JP3163521B2 - 通信ケーブルの断線自動復旧システム - Google Patents

通信ケーブルの断線自動復旧システム

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JP3163521B2
JP3163521B2 JP25175993A JP25175993A JP3163521B2 JP 3163521 B2 JP3163521 B2 JP 3163521B2 JP 25175993 A JP25175993 A JP 25175993A JP 25175993 A JP25175993 A JP 25175993A JP 3163521 B2 JP3163521 B2 JP 3163521B2
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亨 松岡
知久 山口
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Secom Co Ltd
Koyo Electronics Industries Co Ltd
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Secom Co Ltd
Koyo Electronics Industries Co Ltd
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、終端局と終端局との間
に通信カーブルを介して中継局が接続され、かつ各終端
局には終端抵抗が接続された通信システムにおける通信
ケーブルの断線自動復旧システムに関する。
【0002】
【従来の技術】従来、数台の制御装置を通信ケーブルに
接続した通信システムにおいては、一般的に通信ケーブ
ル自体が断線した場合の対策をしているものはない。こ
のように何も対策を講じていない場合には断線した箇所
を見つけて復旧するか、或るいは新たにケーブルを引き
直さなければならず、システムはその間は通信不良のま
まとなっている。また、通信不良となっている時間を最
短にするために、通信ケーブルの予備を予め引いてお
き、断線時に手動にて切換えるシステムがある。しか
し、このシステムにおいては、通信ケーブルは通常の2
倍必要であり、また、手動式なので作業者が対応するま
で通信不良状態が持続する。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】図4は従来の制御装置
を通信ケーブルで接続したシステムの構成を示した図で
ある。各終端局51,55にはそれぞれ終端抵抗R0が
接続されており、両終端局51,55の間には中継局5
2〜54が通信ケーブル56により直列に接続されてい
る。
【0004】図5は図4のシステムにおいて通信ケーブ
ル56が断線した状態を示した図である。例えば中継局
52と中継局53との間の通信ケーブル56が1箇所断
線した場合には、分断された中継局52と中継局53と
の間の通信ができなくなるのは当然として、まだ繋がっ
ている中継局53と終端局55との間でも、中継局53
には終端抵抗がないので終端局として機能することがで
きず、仮にそのまま通信したとしても通信動作が不安定
なったり、通信不良となる。
【0005】本発明は、このような問題点を解決するた
めになされたものであり、通信ケーブルが断線したとし
ても、通信ケーブルが正常な制御装置の間で適切な通信
ができるようにした通信ケーブルの断線自動復旧システ
ムを提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段及び作用】本発明の通信ケ
ーブルの断線自動復旧システムは、相互に常開接点を介
して一対の信号線により接続され、且つ、それぞれが常
開接点を介して接続された終端抵抗を有する一対の終端
局と、終端局と終端局との間であって前記とは反対側の
間に一対の信号線により直列に接続され、且つ、一対の
信号線の間に常開接点を介して接続された終端抵抗を有
する中継局と、終端局と中継局との間、中継局同志の
間、中継局と終端局との間、及び終端局同志の間にそれ
ぞれ接続された一対の断線検出信号線とを有する。そし
て、終端局及び中継局は断線検出信号線の断線をそれぞ
れ検出し、断線を検出した中継局は自局の常開接点を閉
じて終端抵抗を信号線の間に接続し、且つ、終端局が変
わったことを断線を検出しなかった終端局に伝える。こ
れにより、終端局の常開接点を閉じかつ常開接点を開い
て、終端局同志の信号線を有効にし、かつ終端抵抗を開
放させる。従って、断線した通信ケーブルを挾んだ終端
局又は中継局が終端局となる新たなネットワークが形成
される。この終端局及び中継局は例えばPC又は他の制
御装置により構成される。
【0007】
【実施例】図1は本発明の一実施例に係る断線自動復旧
システムの構成を概念的に示したブロック図であり、図
