專利名稱：儀器控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及與網(wǎng)絡(luò)連接并以異步動作的控制裝置之間收發(fā)附屬信息的儀 器控制系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
一般來講，在各種工廠中采用有測量控制系統(tǒng)，該測量控制系統(tǒng)在各設(shè)備 設(shè)置控制裝置，基于計測裝置計測的數(shù)據(jù)進(jìn)行各種控制運算處理，來控制各設(shè) 備，另外，將該運算結(jié)果通過網(wǎng)絡(luò)傳輸至中心側(cè)的控制裝置，用中心側(cè)的控制 裝置基于該運算結(jié)果來監(jiān)視整個工廠的設(shè)備狀況，并將該監(jiān)視結(jié)果傳輸至各設(shè) 備側(cè)的控制裝置，從而反饋控制各設(shè)備等。
另外也采用分散處理型系統(tǒng)等，該分散處理型系統(tǒng)對各設(shè)備同時設(shè)置多個 控制裝置，且通過網(wǎng)絡(luò)將各控制裝置間互相連接，使多個控制裝置分擔(dān)各設(shè)備 的控制。
在上述系統(tǒng)中，要將某一控制裝置進(jìn)行控制運算處理得到的數(shù)據(jù)傳輸至其 他的控制裝置，用其他的控制裝置基于該數(shù)據(jù)來執(zhí)行預(yù)定的控制運算，再將該 運算結(jié)果傳輸至其他的控制裝置等，在控制裝置相互間頻繁進(jìn)行異步的數(shù)據(jù)交 換。
這里，在工廠的各設(shè)備內(nèi)發(fā)生異常的超過限度的現(xiàn)象(例如壓力、流量、 溫度的過量變動等)的時候，計測裝置計測的數(shù)據(jù)就不可靠，所以該控制裝置 基于計測數(shù)據(jù)的運算結(jié)果也不可靠。
于是，若這樣的運算數(shù)據(jù)被傳輸至其他的控制裝置，其他的控制裝置基于 該不可靠的運算數(shù)據(jù)進(jìn)一步進(jìn)行運算處理，則接下來的運算處理結(jié)果也不可 罪。
這樣，在各控制裝置中由于上述的異常的超過限度的現(xiàn)象等而引起的該運
算結(jié)果不可靠的情況下，向其他控制裝置發(fā)送運算處理數(shù)據(jù)時，如圖2所示，附加不可靠信息(例如不可靠標(biāo)記"l")，使其認(rèn)識到是利用了不可靠數(shù)據(jù) 的各控制裝置的控制運算結(jié)果為不可靠的狀態(tài)，且促使相互注意。
然而，在以往技術(shù)中提出了一種輔助性的工廠診斷方法，該方法在工廠的 各設(shè)備內(nèi)發(fā)生異常的超過限度的現(xiàn)象時，推定成為超過限度的變化起點的觀測 信號、和超過限度的變化是以怎樣的路徑傳導(dǎo)觀測信號，來搜尋限定候選原因， 可以迅速消除產(chǎn)生不可靠的原因(例如參照專利文獻(xiàn)l)。
專利文獻(xiàn)1:日本專利第2896306號公報

發(fā)明內(nèi)容
在上述的專利文獻(xiàn)1記載的已有技術(shù)中，雖然可以查明產(chǎn)生異常的超過限
度現(xiàn)象等不可靠的原因并迅速采取對策，但存在的問題是在實際消除產(chǎn)生該 不可靠的原因后，控制裝置間還會繼續(xù)傳播不可靠信息。
作為一個簡單的模型，即例如2個控制裝置A、 B間構(gòu)成反饋控制等閉合 環(huán)路的時候，即使已經(jīng)消除了在一個控制裝置A中產(chǎn)生不可靠的異常的超過限 度的現(xiàn)象，但由于在此之前從裝置A向裝置B傳輸?shù)臄?shù)據(jù)中附加有不可靠信 息，所以基于該數(shù)據(jù)在裝置B中進(jìn)行運算處理的數(shù)據(jù)也是不可靠的。
所以，從該裝置B反饋至一個裝置A的數(shù)據(jù)中也附加有不可靠信息。
并且接下來裝置A中進(jìn)行運算處理的結(jié)果也附加有不可靠信息。
這樣， 一旦附加了不可靠信息，則會產(chǎn)生在控制裝置A、 B間繼續(xù)傳播不 可靠信息這樣的不理想。
在控制裝置間進(jìn)行同步傳輸?shù)臅r候，比較容易使不可靠信息的復(fù)位時間一 致。但是，以控制裝置間進(jìn)行異步傳輸為前提的時候，如上述那樣將留在閉合 環(huán)路內(nèi)的不可靠信息復(fù)位就不那么簡單了。
作為消除上述不理想的對策，考慮對每個控制裝置設(shè)置將不可靠信息復(fù)位 的復(fù)位開關(guān)，在各控制裝置中，以完全相同的時間按下復(fù)位開關(guān)，從而將留在 裝置間的閉合環(huán)路內(nèi)的不可靠信息復(fù)位。
在兩個控制裝置互相相鄰配置的時候，可以同時按下復(fù)位開關(guān)。但是，由 于通常各控制裝置通過網(wǎng)絡(luò)設(shè)置在互相遠(yuǎn)離的位置，因此操作者即使在能夠互 相聯(lián)系的情況下也難以使按下復(fù)位開關(guān)的時間完全一致。所以，將留在閉合環(huán)路內(nèi)的不可靠信息復(fù)位是極其困難的。
