JP4550299B2

JP4550299B2 - Multiplex transmission system

Info

Publication number: JP4550299B2
Application number: JP2001038557A
Authority: JP
Inventors: 憲照市川; 祥之大谷; 正隆河野
Original assignee: Toshiba Corp; East Japan Railway Co
Current assignee: Toshiba Corp; East Japan Railway Co
Priority date: 2001-02-15
Filing date: 2001-02-15
Publication date: 2010-09-22
Anticipated expiration: 2021-02-15
Also published as: JP2002247142A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は多重系伝送システム、更に詳しくは多重化システムの伝送回線等においてフェールセーフ性を持たせた部分に特徴のある多重系伝送システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、鉄道の地上設備等においてもループ状のあるいはバス状の信号線を設けた伝送システムが用いられるようになっている。しかしながら、鉄道や工場等の機器制御においては極めて高い信頼性が求められるため、そのデータ伝送には多重系の伝送システムを構築するのが一般的である。
【０００３】
図１４は従来の多重系伝送システムの構成を示すブロック図である。
【０００４】
同図（ａ）に示される多重系伝送システムは、複数の多重系制御装置１０１がＡ系、Ｂ系、Ｃ系の３つのデータ伝送路１０８，１０９，１１０で接続されて構成される。
【０００５】
各多重系制御装置１０１は、制御部１０２と伝送部１０３で構成されたＡ系、Ｂ系、Ｃ系制御装置部１０４，１０５，１０６から構成され、各制御装置部１０４，１０５，１０６はそれぞれＡ系、Ｂ系、Ｃ系データ伝送路１０８，１０９，１１０に接続されている。
【０００６】
これらの３つの系の各制御部１０２は、照合メモリ部１０７を使用してデータ照合を行う。照合した結果一致したデータを各伝送部１０３に接続された各データ伝送路１０８，１０９，１１０を経由して、他の多重系伝送装置１０１に接続される。
【０００７】
各伝送部１０３は、同じサイズのメモリ１１２を内蔵している。このメモリ１１２は、各多重系制御装置１０１における同系統の伝送部１０３それぞれに対応させてエリア分割して使用する。図１０（ｂ）には伝送部１０３内の各メモリ１１２が示されている。同図の例ではメモリ１１２のエリアは５つに分割され、自己に対応するエリアは送信エリアとなり、他のエリアは受信エリアとなっている。
【０００８】
伝送部１０３は、送信エリアに該当する他の伝送部１０３のメモリ全てに対し、その系統の同一領域に対してデータを送信する。送信するエリア以外は、他の伝送部１０３からの送信データを受信するエリアに割り当てられている。このようにすると同一データは、メモリ上１１２に同一アドレスに存在することとなる。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
従来の多重系伝送システムにおいては、例えば多重系装置１０１ａのＡ系の伝送部１０３が故障した場合は、Ａ系の送信データが、同じＡ系に接続されている他の伝送部１０３に伝わらないこととなる。またこのとき、他の多重系制御装置１０１ｂのＢ系の伝送部１０３が故障すると、他の多重系装置１０１ｂのＢ系はデータを取り込めなくなる。
【００１０】
この場合、多重系制御装置１０１ｂでは、多重系制御装置１０１ａのＡ系からのデータとＢ系からのデータを取り込めなくなる。同様に多重系制御装置１０１ａも、多重系制御装置１０１ｂのＡ系およびＢ系のデータを取り込めなくなる。
【００１１】
このため、それぞれの系はＣ系のみでしかデータの受け渡しを行うことができないので、多重系照合確認を行えなくなる。このような故障はたすき故障といわれるものであり、多重系装置１０１ａのＢ系と多重系装置１０１ｂのＡ系とが健全な状態にあるにもかかわらずＡ系，Ｂ系の双方が使用不能となるものである。
つまり、従来の多重系伝送システムでは、たとえ伝送系統の残り部分に故障がなくても、１カ所の故障によりその伝送系統全体が使用不能となるという問題がある。
【００１２】
本発明は、このような実情を考慮してなされたもので、一部の伝送系統に故障が生じた場合でも、データ信頼性を維持しつつ、当該故障により伝送システム全体が使用不能にとなるのを極力防止することができる多重系伝送システムを提供することを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解消するために、請求項１に対応する発明は、同一データを取り扱う３つの制御部を設けて３つの系統を構成し、前記各制御部間でデータ照合を行って取り扱いデータの信頼性を高める多重系制御装置をノードとして、ネットワークを構成した多重系伝送システムにおいて、前記制御部各々に対応して設けられ、前記制御部から他のノードへの送信データを受け取り、他のノードからの受信データを前記制御部に提供する伝送手段と、前記多重系制御装置間を接続するデータ伝送路と、制御機器を制御するための制御出力をする制御出力手段と、前記３つの制御部のうち１つの制御部に対応して設けられた前記伝送手段を、送出担当伝送手段とし、前記送出担当伝送手段の系統に異常が生じているか否かを診断する診断手段と、前記送出担当伝送手段を他の伝送手段に変更する切替手段とを備え、前記３つの制御部は、前記送信データを前記伝送手段に引き渡す際には前記各制御部間でデータ照合を行い、前記送出担当伝送手段から照合済のデータを送出させ、前記各制御部は、対応して設けられた前記伝送手段から受け取った前記受信データを、前記各制御部間でデータ照合し、前記制御出力手段は、前記３つの制御部のそれぞれから前記各制御部間で照合された制御信号を受け取り、受け取った３つの前記制御信号のうち２つ以上が一致していれば前記制御機器に対して制御出力し、前記診断手段により、前記送出担当伝送手段の系統が異常である診断された場合には、前記切替手段により、異常であると診断された前記系統以外の他の２つの系統のうちいずれか１つの系統の前記伝送手段に変更し、前記異常であると診断された前記系統以外の他の２つの系統で前記受信データを受信し、変更後の前記送出担当伝送手段により前記送信データを送信する。
【００１４】
本発明はこのように単一のデータ伝送路で各系統を接続し、各制御部間でデータ照合した上で送出担当伝送手段からデータ伝送させるようにしたので、一部の伝送系統に故障が生じた場合でも、データ信頼性を維持しつつ、当該故障により伝送システム全体が使用不能にとなるのを極力防止することができる。
【００１７】
次に、請求項２に対応する発明は、請求項１に対応する発明において、送出担当伝送手段以外の伝送手段は、同一多重系制御装置における送出担当伝送手段からの出力を受信するように構成され、診断手段は、送出担当伝送手段以外の伝送手段で受信されたデータに基づいて当該送出担当伝送手段の系統が正常であるかを診断する多重系伝送システムである。
【００１８】
本発明はこのような手段を設けたので、同一多重系制御装置内にて送出担当伝送手段の属する系統が正常であるかを診断し、必要な切替を行うことができる。
【００１９】
次に、請求項３に対応する発明は、請求項１，２に対応する発明において、伝送手段は、各多重系制御装置毎に領域分けされかつ同一多重系制御装置内の各系統については同一領域に重ねられた複数の領域からなるデータ送受信用の共通メモリを備えた多重系伝送システムである。
【００２０】
本発明はこのような手段を設けたので、請求項１，２に対応する発明と同様な効果が得られる他、効率的な多重系システムを構築することができる。
【００２１】
次に、請求項４に対応する発明は、請求項３に対応する発明において、共通メモリは、データ送受信用の領域の他に、ノードの診断情報を受信する診断用領域を備え、診断手段は、この診断用領域に書き込まれた情報に基づいて送出担当伝送手段の系統が正常であるかを診断する多重系伝送システムである。
【００２２】
本発明はこのような手段を設けたので、より信頼性の高い異常診断を行うことができる。
【００２３】
次に、請求項５に対応する発明は、請求項３又は４に対応する発明において、共通メモリは、各系統に対応してデータ送受信用の領域を備え、データ受信時に各系統のデータを照合してデータの正当性を確認した後に、正しいデータを取り込むようにした多重系伝送システムである。
【００２４】
本発明はこのような手段を設けたので、より信頼性の高い通信を行うことができる。
【００２５】
