JPH063919B2 - 負荷制御システム - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明はバス構成に依るデータ伝送の負荷制御システ
ムに係り、特に、分散型制御システム等に使用するのに
好適なバス診断による異常バス切離し方式の負荷制御シ
ステムに関するものである。

［従来の技術］ 第４図に例えば特開昭６１−２２４９４号公報に示され
た従来の異常バス切離し方式による負荷制御システムを
示すブロック図である。図において、（１）はサブバス
（伝送バス）、（７）はサブバス（１）に接続される複
数の伝送装置であり、この伝送装置（７）はサブバス監
視制御回路（１６）とスイッチ回路（２２）を有する。

サブバス監視制御回路（１６）は、送信回路（１７）、
受信回路（１８）、伝送制御回路（１９）、中央処理装
置（以下、ＣＰＵと略記する）（２０）、ウオッチドグ
・タイマ（２１）から構成され、上記ＣＰＵ（２０）に
は、タイムアウト検出を行うウオッチドグ、タイマ（２
１）の入力側が接続されている。そして、上記サブバス
監視制御回路（１６）をサブバス（１）に対して接離す
るスイッチ回路（２２）はリレー接点（２３）とリレー
コイル（２４）から構成されている。

次に動作について説明する。伝送制御回路（１９）は、
ＣＰＵ（２０）の出力サブバス（１）に定められた伝送
フォーマットに変換し送信回路（１７）に送出するとと
もに受信回路（１８）よりの受信データの復元と誤り制
御を行い、ＣＰＵ（２０）に転送する。

データ伝送が行われていると、ＣＰＵ（２０）からウオ
ッチドグ・タイマ（２１）に伝送正常信号が定期的に出
力され、ウオッチドグ・タイマ（２１）を初期状態にリ
セットする。この時ウオッチドグ・タイマ（２１）には
異常検出レベルが設定されているが、定期的にリセット
されるためこの異常検出レベルに達しない。

従って、ウオッチドグ・タイマ（２１）の出力は、リレ
ーコイル（２４）を励磁し、リレー接点（２３）は常時
閉じている。

ところが、例えば、（ａ）他の伝送装置（７）、（ｂ）
サブバス（１）、（ｃ）送信回路（１７）、受信回路
（１８）、（ｄ）伝送制御回路（１９）のいずれかに故
障が発生すると、データ伝送が中断する。

データ伝送が中断すると、ＣＰＵ（２０）から伝送正常
信号がウオッチドグ・タイマ（２１）に出力されない。
ウオッチドグ・タイマ（２１）は、一定時間以上伝送正
常信号か入力されないと、異常検出レベルに達し出力が
なくなり、リレーコイル（２４）を無励磁とし、リレー
接点（２３）が開となり、サブバス監視制御回路（１
６）をサブバス（１）より切り離す。

［発明が解決しようとする問題点］ 従来の負荷制御システムは以上のように構成されている
ので、各々の伝送装置が別個にサブバス監視制御回路と
スイッチ回路を有することが必要であり、このため、複
数のサブバスを使用して階層的構造をもつような負荷制
御システムを構成するのが困難であるなどの問題点があ
った。

この発明は上記のような問題点を解消するためになされ
たもので、伝送装置自体にはサブバス監視制御回路とス
イッチ回路を必要としないようにして、複数のサブバス
を使用して階層的構造をもつ負荷制御システムを容易に
得られるようにすることを目的とする。

［問題点を解決するための手段］ 上記目的を達成するために、本発明における負荷制御シ
ステムは、複数の伝送装置を並列に接続した１ないし複
数のサブバスと、前記サブバスのそれぞれに並設され、
前記伝送装置に対し給電を行う１ないし複数の給電路
と、複数の前記サブバスを階層的に接続するメインバス
監視装置と、を有し、前記メインバス監視装置は、複数
の前記サブバスを並列に接続したメインバスと、前記給
電路それぞれに接続され、前記サブバスそれぞれに接続
されている前記伝送装置への給電を制御する１ないし複
数のスイッチ回路と、前記メインバス及び全ての前記ス
イッチ回路に接続され、前記メインバス上で異常が見地
されたときに前記スイッチ回路の開閉制御を行うことで
異常原因となっている前記サブバスを見出す制御回路
と、を有し、前記スイッチ回路の開閉制御の際に前記伝
送装置の内部回路をリセットすることを特徴とする。

