JPS626302A - N:1 back-up system - Google Patents
N:1 back-up systemInfo
- Publication number
- JPS626302A JPS626302A JP14461185A JP14461185A JPS626302A JP S626302 A JPS626302 A JP S626302A JP 14461185 A JP14461185 A JP 14461185A JP 14461185 A JP14461185 A JP 14461185A JP S626302 A JPS626302 A JP S626302A
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- output
- arithmetic
- backup
- unit
- storage
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- Safety Devices In Control Systems (AREA)
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
こO発明は、所定の演算を行ないその結果を出力する複
数の演算制御装置に対して1個のバックアップ装置を設
けて構成されるn:1バックアップシステムの改良に関
する。[Detailed Description of the Invention] [Industrial Application Field] This invention is constructed by providing one backup device for a plurality of arithmetic and control devices that perform predetermined arithmetic operations and output the results. 1. Regarding improvements to the backup system.
一般に、n台の演算制御装置をバックアップする方法と
しては、個々の演算制御装置を全て2重化、3重化・・
・・・・する1:nバックアップ方式と、 1台の
演算制御装置を1台のバックアップ装置にてバックアッ
プするn:1バックアップ方式とが知られている。この
うち、前者の1:nバックアップ方式はnO数を増やす
にしたがってシステムの信頼性が向上するという利点を
持つ反面、コストが大幅にアップするという問題がある
。そこで、コストの上昇を抑えて成る程度の信頼性を確
保するには、後者のn:1バックアップ方式に頼らざる
得ないのが現状である。Generally, the method of backing up n arithmetic and control units is to duplicate or triple all of the individual arithmetic and control units.
A 1:n backup method in which one arithmetic and control device is backed up by one backup device is known. Among these, the former 1:n backup method has the advantage that the reliability of the system improves as the number of nOs increases, but has the problem of significantly increasing costs. Therefore, in order to ensure reliability while suppressing cost increases, it is currently necessary to rely on the latter n:1 backup method.
しかしながら、このnilバックアップ方式では、バッ
クアップ装置が故障したとき、またはバツクアップ動作
中に少なくとも1つの演算制御装置が故障したときはバ
ックアップが不能となり、故障した演算制御装置に対応
する出力が不定となって被制御対象(外部機器)に対し
て悪涛を及ぼすおそれがある。However, with this nil backup method, if the backup device fails or if at least one arithmetic and control unit fails during backup operation, backup becomes impossible, and the output corresponding to the failed arithmetic and control unit becomes undefined. There is a risk of adverse effects on the controlled object (external equipment).
したがって、この発明はn:1バツクアツプ方弐におい
て、バックアップ装置の故障時またはバックアップ動作
中に少なくとも1つの演算制御装置が故障しても、それ
と対応する演算出力が不定とならないようにして、シス
テムの信頼性を向上させることを目的とする。Therefore, in the n:1 backup method, the present invention prevents the corresponding calculation output from becoming undefined even if at least one arithmetic and control unit fails when the backup device fails or during the backup operation. The purpose is to improve reliability.
演算制御手段の出力を所定の周期でサンプリングして記
憶し所定の指示にもとづいてその前回値を出力する記憶
出力手段を設け、この記憶出力手段により各演算制御手
段の出力をサンプリングして記憶しておくことにより、
上述の如き故障時にも外部機器に対して不定出力を与え
ないようにし、システムの信頼性を向上させる。A memory output means is provided for sampling and storing the output of the arithmetic control means at a predetermined period and outputting the previous value based on a predetermined instruction, and the output of each arithmetic control means is sampled and stored by the memory output means. By keeping
To improve the reliability of the system by preventing unstable output from being given to external equipment even in the event of a failure as described above.
第1図はこの発明の特徴を最も良く表わす主要図である
。同図において、1(ia〜In)は演算制御装置、2
はバックアップ装置、3(3a〜3n)は出力切換装置
54c4a〜4n)は記憶出力装置、5はデータ収集手
段である。FIG. 1 is a main diagram that best represents the features of this invention. In the figure, 1 (ia to In) is an arithmetic and control unit, 2
3 (3a to 3n) is a backup device, 3 (3a to 3n) is an output switching device 54c4a to 4n) is a storage output device, and 5 is a data collection means.
