(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
多重化された３以上の複数の系のうち、通電している状態の系の各々の累積使用時間を加算し、前記複数の系の各々の累積使用時間を保持する系制御手段と、
前記複数の系の各々の累積使用時間を取得し、前記複数の系の各々の累積使用時間の差を一定時間確保していない場合、必要に応じて前記複数の系に対する系切り換え及び通電の抑止を実施し、前記複数の系のうち、少なくとも１つの系を運用系とし、他の系を待機系とし、待機系のうち少なくとも１つの系を通電している状態にする系切り換え制御手段と
を具備する
多重構成制御装置。
【請求項２】
請求項１に記載の多重構成制御装置であって、
前記系切り換え制御手段は、初期状態では運用系及び待機系を問わず前記複数の系の全ての系を通電している状態にし、前記複数の系の各々の累積使用時間を取得し、前記各系の累積使用時間に基づいて運用系の切り換えが必要と判断した場合、運用系のいずれかの系と待機系のいずれかの系とを切り換え、待機系のうち所定の系の通電を抑止する必要があると判断した場合、前記所定の系の通電を抑止し、
前記系制御手段は、初期状態では前記複数の系の全ての系が通電している状態にあるため、前記複数の系の全ての系の累積使用時間を加算する
多重構成制御装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の多重構成制御装置であって、
前記系切り換え制御手段は、運用系のいずれかの系での故障の発生を認識した場合、待機系のいずれかの系を運用系に切り換ええるとともに通電を開始し、故障が発生した系を待機系に切り換ええるとともに通電を抑止し、前記複数の系の各々の累積使用時間の差を一定時間確保しているか判断する際に前記故障が発生した系を対象外とする
多重構成制御装置。
【請求項４】
請求項３に記載の多重構成制御装置であって、
前記系切り換え制御手段は、前記複数の系において、運用系が負荷需要以上存在しているように制御する
多重構成制御装置。
【請求項５】
請求項４に記載の多重構成制御装置であって、
前記系切り換え制御手段は、前記複数の系のうち、第１の系及び第２の系が運用系であり、第３の系が通電している状態の待機系である場合、負荷需要が２であれば、前記第１の系、前記第２の系、及び前記第３の系の各々の累積使用時間の差を一定時間確保していなくとも、前記第１の系、前記第２の系、及び前記第３の系の各々の通電を抑止せず継続し、負荷需要が１になれば、前記第１の系を待機系に切り替え、前記第３の系の通電を抑止し、前記第１の系及び前記第３の系の累積使用時間の差を一定時間確保した時点で、前記第１の系の通電を抑止し、前記第３の系の通電を実施する
多重構成制御装置。
【請求項６】
請求項５に記載の多重構成制御装置であって、
前記系制御手段は、前記第１の系、前記第２の系、及び前記第３の系の各々の通電が抑止されず継続されている場合、前記第１の系、前記第２の系、及び前記第３の系の各々の累積使用時間を加算し、前記第３の系の通電が抑止された場合、前記第１の系及び前記第２の系の各々の累積使用時間を加算し、前記第１の系の通電が抑止された場合、前記第２の系及び前記第３の系の各々の累積使用時間を加算する
多重構成制御装置。
【請求項７】
請求項１乃至６のいずれか一項に記載の多重構成制御装置であって、
前記系制御手段は、
前記系切り換え制御手段からの指示に従い、前記複数の系の各々の通電を制御する電源制御手段と、
前記複数の系の各々の累積使用時間を保持する情報保持手段と、
前記複数の系の各々の累積使用時間の加算と管理を受け持ち、前記電源制御手段が通電を許可している場合は前記情報保持手段から取得した累積使用時間を加算し、更新後の累積使用時間を前記情報保持手段に保持するよう指示する情報管理手段と
を具備する
多重構成制御装置。
【請求項８】
請求項１乃至７のいずれか一項に記載の多重構成制御装置であって、
前記系切り換え制御手段は、
前記複数の系の各々の情報を基に、使用する系の選択と未使用の系の通電の有無を判断する系切り換え情報判断手段と、
前記系制御手段との通信及び通電の有無の指示を行い、一定間隔で前記複数の系の各々の累積使用時間と通電の有無を収集する対系制御通信手段と、
前記複数の系の各々の個体識別情報、前記複数の系の各々の累積使用時間、及び前記複数の系の各々の通電の有無を保持する系切り換え情報保持手段と
を具備する
多重構成制御装置。
【請求項９】
多重化された３以上の複数の系のうち、通電している状態の系の各々の累積使用時間を加算し、前記複数の系の各々の累積使用時間を保持するステップと、
