JP2962387B2 - プログラマブルコントローラおよびそれを用いた分散制御システムにおける特定他局のリセット方法、他局のリセット要因検出方法、異常局監視方法、同期起動方法および同期停止方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、複数のプログラマブ
ルコントローラを分散制御する分散制御システムにおけ
るデータリンク機能を有したプログラマブルコントロー
ラおよびそれを用いた分散制御システムにおける特定他
局のリセット方法、他局のリセット要因検出方法、異常
局監視方法、同期起動方法および同期停止方法に関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】従来におけるこの種のプログラマブルコ
ントローラとして図１４に示すものがある。図１４にお
いて、１０は電源部であり、定電圧回路１１と異常検出
回路１２とから構成されている。１３は定電圧回路１１
より出力される、例えば、５Ｖの電圧であり、１４は異
常検出回路１２より出力される異常検出信号である。

【０００３】１００はシーケンス処理等を実行するＣＰ
Ｕ制御部であり、１０１はＣＰＵ制御部１００における
ＣＰＵ、１０２はオペレーティングシステムプログラマ
ムが格納されているＲＯＭ、１０３はデータなどを一時
的に格納するＲＡＭ、１０４はシーケンス制御を実行す
るユーザプログラムが格納されているユーザメモリ、１
０５はユーザプログラムにおいて使用するデバイス情報
を格納するデータＲＡＭ、１０６はプログラマブルコン
トローラシステムをリセットするリセットスイッチ、１
０７は異常検出部、１０８はリセット回路部、１０９は
データバスなどのバッファ、１１０，１１１はＯＲ素子
である。

【０００４】また、２００はデータリンク制御部であ
り、２０１はＣＰＵ、２０２はデータリンク制御部２０
０を制御するオペレーティングシステムプログラムが格
納されているＲＯＭ、２０３はデータなどを一時格納す
るワークＲＡＭ、２０４はデータリンクインタフェース
（データリンクＩ／Ｆ部）、２０５はリセット回路部、
２０７はＣＰＵ制御部１００と交信するための２ポート
ＲＡＭである。また、３００はＣＰＵ制御部１００によ
って制御されるＩ／Ｏユニット部である。

【０００５】図１５は、複数のプログラマブルコントロ
ーラを光ケーブルなどを用いて接続し、分散制御を実行
する場合におけるシステム構成を示す説明図であり、図
中、３０（Ｍマスタ局），３５（Ｌ１ローカル局），４
０（Ｌ２ローカル局），４５（Ｌ３ローカル局）はそれ
ぞれプログラマブルコントローラ、３１，３６，４１，
４６は、例えば、光ケーブルである。また、以下の図１
６〜１９は、上記のように構成されたプログラマブルコ
ントローラの動作を説明するためのフローチャートであ
る。

【０００６】次に、動作について説明する。図１４にお
いて、交流電源（図示せず）に接続された電源部１０
は、内部の定電圧回路１１により５Ｖの電圧１３を発生
させる。この電源部１０はプログラマブルコントローラ
の駆動用電源として接続されている。プログラミング装
置（図示せず）により作成されたユーザプログラムは、
周辺装置Ｉ／Ｆ（図示せず）を介してユーザメモリ１０
４に格納されており、そのため、電源部１０がＯＮ状態
に設定されると、ＲＯＭ１０２に格納されているオペレ
ーティングシステムプログラムが動作を開始し、ユーザ
メモリ１０４に格納されているユーザプログラムの処理
を実行する。すなわち、後述する出力リフレッシュ処理
を実行した（Ｓ５０）後、Ｉ／Ｏユニット部３００に接
続されたリミットスイッチ（図示せず）などのＯＮ／Ｏ
ＦＦ情報が入力情報として読み出され、その内容が入力
イメージ情報としてデータＲＡＭ１０５に格納される
（Ｓ５１：入力リフレッシュ処理）。

【０００７】次に、ユーザメモリ１０４に格納されたユ
ーザプログラムは、データＲＡＭ１０５に格納された上
記入力イメージ情報に基づいてＣＰＵ１０１により順次
演算処理が実行される（Ｓ５２）。演算された結果は、
ＲＡＭ１０５に出力イメージ情報として順次格納され
る。ユーザプログラムの演算処理が終了すると、タイマ
（図示せず）やカウンタ（図示せず）などのデバイスに
対するカウントアップなどがＥＮＤ処理として実行され
る（Ｓ５３）。

【０００８】次に、データリンク処理（Ｓ５４）が実行
され、例えば、図１５に示したようにＭマスタ局３０と
Ｌ１ローカル局３５、Ｌ２ローカル局４０、Ｌ３ローカ
ル局４５との交信データが光ケーブル３１，３６，４
１，４６を介して実行される。上記ステップＳ５４のデ
ータリンク処理に関しては詳細を後述する。上記ステッ
プＳ５４のデータリンク処理が終了すると、データＲＡ
Ｍ１０５に格納されている出力イメージ情報をＣＰＵ１
０１が読み出し、バッファ１０９を介してＩ／Ｏユニッ
ト部３００に書き込み、出力リフレッシュ処理を実行す
る（Ｓ５０）。すなわち、Ｉ／Ｏユニット部３００に接
続されたモータやソレノイド（図示せず）などがＯＮ／
ＯＦＦされ、制御対象（図示せず）が制御される。

【０００９】次に、上記ステップＳ５４のデータリンク
処理の動作を図１５に基づいて説明する。Ｍマスタ局３
０においては、上記ステップＳ５２の演算処理により演
算された出力イメージ情報のうち、ローカル局３５，４
０，４５に送信を必要とするデバイス情報をＣＰＵ１０
１が２ポートＲＡＭ２０７に書き込み、出力リフレッシ
ュ処理を実行する（Ｓ５５）。さらに、ＣＰＵ部１０１
は、ローカル局３５，４０，４５からの受信データを２
ポートＲＡＭ２０７より読み出し、リンクデータの入力
リフレッシュ処理を完了する（Ｓ５６）。このとき、ロ
ーカル局３５，４０，４５からの受信データは、データ
リンク制御部２００により受信されたデータが２ポート
ＲＡＭ２０７に書き込まれているものとする。また、ロ
ーカル局３５，４０，４５に送信を必要とするデバイス
情報は、データリンク制御部２００により各ローカル局
３５，４０，４５に送信される。

【００１０】次に、データリンク制御部２００の動作を
図１８に基づいて説明する。ＣＰＵ制御部１００と同様
に電源部１０がＯＮすると、ＲＯＭ２０２に格納されて
いるオペレーティングシステムプログラムが動作を開始
し、前記ローカル局３５，４０，４５から送信されてく
るデバイス情報をデータリンクＩ／Ｆ部２０４を経由し
て受信する（Ｓ５７）。受信した他局からのデバイス情
報は、ＣＰＵ部２０１によって２ポートＲＡＭ２０７に
書き込まれ、ＣＰＵ制御部１００が利用できる他局の入
力イメージ情報となる（Ｓ５８：入力リフレッシュ処
理）。また、同様に、ＣＰＵ制御部１００により２ポー
トＲＡＭ２０７に書き込まれた出力イメージ情報は、Ｃ
ＰＵ部２０１によって読み出され（Ｓ５９：出力リフレ
ッシュ処理）、自局のデバイス情報としてデータリンク
Ｉ／Ｆ部２０４経由により送信される（Ｓ６０）。

【００１１】以上、Ｍマスタ局３０を自局としてプログ
ラマブルコントローラの動作を説明したが、自局を、例
えば、Ｌ１ローカル局３５としても同様の動作を実行し
ており、総合的に分散制御が可能な構成になっている。

【００１２】また、前記電源部１０から出力される異常
検出信号１４や、リセットスイッチ１０６から出力され
る強制リセット信号１１８は、前記ＣＰＵ制御部１００
やデータリンク制御部２００、Ｉ／Ｏユニット部３００
をリセット状態にするものであり、同様に演算異常を検
出する異常検出部１０７より出力されるＷＤＴ信号１１
７は前記Ｉ／Ｏユニット部３００をリセット状態にする
よう構成されている。

【００１３】図１９は、他局の動作状態を監視する動作
を説明するフローチャートである。例えば、Ｍマスタ局
３０のデータリンクＩ／Ｆ部２０４においてデータを受
信し（Ｓ６１）、該受信したデータはＣＰＵ２０１によ
りエラーが有るか否かを判断される（Ｓ６２）。ここ
で、受信データにエラーが有ると判断した場合、リトラ
イ処理を実行するか否かを判断する（Ｓ６３）。例え
ば、あらかじめ設定された回数ａとエラー回数ｎとを比
較し、エラー回数ｎがあらかじめ設定された回数ａを下
回っていると判断した場合には、リトライ処理を実行し
（Ｓ６４）、反対に、エラー回数ｎがあらかじめ設定さ
れた回数ａを上回っていると判断した場合には、該当他
局の異常と判断し、それに対応したエラー処理を実行す
る（Ｓ６５）。

【００１４】

【発明が解決しようとする課題】従来におけるプログラ
マブルコントローラは、以上のように構成されているの
で、複数のプログラマブルコントローラを光ケーブルな
どで接続した分散制御システムにおいては、例えば、ロ
ーカル局の１つが何らかの異常でダウンした場合、該当
するローカル局が設置されている場所に行き、リセット
操作などを実施して該ローカル局を復旧させる必要があ
り、復旧作業が面倒で、作業効率を低下させるという問
題点があった。

