WO2013132650A1 - インターロック異常検出方式およびその方式に使用する子局ターミナル - Google Patents

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WO2013132650A1
WO2013132650A1 PCT/JP2012/056108 JP2012056108W WO2013132650A1 WO 2013132650 A1 WO2013132650 A1 WO 2013132650A1 JP 2012056108 W JP2012056108 W JP 2012056108W WO 2013132650 A1 WO2013132650 A1 WO 2013132650A1
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WO
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data
station
signal
output
interlock
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PCT/JP2012/056108
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錦戸憲治
楠元省太郎
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株式会社エニイワイヤ
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    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04Q—SELECTING
    • H04Q9/00—Arrangements in telecontrol or telemetry systems for selectively calling a substation from a main station, in which substation desired apparatus is selected for applying a control signal thereto or for obtaining measured values therefrom
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04Q—SELECTING
    • H04Q2209/00—Arrangements in telecontrol or telemetry systems
    • H04Q2209/80—Arrangements in the sub-station, i.e. sensing device
    • H04Q2209/84—Measuring functions
    • H04Q2209/845—Measuring functions where the measuring is synchronized between sensing devices
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
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    • H04Q2209/00—Arrangements in telecontrol or telemetry systems
    • H04Q2209/80—Arrangements in the sub-station, i.e. sensing device
    • H04Q2209/86—Performing a diagnostic of the sensing device

Definitions

  • the present invention reduces the number of signal lines between a master station connected to a control unit and a plurality of output units and input units, or a plurality of slave stations corresponding to a plurality of controlled devices, and connects them with a common data signal line.
  • a control / monitor signal transmission system that transmits data using a transmission synchronization method such as synchronizing with a transmission clock, an interlock error detection method for grasping the presence or absence of the interlock execution and a slave station terminal used for the method It is about.
  • the output unit operates in accordance with an instruction from the control unit, and an actuator, a (stepping) motor, a solenoid, a solenoid valve, a relay, a thyristor, and the like correspond to this.
  • the input unit transmits information related to the output unit to the control unit, and a reed switch, a micro switch, a push button switch, a photoelectric switch, various sensors, and the like correspond to this.
  • the controlled device is a device composed of an output unit and an input unit.
  • a parallel signal and a serial signal are used instead of a parallel connection that directly connects a plurality of output units and input units or signal lines extending from a controlled device to the control unit.
  • the master station and the plurality of slave stations having the conversion function are connected to the control unit, the plurality of output units and the input unit, or the plurality of controlled devices, respectively, and common data between the master station and the plurality of slave stations.
  • a method of exchanging data with a serial signal via a signal line is widely adopted.
  • the interlock of the distributed monitoring and control system employs a so-called command transmission system in which specific control slave stations and control master stations, or each of the control slave stations directly exchange information, so a transmission synchronization system Therefore, it is difficult to apply to a control / monitoring signal transmission system in which data transmission is performed.
  • the present invention provides a master station connected to the control unit and a plurality of output units, an input unit, and a plurality of slave stations corresponding to the controlled devices are connected by a common data signal line, and data transmission is performed by a transmission synchronization method.
  • an interlock abnormality detection method capable of identifying that the cause of stoppage of an output unit is an interlock while executing an interlock in a control / monitoring signal transmission system to be performed, and a slave station terminal used for the method For the purpose.
  • the interlock failure detection method is a control / monitor signal transmission system in which a master station and a plurality of slave stations are connected by a common data signal line, and data is transmitted by a transmission synchronization method.
  • a management data area different from the control / monitor data area composed of the control signal data and the monitor signal data is provided in the transmission signal transmitted to.
  • the slave station is a control data for the conditional station or a predetermined other station corresponding to the other output unit or the input unit that performs an output operation or an input operation that contradicts the operation of the output unit to which the local station corresponds.
  • the monitoring data sent from the condition station is fetched from the transmission signal as condition data. Then, the interlock is executed based on the logical judgment using the condition data and the output data corresponding to the output unit corresponding to the own station, and the signal constituting the data indicating the interlock abnormality is superimposed on the management data area.
  • a method using a transmission clock generated by the timing generation means of the master station is suitable. It is.
  • the master station under the control of the transmission clock, the master station outputs a series of pulse signals as a control signal to the common data signal line according to the value of the control data delivered from the control unit, The data value of the monitoring signal superimposed on the signal for each cycle of the clock from each of the plurality of slave stations is extracted and transferred to the control unit.
  • each of the plurality of slave stations counts the pulses of the series of pulse signals starting from the start signal indicating the start of the series of pulse signals, and when the count value matches the own station address, Data corresponding to the local station is extracted from the pulse signal, and the monitoring signal is superimposed on a series of pulse signals in the same pulse cycle as the clock from which the data corresponding to the local station is extracted, or the count value is When it matches the station address, data corresponding to the own station is extracted from the series of pulse signals or the monitoring signal is superimposed on the series of pulse signals.
  • the synchronization method is not limited, and a method suitable for the system design condition may be adopted.
  • the management data area includes a management control data area in which data from the master station is superimposed and a management monitoring data area in which data from the slave station is superimposed, and the management monitoring data area from the slave station May be determined as data disconnection of the common data signal line when the data extracted from the management monitoring data area in the master station is “0”.
  • a slave station terminal includes a synchronization unit, a local station address setting unit, a conditional station reference address setting unit, a conditional station data detection unit, an interlock unit, an interlock abnormality detection unit, and management monitoring data.
  • a transmission means is provided.
  • the synchronization means is connected to a common data signal line to which a master station is connected, and takes transmission synchronization with the master station.
  • the own station address setting means sets the address of the own station.
  • the conditional station reference address setting means designates another output unit that performs an output operation or an input operation contrary to the operation of the corresponding output unit by the own station, or a predetermined other station corresponding to the input unit as a conditional station. Set the conditional station address.
  • the condition station data detection means takes in control data for the condition station or monitoring data sent from the condition station as condition data.
  • the interlock means executes the interlock based on a logical determination using output data for the output unit corresponding to the condition data and the local station.
  • the interlock abnormality detecting means detects an interlock abnormality based on a logical judgment using output data for the output unit corresponding to the condition data and the own station.
  • the management monitoring data transmitting unit superimposes a signal constituting data indicating an interlock abnormality output from the interlock abnormality detecting unit on the transmission signal.
  • the slave station takes in the control data for the conditional station or the monitoring data transmitted from the conditional station from the transmission signal as the conditional data with the predetermined other station as the conditional station, and the conditional data Interlock based on
  • the apparatus includes an interlock abnormality detection means to which the same data (condition data and own station data) as the interlock means is input, and the detection result of the interlock abnormality detection means
  • the master station side outputs the signal while superimposing the signal based on the transmission signal transmitted on the common data signal line. It can be identified that the cause of the stop of the part is an interlock.
  • the data extracted from the management monitoring data area at the master station is output from the slave station when the data extracted from the management monitoring data area is “0”. It can be said that information is not transmitted to the master station via the common data signal line. Therefore, at that time, it can be determined that the common data signal line is disconnected, and the disconnection of the common data signal line can be detected together with the interlock abnormality.
  • FIG. 1 is a system configuration diagram showing a schematic configuration of a control / monitor signal transmission system. It is a system configuration
  • the control / monitor signal transmission system includes a single master station 2 connected to the control unit 1 and the common data signal lines DP and DN (hereinafter also referred to as transmission lines), It comprises a plurality of input / output slave stations 4, output slave stations 6 and input slave stations 7 connected to the common data signal lines DP and DN.
  • each slave station is shown one by one, but there is no limitation on the type and number of slave stations connected to the common data signal lines DP and DN.
