(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の制御装置（１０１）から第２の制御装置（１０３）に制御を移行するための方法であって、前記方法は、
前記第１の制御装置（１０１）によって受信される少なくとも１つの静的デジタル入力信号（１１０）が、前記第２の制御装置（１０３）に供給されるとともに、前記第２の制御装置（１０３）によって受信される少なくとも１つの静的デジタル入力信号が、前記第１の制御装置（１０１）に供給され、かつ、
前記第１の制御装置（１０１）によって発生する少なくとも１つの静的デジタル出力信号（１１８）が、前記第２の制御装置（１０３）に供給されるとともに、前記第２の制御装置（１０３）によって発生する少なくとも１つの静的デジタル出力信号（１３６）が、前記第１の制御装置（１０１）に供給されるように、
前記第１の制御装置（１０１）および前記第２の制御装置（１０３）を通信接続する（１４３、１４５）ステップと、
前記第１の制御装置（１０１）から少なくとも１つの出力ライン（１２４）を分離するステップと、
前記少なくとも１つの出力ライン（１２６）を前記第２の制御装置（１０３）に接続するステップと、
前記少なくとも１つの出力ライン（１２６）に少なくとも１つの出力信号（１４７）を供給するステップと、
を含み、
前記少なくとも１つの出力信号（１４７）は、前記第１の制御装置（１０１）によって発生する少なくとも１つの第１の出力信号（１１８）および前記第２の制御装置（１０３）によって発生する少なくとも１つの第２の出力信号（１３６）に対して、論理的ＯＲを実行することによって得られ、
前記方法は、前記第１の制御装置（１０１）から少なくとも１つの出力ライン（１２４）を分離するステップの前に、
通常動作の間、前記第１の出力信号（１１８）が論理的ハイ信号である場合、または、前記出力ラインが論理的ハイ状態にある場合、外部電圧源によって前記出力ラインに論理的ハイ信号を供給するステップをさらに含む、
方法。
【請求項２】
前記論理的ＯＲは、ＯＲゲートを用いて実行される、
請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記第１の出力信号（１１８）の出力を遮断する（１１９）ステップ、
および／または、
前記第２の出力信号（１３６）の出力を遮断する（１３７）ステップ、
をさらに含む、
請求項１または２に記載の方法。
【請求項４】
前記第１の制御装置（１０１）から前記少なくとも１つの出力ラインを分離する前記ステップの前に、
前記第１の出力信号（１１８）の出力を遮断する（１１９）前記ステップ、
および／または、
前記第２の出力信号（１３６）の出力を遮断する（１３７）前記ステップ、
が実行される、
請求項３に記載の方法。
【請求項５】
前記少なくとも１つの出力ライン（１２６）を前記第２の制御装置（１０３）に接続する前記ステップの後に、
前記第２の出力信号（１３６）の前記出力を遮断することを取り除くステップ、
および／または、
前記第１の出力信号（１１８）の前記出力を遮断することを取り除くステップ、
をさらに含む、
請求項３または４に記載の方法。
【請求項６】
前記少なくとも１つの出力ライン（１２６）を前記第２の制御装置（１０３）に接続する前記ステップは、前記少なくとも１つの出力ライン（１２６）を前記第２の制御装置（１０３）の少なくとも１つの第２の出力端子（１４１）に接続するステップを含み、
前記方法は、前記第２の制御装置（１０３）の前記少なくとも１つの第２の出力端子（１４１）に対する前記少なくとも１つの出力ライン（１２６）の前記接続が正しいか否かをモニタするステップをさらに含む、
請求項１〜５のいずれか１項に記載の方法。
【請求項７】
前記少なくとも１つの出力ラインの全ての出力ライン（１２４）の接続は、前記第１の制御装置（１０１）から前記第２の制御装置（１０３）に１つずつ切り換えられる、
請求項１〜６のいずれか１項に記載の方法。
【請求項８】
前記第１の制御装置（１０１）から少なくとも１つの入力ライン（１０６）を分離するステップと、
前記少なくとも１つの入力ライン（１０８）を前記第２の制御装置（１０３）に接続するステップと、
前記少なくとも１つの入力ライン（１０８）によって運ばれる前記少なくとも１つの入力信号（１１０）を、前記第１の制御装置（１０１）に供給するステップと、
さらに含む、
請求項１〜７のいずれか１項に記載の方法。
【請求項９】
前記第１の制御装置（１０１）にて前記入力信号（１１０）を遮断するステップ、
および／または、
前記第２の制御装置（１０３）にて前記入力信号（１１０）を遮断するステップ、
をさらに含む、
請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
前記第１の制御装置（１０１）から前記少なくとも１つの入力ラインを分離する前記ステップの前に、
前記第１の制御装置（１０１）にて前記入力信号（１１０）を遮断する前記ステップ、
および／または、
前記第２の制御装置（１０３）にて前記入力信号（１１０）を遮断する前記ステップ、
が実行される、
請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
前記第１の制御装置（１０１）にて前記入力信号（１１０）の前記遮断を取り除くステップ、
および／または、
前記第２の制御装置（１０３）にて前記入力信号（１１０）の前記遮断を取り除くステップ、
をさらに含む、
請求項９または１０に記載の方法。
【請求項１２】
前記少なくとも１つの入力ライン（１０８）を前記第２の制御装置（１０３）に接続する前記ステップの後に、