前記複数の系の各々の累積使用時間を取得し、前記複数の系の各々の累積使用時間の差を一定時間確保していない場合、必要に応じて前記複数の系に対する系切り換え及び通電の抑止を実施し、前記複数の系のうち、少なくとも１つの系を運用系とし、他の系を待機系とし、待機系のうち少なくとも１つの系を通電している状態にするステップと
を含む
多重構成制御方法。
【請求項１０】
請求項９に記載の多重構成制御方法であって、
初期状態では運用系及び待機系を問わず前記複数の系の全ての系を通電している状態にするステップと、
初期状態では前記複数の系の全ての系が通電している状態にあるため、前記複数の系の全ての系の累積使用時間を加算するステップと、
前記複数の系の各々の累積使用時間を取得するステップと、
前記各系の累積使用時間に基づいて運用系の切り換えが必要と判断した場合、運用系のいずれかの系と待機系のいずれかの系とを切り換えるステップと、
待機系のうち所定の系の通電を抑止する必要があると判断した場合、前記所定の系の通電を抑止するステップと
を更に含む
多重構成制御方法。
【請求項１１】
請求項９又は１０に記載の多重構成制御方法であって、
運用系のいずれかの系での故障の発生を認識した場合、待機系のいずれかの系を運用系に切り換ええるとともに通電を開始するステップと、
故障が発生した系を待機系に切り換ええるとともに通電を抑止するステップと、
前記複数の系の各々の累積使用時間の差を一定時間確保しているか判断する際に前記故障が発生した系を対象外とするステップと
を更に含む
多重構成制御方法。
【請求項１２】
請求項１１に記載の多重構成制御方法であって、
前記複数の系において、運用系が負荷需要以上存在しているように制御するステップ
を更に含む
多重構成制御方法。
【請求項１３】
請求項１２に記載の多重構成制御方法であって、
前記複数の系のうち、第１の系及び第２の系が運用系であり、第３の系が通電している状態の待機系である場合、負荷需要が２であれば、前記第１の系、前記第２の系、及び前記第３の系の各々の累積使用時間の差を一定時間確保していなくとも、前記第１の系、前記第２の系、及び前記第３の系の各々の通電を抑止せず継続するステップと、
負荷需要が１になれば、前記第１の系を待機系に切り替え、前記第３の系の通電を抑止するステップと、
前記第１の系及び前記第３の系の累積使用時間の差を一定時間確保した時点で、前記第１の系の通電を抑止し、前記第３の系の通電を実施するステップと
を更に含む
多重構成制御方法。
【請求項１４】
請求項１３に記載の多重構成制御方法であって、
前記第１の系、前記第２の系、及び前記第３の系の各々の通電が抑止されず継続されている場合、前記第１の系、前記第２の系、及び前記第３の系の各々の累積使用時間を加算するステップと、
前記第３の系の通電が抑止された場合、前記第１の系及び前記第２の系の各々の累積使用時間を加算するステップと、
前記第１の系の通電が抑止された場合、前記第２の系及び前記第３の系の各々の累積使用時間を加算するステップと
を更に含む
多重構成制御方法。
【請求項１５】
請求項９乃至１４のいずれか一項に記載の多重構成制御方法であって、
前記複数の系の各々の通電を制御するステップと、
前記複数の系の各々の通電が許可されている場合は保持されている累積使用時間を加算し、更新後の累積使用時間を保持するステップと
を更に含む
多重構成制御方法。
【請求項１６】
請求項９乃至１５のいずれか一項に記載の多重構成制御方法であって、
前記複数の系の各々の情報を基に、使用する系の選択と未使用の系の通電の有無を判断するステップと、
通信及び通電の有無の指示を行い、一定間隔で前記複数の系の各々の累積使用時間と通電の有無を収集するステップと、
前記複数の系の各々の個体識別情報、前記複数の系の各々の累積使用時間、及び前記複数の系の各々の通電の有無を保持するステップと
を更に含む
多重構成制御方法。
【請求項１７】
多重化された３以上の複数の系のうち、通電している状態の系の各々の累積使用時間を加算し、前記複数の系の各々の累積使用時間を保持するステップと、
前記複数の系の各々の累積使用時間を取得し、前記複数の系の各々の累積使用時間の差を一定時間確保していない場合、必要に応じて前記複数の系に対する系切り換え及び通電の抑止を実施し、前記複数の系のうち、少なくとも１つの系を運用系とし、他の系を待機系とし、待機系のうち少なくとも１つの系を通電している状態にするステップと
をコンピュータに実行させるための
多重構成制御プログラム。
【請求項１８】
請求項１７に記載の多重構成制御プログラムであって、
初期状態では運用系及び待機系を問わず前記複数の系の全ての系を通電している状態にするステップと、
