이다.In addition, an object of the present invention is that each control board (Analog Input / Output board, Digital Input / Output board, communication board, Power Supply board, special purpose input / output board) to perform the above simultaneous distributed control and independent control functions A method and system having an Ethernet communication function in each of the control boards.
또한 본 발명의 목적은 Back Plane을 통해 각 슬래이브 제어보드의 동작, 운영환경 등을 제어하며, 또한 상기의 Back Plane을 통해 상기의 슬래이브 제어보드에서 취득한 현장 신호를 전송 받아 상위 운영 컴퓨터로 전송하는 핵심 역할을 수행하는 마스터 CPU 제어보드의 기능을 상기의 각 슬래이브 제어보드(Analog Input / Output 보드, Digital Input / Output 보드, 통신 보드, Power Supply 보드, 특수 목적의 입출력 보드)에 분산하여 구현함으로써 상기 슬래이브 제어보드가 상위 호스트 컴퓨터와 독립적으로 제어 및 통신 기능을 수행할 수 있도록 구현하기 위한 방법 및 시스템에 관한 것이다.In addition, an object of the present invention is to control the operation, operating environment, etc. of each slave control board through the back plane, and also receives the field signal obtained from the slave control board through the back plane to transmit to the upper operating computer The master CPU control board function, which plays a key role, is distributed to each slave control board (Analog Input / Output Board, Digital Input / Output Board, Communication Board, Power Supply Board, and Special Purpose Input / Output Board) . The present invention relates to a method and system for implementing the slave control board to perform a control and communication function independently of an upper host computer.
더 나아가 본 발명의 또 다른 목적은 완벽한 Ethernet Bus Interface를 위해 상기 제어보드에 Ethernet 통신 기능 구현과 상기 호스트 컴퓨터의 제어명령을 수행하기 위한 제어기능(CPU 기능), Analog Input / Output 기능, Digital Input / Output 기능, 통신 기능, Power Supply 기능, 특수 목적의 입출력 기능이 통합된 다기능 통합 제어보드에 관한 것이다.Furthermore, another object of the present invention is to implement an Ethernet communication function on the control board and a control function (CPU function), analog input / output function, digital input / It is a multifunctional integrated control board that integrates output function, communication function, power supply function, and special purpose input / output function.
[도 1] 도 1은 현재 사용되고 있는 DCS, PCS 시스템의 구성에 대한 일반적인 예시도이다.1 is a general illustration of the configuration of the DCS, PCS system currently being used.
(105)는 Back Plane과 제어보드가 Pin 타입으로 장착되는 형태의 Back Plane 을 도시한 것이며, (110)은 Back Plane과 제어보드가 Slot 타입으로 장착되는 형태의 Back Plane을 도시한 것이다. 상기 두가지 형태의 Back Plane이 일반적으로 많이 사용되는 형태이다. (115)는 일반적으로 많이 사용되는 제어보드의 형태에 대한 예시도이며, (120)은 Back Plane에 가이드를 추가하여 제어보드를 장착한 완성된 형태의 서브 랙을 도시한 것이다. 상기와 같은 서브 랙이 제어 대상의 수량에 따라 제어 케비넷(125)에 여러 개 장착되며, 상기 제어 케비넷(125) 또한 적게는 한 개에서부터 많게는 수집개가 모여 하나의 DCS를 구성하게 된다.Reference numeral 105 shows a back plane in which a back plane and a control board are mounted in a pin type, and
[도 2] 도 2는 점차 대형화 되어가고 있는 제어 시스템에 있어 마스터/슬래이브 개념의 Back Plane 통신 및 제어방식의 문제점인 마스터 제어보드와 슬래이브 제어보드 사이 또는 각각의 슬래이브 제어보드 사이의 통신 트래픽 및 충돌 문제를 해결하기 위한 Ethernet Bus 방식을 적용한 동시 분산제어 및 독립제어 시스템에 대한 대략적인 예시도이다.2 is a communication between the master control board and the slave control board or each slave control board, which is a problem of the back plane communication and control method of the master / slave concept in a control system that is gradually being enlarged. This is a schematic illustration of simultaneous distributed control and independent control system using Ethernet bus method to solve traffic and collision problems.
CPU 제어보드(215)는 Ethernet 통신을 위한 IP(Internet Protocol, 고유 주소)생성 및 할당 기능을 구비하여 각각의 제어보드(#1~#n, 220)에 상호 통신 및 제어 기능을 수행하기 위한 고유 주소인 IP를 할당한다. 상기 CPU 제어보드(215)는 상기 제어보드(#1~#n, 220)를 자신이 할당한 고유 IP를 근거로 인식하여 통신 및 제어를 수행한다. 또한 각각의 제어보드들(#1~#n, 220)은 도 4에서와 같이 외부 Ethernet 통신을 위한 Ethernet 모듈을 구비하고 있다.The
상기 CPU 제어보드(215)는 Ethernet Bus(210)를 통해서 상기 각 제어보드(#1~#n, 220)에 제어 명령을 송신하며 상기 제어 명령을 수신한 각 제어보드들(#1~ #n, 220)은 제어 명령을 수행한 결과 및 현장 입력 신호를 상기 Ethernet Bus(210)를 통해 상기 CPU 제어보드(215)에 송신한다. 이때 상기 Ethernet Bus(210)는 통신 트래픽 및 상기 CPU 제어보드(215)의 처리 속도를 감안하여 상기 CPU 제어보드(215)의 처리 능력을 초과한 상기 전송 데이터에 한해서 자체 메모리에 저장한 후 상기 CPU 제어보드(215)에 전송하는 기능을 더 구비하여 CPU 처리 속도 지연에 따른 시스템 정지를 예방한다. 또한 상기 CPU 제어보드(215)는 전체 제어 시스템을 총괄하는 상위 운영 컴퓨터(205)로 상기 각 제어보드들(#1~#n, 220)의 제어 수행 결과 데이터와 현장 입력 신호를 Ethernet 방식으로 전송하며 또한 상기 운영 컴퓨터(205)의 명령을 수신하여 상기 제어보드를(#1~#n, 220) 제어한다.The
