專利名稱:分散控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明是有關(guān)于連接多個(gè)PLC(Programable Controler,可編程控制器)所構(gòu)成的分散控制系統(tǒng)。
背景技術(shù):
以往,在工廠自動(dòng)化中為了控制多個(gè)地點(diǎn)的機(jī)械設(shè)備,廣泛采用將控制各機(jī)械設(shè)備的PLC通過傳輸路徑而彼此連接所構(gòu)成的分散控制系統(tǒng)(例如參考專利文獻(xiàn)1)。
在這樣構(gòu)成的以往的分散控制系統(tǒng)中,電源接通后等情況下,作為起始動(dòng)作,是將診斷命令通過傳輸路徑而傳輸至各PLC,根據(jù)該傳輸結(jié)果來判定系統(tǒng)異常。此外,當(dāng)判定系統(tǒng)中有異常時(shí),會(huì)暫時(shí)停止系統(tǒng),等待操作員進(jìn)行修復(fù)作業(yè)。
專利文獻(xiàn)1日本特開2002-358106號(hào)公報(bào)發(fā)明內(nèi)容可是,在以往的分散控制系統(tǒng)中,由于僅是單純地將診斷命令往單一傳輸路徑的傳輸方向進(jìn)行傳輸,因此雖然能夠判定發(fā)生異常與否,但是卻有無法確定出該異常發(fā)生地點(diǎn)的問題。因此,當(dāng)判定為有異常時(shí),操作員必須要毫無遺漏地檢查整個(gè)系統(tǒng),導(dǎo)致系統(tǒng)修復(fù)需要很長的時(shí)間。
本發(fā)明是鑒于這樣的問題而研發(fā)的,其目的在于,提供一種在異常發(fā)生時(shí)能夠縮短修復(fù)時(shí)間的分散控制系統(tǒng)。
權(quán)利要求1~13所述的發(fā)明,是通過傳輸方向相反的現(xiàn)用傳輸路徑及備用傳輸路徑而將多個(gè)PLC予以雙重連接所構(gòu)成的分散控制系統(tǒng)。
若依據(jù)權(quán)利要求1的發(fā)明,則PLC具有通過現(xiàn)用傳輸路徑及備用傳輸路徑當(dāng)中的一方的診斷命令傳輸路徑、將診斷命令送往診斷命令傳輸路徑的下游側(cè)PLC的診斷命令發(fā)送手段;和當(dāng)收到診斷命令時(shí)通過現(xiàn)用傳輸路徑及備用傳輸路徑當(dāng)中的與診斷命令傳輸路徑不同的傳輸路徑即確認(rèn)響應(yīng)傳輸路徑、將對(duì)于診斷命令的確認(rèn)響應(yīng)回復(fù)至確認(rèn)響應(yīng)傳輸路徑的下游側(cè)PLC的確認(rèn)響應(yīng)回復(fù)手段。因此當(dāng)發(fā)送了診斷命令的PLC,無法接收來自確認(rèn)響應(yīng)傳輸路徑的上游側(cè)PLC的確認(rèn)響應(yīng)時(shí),就可判定在和該下游側(cè)PLC之間發(fā)生異常。因此,系統(tǒng)中的異常地點(diǎn)可不依靠操作員的檢查作業(yè)就能加以確定,所以能夠縮短系統(tǒng)修復(fù)所需時(shí)間。
診斷命令傳輸路徑的上游側(cè)PLC和下游側(cè)PLC之間,當(dāng)形成診斷命令傳輸路徑及確認(rèn)響應(yīng)傳輸路徑當(dāng)中的至少一條傳輸路徑信號(hào)線(以下將該信號(hào)線稱為「?jìng)鬏斅窂叫纬尚盘?hào)線」)發(fā)生斷線異常時(shí),該上游側(cè)PLC在診斷命令發(fā)送后,直到對(duì)斷線異常采取措施前,都無法接收確認(rèn)響應(yīng)。又,對(duì)于一PLC,當(dāng)用來連接診斷命令傳輸路徑的上游側(cè)PLC所需的傳輸路徑形成信號(hào)線、和用來連接確認(rèn)響應(yīng)傳輸路徑的下游側(cè)PLC所需的傳輸路徑形成信號(hào)線發(fā)生了彼此相反連接的反連接異常時(shí),該下游側(cè)PLC在診斷命令發(fā)送后,不是接收確認(rèn)響應(yīng)命令,而是改以接收診斷命令。
于是,若依據(jù)權(quán)利要求2所述的發(fā)明,則PLC具有診斷命令發(fā)送手段發(fā)送了診斷命令的后、在設(shè)定時(shí)間內(nèi)沒有接收到來自確認(rèn)響應(yīng)傳輸路徑的上游側(cè)PLC的確認(rèn)響應(yīng)時(shí)就判定為傳輸路徑形成信號(hào)線的斷線異常的斷線異常判定手段;和診斷命令發(fā)送手段發(fā)送了診斷命令的后、在設(shè)定時(shí)間內(nèi)沒有接收到來自確認(rèn)響應(yīng)傳輸路徑的上游側(cè)PLC的確認(rèn)響應(yīng)、而是收到前記診斷命令時(shí)就判定為傳輸路徑形成信號(hào)線的反連接異常的反連接異常判定手段。如此一來,PLC就可根據(jù)斷線異常判定手段的判定結(jié)果和反連接異常判定手段的判定結(jié)果,來判別異常的種類。因此,由于可根據(jù)異常的種類而在短時(shí)間內(nèi)采取適當(dāng)?shù)拇胧?,因此可進(jìn)一步提高系統(tǒng)修復(fù)時(shí)間的縮短效果。
權(quán)利要求3~6所述的發(fā)明是,作為PLC,是具備一個(gè)主PLC及至少一個(gè)副PLC。因此主PLC,在設(shè)定時(shí)間內(nèi),沒有從確認(rèn)響應(yīng)傳輸路徑的上游側(cè)的副PLC收到確認(rèn)響應(yīng)時(shí),就可判定為傳輸路徑形成信號(hào)線的斷線異常,而接收確認(rèn)響應(yīng)前就收到診斷命令時(shí),就可判定為傳輸路徑形成信號(hào)線的反連接異常。因此,主PLC可正確地進(jìn)行斷線異常及反連接異常的判別。
若依據(jù)權(quán)利要求3所述的發(fā)明,則副PLC具有當(dāng)斷線異常判定手段判定為有斷線異常時(shí)、就將代表斷線異常的異常信息通過確認(rèn)響應(yīng)傳輸路徑而發(fā)送至主PLC的斷線異常信息發(fā)送手段;和當(dāng)反連接異常判定手段判定為有反連接異常時(shí)、就將代表反連接異常的異常信息通過確認(rèn)響應(yīng)傳輸路徑而發(fā)送至主PLC的反連接異常信息發(fā)送手段。如此一來,由于主PLC在接收到斷線異常信息時(shí)就可判定為傳輸路徑形成信號(hào)線的斷線異常,收到反連接異常信息時(shí)就可判定為反連接異常,因此能夠正確進(jìn)行這些異常的判別。又,當(dāng)發(fā)送出反連接異常信息的副PLC和主PLC之間存在有其它副PLC時(shí),也能和主PLC一樣地進(jìn)行判定。
若依據(jù)權(quán)利要求4所述的發(fā)明,則主PLC的診斷命令發(fā)送手段,是將診斷命令當(dāng)作系統(tǒng)診斷的觸發(fā)信號(hào)而發(fā)送至診斷命令傳輸路徑的下游側(cè)的副PLC;副PLC的診斷命令發(fā)送手段,是當(dāng)接收到診斷命令時(shí),將診斷命令發(fā)送至診斷命令傳輸路徑的下游側(cè)的副PLC或主PLC。因此,當(dāng)將主PLC考慮成診斷命令傳輸路徑的起始端時(shí),根據(jù)診斷命令是否到達(dá)處于診斷命令傳輸路徑終端的副PLC或主PLC,就可判定有無異常。而且此時(shí)各PLC間,通過對(duì)診斷命令有無回復(fù)確認(rèn)響應(yīng),也可確定出異常地點(diǎn)。
若依據(jù)具備多個(gè)副PLC的權(quán)利要求5所述的發(fā)明,則每當(dāng)從各個(gè)副PLC的診斷命令發(fā)送手段發(fā)送出診斷命令時(shí),用來識(shí)別各個(gè)副PLC的識(shí)別信息累計(jì)附加至診斷命令中。如此一來,在診斷命令中累計(jì)附加能接收及發(fā)送診斷命令的副PLC的識(shí)別信息,但是沒有附加不能接收及發(fā)送診斷命令的副PLC的識(shí)別信息。因此,通過分析診斷命令,就可正確確定出系統(tǒng)的正常地點(diǎn)。
若依據(jù)權(quán)利要求6所述的發(fā)明,則副PLC具有診斷命令發(fā)送手段發(fā)送了診斷命令的后、在設(shè)定時(shí)間內(nèi)未收到來自診斷命令傳輸路徑的下游側(cè)的副PLC或主PLC的確認(rèn)響應(yīng)時(shí)就判定為發(fā)生系統(tǒng)異常的異常判定手段;和當(dāng)異常判定手段判定為有系統(tǒng)異常時(shí)、在從副PLC或主PLC所收到的診斷命令中附加異常信息而生成異常信息附加命令、并通過確認(rèn)響應(yīng)傳輸路徑而將異常信息附加命令發(fā)送至主PLC的異常信息附加命令發(fā)送手段。這里在副PLC所接收的診斷命令中,由于累計(jì)附加能接收及發(fā)送過診斷命令的副PLC的識(shí)別信息,因此異常信息附加命令是附加該識(shí)別信息和異常信息而成的。因此,收到異常信息附加命令的主PLC中,可根據(jù)識(shí)別信息和異常信息,而正確地確定出系統(tǒng)的正常地點(diǎn)和異常地點(diǎn)。又,當(dāng)發(fā)送出異常信息附加命令的副PLC和主PLC之間存在有其它副PLC時(shí),也能和主PLC一樣地正確確定出正常地點(diǎn)及異常地點(diǎn)。
