KR900005898B1 - 서브 프로세스 제어 방법 - Google Patents
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Abstract
내용 없음.
Description
[발명의 명칭]
서브 프로세스 제어 방법
[도면의 간단한 설명]
제1도는 본 발명에 따른 입/출력 스위칭의 개략도.
제2도는 본 발명을 이용할 수 있는 발전소의 개략도.
제3도는 분산 제어 시스템의 개략도.
제4도는 제2도에서 도시된 용광로의 전형적인 점화 코너에 대한 개략도.
제5도는 프로세스 제어 컴퓨터(86)에 의해 수행된 제어 기능의 개략도.
제6도는 프로세스 제어 컴퓨터(100)에 의해 수행된 제어 기능의 개략도.
제7도는 제어를 행하는 프로세스 제어 컴퓨터내에서 충돌없이 제어 전달을 수행하는 논리선도.
제8도는 프로세스 제어 컴퓨터의 고장을 검출하는 것을 나타낸 개략선도.
제9도는 제어가 스위치 되어지는 프로세스 제어 컴퓨터를 선택하는 전형적인 종속 순차를 나타내는 개략선도.
제10도는 본 발명의 교체실시예를 이용할 수 있는 데이타 하이웨이를 포함한 분산 제어 시스템의 개략도.
[발명의 상세한 설명]
[발명의 배경]
본 발명은 서브프로세스중 하나를 제어하는 프로세스 제어 컴퓨터의 고장이나 또는 서비스 제거시에 분산 제어 시스템에서 다수의 서브 프로세스를 제어하는 방법에 관한 것으로, 특히 고장이거나 또는 서비스 제거된 프로세스 제어 컴퓨터로부터 상기 프로세스 제어 컴퓨터에 의해 사전에 제어되지 않은 서브프로세스의 제어를 획득하는 프로세스 제어 컴퓨터로 충돌없이 제어를 전달하는 제공하는 방법에 관한 것이다.
미국 특허 제 4,015,548호에서 기재된 바와같은 링형 분산 제어 시스템에 있어서, 각각의 프로세스 제어 컴퓨터는 연관된 서브프로세스, 상술하자면 석탄 미분쇄기 및 연료 점화설비의 엘리베이션을 제어한다. 상기 프로세스 제어 컴퓨터는 안전성의 견지에서 관련된 석탄 미분쇄기 및 버너 엘리베이션 설비의 동작을 모니터한다. 인접한 프로세스 제어 컴퓨터는 또한 안전성의 견지에서 석탄 미분쇄기 및 버너 엘리베이션의 동작을 모니터한다. 안전설비의 상태를 확인하는데 필요한 펄드 입력은 제어용 프로세스 제어 컴퓨터와 여분의 안전 백업을 제공하는 프로세스 제어 컴퓨터의 입력포트에 와이어된다.
여분의 안전백업을 제공하는 프로세스 제어 컴퓨터는 안전 견지에서 모니터링 되어지는 석탄 미분쇄기 및 버너 엘리베이션 설비를 일시 중지시키는 기능을 갖는다. 활성-개시, 활성-중지 제어 시스템에서, 관련된 석탄 미분쇄기 및 버너 엘리베이션이 서비스 제거되지 않는다. 관련된 석탄 미분쇄기 및 버너 엘리베이션은 안전 견지에서 석탄 미분쇄기 및 버너 엘리베이션을 모니터링하는 인접한 프로세서가 석탄 미분쇄기 및 버너 엘리베이션을 안전하게 일시 중지시키기전까지는 비안전 동작 상태인 서비스 상태로 남아있는다. 그러나, 여분의 안전백업을 제공하는 프로세서는 석탄 미분쇄기 및 버너 엘리베이션을 제어하는 기능을 갖고 있지 않으며 오히려 석탄 미분쇄기 및 버너 엘리베이션이 상태변화없이 서비스 상태로 남아 있도록만 허용한다.
필요로 하는 것은 제어를 수행할 프로세스 제어 컴퓨터에 제어 가변 갱신을 연속적으로 제공할 필요 없이도 충돌없이 제어 전달을 제공함으로써 서브 프로세스 중 하나를 제어하는 프로세스 제어 컴퓨터의 고장이나 서비스 제거시에 분산제어 시스템으로 다수의 서브 프로세스를 제어하는 방법이다.
[본 발명의 요약]
본 발명은 고장이거나, 또는 서비스 제거된 프로세스 제어 컴퓨터에 충돌없이 제어를 전달함으로써 서브 프로세스중 하나를 제어하는 디지탈 프로세서 제어 컴퓨터의 고장 또는 서비스 제거시에 분산제어 시스템에서 다수의 서브 프로세서를 제어하는 방법을 제공하는 것이다. 분산 제어 시스템이 프로세스 제어 컴퓨터 각각은 어떠한 프로세스 제어 컴퓨터의 고장 또는 서비스 제거시라도 검출하도록 모니터된다. 프로세스 제어 컴퓨터의 고장 또는 서비스가 제거되어 제2의 서브프로세스를 제어하도록 프로그램된 분산 제어 시스템의 다른 프로세스 제어 컴퓨터로 스위치된다. 서브프로세스를 제어하기전에, 제어를 행하는 프로세스 제어 컴퓨터는 제어를 행하는 프로세스 제어 컴퓨터에서 온-라인 상태로 남아있는 분산 제어 시스템의 다른 프로세스 제어 컴퓨터로 제어를 충돌없이 전달할 수 있다.
[적합한 실시예의 상세한 설명]
도면을 참조해보면, 제2도에서, 증기터빈(12)에 증기를 공급하여 전기 발전기(14)를 구동시키는 용광로(10)가 도시되어 있다. 증기 출력 제어 시스템(16) 및 연소 제어 시스템(18)은 전기 발전기(14)에 변화하는 부하요구에 응답하여 용광로(10)로부터 유출된 증기를 제어하는데 사용된다. 용광로(10)로부터 유출된 증기는 증기 조절 밸브(20)에 의해 증기 터빈(12)으로 전달되어 증기 출력 제어 시스템(16)에 의해 제어된다. 용광로(10)와 증기 터빈(12)간의 증기 공급 라인에서 조절 밸브(20)의 상류로 흐르는 압력은 압력 감지기(22)에 의해 감지되며 감지된 압력은 연소 제어 시스템(18)이 제어 압력으로서 전달된다. 연소 제어 시스템(18)은 용광로(10)로의 유체흐름을 제어하며 또한 증기 터빈(12)의 부하요구 필요조건에 대응하기 위하여 다수의 미분쇄용 석탄 분쇄기(24,26,28,30,32,34,36 및 38)를 제어하여 연료 입력을 조절한다.
미분쇄용 석탄 분쇄기는 미분쇄된 석탄을 전형적으로 엘리베이션에 배열된 버너 어셈블리(도시되지 않음)에 공급한다. 각각의 엘리베이션은 용광로(10)의 4개 코너 각각에 비치되며 점화용으로 적합한 점화기 및 버너를 포함할 수 있다. 버너의 8개 엘리베이션을 포함하는 전형적인 코너(40)가 제4도에서 도시되어 있다. 미분쇄용 석탄 분쇄기(24)는 석탄 공급라인(42)을 통해 엘리베이션 A의 버너에 석탄-공기 혼합물을 공급한다. 동일하게, 미분쇄용 석탄 분쇄기(26)는 공급 라인(44)을 통해 엘리베이션 B의 버너에 석탄-공기 혼합물을 공급하며, 미분쇄용 석탄 분쇄기(28)는 석탄 공급 라인(46)을 통해 엘리베이션 C의 버너에 석탄-공기 혼합물을 공급하며, 미분쇄용 석탄 분쇄기(30)는 석탄 공급 라인(48)을 통해 엘리베이션 D의 버너에 석탄-공기 혼합물을 공급하며, 미분쇄용 석탄 분쇄기(32)는 석탄 공급 라인(50)을 통해 엘리베이션 E의 버너에 석탄-공기 혼합물을 공급하며, 미분쇄용 석탄 분쇄기(34)는 석탄 공급 라인(52)을 통해 엘리베이션 F의 버너에 석탄-공기 혼합물을 공급하며, 미분쇄용 석탄 분쇄기(36)는 석탄 공급 라인(54)을 통해 엘리베이션 G의 버너에 석탄-공기 혼합물을 공급하며, 미분쇄용 석탄 분쇄기(38)는 석탄 공급 라인(56)을 통해 엘리베이션 H의 버너에 석탄-공기 혼합물을 공급한다.
