(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
２重化された第１及び第２の機器にサービス権を設定する２重化された機器の制御装置において、
前記第１の機器のサービス権を要求する第１の選択要求信号が入力され第１のサービス信号を出力する第１の２重化制御部と、
前記第２の機器のサービス権を要求する第２の選択要求信号が入力され第２のサービス信号を出力する第２の２重化制御部と、
前記第１及び第２のサービス信号が入力され、前記第１又は第２の機器の一方にサービス権を設定する選択信号を出力する優先度決定部とを有し、
前記第１及び第２の２重化制御部は、選択要求信号が入力されるとすぐにサービス信号を出力し、選択要求信号が入力されないと所定の時間経過後にサービス信号を出力し、
前記優先度決定部は、第１及び第２のＡＮＤゲート並びに第１及び第２のインバータからなり、
前記第１のサービス信号は前記第１のＡＮＤゲートの一方の入力端子に入力され、その出力は前記第１の機器へ出力されると共に、第１のインバータで反転されて前記第２のＡＮＤゲートの一方の入力端子に入力され、
前記第２のサービス信号は前記第２のＡＮＤゲートの他方の入力端子に入力され、その出力は前記第２の機器へ出力されると共に、第２のインバータで反転されて前記第１のＡＮＤゲートの他方の入力端子に入力され、
前記第１及び第２のサービス信号のうち先に入力されたサービス信号に対応する機器に前記選択信号を出力することを特徴とする２重化された機器の制御装置。
【請求項２】
２重化制御部によって動作及び不動作が制御されるタイマ部を有し、前記２重化制御部に選択要求信号が入力されないと前記タイマ部を動作させ、該タイマ部がタイムアップ信号を出力すると、前記２重化制御部はサービス信号を出力するようにしたことを特徴とする請求項１記載の２重化された機器の制御装置。
【請求項３】
機器の構成として、信号発生部と、
該信号発生部の出力信号を外部へ出力しあるいは出力しないように制御する出力制御部とを有し、
該出力制御部は、前記優先度決定部から出力された前記選択信号によりサービス権が設定されると前記出力信号を外部へ出力することを特徴とする請求項１又は２記載の２重化された機器の制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、２重化された機器の制御に関し、特に要求順序を設定することなく、確実にサービスさせたい側にサービス権を設定することができる２重化された機器の制御装置を提供することにある。
【０００２】
【従来の技術】
プロセス制御装置では、信頼性を向上させるために同じ機能を有する機器を２重に設け、これらの機器を交互に動作させるようにしている。
【０００３】
このような２重化制御装置を図４に示す。図４において、５は２重化制御装置である。６１、６２は２重化制御部であり、ホスト９からＥＮＡ要求信号（サービス権を要求する信号）が入力される。７は優先度決定部であり、２重化制御部６１，６２からそれぞれサービス信号ＳＥＲＶ１、ＳＥＲＶ２が入力される。８１、８２は２重化された出力部であり、優先度決定部７によりこれらの出力部の１つが選択される。９はホストであり、２重化制御部６１，６２のどちらかにＥＮＡ要求信号を出力する。
【０００４】
優先度決定部７はＡＮＤゲート７１，７３およびインバータ７２，７４から構成されている。２重化制御部６１のサービス信号ＳＥＲＶ１はＡＮＤゲート７１の１つの入力端子に入力され、その出力は出力部８１に入力されると共に、インバータ７２で反転されてＡＮＤゲート７３の１つの入力端子に入力される。また、２重化制御部６２のサービス信号ＳＥＲＶ２はＡＮＤゲート７３の他方の入力端子に入力され、その出力は出力部８２に入力されると共に、インバータ７４で反転されてＡＮＤゲート７１の他方の入力端子に入力される。
【０００５】
すなわち、ＡＮＤゲート７１，７３およびインバータ７２，７４でフリップフロップが構成される。サービス信号ＳＥＲＶ１がハイレベル、ＳＥＲＶ２がローレベルであるとＡＮＤゲート７１の出力がハイレベル、ＡＮＤゲート７３の出力がローレベルになって、ＳＥＲＶ２のレベルが変化してもこの状態を維持する。同様にＳＥＲＶ２がハイレベル、ＳＥＲＶ１がローレベルであるとＡＮＤゲート７３の出力がハイレベル、ＡＮＤゲート７１の出力がローレベルになって、ＳＥＲＶ１のレベルが変化してもこの状態を維持する。つまり、ＡＮＤゲート７１，７３の出力はＳＥＲＶ１、ＳＥＲＶ２のうち、早くハイレベルになった方の信号によって決定される。
【０００６】
２重化された機器の１つである出力部８１は電流信号発生部８１１および出力制御部８１２から構成されている。電流信号発生部８１１は４−２０ｍＡの電流信号を発生し、この電流信号は出力制御部８１２に入力される。出力制御部８１２にはＡＮＤゲート７１の出力が入力され、この信号がハイレベルであると内部のトランジスタ８１２１がオフになって電流信号が外部に出力される。また、ＡＮＤゲート７１の出力がローレベルであると、トランジスタ８１２１がオンになって電流信号はこのトランジスタによってバイパスされて外部に出力されない。