若依據(jù)權(quán)利要求7所述的發(fā)明,則實(shí)施選擇現(xiàn)用傳輸路徑以作為診斷命令傳輸路徑、同時(shí)還選擇備用傳輸路徑以作為確認(rèn)響應(yīng)傳輸路徑的正方向系統(tǒng)診斷;和選擇備用傳輸路徑以作為診斷命令傳輸路徑、同時(shí)還選擇現(xiàn)用傳輸路徑以作為確認(rèn)響應(yīng)傳輸路徑的反方向系統(tǒng)診斷。如此一來,通過將診斷命令傳輸路徑和確認(rèn)響應(yīng)傳輸路徑予以交替而實(shí)施系統(tǒng)診斷,就可判別現(xiàn)用傳輸路徑及備用傳輸路徑當(dāng)中的哪一條路徑發(fā)生異常。因此,可提高異常地點(diǎn)的確定精度。
此外,權(quán)利要求1~7所述的發(fā)明中,現(xiàn)用傳輸路徑及備用傳輸路徑的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),例如可為權(quán)利要求8所述的發(fā)明的環(huán)形,也可為適當(dāng)?shù)目偩€形或星形。
若依據(jù)現(xiàn)用傳輸路徑及備用傳輸路徑的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)為環(huán)形的權(quán)利要求9所述的發(fā)明,則PLC具有通過傳輸方向?yàn)檎较虻默F(xiàn)用傳輸路徑、將診斷命令發(fā)送至現(xiàn)用傳輸路徑下游側(cè)的PLC的正方向診斷命令發(fā)送手段;和通過傳輸方向?yàn)樯鲜稣较虻姆捶较虻膫溆脗鬏斅窂?、將診斷命令發(fā)送至備用傳輸路徑下游側(cè)的PLC的反方向診斷命令發(fā)送手段。而且,多個(gè)PLC當(dāng)中,負(fù)責(zé)系統(tǒng)診斷的1個(gè)主PLC的正方向診斷命令發(fā)送手段及反方向診斷命令發(fā)送手段,將診斷命令當(dāng)成系統(tǒng)診斷的觸發(fā)信號(hào)而發(fā)送至對(duì)象的副PLC,主PLC以外的PLC的至少一個(gè)副PLC的正方向診斷命令發(fā)送手段及反方向診斷命令發(fā)送手段,當(dāng)接收到診斷命令時(shí),便將診斷命令發(fā)送至對(duì)象的副PLC或主PLC。利用這樣的構(gòu)成,主PLC的正方向診斷命令發(fā)送手段若是發(fā)送出診斷命令,只要現(xiàn)用傳輸路徑中沒有異常,則診斷命令就會(huì)經(jīng)由副PLC而送達(dá)主PLC。又,主PLC的反方向診斷命令發(fā)送手段若是發(fā)送出診斷命令,只要備用傳輸路徑中沒有異常,則診斷命令就會(huì)經(jīng)由副PLC而送達(dá)主PLC。因此在主PLC中,在通過正方向診斷命令發(fā)送手段及反方向診斷命令發(fā)送手段發(fā)送出診斷命令后,利用是否有收到診斷命令,不僅可判定有無異常,還可判別在哪條傳輸路徑上發(fā)生異常。因此,系統(tǒng)中的異常地點(diǎn)可不依靠操作員的檢查作業(yè)就能加以確定,所以能夠縮短系統(tǒng)修復(fù)所需時(shí)間。
權(quán)利要求10所述的發(fā)明,是具備當(dāng)前述分散控制系統(tǒng)中發(fā)生異常時(shí)、報(bào)知該異常的報(bào)知裝置。因此操作員可根據(jù)報(bào)知裝置的報(bào)知,而確實(shí)地得知系統(tǒng)中發(fā)生異常。
若依據(jù)權(quán)利要求11所述的發(fā)明,則報(bào)知裝置具有顯示手段,將分散控制系統(tǒng)的異常地點(diǎn)以圖形方式顯示。因此操作員可通過顯示手段的顯示,而在瞬間以視覺確認(rèn)系統(tǒng)的異常地點(diǎn),因此可縮短開始對(duì)異常處置前的時(shí)間。
若依據(jù)權(quán)利要求12所述的發(fā)明,則報(bào)知裝置所報(bào)知的異常為,形成診斷命令傳輸路徑及確認(rèn)響應(yīng)傳輸路徑當(dāng)中的至少一條傳輸路徑的斷線異常、和形成診斷命令傳輸路徑及確認(rèn)響應(yīng)傳輸路徑當(dāng)中的至少一條傳輸路徑的反連接異常。因此操作員可根據(jù)報(bào)知裝置的報(bào)知,而確實(shí)地得知系統(tǒng)中發(fā)生的斷線異常及反連接異常。
若依據(jù)權(quán)利要求13所述的發(fā)明,則報(bào)知裝置具有顯示手段,是將分散控制系統(tǒng)的異常地點(diǎn)以圖形方式顯示的顯示手段,且使得對(duì)于斷線異常的顯示形態(tài)和對(duì)于反連接異常的顯示形態(tài)為不同的形態(tài)。因此操作員不只可通過顯示手段的顯示而在瞬間以視覺確認(rèn)系統(tǒng)的異常地點(diǎn),還可瞬間掌握該異常是斷線異常及反連接異常當(dāng)中的哪一種異常,因此可縮短開始對(duì)異常處置前的時(shí)間。
圖1是一實(shí)施形態(tài)的分散控制系統(tǒng)的動(dòng)作例的示意圖。
圖2是一實(shí)施形態(tài)的分散控制系統(tǒng)的方框圖。
圖3是一實(shí)施形態(tài)的分散控制系統(tǒng)的動(dòng)作流程圖。
圖4是一實(shí)施形態(tài)的分散控制系統(tǒng)的動(dòng)作的說明圖。
圖5是一實(shí)施形態(tài)的分散控制系統(tǒng)的動(dòng)作例的示意圖。
圖6是一實(shí)施形態(tài)的分散控制系統(tǒng)的動(dòng)作例的示意圖。
圖7是一實(shí)施形態(tài)的分散控制系統(tǒng)的動(dòng)作的說明圖。
圖8是一實(shí)施形態(tài)的分散控制系統(tǒng)的動(dòng)作的說明圖。
圖9是一實(shí)施形態(tài)的分散控制系統(tǒng)的顯示動(dòng)作例的示意圖。
圖10是一實(shí)施形態(tài)的分散控制系統(tǒng)的顯示動(dòng)作例的示意圖。
圖11是一實(shí)施形態(tài)的分散控制系統(tǒng)的顯示動(dòng)作例的示意圖。
圖12是一實(shí)施形態(tài)的分散控制系統(tǒng)的顯示動(dòng)作例的示意圖。
圖13是一實(shí)施形態(tài)的分散控制系統(tǒng)的動(dòng)作例的示意圖。
標(biāo)號(hào)說明1分散控制系統(tǒng)2現(xiàn)用傳輸路徑(診斷命令傳輸路徑、確認(rèn)響應(yīng)傳輸路徑)2a,2b,2c,2d信號(hào)線
3備用傳輸路徑(確認(rèn)響應(yīng)傳輸路徑、診斷命令傳輸路徑)3a,3b,3c,3d信號(hào)線10a主PLC10b,10c,10d副PLC20CPU模塊30通信模塊(診斷命令發(fā)送手段、確認(rèn)響應(yīng)回復(fù)手段、斷線異常判定手段、反連接異常判定手段、正方向診斷命令發(fā)送手段、反方向診斷命令發(fā)送手段)31第一接口32第二接口50通信模塊(診斷命令發(fā)送手段、確認(rèn)響應(yīng)回復(fù)手段、斷線異常判定手段、反連接異常判定手段、斷線異常信息發(fā)送手段、反連接異常信息發(fā)送手段、異常判定手段、異常信息附加命令發(fā)送手段、正方向診斷命令發(fā)送手段、反方向診斷命令發(fā)送手段)51第一接口52第二接口70面板計(jì)算機(jī)(報(bào)知裝置、顯示手段)74彩色監(jiān)視器(報(bào)知裝置、顯示手段)T2第二設(shè)定時(shí)間(設(shè)定時(shí)間)具體實(shí)施方式
以下,根據(jù)附圖,說明本發(fā)明的實(shí)施形態(tài)。
本發(fā)明的一實(shí)施形態(tài)的分散控制系統(tǒng)示于圖2。分散控制系統(tǒng)1是通過傳輸方向相反且拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)為環(huán)形的傳輸路徑2和3、而將多個(gè)PLC予以雙重連接所成的系統(tǒng)。分散控制系統(tǒng)1中的PLC的最大連接數(shù)雖然是規(guī)定為24,但本實(shí)施形態(tài)中是連接了4臺(tái)PLC10a~10d。PLC10a~10d中,預(yù)先分配用來識(shí)別各臺(tái)PLC的臺(tái)號(hào)作為識(shí)別信息。利用這些PLC10a~10d的共同作用,分散控制系統(tǒng)1可根據(jù)來自多個(gè)輸入設(shè)備5的輸入信息,而對(duì)多個(gè)輸出設(shè)備6進(jìn)行分散控制,確保安全。