  • the input / output slave station 4, the output slave station 6, and the input slave station 7 are provided with a signal output process for the output unit 8 that operates in response to an output instruction from the control unit 1 and an input unit 9 that incorporates input information to the control unit 1.
  • the output unit 8 is, for example, an actuator, a (stepping) motor, a solenoid, a solenoid valve, a relay, a thyristor, or a lamp.
  • the input unit 9 is, for example, a reed switch, a micro switch, a push button switch, or a photoelectric switch. And various sensors.
  • the input / output slave station 4 is connected to a controlled device 5 including an output unit 8 and an input unit 9, the output slave station 6 is connected only to the output unit 8, and the input slave station 7 is connected only to the input unit 9.
  • the output slave station 6 may include an output unit 8 (output unit integrated slave station 80), and the input slave station 7 includes an input unit 9 (input unit integrated slave station). 90).
  • the control unit 1 is, for example, a programmable controller, a computer, and the like, and is extracted from the output unit 11 that sends out the control parallel data 13 and the control management parallel data 14, and the monitoring signals from the input / output slave station 4 and the input slave station 7. And an input unit 12 for receiving the first management monitoring parallel data 16 and the second management monitoring parallel data 17 obtained based on the management monitoring data extracted from the monitoring monitoring data 15 and the management monitoring data extracted from the management monitoring signal. . These output unit 11 and input unit 12 are connected to the master station 2. In addition, management judging means 18 for calculating data transmitted from the output unit 11 based on data received from the input unit 12 is provided.
  • the master station 2 includes an output data unit 21, a management data unit 22, a timing generation unit 23, a master station output unit 24, a master station input unit 25, and an input data unit 26.
  • a control signal (hereinafter referred to as a transmission clock signal) that is connected to the common data signal lines DP and DN and is a series of pulse signals corresponding to the transmission signal of the present invention is connected to the common data signal lines DP and DN.
  • Monitoring signal and management monitoring signal transmitted from the input / output slave station 4, the output slave station 6, or the input slave station 7 (hereinafter referred to as "slave stations 4, 6, 7" when referring to all of them)
  • the monitoring parallel data 15, the first management monitoring parallel data 16 and the second management monitoring parallel data 17 extracted from the above are sent to the input unit 12 of the control unit 1.
  • the output data unit 21 delivers the control parallel data 13 from the output unit 11 of the control unit 1 to the master station output unit 24 as serial data.
  • the management data unit 22 includes a storage unit 29 that stores an IDX address table in which information on each of the slave stations 4, 6, and 7 is aggregated, and the control management parallel data 14 and the IDX address table from the output unit 11 of the control unit 1.
  • management control data composed of first management control data ISTo and second management control data IDXo, which will be described later, is created and delivered to the master station output unit 24 as serial data.
  • the IDX address table includes data for specifying any one of the input / output slave station 4, the output slave station 6 and the input slave station 7.
  • the IDX address table includes the data of the slave stations 4, 6, and 7.
  • the start address is used.
  • FIG. 9 shows an example of an IDX address table using the head address.
  • a station to which an address of # ad0 is assigned has a monitoring signal data value of 1 bit, and the data in the IDX address table is a continuous value of # ad0 and # ad1.
  • the data value of the monitoring signal is 2 bits for the station to which the address of # ad1 is assigned, the pulse of # ad2 is also assigned to the same station as # ad1. Therefore, in the data of the IDX address table, # ad3 is stored as the next value of # ad1. In this embodiment, even if the data value of the monitoring signal is 1 bit, that is, # ad0 is also set as the head address similarly to # ad1.
  • the IDX address table of this embodiment also stores the classification data of the slave stations corresponding to each address.
  • “1” is assigned to the input slave station 7
  • “2” is assigned to the output slave station 6
  • “3” is assigned to the input / output slave station 4. It is remembered.
  • the timing generation unit 23 includes an oscillation circuit (OSC) 31 and timing generation unit 32. Based on the OSC 31, the timing generation unit 32 generates a timing clock of this system and delivers it to the master station output unit 24.
  • OSC oscillation circuit
  • the master station output unit 24 includes control data generation means 33 and a line driver 34. Based on the data received from the output data unit 21 and the management data unit 22 and the timing clock received from the timing generation unit 23, the control data generation unit 33 applies a series of data to the common data signal lines DP and DN via the line driver 34. A transmission clock signal is transmitted as a pulse signal.
  • the transmission clock signal has a control / monitoring data area following the start signal ST and a management data area following this.
  • the control / monitoring data area includes control signal data OUTn (n is an integer) sent from the master station 2 and monitoring signal data INn (n is an integer) sent from the input / output slave station 4 or the input slave station 7.
  • the pulse of the transmission clock signal has a high potential level (+24 V in this embodiment) in the second half of one cycle and a low potential level (+12 V in this embodiment) in the first half.
  • the pulse width interval of the first half of the pulse that becomes the level becomes the output data period, and the first half of the pulse that becomes the low potential level also becomes the input data period.
  • the pulse width interval of the low potential level represents the control signal data OUTn, and the presence or absence of the current superimposed on the low potential level represents the monitoring signal data INn.
  • the pulse width interval of the low potential level is extended from (1/4) t0 to (3/4) t0.
  • the width is not limited and may be determined appropriately.
  • the input data period and the output data period can be appropriately determined. For example, the input data period is set to the first half of the pulse (low potential level) as in this embodiment, and the pulse width interval of the second half of the pulse (high potential level) is set.
  • the output data period may be the first half of the pulse (low potential level) and the second half of the pulse (high potential level) may be the input data period as in this embodiment. Further, the latter half of the pulse (high potential level) may serve as both the output data period and the input data period. The same applies to the case where the second half of one cycle of the transmission clock signal is at a low potential level.
  • the upper row shows the output data period
  • the lower row shows the input data period.
  • the management data area of the transmission clock signal includes a management control data area in which the management control signal transmitted from the master station 2 is superimposed, and management monitoring data in which the management monitoring signal transmitted from the slave stations 4, 6, 7 is superimposed. Consists of regions.
  • the management control data transmitted by the management control signal is composed of the first management control data ISTo and the second management control data IDXo, and is expressed as a pulse width interval of a low potential level, like the control signal data OUTn.
  • the management monitoring data transmitted by the management monitoring signal is composed of the first management monitoring data STi and the second management monitoring data IDXi. Like the monitoring signal data INn, the presence / absence of the current superimposed on the low potential level is determined. expressed.
  • the first management control data ISTo and the second management control data IDXo are instruction data for specifying the type of data requested to the slave stations 4, 6, 7, or the slave stations 4, 6, 7 Address data for specifying any one of these.
  • the first management monitoring data STi and the second management monitoring data IDXi are data indicating the status of the own station, and data other than “0” is always transmitted as management monitoring data. Details will be described later.
  • the start signal ST is a signal having the same potential level as the high potential level of the transmission clock signal and longer than one cycle of the transmission clock signal.
  • the master station input unit 25 includes monitoring signal detection means 35 and monitoring data extraction means 36.
  • the monitoring signal detection means 35 detects the monitoring signal and the management monitoring signal sent from the slave stations 4, 6, and 7 via the common data signal lines DP and DN. As described above, the data values of the monitoring signal and the management monitoring signal are represented by the presence / absence of a current superimposed on the low potential level.
  • the input / output slave station 4 or the input A monitoring signal is sequentially received from each of the slave stations 7, and subsequently, a management monitoring signal is received from any one of the slave stations 4, 6, and 7.
  • Data of the monitoring signal and the management monitoring signal is extracted by the monitoring data extracting unit 36 in synchronization with the signal of the timing generating unit 32.
  • the monitoring signal data is sent to the input data unit 26 as serial input data 37. Management monitoring data 39 extracted from the management monitoring signal is also sent to the input data unit 26.
