KR950015162B1

KR950015162B1 - 분산형 제어장치

Info

Publication number: KR950015162B1
Application number: KR1019920022853A
Authority: KR
Inventors: 야스히코 시오에; 츄지 아키야마; 도시아키 시라이; 히데유키 사카모토; 히토시 야스이; 마키오 이시카와; 히데오 마추카와
Original assignee: 요꼬가와 덴끼 가부시끼가이샤; 야마나까 타카시
Priority date: 1991-12-09
Filing date: 1992-11-30
Publication date: 1995-12-23
Also published as: US5390132A; DE69211969T2; EP0546339A1; EP0546339B1; CN1073272A; CN1057854C; KR930013907A; DE546339T1; BR9204647A; DE69211969D1; SG43902A1

Abstract

내용 없음.

Description

분산형 제어장치

제1도는 본 발명에 관련되는 분산형 제어장치의 구성 개념도이다.

제2도는 본 발명의 1실시예를 나타내는 구성 블록도면이다.

제3도는 통상 전송 서비스수단, 계속전송 서비스수단, 초기화전송 서비스수단에 있어서, 각각이 가지는 기본동작모드의 설명도이다.

제4도는 리모트 입출력장치측에서, 순간정전이 있었을 경우를 정한때의 동작을 나타내는 플로우챠트이다.

제5도는 제어 스테이션측에서 정전이 발생한 경우의 동작을 나타내는 플로우챠트이다.

제6도는 각 전송 서비스수단에서 사용하는 데이타 전송기능을 나타내는 구성 블록도면으로서, 여기에서는 리모트 입출력장치측으로부터 데이타를 전송하는 경우의 기능을 중심으로 하여 나타내고 있다.

제7도는 제어 스테이션과 리모트 입출력장치와의 사이에서 행하여지는 스캔 통신의 동작을 나타내는 타임챠트이다.

제8도는 버스를 통하여 제어 스테이션측으로 보내지는 신호(통신프레임 또는 통신패킷)의 1예를 나타내는 구성도이다.

제9도는 통상전송 서비스수단중에서, 제어 스테이션측으로부터 리모트 입출력장치측으로 데이타를 전송하는 경우의 중심으로하여 나타내는 구성블록도이다.

제10도는 제어 스테이션측으로부터 리모트 입출력장치에 대하여 행하는 스캔통신의 동작을 나타내는 타임차트이다.

제11도는 각 전송 서비스수단에서 사용하는 데이타 전송 기능을 나타내는 구성블록도로서, 여기에서는, 제어 스테이션과 리모트 입출력장치와의 사이에서, 상호 핸드세이크를 하면서 확실한 데이타전송을 행하는 경우의 기능을 중심으로 하여 나타내고 있다.

제12도는 제11도의 구성에 있어서, 데이타 송출(제어 스테이션)측 1과 데이타수신(리모트 입출력장치)측과가 행하는 스캔통신의 동작을 나타내는 타임챠트이다.

제13도는 리모트 입출력장치에 있어서, 직류전압신호나 개폐소자 등의 온/오프, AC전압신호를 입력하는 입력회로의 1예를 나타내는 구성블록도이다.

제14도는 입력회로의 동작의 1예를 나타내는 타임챠트이다.

제15도는 디지탈 필터회로의 1예를 나타내는 구성블록도이다.

제16도는 제15도의 회로의 동작을 나타내는 타임챠트이다.

제17도는 디지탈 필터회로의 다른 예를 나타내는 구성블록도이다.

제18도는, 제17도에 있어서, 전파정류인 경우의 동작을 나타내는 타임챠트이다.

제19도, 제15도, 제17도에 있어서, 게이트회로의 다른 구성을 나타내는 회로도이다.

제20도 제13도의 정류회로가 반파정류의 경우에 사용되는 디지탈터의 1예를 나타내는 구성블록도이다.

제21도는 제20도의 동작을 나타내는 타임챠트이다.

제22도는 제13도의 정류회로가 반파정류의 경우에 사용되는 디지탈 필터의 다른예를 나타내는 구성블록도이다.

제23도는 복수의 전압신호를 입력하는 경우의 구성개념도이다.

제24도는 제어 스테이션과 리모트 입출력장치와의 사이를 잇는 버스를 이중화구성으로 한 경우의 구성개념도이다.

제25도는 리모트 입출력장치내에 있어서, 각 입출력유니트와 통신 인터페이스(패럴렐 인터페이스인 것으로 함)와의 사이를 잇는 내부버스로 보내지는 통신패킷의 처리상태를 나타내는 개념도이다.

제26도는 리모트 입출력장치측의 리세트상태의 해제를 제어 스테이션으로부터 행할 수 있도록 하기 위한 관련있는 구성을 나타내는 구성블록도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 제어연산 프로세서 2 : 전원회로

3 : 공유메모리 4 : 전송제어부

11 : 리세트 신호 유지수단 12 : 단안정 멀티 바이브레이터

13 : 리세트 해제신호 출력수단 14 : 외부버스 인터페이스

15 : 통신제어 프로세서 16 : IO 인터페이스

41 : 통상전송 서비스수단 42 : 계속전송 서비스수단

43 : 초기화 스타트전송 서비스수단 44 : 인터럽트시 계측수단

45 : 전송 서비스 전환제어수단 46,46a,46b : 통신인터페이스

50 : 메모리 51 : 카운트값 추출수단

52 : 데이터변환 인식수단 53 : 신호송출수단

54 : 카운터 55 : 카운터값 부가수단

56,57,81 : 마이크로 프로세서 61,62 : 입력회로

65 : 아날로그 입출력유니트 66 : 디지탈 입출력유니트

67 : 통신 입출력유니트 71 : 데이타변화 검출수단

72 : 카운터 73 : 카운터값 부가수단

82,82a,82b : 통신인터페이스 83 : 메모리

84 : 카운터값 추출수단 85 : 데이타전송 인식수단

86 : 신호 반송수단 91 : 교류전원

92 : 개폐소자 93 : 다이오드 브리지 정류회로

94 : 신호절연수단 95 : 디지탈 필터회로

ADR : 어드레스 BS : 리모트 입출력버스

BUF : 버퍼 BUS : 통신회선

CHN : 채널번호 CLK : 클록

COU : 카운터값 DB : 절연디지탈신호

DI : 디지탈 출력신호 FC : 제어 스테이션

FEB : 내부버스 FF1,FF2,FF3 : 플립플롭회로

G1 : 게이트회로 MFF : 멀티 바이브레이터

OP : 오퍼레이터 스테이션 P : 펄스신호

PO : 리모트 입출력장치 PY : 패리티

R : 리세트단자 Q1,Q2,Q3 : 출력

R1 : 저항 RC : 부하정항

S : 세트단자 SW1 : 스위치

T2 : 스캔주기 Vin : AC 전압신호

Vrec : 단극성의 전압신호 WDT : 위치·도그·타이머

본 발명은, 온도나 압력 등의 프로세스량을 제어하는 분산형 제어장치에 관한 것으로서, 더 상세히 말하자면, 각종의 제어연산을 담당하는 제어 스테이션과, 이 제어 스테이션과는 분리·분산배치되어 있어서 센서나 액츄에이터와의 사이에서 신호의 주고 받기를 하기 위한 복수의 리모트 입출력장치로 구성되는 분산형 제어장치에 있어서의, 제어 스테이션과 리모트 입출력장치와의 사이를 잇는 데이타버스(리모트 입출력버스)의 전송제어에 煜한 것이다.

또, 본 발명은, 제어 스테이션과 리모트 입출력장치가 각각 독립하는 전원계통으로부터 전력이 공급되어서 동작하고 있는 경우의 정전대책에 관한 것이다.

분산형 제어장치는, 제어대상인 프로세스로부터 다수의 신호를 입력함과 동시에, 다수의 제어단에 조작신호를 출력하도록 구성되어 있으며, 제어대상 전체를 종합적으로 감시하거나 제어할 수 있도록, 담당하는 일의 성질에 따라서, 복수의 리모트 입출력장치가 제어 스테이션에 결합하고 있다.

여기서, 제어 스테이션과, 리모트 입출력장치의 사이에는, 이들 양편으로부터 리이드/라이트 액세스가 가능한 공유메모리가 설치되어 있으며, 리모트 입출력버스를 통하여, 제어 스테이션내의 마이크로 프로세서가 사용하는 데이타버퍼의 내용과, 리모트 입출력장치측의 입출력데이타가 동일하게 유지되도록(등가화)하기 위한, 사이클 스캔 전송이 각 리모트 입출력장치마다 행하여지고 있다.

이와같은 사이클 스캔 전송은, (a) 리모트 입출력장치의 어느 입출력노우드가 공유메모리상의 어느 어드레스와 대응하는 것인가, (b) 어느 입출력노우드를 어떠한 사이클 스캔 전송주기로 하는 것인가, (c) 어느 입출력노우드에 대하여 어떠한 전송 서비스(인력 데이타 판독 입력, 출력데이타와 리드백 데이타의 교환등)를 실행하는 것인가, 등의 미리 설정된 전송조건에 따라서 행하여지도록 하고 있다.

종래의 이 종류의 장치에 있어서는, 장치에 공급되어 있는 전원이 정전하고, 그 후에 회복한 것과 같은 경우, 제어 스테이션 내의 마이크로 프로세서가, 재차 상술한 바와같은 사이클 스캔 전송을 하도록 구성되어 있었다.

이와같은 구성의 종래 장치에 있어서는, 전원이 정전으로부터 회복한 것과 같은 경우, 제어 스테이션내의 마이크로 프로세서는, 회복을 위한 각종 일을 하고 있으며, 리모트 입출력버스를 사용하고서의 정상적인 전송제어가 행하여지기 까지에는 상당한 시간이 걸리고, 정상적인 프로세스제어운전으로의 회복이 늦는 과제가 있었다.

본 발명은, 이와같은 점을 해결하기 위한 것으로, 전원이 정전으로부터 회복한 것과 경우에 있어서의, 정상적인 프로세스제어운전으로의 회복을 빨리할 수 있는 분산형 제어장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

또, 리모트 입출력장치를 제어 스테이션으로부터 떨어진 장소에 배치할 수 있도록 하고, 센서 등에 연결되는 필드 배선을 제어 스테이션까지 갖고 들어갈 필요가 없도록 한 분산형 제어장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

제1도는, 본 발명이 적용되는 분산형 제어시스템의 구성개념도이다.