[도 3] 도 3은 마스터/슬래이브 제어보드의 개념을 제거한 각각의 제어보드(Analog Input / Output 보드, Digital Input / Output 보드, 통신 보드, Power Supply 보드, 특수 목적의 입출력 보드, #1~#n, 315))가 독립적으로 현장 신호 입력 및 현장 제어 대상체 제어 기능을 수행하고 수행 결과 및 현장 입력 신호를 CPU 제어보드(215)를 거치지 않고 독립적으로 상위 운영 컴퓨터(305)로 전송하는 통신 및 제어 단계를 획기적으로 줄이는 보다 안정적인 동시 분산제어 및 독립제어 시스템에 대한 예시도이다.3 is a control board (Analog Input / Output Board, Digital Input / Output Board, Communication Board, Power Supply Board, Special Purpose I / O Board, # 1 ~) that removes the concept of a Master / Slave Control Board. #n, 315) ) independently performs the field signal input and the field control object control function, and independently transmits the result and the field input signal to the upper operating computer 305 without passing through the
각각의 제어보드들(#1~#n, 315, Analog Input / Output 보드, Digital Input / Output 보드, 통신 보드, Power Supply 보드, 특수 목적의 입출력 보드 )은 자신의 고유 기능 수행 (Analog Input 보드:상위 운영 컴퓨터에서 명령한 Sampling Rate와 Resolution으로 현장의 아나로그 신호 취득, Analog Output 보드:상위 운영 컴퓨터에서 명령한 4~20mA 제어전류 또는 0~10V 제어전압 출력, Digital Input 보드:현장의 디지털 접점 신호 취득, Digital Output 보드:현장의 릴레이등 접점 출력, 통신 보드, Power Supply 보드, 특수 목적의 입출력 보드) 뿐 아니라 Ethernet Bus(310)통신을 위한 Ethernet 모듈(425)과 상위 운영 컴퓨터(305)와 직접 통신 및 제어를 위한 제어부(내부 메모리 포함, 405)를 더 구비하는 것을 특징으로 한다. 이때 도 2에서 CPU 제어보드(215)가 수행하던 상기 각 제어보드들(#1~#n, 315)을 구분하기 위한 IP 생성 및 할당은 상기의 운영 컴퓨터(305)에서 수행하게 된다.Each control board (# 1 ~ # n, 315, Analog Input / Output Board, Digital Input / Output Board, Communication Board, Power Supply Board, Special Purpose I / O Board ) performs its own functions (Analog Input Board: Acquisition of analog signal on site with sampling rate and resolution commanded from the host computer, Analog Output board: 4 ~ 20mA control current or 0 ~ 10V control voltage output commanded from the host computer, Digital Input board: Digital contact signal on site Acquisition, Digital Output board: Direct contact with
또한 상기 제어보드들(#1~#n, 315)은 상위 운영 컴퓨터(305)로부터 제어 명령을 직접 수신하며, 상기 운영 컴퓨터(305)로부터 별도의 수정된 제어 명령이 수신되기 전까지는 상기 수신된 제어명령을 제어부(405)의 메모리에 저장하여 독립적으로 수행한다.In addition, the control boards (# 1 ~ #n, 315) directly receives a control command from the upper operating computer 305, and until the separate modified control command is received from the operating computer (305) The control command is stored in the memory of the
상기 운영 컴퓨터(305)는 도 2에서 CPU 제어보드(215)가 수행하던 상기 제어보드들(#1~#n, 315)을 구분하기 위한 각각의 제어보드들(#1~#n, 315)에 대한 IP를 생성하여 할당한다 (IP Address Class B 방식을 적용할 경우 이론상 65,000개의 제어보드와 제어 및 통신을 할 수 있다.) 즉 Ethernet Bus(310) 방식을 위해 각 제어보드(#1~#n, 315)에 Ethernet 모듈(425) 기능과 제어기능(405)을 추가하게 되면 하나의 운영 컴퓨터(305)로 대형 제어시스템을 안정적으로 제어할 수 있다.The operating computer 305 is the respective control boards (# 1 to #n, 315) for distinguishing the control boards (# 1 to #n, 315) performed by the
[도 4] 도 4는 각각의 제어보드들(#1~#n, 220, 315)이 Ethernet Bus 방식(210, 310)을 사용하기 위해 제어 시스템에 사용되는 상기 제어보드들(#1~#n, 220, 315)에 대해서 Ethernet 모듈(425)과 제어부(405)가 더 구비된 각각의 제어보드들에 대한 대략적인 블록도이다.FIG. 4 shows the
Analog Input 보드에 있어서, 입력부(415)는 입력받은 현장의 Analog 입력 신호를 4~20mA(또는 0~20mA)의 전류신호 또는 0~10V(또는 0~5V) 전압신호로 변환하여 AD(Analog To Digital, 이하 AD) 컨버터(410)로 전송하며 현장의 Analog 입력 신호를 전송 받은 상기 AD 컨버터(410)는 제어부(405)에서 기 설정한 Sampling Rate와 Resolution(분해능) 그리고 선택된 입력채널로 상기 입력부(415)에서 전송된 Analog 입력 신호를 Digital 신호로 변환한 후 메모리(420)에 저장한다. 제어부(405)는 상기 메모리(420)에 있는 Digital로 변환된 현장 입력 신호(이하 데이터)를 CPU 제어보드(215) 또는 상위 운영 컴퓨터(305)로 전송하기 위해 최종 전송할 목적지의 IP와 전송하는 데이터를 받았는지를 확인할 수 있는 세그먼트 정보 등을 포함하는 헤더를 생성한 후 상기 데이터를 기 설정된 패킷 단위로 분리하여 상기 헤더와 함께 Ethernet 모듈 (425)로 전송하며, 상기 데이터를 전송 받은 Ethernet 모듈(425)은 Ethernet Bus(210, 310)를 통해 상기 CPU 제어보드(215) 또는 상위 운영 컴퓨터(305)로 전송한다. In the analog input board , the