【００１５】また、複数の分散局が別電源で立ち上がる
場合、例えば、１つのローカル局の電源ＯＮが、マスタ
局の電源ＯＮより遅く投入される場合、ローカル局が異
常と判断され、システムは正常であるにもかかわらず、
正常に分散システムが起動せず、さらに、ループ継続さ
れた分散制御システム（図１５参照）では、１局でも異
常局となるとシステム全体がダウンするため、システム
の稼働効率が低下するという問題点があった。

【００１６】この発明は、上記に鑑みてなされたもので
あって、異常によりダウンしたローカル局が設置されて
いる場所に行くことなく復旧作業を可能とし、作業効率
を向上させると共に、複数の分散局が別電源で立ち上が
る場合であっても、正常に分散システムを起動させ、さ
らに、ループ継続された分散制御システムにおいて、１
局が異常局となることによりシステム全体がダウンする
ことを回避し、システムの稼働効率を向上させることが
できるプログラマブルコントローラおよびそれを用いた
分散制御システムにおける特定他局のリセット方法、他
局のリセット要因検出方法、異常局監視方法、同期起動
方法および同期停止方法を得ることを目的とする。

【００１７】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、この発明に係るプログラマブルコントローラは、
電源部、ＣＰＵ制御手段、データリンク制御手段、Ｉ／
Ｏ制御手段により構成されたプログラマブルコントロー
ラにおいて、前記電源部は電源の異常を検出し、電源リ
セット信号を出力する異常検出手段を有し、前記ＣＰＵ
制御手段は装置を強制的にリセットさせる強制リセット
信号を出力するリセットスイッチ手段を有し、前記デー
タリンク制御手段は他局と交信するデータリンクインタ
フェース、前記ＣＰＵ制御手段とＩ／Ｏ制御手段をリセ
ットするリセット信号発生手段、前記データリンク制御
手段をリセットするリセット手段を有し、前記データリ
ンク制御手段のリセット手段は、前記電源部の異常検出
手段から出力される電源リセット信号および前記ＣＰＵ
制御手段のリセットスイッチ手段から出力される強制リ
セット信号に基づいてリセット信号を出力するものであ
る。

【００１８】つぎの発明に係る分散制御システムにおけ
る特定他局のリセット方法は、複数の上記プログラマブ
ルコントローラを接続して分散制御を実行する分散制御
システムにあって、リセットを必要とする他局プログラ
マブルコントローラを指定し、前記他局プログラマブル
コントローラのリセット指令をデータ伝送し、前記他局
において、前記リセット指令を受信し、前記リセット指
令に基づいてリセット信号を発生させ、前記リセット信
号により、前記他局の少なくともＣＰＵ制御手段とＩ／
Ｏ制御手段をリセットするものである。

【００１９】つぎの発明に係るプログラマブルコントロ
ーラは、電源部、ＣＰＵ制御手段、データリンク制御手
段、Ｉ／Ｏ制御手段により構成されたプログラマブルコ
ントローラにおいて、前記電源部は電源の異常を検出
し、電源リセット信号を出力する異常検出手段を有し、
前記ＣＰＵ制御手段は装置を強制的にリセットされる強
制リセット信号と、演算渋帯などの異常によって出力さ
れる異常時リセット信号とを出力するリセットスイッチ
手段を有し、前記データリンク制御手段は他局と交信す
るデータリンクインタフェース、前記データリンク制御
手段をリセットするリセット手段を有し、前記データリ
ンク制御手段のリセット手段は、前記Ｉ／Ｏ制御手段を
リセットするＩ／Ｏリセット信号に基づいて制御され、
リセット信号を出力するものである。

【００２０】つぎの発明に係るプログラマブルコントロ
ーラは、電源部、ＣＰＵ制御手段、データリンク制御手
段、Ｉ／Ｏ制御手段により構成されたプログラマブルコ
ントローラにおいて、前記電源部は電源の異常を検出
し、電源リセット信号を出力する異常検出手段を有し、
前記ＣＰＵ制御手段は装置を強制的にリセットされる強
制リセット信号と、演算渋帯などの異常によって出力さ
れる異常時リセット信号とを出力するリセットスイッチ
手段を有し、前記データリンク制御手段は他局と交信す
るデータリンクインタフェース、前記ＣＰＵ制御手段と
Ｉ／Ｏ制御手段をリセットするリセット信号発生手段、
前記データリンク制御手段をリセットするリセット手
段、前記リセット手段部をアクティブとする要因を格納
するリセット要因ステータス情報格納手段、前記リセッ
ト要因ステータス情報格納手段よりリセット要因を読み
出す読出手段を有し、前記データリンク制御手段のリセ
ット手段は、前記Ｉ／Ｏ制御手段をリセットするＩ／Ｏ
リセット信号を入力し、前記制御手段に対する割込信号
と、リセット信号を出力するものである。

【００２１】つぎの発明に係る分散制御システムにおけ
る他局のリセット要因検出方法は、複数のプログラマブ
ルコントローラを接続して分散制御を実行する分散制御
システムにあって、他局プログラマブルコントローラ内
の異常などによってリセット信号を発生し、前記リセッ
ト信号により前記他局プログラマブルコントローラ内の
少なくともＣＰＵ制御手段とＩ／Ｏ制御手段とをリセッ
トし、前記リセット信号により前記他局プログラマブル
コントローラ内のデータリンク制御手段に割込信号を発
生させ、前記割込信号により前記他局プログラマブルコ
ントローラ内に前記リセット信号の要因を格納し、前記
リセット要因格納後に前記データリンク制御手段を一定
時間リセットし、前記他局プログラマブルコントローラ
内のデータリンクインタフェース経由にて異常信号を送
信し、前記他局以外の自局プログラマブルコントローラ
にて、前記他局の異常信号を受信し、前記異常信号受信
後、前記他局プログラマブルコントローラ内のリセット
要因を要求するリセット要因要求信号をデータリンクイ
ンタフェース経由にて送信し、前記他局プログラマブル
コントローラ内にて前記リセット要因要求信号を受信
し、格納されているリセット要因を送信し、前記自局プ
ログラマブルコントローラ内のデータリンクインタフェ
ース経由にて前記リセット要因を受信するものである。

【００２２】つぎの発明に係るプログラマブルコントロ
ーラは、電源部、ＣＰＵ制御手段、データリンク制御手
段、Ｉ／Ｏ制御手段により構成されたプログラマブルコ
ントローラにおいて、前記電源部は電源の異常を検出
し、電源断信号を出力する異常検出手段を有し、前記デ
ータリンク制御手段は他局と交信するデータリンクイン
タフェース、前記ＣＰＵ制御手段とＩ／Ｏ制御手段をリ
セットするリセット信号発生手段、バックアップ電源に
切り替える電源切替手段を有し、前記データリンク制御
手段の電源切替手段は、前記電源部の異常検出手段から
の電源断信号により前記電源部から供給される電源から
前記バックアップ電源に切り替えられると同時に、前記
電源断信号により前記データリンク制御手段内の少なく
ともデータリンクインタフェースを前記バックアップ電
源によって動作可能にするものである。

【００２３】つぎの発明に係るプログラマブルコントロ
ーラは、電源部、ＣＰＵ制御手段、データリンク制御手
段、Ｉ／Ｏ制御手段により構成されたプログラマブルコ
ントローラにおいて、前記電源部は電源の異常を検出
し、電源断信号を出力する異常検出手段を有し、前記デ
ータリンク制御手段は、他局と交信する特定データの受
信を検出する特定データ検出手段を有するデータリンク
インタフェース、前記ＣＰＵ制御手段とＩ／Ｏ制御手段
をリセットするリセット信号発生手段、前記データリン
ク制御手段をリセットするリセット手段、前記リセット
手段をアクティブとする要因を格納するリセット要因ス
テータス情報格納手段、前記リセット要因ステータス情
報格納手段よりリセット要因を読み出す読出手段、バッ
クアップ電源に切り替える電源切替手段、データリンク
制御手段全体を制御する制御手段、前記制御手段が制御
処理を実行するためのプログラムが格納されている格納
手段、前記制御手段により実行された結果やデータを記
憶する記憶手段を有し、前記データリンク制御手段の電
源切替手段は、前記電源部の異常検出手段からの電源断
信号により前記電源部から供給される電源から前記バッ
クアップ電源に切り替えられると同時に、前記電源断信
号により前記データリンク制御手段内の少なくとも制御
手段、格納手段、記憶手段を前記バックアップ電源によ
りスタンバイ状態にし、前記データリンク制御手段内の
少なくともデータリンクインタフェースを動作可能状態
とし、前記データリンクインタフェースは、前記特定デ
ータ検出手段が特定データを受信することにより、少な
くとも前記制御手段、格納手段、記憶手段をスタンバイ
状態から動作状態にするものである。

