JP3041340B2 - 監視制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ロボットなどを監
視制御する監視制御装置に係わり、特にバウンダリスキ
ャンコントローラ基板を用いて、バウンダリスキャンテ
スト法をサポートした基板の動作状態を監視しながら、
監視制御対象となっているロボットなどの監視制御を行
なう監視制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】ロボットなどを監視制御する監視制御装
置では、何らかの原因によって監視制御装置内に設けら
れているＣＰＵ基板や各種制御基板などが故障すると、
ロボットが暴走してしまったり、動作を停止したりして
しまうため、ＣＰＵ基板や各種制御基板などを製造した
際、インサーキットテスト法などの方法により、基板の
良否を判定し、さらにこれらＣＰＵ基板や各種制御基板
を組み立てて、ロボットを監視制御する際にも、ＣＰＵ
基板などによって各種制御基板などの良否など周期的に
チェックして、ハードウェアの故障に起因するトラブル
が発生しないようにしている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、監視制御装
置を構成する各基板の良否を検査するテスト方法として
は、現在、基板のパターン面に、生け花などで使用する
“剣山”のような針山を押し当てて、各基板を構成する
プリントパターンの状態などをテストするインサーキッ
トテスト法が主流である。しかし、基板に搭載されるＩ
Ｃの高集積化などによりピン数が増加しているにも係わ
らず、高密度実装などの需要から、パッケージの小型化
が進み、図１３に示す如くインサーキットテスト法で使
用しているテストピン１０１の直径（例えば、０．８ｍ
ｍ）より、基板１０２に搭載されているＩＣ１０３のピ
ン間隔（例えば、０．６６ｍｍ）の方が狭くなり、イン
サーキットテスト法によるテストが事実上、できない基
板１０２が増えている。また、ＣＰＵ基板や各種制御基
板を組み立てて、ロボットを監視制御する際にも、ＣＰ
Ｕ基板などによって各種制御基板などの良否をチェック
しながら、ロボットの監視制御を行なっているため、Ｃ
ＰＵ基板の性能の一部が犠牲になってしまうとともに、
ＣＰＵ基板などに何らかの異常が発生したとき、ロボッ
トが暴走してしまうなどの問題があった。そこで、この
ような問題を解決する方法として、ＣＰＵ基板と独立し
た監視専用基板を設け、この監視専用基板によってＣＰ
Ｕ基板や各種制御基板などの動作状態を監視する方法も
提案されているが、このような監視専用基板を使用した
テスト方法では、監視専用基板の動作タイミングを正確
に設定しないと、監視専用基板の監視動作と、ＣＰＵ基
板や各種制御基板の監視制御動作とが干渉して、これら
ＣＰＵ基板や各種制御基板によるロボットの監視制御動
作が停止してしまうことがあった。

【０００４】本発明は上記の事情に鑑み、請求項１で
は、ＣＰＵ基板や各種制御基板などを組み込んだ状態で
も、これらＣＰＵ基板や各種制御基板を動作させたま
ま、これらＣＰＵ基板や各種制御基板などの動作状態を
チェックして、その良否を判定することができる監視制
御装置を提供することを目的としている。また、請求項
２では、監視制御装置のＣＰＵ基板などが故障しても、
この監視制御装置によって制御されているロボットなど
が暴走しないしようにすることができる監視制御装置を
提供することを目的としている。また、請求項３では、
ＣＰＵ基板や各種制御基板などのいずれかが故障して
も、残りの基板が正常かどうかをテストすることがで
き、これによって複数の基板が同時に故障しても、これ
を検知して異常箇所を判定することができる監視制御装
置を提供することを目的としている。請求項４ではＣＰ
Ｕ基板や制御基板に対して、バウンダリスキャンコント
ローラ基板がセットされていても、バウンダリスキャン
コントローラ基板のプライオリティ（優先度）を切り換
えて、前記バウンダリスキャンコントローラ基板による
バウンダリスキャンテストが必要ないとき、これをオフ
状態にすることができる監視制御装置を提供することを
目的としている。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに本発明は、請求項１では、ＣＰＵ基板、各種の基板
を使用して、監視制御対象物の監視制御を行なう監視制
御装置において、バウンダリスキャンテスト法をサポー
トした部品が搭載された基板と、これらの基板に電気的
に接続され、バウンダリスキャンテストを行なって前記
各基板またはこれの各基板に搭載されている各部品をテ
ストするバウンダリスキャンコントローラ基板とを備え
たことを特徴としている。また、請求項２では、請求項
１に記載の監視制御装置において、前記バウンダリスキ
ャンコントローラ基板は、前記各基板の電源装置と独立
した電源を使用し、各基板の電源装置に異常が発生して
も、前記バウンダリスキャンコントローラ基板によって
各基板のバウンダリスキャンテストを行なって、前記各
基板またはこれの各基板に搭載されている各部品をテス
トすることを特徴としている。また、請求項３では、請
求項１または２に記載の監視制御装置において、前記バ
ウンダリスキャンコントローラ基板は、前記各基板毎に
設けられた専用線によって各基板に接続され、これら各
基板を個々に、バウンダリスキャンテストすることを特
徴としている。また、請求項４では、請求項１、２、３
のいずれかに記載の監視制御装置において、前記バウン
ダリスキャンコントローラ基板は、イネーブル／ディス
イネーブルスイッチの操作内容に基づき、前記バウンダ
リスキャンコントローラ基板によるバウンダリスキャン
テストの実行、実行停止を制御することを特徴としてい
る。