2はその制御装置として使用されているプログラマブル
コントローラ(以下PCという)の接続関係を示した図
である。図示のように、PCの#0局10〜#4局14
がリング状に接続されている。#0局10は、図2に示
すように、電源モジュール21a、CPUモジュール2
2a、PCリンクモジュール23a、出力モジュール2
4a及び入力モジュール25aから構成されており、他
の#1局11〜#4局14も同じモジュールから構成さ
れている。#0局10のPCリンクモジュール23aは
他局との間で通信データの授受を行う制御モジュールで
あり、#0局10のPCリンクモジュール23aの端子
X1,X2は2ペアツイストシールドケーブル(以下ケ
ーブルという)26の一対の信号線27を介して#1局
11のPCリンクモジュール23bの端子X1,X2と
接続されている。更に、#0局10のPCリンクモジュ
ール23aの端子X1,X2は定常的には開となってい
る一対のリレー接点R1aに接続され、このリレー接点
R1aは更にケーブル26の一対の信号線27を介して
#4局14側に同様に設けられた一対のリレー接点R1
eに接続される。そして、リレー接点R1eは#4局1
4のPCリンクモジュール(図示せず)の端子X1,X
2に接続されている。
【0008】更に、#0局10のPCリンクモジュール
23aの端子X1,X2には定常的に閉となっている一
対のリレーR2aを介して終端抵抗Rが並列に接続され
ている。#4局14のPCリンクモジュールの端子X
1,X2にも同様に定常的に閉となっている一対のリレ
ーR2dを介して終端抵抗R0が並列に接続されてい
る。従って、リレー接点R1a,R1eが開いているが
リレー接点R2a,R2eが閉じているので、#0局1
0と#4局14との間の信号線27は接続されていない
が、終端抵抗R0がそれぞれ接続されている。一方、#
1局11〜#3局13においてはリレーR1a,R1d
に相当するリレー接点はなく端子X1,X2に信号線2
7が直接接続されており、また、この端子X1,X2に
は定常的に開となっている一対のリレーR2b,R2
c,R2dを介して終端抵抗R0が並列に接続されてい
る。従って、#1局11〜#3局13においては定常的
には終端抵抗R0が並列に接続されていないことにな
る。また、各PCリンクモジュール23a,23b…は
そのSHD端子が他のモジュールのASHD端子にケー
ブル26のシールド線を介して相互に接続されている。
【0009】出力モジュール24a,24b…の1個の
端子にはそれぞれリレーコイルRCa,RCb…が接続
されている。#0局10の出力モジュール24aにより
リレーコイルRCaが励磁されるとリレー接点R1aを
開き、リレー接点R2aを閉じる。#4局14の出力モ
ジュール24(図示せず)によりリレーコイル(図示せ
ず)が励磁されるとリレー接点R1eを開き、リレー接
点R2eを閉じる。これにより、#0局10と#4局1
4との間の信号線27が接続され、その終端抵抗R0が
はずされ終端局としての機能を果たさなくなる。また、
#1局11〜#3局13の場合においてはそのリレーコ
イルRCb…を励磁すると、その逆に、リレー接点R2
b…が閉じて終端抵抗R0が接続され終端局としての機
能を果たすことができるようになる。
【0010】また、各入力モジュール25a,25b…
の端子I0,I1はそれぞれ他方の局の接地端子にケー
ブル26の信号線を介して接続される。例えば、#0局
10の入力モジュール25aの端子I0は#1局11の
接地端子に接続され、#0局10の端子I1は#4局1
4の接地端子に接続される。この接続関係は#1局11
〜#4局14の入力モジュール25b…においても同様
である。この入力モジュール25a,25b…の端子I
0,I1の入力信号に基いて断線の有無が判断される。
従って、ケーブル26の信号線のうち入力モジュール2
5a,25b…の端子I0,I1に接続されている信号
線を断線検出信号線28と称するものとする。なお、ケ
ーブル26が断線される場合には、その個々の信号線が
断線することも考えられるが、ここでは監視システムの
ように侵入者が意図的に切断する場合を前提とし、断線
検出信号線27を含めて全ての信号線が切断されるもの
とする。
【0011】図3は上述のシステムの断線時の動作を示
す説明図である。図示のように#1局11と#2局12
との間のケーブル26が断線された場合について説明す
る。各局のCPUモジュール21a,21b…は、一定
の周期で入力モジュール25a,25b…の信号を取り
込み、端子I0,I1の信号が接地電位になっているか
どうかを判断する。端子I0,I1の信号が接地電位に
なっていればケーブル26は正常であるが、端子I0,
I1の信号が接地電位になっていなければ、ケーブル2
6が断線したものと判断される。#1局11と#2局1
2との間のケーブル26が断線されると、#1局11の
入力モジュール25bの端子I0及び#2局12の入力
モジュール25の端子I0の電位は接地電位ではなくな