코너(40)는 또한 버너 엘리베이션 A 및 B간에 오일 점화 버너의 엘리베이션(58), 버너 엘리베이션 C 및 D 간에 오일 점화 버너의 엘리베이션(60), 버너 엘리베이션 E 및 F간에 오일 점화 버너의 엘리베이션(62) 및 버너 엘리베이션 G 및 H간에 오일 점화 버너의 엘리베이션(64)을 포함한다. 오일 점화 버너(58,60,62 및 64)는 미분쇄기(24 내지 38)를 작동시키기에 앞서 용광로를 예열시키며, 저부하 동작동안 불덩이를 안정시키며, 연료로서 석탄을 대신하거나 보충하는데에 이용된다.
오일의 각 엘리베이션은 전형적으로 관련된 버너 엘리베이션을 통해 용광로(10)에 들어가는 오일을 점화시키기 위한 파이럿 점화기로 점화된다. 파일럿 점화기(66)는 오일 엘리베이션(58)에 관련되고, 파일럿 점화기(68)는 오일 엘리베이션(60)에 관련되며, 파일럿 점화기(70)는 오일 엘리베이션(62)에 관련되며, 파일럿 점화기(72)는 오일 엘리베이션(64)에 관련된다.
제4도에 도시된 바와같이, 불꽃 주사기(82)는 불꽃의 존재 유무를 알아내기 위해 적절한 위치에 배치된다. 불꽃 주사기는 일반적으로 안전 시스템(84)으로서 지시된 프로세스 제어 컴퓨터에 의해 이용되는 중요한 안전 제어 정보를 제공한다.
석탄 공급 시스템은 미합중국 특허 제 3,395,657호에 기술되어 있다. 그중에서도 특히, 석탄 공급 시스템을 제어하는 "링"형 분산 제어 시스템이 본원에서 참조로서 기재된 미합중국 특허 제 4,015,548호에 기술되어 있다. 제3도는 상기 미합중국 특허 제 4,015,548호의 제2도에 기술된 바와같은 링형 분산 제어 시스템을 도시한 것이다. 제3도에 도시된 바와같이, 링형 분산 제어 시스템은 10개의 프로세스 제어 컴퓨터(86 내지 104)로 구성된다. 적합한 실시예에서, 제어 시스템의 분산부내의 프로세스 제어 컴퓨터 수는 제어된 서브 프로세스 수와 숫적으로 1대 1대응한다. 상기 대응비는 변화할 수 있는데, 예를들어, 둘 또는 그 이상의 서브 프로세스가 단일 프로세스 제어 컴퓨터에 의해 제어될 수 있다.
일례로, 프로세스 제어 컴퓨터(86,88,90,92,94,96,98 및 100)의 전형적인 것으로서, 프로세스 제어 컴퓨터(86)는 프로세스 제어 컴퓨터(86)의 제1메모리부로 미분쇄용 석탄 분쇄기(24) 및 상기 석탄 분쇄기에 관련된 버너 엘리베이션 A를 제어한다. 프로세스 제어 컴퓨터(86)의 제2메모리부는 안전성의 견지에서 석탄분쇄기(24) 및 버너 엘리베이션 A의 동작을 모니터하도록 예정되어 있다. 프로세스 제어 컴퓨터(86)의 제3메모리부는 프로세스 제어 컴퓨터(88)에 의해 제어되는 버너 엘리베이션 B 및 미분쇄용 석탄 분쇄기(26)의 동작을 안전성의 견지에서 모니터하도록 예정되어 있으므로, 제3도에 도시된 바와같은 링형 제어 시스템의 분산부내에서 반시계방향으로 인접한 프로세스 제어 컴퓨터에 제어된 석탄 분쇄기 및 관련된 버너의 동작 안전에 대해 여분의 백업으로서 동작한다.
분산 제어 시스템의 각 프로세스 제어 컴퓨터(86 내지 100)는 다른 프로세스 제어 컴퓨터에 의해 제어된다. 서브 프로세스를 제어하도록 사전 프로그램된 명령세트를 구비한다. 따라서, 프로세스 제어 컴퓨터(86)는, 미분쇄용 석탄 분쇄기(24) 및 관련된 버너 엘리베이션 A 이외에도 프로세스 제어 컴퓨터(88,92,96 또는 100)중 어느것에 의해서라도 제어된 서브 프로세스를 제어하도록 사전프로그램되어 있다. 프로세스 제어 컴퓨터(88)에 의해 실행된 프로세스 제어 기능이 사실상 프로세스 제어 컴퓨터(92,96 및 100)의 프로세스 제어 기능과 동일하므로, 프로세스 제어 컴퓨터(86)는 사전 프로그램되었지만 초기에는 사용되지 않은 프로세스 제어 컴퓨터(86)의 논리로 임의 프로세스 제어 컴퓨터(82,92,96 또는 100)의 제어 기능을 행할 수 있다. 초기에 사용되지 않았다는 것은 상기 논리가 사전 프로그램되어 각 주사동안 실행되더라도, 초기에는 논리에 접속된 입력 및 출력이 없다는 것을 의미하는 것이다.
프로세스 제어 컴퓨터(86)의 논리가 제5도에서 도시된다. 프로세스 제어 컴퓨터 논리(106)내에서 프로세스는 사전 프로그램된 명령어를 실행하는 논리(108)를 통하여 다음에는 논리(108)로 되돌아가는 단일주사를 완성하기 위해 사전 프로그램된 명령을 실행하는 논리(110)를 통해 주사하여 후무 주사시에 사전프로그램된 명령 셋트의 실행을 반복한다. 프로세스 제어 컴퓨터(86,90,94 및 98)에 있어서, 논리(108)는 이것에 접속된 입력 및 출력을 갖는 활성 논리이며, 논리(110)는 초기에는 일반적으로 사전 프로그램되고, 이것에 접속된 입력 및 출력 코넥션을 스위치함에 의해 소정의 프로세스 제어 컴퓨터(88,92,96 또는 100)에 의해 제어된 필드 장치를 제어할 수 있는 예비논리이다. 프로세스 제어 컴퓨터(88,92,96 또는 100)에 의해 제어된 필드장치를 제어할 수 있는 예비논리이다. 프로세스 제어 컴퓨터(88,92,96 또는 100)에 있어서, 논리(110)는 이것에 접속된 입력 및 출력을 갖는 활성 논리이며, 논리(108)는 일반적으로 사전 프로그램되어, 이것에 접속된 입력 및 출력 코넥션을 스위치함에 의해 소정의 프로세스 제어(86,90,94 또는 98)에 의해 제어된 필드 장치를 제어할 수 있는 여분의 논리이다.
논리(106)내에서, 프로세스 제어 컴퓨터(86)가, 미분쇄용 석탄 분쇄기 및 관련된 버너 엘리베이션 설비가 서비스 상태에 있는 것과 같은 유닛 기능을 결정하는 유닛 프로세스 제어 컴퓨터(102)로부터 입력 신호(109)를 수신하는 것을 알 수 있다. 부하요구가 감소됨에 따라, 미분쇄용 석탄 분쇄기 및 관련된 버너 엘리베이션 시설은 표면에서 제거된다.
프로세스 제어 컴퓨터(86)는 프로세스 제어 컴퓨터(24)에 의해 제어되는 미분쇄용 석탄 분쇄기(24) 및 관련된 버너 엘리베이션 A의 필드 장치의 현재 상태를 입력 신호(111)로서 수신하여, 이에 응답하고 사전 프로그램된 명령 세트(112)에 따라서 관련된 미분쇄용 석탄 분쇄기 및 버너 엘리베이션을 제어할 제어 신호를 발생시킨다. 프로세스 제어 컴퓨터(86)에 의해 수신된 입력 신호(111)는 지정된 최대치보다 적은 미분쇄기 유출온도, 윤활유 레벨 적합상태, 미분쇄기 트립없음, 점화기 밸브 폐쇄 피드백 및 점화기 밸브 증명피드백과 같은 신호를 포함한다. 프로세스 제어 컴퓨터(86)는 사전 프로그램된 명령셋트에 의하여 입력 동작 파라미터에 응답하여 발생된 제어 신호(114)를 출력시킨다. 출력 제어 신호는 활성 점화기 스파크 코맨드, 개방 점화기 밸브 코맨드, 찬공기 게이트 개방, 공급기 유입 게이트 개방, 점화기 트립 코맨드 및 공급기 개시 코맨드를 포함할 수 있다.