Analog Output 보드에 있어서, Ethernet 모듈(425)은 상위 운영 컴퓨터(305) 또는 CPU 제어보드(215)에서 Ethernet Bus(210, 310)를 통해 제어명령을 수신하여 제어부(405)로 전송한다. 상기 제어부(405)는 상기 제어명령을 분석하여 전류/전압 선택부(435)를 제어하여 전류를 출력할지 전압을 출력할지를 결정하며, 또한 상기 Ethernet 모듈(425)에서 전송 받은 제어명령 값을 DA(Digital To Analog, 이하 DA) 컨버터(430)에서 실제 현장 제어 대상체를 제어할수 있는 Analog 제어값(전류, 전압값)으로 변환하도록 한다. 상기 Ethernet 모듈(425)은 상위 운영 컴퓨터(305) 또는 CPU 제어보드(215)에서 기 할당한 IP주소를 가지고 있으며, 상기 IP주소를 통해 다른 제어보드(#1~#N, 220, 315)들과 구분된다. In the analog output board , the
현장 제어대상체의 정상 구동 또는 경보 등의 운전 상태에 대한 신호는 보통 Digital 신호(On/Off 접점 신호)의 형태로 전달된다. Digital Input 보드에 있어서, 제어부(405)는 현장 제어대상체의 Digital 신호를 입력부(450)에서 입력 받아, 채널 선택부(455)로 전송하도록 하며, 또한 상기 채널 선택부(455)가 기 설정된 채널을 통해서 상기 입력 받은 Digital 신호를 상기Ethernet 모듈(425)로 전송하도록 한다. 상기 제어부(405)와 Ethernet 모듈(425)은 상기 Digital 신호를 CPU 제어보드(215) 또는 상위 운영 컴퓨터(305)로 전송하기 위해 최종 전송할 목적지의 IP와 전송하는 데이터를 받았는지를 확인할 수 있는 세그먼트 정보 등을 포함하는 헤더를 생성한 후 상기 Digital 신호를 기 설정된 패킷 단위로 분리하여 상기 헤더와 함께 Ethernet Bus(210, 310)를 통해 전송한다.Signals for the normal operation of the site control object or the operating conditions such as alarms are usually transmitted in the form of digital signals (On / Off contact signals) . In the digital input board , the
Digital Output 보드에 있어서, Ethernet 모듈(425)은 상위 운영 컴퓨터(305) 또는 CPU 제어보드(215)에서 Ethernet Bus(210, 310)를 통해 제어명령을 수신하여 상기 운영 컴퓨터(305) 또는 CPU 제어보드(215)에 상기 제어명령 수신 완료에 대한 정보를 전송함과 동시에 상기 제어명령을 제어부(405)로 전송한다. 상기 제어부(405)는 상기 제어명령을 분석하여 현장의 제어대상체 중 어느 제어대상체에 대한 제어명령인가와 어떤 제어명령인가를 분석하여 출력부(460)를 통해 상기 제어 대상체를 제어하고 제어결과를 상기 운영 컴퓨터(305) 또는 CPU 제어보드(215)로 전송한다. In the digital output board , the
상기에서는 제어시스템에 가장 핵심이 되는 Analog Input/ Output 보드, Digital Input/ Output 보드에 대해서만 설명했지만, 이 분야의 통상적인 지식을 가진 사람이라면 다양한 제어 환경에 적용되는 여러 가지 특수 목적을 위해 사용되는 제어보드(Counter 보드, 온도 입력 보드 등)도 상기의 같은 방식으로 구성된다는 것을 알 것이이다.Although only the analog input / output boards and digital input / output boards, which are the core of the control system, have been described above, those with ordinary knowledge in this field are used for various special purposes applied to various control environments. It will be appreciated that the boards (counter boards, temperature input boards, etc.) are also configured in the same manner as above.
또한 정보통신 분야, 네트워크 및 인터넷 분야에서 사용자들이 TCP/IP의 구성이나 Ethernet 카드(또는 LAN 카드)의 Address(또는 MAX)를 의식하지 않고(모르는 상태에서) 상기의 TCP/IP 나 Ethernet의 기능을 사용할 수 있는 것은 Window, Linux와 같은 OS(Operating System)가 비전문가들의 편리를 위해 각각의 Ethernet 카드에 맞는 드라이브 소프트웨어라는 것을 통해서 자동으로 제어해주고 있기 때문이다.In addition, in the fields of information and communication, network and Internet, users of TCP / IP or Ethernet without knowing the configuration of TCP / IP or the address (or MAX) of Ethernet card (or LAN card) are not aware. This is because operating systems such as Windows and Linux are automatically controlled by the driver software for each Ethernet card for the convenience of non-experts.
그러나 산업용 대형 제어시스템에 있어 사용 가능한 메모리의 한계 (보통 수십 Kbyte에서 수십 Mbyte로 일반적인 OS 용량(수십 Mbyte에서 수백 Mbyte)의 수천분의 일 또는 수백분의 일 밖에 되지 않는다.) 및 상기 OS가 가지고 있는 제어 및 통신과 관계없는 수많은 기능의 불필요성 그리고 신뢰성이 최우선인 관계로 상황에 따라 임베이드 계통의 OS(구현할 목적에 부합하는 꼭 필요한 기능만 탑재한 산업용 OS, Window CE, 임배디드 Linux, Vxwork(가격이 고가임 수천만원))를 사용하는 경우가 있으나 일반적으로는 Ethernet Bus(210, 310) 하위 단계에서는 상기와 같은 일반적인 OS를 사용하지 않고 대부분 OS 없이 제어부(CPU(Central Process Unit))에 필요한 기능을 직접 Firmware 프로그램 하여 사용되는 메모리의 용량을 최소화 하는 하드웨어적인 방법으로 모든 기능을 구현한다.However, the limitations of available memory in large industrial control systems (usually tens of Kbytes to tens of Mbytes are only a few thousandths or hundreds of typical OS capacities (hundreds of Mbytes to hundreds of Mbytes)). Unnecessary and reliability of many functions irrespective of control and communication are the top priority, so depending on the situation, the embedded OS (Industrial OS, Window CE, Embedded Linux, Vxwork with only necessary functions for the purpose of implementation) (The price is high-priced tens of thousands of won)) , but in general, the lower level of the Ethernet Bus (210, 310) does not use the above general OS, and most of the CPU (Central Process Unit) without the OS is used. All functions are implemented in a hardware way to minimize the amount of memory used by direct firmware programming of necessary functions.
