(57)【要約】【課題】ＰＬＣに異常が発生しても、容易に異常を回避して制御対象機器を継続して駆動・制御可能な低価格で信頼性が高いＰＬＣシステムを提供する。【解決手段】自装置および他装置に従属する制御対象機器（ＥＡ１〜ＥＡ３，ＥＢ１〜ＥＢ３，…，ＥＮ１〜ＥＮ３）をグループ（Ａ〜Ｎ）毎に記憶するとともに、グループ（Ａ〜Ｎ）毎に制御対象機器（ＥＡ１〜ＥＡ３，ＥＢ１〜ＥＢ３，…，ＥＮ１〜ＥＮ３）を駆動・制御または停止・制御を実行し、一のプログラムコントローラ（ＰＬＣ−Ａ〜ＰＬＣ−Ｎ）に異常が発生した場合、予め設定された順序で他のプログラムコントローラ（ＰＬＣ−Ａ〜ＰＬＣ−Ｎ）が異常の発生した一のプログラムコントローラに従属するグループの制御対象機器を駆動・制御する。【選択図】  図１
2004362133.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のプログラムコントローラと、前記各プログラムコントローラに従属してグループを形成し、駆動・制御されるそれぞれ複数の制御対象機器と、からなるＰＬＣシステムにおいて、
前記各プログラムコントローラは、それぞれ自装置および他装置に従属する制御対象機器をグループ毎に記憶するとともに、グループ毎に制御対象機器を駆動・制御または停止・制御を実行し、一のプログラムコントローラに異常が発生した場合、予め設定された順序で他のプログラムコントローラが異常の発生した前記一のプログラムコントローラに従属するグループの制御対象機器を駆動・制御することを特徴とするＰＬＣシステム。
【請求項２】
前記各プログラムコントローラ間を接続する通信伝送路と、前記各プログラムコントローラと全グループの制御対象機器間を接続する制御伝送路と、を備えたことを特徴とする請求項１記載のＰＬＣシステム。
【請求項３】
前記制御伝送路は、前記各プログラムコントローラとグループの前記複数の制御対象機器を分岐する分岐ユニットを備え、バスで構成したことを特徴とする請求項２記載のＰＬＣシステム。
【請求項４】
前記各プログラムコントローラは、全てのグループの制御対象機器を独立したアドレスで設定するとともに、グループ毎の制御対象機器の駆動・制御または停止・制御をフラグで設定することを特徴とする請求項１記載のＰＬＣシステム。
【請求項５】
複数のプログラムコントローラと、前記各プログラムコントローラに従属してグループを形成し、駆動・制御されるそれぞれ複数の制御対象機器と、からなるＰＬＣシステムのバックアップ方法であり、
あるＰＬＣの異常発生を他のＰＬＣが検出するステップ（Ｓ１）と、
他のＰＬＣが異常を発生したＰＬＣに従属するグループの制御対象機器を検索するステップ（Ｓ２）と、
検索した制御対象機器が存在するか否かを判定するステップ（Ｓ３）と、
存在する場合には、制御対象機器の設定されたフラグを駆動・制御にするステップ（Ｓ４）と、
異常を発生したＰＬＣに従属するグループの制御対象機器を駆動・制御し、バックアップするステップ（Ｓ５）と、
を備えたことを特徴とするＰＬＣシステムのバックアップ方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は複数のＰＬＣ（プログラムコントローラ）がそれぞれ自装置に従属してグループを形成する複数の制御対象機器を駆動・制御するＰＬＣシステムに係り、特にプログラムコントローラに異常が発生した場合、他のプログラムコントローラが異常の発生したプログラムコントローラに従属するグループの複数の制御対象機器を駆動・制御してバックアップするＰＬＣシステムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のＰＬＣシステムにおいて、実行系のＰＬＣと予備系のＰＬＣを備え、実行系のＰＬＣ（プログラムコントローラ）で、従属する複数の制御対象機器を駆動・制御し、実行系のＰＬＣに異常が発生した場合には、実行系のＰＬＣから予備系のＰＬＣに切り替え、予備系のＰＬＣで実行系のＰＬＣに従属している複数の制御対象機器を継続して駆動・制御するように構成された二重化ＰＬＣ構造のものが知られている。