프로세스 제어 컴퓨터(86)는 관련된 버너 엘리베이션의 미분쇄용 석탄 분쇄기(24)의 동작 파라미터의 입력신호(116)를 수신하고, 사전 프로그램된 명령셋트(118)에 따른 입력 동작 파라미터(116)에 응답하여 관련된 버너 엘리베이션 A의 미분쇄용 석탄 분쇄기(24)이 현재 상태 동작을 계속하거나 필요하다면 정지시키도록(120)을 통해 출력된 제어 신호를 발생시킴으로써 미분쇄용 석탄 분쇄기(24) 및 관련된 버너 엘리베이션 A의 동작 안전성을 모니터한다.
프로세스 제어 컴퓨터(86)는 또한 다른 프로세스 제어 컴퓨터에 의해 제어된 미분쇄용 석탄 분쇄기 및 버너 엘리베이션의 동작 안전도를 모니터한다. 프로세스 제어 컴퓨터(86)는 프로세스 제어 컴퓨터(88)에 의해 제어된 미분쇄용 석탄 분쇄기(26) 및 버너 엘리베이션 B의 동작 안전의 여분의 백업으로서 역할을 한다. 프로세스 제어 컴퓨터(86)는 버너 엘리베이션 B의 미분쇄용 석탄 분쇄기(26)에 관련된 미분쇄기의 모터 전력 및 지정된 최대치보다 적은 미분쇄기 유출 온도와 같은 동작 파라미터를 입력 신호(122)로서 수신하고, 사전 프로그램된 명령세트(124)를 실행하며, 그리고 미분쇄용 석탄 분쇄기(26) 및 버너 엘리베이션 B의 동작 안전도의 여분의 백업으로서(126)을 통해 출력된 제어 신호를 발생시켜, 미분쇄용 석탄 분쇄기(26) 및 관련된 버너 엘리베이션 B를 현재상태의 동작을 계속하거나 모니터된 동작 파라미터가 안전 동작 상태를 초과할시에는 중단시킨다. 따라서, 각 프로세스 제어 컴퓨터(86 내지 100)는 다른 프로세스 제어 컴퓨터의 여분의 백업으로서 제2미분쇄용 석탄 분쇄기의 동작 파라미터를 모니터하여, 상기 제2미분쇄용 석탄 분쇄기는 여분의 백업을 제공하는 프로세스 제어컴퓨터가 아닌 다른 프로세스 제어 컴퓨터에 의해 제어된다. 제2미분쇄용 석탄 분쇄기의 동작 안전도를 모니터하는 프로세스 제어 컴퓨터로서, 프로세스 제어 컴퓨터는 상기 컴퓨터가 제어하는 미분쇄용 석탄 분쇄기에 대해 모니터할 시와 같은 제2미분쇄용 석탄 분쇄기의 동작 파라미터를 모니터한다. 따라서, 미분쇄용 석탄 분쇄기(44)를 제어하는 프로세스 제어 컴퓨터(88)가 고장이거나 서비스 제거되면 프로세스 제어 컴퓨터(86)는 미분쇄용 석탄 분쇄기(26) 및 버너 엘리베이션 B를 안전하게 중단시킬 수 있다.
제5도에(110)으로 표시된 논리는 일반적으로 사전 프로그램된 것이지만 초기에는 프로세스 제어 컴퓨터에서 비사용된다. 서비스 제거된 다른 프로세스 제어 컴퓨터에서 프로세스 제어 컴퓨터(86)로의 입력과 출력 코넥션을 스위칭하기 이전에는 논리(110)에 대한 입력 또는 출력 코넥션이 존재하지는 않지만 각각의 주사는 실행된다. 그러므로, 스위칭전에 논리(110)는 프로세스 제어 컴퓨터(86)에서 제어 또는 안전기능을 수행하지 않는다. 이러한 논리는 서비스가 제거되고, 프로세스 제어컴퓨터(86)에 의해 서비스 제거된 프로세스 제어 컴퓨터로부터의 입력 및 출력 코넥션을 소정의 여분의 입력 및 출력포트로 스위칭함에 의하여 다른 프로세스 제어 컴퓨터(88,92,96 또는 100)에 의해 제어된 필드장치의 제어를 행하는 것이다.
상술 기술한 바와같이, 프로세스 제어 컴퓨터(88,92,96 및 100)에 있어서, 논리(110)는 이것에 접속된 입력 및 출력을 갖는 활성 논리이며, 논리(108)는 일반적으로 사전 프로그램되고 입력 및 출력 콘넥션을 스위칭함에 의해 임의의 프로세스 제어 컴퓨터(86,90,94 또는 98)에 의해 제어된 필드 장치의 제어를 행할 수 있는 여분의 논리이다. 논리(110)는 미분쇄용 석탄 분쇄기 및 연관된 버너 엘리베이션을 제어하며, 제어된 미분쇄용 석탄 분쇄기와 연관된 버너 엘리베이션을 안전의 견지에서 모니터하며, 미분쇄용 석탄 분쇄기와 연관된 버너 엘리베이션을 안전의 견지에서 모니터하며, 또다른 프로세스 제어 컴퓨터에 의해 제어된 오일 엘리베이션을 안전의 견지에서 모니터한다.
제6도에 도시된 바와같은 프로세스 제어 컴퓨터(96)의 논리는 프로세스 제어 컴퓨터(88,92,96 및 100)의 논리중 전형적인 것이다. 프로세스 제어 컴퓨터(96)는 미분쇄용 석탄 분쇄기(34)와 연관된 버너 엘리베이션 F를 제어하며, 미분쇄용 석탄 분쇄기(34)와 버너 엘리베이션 F를 안전의 견지에서 모니터하며, 미분쇄용 석탄 분쇄기(36) 및 버너 엘리베이션 G를 프로세스 제어 컴퓨터(98)의 여분의 백업으로써 안전의 견지에서 모니터하며, 오일 엘리베이션(62) 및 연관설비를 제어하며, 오일 엘리베이션(62) 및 연관된 장비를 안전도의 견지에서 모니터하며, 오일 엘리베이션(64)과 연관된 설비를 프로세스 제어 컴퓨터(100)의 여분의 백업으로써 안전의 견지에서 모니터한다.
프로세스 제어 컴퓨터(102)는 유닛 기능을 제공한다. 프로세스 제어 컴퓨터(104)는 프로세스 제어 컴퓨터(102)에 대한 백업 프로세스 제어 컴퓨터이다. 프로세스 제어 컴퓨터(102)는 각 미분쇄용 분쇄기가 동작상태인지 용광로(10)에 관련된 동작 파라미터와 증기 터빈(12)에 대한 드럼 레벨, 네가티브 용광로압력하이, 불꽃고장트립, 로우공기흐름, 터빈트립, 연료손실, 유도 드래프트 팬오프, 강제 드래프트 팬오프, 냉각수 흐름 적합상태, 개시 순환 펌프 코맨드, 정지 순환 펌프 코맨드, 배곶 밸브 오픈 마스터 연료트립무등과 같은 부하요구이외에도 로딩등의 미분쇄용 분쇄기의 동작상태의 입력 영상 레지스터를 통해 입력신호를 수신하는 미분쇄용 석탄 분쇄기(24 내지 38)의 동작 상태를 모니터한다. 제어 컴퓨터(102)는 미분쇄용 석탄 분쇄기(24 내지 38)의 동작상태에 응답하여 용광로(10)의 동작 상태 및 증기 터빈(12)상의 부하 요구를 발생하며, 사전 프로그램된 명령 세트에 따라 프로세스 제어 컴퓨터(102)의 출력 영상 레지스터를 통하여 출력되며, 미분쇄용 석탄 분쇄기와 발전소부하의 기능으로서 서비스 상태 및 서비스 불가 상태의 대응하는 버너 엘리베이션을 위치시키는 정도로 각 미분쇄용 석탄 분쇄기의 로딩을 변화시키기 위한 프로세스 제어 컴퓨터(86 내지 100)로의 유닛 입력제어 신호인 신호를 제어한다. 프로세스 제어 컴퓨터(102)는 또한 용광로(10)의 동작상태에 응답하며 사전 프로그램된 명령셋트에 따라 비안전 동작상태에 도달될때 용광로(10)를 중단시키기 위해 프로세스 제어 컴퓨터(102)의 출력 영상 레지스터를 용해 출력된 중지 신호를 발생한다.
제1도는 고장 또는 서비스제거된 프로세스 제어 컴퓨터에서 고장 또는 서비스 제거되지 않은 분산 제어 시스템의 또다른 프로세스 제어 컴퓨터로의 입력 및 출력 스위칭을 도시적으로 나타낸것이다. 양호한 실시예에 있어서, 프로세스 제어 컴퓨터가 제어를 행하는 것을 판단하는 프로세스는 제9도에 도시된 전형적인 회로와 같은 종속 순차 선택회로에 의한 것이다.