【０００６】上記の構成により、請求項１では、ＣＰＵ
基板、各種の基板を使用して、監視制御対象物の監視制
御を行なう監視制御装置において、バウンダリスキャン
テスト法をサポートした部品が搭載された基板と、バウ
ンダリスキャンコントローラ基板とを電気的に接続し、
前記バウンダリスキャンコントローラ基板により、前記
基板のバウンダリスキャンテストを行なって前記基板ま
たはこの基板に搭載されている各部品をテストすること
により、ＣＰＵ基板や各種制御基板などを組み込んだ状
態でも、これらＣＰＵ基板や各種制御基板を動作させた
まま、これらＣＰＵ基板や各種制御基板などの動作状態
をチェックして、その良否を判定する。また、請求項２
では、請求項１に記載の監視制御装置において、前記バ
ウンダリスキャンコントローラ基板の電源装置、前記基
板の電源装置とを独立させ、前記基板の電源装置に異常
が発生しても、前記バウンダリスキャンコントローラ基
板によって前記基板のバウンダリスキャンテストを行な
って、前記基板またはこの基板に搭載されている各部品
をテストすることにより、監視制御装置のＣＰＵ基板な
どが故障しても、この監視制御装置によって制御されて
いるロボットなどが暴走しないしようにする。また、請
求項３では、請求項１または２に記載の監視制御装置に
おいて、前記バウンダリスキャンコントローラ基板を、
前記各基板毎に設けられた専用線によって各基板に接続
し、これら各基板を個々に、バウンダリスキャンテスト
することにより、ＣＰＵ基板や各種制御基板などのいず
れかが故障しても、残りの基板が正常かどうかをテスト
し得るようにし、これによって複数の基板が同時に故障
しても、これを検知して異常箇所を判定する。また、請
求項４では、請求項１、２、３のいずれかに記載の監視
制御装置において、前記バウンダリスキャンコントロー
ラ基板は、イネーブル／ディスイネーブルスイッチの操
作内容に基づき、前記バウンダリスキャンコントローラ
基板によるバウンダリスキャンテストの実行、実行停止
を制御することにより、バウンダリスキャンコントロー
ラ基板がセットされていても、バウンダリスキャンコン
トローラ基板のプライオリティ（優先度）を切り換え
て、バウンダリスキャンコントローラ基板によるバウン
ダリスキャンテストが必要ない時、これをオフ状態にす
る。

【０００７】

【発明の実施の形態】

《発明の基本原理》まず、本発明による監視制御装置の
詳細な説明に先だって、本発明の基本原理となるバウン
ダリスキャンテスト法について説明する。本発明で使用
するバウンダリスキャンテスト法は、このテスト法をサ
ポートしている集積回路（ＩＣチップ）、例えば図７に
示す如く集積回路１１０本来の機能を実現する内部ロジ
ック回路１１１の入出力端子と、集積回路１１０の入力
端子１１２、出力端子１１３との間に、これら入力端子
１１２、出力端子１１３と１対１で対応するセル１１４
を設けるとともに、バイパスレジスタ１１５、ＩＤＣＯ
ＤＥレジスタ１１６、インストラクションレジスタ１１
７などを設け、さらにこれら各セル１１４、バイパスレ
ジスタ１１５〜インストラクションレジスタ１１７によ
って構成されるバウンダリスキャンレジスタ１１８を制
御するＴＡＰコントローラ１１９を設けた集積回路１１
０の動作状態およびこの集積回路１１０と外部機器との
接続関係をテストする方法であり、次に述べる手順で、
集積回路１１０のテストを行なう。まず、集積回路１１
０自体の良否をチェックする際には、ＴＤＩ端子１２
０、ＴＤＯ端子１２１、ＴＣＫ端子１２２、ＴＭＳ端子
１２３、ＴＲＳＴ端子１２４を図８に示す如く制御し
て、集積回路１１０のＴＤＩ端子１２０にシリアルデー
タ（テストデータ）を入力しながら、これをシフトさせ
て、各入力端子１１２に対応する各セル１１４にテスト
データをセットし、この状態で、集積回路１１０を動作
させた後、各出力端子１１４に対応する各セル１１４に
セットされているデータをシフトさせて、本来、各出力
端子１１４から出力されるデータを集積回路１１０のＴ
ＤＯ端子１２１から出力させ、これによって得られたシ
リアルデータ（テスト結果データ）と、この集積回路１
１０に入力させたテストデータとの対応関係に基づき、
集積回路１１０の内部ロジック１１１が良好かどうかを
テストする。