  • the input data unit 26 converts the serial input data 37 received from the master station input unit 25 into parallel data, and sends the parallel data to the input unit 12 of the control unit 1 as monitoring parallel data 15. Further, the management monitoring data 39 received from the master station input unit 25 is separated into the first management monitoring parallel data 16 and the second management monitoring parallel data 17 and sent to the input unit 12.
  • the output slave station 6 corresponds to the slave station terminal of the present invention.
  • a slave station output unit 60 is provided.
  • the output slave station 6 of this embodiment includes an MCU that is a microcomputer control unit as an internal circuit, and this MCU functions as the slave station output unit 60. Calculations and storages necessary for the processing are executed using the CPU, RAM, and ROM included in the MCU.
  • the CPU, RAM, and ROM in the processing of each of the above-described units constituting the slave station output unit 60 The relationship is omitted for convenience of explanation.
  • the input slave station 7 includes an MCU that is a microcomputer control unit as an internal circuit, and this MCU functions as the slave station input unit 70. Similar to the MCU of the output slave station 6, calculations and storages required for processing of the input slave station 7 are executed using the CPU, RAM, and ROM provided in this MCU.
  • Both the output unit 8 and the input unit 9 that are in a corresponding relationship are connected to the input / output slave station 4.
  • the input / output slave station 4 includes an MCU that is a microcomputer control unit as an internal circuit, and this MCU functions as the slave station input / output unit 40. It has become a thing. Similar to the MCU of the output slave station 6 and the MCU of the input slave station 7, calculations and storages necessary for the processing of the input / output slave station 4 are executed using the CPU, RAM and ROM included in this MCU. Has become.
  • the transmission receiving means 41 of the output slave station 6 receives the transmission clock signal transmitted to the common data signal lines DP and DN, and sends them to the management control data extracting means 42, the address extracting means 43, and the management monitoring data transmitting means 45. To hand over.
  • the management control data extraction unit 42 extracts the management control signal data from the management data area of the transmission clock signal, and delivers them to the interlock abnormality detection unit 50.
  • the address extraction means 43 counts pulses starting from the start signal ST indicating the start of the transmission clock signal, and controls at the timing when the count value coincides with the own station address data set by the own station address setting means 44.
  • the signal is passed to the data extraction means 46, and the signal designated at the timing when the count value matches the conditional station reference address (the conditional station reference address RADS described later) (the signal specified by the input / output designated value RD described later), That is, the control signal for the condition station or the monitoring signal sent from the condition station is delivered to the reference station data detection means 49.
  • the conditional station reference address the conditional station reference address RADS described later
  • the management monitoring data transmission means 45 counts pulses starting from the start signal ST of the transmission clock signal, and obtains the timing of the management data area. Based on the data delivered from the interlock abnormality detecting means 50, the base current of the transistor TR is set to “on” or “off”. When the base current is “on”, the transistor TR is turned “on”, and a current signal that is a management monitoring signal is output to the common data signal lines DP and DN.
  • the data indicated by the current signal as the management monitoring signal is the same as the monitoring signal transmitted from the input slave station 7 or the input / output slave station 4, and will be described by taking the monitoring signal as an example. In this embodiment, as shown in FIG.
  • the monitoring data when the data value of the monitoring data is “1”, it is expressed by flowing a current (for example, 30 mA) of a predetermined value Ith or more. Therefore, for example, the monitoring data at addresses 0 (# ad0), 1 (# ad1), 2 (# ad2), and 3 (# ad3) of the signal shown in FIG. It represents 0 ”,“ 1 ”,“ 0 ”.
  • the control data extracting means 46 extracts a data value from the control signal delivered from the address extracting means 43, and delivers it to the own station data detecting means 47 and the interlock means 81 as own station data.
  • the own station address setting means 44 delivers the own station address to the address extracting means 43 and the interlock abnormality detecting means 50.
  • conditional station reference address setting means 48 delivers the conditional station reference address RADR and the input / output designation value RD for designating the type of signal to be fetched to the address extracting means 43 and the condition data type (“0”).
  • the data instruction value ID indicating "" or "1" is delivered to the conditional station data detecting means 49.
  • the local station data detecting means 47 treats the data “1” as an interlock error. Delivered to the detection means 50.
  • conditional station data detection means 49 “1” is delivered to the interlock abnormality detecting means 50 and the interlock means 81.
  • the interlock unit 81 includes a logic determination circuit, and makes a logic determination based on the data delivered from the control data extraction unit 46 and the data delivered from the condition station data detection unit 49.
  • the predetermined condition in this embodiment, both data are “1”
  • the interlock is applied and the data delivery to the output means 82 is stopped.
  • the output unit 82 causes the output unit 8 to perform a predetermined operation when data is delivered from the interlock unit 81.
  • the interlock abnormality detection means 50 includes an ISTo extraction means 51, an IDXo extraction means 52, a slave station address designation detection means 53, a logic judgment circuit 55, and an encoding means 56.
  • the ISTo extraction means 51 extracts the first management control data ISTo from the management control signal data delivered from the management control data extraction means 42, and delivers it to the slave station address designation detection means 53. Further, the IDXo extraction unit 52 extracts the second management control data IDXo from the management control signal data delivered from the management control data extraction unit 42, and delivers it to the slave station address designation detection unit 53.
  • the own station address data is delivered from the own station address setting means 44 to the slave station address designation detecting means 53.
  • the slave station address designation detection unit 53 compares the second management control data IDXo with the data value of the local station address, and when they match, delivers predetermined data to the encoding unit 56 in accordance with the first management control data ISTo. . That is, when the first management control data ISTo is data for instructing detection of interlock abnormality, the interlock abnormality detection signal is delivered to the encoding means 56.
  • the logic determination circuit 55 outputs to the encoding means 56 in accordance with the conditional station data input from the conditional station data detection means 49 and the local station data input from the local station data detection means 47. Specifically, when both the conditional station data and the local station data are “1”, an output indicating an interlock abnormality is performed (A shown in FIG. 6), and otherwise, an output indicating normal is performed (FIG. 6). N).
  • the encoding unit 56 converts information indicating normality and interlock abnormality output from the logic determination circuit 55 into predetermined code data in response to the interlock abnormality detection signal delivered from the slave station address designation detection unit 53. Then, it is handed over to the management monitoring data transmission means 45 as the second management monitoring data IDXi.
  • a value other than “0” is adopted for the second management monitoring data IDXi delivered to the management monitoring data transmission means 45, that is, code data indicating normality or interlock abnormality. Therefore, data other than “0” is transmitted as management monitoring data. That is, when the management monitoring data is “0”, it can be said that the information output from the input slave station 7 is not transmitted to the master station via the common data signal lines DP and DN. Therefore, at that time, it can be determined that the common data signal lines DP and DN are disconnected.
  • the first management monitoring data STi is not used in this embodiment, the first management monitoring data STi can be used when further determination of the second management monitoring data IDXi is necessary. .
  • the control unit 1 outputs management control parallel data 14 for instructing detection of an interlock abnormality of the output unit 8 to the master station 2 at a timing set as appropriate or by an arbitrary input instruction by the user.
  • the master station 2 outputs the first management control data ISTo requesting interlock abnormality detection and the second management control data IDXo specifying one of the data groups stored in the IDX address table.
  • the IDX address data table shown in FIG. 9 has already been created in the management data section 22 of the master station 2, and a transmission composed of the start signal ST, the control / monitoring data area, and the management data area following the start signal ST. For each cycle, the start address assigned to all of the input slave stations 7 is sequentially specified by the second management control data IDXo.
  • the designation of data in the IDX address table by the second management control data IDXo is in accordance with the table number. That is, first, the index address data (# ad0) of the table number 1 is selected and output as the second management control data IDXo. Then, every transmission cycle, the slave station classification data is sequentially changed to head address data corresponding to each table number having “1”.