次に、請求項６に対応する発明は、請求項１〜５に対応する発明において、データ伝送路から何れかの伝送手段を切離し可能に構成されたノード間のバイパス回路を備え、切替手段は、バイパス回路を制御することにより送出担当伝送手段を切り替える多重系伝送システムである。
【００２６】
本発明はこのような手段を設けたので、故障が生じたノードを伝送路から切離し、他のノードへの悪影響を防止することができる。
【００２７】
次に、請求項７に対応する発明は、請求項１〜６に対応する発明において、伝送手段は、隣のノードから受信したデータに対する応答を戻す応答手段を備えるとともに、応答をチェックして、隣のノードと自ノード間が正常であるか否かを確認する伝送診断手段を備えた多重系伝送システムである。
【００２８】
本発明はこのような手段を設けたので、特にデータ伝送路自体が正常であるかを容易に検出することができる。
【００２９】
次に、請求項８に対応する発明は、請求項１〜７に対応する発明において、データ伝送路をバス型構成とした多重系伝送システムである。
【００３０】
本発明はこのような手段を設けたので、ノードの切離を容易なものとすることができる。
【００３３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について説明する。
【００３４】
（発明の第１の実施の形態）
図１は本発明の第１の実施形態に係る多重系伝送システムの一例を示す構成図である。
【００３５】
同図（ａ）に示す多重系伝送システムは、転轍器や信号器等の各種機器に制御信号を与え、また機器からデータを取得して伝送する複数の多重系制御装置１（＃１，＃２，．．）が光ケーブル等の伝送路２を介してループ状に接続されて構成されている。
【００３６】
多重系制御装置１は、高信頼性を確保するために、Ａ系制御装置部３Ａと、Ｂ系制御装置部３Ｂと、Ｃ系制御装置部３Ｃと（以下、系統を考慮しない場合には単に制御装置部３という）を備えている。各制御装置部３Ａ，３Ｂ，３Ｃはループ状伝送路２に接続されて、他の多重系制御装置１とのデータ授受を行う。また、制御対象となる機器へ制御信号を出力する場合あるいは他の多重系制御装置１にデータ送信する場合には、各制御装置部３Ａ，３Ｂ，３Ｃが照合メモリ部４にて受信信号を照合するようになっている。
【００３７】
各制御装置部３は、制御部５と伝送部６とから構成されている。制御部５は、ＣＰＵとメモリ手段を備えた計算機要素であり、例えばＰＬＣ，ＰＣ，ＬＯＮ，ＣＡＮ等からなり、データ照合、データ入出力処理、伝送部６等の各部の制御を実行する。
【００３８】
一方、各伝送部６は、上記したループ状の伝送路２に接続されるとともに、それぞれ共通メモリ７（系統までを示すときには、符号を７Ａ，７Ｂ，７Ｃとする）を備えている。伝送部６は、この共通メモリ７を利用して自己の制御装置部３内の制御部５と、他の制御部５（他の多重系制御装置１の制御部５を含む）とのデータ伝送可能に構成されている。
【００３９】
図１（ｂ）には、各多重系制御装置１の各系統（Ａ系，Ｂ系，Ｃ系）における共通メモリ７のメモリマップが示されている。
【００４０】
この共通メモリ７は、自系統の制御部５及び他の伝送部６から読み書き可能なデュアルポートメモリであり、多重系伝送システム内に接続された多重系制御装置１と同じ数の領域に分割されるとともに、各領域がそれぞれの多重系制御装置１に対応している。
【００４１】
共通メモリ７の各領域は、送信部６の制御により送信状態、停止状態及び受信状態の何れかに設定される。このうち、自己の多重系制御装置１に対応する領域（以下、送信領域ともいう）には、送信状態か停止状態かの何れかが設定され、他の多重制御装置１に対応する領域は全て受信状態に設定される。
【００４２】
また、一つの多重系制御装置１にはＡ系，Ｂ系，Ｃ系の３つの系があり、それぞれに対応して共通メモリ７が設けられているが、この構成に係らず各共通メモリ７Ａ，７Ｂ，７Ｃの各領域は多重系制御装置１のみに対応して分割されている。したがって、他の多重系制御装置１からの伝送データは、Ａ系，Ｂ系，Ｃ系の何れが発信したものであっても同一の領域で受信されることになる。
【００４３】
伝送部６からデータを発信する場合には、同一の制御装置部３における他の共通メモリ７の対応領域は停止状態に設定される。図１（ｂ）では、Ａ系が送信状態に設定され、Ｂ系及びＣ系が停止状態に設定された様子が示されている。
【００４４】
次に、制御対象と機器の関係及び伝送部６等に故障を生じたときのメモリ切替に関し、多重系制御装置１のより詳細な構成について説明する。
【００４５】
図２は本実施形態における多重系制御装置の詳細構成例を示すブロック図である。
【００４６】
まず制御機器１１とのデータ入出力関係の部分を説明する。
【００４７】
共通メモリ７から受信した制御機器１１への制御信号は、制御部５の３系照合処理部２１により他の２つの系統のデータと比較され、一致していることが確認される。この比較には、照合メモリ部４が利用される。一致確認の後、制御信号が入出力インタフェース１２を介して照合出力・入力分配部１３に入力され、３つの入力のうち２つ以上が一致していれば制御出力が制御機器１１に対してなされる。
【００４８】
一方、制御機器１１がセンサ等の場合には、その機器出力を受けた照合出力・入力分配部１３，入出力インタフェース１２を介して制御部５の３系照合処理部２１に入力され、同処理部２１により３系の照合が行われた後に送信状態となっている系統の共通メモリ７に書き込まれる。そして、この共通メモリ７に書き込まれた内容が制御機器１１の出力として他の多重系制御装置１に伝送される。
【００４９】
次に、多重系制御装置１における伝送部６等に故障を生じたときのメモリ切替に関する構成について図２を用いて説明する。
【００５０】
まず、伝送部６は、データ伝送処理を行うように構成され、上記した共通メモリ７を有する他、自己診断部２２を備えている。自己診断部２２は、自己が属する伝送部６に故障が生じたと診断した場合には、その旨を制御部５の異常監視部２３に通知するようになっている。
【００５１】
制御部５は、上記したように各種制御処理を実行するように構成され、その処理機能の一部として上記３系照合処理部２１を備える他、異常監視部２３及びメモリ切替部２４を備えている。異常監視部２３は、伝送部６の自己診断部２２から伝送部６が故障した旨の通知を受け取った場合、あるいは制御部５自体の自己診断機能により障害発生を検知すると、自系統の制御装置部３には故障が発生している旨をＡ系，Ｂ系，Ｃ系すべてのメモリ切替部２４に通知する。
【００５２】
メモリ切替部２４は、異常監視部２３から何れかの制御装置部３で故障が生じている旨を受けた場合に、まず、自系統が故障している場合には、共通メモリ７内の送信領域を停止状態に固定する。また、自系統以外が故障している場合には、予め定められた優先順位に従い、自系統の送信領域を送信状態に設定し、故障系統に代わってデータ送信を行うようにする。
【００５３】
また特に図示しないが、伝送路２は、本実施形態でいう各系統とは別途にそれ自体が冗長化（例えば二重化）されており、伝送路２を構成する信号線が１本断線したような場合でも他の冗長化された信号線によりデータ伝送が確保されるようになっている。
【００５４】
次に、以上のように構成された本実施形態における多重系伝送システムの動作について説明する。
【００５５】
まず、特に故障が生じていない正常状態におけるデータ伝送は、制御機器１１とのデータ入出力関係の部分で説明した通りである。
【００５６】
つまり、送られるデータは、図１のメモリマップに示すように、多重系制御装置１（＃１）のＡ系制御装置部３Ａにおける共通メモリ７Ａの送信する領域（送信状態）のデータが送信され、同じ位置にある他の多重系制御装置１（＃２）等における伝送部６の全ての系統のメモリ領域（受信状態）に複写される。
【００５７】
他の多重系制御装置１（＃２）の各制御装置部３Ａ，３Ｂ，３Ｃにおいて、該当位置のデータが取り出されることにより、多重系制御装置１（＃１）の送ったデータが取出し可能となる。この場合、Ａ系、Ｂ系、Ｃ系における制御装置部３の３系照合処理部２１により、照合メモリ４を使用して、事前に送信すべきデータの照合が行われているため、少なくとも送信時点での３系のデータは同じ値となる。
【００５８】
すなわち、図１（ｂ）に示すように、Ａ系が送っても、Ｂ系が送っても、Ｃ系が送っても、他の多重系制御装置のＡ系、Ｂ系、Ｃ系が受信するデータは、同じ結果となるように送信領域が重ねられており、Ａ系が送信するときには、Ｂ系およびＣ系は、送信を停止（停）している。この時、データを送っている系を主系と呼び、データを送っていない系を従系と呼ぶ。この例では、従系はＢ系，Ｃ系であり送信領域が停止状態となっている。
【００５９】
次に、多重系制御装置１に故障が生じた場合を説明する。
【００６０】
Ａ系の伝送部６に故障が発生した場合、または、Ａ系の制御部５が異常となった場合には、Ａ系は正常なデータを送信できないため、Ａ系が停止状態となり、Ｂ系又はＣ系が送信状態となることで送信が継続される。この場合、他の多重系制御装置１では、送信元がＡ系からＢ系に切り替わったことを意識せずに、継続してデータが取り込まれる。なお、伝送部６の故障は自己診断部２２にて検出され、制御部５の異常は図示しない自己診断機能により検出され、切替は異常監視部２３からの通知及びメモリ切替部２４による切替処理により実現される。