分散控制系統(tǒng)1起動(dòng)前,操作員選擇傳輸路徑2、3當(dāng)中的一條路徑作為現(xiàn)用傳輸路徑,選擇另一條路徑作為備用傳輸路徑。于是在以下,設(shè)選擇傳輸路徑2作為現(xiàn)用傳輸路徑,選擇傳輸路徑3作為備用傳輸路徑,來進(jìn)行說明。
連接各PLC10a~10d之間并形成現(xiàn)用傳輸路徑2的信號(hào)線2a~2d,和連接各PLC10a~10d間并形成備用傳輸路徑3的信號(hào)線3a~3d當(dāng)中標(biāo)號(hào)末尾相同的組合起來,而構(gòu)成了一條纜線。此外,本實(shí)施形態(tài)中所使用的信號(hào)線雖然是光纖線,但亦可將電線當(dāng)成信號(hào)線使用。
PLC10a是負(fù)責(zé)整個(gè)系統(tǒng)控制的具有作為主機(jī)功能的主PLC,剩下的PLC10b~10d則是具有作為副機(jī)功能的副PLC。
主PLC10a具備有CPU模塊20、通信模塊30及輸入輸出模塊40。
CPU模塊20是以微電腦為主體而構(gòu)成。CPU模塊20的存儲(chǔ)器21中,存儲(chǔ)著以梯形圖語言(Ladder language)所編寫而成的順序程序(sequenceprogram)。CPU模塊20是以CPU22來執(zhí)行該順序程序,以管理整個(gè)分散控制系統(tǒng)1的通信,同時(shí)還將分散控制系統(tǒng)1的診斷結(jié)果等信息從通信模塊30加以接收,而存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器21中。
通信模塊30是以微電腦為主體而構(gòu)成。通信模塊30具有連接信號(hào)線2a、3a的第一接口31、和連接信號(hào)線2d、3d的第二接口32。因此在通信模塊30中,當(dāng)信號(hào)線2a、3a連接至第二接口32,信號(hào)線2d、3d連接至第一接口31時(shí),就成為反連接異常。以下將所述的反連接異常,稱為「對(duì)主PLC10a的反連接異?!?。然后,在通信模塊30的存儲(chǔ)器33中,存儲(chǔ)著以梯形圖語言所編寫的通信程序。通信模塊30是以CPU34來執(zhí)行該通信程序,從而控制通過接口31、32的數(shù)據(jù)的收發(fā),同時(shí)還根據(jù)該收發(fā)的結(jié)果,實(shí)施系統(tǒng)診斷。此外,本實(shí)施形態(tài)的通信模塊30從CPU模塊20接收預(yù)先從外部輸入并存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器21中的各PLC10a~10d的識(shí)別信息,用于系統(tǒng)診斷。
緊急按鈕及安全傳感器等輸入設(shè)備5、和電動(dòng)機(jī)及機(jī)器人等輸出設(shè)備6,分別通過信號(hào)線7、8與輸入輸出模塊40連接。輸入輸出模塊40對(duì)來自通信模塊30的命令進(jìn)行響應(yīng),執(zhí)行將輸入設(shè)備5的信息輸入至CPU34、接通或斷開輸出設(shè)備6的電源等動(dòng)作。
各副PLC10b~10d雖然具備通信模塊50及輸入輸出模塊60,但不具備CPU模塊。通信模塊50除了第一及第二接口51、52所連接的信號(hào)線不同這點(diǎn),以及存儲(chǔ)器53中所存儲(chǔ)的CPU54所執(zhí)行的通信程序的內(nèi)容不同這點(diǎn)以外,和通信模塊30的構(gòu)成相同。這里,副PLC10b的通信模塊50中,信號(hào)線2b、3b與第一接口51連接,信號(hào)線2a、3a與第二接口52連接。副PLC10c的通信模塊50中,信號(hào)線2c、3c與第一接口51連接,信號(hào)線2b、3b與第二接口52連接。副PLC10d的通信模塊50中,信號(hào)線2d、3d與第一接口51連接,信號(hào)線2c、3c與第二接口52連接。因此各副PLC10b~10d的通信模塊50中,當(dāng)?shù)谝唤涌?1所應(yīng)連接的信號(hào)線與第二接口52連接、第二接口52所應(yīng)連接的信號(hào)線與第一接口51連接時(shí),就成為反連接異常。以下將所述的反連接異常,稱為「對(duì)副PLC(10b,10c,10d)的反連接異?!埂?br>
輸入輸出模塊60是和主PLC10a的輸入輸出模塊40同樣構(gòu)成。
本實(shí)施形態(tài)的分散控制系統(tǒng)1中,更有面板計(jì)算機(jī)70通過信號(hào)線71而連接至主PLC10a的CPU模塊20。面板計(jì)算機(jī)70和彩色顯示圖形、文字等的彩色監(jiān)視器74成形一體。面板計(jì)算機(jī)70接收CPU模塊20的存儲(chǔ)器21中所存儲(chǔ)的分散控制系統(tǒng)1的診斷結(jié)果,并以彩色監(jiān)視器74實(shí)現(xiàn)與該接收診斷結(jié)果相對(duì)應(yīng)顯示。
其次,詳細(xì)說明作為分散控制系統(tǒng)1的起始動(dòng)作而進(jìn)行系統(tǒng)診斷時(shí)各模塊20、30、50及面板計(jì)算機(jī)70所執(zhí)行的動(dòng)作A~M。此外,以下的說明中,將系統(tǒng)診斷時(shí)通信模塊30、50所收發(fā)的診斷命令簡(jiǎn)稱為「CMD」,系統(tǒng)診斷時(shí)通信模塊30、50所收發(fā)的確認(rèn)響應(yīng)簡(jiǎn)稱為「ACK」。
A.CPU模塊20的初始化如圖3所示,與分散控制系統(tǒng)1的主電源接通或復(fù)位進(jìn)行響應(yīng),CPU模塊20將通信模塊30初始化(步驟S1、S2)。又,各副PLC10b~10d的通信模塊50也被初始化。
B.通信模塊30的CMD輸出如圖3所示,通信模塊30一旦被CPU模塊20進(jìn)行初始化,則往現(xiàn)用傳輸路徑2的傳輸方向也就是正方向開始進(jìn)行系統(tǒng)診斷(步驟S3)。具體而言,通信模塊30將附加有代表正方向的方向信息的CMD,從第一接口31輸出。系統(tǒng)正常時(shí),從第一接口31輸出的CMD是例如圖1(a)所示,通過信號(hào)線2a而被傳送至現(xiàn)用傳輸路徑2下游側(cè)所相鄰的副PLC10b。
如圖3所示,通信模塊30在輸出了附加代表正方向的方向信息的CMD的輸出之后,若經(jīng)過了未圖示的第一設(shè)定時(shí)間T1以上,便往備用傳輸路徑3的傳輸方向也就是反方向開始進(jìn)行系統(tǒng)診斷(步驟S4)。具體而言,通信模塊30是將附加有代表反方向的方向信息的CMD,從第二接口32輸出。系統(tǒng)正常時(shí),從第二接口32輸出的CMD例如圖1(b)所示,通過信號(hào)線3d而被傳送至備用傳輸路徑3下游側(cè)所相鄰的副PLC10d。
C.通信模塊30的ACK輸出附加代表正方向的方向信息的CMD被輸入至第一或第二接口31、32時(shí),通信模塊30將ACK從第二接口32輸出。系統(tǒng)正常時(shí),從第二接口32輸出的ACK例如圖1(a)所示,通過信號(hào)線3d而被傳送至備用傳輸路徑3下游側(cè)所相鄰的副PLC10d。
附加代表反方向的方向信息的CMD被輸入至第一或第二接口31、32時(shí),通信模塊30將ACK從第一接口31輸出。系統(tǒng)正常時(shí),從第一接口31輸出的ACK例如圖1(b)所示,通過信號(hào)線2a而被傳送至現(xiàn)用傳輸路徑2下游側(cè)所相鄰的副PLC10b。
此外,通過后述的動(dòng)作G、H而附加了異常信息的CMD被輸入至通信模塊30時(shí),本動(dòng)作C就不會(huì)實(shí)施。
D.通信模塊50的ACK輸出附加代表正方向的方向信息的CMD被輸入至第一或第二接口51、52時(shí),通信模塊50將ACK從第二接口52輸出。系統(tǒng)正常時(shí),從第二接口52輸出的ACK例如圖1(a)所示,通過信號(hào)線3a~3c當(dāng)中與第二接口52連接的信號(hào)線,而被傳送至備用傳輸路徑3下游側(cè)所相鄰的PLC。