도면에 있어서, (FC)는 프로세서의 제어연산을 담담하는 제어 스테이션으로서, 제어대상의 프로세스의 규모에 따라서 복수개가 분산배치되어 있다. (PO)는 리모트 입출력장치로서, 프로세스필드에 있는 각종 센서 등으로부터, 규격화된 아날로그 신호나 접점신호 또는 여러 디지탈신호 등이 인가됨과 동시에, 밸브와 같은 조작단에 제어출력(조작신호)을 송출하고 있다. 제어 스테이션(FC)과 리모트 입출력장치(PO)의 사이는, 버스(BS)에 의하여 연결되어 있으며, 양자의 사이에서 입출력데이타의 정주기통신(스캔통신)이 행하여지고 있다.

(OP)는 맨머신 인터페이스로서 기능하는 오퍼레이터 스테이션으로서, 키보드나 CRT를 구비하고 있으며, 계기실 등에 설치되어 있다. 이 오페레이터 스테이션(OP)은, 각 제어 스테이션(FC)에 대하여 통신회선(BUS)을 통하여 보내져오는 프레세스 데이타를 표시하거나, 제어 스테이션(FC)에 설정값이나 제어패러미터 등의 변경지시, 프로세스제어의 조작 등을 할 수 있도록 구성되어 있다.

제어 스테이션(FC)과 리모트 입출력장치(PO)와의 사이는, 버스(BS)를 통하여 입출력데이타의 스캔통신이 항상 행하여지고 있으며, 리모트 입출력장치(PO)가 다루고 있는 데이타의 상태가 제어 스테이션(FC)내의 메모리상에 반영되도록 되어 있다.

제2도는, 본 발명의 1실시예를 나타내는 구성 블록도이다.

도면에서, 제어연산을 담당하는 제어 스테이션(FC)에는, 리모트 입출력버스(BS)를 통하여 복수의 리모트 입출력장치(PO1), (PO2), (PO3)…(POn)가 접속된다. 각 리모트 입출력장치는, 제어 스테이션(FC)과는 분산 배치되어 있으며, 필드에 설치된 각종 센서로부터 입력신호가 인가됨과 동시에, 밸브 등의 액츄에이터에 조작신호를 출력하도록 구성되어 있다.

제어스테이션(FC)에서, (1)은 예컨대 PID 제어연산이나 시퀀스 제어연산등을 담당하는 제어연산부(프로세서), (2)는 제어스테이션(FC)내의 전원회로에서 각 부분에 전력을 공급하고 있다. (3)은 불휘발성의 공유메모리로서, 제어프로세서(1)로부터 리이드/라이트 액세스가 가능하게 되어 있음과 동시에, 리모트 입출력버스(BS)를 통하여 전송된 복수의 리모트 입출력장치(PO1), (PO2), (PO3)…로부터의 입출력데이타가, 제어연산프로세서(1)의 연산주기에 대하여, 오버 샘플링으로 되는 주기로서, 사이클로 기록되도록 구성되어 있다.

(4)는 리모트 입출력버스(BS)의 전송을 제어하는 전송제어부이다. 이 전송제어부에서, (41)는 통상의 제어운전상태에 있어서 리모트 입출력버스(BS)를 사용하여, 제어연산부(1)가 다루는 입출력데이타와, 리모트 입출력장치(PO)측의 입출력데이타가 동등하게 유지되도록 하기 위한, 사이클 스캔 전송을 하기 위한 통상 전송 서비스수단, (42)는 우선 처음에 긴급하게 출력하는 전송만을 하고, 그것이 완료하면 통상의 사이클 스캔 전송 서비스를 하는 계속전송 서비스수단, (43)은 먼저 처음에 입력데이타 입수를 위한 사이클 스캔 전송만을 하는 초기화 스타트전송 서비스수단이다. 이들 각 수단은 모두 전송제어부내의 마이크로 프로세서(도시하지 않음)에 의하여 실현된다.

(44)는 리모트 입출력버스(BS)의 전송 인터럽트시를 계측하는 인터럽트시 계측수단으로서, 전원회로(2)로부터의 전력이 정전한 경우에도 동작이 계속되도록, 배터리 백업된 타이머에 의하여 구성되어 있다. (45)는 전송 서비스 전환제어부로서, 인터럽트시 계측수단(44)에서의 계측결과가 소정의 시간보다 짧은 경우, 계속전송 서비스수단(42)을 기동하고, 인터럽트시 계측수단(44)에서의 계측결과가 소정의 시간보다 긴 경우, 초기화 스타트전송 서비스수단(43)을 기동하는 것 같은 전환제어를 한다. (46)은 통신인터페이스로서, 리모트 입출력버스(BS)에, 입출력데이타를 통상 비트시리얼한 신호로 하고, 소정의 포매팅을 하여 송출하거나, 이들 신호를 수신하거나 하는 구성으로 되어 있다.

이와같이 구성한 장치의 동작을 다음에 설명한다.

[정상적인 제어운정상태에서의 동작]

전송제어부(4)내의 통상전송 서비스수단(41)은, 제어연산부(1)가 다루는 입출력데이타와, 리모트 입출력장치측의 입출력데이타가 똑같이 유지되도록 하기 위한, 사이클 스캔 전송을 행한다. 이 사이클 스캔 전송은, 제어연산 프로세서(1)의 제어연산주기에 대하여, 오버샘플링으로 되는 주기로서 사이클이 행하여지고 있으며, 공유메모리(3)에는, 복수의 리모트 입출력장치(PO1), (PO2), (PO3)로부터의 입출력 데이타가 기록되고, 그 내용이 갱신된다.

또, 제어연산 프로세서(1)는, 공유메모리(3)에 기록되어 있는 입출력데이타를 제어연산주기로 판독출력하고, 이들 데이타를 사용하여 소정의 제어연산, 예컨대 프로세스로부터의 측정값(PV)과 미리 설정되어 있는 제어의 목표값(SV)과의 편차에 PID 제어연산을 하여서, 제어출력(MV)을 구하고, 그 연산결과를 공유메모리(3)에 기록한다. 공유메모리(3)에 제어연산부(1)에 의하여 기록된 출력데이타는, 복수의 리모트 입출력장치(PO1), (PO2), (PO3)…측으로 보내지고, 리모트 입출력장치(PO1), (PO2), (PO3)…에 연결되는 액츄에이터의 동작에 반영된다.

이와같은 동작에 의하여, 예컨대, 밸브의 개폐도가 제어연산부(1)의 연산결과에 추종하여 제어되는 제어운전을 실시한다.

또한, 복수의 리모트 입출력장치(PO1), (PO2), (PO3)…의 어느 장치가, 공유메모리(3)의 어느 어드레스위치에 대응하는가, 어떠한 전송 서비스를 하는가는, 장치의 동작을 개시하는 시점에서 미리 각 리모트 입출력장치마다에 설정되어 있는 것으로 한다.

[순간적인 전송인터럽트가 발생한 경우의 동작]

인터럽트시 계측수단(44)은, 리모트 입출력버스(BS)상의 전송상황을 각 리모트 입출력장치마다 감시하고 있어서, 전송인터럽트하고 있는 시간이 소정의 시간보다 짧은 경우, 순간적인 전송인터럽트이라고 판단한다. 이 경우, 전송 서비스 전환제어수단(45)은, 계속전송 서비스수단(42)을 구동한다. 계속전송 서비스수단(42)은, 우선 긴급하게 출력을 위한 전송을 하고, 그것이 완료하고 나서 통상의 사이클 스캔 전송으로 이행한다.

여기서, 어느 출력노우드에 대하여 긴급출력전송을 하는가, 긴급 출력전송에 있어서의 전송에러가 발생하였을 경우, 재차 송신하게 되는데, 그 규정회수는 몇번까지로 하는가 등의 조건은, 미리 설정하여 놓는 것으로 한다.

[긴시간의 전송인터럽트가 발생한 경우의 동작]

인터럽트시 계측수단(44)은, 리모트 입출력버스상의 전송상황을 감시하고 있어서, 전송인터럽트하고 있는 시간이 소정의 시간보다 길다고 판단된 경우, 전송 서비스 전환제어수단(45)은, 초기화 스타트전송 서비스수단(43)을 기동한다. 이 초기화전송 서비스수단(43)은, 먼저 입력(액츄에이터 출력을 위한 리이드백을 포함함)을 위한 사이클 스캔전송만을 하고, 입력데이타를 갱신한다. 이와같은 입력에 한정한 전송이 완료한뒤, 제어연산부(1)는, 연산결과로서 출력데이타를 갱신하고, 통상전송 서비스로 이행한다.

이와같이 하여서, 전송 서비스 전환제어부(45)는, 전송인터럽트시에 의존하여 각 전송 서비스수단에 의한 동작의 전환제어를, 리모트 입출력장치 단위로 개별로 실시한다.

제3도는, 통상전송 서비스수단(41), 계속전송 서비스수단(42), 초기화 전송 서비스수단(43)에 있어서, 각각이 가지는 기본동작 모우드의 설명도이다.

각 전송 서비스수단은, 모두 전송인터럽트시에 의존하여 상술한 바와같은 전송 서비스를 하는 것인데, 이들은 아래와 같은 기본적인 동작모우드를 가지고 있다.

[전송정지 모우드]

각 리모트 입출력장치와의 사이에서는, 전혀 아무것도 전송하고 있지 않은 상태에서, 제어연산부가 정전인 경우에 이 모우드로 된다.

[회복확인 전송모우드]

애플리케이션을 위한 전송(입출력전송)을 하지 않고, 제어연산부(1)와 각 리모트 입출력 장치와의 사이에서의 프레임전송이 가능한가의 여부를 확인하고자 하는 상태이다.

제어연산부(1)가 회복한 경우에, 전송정지 모우드로부터 모우드로 이행한다.

[전송 서비스 모우드]

애플리케이션을 위한 전송(입출력전송)을 하고 있는 상태(통상전송 서비스의 상태)이다.

리모트 입출력장치로부터 회복 리스폰스가 있었을 경우나, 리모트 입출력장치측으로부터 회복 통지가 있었을 경우에, 회복확인 전송모우드로부터 이 모우드로 이행한다. 이 전송 서비스 모우드에 있어서, 리모트 입출력 장치로부터 무응답이 규정회수 이상 계속할 경우, 혹은 리모트 입출력장치측으로부터 정전예고 신호가 출력된 경우는, 이 모우드로부터 회복확인 전송모우드로 이행하게 된다.