すなわち、各種の演算を行ないその結果を出力する演算
制御装置1が複数(n)個設置され、これらに対して1
個のバックアップ装置2が設けられる0このようなバッ
クアップシステムでは、バックアップ装置2側で演算制
御装置13〜1nの情報を常に収集しておくことが必要
であり、このためにバックアップ装置2と演算制御装置
1との間は、データ伝送ラインのようなデータ収集手段
5を介して接続される。したがって、演算制御装置lが
正常である限りはその出力が出力切換装置3により選択
されて外部機器へ与えられるが、演算制御装置1のいず
れか1つが故障すると、その機能はバックアップ装置2
によって代行され、バックアップ装置2の出力が出力切
換装置3により選択されて外部機器へ与えられることに
なる。That is, a plurality (n) of arithmetic and control devices 1 that perform various arithmetic operations and output the results are installed, and one
In such a backup system in which a number of backup devices 2 are provided, it is necessary to constantly collect information on the arithmetic and control devices 13 to 1n on the backup device 2 side. It is connected to the device 1 via a data collection means 5 such as a data transmission line. Therefore, as long as the arithmetic and control unit 1 is normal, its output is selected by the output switching device 3 and given to the external device, but if any one of the arithmetic and control units 1 fails, its function is transferred to the backup device 2.
The output of the backup device 2 is selected by the output switching device 3 and given to the external device.
以上が一般的なn:1バックアップシステムであるが、
こ\ではさらに記憶出力装置4により演算制御装置lの
出力を所定の周期でサンプリングし、これを記憶するよ
うKする。そして、バックアップ装置が故障したとき、
またはバックアップ動作中に演算制御装置1の少なくと
も1つが故障したときは、この記憶出力装置4からの出
力を出力切換装置3により選択して外部機器へ与えるこ
とにより、外部機器への出力が不定とならないようにし
、信頼性を一段と向上させるようにする。The above is a general n:1 backup system, but
In this case, the output of the arithmetic and control unit 1 is sampled at a predetermined period by the storage/output device 4 and stored. And when the backup device fails,
Alternatively, if at least one of the arithmetic and control devices 1 fails during backup operation, the output from the storage output device 4 can be selected by the output switching device 3 and given to the external device, so that the output to the external device can be made unstable. This will further improve reliability.
第2図はこの発明の実施例を示す構成図である。 FIG. 2 is a block diagram showing an embodiment of the present invention.
なお、こ\では演算制御装置1a、出力切換装置3aお
よび記憶出力装置4aがそれぞれの代表として各1つず
つ示されている。Here, one arithmetic and control device 1a, one output switching device 3a, and one storage output device 4a are shown as representatives of each.
すなわち、演算制御装置1aは中央処理部(CPU)1
1、リードオンリメモリ(ROM)12、ランダムアク
セスメモリ(18,AM) 13.ディジタル/アナロ
グ変換器(D/Aコンバータ)14およびオペアンプ1
5等より構成され、このような構成はバックアップ装[
2についても同様である。つまり、21tiCPU、2
2はl(OM、23は几AM、24はD/Aコンバータ
、25はオペアンプである。That is, the arithmetic and control unit 1a has a central processing unit (CPU) 1
1. Read only memory (ROM) 12. Random access memory (18, AM) 13. Digital/analog converter (D/A converter) 14 and operational amplifier 1
5, etc., and such a configuration has a backup device [
The same applies to 2. That is, 21tiCPU, 2
2 is an OM, 23 is an AM, 24 is a D/A converter, and 25 is an operational amplifier.