附加代表反方向的方向信息的CMD被輸入至第一或第二接口51、52時(shí),通信模塊50將ACK從第一接口51輸出。系統(tǒng)正常時(shí),從第一接口51輸出的ACK例如圖1(b)所示,通過信號(hào)線2b~2d當(dāng)中與第一接口51連接的信號(hào)線,而被傳送至現(xiàn)用傳輸路徑2下游側(cè)所相鄰的PLC。
此外,附加異常信息的CMD,被輸入至通信模塊50時(shí),本動(dòng)作D就不會(huì)實(shí)施。
E.通信模塊50的CMD輸出附加代表正方向的方向信息的CMD被輸入至第一或第二接口51、52時(shí),通信模塊50將本身的識(shí)別信息附加至該輸入CMD。然后,通信模塊50將附加該識(shí)別信息的CMD從第一接口51輸出。系統(tǒng)正常時(shí),從第一接口51輸出的CMD例如圖1(a)所示,通過信號(hào)線2b~2d當(dāng)中第一接口51連接的信號(hào)線,而被傳送至現(xiàn)用傳輸路徑2下游側(cè)所相鄰的PLC。
附加代表反方向的方向信息的CMD被輸入至第一或第二接口51、52時(shí),通信模塊50將本身的識(shí)別信息附加至該輸入CMD。然后,通信模塊50將附加該識(shí)別信息的CMD從第二接口52輸出。系統(tǒng)正常時(shí),從第二接口52輸出的CMD例如圖1(b)所示,通過信號(hào)線3a~3c當(dāng)中與第二接口52連接的信號(hào)線,而被傳送至備用傳輸路徑3下游側(cè)所相鄰的PLC。
此外,本實(shí)施形態(tài)中,識(shí)別信息在每當(dāng)CMD從各副PLC10b~10d輸出時(shí),就累計(jì)附加在該CMD中,當(dāng)CMD返回至主PLC10a時(shí),則識(shí)別信息會(huì)被刪除。又,附加異常信息的CMD被輸入至通信模塊50時(shí),該輸入CMD不附加識(shí)別信息,而直接被輸出。再有,關(guān)于本動(dòng)作E的CMD輸出,雖然如后述動(dòng)作例所示,是在上述動(dòng)作D的ACK輸出后才實(shí)施,但亦可在該ACK輸出前就實(shí)施。
F.通信模塊50的待機(jī)判定如圖4所示,當(dāng)下述條件F1、F2的中任一條件成立時(shí),通信模塊50便會(huì)準(zhǔn)備下個(gè)數(shù)據(jù)的收發(fā),而進(jìn)行待機(jī)。此外,該判定的成立條件F1、F2中的第二設(shè)定時(shí)間T2,是被設(shè)定成短于第一設(shè)定時(shí)間T1的時(shí)間。又,通信模塊50在通過后述的動(dòng)作G、H而將附加異常信息的CMD輸出后,不管條件F1、F2的成立與否,都進(jìn)行待機(jī)。
(F1)來自第一接口51的CMD輸出后,在第二設(shè)定時(shí)間T2內(nèi),往第一接口51的CMD的非輸入狀況下,有ACK被輸入至第一接口51。
(F2)來自第二接口52的CMD輸出后,在第二設(shè)定時(shí)間T2內(nèi),往第二接口52的CMD的非輸入狀況下,有ACK被輸入至第二接口52。
G.通信模塊50的斷線異常判定如圖4所示,通信模塊50當(dāng)下述條件G1成立時(shí),便判斷為與現(xiàn)用傳輸路徑2的下游側(cè)所相鄰的主PLC或副PLC之間的信號(hào)線發(fā)生斷線異常,并在上述動(dòng)作E的附加識(shí)別信息的CMD中,又再附加上代表斷線異常的異常信息及代表反方向的方向信息。然后,通信模塊50將附加這些信息的CMD從第二接口52輸出。從該第二接口52輸出的CMD例如圖5(a)所示,通過備用傳輸路徑3而被傳送至主PLC10a。
(G1)來自第一接口51的CMD輸出后,在第二設(shè)定時(shí)間T2內(nèi),ACK及CMD兩者都未被輸入至第一接口51。
如圖4所示,通信模塊50當(dāng)下述條件G2成立時(shí),便判斷為與備用傳輸路徑3的下游側(cè)所相鄰的主PLC或副PLC之間的信號(hào)線發(fā)生斷線異常,并在上述動(dòng)作E的附加識(shí)別信息的CMD中,又再附加上代表斷線異常的異常信息及代表正方向的方向信息。然后,通信模塊50將附加這些信息的CMD從第一接口51輸出。從該第一接口51輸出的CMD例如圖5(b)所示,通過現(xiàn)用傳輸路徑2而被傳送至主PLC10a。
(G2)來自第二接口52的CMD輸出后,在第二設(shè)定時(shí)間T2內(nèi),ACK及CMD兩者都未被輸入至第二接口52。
H.通信模塊50的反連接異常判定如圖4所示,通信模塊50當(dāng)下述條件H1成立時(shí),便判斷為對(duì)現(xiàn)用傳輸路徑2的下游側(cè)所相鄰的副PLC的反連接異常,并在因該條件H1成立而被輸入至第一接口51的CMD中,附加上代表反連接異常的異常信息及代表反方向的方向信息。然后,通信模塊50將附加這些信息的CMD從第二接口52輸出。從該第二接口52輸出的CMD例如圖6(a)所示,通過備用傳輸路徑3而被傳送至主PLC10a。
(H1)來自第一接口51的CMD輸出后,在第二設(shè)定時(shí)間T2內(nèi),往第一接口51的ACK的非輸入狀況下,有CMD被輸入至第一接口51。
如圖4所示,通信模塊50當(dāng)下述條件H2成立時(shí),便判斷為對(duì)備用傳輸路徑3的下游側(cè)所相鄰的副PLC的反連接異常,并在因該條件H2成立而被輸入至第二接口52的CMD中,附加上代表反連接異常的異常信息及代表正方向的方向信息。然后,通信模塊50將附加這些信息的CMD從第一接口51輸出。從該第一接口51輸出的CMD例如圖6(b)所,通過現(xiàn)用傳輸路徑2而被傳送至主PLC10a。
(H2)來自第二接口52的CMD輸出后,在第二設(shè)定時(shí)間T2內(nèi),往第二接口52的ACK的非輸入狀況下,有CMD被輸入至第二接口52。
I.通信模塊30的正常判定如圖7所示,通信模塊30當(dāng)下述條件I1~I(xiàn)6成立時(shí),判定為沒有系統(tǒng)異常。此外,該判定的成立條件I3~I(xiàn)6中的第三設(shè)定時(shí)間T3,是被設(shè)定成長于第二設(shè)定時(shí)間T2且短于第一設(shè)定時(shí)間T1的時(shí)間。
(I1)來自第一接口31的CMD輸出后,在第二設(shè)定時(shí)間T2內(nèi),往第一接口31的CMD的非輸入狀況下,有ACK被輸入至第一接口31。
(I2)來自第二接口32的CMD輸出后,在第二設(shè)定時(shí)間T2內(nèi),往第二接口32的CMD的非輸入狀況下,有ACK被輸入至第二接口32。
(I3)來自第一接口31的CMD輸出后,在第三設(shè)定時(shí)間T3內(nèi),CMD被輸入至第二接口32。亦即,作為正方向系統(tǒng)診斷的觸發(fā)信號(hào)而從通信模塊30所輸出的CMD,通過現(xiàn)用傳輸路徑2而被傳送至通信模塊30。
(I4)來自第二接口32的CMD輸出后,在第三設(shè)定時(shí)間T3內(nèi),CMD被輸入至第一接口31。亦即,作為反方向系統(tǒng)診斷的觸發(fā)信號(hào)而從通信模塊30所輸出的CMD,通過備用傳輸路徑3而被傳送至通信模塊30。
(I5)來自第一接口31的CMD輸出后,在第三設(shè)定時(shí)間T3內(nèi),附加異常信息的CMD沒有被輸入至第一接口31。
(I6)來自第二接口32的CMD輸出后,在第三設(shè)定時(shí)間T3內(nèi),附加異常信息的CMD沒有被輸入至第二接口32。
J.通信模塊30的斷線異常判定如圖7所示,通信模塊30當(dāng)下述條件J1~J5成立時(shí),則判定為信號(hào)線2a、3a有斷線異常,當(dāng)下述條件J1,J2,J4~J6成立時(shí),則判定為信號(hào)線2a有斷線異常,當(dāng)下述條件J1,J3~J5,J7成立時(shí),則判定為信號(hào)線3a有斷線異常。
(J1)來自第一接口31的CMD輸出后,在第二設(shè)定時(shí)間T2內(nèi),ACK及CMD兩者都未被輸入至第一接口31。
(J2)來自第一接口31的CMD輸出后,在第三設(shè)定時(shí)間T3內(nèi),CMD未被輸入至第二接口32。
(J3)來自第二接口32的CMD輸出后,在第三設(shè)定時(shí)間T3內(nèi),CMD未被輸入至第一接口31。
(J4)來自第二接口32的CMD輸出后,在第三設(shè)定時(shí)間T3內(nèi),附加有代表斷線異常的異常信息、以及所累計(jì)的識(shí)別信息當(dāng)中作為最新識(shí)別信息(以下將該信息稱為「最新識(shí)別信息」)而附加有代表副PLC10b的識(shí)別信息的CMD,輸入至第二接口32。
(J5)和上述動(dòng)作I的條件I2為同一內(nèi)容。