  • the order in which the data of the IDX address table is designated by the second management control data IDXo is not limited, and may be in accordance with the priority order by function, for example.
  • the output slave station 6 sends a management monitoring signal composed of data indicating an interlock abnormality or normality based on an output from the interlock abnormality detection means 50. Superimpose on the management monitoring data area.
  • the master station 2 extracts management monitoring data from the management monitoring signal and delivers it to the control unit 1.
  • predetermined processing is executed according to the contents of the second management monitoring parallel data 17. Specifically, if the second management monitoring parallel data 17 indicates an abnormality, an abnormality is displayed. If the management monitoring data is “0”, it is determined that the common data signal lines DP and DN are disconnected, and a message to that effect is displayed.
  • control unit 1 can grasp the presence or absence of connection abnormality or interlock abnormality for each of the output units 8 to which the output slave station 6 corresponds.
  • the input / output designation value RD, the conditional station reference address RADR, and the data instruction value ID can be appropriately changed from the control unit side.
  • the data indicating that the input / output specified value RD, the conditional station reference address RADR, or the data instruction value ID is changed, and the changed input / output specified value RD, the conditional station reference address RADR, or the data instruction value ID Data may be superimposed on the management control data area and extracted on the input slave station 7 side.
  • control unit 1 In this control / monitor signal transmission system, desired data can be monitored in addition to detection of an interlock abnormality.
  • gate means 62 indicated by an imaginary line in FIG. 7 is provided, and data 63 to be monitored is input to the gate means 62 and a monitoring signal is output from the slave station address designation detecting means 53. Then, by transmitting the input monitor command data as the first management control data ISTo from the master station 2 to the corresponding output slave station 6, the designated output slave station 6 sends the management monitoring data transmission means from the gate means 62. Since the monitoring data 63 is output as management monitoring data via 45, the control unit 1 can grasp this.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Selective Calling Equipment (AREA)
  • Remote Monitoring And Control Of Power-Distribution Networks (AREA)

Abstract

　【課題】伝送同期方式によりデータの伝送が行われる制御・監視信号伝送システムにおいて、インターロックを実行しながら、出力部の停止原因がインターロックであることを識別可能とするインターロック異常検出方式とその方式に使用する子局ターミナルを提供する。　【解決手段】共通データ信号線で接続された子局は、自局が対応する出力部の動作に相反する出力動作または入力動作を行なう他の出力部または入力部に対応する所定の他局を条件局として、前記条件局に対する制御データまたは前記条件局から送出された監視データを条件データとして伝送信号から取り込む。そして、前記条件データと自局が対応する前記出力部に対する出力データを用いた論理判断に基づきインターロックを実行するとともに、前記伝送信号の管理データ領域にインターロック異常を示すデータを構成する信号を重畳する。　

Description

インターロック異常検出方式およびその方式に使用する子局ターミナル
　本発明は、制御部に接続された親局と複数の出力部および入力部、或いは複数の被制御装置に対応する複数の子局との間の信号線を省配線化し共通データ信号線で接続し、伝送クロックで同期させるなどの伝送同期方式によりデータの伝送を行う制御・監視信号伝送システムにおいて、インターロック実行の有無を把握するためのインターロック異常検出方式およびその方式に使用する子局ターミナルに関するものである。なお、出力部とは制御部の指示に応じて動作するものであり、アクチュエータ、（ステッピング）モータ、ソレノイド、電磁弁、リレー、サイリスタ等がこれに相当する。一方、入力部とは出力部に関する情報を制御部に送信するものであり、リードスイッチ、マイクロスイッチ、押釦スイッチ、光電スイッチ、各種センサ等がこれに相当する。また、被制御装置とは出力部と入力部とで構成されるものをいう。
　制御部と、複数の出力部と入力部、或いは複数の被制御装置を備える制御システムにおいて、配線の数を減らす、所謂省配線化が広く実施されている。そして、その省配線化の一般的な手法として、複数の出力部と入力部、或いは被制御装置から延出される信号線の各々を制御部に直接繋ぐパラレル接続に代えて、パラレル信号とシリアル信号の変換機能を備えた親局と複数の子局を、制御部と複数の出力部と入力部、或いは複数の被制御装置にそれぞれ接続し、親局と複数の子局との間で共通データ信号線を介してシリアル信号によりデータ授受を行う方式が広く採用されている。