初期状態では前記複数の系の全ての系が通電している状態にあるため、前記複数の系の全ての系の累積使用時間を加算するステップと、
前記複数の系の各々の累積使用時間を取得するステップと、
前記各系の累積使用時間に基づいて運用系の切り換えが必要と判断した場合、運用系のいずれかの系と待機系のいずれかの系とを切り換えるステップと、
待機系のうち所定の系の通電を抑止する必要があると判断した場合、前記所定の系の通電を抑止するステップと
を更にコンピュータに実行させるための
多重構成制御プログラム。
【請求項１９】
請求項１７又は１８に記載の多重構成制御プログラムであって、
運用系のいずれかの系での故障の発生を認識した場合、待機系のいずれかの系を運用系に切り換ええるとともに通電を開始するステップと、
故障が発生した系を待機系に切り換ええるとともに通電を抑止するステップと、
前記複数の系の各々の累積使用時間の差を一定時間確保しているか判断する際に前記故障が発生した系を対象外とするステップと
を更にコンピュータに実行させるための
多重構成制御プログラム。
【請求項２０】
請求項１９に記載の多重構成制御プログラムであって、
前記複数の系において、運用系が負荷需要以上存在しているように制御するステップ
を更にコンピュータに実行させるための
多重構成制御プログラム。
【請求項２１】
請求項２０に記載の多重構成制御プログラムであって、
前記複数の系のうち、第１の系及び第２の系が運用系であり、第３の系が通電している状態の待機系である場合、負荷需要が２であれば、前記第１の系、前記第２の系、及び前記第３の系の各々の累積使用時間の差を一定時間確保していなくとも、前記第１の系、前記第２の系、及び前記第３の系の各々の通電を抑止せず継続するステップと、
負荷需要が１になれば、前記第１の系を待機系に切り替え、前記第３の系の通電を抑止するステップと、
前記第１の系及び前記第３の系の累積使用時間の差を一定時間確保した時点で、前記第１の系の通電を抑止し、前記第３の系の通電を実施するステップと
を更にコンピュータに実行させるための
多重構成制御プログラム。
【請求項２２】
請求項２１に記載の多重構成制御プログラムであって、
前記第１の系、前記第２の系、及び前記第３の系の各々の通電が抑止されず継続されている場合、前記第１の系、前記第２の系、及び前記第３の系の各々の累積使用時間を加算するステップと、
前記第３の系の通電が抑止された場合、前記第１の系及び前記第２の系の各々の累積使用時間を加算するステップと、
前記第１の系の通電が抑止された場合、前記第２の系及び前記第３の系の各々の累積使用時間を加算するステップと
を更にコンピュータに実行させるための
多重構成制御プログラム。
【請求項２３】
請求項１７乃至２２のいずれか一項に記載の多重構成制御プログラムであって、
前記複数の系の各々の通電を制御するステップと、
前記複数の系の各々の通電が許可されている場合は保持されている累積使用時間を加算し、更新後の累積使用時間を保持するステップと
を更にコンピュータに実行させるための
多重構成制御プログラム。
【請求項２４】
請求項１７乃至２３のいずれか一項に記載の多重構成制御プログラムであって、
前記複数の系の各々の情報を基に、使用する系の選択と未使用の系の通電の有無を判断するステップと、
通信及び通電の有無の指示を行い、一定間隔で前記複数の系の各々の累積使用時間と通電の有無を収集するステップと、
前記複数の系の各々の個体識別情報、前記複数の系の各々の累積使用時間、及び前記複数の系の各々の通電の有無を保持するステップと
を更にコンピュータに実行させるための
多重構成制御プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、多重構成制御装置に関し、特に多重化された冗長構成を持つ多重構成制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
多重化された冗長構成を持つ装置において、１つもしくは一定数までの系の故障には耐えられるが、同時に複数の系がその限界を超えて故障すると動作継続に支障を来すこととなるため、予防の見地から故障となる前にある程度使用したら交換することを行っている。なお、系とは、多重化された冗長構成における個々の構成要素を示す。系は、運用系、待機系のように分類される。
【０００３】
その交換を効率的に行うために、使用状況の累積を保持・管理し、保守上の上限値を超えた場合に通報などを行うことで交換を促す技術はこれまでにも存在していたが、多重化された構成においては負荷や消費電力に着目して系切り換えを行うものばかりで、同時に複数の箇所で寿命を迎えて多重故障に陥るような事態はあまり考慮されていなかった。
【０００４】