【００２４】つぎの発明に係る分散制御システムにおけ
る異常局監視方法は、複数のプログラマブルコントロー
ラを接続して分散制御を実行する分散制御システムにあ
って、交流電源の電源断を検出し、該検出された電源断
信号により前記交流電源から供給される電源とバックア
ップ電圧とを切り替え、該切り替えによって切り替えら
れたバックアップ電圧によって他局プログラマブルコン
トローラと交信するデータリンクインタフェースを動作
可能にすると同時にデータリンク制御手段の少なくとも
データリンク制御手段全体を制御する制御手段、該制御
手段が制御処理を実行するためのプログラムが格納され
ている格納手段、前記制御手段により実行された結果や
データを記憶する記憶手段をスタンバイ状態とさせ、前
記他局プログラマブルコントローラから特定データを受
信し、該特定データの受信により前記データリンク制御
手段内の少なくとも制御手段、格納手段、記憶手段をス
タンバイ状態から前記バックアップ電圧によって動作可
能とするものである。

【００２５】つぎの発明に係るプログラマブルコントロ
ーラは、電源部、ＣＰＵ制御手段、データリンク制御手
段、Ｉ／Ｏ制御手段により構成されたプログラマブルコ
ントローラにおいて、前記データリンク制御手段は、他
局プログラマブルコントローラと同期をとって起動する
ための同期スタート許可フラグ部と、複数のプログラマ
ブルコントローラにより構成された分散制御システムを
起動させるシステム起動手段と、前記分散制御シテスム
にシステム停止許可指令を与えるシステム停止許可手段
と、を具備するものである。

【００２６】つぎの発明に係る分散制御システムにおけ
る同期起動方法は、複数のプログラマブルコントローラ
を接続して分散制御を実行する分散制御システムにあっ
て、同期スタート許可フラグによりシーケンス処理をス
タートさせ、該同期スタート許可フラグが許可になった
後、あらかじめ決められたシーケンス処理を実行するプ
ログラマブルコントローラの同期スタート処理と、前記
分散制御システムを同期スタートさせ、他局プログラマ
ブルコントローラのスタンバイ状態を監視し、前記他局
プログラマブルコントローラがスタンバイとなった後、
システム起動指令を送信し、自局の同期スタート許可フ
ラグを許可状態とする分散制御システムにおけるシステ
ム起動指令局プログラマブルコントローラのシステム起
動処理と、前記システム起動指定局プログラマブルコン
トローラから前記システム起動指令を受信し、自局の同
期スタート許可フラグを許可状態とする分散制御システ
ムにおけるシステム起動受信局プログラマブルコントロ
ーラのシステム起動処理を実行するものである。

【００２７】つぎの発明に係る分散制御システムにおけ
る同期停止方法は、複数のプログラマブルコントローラ
を接続して分散制御を実行する分散制御システムにあっ
て、システム停止を許可し、他局プログラマブルコント
ローラが正常動作中か否かを判別し、前記他局プログラ
マブルコントローラが正常動作中のとき、システム停止
許可指令を送信し、自局の同期スタート許可フラグを不
許可状態にし、前記同期スタート許可フラグを不許可状
態にした後、自局電源をＯＦＦとする指定局プログラマ
ブルコントローラのシステム停止処理と、前記指定局プ
ログラマブルコントローラからの前記システム停止許可
指令を受信し、前記システム停止許可指令受信後、自局
の同期スタート許可フラグを不許可状態にし、前記同期
スタート許可フラグを不許可状態にした後、自局電源を
ＯＦＦとする非指定局プログラマブルコントローラのシ
ステム停止処理とを実行するものである。

【００２８】

【作用】この発明に係るプログラマブルコントローラ
は、データリンク制御手段のリセット手段は、電源部の
異常検出手段から出力される電源リセット信号およびＣ
ＰＵ制御手段のリセットスイッチ手段から出力される強
制リセット信号によってアクティブとなる。

【００２９】また、この発明に係る分散制御システムに
おける特定他局のリセット方法は、リセットを必要とす
る他局（ｎ局）プログラマブルコントローラを指定し、
他局（ｎ局）プログラマブルコントローラのリセット指
令をデータ伝送し、他局（ｎ局）において、リセット指
令を受信し、リセット指令に基づいてリセット信号を発
生させ、リセット信号により、他局（ｎ局）の少なくと
もＣＰＵ制御手段とＩ／Ｏ制御手段をリセットする。

【００３０】また、この発明に係るプログラマブルコン
トローラは、データリンク制御手段のリセット手段は、
Ｉ／Ｏ制御手段をリセットするＩ／Ｏリセット信号によ
ってアクティブとなり、ワンショットパルスをリセット
信号として出力する。

【００３１】また、この発明に係るプログラマブルコン
トローラは、データリンク制御手段のリセット手段は、
Ｉ／Ｏ制御手段をリセットするＩ／Ｏリセット信号を入
力し、制御手段に対する割込信号と、ある時間経過後に
ワンショットパルスをリセット信号として出力する。

【００３２】また、この発明に係る分散制御システムに
おける他局のリセット要因検出方法は、複数のプログラ
マブルコントローラを接続して分散制御を実行する分散
制御システムにおいて、他局（ｎ局）プログラマブルコ
ントローラ内の異常などによってリセット信号を発生
し、リセット信号により他局（ｎ局）プログラマブルコ
ントローラ内の少なくともＣＰＵ制御手段とＩ／Ｏ制御
手段とをリセットし、リセット信号により他局（ｎ局）
プログラマブルコントローラ内のデータリンク制御手段
に割込信号を発生させ、割込信号により他局（ｎ局）プ
ログラマブルコントローラ内にリセット信号の要因を格
納し、リセット要因格納後にデータリンク制御手段を一
定時間リセットし、他局（ｎ局）プログラマブルコント
ローラ内のデータリンクインタフェース経由にて異常信
号を送信し、ｎ局以外の自局（ａ局）プログラマブルコ
ントローラにて、他局（ｎ局）の異常信号を受信し、異
常信号受信後、他局（ｎ局）プログラマブルコントロー
ラ内のリセット要因を要求するリセット要因要求信号を
データリンクインタフェース経由にて送信し、他局（ｎ
局）プログラマブルコントローラ内にてリセット要因要
求信号を受信し、格納されているリセット要因を送信
し、自局（ａ局）プログラマブルコントローラ内のデー
タリンクインタフェース経由にてリセット要因を受信す
る。

【００３３】また、この発明に係るプログラマブルコン
トローラは、データリンク制御手段の電源切替手段は、
電源部の異常検出手段からの電源断信号により電源部か
ら供給される電源からバックアップ電源に切り替えられ
ると同時に、電源断信号によりデータリンク制御手段内
の少なくともデータリンクインタフェースをバックアッ
プ電源によって動作可能にする。

【００３４】また、この発明に係るプログラマブルコン
トローラは、データリンク制御手段の電源切替手段は、
電源部の異常検出手段からの電源断信号により電源部か
ら供給される電源からバックアップ電源に切り替えられ
ると同時に、電源断信号によりデータリンク制御手段内
の少なくとも制御手段、格納手段、記憶手段をバックア
ップ電源によりスタンバイ状態にし、データリンク制御
手段内の少なくともデータリンクインタフェースを動作
可能状態とし、データリンクインタフェースは、特定デ
ータ検出手段が特定データを受信すことにより、少なく
とも制御手段、格納手段、記憶手段をスタンバイ状態か
ら動作状態にする。

【００３５】また、この発明に係る分散制御システムに
おける異常局監視方法は、複数のプログラマブルコント
ローラを接続して分散制御を実行する分散制御システム
において、交流電源の電源断を検出し、該検出された電
源断信号により交流電源から供給される電源とバックア
ップ電圧とを切り替え、該切り替えによって切り替えら
れたバックアップ電圧によって他局プログラマブルコン
トローラと交信するデータリンクインタフェースを動作
可能にすると同時にデータリンク制御手段の少なくとも
データリンク制御手段全体を制御する制御手段、該制御
手段が制御処理を実行するためのプログラムが格納され
ている格納手段、制御手段により実行された結果やデー
タを記憶する記憶手段をスタンバイ状態とさせ、他局プ
ログラマブルコントローラから特定データを受信し、該
特定データの受信によりデータリンク制御手段内の少な
くとも制御手段、格納手段、記憶手段をスタンバイ状態
からバックアップ電圧によって動作可能とする。

【００３６】また、この発明に係るプログラマブルコン
トローラは、データリンク制御手段は、同期スタート許
可フラグにより他局プログラマブルコントローラと同期
をとって起動させ、システム起動手段により複数のプロ
グラマブルコントローラにより構成された分散制御シス
テムを起動させ、システム停止許可手段により分散制御
シテスムにシステム停止許可指令を与える。

【００３７】また、この発明に係る分散制御システムに
おける同期起動方法は、複数のプログラマブルコントロ
ーラを接続して分散制御を実行する分散制御システムに
おいて、同期スタート許可フラグによりシーケンス処理
をスタートさせ、該同期スタート許可フラグが許可にな
った後、あらかじめ決められたシーケンス処理を実行す
るプログラマブルコントローラの同期スタート処理と、
分散制御システムを同期スタートさせ、他局プログラマ
ブルコントローラのスタンバイ状態を監視し、他局プロ
グラマブルコントローラがスタンバイとなった後、シス
テム起動指令を送信し、自局の同期スタート許可フラグ
を許可状態とする分散制御システムにおけるシステム起
動指令局プログラマブルコントローラのシステム起動方
法と、システム起動指定局プログラマブルコントローラ
からシステム起動指令を受信し、自局の同期スタート許
可フラグを許可状態とする分散制御システムにおけるシ
ステム起動受信局プログラマブルコントローラのシステ
ム起動処理を実行する。