【０００８】また、図９に示す如く基板１２６などに形
成されたプリントパターンを利用して、このようなバウ
ンダリスキャンテスト法をサポートしている集積回路１
１０を複数個、接続しているときには、１つ目の集積回
路１１０のＴＤＯ端子１２１と、２つの目の集積回路１
１０のＴＤＩ端子１２０とを接続するとともに、ホスト
コンピュータ装置１２７などに設けられたバウンダリス
キャンコントローラボード１２８の出力端子１２９と、
１つ目の集積回路１１０のＴＤＩ端子１２０とを接続
し、さらにバウンダリスキャンコントローラボード１２
８の入力端子１３０と、２つ目の集積回路１１０のＴＤ
Ｏ端子１２１とを接続する。そして、テストデータ作成
ツール１３１などを使用してテストデータ（シリアルデ
ータ）を作成し、これをバウンダリスキャンコントロー
ラボード１２８の出力端子１２９から出力させ、１つ目
の集積回路１１０のＴＤＩ端子１２０に入力させながら
これをシフトさせて、この集積回路１１０の各出力端子
１１３に対応する各セル１１４にセットさせる。この状
態で、図１０に示す如く１つ目の集積回路１１０に設け
られている各出力端子１１３から、これら各セル１１４
に格納されているデータを出力させるとともに、システ
ムバスなどを構成する各プリントパターン１３３を介し
て、２つ目の集積回路１１０の各入力端子１１２に入力
させ、これらの各入力端子１１２に対応する各セル１１
４に取り込ませる。この後、これらの各集積回路１１０
の各セル１１４に格納されているデータをシフトさせ
て、バウンダリスキャンコントローラボード１２８の入
力端子１３０で、これを取込みながら、テスト解析ツー
ル１３２などを使用して、これを解析することにより、
これらの各集積回路１１０を接続するプリントパターン
１３３などのテスト範囲１３５が正常かどうかをテスト
する。

【０００９】また、バウンダリスキャンコントローラボ
ード１２８によって、２つ目の集積回路１１０を図１１
に示す如くパイパス状態にした後、テストデータ作成ツ
ール１３１などを使用して作成したテストデータをバウ
ンダリスキャンコントローラボード１２８の出力端子１
２９から出力させ、１つ目の集積回路１１０のＴＤＩ端
子１２０に入力させながらこれをシフトさせて、図１２
に示す如くこの集積回路１１０の各入力端子１１２に対
応する各セル１１４にセットさせる。次いで、この集積
回路１１０を動作させて、これによって得られたデータ
を各出力端子１１３に対応する各セル１１４に取り込ま
せた後、これらの各セル１１４に格納されているデータ
をシフトさせて、１つの目の集積回路１１０のＴＤＯ端
子１２１から出力させるともに、２つ目の集積回路１１
０をバイパスさせて、バウンダリスキャンコントローラ
ボード１２８の入力端子１３０で、これを取込みなが
ら、テスト解析ツール１３２などを使用して、これを解
析することにより、１つ目の集積回路１１０が正しく動
作するかどうかをテストする。