(J6)和上述動(dòng)作I的條件I4為同一內(nèi)容。
(J7)和上述動(dòng)作I的條件I3為同一內(nèi)容。
如圖7所示,通信模塊30當(dāng)上述條件J2,J3及下述條件J8~J10成立時(shí),則判定為信號(hào)線2d,3d有斷線異常,當(dāng)上述條件J2,J6及下述條件J8~J10成立時(shí),則判定為信號(hào)線2d有斷線異常,當(dāng)上述條件J3,J7及下述條件J8~J10成立時(shí),則判定為信號(hào)線3d有斷線異常。
(J8)來自第二接口32的CMD輸出后,在第二設(shè)定時(shí)間T2內(nèi),ACK及CMD兩者都未被輸入至第二接口32。
(J9)來自第一接口31的CMD輸出后,在第三設(shè)定時(shí)間T3內(nèi),附加有代表斷線異常的異常信息、以及作為最新識(shí)別信息而附加有代表副PLC10d的識(shí)別信息的CMD,輸入至第一接口31。
(J10)和上述動(dòng)作I的條件I1為同一內(nèi)容。
如圖8所示,通信模塊30當(dāng)上述條件J2,J3,J5,J10及下述條件J11,J12成立時(shí),則判定為在確定的2個(gè)副PLC間的雙重信號(hào)線的雙方有斷線異常。又,當(dāng)上述條件J2,J5,J6,J10及下述條件J11,J12成立時(shí),通信模塊30則判定為,在確定的2個(gè)副PLC間的雙重信號(hào)線當(dāng)中,形成現(xiàn)用傳輸路徑2的信號(hào)線有斷線異常。再有,當(dāng)上述條件J3,J5,J7,J10及下述條件J11,J12成立時(shí),通信模塊30則判定為,在確定的2個(gè)副PLC間的雙重信號(hào)線當(dāng)中,形成備用傳輸路徑3的信號(hào)線有斷線異常。此外,這些判定當(dāng)中,所謂「確定的2個(gè)副PLC」,是指因?yàn)闂l件J11的成立而輸入至第一接口31的CMD的最新識(shí)別信息所代表的副PLC、和因?yàn)闂l件J12的成立而輸入至第二接口32的CMD的最新識(shí)別信息所代表的副PLC。
(J11)來自第一接口31的CMD輸出后,在第三設(shè)定時(shí)間T3內(nèi),附加代表斷線異常的異常信息的CMD,被輸入至第一接口31。
(J12)來自第二接口32的CMD輸出后,在第三設(shè)定時(shí)間T3內(nèi),附加代表斷線異常的異常信息的CMD,被輸入至第二接口32。
K.通信模塊30的反連接異常判定如圖8所示,通信模塊30當(dāng)下述條件K1~K4成立時(shí),則判定為有對(duì)主PLC10a的反連接異常,當(dāng)上述條件K1,K3,K4及下述條件K5,K6成立時(shí),則判定為有對(duì)副PLC10b的反連接異常,當(dāng)上述條件K2~K4及下述條件K7,K8成立時(shí),則判定為有對(duì)副PLC10d的反連接異常。
(K1)來自第一接口31的CMD輸出后,在第二設(shè)定時(shí)間T2內(nèi),往第一接口31的ACK的非輸入狀況下,有CMD被輸入至第一接口31。
(K2)來自第二接口32的CMD輸出后,在第二設(shè)定時(shí)間T2內(nèi),往第二接口32的ACK的非輸入狀況下,有CMD被輸入至第二接口32。
(K3)和上述動(dòng)作J的條件J2為同一內(nèi)容。
(K4)和上述動(dòng)作J的條件J3為同一內(nèi)容。
(K5)和上述動(dòng)作I的條件I2為同一內(nèi)容。
(K6)來自第二接口32的CMD輸出后,在第三設(shè)定時(shí)間T3內(nèi),附加有代表反連接異常的異常信息、以及作為最新識(shí)別信息而附加有代表副PLC10b的識(shí)別信息的CMD,輸入至第二接口32。
(K7)和上述動(dòng)作I的條件I1為同一內(nèi)容。
(K8)來自第一接口31的CMD輸出后,在第三設(shè)定時(shí)間T3內(nèi),附加有代表反連接異常的異常信息、以及作為最新識(shí)別信息而附加有代表副PLC10d的識(shí)別信息的CMD,輸入至第一接口31。
如圖8所示,通信模塊30當(dāng)上述條件K3~K5,K7及下述條件K9,K10成立時(shí)則判定為,有對(duì)確定的副PLC的反連接異常。此外,此判定當(dāng)中,所謂「確定的副PLC」,是指因?yàn)闂l件K9的成立而輸入至第一接口31的CMD的最新識(shí)別信息和因?yàn)闂l件K10的成立而輸入至第二接口32的CMD的最新識(shí)別信息所代表的副PLC,在本實(shí)施形態(tài)中則相于副PLC10c。
(K9)來自第一接口31的CMD輸出后,在第三設(shè)定時(shí)間T3內(nèi),附加代表反連接異常的異常信息的CMD,被輸入至第一接口31。
(K10)來自第二接口32的CMD輸出后,在第三設(shè)定時(shí)間T3內(nèi),附加代表反連接異常的異常信息的CMD,被輸入至第二接口32。
L.通信模塊30及CPU模塊20的診斷后處理如圖3所示,通信模塊30在上述動(dòng)作I~K的判定后,結(jié)束系統(tǒng)診斷,并根據(jù)該判定結(jié)果而實(shí)施相應(yīng)的處理。具體而言,當(dāng)判定為沒有系統(tǒng)異?;蚴窃趥鬏斅窂?、3當(dāng)中只有形成備用傳輸路徑3的信號(hào)線有斷線異常時(shí),亦即現(xiàn)用傳輸路徑2中沒有異常時(shí),通信模塊30便開始使用現(xiàn)用傳輸路徑的通常動(dòng)作,同時(shí)將判定結(jié)果當(dāng)成診斷結(jié)果而輸出至CPU模塊20(步驟S5、S6)。另一方面,當(dāng)判定為有反連接異?;蛑辽佻F(xiàn)用傳輸路徑2的形成信號(hào)線中有斷線異常時(shí),亦即現(xiàn)用傳輸路徑2中有異常時(shí),通信模塊30便禁止通常動(dòng)作,同時(shí)將判定結(jié)果當(dāng)成診斷結(jié)果而輸出至CPU模塊20(步驟S5、S7)。
此外,對(duì)正方向系統(tǒng)診斷和反方向系統(tǒng)診斷各實(shí)施一次后,在診斷后處理之前的所定時(shí)間,亦可將正方向系統(tǒng)診斷和反方向系統(tǒng)診斷再次交替重復(fù)實(shí)施一次,來提高判定(診斷)結(jié)果的可靠性。
M.面板計(jì)算機(jī)70的異常報(bào)知面板計(jì)算機(jī)70一旦從CPU模塊20收到有異常的診斷結(jié)果,便如圖3所示,將異常報(bào)知給操作員(步驟S8)。這里本實(shí)施形態(tài)的面板計(jì)算機(jī)70,例如圖9~11所示,將異常種類和異常地點(diǎn)以圖形方式顯示于彩色監(jiān)視器74,以報(bào)知異常。此外,圖9~11及后述的圖12中,因?yàn)闊o法呈現(xiàn)顯示色彩的變化,因此是假設(shè)以顯示濃度的變化來對(duì)應(yīng)于顯示色彩的變化。又,圖9~12中,在代表PLC的圖形100的附近,將該P(yáng)LC的識(shí)別信息的臺(tái)號(hào)附在「PLC」文字的后,以這樣的狀態(tài)來表示。
具體而言,當(dāng)面板計(jì)算機(jī)70表示診斷結(jié)果為在2個(gè)PLC間的單側(cè)信號(hào)線的斷線異常時(shí),例如進(jìn)行如圖9所示的監(jiān)視器顯示。亦即面板計(jì)算機(jī)70將表示包含斷線異常信號(hào)線的纜線的線狀圖形110變成和表示正常纜線的圖形111不同的顏色,來加以顯示。同時(shí),面板計(jì)算機(jī)70將表示斷線異常的信號(hào)線形成的傳輸路徑的傳輸方向的箭頭、和表示該傳輸路徑的種類的文字(在圖9的例子中,是代表備用傳輸路徑的文字「BACKUP」),顯示在圖形110的附近。
另一方面,當(dāng)表示診斷結(jié)果為在2個(gè)PLC間的兩側(cè)信號(hào)線的斷線異常時(shí),面板計(jì)算機(jī)70進(jìn)行例如圖10所示的監(jiān)視器顯示。亦即面板計(jì)算機(jī)70將表示包含斷線異常信號(hào)線的纜線的線狀圖形110的一部份以虛線形態(tài)、且變成和表示正常纜線的圖形111不同的顏色,來加以顯示。
又另一方面,當(dāng)表示診斷結(jié)果為反連接異常時(shí),面板計(jì)算機(jī)70進(jìn)行例如圖11所示的監(jiān)視器顯示。亦即面板計(jì)算機(jī)70將表示包含反連接狀態(tài)的信號(hào)線的兩條纜線的線狀圖形112及113、和表示PLC的圖形100的連接形態(tài),以例如與圖12所示正常時(shí)的連接形態(tài)不同的形態(tài)來加以顯示。同時(shí),面板計(jì)算機(jī)70將圖形112、113的顏色變成與正常時(shí)不同的顏色來加以顯示。