【００３８】また、この発明に係る分散制御システムに
おける同期停止方法は、複数のプログラマブルコントロ
ーラを接続して分散制御を実行する分散制御システムに
おいて、システム停止を許可し、他局プログラマブルコ
ントローラが正常動作中か否かを判別し、他局プログラ
マブルコントローラが正常動作中のとき、システム停止
許可指令を送信し、自局の同期スタート許可フラグを不
許可状態にし、同期スタート許可フラグを不許可状態に
した後、自局電源をＯＦＦとする指定局プログラマブル
コントローラのシステム停止処理と、指定局プログラマ
ブルコントローラからのシステム停止許可指令を受信
し、システム停止許可指令受信後、自局の同期スタート
許可フラグを不許可状態にし、同期スタート許可フラグ
を不許可状態にした後、自局電源をＯＦＦとする非指定
局プログラマブルコントローラのシステム停止処理とを
実行する。

【００３９】

【実施例】〔実施例１〕 図１は、本発明によるプログラマブルコントローラの概
略構成（実施例１）を示すブロック図であり、従来例と
同一符号が付してあるものは、従来例で説明した機能と
同一機能を有するものであり、その説明を省略する。こ
の実施例の構成としては、図１４に示した従来における
プログラマブルコントローラに対してデータリンク制御
部２００にリセット信号発生回路２０６が追加されてい
るものである。また、基本的な動作は、従来例と同じで
あるため、その説明を省略する。

【００４０】図１５に示したように、Ｍマスタ局３０と
ローカル局（Ｌ１〜Ｌ３）３５，４０，４５を接続し
て、分散制御を実行する場合、例えば、Ｌ１ローカル局
３５のＣＰＵ制御部１００が何らかの異常によりＷＤＴ
信号１１７がアクティブになるとＯＲ素子１１０を経由
してＩ／Ｏリセット信号１１４がアクティブとなりＩ／
Ｏユニット部３００がリセット状態となる。このとき、
ＣＰＵ制御部１００は異常状態となっている。

【００４１】ＣＰＵ制御部１００の異常は、２ポートＲ
ＡＭ２０７のＲＤ／ＷＲ処理（図１７に示したデータリ
ンク処理）を実行しないようにするため、データリンク
制御部２００は、図１８に示したデータリンク制御処理
を中断するように構成されている。また、Ｌ１ローカル
局３５の上記データリンク制御処理の中断は、例えば、
Ｍマスタ局３０にＬ１ローカル局３５の異常として検知
される。この状態はＭマスタ局がパソコン（図示せず）
等を接続して保全者等に知らせることが通常可能であ
る。この状態にあっては、従来、Ｌ１ローカル局３５が
設置されている別工場等へ出かけて行き、Ｌ１ローカル
局３５をリセットして復旧させる必要があるが、この実
施例にあっては、以下のようにしてＭマスタ局３０が設
置されている場所で復旧操作が可能となる。

【００４２】すなわち、Ｍマスタ局３０に接続されたパ
ソコン上において異常局を指定する。次に、指定された
異常局（例えば、Ｌ１ローカル局３５）に対するリセッ
ト指令をパソコン上で指示する。すなわち、保全者等に
より、Ｌ１ローカル局３５のリセット指令がＭマスタ局
３０より光ケーブル３１経由で送信される。

【００４３】Ｍマスタ局３０より送信されたリセット指
令はＬ１ローカル局３５のデータリンクＩ／Ｆ部２０４
により受信され、データリンク制御部２００のＣＰＵ２
０１により自局（この場合、Ｌ１ローカル局３５）の自
局リセット指令と判断される。次に、ＣＰＵ２０１は、
リセット信号発生回路２０６をアクティブにし，自局リ
セット信号１１６が出力される。自局リセット信号１１
６は、ＯＲ素子１１３経由にてＣＰＵ制御部リセット信
号１１９に接続されているため、結果としてＣＰＵ制御
部１００内におけるリセット部１０８がアクティブにな
る。すなわち、リセット部１０８のアクティブ状態は、
ＣＰＵ１０１をリセットすることになり、異常状態が解
除されることになる。

【００４４】以上のように、この実施例により事務所等
の集中管理室において他の工場等に設置されたプログラ
マブルコントローラを正常状態に復帰させることが可能
となり、ダウンタイムの短縮ができ、ロスコストのミニ
マム化に貢献できる。

【００４５】〔実施例２〕図２は、本発明によるプログ
ラマブルコントローラの概略構成（実施例２）を示すブ
ロック図である。ＣＰＵ制御部１００が、図１に示した
ものと同様に異常となった場合を例にとって、また、デ
ータリンク制御部２００が電源部１０より制御電源の供
給をうける場合などＣＰＵ制御部１００とデータリンク
制御部２００との関係が密接である場合について説明す
る。

【００４６】ＣＰＵ制御部１００が暴走した場合、デー
タリンク制御部２００も同様に暴走することが考えられ
る。すなわち、ＣＰＵ制御部１００が異常となり、Ｌ１
ローカル局３５が異常局となった場合、上記実施例１と
同様にＭマスタ局３０はＬ１ローカル局３５の異常を検
出して、Ｌ１ローカル局３５に対してリセット指令を送
信する。しかし、Ｌ１ローカル局３５のデータリンク制
御部２００のＣＰＵ２０１も暴走により異常となってい
るので、リセット指令は受信できない。この問題点は以
下のように解決する。

【００４７】すなわち、Ｉ／Ｏリセット信号１１４によ
りデータリンク制御部２００をリセットするリセット回
路部２０５ａを設け、該リセット回路部２０５ａより出
力されるリセット信号をワンショットパルスとする。

【００４８】次に、動作について説明する。ＣＰＵ制御
部１００が異常となり、ＷＤＴ信号１１７がアクティブ
となると上記実施例１と同様にＩ／Ｏリセット信号１１
４がＩ／Ｏユニット部３００をリセット状態にし、ま
た、ＣＰＵ制御部１００も同様にリセット状態となる。
このとき、データリンク制御部２００のＣＰＵ２０１も
異常状態になっている。しかし、Ｉ／Ｏリセット信号１
１４は、リセット回路部２０５ａに入力されているた
め、ＣＰＵ２０１の異常状態はリセット状態に設定され
る。

【００４９】このとき、リセット回路部２０５ａは、ワ
ンショットパルスをリセット信号として出力するように
構成されているので、ＣＰＵ２０１はリセット状態が解
除される。すなわち、データリンク制御部２００はノイ
ズ等で異常状態になるが、リセット状態に強制的に設定
され、ある時間経過後（ワンショットパルスの時間経過
後）に正常状態に復帰することになる。したがって、Ｍ
マスタ局３０からのリセット指令を受信可能状態にす
る。その他の動作は、上記実施例１と同様であるので、
説明を省略する。このとき、ＣＰＵ制御部１００は、Ｉ
／Ｏユニット部３００を制御しているため、自動的に復
帰しないようにするのが通常である（Ｉ／Ｏユニット部
３００にデータ等が接続されているため、通常は保全者
の意志により解除される）。

【００５０】〔実施例３〕図３は、本発明によるプログ
ラマブルコントローラの概略構成（実施例３）を示すブ
ロック図である。この実施例は、プログラマブルコント
ローラに異常等が発生して、Ｉ／Ｏユニット部３００が
リセット状態になった場合、その要因をＭマスタ局３０
などの他局に対してその情報を伝えることができるプロ
グラマブルコントローラに関するものである。

【００５１】図３に示したプログラマブルコントローラ
の構成に対してステータス情報読出部２０９を追加し、
その入力には、リセット要因として、例えば、自局リセ
ット信号１１６と、ＷＤＴ信号１１７、強制リセット信
号１１８がそれぞれ接続されている。また、データリン
ク制御部２００のリセット回路部２０５ｂは、出力とし
てＣＰＵ２０１への割込信号として動作するＩＮＴ信号
２１０と、データリンク制御部２００をリセットするデ
ータリンク制御部リセット信号２１１とをそれぞれ出力
する。基本的な動作は、従来例あるいは上記他の実施例
と同様であるため、省略する。

【００５２】次に、動作について説明する。ＣＰＵ制御
部１００が異常となり、例えば、ＷＤＴ信号１１７がア
クティブになると、図２に示したものと同様に、Ｉ／Ｏ
リセット信号１１４がアクティブとなり、Ｉ／Ｏユニッ
ト部３００をリセット状態に設定する。このとき、同時
にＩ／Ｏリセット信号１１４はデータリンク制御部２０
０のリセット回路部２０５ｂに入力されているので、Ｉ
ＮＴ信号２１０がアクティブとなる。

【００５３】リセット回路部２０５ｂは、図４に示すよ
うに遅延回路４０１、ワンショット回路４０２とから構
成されているので、ＩＮＴ信号２１０がアクティブにな
った後、遅延回路４０１によって、あらかじめ決められ
た時間後にワンショット回路４０２によりワンショット
信号が出力され、データリンク制御部２００のリセット
信号２１１となる。