【０００３】
また、従来のプログラマブルコントローラの制御システムは、特許文献１に開示されているように、一方が実行系とされ他方が待機系とされる二重化された親局側プログラマブルコントローラ（プログラムコントローラ）と、二重化された親局側プログラマブルコントローラにそれぞれ備えられた光信号により情報伝送を行う伝送装置と、伝送装置を介して伝送される情報に基づき制御される子局側接続機器とを備えてなるプログラマブルコントローラの制御システムにおいて、一方側の入出力端に二重化された親局側プログラマブルコントローラのそれぞれの伝送装置が接続されると共に、他方の側の入出力端に子局側接続機器（制御対象機器）が並列接続された光スイッチ手段と、実行系の親局側プログラマブルコントローラの異常時に、光スイッチ手段を実行系の親局側プログラマブルコントローラから待機系の親局側プログラマブルコントローラに切り換える二重化制御手段とを備えた構成のものがある。
【０００４】
このような構成により、ＰＬＣの異常な系から正常な系へ瞬時に切り換えることができるので、制御対象（機器）に対しての休止時間や誤動作を最小限に抑えることができるものである。
【０００５】
【特許文献１】
特開平９−７３３０４号公報（図１参照）
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
従来のＰＬＣシステム（プログラマブルコントローラの制御システム）は、ＰＬＣを実行系および予備系（または、待機系）の二重化構成にし、実行系が異常の場合には、予備系（または、待機系）に切り替えて制御対象（機器）を継続して駆動・制御することができるが、ＰＬＣを二重化する基本的な思想は、あくまでも実行系のＰＬＣに異常が発生した際のバックアップ（補償）であり、実行系のＰＬＣが正常な場合には予備系（または、待機系）の役割りはなく、設備投資額が制限されるシステムには導入が難しいケースがある。
【０００７】
一方、信頼性がそれほど求められないシステムであっても、制御対象機器をＰＬＣの異常発生で停止させたくない要望があり、低価格でＰＬＣの二重化や多重化に対応したいというユーザの要望が高まっている傾向にある。
【０００８】
この発明はこのような課題を解決するためになされたもので、その目的はＰＬＣに異常が発生しても、容易に異常を回避して制御対象機器を継続して駆動・制御可能な低価格で信頼性が高いＰＬＣシステムを提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するためこの発明に係るＰＬＣシステムは、複数のプログラムコントローラと、各プログラムコントローラに従属してグループを形成し、駆動・制御されるそれぞれ複数の制御対象機器とからなるＰＬＣシステムにおいて、各プログラムコントローラは、それぞれ自装置および他装置に従属する制御対象機器をグループ毎に記憶するとともに、グループ毎に制御対象機器を駆動・制御または停止・制御を実行し、一のプログラムコントローラに異常が発生した場合、予め設定された順序で他のプログラムコントローラが異常の発生した一のプログラムコントローラに従属するグループの制御対象機器を駆動・制御することを特徴とする。
【００１０】
この発明に係るＰＬＣシステムの各プログラムコントローラは、自装置および他装置に従属する制御対象機器をグループ毎に記憶するとともに、グループ毎に制御対象機器を駆動・制御または停止・制御を実行し、一のプログラムコントローラに異常が発生した場合、予め設定された順序で他のプログラムコントローラが異常の発生した一のプログラムコントローラに従属するグループの制御対象機器を駆動・制御するので、異常の発生した一のプログラムコントローラに従属するグループの制御対象機器を駆動・制御するプログラムコントローラは、自装置に従属するグループの制御対象機器も駆動・制御することができ、低価格にして多重化の高信頼性を実現することができる。