여기서, 인터럽트시 계측수단(타이머)(44)은, 전송 서비스 모우드로부터 회복확인 전송모우드로 이행한 시점에서 시간계산을 스타트시키고, 회복확인 전송모우드에서의 회복처리가 완료한 시점에서 시간계산을 스톱하고, 그 사이의 시간을 전송 인터럽트로 하는 것 같은 동작을 하는 것으로 한다.

이와같은 구성에 의하여, 전원이 정전으로부터 회복한 경우, 전송인터럽트에 의존하여 가장 적절한 전송서비스수단이 기동되고, 전송인터럽트상태로부터 급속히 회복하며, 정상적인 프로세스 제어운전으로 빨리 이행할 수 있다.

제4도는, 리모트 입출력장치(PO)측에서, 순간정전이 있었을 경우를 규정할 때의 동작을 나타내는 플로우챠트이다.

제어 스테이션(FC)에는, 리모트 입출력장치(PO)측으로 송출하고 있는 최신의 출력데이타를 항상 유지하는 출력데이타 유지수단을 구비하고 있다. 인터럽트시 계측수단(44)은, 리모트 입출력버스(BS)를 경유하여 리모트 입출력장치(PO)측에서 전원의 정전이 발생하면 그것을 검지하여(스텝 1), 그 정전시간을 측정한다(스텝 2). 여기서, 리모트 입출력장치(PO)측의 전원의 정전이나 회복의 검출은, 리모트 입출력장치(PO)측으로부터 보내지는 정전발생을 나타내는 통지신호를 받거나, 회복통지신호를 받고 검출하여도 좋고, 버스(BS)를 사용하여 사이클하게 행하여지고 있는 데이타전송의 인터럽트로부터 검출하여도 좋다.

리모트 입출력장치(PO)측에서 회복하면, 그 회복을 검출하고 인터럽트시 계측수단(44)은, 정전시간의 계측을 정지한다(스텝 3).

전송 서비스 전환제어부(45)는, 인터럽트시 계측수단(44)이 계측한 정전시간이 소정의 시간보다 짧은가, 긴가에 따라 순간정전인가 어떤가를 판단한다(스텝 4). 여기서, 순간정전이라고 판단되면, 전송 서비스 전환제어부(45)는, 계속전송 서비스수단(42)을 기동하고, 회복후, 처음에, 출력데이타 유지수단에 유지하고 있는 정전 발생 직전의 출력데이타를 리모트 입출력장치(PO)측에 전달한다(스텝 5).

리모트 입출력장치(PO)는, 이 데이타를 제어 스테이션(FC)측으로부터 수신하면, 그것을 프로세스측에 송출한다. 이에 의하여, 프로세스측에 계속하여 제어출력이 송출되게 된다. 이와같은 순간정전후의 계속스타트 동작이 완료하면, 통상 전송 서비스수단(41)에 의한 사이클 스캔 전송으로 이행한다.

또, 제어연산부(프로세서)(1)에는, 회복통지가 보내지고(스텝 6), 제어연산의 재개, 제어출력의 송출이 재개된다.

또한, 이와같은 계속스타트동작에 있어서, 출력데이타의 전송에 즈음하여 전송에러가 발생한 것 같은 경우, 재차 송신하게 되는데, 그 규정회수는 몇회까지로 하느냐 등의 조건은, 미리 설정하고 있는 것으로 한다.

스텝(4)에 있어서, 리모트 입출력장치(PO)측에서 긴 정전이 발생하였다고 판단된 경우는, 전송 서비스 전환제어부(45)는, 초기화 전송 서비스수단(43)을 기동하고, 긴 정전에 대한 처리를 한다(스텝 7).

이 긴 정전에 대한 처리로서는, 예컨대, 먼저 프로세스(1)로부터의 입력(액츄에이터로의 출력값의 리이드백을 포함함) 데이타 입수를 위한 사이클 스캔전송과, 이 전송에 따른 입력데이타의 갱신처리 등이 행하여진다. 이와같은 입력데이타의 입수에 한정한 초기화 스타트를 위한 전송이 완료한 후, 통상전송 서비스수단(41)에 의한 통상의 사이클 스캔 전송으로 이행한다.

제5도는, 제어 스테이션(FC)측에서 정전이 발생한 경우의 동작을 나타내는 플로우챠트이다.

제어 스테이션(FC)측에서 정전이 발생하거나, 제어 스테이션의 동작이상이니 리모트 입출력버스(BS)가 고장난 것과 같은 경우, 리모트 입출력버스(BS)를 통한 데이타전송이 행하여지지 않게 되거나, 예컨대, 제어 스테이션(FC)내의 워치도그타이머로부터의 타임업신호를 받거나 한다. 리모트 입출력장치(PO)내에는, 리모트 입출력버스(BS)를 통한 데이타전송의 무응답 혹은, 제어 스테이션(FC)측으로부터의 타임업신호를 검출하여, 제어 스테이션측의 이상을 판단하는 무응답 검출수단이 설치되어 있다.

이 무응답 검출수단이 무응답상태(이상상태)를 검출하고(스텝 21), 그 상태가 길게 계속될 경우(스텝 22,23)는, 미리 지정된 안전한 값의 신호(디폴트값)를 프로세스측(액츄에이터측)으로 송출한다(스텝 24).

무응답시간이 짧을 경우(이상상태가 즉시 회복한 경우)는, 제어 스테이션(FC)측으로부터 수신한 데이타를 프로세스측에 송출하여 출력의 계속을 도모한다.

이와같은 동작에 의하여, 리모트 입출력장치측이나 연산 스테이션측에서의 전원의 순간정전에 대하여서는, 제어기능을 정지하는 일 없이 제어운전을 계속할 수 있고, 또, 제어 스테이션에서의 기능정지나 입출력 버스의 상태가 좋지 않을 때에는, 프로세스로의 출력값을 폭주시키는 일없이 안전한 값으로 변경할 수 있다.

제6도는, 각 전송 서비스수단(41), (42), (43)에서 사용하는 데이타 전송기능을 나타내는 구성블록도로서, 여기에서는 리모트 입출력장치(PO)측으로부터 데이타를 전송하는 경우의 기능을 중심으로 하여서 나타내고 있다.

데이타의 송출측으로 되어 있는 리모트 입출력장치(PO)에 있어서, (61), (62)…는, 각 접점 입력신호에 따라서 설치되고, 입력된 접점 신호를 전기적으로 절연하거나, 노이즈를 제거하거나 하여서 리모트 입출력장치(PO)를 다룰 수 있는 신호로 하기 위한 입력회로이다. (71)은 송출데이타에 변화가 있을 때를 검출하는 데이타변화 검출수단, (72)는 데이타변환 검출수단(71)에 의하여 데이타의 변화가 검출되었을 때 카운트업 또는 카운트다운되는 카운터, (73)은 카운터(72)의 카운터값을, 리모트 입출력장치(PO)로부터 송출하는 신호에 부가시키는 카운터값 부가수단이다. 이 들 각 수단은, 각 입력신호마다 설치되어 있다. (82)는 제어스테이션(FC)측과의 사이에서의 데이타전송을 하는 통신인터페이스이다. 또, (81)은 마이크로 프로세서로서, 통신 인터페이스(82)에 버스(BS)에 의하여 접속되어 있고, 데이타변화 검출수단(71), 카운터(72), 카운터값 부가수단(73)의 각 수단을 소프트 웨어에 의하여 실현한다.

데이타의 수신측으로 되어 있는 제어스테이션(FC)에 있어서, (46)은 버스(BS)에 접속되는 통신인터페이스로서, 리모트 입출력장치(PO)로부터 보내져 오는 신호(데이타)를 수신하고, 메모리(50)의 스캔입력 이미지영역에 차례로, 스캔입력 이미지로서 격납한다. (51)은 스캔입력 이미지중에서 금회의 스캔통신으로 보내진 카운터와, 전회의 스캔통신으로 보내진 카운터값을 추출하는 카운트값 추출수단, (52)는 카운트값 추출수단(51)으로 추출한 금회의 카운터값과 전회의 카운터값을 비교하고, 이들 카운터값이 다를 경우, 데이타에 변화가 있다고 인식하는 데이타변화 인식수단이다.

이와같이 구성한 장치의 동작을 다음에 설명한다.

제7도는, 제어 스테이션(FC)과 리모트 입출력장치(PO)와의 사이에서 행하여지는 스캔통신의 동작을 나타내는 타임차트이다.

여기서, (a)는, 리모트 입출력장치(PO)에 입력되는 누름버튼 등으로부터의 온/오프신호를 나타내고 있다. 데이타변화 검출수단(71)은, (a)에 나타내는 입력신호의 예컨대 오프로부터 온으로의 신호변화를 검출하고, 이와같은 신호변화가 있었던 시점에서, 카운터(72)의 값을 (b)에 나타낸 바와같이 예컨대 카운트업한다. 이 예에서는, 간단하게 하기 위하여, 카운터의 초기값은, "1"로부터 차례로 카운트업하도록 하고 있다. 또한, 카운터(72)의 카운터값은, 카운터의 용량에 도달한 곳에서, 재차 초기값으로 되돌아 오도록 되어 있는 것으로 한다. 카운터값 부가수단(73)은, 이 카운터(72)의 값을 스캔주기(T2)로 판독하고, 이 카운터값을 통신프레임(통신패킷)에 부가하고 통신인터페이스(82)를 경유하여, 제어 스테이션(FC)측에 송신한다.

제8도는 버스(BS)를 통하여 제어스테이션(FC)측에 보내지는 신호(통신프레임 또는 통신패킷)의 1예를 나타내는 구성도이다.

통신프레임의 선두에는, 리모트 입출력장치(PO)의 어드레스(ADR), 다음에 입력 접점신호의 채널번호(CHN), 다음에 데이타로 하여 부가된 카운터값(COU), 최후에 패리티(PY)가 설치되어 있다.