また、他の発明によれば、上記発明において、前記メイ
ンバス及び前記サブバスによる制御信号の伝送と、前記
給電路による前記伝送装置への給電と、を同一伝送路上
で行うことを特徴とする。

また、他の発明によれば、上記発明において、前記スイ
ッチ回路は、前記給電路に給電を行う手動開放手段を有
することを特徴とする。

更に、他の発明によれば、上記発明において、前記メイ
ンバス監視装置は、異常原因となっているサブバスに対
する給電を停止した後、一定時間を経てから給電を再開
し、その状態でバス監視動作を再度行うことを特徴とす
る。

［作用］ この発明におけるメインバス監視装置は、制御回路でメ
インバスを監視し、異常が検出された場合は、スイッチ
回路により、異常のあるサブバスに接続している伝送装
置への給電を中止することにより、サブバスに接続され
る伝送装置自体にはサブバス監視制御回路などを設ける
必要がなくなり、構成が簡略化し、複数のサブバスを使
用して階層的構造の負荷制御システムを構成することが
容易化する。

［実施例］ 以下、この発明の一実施例を図について説明する。前記
第４図と同一部分に同一符号を付した第１図において、
（２）は複数のサブバス（１）が並列に接続されている
メインバス（伝送バス）、（３）はメインバス監視装置
である。

メインバス監視装置（３）は、メインバス監視制御回路
（６）と、各サブバス（１）毎に設けられたスイッチ回
路（８）と、給電回路（９）とを有する。各サブバス
（１）にはそれぞれ給電路（１０）が並設されており、
各給電路（１０）はそれぞれスイッチ回路（８）を介し
て給電回路（９）に接続されている。各サブバス（１）
に接続される伝送装置（７）に対し、給電路（１０）に
よって給電がなされる。

スイッチ回路（８）はリレー接点（４）とリレーコイル
（５）からなる。また監視制御回路（６）は、送信回路
（１２）と、受信回路（１３）と、伝送制御回路（１
４）と、ＣＰＵ：中央処理装置（１５）とからなる。各
リレー接点（４）は個別の制御線（１１）を介して監視
制御回路（６）によって制御される。

また各伝送装置（７）において、（２５）は給電回路で
あり、給電路（１０）に接続され、サブバス監視制御回
路（１６）に給電する。

そして、上記それぞれのサブバス（１）で、セキュリテ
ィ、機器コントロール、映像機器コントロール等の各サ
ブシステムを構成している。また、これらのサブシステ
ムの制御信号伝送方式は同じプロトコル、電気的条件を
備えたものである。

次に動作について説明する。メインバス（２）に接続さ
れている全てのサブバス（１）上で、データ伝送が正常
に行われている時、メインバス（２）の状態を監視して
いるメインバス監視制御回路（６）は、制御線（１１）
を介してリレーコイル（５）を励磁し、そのリレー接点
（４）を常時閉じている。従って、それぞれのサブバス
（１）に接続されている伝送装置（７）は、給電路（１
０）から受電でき、メインバス（２）を介して通信が可
能となり、伝送装置（７）が連動して動作し、より便利
なシステムとなる。

ここで、もし、サブバス（１）に接続されている伝送装
置（７）やサブバス（１）自身に異常が発生した場合、
メインバス監視制御回路（６）は、受信回路（１３）を
通してＣＰＵ（１５）に入力される所定のプロトコル以
外の信号等からメインバス（２）上に異常を検知する。

メインバス（２）の異常検知時、第２図のフローに従っ
たスイッチ回路（８）の開閉制御を行うことで、異常の
発生しているサブバス（１）を検知する。メインバス監
視制御回路（６）は、ＣＰＵ（１５）の出力により伝送
制御回路（１４）を作動させ、順次リレーコイル（５）
を無励磁としリレー接点（４）順次開放し、リレー接点
（４）を開放する毎にメインバス（２）を監視する。

このようにリレー接点（４）を開放した時、その開放さ
れたリレー接点（４）に接続されていた給電路（１０）
に並設されているそれぞれのサブバス（１）に接続され
ている伝送装置（７）は給電路（１０）からの受電がで
きなくなり、通信等全ての動作を停止する。

