【手続補正書】
【提出日】平成16年5月26日(2004.5.26)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
具体的には舞台、練習場および劇場内のウィンチおよび他の機械用の制御システムであって、
a.いずれの場合にも、第1の制御レベル(I)に割り当てられたいくつかのウィンチ/機械(M1、M2、...Mn)のただ1つを制御し監視するための2つの軸コンピュータ(AR1、AR2)であって、
i.両方が、前記ウィンチ/機械の電気モータ用の制御回路(FU)と接続され、
ii.第1の軸コンピュータ(AR1)が、前記ウィンチ/機械上に配置された第1の絶対値トランスデューサ(AIWG1)と接続され、
iii.第2の軸コンピュータ(AR2)が、前記ウィンチ/機械上に配置された第2の絶対値トランスデューサ(AIWG2)と接続される軸コンピュータと、
b.第2の制御レベル(II)に割り当てられた2つのグループコンピュータ(GR1、GR2)であって、
i.第1のグループコンピュータ(GR1)が、第1のバス(B1)を介して前記第1の軸コンピュータ(AR1)と接続され、
ii.第2のグループコンピュータ(GR2)が、前記第1のバス(B1)から独立して、第2のバス(B2)を介して前記第2の軸コンピュータ(AR2)と接続され、
iii.グループコンピュータリンク(GRV)または共通のメモリもしくは記憶域を介して共に接続されて、前記第1および第2のバス(B1、B2)から独立して情報を交換するグループコンピュータとを有する制御システム。
【請求項２】
前記第1のバス(B1)が、導波型光学バスとして設計されることを特徴とする、請求項１に記載の制御システム。
【請求項３】
前記第1のバス(B1)が、決定論的なバスとして、好ましくはSimolinkバスまたは等距離Profiバスとして設計されることを特徴とする、請求項１または請求項２に記載の制御システム。
【請求項４】
前記第2のバス(B2)が、導波型光学バスとして設計されることを特徴とする、請求項１から請求項３までのいずれか１項に記載の制御システム。
【請求項５】
前記第2のバス(B2)が、決定論的なバスとして、好ましくはSimolinkバスまたは等距離Profiバスとして設計されることを特徴とする、請求項１から請求項４までのいずれか１項に記載の制御システム。
【請求項６】
第3の制御レベル(III)に割り当てられるとともに第3のバス(B3)を介して前記第1および前記第2のグループコンピュータ(GR1、GR2)と接続される1つまたは複数の制御コンソール(BP)が提供されることを特徴とする、請求項１から請求項５までのいずれか１項に記載の制御システム。
【請求項７】
前記第3のバス(B3)が、導波型光学バス、無線バスまたは混合バスとして設計されることを特徴とする、請求項６に記載の制御システム。
【請求項８】
前記第3のバス(B3)が、イーサネット（登録商標）バスとして設計されることを特徴とする、請求項６または請求項７に記載の制御システム。
【請求項９】
第4の制御レベル(IV)に割り当てられるとともに第3のバス(B3)を介して前記第1および前記第2のグループコンピュータ(GR1、GR2)と接続されるとともに前記制御コンソールと接続されるサービスおよび診断コンピュータ(SDR)が提供されることを特徴とする、請求項６から請求項８までのいずれか１項に記載の制御システム。
【請求項１０】
前記サービスおよび診断コンピュータ(SDR)が同様にまたは代替的に、第5のバス(B5)を介して前記ウィンチ/機械(M1、M2...Mn)と接続されることを特徴とする、請求項９に記載の制御システム。
【請求項１１】
第5の制御レベル(V)に割り当てられるとともに遠隔通信リンク(B4、MD1、MD2)を介して前記サービスおよび診断コンピュータ(SDR)と接続される遠隔保守コンピュータ(FWR)が提供されることを特徴とする、請求項９または請求項１０に記載の制御システム。
【請求項１２】
前記第1および第2の軸コンピュータ(AR1、AR2)が、リアルタイムのオペレーティングシステムを装備することを特徴とする、請求項１から請求項１１までのいずれか１項に記載の制御システム。
【請求項１３】
前記第1および第2のグループコンピュータ(GR1、GR2)が、リアルタイムのオペレーティングシステムを装備することを特徴とする、請求項１から請求項１２までのいずれか１項に記載の制御システム。
【請求項１４】
安全センサ(S)が前記ウィンチ/機械上で提供され、前記安全センサの出力信号が前記第1および前記第2の軸コンピュータ(AR1、AR2)に供給されることを特徴とする、請求項１から請求項１３までのいずれか１項に記載の制御システム。
【請求項１５】
前記第1および第2の軸コンピュータ(AR1、AR2)が、前記安全センサ(S)から受け取った信号を評価し、少なくともその一部分を前記第1または第2のグループコンピュータ(GR2)に渡すことを特徴とする、請求項１から請求項１４までのいずれか１項に記載の制御システム。
【請求項１６】
前記第1の絶対値トランスデューサ(AIWG1)が前記ウィンチ/機械の入力ドライブシャフト上に配置され、前記第2の絶対値トランスデューサ(AIWG2)が前記ウィンチ/機械の出力シャフト上に配置されることを特徴とする、請求項１から請求項１５までのいずれか１項に記載の制御システム。
【請求項１７】
前記ウィンチ/機械の出力シャフト上に配置された、ウィンチ/機械のブレーキと協働することを特徴とする、請求項１から請求項１５までのいずれか１項に記載の制御システム。
【請求項１８】
前記第2の軸コンピュータ(AR2)が、前記ウィンチ/機械の手動制御用の制御パネルを装備することを特徴とする、請求項１から請求項１７までのいずれか１項に記載の制御システム。