본 발명은 산업용 제어시스템의 신뢰성 확보를 위해 정보통신, 네트워크, 인터넷 분야에서 일반적으로 사용되고 있는 방식인 OS(Windows XP, Linux)가 상기 사용되어지는 Ethernet 카드의 종류에 따라 제조사로부터 제공되는 드라이브 소프트웨어를 통해 Ethernet 카드(하드웨어)를 인식하고 자동으로 제어하도록 하는 방식이 아닌(일반적인 Windows나 Linux OS 사용은 메모리 용량으로 인해 불가능하며, 또한 신뢰성에 있어서 사용이 어려움), 상기 OS 사용 없이 상기 각 제어보드(#1~#n, 220, 315)에 제어부(405)와 Ethernet 모듈(425)을 더 구비하여 상기 제어부(405)가 Ethernet 모듈(425)을 주변 장치로 인식하도록하며, 제어 및 통신에 필요한 TCP/IP 통신 프로토콜과 각 제어카드(#1~#n,220, 315)의 기능 수행을 위한 제어 기능을 Firmware 형태로 상기 제어부에 직접 프로그램하여 구현하는 것을 특징으로 한다. 즉 드라이브 소프트웨어 부담 없이 필요한 부분만을 선택하여 Ethernet을 사용할 수 있는 특징이 있다.The present invention is a drive software provided by the manufacturer according to the type of Ethernet card that the OS (Windows XP, Linux) which is generally used in the fields of information communication, network, and the Internet to secure the reliability of the industrial control system. Ethernet card (hardware) is not recognized and controlled automatically (generally using Windows or Linux OS is not possible due to memory capacity and also difficult to use in reliability) , each control board without using the OS ( The
또한 상기 각 제어보드(#1~#n,220, 315)의 종류 및 기능에 따라 상기 제어부에 구현될 TCP/IP를 포함하는 Firmware 프로그램은 그 Sourec Code의 형태와 용량이 달라지며, 예기치 못한 오류 발생시 일반적인 OS(Windows, Linux, 임베이드 계통) 사용시 OS에 종속되어 OS 자체 오류에 대해 그 원인을 알 수 없는 경우가 많으나 본 발명과 같이 상기 제어부(405)에 필요한 기능의 TCP/IP와 제어 기능을 직 접 Firmaware 프로그램 하면 전반적인 모든 기능 을 이해하고 수정할 수 있으므로, 즉시 오류 조치가 가능하며, 사용되는 프로그램의 용량 또한 수천배~수만배를 줄일수 있어 신뢰성이 크게 향상되는 특징이 있다.In addition, according to the type and function of each control board (# 1 ~ #n, 220, 315) Firmware program including TCP / IP to be implemented in the control unit is different in the form and capacity of the Sourec Code, unexpected error When a general OS (Windows, Linux, embedded system) is used, it is dependent on the OS and the cause of the OS itself error is often unknown, but TCP / IP and control of functions required for the
[도 5] 도 5는 본말명의 목적인 통신 트래픽 및 충돌을 제거하여 보다 안정적인 대형 제어시스템을 구성하기 위해 동시 분산제어 및 독립제어 시스템에 적용된 Ethernet Bus 방식(210, 310)의 장점을 보다 명확하게 하기 위한 다기능 통합 제어 보드(500)에 대한 블록도이다.5 is to clarify the advantages of the Ethernet bus method (210, 310) applied to the simultaneous distributed control and independent control system to form a more stable large control system by eliminating communication traffic and collision as the purpose of the present invention; Is a block diagram of a multi-function integrated control board 500 for the purpose.
도 5에서 본 발명의 핵심중의 하나인 독립제어 구현과 독립제어 기능 구현에 따른 소규모, 중규모, 대규모 제어 시스템에 별도의 수고 없이 본 발명이 적용되는 특징을 볼 수 있다.In Figure 5, one of the core of the present invention can be seen that the present invention is applied to a small, medium, large scale control system according to the implementation of the independent control and the implementation of the independent control function without extra effort.
상기 도 2의 구성 방식은 기존의 CPU 제어보드(215)와 각각의 제어보드들(#1~#n, 220, Analog Input / Output 보드, Digital Input / Output 보드, 통신 보드, Power Supply 보드, 특수 목적의 입출력 보드 )이 Back Plane 통신 및 제어방식이 아닌 Ethernet Bus(210) 방식을 활용한 통신 및 제어방식에 대한 구성도이다. Ethernet Bus(210, 310) 방식을 활용한 대형 제어시스템 구성에 있어 통신 트래픽 또는 충돌을 방지하며 TCP의 안정적인 통신 규약을 활용하여 기존 Back Plane 통신 및 제어 시스템 보다 고속 통신 및 신뢰성은 확보하고 있으나, 아직도 상기 CPU 제어보드(215)에 집중된 부하를 해결하지 못하는 문제점이 있으며, 마스터/슬래이브 개념을 벗어나지 못하여 분산 제어는 구현되었으나 각각의 상기 각 제어보드가 독립적으로 제어를 수행하는 독립제어는 완벽하게 구현되지 못하고 있다.2 is a conventional
본 발명의 도 5는 상기 각 제어보드들(#1~#n, 220)의 제어명령 수행 결과 및 현장 입력 신호가 상기 CPU 제어보드(215)를 거쳐 상위 운영 컴퓨터(205)로 전송되는 비효율적인 면을 해결하기 위해서 상기 각 제어보드(#1~#n, 315)에 Ethernet 모듈(425) 구비 뿐 아니라 상기 각 제어보드들(#1~#n, 315)의 고유 기능( Analog Input 보드:상위 운영 컴퓨터에서 명령한 Sampling Rate와 Resolution으로 현장의 아나로그 신호 취득, Analog Output 보드:상위 운영 컴퓨터에서 명령한 4~20mA 제어전류 또는 0~10V 제어전압 출력, Digital Input 보드:현장의 디지털 접점 신호 취득, Digital Output 보드:현장의 릴레이등 접점 출력, 통신 보드, Power Supply 보드, 특수 목적의 입출력 보드) 을 통합하고 제어기능을 추가한 다기능 통합 제어보드(500)를 더 구비하여 상기 제어보드(#1~#n, 315)들 각각이 제어에 필요한 모든 기능을 독립적으로 수행하는 작은 시스템이 되도록 구현하여 상위 운영 컴퓨터(305)와 직접 통신 및 제어하는 방법 및 시스템에 관한 것이다.FIG. 5 of the present invention is inefficient in that control command execution results and field input signals of the respective
제어부#1(505)은 Ethernet 모듈(540)을 제어하여 상위 운영 컴퓨터(305)의 제어명령 수신 및 다기능 통합 제어보드(500)의 제어결과 또는 현장 입력 신호를 상기 Ethernet 모듈(540)을 통해서 상위 운영 컴퓨터(305)로 전송한다. 또한 Digital Input 모듈(520)로부터 현장의 접점 신호를 입력받으며 Digital Output(525), Analog Output 모듈(530)을 제어하여 현장의 제어 대상체에 제어 명령을 출력하도록 한다. 각 모듈의 구동을 위한 전원은 Switching Power 모듈(545)에서 공급하며, 물리적인 완벽한 다기능 통합 제어보드(500) 구현을 위해 Dual Port 메모리(515)를 제어하여 제어부#2(510)에서 저장한 Analog Input 신호를 전송 받아 상기 운영 컴퓨터(305)로 전송하는 기능을 수행한다.The