另外，即使在環(huán)路入口部實施無條件停止傳播不可靠信息的措施，使得在 控制裝置間形成的閉合環(huán)路內(nèi)不傳播不可靠信息的情況下，但由于各裝置的應(yīng) 用變更時間和改造時間的不同等，所以難以確保輸入了全裝置的數(shù)據(jù)后有機會 抽取形成閉合環(huán)路的部分。
本發(fā)明是為解決上述問題而作，其目的在于提供在控制裝置間異步傳輸數(shù) 據(jù)的時候、可以簡單且確實地消除在控制裝置間的閉合環(huán)路內(nèi)繼續(xù)傳播不可靠 信息這樣的不理想的儀器控制系統(tǒng)。
為了達(dá)到上述目的，儀器控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)為多臺執(zhí)行各種控制運算處理 的控制裝置通過網(wǎng)絡(luò)互相連接，所述各控制裝置通過網(wǎng)絡(luò)互相以異步進(jìn)行數(shù)據(jù) 傳輸，且在數(shù)據(jù)傳輸時附加了識別所述控制運算處理結(jié)果是否可靠的不可靠信 息，該系統(tǒng)采用了下面的結(jié)構(gòu)。
艮口，本發(fā)明的特征是，所述控制裝置內(nèi)的一個控制裝置具備復(fù)位開關(guān)； 與該復(fù)位開關(guān)的操作相應(yīng)地在連續(xù)的一定期間內(nèi)將所述不可靠信息復(fù)位用的 不可靠復(fù)位指令輸出至網(wǎng)絡(luò)的復(fù)位指令輸出單元；以及與所述復(fù)位開關(guān)的操作 相應(yīng)地在連續(xù)的一定期間內(nèi)停止從其他的控制裝置向本機控制裝置輸入不可 靠信息、且將本機控制裝置內(nèi)的不可靠信息復(fù)位的不可靠信息復(fù)位單元，另一 方面，其他的控制裝置具備監(jiān)視通過所述網(wǎng)絡(luò)是否接收了所述不可靠復(fù)位指 令的復(fù)位指令接收監(jiān)視單元；以及接收了所述不可靠復(fù)位指令的時候與其相應(yīng) 地在連續(xù)的一定期間內(nèi)停止從其他的控制裝置向本機控制裝置輸入不可靠信 息、且將本機控制裝置內(nèi)的不可靠信息復(fù)位的不可靠信息復(fù)位單元。
另外，本發(fā)明的儀器控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)是多臺執(zhí)行控制運算處理的控制裝 置通過網(wǎng)絡(luò)互相連接，所述各控制裝置通過網(wǎng)絡(luò)互相以異步進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，且 在數(shù)據(jù)傳輸時附加了識別所述控制運算處理結(jié)果是否可靠的不可靠信息，其特 征是，
各控制裝置具備
監(jiān)視是否處于從本機控制裝置向網(wǎng)絡(luò)輸出的數(shù)據(jù)附加有不可靠信息的狀 況的不可靠信息監(jiān)視單元；
監(jiān)視是否通過網(wǎng)絡(luò)從其他的控制裝置接收了將不可靠信息復(fù)位用的不可靠復(fù)位指令的復(fù)位指令接收監(jiān)視單元；
在通過所述不可靠信息監(jiān)視單元持續(xù)一定時間檢測到不可靠信息的時候、
將所述不可靠復(fù)位指令輸出至網(wǎng)絡(luò)的復(fù)位指令輸出單元；
以及本機控制裝置的所述復(fù)位指令輸出單元向網(wǎng)絡(luò)輸出所述不可靠復(fù)位 指令后、或者檢測到利用所述復(fù)位指令接收監(jiān)視單元通過網(wǎng)絡(luò)接收了不可靠復(fù) 位指令的時候、與其相應(yīng)地在連續(xù)的一定期間內(nèi)停止從其他的控制裝置向本機 控制裝置輸入不可靠信息、且將本機控制裝置內(nèi)的不可靠信息復(fù)位的不可靠信 息復(fù)位單元。
若采用本發(fā)明，則在通過網(wǎng)絡(luò)互相連接的控制裝置間異步傳輸數(shù)據(jù)的系統(tǒng) 結(jié)構(gòu)中，在控制裝置間構(gòu)成閉合環(huán)路的時候，由于與不可靠復(fù)位指令相應(yīng)地在 連續(xù)的一定期間內(nèi)停止從其他的控制裝置輸入對傳輸數(shù)據(jù)附加的不可靠信息， 之后將本機控制裝置內(nèi)的不可靠信息復(fù)位，所以可以確實將所有的不可靠信息 復(fù)位。因此，可以確實消除閉合環(huán)路內(nèi)繼續(xù)傳輸不可靠信息的不理想。
另外，若采用本發(fā)明，由于發(fā)送不可靠復(fù)位指令的控制裝置并非限定于特 定的裝置，可以從成為產(chǎn)生不可靠信息的起點的任一控制裝置la或者lb輸出 不可靠復(fù)位指令，所以即使發(fā)生特定的控制裝置由于故障或保養(yǎng)等從網(wǎng)絡(luò)脫離 的情況，也可以自動并確實地對剩下的控制裝置的閉合環(huán)路進(jìn)行不可靠信息的 復(fù)位。另外，在分層結(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)中，雖然預(yù)計會發(fā)生分開為多個網(wǎng)絡(luò)的狀況， 但即使在這樣的情況下，由于發(fā)送不可靠復(fù)位指令的控制裝置不限定于特定裝 置，因此可以避免無法將在被分開的網(wǎng)絡(luò)上形成的閉合環(huán)路的不可靠信息復(fù)位 的現(xiàn)象，是很方便的。