제어 스테이션(FC)측에 있어서, 통신인터페이스(46)는, 스캔통신의 주기(T2)에서 보내진 신호를, 메모리(50)의 스캔입력 이미지버퍼를 구성하고 있는 영역에, (c)에 나타낸 바와같이 차례로 기록한다. 이 기록주기(갱신주기)는, 기본적으로 스캔통신의 주기(T2)에 대응하고 있다. 스캔통신중에서, (b)도와 (c)도의 사이에 X표부분에 나타낸 바와같이 통신에러가 발생하면, 제어 스테이션(FC)측에서는, 스캔입력 이미지의 갱신은 행하여지지 않는다. 또, 스캔통신의 주기(T2)의 기간에, (b)에 있어서의 카운터값 "3, 4, 5"의 부분과 같이, 복수의 입력변화가 있을 경우는(c)의 대응하는 부분에 나타낸 바와같이, 스캔입력 이미지는, 연속적으로는 변화하지 않고, 한번의 복수의 카운트업, 즉, "3"으로부터 "5"로 카운트업 된다.

스캔입력 이미지버퍼에 격납되어 있는 스캔입력 이미지는, 제어 스테이션(FC)내에 있어서, 필요에 따라서 판독출력하는 것이 가능하다. (d)에서는 제어 스테이션(FC)의 제어주기(T1)에서 판독출력하고 있는 경우를 나타내고 있다.

이 스캔입력 이미지의 판독출력은, 아래와 같이 하여서 행하여진다.

즉, 카운터값 추출수단(51)이, 스캔입력 이미지버퍼에 격납된 금회의 스캔통신으로 보내진 카운터값과, 전회의 스캔통신으로 보내진 카운터값을 추출한다. 다음에, 데이타변화 인식수단(52)이, 카운터값 추출수단(51)으로 추출한 금회의 카운터값과 전회의 카운터를 비교한다. 그리고, 금회 보내진 카운터값이 전회의 값에 대하여 변화하고 있으면, 입력접점신호에 변화가 있었다고 하고, 또, 금회 보내진 카운터값이 전회의 값에 대하여 변화하고 있지 않으면, 입력 접점신호에 변화가 없었다고 각각 인식하고, 그 인식결과를 제어 스테이션내의 CPU 등으로 전송한다.

또, 금회 보내진 카운터값이 전회의 값에 대하여 얼마만큼 증가하고 있는가를 증가분을 구하는 수단을 설치하면, 전회의 통신주기로부터의 변화회수를 인식할 수 있다.

또한, 이 경우에 있어서, 입력 접점신호를 리모트 입출력장치(PO)측으로부터 제어 스테이션측으로 전송하는 경우를 예로 들었으나, 제어 스테이션측으로부터 리모트 입출력장치(PO)측에, 예컨대 밸브를 온/오프시키는 것같은 데이타를 전송할 경우에도 적용할 수 있다. 또, 스캔통신으로 보내는 통신프레임의 구성은, 반드시 제8도의 구성이 아니라도 좋다. 또 이 설명에서는, 카운터의 값을 카운트업하는 경우를 예로 들었으나, 카운터다운하는 것같이 하여도 좋다. 또, 여기서 말하는 카운터로서는, 레지스터수단과 같은 입력신호에 따라서, 거기에 유지하고 있는 데이타값이 변화하고 것을 포함하는 것으로 한다.

이와같은 스캔통신을 실행함으로써, 제어 스테이션(FC)과 리모트 입출력장값(PO)의 사이에서의 데이타 전송에 관하여, 통신의 에러나 스캔통신의 주기보다 빠른 신호변화에 대하여서도, 변화정보의 빠짐이나 중복등이 생기는 일은 없고, 확실하게 신호의 변화를 전송할 수 있다.

제9도는, 통상전송 서비스수단(41)중에서, 제어 스테이션(FC)측으로부터 리모트 입력장치(PO)측에 데이타를 전송할 경우의 기능을 중심으로하여 나타내는 구성블록도이다. 여기서는, 제어 스테이션(FC)측으로부터, 처리커맨드로서 "A", "B", "C"…로 표시되는 것같은 신호를, 리모트 입출려장치(PO)측에 전송하는 경우를 가정하고 있다.

제어 스테이션(FC)에 있어서, (53)은 리모트 입출력장치(PO)로 실행하는 처리커맨드 등을 송출하는 신호송출수단, (54)는 신호출력수단(53)으로부터 송출되는 처리커맨드가 변경되었을 때 카운트 업 또는 카운트다운되는 카운터, (55)는 카운터(54)의 카운터를, 제어 스테이션(FC)으로부터 송출하는 처리커맨드에 부가시키는 카운터값 부가수단이다. (56)은 마이크로 프로세서로서, 신호송출수단(53), 카운터(54), 카운터값 부가수단(55) 등의 각 수단을 소프트웨어에 의하여 실현한다.

리모트 입출력장치(PO)에 있어서, (82)는 제어 스테이션(FC)측으로부터 보내진 신호를 받기 위한 통신 인터페이스로서, 수신한 신호는 메모리(83)에 격납된다. (84)는 금회의 스캔통신으로 보내진 카운터값과, 전회의 스캔통신으로 보내진 카운터값을 추출하는 카운터값 추출수단, (85)는 추출한 금회의 카운터값과 전회의 카운터와 비교하여, 이들 카운터값이 같을 경우는, 현상의 처리커맨드에 따른 동작을 계속 실행하고, 카운터값이 다를 경우는, 새로운 처리커맨드가 보내져 왔다고 판단하고, 새로운 처리커맨드에 따른 처리를 개시하는 커맨드 인식수단이다. (81)은 마이크로 프로세서로서, 카운터값 추출수단(84), 커맨드 인식수단(85) 등의 각 수단을 소프트웨어에 의하여 실현한다.

제10도는, 제어 스테이션(FC)측으로부터 리모트 입출력장치(PO)에 대하여 행하는 스캔통신의 동작을 나타내는 타임챠트이다. 여기서는, 지면의 상부로부터 하부를 향하여 시간축이 설치되어 있다.

제어 스테이션(FC)측에 있어서, 리모트 입출력장치(PO)에 있는 처리 "A"를 요구할 경우, 그 처리의 기동을 지령하는 처리커맨드 "A"를 신호송출수단(53)으로부터 송출한다. 여기서 카운터(54)는, 다음의 처리 "B"를 실행시키기 까지의 사이는, 예컨대 카운트업하지 않고, "0"인채로 유지하고, 카운터값 부가수단(55)은, 이때의 카운터값 "0"를 처리커맨드 "A"에 부가하여, 리모트 입출력장치(PO)측에 송출한다. 카운터값과 처리커맨드로 구성되는 통신프레임은, 스캔주기(T2)마다 같은 것이 계속해서 보내진다. 이에 의하여, 리모트 입출력장치(PO)측에 메모리(83)내에는, 스캔입력 이미지가 형성된다.

이와 같은 스캔통신에 있어서, 제어스테이션(FC)과 리모트 입출력장치(PO)와의 사이에 X표분에 나타낸 바와 같이, 통신 에러가 발생한 경우, 스캔입력 이미지의 갱신은 행하여지지 않는다. 또한, 이 예에서는, 간단하게 하기 위하여, 카운터의 초기값은, "0"으로부터 차례로 카운트업 하도록 하고 있으며, 카운터의 용량에 도달한 곳에서, 재차 초기값으로 되돌아오도록 되어 있는 것으로 한다.

제어스테이션(FC)에 있어서, 다음의 처리 "B"를 실행시키려면, 처리커맨드를 "B"로 변경함과 동시에, 카운터(54)의 카운터값을 하나 카운트업 하여서, 카운터값 "1", 처리커맨드 "B"로 이루어지는 통신 프레임을 리모트 입출력장치(PO)측에 송출한다. 이하, 마찬가지로 하여서, 처리커맨드를 변경함과 동시에 카운터값을 카운트업하여서, 리모트 입출력장치(PO)측에 송출한다.

리모트 입출력장치(PO)에 있어서, 카운터값 추출수단(84)은, 버스(BS)를 통하여 스캔통신주기로 보내져오는 카운터값을 추출하고, 커맨드 인식수단(85)은 추출한 카운터값을 참조한다. 그리고, 커맨드 인식수단(85)은 카운터값 추출수단(84)으로 추출한 금회의 카운터값과 전회의 카운터값을 비교하고, 금회 보내진 카운터값이 전회의 값과 같으면, 현상의 처리를 유지한다. 또, 금회 보내진 카운터값이 전회의 값과 다르면, 예컨대 카운터가 "0"으로부터 "1"로 카운트업하고 있는 것같은 경우, 새로운 처리커맨드가 보내져왔다고 판단하고, 그 처리커맨드 "B"에 대응한 처리를 기동한다.

이와 같이 리모트 입출력장치(PO)는, 커맨드 인식수단(85)의 판단결과에 따라서, 제어스테이션측으로부터 보내진 지시신호에 따라서, 각종 처리를 기동시킬 수 있다.

또한, 리모트 입출력장치(PO)에 있어서 기동되는 처리로서는, 프로세스에 설치한 밸브 등으로의 조작신호의 송출처리나, 리모트 입출력장치(PO)측이 갖고 있는 각종 프로그램을 기동하는 경우라도 좋다. 또, 상기의 설명에서는 카운터의 값을 카운터업하는 경우에 대하여 설명하였으나 카운트다운하도록 하여도 좋다.

또, 여기서 카운터로서는, 예컨대 레지스터수단과 같이 인가되는 입력신호에 의하여 거기에 유지하고 있는 디지탈신호가 변화하는 것같은 것도 포함하는 것으로 한다.

이와 같은 리모트 입출력장치(PO)측에 각종 커맨드를 전송하고, 리모트 입출력장치(PO)에 소망의 처리를 실행시키는 것같은 경우에 있어서, 통신의 에러나 정보의 빠짐 등이 생긴 경우라도, 그것에 영향받지 않고, 리모트 입출력장치(PO)에서의 각종 처리를 확실하게 기동시킬 수 있다.

제11도는, 각 전송서비스수단(41), (42), (43)에서 사용하는 데이타 전송기능을 나타내는 구성블록도로서, 여기에서는, 제어스테이션(FC)과 리모트 입출력장치(PO)와의 사이에서, 상호 핸드세이크를 하면서 확실한 데이타 전송을 행하는 경우의 기능을 중심으로 하여 나타내고 있다.

이 도면에서는, 제어스테이션(FC)이 데이타의 전송측, 리모트 입출력장치(PO)가 데이타의 수신측인 경우를 가정한 기능블록으로 되어 있다. 따라서, 데이타의 쌍방향전송을 할 경우는, 하나의 장치내의 송출용의 기능과 수신용의 기능과를 구비하게 된다.