其次,對(duì)于系統(tǒng)診斷的順序動(dòng)作例來加以說明。
α.系統(tǒng)正常時(shí)根據(jù)圖1說明系統(tǒng)正常動(dòng)作時(shí)的順序動(dòng)作例。此外圖1的圓圈數(shù)字與以下帶括號(hào)數(shù)字所說明的各動(dòng)作步驟的該括號(hào)數(shù)字相對(duì)應(yīng)。(1)隨著電源接通或復(fù)位,主PLC10a從第一接口31輸出CMD,而開始正方向系統(tǒng)診斷。該輸出CMD是通過信號(hào)線2a而被送往副PLC10b。(2)接收到CMD的副PLC10b將ACK從第二接口52輸出。該輸出ACK是通過信號(hào)線3a而被送往主PLC10a。(3)ACK輸出后,副PLC10b將已附加了自身識(shí)別信息的CMD從第一接口51輸出。該輸出CMD是通過信號(hào)線2b而被送往副PLC10c。(4)~(7)根據(jù)上述(2)的來自第二接口52的ACK輸出和根據(jù)上述(3)的來自第一接口51的CMD輸出,利用副PLC10c、10d依次進(jìn)行。(8)接收到副PLC10d的輸出CMD的主PLC10a將ACK從第二接口32輸出。該輸出ACK是通過信號(hào)線3d而被送往副PLC10d。
(9)ACK輸出后的經(jīng)過第一設(shè)定時(shí)間T1后,主PLC10a從第二接口32輸出CMD,而開始反方向系統(tǒng)診斷。該輸出CMD是通過信號(hào)線3d而被送往副PLC10d。(10)接收到CMD的副PLC10d將ACK從第一接口51輸出。該輸出ACK是通過信號(hào)線2d而被送往主PLC10a。(11)ACK輸出后,副PLC10d將已附加了自身識(shí)別信息的CMD從第二接口52輸出。該輸出CMD是通過信號(hào)線3c而被送往副PLC10c。(12)~(15)根據(jù)上述(10)的來自第一接口51的ACK輸出和根據(jù)上述(11)的來自第二接口52的CMD輸出,利用副PLC10c、10b依次進(jìn)行。(16)接收到副PLC10b的輸出CMD的主PLC10a將ACK從第一接口31輸出。該輸出ACK是通過信號(hào)線2a而被送往副PLC10b。(17)如上所述,因?yàn)樯鲜鰲l件I1~I(xiàn)6成立,所以主PLC10a最終判定為沒有系統(tǒng)異常,而開始通常動(dòng)作。
β.單側(cè)斷線異常時(shí)根據(jù)圖5說明信號(hào)線3b斷線異常時(shí)的順序動(dòng)作例。此外,圖5的圓圈數(shù)字與以下帶括號(hào)數(shù)字所說明的各動(dòng)作步驟的該括號(hào)數(shù)字相對(duì)應(yīng)。(1)~(3)是和上述動(dòng)作例α的步驟(1)~(3)相同的內(nèi)容。(4)接收到CMD的副PLC10c將ACK從第二接口52輸出。該輸出ACK因?yàn)樾盘?hào)線3b的斷線異常而無法被送往副PLC10b。(5)~(8)是和上述動(dòng)作例α的步驟(5)~(8)相同的內(nèi)容。因此,由于CMD返回至主PLC10a,所以該時(shí)刻主PLC10a可以知道現(xiàn)用傳輸路徑2中沒有異常。(9)無法在第二設(shè)定時(shí)間T2內(nèi)接收來自副PLC10c的輸出ACK的副PLC10b,判定為有斷線異常,并生成附加有代表該斷線異常的異常信息的CMD,而從第二接口52輸出。該輸出CMD是通過信號(hào)線3a而被送往主PLC10a。該時(shí)刻主PLC10a可以知道在備用傳輸路徑3中發(fā)生了斷線異常。
(10)附加異常信息的CMD接收后的經(jīng)過第一設(shè)定時(shí)間T1后,主PLC10a便從第二接口32輸出CMD,而開始反方向系統(tǒng)診斷。該輸出CMD是通過信號(hào)線3d而被送往副PLC10d。(11)~(13)是和上述動(dòng)作例α的步驟(10)~(12)相同的內(nèi)容。(14)ACK輸出后,副PLC10c將已附加了自身識(shí)別信息的CMD從第二接口52輸出。該輸出CMD因?yàn)樾盘?hào)線3b的斷線異常而無法被送達(dá)副PLC10b,因此從副PLC10b的第一接口51不會(huì)輸出ACK。(15)在第二設(shè)定時(shí)間T2內(nèi),無法接收來自副PLC10b的ACK的副PLC10c,生成附加有代表斷線異常的異常信息的CMD,而從第一接口51輸出。該輸出CMD是通過信號(hào)線2c而被送往副PLC10d。(16)接收到附加異常信息的CMD的副PLC10d,將該接收CMD直接從第一接口51輸出。該輸出CMD是通過信號(hào)線2d而被送往主PLC10a。(17)如以上所述,因?yàn)樯鲜鰲l件J3,J5,J7,J10~J12成立,所以主PLC10a下達(dá)在信號(hào)線3b中有斷線異常的最終判定,而例如禁止順序程序的一部份動(dòng)作等,來禁止通常動(dòng)作。(18)面板計(jì)算機(jī)70便將斷線異常地點(diǎn)、例如圖9所示進(jìn)行監(jiān)視器顯示,而進(jìn)行報(bào)知。
γ.兩側(cè)斷線異常時(shí)根據(jù)圖13說明信號(hào)線2a,3a斷線異常時(shí)的順序動(dòng)作例。此外,圖13的圓圈數(shù)字與以下帶括號(hào)數(shù)字所說明的各動(dòng)作步驟的該括號(hào)數(shù)字相對(duì)應(yīng)。
(1)隨著電源接通或復(fù)位,主PLC10a從第一接口31輸出CMD,而開始正方向系統(tǒng)診斷。該輸出CMD因?yàn)樾盘?hào)線2a的斷線異常而無法被送達(dá)副PLC10b,因此從副PLC10b的第二接口52不會(huì)輸出ACK。因此,在第二設(shè)定時(shí)間T2內(nèi)無法接收ACK的主PLC10a,在該時(shí)刻就可知道在PLC10a,10b間發(fā)生了斷線異常。
(2)在第二設(shè)定時(shí)間T2內(nèi),無法接收來自副PLC10b的ACK的副PLC10c,在第一設(shè)定時(shí)間T1后便從第二接口32輸出CMD,而開始反方向系統(tǒng)診斷。該輸出CMD是通過信號(hào)線3d而被送往副PLC10d。(3)~(7)是和上述動(dòng)作例α的步驟(10)~(14)相同的內(nèi)容。(8)ACK輸出后,副PLC10b將已附加了自身識(shí)別信息的CMD從第二接口52輸出。該輸出CMD因?yàn)樾盘?hào)線3a的斷線異常而無法被送達(dá)主PLC10a,因此從主PLC10a的第一接口51不會(huì)輸出ACK。(9)在第二設(shè)定時(shí)間T2內(nèi),無法從主PLC10a接收ACK的副PLC10b判定為有斷線異常,并生成附加有代表該斷線異常的異常信息的CMD,而從第一接口51輸出。該輸出CMD是通過信號(hào)線2b而被送往副PLC10c。(10),(11)根據(jù)上述動(dòng)作例β的步驟(16),附加異常信息的CMD的輸出是利用副PLC10c,10d依次進(jìn)行。如此一來,從副PLC10b輸出的附加異常信息的CMD送達(dá)至主PLC10a。(12)如以上所述,因?yàn)樯鲜鰲l件J1~J5成立,所以主PLC10a下達(dá)在信號(hào)線2a、3a中有斷線異常的最終判定,禁止通常動(dòng)作。(13)面板計(jì)算機(jī)70便將斷線異常信息、例如圖10所示進(jìn)行監(jiān)視器顯示,而進(jìn)行報(bào)知。
δ.反連接異常時(shí)根據(jù)圖6說明對(duì)副PLC10c反連接異常時(shí)的順序動(dòng)作例。此外圖6的圓圈數(shù)字與以下帶括號(hào)數(shù)字所說明的各動(dòng)作步驟的該括號(hào)數(shù)字相對(duì)應(yīng)。
(1)~(3)是和上述動(dòng)作例α的步驟(1)~(3)相同的內(nèi)容。(4)接收到副PLC10b的輸出CMD的副PLC10c將ACK從第二接口52輸出。該輸出ACK因?yàn)閷?duì)副PLC10c的反連接異常而通過信號(hào)線2c被送往副PLC10d,因此不會(huì)被送往副PLC10b。(5)ACK輸出后,副PLC10c將已附加了自身識(shí)別信息的CMD從第一接口51輸出。該輸出CMD因?yàn)榉催B接異常而通過信號(hào)線3b而被送往副PLC10b。(6)CMD輸出后,未收到ACK反而收到CMD的副PLC10b將ACK從第一接口51輸出。該輸出ACK因?yàn)榉催B接異常而通過信號(hào)線2b而被送往副PLC10c。(7)ACK輸出后,副PLC10b便判定為有反連接異常,生成附加有代表該反連接異常的異常信息的CMD,從第二接口52輸出。該輸出CMD是通過信號(hào)線3a而被送往主PLC10a。因此,在該時(shí)刻,主PLC10a可知道發(fā)生了反連接異常。