프로세스 제어 컴퓨터(86)의 진단이 프로세스 제어 컴퓨터(86)가 서비스 제거되거나 고장인 것을 나타내고 진단이 일시중지 상태를 확인할때 AND 게이트(200)의 출력은 프로세스 제어 컴퓨터(86)로부터 또다른 프로세스 제어 컴퓨터로의 입력 및 출력 코넥션을 스위칭하기에 적합하다는 것을 나타내는 하이상태로 진행한다. 종속 순차선택 회로에 의해 결정된 바와같이, 순차 선택 회로는 프로세스 제어 컴퓨터(86)에 인접한 프로세스 제어 컴퓨터에 제공된 가장 낮은 우선 순위를 갖는 임의의 다른 유용한 프로세스 제어 컴퓨터에 입력 및 출력을 스위치 하도록 시도한다. 그러므로, 고장이거나 서비스 제거된 프로세스 제어 컴퓨터(86)의 입력 및 출력은 다른 프로세스 제어 컴퓨터가 제어를 행하는데 유용하지 않으면 처리 제어 컴퓨터(100 또는 88)로 스위치된다. 그러므로, AND 게이트(200)의 출력이 프로세스 제어 컴퓨터(86)로부터의 입력 및 출력을 스위치하는데 적합하며 다른 프로세스 제어 컴퓨터가 프로세스 제어 컴퓨터(96)로 스위치되지 않으며, 프로세스 제어 컴퓨터(96)가 동작이 확인되면 AND 게이트(202)의 출력은 프로세스 제어 컴퓨터(86)로 부터의 입력 및 출력이 프로세스 제어 컴퓨터(96)로 스위치되어지는 하이 상태로 된다.
만일 AND 게이트(200)의 출력이 하이이며, 또다른 프로세스 제어 컴퓨터가 프로세스 제어 컴퓨터(96)로 입력 및 출력을 스위치하거나 또는 프로세스 제어 컴퓨터(96)가 동작이 확인되지 않으면, 프로세스 제어 컴퓨터(86)로부터 입력 및 출력을 스위치할 필요성이 있으며, 프로세스 제어 컴퓨터(96)는 유용하지 않으며, AND 게이트(204)의 출력은 하이 상태이며, 프로세스 제어 컴퓨터(86)로부터의 입력 및 출력을 스위치상기 시도가 소정의 순차로 그다음 후속 프로세스 제어 컴퓨터에 종속된다.
AND 게이트(204)의 출력이 하이 상태일때와, 다른 프로세스 제어 컴퓨터가 프로세스 제어 컴퓨터(92)로 입력 및 출력을 스위치하지 않고 프로세스 제어 컴퓨터(92)가 동작상태인 것이 입증되었을때, AND 게이트(206)의 출력은 하이 상태로 진행되며, 프로세스 제어 컴퓨터(86)의 입력 및 출력은 프로세스 제어 컴퓨터(92)로 스위치된다. 다른 프로세스 제어 컴퓨터가 프로세스 제어 컴퓨터(92)로 사전에 스위치되거나 또는 프로세스 제어 컴퓨터(92)가 동작상태인 것이 입증되지 않았기 때문에 프로세스 제어 컴퓨터(92)가 제어하도록 이용될 수 없다면, 프로세스 제어 컴퓨터(86)에서 프로세스 제어 컴퓨터(92)로 입력 및 출력을 스위칭하는 작동은 성공적이지 못하며, AND 게이트(208)의 출력은 하이 상태로 진행되며, 프로세스 제어 컴퓨터(86)로부터 또다른 프로세스 제어 컴퓨터로 입력 및 출력을 스위치하려는 시도는 소정의 순차로 그다음 후속 프로세스 제어 컴퓨터에 종속된다.
상술한 바와같이, 이러한 종속 순차는 프로세스 제어 컴퓨터의 고장이나 서비스제거된 프로세스 제어 컴퓨터의 제어기능을 행할 수 있는 모든 유용한 프로세스 제어 컴퓨터를 통해 연속되며, 상기 순차적으로 최종의 두 프로세스 제어 컴퓨터는 고정이거나 서비스 제거된 프로세스 제어 컴퓨터에 인접한 프로세스 제어 컴퓨터이다. 예를들어 제1 및 제3도에서 도시된 링형구성에서는 프로세스 제어 컴퓨터(86)에 인접한 프로세스 제어 컴퓨터는 프로세스 제어 컴퓨터(100)와 프로세스 제어 컴퓨터(88)이다. 이들 프로세스 제어 컴퓨터는 상기 이들 프로세스 제어 컴퓨터로의 스위칭이 희망의 여분 안전기능을 제거하기 때문에 종속순차에서 마지막이다. 예를들어, AND 게이트(208)의 출력이 하이 상태이고 다른 프로세스 제어 컴퓨터가 프로세스 제어 컴퓨터(100)로 입력과 출력을 스위칭하지 않고 프로세스 제어 컴퓨터(100)가 동작이 입증될때 프로세스 제어 컴퓨터(86)으로부터의 입력과 출력은 AND 게이트(210)의 출력이 하이 상태로 될때 프로세스 제어 컴퓨터(100)로 스위치된다. 독립된 두 프로세스 제어 컴퓨터에 의해 미분쇄용 석탄 분쇄기와 결합된 버너 엘리베이션 A의 안전에 대한 여분의 모니터링은 분산 링 제어 시스템에서 초기에 설정된 바와같이 프로세스 제어 컴퓨터에 의해 제공된 여분의 모니터링과, 프로세스 제어 컴퓨터에 의해 먼저 제공되고 프로세스 제어 컴퓨터(100)의 논리(110)에 현재 존재하는 미분쇄용 석탄 분쇄기 및 관련된 버너 엘리베이션 A의 안전 모니터링이 단일 프로세스 제어 컴퓨터, 즉 프로세스 제어 컴퓨터(100)에 의해 제공될때 제거된다.
동일하게, AND 게이트(208)의 출력이 하이 상태이며 다른 프로세스 제어 컴퓨터가 입력과 출력을 프로세스 제어 컴퓨터(100)로 스위치하거나 또는 프로세스 제어 컴퓨터(100)의 동작이 입증되지 않을때 AND 게이트(212)의 출력은 프로세스 제어 컴퓨터(86)로부터 프로세스 제어 컴퓨터(88)로 입력과 출력을 스위치하기 위해 시도하는 하이 상태로 된다. 다른 프로세스 제어 컴퓨터가 입력과 출력을 프로세스 제어 컴퓨터(88)로 스위치하지 않거나 프로세스 제어 컴퓨터(88)의 작동이 입증되었을때 이러한 스위칭 동작은 성공적이다. 프로세스 제어 컴퓨터(86)로부터 프로세스 제어 컴퓨터(88)로 입력과 출력을 스위칭하는데 있어서, 미분쇄용 석탄 분쇄기(26)와 연관된 버너 엘리베이션 B의 안전을 모니터링하는 두 프로세스 제어 컴퓨터에 의해 제공된 여유도는 프로세스 제어 컴퓨터(88)에서 양쪽이 존재하기 때문에 잃게 된다.
제1도는 분산 제어 시스템의 링부에서 각 프로세스 제어 컴퓨터(86 내지 100)에서 서비스 상태이거나 서비스가 제거된 분산 제어 시스템의 다른 프로세스 제어 컴퓨터로의 입력 및 출력 스위칭에 대해 개략적으로 기술하고 있다. 단일의 개략적인 스위칭 동작만이 제3도의 프로세스 제어 컴퓨터 각각에 대해 도시되며 후속 프로세스 제어 컴퓨터는 제9도에서 도시된 바와같이 종속 순차회로에 의해 선택되어 진다.