これまで、多重化された冗長構成における系切り換え制御手段は、累積使用時間を監視することにより、保守交換が必要な時期を通知して、保守交換を促すことが出来たが、保守交換が必要な時期が各系の間で接近している場合、同時に保守交換する以外に方法はなかった。保守交換が必要ということは故障となる可能性が高いことを示しているため、多重化構成でありながら各系で同時に故障となる可能性があった。
【０００５】
関連する技術として、特開平６−０８６３６０号公報（特許文献１）に多重伝送システムが開示されている。
この関連技術では、返信信号データにより、入出力装置の動作回数をカウントするとともに入出力装置のＯＮしていく時間を計測し、これらの値を記憶し、入出力装置の状態値と警報設定値を比較し、入出力装置の状態値が警報設定値を超えたとき、端末機が寿命になったと判断して、例えば親機上の表示装置に対して、端末機のアドレス付きの警報を出力する。
【０００６】
【特許文献１】特開平６−０８６３６０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、冗長構成を持つ装置の多重化された各系の構成要素の使用状況を記録し、かつ使用しない系を休ませることで、多重化された各系の累積使用時間がほぼ同時期に保守上の上限値を超えないように、使用する系を選択することで、全ての系が同時に故障となる状況を回避する。特に、本発明の対象として有効な分野は、発光素子や可動部分を持つような経年劣化により故障となるため定期的に交換が必要な部品を含む構成の制御である。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明では、保守交換を行う部品単位に累積使用時間を加算・保持する手段と保守上の上限値を記録・保持する手段を持ち、それらを多重化された構成の各系の単位に比較する手段が必要となる。その上で、全ての系の累積使用時間が同時期に保守上の上限値を超えることがないように、使用する系を選択、即ち各々の系の累積使用時間の差が一定時間以上となるように系を選択する。また、累積使用時間の増加の抑止については、任意の時点で未使用の系の通電を遮断する操作を行うことで実現する。
【０００９】
本発明の多重構成制御装置は、多重化された複数の系のうち、通電している状態の系の各々の累積使用時間を加算し、複数の系の各々の累積使用時間を保持する系制御手段と、複数の系の各々の累積使用時間を取得し、複数の系のうち、いずれか二つの系の累積使用時間の差を一定時間確保していない場合、二つの系のうち、第１の系を待機系に切り替えて通電を抑止し、第２の系を運用系に切り替えて通電を実施する系切り換え制御手段とを具備する。
【００１０】
本発明の多重構成制御方法は、多重化された複数の系のうち、通電している状態の系の各々の累積使用時間を加算し、複数の系の各々の累積使用時間を保持するステップと、複数の系の各々の累積使用時間を取得し、複数の系のうち、いずれか二つの系の累積使用時間の差を一定時間確保していない場合、二つの系のうち、第１の系を待機系に切り替えて通電を抑止し、第２の系を運用系に切り替えて通電を実施するステップとを含む。
【００１１】
本発明の多重構成制御プログラムは、多重化された複数の系のうち、通電している状態の系の各々の累積使用時間を加算し、複数の系の各々の累積使用時間を保持するステップと、複数の系の各々の累積使用時間を取得し、複数の系のうち、いずれか二つの系の累積使用時間の差を一定時間確保していない場合、二つの系のうち、第１の系を待機系に切り替えて通電を抑止し、第２の系を運用系に切り替えて通電を実施するステップとをコンピュータに実行させるためのプログラムである。
【発明の効果】
【００１２】
累積使用時間の増加をある程度調整することで、予防保守交換が必要な時期が各系において重複することがないように調整できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下に、本発明の第１実施形態について添付図面を参照して説明する。
図１を参照すると、本発明の多重構成制御装置は、系切り換え制御部１０と、系制御部１１と、系制御部１２を備える。
【００１４】
系切り換え制御部１０は、多重化された各系のどの系を使用するかの判断、及び通電の有無の判断といった、各系を制御する機能を受け持っている。系制御部１１及び系制御部１２は、多重化された系の各々に用意され、累積使用時間の加算と保持、及び通電制御の機能を受け持っている。なお、系制御部１１及び系制御部１２は、運用系（系が通電されている状態）である場合にのみ累積使用時間の加算を行い、待機系である場合には累積使用時間の加算を行わない。本実施形態においては二重化構成であるため、各系に搭載された系制御部１１及び系制御部１２は同一の機構を持つものである