(8)~(10)是和上述動(dòng)作例β的步驟(10)~(12)相同的內(nèi)容。(11)接收到副PLC10d的輸出CMD的副PLC10c將ACK從第一接口51輸出。該輸出ACK因?yàn)閷?duì)副PLC10c的反連接異常而通過信號(hào)線3b被送往副PLC10b,因此不會(huì)被送往副PLC10d。(12)ACK輸出后,副PLC10c將已附加了自身識(shí)別信息的CMD從第二接口52輸出。該輸出CMD因?yàn)榉催B接異常而通過信號(hào)線2c而被送往副PLC10d。(13)CMD輸出后,未收到ACK反而收到CMD的副PLC10d將ACK從第二接口52輸出。該輸出ACK因?yàn)榉催B接異常而通過信號(hào)線3c而被送往副PLC10c。(14)ACK輸出后,副PLC10d便判定為有反連接異常,生成附加有代表該反連接異常的異常信息的CMD,從第一接口51輸出。該輸出CMD是通過信號(hào)線2d而被送往主PLC10a。(15)如以上所述,因?yàn)樯鲜鰲l件K3~K5,K7,K9,K10成立,所以主PLC10a下達(dá)有對(duì)副PLC10c反連接異常的最終判定,而禁止通常動(dòng)作。(16)面板計(jì)算機(jī)70便將反連接異常地點(diǎn)、例如圖11所示進(jìn)行監(jiān)視器顯示,而進(jìn)行報(bào)知。
若依據(jù)以上說明的本實(shí)施形態(tài),則在正常時(shí),作為正方向系統(tǒng)診斷的觸發(fā)信號(hào)而從主PLC10a輸出的CMD,是會(huì)經(jīng)由現(xiàn)用傳輸路徑2而返回至主PLC10a。又,在正常時(shí),作為反方向系統(tǒng)診斷的觸發(fā)信號(hào)而從主PLC10a輸出的CMD,是會(huì)經(jīng)由備用傳輸路徑3而返回至主PLC10a。因此主PLC10a便可根據(jù)監(jiān)視CMD的返回狀況來判定有無異常,而且可根據(jù)該監(jiān)視來正確地確定出發(fā)生異常的傳輸路徑。
再有,若依據(jù)本實(shí)施形態(tài),則正常時(shí)的各PLC10a~10d間,附加代表正方向的方向信息的CMD是通過現(xiàn)用傳輸路徑2發(fā)送,對(duì)該CMD的ACK是通過備用傳輸路徑3回復(fù)。又,正常時(shí)的各PLC10a~10d之間,附加代表反方向的方向信息的CMD是通過備用傳輸路徑3發(fā)送,對(duì)該CMD的ACK是通過現(xiàn)用傳輸路徑2回復(fù)。因此各PLC10a~10d在CMD的輸出后,監(jiān)視ACK及CMD的接收狀況,就可判別在相鄰PLC之間的斷線異?;?qū)ο噜廝LC的反連接異常。而且在主PLC10a的情況下,還可通過監(jiān)視ACK及CMD的接收狀況來判別對(duì)自身的反連接異常。
又,若依據(jù)本實(shí)施形態(tài),則副PLC10b~10d間的斷線異常或?qū)Ω盤LC10b~10d的反連接異常這類副機(jī)有關(guān)的異常發(fā)生時(shí),代表該異常種類的異常信息是和CMD一并給予主PLC10a。因此主PLC10a可通過監(jiān)視CMD的返回狀況或ACK及CMD的接收狀況,來正確地判別很難判斷的副機(jī)有關(guān)的異常。而且,副機(jī)有關(guān)異常發(fā)生時(shí)給予主PLC10a的CMD中,與異常信息一起附加在診斷方向上可接收及發(fā)送CMD的副PLC的識(shí)別信息。因此主PLC10a可通過監(jiān)視CMD的返回狀況或ACK及CMD的接收狀況,來正確地確定出很難確定的副機(jī)有關(guān)的異常的發(fā)生地點(diǎn)。
另外,若依據(jù)本實(shí)施形態(tài),則為了將異常向操作員報(bào)知,而將分散控制系統(tǒng)1中的異常種類及異常地點(diǎn)在面板計(jì)算機(jī)70的彩色監(jiān)視器74上以圖形顯示。因此操作員可以瞬間知道異常種類和異常地點(diǎn)。
如此一來,若依據(jù)本實(shí)施形態(tài),則分散控制系統(tǒng)1中的異常種類及異常地點(diǎn)可不須依靠操作員的檢查作業(yè),就能自動(dòng)地加以確定并報(bào)知。如此一來,操作員可在短時(shí)間內(nèi)采取與異常相對(duì)應(yīng)的措施,所以分散控制系統(tǒng)1的修復(fù)所需時(shí)間可以縮短。
以上本實(shí)施形態(tài)當(dāng)中,通信模塊30、50是相當(dāng)于權(quán)利要求范圍中所述的「診斷命令發(fā)送手段」、「確認(rèn)響應(yīng)回復(fù)手段」、「斷線異常判定手段」、「反連接異常判定手段」、「正方向診斷命令發(fā)送手段」及「反方向診斷命令發(fā)送手段」。又,本實(shí)施形態(tài)當(dāng)中,通信模塊50是相當(dāng)于權(quán)利要求范圍中所述的「斷線異常信息發(fā)送手段」、「反連接異常信息發(fā)送手段」、「異常判定手段」及「異常信息附加命令發(fā)送手段」。再有,本實(shí)施形態(tài)當(dāng)中,第二設(shè)定時(shí)間T2是相當(dāng)于權(quán)利要求范圍中所述的「設(shè)定時(shí)間」。然后在本實(shí)施形態(tài)當(dāng)中,正方向系統(tǒng)診斷時(shí),現(xiàn)用傳輸路徑2是相當(dāng)于權(quán)利要求范圍中所述的「診斷命令傳輸路徑」,且備用傳輸路徑3是相當(dāng)于權(quán)利要求范圍中所述的「確認(rèn)響應(yīng)傳輸路徑」;反方向系統(tǒng)診斷時(shí),備用傳輸路徑3是相當(dāng)于權(quán)利要求范圍中所述的「診斷命令傳輸路徑」,且現(xiàn)用傳輸路徑2是相當(dāng)于權(quán)利要求范圍中所述的「確認(rèn)響應(yīng)傳輸路徑」。另外,在本實(shí)施形態(tài)當(dāng)中,與彩色監(jiān)視器74一體化的面板計(jì)算機(jī)70是相當(dāng)于權(quán)利要求范圍中所述的「報(bào)知裝置」及「顯示手段」。
至此為止雖然說明了本發(fā)明的一實(shí)施形態(tài),但本發(fā)明并非受限于所述實(shí)施形態(tài)來進(jìn)行解釋。
例如副PLC是只要至少有一臺(tái)即可,可隨著分散控制系統(tǒng)的規(guī)格、使用狀況等而使用合適數(shù)量的副PLC。又,分散控制系統(tǒng)的現(xiàn)用傳輸路徑及備用傳輸路徑的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),除了上述實(shí)施形態(tài)中所說明的環(huán)形以外,也可采用適當(dāng)?shù)目偩€形或星形。
又,經(jīng)由系統(tǒng)診斷所獲得的異常信息或診斷結(jié)果等,也可通過與副PLC所連接的裝置來參考,此時(shí),也可以用所述裝置來實(shí)現(xiàn)上述實(shí)施形態(tài)的面板計(jì)算機(jī)70的功能。再有,作為利用面板計(jì)算機(jī)70進(jìn)行的異常種類和異常地點(diǎn)的顯示形態(tài),除了上述實(shí)施形態(tài)中所說明過的形態(tài)以外,還可在彩色監(jiān)視器74上所顯示的全部PLC的臺(tái)號(hào)當(dāng)中,對(duì)于夾住斷線地點(diǎn)的PLC或處于反連接狀態(tài)的PLC的臺(tái)號(hào),使其顯示文字的顏色或文字周圍的顏色有所變化。另外,作為以顯示來報(bào)知異常的報(bào)知裝置,除了面板計(jì)算機(jī)70以外,還可采用具備信息顯示功能的各種裝置中追加了按照本發(fā)明的功能的裝置。再有,作為報(bào)知裝置,除了以顯示來報(bào)知異常的裝置以外,還可以采用例如使用聲音、或顯示和聲音組合來報(bào)知異常的裝置。此外,以聲音來報(bào)知的時(shí)候,也可隨著異常種類或異常地點(diǎn),使該報(bào)知聲音相應(yīng)發(fā)生變化。
權(quán)利要求