데이타의 송출측인 제어스테이션(FC)에 있어서, (56)은 데이타의 수신측은 리모트 입출력장치(PO)로부터 반송된 데이타와 카운터값과, 현재 송출중인 데이타와 카운터값을 각각 비교하고, 데이타 전송이 확실하게 행하여졌는가를 확인하기 위한 전송확인수단이다.

이 전송확인수단(56)은, 반송된 데이타와 카운터값 및 현재 송출중의 데이타와 카운터값이 각각 일치할 경우는, 데이타 전송이 확실하게 행하여졌다고 판단하고, 새로운 데이타와 카운트업 또는 카운트다운된 카운터값과를 수신측에 송신하도록 지시하고, 불일치인 경우는 데이타 전송이 확실하게 행하여지고 있지 않다고 판단하고, 현재 송출중인 데이타와 카운터값과를 계속해서 송출하도록 신호송출수단(53)에 하도록 구성하고 있다. 또한, 마이크로프로세서(57)는, 신호송출수단(53), 카운터(54), 카운터값 부가수단(55), 전송확인수단(56) 등의 각 수단을 소프트웨어에 의하여 실현한다.

데이타의 수신측인 리모트 입출력장치(PO)에 있어서, 카운터값 추출수단(84)은, 수신한 신호중에서 카운터값을 추출한다. 데이타 전송 혹은 커맨드전송 인식수단(85)은, 카운터값 추출수단(84)에서 추출한 금회의 카운터값이, 전회에 수신한 카운터값에 대하여 다른것을 검출한 경우, 데이타 전송이 스타트한 것을 인식한다. (86)은 데이타의 송신측인 제어스테이션(FC)으로부터 보내진 데이타와 카운터값과를 수신하였을 때, 그 수신한 데이타와 카운터값과를 스캔통신에 의하여 일정주기로 반송하는 신호반송수단이다.

또한, 마이크로프로세서(81)는, 카운터값 추출수단(84), 데이타 전송 인식수단(85), 신호반송수단(86) 등을 소프트웨어에 의하여 실현한다.

제12도는, 이와 같은 구성에 있어서, 데이타 송출(제어스테이션)측 1과 데이타 수신(리모트 입출력장치PO)측과가 행하는 스캔통신의 동작을 나타내는 타임챠트이다. 여기서는, 송신측으로부터 수신측에, "A"에서 "E"의 데이타를 전송할 경우를 가정하고 있다.

먼저, 송신측(FC)에 있어서, 신호송출수단(53) 및 카운터값 부가수단(55)은, 데이타 "A"의 전송개신에 당면하여, 전송하는 데이타 "A"에 새로운 카운터값 "0"을 부가하여, 스캔통신을 실시한다. 이와 같은 데이타의 전송동작은, 다음의 스텝으로 갈 때까지는, 스캔통신의 주기마다, 동일한 데이타 "A"와 카운터값 "0"으로 이루어지는 통신프레임을 되풀이하여 계속해서 보낸다.

수신측(PO)에 있어서, 카운터값 추출수단(84)은, 수신한 신호중에서 카운터값을 추출하고, 데이타 전송인식수단(85)은, 추출한 카운터값이 전회의 값으로부터 변화하고 있을 경우, 새로운 데이타의 전송이 스타트하였다고 판단하고, 보내진 데이타 "A"를 메모리(83)의 소정영역에 격납하고, 마이크로프로세서(81)로 이용할 수 있도록 한다. 신호반송수단(86)은, 데이타를 받으면, 받은 데이타 "A"와 카운터값 "0"과를, 스캔통신에 의하여 일정주기로 송신측에 반송한다. 이와 같은 동작은, 다음의 스텝으로 진행할 때까지는, 스캔통신의 주기마다 동일한 데이타와 카운터값을 계속해서 보낸다.

데이타 송출측(FC)에 있어서, 전송확인수단(56)은, 데이타 수신측으로부터 스캔통신에 의하여 반송되어오는 데이타 "A"의 카운터값 "0"과를 받아 행하여졌다고 판단하고, 새로운 데이타 "B"와 예컨대 카운트업된 카운트값 "1"과를 수신측에 송출하도록, 신호송출수단(53)에 지시한다. 이와 같은 지시를 받아서 신호송출수단(53)은, 새로운 스텝에 들어가고, 새로운 데이타 "B"와 카운터값 "1"과를 수신측에 송출한다.

통신프레임의 상실 등의 통신상태 지장으로, 받은 데이타와 카운터값 및 현재 송출중의 데이타와 카운터값이 불일치일 경우는, 현재 송출중의 데이타 "A"와 카운터값 "0"과를 계속해서 송출하도록 신호송출수단(53)에 지시한다. 이와 같이 하여서, 송출측과 수신측과는, 핸드세이크를 취하면서의 확실한 데이타 "A", "B"…에 대한 전송을 행한다.

또한, 상기 설명에서는, 카운터의 값을 카운트업할 경우이지만 카운트다운하도록 하여도 좋다.

이와 같은 스캔통신을 행함으로써, 각종 데이타 전송에 관하여, 통신의 에러 등에 영향받지 않고, 확실하게 상대방에게 전송할 수 있다.

제13도는, 리모트 입출력장치(PO)에 있어서, 직류전압신호나, 개폐소자 등의 온/오프, AC 전압신호를 입력하는 입력회로의 1예를 나타내는 구성블록도이다.

이 도면에서, (91)은 교류전원, (92)는 릴레이 접점과 같은 개폐소자로서, 프로세스의 제어상태에 따른 스테이터스신호를 출력하고 있다. 또한, 교류전원 자체가 프로세서의 제어상태에 따라서 온/오프를 표시하는 것같은 경우에는, 개폐소자(92)는 없는 것으로 한다. (93)은 개폐소자(92)를 경유하여 인가되는 교류입력 전압신호를 정류하는 다이오드 브리지 정류회로로서, 평활되지 않은 단극성의 전압신호(Vrec)를 출력한다. (94)는 단극성의 전압신호(Vrec)가 저항(R1)을 통하여 인가되고, 이 전압신호에 의하여 구동되는 신호절연수단으로서, 여기서는 포토커플러가 사용되고 있다.

(RC)는 신호절연수단(포토커플러)(94)의 부하저항, (BUF)는 포토커플러(94)를 통하여 전송된 신호를 받는 버퍼이다. (95)는 버퍼(BUF)의 출력, 즉 신호절연수단(94)을 통하여 전송된 절연디지탈신호(DB)를 입력하는 디지탈 필터회로로서, 인가될 신호중에서 단시간의 오프신호를 제거하고, 디지탈신호(DI)을 출력하도록 구성하고 있다.

제14도는, 이 입력회로의 동작의 1예를 나타내는 타임챠트이다. 지금, (a)에 나타낸 바와 같이, AC 전압신호(Vin)가 개페소자(92)의 온/오프에 따라서 출력되는 경우를 가정한다.

다이오드 브리지 정류회로(93)는, 교류전원전압을 전파정류하여 (b)에 나타낸 바와 같이, 단극성의 정류전압(Vrec)을 출력한다. 신호절연수단(4)은, 이 정류전압신호에 의하여 구동되며, 버퍼(BUF)의 출력단에(c)에 나타낸 바와 같은, 짧은 펄스신호(P)를 포함하는 것같은 절연디지탈신호(DB)를 출력한다.

디지탈 필터회로(95)는, 신호절연수단(94)을 통하여 전송된 절연디지탈신호(DB)중의 단시간의 오프신호(짧은 펄스신호)(P)를 제거하고, 그것을 디지탈신호출력(DI)로서 (d)에 나타낸 바와 같이 출력한다.

여기서 디지탈신호출력(DI)는, 도시하는 바와 같이, 상승과 하강에 있어서, 각각 TR, TF의 지연을 갖고 있으나, 이것은 교류전원의 주기의 최대에서 40%(2×2×0.1)정도이고, 통상의 동작에서는 거의 영향이 없는 값으로 할 수 있다.

제15도는, 제13도에 있어서의 디지탈 필터회로(95)의 1예를 나타내는 구성블록도이다. 이 도면에서 (FF1), (FF2), (FF3)은 플립플롭회로, (G1)은 절연디지탈신호(DB), 플립플롭회로(FF1), (FF2)의 출력(Q1), (Q2)을 각각 입력하는 게이트로회로, (SW1)은 게이트회로(G1)의 출력에 의하여 구동되는 스위치로서, 플립플롭(FF1), (FF2)의 어느 출력(Q1), (Q2)을 선택하여, 플립플롭(FF3)에 주도록 되어 있다.

플립플롭(FF1), (FF2)은, 시프트레지스터로 되어 있어서, 게이트회로(G1)의 출력에 의하여 플립플롭(FF1), (FF2)의 어느 출력(Q1), (Q2)을 선택하여, 플립플롭(FF3)에 주도록 되어 있다.

플립플롭(FF1), (FF2)은, 시프트레지스터로 되어 있어서, 게이트회로(G1)의 출력에 의하여 플립플롭(FF1), (FF2)의 어느 출력(Q1), (Q2)을 선택하고, 플립플롭(FF3)에 래치하도록 구성하고 있다. 또한, 각 플립플롭은 모두 클록(CLK)으로 동작한다.

이 회로에서는, 전파정류인 경우의 디지탈 필터 알고리즘으로서, "절연디지탈신호(DB)가, 지정시간(예컨대 1클록주기)이상 계속되면, 출력디지탈신호(DI)=(DB), 그 이외인 때는, (DI)=변화하지 않음"이라고 하는 동작을 실현하는 것이다.

제16도는, 제15도의 회로의 동작을 나타내는 타임챠트이다.

이 도면에서, (a)는 각 플립플롭회로에 인가되어 있는 클록을 나타내며 (b)는 절연디지탈신호(DB)를 나타내고 있다.

절연디지탈신호(DB)가 상승한 직후의 구간(TR)에서는, 플립플롭회로(FF1), (FF2)는, 절연디지탈신호(DB)의 상승을 받아서, (c), (d)에 나타낸 바와 같이 그 출력(Q1), (Q2)이 차례로 상승하고, 두번째의 클록으로 출력디지탈신호(DI)도 상승한다.