記憶出力装置4aはコンパレータ41、アップダウンカ
ウンタ42.D/Aコンバータ43、オペアンプ44お
よびシフトレジスタ45.46等から構成される。コン
パレータ41は演算制御装置1aからの出力と、記憶出
力手段4aの出力値(P点O値)とを比較することによ
り、常時演算制御装置1aの出力をトラッキング(追従
)し、アップダウンカウンタ42の内容をリアルタイム
でリフレッシュする。シフトレジスタ45.46はサン
プリングクロックC,Lにより、アップダウンカウンタ
42の内容を記憶する。したがって、シフトレジスタ4
5には最新の値が、またレジスタ46にはその前回値が
それぞれ記憶される。そして、前述の如き故障が生じた
ときは、2段目のシフトレジスタ46の内容がアップダ
ウンカウンタ42にプリセットされ、これがD/Aコン
バータ43にてアナログ信号に変換された後、オペアン
プ44を介して出力され、アナログスイッチ3aに導入
される。The storage output device 4a includes a comparator 41, an up/down counter 42. It is composed of a D/A converter 43, an operational amplifier 44, shift registers 45, 46, and the like. The comparator 41 constantly tracks the output of the arithmetic and control device 1a by comparing the output from the arithmetic and control device 1a with the output value (P point O value) of the memory output means 4a, and the up/down counter 42 Refresh the content in real time. Shift registers 45 and 46 store the contents of the up/down counter 42 using sampling clocks C and L. Therefore, shift register 4
5 stores the latest value, and register 46 stores the previous value. When a failure as described above occurs, the contents of the second stage shift register 46 are preset into the up/down counter 42, which is converted into an analog signal by the D/A converter 43 and then sent via the operational amplifier 44. The signal is outputted and introduced into the analog switch 3a.
こ\で、上述の如き故障時に記憶出力装置4から出力す
るデータを前回にサンプリングされたものとする理由に
ついて説明する0
第3図はサンプリングのタイミングと故障発生。Here, we will explain the reason why the data output from the storage output device 4 in the event of a failure as described above is assumed to be the data that was sampled last time.0 Figure 3 shows the timing of sampling and the occurrence of a failure.
検出のタイミングとの関係を説明するための参照図であ
る。FIG. 3 is a reference diagram for explaining the relationship with detection timing.
同図(イ)はサンプリングのタイミングとデータとの関
係を示すもので、時刻t。、 1. 、1.・・・・・
・tnの如く所定の間隔TsをもってデータDOs D
l s D2・・・・・・Dnがサンプリングされる。Figure (A) shows the relationship between sampling timing and data, and shows the relationship between sampling timing and data. , 1. , 1.・・・・・・
・Data DOs D at predetermined intervals Ts such as tn
l s D2...Dn is sampled.
こ\で、故障の発生時点をtkとすると、この故障発生
と同時に故障と判定できる同図(ロ)の如き場合は、こ
れによってサンプリングデータを取り込まないようにす
ることができるが、同図(ハ)の如く、故障発生のタイ
ミングtkと故障と判定するタイミングとの間に遅れ時
間τがあるときは、この間にサンプリングされる最新の
データDntimまっている可能性が大きい。そこで、
記憶出力装置4からは最新のデータではなくその前回値
を出力するようにして、上記の如き不都合を回避するも
のであるO
〔発明の効果〕
この発明によれば、n:lバックアップシステムに演算
制御装置の出力をサンプリングして記憶する記憶出力装
置を設けるようにしたので、バックアップ装置が故障し
た場合、またはバックアップ動作中にさらに他の演算制
御装置が故障した場合でも外部機器への出力は不定にな
らず、演算制御装置が故障する前の正常な演算値を保持
し得る利点がもたらされるものである。また、演算制御
装置が故障してから、バックアップ装置によるバックア
ップが可能となる迄に成る時間が必要なシステムにおい
ては、その間は記憶出力装置から一時的に出力を行ない
、バックアップ可能となった時点でバックアップ装置か
ら出力することにより、バックアップをパンプレスまた
はショクレスに行なうことが可能となる。Here, if the time point at which a failure occurs is tk, then in a case like the one shown in the same figure (b) where a failure can be determined at the same time as this failure occurs, sampling data can be prevented from being taken in by this, but in the case shown in the same figure (b) As in c), when there is a delay time τ between the timing tk of failure occurrence and the timing of determining failure, there is a high possibility that the latest data Dntim sampled during this time has already arrived. Therefore,
The storage output device 4 outputs the previous value instead of the latest data, thereby avoiding the above-mentioned inconvenience. Since we have installed a storage output device that samples and stores the output of the control device, even if the backup device fails, or if another arithmetic and control device fails during backup operation, the output to external equipment will remain undefined. This provides an advantage in that the normal calculation value before the arithmetic and control unit malfunctions can be maintained. In addition, in systems that require time after the arithmetic and control unit fails until backup can be performed using a backup device, the storage output device temporarily outputs data during that time, and when backup becomes possible, By outputting from the backup device, backup can be performed without punching or shock.