【００１０】同様に、バウンダリスキャンコントローラ
ボード１２８によって、１つ目の集積回路１１０を、図
１１に示す如くパイパス状態にした後、テストデータ作
成ツール１３１などを使用して作成したテストデータを
バウンダリスキャンコントローラボード１２８の出力端
子１２９から出力させ、１つ目の集積回路１１０をバイ
パスさせた状態で、２つ目の集積回路１１０のＴＤＩ端
子１２０に入力させながらこれをシフトさせ、図１２に
示す如くこの集積回路１１０の各入力端子１１２に対応
する各セル１１４にセットさせる。次いで、この集積回
路１１０を動作させて、これによって得られたデータを
各出力端子１１３に対応する各セル１１４に取り込ませ
た後、これらの各セル１１４に格納されているデータを
シフトさせて、バウンダリスキャンコントローラボード
１２８の入力端子１３０で、これを取込みながら、テス
ト解析ツール１３２などを使用して、これを解析するこ
とにより、２つ目の集積回路１１０が正しく動作するか
どうかをテストする。このように、バウンダリスキャン
テスト法をサポートしている集積回路１１０を使用して
いる基板１２６であれば、バウンダリスキャンテスト法
を使用して、各集積回路１１０自体の良否、各集積回路
１１０同士の接続関係などをテストすることができる。
本発明は、監視制御装置の各基板として、このようなバ
ウンダリスキャンテスト法をサポートしている集積回路
１１０を使用している基板１２６を組み込むことによ
り、バウンダリスキャンテスト法を使用して、監視制御
装置内に装着されているＣＰＵ基板や各種制御基板など
をテストし、これらＣＰＵ基板や各種制御基板などに何
らかの異常があれば、異常の内容を上位コンピュータ装
置に知らせたり、制御監視装置によって制御されるロボ
ットの主電源を切って、これが暴走したりしないようよ
うにしている。

【００１１】《形態例の構成》以下、本発明を図面に示
した形態例に基づいて詳細に説明する。図１は本発明に
よる監視制御装置の一形態例を示すブロック図である。
この図に示す監視制御装置１は、バウンダリスキャンテ
スト法をサポートした集積回路を搭載し、ＰＣＩバスな
どによって構成されるシステムバス２に接続され、監視
制御対象となるロボット３などを監視制御するＣＰＵ基
板４と、バウンダリスキャンテスト法をサポートした集
積回路を搭載し、前記システムバス２を介して前記ＣＰ
Ｕ基板４に接続され、前記ＣＰＵ基板４の制御内容に基
づいて、前記ロボット３などを監視したり、制御したり
する制御基板５と、前記システムバス２から供給される
電源電圧を使用して、前記ＣＰＵ基板４、制御基板５な
どをバウンダリスキャンテストして、これらＣＰＵ基板
４や制御基板５などに何らかの異常があるとき、上位コ
ンピュータ装置などに対して、異常の内容を知らせた
り、前記ロボット２の主電源装置６を切って、ロボット
３が暴走しないようようにしたりするバウンダリスキャ
ンコントローラ基板７と、このバウンダリスキャンコン
トローラ基板７と前記ＣＰＵ基板４、制御基板５とを各
々、接続する専用線８とを備えている。そして、バウン
ダリスキャンコントローラ基板７によって、専用線８を
介し、ＣＰＵ基板４や制御基板５に搭載されているバウ
ンダリスキャンテスト法をサポートした各集積回路自体
のテスト、これら各集積回路の接続関係などをテスト
し、これらＣＰＵ基板４や制御基板５などに異常があれ
ば、上位コンピュータ装置に対して、異常の内容を伝え
るとともに、警報装置９を動作させて、警報を出させ、
さらに異常の内容が監視制御対象となっているロボット
３の動作に重大な影響を及ぼす恐れがある内容であれ
ば、フェールセーフの観点から、前記ロボット２の主電
源装置６を遮断させて、ロボット３の暴走を未然に防止
する。

【００１２】この場合、前記バウンダリスキャンコント
ローラ基板７は、図２に示す如く前記システムバス２の
電源ラインから供給される電源電圧を使用して動作する
マイクロプロセッサなどによって構成され、バウンダリ
スキャンテストで必要な各種のデータ処理を行なう中央
処理回路１０と、この中央処理回路１０で使用されるデ
ータなどの格納場所となり、前記中央処理回路１０によ
る読み出し、書込みが行われるＥＥＰＲＯＭ回路１１
と、前記システムバス２の電源ラインから供給される電
源電圧を使用して動作し、前記中央処理回路１０から出
力される各種の指示に基づいて、各専用線８を介し、前
記ＣＰＵ基板４、制御基板５を各々、バウンダリスキャ
ンテストする複数のバウンダリスキャン通信回路１２と
を備えている。