【００５４】次に、ＩＮＴ信号２１０は、ＣＰＵ２０１
に割込入力として接続されているため、ＩＮＴ信号２１
０がアクティブになることにより、ＣＰＵ２０１はあら
かじめ定められた割込処理を実行する。すなわち、この
割込処理は、図５に示すＩＮＴ処理を実行するため、ま
ず、ステータス情報読出部２０９からステータス情報を
読み出す（ＲＤ）ことにより、リセット要因を検出する
（Ｓ１０）。この場合、ＷＤＴ信号１１７がアクティブ
となっているため、ＣＰＵ制御部１００の異常検出部１
０７がアクティブになったと判断できる。次に、ステー
タス情報読出部２０９より読み出したリセット要因をワ
ークＲＡＭ２０３に格納し（Ｓ１１）、上記割込処理が
完了する。このとき、割込処理が完了するまで、データ
リンク制御部２００のリセット信号２１１がアクティブ
にならないように、リセット回路部２０５ｂ内に遅延回
路４０１が設定されているので、上記リセット要因は、
確実にワークＲＡＭ２０３に格納される。

【００５５】次に、データリンク制御部２００は、該デ
ータリンク制御部２００のリセット信号２１１によりリ
セット状態となり、Ｍマスタ局３０に異常信号を送信す
ることになる。すなわち、上記リセット状態は、データ
リンクＩ／Ｆ部２０４経由のデータ送受信が中断するこ
とであり、結果的にＭマスタ局３０に、例えば、Ｌ１ロ
ーカル局３５が異常であることを送信することになる。
このダウン状態は保全者に何らかの手段で報知され、リ
セット要因要求信号（図示せず）がＭマスタ局３０より
送信される。

【００５６】このとき、Ｌ１ローカル局３５のデータリ
ンク制御部２００は、データリンク制御部２００のリセ
ット信号２１１がワンショットパルスであるため、リセ
ット解除されており、データリンクＩ／Ｆ部２０４は受
信可能状態となっている。そのため、上記リセット要因
要求信号を解読したＣＰＵ２０１は、ワークＲＡＭ２０
３より、リセット要因（この場合、ＷＤＴ信号１１７）
を読み出し、データリンクＩ／Ｆ部２０４よりリセット
要因を送信することになる。該リセット要因を要求した
Ｍマスタ局３０では、通常データと同様の受信方法によ
り、上記リセット要因（ＷＤＴ信号１１７）を入手し、
保全者はＬ１ローカル局３５の異常検出部１０７がアク
ティブになったことを知ることになる。

【００５７】以上のように構成されることにより、事務
所等での集中管理室で、他の工場に放置されたプログラ
マブルコントローラの異常が容易に判断できるため、正
常状態への復帰時間が短縮されるという効果が期待でき
る。

【００５８】〔実施例４〕上記の実施例にあっては、Ｉ
ＮＴ信号２１０をＣＰＵ２０１の割込信号として動作説
明をしているが、他の実施例として、ＣＰＵ２０１の割
込信号とせず、ステータス情報読出部２０９に入力し、
ハードウェア的にラッチ（フリップフロップによる記憶
トリガ）信号としても同様の効果が期待できる。この場
合、リセット要因格納段階においてソフトウェア的にワ
ークＲＡＭ２０３に格納するか、ハードウェア的にフリ
ップフロップに格納するかの違いだけである（この実施
例にあっては、ステータス情報読出部２０９がフリップ
フロップなどの記憶素子で構成されることになる）。

【００５９】〔実施例５〕図６は、本発明によるプログ
ラマブルコントローラの概略構成（実施例５）を示すブ
ロック図である。この実施例は、図３に示したプログラ
マブルコントローラの改良に関するものである。すなわ
ち、図３に示したシステムにあっては、例えば、Ｌ１ロ
ーカル局３５の電源が停電等でダウンした場合、データ
リンクＩ／Ｆ部２０４は全く動作せず、異常の要因を検
出することは困難である。また、図１５に示したデータ
リンクシステムがダウンすることになる。この実施例
は、この問題点を解決するものであり、電源切替回路２
１２を設け、電源断信号１５により電源切替回路２１２
を動作させる。

【００６０】すなわち、電源部１０は、交流電源（図示
せず）より定電圧回路１１により直流電圧１３（通常
は、ＤＣ５Ｖ）を生成し、これがＣＰＵ制御部１００と
データリンク制御部２００の駆動電源となる。また、異
常検出回路１２は、直流電圧の値を検出して、例えば、
８０％以下に低下すると電源断とみなし、電源断信号１
５をアクティブとし、例えば、７０％以下になるとリセ
ット信号として動作する異常検出信号１４をアクティブ
とする。

【００６１】上記電源断信号１５は、電源切替回路２１
２に入力されており、この信号がアクティブ（停電）に
なると、電源切替回路２１２によりデータリンクＩ／Ｆ
部２０４が、あるいはデータリンク制御部２００全体
が、バッテリー（図示せず）のバックアップ電源に切り
替わるように構成されている。

【００６２】次に、動作について説明する。ＡＣ電源
（図示せず）が正常の場合、電源断信号１５は非アクテ
ィブ状態であり、電源切替回路２１２はＡＣ電源によっ
て生成された直流電圧１３を供給する。次に、ＡＣ電源
が停電となった場合、電源断信号１５はアクティブ状態
となり、電源切替回路２１２は、バッテリーなどのバッ
クアップ電圧を供給する。このとき、電源切替回路２１
２は、データリンクＩ／Ｆ部２０４に接続されている
（図示せず）。すなわち、ＡＣ電源が停電した場合、デ
ータリンクＩ／Ｆ部２０４のみ動作可能状態となってい
るため、Ｍマスタ局３０よりデータを受信し、該受信デ
ータをＬ２ローカル局４０へ送信する。

【００６３】したがって、従来におけるシステムにあっ
ては、図１５に示したデータリンクシステムにおいて、
例えば、Ｌ１ローカル局３５が停電でストップした場
合、データリンクシステムそのものがダウンしていた
が、本実施例によれば図１５に示したデータリンクシス
テムは、その動作が継続可能であり、システムへの悪影
響が最小限となる。

【００６４】〔実施例６〕図６を用いて実施例６につい
て説明する。データリンクＩ／Ｆ部２０４のバッテリー
バックアップにあっては、図１７に示したデータリンク
システム全体のシステムダウンを防止することは可能で
ある。しかしながら、停電となった当該局（例えば、Ｌ
１ローカル局３５）の情報は、Ｍマスタ局３０では入手
できない。本実施例にあっては、この問題点を解決する
ために、データリンク制御部２００のＣＰＵ２０１と、
ＲＯＭ２０２と、ワークＲＡＭ２０３と、データリンク
Ｉ／Ｆ部２０４をバッテリーバックアップしている。

【００６５】次に、動作について説明する。Ｌ１ローカ
ル局３５のＡＣ電源が停電となった場合、電源断信号１
５が異常検出回路１２より出力され、電源断切替回路２
１２がバッテリーバックアップモードとなる。すなわ
ち、停電前にあっては、ＣＰＵ２０１と、ＲＯＭ２０２
と、ＲＡＭ２０３と、データリンクＩ／Ｆ部２０４とは
ＡＣ電源より生成される直流電圧１３によりそれぞれ動
作していたが、停電時にあっては、バッテリーなどのバ
ックアップ電圧（図示せず）により駆動される。このと
き、ＣＰＵ２０１と、ＲＯＭ２０２と、ＲＡＭ２０３と
は低消費電力モード（スタンバイモード）となるように
構成されているため、バッテリーの消費は最小となるよ
うに考慮されている（ＣＰＵなどを低消費電力モードに
するには、ＣＰＵの動作クロックを低速化にするなどの
各種方法が公知であり、ここではその説明を省略す
る）。

【００６６】また、データリンクＩ／Ｆ部２０４は、バ
ックアップ電圧によって常時動作可能となっているた
め、図１７に示したデータリンクシステムがダウンしな
い理由は、上記にて説明したものと同じであるため省略
する。次に、Ｍマスタ局３０よりリセット要因要求信号
などの要求が送信された場合、Ｌ１ローカル局３５は特
定データを受信したとして、以下の動作を実行する。す
なわち、データリンクＩ／Ｆ部２０４では、ハードウェ
ア的に特定データを判別し、特定データと判別した特定
データ判別信号（図示せず）は、ＣＰＵ２０１と、ＲＯ
Ｍ２０２と、ＲＡＭ２０３とをスタンドバイモードから
通常の動作可能状態とする。

【００６７】上記特定データ判別信号がアクティブとな
り、通常の動作状態となった場合にあっては、図３に示
したものと同様の動作をするため、詳細な説明は省略す
る。しかしながら、図３に示した場合にあっては、停電
によるリセット動作は検出できないが、この実施例にあ
っては、停電時におけるリセット動作も要因として検出
できる。その動作を、以下に説明する。