【００１１】
また、この発明に係るＰＬＣシステムは、各プログラムコントローラ間を接続する通信伝送路と、各プログラムコントローラと全グループの制御対象機器間を接続する制御伝送路とを備えたことを特徴とする。
【００１２】
この発明に係るＰＬＣシステムは、各プログラムコントローラ間を接続する通信伝送路と、各プログラムコントローラと全グループの制御対象機器間を接続する制御伝送路とを備えたので、通信伝送路を介して異常の発生したプログラムコントローラを検出するとともに、制御伝送路を介して異常の発生したプログラムコントローラに従属するグループの制御対象機器を他のプログラムコントローラに従属させ、駆動・制御することができる。
【００１３】
さらに、この発明に係る制御伝送路は、各プログラムコントローラとグループの複数の制御対象機器を分岐する分岐ユニットを備え、バスで構成したことを特徴とする。
【００１４】
この発明に係る制御伝送路は、各プログラムコントローラとグループの複数の制御対象機器を分岐する分岐ユニットを備え、バスで構成したので、分岐ユニットに接続される制御対象機器までの伝送路を独立し、伝送路の障害を分離するとともに、バス構成で配線を容易にすることができる。
【００１５】
また、この発明に係る各プログラムコントローラは、全てのグループの制御対象機器を独立したアドレスで設定するとともに、グループ毎の制御対象機器の駆動・制御または停止・制御をフラグで設定することを特徴とする。
【００１６】
この発明に係る各プログラムコントローラは、全てのグループの制御対象機器を独立したアドレスで設定するとともに、グループ毎の制御対象機器の駆動・制御または停止・制御をフラグで設定するので、プログラムコントローラに異常が発生した場合、異常の発生したプログラムコントローラに従属する制御対象機器を他のプログラムコントローラに従属させる切替えを自動的に実行し、切替えた制御対象機器を継続して駆動・制御することができ、利便性をアピールすることができる。
【００１７】
さらに、この発明に係るＰＬＣシステムのバックアップ方法は、複数のプログラムコントローラと、各プログラムコントローラに従属してグループを形成し、駆動・制御されるそれぞれ複数の制御対象機器とからなるＰＬＣシステムのバックアップ方法であり、あるＰＬＣの異常発生を他のＰＬＣが検出するステップ（Ｓ１）と、他のＰＬＣが異常を発生したＰＬＣに従属するグループの制御対象機器を検索するステップ（Ｓ２）と、検索した制御対象機器が存在するか否かを判定するステップ（Ｓ３）と、存在する場合には、制御対象機器の設定されたフラグを駆動・制御にするステップ（Ｓ４）と、異常を発生したＰＬＣに従属するグループの制御対象機器を駆動・制御し、バックアップするステップ（Ｓ５）とを備えたことを特徴とする。
【００１８】
この発明に係るＰＬＣシステムのバックアップ方法は、あるＰＬＣの異常発生を他のＰＬＣが検出するステップ（Ｓ１）と、他のＰＬＣが異常を発生したＰＬＣに従属するグループの制御対象機器を検索するステップ（Ｓ２）と、検索した制御対象機器が存在するか否かを判定するステップ（Ｓ３）と、存在する場合には、制御対象機器の設定されたフラグを駆動・制御にするステップ（Ｓ４）と、異常を発生したＰＬＣに従属するグループの制御対象機器を駆動・制御し、バックアップするステップ（Ｓ５）とを備えたので、自グループの制御対象機器を駆動・制御しているＰＬＣを異常の発生したＰＬＣのグループの制御対象機器の駆動・制御のバックアップにすることができ、ＰＬＣの異常のバックアップを多重化し、信頼性の大幅な向上を図ることができる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。図１はこの発明に係るＰＬＣシステムの実施の形態基本ブロック構成図である。図１において、ＰＬＣシステム１は、ＰＬＣ（プログラムコントローラ）−Ａ〜ＰＬＣ−Ｎを親局とし、それぞれＰＬＣ−Ａ〜ＰＬＣ−Ｎに従属してグループＡ〜グループＮを形成する制御対象機器ＥＡ１〜ＥＡ３，ＥＢ１〜ＥＢ３，…，ＥＮ１〜ＥＮ３から構成する。