【００１３】さらに、このバウンダリスキャンコントロ
ーラ基板７は、デジタルＩ／Ｏやリレーまたはスイッチ
などによって構成され、前記システムバス２の電源ライ
ンから供給される電源電圧を使用して動作し、前記中央
処理回路１０と外部に設けられた警報装置９、前記主電
源装置６の投入遮断回路などとを電気的に接続する入出
力インタフェース回路１３と、前記システムバス２の電
源ラインから供給される電源電圧を使用して動作し、前
記中央処理回路１０と上位コンピュータ装置などの間の
通信をサポートするデジタル通信回路１４と、前記シス
テムバス２からの電源電圧供給が停止したとき、前記中
央処理回路１０〜デジタル通信回路１４などに電源電圧
を供給するバックアップ用のバッテリィ回路１５と、こ
のバウンダリスキャンコントローラ基板７を動作させた
くないとき、オフ状態にセットされるイネーブル／ディ
スイネーブル切換スイッチ１６とを備えている。そし
て、上位コンピュータ装置からの指示に基づき、中央処
理回路１０によって各バウンダリスキャン通信回路１２
を動作させて、ＣＰＵ基板４、制御基板５などをバウン
ダリスキャンテストさせ、これによって得られたデータ
を解析して、何らかの異常が検知されたとき、上位コン
ピュータ装置に異常の内容を知らせるとともに、警報装
置９から警報を出させ、さらに異常の内容がロボット３
の動作に重大な影響を及ぼす恐れがある内容であれば、
フェールセーフの観点から、前記ロボット３に給電して
いる主電源装置６をオフ状態にさせて、ロボット３の暴
走を未然に防止する。

【００１４】《形態例の動作》次に、図１、図２に示す
ブロック図を参照しながら、この形態例の動作を説明す
る。まず、監視制御装置１を動作させる前に、図３に示
す如く上位コンピュータ装置によって、パターンジェネ
レータ２２が起動されて、ＣＰＵ基板４、制御基板５で
使用されている各集積回路などのコンポーネントデータ
シート２１、監視制御装置１を設計する際に使用された
ネットリスト２０などに基づき、前記各集積回路の動作
状態、監視制御装置１を構成するケーブルなどの接続内
容、プリントパターンの内容などをチェックするのに必
要なテストデータが作成され、これがテストデータファ
イル２３にファイルされるとともに、テスト結果を判定
するのに必要な解析データが作成され、これがファイル
される。この後、イネーブル／ディスイネーブル切換ス
イッチ１６がイネーブル側にセットされていれば、デジ
タル通信回路１４を介して、中央処理回路１０と上位コ
ンピュータ装置とが通信を行ない、上位コンピュータ装
置にファイルされている新たなテストデータや解析デー
タが供給されるとともに、中央処理回路１０によって、
これが取り込まれて、ＥＥＰＲＯＭ回路１１内に格納さ
れているテストデータや解析データが更新される。

【００１５】そして、監視制御装置１によってロボット
３の監視制御が行われていないときには、中央処理回路
１０によって前記ＥＥＰＲＯＭ回路１１に格納されてい
るテストデータが読み出されて、これが各バウンダリス
キャン通信回路１２にセットされるとともに、各専用線
８を介して、ＣＰＵ基板４、制御基板５に前記テストデ
ータが供給され、バウンダリスキャンテスト法で、これ
らＣＰＵ基板４、制御基板５に搭載されている各集積回
路自体の動作状態、各集積回路の接続状態などがテスト
されるとともに、このテストで得られたデータ（テスト
結果データ）が取り込まれた後、中央処理回路１０によ
ってＥＥＰＲＯＭ回路１１内に格納されている解析デー
タが使用されて、これらの各テスト結果が解析される。
また、監視制御装置１によってロボット３の監視制御が
行われているときには、中央処理回路１０によって各バ
ウンダリスキャン通信回路１２が制御されて、バウンダ
リスキャンテスト法で、ＣＰＵ基板４、制御基板５上に
搭載されている各集積回路の入出力データが取り込まれ
るとともに、ＥＥＰＲＯＭ回路１１内に格納されている
解析データが使用されて、これらの各テスト結果が解析
される。