前記第１の制御装置（１０１）にて前記入力信号（１１０）の前記遮断を取り除く前記ステップ、
および／または、
前記第２の制御装置（１０３）にて前記入力信号（１１０）の前記遮断を取り除く前記ステップ、
が実行される、
請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
前記少なくとも１つの入力ライン（１０８）を前記第２の制御装置（１０３）に接続する前記ステップは、前記少なくとも１つの入力ライン（１０８）を、前記第２の制御装置（１０３）の少なくとも１つの第２の入力端子（１２５）に接続するステップを含み、
前記方法は、前記第２の制御装置（１０３）の前記少なくとも１つの第２の入力端子（１２５）に対する前記少なくとも１つの入力ライン（１０８）の前記接続が正しいか否かをモニタするステップをさらに含む、
請求項８〜１２のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１４】
２つの制御装置間の制御を移行するためのシステム（１００）であって、前記システム（１００）は、
第１の制御装置（１０１）と、
第２の制御装置（１０３）と、
前記第１の制御装置（１０１）および前記第２の制御装置（１０３）を通信接続するための通信システム（１４３、１４５）と、
を具え、
前記第１の制御装置（１０１）は、
少なくとも１つの第１の入力端子（１０７）と、
少なくとも１つの第１の内部入力ポート（１０９）と、
前記第１の入力端子（１０７）と前記第１の内部入力ポート（１０９）との間の少なくとも１つの第１の入力ＯＲゲート（１１１）と、
少なくとも１つの第１の出力端子（１２３）と、
少なくとも１つの第１の内部出力ポート（１１７）と、
前記第１の内部出力ポート（１１７）と前記第１の出力端子（１２３）と間の少なくとも１つの第１の出力ＯＲゲート（１２１）と、
を有し、
前記第２の制御装置（１０３）は、
少なくとも１つの第２の入力端子（１２５）と、
少なくとも１つの第２の内部入力ポート（１３１）と、
前記第２の入力端子（１２５）と前記第２の内部入力ポート（１３１）との間の少なくとも１つの第２の入力ＯＲゲート（１２９）と、
少なくとも１つの第２の出力端子（１４１）と、
少なくとも１つの第２の内部出力ポート（１３５）と、
前記第２の内部出力ポート（１３５）と前記第２の出力端子（１４１）との間の少なくとも１つの第２の出力ＯＲゲート（１３９）と、
を有し、
前記通信システム（１４３、１４５）は、
前記第２の制御装置（１０３）の前記第２の入力端子（１２５）で受信される入力信号（１１０）が、前記第１の入力ＯＲゲート（１１１）に供給され、
前記第２の制御装置（１０３）の前記第２の内部出力ポート（１３５）で発生する第２の出力信号（１３６）が、前記第１の出力ＯＲゲート（１２１）に供給され、
前記第１の制御装置（１０１）の前記第１の入力端子（１０７）で受信される入力信号（１１０）が、前記第２の入力ＯＲゲート（１２９）に供給され、
前記第１の制御装置（１０１）の前記第１の内部出力ポート（１１７）で発生する第１の出力信号（１１８）が、前記第２の出力ＯＲゲート（１３９）に供給されるように、
前記第１の制御装置（１０１）および前記第２の制御装置（１０３）を通信接続する、
システム。
【請求項１５】
前記第１の入力端子（１０７）と前記第１の入力ＯＲゲート（１１１）との間に配置され、前記第１の入力端子（１０７）で受信される入力信号（１１０）を遮断するための少なくとも１つの第１の制御可能な入力遮断器（１１５）と、
前記第１の内部出力ポート（１１７）と前記第１の出力ＯＲゲート（１２１）との間に配置され、前記第１の内部出力ポート（１１７）で発生する出力信号（１１８）を遮断するための少なくとも１つの第１の制御可能な出力遮断器（１１９）と、
前記第２の入力端子（１２５）と前記第２の入力ＯＲゲート（１２９）との間に配置され、前記第２の入力端子（１２５）で受信される入力信号（１１０）を遮断するための少なくとも１つの第２の制御可能な入力遮断器（１２７）と、
前記第２の内部出力ポート（１３５）と前記第２の出力ＯＲゲート（１３９）との間に配置され、前記第２の内部出力ポート（１３５）で発生する出力信号（１３６）を遮断するための少なくとも１つの第２の制御可能な出力遮断器（１３７）と、
をさらに具える、
請求項１４に記載のシステム。
【請求項１６】
前記通信システムは、前記第１の制御装置（１０１）および前記第２の制御装置（１０３）にロードされるソフトウェアによって実装される、
請求項１４または１５に記載のシステム。
【請求項１７】
ガスおよび／または火災の非常用設備の動作のためのアクチュエータを制御する保護システムとして構成されている、
請求項１４から１６のいずれか１項に記載のシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、２つの制御装置間の制御を移行するための方法および２つの制御装置間の制御を移行するためのシステムに関するものであり、特に、制御装置は、特に、石油探査の間、ガスおよび／または火災の非常用設備を動作するためのアクチュエータを制御するために提供される。
【背景技術】
【０００２】
石油および／またはガスの生産のために、特に、海底石油またはガス・プラットフォームを用いて、非常事態、例えば、火災緊急時またはガス放出非常時における対策を講じるための設備を提供することが必要である。特に、ポンプのような１つ以上のアクチュエータは、ガスおよび／または火災緊急時に対応するために動作する必要がある。
【０００３】