절연디지탈신호(DB)가, 도중에서 화살표(P)에 나타낸 바와 같이, 일시적으로 "0"으로 되면, 각 플립플롭(FF1), (FF2)의 각 출력(Q1), (Q2)에 반연된다. 일시적으로 "0"으로 되는 구간이, 클록(CLK)의 1주기보다 짧을 경우, 출력(Q2)이 "0"으로 되기 전에 절연디지탈신호(DB)가 "1"로 되기 때문에, 게이트회로(G1)의 출력은, (e)에 나타낸 바와 같이 "1"(하이레벨)로 되며, 스위치(SW1)는 플립플롭(FF2)의 출력(Q2)을 선택하고, 플립플롭(FF3)은 그것을 래치한다. 따라서 플립플롭(FF3)의 디지탈출력신호(DI)은, 변화하지 않고, (f) 나타낸 바와 같이 하이레벨의 상태를 유지한다.

절연디지탈신호(DB)가 하강한 직후의 구간(TF)과 같이, 절연디지탈신호(DB)가 클록 1주기보다 긴시간 "0"으로 되면, 스위치(SW1)는 전환되지 않고, 절연디지탈신호(DB)가 하강한 직후부터(TF) 경과한 시점(절연디지탈신호(DB)가 하강하고 나서 클록의 1주기 경과한 시점)에서, 플립플롭(FF3)로부터의 디지탈출력(DI)은, (f)에 나타낸 바와 같이 하강한다.

이와 같은 동작에 의하여, 절연디지탈신호(DB)가 클록(CLK)의 1주기보다 짧은 동안만, "0"으로 되는 경우가 있어도 플립플롭회로(FF3)로부터 하이레벨이 유지되는 디지탈출력(DI)을 얻을 수 있다.

교류전원(AC)을 전파정류할 경우, 절연디지탈신호(DB)가 짧은 동안만, "0"으로 되는 시간은, 예컨대 50HZ인 경우이면 2mS정도이고, 그것은 1주기의 1/10정도이므로 클록(CLK)의 주기를 4mS정도로 선정하여 놓으면 좋다.

제17도, 제13도에 있어서의 디지탈 필터회로(95)의 다른 예를 나타내는 구성블록도이다.

이 실험예에서는, 제15도의 실시예에 있어서, 플립플롭회로(FF2)를 제외하고 구성한 것이다. 게이트회로(G1)에는, 절연디지탈신호(DB)를, 플립플롭회로(FF1), (FF3)의 출력을 각각 입력한다. 또 스위치(SW1)는 게이트회로(G1)의 출력에 의하여 플립플롭(FF1)의 출력(Q1)과, 플립플롭회로(FF3)의 출력(Q3)을 선택하여, 플립플롭(FF3)에 주도록 되어 있다.

게이트회로(G1)는, 절연디지탈신호(DB), 플립플롭회로(FF1)의 출력(Q1)을 반전한 신호 <Q1> ( < >은 반전상태를 나타내는 것으로 함), 플립플롭(FF3)의 출력(Q3)을 입력하고, 이들 신호의 논리에 의하여 스위치(SW1)를 구동하는 것으로서, 그 기본적인 동작은 제15도의 회로와 같다.

제19도는, 제15도, 제17도에 있어서, 게이트회로(G1)의 다른 구성을 나타내는 회로도이다. 여기서는, 게이트회로(G1)로부터는, 아래의 논리식에 따라서 스위치(SW1)의 구동신호(G1)를 작성할 수 있도록, 3개의 게이트로 구성하고 있다.

G1=(DB·<Q1>·Q2)+(<DB>·Q1·<Q2>) 제15도의 경우

G1=(DB·<Q1>·DI)+(<DB>·Q1·<DI>) 제17도의 경우

이와 같은 구성의 게이트회로를 사용함으로서, 클록주기 이하의 정("1" 펄스도 처리를 할 수 있게 되며, 임펄스 노이즈나 스위치의 채털링을 제거할 수 있는 효과가 있다.

제20도는, 제13도의 정류회로(93)가 반파정류의 경우에 사용되는 디지탈 필터(95)의 1예를 나타내는 구성블록도이다.

정류회로(93)가 반파정류회로로 구성되어 있는 경우, 절연디지탈신호(DB)가 "0"으로 되는 시간이, 전파정류회로의 경우에 비하여 길어진다. 따라서 이 예에서는, 절연디지탈신호(DB)가, "1"(하이레벨)로 되면, 디지탈신호출력(DE)을, DI="1"로 한다.

교류전원의 1주기 이상, 절연디지탈신호(DB)가, "0"(로우레벨)로 되어 있으면, 디지탈신호출력(DE)을, DI="0"으로 한다.

기타의 경우는, 디지탈신호출력(DI)을, DI=변화시키지 않는다. 라고 하는 디지탈 필터의 알고리즘을 실현하는 것이다.

여기서는, 절연디지탈신호(DB)와 클록(CLK)과를 입력하는 게이트회로(G2) 및 게이트회로의 출력신호가 인가되는 단안정 멀티바이브레이터(MFF)로 구성한 것이다.

제21도는, 제20도의 동작을 나타내는 타임챠트이다.

게이트회로(G2)는, (c) 및 (d)에 나타낸 바와 같은 절연디지탈신호(DB)와 클록(CLK)를 입력하고, (c)에 나타낸 바와 같이 절연디지탈신호(DB)가 하이레벨로 되어 있는 동안에 인가되는 클록을 출력하고 있다. 단안정 멀티바이브레이터(MFF)는, 그 펄스폭이 교류전원의 1주기보다 길게 설정되어 있으며, 게이트회로(G2)로부터 출력되는 (e)에 나타낸 바와 같은 펄스신호를 트리거신호로서 받아, (f)에 나타낸 바와 같은 디지탈신호(DI)를 출력한다.

또한, 이 실시예에 있어서는 노이즈의 영향을 받을 염려가 있으므로, 절연디지탈신호를, 제19도에 나타낸 바와 같은 임펄스 노이즈 제거회로를 경유하여 인가하도록 구성하여도 좋다.

제22도는, 제13도의 정류회로(93)가 반파정류의 경우에 사용되는 디지탈 필터(95)의 다른 예를 나타내는 구성블록도이다.

이 예에서는, 절연디지탈신호(DB)가 클리어단자에 인가되고, 클록(CLK)을 계수하는 카운터(CNTR)와, 카운터(CNTR)클록(CLK)을 N개 계수한 경우에 상승하는 신호(Q)에 의하여 세트되고, 절연디지탈신호(DB)가 "1"로 되었을 경우에 리세트되는 플립플롭(SRFF)으로 구성한 것이다.

또한, 이상의 실시예에서는, 모두 디지탈 필터(4)를 하드웨어에 의하여 구성한 것이지만, 마이크로프로세서를 사용하여, 일정시간 마다 절연디지탈신호로 판독입력하고, 제15도, 제17도, 제19도, 제20도, 제22도 등의 동작과 같은 알고리즘을 실행하는 것같은 프로그램을 인스트루하도록 하여도 좋다.

제23도는, 복수의 전압신호를 입력하는 경우의 구성개념도이다.

이 실시예에서는, 정류회로(93), 신호절연수단(94)을, 각각의 입력신호에 대응하여 설치되고, 하나의 디지탈 필터회로(95)를 각 입력신호로 시간비율로 사용하도록 구성한 것이다. 여기서, 디지탈 필터회로는, 예컨대 LSI로 구성함으로써 코스트를 저감하는 것이 가능하다.

이와 같은 구성의 전압신호 입력회로에 의하면, (a) 트랜스, 고내압 콘덴서 등 대형이고 고가의 부품을 사용하지 않으므로, 회로를 소형으로 할 수 있고, 또, 코스트를 저감할 수 있다. (b) 에너지 축적부가 존재하지 않으므로, 안정성이 놓고, 또, 고속응답을 할 수 있다. (c) DC 입력에 대해서도 같은 동작으로 되므로, AC/DC 공용으로 할 수 있고, 범용성이 있다.

제24도는, 제어스테이션(FC)과 리모트 입출력장치(PO)와의 사이를 연결하는 버스(BS)를 이중화 구성으로 한 경우의 구성개념도이다. 제어스테이션(FC)내에는, 각각 이중화 구성의 버스(BS)에 대응하여, 통신인터페이스(46a), (46b)가 설치되고, 또 리모트 입출력장치(PO)내에도, 각 버스에 대응하여 통신인터페이스(82a), (82b)가 설치되어 있다.

통상 이 버스(BS)를 사용한 데이타 전송은, 2개의 버스를 번갈아 사용함으로써, 어느 버스 또는 통신인터페이스가 이상이 있을 때는, 그것을 즉시 발견할 수 있도록 하고 있다. 그리고, 이상이 생겼을 때는, 정상인 버스 또는 통신인터페이스를 사용하여, 데이타의 전송을 계속하도록 하고 있다.

버스(BS)에는, 도시하고 있지 않았으나, 통상, 복수의 리모트 입출력장치(PO)가 접속된다. 따라서, 제어스테이션(FC)측의 통신인터페이스(46)는, 센트럴마스터로 되어서, 각 리모트 입출력장치(PO)와의 사이에서, 사이클하게 스캔전송의 제어를 행하게 된다.

또한, 센트럴마스터로서의 제어스테이션이 다운하였을 경우, 버스(BS)상의 통신프레임이 끊어지게 되는데, 그것을 리모트 입출력장치(PO)측에서 검출하고, 예컨대 통신권(토오큰)을 각 리모트 입출력장치(PO)의 사이에서 가지고 다님으로써 통신제어를 하도록 하여도 좋다.

제24도에 있어서, 리모트 입출력장치(PO)내에는, 아날로그신호를 다루는 아날로그 입출력유니트(65), 디지탈신호를 다루는 디지탈 입출력유니트(66), 외부와의 통신을 다루는 통신 입출력유니트(67)가 준비되어 있다.

제25도는, 리모트 입출력장치(PO)내에 있어서, 각 입출력유니트(65), (66), (67)와 통신인터페이스(82)(패럴렐 인터페이스인 것으로 함)와의 사이를 연결하는 내부버스(FEB)에 보내지는 통신버켓과의 처리상태를 나타내는 개념도이다.

각 입출력유니트(65), (66), (67)와 통신인터페이스(82)와의 사이에서도, 내부버스(FEB)를 사용하여 각각 사이클 스캔전송이 행하여지고 있다.