【０００７】
出力部８２は電流発生部８２１と出力制御部８２２から構成される。動作は出力部８１と同じであるので、説明を省略する。
【０００８】
次に、この２重化制御装置の動作を説明する。ホスト９が２重化制御部６１にＥＮＡ要求信号を出力すると、２重化制御部６１はサービス信号ＳＥＲＶ１をアサートしてハイレベルにする。このときＳＥＲＶ２がローレベルであるとＡＮＤゲート７１の出力がハイレベルになり、ＡＮＤゲート７３の出力がローレベルになって、電流信号発生部８１１の電流信号が外部に出力される。同様に、ホスト９が２重化制御部６２にＥＮＡ要求信号を出力すると、電流信号発生部８２１の電流信号が外部に出力される。このように、ホスト９は動作させたい側の２重化制御部にＥＮＡ要求信号を出力することによって、２重化された機器（出力部）のうち、任意の機器を動作させて他方を不動作にすることができる。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような２重化制御装置には、次のような課題があった。
前述したように、図４の２重化制御装置は、先にＥＮＡ要求信号を受けた機器がサービス権を得て動作する。従って、ホスト９が２重化された機器の特定の側の機器にサービス権を渡すためには、ＥＮＡ要求信号を出すタイミングを制御しなければならないという課題があった。
【００１０】
例えば、最初に一方の機器にサービス権を渡し、次に他方の機器にサービス権を渡すためには、まず最初にサービス権を渡す側の２重化制御部にＥＮＡ要求信号を出力し、次に他方の２重化制御部にＥＮＡ要求信号を出力するという制御をしなければならないという課題があった。
【００１１】
このような場合、特にホスト９と２重化制御部６１，６２の間に、ホスト９と非同期で通信しているゲートウエイに相当する機器が介在している場合には、ホスト９でＥＮＡ要求信号の送出順序を制御することが困難であるので、実質的に特定の側の機器にサービス権をわたすということができないという課題があった。
【００１２】
従って本発明が解決しようとする課題は、ホストがＥＮＡ要求信号の送出順序を制御することが困難な場合でも、特定の側の機器に確実にサービス権を渡すことができる、２重化された機器の制御装置を提供することにある。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
このような課題を解決するために、本発明は次のとおりの構成になっている。
【００１４】
請求項１記載の発明は、選択要求信号が入力されるとサービス信号を出力する２つの２重化制御部と、これらサービス信号が入力され先に入力されたサービス信号によって出力の状態が決定される優先度決定部と、この優先度決定部の出力によって選択される機器とを有し、２重化制御部は選択要求信号が入力されるとすぐにサービス信号を出力し、所定の時間選択要求信号が入力されなくてもサービス信号を出力するようにしたものである。２重化制御部に入力する選択要求信号を送出する順序を考えなくてもよい。優先度決定部としてフリップフロップを使用することにより、簡単に優先度決定部を構成できる。
【００１６】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明において、２重化制御部によって動作および不動作が制御されるタイマ部を使用し、２重化制御部に選択要求信号が入力されないと前記タイマ部を動作させ、このタイマ部がタイムアップ信号を出力すると、前記２重化制御部はサービス信号を出力するようにしたものである。
【００１７】
請求項３記載の発明は、請求項１または請求項２記載の発明において、機器の構成として、信号発生部と、この信号発生部の出力信号が入力される出力制御部とを具備し、この出力制御部によって前記信号発生部の出力信号を出力しあるいは出力しないように制御するようにしたものである。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下に、図に基づいて本発明を詳細に説明する。
図１は本発明に係る２重化制御装置の一実施例を示す構成図である。なお、図４と同じ要素には同一符号を付し、説明を省略する。図１において、１は２重化制御装置である。２１および２２は２重化制御部であり、後述するタイマ部２３、２４の制御を除くと、図４の２重化制御部６１、６２とほぼ同じ機能を有している。すなわち、ホスト９からＥＮＡ要求信号を入力し、ＡＮＤゲート７１または７３にＳＥＲＶ１信号またはＳＥＲＶ２信号を出力する。２３および２４はタイマ部であり、２重化制御部２１、２２からのトリガ信号がアクティブの間タイマ動作を継続し、所定の時間タイマ部が動作するとタイムアップ信号を２重化制御部２１、２２に出力する。
【００１９】