　ところが、信号線を介し伝送される信号には、信号線の途中でノイズの影響を受け、その内容が変わり、誤った信号が伝送される可能性がある。そのため、誤った信号に対する安全対策が必要となる。なお、安全対策の技術として、インターロックが広く採用されている。そして、親局と複数の子局で構成される制御システムのインターロックも提案されている。例えば、特開２００２－１８６２００号公報には、制御子局が、伝送系を介してインターロック判定処理に必要な情報を制御親局または他の制御子局に要求し、制御親局または他の制御子局からの返答情報を取り込んでインターロック判定処理を実施する分散形監視制御システムが開示されている。
特開２００２－１８６２００号公報
　しかしながら、上記分散形監視制御システムのインターロックは、特定の制御子局と制御親局、或いは制御子局の各々が直接情報を授受する、所謂コマンド伝送方式が採用されているため、伝送同期方式によりデータの伝送が行なわれる制御・監視信号伝送システムに適用することは難しい。
　更に、インターロックを採用したシステムでは、通常、出力装置が実際に止まった場合、その止まった原因がインターロックによるものか、その他の原因によるものなのかを区別できず、根本原因の解決に至らないことがあった。そのため、出力装置の停止がその後も繰り返されるという問題があった。
　そこで本発明は、制御部に接続された親局と、複数の出力部、入力部、被制御装置に対応する複数の子局が共通データ信号線で接続され、伝送同期方式によりデータの伝送が行われる制御・監視信号伝送システムにおいて、インターロックを実行しながら、出力部の停止原因がインターロックであることを識別可能とするインターロック異常検出方式とその方式に使用する子局ターミナルを提供することを目的とする。
　本発明に係るインターロック故障検出方式は、親局と複数の子局が共通データ信号線で接続され、伝送同期方式によりデータの伝送が行われる制御・監視信号伝送システムにおいて、前記共通データ信号線に伝送される伝送信号に、制御信号のデータと監視信号のデータとで構成される制御・監視データ領域と異なる管理データ領域を設ける。前記子局は、自局が対応する出力部の動作に相反する出力動作または入力動作を行なう他の出力部または入力部に対応する所定の他局を条件局として、前記条件局に対する制御データまたは前記条件局から送出された監視データを条件データとして前記伝送信号から取り込む。そして、前記条件データと自局が対応する前記出力部に対する出力データを用いた論理判断に基づきインターロックを実行するとともに、前記管理データ領域にインターロック異常を示すデータを構成する信号を重畳する。
　本発明に係るインターロック故障検出方式が適用される制御・監視信号伝送システムの伝送同期方式の同期手法としては、例えば、親局が有するタイミング発生手段で生成される伝送クロックを利用する手法が好適である。この場合、前記伝送クロックの制御下で、親局は、制御部から引き渡された制御データの値に応じて制御信号として一連のパルス状信号を共通データ信号線に出力すると共に、一連のパルス状信号に複数の子局の各々からクロックの１周期毎に重畳された監視信号のデータ値を抽出し、これを前記制御部に引き渡す。一方、複数の子局の各々は、一連のパルス状信号の始まりを示すスタート信号を起点として、一連のパルス状信号のパルスをカウントし、カウントの値が自局アドレスと一致したとき、一連のパルス状信号から自局に対応するデータを抽出するとともに、自局に対応するデータを抽出したクロックと同じパルス周期に、監視信号を一連のパルス状信号に重畳し、または、カウントの値が自局アドレスと一致したとき、一連のパルス状信号から自局に対応するデータを抽出し、または、監視信号を一連のパルス状信号に重畳する。ただし、その同期手法に制限はなくシステム設計条件に適する手法を採用すればよい。
　前記管理データ領域は、前記親局からのデータが重畳される管理制御データ領域と、前記子局からのデータが重畳される管理監視データ領域とで構成され、前記子局から前記管理監視データ領域に重畳されるデータを“０”以外のデータとし、前記親局において前記管理監視データ領域から抽出されたデータが“０”のとき、前記共通データ信号線の断線と判断してもよい。
　本発明に係る子局ターミナルは、同期手段と、自局アドレス設定手段と、条件局参照アドレス設定手段と、条件局データ検出手段と、インターロック手段と、インターロック異常検出手段と、管理監視データ送信手段を備える。
　前記同期手段は、親局が接続された共通データ信号線に接続され、前記親局との伝送同期をとる。
　前記自局アドレス設定手段は、自局のアドレスを設定する。
　前記条件局参照アドレス設定手段は、自局が対応する出力部の動作に相反する出力動作または入力動作を行なう他の出力部、または、入力部に対応する所定の他局を条件局として指定する条件局アドレスを設定する。
　前記条件局データ検出手段は、前記条件局に対する制御データまたは前記条件局から送出された監視データを条件データとして取り込む。
　前記インターロック手段は、前記条件データと自局が対応する前記出力部に対する出力データを用いた論理判断に基づきインターロックを実行する。
　前記インターロック異常検出手段は、前記条件データと自局が対応する前記出力部に対する出力データを用いた論理判断に基づきインターロック異常を検出する。
　前記管理監視データ送信手段は、前記インターロック異常検出手段から出力されたインターロック異常を示すデータを構成する信号を前記伝送信号に重畳する。
　本発明に係るインターロック異常検出方式では、子局が、所定の他局を条件局として、条件局に対する制御データまたは条件局から送出された監視データを条件データとして伝送信号から取り込み、その条件データに基づいたインターロックを実行できる。また、インターロックを実行するインターロック手段とは別に、インターロック手段と同じデータ（条件データと自局データ）が入力されるインターロック異常検出手段を備え、更に、インターロック異常検出手段の検出結果に基づいた信号を共通データ信号線に伝送される伝送信号に重畳させるため、伝送同期方式によりデータの伝送が行なわれる制御・監視信号伝送システムにおいて、インターロックを実現しながら、親局側で出力部の停止原因がインターロックであることを識別することができる。
　また、子局から管理監視データ領域に重畳されるデータを“０”以外のデータとすれば、親局において管理監視データ領域から抽出されたデータが“０”のときは子局から出力された情報が共通データ信号線を介して親局へ伝送されない状態であるといえる。従って、そのときは、共通データ信号線の断線と判断することができ、インターロック異常と併せて共通データ信号線の断線も検出することが可能となる。
本発明に係るインターロック異常検出方式を採用した制御・監視信号伝送システムの実施例における、親局と子局の間の伝送方式の模式図である。 制御・監視信号伝送システムの概略構成を示すシステム構成図である。 親局のシステム構成図である。 出力子局のシステム構成図である。 条件局参照アドレス設定手段のデータ構成図である。 インターロック手段の構成図である。 インターロック異常検出手段のシステム構成図である。 伝送クロック信号のタイムチャート図である。 親局に記憶されるＩＤＸアドレスデータテーブルの模式図である。
　図１～９を参照しながら、本発明に係るインターロック異常検出方式を採用した制御・監視信号伝送システムの実施例を説明する。
　図２に示すように、この制御・監視信号伝送システムは、制御部１および共通データ信号線ＤＰ、ＤＮ（以下、伝送ラインということがある）に接続された単一の親局２と、前記共通データ信号線ＤＰ、ＤＮに接続された入出力子局４、出力子局６および入力子局７の複数で構成される。なお、図２においては、図示の便宜上、各々の子局が一つずつ示されているが、共通データ信号線ＤＰ、ＤＮに接続される子局の種類や数に制限は無い。
　入出力子局４、出力子局６および入力子局７は、制御部１の出力指示に応じて動作する出力部８に対する信号出力処理と、制御部１への入力情報を取り入れる入力部９からの入力信号処理のいずれかまたは双方を行うものである。なお、出力部８とは、例えば、アクチュエータ、（ステッピング）モータ、ソレノイド、電磁弁、リレー、サイリスタ、ランプ等であり、入力部９とは、例えば、リードスイッチ、マイクロスイッチ、押釦スイッチ、光電スイッチ、各種センサ等である。入出力子局４は、出力部８と入力部９で構成される被制御装置５に接続され、出力子局６は出力部８のみに接続され、入力子局７は入力部９にのみ接続されている。なお、出力子局６は出力部８を内包するもの（出力部一体型子局８０）であってもよく、また、入力子局７は入力部９を内包するもの（入力部一体型子局９０）であってもよい。