圖1是本發(fā)明的實施形態(tài)1的儀器控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖。 圖2是與網(wǎng)絡(luò)連接的控制裝置間在數(shù)據(jù)傳輸時附加識別控制運算處理結(jié)果 是否正常用的不可靠信息的情況的說明圖。
圖3是用于本發(fā)明的實施形態(tài)1的特定控制裝置的動作說明的流程圖。 圖4是用于本發(fā)明的實施形態(tài)1的其他控制裝置的動作說明的流程圖。 圖5是本發(fā)明的實施形態(tài)2的儀器控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖。圖6是用于本發(fā)明的實施形態(tài)2的特定控制裝置的動作說明的流程圖。
圖7是本發(fā)明的實施形態(tài)3的儀器控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖。
圖8是用于本發(fā)明的實施形態(tài)3的其他控制裝置的動作說明的流程圖。
圖9是用于本發(fā)明的實施形態(tài)3的特定控制裝置的動作說明的流程圖。
圖10是本發(fā)明的實施形態(tài)4的儀器控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖。
圖11是用于本發(fā)明的實施形態(tài)4的各個控制裝置的動作說明的流程圖。
標(biāo)號說明
la控制裝置、lb控制裝置、2a運算控制部、2b運算控制部、3網(wǎng)絡(luò)、 4 復(fù)位開關(guān)、5a、 5b復(fù)位指令接收監(jiān)視單元、6a、 6b不可靠信息監(jiān)視單 元、7a、 7b、 71a、 72b 復(fù)位指令輸出單元、8a、 8b 不可靠信息復(fù)位單元
具體實施例方式
參照

本發(fā)明的實施形態(tài)。另外，下面的各實施形態(tài)中，為了便于 理解發(fā)明，只以設(shè)置2臺控制裝置的情況為例進(jìn)行說明，但本發(fā)明不限定于此， 也可以適用于設(shè)置3臺以上的控制裝置的情況。
實施形態(tài)1
圖1是本發(fā)明的實施形態(tài)1的儀器控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖。
本實施形態(tài)1的儀器控制系統(tǒng)中，多臺(本例中為2臺)執(zhí)行各種控制運 算處理的控制裝置la、 lb通過網(wǎng)絡(luò)3互相連接。
各控制裝置la、 lb具有進(jìn)行各種邏輯運算的運算控制部2a、 2b,各運算 控制部2a、 2b通過網(wǎng)絡(luò)3互相以異步進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。
另外，各控制裝置la、 lb在數(shù)據(jù)傳輸時將識別運算處理結(jié)果是否可靠用 的不可靠信息附加至傳輸數(shù)據(jù)而構(gòu)成，例如控制裝置la、 lb的控制運算結(jié)果
為不可靠的狀態(tài)時，將識別它用的不可靠標(biāo)記"l"(圖2)附加至傳輸數(shù)據(jù)而 構(gòu)成。
另外，通過在一個控制裝置la設(shè)置復(fù)位開關(guān)4，且在運算控制部2a安裝 預(yù)定的控制程序，而構(gòu)成權(quán)利要求的范圍記載的復(fù)位指令輸出單元7a及不可 靠信息復(fù)位單元8a。另外，另一個控制裝置lb通過在運算控制部2b安裝預(yù)定 的控制程序，構(gòu)成權(quán)利要求的范圍記載的復(fù)位指令接收監(jiān)視單元5b和不可靠信息復(fù)位單元8b。
另外，關(guān)于由各運算控制部2a、 2b構(gòu)成的所述各單元的作用，通過下面 的動作說明中應(yīng)當(dāng)會逐步理解。
接下來，參照圖3及圖4的流程圖，特別以在兩控制裝置la、 lb間構(gòu)成 反饋控制等的閉合環(huán)路的情況下的不可靠信息的復(fù)位動作為主體，說明具有上
述結(jié)構(gòu)的儀器控制系統(tǒng)。另外，下面的標(biāo)號S表示各處理步驟。
圖3是一個控制裝置la的運算處理動作的流程圖，圖4是另一個控制裝 置lb的運算處理動作的流程圖。
首先，在一個控制裝置la中，運算控制部2a判斷復(fù)位開關(guān)4是否接通 (S101)。此時，在復(fù)位開關(guān)4未接通的時候，將從網(wǎng)絡(luò)3輸入的信息全部原 樣輸入(S102)，基于該信息含有的其他控制裝置lb的運算處理數(shù)據(jù)，進(jìn)行 各種控制邏輯運算(S103)，將該運算處理結(jié)果進(jìn)一步輸出至網(wǎng)絡(luò)3 (S104)。 此時從裝置lb輸入的數(shù)據(jù)附加有不可靠信息的時候，從裝置la輸出的數(shù)據(jù)也 附加有不可靠信息。