【００２０】
ＰＬＣ−Ａ〜ＰＬＣ−Ｎは、それぞれ制御対象機器ＥＡ１〜ＥＡ３，ＥＢ１〜ＥＢ３，…，ＥＮ１〜ＥＮ３の全アドレス、制御対象機器ＥＡ１〜ＥＡ３，ＥＢ１〜ＥＢ３，…，ＥＮ１〜ＥＮ３の駆動・制御を指定する全フラグおよび制御対象機器ＥＡ１〜ＥＡ３，ＥＢ１〜ＥＢ３，…，ＥＮ１〜ＥＮ３の全制御データをグループＡ〜Ｎ毎に記憶する記憶領域を備える。
【００２１】
また、ＰＬＣ−Ａ〜ＰＬＣ−Ｎは、ＰＬＣに異常がない通常の運用状態では、それぞれ従属するグループＡ〜Ｎ毎の制御対象機器ＥＡ１〜ＥＡ３，ＥＢ１〜ＥＢ３，…，ＥＮ１〜ＥＮ３を独立に駆動・制御する。
【００２２】
さらに、ＰＬＣ−Ａ〜ＰＬＣ−Ｎは、いずれかのＰＬＣに異常が発生した場合には、予め設定された順序で、正常なＰＬＣが異常の発生したＰＬＣに従属していたグループの制御対象機器を自己の従属とし、異常の発生したＰＬＣ（親局）に代わって親局（仮親局）となり、制御対象機器を駆動・制御する。
【００２３】
例えば、ＰＬＣ−Ａ〜ＰＬＣ−Ｎが全て正常な場合、ＰＬＣ−Ａは、従属してグループＡを形成する制御対象機器ＥＡ１〜ＥＡ３を独立して駆動・制御する。また、ＰＬＣ−Ｂは、従属してグループＢを形成する制御対象機器ＥＢ１〜ＥＢ３を独立して駆動・制御する。同様にして、ＰＬＣ−Ｎは、従属してグループＮを形成する制御対象機器ＥＮ１〜ＥＮ３を独立して駆動・制御する。
【００２４】
一方、ＰＬＣ−Ｂに異常が発生した場合、予め設定された順序で、例えばＰＬＣ−Ａが異常を発生したＰＬＣ−Ｂに代わってＰＬＣ−Ｂに従属してグループＢを形成する制御対象機器ＥＢ１〜ＥＢ３を自装置に従属するグループＡの制御対象機器ＥＡ１〜ＥＡ３とともに、自装置に従属させて駆動・制御する。
【００２５】
したがって、ＰＬＣ−Ａは、通常、グループＡを形成する制御対象機器ＥＡ１〜ＥＡ３を独立して駆動・制御するとともに、ＰＬＣ−Ｂに異常が発生した場合には、ＰＬＣ−Ｂに従属するグループＢの制御対象機器ＥＢ１〜ＥＢ３を自装置に従属させて駆動・制御することができるので、ＰＬＣ−Ｂからすれば、ＰＬＣ−Ａが二重化構造（バックアップ）となる。ただし、通常の二重化構造とは、ＰＬＣ−ＡがＰＬＣ−Ｂのバックアップ目的のために特別に設けたものではなく、ＰＬＣ−ＡもＰＬＣ−Ｂと同様に、自装置に従属する制御対象機器ＥＡ１〜ＥＡ３を駆動・制御している点が異なる。また、当然ＰＬＣ−ＢがＰＬＣ−Ａのバックアップの役割を果たすことができる。
【００２６】
また、ＰＬＣ−Ａが異常を発生したＰＬＣ−Ｂのバックアップを果たしている状態からＰＬＣ−Ａに異常が発生した場合、ＰＬＣ−Ｎに次のバックアップの順番が予め設定されている時には、ＰＬＣ−Ｎは、ＰＬＣ−Ａに従属してグループＡおよびグループＢを形成していた制御対象機器ＥＡ１〜ＥＡ３および制御対象機器ＥＢ１〜ＥＢ３を自装置に従属させ、自装置に従属してグループＮを形成する制御対象機器ＥＮ１〜ＥＮ３とともに駆動・制御する。なお、各ＰＬＣ−Ａ〜ＰＬＣ−Ｎに従属する制御対象機器をＥＡ１〜ＥＡ３，ＥＢ１〜ＥＢ３，…，ＥＮ１〜ＥＮ３の各３台としたが、４台以上であってもよい。
【００２７】
各ＰＬＣ−Ａ〜ＰＬＣ−Ｎ間は、通信伝送路得ＬＴで接続し、それぞれ動作状態を表わす情報の授受を行う。例えば、各ＰＬＣ−Ａ〜ＰＬＣ−Ｎで異常が発生した場合、通信伝送路得ＬＴを介して他のＰＬＣ−Ａ〜ＰＬＣ−Ｎに異常を通知する。または、各ＰＬＣ−Ａ〜ＰＬＣ−Ｎで異常が発生した場合、他のＰＬＣ−Ａ〜ＰＬＣ−Ｎが通信伝送路得ＬＴを介して異常を検出する。
【００２８】
なお、通信伝送路ＬＴとは、ＰＬＣ−Ａ〜ＰＬＣ−Ｎ相互間の運転状況やＰＬＣ−Ａ〜ＰＬＣ−Ｎ内部のデバイスの変動をデータでそれぞれのＰＬＣが監視し、管理することができる伝送路を表す。例えば、ＰＬＣ−Ａ〜ＰＬＣ−Ｎから制御対象機器ＥＡ１〜ＥＡ３，ＥＢ１〜ＥＢ３，…，ＥＮ１〜ＥＮ３までのデータ（例えば、ＯＮ／ＯＦＦデータ、アナログデータ等）やＰＬＣ−Ａ〜ＰＬＣ−Ｎの動作状況（例えば、正常／異常）、プログラミングの演算結果データ等を通信伝送路ＬＴを介して伝送し、ＰＬＣ相互間で共用する。