【００６１】
この場合、データを受け取る側では、全ての伝送部６で受信するので、１系が故障しても、残りの系はデータを受信し取り込み可能となる。また、故障した伝送部６を持った制御部５では、照合メモリ７より他系のデータを取り込み照合の結果、一致していた場合に照合メモリ７を介してデータを取り込む。これにより、安全性を保持しつつ制御機器１１に対する制御が継続される。
【００６２】
上述したように、本発明の実施の形態に係る多重系伝送システムは、一つの伝送路２にＡ系、Ｂ系及びＣ系の全伝送部６を接続するようにしたので、他系のデータを取り込むことができる。このため、送信系が故障した場合には、その系の送信を禁止し、故障していない他の系が引き続き送信を継続することにより、受信側の制御部５では、送信系が切替わったことを意識することなく、通信を継続することができる。
【００６３】
したがって、例えば２つの多重系伝送装置間で、異なった系の伝送装置が故障するたすき故障が生じたような場合に、その２系とも伝送できなくなることを防ぐことができる。
【００６４】
これにより、データの信頼性を保持しつつ、故障発生時におけるデータ伝送継続性を十分確保できる伝送システムを構築することができる。
【００６５】
また、本実施形態のシステムでは、データ伝送直前に３系照合を行うことで一つの伝送路２によって３重系の伝送システムを確立させることができる。したがって、伝送ケーブルを３重化する必要がなく、光ケーブルの配線を減らすことができる。伝送部分の断線を考慮して光ケーブルを２重化した場合でも従来よりは配線数を減らすことができる。
【００６６】
（発明の第２の実施の形態）
第１の実施形態では、送信領域が送信状態にない場合には停止状態が設定されていたが、本実施形態では送信状態にない伝送部６を受信状態に設定することで自己の多重系制御装置１の送信出力内容をチェックできるようにしたものである。
【００６７】
図３は本発明の第２の実施形態の多重化伝送システムにおける多重系制御装置の詳細構成例を示すブロック図であり、図２と同一部分には同一符号を付して説明を省略し、ここでは異なる部分についてのみ述べる。
【００６８】
この多重化伝送システムにおいては、図４に示すようにデフォルト状態で送信状態にない送信領域が受信状態に設定されており、また多重系制御装置１の各制御装置部３に送信データ監視部２５が設けられるとともに、これに伴ってメモリ切替部２４に機能追加がされる点を除き第１の実施形態と同様に構成されている。
【００６９】
図４は本実施形態における共通メモリのメモリマップ例を示すとともに、システム全体構成例を示す図である。
【００７０】
送信データ監視部２５は、自己の送信領域が受信状態にあるときに、その共通メモリ７内における送信領域の受信データと、データ送信前に３系照合処理部２１にて行った照合済データとを比較する。ここで、両者が一致しない場合には、現在送信状態にある系に故障が生じている旨を、各系のメモリ切替部２４に通知する。
【００７１】
メモリ切替部２４は、第１の実施形態と同様に構成される他、送信データ監視部２５から故障発生通知を受けた場合にも送信領域の状態切替を行う。自系統に故障が生じている旨の通知を受け取ったメモリ切替部２４は、自己を停止状態に切り替え、その他のメモリ切替部２４は優先順位に従って、自己の送信領域を受信状態から送信状態に切り替える。なお、優先順位の低い側の系では受信状態のままとする。
【００７２】
次に、以上のように構成された本実施形態における多重系伝送システムの動作について説明する。
【００７３】
本実施形態においては、主系は送信状態にある系統であり、従系は受信状態にある。したがって、図４に示すように、多重系制御装置１の主系からデータ伝送が行われ、従系では送信を停止してものの、その停止しているエリアにも主系のデータが書き込まれている（受信状態）。
【００７４】
この従系にて書き込まれているデータが受信データとして取り込まて、その内容が送信データ監視部２５にて評価されて主系が正しいデータを送信しているか否かが確認される。
【００７５】
つまり、従系により、自分がもし主系であった場合に送信すべきデータと、上記取り込んだデータが比較されており、主系が送っているデータが正しいかどうかの判断がなされる。
【００７６】
もし両者が不一致である場合には、主系のメモリ切替部２４に異常であることが通知され、主系の送信を停止させる。一方、主系が異常であるときには、従系の内の１つが主系に変更され、データ送信が開始される。
【００７７】
上述したように、本発明の実施の形態に係る多重系伝送システムは、従系となっている制御装置部３において主系が送信しているデータを受信し、主系の送信内容を確認し診断するようにしたので、正常な送信が行われていることを確認することができ、一層伝送データの信頼性を高めることができる。
【００７８】
（発明の第３の実施の形態）
本実施形態は、第１の実施形態において共通メモリ内に実際的なデータ領域と別途に各制御装置毎の診断情報エリアを設けて、他の装置が相手の系の状態を確認できるようにしたものである。
【００７９】
図５は本発明の第３の実施形態の多重化伝送システムにおける多重系制御装置の詳細構成例を示すブロック図であり、図２と同一部分には同一符号を付して説明を省略し、ここでは異なる部分についてのみ述べる。
【００８０】
また、図６は本実施形態における共通メモリのメモリマップ例を示すとともに、システム全体構成例を示す図である。
【００８１】
この多重化伝送システムにおいては、多重系制御装置１の各制御装置部３に他装置状態監視部２６を設けるとともに、共通メモリ７′に診断情報エリア７′（＃２）が追加がされる点を除き第１の実施形態と同様に構成されている。
【００８２】
図６に示すように、本実施形態の共通メモリ７′は、データエリア７′（＃１）と診断情報エリア７′（＃２）とから構成され、このうちデータエリア７′（＃１）は、第１の実施形態における共通メモリ７に相当する。
【００８３】
また、診断情報エリア７′（＃２）は、各多重系制御装置１に対応して領域分けされるとともに、各装置１に対応する領域はさらにＡ系，Ｂ系及びＣ系の領域に分割されている。この診断情報エリア７′（＃２）における自己装置１の自己系統に対応する領域は送信状態となっており、他の装置１の対応する系統の領域に診断情報を提供するようになっている。また、診断情報エリア７′（＃２）の送信状態になっていない領域は、受信状態となっており診断情報を受け取るようになっている。
【００８４】
他装置状態監視部２６は、送信すべき診断情報を診断情報エリア７′（＃２）に提供するとともに、受信した他の多重系制御装置１又は他の制御装置部３を診断情報エリア７′（＃２）から取り出し、異常検出時には、自己の３系照合処理部２１に通知するとともに当該多重系制御装置１の異常監視部２３に通知し、また、外部（表示装置、警報装置、あるいは上位監視制御装置等）に通知するようになっている。
【００８５】
なお、３系照合処理部２１は、第１の実施形態と同様に構成される他、他装置状態監視部２６から通知を受けたときにはその異常検出対象からデータ取込をしないようになっている。
【００８６】
次に、以上のように構成された本実施形態における多重系伝送システムの動作について説明する。
【００８７】
まず、各診断情報エリア７′（＃２）に対応し、他の伝送部６または制御部５が故障していないかどうかがわかるように、制御装置毎の動作状態がデータ伝送路２にのせて診断情報が送信されている。この故障診断情報としては、例えば送信毎に変化するフラグが用いられることで実現され、このフラグ情報が正常に変化している間は、正常が伝送が行われている。
【００８８】
フラグ情報が変化しなくなった場合、他装置状態監視部２６にてその旨が検出され、診断情報エリア７′（＃２）における該当領域の多重系制御装置１及び系統制御装置部３に異常が生じたことが判定される。
【００８９】
この異常発生結果は３系照合処理部２１に通知され、同照合処理部２１では異常発生が生じた多重系制御装置１におけるその系統からの情報取得を中止するとともに、異常発生の旨が当該異常の多重系制御装置１に通知される。
【００９０】
この通知を受け取った制御装置部３の異常監視部２３により主系従系切替を行うべき旨が各部に通知され、第１の実施形態の場合と同様にして系統切替が実行される。
【００９１】
上述したように、本発明の実施の形態に係る多重系伝送システムは、共通メモリ７′に診断情報エリア７′（＃２）を設け、データの送信だけでなく、制御装置毎の動作状態を伝送路２にのせるようにしたので、他の制御装置１にて動作状態を確認することができ、データの有効性を確認してから、正しいデータを取り込むことができる。
【００９２】
また、当該異常が発生した制御装置１で検出漏れした異常を通知でき、主系従系切替も実施することができる。
【００９３】