非常用設備は、１つ以上の入力信号、例えば、１つ以上のセンサから発生した入力信号、または、保安要員の手入力に由来する入力信号を受信している制御装置によって制御可能である。
【０００４】
時々、制御装置は、新規な制御装置と置換する必要がある。それゆえ、既存の制御装置に接続されている複数の入力ラインを、新規な制御装置の複数の対応する入力端子にそれぞれ切り換えることが必要となりうる。さらに、既存の制御装置の複数の出力端子に現在接続されている複数の出力ラインを、新規な制御装置の複数の出力端子に接続することが必要となりうる。既存の制御装置と新規な制御装置との間のこの種の切り換え、すなわち、移行の間、非常システムの適正な動作が保証されなければならない。特に、非常システムをシャットダウンすると莫大な費用がかかるので、非常システムをシャットダウンすることが不可能な場合がある。特に、既存の古い制御システムを新規な制御システムに置換する間、特に方法プラントに関して、制御装置のシャットダウンによる、および、制御および安全システムの完全性の損失による生産量の低減を回避することが重要となりうる。さらに、中央制御室の職員のストレスを回避し、計画される方法の集中および安全性を維持することが重要である。
【０００５】
従来のシステムでは、既存のプロセス制御システムを新規なプロセス制御システムに置換する間、通常、システムをシャットダウンする必要がある。
【０００６】
２つの制御装置間の制御を移行するための方法およびシステムであって、既存の古い制御装置から新規な制御装置に変更すなわち移行する間、制御システムのシャットダウンが回避される方法およびシステムが必要である。
【０００７】
さらに、この種の方法およびシステムにおいて、高価なハードウェアの変更を必要とせずに、または、ハードウェアの変更を全く必要とせずに、現在の設備を利用可能であることが求められている。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この要求は、独立請求項に従った特徴事項によって満足することができる。本発明の有利な実施形態は、従属請求項に記載されている。
【０００９】
本発明の任意の実施形態に従って、第１の制御装置から第２の制御装置に制御を移行するための方法が提供され、この方法は、１つの制御装置によって受信される少なくとも１つの静的デジタル入力信号が、それぞれの他の制御装置に相互に供給され、１つの制御装置によって発生する少なくとも１つの静的デジタル出力信号が、それぞれの他の制御装置に相互に供給されるように、第１の制御装置および第２の制御装置を通信接続するステップと、第１の制御装置から少なくとも１つの出力ラインを分離するステップと、少なくとも１つの出力ラインを第２の制御装置に接続するステップと、少なくとも１つの出力ラインに少なくとも１つの出力信号を供給するステップと、を含み、少なくとも１つの出力信号は、第１の制御装置によって発生する少なくとも１つの第１の出力信号および第２の制御装置によって発生する少なくとも１つの第２の出力信号に対して、特にＯＲゲートを用いて論理的ＯＲを実行することによって得られ、移行するための方法は、第１の制御装置から少なくとも１つの出力ラインを分離するステップの前に、通常動作の間、第１の出力信号が論理的ハイ信号である場合、または、出力ラインが論理的ハイ状態にある場合、外部電圧源によって出力ラインに論理的ハイ信号（例えば、２４Ｖの信号）を供給するステップをさらに含む。
【００１０】
第１の制御装置から第２の制御装置に制御を移行するための方法は、電子的に実行されるステップと、出力ラインおよび／または入力ラインを物理的に移動または操作することによって実行されるステップと、を含むことができる。
【００１１】
第１の制御装置を、既存の制御装置と称し、第２の制御装置を、既存の制御装置と置換することを目的とする新規な制御装置と称することができる。第１の制御装置は、少なくとも１つの（特に、複数の）第１の入力端子を具えることができ、第１の入力端子には、少なくとも１つの（特に、複数の）第１の入力ラインが、本方法の最初に接続可能である。同様に、第２の制御装置は、少なくとも１つの入力ラインが接続可能である（特に、同数の）第２の入力端子を具えることができる。
【００１２】
第１および第２の制御装置の入力端子は、特に、デジタル論理的静的信号（例えば、例えば論理的ハイ状態を示している２４Ｖの信号または論理的ロウ状態を示している０Ｖの信号またはその逆）を受信するように構成可能である。概して、複数の入力端子のそれぞれで受信する１つまたは複数のデジタル入力信号は、静的であり、すなわち、長期間（例えば、１時間以上３ヵ月以下、特に、１日以上３ヵ月以下）にわたり一定でありうる。特に、入力信号は、緊急事態、例えば、ガス放出または火災状況時にのみ変化しうる。
【００１３】
同様に、第１の制御装置および第２の制御装置は、それぞれの、少なくとも１つの（特に、複数の）出力端子を具え、この出力端子は、静的デジタル信号（例えば、デジタルまたは論理的ハイ状態を示している２４Ｖの信号およびデジタルまたは論理的ロウ状態を表している０Ｖの信号）を出力するように構成可能である。
【００１４】
第１の制御装置および第２の制御装置は、これらの入出力信号（ともにＩ／Ｏステータスと称する）が双方向において相互に交換または転送されるように通信接続される。このことにより、既存のバスシステムを利用でき、さらに、第１の制御装置および第２の制御装置にロードされる特定のソフトウェアを利用でき、相互交換に関与することができる。特に、既存の（第１の）制御装置と新規な（第２の）制御装置との間の通信は、第１の制御装置から第２の制御装置に、またその逆も同様に、Ｉ／Ｏステータスを転送できる既存ネットワークを介して構成することができる。