このように１つのリレー接点（４）を開放している状態
において、メインバス（２）の監視をした時、再びメイ
ンバス（２）上で異常を検知した場合は、開放されてい
ないリレー接点（４）に接続されている給電路（１０）
に並設されているサブバス（１）上あるいはメインバス
（２）上で異常が発生していることが検知できる。その
後、リレーコイル（５）を励磁し、リレー接点（４）を
閉じる。こうして、それぞれのサブバス（１）に接続さ
れている伝送装置（７）に給電路（１０）から給電を開
始する。この時、伝送装置（７）は通信等の動作を再開
できるようになるが、同時に伝送装置（７）の内部回路
を全てリセットでき、シーケンスを最初からやり直すこ
とができる。

ここで、あるリレー接点（４）を開放している状態にお
いてメインバス（２）上で異常を検知しなかった場合
は、切り離された給電路（１０）に並設されているサブ
バス（１）あるいは伝送装置（７）で異常が発生したこ
とが検知できる。この開放されているリレー接点（４）
に対応したリレーコイル（５）を無励磁の状態に保ち、
リレー接点（４）を開放した状態とし、サブバス（１）
上で異常が発生していることをＣＰＵ（１５）から出力
し送信回路（１２）によりメインバス（２）に接続され
ているサブバス（１）上の伝送装置（７）に報知する
か、またはＣＰＵ（１５）の出力によりメインバス監視
装置（３）に報知して、異常サブバス（１）の検知をす
る（ステップ３０１〜３０６と３０９）。

もし、メインバス（２）や２ケ所以上のサブバス（１）
に異常のある場合等前述のような制御フローで異常バス
を検知できない場合、メインバス監視制御回路（６）
は、ＣＰＵ（１５）の出力により伝送制御回路（１４）
を作動させ、全てのリレーコイル（５）を無励磁としリ
レー接点（４）を全て開放する。従って、それぞれのサ
ブバス（１）に接続されている伝送装置（７）は給電路
（１０）からの受電ができなくなり、通信等全ての動作
を停止する。このように、リレー接点（４）を全て開放
した状態でメインバス（２）を監視する（ステップ３０
７，３０８）。

ここで再びメインバス（２）上で異常を検知した場合
は、全てのリレー接点（４）を開放した状態に保ち、メ
インバス（２）に異常のあることをＣＰＵ（１５）の出
力によりメインバス監視装置（３）に報知する（ステッ
プ３０９）。

異常が検出されない場合は、ＣＰＵ（１５）の出力によ
り、順次リレーコイル（５）を励磁し、全ての開放状態
のリレー接点（４）を順次閉じてゆき、それぞれのサブ
バス（１）に接続されている伝送装置（７）は給電路
（１０）から給電を開始する。この時、伝送装置（７）
は通信等の動作を再開できるようになるが、同時に、伝
送装置（７）の内部回路を全てリセットでき、内部回路
の暴走した時などに、シーケンスを最初からやり直すこ
とができる。こうして、リレー接点（４）を順次接続す
る毎にメインバス（２）を監視する。

メインバス（２）上に異常が検出されない場合は、リレ
ー接点（４）を接続したままとする。異常が検出される
場合は、リレー接点（４）を再び開放し、異常の生じて
いるサブバス（１）に接続されている伝送装置（７）へ
の給電を停止し、通信等全ての動作を停止させる。

リレー接点（４）を開放した後、サブバス（１）上で異
常が発生していることをＣＰＵ（１５）から出力し送信
回路（１２）によりメインバス（２）に接続されている
サブバス（１）上の伝送装置（７）に報知するか、また
はＣＰＵ（１５）の出力によりメインバス監視装置
（３）に報知して、異常の発生しているバスを検知する
（ステップ４０１〜４０７）。

この報知を受信した伝送装置（７）又はメインバス監視
装置（３）においてこの結果を表示するように構成すれ
ばさらに効果的である。

また、データ伝送が正常になされている場合でも、メイ
ンバス制御回路（６）により一部サブバス（１）に接続
されている伝送装置（７）への給電を停止し、動作可能
な装置数を減少することにより省エネルギーを実現でき
る。さらに、異常のあるサブバス（１）を検知し、給電
を停止した後、一定時間経過後再び給電を開始し、メイ
ンバス（２）の監視をし、再び異常を検出しなければそ
のままとし、異常を検出した時は給電を停止するという
動作を一定回数まで繰り返す方式によれば、給電停止時
の内部リセットによって正常動作が可能になったサブシ
ステムを全体システムの中に復帰させることができる。

なお、上記実施例はメインバス（２）やサブバス（１）
とは別の給電路（１０）を設ける場合について説明した
が、メインバス（２）やサブバス（１）に対し給電をす
るとともに制御信号を重畳してもよい。この場合、サブ
バス（１）毎に給電回路（９）を設ければ、データ伝送
が正常になされている場合でもメインバス制御回路
（６）により一度サブバス（１）を切り離すことでメイ
ンバス（２）系のシステムとは別に動作可能なサブシス
テムを構成できる。