與此相反，在上述S101中復(fù)位開關(guān)4被接通的時候，與此相應(yīng)，運算控 制部2a啟動不可靠復(fù)位指令的輸出繼續(xù)期間設(shè)定用計時器Kl (S105)。然后， 停止從網(wǎng)絡(luò)3向本機控制裝置輸入不可靠信息(S106)，接下來從網(wǎng)絡(luò)3取入 接收信息包含的運算處理數(shù)據(jù)(S107)，進(jìn)行控制邏輯運算(S108)。接著， 在通過不可靠信息復(fù)位單元8a將本機控制裝置內(nèi)的不可靠信息復(fù)位后(S109)， 由復(fù)位指令輸出單元7a輸出不可靠復(fù)位指令(S110)，向網(wǎng)絡(luò)3輸出控制邏 輯運算結(jié)果和不可靠復(fù)位指令(S111)。然后，判斷計時器K1的計時時間是 否超過預(yù)先設(shè)定的基準(zhǔn)值T1 (S112)，若未超過基準(zhǔn)值T1，則返回S106，若 超過基準(zhǔn)值T1，則返回SIOI。
這樣，在連續(xù)的一定期間T1內(nèi)繼續(xù)由一個控制裝置la進(jìn)行不可靠復(fù)位指 令的輸出處理(S110)的理由是因為由于各控制裝置la、 lb互相以異步動 作，所以從一個控制裝置la輸出不可靠復(fù)位指令起到其他的控制裝置lb實際 取入為止需要一定的時間，為此需要充裕時間。
另外，即使在該不可靠復(fù)位指令的輸出期間T1中，也由于該裝置la進(jìn)行 反饋控制等的時候，需要從其他的控制裝置lb輸入運算數(shù)據(jù)，繼續(xù)該裝置la內(nèi)的控制邏輯運算，并將該運算結(jié)果再次輸出至其他的控制裝置lb，所以需要 S107、 S108、 Sill的處理。
關(guān)于另一控制裝置lb，該運算控制部2b的復(fù)位指令接收監(jiān)視單元5b判斷 是否從網(wǎng)絡(luò)3接收了不可靠復(fù)位指令(S201)。此時，在未接收不可靠復(fù)位指 令的時候，將從網(wǎng)絡(luò)3輸入的信息全部原樣輸入(S202)，基于該信息包含的 其他控制裝置la的運算處理數(shù)據(jù)，進(jìn)行各種控制邏輯運算(S203)，將該運 算處理結(jié)果輸出至網(wǎng)絡(luò)3 (S204)。另外，此時從裝置la輸入的數(shù)據(jù)附加有不 可靠信息的時候，從裝置lb輸出的數(shù)據(jù)也附加有不可靠信息。
另一方面，在上述的S201中接收了不可靠復(fù)位指令的時候，與此相應(yīng)， 運算控制部2b的不可靠信息復(fù)位單元8b啟動本機控制裝置lb的不可靠信息 的復(fù)位繼續(xù)期間設(shè)定用的計時器K2 (S205)。然后，停止從網(wǎng)絡(luò)3向本機控 制裝置lb輸入不可靠信息(S206)。接下來，從網(wǎng)絡(luò)3取入接收信息包含的 運算處理數(shù)據(jù)(S207)，迸行控制邏輯運算(S208)。接著，在將本機控制裝 置lb內(nèi)的不可靠信息復(fù)位后(S209)，向網(wǎng)絡(luò)3輸出控制邏輯運算的結(jié)果
(5210) 。然后，判斷計時器K2的計時時間是否超過預(yù)先設(shè)定的基準(zhǔn)值T2
(5211) ，若未超過基準(zhǔn)值T2，則返回S206，若超過基準(zhǔn)值T2，則返回S201。 這樣，在另一控制裝置lb中，在接收不可靠復(fù)位指令后在連續(xù)的一定期
間T2內(nèi)繼續(xù)在本機控制裝置lb內(nèi)復(fù)位不可靠信息是因為下面的理由。
上述的例子中是以只在簡單的2臺控制裝置la、 lb間進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸為前 提的，但是若例如假設(shè)進(jìn)一步存在未圖示的其他控制裝置lc，該控制裝置lc 和控制裝置lb間構(gòu)成閉合環(huán)路，并且該控制裝置lc的運算周期比控制裝置lb 的運算周期要長的情況，則即使控制裝置lb基于從特定的控制裝置la輸出的 不可靠復(fù)位指令而將本機控制裝置lb內(nèi)的不可靠信息復(fù)位，但在從其他的控 制裝置lc發(fā)送的數(shù)據(jù)中附加有不可靠信息的時候，控制裝置lb的運算結(jié)果也 不可靠。
于是，考慮到各控制裝置la、 lb、 lc互相是異步的，即使裝置lb不接收 新的不可靠復(fù)位指令，從接收不可靠復(fù)位指令之后在連續(xù)的預(yù)先設(shè)定的一定期 間T2內(nèi)也繼續(xù)不可靠信息的復(fù)位。據(jù)此，可以避免由于從控制裝置lc發(fā)送的 數(shù)據(jù)中附加的不可靠信息而使從本機控制裝置lb輸出的數(shù)據(jù)變得不可靠的情況。
另外，可以確實將本機控制裝置lb復(fù)位。
如上所述，在本實施形態(tài)1中在特定的控制裝置la設(shè)置復(fù)位開關(guān)4，通過 按下該復(fù)位開關(guān)4，對于通過網(wǎng)絡(luò)3互相連接并以異步動作的各控制裝置la、 lb間的閉合環(huán)路，可以確實對所有的不可靠信息復(fù)位。
