KR20150068874A

KR20150068874A - 필드버스 이중화 제어기 및 제어 방법

Info

Publication number: KR20150068874A
Application number: KR1020130158605A
Authority: KR
Inventors: 최종민; 윤석문
Original assignee: 두산중공업 주식회사
Priority date: 2013-12-11
Filing date: 2013-12-18
Publication date: 2015-06-22
Also published as: KR102187083B1; KR20150068265A

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.

Description

필드버스 이중화 제어기 및 제어 방법{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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

본 발명의 실시를 위한 구체적인 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 설명한다.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

이하 도 1 내지 도 9를 참조하여 본 발명의 제1 실시예에 따른 필드버스 이중화 제어기 및 필드버스 이중화 제어 방법을 설명한다.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

마스터 제어기(100)와 슬레이브 제어기(200)의 마스터 결정은 보드마다 지정된 것이 아니라 초기에 제어기(100.200)의 부팅 시에 결정된다.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

이에 대한 필드버스 이중화 제어기의 초기화 순서를 일례를 들어 타이밍도를 참고하여 도 3에서 상세히 설명한다.

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.

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.

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.

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.

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.

한편, 마스터로 동작하기 위해서는 마스터 IP를 사용하여야 하며, 이에 대한 저장 및 전환을 도 4에서 상세히 설명한다.

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.

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.

마스터 IP 저장 LAN포트2(320)는 마스터로 동작 시 마스터 IP를 저장하고 슬레이브로 동작 시 외부 alive 신호에 포함된 마스터 IP를 저장한다.

마스터 전환 제어부(330)는 마스터로 전환하여야 할 경우 자체 alive 신호를 송신 후 외부 alive 신호가 미수신시 마스터 IP를 사용하여 마스터 전환을 수행한다.

자체 alive 신호 송신 단계(S340)는 마스터 전환 후 마스터 IP가 포함된 자체 alive신호를 송신하여 외부 노드가 마스터를 인지하도록 한다.

마스터 IP의 전환에 대해 도 2의 초기화 이후 순서도를 도 5에 상세히 설명한다.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

마스터 제어기(102)에서 선로 장애 발생할 경우의 마스터 전환을 도 7에서 타이밍 관점으로 상세히 설명한다.

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.

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.

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.

마스터 전환을 마친 후 슬레이브 제어기(204)는 Alive 신호(S523)를 송출하여 슬레이브 제어기(204)가 슬레이브 제어기(203)로 동작함을 인식시킨다.

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.

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.

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.

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.

마스터 제어기(105)에서 보드 장애 발생할 경우의 마스터 전환을 도 9에서 타이밍 관점으로 상세히 설명한다.

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.

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.

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.

마스터 전환을 마친 후 슬레이브 제어기(207)는 Alive 신호(S623)를 송출하여 슬레이브 제어기(207)가 슬레이브 제어기(206)로 동작함을 인식시킨다.

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.

이하 도 10 내지 도 12를 참조하여 본 발명의 제2 실시예에 따른 필드버스 이중화 제어기 및 필드버스 이중화 제어 방법을 설명한다.

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.

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.

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.

한편, 이중화 노드(300) 대신 단일 노드로 구성될 경우 이중화 제어기와의 연결 구성 및 상세한 동작을 도 11 내지 도 12에서 설명한다.

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.

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.

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.

마스터의 전환에 대해 선로 장애 발생을 예를 들어 도 12에서 설명한다.

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.

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.

제어부(521)는 단일 노드(501)를 제어하는 것으로서, 단일 제어부로 구성되나 LAN 스위치(401)에 의해 이중화 제어기와 이중화로 연결되어 이중화로 운용된다.

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.

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.

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.

이하 도 13 내지 도 16을 참조하여 본 발명의 제3 실시예에 따른 필드버스 이중화 제어기 및 필드버스 이중화 제어 방법을 설명한다.

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.

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.

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.

한편, 이중화 슬레이브 노드3(640) 대신에 이중화가 가능하지 않은 노드가 연결되는 구성에 대해 도 14에서 설명한다.

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.

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.

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.

다음은 제3 실시예에서 선로에 장애가 발생할 경우의 마스터 전환을 도 15 내지 도 16에서 예를 들어 설명한다.

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.

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.

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.

이에 대한 전환 타이밍도를 도 16에서 상세히 설명한다.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

Claims

마스터 IP를 저장하고 슬레이브 제어기와 연결된 마스터 제어기; 및
상기 마스터 IP를 저장하고 상기 마스터 IP로 마스터 전환이 가능한 슬레이브 제어기;를 포함하는 필드버스 이중화 제어기.
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.
제2항에 있어서,
상기 저장부는,
상기 마스터가 사용하고 있는 LAN포트의 IP인 마스터 IP를 저장하는 것을 특징으로 하는 필드버스 이중화 제어기.
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.
제1항에 있어서,
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 포함하는 것을 특징으로 하는 필드버스 이중화 제어기.
제5항에 있어서,
상기 저장부는,
상기 마스터 제어기로부터 전달되는 상기 마스터 제어기의 상기 마스터 IP를 저장하는 것을 특징으로 하는 필드버스 이중화 제어기.
제5항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 마스터 제어기로부터 상기 마스터 제어기의 상기 마스터 IP정보가 포함된 외부 alive 신호를 수신하여 상기 마스터 제어기가 동작하고 있는 것을 인지하고 상기 마스터 제어기가 동작하고 있지 않은 경우 상기 마스터 IP로 마스터 전환 동작을 수행하는 것을 특징으로 하는 필드버스 이중화 제어기.
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 동작하는 필드버스 이중화 제어기.
제8항에 있어서,
상기 이중화 마스터 노드는,
상기 이중화 마스터 노드의 IP를 나타내는 마스터 IP를 저장하는 것을 특징으로 하는 필드버스 이중화 제어기.
제8항에 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.
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.
제8항에 있어서,
상기 이중화 슬레이브 노드는,
상기 이중화 마스터 노드와 통신하여 상기 이중화 마스터 노드의 마스터 IP를 저장하는 것을 특징으로 하는 필드버스 이중화 제어기.
제8항에 있어서,
상기 이중화 슬레이브 노드는,
상기 이중화 마스터 제어기로부터 상기 이중화 마스터 노드의 마스터 IP정보가 포함된 외부 alive 신호를 수신하여 상기 이중화 마스터 노드가 동작하고 있는 것을 인지하고 상기 이중화 마스터 노드가 동작하고 있지 않은 경우 상기 마스터 IP로 마스터 전환 동작을 수행하는 것을 특징으로 하는 필드버스 이중화 제어기.
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.
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 alive신호를 송신하는 자체 alive 신호 송신단계;를 포함하는 필드버스 이중화 제어 방법.