이 사이클 스캔전송은, 각 입출력유니트(65), (66), (67)와 통신인터페이스(82)와의 사이에서 정주기 통신을 하는 1주기의 최소단위(이것을 1마이크로사이클이라고 함)의 시리얼통신으로서, 1마이크로사이클의 통신중에서, 송수신을 하는 최소단위(이것을 1트랜잭션이라고 함)를 3트랜잭션으로 하고, 첫번째의 트랜잭션과 두번째의 트랜잭션과 두번째의 트랜잭션에 대하여, 정주기 입출력 데이타를 세트하고, 사이클 스캔전송을 하도록 하고 있다. 또, 세번째의 트랜잭션은, 비동기 처리용으로서 통상은 미사용으로 되어 있다.

첫번째, 두번째의 트랜잭션을 사용하여서 행하여지는 정주기 입출력 데이타 전송은, 미리 각 I/O 노우드마다 설정되어 있는 스캔주기에 의하여 결정되는 스케줄링 테이블(각 I/O 노우드마다 어느정도의 스캔주기로 액세스하는가를 기술하고 있는 스캔주기를 관리하는 테이블)에 따라, 첫번째, 두번째(1st, 2nd)의 트랜잭션에 처음부터 세트되어 있는 정주기 입출력용 통신버켓을, 커맨더 레스폰스 전송을 사용하여 입출력 데이타 전송을 한다.

즉, 각 입출력유니트로부터 통신인터페이스(82)측에서 전송하는 정주기 데이타는, 프로세스로부터의 예컨대, 온도, 유량, 압력 등의 프로세스 데이타이며, 첫번째, 두번째(1st, 2nd)의 트랜잭션에 세트되어 보내진다. 또, 마찬가지로, 통신인터페이스(82)측으로부터 입출력유니트축에 전송되는 데이타로서는, 조작단에 설치되어 있는 밸브 등의 액추에이터를 제어하기 위한 제어출력 데이타이며, 첫번째, 두번째(1st, 2nd)의 트랜잭션에 세트되어서 보내진다.

이와 같은, 사이클 스캔전송에 의하여, 각 입출력유니트(65), (66), (67)와 통신인터페이스(82)와의 사이의 데이타가, 정주기로 서로 갱신되고 반영되게 된다. 또, 긴급 입출력 데이타 전송은, 긴급 출력용 통신버켓을 긴급 출력 요구 직후에 송출되는 마이크로사이클의 세번째(3rd)의 트랜잭션의 커맨더 레스폰스 전송에 세트하여, 비동기 통신으로서 처리를 한다.

즉, 통신인터페이스(82)가, 제어스테이션(FC)측으로부터 출력된 긴급히 처리하여야 할 사항, 예컨대, 긴급히 밸브를 안전측으로 닫는 것 같은 제어출력을 수신하면, 통신인터페이스(82)는, 세번째의 트랜잭션(3rd)에 그 긴급 출력 데이타를 세트하여 보내게 된다.

각 입출력유니트측으로부터 통신인터페이스(82)를 통하여 제어스테이션(FC)측에 긴급정보를 전송할 경우에도, 마찬가지로 이 세번째의 트랜잭션(3rd)을 사용하여서 행하게 된다.

또한, 세번째의 트랜잭션(3rd)을 사용하는 긴급처리를 할 경우로서, 일반적인 인터럽트 처리를 하는 경우에 적용하여도 좋다.

이와 같이 하여서, 1마이크로사이클내의 2트랜잭션의 커맨더 레스폰스 전송을, 모두 정주기처리에 사용하지 않고, 1트랜잭션은 긴급 출력용 등의 비동기처리용으로 할당하여 두는 것으로써, 시리얼 통신에도 구애되지 않고, 통상의 프로세스 데이타 수집이나 제어출력의 전송처리를 손상하지 않고 긴급처리에 대응할 수 있다.

제26도는, 제어스테이션(FC)과 리모트 입출력장치(PO)와의 사이에, 리모트 입출력장치(PO)측의 리세트 상태 해제를, 특별한 제어신호선을 설치하는 일 없이, 제어스테이션(FC)측으로부터 행할 수 있도록 한 구성블록도이다. 여기서는 제어스테이션(FC)과 리모트 입출력장치(PO)를 이중화 구성의 버스(BS)로 연결함과 동시에, 리모트 입출력장치(PO)에 제1, 제2의 통신인터페이스(82a), (82b)를 설치한 구성으로 하고 있다.

제1, 제2의 통신인터페이스(82a), (82b)에 있어서, (11)은 그 리모트 입출력장치(PO)내에서 발생하는 이상검출신호를 받아서, 내부리세트신호를 출력·유지하는 리세트신호를 유지수단으로서, 여기서는 플립플롭(F/F)을 사용하여 구성하고 있다. (12)는 버스(BS)를 통하여 제어스테이션(FC)측으로부터 보내진 리세트 해제신호를 받아서, 그 리세트 해제신호를 다른편의 통신인터페이스내의 리세트신호 유지수단(11)에 주는 다른편 리세트 제어수단으로서, 여기서는 단안정 멀티 바이브레이터(MONO MULT) 등이 사용되고 있다.

제어스테이션(FC)에 있어서, (13)은 리모트 입출력장치(PO)의 제1, 제2의 통신인터페이스(82a), (82b)가 리세트 상태로 되는 것을 감시하고, 리세트 상태로 되어 있지 않은 다른편의 통신인터페이스에 대하여 리세트 해제신호를 출력하는 리세트 해제신호 출력수단이다.

이와 같은 구성은, 리모트 입출력장치(PO)의 리세트 상태를, 특별한 제어신호선을 설치하는 일 없이, 제어스테이션(FC)측으로부터 할 수 있도록 하기 위한 구성으로 되어 있다.

제26도에 있어서, 제1, 제2의 통신인터페이스(82a), (82b)는, 모두 같은 구성으로 되어 있다. 여기서, (14)는 버스(BS)에 결합되는 외부버스 인터페이스, (16)은 내부버스(FEB)를 통하여 각 I/O 유니트와 결합하는 IO 인터페이스, (15)는 외부버스 인터페이스(14)와 IO 인터페이스(16)와의 사이에 설치되어 있는 통신제어 프로세서이다.

다른편 리세트 제어수단을 구성하는 단안정 멀티 바이브레이터(12)는, 이 통신제어 프로세서(15)로부터 출력되는 신호를 받아서, 다른편 측의 리세트신호 유지수단(플립플롭)(11)의 유지내용을 리세트하도록 구성하고 있다.

리세트 유지수단(11)(플립플롭회로)은, 오아회로를 통하여, 위치·도그·타이머(WDT)로부터의 타임업 신호나, 다른 이상검출신호가 세트단자(S)에 인가됨과 동시에, 상대의 통신인터페이스측의 단안정 멀티바이브레이터(12)로부터의 신호가 리세트단자(R)에 인가되고 있다. 그리고, 이 플립플롭회로의 Q출력이 내부리세트신호로서, 외부버스 인터페이스(14), 통신제어 프로세서(15) 및 IO 인터페이스(16)에 인가되도록 구성하고 있다.

통신인터페이스(예컨대 82a)내에 있어서, 위치·도그·타이머(WDT)나, 도시하고 있지 않은 이상검출수단은, 내부의 동작이 정상적으로 동작하고 있는가 감시하고 있으며, 무슨 이상이 발생하면, 예컨대 위치·도그·타이머(WDT)가 타임업하여 타임업신호를 출력하거나, 이상검출수단이 그 이상을 검출하여 이상검출신호를 출력한다. 이들 타임업신호 또는 이상검출신호는, 오아회로를 경유하여, 플립플롭회로(11)의 세트단자(S)에 인가되고, 플립플롭회로가 세트 상태로 된다. 이로써, 내부리세트신호가 액티브로 되고, 외부버스 인터페이스(14), 통신제어 프로세서(15) 및 IO 인터페이스(16)가 리세트로 된다. 여기서, 위치·도그·타이머(WDT)가 타임업하는 요인으로서는, 통신제어 프로세서(15) 자신의 동작상태의 부조외에, 일시적인 노이즈의 발생에 의해서도 일어날 수 있다.

버스(BS)를 통하여 연결되어 있는 제어스테이션(FC)은, 통상, 이중화 구성의 버스(BS)의 한편, 또는 2개의 라인을 번갈아 사용하여 스캔통신에 의한 데이타 전송을 실행하고 있으나, 제어스테이션(FC)내의 현재 사용중인 라인에 결합하는 통신인터페이스(예컨대 82a)가, 상술한 바와 같은 리세트 상태로 되면, 그 통신인터페이스(82a)로부터의 응답이 되돌아오지 않게 된다. 따라서, 제어스테이션(FC)은, 응답이 되돌아 오지 않게 되었기 때문에, 그때까지 사용중이었던 통신인터페이스(82a)가 리세트 상태, 혹은 통신기능이 정지한 것을 인식하고, 이번에는 다른편의 통신인터페이스(82b)에 결합하는 라인을 사용하여 데이타 전송을 계속하게 된다.

여기서, 제어스테이션(FC)은, 통신인터페이스(82a)가 리세트 상태로 된 원인이, 일시적인 노이즈인 경우도 가정하여, 리세트 상태의 해제를 하기 위한 리세트 해제 통신을 한다.

이 리세트 상태 해제를 위한 커맨드 통신은, 제어스테이션(FC)의 리세트 해제신호 출력수단(13)에 의하여, 이중화되어 있는 버스(BS)의, 다른편의 통신인터페이스(82b)에 결합하는 라인을 사용하여 행하여진다. 다른편의 통신인터페이스(82b)에 있어서, 리세트 상태 해제신호가 인가되면, 다른편 리세트 제어수단(12)은, 한편의 통신인터페이스(82a)의 리세트 유지수단(11)을 구성하고 있는 플립플롭회로의 리세트 단자(R)에 리세트신호를 인가한다. 그러면, 플립플롭회로(11)는 리세트되고, 여기서부터 외부 인터페이스(14), 통신제어 프로세서(15) 및 IO 인터페이스(16)에 대하여 출력하고 있는 리세트신호가 인액티브로 되고, 이것들의 리세트 상태는 모두 해제된다. 이에 의하여, 그때까지 리세트 상태로 되어 있던 통신인터페이스(82a)의 리세트 상태가 해제되게 된다.

이와 같은 리세트 상태를 해제하기 위한 커맨드 통신은, 예컨대, 일시적인 노이즈가 다발한 것을 가정하고, 수회(예컨대 3회) 행하도록 하고 있으며, 그 회수만큼 리세트 해제통신을 하여도 여전리 리세트 상태가 해제되지 않은 경우, 통신인터페이스(82a)는 일시적인 원인으로 리세트 상태로 된 것은 아니라(어떤 이상이 계속하고 있다)고 판단하고, 이후는, 리세트 해제를 위한 통신을 중단함과 동시에, 예컨대, 통신인터페이스(82a)의 이상을 알리는 메시지의 표시를 하는 등의 처리를 하게 된다.