【００２９】
つまり、ＰＬＣ−Ａ〜ＰＬＣ−Ｎ相互間で、定期的にメモリデータを共通化するための通信を通信伝送路ＬＴを介して実行（「データリンク方式」）する。ＰＬＣ−Ａ〜ＰＬＣ−Ｎ相互間で共通のメモリデータを保持するので、任意のＰＬＣ−Ａ〜ＰＬＣ−Ｎに異常が発生しても、他のＰＬＣ−Ａ〜ＰＬＣ−Ｎは、異常が発生したＰＬＣが異常発生の直前まで保持していたデータを受け継いで、異常の発生したＰＬＣが駆動・制御しているグループの制御対象機器を継続して駆動・制御することができる。
【００３０】
また、各ＰＬＣ−Ａ〜ＰＬＣ−Ｎ間および各ＰＬＣ−Ａ〜ＰＬＣ−Ｎと従属するグループＡ〜Ｎの制御対象機器ＥＡ１〜ＥＡ３，ＥＢ１〜ＥＢ３，…，ＥＮ１〜ＥＮ３との間は、分岐ユニットＤ１〜Ｄｎを介して制御伝送路ＬＣで接続し、ＰＬＣ−Ａ〜ＰＬＣ−Ｎから制御対象機器ＥＡ１〜ＥＡ３，ＥＢ１〜ＥＢ３，…，ＥＮ１〜ＥＮ３を駆動・制御する。なお、制御伝送路ＬＣは、バスで構成し、シリアルの制御信号ＳＣＡ，ＳＣＢ，…，ＳＣＮを送信する。
【００３１】
分岐ユニットＤ１〜Ｄｎは、グループＡ〜グループＮ間を接続するとともに、ＰＬＣ−Ａと制御対象機器ＥＡ１〜ＥＡ３間、ＰＬＣ−Ｂと制御対象機器ＥＢ１〜ＥＢ３間、…、ＰＬＣ−Ｎと制御対象機器ＥＮ１〜ＥＮ３間をそれぞれ分岐して接続する。
【００３２】
分岐ユニットＤ１〜Ｄｎを介してグループＡ〜グループＮ間を制御伝送路ＬＣで接続するので、ＰＬＣ−Ａ〜ＰＬＣ−Ｎに異常が発生した場合、制御伝送路ＬＣを介して異常の発生したＰＬＣ−Ａ〜ＰＬＣ−Ｎに従属するグループＡ〜Ｎの制御対象機器ＥＡ１〜ＥＡ３，ＥＢ１〜ＥＢ３，…，ＥＮ１〜ＥＮ３を他のＰＬＣ−Ａ〜ＰＬＣ−Ｎに従属させることができる。
【００３３】
また、分岐ユニットＤ１〜Ｄｎを介して制御対象機器ＥＡ１〜ＥＡ３，ＥＢ１〜ＥＢ３，…，ＥＮ１〜ＥＮ３を制御伝送路ＬＣで独立に接続したので、制御対象機器ＥＡ１〜ＥＡ３，ＥＢ１〜ＥＢ３，…，ＥＮ１〜ＥＮ３を接続する制御伝送路ＬＣに障害が発生しても、制御伝送路ＬＣの障害を分離して障害を最少に抑制する。
【００３４】
なお、制御伝送路ＬＣを用いて通信伝送路ＬＴを兼用することもできる。第１の方法は、ＰＬＣ−Ａ〜ＰＬＣ−Ｎの１台（例えば、ＰＬＣ−Ａ）に通信伝送路用マスタを設け、他のＰＬＣ（例えば、ＰＬＣ−Ｂ〜ＰＬＣ−Ｎ）に通信伝送路用スレーブを設ける。通信伝送路用マスタと通信伝送路用スレーブ間は、制御伝送路ＬＣを介してマスタスレーブ型のデータリンク方式通信を行い、ＰＬＣ−Ａ〜ＰＬＣ−Ｎ相互間の運転状況やＰＬＣ−Ａ〜ＰＬＣ−Ｎ内部のデバイス変動等のデータを共用することができる。
【００３５】
第２の方法は、ＰＬＣ−Ａ〜ＰＬＣ−Ｎの１台（例えば、ＰＬＣ−Ａ）に通信伝送路用マスタを設け、他のＰＬＣ（例えば、ＰＬＣ−Ｂ〜ＰＬＣ−Ｎ）の制御伝送路用のマスタに内蔵されているスレーブ機能（例えば、ＣＰＵデータをスレーブとしてマスタに通信するとともに、マスタＣＰＵのデータをスレーブＣＰＵに通信する機能）を使う方式である。スレーブ機能を有するＰＬＣ（例えば、ＰＬＣ−Ｂ〜ＰＬＣ−Ｎ）は、それぞれ自己のグループの制御対象機器に対してはマスタの役割動作をするとともに、通信伝送路用マスタに対してはスレーブの役割動作をする。通信伝送路用マスタ（例えば、ＰＬＣ−Ａ）は、他のＰＬＣ（例えば、ＰＬＣ−Ｂ〜ＰＬＣ−Ｎ）内部のスレーブ機能のデータ、ＰＬＣ−Ａ〜ＰＬＣ−Ｎ相互間の運転状況やＰＬＣ−Ａ〜ＰＬＣ−Ｎ内部のデバイス変動等のデータを収集して記憶する。そして、通信伝送路用マスタ（例えば、ＰＬＣ−Ａ）から制御伝送路ＬＣを介して他のＰＬＣ（例えば、ＰＬＣ−Ｂ〜ＰＬＣ−Ｎ）内部のスレーブ機能へ収集情報を提供することにより、データを共用することができる。
【００３６】