【００１５】
最初、少なくとも１つの出力ラインは、第１の制御装置の少なくとも１つの第１の出力端子に接続されている。次に、少なくとも１つの出力ラインは、第１の制御装置の少なくとも１つの出力端子から、（特に、保安要員（特に、人間）によって）物理的に分離可能である。出力ラインを第１の制御装置から分離した後、第１の制御装置は、出力ラインの他端に接続されるそれぞれのアクチュエータに制御信号を適切に供給できないかもしれない。したがって、出力ラインを分離し、出力ラインを第２の制御装置に接続している期間中、サポート電圧が、外部電圧源によって供給され、出力ラインの他端に接続されているアクチュエータの適当な制御を維持することができる。
【００１６】
出力ラインまたは入力ラインの変更の間、制御は第１の制御装置にて維持され、Ｉ／Ｏ信号を、通常通り、または、第１の制御装置および第２の制御装置を通信接続する通信バスを介して受信することができる。出力ライン（および／または入力ライン）が第２の制御装置へ移動（または接続）された場合、出力ステータスは第２の制御装置に送信され、ＯＲゲートは、第２の制御装置の出力とともにＯＲ演算を実行する。特に、完全なステータスおよび制御が、転送中の１本の信号ライン（特に、この信号ラインは、第１の制御装置から分離され、次に、第２の制御装置に接続される）を除いて、完全なシステムに対して利用できる。
【００１７】
特に、（第１の制御装置から分離され、次に第２の制御装置に接続される）転送中の出力信号および／または入力信号は、転送中、遮断／抑制可能であり、さらに、１つの信号および転送は、第２の制御装置からリリースされる前に、第２の制御装置において検査され、アプリケーション・プログラムで用いられる、または、アクチュエータを制御するために用いられる。
【００１８】
方法は、最終的な一時的なバス接続ハードウェアを除いて、一時的なハードウェアの変更なしで実行可能である。そのかわりに、非常用設備を制御するための制御システムが連続動作している間、通信ソフトウェアを第１の制御装置および第２の制御装置にロードし、このソフトウェアを実行することによって、第１の制御装置および第２の制御装置の通信接続が達成可能である。
【００１９】
少なくとも１つの出力信号は、第１の制御装置によって発生する第１の出力信号と、第２の制御装置によって発生する少なくとも１つの第２の出力信号と、に論理的ＯＲを実行することによって得られる。それゆえ、第１の出力信号または第２の出力信号の一方がハイの場合、または、第１の出力信号がハイかつ第２の出力信号がロウの場合、または、第１の出力信号がロウかつ第２の出力信号がハイの場合、少なくとも１つの出力ラインに供給される出力信号はハイである。
【００２０】
このことにより、特に、複数の出力ラインが第１の制御装置から第２の制御装置へ接続またはシフトまたは切り換えられる必要がある場合、これらの複数の出力ラインは、第１の制御装置から第２の制御装置に１つずつシフトまたは移動可能である。このことにより、特に、既存の制御装置すなわち第１の制御装置への転送のために実際にリリースされる前に、第１の出力信号および／または第２の出力信号は、（特に、制御要員が制御スクリーンを用いて）検査可能である。第２の制御装置によって発生する第２の制御信号が有効なことが検査または確認されると、第２の制御信号の遮断を取り除くことができる。全ての出力ラインおよび全ての入力ラインが移動し、すなわち、第２の制御装置に接続され、全ての出力信号および入力信号の全ての遮断器が、第２の制御装置にて取り除かれた後、制御システムの動作を中断せずに、第１の制御装置を取り除くことができる。
【００２１】
このように、古い既存のプロセス制御装置から新規なプロセス制御装置に変更すなわち移行する間、非常保護プロセスのシャットダウンは必要ない。必要な通信ソフトウェアは、制御装置またはプロセスのいかなるシャットダウンもなしでロードされ、削除可能である。このように、プロセス制御装置の機能の完全性は、変更の間保証されうる。特に、方法は、限定的な一時的なハードウェアの変更を含むまたは必要とするだけであり、ハードウェアの変更を全く必要としない。さらに、制御室のオペレータは、わずかにしか妨げられない。特に、変更中のＩ／Ｏの起動は、変更中、現場の要員によって制御可能である。特に、完全な変更の後、Ｉ／Ｏステータス交換のための通信ソフトウェアは、第１の制御装置から削除可能であり、さらに、第２の制御装置からも削除可能である。
【００２２】
外部電圧源によって少なくとも１つの出力ラインに論理的ハイ信号（例えば２４Ｖの信号）を供給することによって、第１の制御装置から第２の制御装置への少なくとも１つの出力ラインの変更の間、出力ラインが第１の制御装置から分離され、第２の制御装置からも分離される場合でも、出力ラインの他端に接続されているアクチュエータは、適切に動作可能である。特に、第１の出力信号が論理的ロウの値または信号である場合、または、出力ラインが通常運転中（例えば、非常事態ではない場合）、論理的ロウレベルまたはロウ状態にある場合、出力ラインに論理的ハイ信号を供給する必要はない。
【００２３】
本発明の一実施形態によれば、本方法は、さらに、特に、第１の制御装置から少なくとも１つの出力ラインを分離するステップの前に、（特に、第１の制御装置の第１の内部出力ポートと第１の制御装置の第１の出力ＯＲゲートとの間に配置される第１の制御装置に含まれる遮断要素を用いて）第１の出力信号の出力を遮断するステップ、および／または、第２の出力信号の出力を遮断するステップを含む。このことにより、特に、外部電圧源が少なくとも１つの出力ラインに接続している場合は、第１の制御装置および／または第２の制御装置への損傷を回避することができる。