第３図はこの発明に適用するスイッチ回路（８）の他の
例を示すブロック図であり、手動開閉手段としての電源
（９）と手動スイッチ（２６）を付加することで、故障
等で給電路（１０）よりの給電が受けられなくなったサ
ブバス（１）に接続されている伝送装置（７）への給電
を再開したり、他のサブバス（１）に接続されている伝
送装置（７）に影響を与えることなく、特定のサブバス
（１）に接続されている装置への給電を停止できるの
で、サブシステム全体または一部装置の取換えや変更等
が容易にできる。

［発明の効果］ 以上のように、この発明によれば、複数のサブバスをメ
インバスに並列に接続し、そのメインバスを監視する制
御回路とその制御回路の出力に基づいてサブバスに接続
されている伝送装置への給電を制御するスイッチ回路と
を有するメインバス監視装置をメインバスに接続するよ
うに構成したので、サブバスに接続される伝送装置自体
にはサブバス監視制御回路などを設ける必要がなくな
り、構成が簡略化し、複数のサブバスを使用して階層的
構造の負荷制御システムを容易に得ることができる効果
がある。

また、スイッチ回路の開閉制御により、サブバスに接続
されている伝送装置への給電を制御できる。これによ
り、サブバスあるいは伝送装置に発生した異常を検知す
ることが可能となる。更に、伝送装置の内部回路をまと
めてリセットできるので、内部回路が暴走した時にシー
ケンスを最初からやり直すことが可能となる。

また、メインバス及びサブバスによる制御信号の伝送
と、給電路による伝送装置への給電と、を同一伝送路上
で行うらうにすれば、一部のサブバスをメインバス系の
システムと異なるサブシステムを構成することが可能と
なる。

また、各スイッチ回路に手動開放手段を持たせ、これに
電源を付加すれば、他のサブバスに接続されている伝送
装置に影響を与えることなく、給電を停止できるので、
システム全体または一部の伝送装置等の取換え、設定の
変更を容易にすることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例による負荷制御システムを
示すブロック図、第２図は第１図のシステムの動作を説
明するフローチャート、第３図はこの発明に適用するス
イッチ回路の他の例を示すブロック図、第４図は従来の
負荷制御システムを示すブロック図である。 図において、（１）はサブバス、（２）はメインバス、
（３）はメインバス監視装置、（４）はリレー接点、
（５）はリレーコイル、（６）はメインバス監視制御回
路、（７）は伝送装置、（８）はスイッチ回路、（９）
は給電回路、（２６）は手動スイッチである。 なお、図中、同一符号は同一、又は相当部分を示す。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】複数の伝送装置を並列に接続した１ないし
   複数のサブバスと、 前記サブバスのそれぞれに並設され、前記伝送装置に対
   し給電を行う１ないし複数の給電路と、 複数の前記サブバスを階層的に接続するメインバス監視
   装置と、 を有し、 前記メインバス監視装置は、 複数の前記サブバスを並列に接続したメインバスと、 前記給電路それぞれに接続され、前記サブバスそれぞれ
   に接続されている前記伝送装置への給電を制御する１な
   いし複数のスイッチ回路と、 前記メインバス及び全ての前記スイッチ回路に接続さ
   れ、前記メインバス上で異常が検知されたときに前記ス
   イッチ回路の開閉制御を行うことで異常原因となってい
   る前記サブバスを見出す制御回路と、 を有し、前記スイッチ回路の開閉制御の際に前記伝送装
   置の内部回路をリセットすることを特徴とする負荷制御
   システム。
2. 【請求項２】前記メインバス及び前記サブバスによる制
   御信号の伝送と、前記給電路による前記伝送装置への給
   電と、を同一伝送路上で行うことを特徴とする特許請求
   の範囲第１項記載の負荷制御システム。
3. 【請求項３】前記スイッチ回路は、前記給電路に給電を
   行う手動開放手段を有することを特徴とする特許請求の
   範囲第１項記載の負荷制御システム。
4. 【請求項４】前記メインバス監視装置は、異常原因とな
   っているサブバスに対する給電を停止した後、一定時間
   を経てから給電を再開し、その状態でバス監視動作を再
   度行うことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の負
   荷制御システム。