る。#1局11のCPUモジュール21a及び#2局の
CPUモジュール(図示せず)は上記の端子の電位変化
から両者間のケーブル26が断線したと判断し、自らが
終端局となるべく出力モジュール24b…の該当する端
子の出力を「1」とし、リレーコイルRCb…を駆動す
る。これにより#1局11のリレー接点R2b及び#2
局12のリレー接点R2cがそれぞれ閉じられ、終端抵
抗R0がそれぞれの局に接続される。この結果、#0局
10と#1局11のネットワーク及び#2局12〜#4
局14のネットワークの2つのグループができあがる
(ステップ1)。
【0012】次に、新たに終端局となった#1局11は
#0局10に、#2局12は#4局14に対して断線が
発生して自局が終端局になった旨の信号をPCリンクモ
ジュール23b…を介してそれぞれ送信する。従来の終
端局である#0局10のCPUモジュール21b及び#
4局14のCPUモジュールはがその信号を受信する
と、出力モジュール24b…の所定の端子に信号を出力
してリレーコイルRCb…を励磁して、リレー接点R1
a,R1eを開き、リレー接点R2a,R2eを閉じる
ことにより、#0局10と#4局14との間の信号線2
7を有効にし、かつ、終端抵抗R0を開放する(ステッ
プ2)。以上の処理により、#1局11及び#2局12
をそれぞれ終端局とする新たなネットワークが形成され
る。
【0013】なお、上述の実施例においては、リレーコ
イルの励磁により開閉制御されるリレー接点の例を示し
たが、本発明におけるこれらの接点は電子スイッチ等に
より実現してもよい。また、制御装置としてPCの例を
示したが、他の制御装置であってもよい。又、上述の実
施例においては断線検出を断線検出信号線の電位変化を
検出して行なう例を示したが、これに限らず例えば電流
値の変化を検出したり光ファイバー線で構成して光信号
の有無にて断線を検出するようにしてもよい。
【0014】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、終端局及
び中継局が断線検出信号線の断線をそれぞれ検出し、断
線を検出した中継局は自局の終端抵抗を信号線の間に接
続し、かつ、終端局が変わったことを終端局に伝えて、
終端局同志の信号線を有効にしかつ終端抵抗を開放させ
るようにしたので、断線して通信ケーブルを挾んだ終端
局又は中継局が終端局となる新たなネットワークが自動
的に形成される。このため、断線があっても即座に復旧
し、全局間の通信を引き続き行なうことができる安定し
た通信が可能になっている。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例に係る断線自動復旧システム
の構成を概念的に示したブロック図である。
【図2】図1の制御装置において使用されているPCの
接続関係を示した図である。
【図3】図1の実施例のシステムにおける断線時の動作
を示す説明図である。
【図4】従来の制御装置を通信ケーブルで接続したシス
テムの構成を示した図である。
【図5】図4のシステムにおいて通信ケーブル56が断
線した状態を示した図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 倉元 裕志 東京都小平市天神町1丁目171番地 光 洋電子工業株式会社内 (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H04B 1/74 H04B 3/46

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 相互に常開接点を介して一対の信号線に
    より接続され、それぞれが常開接点を介して接続されて
    いる終端抵抗を有する一対の終端局と、 終端局と終端局との間であって前記とは反対側の間に一
    対の信号線により直列に接続され、一対の信号線の間に
    常開接点を介して接続された終端抵抗を有する中継局
    と、 終端局と中継局との間、中継局同志の間、中継局と終端
    局との間、及び終端局同志の間にそれぞれ接続された一
    対の断線検出信号線とを有し、 終端局及び中継局は断線検出信号線の断線をそれぞれ検
    出し、断線を検出した中継局は自局の前記常開接点を閉
    じて終端抵抗を前記信号線の間に接続し、かつ、終端局
    が変わったことを終端局に伝えて、終端局の前記常開接
    点を閉じかつ前記常開接点を開いて、終端局同志の信号
    線を有効にさせるとともに終端抵抗を開放させる通信ケ
    ーブルの断線自動復旧システム。
  2. 【請求項2】 終端局及び中継局はそれぞれプログラマ
    ブルコントローラにより構成される請求項1記載の通信
    ケーブルの断線自動復旧システム。
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