【００２４】
本発明の一実施形態によれば、制御を移行するための本方法は、特に、少なくとも１つの出力ラインを第２の制御装置に接続した後、第２の出力信号の出力の遮断を取り除くステップおよび／または第１の出力信号の出力の遮断を取り除くステップをさらに含む。特に、少なくとも１つの出力ラインを第２の制御装置に接続するのと同時にまたは少し前に、外部電圧源は、少なくとも１つの出力ラインから分離可能である。このことにより、出力ラインの他端に接続されているアクチュエータまたはアプリケーション・プログラムには、第１の制御装置および／または第２の制御装置によって発生する出力信号が適切に供給可能である。
【００２５】
本発明の一実施形態によれば、少なくとも１つの出力ラインを第２の制御装置に接続するステップは、少なくとも１つの出力ラインを第２の制御装置の少なくとも１つの第２の出力端子に接続するステップを含み、本方法は、第２の制御装置の少なくとも１つの第２の出力端子に対する少なくとも１つの出力ラインの接続が正しいか否かをモニタするステップをさらに含む。
【００２６】
特に、少なくとも１つの第２の出力端子の正しい出力端子が、少なくとも１つの出力ラインに接続されたか否かがモニタされうる。それゆえ、特に、制御要員は、接続が正しいか否か調べることができる。このことにより、本方法は、安全性および／または信頼性に関して改善することができる。
【００２７】
本発明の一実施形態によれば、少なくとも１つの出力ラインの全ての出力ライン（例えば、１０以上１０００以下の出力ライン、特に、１００以上５００以下の出力ライン）の接続は、第１の制御装置から第２の制御装置に１つずつ切り換えられる（出力ラインの１つが、第１の制御装置から分離され、第２の制御装置に接続され、一方、他の全ての出力ラインは、この移行時間の間、そのままである）。それゆえ、特に、切り換えられた出力ラインの適当な接続は、１つずつモニタ可能である。
【００２８】
本発明の一実施形態によれば、本方法は、第１の制御装置から少なくとも１つの入力ラインを分離するステップと、少なくとも１つの入力ラインを第２の制御装置に接続するステップと、少なくとも１つの入力ラインによって第１の制御装置へ運ばれる少なくとも１つの入力信号を出力するステップと、をさらに含む。
【００２９】
それゆえ、本方法によって、少なくとも１つの入力ライン（特に複数の入力ライン、例えば、１０以上１０００以下の入力ライン）の、第１の制御装置から第２の制御装置への移行が可能になる。特に、最初に、全ての入力ラインが第１の制御装置から第２の制御装置に切り換えられ、次に、全ての出力ラインが第１の制御装置から第２の制御装置に切り換え可能である。あるいは、最初に、全ての出力ラインが第１の制御装置から第２の制御装置に切り換えられ、次に、全ての入力ラインが第１の制御装置から第２の制御装置に切り換えられてもよい。さらにまた、最初に、入力ラインのサブセットが第１の制御装置から第２の制御装置に切り換えられ、次に、出力ラインのサブセットが第１の制御装置から第２の制御装置に切り換えられてもよい。
【００３０】
少なくとも１つの入力ラインが、第１の制御装置の第１の入力端子を介してもはや第１の制御装置に接続されていないにもかかわらず、第１の制御装置には、第１の制御装置および第２の制御装置を通信接続する通信ソフトウェアを用いて、少なくとも１つの入力ラインによって運ばれる少なくとも１つの入力信号が供給される。このように、本方法を実行する任意の時間に、少なくとも１つの入力ラインが第１の制御装置にも第２の制御装置にも接続されない期間、または、少なくとも１つの出力ラインが第１の制御装置にも第２の制御装置にも接続されない期間を除いて、第１の制御装置および第２の制御装置は、少なくとも１つの入力信号および少なくとも１つの出力信号の両方を利用できる。
【００３１】
本発明の一実施形態によれば、制御を移行するための本方法は、特に、少なくとも１つの入力ラインを第１の制御装置から分離する前に、（特に、第１の制御装置の第１の入力端子に供給される入力信号が、第１の制御装置の少なくとも１つの第１の内部入力ポートに転送されないように）第１の制御装置にて入力信号を遮断するステップ、および／または、（特に、第２の制御装置の少なくとも１つの第２の入力端子に供給される入力信号が、第２の制御装置の第２の内部入力ポートへ出力または転送されないように）第２の制御装置にて入力信号を遮断するステップをさらに含む。このことにより、少なくとも１つの入力ラインの変更の間、制御装置のコンポーネントへの損傷は、減少する、または、回避することさえできる。
【００３２】
本発明の一実施形態によれば、制御を移行するための本方法は、特に、少なくとも１つの入力ラインを第２の制御装置に接続した後、第１の制御装置の入力信号の遮断を取り除くステップ、および／または、第２の制御装置の入力信号の遮断を取り除くステップをさらに含む。それゆえ、第１の制御装置および／または第２の制御装置には、第１の制御装置の第１の入力端子に送出された入力信号または第２の制御装置の第２の入力端子に送出された入力信号が供給される。このことにより、第１の制御装置および第２の制御装置の制御機能は、真の入力信号に基づいて実際に実行可能である。
【００３３】
例えば、入力信号は、例えば、ガス放出または火災を検出するセンサ信号を表すことができる。
【００３４】