この発明に係るＰＬＣシステム１は、各プログラムコントローラ（ＰＬＣ−Ａ〜ＰＬＣ−Ｎ）間を接続する通信伝送路得ＬＴと、各プログラムコントローラ（ＰＬＣ−Ａ〜ＰＬＣ−Ｎ）と全グループ（Ａ〜Ｎ）の制御対象機器（ＥＡ１〜ＥＡ３，ＥＢ１〜ＥＢ３，…，ＥＮ１〜ＥＮ３）間を接続する制御伝送路ＬＣとを備えたので、通信伝送路ＬＴを介して異常の発生したプログラムコントローラを検出するとともに、制御伝送路ＬＣを介して異常の発生したプログラムコントローラに従属するグループの制御対象機器を他のプログラムコントローラに従属させ、駆動・制御することができる。
【００３７】
また、この発明に係る制御伝送路ＬＣは、各プログラムコントローラ（ＰＬＣ−Ａ〜ＰＬＣ−Ｎ）とグループ（Ａ〜Ｎ）の複数の制御対象機器（ＥＡ１〜ＥＡ３，ＥＢ１〜ＥＢ３，…，ＥＮ１〜ＥＮ３）を分岐する分岐ユニットＤ１〜Ｄｎを備え、バスで構成したので、分岐ユニットＤ１〜Ｄｎに接続される制御対象機器（ＥＡ１〜ＥＡ３，ＥＢ１〜ＥＢ３，…，ＥＮ１〜ＥＮ３）までの伝送路を独立し、伝送路ＬＣの障害を分離するとともに、バス構成で配線を容易にすることができる。
【００３８】
このように、この発明に係るＰＬＣシステム１の各プログラムコントローラ（ＰＬＣ−Ａ〜ＰＬＣ−Ｎ）は、自装置および他装置に従属するグループ（Ａ〜Ｎ）毎に制御対象機器（ＥＡ１〜ＥＡ３，ＥＢ１〜ＥＢ３，…，ＥＮ１〜ＥＮ３）を記憶するとともに、グループ（Ａ〜Ｎ）毎に制御対象機器（ＥＡ１〜ＥＡ３，ＥＢ１〜ＥＢ３，…，ＥＮ１〜ＥＮ３）を駆動・制御または停止・制御を実行し、任意のプログラムコントローラ（ＰＬＣ−Ａ〜ＰＬＣ−Ｎ）に異常が発生した場合、予め設定された順序で他のプログラムコントローラ（ＰＬＣ−Ａ〜ＰＬＣ−Ｎ）が異常の発生したプログラムコントローラに従属するグループの制御対象機器を駆動・制御するので、異常の発生したプログラムコントローラに従属するグループの制御対象機器を駆動・制御するプログラムコントローラは、自装置に従属するグループの制御対象機器も駆動・制御することができ、低価格にして多重化の高信頼性を実現することができる。
【００３９】
図２はこの発明に係るプログラムコントローラの一実施の形態記憶領域イメージ図である。図２において、ＰＬＣ−Ａ〜ＰＬＣ−Ｎは、それぞれグループＡ〜Ｎの全制御対象機器ＥＡ１〜ＥＡ３，ＥＢ１〜ＥＢ３，…，ＥＮ１〜ＥＮ３のアドレス、フラグおよび制御データを有する記憶領域を備える。
【００４０】
ＰＬＣ−Ａの記憶領域，ＰＬＣ−Ｂの記憶領域，…，ＰＬＣ−Ｎの記憶領域は、それぞれグループＡ，グループＢ，…，グループＮの制御対象機器ＥＡ１〜ＥＡ３，ＥＢ１〜ＥＢ３，…，ＥＮ１〜ＥＮ３に独立したアドレス、制御対象機器ＥＡ１〜ＥＡ３，ＥＢ１〜ＥＢ３，…，ＥＮ１〜ＥＮ３を駆動・制御するかまたは停止・制御するフラグ（例えば、駆動・制御は「１」、停止・制御は「０」）、制御対象機器ＥＡ１〜ＥＡ３，ＥＢ１〜ＥＢ３，…，ＥＮ１〜ＥＮ３を駆動・制御する制御データを共通に格納する。
【００４１】
ＰＬＣ−Ａ，ＰＬＣ−Ｂ，…，ＰＬＣ−Ｎは、それぞれグループＡ〜グループＮの記憶領域をプログラム実行するが、フラグが「１」の制御データは出力し、フラグが「０」）の制御データは出力禁止にする。
【００４２】
または、ＰＬＣ−Ａ，ＰＬＣ−Ｂ，…，ＰＬＣ−Ｎは、フラグが「１」の制御データを出力し、フラグが「０」の部分はスキップするように構成してもよい。
【００４３】
図１に示すＰＬＣ−Ａ〜ＰＬＣ−Ｎが正常な場合、ＰＬＣ−Ａは、ＰＬＣ−Ａ記憶領域のフラグが「１」の部分（グループＡ）のみの制御データＤａ１〜Ｄａ３を制御信号ＳＣＡとして出力し、制御対象機器ＥＡ１〜ＥＡ３を駆動・制御する。
【００４４】
ＰＬＣ−Ｂは、ＰＬＣ−Ｂ記憶領域のフラグが「１」の部分（グループＢ）のみの制御データＤｂ１〜Ｄｂ３を制御信号ＳＣＢとして出力し、制御対象機器ＥＢ１〜ＥＢ３を駆動・制御する。同様にして、ＰＬＣ−Ｎは、ＰＬＣ−Ｎ記憶領域のフラグが「１」の部分（グループＮ）のみの制御データＤｎ１〜Ｄｎ３を制御信号ＳＣＮとして出力し、制御対象機器ＥＮ１〜ＥＮ３を駆動・制御する。