【００１５】
系切り換え制御部１０は、系切り換え情報判断部１０１と、対系制御通信部１０２と、系切り換え情報保持部１０３を備える。
【００１６】
系切り換え情報判断部１０１は、各系の情報を基に、使用する系の選択と未使用の系の通電の有無を判断する。対系制御通信部１０２は、各系との通信及び通電の有無を指示し、一定間隔で各系の累積使用時間と通電の有無を収集する。また、対系制御通信部１０２は、系切り換え情報判断部１０１からの指示に応じて、各系に対して通電の有無を判断する。系切り換え情報保持部１０３は、収集された各系の個体を識別する情報と累積使用時間及び通電の有無を保持する。
【００１７】
系制御部１１は、電源制御部１１１と、情報管理部１１２と、情報保持部１１３を備える。
【００１８】
電源制御部１１１は、系切り換え制御部１０からの指示に従い、系の通電を制御する。情報管理部１１２は、累積使用時間の加算と管理を受け持ち、電源制御部１１１が通電を許可している場合は情報保持部１１３から取得した累積使用時間を加算し、更新後の累積使用時間を情報保持部１１３に保持するよう指示する。なお、情報管理部１１２は、運用系（系が通電されている状態）である場合にのみ累積使用時間の加算を行い、待機系である場合には累積使用時間の加算を行わない。また、系切り換え制御部１０からの要求に応じて個体の識別情報と累積使用時間を返却する。情報保持部１１３は、個体の識別情報と累積使用時間を保持する。
【００１９】
系制御部１２は、電源制御部１２１と、情報管理部１２２と、情報保持部１２３を備える。
【００２０】
電源制御部１２１、情報管理部１２２、及び情報保持部１２３は、それぞれ電源制御部１１１、情報管理部１１２、及び情報保持部１１３に対応する。系制御部１２の各構成要素は、系制御部１１の構成要素と同一のため、説明は省略する。
【００２１】
なお、系切り換え情報判断部１０１、対系制御通信部１０２、電源制御部１１１、情報管理部１１２、電源制御部１２１、及び情報管理部１２２の例として、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）やマイクロプロセッサ（ｍｉｃｒｏｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）等の処理装置、又は系切り換え情報判断部１０１、対系制御通信部１０２、電源制御部１１１、情報管理部１１２、電源制御部１２１、及び情報管理部１２２の各々として機能する半導体集積回路（ＩＣ）等が考えられる。なお、系切り換え情報判断部１０１、対系制御通信部１０２、電源制御部１１１、情報管理部１１２、電源制御部１２１、及び情報管理部１２２は、プログラムやハードウェア機能でも良い。但し、実際には、これらの例に限定されない。
【００２２】
また、系切り換え情報保持部１０３、情報保持部１１３及び情報保持部１２３の例として、メモリやストレージ等の記憶装置、又は記憶媒体（メディア）が考えられる。但し、実際には、これらの例に限定されない。
【００２３】
更に、系切り換え制御部１０、系制御部１１、及び系制御部１２が、それぞれ独立した装置であり、外部のネットワークを介して接続されている場合、対系制御通信部１０２、情報管理部１１２及び情報管理部１２２の例として、ＮＩＣ（Ｎｅｔｗｏｒｋ  Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ  Ｃａｒｄ）等のネットワークアダプタや、アンテナ等の通信装置、接続口（コネクタ）等の通信ポート等が考えられるまた、ネットワークの例として、インターネット、ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）、無線ＬＡＮ（Ｗｉｒｅｌｅｓｓ  ＬＡＮ）、携帯電話網、ＷｉＭＡＸ、３Ｇ（第３世代携帯電話）、専用線、ＩｒＤＡ（Ｉｎｆｒａｒｅｄ  Ｄａｔａ  Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ）、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、シリアル通信回線等が考えられる。但し、実際には、これらの例に限定されない。
【００２４】
次に、図２を用いて、本実施形態の動作の説明を行う。
本実施形態における二重化構成の系切り換えでは、即時性が要求されないものとし、待機系は任意の時点で通電していない状態にする。また、各系の累積使用時間の差を一定時間確保する。ここでは、各系の累積使用時間の差は５０が必要であるとする。
【００２５】