　制御部１は、例えばプログラマブルコントローラ、コンピュータ等であり、制御並列データ１３、および制御管理並列データ１４を送出する出力ユニット１１と、入出力子局４および入力子局７からの監視信号から抽出される監視データに基づき得られた監視並列データ１５および管理監視信号から抽出される管理監視データに基づき得られた第一管理監視並列データ１６と第二管理監視並列データ１７を受け取る入力ユニット１２を有する。そして、これら出力ユニット１１と入力ユニット１２が親局２に接続されている。また、入力ユニット１２から受け取ったデータに基づいて、出力ユニット１１から送出されるデータを算出する管理判断手段１８を備えている。
　親局２は、図３に示すように、出力データ部２１、管理データ部２２、タイミング発生部２３、親局出力部２４、親局入力部２５、および入力データ部２６を備える。そして、共通データ信号線ＤＰ、ＤＮに接続され、本発明の伝送信号に相当する一連のパルス状信号である制御信号（以下、伝送クロック信号というものとする）を共通データ信号線ＤＰ、ＤＮに送出するとともに、入出力子局４、出力子局６、または入力子局７（以下、これら全てを指す場合は「子局４、６、７」という）から送出された監視信号、管理監視信号から抽出された監視並列データ１５、第一管理監視並列データ１６および第二管理監視並列データ１７を制御部１の入力ユニット１２へ送出する。
　出力データ部２１は、制御部１の出力ユニット１１からの制御並列データ１３をシリアルデータとして親局出力部２４へ引き渡す。
　管理データ部２２は、子局４、６、７の各々に関する情報を集約したＩＤＸアドレステーブルを記憶する記憶手段２９を備え、制御部１の出力ユニット１１からの制御管理並列データ１４とＩＤＸアドレステーブルに基づき、後述する第一管理制御データＩＳＴｏと第二管理制御データＩＤＸｏからなる管理制御データを創出し、シリアルデータとして親局出力部２４へ引き渡す。ＩＤＸアドレステーブルとは、入出力子局４、出力子局６または入力子局７のいずれか一つを特定するためのデータを含むものであるが、この実施例では、子局４、６、７の先頭アドレスが用いられている。図９に、先頭アドレスを用いたＩＤＸアドレステーブルの一例を示す。
　図９に示すように、＃ａｄ０のアドレスが付与された局は、監視信号のデータ値が１ビットであり、ＩＤＸアドレステーブルのデータは＃ａｄ０と＃ａｄ１が連続した値となる。一方、＃ａｄ１のアドレスが付与された局は、監視信号のデータ値が２ビットであるため、＃ａｄ２のパルスも＃ａｄ１と同じ局に割り当てられることになる。そのため、ＩＤＸアドレステーブルのデータは、＃ａｄ１の次の値として＃ａｄ３が記憶されることになる。なお、この実施例では、監視信号のデータ値が１ビットである場合であっても、すなわち＃ａｄ０も、＃ａｄ１と同様、先頭アドレスとされる。また、この実施例のＩＤＸアドレステーブルには、各アドレスに対応する子局の分類データが併せて記憶されている。図９に示す例では、入力子局７には“１”が、出力子局６には“２”が、入出力子局４には“３”が付与され、各アドレスに対応するものとして記憶されている。
　タイミング発生部２３は、発振回路（ＯＳＣ）３１とタイミング発生手段３２からなり、ＯＳＣ３１を基にタイミング発生手段３２が、このシステムのタイミングクロックを生成し親局出力部２４に引き渡す。
　親局出力部２４は、制御データ発生手段３３とラインドライバ３４からなる。制御データ発生手段３３が、出力データ部２１及び管理データ部２２から受けたデータと、タイミング発生部２３から受けたタイミングクロックに基づき、ラインドライバ３４を介して共通データ信号線ＤＰ、ＤＮに一連のパルス状信号として伝送クロック信号を送出する。
　伝送クロック信号は、図１に示すように、スタート信号ＳＴに続く制御・監視データ領域と、更にこれに続く管理データ領域を有するものとなっている。制御・監視データ領域は、親局２から送出される制御信号のデータＯＵＴｎ（ｎは整数）と入出力子局４または入力子局７から送出される監視信号のデータＩＮｎ（ｎは整数）とで構成される。そして、伝送クロック信号のパルスは、図８に示すように、１周期の後半が高電位レベル（この実施例では＋２４Ｖ）と、前半が低電位レベル（この実施例では＋１２Ｖ）とされ、低電位レベルとなるパルス前半のパルス幅間隔が出力データ期間となり、同じく低電位レベルとなるパルス前半が入力データ期間ともなる。そして、低電位レベルのパルス幅間隔が制御信号のデータＯＵＴｎを、低電位レベルに重畳される電流の有無が監視信号のデータＩＮｎを表すものとなっている。この実施例では、伝送クロック信号の１周期をｔ０とした時、低電位レベルのパルス幅間隔は（１／４）ｔ０から（３／４）ｔ０まで拡張されるが、制御部１から入力される制御並列データ１３の各データの値に応じたものであれば、その幅に制限はなく適宜に決めればよい。また、入力データ期間と出力データ期間も適宜に決めることができ、例えば、入力データ期間はこの実施例と同様にパルス前半（低電位レベル）とし、パルス後半（高電位レベル）のパルス幅間隔を出力データ期間としてもよく、逆に、出力データ期間をこの実施例と同様にパルス前半（低電位レベル）とし、パルス後半（高電位レベル）を入力データ期間としてもよい。更に、パルス後半（高電位レベル）を出力データ期間と入力データ期間を兼ねるものとしてもよい。伝送クロック信号の１周期の後半が低電位レベルとなる場合も同様である。なお、図１において、上段は出力データ期間を、下段は入力データ期間を示すものとなっている。
　伝送クロック信号の管理データ領域は、親局２から送出される管理制御信号が重畳される管理制御データ領域と、子局４、６、７から送出される管理監視信号が重畳される管理監視データ領域で構成される。管理制御信号で伝送される管理制御データは第一管理制御データＩＳＴｏと第二管理制御データＩＤＸｏで構成され、制御信号のデータＯＵＴｎと同様に、低電位レベルのパルス幅間隔として表される。また、管理監視信号で伝送される管理監視データは第一管理監視データＳＴｉと第二管理監視データＩＤＸｉで構成され、監視信号のデータＩＮｎと同様に、低電位レベルに重畳される電流の有無として表される。なお、この実施例では、第一管理制御データＩＳＴｏおよび第二管理制御データＩＤＸｏは、子局４、６、７に対し要求するデータの種類を特定する指示データ、或いは子局４、６、７のいずれか一つを特定するためのアドレスデータとされる。一方、第一管理監視データＳＴｉおよび第二管理監視データＩＤＸｉは、自局の状態を示すデータとされ、更に、管理監視データとして常に“０”以外のデータが送信されるものとされているが、詳細は後述する。
　スタート信号ＳＴは、伝送クロック信号の高電位レベルと同じ電位レベルであって、伝送クロック信号の１周期より長い信号となっている。
　親局入力部２５は監視信号検出手段３５と監視データ抽出手段３６で構成される。監視信号検出手段３５は、共通データ信号線ＤＰ、ＤＮを経由して子局４、６、７から送出された監視信号と管理監視信号を検出する。監視信号および管理監視信号のデータ値は、既述のように低電位レベルに重畳される電流の有無で表されており、スタート信号ＳＴが送信された後、まず、入出力子局４または入力子局７の各々から順次監視信号を受け取り、続いて子局４、６、７の何れか一局からの管理監視信号を受け取るものとなっている。監視信号および管理監視信号のデータは、タイミング発生手段３２の信号に同期して監視データ抽出手段３６で抽出される。そして、監視信号のデータが直列の入力データ３７として入力データ部２６に送出される。管理監視信号から抽出された管理監視データ３９もまた入力データ部２６に送出される。
　入力データ部２６は、親局入力部２５から受け取った直列の入力データ３７を並列（パラレル）データに変換し、監視並列データ１５として制御部１の入力ユニット１２へ送出する。また、親局入力部２５から受け取った管理監視データ３９を第一管理監視並列データ１６と第二管理監視並列データ１７に分離して入力ユニット１２へ送出する。
　出力子局６は、本発明の子局ターミナルに相当するもので、図４に示すように、伝送受信手段４１、管理制御データ抽出手段４２、アドレス抽出手段４３、自局アドレス設定手段４４、管理監視データ送信手段４５、制御データ抽出手段４６、自局データ検出手段４７、条件局参照アドレス設定手段４８、条件局データ検出手段４９、インターロック異常検出手段５０、インターロック手段８１および出力手段８２を有する子局出力部６０を備える。なお、この実施例の出力子局６は、内部回路としてマイクロコンピュータ・コントロール・ユニットであるＭＣＵを備えており、このＭＣＵが子局出力部６０として機能するものとなっている。処理において必要となる演算や記憶は、このＭＣＵの備えるＣＰＵ、ＲＡＭおよびＲＯＭを使用して実行されるが、子局出力部６０を構成する上記各手段のそれぞれの処理におけるＣＰＵ、ＲＡＭおよびＲＯＭとの関係は、説明の便宜上、図示を省略するものとする。