實施形態(tài)2
圖5是本發(fā)明的實施形態(tài)2的儀器控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖，圖6是用于特定的 控制裝置的動作說明的流程圖。
上述的實施形態(tài)1中，說明了通過按下在特定的控制裝置la設(shè)置的復(fù)位 開關(guān)4、而向網(wǎng)絡(luò)3輸出不可靠復(fù)位指令的情況。在該實施形態(tài)2中，即使不 對復(fù)位開關(guān)4進(jìn)行特別操作，但在控制裝置la設(shè)置計時器K3，也可以在每次 預(yù)先設(shè)定的時間到來時自動輸出不可靠復(fù)位指令。
艮P，本實施形態(tài)2中，如圖5的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖所示，在一個控制裝置la未 設(shè)有復(fù)位開關(guān)4。
如圖6的流程圖所示，運算控制部2a將不可靠復(fù)位指令的輸出周期設(shè)定 用的計時器K3啟動(S121)。接著，判斷計時器K3的計時時間是否超過預(yù) 先設(shè)定的基準(zhǔn)值T3 (S122)。然后，若未超過基準(zhǔn)值T3，則將從網(wǎng)絡(luò)3輸入 的信息全部原樣輸入(S102)，基于該信息包含的其他的控制裝置的運算處理 數(shù)據(jù)，進(jìn)行各種控制邏輯運算(S103)，將該運算處理結(jié)果進(jìn)一步輸出至網(wǎng)絡(luò) 3 (S104)。
與此相反，在上述S122中計時器K3的計時時間超過預(yù)先設(shè)定的基準(zhǔn)值 T3的時候，與此相應(yīng)，運算控制部2a在將該計時器K3的計數(shù)值復(fù)位后(S123)， 啟動不可靠復(fù)位指令的輸出繼續(xù)期間設(shè)定用的計時器Kl (S105)。然后，停 止從網(wǎng)絡(luò)3向本機控制裝置la輸入不可靠信息(S106)，接著從網(wǎng)絡(luò)3取入 接收信息包含的運算處理數(shù)據(jù)(S107)，進(jìn)行控制邏輯運算(S108)。接著， 在通過不可靠信息復(fù)位單元8a將本機控制裝置la內(nèi)的不可靠信息復(fù)位后 (S109)，通過復(fù)位指令輸出單元71a輸出不可靠復(fù)位指令(S110)，向網(wǎng)絡(luò) 3輸出控制邏輯運算結(jié)果和不可靠復(fù)位指令(S111)。然后，判斷計時器Kl 的計時時間是否超過了預(yù)先設(shè)定的基準(zhǔn)值T1 (S112)，若未超過基準(zhǔn)值T1，則返回S106，若超過基準(zhǔn)值T1，則返回S121。
另外，控制裝置lb側(cè)的動作與圖4所示的實施形態(tài)1的情況相同。并且 由于其他的結(jié)構(gòu)也與實施形態(tài)1相同，因此這里省略其詳細(xì)說明。
如上所述，本實施形態(tài)2中，由于在特定的控制裝置la，每次計時器K3 的計時時間超過預(yù)先設(shè)定的基準(zhǔn)值T3的時候，從該裝置la自動輸出不可靠復(fù) 位指令，所以可以省去實施形態(tài)1那樣的手動操作復(fù)位開關(guān)4的麻煩，可以減 少多余的勞動力。
而且，與實施形態(tài)l的情況一樣，可以確實將通過網(wǎng)絡(luò)3互相連接并以異 步動作的各控制裝置la、 lb間的閉合環(huán)路內(nèi)的所有不可靠信息復(fù)位。 實施形態(tài)3
上述的實施形態(tài)1、 2中，在將以異步動作的控制裝置間形成的閉合環(huán)路 的不可靠信息復(fù)位時，考慮到網(wǎng)絡(luò)3的狀態(tài)等，預(yù)計有充分的余量，來設(shè)定不 可靠信息的復(fù)位和停止從網(wǎng)絡(luò)3輸入不可靠信息用的時間Tl、 T2。因此，在 各控制裝置la、 lb中，盡管不可靠信息實際上已被復(fù)位，但仍有必要繼續(xù)發(fā) 出不可靠復(fù)位指令等，復(fù)位處理需要多余的時間。
對此，本實施形態(tài)3中，其他的控制裝置lb在將本機控制裝置內(nèi)的不可 靠信息復(fù)位的同時，對一個控制裝置la輸出不可靠信息的復(fù)位完成通知，從 而縮短在不可靠信息復(fù)位后使得停止各裝置la、 lb內(nèi)的不可靠信息的傳播 的功能運行的時間。下面，基于圖7的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖和圖8及圖9的流程圖說明 具體的處理動作。
首先，這里為了易于理解，參照圖8的流程圖先說明控制裝置lb的動作。 該控制裝置lb中，若從控制裝置la接收不可靠復(fù)位指令(S201)，則與 實施形態(tài)l的情況一樣，進(jìn)行S205 S209的處理，并且在實施形態(tài)3中繼續(xù) 下去，復(fù)位完成報告單元9產(chǎn)生對裝置la報告本機控制裝置lb內(nèi)的不可靠信 息的復(fù)位完成用的復(fù)位完成信息(例如，復(fù)位完成標(biāo)記"1" ) (S222)。然 后，向網(wǎng)絡(luò)3輸出控制邏輯運算結(jié)果和復(fù)位完成信息(S210)。