次に、この実施例の動作を図２フローチャートに基づいて説明する。なお、２重化制御部２１と出力部８１の組と、２重化制御部２２と出力部８２の組は同じ働きをするので、主として前者について説明する。２重化制御部２１はＥＮＡ要求信号１がアクティブになると、直ちにその出力信号ＳＥＲＶ１をハイレベルにする。また、ＥＮＡ要求信号１がアクティブでないと、タイマ部２３に出力するトリガ信号をアクティブにする。これによりタイマ部２３がタイマ動作を行う。そして、タイマ部２３からのタイムアップ信号が出力されると、ＳＥＲＶ１信号をハイレベルにする。タイマ部２３が動作を開始してからタイムアップ信号を出力するまでの時間は、前述した２つの組のアクセスの最大間隔よりも十分長い時間に設定する。
【００２０】
次に、図３タイムチャートを用いてこの実施例の働きを説明する。なお、この図においてＥＮＡ要求信号１，２はそれぞれホスト９から２重化制御部２１、２２に入力される選択要求信号、ＳＥＲＶ１、ＳＥＲＶ２はそれぞれ２重化制御部２１、２２から出力されるサービス信号を表す。また、電流出力は出力制御部８１、８２から出力される４−２０ｍＡの信号を、時刻は時間の経過を表している。
【００２１】
時刻ｔ１以前はＥＮＡ要求信号１、２共にローレベルなので、ＡＮＤゲート７１、７３の出力もローレベルになる。従って、出力部８１、８２のいずれの電流信号も出力されない。また、この間タイマ部２３、２４は動作している。時刻ｔ１でＥＮＡ要求信号１の出力がアクティブ（ハイレベル）になるので、ＳＥＲＶ１もハイレベルになり、出力部８１からの電流信号が出力される。また、タイマ部２３はタイマ動作を停止する。
【００２２】
時刻ｔ２でタイマ部２４がタイムアップしてタイムアップ信号が２重化制御部２２に出力される。この信号を受けて２重化制御部２２はＳＥＲＶ２をハイレベルにする。しかし、優先度決定部７の出力状態は変化せず、引き続き出力部８１が電流信号を出力する。その後、ＥＮＡ要求信号１がローレベルになってＳＥＲＶ１がローレベルに変化すると、時刻ｔ２でＳＥＲＶ２がハイレベルになっているので、出力部８１の電流出力がオフになり、出力部８２の電流信号が出力される。
【００２３】
なお、優先度決定部の構成は必ずしも図１のようなフリップフロップ構成でなくてもよい。要は、先にアクティブになった方の信号によってのみ出力の状態が変化するものであればよい。
【００２４】
また、機器の構成は、図１では電流信号を出力するものとして説明したが、入力によって動作、不動作が制御できるものであれば、任意のものが使用できる。
【００２５】
【発明の効果】
以上説明したことから明らかなように、本発明によれば、次の効果が期待できる。
【００２６】
請求項１の発明によれば、選択要求信号が入力されるとサービス信号を出力する２つの２重化制御部と、これらサービス信号が入力され先に入力されたサービス信号によって出力の状態が決定される優先度決定部と、この優先度決定部の出力によって選択される機器とを有し、２重化制御部は選択要求信号が入力されるとすぐにサービス信号を出力し、所定の時間選択要求信号が入力されなくてもサービス信号を出力するようにした。２重化制御部に入力する選択要求信号を送出する順番を考えなくても、任意にサービスさせたい側にサービス権を渡すことができるという効果がある。また、優先度決定部としてフリップフロップを使用したので、優先度決定部を簡単に構成できるという効果がある。
【００２７】
選択要求信号を出力するホストと２重化制御部との間に、ホストと非同期で動作するゲートウエイなどの機器が介在している場合には、ホスト側で選択要求信号の送出順序を制御できないので、特に有効である。更に、ホストはサービスしている側の選択要求信号をアクティブにして、待機側の選択要求信号を非アクティブにしておくことにより、瞬時停電が発生した後でも、選択要求信号の送出順序に関係なく瞬時停電の直前の状態で立ち上げることができるという効果もある。
【００２９】
請求項２の発明によれば、請求項１記載の発明において、２重化制御部によって動作および不動作が制御されるタイマ部を使用し、２重化制御部に選択要求信号が入力されないと前記タイマ部を動作させ、このタイマ部がタイムアップ信号を出力すると、前記２重化制御部はサービス信号を出力するようにした。タイマを使用することによって、簡単かつ確実に動作させることができるという効果がある。
【００３０】
請求項３の発明によれば、請求項１または請求項２記載の発明において、出力部の構成として、信号発生部の出力を出力制御部によって出力しあるいは出力しないように制御するようにした。出力部の構成が簡単になるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例を示す構成図である。
【図２】本発明の動作を説明するためのフローチャートである。
【図３】本発明の動作を説明するためのタイムチャートである。
【図４】従来の２重化制御装置の構成図である。
【符号の説明】
１  ２重化制御装置
２１、２２  ２重化制御部
２３、２４  タイマ部
７  優先度決定部
７１，７３  ＡＮＤゲート
８１、８２  出力部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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