【００６８】Ｌ１ローカル局３５のＡＣ電源が停電とな
った場合、前述したように電源断信号１５がアクティブ
になった後、異常検出信号１４がアクティブとなる。異
常検出信号１４は、ＯＲ素子１１１とＯＲ素子１１３と
を経由して、ＣＰＵ制御部１００のリセット回路部１０
８をアクティブにし、ＣＰＵ１０１をリセット状態にす
る（直流電圧の降下による不安定動作をなくす）と同時
に、ＯＲ素子１１０経由でＩ／Ｏリセット信号１１４が
アクティブになり、Ｉ／Ｏユニット部３００がリセット
状態になる。同時にＩ／Ｏリセット信号１１４は、デー
タリンク制御部２００のリセット回路部２０５ｂに入力
されているため、ＩＮＴ信号２１０がアクティブにな
る。

【００６９】ＣＰＵ２０１と、ＲＯＭ２０２と、ＲＡＭ
２０３とはあらかじめ定められた時間後にスタンバイモ
ードに設定されているため、ＩＮＴ信号２１０がアクテ
ィブになった時点では正常動作可能状態であるため、図
３を用いて説明した割込処理を実行し、完了する。すな
わち、ＲＡＭ２０３には、リセット要因（この場合、停
電あるいは瞬停）が格納される。その後、データリンク
制御部２００はリセット信号２１１によりリセットされ
スタンバイモードとなる。以下、上記説明した動作が実
行される。また、特定データリンク判別信号を、非アク
ティブにすることにより通常動作状態からスタンバイ状
態にすることも可能である。

【００７０】〔実施例７〕図７は、本発明によるプログ
ラマブルコントローラの概略構成（実施例７）を示すブ
ロック図である。図１５に示したような、分散制御シス
テムにおいては、Ｍマスタ局３０やＬ１ローカル局３５
などは別電源で動作するのが通常であり、従来において
は、例えば、Ｍマスタ局３０を立ち上げてからローカル
局であるＬ１ローカル局３５などを立ち上げるなど分散
制御システムに電源立ち上げ制限があった。

【００７１】この実施例は、上記問題を解決するため
に、同期スタート許可フラグ部２６０と、システム起動
手段２６２と、システム停止許可手段２６４とを設けて
いる。図７に示したプログラマブルコントローラの基本
的な動作は、既に説明してあるので、ここでは省略す
る。

【００７２】まず、図７に示した同期スタート許可フラ
グ部２６０について説明する。この同期スタート許可フ
ラグ部２６０は、Ｅ² ＰＲＯＭや、フラッシュＲＯＭ
や、バッテリなどで記憶されているため、停電時におい
ても、その状態は記憶されているものとする。そして、
同期スタート許可フラグが、例えば、“１”のとき、図
１５に示した分散制御システムは同期をとって各プログ
ラマブルコントローラの動作を開始し、例えば、“０”
のとき、各プログラマブルコントローラは、非同期で動
作するように構成されている。

【００７３】次に、その動作について図８を用いて説明
する。電源がＯＮになると、ＣＰＵ制御部１００のＣＰ
Ｕ１０１は同期スタート許可フラグの状態を確認する。
すなわち、ＣＰＵ１０１は２ポートＲＡＭ２０７経由で
データリンク制御部２００のＣＰＵ２０１に同期スター
ト許可フラグ読出要求を出力する。ＣＰＵ２０１は、同
期スタート許可フラグ部２６０に格納されている同期ス
タート許可フラグを読み出し、２ポートＲＡＭ２０７経
由にて受け渡す。

【００７４】受け取った情報が“１”の場合、ＣＰＵ１
０１は、シーケンス処理を実行せずに、再度同期スター
ト許可フラグ読出要求を出力し、同様の動作を実行し、
他局との同期待ち状態となる（Ｓ１２）。受け取った情
報が“０”に変化した時点で、出力リフレッシュ処理
（Ｓ１３）、入力リフレッシュ処理（Ｓ１４）、演算処
理（Ｓ１５）、ＥＮＤ処理（Ｓ１６）、データリンク処
理（Ｓ１７）をそれぞれ実行し、従来と同様のシーケン
ス処理を開始する（図１３のＡ部参照）。

【００７５】分散制御システムが動作中のとき、同期ス
タート許可フラグは通常“０”状態となっている。した
がって、例えば、Ｌ１ローカル局３５の電源が瞬停など
で断状態から復帰した場合、ＣＰＵ１０１は、図８に示
した動作を実行する。しかし、このとき、同期スタート
許可フラグは“０”となっているため、“同期待ち”の
状態とならずシーケンス処理を即座に実行する。また、
シーケンス処理の終了は同期スタート許可フラグとは無
関係に行われ、例えば、Ｌ１ローカル局３５の電源断に
てシーケンス処理を終了することになる（図１３Ｂ部参
照）。

【００７６】次に、同期スタート許可フラグを“１”か
ら“０”にする動作について説明する。例えば、Ｍマス
タ局３０のプログラマブルコントローラには、システム
起動手段２６２があり、図１５に示した分散制御システ
ムの同期スタート要否が設定可能となっている（この場
合、Ｍマスタ局３０は、システム起動指定局プログラマ
ブルコントローラとなる）。すなわち、Ｍマスタ局３０
の電源がＯＮになると、Ｍマスタ局３０のデータリンク
制御部２００が動作可能状態となり、ＣＰＵ２０１は、
図９に示す処理動作を実行する。すなわち、システム起
動手段２６２のＯＮ／ＯＦＦを判断し（Ｓ１８）、シス
テム起動手段２６２が同期スタート要に設定されている
場合、ＯＮ状態と判断され、次ステップの処理を実行す
る。

【００７７】次に、他局（例えば、Ｌ１ローカル局３５
など）の動作（スタンバイ）状況をチェックする（Ｓ１
９）。すなわち、例えば、Ｌ１ローカル局３５の電源が
まだＯＦＦ状態の場合、図１５に示した分散制御システ
ムは、スタンバイ状態とならず待ち状態になり、他局を
継続監視する。

【００７８】次に、Ｌ１ローカル局３５の電源がＯＮ状
態となり、分散制御システムがスタンバイ状態となる
と、次ステップの処理を実行する。すなわち、Ｍマスタ
局３０よりシステム起動指令が他局に送信される（Ｓ２
０）、送信処理完了後、自局（Ｍマスタ局３０）の同期
スタート許可フラグ部２６０に“０”をセットする（Ｓ
２１）。以下、上記図８に示したステップＳ１２以降の
処理動作を実行し、Ｍマスタ局３０のＣＰＵ制御部１０
０は、シーケンス処理を開始する。

【００７９】次に、Ｍマスタ局３０より送信されたシス
テム起動指令を受信した他局（例えば、Ｌ１ローカル局
３５）の動作について説明する。Ｌ１ローカル局３５
は、電源がＯＮになると、データリンク制御部２００の
データリンクＩ／Ｆ部２０４は送受信可能となるため、
受信データをそのまま送信したり、ある特定データを送
信してスタンバイ状態になったことを他局（例えば、Ｍ
マスタ局３０）に知らせる。

【００８０】次に、システム起動指令の受信待ち状態と
なり、図１０に示すようにシステム起動指令が受信され
たか否かを判断する（Ｓ２２）。その結果、システム起
動指令を受信すると、次ステップの処理を実行する。す
なわち、Ｍマスタ局３０と同様、他局（例えば、Ｌ１ロ
ーカル局３５）の同期スタート許可フラグ部２６０に
“０”をセットする（Ｓ２３）。以下、Ｍマスタ局３０
と同様の動作を実行し、Ｌ１ローカル局３５のシーケン
ス処理を開始する。

【００８１】次に、図１５に示した分散制御システムの
システム停止の動作について説明する。図７に示したシ
ステム停止許可手段２６４は、例えば、キースイッチ
（図示せず）により構成されており、ここで、例えば、
Ｌ１ローカル局３５のプログラマブルコントローラにて
保全者がシステムを停止する場合について説明する。

【００８２】保全者はキースイッチをＯＮすることによ
りシステム停止許可手段２６４がアクティブになる。デ
ータリンク制御部２００のＣＰＵ２０１はその状態を検
知して、ＯＮ／ＯＦＦ状態を判断する（Ｓ２４）。ＯＮ
状態であると判断すると、次ステップの動作を実行す
る。すなわち、他局（この場合、Ｍマスタ局３０、Ｌ２
ローカル局４０、Ｌ３ローカル局４５）の動作状態をチ
ェックし（Ｓ２５）、他局が正常動作中であると判断し
た場合、システム停止許可指令をＬ１ローカル局３５よ
り他局に送信する（Ｓ２６）。次に、システム停止許可
指令を送信完了した後、自局（この場合、Ｌ１ローカル
局３５）の同期スタート許可フラグを“１”に設定して
同期スタート許可フラグ部２６０をリセット状態にする
（Ｓ２７）。この状態は、図１３のＤ部に相当する。ま
た、上記ステップＳ２５において、他局が異常動作をし
ていると判断した場合、エラー処理を実行する（Ｓ２
８）。

【００８３】これらの一連の動作は、瞬時に行われるた
め保全者はキースイッチをＯＮにした後、Ｌ１ローカル
局３５の電源を切ることにより、図１３のＢ部の状態に
おいて、Ｌ１ローカル局３５のシーケンス処理を中断
し、停止状態とすることが可能となる（同期スタート許
可フラグは“１”の状態となっている）。