Analog Input 기능은 신호 특성 및 신호처리 절차상 많은 제어부의 리소스를 필요로 하는 기능이다. 상기 제어부#1(505)에서 Analog Input 모듈(535)까지 제어할 경우 전체적으로 상기 다기능 통합 제어보드(500)의 통신이 느려지며 또한 다른 모듈(Digital Input/ Output, Analog Output, Ethernet 모듈)들 기능 구현에 효율이 떨어지게 된다. 또한 상기 Dual Port 메모리가 Full되었을 때 메모리 관리를 제대로 해주지 않으면 전체 시스템이 다운되는 문제점이 있다(기능 통합의 어려움).The analog input function requires a lot of control resources for signal characteristics and signal processing procedures. When the
상기의 이유로 인해 본 발명은 제어부#2(510)를 더 구비하여 Analog Input 모듈(535)에 대해 전담하여 제어하도록 구현하였으며, 또한 구동 전원도 Linear Power 모듈(550)을 별도로 구성하여 입력되는 Analog Input 신호가 노이즈 영향을 최대한 덜 받을 수 있도록 구성하였다.Due to the above reason, the present invention has a control unit # 2 (510) further implemented to control exclusively for the
상기 제어부#2(510)는 Analog Input 모듈(535)을 제어하여 상기 운영 컴퓨터(305)에서 전송한 Sampling Rate, Resolution, 입력 채널로 현장의 Analog Input 신호를 입력 받아 상기의 Dual Port 메모리(515)에 저장하는 기능을 수행한다. 상기의 Dual Port 메모리(515)는 두 개의 제어부가 같은 메모리를 공유할 때 생기는 메모리 충돌을 방지하기 위해 구현된 메모리다.The
또한 상기에 언급한 통신 트래픽 및 충돌 등 기술 구성상의 곤란성으로 인해 상기 운영 컴퓨터(305)에서 필요할 때 상기 Dual Port 메모리(515)에 저장된 데이터를 가지고 가는 방식이나 특정 조건이 발생했을 때만 상기 Dual Port 메모리(515)에 저장된 데이터를 상위 운영 컴퓨터(305)로 올려주는 기존의 비효율적인 방 식을 해결하기 위해서(Ethernet Bus로 인해 고속 데이터 통신이 가능) 실시간으로 상기 Analog Input 모듈(535)에서 취득한 현장 입력 신호를 상기 운영 컴퓨터(305)로 전송하는 기능을 추가하는 것을 특징으로 한다.In addition, due to the difficulty in technical configuration such as the above-mentioned communication traffic and collision, the dual port memory only when the operating computer 305 takes data stored in the dual port memory 515 when necessary or when a specific condition occurs. In order to solve the existing inefficient method of uploading the data stored in the 515 to the upper operating computer 305 (high speed data communication is possible due to the Ethernet bus ), the field input acquired from the
[도 6a] 도 6a은 Ethernet Bus(210, 310) 방식 구현을 위한 통신 프로토콜인 TCP/IP와 국제 표준인 OSI(Open System Interconnection) 7 Layer 프로토콜 비교와 본 발명의 구현 방법에 대한 예시도이다.FIG. 6A is an exemplary diagram illustrating a comparison between TCP / IP, which is a communication protocol for implementing the Ethernet Bus (210, 310), and an international standard OSI (Open System Interconnection) 7 Layer protocol, and an implementation method of the present invention.
TCP/IP 프로토콜이란 흔히 우리가 사용하고 있는 응용 프로그램(드라이브 소프트웨어 등)이 동작하는 응용계층(Application Layer, 605)과,The TCP / IP protocol is often referred to as the application layer (605) on which the application programs (drive software, etc.) we use,
도착하고자 하는 시스템까지 정보 패킷을 에러가 없고, 중복됨이 없이 순서대로 상대편이 받을 수 있도록 신뢰성 있는 통신을 보장하는 전송계층(610, 이하 TCP Layer (Trans -mission Control Protocol, 보내려고 하는 패킷 정보의 일련번호와 상기 정보 패킷을 받았는지 확인할 수 있는 정보 등을 포함하여 상기 정보 패킷을 구성하는 기능 수행), Transmission Layer (610, hereinafter referred to as Trans-mission Control Protocol, which guarantees reliable communication so that the other side can receive the information packet to the system to be arrived without error and without duplication. Performing a function of configuring the information packet including a serial number and information for confirming whether the information packet has been received ),
보낸 주소, 받을 주소, 보내는 데이터, Control Field로 구성되는 데이터그램을 전송하는 네트워크계층(615, 이하 IP (Internet Protocol) Layer), Network layer (615, IP (Internet Protocol) Layer ) that transmits datagram consisting of sender address, receive address, sender data, control field,
TCP/IP로부터 넘겨받은 패킷 정보를 다시 Ethernet 패킷으로 만들어서 네트워크로 전송하는 데이터링크 및 물리적 계층(620, 이하 Ethernet 또는 MAC Layer, Physical Layer)으로 구성되어 있다.It consists of a data link and a physical layer (620, hereinafter referred to as Ethernet or MAC Layer, Physical Layer) which transmit packet information transferred from TCP / IP into a network packet again.
또한 상기 데이터링크 및 물리적 계층에 포함되는 Ethernet은 CSMA/CD(Carries Sense Multiple Access/Collision) 기능을 수행하여 상기 정보 패 킷을 보내려고 하는 호스트에 다른 호스트에서 정보 재킷을 전송하고 있을 경우 충돌을 피하기 위해 얼마간의 시간 간격을 두고 다시 보내는 기능을 수행함으로써 안정적인 호스트 간 통신을 보장하는 특징이 있다.In addition, the Ethernet included in the data link and the physical layer performs a Carries Sense Multiple Access / Collision (CSMA / CD) function to avoid a collision when an information jacket is transmitted from another host to a host to which the information packet is to be sent. This function ensures stable host-to-host communication by sending back at certain time intervals.