図２は、時系列に沿った状態変化を示すものである。各時点における系制御部の状態とその遷移を示している。
【００２６】
図３を参照して、図２の状態変化に応じた本実施形態の動作フローについて説明する。
（１）ステップＳ１０１
初期状態は時刻０であるが、系制御部１１と系制御部１２の状態を初めて取得した時点を時刻０とし、この時点では情報がなかったため、無条件で系制御部１１を運用系としていたとする。
（２）ステップＳ１０２
時刻０において、系切り換え制御部１０は、収集された各系の状態から、累積使用時間の差を５０確保するために運用系の切り換えが必要と判断し、系制御部１１を待機系に、また、系制御部１２を運用系に切り換える。ここでは、系切り換え制御部１０は、時刻０の時点で、累積使用時間が小さい系（制御部１１）を待機系とし、累積使用時間が大きい系（系制御部１２）を運用系とするように判断している。
（３）ステップＳ１０３
時刻１において、系切り換え制御部１０は、累積使用時間の差を５０確保するために待機系である系制御部１１の通電を抑止する必要があると判断し、系制御部１１に対し通電しないよう指示する。また、この時点では両系とも通電されているため、累積使用時間は両系とも増加する。
（４）ステップＳ１０４
時刻２において、系切り換え制御部１０は、累積使用時間の差を５０確保するために待機系である系制御部１１の通電を抑止する必要があると判断するが、既に通電は抑止されているため指示を行わない。系制御部１１の通電は抑止されているため、累積使用時間は系制御部１２のみ増加する。
（５）ステップＳ１０５
時刻３において、系切り換え制御部１０は、累積使用時間の差を５０確保するために待機系である系制御部１１の通電を抑止する必要があると判断するが、既に通電は抑止されているため指示を行わない。系制御部１１の通電は抑止されているため、累積使用時間は系制御部１２のみ増加する。
（６）ステップＳ１０６
以降、時刻４１に至るまで、同様の状態が続く。
（７）ステップＳ１０７
時刻４１において、系切り換え制御部１０は、累積使用時間の差が５０確保できたことを認識し、系切り換え等の制御は不要と判断する。待機系の通電は任意であるため、通電の開始は指示しない。系制御部１１の通電は抑止されているため、累積使用時間は系制御部１２のみ増加する。
（８）ステップＳ１０８
時刻４２以降、時刻８１に至るまで、同様の状態が続く。
（９）ステップＳ１０９
時刻８２において、系切り換え制御部１０は、運用系である系制御部１２で故障が発生したことを認識すると、待機系である系制御部１１を運用系に切り換えるとともに通電開始を指示する。
（１０）ステップＳ１１０
また、系切り換え制御部１０は、故障した系制御部１２を待機系とすると同時に通電を抑止するよう指示する。
（１１）ステップＳ１１１
時刻８３において、系制御部１１は運用系となり通電が開始されるが、系制御部１２が故障の状態のままとなるため、累積使用時間の差を確保する動作も必要ない。
（１２）ステップＳ１１２
時刻８４において、状態変化がないため、通電されている系制御部１１の累積使用時間が増加するだけとなる。
【００２７】
活線挿抜が可能な装置であれば、故障した系制御部１２を交換することで動作を再開するが、改めて取得できた累積使用時間を使用することで、必要に応じて時刻０の時点に準じた判断・挙動となる。
【００２８】
以上説明したように、本発明においては、以下に記載するような効果を奏する。
第１の効果は、累積使用時間を把握することにより、経年劣化に伴う保守交換の時期が予測できることである。
第２の効果は、待機系となっている系を任意の時点で通電の有無を切り換えることで、累積使用時間の増加即ち経年劣化の進行を調整できることである。
第３の効果は、累積使用時間の増加をある程度調整することで、予防保守交換が必要な時期が各系において重複することがないように調整できることである。
【００２９】
以下に、本発明の第２実施形態について説明する。
本発明の第２実施形態として、その基本構成を変えずに、冗長度を増した三重化構成を実現している例について述べる。その構成を図４に示す。本図においては、図１に系制御部１３を追加した構成となっている。
【００３０】
図４を参照すると、本発明の多重構成制御装置は、系切り換え制御部１０と、系制御部１１と、系制御部１２を備える。
【００３１】
系切り換え制御部１０、系制御部１１、及び系制御部１２については、第１実施形態と同様である。
【００３２】
系制御部１３は、電源制御部１３１と、情報管理部１３２と、情報保持部１３３を備える。
【００３３】
電源制御部１３１、情報管理部１３２、及び情報保持部１３３は、それぞれ電源制御部１１１、情報管理部１１３、及び情報保持部１１３に対応する。系制御部１３の各構成要素は、系制御部１１の構成要素と同一のため、説明は省略する。