本発明の一実施形態によれば、少なくとも１つの入力ラインを第２の制御装置に接続するステップは、少なくとも１つの入力ラインを第２の制御装置の少なくとも１つの第２の入力端子に接続するステップを含み、本方法は、第２の制御装置の少なくとも１つの第２の入力端子に対する少なくとも１つの入力ラインの接続が正しいか否かをモニタするステップをさらに含む。
【００３５】
特に、第１の制御装置から少なくとも１つの入力ラインを分離するステップは、少なくとも１つの第１の入力端子から少なくとも１つの入力ラインを分離するステップを含みうる。さらに、少なくとも１つの第１の入力端子が、入力ラインが接続された少なくとも１つの第２の入力端子に対応するか否かが確認されうる。第２の制御装置の少なくとも１つの第２の入力端子に対する少なくとも１つの入力ラインの接続が、第１の制御装置の少なくとも１つの第１の入力端子に対応しないと決定される場合、警報が出力され、少なくとも１つの入力ラインは、誤った第２の入力端子から分離され、代わりに、他の監視ステップによって同様に確認されうる第２の制御装置の他の適当な第２の入力端子に接続可能である。
【００３６】
本発明の一実施形態に従う、第１の制御装置から第２の制御装置に制御を移行するための本方法に関して開示、記載、説明または提供されている個々のまたは任意の組合せの特徴は、本発明の一実施形態に従って、２つの制御装置間の制御を移行するためのシステムに適用、提供または使用可能であることを理解されたい。
【００３７】
本発明の一実施形態によれば、２つの制御装置間の制御を移行するためのシステムが提供され、このシステムは、第１の制御装置と、第２の制御装置と、第１の制御装置および第２の制御装置を通信接続するための通信システムと、を具え、第１の制御装置は、少なくとも１つの第１の入力端子と、少なくとも１つの第１の内部入力ポートと、第１の入力端子と第１の内部入力ポートとの間の少なくとも１つの第１の入力ＯＲゲートと、少なくとも１つの第１の出力端子と、少なくとも１つの第１の内部出力ポートと、第１の内部出力ポートと第１の出力端子と間の少なくとも１つの第１の出力ＯＲゲートと、を有し、第２の制御装置は、少なくとも１つの第２の入力端子と、少なくとも１つの第２の内部入力ポートと、第２の入力端子と第２の内部入力ポートとの間の少なくとも１つの第２の入力ＯＲゲートと、少なくとも１つの第２の出力端子と、少なくとも１つの第２の内部出力ポートと、第２の内部出力ポートと第２の出力端子との間の少なくとも１つの第２の出力ＯＲゲートと、を有し、通信システムは、第２の制御装置の第２の入力端子で受信される入力信号が、第１の入力ＯＲゲートに供給され、第２の制御装置の第２の内部出力ポートで発生する第２の出力信号が、第１の出力ＯＲゲートに供給され、第１の制御装置の第１の入力端子で受信される入力信号が、第２の入力ＯＲゲートに供給され、第１の制御装置の第１の内部出力ポートで発生する第１の出力信号が、第２の出力ＯＲゲートに供給されるように、第１の制御装置および第２の制御装置を通信接続する。
【００３８】
第１の入力端子は、少なくとも１つの入力ラインが接続可能な物理的な入力端子を表すことができる。第１の内部入力ポートは、間に第１の入力ＯＲゲートを設けることによって、第１の入力端子に間接的に接続可能な、第１の制御装置内の内部ソフトウェア論理を表すことができる。さらに、Ｉ／Ｏカードは、第１の入力端子と第１の内部入力ポートとの間に配置可能である。さらに、遮断要素は、第１の入力端子と第１の内部入力ポートとの間に設けることができる。
【００３９】
さらに、第１の出力端子は、少なくとも１つの出力ラインが接続可能な物理的な端子を表すことができる。さらに、第１の内部出力ポートは、第１の制御装置内の内部ソフトウェア論理を表すことができ、第１の制御装置は、少なくとも１つの内部入力ポートの１つ以上で受信する信号に基づいて、制御信号を生成する。さらに、第１の出力端子と第１の内部出力ポートとの間に、Ｉ／Ｏカードが配置可能である。Ｉ／Ｏカードは、ある種のデータ変換またはデータ符号化または復号を提供することができる。第１の制御装置は、本発明の一実施形態に従って、第１の制御装置から第２の制御装置に制御を移行するための方法において用いられるように構成可能である。
【００４０】
したがって、第１の制御装置は、そのＩ／Ｏステータスを第２の制御装置と交換するように構成可能である。
【００４１】
この実施形態によるシステムは、第１の制御装置を第２の制御装置と置換する間に動作可能であるので、システムは連続的に動作する。
【００４２】
本発明の一実施形態によれば、２つの制御装置間の制御を移行するためのシステムは、第１の入力端子と第１の入力ＯＲゲートとの間に配置され、第１の入力端子で受信される入力信号を遮断するための少なくとも１つの第１の制御可能な入力遮断器と、第１の内部出力ポートと第１の出力ＯＲゲートとの間に配置され、第１の内部出力ポートで発生する出力信号を遮断するための少なくとも１つの第１の制御可能な出力遮断器と、第２の入力端子と第２の入力ＯＲゲートとの間に配置され、第２の入力端子で受信される入力信号を遮断するための少なくとも１つの第２の制御可能な入力遮断器と、第２の内部出力ポートと第２の出力ＯＲゲートとの間に配置され、第２の内部出力ポートで発生する出力信号を遮断するための少なくとも１つの第２の制御可能な出力遮断器と、をさらに具える。
【００４３】
第１の制御可能な入力遮断器によって、第１の入力端子に供給された入力信号が、第１の内部入力ポートに転送されず、第１の制御装置の損傷を回避することができる。さらに、出力ラインが第１の制御装置から分離される場合、または、第１の出力端子の電位が未定義の状態にある場合、第１の制御可能な出力遮断器は、第１の制御装置の損傷を回避することができる。同じことは、第２の制御装置の第２の制御可能な入力遮断器および第２の制御可能な出力遮断器にもあてはまる。