상기와 같이 Ethernet Bus 방식은 TCP에서 통신의 안정성을 유지해주며, 또한 마지막 단계인 데이터 링크 및 물리적 계층인 Ethernet에서 또 한 번의 통신 충돌을 방지해주는 안정적인 네트워크 통신 방식이라고 할 수 있다.As described above, the Ethernet bus method maintains the communication stability in TCP, and can be said to be a stable network communication method that prevents another communication collision in the last step, the data link and the physical layer Ethernet.
OSI(Open System Interconnection)는 국제 표준화협회(ISO:International Organization For Standardization)가 컴퓨터 통신 구조의 모델과 앞으로 개발될 프로토콜의 표준적인 뼈대를 제공하기 위해서 개발한 통신 프로토콜로 상기 TCP/IP를 포함한 대부분의 프로토콜이 상기 OSI 프로토콜 기반으로 하고 있으나 적용 환경에 따라 100% 정확한 규정을 지키지는 않는다.Open System Interconnection (OSI) is a communications protocol developed by the International Organization For Standardization (ISO) to provide a model of computer communication architecture and a standard framework for future protocols. Although the protocol is based on the OSI protocol, it does not comply with 100% accurate regulations depending on the application environment.
도 6a의 도면에서 볼 수 있듯이 가장 널리 사용되고 있는 통신 프로토콜인 TCP/IP도 상기 OSI를 기반으로 하고 있으나 100% 정확히 규정을 따르지는 않고 있다.As shown in the diagram of FIG. 6A, TCP / IP, which is the most widely used communication protocol, is also based on the OSI, but does not follow 100% of the rules.
간단히 비교하면, 상기 OSI의 Application(625), Presentation(630), Session Layer(635)가 상기 TCP/IP의 응용계층(Application Layer, 605) 기능을 수행하며, 상기 OSI의 Session(635), Transport Layer(640)가 상기 TCP/IP의 전송 계층(Transport Layer, 610)에 해당되며, 상기 Data Link(650), Physical(655), Network Layer(645)가 상기 TCP/IP의 데이터링크 및 물리적 계층(Physical Layer, 620)의 기능을 수행한다. 상기 TCP/IP의 인터넷 계층(Internet Layer, 615)는 상기 OSI의 Network Layer, 645)에 해당된다. 이하 도 6a을 참조하여 TCP/IP를 위주로 기술하면, 다시 데이터링크 및 물리적 계층(Physica Layerl, 620), 인터넷 계층(Internet Layer, 615)는 Hardware 영역(660)이라고 할 수 있으며, 데이터링크 및 물리적 계층(Physical Layer, 620)에서 전송 계층(Transport Layer, 610)까지 영역은 Hardware 영역(660)과 소프트웨어 영역의 중간인 Firmware 영역(660)으로 구분된다. 또한 Ethernet 보드의 하드웨어를 제외한 상기 Ethernet 보드에 기 프로그램된 Firmware 부터 Application Layer(605)까지를 Software 영역(670)으로 구분한다. 상기 영역 구분을 기반으로 중요한 역할 분담을 기술하면, 상기 TCP/IP에서 응응계층(Application Layer, 605)은 명칭 그대로 User Space(680, 사용자 공간)로 사용자가 원하는 응용프로그램을 실행하는 영역이며(컴퓨터에 추가되는 그래픽 보드, Ethernet 보드 등의 주변 기기의 드라이브 소프트웨어가 수행됨) 나머지 전송계층, 인터넷계층, 데이터링크 및 물리적 계층(Transport, Internet, Physical Layer, 610, 615, 620))는 OS(Operating System, 675) 영역으로 사용자가 의식하지 않아도 상기 OS(675)에서 사용 목적에 맞게 자동으로 제어해주는 부분이다.In brief, the
그러나 앞서 기술한 바와 같이 일반 산업현장의 Ethernet Bus(210, 310) 하위단의 제어 시스템에는 메모리 용량 및 신뢰성 문제로 상기와 같은 OS(675)와 드라이브 소프트웨어(680)를 사용할 수 없는 문제점이 있다.However, as described above, there is a problem in that the OS 675 and the drive software 680 cannot be used in the control system of the lower end of the Ethernet bus 210 or 310 in the general industrial field because of memory capacity and reliability issues.
[도 6b] 도 6b는 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 통신 프로토콜 영역 구현에 대한 대략적인 예시도이다.FIG. 6B is a schematic diagram of an implementation of a communication protocol region for solving the above problem.