（発明の第４の実施の形態）
本実施形態は、各系統の各共通メモリ内にＡ系，Ｂ系及びＣ系のすべてに対応できるものとして主系／従系の切り替えをなくして第１の実施形態と同様な効果を得るとともに、同一共通メモリ内において各系統のデータ照合を可能とするものである。
【００９４】
図７は本発明の第４の実施形態の多重化伝送システムにおける多重系制御装置の詳細構成例を示すブロック図であり、図２と同一部分には同一符号を付して説明を省略し、ここでは異なる部分についてのみ述べる。
【００９５】
また、図８は本実施形態における共通メモリのメモリマップ例を示すとともに、システム全体構成例を示す図である。
【００９６】
この多重化伝送システムにおいては、多重系制御装置１の各制御装置部３に共通メモリ監視部２９を設けるとともに、各共通メモリ７”をＡ系，Ｂ系，Ｃ系すべてに対応するようにした点を除き第１の実施形態と同様に構成されている。
【００９７】
図８に示すように、本実施形態の共通メモリ７”は、Ａ系用データエリア７”（＃１）とＢ系用データエリア７”（＃２）とＣ系用データエリア７”（＃３）とから構成され、各系におけるデータエリア７”（＃ｎ；ｎ＝１，２，３）はそれぞれ第１の実施形態における共通メモリ７に相当する。
【００９８】
各データエリア７”（＃ｎ）における送信領域は、Ａ系用データエリア７”（＃１）ではＡ系が送信状態というように、各系統に対応して送信状態になるように設定されている。したがって、Ａ系用データエリア７”（＃１）ではＡ系が主系、Ｂ系用データエリア７”（＃２）ではＢ系が主系、Ｃ系用データエリア７”（＃３）ではＣ系が主系となっている。これによりすべての系統のデータの同時取得が可能である。
【００９９】
共通メモリ監視部２９は、同一の共通メモリ７”内の各データエリア７”（＃ｎ）に格納される各系統のデータ照合を行い、正当性を確認した後に、正しいデータを選択し取り込むようになっている。この正当性確認結果及び取込データを３系照合処理部２１に引き渡す。
【０１００】
３系照合処理部２１は、第１の実施形態と同様に構成されて各系統の共通メモリ７”Ａ，７”Ｂ，７”Ｃの内容を照合メモリ部４にて照合等する他、他の制御装置部３の異常等によりこの照合ができないときには、共通メモリ監視部２９からの正当性確認結果及び取込データに基づいて制御部５としての処理を実行するようになっている。
【０１０１】
次に、以上のように構成された本実施形態における多重系伝送システムの動作について説明する。
【０１０２】
この多重系伝送システムにおいては、第１の実施形態における主系従系の関係が３系統用意され、Ａ系、Ｂ系、Ｃ系の送信領域及び受信領域がそれぞれ別の領域として割り当てられている。これらの各系統毎に常時データ取込が行われて、故障と判断されたデータは使用されない。
【０１０３】
また、複数箇所が故障された場合には、Ａ系制御装置部３Ａ，Ｂ系制御装置部３Ｂ，Ｃ系制御装置部３Ｃ間での照合が不能となる場合も生じ得る。しかし、このような場合には、一の共通メモリ７”における各データエリア７”（＃ｎ）の受信データが共通メモリ監視部２９により比較照合され、一系統の制御装置部３のみで上記照合と同様な照合が実施される。
【０１０４】
３系照合処理部２１においては照合メモリ部４を用いた３系照合が不能な場合でも、この共通メモリ監視部２９からの照合結果に基づいて、各種処理が実行される。
【０１０５】
上述したように、本発明の実施の形態に係る多重系伝送システムは、同一伝送回線上に多重系のデータを全てのせておき、通常は、Ａ系とＡ系、Ｂ系とＢ系というように、同一系間のデータを使用しておき、相手の系が故障した場合には、同一回線上を流れている他系のデータを採用するようにしたので、通常に取り込んでいる系のデータが異常である場合には、他系のデータを取り込むことができる。
【０１０６】
したがって、データの正当性を確認した後に、正しいデータを選択し、取り込むことができる。
【０１０７】
また、制御装置部３間の照合が不能な場合でも、同一共通メモリ７”内のデータ照合を行うことにより、故障の個所が多い場合でも照合機能を維持することができる。
【０１０８】
（発明の第５の実施の形態）
第１〜第４の実施形態においては、共通メモリ７の各領域の状態（送信状態、受信状態、停止状態）の状態切替は伝送部６の機能に基づくソフトウエア的な手段により実現されているが、本実施形態ではこの切替をハードウエアにより実現する手段を提供するものである。
【０１０９】
図９は本発明の第５の実施形態の多重化伝送システムにおける制御装置部並びに伝送路部分の構成例を示すブロック図であり、図１〜８と同一部分には同一符号を付して説明を省略し、ここでは異なる部分についてのみ述べる。
【０１１０】
この多重化伝送システムは、制御装置部３及び伝送路２に同図に示す構成が設けられる他、第１〜第４の何れかの実施形態と同様に構成されている。
【０１１１】
制御装置部３には、第１の送信部３１と、第１の受信部３２と、第２の送信部３３と、第２の受信部３４とが設けられている。
【０１１２】
また、伝送路２は送信側伝送路３６と受信側伝送路３７とからなる。ここでは便宜上、Ｃ系側からＡ系側に向けて信号伝達される信号線を送信側伝送路３６と呼び、Ａ系側からＣ系側に向けて信号伝達される信号線を受信側伝送路３７と呼ぶが、信号の送信側となるか受信側となるかはデータ伝送を行う信号線に対して何れ側になるかの問題にすぎない。
【０１１３】
また、各伝送路３６上に設けられる切替部３８Ａ，３８Ｂ，３８Ｃ，３９Ａ，３９Ｂ，３９Ｃは、メモリ切替部２４の制御により各信号線の切替を行うものである。
【０１１４】
このうち、送信側伝送路３６においては、他の多重系制御装置１からの信号線部分から分岐した信号線３６Ｃ１がＣ系制御装置部３Ｃの第２の受信部３４に接続されるとともに、もう一方の分岐信号線３６Ｃ２が切替部３８Ｃに接続されている。また、この切替部３８ＣではＣ系制御装置部３Ｃの第１の送信部３１からの信号線３６Ｃ３を介する信号と、信号線３６Ｃ２からの信号とがメモリ切替部２４によって切り替えられるようになっている。この切替部３８Ｃ１からの出力は、信号線３６ＢＣから信号線３６Ｂ１，Ｂ２を介してＢ系制御装置部３Ｂの第２の受信部３４に入力されるとともに、切替部３８Ｂに入力されるようになっている。
【０１１５】
すなわちＣ系部分における接続構成がＢ系Ａ系においても同様に繰り返され、信号線３６Ａ１，３６Ａ２，３６Ａ３，３６Ｂ１，３６Ｂ２，３６Ｂ３，３６Ｃ１，３６Ｃ２，３６Ｃ３及び切替部３８Ａ，３８Ｂ，３８Ｃによって送信側伝送路３６における多重系制御装置１の区間が構成されている。
【０１１６】
一方、受信側伝送路３７においては、他の多重系制御装置１からの信号線部分から分岐した信号線３７Ａ１がＡ系制御装置部３Ａの第１の受信部３２に接続されるとともに、もう一方の分岐信号線３７Ａ２が切替部３９Ａ１に接続されている。また、この切替部３９Ａ１ではＡ系制御装置部３Ａの第２の送信部３３からの信号線３７Ａを介する信号と、信号線３７Ａ２からの信号とがメモリ切替部２４によって切り替えられるようになっている。
【０１１７】
送信側伝送路３６における多重系制御装置１の区間は、このＡ系部分における接続構成がＢ系Ｃ系においても同様に繰り返され、信号線３７Ａ１，３７Ａ２，３７Ａ３，３７Ｂ１，３７Ｂ２，３７Ｂ３，３７Ｃ１，３７Ｃ２，３７Ｃ３及び切替部３９Ａ，３９Ｂ，３９Ｃによって同区間が構成されている。
【０１１８】
次に、以上のように構成された本実施形態における多重系伝送システムの動作について説明する。
【０１１９】
図９における送信側伝送路３６及び受信側伝送路３７においては、各切替部３８Ａ，３８Ｂ，３８Ｃ，３９Ａ，３９Ｂ，３９Ｃの何れかと、それぞれ対応する信号線３６Ａ２，３６Ｂ２，３６Ｃ２，３７Ａ２，３７Ｂ２，３７Ｃ２との組み合わせによりバイパス回路をなしている。
【０１２０】
Ａ，Ｂ，Ｃ系の各伝送部６における第１の送信部３１及び第２の受信部３４は共通メモリ７における送信領域に対応し、同様に、Ａ，Ｂ，Ｃ系の各伝送部６における第２の送信部３３及び第１の受信部３２はその他の多重系制御装置１からデータを受信する領域に対応している。
【０１２１】
したがって、異常通知等を受けたメモリ切替部２４の制御によって、各切替部３８Ａ〜３９Ｃの切替制御が行われ、共通メモリ７において送信状態と停止状態間、受信状態と停止状態間の切替が実現される。
【０１２２】
例えば第１の実施形態に対応させる場合には、送信領域の送信状態以外となる系統に対応する伝送部６をバイパスさせ、図１（ｂ）に示す状態とすることができる。
【０１２３】
また、伝送部６故障が生じた場合には、当該送信部６がバイパスされるように切替部３８，３９の双方が切り替えられ、当該伝送部６が伝送系から切り離される。
【０１２４】
上述したように、本発明の実施の形態に係る多重系伝送システムは、各切替部３８Ａ，３８Ｂ，３８Ｃ，３９Ａ，３９Ｂ，３９Ｃの何れかと、それぞれ対応する信号線３６Ａ２，３６Ｂ２，３６Ｃ２，３７Ａ２，３７Ｂ２，３７Ｃ２との組み合わせによりバイパス回路を形成するようにしたので、このバイパス回路の制御によって共通メモリ７の各領域の状態制御を実現することができる。つまり、第１〜第４の実施形態におけるメモリ切替を伝送路上の回路で実現する。