第1図はこの発明の特徴を最も良く表すす主要図、第2
図はこの発明の実施例を示すブpツク図、第3図はサン
プリングのタイミングと故障発生。
検出タイミングとの関係を説明するための参照図である
◇
符号説明
1 (la〜In)・・・・・・演算制御装置、2・・
・・・・バックアップ装置、3(3a〜3n)・・−・
・出力切換装置、4(4a〜4n)・・・・・・記憶出
力装置、5・・・・・・データ収集手段、11.21・
・・・・・中央処理部(CPU)、12.22・・・・
・・ROM、13.23・・・・・・RAM。
14.24,43・・・・・・D/Aフンパータ、15
゜25.44・・・・・・オペアンプ、41・・・・・
・コンパレータ、42・・・・・・アップダウンカウン
タ、45,46・・・e・・シフトレジスタ。Figure 1 is the main diagram that best represents the features of this invention;
The figure is a book diagram showing an embodiment of this invention, and FIG. 3 shows sampling timing and failure occurrence. This is a reference diagram for explaining the relationship with detection timing. ◇ Symbol explanation 1 (la~In)... Arithmetic control unit, 2...
...Backup device, 3 (3a to 3n)...
・Output switching device, 4 (4a to 4n)...Storage output device, 5...Data collection means, 11.21.
...Central processing unit (CPU), 12.22...
...ROM, 13.23...RAM. 14.24,43...D/A Humpata, 15
゜25.44...Operational amplifier, 41...
- Comparator, 42...up/down counter, 45, 46...e...shift register.
Claims (1)
備えてなるn:1バックアップシステムにおいて、前記
演算制御手段からの出力を所定の周期でサンプリングし
て記憶し所定の指示を受けてその前回値を出力する記憶
出力手段と、該記憶出力手段およびバックアップ手段な
らびに演算制御手段の各出力のうち所定の1つを選択し
て外部機器へ出力する出力選択手段とをそれぞれ演算制
御手段対応に設け、前記バックアップ手段が故障したと
きまたはバックアップ動作中に少なくとも1つの演算制
御手段が故障したときは、該出力選択手段により対応す
る記憶出力手段を選択し、該記憶出力手段から外部機器
へ出力することを特徴とするn:1バックアップシステ
ム。In an n:1 backup system comprising one backup means for a plurality of arithmetic and control means, the output from the arithmetic and control means is sampled and stored at a predetermined period, and the previous value is read upon receiving a predetermined instruction. A memory output means for outputting the output, and an output selection means for selecting a predetermined one of the outputs of the memory output means, the backup means, and the arithmetic control means and outputting the selected one to an external device are provided respectively corresponding to the arithmetic control means, and When the backup means malfunctions or when at least one arithmetic control means malfunctions during the backup operation, the corresponding storage output means is selected by the output selection means, and the output is output from the storage output means to an external device. n:1 backup system.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP14461185A JPS626302A (en) | 1985-07-03 | 1985-07-03 | N:1 back-up system |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP14461185A JPS626302A (en) | 1985-07-03 | 1985-07-03 | N:1 back-up system |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS626302A true JPS626302A (en) | 1987-01-13 |
Family
ID=15366050
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP14461185A Pending JPS626302A (en) | 1985-07-03 | 1985-07-03 | N:1 back-up system |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS626302A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6362798B1 (en) * | 2017-05-10 | 2018-07-25 | 三菱電機株式会社 | Control unit and alternative selection program |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS59117602A (en) * | 1982-12-24 | 1984-07-07 | Hitachi Ltd | Backup controller of n:1 |
JPS6081602A (en) * | 1983-10-11 | 1985-05-09 | Ohkura Electric Co Ltd | Backup system of process controller |
JPS6093502A (en) * | 1983-10-26 | 1985-05-25 | Mitsubishi Electric Corp | Output holding system of digital controller |
-
1985
- 1985-07-03 JP JP14461185A patent/JPS626302A/en active Pending
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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