이와 같은 구성에 의하여, 이중화 구성으로 되어 있는 하나의 라인을 사용하여, 이중화 구성으로 되어 있는 하나의 통신인터페이스의 리세트 상태를 해제하도록 한 것으로서, 제이스테이션(FC)측으로부터 그 리세트 상태의 해제제어가 가능해진다.

Claims

시스템의 제어동작을 하기 위한 제어스테이션과(FC)과, 리모트 입출력버스(BS)와, 상기 리모트 입출력버스(BS)를 통하여 상기 제어스테이션(FC)에 연결된 리모트 입출력장치로 구성되어, 사이클 스캔전송이 상기 리모트 입출력버스(BS)를 통하는 분산형 제어장치에 있어서, 먼저 긴급출력을 상기 리모트 입출력버스를 통하여 상기 리모트 입출력장치로 전송하고, 상기 긴급출력 전송의 완료후 사이클 스캔전송을 실행하기 위한 계속전송 서비스수단(42)과, 오직 입력의 사이클 스캔 전송을 실행하기 위한 초기화 스다트 전송 서비스 수단(43)과, 상기 인터럽트시 계측수단에서의 계측결과가 소정의 시간보다 짧을 경우, 상기 계속전송 서비스수단(42)을 기동하고, 인터럽트시 계측수단에서의 계측결과가 소정의 시간보다 길 경우, 상기 초기화 스타트 전송 서비스수단(43)을 기동하는 실행제어수단으로 구성하고, 상기 제어스테이션(FC)는 상기 리모트 입출력장치(PO)에 전송된 출력데이타를 유지하기 위한 출력데이타 유지수단으로 구성하며, 상기 리모트 입출력장치(PO)는 리모트 입출력버스(BS)를 통한 데이타 전송의 유무 또는 제어스테이션(FC)으로부터의 타임업신호를 검출하는 무응답 검출수단으로 구성한 분산형 제어장치.
제1항에 있어서, 상기 리모트 입출력장치(PO)는, 리모트 입출력장치(PO)와 제어스테이션(FC) 사이에서 소정의 시간 이상 무응답이 계속될 경우 프로세스측에 소정의 값의 신호를 출력하는 디폴트 지정값 출력수단을 더 구성한 분산형 제어장치.
제1항에 있어서, 상기 리모트 입출력장치(PO)는 데이타 전송수단고, 송출데이타 변화가 있을 때를 검출하는 데이타변화 검출수단과, 이 데이타 검출수단에 의하여 데이타에 변화가 검출되었을 경우, 카운트업 또는 카운트 다운되는 카운터(54, (72)와, 이 카운터의 카운터값(COU)을 송출신호에 부가시키는 카운터값 부가수단(55), (73)으로 구성한 분산형 제어장치.
제1항에 있어서, 상기 제어스테이션(FC)은 데이타 수신수단과, 수신한 신호의 카운터값(COU)이 전회에 수신한 카운터값(COU)에 대하여 다른 것을 검출하였을때 데이타에 변화가 있는 것을 인식하는 데이타변화 인식수단으로 구성한 분산형 제어장치.
제1항에 있어서, 상기 제어스테이션(FC)은 데이타 수신수단과, 카운터값(COU)의 증가분 또는 감소분을 검출하고, 전회의 통신주기로부터의 신호의 변화회수를 인식하는 데이타 변회횟수 인식수단으로 구성한 분산형 제어장치.
제1항에 있어서, 상기 제어스테이션(FC)은, 리모트 입출력장치(PO)에서 실행하는 처리커맨드를 송출하는 신호송출수단(53)과, 처리커맨드가 변경되었을때 카운트업 또는 카운트 다운되는 카운터(54), (72)와, 이 카운터(54), (72)의 카운터값(COU)을 송출신호에 부가시키는 카운터값 부가수단(55), (73)으로 구성하고, 상기 리모트 입출력장치(PO)는 리모트 입출력장치(PO)에, 수신한 신호의 카운터값(COU)이 전회에 수신한 카운터값(COU)에 대하여 다른 것을 검출하였을때, 새로운 처리커맨드가 보내져 왔다고 판단하는 커맨드 인식수단으로 구성한 분산형 제어장치.
제1항에 있어서, 제어스테이션(FC)은, 리모트 입출력장치(PO)에서 실행하는 처리커맨드를 송출하는 신호송출수단(53)과, 처리커맨드가 변경되었을때 카운트업 또는 카운트 다운되는 카운터(54), (72)와, 이 카운터(54), (72)의 카운터값(COU)을 송출신호에 부가시키는 카운터값 부가수단(55), (73)과, 리모트 입출력장치(PO)측으로부터 반송된 데이타와 카운터값(COU) 및 현재 송출중인 데이타와 카운터값(COU)과를 각각 비교하고, 데이타 전송이 확실하게 행하여졌는가를 확인하기 위한 전송확인수단으로 구성하고, 상기 리모트 입출력장치(PO)는 수신한 신호의 카운터값(COU)이 전회에 수신한 카운터값(COU)에 대하여 다른 것을 검출하였을때, 새로운 처리커맨드가 보내져 왔다고 판단하는 커맨드 인식수단과, 수신한 데이타와 카운터값(COU)과를 스캔통신에 의하여 일정주기를 반송하는 신호 반송수단(86)으로 구성한 분산형 제어장치.
제1항에 있어서, 리모트 입출력장치(PO)는, 입력전압신호를 정류하는 정류회로와, 이 정류회로의 정류출력을 전기적으로 절연하여 전송하는 신호절연수단(94)과, 이 신호절연수단(94)을 통하여 전송된 출력신호로부터 단시간의 오프신호를 제거하는 디지탈 필터회로(95)와를 구비하여, 디지탈 필터회로(95)로부터 신호절연된 디지탈 출력신호를 얻도록 한 분산형 제어장치.
시스템의 제어동작을 하기 위한 제어스테이션(FC)과, 리모트 입출력버스(BS)와, 상기 리모트 입출력버스(BS)를 통하여 상기 제어스테이션(FC)에 연결된 리모트 입출력장치로 구성되어, 사이클 스캔전송이 상기 리모트 입출력버스(BS)를 통하는 분산형 제어장치에 있어서, 먼저 긴급출력을 상기 리모트 입출력버스를 통하여 상기 리모트 입출력장치로 전송하고, 상기 긴급출력 전송의 완료후 사이클 스캔전송을 실행하기 위한 계속전송 서비스수단(42)과, 오직 입력의 사이클 스캔전송을 실행하기 위한 초기화 스타트 전송 서비스수단(43)과, 상기 리모트 입출력버스(BS)의 전송인터럽트를 계측하는 인터럽트시 계측수단(44)과, 상기 인터럽트시 계측수단에서의 계측결과가 소정의 시간보다 짧을 경우, 상기 계속전송 서비스수단(42)을 기동하고, 인터럽트시 계측수단에서의 계측결과가 소정의 시간보다 길 경우, 상기 초기화 스타트 전송 서비스수단(43)을 기동하는 실행제어수단으로 구성하고, 상기 리모트 입출력장치(PO)는, 내부에서 행하는 정주기 통신에서, 1주기의 최소단위인 1마이크로사이클의 시리얼 통신으로 함과 동시에, 당해 1마이크로사이클을 3분할하고, 그 분할한 각 트랜잭션으로 커맨드·레스폰스 전송을 행하도록 하고, 상기 첫번째의 트랜잭션과 두번째의 트랜잭션을 정주기 입출력용으로 할당하고, 세번째의 트랜잭션을 비동기처리용으로 할당하는 수단으로 구성한 분산형 제어장치.
시스템의 제어동작을 하기 위한 제어스테이션(FC)과, 리모트 입출력버스(BS)와, 상기 리모트 입출력버스(BS)를 통하여 상기 제어스테이션(FC)에 연결된 리모트 입출력장치로 구성되어, 사이클 스캔전송이 상기 리모트 입출력버스(BS)를 통하는 분산형 제어장치에 있어서, 먼저 긴급출력을 상기 리모트 입출력버스를 통하여 상기 리모트 입출력장치로 전송하고, 상기 긴급출력 전송의 완료후 사이클 스캔전송을 실행하기 위한 계속전송 서비스수단(42)과, 오직 입력의 사이클 스캔전송을 실행하기 위한 초기화 스타트 전송 서비스수단(43)과, 상기 리모트 입출력버스(BS)의 전송인터럽트를 계측하는 인터럽트시 계측수단(44)과, 상기 인터럽트시 계측수단에서의 계측결과가 소정의 시간보다 짧을 경우, 상기 계속전송 서비스수단(42)을 기동하고, 인터럽트시 계측수단에서의 계측결과가 소정의 시간보다 길 경우, 상기 초기화 스타트 전송 서비스수단(43)을 기동하는 실행제어수단으로 구성하고, 상기 제어스테이션(FC)과 리모트 입출력장치(PO)를 이중화 구성으로 연결하고, 상기 리모트 입출력장치(PO)는 제1, 제2의 통신인터페이스로 구성하며, 각각의 제1, 제2의 통신인터페이스는 당해 리모트 입출력장치(PO)내에서 이상발생시 이상검출신호를 발생하는 수단과, 상기 이상검출신호를 받아 대응하는 내부 리세트신호를 출력·유지하는 리세트신호 유지수단과, 버스를 통하여 제어스테이션(FC)측으로부터 보내진 리세트 해제신호를 받아, 당해 리세트 해제신호를 다른편의 통신인터페이스내의 리세트신호 유지수단에 주는 다른편 리세트 제어수단을 설치한 분산형 제어장치.
제10항에 있어서, 상기 제어스테이션(FC)은, 리모트 입출력장치(PO)의 제1, 제2의 통신인터페이스가 리세트 상태로 되는 것을 감시하고, 리세트 상태로 되어 있지 않은 다른편의 통신인터페이스에 대하여 리세트 해제신호를 출력하는 리세트 해제신호 출력수단(13)으로 구성한 분산형 제어장치.
제11항에 있어서, 상기 리세트 해제신호 출력수단(13)은, 소정의 회수만큼 리세트 해제를 위한 통신을 행하도록 구성되어 있는 분산형 제어장치.