【００１６】そして、これらの各テスト結果の中に何ら
かの異常が見つかれば、中央処理回路１０によってデジ
タル通信回路１２が制御されて、上位コンピュータ装置
に異常の内容が知らされるとともに、入出力インタフェ
ース回路１３が制御されて、警報装置９から警報が出さ
れて、ユーザーなどに監視制御装置１に異常が発生した
ことが知らされ、さらに異常の内容がロボット３の制御
に重大な影響を与えるような異常であれば、前記ロボッ
ト３に電源を供給する主電源装置６の投入／遮断回路が
制御されて、この主電源装置６が切られ、ロボット３が
停止させられる。更に、入出力インタフェース回路１３
に対して外部から信号を入力することにより、監視制御
装置自身の動作を制御したり、ＣＰＵ基板４、制御基板
５に搭載されている各集積回路の動作状態等を強制的に
制御することが可能となる。また、イネーブル／ディス
イネーブル切換スイッチ１６がディスイネーブル側にセ
ットされていれば、バウンダリスキャンコントローラ基
板７がシステムバス２に接続されていても、バウンダリ
スキャンコントローラ基板７を使用したバウンダリスキ
ャンテストが停止状態にされて、ＣＰＵ基板４が持つ通
常のテスト法、例えばセルフチェックによるテストなど
が行われて、ＣＰＵ基板４自体や制御基板５などに異常
があるかどうかがテストされる。

【００１７】《形態例の効果》このように、この形態例
では、バウンダリスキャンコントローラ基板７によって
バウンダリスキャンテスト法をサポートしているＣＰＵ
基板４、制御基板５などをバウンダリスキャンテストす
るようにしているので、次に述べる効果を得ることがで
きる。まず、ロボット３の監視制御装置１に用いられて
いる各種電子回路基板上にバウンダリスキャンテスト用
回路を用意していても、通常の使用形態では、基板製造
時の検査工程でこれが使用されて、その使命を終えてし
まうが、この形態例では、システムバス２にバウンダリ
スキャンコントローラ基板７を接続するだけで、ＣＰＵ
基板４、制御基板５上に残っているバウンダリスキャン
テスト用回路をそのまま使用することができ、これによ
ってロボット３の監視制御を行なっているＣＰＵ基板
４、制御基板５が稼動している最中でも、新たな監視用
の回路などを追加することなく、ロボット３の動作を監
視制御することができる。

【００１８】また、ロボット３の監視制御装置１にも、
ロボット３の動作を監視制御する機能が装備されている
が、同一の処理装置で制御と、監視の両方を行なうと、
安全性や信頼性など点で、あまり好ましくない。これに
対し、この形態例では、バウンダリスキャンコントロー
ラ基板７によってＣＰＵ基板４、制御基板５などに搭載
されている各集積回路に入出力されるデータを監視し
て、ロボット３の動作状況を監視するようにしているの
で、ＣＰＵ基板４などによるロボット３の監視を緩くし
ても、ロボット３の動作状態を確実に監視しながら、こ
れを制御することができる。この際、監視対象となる１
つのロボット３について、ＣＰＵ基板４や制御基板５に
よる監視と、バウンダリスキャンコントローラ基板７に
よる監視とが干渉しないので、効率的な監視制御を行な
うことができる。また、システムバス２の電源ラインの
みをバウンダリスキャンコントローラ基板７に接続し、
システムバス２側の電源電圧をバウンダリスキャンコン
トローラ基板７に供給するだけの構成にしているので、
専用コネクタやシステムバス２の一部を使用してバウン
ダリスキャンコントローラ基板７を動作させることがで
きる。これによって、ロボット３の監視制御装置１とし
て多用されている拡張ＶＭＥバスやＰＣＩバスなど、バ
ウンダリスキャンテスト用の専用ピン割当が行われてい
るシステムバス２のみならず、このようなバウンダリス
キャンテスト用の専用ピン割当が行われていないシステ
ムバスを使用している監視制御装置１でも、バウンダリ
スキャンコントローラ基板７を装着するだけで、ＣＰＵ
基板４や制御基板５などのバウンダリスキャンテストを
行なうことができる。

【００１９】この際、バウンダリスキャンコントローラ
基板７にバッテリィ回路１５を搭載して、このバウンダ
リスキャンコントローラ基板７上に搭載されている中央
処理回路１０〜デジタル通信回路１４などをバックアッ
プしているので、監視制御装置１側の電源が途絶えたと
しても、バウンダリスキャンコントローラ基板７を動作
させ続けて、主電源装置６の遮断や他の制御装置の起動
指令操作など、ロボット３の安全を確保するのに必要な
処理を行なうことができる。また、バウンダリスキャン
コントローラ基板７に複数のバウンダリスキャン通信回
路１２を搭載し、各専用線８によってこれらバウンダリ
スキャン通信回路１２と、ＣＰＵ基板４、制御基板５な
どとを個々に、接続するようにしているので、これらＣ
ＰＵ基板４、制御基板５などに搭載されている集積回路
の１つが故障して、動作しなくなっても、他の集積回路
の動作状態をバウンダリスキャンテストすることがで
き、これによってＣＰＵ基板４、制御基板５などのいず
れかが完全に動作しなくなっても、動作している他の基
板をバウンダリスキャンテストすることができる。