【０１２５】
また、伝送部６の故障等、制御装置部３に何らかの異常が発生した場合には、バイパス回路で信号をバイパスさせることにより、その制御装置部３を伝送路２から切り離すことができる。これにより、例えば電源遮断やショート故障が発生し、回線が切り放される等の故障が発生することを防ぐことができ、伝送回線に悪影響を与えないようにすることができる。つまり異常の波及を防止できる。
【０１２６】
なお、本実施形態では送信側と受信側とに伝送路及び送信部，受信部が分かれている場合を説明したが、実施形態はこのような場合に限られるものでなく、一つの信号線で送受信を兼ねるようにし、これに応じて送信部及び受信部を単一のものとしてもよい。この点については以下の実施形態でも同様である。
【０１２７】
（発明の第６の実施の形態）
本実施形態においても、第５の実施形態と同様に、共通メモリ７の各領域の状態（送信状態、受信状態、停止状態）の状態切替をハードウエアにより実現するものである。
【０１２８】
図１０は本発明の第６の実施形態の多重化伝送システムにおける制御装置部並びに伝送路部分の構成例を示すブロック図であり、図１〜９と同一部分には同一符号を付して説明を省略し、ここでは異なる部分についてのみ述べる。
【０１２９】
この多重化伝送システムは、制御装置部３及び伝送路２に同図に示す構成が設けられる他、第１〜第４の何れかの実施形態と同様に構成されている。
【０１３０】
まず、制御装置部３の構成は、第５の実施形態と同様なものである。
【０１３１】
また、伝送路２は送信側伝送路４１と受信側伝送路４２とからなる。ここでは便宜上、Ｃ系側からＡ系側に向けて信号伝達される信号線を送信側伝送路４１と呼び、Ａ系側からＣ系側に向けて信号伝達される信号線を受信側伝送路４２と呼ぶが、信号の送信側となるか受信側となるかはデータ伝送を行う信号線に対して何れ側になるかの問題にすぎない。
【０１３２】
送信側伝送路４１は、その多重系制御装置１の区間において他の多重系制御装置１からの入力側からそれぞれＡ系，Ｂ系，Ｃ系に対応して信号線４１Ａ１，４１Ｂ１，４１Ｃ１に分岐し、各信号線４１Ａ１，４１Ｂ１，４１Ｃ１は対応する系統の第２の受信部３４に入力している。また、各系統の伝送部６における第１の送信部３１からは信号線４１Ａ２，４１Ｂ２，４１Ｃ２がそれぞれ引き出され、これらは更に他の多重系制御装置１への出力側で接続されて単一の信号線になる。
【０１３３】
また、各信号線４１Ａ２，４１Ｂ２，４１Ｃ２には、信号線を切断状態と接続状態と間で切り替えることでそれぞれの系統を別個に伝送路２から切り離し可能とする切離部４３Ａ，４３Ｂ，４３Ｃが設けられている。
【０１３４】
この切離部４３Ａ，４３Ｂ，４３Ｃは、メモリ切替部２４からの切断信号に基づき信号線を切断状態とするが、切断条件は、自己の系統のメモリ切替部２４からの切断信号であるか他の系統のメモリ切替部２４からの切断信号であるかで異なる。
【０１３５】
すなわち各切離部４３Ａ，４３Ｂ，４３Ｃに対応してそれぞれＯＲ回路４４Ａ，４４Ｂ，４４Ｃ及びＡＮＤ回路４５Ａ，４５Ｂ，４５Ｃが設けられている。
【０１３６】
各ＯＲ回路４４Ａ，４４Ｂ，４４Ｃには、自系統のメモリ切替部２４からの出力及び自系統のＡＮＤ回路４５からの出力が入力されるようになっている。したがって、自系統からの切断信号の場合には、切離部４３はそのまま作動する。
【０１３７】
また、ＡＮＤ回路４５Ａ，４５Ｂ，４５Ｃには、自系統以外の他の２系統からの切断信号が入力されるようになっている。ＯＲ回路４４は自系統のＡＮＤ回路４５の切断信号出力に基づいて切離部４３を作動させるから、自系統以外の２系統が切断信号を出力する場合にも当該系統は切り離されることになる。
【０１３８】
一方、受信側伝送路４２は、その多重系制御装置１の区間において他の多重系制御装置１からの入力側からそれぞれＡ系，Ｂ系，Ｃ系に対応して信号線４２Ａ１，４２Ｂ１，４２Ｃ１に分岐し、各信号線４２Ａ１，４２Ｂ１，４２Ｃ１は対応する系統の第１の受信部３２に入力している。また、各系統の伝送部６における第１の送信部３２からは信号線４２Ａ２，４２Ｂ２，４２Ｃ２がそれぞれ引き出され、これらは更に他の多重系制御装置１への出力側で接続されて単一の信号線になる。
【０１３９】
また、各信号線４２Ａ２，４２Ｂ２，４２Ｃ２には、信号線を切断状態と接続状態と間で切り替えることでそれぞれの系統を別個に伝送路２から切り離し可能とする切離部４７Ａ，４７Ｂ，４７Ｃが設けられている。
【０１４０】
各切離部４７Ａ，４７Ｂ，４７Ｃに対応してそれぞれＯＲ回路４８Ａ，４８Ｂ，４８Ｃ及びＡＮＤ回路４９Ａ，４９Ｂ，４９Ｃが設けられている。これらのＯＲ回路４８及びＡＮＤ回路４９、さらにメモリ切替部２４によって、各切離部４７は、送信側伝送路４２における切離部４３と同様な制御がなされるようになっている。
【０１４１】
次に、以上のように構成された本実施形態における多重系伝送システムの動作について説明する。
【０１４２】
つまり、本実施形態では、自己診断等により自己の制御装置部３が異常であると自ら判定し、そのメモリ制御部２４から切断信号（メモリ切替信号に相当）が出力されれば、切離部４３，４７が作動して伝送路４１，４２が適宜伝送路２から切り離される。
【０１４３】
また、ある制御装置部３が他の制御装置部３が異常であると判定した場合には、そのメモリ制御部２４から切断信号が出力され、当該他の制御装置部３以外の２系統とも切断信号を出力する場合には切離部４３，４７が作動して伝送路４１，４２が適宜伝送路２から切り離される。
【０１４４】
また、本実施形態の場合、各制御装置部３に対しては、データが並列に入力されているので、これらの各入力データを照合した後取り込むようにしてもよい。
【０１４５】
上述したように、本発明の実施の形態に係る多重系伝送システムは、伝送路２に対して伝送部６の送信部及び受信部を並列に接続し、送信データに異常がある場合には、その送信した系の送信部を切り放すようにしたので、バイパス回路を不要として故障発生した制御装置部３を伝送路２から切り離すことができる。したがって、第１〜第４の実施形態におけるメモリ切替を伝送路上の回路で実現するとともに、故障発生に伴う他の系統への悪影響を防止することができる。
【０１４６】
また、各メモリ切替部２４からの切断信号をＡＮＤ回路４５，４９及びＯＲ回路４４，４８を介して切離部４３，４７に入力するようにしたので、他の制御装置部３からの切離制御を容易に実現できるとともに、２系統一致条件を設けて確実に異常となっている場合にのみ他の系統からの切断指示を受け入れるようにすることができる。
【０１４７】
（発明の第７の実施の形態）
本実施形態は、第１〜第６の実施形態においてデータ伝送路自体が正常であるか否かを確認できるシステムである。
【０１４８】
図１１は本発明の第７の実施形態の多重化伝送システムにおける制御装置部並びに伝送路部分の構成例を示すブロック図であり、図１〜１０と同一部分には同一符号を付して説明を省略し、ここでは異なる部分についてのみ述べる。
【０１４９】
この多重化伝送システムは、制御装置部３に同図に示す構成が設けられる他、第１〜第４の何れかの実施形態と同様に構成されている。なお、伝送路２については、第５の実施形態における切替部及びバイパス信号線がない場合と同様な形態が用いられている。
【０１５０】
各制御装置部３には、正常応答部５０が設けられ、これに対応して自己診断部２２′に機能追加がなされる他、第１〜第６の実施形態と同様に構成されている。
【０１５１】
正常応答部５０は、隣の制御装置部３からデータ５１を受け取り、かつ、自己診断部２２′が正常な受信がなされたと判断した場合に、データ５１の送信先に正常応答データ５２を送信するように第１又は第２の送信部３１，３３を制御する。
【０１５２】
自己診断部２２′は、第１〜第６の実施形態と同様に何らかの異常を検知するとその旨を異常監視部２３に通知するようになっている他、本実施形態では、隣の制御装置部３からデータ５１を正常に受信すると、正常応答データ５２を送信元に返すように正常応答部５０に指令する。なお、受信が異常であればその旨異常監視部２３に通知する。
【０１５３】
また、自己診断部２２′は、自己が送信側である場合に、送信後一定期間を経過しても正常応答データ５２が戻ってこない場合には、送信先までの伝送路若しくは送信先が異常であると判定し、その旨監視部２３に通知する。
【０１５４】
次に、以上のように構成された本実施形態における多重系伝送システムの動作について説明する。
【０１５５】
図１１（ｂ）に示す場合では、まず、Ａ系制御装置部３Ａの伝送部６から送信データ５１が送信されると、隣に接続されているＢ系制御装置部３Ｂの受信部３２により送信データ５１が受信される。
【０１５６】