실시예를 통해 제9도와 제3도를 결합해 보면, AND 게이트(200)과 (202)의 출력이 하이 상태일때, 프로세스 제어 컴퓨터(86)로부터 나온 입력과 출력은 프로세스 제어 컴퓨터(96)로 스위치 되어진다. 입력과 출력 코넥션, 집합적으로(128)이 프로세스 제어 컴퓨터(96)로 스위치 될 것이다. 입력과 출력 코넥션(128)은 조여진 와이어쌍이거나 또는 다도체 케이블로 구성될 수 있다. 제어된 각 프로세스는 활성-개시, 활성-중지 프로세스이며, 각 서브 프로세스는 비안전 동작 상태가 되었을때 프로세스를 중지시킬 수 있는 제2의 프로세스 제어 컴퓨터에 의한 안전 견지로 모니터 되기 때문에 고장이거나 서비스제거된 프로세스 제어 컴퓨터(86)의 입력 및 출력 코넥션(128)을 관련된 석탄분쇄기(92)와 오일 엘리베이션(62) 및 버너 엘리베이션 F를 제어하는 오일 엘리베이션(62)과 마찬가지로 연결된 석탄 미분쇄기 동작중인 프로세스 제어 컴퓨터(96)로 즉시 스위치할 필요가 없다. 따라서, 입력과 출력 코넥션 스위치는 입력 케이블을 프로세스 제어 컴퓨터(86)에 플러그하지 않거나 케이블을 프로세스 제어 컴퓨터(96)에 플러그함으로써 달성될 수 있으며 또한 예로 계전기나 전자식 스위치수단(142)을 사용하여 자동스위칭함으로써 달성될 수 있다. 프로세스 제어 컴퓨터(80)의 고장으로 인한 우선순위의 문제로써, 입력과 출력 코넥션 128은 제9도에 도시된 바와같이 종속 순차 선택회로에 따라 스위치될 수 있다.
제6도를 참조하면, 프로세스 제어 컴퓨터(86)가 고장 또는 서비스 제거되기전에 프로세스 제어 컴퓨터(96)의 논리 활성부는 논리(110)와 상응한다. 논리(108)은 프로세스 제어 컴퓨터(100)에서 사전 프로그램되어져 있지만 논리(108)에 연결되는 입력과 출력은 없다. 따라서, 논리(108)에서 사전 프로그램된 명령들은 각각의 주사시에 실행 되지만 어떠한 입력도 받아들여지지 않고 어떠한 출력도 실행되지 않는다. 프로세스 제어 컴퓨터와 다음에 코넥션 프로세스 제어 컴퓨터(96)로 입력 및 출력 코넥션(128)의 스위칭 실패에 의하여 프로세스 제어 컴퓨터에 사전에 결합된 입력과 출력 변환기(130)는 프로세스 제어 컴퓨터(96)의 논리(108)에 결합되어져 그리하여 논리(108)의 출력에 의해 구동되지는 필드장치 뿐 아니라 논리(108)에도 입력신호를 공급한다.
미분쇄용 석탄 분쇄기(24)와 관련된 버너 엘리베이션 A의 제어를 프로세스 제어 컴퓨터(86)로부터 프로세스 제어 컴퓨터(96)로 전달하는데 있어서, 사실적인 정보를 보유하는 레치나 플립플롭과 같은 임의 재 일시적 메모리 장치의 상태는 충돌없는 전달을 달성하기 위해 채택된 래치나 플립플롭의 상태에 종속된 어떠한 제어동작 이전에 서브 프로세스의 제어를 행하는 프로세스 제어 컴퓨터내에서 재 설정되어져야 한다.
프로세스 제어 컴퓨터의 고장이나 서비스 제거는 제8도에 도시된 바와 같이 검출된다. 단일 입력(132)과 이것의 논리적 반전(132)는 OR 게이트(134)의 입력이다. OR 게이트(134)의 출력은 프로세스 제어 컴퓨터(86)가 활성화되고 고장나지 않았을 때 항상 논리 1상태가 된다. 프로세스 제어 컴퓨터의 서비스 제거 또는 고장에 의하여 OR 게이트(134)의 출력은 반전기(136)에서 반전될때 논리 1로되는 논리 0로 되며, 논리 1은 프로세스 제어 컴퓨터(86)의 고장을 발전소 기사에게 알리기 위해 경보기를 활성화시킨다. 동시에, 자동 스위치를 하기 위해 계전기(140)가 활성화되어 입력과 출력(130)을 프로세스 제어 컴퓨터(86)로부터 프로세스 제어 컴퓨터(96)로 스위치 하도록 스위치 수단(142)을 활성화시켜 제9도의 논리에 따라 프로세스(102)에 의해 순차선택을 초기화한다.
프로세스 제어 컴퓨터(96)가 제어를 행하며, 더불어 고장난 프로세스 제어 컴퓨터의 입력 및 출력을 프로세스 제어 컴퓨터(96)에 연결시키는 것이 필요로될 수 있는 서브 프로세스의 동작상태에 대하여 연속적으로 프로세스 제어 컴퓨터(96)가 갱신되지 않으므로, 프로세스 제어 컴퓨터(96)는 상기 메모리장치의 사실적상태가 설정될때까지 래치 또는 다른 메모리장치의 상태에 따라 지연수행 임의 제어기능 및 제어를 행하는 프로세스 제어 컴퓨터로 입력 및 출력이 스위치되어지는 시기에 서브 프로세스의 동작상태에 의거된 래치 또는 다른 메모리장치에 보유된 임의 사실적 정보를 재구성 해야한다. 전형적으로, 필요로 되는 최소 지연은 대략 60밀리세컨드인 2회 주사 시간이다. 이것으로 어느 제어 동작이 출력에 의해 택해지기전에 모든 입력이 평가되어지는 것이 확실하다.
그러한 하나의 재구성이 제7도에 도시되었다. 입력과 출력 코넥션(130)을 고장인 프로세스 제어 컴퓨터(86)로부터 미분쇄용 석탄 분쇄기(24)와 버너 엘리베이션에 대한 제어를 행하는 프로세스 제어 컴퓨터(96)로 스위치함에 의하여, 입력 변환기(142)는 입력과 출력 코넥션이 성공적으로 스위치되어져 논리 1입력을 시간 지연(144)에 제공하는 것을 검출한다. 시간 지연(144)은 스위칭이 완료되는 시기에 미분쇄용 석탄 분쇄기(24)가 버너 엘리베이션 A의 작동 상태에 기초를 둔 프로세스 제어 컴퓨터(96)의 제어 회로내 래치의 상태를 재구성하기 위해 충분한 시간 지연을 제공한다. 시간지연(144)에서 셋트된 최소 시간은 모든 입력과 출력이 평가되는 것을 허용하기 위해 프로세스 제어 컴퓨터(96)의 두 주사 시간이 될 것이다. 제6도에 도시된 시간 지연 지속 시간은 최소 시간보다 크다. 시간 지연에서 셋트된 시간의 종료에 의하여 시간 지연(144)의 출력은 논리 1로 되어 플립플롭(146)의 출력을 AND 게이트(148)을 통과하도록 허용한다. 입력과 출력 코넥션(128)이 시간지연(144)이 타임아웃될때까지 입력 및 출력(130)을 프로세스 제어 컴퓨터(96)에 연결하며 AND 게이트(148)의 출력은 0상태이다.
두 신호중 하나는 플립플롭(146)을 셋트시킬 수 있다. 이러한 두 신호는 OR 게이트(150)에 대한 입력으로써 상징된다. 점선(152) 상단의 논리는 미분쇄용 석탄 분쇄기(24)와 버너 엘리베이션 A의 제어의 평범한 과정의 논리를 의미한다. 점선(152) 하단의 논리는 프로세스 제어 컴퓨터(86)로부터 프로세스 제어 컴퓨터(100)로 제어를 충돌없이 전달하기 위해 필요한 부가적 논리를 의미한다. 플립플롭(146)을 셋트하는 종래의 수단은 AND 게이트(154)의 출력에서 논리 1을 발생시킴으로써 된다. AND 게이트(154)의 입력은 단락된 모든 점화기 밸브나 입증된 임의 점화기(156), 엘리베이션 A 점화기 개시 코맨드 펄스(158) 및 반전기(162)의 출력인 부정 점화기 트립 코맨드(160)이며, 이 반전기(162)의 입력은 점화기 트립 코맨드(164)이다. AND 게이트(154)의 출력은 또한 버너 엘리베이션 A의 4개 점화에 각각에 점화기개시 시간 펄스를 발생한다. AND 게이트(154)의 출력은 펄스 발생회로(168)에 입력을 공급하기 위해 반전기(166)을 통과한다. 출력 반전기(166)의 출력에 논리 1이 존재하는 것은, 시간 지연(172)에서 셋팅된 시간으로 정해진 지속시간을 갖는 펄스 발생회로(168)의 논리 1펄스(170)를 발생하는 점화기 개시 코맨드이다. 점화기 개시 시간(170)은 버너 엘리베이션 A에 연관된 4개 점화기의 동작을 시작하도록 신호를 제공한다.