【００２０】この際、ＣＰＵ基板４、制御基板５単位で
なく、機能ブロック単位（例えば、制御軸単位）で専用
線８と、バウンダリスキャン通信回路１２とを設けれ
ば、機能ブロック単位でバウンダリスキャンテストを行
なうことができ、これによって各集積回路のいずれかが
完全に動作しなくなっても、被害を最少限に留めて、効
果的な監視を行なうことができるとともに、監視プログ
ラムの開発を容易にすることができる。また、バウンダ
リスキャンテストによって得られた検知結果が異常でな
いときでも、デジタル通信回路１４を介して上位コンピ
ュータ装置、中央監視室などの必要な箇所に検知結果を
通知するようにしているので、監視表示情報の一部とし
て、検知結果を利用させることができるとともに、有用
な保守用情報として、これを蓄積させることができる。

【００２１】また、ロボット３本体や監視制御装置１に
何らかの異常が発生し、危険な動作や誤ったデータを出
力する恐れがある場合には、バウンダリスキャンコント
ローラ基板７から安全性が高い模範データを出力させ
て、ＣＰＵ基板４や制御基板５上に搭載されている各集
積回路の出力端子に対応する各セルに前記模範データを
セットし、これを各集積回路内のロジック回路から出力
されるデータに優先させて、各集積回路の出力端子から
出力させることができるので、集積回路に重大なトラブ
ルが発生して、ロボット３が危険な状態になる恐れがあ
るとき、トラブルを起こした集積回路やこの集積回路の
出力を取り込んで処理する集積回路から異常なデータが
出力されないよにして、ロボット３が異常な動作を行な
わないようにすることができる。さらに、このような処
理を行なうことができないとき、バウンダリスキャンコ
ントローラ基板７によって警報装置９から警報（パトラ
イトなど）を出すとともに、前記ロボット３の主電源装
置６を切ったり、モータの電源を遮断したりするように
しているので、ＣＰＵ基板４や制御基板５に搭載されて
いる各集積回路に故障が発生し、これが完全に動作しな
くなっても、ロボット３が危険な動きをしないようにす
ることができる。

【００２２】《他の形態例》また、上述した形態例にお
いては、バウンダリスキャンコントローラ基板７と、Ｃ
ＰＵ基板４、制御基板５とを専用線８によって接続する
ようにしているが、図４に示す如くＰＣＩバスなどによ
って構成されているシステムバス２に割り当てられてい
るバウンダリスキャンテスト用ピンによってバウンダリ
スキャンコントローラ基板７と、ＣＰＵ基板４、制御基
板５とを接続するようにしても良い。この場合、図５に
示す如くバウンダリスキャンコントローラ基板７のバウ
ンダリスキャン通信回路１２をシステムバス２のバウン
ダリスキャンテスト用ピンに接続するだけで、上述した
形態例と同様な効果を得ることができる。また、上述し
た形態例においては、バウンダリスキャンコントローラ
基板７をシステムバス２に接続して、電源電圧を取り込
むようにしているが、図６に示す如くシステムバス２
と、バウンダリスキャンコントローラ基板７とを完全に
分離するようにしても良い。このようにしても、バウン
ダリスキャンコントローラ基板７上にバッテリィ回路１
５を搭載しているので、バウンダリスキャンコントロー
ラ基板７によるＣＰＵ基板４、制御基板５などのバウン
ダリスキャンテストを行なわせることができる。これに
より、システムバス２が配線されている部分にコネクタ
などを設ける余裕が無いときでも、監視制御装置１内に
バウンダリスキャンコントローラ基板７を配置して、上
述した形態例と同様な効果を得ることができる。

【００２３】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、請
求項１では、ＣＰＵ基板や各種制御基板などを組み込ん
だ状態でも、これらＣＰＵ基板や各種制御基板を動作さ
せたまま、これらＣＰＵ基板や各種制御基板などの動作
状態をチェックして、その良否を判定することができ
る。また、請求項２では、監視制御装置のＣＰＵ基板な
どが故障しても、この監視制御装置によって制御されて
いるロボットなどが暴走しないしようにすることができ
る。また、請求項３では、ＣＰＵ基板や各種制御基板な
どのいずれかが故障しても、残りの基板が正常かどうか
をテストすることができ、これによって複数の基板が同
時に故障しても、これを検知して異常箇所を判定するこ
とができる。また、請求項４では、ＣＰＵ基板や制御基
板に対して、バウンダリスキャンコントローラ基板がセ
ットされていても、バウンダリスキャンコントローラ基
板のプライオリティ（優先度）を切り換えて、前記バウ
ンダリスキャンコントローラ基板によるバウンダリスキ
ャンテストが必要ないとき、これをオフ状態にすること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による監視制御装置の一形態例を示すブ
ロック図である。