　入力子局７は、出力子局６と同様、内部回路としてマイクロコンピュータ・コントロール・ユニットであるＭＣＵを備えており、このＭＣＵが子局入力部７０として機能するものとなっている。そして、出力子局６のＭＣＵと同様に、入力子局７の処理において必要となる演算や記憶は、このＭＣＵの備えるＣＰＵ、ＲＡＭおよびＲＯＭを使用して実行されるものとなっている。
　入出力子局４には、対応関係にある出力部８と入力部９の双方が接続されている。そして、入出力子局４も、出力子局６および入力子局７と同様、内部回路としてマイクロコンピュータ・コントロール・ユニットであるＭＣＵを備えており、このＭＣＵが子局入出力部４０として機能するものとなっている。そして、出力子局６のＭＣＵおよび入力子局７のＭＣＵと同様に、入出力子局４の処理において必要となる演算や記憶は、このＭＣＵの備えるＣＰＵ、ＲＡＭおよびＲＯＭを使用して実行されるものとなっている。
　出力子局６の伝送受信手段４１は、共通データ信号線ＤＰ、ＤＮに伝送される伝送クロック信号を受けて、これを管理制御データ抽出手段４２、アドレス抽出手段４３、および管理監視データ送信手段４５に引き渡す。管理制御データ抽出手段４２は、伝送クロック信号の管理データ領域から、管理制御信号のデータを抽出し、これらをインターロック異常検出手段５０に引き渡す。一方、アドレス抽出手段４３は、伝送クロック信号の始まりを示すスタート信号ＳＴを起点としてパルスをカウントし、そのカウント値が自局アドレス設定手段４４で設定された自局アドレスデータと一致するタイミングで制御データ抽出手段４６に引き渡すとともに、カウント値が条件局参照アドレス（後述の条件局参照アドレスＲＡＤＳ）と一致するタイミングで、指定されている信号（後述の入出力指定値ＲＤで指定された信号）、すなわち、条件局に対する制御信号または条件局から送出された監視信号を基準局データ検出手段４９に引き渡す。
　管理監視データ送信手段４５は、伝送クロック信号のスタート信号ＳＴを起点としてパルスをカウントし、管理データ領域のタイミングを得る。そして、インターロック異常検出手段５０から引き渡されるデータに基づき、トランジスタＴＲのベース電流を“ｏｎ”または“ｏｆｆ”とする。ベース電流が“ｏｎ”の場合、トランジスタＴＲは”ｏｎ”となり、共通データ信号線ＤＰ、ＤＮに管理監視信号である電流信号が出力される。なお、管理監視信号である電流信号により示されるデータは、入力子局７、或いは入出力子局４から送出される監視信号と同様であるため、監視信号を例に挙げて説明する。この実施例では、図７に示すように、監視データのデータ値が”１”の場合には所定値Ｉｔｈ以上の電流（例えば、３０ｍＡ）を流すことで表現されている。従って、例えば、図７に示す信号のアドレス０番地（＃ａｄ０）、１番地（＃ａｄ１）、２番地（＃ａｄ２）及び３番地（＃ａｄ３）のそれぞれにおける監視データはそれぞれ“０”、“０”、“１”、“０”を表すことになる。
　制御データ抽出手段４６は、アドレス抽出手段４３から引き渡された制御信号からデータ値を抽出し、これを自局データとして、自局データ検出手段４７およびインターロック手段８１に引き渡す。
　自局アドレス設定手段４４は、自局アドレスをアドレス抽出手段４３およびインターロック異常検出手段５０に引き渡す。
　条件局参照アドレス設定手段４８は、図５に示すように、条件局参照アドレスＲＡＤＲおよび取り込む信号の種別を指定する入出力指定値ＲＤをアドレス抽出手段４３に引き渡すとともに、条件データの種別（“０”か“１”か）を示すデータ指示値ＩＤを条件局データ検出手段４９に引き渡す。
　自局データ検出手段４７は、制御データ抽出手段４６から引き渡されたデータが、出力部８の動作を示すもの（この実施例では“１”）である場合、そのデータ“１”をインターロック異常検出手段５０に引き渡す。
　条件局データ検出手段４９は、アドレス抽出手段４３から引き渡された信号が、条件局参照アドレス設定手段４８から引き渡されたデータ指示値ＩＤと一致する場合（この実施例では“１”）、そのデータ“１”をインターロック異常検出手段５０とインターロック手段８１に引き渡す。
　インターロック手段８１は、図６に示すように、論理判断回路を内部に備えており、制御データ抽出手段４６から引き渡されたデータと条件局データ検出手段４９から引き渡されたデータに基づく論理判断を行い、予め定められた条件（この実施例では両データが”１”となる場合）を満たすときに、インターロックがかかり出力手段８２へのデータ引き渡しを停止する。
　出力手段８２は、インターロック手段８１からデータが引き渡されたとき出力部８に所定の動作をさせる。
　インターロック異常検出手段５０は、図７に示すように、ＩＳＴｏ抽出手段５１、ＩＤＸｏ抽出手段５２、子局アドレス指定検出手段５３、論理判断回路５５、および符号化手段５６で構成されている。
　ＩＳＴｏ抽出手段５１は、管理制御データ抽出手段４２から引き渡された管理制御信号のデータから第一管理制御データＩＳＴｏを抽出し、これを子局アドレス指定検出手段５３に引き渡す。また、ＩＤＸｏ抽出手段５２は、管理制御データ抽出手段４２から引き渡された管理制御信号のデータから第二管理制御データＩＤＸｏを抽出し、これを子局アドレス指定検出手段５３に引き渡す。子局アドレス指定検出手段５３には、また、自局アドレス設定手段４４から自局アドレスデータが引き渡されている。
　子局アドレス指定検出手段５３は、第二管理制御データＩＤＸｏを自局アドレスのデータ値と比較し、一致したときには、第一管理制御データＩＳＴｏに応じて、所定のデータを符号化手段５６に引き渡す。すなわち、第一管理制御データＩＳＴｏがインターロック異常検出を指示するデータである場合にはインターロック異常検出信号を符号化手段５６に引き渡す。
　論理判断回路５５は、条件局データ検出手段４９から入力される条件局データと、自局データ検出手段４７から入力される自局データに応じて、符号化手段５６への出力を行なう。具体的には、条件局データと自局データが共に”１”となる場合にはインターロック異常を示す出力を行ない（図６に示すＡ）、それ以外は正常を示す出力を行なう（図６に示すＮ）。
　符号化手段５６は、子局アドレス指定検出手段５３から引き渡されたインターロック異常検出信号に応じて、論理判断回路５５から出力された正常およびインターロック異常を示す情報を所定の符号データに変換し、第二管理監視データＩＤＸｉとして管理監視データ送信手段４５に引き渡す。
　このとき、管理監視データ送信手段４５に引き渡される第二管理監視データＩＤＸｉ、すなわち、正常またはインターロック異常を示す符号データには“０”以外の値が採用されている。そのため、管理監視データとして “０”以外のデータが送信されることになる。すなわち、管理監視データが“０”であるときは入力子局７から出力された情報が共通データ信号線ＤＰ、ＤＮを介して親局へ伝送されない状態であるといえる。従って、そのときは、共通データ信号線ＤＰ、ＤＮ側の断線と判断することがでる。
　なお、この実施例において第一管理監視データＳＴｉは使用されていないが、第二管理監視データＩＤＸｉの更なる判別が必要な場合などには、この第一管理監視データＳＴｉを使用することができる。
　次に、上記構成の制御・監視信号伝送システムにおけるインターロック異常検出方式の手順について説明する。
　制御部１は、適宜設定されたタイミングで、或いは利用者による任意の入力指示により、出力部８のインターロック異常検出を指示するための管理制御並列データ１４を親局２に出力する。これを受けた親局２は、インターロック異常検出を要求する第一管理制御データＩＳＴｏと、ＩＤＸアドレステーブルに記憶されているデータ群の中の一つを指定する第二管理制御データＩＤＸｏを出力する。なお、親局２の管理データ部２２には、既に、図９に示すＩＤＸアドレスデータテーブルが作成されており、スタート信号ＳＴとこれに続く制御・監視データ領域と管理データ領域で構成される伝送サイクル毎に、第二管理制御データＩＤＸｏによって、順次入力子局７の全てに対し割り付けられた先頭アドレスを指定していく。
　第二管理制御データＩＤＸｏによるＩＤＸアドレステーブルのデータの指定は、テーブル番号に従ったものとなっている。すなわち、まず、テーブル番号１のインデックスアドレスデータ（＃ａｄ０）が選択され第二管理制御データＩＤＸｏとして出力される。そして、伝送サイクル毎に、子局分類データが“１”となっている各テーブル番号に対応する先頭アドレスデータに順次変更される。ただし、第二管理制御データＩＤＸｏでＩＤＸアドレステーブルのデータを指定する順番に制限は無く、例えば、機能による優先順位に従うものとしてもよい。
　出力子局６は、第二管理制御データＩＤＸｏが自局アドレスと一致するとき、インターロック異常検出手段５０からの出力に基づき、インターロック異常または正常を示すデータで構成される管理監視信号を、管理監視データ領域に重畳する。これを受けて、親局２では、管理監視信号から管理監視データを抽出し制御部１に引き渡す。