플립플롭(146)을 셋트시키는 교체 논리는, 스위칭이 완료된 때 버너 엘리베이션 A의 미분쇄용 석탄 분쇄기(24)의 동작상태로부터 파생된다. 버너 엘리베이션 A에 연관된 4개 점화기 성공적인 개시는 프로세스 제어 컴퓨터(86)의 메모리에 보유되었다. 상기 정보는 버너 엘리베이션 A 연관된 4개 점화기중 세개가 동작이 입증되었는지 아닌지를 처리하으로써 점선(152) 아래에서 재구성된다. 4개의 회로(174)중 세개의 회로는 버너 엘리베이션 A에 관련된 4개 점화기 각각에 대해 입증된 4개의 점화기 신호(176,176,180과 182)를 처리하고, 4개 점화기중 임의 세개가 동작중에 있을때 출력(176)으로서 논리 1신호를 발생한다. 신호(176)는 논리 1펄스 출력(180)을 발생하는 펄스발생회로(178)로의 입력이며, 그 지속시간은 시간 지연(182)의 시간 지연에 의해 결정된다. 출력(180)은 푸쉬 버튼의 푸싱을 이뮬레이트하고 종료 게이트(186)의 입력(184)이 점화기 트립 신호가 없음을 나타낼때 플립플롭(146)을 셋트시키는 데 효과적이다. 무점화기 트립신호(184), 반전기(188)의 출력, 반전기(188)의 입력(190)은 OR 게이트(192)의 출력이며, 신호(190)는 점화에 트립상태 존재를 표시하며 시간지연(144)이 타임아웃될때마다 AND 게이트(148)의 출력에서 점화기 트립신호(194)를 발생하는 플립플롭(146)을 리셋트한다. 점화기 트립신호(190)는 여러 신호로부터 발생될 수 있는데, 대표적인 신호 몇개만이 도시된다. 즉, 점화기 트립요구(164), 정지푸쉬 버튼누름(196), 자동정치점화기 신호(198) 및 주연료트립(200)이다.
따라서, 프로세스 제어 컴퓨터(86)에서 프로세스 제어 컴퓨터(96)로 입력과 출력(130)의 스위칭 순간에, 시간 지연(144)과 함께 AND 게이트(148)는 서브 프로세스 동작상태가 평가되고 플립플롭(146)이 적당한 트립 상태를 방지하도록 셋트되는 동안에 시간 지연을 하여 점화기 트립을 발생하지 못하게 한다. 이것은 서브 프로세스를 전력 중단 또는 전력다운 없이도 온-라인 보유역량을 제공한다. 서브 프로세스 제어는 온-라인으로 이미 동작중인 프로세스 제어 컴퓨터에 스위치될 수 있다. 현재 실패한 또는 서비스가 제거된 프로세스에 의해 사전 제어된 서브 프로세스의 제어를 맡은 프로세스 제어 컴퓨터는 충돌없는 제어에 의한 제어를 행한다.
제10도에 도시된 교체실시예에서, 프로세스 제어 컴퓨터(86) 내지 (104)는 모뎀에 의해 각각 데이타 하이웨이(210)와 각각 인터페이스 된다. 프로세스 제어 컴퓨터(86)는 모뎀(212)을 통해 데이타 하이웨이(210)에 인터페이스된다. 프로세스 제어 컴퓨터(88)는 모뎀(214)을 통해 데이타 하이웨이(210)에 인터페이스된다. 프로세스 제어 컴퓨터(90)는 모뎀(216)을 통해 데이타 하이웨이(210)에 인터페이스된다. 프로세스 제어 컴퓨터(92)는 모뎀(218)을 통해 데이타 하이웨이(218)에 인터페이스된다. 프로세스 제어 컴퓨터(94)는 모뎀(220)을 통해 데이타 하이웨이(210)에 인터페이스된다. 프로세스 제어 컴퓨터(96)는 모뎀(222)을 통해 데이타 하이웨이(210)에 인터페이스된다. 프로세스 제어 컴퓨터(100)는 모뎀(226)을 통해 데이타 하이웨이(210)에 인터페이스된다. 프로세스 제어 컴퓨터(102)는 모뎀(228)을 통해 데이타 하이웨이(210)에 인터페이스된다. 프로세스 제어 컴퓨터(104)는 모뎀(230)을 통해 데이타 하이웨이(210)에 인터페이스된다.
선행 실시예에서 프로세스 제어 컴퓨터(86 내지 100)는 입출력과 이것에 대한 제어 기능을 제공하는 특별한 프로세스 제어 컴퓨터간에 전용링크를 갖고 있다. 본 발명의 실시예에서, 프로세스 제어 컴퓨터(102)와 같이 유닛 제어 기능을 수행하는 프로세스 제어 컴퓨터는, 각 프로세스 제어 컴퓨터가 출력 제어신호를 통신하는 입출력 모뎀을 식별하는 것은 물론 각 입출력 모뎀이 입력 제어신호와 통신하는 프로세스 컴퓨터를 식별함으로써 어느 프로세스 제어 컴퓨터(86 내지 100)가 각각의 서브 프로세스 입출력을 제어하는지 식별한다.
필드 입출력 코넥션은 또한 모뎀을 통해서 데이타 하이웨이(210)에 인터페이스된다. 필드 입력과 출력(232)은 모뎀(234)에 의해 데이타 하이웨이(210)에 인터페이스된다. 필드 입력과 출력(236)은 모뎀(238)을 통해 데이타 하이웨이(210)에 인터페이스된다. 필드 입력과 출력(240)은 모뎀(242)을 통해 데이타 하이웨이(210)에 인터페이스된다. 필드 입력과 출력(244)은 모뎀(246)을 통해 데이타 하이웨이(210)에 인터페이스된다. 필드 입력과 출력(248)은 모뎀(250)을에 통해 데이타 하이웨이(210)에 인터페이스된다. 필드 입력과 출력(252)은 모뎀(254)을 통해 데이타 하이웨이(210)에 인터페이스된다. 필드 입력과 출력(256)은 모뎀(258)을 통해 데이타 하이웨이(210)에 인터페이스된다. 필드 입력과 출력(260)은 모뎀(262)을 통해 데이타 하이웨이(210)에 인터페이스된다.
양호한 실시예에서, 필드 입력과 출력(232)은 프로세스 제어 컴퓨터(94)에 의해서 제어된다. 필드 입력과 출력(232)은 필드 입력 및 출력(232)으로부터 나온 데이타 하이웨이(210)의 입력 제어신호를 통해 모뎀(234)이 모뎀(220)과 통신하도록 프로세스 제어 컴퓨터(94)에 의해 제어된 서브 프로세스를 표시한다. 프로세스 제어 컴퓨터(94)는 입력신호를 수신하고, 사전 프로그램된 명령세트에 따라 입력신호에 응답하고, 사전 프로그램된 명령에 따라 데이타 하이웨이(210)를 통해 모뎀(234)과 통신하는 모뎀(220)을 통해 출력되는 제어신호를 발생시킨다. 동일하게 프로세스 제어 컴퓨터(92)는, 데이타 하이웨이(210)를 통해 모뎀(218)과 통신하는 바와 같이 모뎀(238)을 통해 필드 입력과 출력(236)으로부터 입력신호를 수신한다. 필드 입력과 출력(236)은 데이타 하이웨이(210)를 통해 모뎀(218)에서 모뎀(238)으로 통신하는 바와 같이 프로세스 제어 컴퓨터(92)로부터 제어신호를 수신한다. 동일하게 프로세스 제어 컴퓨터(90)는, 데이타 하이웨이(210)를 통해 모뎀(216)과 통신하는 바와 같이 모뎀(242)을 통해 필드 입력과 출력(240)으로부터 입력신호를 수신한다. 필드 입력과 출력(240)은 데이타 하이웨이(210)를 거쳐 모뎀(216)에서 모뎀(242)으로 통신하는 바와 같이 프로세스 제어 컴퓨터(90)로부터 제어신호를 수신한다. 동일하게 프로세스 제어 컴퓨터(88)는, 데이타 하이웨이(210)를 거쳐 모뎀(214)과 통신하는 바와 같이 모뎀(246)을 통해 필드 입력과 출력(244)으로부터 입력신호를 수신한다. 필드 입력과 출력(244)은 데이타 하이웨이(210)를 통해 모뎀(214)에서 모뎀(246)으로 통신하는 바와 같이 프로세스 제어 컴퓨터(88)로부터 제어신호를 수신한다.