【請求項１９】
前記第1のグループコンピュータ(GR1)が、前記第1の軸コンピュータ(AR1)を制御し監視するように設計され、前記第2のグループコンピュータ(GR2)が、前記第2の軸コンピュータ(AR2)を制御し監視するように設計され、両方のグループコンピュータ(GR1、GR2)が、互いを監視し、比較のために前記ウィンチ/機械および軸コンピュータについての情報を交換するように設計されることを特徴とする、請求項１から請求項１８までのいずれか１項に記載の制御システム。
【請求項２０】
他方のグループコンピュータが故障した場合に、前記第1の軸コンピュータ(AR1)と接続されている前記第1のグループコンピュータ(GR1)によってのみ、または前記第2の軸コンピュータ(AR2)と接続されている前記第2のグループコンピュータ(GR2)によってのみ前記ウィンチ/機械が制御され監視されるように、前記グループコンピュータ(GR1、GR2)による前記軸コンピュータ(AR1、AR2)の前記制御および監視が行われることを特徴とする、請求項１９に記載の制御システム。
【請求項２１】
障害が起きた場合、前記ウィンチ/機械の切断/停止が、前記グループコンピュータ(GR1、GR2)による切断/停止に対して遅れて行われるように、前記第1または第2の軸コンピュータ(AR1、AR2)が設計されることを特徴とする、請求項１９に記載の制御システム。
【請求項２２】
具体的には舞台、練習場および劇場内のいくつかのウィンチおよび他の機械の制御処理であって、いずれの場合でも、第1の軸コンピュータ(AR1)が、前記ウィンチ/機械(M1、M2...Mn)上に配置された第1の絶対値トランスデューサ(AIWG1)の出力信号を受け取り、第2の軸コンピュータ(AR2)が、同じウィンチ/機械(M1、M2...Mn)上に配置された第2の絶対値トランスデューサ(AIWG2)の出力信号を受け取り、そうすることによって、第1のグループコンピュータ(GR1)が前記第1の軸コンピュータ(AR1)を制御し監視し、第2のグループコンピュータ(GR2)が前記第2の軸コンピュータ(AR2)を制御し監視し、前記第1および第2のグループコンピュータ(GR1、GR2)が互いを監視し、比較のために情報を交換し、一方では前記第1および第2の軸コンピュータ(AR1、AR2)の間の接続が行われ、他方では前記第1および第2のグループコンピュータ(GR1、GR2)の間の接続が、別個のバス(B1、B2)、好ましくは導波型光学バスを介して行われ、前記2つのグループコンピュータ(GR1、GR2)の間の接続が、グループコンピュータリンク(GRV)または共通のメモリないし記憶域を介して行われることを特徴とする制御処理。
【請求項２３】
他方のグループコンピュータが故障した場合、前記第1の軸コンピュータ(AR1)と接続されている前記第1のグループコンピュータ(GR1)によってのみ、または前記第2の軸コンピュータ(AR2)と接続されている前記第2のグループコンピュータ(GR2)によってのみ前記ウィンチ/機械が制御され監視されるように、前記グループコンピュータ(GR1、GR2)による前記軸コンピュータ(AR1、AR2)の前記制御および監視が行われることを特徴とする、請求項１９に記載の、具体的には舞台、練習場および劇場内のいくつかのウィンチおよび他の機械の制御処理。
【請求項２４】
障害が起きた場合、前記第1または第2の軸コンピュータ(AR1、AR2)が、前記グループコンピュータ(GR1、GR2)による切断/停止のトリガに対して遅れて前記ウィンチ/機械の切断/停止をトリガすることを特徴とする、請求項２２または請求項２３に記載の、具体的には舞台、練習場および劇場内のいくつかのウィンチおよび他の機械の制御処理。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３８】
本発明による制御システムを鑑みると、以下の利点および特性が生じる。
-互いを監視し、リアルタイムのオペレーティングシステム(たとえばSiemens RMOS)が同期実行を制御し監視する、2つの独立グループコンピュータ
-11Mbit/sの、異なる2つの高速導波型光学バスシステム
-決定論的なSimolink導波型光学バスの使用
-ウィンチ/機械上にある、異なる2つの独立した分散型軸コンピュータ
-やはりそれぞれ独立に制御される、異なるいくつかの独立したスイッチオフ機構(二重制動装置、荷重遮断スイッチ、コントローラの解放阻止)
-独立システムに読み込まれる二重安全センサ(リミットスイッチ、荷重測定、スラックケーブル、巻線の障害など)
-異なる独立システムに読み込まれ、入力シャフトおよび出力シャフト上に配置された二重絶対値トランスデューサ
-ISDN、モデムまたはインターネットを介した、絶対値トランスデューサおよび周波数変換機など、制御システムのすべての構成要素に対するアクセス、サービスおよび保守が可能であること
-グループコンピュータが故障した場合でも、それぞれの冗長な第2のグループコンピュータを介して、すべての駆動装置を依然として同期動作で操作できることによる、システムの高可用性(追加の構成要素は必要ない)
-両方のグループコンピュータが故障した場合、ウィンチ/機械におけるローカル制御を介して、駆動装置を依然として操作することができること。
-ギアの破損、シャフトの破損、またはハブ/シャフト接続の劣化が起きた場合でも、モータ(入力シャフト)上ではなくケーブルドラム(出力シャフト)上にブレーキを直接配置することによって、すべての駆動装置を安全に停止することができること。
-ブレーキはケーブルドラム上に直接配置されるので要素に対する安全係数2はもはや必要ないため、より一層小型であり、したがってより省スペースなウィンチギアおよび他の駆動要素をブレーキとモータの間に構築することができること。