　制御部１では、第二管理監視並列データ１７の内容によって、所定の処理が実行される。具体的には、第二管理監視並列データ１７が異常を示すものであれば、異常表示を行う。また、管理監視データが“０”である場合は、共通データ信号線ＤＰ、ＤＮの断線と判断し、その旨の表示を行う。
　以上の手順を経て制御部１では、出力子局６が対応する出力部８の各々についての接続異常やインターロック異常の有無を把握することができる。
　なお、入出力指定値ＲＤ、条件局参照アドレスＲＡＤＲ、およびデータ指示値ＩＤは、制御部側から適宜変更することが可能となっている。その場合、入出力指定値ＲＤ、条件局参照アドレスＲＡＤＲ、或いはデータ指示値ＩＤを変更することを示すデータと、変更後の入出力指定値ＲＤ、条件局参照アドレスＲＡＤＲ、或いはデータ指示値ＩＤのデータを、管理制御データ領域に重畳し、入力子局７側で、これらを抽出させればよい。
　この制御・監視信号伝送システムでは、インターロック異常の検出に加えて、所望のデータをモニタリングすることができる。その場合は、図７において想像線で示すゲート手段６２を設け、このゲート手段６２に対しモニタリングの対象となるデータ６３を入力するととともに、子局アドレス指定検出手段５３からモニタリング信号を出力する。そして、第一管理制御データＩＳＴｏとして入力モニタ指令データを、親局２から、対応する出力子局６へ送信することにより、指定された出力子局６では、ゲート手段６２から管理監視データ送信手段４５を介して、モニタリングデータ６３が管理監視データとして出力されることになるので、制御部１側でこれを把握することが可能となる。
１　　制御部
２　　親局
４　　入出力子局
５　　被制御装置
６　　出力子局
７　　入力子局
８　　出力部
９　　入力部
１１　出力ユニット
１２　入力ユニット
１３　制御並列データ
１４　管理制御並列データ
１５　監視並列データ
１６　第一管理監視並列データ
１７　第二管理監視並列データ
１８　管理判断手段
２１　出力データ部
２２　管理データ部
２３　タイミング発生部
２４　親局出力部
２５　親局入力部
２６　入力データ部
２９　記憶手段
３１　ＯＳＣ（発振回路）
３２　タイミング発生手段
３３　制御データ発生手段
３４　ラインドライバ
３５　監視信号検出手段
３６　監視データ抽出手段
３７　入力データ
３９　管理監視データ
４０　子局入出力部
４１　伝送受信手段
４２　管理制御データ抽出手段
４３　アドレス抽出手段
４４　自局アドレス設定手段
４５　管理監視データ送信手段
４６　制御データ抽出手段
４７　自局データ検出手段
４８　条件局参照アドレス設定手段
４９　条件局データ検出手段
５０　インターロック異常検出手段
５１　ＩＳＴｏ抽出手段
５２　ＩＤＸｏ抽出手段
５３　子局アドレス指定検出手段
５４　閾値記憶手段
５５　論理判断回路
５６　符号化手段
５７　符号化手段
６２　ゲート手段
６３　モニタリングデータ
７０　子局入力部
８０　出力部一体型子局
８１　インターロック手段
８２　出力手段
９０　入力部一体型子局
ＴＲ　トランジスタ

Claims (3)

  1. 　親局と複数の子局が共通データ信号線で接続され、伝送同期方式によりデータの伝送が行われる制御・監視信号伝送システムにおいて、
    　前記共通データ信号線に伝送される伝送信号に、制御信号のデータと監視信号のデータとで構成される制御・監視データ領域と異なる管理データ領域を設け、
    　前記子局は、自局が対応する出力部の動作に相反する出力動作または入力動作を行なう他の出力部または入力部に対応する所定の他局を条件局として、前記条件局に対する制御データまたは前記条件局から送出された監視データを条件データとして前記伝送信号から取り込み、
    　前記条件データと自局が対応する前記出力部に対する出力データを用いた論理判断に基づきインターロックを実行するとともに、前記管理データ領域にインターロック異常を示すデータを構成する信号を重畳することを特徴とするインターロック異常検出方式。
  2. 　前記管理データ領域は、前記親局からのデータが重畳される管理制御データ領域と、前記子局からのデータが重畳される管理監視データ領域とで構成され、前記子局から前記管理監視データ領域に重畳されるデータを“０”以外のデータとし、前記親局において前記管理監視データ領域から抽出されたデータが“０”のとき、前記共通データ信号線の断線と判断する請求項１に記載の断線検出方式。
  3. 　親局が接続された共通データ信号線に接続され、前記親局との伝送同期をとるための同期手段と、
    　自局のアドレスを設定する自局アドレス設定手段と、
    　自局が対応する出力部の動作に相反する出力動作または入力動作を行なう他の出力部または入力部に対応する所定の他局を条件局として指定する条件局アドレスを設定する条件局参照アドレス設定手段と、
    　前記条件局に対する制御データまたは前記条件局から送出された監視データを条件データとして取り込む条件局データ検出手段と、
    　前記条件データと自局が対応する前記出力部に対する出力データを用いた論理判断に基づきインターロックを実行するインターロック手段と、
    　前記条件データと自局が対応する前記出力部に対する出力データを用いた論理判断に基づきインターロック異常を検出するインターロック異常検出手段と、
    　前記インターロック異常検出手段から出力されたインターロック異常を示すデータを構成する信号を前記伝送信号に重畳する管理監視データ送信手段を備えたことを特徴とする子局ターミナル。
    　
    　
    　
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05103382A (ja) * 1991-10-08 1993-04-23 Matsushita Electric Ind Co Ltd バス型情報伝送装置
JP2002186200A (ja) * 2000-12-11 2002-06-28 Toshiba Corp 分散形監視制御システム
WO2007086102A1 (ja) * 2006-01-24 2007-08-02 Toshiba Mitsubishi-Electric Industrial Systems Corporation プラント制御システムの制御プログラム作成・表示装置

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3363063B2 (ja) * 1997-05-06 2003-01-07 株式会社日立製作所 プラント制御システム及びプロセスコントローラ
JP3702605B2 (ja) * 1997-09-25 2005-10-05 富士電機機器制御株式会社 トリガ機能を持つ伝送システム及びその入出力信号の時間間隔測定方法
US6618628B1 (en) * 2000-10-05 2003-09-09 Karl A. Davlin Distributed input/output control systems and methods
JP4445661B2 (ja) * 2000-11-09 2010-04-07 株式会社 エニイワイヤ 制御・監視信号伝送システム
JP2006190295A (ja) * 2001-05-21 2006-07-20 Omron Corp ネットワークコンフィグレータ及びネットワーク電源モニタシステム並びにネットワーク電源モニタ方法
JP4338354B2 (ja) * 2001-05-21 2009-10-07 オムロン株式会社 スレーブ
JP4942797B2 (ja) * 2009-07-24 2012-05-30 株式会社 エニイワイヤ 制御・監視システム
JP4879312B2 (ja) * 2009-11-25 2012-02-22 株式会社 エニイワイヤ リモート配線チェックシステムおよびそのシステムに使用する接続コネクタ

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05103382A (ja) * 1991-10-08 1993-04-23 Matsushita Electric Ind Co Ltd バス型情報伝送装置
JP2002186200A (ja) * 2000-12-11 2002-06-28 Toshiba Corp 分散形監視制御システム
WO2007086102A1 (ja) * 2006-01-24 2007-08-02 Toshiba Mitsubishi-Electric Industrial Systems Corporation プラント制御システムの制御プログラム作成・表示装置

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