【００３４】
また、本実施形態における系切り換えは即時性が要求されるものとし、待機系であっても任意の時点で通電していない状態にすることができないものとする。従って、待機系のうち常に１つは通電している必要がある。なお、各系の累積使用時間の差は、第１実施形態と同様に５０が必要であるとする。
【００３５】
図５は時系列に沿った状態変化を示すものである。各時点における系制御部の状態とその遷移を示している。図２にあった項目に加え、即時性が要求される例として、状況や処理内容により変化する負荷需要という項目を追加している。この負荷需要が示す値は、必要なるの個数を示しており、運用状態となっている系が、負荷需要以上存在している必要があるとする。
【００３６】
図６を参照して、図５の状態変化に応じた本実施形態の動作フローについて説明する。
（１）ステップＳ２０１
時刻０において、系切り換え制御部１０は、系制御部１１〜１３の累積使用時間の差が５０に満たないことを認識するが、負荷需要が２であることから、通電を抑止する余地がないと判断し、系切り換えや通電の抑止を実施しない。
（２）ステップＳ２０２
時刻１において、系切り換え制御部１０は、負荷需要に変動がないことから、時刻０の場合と同様に、通電を抑止する余地がないと判断し、系切り換えや通電の抑止を実施しない。
（３）ステップＳ２０３
以降、時刻４９に至るまで、同様の状態が続く。
（４）ステップＳ２０４
時刻５０において、系切り換え制御部１０は、負荷需要が１になったことを認識し、累積使用時間の差を確保するために、待機状態にある系（待機系）を増やすことが必要と判断し、現在運用状態にある系制御部１１を待機状態に変更させる。すなわち、系制御部１１は、第１運用系から第１待機系に変更される。ここでは、系制御部１２は、第２運用系であるものとする。また、系制御部１３は、第２待機系であるものとする。
（５）ステップＳ２０５
時刻５１において、系切り換え制御部１０は、負荷需要と運用状態になっている系の個数が一致していることを認識し、また、待機状態になっている系が複数存在することから、待機状態になっている系の一方の通電の抑止が可能であることを認識する。系切り換え制御部１０は、同じ待機状態になっている系制御部１１と系制御部１３の累積使用時間から、系制御部１３の通電を抑止する必要があると判断し、系制御部１３に対し通電しないよう指示する。また、この時点では全ての系とも通電されているため累積使用時間は全ての系で増加する。
（６）ステップＳ２０６
時刻５２において、系切り換え制御部１０は、負荷需要に変更がないことと、系制御部１３の通電が抑止され、累積使用時間が増加していないことを認識するが、系制御部１１〜１３の累積使用時間の差が５０に満たないことに変化がないので、これ以上の処置は実施できないと判断し、更なる系切り換えや通電の制御を実施しない。
（７）ステップＳ２０７
時刻５３において、系切り換え制御部１０は、負荷需要に変更がないことと、系制御部１１〜１３の累積使用時間の差が５０に満たないことに変化がないので、時刻５２同様、系切り換えや通電の制御を実施しない。
（８）ステップＳ２０８
以降、時刻１００に至るまで、同様の状態が続く。
（９）ステップＳ２０９
時刻１０１において、系切り換え制御部１０は、系制御部１１と系制御部１３の累積使用時間の差が５０に達したことを認識し、次の切り替えが必要と判断する。即ち、系制御部１１と系制御部１２の累積使用時間の差を確保するための制御として、系制御部１１の通電の抑止が必要であるが、負荷需要が１であることから待機状態にある系（待機系）制御部１３の通電を再開しないと系制御部１１の通電を抑止できないと判断し、通電再開を系制御部１３に指示する。
（１０）ステップＳ２１０
時刻１０２において、系切り換え制御部１０は、系制御部１３の通電が再開したことを認識し、系制御部１１と系制御部１２の累積使用時間の差を確保するための制御として、系制御部１１の通電の抑止を指示する。
（１１）ステップＳ２１１
時刻１０３において、系切り換え制御部１０は、負荷需要に変更がないことと、系制御部１１の通電が抑止され、累積使用時間が増加していないことを認識するが、系制御部１１と系制御部１２の累積使用時間の差が５０に満たないことに変化がないので、これ以上の処置は実施できないと判断し、更なる系切り換えや通電の制御を実施しない。
（１２）ステップＳ２１２
時刻１０４において、系切り換え制御部１０は、負荷需要に変更がないことと、系制御部１１と系制御部１２の累積使用時間の差が５０に満たないことに変化がないので、これ以上の処置は実施できないと判断し、更なる系切り換えや通電の制御を実施しない。