동일하게 프로세스 제어 컴퓨터(86)는, 데이타 하이웨이(210)를 거쳐 모뎀(212)과 통신하는 바와 같이 모뎀(250)을 통해 필드 입력과 출력(248)으로부터 입력신호를 수신한다. 필드 입력과 출력(248)은 데이타 하이웨이(210)를 거쳐 모뎀(212)에서 모뎀(250)으로 통신하는 바와 같이 프로세스 제어 컴퓨터(86)로부터 제어신호를 수신한다. 동일하게 프로세스 제어 컴퓨터(100)는, 데이타 하이웨이(210)를 거쳐 모뎀(226)과 통신하는 바와 같이 모뎀(254)을 거쳐 필드 입력과 출력(252)으로부터 입력신호를 수신한다. 필드 입력과 출력(252)은 데이타 하이웨이(210)를 거쳐 모뎀(226)에서 모뎀(254)으로 통신하는 바와 같이 프로세스 제어 컴퓨터(100)로부터 제어신호를 수신한다. 동일하게 프로세스 제어 컴퓨터(98)는, 데이타 하이웨이(210)를 거쳐 모뎀(224)과 통신하는 바와 같이 모뎀(258)을 거쳐 필드 입력과 출력(256)으로부터 입력신호를 수신한다. 필드 입력과 출력(256)은 데이타 하이웨이(210)를 통해 모뎀(224)에서 모뎀(258)으로 통신하는 바와 같이 프로세스 제어 컴퓨터(98)로부터 제어신호를 수신한다. 동일하게 프로세스 제어 컴퓨터(96)는, 데이타 하이웨이(210)를 거쳐 모뎀(222)과 통신하는 바와 같이 모뎀(262)을 통해 필드 입력과 출력(260)으로부터 입력신호를 수신한다. 필드 입력과 출력(260)은 데이타 하이웨이(210)를 거쳐 모뎀(262)와 통신되는 바와 같이 프로세스 제어 컴퓨터(96)로부터 제어신호를 수신한다.
모뎀 사이의 모든 통신은 특정된 프로토콜 포맷으로 된다. 프로토콜 포맷은 그중에서도 특히 데이타 하이웨이(210)를 거쳐 제공된 통신이 전송되어지는 모뎀을 식별하는 어드레스, 기능코드, 데이타필드 및 에러검사를 포함하는 다수의 필드로 구성된다. 모뎀을 확인하는 어드레스 내에 포함된 것은 각 모뎀(212 내지 226), (234), (238), (242), (246), (250), (258), (262)을 식별하는 특정의 번호이다. 단지 어드레스 된 모뎀은 입력 및 출력 또는 프로세스 제어 컴퓨터 위에 어드레스를 식별하는 통신을 통과시킨다. 이러한 방식으로 프로세스 제어 컴퓨터(86)의 고장이나 또는 서비스 제거에 의하여 고장 또는 서비스제거인 프로세스 제어 컴퓨터에 의해 제어된 서브 프로세스의 제어는 제어를 행하도록 사전 프로그램 되었으며 프로세스 제어 컴퓨터(102)와 같이 고장 또는 서비스 제거의 프로세스 제어 컴퓨터에 의해 사전 제어된 서브 프로세스 입력 및 출력 모뎀과 통신하는 프로세스 제어 컴퓨터의 모뎀 어드레스를 변경하는 유닛기능을 수행하는 프로세스 제어 컴퓨터를 포함하여 고장 또는 서비스 제거가 아닌 다른 프로세스 제어 컴퓨터에 의해 행해질 수 있다.
일례로서, 프로세스 제어 컴퓨터(94)는 입력 및 출력(232)으로 표시된 서브 프로세스의 동작 파라미터의 입력 제어신호를 수신하는 모뎀(220)으로 상기 방법으로 필드입력 및 출력(232)으로 표시된 서브 프로세스를 제어하고 입력 및 출력(232)에 의해 나타낸 서브 프로세스를 제어하기 위해 모뎀(220 내지 234)을 통해 출력된 제어신호를 사전 프로그램된 명령에 따라 응답하여 발생하는 입력신호를 근거로 사전 프로그램된 명령 셋트를 실행한다. 그러므로, 모뎀(234)에 의해 데이타 하이웨이(210)로 통신되는 바와 같이 입력 및 출력(232)으로부터의 입력의 프로토콜 포맷은 특정의 식별 어드레스에 모뎀(220)를 나타내는 번호를 포함하며 상기 모뎀은 프로세스 제어 컴퓨터를 서비스한다.
프로세스 제어 컴퓨터(94)에 의해 발생된 출력 제어신호는 수신 모뎀과 같이 프로토콜 포맷의 식별어드레스에 모뎀(234)을 식별하는 특정 번호를 결합하는 모뎀(220)에 의해 하이웨이(210)로 전달된다. 상기 방식으로, 프로세스 제어 컴퓨터(94)는 입력 및 출력(232)으로 나타낸 서브 프로세스를 제어한다. 프로세스 제어 컴퓨터(94)가 고장이거나 서비스 제거이면 또 다른 프로세스 제어 컴퓨터로의 스위칭 우선순위 뿐만 아니라 서비스제거의 검출도 달성된다. 모뎀(234)이 통신하는 모뎀 어드레스를 재할당함으로써, 입력 및 출력(232)에 의해 나타낸 서브 프로세스 제어는 입력 및 출력(232)으로 표현된 서브 프로세스의 제어를 행하도록 사전 프로그램된 프로세스의 제어 컴퓨터(86)와 같은 또 다른 프로세스 제어 컴퓨터로 스위치될 수 있다. 모뎀(234)과 통신하는 모뎀 어드레스를 모뎀(212)의 어드레스가 되도록 재할당 함으로써, 입력 및 출력(232)과 관련하여 모뎀(234)에 의해 데이타 하이웨이(210)로 전달된 입력신호는 프로세스 제어 컴퓨터(86)에 의해 수신된다. 입력 및 출력(232)에 의해 나타낸 서브 프로세스의 제어 기능을 수행하는 프로세스 제어 컴퓨터(86)내에서 이전에 비사용된 논리의 출력에 모뎀(234)의 식별 어드레스를 할당하는 것이 필요하다. 이러한 방식으로 후속하여 모뎀(234), 데이타 하이웨이(210) 및 모뎀(212)를 통해 입력 및 출력(232)으로 표현된 서브 프로세스의 동작 파라미터의 입력신호를 수신하고 이전에 비사용된 제어논리에서 래치에 종속되는 히스토리를 갱신하여, 프로세스 제어 컴퓨터(86)는 입력에 의거된 사전 프로그램된 명령셋트를 실행하고 이에 응답하여 사전 프로그램된 명령셋트에 따라 모뎀(212)을 통해 데이타 하이웨이(210)로 출력되고 모뎀(234)에 의해 수신되는 제어신호를 발생하여 입력 및 출력(232)으로 표현된 서브 프로세스를 제어한다.
본 발명의 교체 실시예의 바람직한 실시예가 안정견지에서 관련된 서브 프로세스의 동작을 모니터하고 관련된 서브 프로세스를 제어하며, 각 입력 및 출력(232)에 프로세스 제어 컴퓨터로부터 나온 대응 출력을 제공하고 안정견지에서 제2서브 프로세스의 동작을 모니터하는데 주어진 프로세스 제어 컴퓨터에 필요한 모든 입력을 데이타 하이웨이(210)에 제공하는 모뎀(234)과 같은 단일 모뎀에 대하여 기술되어졌더라도, 기술된 실시예에만 국한된 것은 아니다. 입력 및 출력과 데이타 하이웨이(210)간에서 인터페이싱하는 각 모뎀은 제1모뎀이 관련된 제1프로세스의 동작안전에 상응하는 입력신호와, 관련된 제1서브 프로세스의 동작 파라미터의 입력신호를 프로세스 제어 컴퓨터에 제공하며 또한 대응하는 출력 제어신호를 각 입력 및 출력에 제공하도록 독립 서브 프로세스를 동작 시킨다. 다른 서브 프로세스의 동작안정에 대한 여유 백업을 제공하기 위하여, 프로세스 제어 컴퓨터는 제2모뎀을 통해 제2서브 프로세스의 동작 안정에 상응하는 동작 파라미터의 입력신호를 수신할 수 있다.