도 6a와의 차이점은 본 발명의 특징 중의 하나인 상기 도 6a의 OS 영역(675, TCP/IP의 대부분의 영역을 관할)을 새로운 Firmware 영역(685)으로 대체하여 OS(675)와 독립된 최적화된 통신 및 제어 프로토콜을 직접 Firmware로 구현하는 것과 User Space 영역(690)에 통신 및 제어 프로토콜 생성 및 할당의 기능을 추가하여 Ethernet Bus(210, 310) 하위단인 CPU 제어보드(215)와 각 제어보드들(#1~#n, 220, 315)의 기능 구현 및 추가, 수정을 실시간 편리하게 제어하는 것이다.The difference from FIG. 6A is that the OS area 675 of FIG. 6A (which covers most areas of TCP / IP), which is one of the features of the present invention, is replaced by the
[도 7] 도 7은 Ethernet Bus(210, 310) 상에서 상위 운영 컴퓨터(305) 및 CPU 제어보드(215)와 하위 제어보드(#1~#n, 220, 315)들 간의 통신 및 제어 순서에 관한 순서도이다.FIG. 7 illustrates communication and control sequences between the upper operating computer 305 and the
상이 운영 컴퓨터(305) 또는 CPU 제어보드(215)에서 제어대상 제어보드(#1~#n, 220, 315)를 선택한 후(705), 제어명령을 생성한다(710). 신뢰성 있는 통신 구현을 위해 상기 생성된 제어명령은 TCP/IP 계층(610, 615)에서 일련번호와 상대편에 전송되었는지를 확인할 수 있는 정보, 보낸 주소, 받을 주소, 제어명령(상기 보낼 데이터), Control Field로 구성된 패킷 데이터를 생성하며(715), 상기 구성된 패킷 데이터는 MAC(620, Media Access Control Address) Address 생성 단계(Ethernet이 포함되는 계층)에서 상기 논리적인 IP 주소를 실제 전송될 물리적인 MAC Address(620, Ethernet Address)로 변환하여(720) 네트워크로 전송한다(725). 상기의 제어명령을 수신한 제어보드(#1~#n, 220, 315)는(730) 상기 제어명령을 수신하였음을 상기 운영 컴퓨터(305) 또는 CPU 제어보드(215)에 송신하여 통신의 신뢰성을 보장하며(735) 또한 상기 운영 컴퓨터(305) 또는 CPU 제어보드(215)가 상기의 동일 제어명령을 재송신하는 것을 방지한다. 또한 상기 제어보드(#1~#n, 220, 315)는 상기 제어명령을 수행한(740) 후 제어명령 수행결과 및 현장 입력 신호를 상기의 운영 컴퓨터(305) 또는 CPU 제어보드(215)에 전송한다(745). 만일 상기 제어명령을 전송하는 단계(725)에서 상기 제어명령을 수신해야 할 제어보드(#1~#n, 220, 315)가 이전 명령을 수신 중이거나 또는 다른 제어카드(#1~#n, 220, 315)와 통신 중이면(755), 통신 충돌을 방지하기 위해서 상기 MAC Address 생성 단계(620, Ethernet Address)에서 얼마간 간격을 둔 후 재송신(725) 하도록 한다.After selecting the control target control boards (# 1 to #n, 220, 315) from the operating computer 305 or the CPU control board 215 (705), and generates a control command (710). In order to implement a reliable communication, the generated control command is a serial number and information that can confirm whether it is transmitted to the other party in the TCP / IP layer (610, 615), sender address, address to receive, control command (the data to be sent) , Control Generate the packet data consisting of the field (715), the configured packet data is the MAC (620, Media Access Control Address) Address generation step (layer including Ethernet) physical MAC address to actually transmit the logical IP address (620, Ethernet Address) is converted (720) and transmitted to the network (725). The
[도 8] 도 8은 Ethernet Bus(210, 310) 상에서 각각의 제어보드들(#1~#n, 220, 315)이 제어명령을 수행한 결과 및 현장 입력 신호를 상위 운영 컴퓨터(305) 또는 CPU 제어보드(215)로 전송하는 단계에 대한 순서도이다.FIG. 8 shows the results of the control commands performed by the respective
제어명령을 수행한 각 제어보드들(#1~#n, 220, 315)로부터 제어결과 및 현장 입력 신호에 대한 데이터를 Ethernet Bus(210, 310)를 통해 수신한(805) 상기 운영 컴퓨터(305) 및 CPU 제어보드(215)는 상기 Ethernet Bus(210, 310) 구조의 최하위 단계인 데이터링크 및 물리적 계층(620)에서 상기 전송받은 제어결과 및 현장 입력 신호의 데이터 패킷 헤더에 있는 MAC Address(620, Ethernet Address)와 상기 운영 컴퓨터(305) 및 CPU 제어보드(215)의 Ethernet 모듈(425, 540)의 MAC Address(620, 또는 Ethernet Address)가 일치하는 지를 확인 한다. 만약 일치하지 않으면 상기 데이터를 무시하게 되고(810), 일치하면 상기 데이터 수신 완료를 상기 데이터를 송신한 상기 각 제어보드(#1~#n, 220, 315)에 전송하며(815) 상기 데이터를 인터넷 계층(615, IP Layer)로 전송한다(820). 상기 인터넷계층(615, Internet Layer 또는 IP Layer)에서 상기 전송된 데이터 패킷의 헤더 IP와 상기 운 영 컴퓨터(305) 및 CPU 제어보드(215)의 IP를 비교하여 만약 일치하지 않으면 무시하게 되고(825), 일치하면(830) 상기 전송 받은 데이터 패킷에서 데이터를 분리하여 전송계층(610, Transport Layer 또는 TCP Layer)으로 전송한다(835). 전송계층(610, Transport Layer 또는 TCP Layer)에서는 상기의 전송받은 데이터가 어떤 응용계층(605, Application Layer)로 전송되어야 하는지를 결정하여 최종 상기 운영 컴퓨터(305) 및 CPU 제어 보드(215)의 Application까지 상기 제어명령 수행 결과 및 현장 입력 신호가 전송된다.(835)The operating computer 305 receives the data of the control result and the field input signal from the respective
[도 9] 도 9는 운영 컴퓨터(305) 또는 CPU 제어보드(215)에서 IP를 생성하고 할당하는 단계에 대한 순서도이다.FIG. 9 is a flowchart of a step of generating and assigning an IP in the operating computer 305 or the
상기 운영 컴퓨터(305) 또는 CPU 제어보드(215)는 전체 제어 시스템에 사용된 각 제어보드(#1~#n, 220, 315)의 수량을 검색한다.(905) 상기의 전체 제어 시스템에 사용된 상기 각 제어보드(#1~#n, 220, 315)에 대한 수량 확인이 완료되면, 상기 운영 컴퓨터(305) 또는 CPU 제어보드(215)는 상기 확인된 제어보드(#1~#n, 220, 315) 수량만큼의 IP를 생성하여 Ethernet Bus(210, 310)를 통하여 상기 각 제어보드(#1~#n, 220, 315)에 할당한다.(910) 상기 전체 제어 시스템에 사용될 상기 각 제어 보드(#1~#n, 220, 315)에 대한 IP 할당이 완료되면(910) 상기 운영 컴퓨터(305) 또는 CPU 제어보드(215)는 상기 IP가 정확히 생성되어 할당 되었는지를 시험한다.(915, 예 : 네트워크 확인을 위한 Ping 명령 또는 기 설정된 체크 데이터를 송수신) 상기 제어 시스템의 운영 컴퓨터(305) 또는 CPU 제어보드(215)는 상기 각 제어보드들(#1~#n, 220, 315)에 대한 IP 생성 및 할당이 성공하면(920) 제어를 위 한 준비를 마친 대기 상태로 되며(930), 만일 상기 IP 생성 및 할당이 실패했을 경우(925) 다시 전체 제어보드 수량을 검색(905)하고 상기 운영 컴퓨터(305) 또는 CPU 제어보드(215)와 통신이 안되는 제어보드(#1~#n, 220, 315)를 검색하여 다시 IP를 생성하여 할당하고(910) 시험한다(915).The operating computer 305 or the
본 발명은 대형 제어시스템 개발에 있어 각 제어보드들 간의 통신 트래픽 및 통신 충돌을 사전 예방하여 고속이 신뢰성 있는 대형 제어시스템을 구성할 수 있다.According to the present invention, in the development of a large control system, communication traffic and communication collisions between control boards can be prevented in advance, thereby making it possible to construct a large control system with high speed and reliability.