另外，此時也與實施形態(tài)l一樣，考慮各控制裝置la、 lb互相是異步的， 即使裝置lb未接收新的不可靠復(fù)位指令，從接收不可靠復(fù)位指令之后在連續(xù) 的預(yù)先設(shè)定的一定期間T2內(nèi)繼續(xù)不可靠信息的復(fù)位。另一方面，控制裝置la中，如圖9的流程圖所示，若按下圖7的復(fù)位開 關(guān)4 (S101)，則啟動計時器K1，在計時器K1的計時時間超過預(yù)先設(shè)定的基 準(zhǔn)值Tl之前的期間中，在從控制裝置lb接收復(fù)位完成信息(復(fù)位完成標(biāo)記"1") 之前的期間，繼續(xù)S106 S111的處理，向網(wǎng)絡(luò)3繼續(xù)發(fā)出不可靠復(fù)位指令。
但是，在計時器K1的計時時間超過預(yù)先設(shè)定的基準(zhǔn)值Tl之前的期間的 中途，若從控制裝置lb接收復(fù)位完成信息(復(fù)位完成標(biāo)記"1" ) (S131)， 則復(fù)位指令輸出單元7a立即停止輸出不可靠復(fù)位指令(S132)，轉(zhuǎn)移到 S102 S104的處理。
本實施形態(tài)3中對于特定的控制裝置la構(gòu)成閉合環(huán)路的其他控制裝置lb 是只有1臺，但在進(jìn)一步存在其他的控制裝置的時候，在S131中，從除了特 定裝置la的構(gòu)成閉合環(huán)路的控制裝置全部接收復(fù)位完成信息(復(fù)位完成標(biāo)記 "1")的時候，停止輸出不可靠復(fù)位指令(S132)。
另外，由于控制裝置la、 lb的其他動作與圖3、圖4所示的實施形態(tài)1 的情況一樣，因此對應(yīng)的處理步驟標(biāo)記了同樣的標(biāo)號，這里省略其詳細(xì)說明。 另外，由于其他結(jié)構(gòu)也與實施形態(tài)l一樣，因此省略其詳細(xì)說明。
如上所述，本實施形態(tài)3中，對于通過網(wǎng)絡(luò)3互相連接并以異步動作的各 控制裝置la、 lb間的閉合環(huán)路，可以確實將所有的不可靠信息復(fù)位。另外， 在控制裝置lb側(cè)設(shè)置輸出復(fù)位完成信息的復(fù)位完成報告單元9，若在其他的控 制裝置la側(cè)接收該復(fù)位完成信息，則由于與其相應(yīng)立即停止輸出不可靠復(fù)位 指令，因此整體來講可以縮短將與網(wǎng)絡(luò)3連接的全部裝置la、 lb的不可靠信 息復(fù)位所需要的時間。
另外，本實施形態(tài)3中，以在特定的控制裝置la中、與實施形態(tài)1同樣 地設(shè)置復(fù)位開關(guān)4的結(jié)構(gòu)為前提進(jìn)行了說明，但本發(fā)明不限于此，如實施形態(tài) 2的情況，也適用于每經(jīng)過預(yù)定的計時時間T3從該裝置la自動輸出不可靠復(fù) 位指令的結(jié)構(gòu)。
實施形態(tài)4
上述的實施形態(tài)1 3中，在構(gòu)成儀器控制系統(tǒng)時，預(yù)先決定輸出不可靠 復(fù)位指令的特定控制裝置la，但在本實施形態(tài)4，該系統(tǒng)內(nèi)的所有控制裝置la、 lb分別監(jiān)視本機控制裝置內(nèi)部有否產(chǎn)生不可靠信息，在確認(rèn)不可靠信息持續(xù)產(chǎn)生預(yù)先確定的一定時間T4以上的時候，可以從任一控制裝置la、 lb向網(wǎng)絡(luò)3 上輸出不可靠復(fù)位指令。
能夠不取決于特定的控制裝置，對于通過網(wǎng)絡(luò)3互相連接并以異步動作的 各控制裝置la、 lb間的閉合環(huán)路，確實將所有的不可靠信息復(fù)位。
艮P，本實施形態(tài)4中，各控制裝置la、 lb具有進(jìn)行各種邏輯運算的運算 控制部2a、 2b，通過在該運算控制部2a、 2b安裝預(yù)定的控制程序，構(gòu)成權(quán)利 要求的范圍記載的復(fù)位指令接收監(jiān)視單元5、不可靠信息監(jiān)視單元6、復(fù)位指 令輸出單元7及不可靠信息復(fù)位單元8。
另外，關(guān)于由各運算控制部2a、 2b構(gòu)成的上述各單元的作用，通過下面 的動作說明應(yīng)該可以理解。
接下來，參照圖IO所示的系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖及圖ll所示的流程圖，在具有上 述結(jié)構(gòu)的儀器控制系統(tǒng)中，以在控制裝置la、 lb間構(gòu)成反饋控制等的閉合環(huán) 路的情況的不可靠信息的復(fù)位動作為主進(jìn)行說明。另外，圖11的流程圖所示 的處理可以適用于任一控制裝置la、 lb。