【００４５】
次に、ＰＬＣ（プログラムコントローラ）に異常が発生した場合のバックアップについて説明する。図３はこの発明に係るＰＬＣ異常バックアップの一実施の形態説明図である。図３において、ＰＬＣ−Ｂに異常が発生した場合（異常発生▲１▼）、ＰＬＣ−Ｂは、制御信号ＳＣＢの出力を停止し、異常情報ＪＸを通信伝送路得ＬＴを介してＰＬＣ−Ａ、ＰＬＣ−Ｃ〜ＰＬＣ−Ｎに伝送する。ここで、ＰＬＣ−ＡがＰＬＣ−Ｂのバックアップをするように予め順番が設定されていると、ＰＬＣ−Ａは、ＰＬＣ−Ａ記憶領域のグループＢのフラグを「０」から「１」に変更し、制御信号ＳＣＡおよび制御信号ＳＣＢを出力する。
【００４６】
制御信号ＳＣＢは、分岐ユニットＤ１を介して分岐ユニットＤ２に伝送され、グループＢの制御対象機器ＥＢ１〜ＥＢ３を駆動・制御する。つまり、ＰＬＣ−Ａによって異常を発生したＰＬＣ−Ｂのバックアップ（二重化）が実現できる。
【００４７】
図４はこの発明に係るＰＬＣ異常バックアップの別実施の形態説明図である。なお、図４はＰＬＣ−ＢのバックアップをしたＰＬＣ−Ａに異常が発生し、ＰＬＣ−Ｎがバックアップする状態を表す。図４において、ＰＬＣ−Ａに異常が発生した場合（異常発生▲２▼）、ＰＬＣ−Ａは、制御信号ＳＣＡおよびＳＣＢの出力を停止し、異常情報ＪＸを通信伝送路得ＬＴを介してＰＬＣ−Ｃ〜ＰＬＣ−Ｎに伝送する。ここで、ＰＬＣ−ＮがＰＬＣ−Ａのバックアップをするように予め順番が設定されていると、ＰＬＣ−Ｎは、ＰＬＣ−Ｎ記憶領域のグループＡおよびグループＢのフラグを「０」から「１」に変更し、制御信号ＳＣＡ、制御信号ＳＣＢおよび制御信号ＳＣＮを出力する。
【００４８】
制御信号ＳＣＢは、分岐ユニットＤｎを介して分岐ユニットＤ２に伝送され、グループＢの制御対象機器ＥＢ１〜ＥＢ３を駆動・制御する。一方、制御信号ＳＣＡは、分岐ユニットＤｎを介して分岐ユニットＤ１に伝送され、グループＡの制御対象機器ＥＡ１〜ＥＡ３を駆動・制御する。
【００４９】
つまり、ＰＬＣ−Ｎによって異常を発生したＰＬＣ−ＢおよびＰＬＣ−Ａのバックアップが実現でき、ＰＬＣ−Ａに関しては二重化が実現でき、ＰＬＣ−Ｂに関しては三重化が実現できる。
【００５０】
なお、ＰＬＣ−Ａ〜ＰＬＣ−Ｎは、それぞれＮ個のＰＬＣをバックアップ可能なので、本ＰＬＣシステム１は、特別にバックアップ専用のＰＬＣを設けることなくＰＬＣのＮ重化（多重化）を構築することができる。
【００５１】
このように、この発明に係る各プログラムコントローラ（ＰＬＣ−Ａ〜ＰＬＣ−Ｎ）は、全てのグループＡ〜Ｎの制御対象機器ＥＡ１〜ＥＡ３，ＥＢ１〜ＥＢ３，…，ＥＮ１〜ＥＮ３を独立したアドレスで設定するとともに、グループＡ〜Ｎ毎の制御対象機器の駆動・制御または停止・制御をフラグで設定するので、プログラムコントローラに異常が発生した場合、異常の発生したプログラムコントローラに従属する制御対象機器を他のプログラムコントローラに従属させる切替えを自動的に実行し、切替えた制御対象機器を継続して駆動・制御することができ、利便性をアピールすることができる。
【００５２】
なお、本発明を適用することにより、ＰＬＣ−Ａ〜ＰＬＣ−Ｎに異常が発生しなくても、定期的に運用を停止せずにＰＬＣ−Ａ〜ＰＬＣ−Ｎの保守・点検を実施したいケースに、保守・点検の対象となるＰＬＣを他のＰＬＣで代行することで、システム全てのＰＬＣの保守・点検を実行することができる。
【００５３】
続いて、ＰＬＣシステムのパックアップ方法について説明する。図５はこの発明に係るＰＬＣシステムのパックアップ方法の一実施の形態要部動作フロー図である。
【００５４】
図５において、ステップＳ１では、あるＰＬＣの異常発生を他のＰＬＣが検出する。
【００５５】
ステップＳ２では、他のＰＬＣが異常を発生したＰＬＣに従属するグループの制御対象機器を検索する。
【００５６】