또한 본 발명은 대형 제어시스템 개발에 있어 각 제어보들간의 통신 및 제어관계를 고려한 설계에 낭비되는 기간을 획기적으로 줄여 전체 제어시스템 개발비용을 줄일수 있다.In addition, the present invention can significantly reduce the time spent in the design considering the communication and control relationship between the control beams in the development of a large control system can reduce the overall control system development cost.
또한 본 발명은 정보통신(IT 분야) 분야에만 적용되고 있는 Ethernet 통신 방식을 일반 산업현장의 공장 자동화, 공정 자동화 분야의 통신 및 제어분야 확대 적용하여 상기 제어시스템 구축비용 절감 및 고속의 신뢰성 있는 제어시스템을 구축할 수 있다.In addition, the present invention reduces the control system construction cost and high-speed reliable control system by applying the Ethernet communication method that is applied only in the field of information communication (IT field) to the communication and control fields of factory automation and process automation in the general industrial field Can be built.
또한 본 발명은 분산제어 뿐만 아니라 독립제어 기능을 동시에 수행함으로써 생산자동화와 같은 정보통신분야에도 더블어 활용될 수 있는 특징이 있다.In addition, the present invention has a feature that can be utilized in the field of information and communication such as production automation by performing independent control functions as well as distributed control.
또한 본 발명은 제어시스템을 구성하는 핵심 요소인 여러 종류의 제어보드를 다기능 통합제어보드로 통합함으로써 하드웨어의 표준화를 구축하며 전체 제어 시스템 구축에 있어 분산제어 뿐만 아니라 독립제어 개념을 추가하여 상기 다기능 통 합제어보드의 사용 수량에 따라 소형, 중형, 대형 제어 시스템 구축에 유연성을 확보(소형제어시스템 : 다기능 통합제어보드 1장에 운영 컴퓨터 사용, 중형제어시스템:다기능 통합제어보드 여러 장에 운영 컴퓨터 사용, 대형제어시스템:다기능 통합제어보드 수십~수백만장에 운영 컴퓨터 사용)할 수 있으며, 필요에 따라 구축된 소형제어 시스템을 별도의 수고 없이 중형 또는 대형으로 구축하기 편리하며, 상기 하드웨어 표준화에 따라 개발비 및 유지보수 비용도 획기적으로 줄일 수 있다.In addition, the present invention builds standardization of the hardware by integrating the control boards, which are the core elements of the control system, into a multifunctional integrated control board, and adds not only distributed control but also independent control concept in the overall control system. Secure flexibility in constructing small, medium, and large control systems according to the number of use of the integrated control board (Small control system: use the operation computer in one multi-function integrated control board, medium control system: use the operation computer in multiple multi-function integrated control board) , Large control system: a multi-functional integrated control board can be used for dozens to millions of operating computers) , and it is convenient to build a small control system constructed as needed in medium or large size without any extra effort. And maintenance costs can also be significantly reduced.
Claims (10)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020070058696A KR20080110216A (en) | 2007-06-15 | 2007-06-15 | Simultaneous distributed control and independent control system |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020070058696A KR20080110216A (en) | 2007-06-15 | 2007-06-15 | Simultaneous distributed control and independent control system |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20080110216A true KR20080110216A (en) | 2008-12-18 |
Family
ID=40369154
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020070058696A KR20080110216A (en) | 2007-06-15 | 2007-06-15 | Simultaneous distributed control and independent control system |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR20080110216A (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101041714B1 (en) * | 2011-01-25 | 2011-06-14 | 한국수력원자력 주식회사 | Stand-alone control module based on field programmable gate array |
CN113534931A (en) * | 2021-07-15 | 2021-10-22 | 上海泛腾电子科技有限公司 | Multifunctional control system based on VME bus architecture |
-
2007
- 2007-06-15 KR KR1020070058696A patent/KR20080110216A/en not_active Application Discontinuation
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101041714B1 (en) * | 2011-01-25 | 2011-06-14 | 한국수력원자력 주식회사 | Stand-alone control module based on field programmable gate array |
CN113534931A (en) * | 2021-07-15 | 2021-10-22 | 上海泛腾电子科技有限公司 | Multifunctional control system based on VME bus architecture |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Jansen et al. | Real-time Ethernet: the EtherCAT solution | |
US9667699B2 (en) | Method for transmitting data via a CANopen bus | |
EP1906601B1 (en) | Industrial ethernet communications adapter | |
US10193705B2 (en) | Method, communication network, and control unit for the cyclical transmission of data | |
KR100729692B1 (en) | Electronic apparatus system with master node and slave node | |
CN100524122C (en) | Bus controller for numerical control system of full digital ring bus | |
EP3300339B1 (en) | Topology based internet protocol (ip) addressing | |
EP3715976B1 (en) | Modular backplane for an industrial controller | |
CN110967969B (en) | High availability industrial automation system and method for transmitting information by the same | |
CN110663222B (en) | Processing process data | |
EP3547049B1 (en) | Safety control system and safety control unit | |
CN100504688C (en) | Private chip for implementing bus controller function in ring bus numerical control system | |
JP2010537296A (en) | Control node and control unit | |
CN101013315A (en) | General numerical control system based on full digital ring bus | |
US20060268854A1 (en) | Auto-addressing system and method | |
US7843966B2 (en) | Communication system for flexible use in different application scenarios in automation technology | |
WO1999021322A2 (en) | Method and system for fault-tolerant network connection switchover | |
KR20080110216A (en) | Simultaneous distributed control and independent control system | |
EP1793534A1 (en) | Network system | |
US11442736B2 (en) | Determination of data bus subscribers of a local bus | |
KR20180121776A (en) | Data communication bus for robots | |
KR20130108880A (en) | Apparatus for ethernet switch | |
CN219611809U (en) | Master station controller, master station and system based on Ethernet control automation technology | |
CN116235485B (en) | Network for data transmission | |
CN114338265B (en) | Program downloading system and method based on TTP/C bus |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A201 | Request for examination | ||
N231 | Notification of change of applicant | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
E601 | Decision to refuse application |