この受信データはＡ系と反対側のＣ系制御装置部３Ｃへ送信すると共に、自己診断部２２′で異常がなかったことが診断され、Ａ系から送信データ５１を正常に受信したことを通知する正常応答データ５２が正常応答部５０によりＡ系に送信される。以下、同様にＢ系からＣ系に送信したデータが正常であれば、Ｃ系からＢ系に対して正常応答データ５２が送信される。
【０１５７】
また、受信したデータ５１が異常であった場合や送信データ５１に対する応答が一定期間帰ってこない場合には、自己診断部２２′により伝送回線の異常と診断され、その旨が制御部５の異常監視部２３に通知される。
【０１５８】
上述したように、本発明の実施の形態に係る多重系伝送システムは、接続されている隣の伝送部からデータを受信した場合に、受信確認の応答を隣に戻す機能を持たせたので、隣の伝送部との間で伝送回線の応答性をチェックし、回線が正常であることを確認することができる。すなわち回線の診断を行うことができ、例えば伝送回線の断線等を検出することができる。
【０１５９】
（発明の第８の実施の形態）
本実施形態は伝送路２自体を二重化して伝送回路の信頼性を向上させるものである。
【０１６０】
図１２は本発明の第８の実施形態の多重化伝送システムにおける制御装置部並びに伝送路部分の構成例を示すブロック図であり、図１〜１１と同一部分には同一符号を付して説明を省略し、ここでは異なる部分についてのみ述べる。
【０１６１】
この多重化伝送システムは、伝送路２が二重化され、その切替のために受信データ選択回路５５が設けられる他、第１〜第４の何れかの実施形態と同様に構成されている。なお、二重化された部分以外の伝送路２については、第７の実施形態の場合と同様な形態が用いられている。
【０１６２】
本実施形態では、受信側となる制御装置部３の付近に設けられる２つの受信データ選択回路５５と送信側となる制御装置部３との間に、伝送ケーブルの２本を配線する。図１２の例では信号線３６（＃１）及び３６（＃２）又は３７（＃１）及び３７（＃２）である。これらのうち、信号線３６（＃１）及び３７（＃１）により第１の伝送路２（＃１）が形成され、信号線３６（＃２）及び３７（＃２）により第２の伝送路２（＃２）が形成される。
【０１６３】
受信データ選択回路５５は、両伝送路２（＃１），２（＃２）上の信号変化を検出するようになっており、先に正常に受信した，すなわち先に変化が生じた信号線上のデータを有効なものとし、当該データを伝送している方の伝送ケーブルを制御装置部３側に接続する。
【０１６４】
次に、以上のように構成された本実施形態における多重系伝送システムの動作について説明する。
【０１６５】
例えばＡ系の伝送部６の送信部３３からの出力は２つの信号線３７（＃１），３７（＃２）上を伝送し、そのデータは受信側において受信データ選択回路５５により先に正常に受信したデータが受信部３２に引き渡される。逆方向のデータ伝送も同様である。
【０１６６】
上述したように、本発明の実施の形態に係る多重系伝送システムは、回線を２重化し、送信する側では２本の通信回線に同時に送信を行い、受信側では２つの回線うち先に正常データを受信した側のデータを選択し、受信するようにしたので、一方の回線が故障しまた断線したような場合に残りの健全な回線で正常にデータ通信を行うことができる。したがって、伝送回路の冗長化が図られる。
【０１６７】
（発明の第９の実施の形態）
本実施形態は、第１〜第８の実施形態において伝送路をバス型としたものである。
【０１６８】
図１３は本発明の第９の実施形態に係る多重系伝送システムの一例を示す構成図であり、図１〜１２と同一部分には同一符号を付して説明を省略し、ここでは異なる部分についてのみ述べる。
【０１６９】
この多重系伝送システムは、伝送路２′をバス構成とした他、第１〜第８の実施形態の何れかと同様に構成されている。すなわち、伝送路２は、各伝送部６に直接接続されている。図１２には第１の実施形態に対応した場合が示されている。
【０１７０】
このように構成された多重系伝送システムにおいては、伝送部６が伝送路２′から切り離されても伝送回線自体は各多重系制御装置１に接続されている。したがって、バイパス回線等を設けなくても異常な伝送部６の切離が可能となる。
【０１７１】
上述したように、本発明の実施の形態に係る多重系伝送システムは、伝送回線をバス構成としたので、バイパス回線等を設けることなく、伝送部６の切離しを容易に行うことができる。
【０１７２】
このように伝送部６を切り離した後の伝送路２は、接続状態を保っているので、伝送部６の切離しが行われてもデータ伝送性能の劣化を防止することができる。
【０１７３】
なお、本発明は、上記各実施の形態に限定されるものでなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々に変形することが可能である。
【０１７４】
また、実施形態に記載した手法は、計算機（コンピュータ）に実行させることができるプログラム（ソフトウエア手段）として、例えば磁気ディスク（フロッピーディスク、ハードディスク等）、光ディスク（ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ等）、半導体メモリ等の記憶媒体に格納し、また通信媒体により伝送して頒布することもできる。なお、媒体側に格納されるプログラムには、計算機に実行させるソフトウエア手段（実行プログラムのみならずテーブルやデータ構造も含む）を計算機内に構成させる設定プログラムをも含むものである。本装置を実現する計算機は、記憶媒体に記録されたプログラムを読み込み、また場合により設定プログラムによりソフトウエア手段を構築し、このソフトウエア手段によって動作が制御されることにより上述した処理を実行する。
【０１７５】
【発明の効果】
以上詳記したように本発明によれば、一部の伝送系統に故障が生じた場合でも、データ信頼性を維持しつつ、当該故障により伝送システム全体が使用不能にとなるのを極力防止することができる多重系伝送システムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る多重系伝送システムの一例を示す構成図。
【図２】同実施形態における多重系制御装置の詳細構成例を示すブロック図。
【図３】本発明の第２の実施形態の多重化伝送システムにおける多重系制御装置の詳細構成例を示すブロック図。
【図４】同実施形態における共通メモリのメモリマップ例を示すとともに、システム全体構成例を示す図。
【図５】本発明の第３の実施形態の多重化伝送システムにおける多重系制御装置の詳細構成例を示すブロック図。
【図６】同実施形態における共通メモリのメモリマップ例を示すとともに、システム全体構成例を示す図。
【図７】本発明の第４の実施形態の多重化伝送システムにおける多重系制御装置の詳細構成例を示すブロック図。
【図８】実施形態における共通メモリのメモリマップ例を示すとともに、システム全体構成例を示す図。
【図９】本発明の第５の実施形態の多重化伝送システムにおける制御装置部並びに伝送路部分の構成例を示すブロック図。
【図１０】本発明の第６の実施形態の多重化伝送システムにおける制御装置部並びに伝送路部分の構成例を示すブロック図。
【図１１】本発明の第７の実施形態の多重化伝送システムにおける制御装置部並びに伝送路部分の構成例を示すブロック図。
【図１２】本発明の第８の実施形態の多重化伝送システムにおける制御装置部並びに伝送路部分の構成例を示すブロック図。
【図１３】本発明の第９の実施形態に係る多重系伝送システムの一例を示す構成図。
【図１４】従来の多重系伝送システムの構成を示すブロック図。
【符号の説明】
１…多重系制御装置
２，２′…伝送路
３Ａ…Ａ系制御装置部
３Ｂ…Ｂ系制御装置部
３Ｃ…Ｃ系制御装置部
４…照合メモリ部
５…制御部
６…伝送部
７，７Ａ，７Ｂ，７Ｃ，７′，７”…共通メモリ
１１…制御機器
１２…入出力インタフェース
１３…照合出力・入力分配部
２１…３系照合処理部
２２，２２′…自己診断部
２３…異常監視部
２４…メモリ切替部
２５…送信データ監視部
２６…他装置状態監視部
２９…共通メモリ監視部
３１…第１の送信部
３２…第１の受信部
３３…第２の送信部
３４…第２の受信部
３６…送信側伝送路
３７…受信側伝送路
３８Ａ，３８Ｂ，３８Ｃ，３９Ａ，３９Ｂ，３９Ｃ…切替部
４１…送信側伝送路
４２…受信側伝送路
４３Ａ，４３Ｂ，４３Ｃ…切離部
４４Ａ，４４Ｂ，４４Ｃ…ＯＲ回路
４５Ａ，４５Ｂ，４５Ｃ…ＡＮＤ回路
４７Ａ，４７Ｂ，４７Ｃ…切離部
４８Ａ，４８Ｂ，４８Ｃ…ＯＲ回路
４９Ａ，４９Ｂ，４９Ｃ…ＡＮＤ回路
５０…正常応答部
５１…データ
５２…正常応答データ
５５…受信データ選択回路[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a multiplex transmission system, and more particularly to a multiplex transmission system characterized by a fail-safe portion in a transmission line of the multiplex system.