（１３）ステップＳ２１３
以降、時刻１４１に至るまで、同様の状態が続く。
（１４）ステップＳ２１４
時刻１４２において、系切り換え制御部１０は、系制御部１１と系制御部１２の累積使用時間の差が５０に達したのを認識し、次の切り替えが必要と判断する。即ち、系制御部１１と系制御部１３の累積使用時間の差を確保するための制御として、系制御部１３の通電の抑止が必要であるが、負荷需要が１であることから待機状態にある系（待機系）制御部１１の通電を再開しないと系制御部１３の通電を抑止できないと判断し、通電再開を系制御部１１に指示する。
（１５）ステップＳ２１５
時刻１４３において、系切り換え制御部１０は、系制御部１１の通電が再開したことを認識し、系制御部１１と系制御部１３の累積使用時間の差を確保するための制御として、系制御部１３の通電の抑止を指示する。
（１６）ステップＳ２１６
時刻１４４において、系切り換え制御部１０は、負荷需要に変化がないことと、系制御部１３の通電が抑止され、累積使用時間が増加していないことを認識するが、系制御部１１と系制御部１３の累積使用時間の差が５０に満たないことに変化がないので、これ以上の処置は実施できないと判断し、更なる系切り換えや通電の制御を実施しない。
（１７）ステップＳ２１７
時刻１４５において、系切り換え制御部１０は、負荷需要に変化がないことと、系制御部１１と系制御部１３の累積使用時間の差が５０に満たないことに変化がないので、これ以上の処置は実施できないと判断し、更なる系切り換えや通電の制御を実施しない。
（１８）ステップＳ２１８
以降、時刻１８２に至るまで、同様の状態が続く。
（１９）ステップＳ２１９
時刻１８３において、系切り換え制御部１０は、系制御部１１と系制御部１３の累積使用時間の差が５０に達したのを認識し、次の切り替えが必要と判断する。
（２０）ステップＳ２２０
しかし、本時点において系制御部１１〜１３の各系制御部の間の全てで累積使用時間の差が５０に達していることから、累積使用時間の調整が不要な状態であると判断する。また、負荷需要にも変化がないことから現在の状態のままで良いと判断し、系切り換えや通電の制御を実施しない。
（２１）ステップＳ２２１
時刻１８４において、系切り換え制御部１０は、負荷需要に変化がないことと、各系制御部の間で累積使用時間が５０に達していることに変化がないので、これ以上の処置は実施できないと判断し、更なる系切り換えや通電の制御を実施しない。
【００３７】
このように、本実施形態では負荷需要に応じた系切り換えを行うことで、即時性の必要な多重化構成を維持したまま累積使用時間の差を一定時間以上確保する効果を得ることが出来る。
【００３８】
なお、本発明の各実施形態は、組み合わせて実施することも可能である。
【００３９】
本発明は、冗長構成を持つ装置の多重化された各系の構成要素の使用状況を記録し、かつ使用しない系を休ませることで、多重化された各系の累積使用時間がほぼ同時期に保守上の上限値を超えないように、使用する系を選択することで、全ての系が同時に故障となる状況を回避する。
【００４０】
特に、本発明の対象として有効な分野は、発光素子や可動部分を持つような経年劣化により故障となるため定期的に交換が必要な部品を含む構成の制御である。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】図１は、第１実施形態における多重構成制御装置の構成例を示すブロック図である。
【図２】図２は、第１実施形態における時系列に沿った状態変化を示す図である。
【図３】図３は、第１実施形態における動作を示すフローチャートである。
【図４】図４は、第２実施形態における多重構成制御装置の構成例を示すブロック図である。
【図５】図５は、第２実施形態における時系列に沿った状態変化を示す図である。
【図６】図６は、第２実施形態における動作を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００４２】
１０…  系切り換え制御部
１０１…  系切り換え情報判断部
１０２…  対系制御通信部
１０３…  系切り換え情報保持部
１１，１２，１３…  系制御部
１１１，１２１，１３１…  電源制御部
１１２，１２２，１３２…  情報管理部
１１３，１２３，１３３…  情報保持部
【図１】
0005115710.tif 000002
【図２】
0005115710.tif 000003
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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