ステップＳ３では、検索した制御対象機器が存在するか否かを判定し、存在する場合にはステップＳ４に移行する。一方、存在しない場合には処理を終了する。
【００５７】
ステップＳ４では、制御対象機器の設定されたフラグを駆動・制御にする。
【００５８】
ステップＳ５では、異常を発生したＰＬＣに従属するグループの制御対象機器を駆動・制御し、バックアップする。
【００５９】
このように、この発明に係るＰＬＣシステムのバックアップ方法は、あるＰＬＣの異常発生を他のＰＬＣが検出するステップＳ１と、他のＰＬＣが異常を発生したＰＬＣに従属するグループの制御対象機器を検索するステップＳ２と、検索した制御対象機器が存在するか否かを判定するステップＳ３と、存在する場合には、制御対象機器の設定されたフラグを駆動・制御にするステップＳ４と、異常を発生したＰＬＣに従属するグループの制御対象機器を駆動・制御し、バックアップするステップＳ５とを備えたので、自グループの制御対象機器を駆動・制御しているＰＬＣを異常の発生したＰＬＣのグループの制御対象機器の駆動・制御のバックアップにすることができ、ＰＬＣの異常のバックアップを多重化し、信頼性の大幅な向上を図ることができる。
【００６０】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明に係るＰＬＣシステムの各プログラムコントローラは、自装置および他装置に従属する制御対象機器をグループ毎に記憶するとともに、グループ毎に制御対象機器を駆動・制御または停止・制御を実行し、一のプログラムコントローラに異常が発生した場合、予め設定された順序で他のプログラムコントローラが異常の発生した一のプログラムコントローラに従属するグループの制御対象機器を駆動・制御するので、異常の発生した一のプログラムコントローラに従属するグループの制御対象機器を駆動・制御するプログラムコントローラは、自装置に従属するグループの制御対象機器も駆動・制御することができ、低価格にして多重化の高信頼性を実現することができる。
【００６１】
また、この発明に係るＰＬＣシステムのバックアップ方法は、あるＰＬＣの異常発生を他のＰＬＣが検出するステップ（Ｓ１）と、他のＰＬＣが異常を発生したＰＬＣに従属するグループの制御対象機器を検索するステップ（Ｓ２）と、検索した制御対象機器が存在するか否かを判定するステップ（Ｓ３）と、存在する場合には、制御対象機器の設定されたフラグを駆動・制御にするステップ（Ｓ４）と、異常を発生したＰＬＣに従属するグループの制御対象機器を駆動・制御し、バックアップするステップ（Ｓ５）とを備えたので、自グループの制御対象機器を駆動・制御しているＰＬＣを異常の発生したＰＬＣのグループの制御対象機器の駆動・制御のバックアップにすることができ、ＰＬＣの異常のバックアップを多重化し、信頼性の大幅な向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明に係るＰＬＣシステムの実施の形態基本ブロック構成図
【図２】この発明に係るプログラムコントローラの一実施の形態記憶領域イメージ図
【図３】この発明に係るＰＬＣ異常バックアップの一実施の形態説明図
【図４】この発明に係るＰＬＣ異常バックアップの別実施の形態説明図
【図５】この発明に係るＰＬＣシステムのパックアップ方法の一実施の形態要部動作フロー図
【符号の説明】
１  ＰＬＣシステム
Ａ〜Ｎ  ＰＬＣ
Ｄ１〜Ｄｎ  分岐ユニット
ＥＡ１〜ＥＡ３，ＥＢ１〜ＥＢ３，…，ＥＮ１〜ＥＮ３  制御対象機器
ＬＴ  通信伝送路得
ＬＣ  制御伝送路
ＡＤａ１〜ＡＤａ３，ＡＤｂ１〜ＡＤｂ３，…，ＡＤｎ１〜ＡＤｎ３  アドレス
Ｄａ１〜Ｄａ３，Ｄｂ１〜Ｄｂ３，…，Ｄｎ１〜Ｄｎ３  制御データ
【図１】
2004362133.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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