[0002]
[Prior art]
In recent years, a transmission system provided with a loop-like or bus-like signal line is also used in railway ground facilities and the like. However, since extremely high reliability is required in equipment control for railways, factories, etc., it is common to construct a multiplex transmission system for data transmission.
[0003]
FIG. 14 is a block diagram showing the configuration of a conventional multiplex transmission system.
[0004]
The multiplex transmission system shown in FIG. 2A is configured by connecting a plurality of multiplex control devices 101 via three data transmission paths 108, 109, 110 of A system, B system, and C system.
[0005]
Each multiplex system control apparatus 101 is composed of A system, B system, and C system control apparatus sections 104, 105, and 106 that are configured by a control section 102 and a transmission section 103, and each control apparatus section 104, 105, and 106 is respectively configured. It is connected to the A system, B system, and C system data transmission paths 108, 109, and 110.
[0006]
Each of the control units 102 of these three systems performs data verification using the verification memory unit 107. As a result of the collation, the matched data is connected to another multiplex transmission apparatus 101 via the data transmission paths 108, 109, 110 connected to the transmission units 103.
[0007]
Each transmission unit 103 includes a memory 112 having the same size. This memory 112 is divided into areas corresponding to each transmission unit 103 of the same system in each multiplex system control apparatus 101 and used. FIG. 10B shows each memory 112 in the transmission unit 103. In the example shown in the figure, the area of the memory 112 is divided into five, the area corresponding to itself is a transmission area, and the other areas are reception areas.
[0008]
The transmission unit 103 transmits data to the same area of the system to all the memories of the other transmission units 103 corresponding to the transmission area. The areas other than the transmission area are assigned to areas for receiving transmission data from other transmission units 103. In this way, the same data exists at the same address on the memory 112.
[0009]
[Problems to be solved by the invention]
In the conventional multiplex transmission system, for example, when the A-system transmission unit 103 of the multiplex system 101a fails, the A-system transmission data is not transmitted to the other transmission units 103 connected to the same A-system. It will be. At this time, if the B-system transmission unit 103 of the other multiplex system control apparatus 101b fails, the B system of the other multiplex system apparatus 101b cannot take in data.
[0010]
In this case, the multiplex system control apparatus 101b cannot capture the data from the A system and the data from the B system of the multiplex system control apparatus 101a. Similarly, the multi-system control apparatus 101a cannot take in the A-system and B-system data of the multi-system control apparatus 101b.
[0011]
For this reason, since each system can exchange data only by the C system, it is impossible to perform multi-system collation confirmation. Such a failure is called a slap failure, and both the A system and the B system cannot be used even though the B system of the multiplex system apparatus 101a and the A system of the multiplex system apparatus 101b are in a healthy state. It will be.
That is, the conventional multiplex transmission system has a problem that even if there is no failure in the rest of the transmission system, the entire transmission system becomes unusable due to a failure at one location.
[0012]
The present invention has been made in consideration of such circumstances, and even when a failure occurs in some transmission systems, the entire transmission system becomes unusable due to the failure while maintaining data reliability. It is an object of the present invention to provide a multiplex transmission system that can prevent the above as much as possible.
[0013]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above-mentioned problem, the invention corresponding to claim 1 is provided with three control units that handle the same data to form three systems, and data verification is performed between the respective control units to ensure the reliability of the handled data. In a multiplex transmission system comprising a network with a multiplex system control device that enhances performance as a node, provided for each of the control units, receiving transmission data from the control unit to other nodes, from other nodes Transmission means for providing the received data to the control unit, a data transmission path for connecting the multiplex system control devices, and a control output means for outputting a control for controlling the control device And the transmission means provided corresponding to one of the three control sections as a transmission responsible transmission means, and diagnosis for diagnosing whether an abnormality has occurred in the transmission responsible transmission means system And switching means for changing the transmission handling transmission means to another transmission means The three control units perform data verification between the control units when handing over the transmission data to the transmission means, Said Transmission means for sending From The collated data is sent out, and each control unit collates the received data received from the corresponding transmission unit provided between the control units, and the control output unit includes the three control units. Receive control signals collated between the control units from each of the control units, and if two or more of the received three control signals match, control output to the control device, When the diagnosis means diagnoses that the transmission responsible transmission means is abnormal, any one of the other two systems other than the system diagnosed as abnormal by the switching means Change to the transmission means of the system, other than the system diagnosed as the abnormality The received data is received by the other two systems, By the transmission handling transmission means after the change The transmission data is transmitted.
[0014]
In the present invention, since each system is connected by a single data transmission line and data is collated between the control units and data is transmitted from the transmission means in charge of transmission, a failure occurs in some transmission systems. Even if it occurs, it is possible to prevent the entire transmission system from becoming unusable due to the failure while maintaining data reliability.
[0017]
Next, the claim 2 The invention corresponding to 1 In the invention corresponding to the above, the transmission means other than the transmission charge transmission means is configured to receive the output from the transmission charge transmission means in the same multiplex system control device, and the diagnosis means is a transmission means other than the transmission charge transmission means. This is a multiplex transmission system for diagnosing whether the transmission responsible transmission means is normal based on received data.
[0018]
Since the present invention is provided with such means, it is possible to diagnose whether the system to which the transmission handling transmission means belongs is normal in the same multiplex system control apparatus and to perform necessary switching.
[0019]
Next, the claim 3 The invention corresponding to claim 1 , 2 In the invention corresponding to the above, the transmission means includes a common memory for data transmission / reception composed of a plurality of regions divided into regions for each multiplex control device and overlaid on the same region for each system in the same multiplex control device. The multiplex transmission system provided.
[0020]
Since the present invention is provided with such means, the same effect as the invention corresponding to claims 1 and 2 can be obtained, and an efficient multiplex system can be constructed.
[0021]
Next, the claim 4 The invention corresponding to 3 In the invention corresponding to the above, the common memory is provided with a diagnostic area for receiving diagnostic information of the node in addition to the data transmission / reception area, and the diagnostic means is in charge of transmission based on the information written in the diagnostic area. This is a multiplex transmission system for diagnosing whether the transmission system is normal.
[0022]
Since the present invention is provided with such means, a more reliable abnormality diagnosis can be performed.
[0023]
Next, the claim 5 The invention corresponding to 3 Or 4 In the invention corresponding to the above, the common memory has an area for data transmission / reception corresponding to each system, and corrects the data after checking the data of each system at the time of data reception to capture correct data. This is a multiplex transmission system.
[0024]
Since the present invention is provided with such means, communication with higher reliability can be performed.
[0025]
Next, the claim 6 The invention corresponding to 1 ~ 5 In the invention corresponding to the above, a bypass circuit between nodes configured to be able to disconnect any transmission means from the data transmission path is provided, and the switching means is in charge of sending by controlling the bypass circuit. transmission This is a multiplex transmission system for switching means.
[0026]
Since the present invention is provided with such means, it is possible to disconnect the node in which the failure has occurred from the transmission line and prevent adverse effects on other nodes.
[0027]
Next, the claim 7 The invention corresponding to 6 In the invention corresponding to the above, the transmission means includes response means for returning a response to the data received from the adjacent node, and checks the response to confirm whether or not the adjacent node and the own node are normal. It is a multiplex transmission system provided with transmission diagnosis means.
[0028]
Since the present invention is provided with such means, it is possible to easily detect whether the data transmission path itself is normal.
[0029]
Next, the claim 8 The invention corresponding to 7 2 is a multiplex transmission system in which the data transmission path has a bus configuration.
[0030]
Since the present invention is provided with such means, the node can be easily separated.
[0033]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of the present invention will be described below.
[0034]
(First Embodiment of the Invention)
FIG. 1 is a configuration diagram showing an example of a multiplex transmission system according to the first embodiment of the present invention.
[0035]
The multiplex transmission system shown in FIG. 1 (a) gives a control signal to various devices such as a switch and a signal device, and also acquires a plurality of multiplex control devices 1 (# 1, # 1) for transmitting data. # 2,... Are connected in a loop via a transmission line 2 such as an optical cable.
[0036]
In order to ensure high reliability, the multiplex system control device 1 includes a system A control device unit 3A, a system B control device unit 3B, and a system C control device unit 3C (hereinafter simply referred to when the system is not considered). A control unit 3). Each control unit 3A, 3B, 3C is connected to the loop transmission line 2 and exchanges data with other multiplex system control unit 1. Further, when outputting a control signal to a device to be controlled or transmitting data to another multiplex system control device 1, each control device unit 3A, 3B, 3C verifies the received signal in the verification memory unit 4. It is supposed to be.