【００４４】
このことにより、制御装置の損傷は回避され、信頼性の高いシステムの動作が確実となる。
【００４５】
本発明の一実施形態によれば、通信システムは、第１の制御装置および第２の制御装置にロードされるソフトウェアにおいて実施される。それゆえ、システムを提供し、制御を移行するための方法を実行するために、ハードウェアの置換または追加は必要ない。
【００４６】
本発明の一実施形態によれば、２つの制御装置間の制御を移行するためのシステムは、ガスおよび／または火災の非常用設備の動作のためのアクチュエータを制御する保護システムとして構成される。
【００４７】
特に、ガスおよび／または火災の非常用設備は、ガス探査またはガスおよび石油生産施設（例えば海上プラットフォームまたは海底のガス／石油探査サイト）の非常事態を管理するために利用可能である。
【００４８】
以下、本発明の実施形態は、添付の図面を参照して記載されている。本発明は、記載または図示されている実施形態に限定されない。
【００４９】
本発明の実施形態が複数の特徴事項に関して記載されている点に留意されたい。特に、方法クレームに関して記載された実施形態もあれば、装置クレームに関して記載された実施形態もある。しかしながら、上述の説明および後述の説明から、他に明記されない限り、１種類の特徴事項に属している特徴の任意の組合せに加えて、異なる特徴事項に関する特徴間の任意の組み合わせ、特に、方法クレームの特徴と装置クレームの特徴との間の組み合わせもまた、本願明細書に開示されているとみなせることを当業者は理解するものである。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】本発明の一実施形態に係る、２つの制御装置間の制御を移行するためのシステム１００を概略的に示し、第１の制御装置１０１および第２の制御装置１０３は、第１の制御装置１０１から第２の制御装置１０３に制御を移行するための方法を実行するように構成されている。
【発明を実施するための形態】
【００５１】
図面は、概略図に示されている。
【００５２】
システム１００は、第１の制御装置１０１と、第２の制御装置１０３と、第１の制御装置１０１および第２の制御装置１０３を通信接続するための通信システム１０５と、を具える。
【００５３】
第１の制御装置１０１は、少なくとも１つの第１の入力端子１０７、図示例では、５つの第１の入力端子１０７を有し、これらの第１の入力端子１０７は、第１の入力信号１１０を供給する。さらに、第１の制御装置１０１は、少なくとも１つの第１の内部入力ポート１０９を具え、図示例では、５つの第１の入力端子１０７に対応する５つの第１の内部入力ポート１０９を具える。さらに、第１の制御装置は、少なくとも１つの第１の入力ＯＲゲート１１１を具え、この第１の入力ＯＲゲート１１１は、第１の入力端子１０７と第１の内部入力ポート１０９との間に配置される。
【００５４】
明確にするため、第１の入力端子１０７と第１の内部入力ポート１０９との間の１つの信号経路のみが図示されるが、少なくとも１つの第１の入力端子１０７の各々は、内部入力ポート１０９を含む制御セクション１１３に対するこの種の信号伝送路を具える。さらに、第１の入力端子１０７と第１の入力ＯＲゲート１１１との間に、制御可能な第１の入力遮断器１１５が配置される。
【００５５】
第１の制御装置１０１の制御セクション１１３は、少なくとも１つの第１の内部出力ポート１１７、図示例では、３つの第１の内部出力ポート１１７を具える。しかしながら、第１の内部出力ポート１１７および第１の内部入力ポート１０９は、これより多くても少なくてもよい。制御セクション１１３は、少なくとも１つの第１の内部出力ポート１１７にて、１つの第１の出力信号１１８、または、複数の第１の内部出力ポート１１７に対応する複数の第１の出力信号１１８を出力し、この第１の出力信号１１８は、少なくとも１つの第１の内部入力ポート１０９で受信した少なくとも１つの入力信号に基づいて発生する。少なくとも１つの第１の内部出力ポート１１７にて出力される第１の出力信号１１８は、第１の制御可能な出力遮断器１１９およびＯＲゲート１２１を経て、少なくとも１つの第１の出力端子１２３に出力される。ここで、第１の出力端子１２３の数は、第１の内部出力ポート１１７の数に対応する。
【００５６】
第２の制御装置１０３は、少なくとも１つの第２の入力端子１２５を具え、少なくとも１つの第２の入力端子の数は、第１の制御装置１０１の少なくとも１つの第１の入力端子１０７の数に等しい。第２の制御装置１０３は、第２の制御可能な入力遮断器１２７を具え、さらに、少なくとも１つの第２の入力端子１２５と少なくとも１つの第２の内部入力ポート１３１との間の第２の入力ＯＲゲート１２９を具える。
【００５７】
さらに、第２の制御装置１０３は、制御セクション１３３を具え、この制御セクション１３３は、少なくとも１つの内部入力ポート１３１にて受信する少なくとも１つの入力信号に基づいて、第２の出力信号１３６を発生し、少なくとも１つの第２の内部出力ポート１３５にて出力する。第２の制御可能な出力遮断器１３７および第２の出力ＯＲゲート１３９を介して、第２の出力信号は、第２の制御装置１０３の少なくとも１つの第２の出力端子１４１にて出力される。明確にするために、１つのみの伝送線が、第２の入力端子１２５、第２の制御可能な入力遮断器１２７および第２の入力ＯＲゲート１２９に対して図示されるが、他の入力端子１２５も対応する伝送線を具える。同じことは、制御セクション１３３と少なくとも１つの出力端子１４１との間の出力経路にも当てはまる。