1.一種分散控制系統(tǒng),是通過傳輸方向相反的現(xiàn)用傳輸路徑及備用傳輸路徑而將多個(gè)PLC予以雙重連接所構(gòu)成的分散控制系統(tǒng),其特征為,所述PLC具有通過所述現(xiàn)用傳輸路徑及所述備用傳輸路徑當(dāng)中的一方的診斷命令傳輸路徑、將診斷命令送往所述診斷命令傳輸路徑的下游側(cè)的所述PLC的診斷命令發(fā)送手段;和當(dāng)收到所述診斷命令時(shí),通過所述現(xiàn)用傳輸路徑及所述備用傳輸路徑當(dāng)中的與所述診斷命令傳輸路徑不同的傳輸路徑即確認(rèn)響應(yīng)傳輸路徑、將對(duì)于所述診斷命令的確認(rèn)響應(yīng)回復(fù)至所述確認(rèn)響應(yīng)傳輸路徑的下游側(cè)的所述PLC的確認(rèn)響應(yīng)回復(fù)手段。
2.如權(quán)利要求1所述的分散控制系統(tǒng),其特征為,所述PLC具有所述診斷命令發(fā)送手段發(fā)送了所述診斷命令的后、在設(shè)定時(shí)間內(nèi)沒有接收到來自所述確認(rèn)響應(yīng)傳輸路徑上游側(cè)的所述PLC的所述確認(rèn)響應(yīng)時(shí)就判定為形成所述診斷命令傳輸路徑及所述確認(rèn)響應(yīng)傳輸路徑當(dāng)中的至少一條傳輸路徑的信號(hào)線發(fā)生斷線異常的斷線異常判定手段;和所述診斷命令發(fā)送手段發(fā)送了所述診斷命令的后、在設(shè)定時(shí)間內(nèi)沒有接收到來自所述確認(rèn)響應(yīng)傳輸路徑上游側(cè)的所述PLC的所述確認(rèn)響應(yīng)、而是收到所述診斷命令時(shí)就判定為、形成所述診斷命令傳輸路徑及所述確認(rèn)響應(yīng)傳輸路徑當(dāng)中的至少一條傳輸路徑的信號(hào)線發(fā)生反連接異常的反連接異常判定手段。
3.如權(quán)利要求2所述的分散控制系統(tǒng),其特征為,作為所述PLC,是具備一個(gè)主PLC及至少一個(gè)副PLC,所述副PLC具有當(dāng)所述斷線異常判定手段判定為有斷線異常時(shí)、就將代表斷線異常的異常信息通過所述確認(rèn)響應(yīng)傳輸路徑而發(fā)送至所述主PLC的斷線常信息發(fā)送手段;和當(dāng)所述反連接異常判定手段判定為有反連接異常時(shí)、就將代表反連接異常的異常信息,通過所述確認(rèn)響應(yīng)傳輸路徑而發(fā)送至所述主PLC的反連接異常信息發(fā)送手段。
4.如權(quán)利要求1~3的任一項(xiàng)所述的分散控制系統(tǒng),其特征為,作為所述PLC,是具備一個(gè)主PLC及至少一個(gè)副PLC,所述主PLC的所述診斷命令發(fā)送手段將所述診斷命令當(dāng)作系統(tǒng)診斷的觸發(fā)信號(hào),而發(fā)送至所述診斷命令傳輸路徑下游側(cè)的所述副PLC,所述副PLC的所述診斷命令發(fā)送手段當(dāng)接收到所述診斷命令時(shí),將所述診斷命令發(fā)送至所述診斷命令傳輸路徑下游側(cè)的所述副PLC或所述主PLC。
5.如權(quán)利要求4所述的分散控制系統(tǒng),其特征為,所述副PLC具備有多個(gè),每當(dāng)從各個(gè)所述副PLC的所述診斷命令發(fā)送手段發(fā)送出所述診斷命令時(shí),用來識(shí)別各個(gè)所述副PLC的識(shí)別信息累計(jì)附加至所述診斷命令中。
6.如權(quán)利要求5所述的分散控制系統(tǒng),其特征為,所述副PLC具有所述診斷命令發(fā)送手段發(fā)送了所述診斷命令的后、在設(shè)定時(shí)間內(nèi)未收到來自所述診斷命令傳輸路徑下游側(cè)的所述副PLC或所述主PLC的所述確認(rèn)響應(yīng)時(shí)就判定為發(fā)生系統(tǒng)異常的異常判定手段;和當(dāng)所述異常判定手段判定為有系統(tǒng)異常時(shí)在從所述副PLC或所述主PLC所收到的所述診斷命令中附加異常信息而生成異常信息附加命令、并通過所述確認(rèn)響應(yīng)傳輸路徑而將所述異常信息附加命令發(fā)送至所述主PLC的異常信息附加命令發(fā)送手段。
7.如權(quán)利要求1~6的任一項(xiàng)所述的分散控制系統(tǒng),其特征為,實(shí)施選擇所述現(xiàn)用傳輸路徑以作為所述診斷命令傳輸路徑、同時(shí)還選擇所述備用傳輸路徑以作為所述確認(rèn)響應(yīng)傳輸路徑的正方向系統(tǒng)診斷;和選擇所述備用傳輸路徑以作為所述診斷命令傳輸路徑、同時(shí)還選擇所述現(xiàn)用傳輸路徑以作為所述確認(rèn)響應(yīng)傳輸路徑的反方向系統(tǒng)診斷。
8.如權(quán)利要求1~7的任一項(xiàng)所述的分散控制系統(tǒng),其特征為,所述現(xiàn)用傳輸路徑及備用傳輸路徑的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)是環(huán)形。
9.一種分散控制系統(tǒng),是通過傳輸方向相反且拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)為環(huán)形的現(xiàn)用傳輸路徑及備用傳輸路徑而將多個(gè)PLC予以雙重連接所構(gòu)成的分散控制系統(tǒng),其特征為,所述PLC具有通過傳輸方向?yàn)檎较虻乃霈F(xiàn)用傳輸路徑、將診斷命令發(fā)送至所述現(xiàn)用傳輸路徑下游側(cè)的所述PLC的正方向診斷命令發(fā)送手段;和通過傳輸方向?yàn)樯鲜鏊稣较虻姆捶较虻乃鰝溆脗鬏斅窂?、將診斷命令發(fā)送至所述備用傳輸路徑下游側(cè)的所述PLC的反方向診斷命令發(fā)送手段,多個(gè)所述PLC當(dāng)中,負(fù)責(zé)系統(tǒng)診斷的1個(gè)主PLC的所述正方向診斷命令發(fā)送手段及所述反方向診斷命令發(fā)送手段,將所述診斷命令當(dāng)成系統(tǒng)診斷的觸發(fā)信號(hào)而發(fā)送至對(duì)象的所述副PLC,所述主PLC以外的所述PLC的至少一個(gè)副PLC的所述正方向診斷命令發(fā)送手段及所述反方向診斷命令發(fā)送手段,當(dāng)接收到所述診斷命令時(shí),便將所述診斷命令發(fā)送至對(duì)象的所述副PLC或所述主PLC。
10.如權(quán)利要求1~9的任一項(xiàng)所述的分散控制系統(tǒng),其特征為,具備當(dāng)所述分散控制系統(tǒng)中發(fā)生異常時(shí)、報(bào)知該異常的報(bào)知裝置。
11.如權(quán)利要求10所述的分散控制系統(tǒng),其特征為,所述報(bào)知裝置具有將所述分散控制系統(tǒng)的異常地點(diǎn)以圖形方式顯示的顯示手段。
12.如權(quán)利要求10所述的分散控制系統(tǒng),其特征為,所述報(bào)知裝置所報(bào)知的異常為,形成所述診斷命令傳輸路徑及所述確認(rèn)響應(yīng)傳輸路徑當(dāng)中的至少一條傳輸路徑的斷線異常、和形成所述診斷命令傳輸路徑及所述確認(rèn)響應(yīng)傳輸路徑當(dāng)中的至少一條傳輸路徑的反連接異常。
13.如權(quán)利要求12所述的分散控制系統(tǒng),其特征為,所述報(bào)知裝置具有顯示手段,是將所述分散控制系統(tǒng)的異常地點(diǎn)以圖形方式顯示的顯示手段,且使得對(duì)于所述斷線異常的顯示形態(tài)和對(duì)于所述反連接異常的顯示形態(tài)為不同的形態(tài)。
全文摘要
本發(fā)明提供一種在異常發(fā)生時(shí)能夠縮短修復(fù)時(shí)間的分散控制系統(tǒng)。在通過傳輸方向相反的現(xiàn)用傳輸路徑(2)及備用傳輸路徑(3)而將多個(gè)PLC(10a~10d)予以雙重連接所構(gòu)成的分散控制系統(tǒng)(1)中,PLC(10a~10d)具有通過現(xiàn)用傳輸路徑(2)及備用傳輸路徑(3)當(dāng)中的一方的診斷命令傳輸路徑、將診斷命令CMD送往診斷命令傳輸路徑的下游側(cè)PLC的診斷命令發(fā)送手段;和當(dāng)收到診斷命令CMD時(shí)通過現(xiàn)用傳輸路徑(2)及備用傳輸路徑(3)當(dāng)中的與診斷命令傳輸路徑的不同傳輸路徑即確認(rèn)響應(yīng)傳輸路徑、將對(duì)于診斷命令CMD的確認(rèn)響應(yīng)ACK回復(fù)至確認(rèn)響應(yīng)傳輸路徑的下游側(cè)PLC的確認(rèn)響應(yīng)回復(fù)手段。
文檔編號(hào)G05B19/05GK1848013SQ20061007371
公開日2006年10月18日 申請(qǐng)日期2006年4月5日 優(yōu)先權(quán)日2005年4月5日
發(fā)明者加藤博文, 加藤捨間呂, 荒木力 申請(qǐng)人:株式會(huì)社捷太格特