【図２】図１に示すバウンダリスキャンコントローラ基
板の詳細な回路構成例を示すブロック図である。

【図３】図１に示すバウンダリスキャンコントローラ基
板によるバウンダリスキャンテストの動作例を示す模式
図である。

【図４】本発明による監視制御装置の他の形態例を示す
ブロック図である。

【図５】図４に示すバウンダリスキャンコントローラ基
板の詳細な回路構成例を示すブロック図である。

【図６】本発明による監視制御装置の他の形態例を示す
ブロック図である。

【図７】本発明による監視制御装置で使用されるバウン
ダリスキャンテスト法をサポートしている集積回路の一
例を示すブロック図である。

【図８】 図７に示す集積回路に設けられているＴＤＩ
端子、ＴＤＯ端子、ＴＣＫ端子、ＴＭＳ端子、ＴＲＳＴ
端子の制御例を示す図表である。

【図９】図７に示す集積回路を複数個、使用した基板に
対するバウンダリスキャンテスト例を示すブロック図で
ある。

【図１０】図９に示す基板上に搭載されている各集積回
路の接続内容をバウンダリスキャンテストする際の動作
例を示す模式図である。

【図１１】図９に示す基板上に搭載されている各集積回
路を個々にバウンダリスキャンテストする際の動作例を
示す模式図である。

【図１２】図９に示す基板上に搭載されている各集積回
路を個々にバウンダリスキャンテストする際の動作例を
示す模式図である。

【図１３】従来から行われているインサーキットテスト
法による基板および基板上に搭載されている集積回路の
テスト例を示す斜視図である。

【符号の説明】

１ 監視制御装置、２ システムバス、３ ロボット、
４ ＣＰＵ基板、５ 制御基板、６ 主電源装置、７
バウンダリスキャンコントローラ基板、８ 専用線、９
警報装置、１０ 中央処理回路、１１ ＥＥＰＲＯＭ
回路、１２ バウンダリスキャン通信回路、１３ 入出
力インタフェース回路、１４ デジタル通信回路、１５
バッテリィ回路、１６ イネーブル／ディスイネーブ
ル切換スイッチ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G06F 11/22 - 11/26 G01R 31/28 - 31/30

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ＣＰＵ基板を含む各種の制御基板を内蔵
   すると共に、該各制御基板を使用して、監視制御対象物
   の監視制御を行う監視制御装置において、前記各制御基板には、 バウンダリスキャンテスト法をサ
   ポートする集積回路部品を搭載し、 前記監視制御装置には、前記各制御基板またはこの各制
   御基板上に搭載されている各部品に対してバウンダリス
   キャンテストを実行することができると共に、前記各制
   御基板と信号線により電気的に接続したバウンダリスキ
   ャンコントローラ基板を備えることにより、 前記各制御基板が動作中であるか非動作中であるかに関
   わらず、該各制御基板に対するバウンダリスキャンテス
   トを実行することができ、該バウンダリスキャンテスト
   の実行結果により、前記監視制御対象物の監視制御を行
   う ことを特徴とする監視制御装置。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の監視制御装置におい
   て、 前記バウンダリスキャンコントローラ基板は、前記各制
   御基板の電源装置と独立した電源を有し、前記各制御基
   板の電源装置に異常が発生した時であっても、前記バウ
   ンダリスキャンコントローラ基板によって、前記各制御
   基板またはこの各制御基板上に搭載されている各部品に
   対してバウンダリスキャンテストを実行することができ
   ることを特徴とする監視制御装置。
3. 【請求項３】 請求項１または２に記載の監視制御装置
   において、 前記バウンダリスキャンコントローラ基板は、各制御基
   板毎に設けられた専用線によって前記各制御基板に接続
   され、これら各制御基板に対して個々にバウンダリスキ
   ャンテストを実施することができることを特徴とする監
   視制御装置。
4. 【請求項４】 請求項１、２、３のいずれかに記載の監
   視制御装置において、 前記バウンダリスキャンコントローラ基板は、前記バウ
   ンダリスキャンコントローラ基板によるバウンダリスキ
   ャンテストの実行及び実行停止について、操作内容によ
   って制御することができるイネーブル／ディスイネーブ
   ルスイッチを備えることを特徴とする監視制御装置。