首先，運算控制部2a、 2b的復(fù)位指令接收監(jiān)視單元5a、 5b判斷是否從其 他的控制裝置接收了不可靠復(fù)位指令(S301)。在接收不可靠復(fù)位指令的時候， 進(jìn)入步驟S313，該處理將在后面描述。在未從其他的控制裝置接收不可靠復(fù) 位指令的時候，將從網(wǎng)絡(luò)3輸入的信息(數(shù)據(jù)和標(biāo)記)全部原樣輸入(S302)， 基于該信息包含的其他控制裝置的運算處理數(shù)據(jù)，進(jìn)行各種控制邏輯運算 (S303)，將其運算處理結(jié)果進(jìn)一步輸出至網(wǎng)絡(luò)3 (S304)。
接下來，不可靠信息監(jiān)視單元6a、 6b監(jiān)視本機控制裝置的不可靠信息， 判斷是否處于從本機控制裝置向網(wǎng)絡(luò)3輸出的數(shù)據(jù)附加有不可靠信息的狀況 (S305)。
在滿足條件的時候，進(jìn)入S306，在不滿足的時候，返回S301，重復(fù)一系 列的動作。
在處于從本機控制裝置向網(wǎng)絡(luò)3輸出的數(shù)據(jù)附加有不可靠信息的狀況時， 啟動不可靠繼續(xù)時間監(jiān)視用的計時器K4 (S306)。
接下來，在步驟S307再次判定本機控制裝置是否處于附加有不可靠信息 的狀況。在最初處理該步驟的時候，由于己經(jīng)在步驟S305判定本機控制裝置處于附加了不可靠信息的狀況，所以經(jīng)常滿足該條件，進(jìn)入步驟S308。
啟動計時器K4后， 一定時間(T4)內(nèi)重復(fù)從步驟S307到S311的循環(huán)。 從步驟S309到S311的處理與前述的從S302到S304的處理相同。
在重復(fù)從S307到S311的處理的期間，在本機控制裝置輸出的數(shù)據(jù)沒有附 加不可靠信息的狀況時，在步驟S307返回步驟S301。
與此相反，經(jīng)過一定時間(T4)后在本機控制裝置輸出的數(shù)據(jù)附加有不可 靠信息的狀況持續(xù)的時候，進(jìn)入下一步驟S312。
復(fù)位指令輸出單元72a、 72b對其他的控制裝置輸出不可靠復(fù)位指令 (S312)。
考慮到從本機控制裝置持續(xù)一定時間輸出附加有不可靠信息的數(shù)據(jù)時，其 他的控制裝置的數(shù)據(jù)也成為含有不可靠信息的狀態(tài)。于是對與網(wǎng)絡(luò)3連接的相 關(guān)的所有裝置輸出不可靠復(fù)位指令。
對于其他的控制裝置輸出不可靠復(fù)位指令后，不可靠信息復(fù)位單元8a、 8b 在步驟S313以后進(jìn)行本機控制裝置內(nèi)的不可靠信息的復(fù)位處理。
首先，啟動設(shè)定繼續(xù)不可靠信息復(fù)位處理的時間的計時器K5 (S313)， 停止向本機控制裝置輸入從其他的控制裝置輸入的數(shù)據(jù)附加的不可靠信息 (S314)。接下來，從網(wǎng)絡(luò)3取入接收信息包含的運算處理數(shù)據(jù)(S315)，進(jìn) 行控制邏輯運算(S316)。并且以不可靠信息復(fù)位單元8a、 8b將本機控制裝 置內(nèi)的不可靠信息復(fù)位后(S317)，將控制邏輯運算結(jié)果輸出至網(wǎng)絡(luò)3 (S318)。
若計時器K5的值未達(dá)到一定時間(T5)，則返回S314,繼續(xù)相同的處理， 若在T5以上，則將處理返回S301。
如上所述，本實施形態(tài)4中，始終監(jiān)視本機控制裝置的不可靠信息，在從 本機控制裝置向網(wǎng)絡(luò)3的輸出數(shù)據(jù)附加有不可靠信息的狀況持續(xù)一定時間T4 以上的時候，對其他的控制裝置輸出不可靠復(fù)位指令，本機控制裝置的不可靠 信息也持續(xù)一定時間復(fù)位。
另外，從其他的控制裝置接收不可靠復(fù)位指令的時候，以及在本機控制裝 置向其他的控制裝置輸出不可靠復(fù)位指令后將本機控制裝置的不可靠信息復(fù) 位的時候，各裝置的運算控制部的處理都是在連續(xù)的一定時間T5內(nèi)重復(fù)本機 控制裝置內(nèi)的不可靠信息的復(fù)位。所以，能夠確實避免相同裝置連續(xù)發(fā)送不可靠復(fù)位指令、相同的指令在網(wǎng)絡(luò)3上重復(fù)以及互相沖突等而發(fā)生不可靠信息的 復(fù)位不能很好進(jìn)行的狀態(tài)。
于是，本實施形態(tài)4中，由于不像實施形態(tài)1 3那樣發(fā)送不可靠復(fù)位指 令的控制裝置限定于特定的裝置，而可以從成為不可靠信息發(fā)生的起點的任一
控制裝置la或者lb輸出不可靠復(fù)位指令，所以即使發(fā)生特定的控制裝置由于 故障或保養(yǎng)等從網(wǎng)絡(luò)3脫離的狀況的時候，也可以對剩下的控制裝置的閉合環(huán) 路自動且確實地進(jìn)行不可靠信息的復(fù)位。另外，在分層結(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)3中，雖然 預(yù)計會發(fā)生分開為多個網(wǎng)絡(luò)3的狀況，但即使在這樣的情況下，由于發(fā)送不可 靠復(fù)位指令的控制裝置并非限定于特定的裝置，因此可以避免無法將在分開的 網(wǎng)絡(luò)3上形成的閉合環(huán)路的不可靠信息復(fù)位的現(xiàn)象，是很方便的。
權(quán)利要求