【００８４】次に、他局の動作について説明する。基本
的な動作は全て同じのため、例えば、Ｌ２ローカル局４
０について説明する。Ｌ１ローカル局３５より送信され
た、システム停止許可信号は、データリンクＩ／Ｆ部２
０４経由で、Ｌ２ローカル局４０に受信される。受信デ
ータがシステム停止許可信号か否かを判断し（Ｓ２
９）、受信データがシステム停止許可信号と判断される
と、同期スタート許可フラグを“１”に設定してリセッ
ト処理を実行する（Ｓ３０）。

【００８５】すなわち、Ｌ１ローカル局３５と同様に、
Ｌ２ローカル局４０の同期スタート許可フラグ部２６０
は、リセット状態となり、図１３のＤ部の状態となる。
この後、電源を切ることによりＬ２ローカル局４０を図
１３のＢ部状態とすることが可能となる。ここで、Ｌ２
ローカル局４０は、システム停止許可信号を受信して上
記各処理（ステップＳ２９，３０）を実行すると同時に
データリンクＩ／Ｆ部２０４は、システム停止許可信号
を次局（この場合、Ｌ３ローカル局４５）に送信するよ
う構成されているので、Ｌ３ローカル局４５も同時に動
作する。すなわち、図１５に示した分散システムを構築
する各プログラマブルコントローラは、図１３のＢ部状
態で停止させることが可能となる。

【００８６】ここで、プログラマブルコントローラの電
源を切った状態においても、同期スタート許可フラグ部
２６０は、フラッシュＲＯＭ等により記憶保持されてい
るため、再度電源をＯＮしてシステムを立ち上げる場
合、図１３のＡ部と同様の動作が図１３のＥ部でも繰り
返され、結果的にシステムの各プログラマブルコントロ
ーラが同期をとってスタートすることが可能となる。

【００８７】次に、上記各実施例の応用例を説明する。
第１に、リセット信号発生回路２０６は、ＣＰＵ部２０
１によってソフトウェア的にアクティブになるように説
明した（図１参照）が、リセット信号発生回路２０６
は、データリンクＩ／Ｆ部２０４により受信した特定デ
ータ（リセット指令）をハードウェア的に解読して、Ｃ
ＰＵ２０１を介さずに直接自局リセット信号１１６を出
力するように構成しても同様の効果がある。

【００８８】第２に、ステータス情報読出部２０９の入
力信号としてリセット要因のみを接続して説明したが、
他の異常情報あるいは正常情報などを入力信号として付
加しても同様の効果がある。

【００８９】第３に、ＩＮＴ信号２１０をＣＰＵ部２０
１の割込信号として応用した動作を説明をしたが、ＩＮ
Ｔ信号２１０をステータス情報読出部２０９のラッチ信
号としても同様の効果がある。

【００９０】第４に、同期スタート許可フラグにおいて
“１”と“０”を逆の動作としても同様の効果がある。

【００９１】第５に、分散制御システムをループ接続で
説明したが、バス接続などで接続しても同様の効果があ
る。

【００９２】第６に、システム停止許可手段２６４を、
キースイッチで説明したが同期スタート後、ある一定時
間後にＯＮとするようなハードウェア構成としても同様
の効果があり、また、時計機能等を内蔵させ、ある時刻
にＯＮとするような構成にしても同様の効果がある。

【００９３】

【発明の効果】以上説明した通り、この発明によるプロ
グラマブルコントローラおよびそれを用いた分散制御シ
ステムにおける特定他局のリセット方法、他局のリセッ
ト要因検出方法、異常局監視方法、同期起動方法および
同期停止方法によれば、第１に、事務所等での集中管理
室で、他の工場あるいは遠方に設置されたプログラマブ
ルコントローラを正常に復帰させることができる。ま
た、第２に、異常プログラマブルコントローラのリセッ
ト要因（異常要因）を正常プログラマブルコントローラ
（例えば、Ｍマスタ局）に伝達することができる。第３
に、異常プログラマブルコントローラが停電等の電源断
状態となっても要因検出（伝達）ができる。第４に、プ
ログラマブルコントローラ１局がダウンしたとしても、
分散制御システム全体がダウンすることを回避する。ま
た、第５に、分散制御システムの同期スタートを可能に
する。

【００９４】以上の各効果をまとめて説明すると、異常
によりダウンしたローカル局が設置されている場所に行
くことなく復旧作業を可能とし、作業効率を向上させる
と共に、複数の分散局が別電源で立ち上がる場合であっ
ても、正常に分散システムを起動させ、さらに、ループ
継続された分散制御システムにおいて、１局が異常局と
なることによりシステム全体がダウンすることを回避
し、システムの稼働効率を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明に係るプログラマブルコントローラの
概略構成（実施例１）を示すブロック図である。

【図２】この発明に係るプログラマブルコントローラの
概略構成（実施例２）を示すブロック図である。

【図３】この発明に係るプログラマブルコントローラの
概略構成（実施例３）を示すブロック図である。

【図４】この発明に係るプログラマブルコントローラの
リセット回路部の概略構成を示すブロック図である。

【図５】ＩＮＴ処理の動作を示すフローチャートであ
る。

【図６】この発明に係るプログラマブルコントローラの
概略構成（実施例５）を示すブロック図である。

【図７】この発明に係るプログラマブルコントローラの
概略構成（実施例７）を示すブロック図である。

【図８】図７に示したプログラマブルコントローラの動
作を示すフローチャートである。

【図９】図７に示したプログラマブルコントローラの動
作を示すフローチャートである。

【図１０】図７に示したプログラマブルコントローラの
動作を示すフローチャートである。

【図１１】図７に示したプログラマブルコントローラの
動作を示すフローチャートである。

【図１２】図７に示したプログラマブルコントローラの
動作を示すフローチャートである。

【図１３】この発明に係るプログラマブルコントローラ
各部のタイミングを示すタイミングチャートである。

【図１４】従来におけるプログラマブルコントローラの
概略構成を示すブロック図である。

【図１５】分散制御システムの概略を示す説明図であ
る。

【図１６】図１４に示したプログラマブルコントローラ
の動作を示すフローチャートである。

【図１７】図１４に示したプログラマブルコントローラ
のデータリンク処理を示すフローチャートである。

【図１８】図１４に示したプログラマブルコントローラ
の動作を示すフローチャートである。

【図１９】図１４に示したプログラマブルコントローラ
の動作を示すフローチャートである。

【符号の説明】

１０ 電源部 １１ 定電圧回路 １２ 異常検出回路 １００ ＣＰＵ制御部 １０６ リセットスイッチ １０７ 異常検出部 １０８ リセット回路部 ２００ データリンク制御部 ２０２ ＲＯＭ ２０３ ワークＲＡＭ ２０４ データリンクＩ／Ｆ部 ２０５，２０５ａ，２０５ｂ リセット回路部 ２０６ リセット信号発生回路 ２０９ ステータス情報読出部 ２１２ 電源切替回路 ２６０ 同期スタート許可フラグ部 ２６２ システム起動手段 ２６４ システム停止許可手段 ３００ Ｉ／Ｏユニット部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) G05B 19/04 - 19/05