【００５８】
入力セクションの信号ライン１４３および出力セクションの信号ライン１４５からなる通信バスを具える通信システム１０５を介して、第１の制御装置１０１と第２の制御装置１０３と間の入力信号および出力信号は、相互に交換される。
【００５９】
特に、（第１の制御装置１０１の）少なくとも１つの第１の入力端子１０７に供給される入力信号は、制御可能な第１の入力遮断器１１５を通過後に、通信バス１４３を介して、（第２の制御装置１０３の）少なくとも１つの第２の入力ＯＲゲート１２９に供給される。同様に、第２の制御装置１０３の第２の入力端子１２５に供給される入力信号は、第２の入力遮断器要素１２７を通過後に、通信バス１４３を介して、第１の制御装置１０１の第１の入力ＯＲゲート１１１に出力される。このことにより、２つの制御装置１０１、１０３の間での入力信号の交換が可能になる。
【００６０】
同様に、第１の内部出力ポート１１７にて出力される第１の出力信号１１８は、第１の制御可能な出力遮断器１１９を通過後に、第２の制御装置１０３の第２の出力ＯＲゲート１３９に供給される。さらに、第２の内部出力ポート１３５で出力される第２の出力信号１３６は、第２の制御可能な出力遮断器要素１３７を通過後に、第１の制御装置１０１の第１の出力ＯＲゲート１２１に供給される。
【００６１】
特に、第１の内部出力ポート１１７は、第１の出力信号１１８を出力する。さらに、第２の内部出力ポート１３５は、第２の出力信号１３６を出力する。
【００６２】
図示されるシステム１００は、本発明の実施形態に従って第１の制御装置１０１から第２の制御装置１０３に制御を移行するための方法を実施するように構成される。
【００６３】
したがって、最初、入力ライン１０６の全ては、第１の制御装置１０１のそれぞれの第１の入力端子１０７に接続され、出力ライン１２４の全ては第１の制御装置の第１の出力端子１２３に接続されている。これは、入力ライン１０６および出力ライン１２４の実線によって示される。特に、入力ライン１０６は、物理量、例えば、温度、臭気、湿度、ガス等を検出するための１つ以上のセンサに接続可能である。さらに、出力ライン１２４は、１つ以上のアクチュエータに接続され、制御信号を供給し、非常事態、例えば、火災状況またはガス放出が生じた場合、これらのアクチュエータを動作させることができる。
【００６４】
第１の制御装置１０１が第２の制御装置１０３に置換される場合、破線１２６によって示されているように、出力ライン１２４のうちの１つは、第１の出力端子１２３から分離され、第２の出力端子１４１に接続されうる。特に、出力ライン１２４の残りもまた順に、第１の制御装置１０１から第２の制御装置１０３に切り換え可能である。これは、入力ライン１０６のいずれも、第２の制御装置１０３の１つまたは複数の入力端子１２５に接続されていない間に実行可能である。この場合もまた、第２の制御装置１０３には、第１の制御装置の入力端子１０７に接続されている入力ライン１０６によって供給されるのと基本的に同一の入力信号が供給されうる。これは、上述したように、２つの制御装置１０１、１０３の間での入力信号の交換によって達成される。
【００６５】
上述したように、第１の制御装置１０１の制御セクション１１３が出力する第１の出力信号１１８は、第２の制御装置１０３の第２の出力ＯＲゲート１３９に供給されることにより、このＯＲゲート１３９の入力として用いられ、この第２の出力ＯＲゲート１３９には、さらなる入力として、第２の制御装置１０３の制御セクション１３３が出力する第２の出力信号１３６が供給される。次に、ＯＲゲート１３９からの結果信号１４７は、信号１３６および信号１１８の論理的「ＯＲ」として出力される。
【００６６】
第１の制御装置１０１から第２の制御装置１０３に制御を移行するための方法の後半では、第１の制御装置１０１の制御セクション１１３によって出力される第１の出力信号１１８は、第１の制御可能な出力遮断器１１９を用いて遮断されるので、第２の出力ＯＲゲート１３９は、もはや第１の出力信号１１８を受信せず、第２の出力信号１３６のみを受信する。それゆえ、最終的に第２の出力端子１４１で出力される出力信号１４７は、第２の制御装置１０３の制御セクション１３３により出力される第２の出力信号１３６である。
【００６７】
特に、第１の出力端子１２３から出力ライン１２４を分離して、出力ライン１２４を第２の出力端子１４１に接続する間、第１の出力信号１１８の出力および／または第２の出力信号１３６の出力は、それぞれ、遮断要素１１９、１３７を用いて遮断可能である。後に、第１の出力信号１１８および／または第２の出力信号１３６は、もはや遮断する必要がないので、遮断は取り除かれる。
【００６８】
最初に第１の制御装置１０１のそれぞれの第１の入力端子１０７に接続されている入力ライン１０６は、破線１０８で概略的に図示されるように、第２の制御装置１０３の第２の入力端子１２５に、１つずつ（出力ライン１２４の切り換えに類似して）接続されるように切り換え可能である。
【００６９】
以下の表は、本発明の一実施形態による方法を実行するために構成されるシステム１００のコンポーネントの適合範囲を示す。
【００７０】
【表１】
0005868530.tif 000002
【００７１】
「具える」という用語が他の要素またはステップを除外せず、単数形の記載が複数の要素を除外しない点に留意されたい。また、異なる実施形態に関連して記載されている要素は、組み合わせることができる。また、請求項の参照符号が請求項の範囲を制限するものとして解釈されてはならない点に留意されたい。
【図１】
0005868530.tif 000003