Claims (4)
- 분산 제어 시스템에 의해 제어된 다수의 서브 프로세스(24,26,28,30,32,34,36,38),(A,B,C,D,E,F,G,H)에 숫적으로 대응하는 다수의 프로세스 제어 컴퓨터(86,88,90,92,94,96,98,100)를 갖는 형태의 분산 제어 시스템에서, 다수의 프로세스 제어 컴퓨터(86,88,90,92,94,96,98,100)의 고장시에 다수의 서브 프로세스(24,26,28,30,32,34,36,38),(A,B,C,D,E,F,G,H)를 제어하는 방법으로서, a. 분산 제어 시스템에서 각각의 프로세스 제어 컴퓨터(86,88,90,92,94,96,98,100)가 분산 제어 시스템의 관련된 제1서브 프로세스(24,26,28,30,32,34,36,38),(A,B,C,D,E,F,G,H)의 입력신호(111,122)를 수신하는 단계와, b. 분산 제어 시스템에서 각각의 프로세스 제어 컴퓨터(86,88,90,92,94,96,98,100)가 입력신호(111,122)에 의하여 사전 프로그램 명령셋트(112,124)를 실행하는 단계와, c. 각각의 프로세스 제어 컴퓨터(86,88,90,92,94,96,98,100)가 입력신호(111,122)에 응답하여 사전 프로그램된 명령 셋트(112,124)에 따라 제1서브 프로세스(24,26,28,30,32,34,36,38),(A,B,C,D,E,F,G,H)를 제어하기 위한 제어신호를 발생하는 단계와, d. 각각의 프로세스 제어 컴퓨터(86,88,90,92,94,96,98,100)가 관련된 제1서브 프로세스(24,26,28,30,32,34,36,38),(A,B,C,D,E,F,G,H)의 동작안전에 상응하는 입력신호(111,122)를 수신하는 단계와, e. 분산 제어 시스템에서 각각의 프로세스 제어 컴퓨터(86,88,90,92,94,96,98,100)가 관련된 제1서브 프로세스 입력신호(111,122)의 동작안전에 의하여 사전 프로그램된 명령 셋트(112,124)를 실행하는 단계와, f. 각각의 프로세스 제어 컴퓨터(86,88,90,92,94,96,98,100)가 관련된 제1서브 프로세스(24,26,28,30,32,34,36,38)의 동작안정에 상응하는 입력신호(111,122)에 응답하고 사전 프로그램된 명령 셋트(112,124)에 따라 비안전 동작상태에 도달될 때 관련된 제1서브 프로세스(24,26,28,30,32,34,36,38)를 일시 중지시키기 위한 제어신호(114,126)를 발생하는 단계와, g. 분산 제어 시스템에서 각각의 프로세스 제어 컴퓨터(86,88,90,92,94,96,98,100)가 분산 제어 시스템의 제2서브 프로세스(24,26,28,30,32,34,36,38),(A,B,C,D,E,F,G,H)의 동작안전에 상응하는 동작 파라미터의 입력신호(111,122)를 수신하는 단계와, h. 분산 제어 시스템에서 각각의 프로세스 제어 컴퓨터(86,88,90,92,94,96,98,100)가 제2서브 프로세스 입력신호(111,122)의 동작 안전에 따라 사전 프로그램된 명령 셋트(112,124)를 실행하는 단계와, i. 분산 제어 시스템에서 각각의 프로세스 제어 컴퓨터(86,88,90,92,94,96,98,100)가 제2서브 프로세스(A,B,C,D,E,F,G,H)의 동작안전에 상응하는 입력신호(111,122)에 응답하고 사전 프로그램된 명령 셋트(112,124)에 따라 비안전 동작상태에 도달될때 제2서브 프로세스(24,26,28,30,32,34,36,38)를 일시 중지시키는 제어신호(114,126)를 발생하는 단계와, j. 분산 제어 시스템에서 각각의 프로세스 제어 컴퓨터(86,88,90,92,94,96,98,100)가 제3서브 프로세스(24,26,28,30,32,34,36,38),(A,B,C,D,E,F,G,H)를 제어하기 위한 사전 프로그램된 여분의 명령셋트(124)를 실행하는 단계와, k. 분산 제어 시스템에서 각각의 프로세스 제어 컴퓨터(86,88,90,92,94,96,98,100)가, 비안전 동작상태에 도달될때 제3서브 프로세스(24,26,28,30,32,34,36,38),(A,B,C,D,E,F,G,H)를 일시중지시키기 위한 사전 프로그램된 여분 명령 셋트(112,124)를 실행하는 단계와, l. 분산 제어 시스템에서 각각의 프로세스 제어 컴퓨터(86,88,90,92,94,96,98,100)가, 비안전 동작상태에 도달될 때 제4서브 프로세스(24,26,28,30,32,34,36,38),(A,B,C,D,E,F,G,H)를 일시 중지시키기 위한 사전 프로그램된 여분의 명령 셋트(112,124)를 실행하는 단계와, m. 각각의 프로세스 제어 컴퓨터(86,88,90,92,94,96,98,100)가 부가된 입력없이 입력포트로부터 사전 프로그램된 여분의 명령 셋트(112,124) 단계(j 내지 l)를 위한 입력신호(111,122)를 수신하는 단계와, n. 분산 제어 시스템에서 각각의 프로세스 제어 컴퓨터(86,88,90,92,94,96,98,100)가 사전 프로그램된 여분의 명령 셋트용 입력신호(111,122)에 응답하고 사전 프로그램된 여분의 명령 셋트(112,124)에 따라 제3서브 프로세스(24,26,28,30,32,34,36,38),(A,B,C,D,E,F,G,H)를 제어하기 위한 제어신호(114,126)를 발생하는 단계와, o. 분산 제어 시스템에서 각각의 프로세스 제어 컴퓨터(86,88,90,92,94,96,98,100)가, 사전 프로그램된 여분의 명령셋트(112,124)용 입력신호(111,122)에 응답하고 사전 프로그램된 여분의 명령 셋트(112,124)에 따라 비안전 동작상태에 도달될때 제3서브 프로세스(24,26,28,30,32,34,36,38),(A,B,C,D,E,F,G,H)를 일시 중지시키기 위한 제어신호(114,126)를 발생하는 단계와, p. 분산 제어 시스템에서 각각의 프로세스 제어 컴퓨터(86,88,90,92,94,96,98,100)가 사전 프로그램된 여분의 명령 셋트(112,124)를 위한 입력신호(111,122)에 응답하고 사전 프로그램된 여분의 명령 셋트에 따라 비안전 동작상태에 도달될때 제4서브 프로세스(24,26,28,30,32,34,36,38),(A,B,C,D,E,F,G,H)를 일시 중지시키기 위한 제어신호(114,126)를 발생하는 단계와, q. 서브 프로세스(24,26,28,30,32,34,36,38),(A,B,C,D,E,F,G,H)를 제어하는 분산 제어 시스템의 프로세스 제어 컴퓨터(86,88,90,92,94,96,98,100)중 한 컴퓨터에 서비스 제거를 검출하는 단계와, r. 프로세스 제어 컴퓨터(86,88,90,92,94,96,98,100)중 한 컴퓨터에 대한 서비스 제거의 검출시에는 서비스 제거된 프로세스 제어 컴퓨터(86,88,90,92,94,96,98,100)로부터 서비스 제거되지 않은 분산 제어 시스템의 다른 프로세스 제어 컴퓨터(86,88,90,92,94,96,98,100)로 입력 및 출력 코넥션(128,130)을 스위칭하는 단계와, s. 서비스 제거된 프로세스 제어 컴퓨터(86,88,90,92,94,96,98,100)에 의해 사전 제어된 서브 프로세스(24,26,28,30,32,34,36,38)를 입력 및 출력 코넥션(128,130)이 스위치되는 프로세스 제어 컴퓨터(86,88,90,92,94,96,98,100)로 제어하는 단계를 구비하는 서브 프로세스 제어 방법.
- 제1항에 있어서, 입력 및 출력 코넥션 스위칭(142)은 자동적으로 달성되는 서브 프로세스 제어 방법.
- 제2항에 있어서, 자동적인 스위칭(142)은 소정의 순차로 달성되어지는 서브 프로세스 제어 방법.
- 제2항에 있어서, 입력 및 출력 코넥션(128,130)이 스위칭되어진 서브 프로세스(24,26,28,30,32,34,36,38)의 동작상태를 적절하게 반영하기 위해 서브 프로세스(24,26,28,30,32,34,36,38)를 제어하기 이전에, 제어를 행하는 프로세스 제어 컴퓨터(86,88,90,92,94,96,98,100)에 제어 회로의 메모리 영역의 상태를 재구성하는 단계를 구비하여, 제어를 행하는 프로세스 제어 컴퓨터(86,88,90,92,94,96,98,100)의 제어회로의 1비트 메모리장치(148)가 제어를 행하는 프로세스 제어 컴퓨터(86,88,90,92,94,96,98,100)보다 먼저 고장난 프로세스 제어 컴퓨터(86,88,90,92,94,96,98,100)의 제어회로의 대응하는 1비트 메모리 장치(148)의 상태로 셋트되어짐으로써 충돌없는 전달이 완성되어 메모리장치(148)의 상태에 따라 임의 제어 기능을 수행하는 서브 프로세스 제어 방법.
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