Claims (11)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 電源部、ＣＰＵ制御手段、データリンク
   制御手段、Ｉ／Ｏ制御手段により構成されたプログラマ
   ブルコントローラにおいて、前 記電源部は電源の異常を検出し、電源リセット信号を
   出力する異常検出手段を有し、前 記ＣＰＵ制御手段は装置を強制的にリセットさせる強
   制リセット信号を出力するリセットスイッチ手段を有
   し、前 記データリンク制御手段は他局と交信するデータリン
   クインタフェース、前記ＣＰＵ制御手段とＩ／Ｏ制御手
   段をリセットするリセット信号発生手段、前記データリ
   ンク制御手段をリセットするリセット手段を有し、前 記データリンク制御手段のリセット手段は、前記電源
   部の異常検出手段から出力される電源リセット信号およ
   び前記ＣＰＵ制御手段のリセットスイッチ手段から出力
   される強制リセット信号に基づいてリセット信号を出力
   することを特徴とするプログラマブルコントローラ。
2. 【請求項２】 請求項１に記載のプログラマブルコント
   ローラを複数接続して分散制御を実行する分散制御シス
   テムにあって、リセットを必要とする他局プログラマブ
   ルコントローラを指定し、前記他局プログラマブルコン
   トローラのリセット指令をデータ伝送し、前記他局にお
   いて、前記リセット指令を受信し、前記リセット指令に
   基づいてリセット信号を発生させ、前記リセット信号に
   より、前記他局の少なくともＣＰＵ制御手段とＩ／Ｏ制
   御手段をリセットすることを特徴とする分散制御システ
   ムにおける特定他局のリセット方法。
3. 【請求項３】 電源部、ＣＰＵ制御手段、データリンク
   制御手段、Ｉ／Ｏ制御手段により構成されたプログラマ
   ブルコントローラにおいて、前 記電源部は電源の異常を検出し、電源リセット信号を
   出力する異常検出手段を有し、前 記ＣＰＵ制御手段は装置を強制的にリセットされる強
   制リセット信号と、演算渋帯などの異常によって出力さ
   れる異常時リセット信号とを出力するリセットスイッチ
   手段を有し、前 記データリンク制御手段は他局と交信するデータリン
   クインタフェース、前記データリンク制御手段をリセッ
   トするリセット手段を有し、前 記データリンク制御手段のリセット手段は、前記Ｉ／
   Ｏ制御手段をリセットするＩ／Ｏリセット信号に基づい
   て制御され、リセット信号を出力することを特徴とする
   プログラマブルコントローラ。
4. 【請求項４】 電源部、ＣＰＵ制御手段、データリンク
   制御手段、Ｉ／Ｏ制御手段により構成されたプログラマ
   ブルコントローラにおいて、前 記電源部は電源の異常を検出し、電源リセット信号を
   出力する異常検出手段を有し、前 記ＣＰＵ制御手段は装置を強制的にリセットされる強
   制リセット信号と、演算渋帯などの異常によって出力さ
   れる異常時リセット信号とを出力するリセットスイッチ
   手段を有し、前 記データリンク制御手段は他局と交信するデータリン
   クインタフェース、前記ＣＰＵ制御手段とＩ／Ｏ制御手
   段をリセットするリセット信号発生手段、前記データリ
   ンク制御手段をリセットするリセット手段、前記リセッ
   ト手段部をアクティブとする要因を格納するリセット要
   因ステータス情報格納手段、前記リセット要因ステータ
   ス情報格納手段よりリセット要因を読み出す読出手段を
   有し、前 記データリンク制御手段のリセット手段は、前記Ｉ／
   Ｏ制御手段をリセットするＩ／Ｏリセット信号を入力
   し、前記制御手段に対する割込信号と、リセット信号を
   出力することを特徴とするプログラマブルコントロー
   ラ。
5. 【請求項５】 複数のプログラマブルコントローラを接
   続して分散制御を実行する分散制御システムにあって、
   他局プログラマブルコントローラ内の異常などによって
   リセット信号を発生し、前記リセット信号により前記他
   局プログラマブルコントローラ内の少なくともＣＰＵ制
   御手段とＩ／Ｏ制御手段とをリセットし、前記リセット
   信号により前記他局プログラマブルコントローラ内のデ
   ータリンク制御手段に割込信号を発生させ、前記割込信
   号により前記他局プログラマブルコントローラ内に前記
   リセット信号の要因を格納し、前記リセット要因格納後
   に前記データリンク制御手段を一定時間リセットし、前
   記他局プログラマブルコントローラ内のデータリンクイ
   ンタフェース経由にて異常信号を送信し、前記他局以外
   の自局プログラマブルコントローラにて、前記他局の異
   常信号を受信し、前記異常信号受信後、前記他局プログ
   ラマブルコントローラ内のリセット要因を要求するリセ
   ット要因要求信号をデータリンクインタフェース経由に
   て送信し、前記他局プログラマブルコントローラ内にて
   前記リセット要因要求信号を受信し、格納されているリ
   セット要因を送信し、前記自局プログラマブルコントロ
   ーラ内のデータリンクインタフェース経由にて前記リセ
   ット要因を受信することを特徴とする分散制御システム
   における他局のリセット要因検出方法。
6. 【請求項６】 電源部、ＣＰＵ制御手段、データリンク
   制御手段、Ｉ／Ｏ制御手段により構成されたプログラマ
   ブルコントローラにおいて、前 記電源部は電源の異常を検出し、電源断信号を出力す
   る異常検出手段を有し、前 記データリンク制御手段は他局と交信するデータリン
   クインタフェース、前記ＣＰＵ制御手段とＩ／Ｏ制御手
   段をリセットするリセット信号発生手段、バックアップ
   電源に切り替える電源切替手段を有し、前 記データリンク制御手段の電源切替手段は、前記電源
   部の異常検出手段からの電源断信号により前記電源部か
   ら供給される電源から前記バックアップ電源に切り替え
   られると同時に、前記電源断信号により前記データリン
   ク制御手段内の少なくともデータリンクインタフェース
   を前記バックアップ電源によって動作可能にすることを
   特徴とするプログラマブルコントローラ。
7. 【請求項７】 電源部、ＣＰＵ制御手段、データリンク
   制御手段、Ｉ／Ｏ制御手段により構成されたプログラマ
   ブルコントローラにおいて、前 記電源部は電源の異常を検出し、電源断信号を出力す
   る異常検出手段を有し、前 記データリンク制御手段は、他局と交信する特定デー
   タの受信を検出する特定データ検出手段を有するデータ
   リンクインタフェース、前記ＣＰＵ制御手段とＩ／Ｏ制
   御手段をリセットするリセット信号発生手段、前記デー
   タリンク制御手段をリセットするリセット手段、前記リ
   セット手段をアクティブとする要因を格納するリセット
   要因ステータス情報格納手段、前記リセット要因ステー
   タス情報格納手段よりリセット要因を読み出す読出手
   段、バックアップ電源に切り替える電源切替手段、デー
   タリンク制御手段全体を制御する制御手段、前記制御手
   段が制御処理を実行するためのプログラムが格納されて
   いる格納手段、前記制御手段により実行された結果やデ
   ータを記憶する記憶手段を有し、前 記データリンク制御手段の電源切替手段は、前記電源
   部の異常検出手段からの電源断信号により前記電源部か
   ら供給される電源から前記バックアップ電源に切り替え
   られると同時に、前記電源断信号により前記データリン
   ク制御手段内の少なくとも制御手段、格納手段、記憶手
   段を前記バックアップ電源によりスタンバイ状態にし、
   前記データリンク制御手段内の少なくともデータリンク
   インタフェースを動作可能状態とし、前記データリンク
   インタフェースは、前記特定データ検出手段が特定デー
   タを受信することにより、少なくとも前記制御手段、格
   納手段、記憶手段をスタンバイ状態から動作状態にする
   ことを特徴とするプログラマブルコントローラ。
8. 【請求項８】 複数のプログラマブルコントローラを接
   続して分散制御を実行する分散制御システムにあって、
   交流電源の電源断を検出し、該検出された電源断信号に
   より前記交流電源から供給される電源とバックアップ電
   圧とを切り替え、該切り替えによって切り替えられたバ
   ックアップ電圧によって他局プログラマブルコントロー
   ラと交信するデータリンクインタフェースを動作可能に
   すると同時にデータリンク制御手段の少なくともデータ
   リンク制御手段全体を制御する制御手段、該制御手段が
   制御処理を実行するためのプログラムが格納されている
   格納手段、前記制御手段により実行された結果やデータ
   を記憶する記憶手段をスタンバイ状態とさせ、前記他局
   プログラマブルコントローラから特定データを受信し、
   該特定データの受信により前記データリンク制御手段内
   の少なくとも制御手段、格納手段、記憶手段をスタンバ
   イ状態から前記バックアップ電圧によって動作可能とす
   ることを特徴とする分散制御システムにおける異常局監
   視方法。
9. 【請求項９】 電源部、ＣＰＵ制御手段、データリンク
   制御手段、Ｉ／Ｏ制御手段により構成されたプログラマ
   ブルコントローラにおいて、前 記データリンク制御手段は、他局プログラマブルコン
   トローラと同期をとって起動するための同期スタート許
   可フラグ部と、複 数のプログラマブルコントローラにより構成された分
   散制御システムを起動させるシステム起動手段と、前 記分散制御シテスムにシステム停止許可指令を与える
   システム停止許可手段と、を 具備することを特徴とするプログラマブルコントロー
   ラ。
10. 【請求項１０】 複数のプログラマブルコントローラを
    接続して分散制御を実行する分散制御システムにあっ
    て、同期スタート許可フラグによりシーケンス処理をス
    タートさせ、該同期スタート許可フラグが許可になった
    後、あらかじめ決められたシーケンス処理を実行するプ
    ログラマブルコントローラの同期スタート処理と、前記
    分散制御システムを同期スタートさせ、他局プログラマ
    ブルコントローラのスタンバイ状態を監視し、前記他局
    プログラマブルコントローラがスタンバイとなった後、
    システム起動指令を送信し、自局の同期スタート許可フ
    ラグを許可状態とする分散制御システムにおけるシステ
    ム起動指令局プログラマブルコントローラのシステム起
    動処理と、前記システム起動指定局プログラマブルコン
    トローラから前記システム起動指令を受信し、自局の同
    期スタート許可フラグを許可状態とする分散制御システ
    ムにおけるシステム起動受信局プログラマブルコントロ
    ーラのシステム起動処理を実行することを特徴とする分
    散制御システムにおける同期起動方法。
11. 【請求項１１】 複数のプログラマブルコントローラを
    接続して分散制御を実行する分散制御システムにあっ
    て、システム停止を許可し、他局プログラマブルコント
    ローラが正常動作中か否かを判別し、前記他局プログラ
    マブルコントローラが正常動作中のとき、システム停止
    許可指令を送信し、自局の同期スタート許可フラグを不
    許可状態にし、前記同期スタート許可フラグを不許可状
    態にした後、自局電源をＯＦＦとする指定局プログラマ
    ブルコントローラのシステム停止処理と、前記指定局プ
    ログラマブルコントローラからの前記システム停止許可
    指令を受信し、前記システム停止許可指令受信後、自局
    の同期スタート許可フラグを不許可状態にし、前記同期
    スタート許可フラグを不許可状態にした後、自局電源を
    ＯＦＦとする非指定局プログラマブルコントローラのシ
    ステム停止処理とを実行することを特徴とする分散制御
    システムにおける同期停止方法。