1. 一種儀器控制系統(tǒng)，構(gòu)成為多臺執(zhí)行控制運算處理的控制裝置通過網(wǎng)絡(luò)互相連接，所述各控制裝置通過網(wǎng)絡(luò)互相以異步進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，且數(shù)據(jù)傳輸時附加有識別所述控制運算處理結(jié)果是否可靠的不可靠信息，其特征在于，一方面，所述控制裝置內(nèi)的一個控制裝置具備復(fù)位開關(guān)；與該復(fù)位開關(guān)的操作相應(yīng)地在連續(xù)的一定期間內(nèi)將用于復(fù)位所述不可靠信息的不可靠復(fù)位指令輸出至網(wǎng)絡(luò)的復(fù)位指令輸出單元；以及與所述復(fù)位開關(guān)的操作相應(yīng)地在連續(xù)的一定期間內(nèi)停止從其他控制裝置向本機控制裝置輸入不可靠信息、且將本機控制裝置內(nèi)的不可靠信息復(fù)位的不可靠信息復(fù)位單元，另一方面，所述控制裝置內(nèi)的其他控制裝置具備監(jiān)視通過所述網(wǎng)絡(luò)是否接收了所述不可靠復(fù)位指令的復(fù)位指令接收監(jiān)視單元；以及當(dāng)接收了所述不可靠復(fù)位指令時在連續(xù)的一定期間內(nèi)停止從其他控制裝置向本機控制裝置輸入不可靠信息、且將本機控制裝置內(nèi)的不可靠信息復(fù)位的不可靠信息復(fù)位單元。
2. 如權(quán)利要求l所述的儀器控制系統(tǒng)，其特征在于，省略所述復(fù)位開關(guān)，同時代替所述復(fù)位指令輸出單元而具有每經(jīng)過預(yù)定 時間周期地將用于復(fù)位所述不可靠信息的不可靠復(fù)位指令在連續(xù)的一定期間 內(nèi)輸出至網(wǎng)絡(luò)的復(fù)位指令輸出單元。
3. 如權(quán)利要求1或2所述的儀器控制系統(tǒng)，其特征在于， 在具備所述復(fù)位指令輸出單元的控制裝置以外的其他控制裝置中， 一方面具備若由所述不可靠信息復(fù)位單元對本機控制裝置內(nèi)的不可靠信息進(jìn)行復(fù)位，則將復(fù)位完成信息輸出至網(wǎng)絡(luò)的復(fù)位完成報告單元，另一方面，所述復(fù)位 指令輸出單元當(dāng)通過網(wǎng)絡(luò)輸入從所述復(fù)位完成報告單元輸出的復(fù)位完成信息時，立即停止向網(wǎng)絡(luò)輸出所述不可靠復(fù)位指令。
4. 一種儀器控制系統(tǒng)，構(gòu)成為多臺執(zhí)行控制運算處理的控制裝置通過 網(wǎng)絡(luò)互相連接，所述各控制裝置通過網(wǎng)絡(luò)互相以異步進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，且數(shù)據(jù)傳 輸時附加有識別所述控制運算處理結(jié)果是否可靠的不可靠信息，其特征在于，各控制裝置具備監(jiān)視是否處于對從本機控制裝置向網(wǎng)絡(luò)的輸出數(shù)據(jù)附加不可靠信息的狀況的不可靠信息監(jiān)視單元；監(jiān)視是否通過網(wǎng)絡(luò)從其他控制裝置接收了用于復(fù)位不可靠信息的不可靠 復(fù)位指令的復(fù)位指令接收監(jiān)視單元；當(dāng)通過所述不可靠信息監(jiān)視單元持續(xù)一定時間檢測到不可靠信息時，將所述不可靠復(fù)位指令輸出至網(wǎng)絡(luò)的復(fù)位指令輸出單元；以及本機控制裝置的所述復(fù)位指令輸出單元在將所述不可靠復(fù)位指令輸出至 網(wǎng)絡(luò)后、或者檢測到利用所述復(fù)位指令接收監(jiān)視單元通過網(wǎng)絡(luò)接收了不可靠復(fù) 位指令時，在連續(xù)的一定期間內(nèi)停止從其他控制裝置向本機控制裝置輸入不可 靠信息、且將本機控制裝置內(nèi)的不可靠信息復(fù)位的不可靠信息復(fù)位單元。
全文摘要
本發(fā)明提供一種儀器控制系統(tǒng)，該儀器控制系統(tǒng)在通過網(wǎng)絡(luò)互相連接的控制裝置間異步傳輸數(shù)據(jù)時、可以簡單且確實地防止控制裝置間的閉合環(huán)路內(nèi)繼續(xù)傳播不可靠信息。各控制裝置1a、1b內(nèi)的特定的控制裝置1a在連續(xù)的一定期間內(nèi)將其他控制裝置1b內(nèi)的不可靠信息復(fù)位用的不可靠復(fù)位指令輸出至網(wǎng)絡(luò)3，同時將本機裝置1a內(nèi)的不可靠信息復(fù)位。另一方面，其他控制裝置1b通過網(wǎng)絡(luò)3接收了不可靠復(fù)位指令的時候，在連續(xù)的一定期間內(nèi)向本機裝置1b停止不可靠信息的外部輸入，且將本機裝置1b內(nèi)的不可靠信息復(fù)位。
文檔編號G05B19/418GK101414174SQ20081016943
公開日2009年4月22日 申請日期2008年10月16日 優(yōu)先權(quán)日2007年10月17日
發(fā)明者平野有希子 申請人:三菱電機株式會社