[0037]
Each control unit 3 includes a control unit 5 and a transmission unit 6. The control unit 5 is a computer element including a CPU and memory means, and is composed of, for example, PLC, PC, LON, CAN, etc., and executes control of each unit such as data collation, data input / output processing, and transmission unit 6.
[0038]
On the other hand, each transmission unit 6 is connected to the loop-shaped transmission line 2 and includes a common memory 7 (reference numerals 7A, 7B, and 7C are used to indicate systems). The transmission unit 6 uses this common memory 7 to transmit data between the control unit 5 in its own control device unit 3 and another control unit 5 (including the control unit 5 of another multi-system control device 1). It is configured to be possible.
[0039]
FIG. 1B shows a memory map of the common memory 7 in each system (A system, B system, C system) of each multi-system control device 1.
[0040]
The common memory 7 is a dual-port memory that can be read and written from the control unit 5 of the own system and the other transmission unit 6, and is divided into the same number of areas as the multiplex system control device 1 connected in the multiplex system transmission system. In addition, each region corresponds to each multiplex system control device 1.
[0041]
Each area of the common memory 7 is set to one of a transmission state, a stop state, and a reception state under the control of the transmission unit 6. Among these, either the transmission state or the stop state is set in the area corresponding to the own multiplex control apparatus 1 (hereinafter also referred to as the transmission area), and all the areas corresponding to the other multiplex control apparatuses 1 are all set. Set to receive state.
[0042]
Further, one multi-system control device 1 has three systems of A system, B system, and C system, and a common memory 7 is provided for each of them. Regardless of this configuration, each common memory 7A is provided. , 7B, and 7C are divided corresponding to only the multiplex system control device 1. Therefore, the transmission data from the other multiplex system control device 1 is received in the same area regardless of which is transmitted from the A system, the B system, or the C system.
[0043]
When transmitting data from the transmission unit 6, the corresponding area of the other common memory 7 in the same control device unit 3 is set to a stopped state. FIG. 1B shows a state in which the A system is set to the transmission state and the B system and the C system are set to the stop state.
[0044]
Next, a more detailed configuration of the multiplex system control device 1 will be described regarding the relationship between the control target and the device and the memory switching when a failure occurs in the transmission unit 6 and the like.
[0045]
FIG. 2 is a block diagram showing a detailed configuration example of the multiplex system control apparatus in this embodiment.
[0046]
First, the data input / output relationship with the control device 11 will be described.
[0047]
The control signal to the control device 11 received from the common memory 7 is compared with the data of the other two systems by the 3 system verification processing unit 21 of the control unit 5 to confirm that they match. The comparison memory unit 4 is used for this comparison. After confirming the match, a control signal is input to the collation output / input distribution unit 13 via the input / output interface 12, and if two or more of the three inputs match, a control output is made to the control device 11. The
[0048]
On the other hand, when the control device 11 is a sensor or the like, it is input to the 3-system verification processing unit 21 of the control unit 5 via the verification output / input distribution unit 13 and the input / output interface 12 that have received the device output. The data is written in the common memory 7 of the system that is in the transmission state after the third system collation is performed by the unit 21. Then, the contents written in the common memory 7 are transmitted to the other multiplex system control device 1 as the output of the control device 11.
[0049]
Next, a configuration relating to memory switching when a failure occurs in the transmission unit 6 or the like in the multiplex system control apparatus 1 will be described with reference to FIG.
[0050]
First, the transmission unit 6 is configured to perform data transmission processing, and includes a self-diagnosis unit 22 in addition to the common memory 7 described above. When the self-diagnosis unit 22 diagnoses that a failure has occurred in the transmission unit 6 to which it belongs, the self-diagnosis unit 22 notifies the abnormality monitoring unit 23 of the control unit 5 to that effect.
[0051]
The control unit 5 is configured to execute various control processes as described above, and includes the abnormality check unit 23 and the memory switching unit 24 in addition to the 3-system verification processing unit 21 as part of the processing function. Yes. When the abnormality monitoring unit 23 receives a notification that the transmission unit 6 has failed from the self-diagnosis unit 22 of the transmission unit 6 or detects the occurrence of a failure by the self-diagnosis function of the control unit 5 itself, the abnormality monitoring unit 23 The unit 3 notifies the memory switching unit 24 of all of the A system, the B system, and the C system that a failure has occurred.
[0052]
When the memory switching unit 24 receives from the abnormality monitoring unit 23 that a failure has occurred in any of the control device units 3, first, if the own system has failed, Lock the region to a stopped state. In addition, when other than the own system has failed, the transmission area of the own system is set to the transmission state in accordance with a predetermined priority order, and data is transmitted instead of the failed system.
[0053]
Although not specifically shown, the transmission line 2 is made redundant (eg, duplexed) separately from each system in this embodiment, and one signal line constituting the transmission line 2 is disconnected. Even in this case, data transmission is secured by another redundant signal line.
[0054]
Next, the operation of the multiplex transmission system in the present embodiment configured as described above will be described.
[0055]
First, data transmission in a normal state in which no failure has occurred is as described in the data input / output relationship with the control device 11.
[0056]
In other words, as shown in the memory map of FIG. 1, the data to be sent is data in the area (transmission state) transmitted by the common memory 7A in the A-system control device section 3A of the multiplex system control device 1 (# 1). The data is copied to all the memory areas (reception states) of the transmission unit 6 in the other multiple system control device 1 (# 2) or the like at the same position.
[0057]
In each of the control device units 3A, 3B, and 3C of the other multiplex system control device 1 (# 2), the data sent from the multiplex system control device 1 (# 1) can be extracted by extracting the data at the corresponding position. Become. In this case, since the collation memory 4 is used to collate data to be transmitted in advance by the 3 system collation processing unit 21 of the control unit 3 in the A system, the B system, and the C system, at least the transmission is performed. The 3 system data at the time is the same value.
[0058]
That is, as shown in FIG. 1 (b), the A system, the B system, and the C system of other multiplex system control devices receive signals regardless of whether the A system transmits, the B system transmits, or the C system transmits. The transmission areas of the data to be transmitted are overlapped so that the same result is obtained, and when the A system transmits, the B system and the C system stop (stop) the transmission. At this time, a system sending data is called a master system, and a system not sending data is called a slave system. In this example, the slave system is the B system and the C system, and the transmission area is in a stopped state.
[0059]
Next, a case where a failure occurs in the multiplex system control apparatus 1 will be described.
[0060]
When a failure occurs in the A-system transmission unit 6 or when the A-system control unit 5 becomes abnormal, the A-system cannot transmit normal data. Alternatively, transmission is continued when the C system is in the transmission state. In this case, in the other multi-system control device 1, data is continuously taken in without being aware that the transmission source has been switched from the A system to the B system. The failure of the transmission unit 6 is detected by the self-diagnosis unit 22, the abnormality of the control unit 5 is detected by a self-diagnosis function (not shown), and switching is performed by notification from the abnormality monitoring unit 23 and switching processing by the memory switching unit 24. Realized.
[0061]
In this case, since all the transmission units 6 receive the data on the data receiving side, even if one system fails, the remaining systems can receive and take in the data. Further, the control unit 5 having the failed transmission unit 6 takes in the data of the other system from the collation memory 7 and fetches the data via the collation memory 7 when they match as a result of the collation. Thereby, control with respect to the control apparatus 11 is continued, maintaining safety | security.
[0062]
As described above, since the multiplex transmission system according to the embodiment of the present invention is configured to connect all transmission units 6 of the A system, the B system, and the C system to one transmission line 2, data of other systems Can be imported. For this reason, when the transmission system fails, the transmission of the system is prohibited, and the transmission system is switched in the control unit 5 on the receiving side by continuing the transmission of other systems that are not in failure. Communication can be continued without being aware of this.
[0063]
Therefore, for example, in the case where there is a crushing failure in which a transmission device of a different system fails between two multiplex transmission devices, it is possible to prevent the two systems from being unable to transmit.
[0064]
As a result, it is possible to construct a transmission system capable of sufficiently ensuring data transmission continuity when a failure occurs while maintaining data reliability.
[0065]
In the system of the present embodiment, a triple transmission system can be established by one transmission line 2 by performing the three-system verification immediately before data transmission. Therefore, there is no need to triple the transmission cable, and the wiring of the optical cable can be reduced. Even when the optical cable is duplicated in consideration of the disconnection of the transmission part, the number of wirings can be reduced as compared with the prior art.
[0066]
(Second Embodiment of the Invention)
In the first embodiment, when the transmission area is not in the transmission state, the stop state is set. However, in this embodiment, the transmission unit 6 that is not in the transmission state is set in the reception state to control its own multi-system. The transmission output content of the device 1 can be checked.
[0067]
FIG. 3 is a block diagram showing a detailed configuration example of the multiplex system control apparatus in the multiplex transmission system according to the second embodiment of the present invention. The same parts as those in FIG. Only the different parts are described here.
[0068]
In this multiplex transmission system, as shown in FIG. 4, a transmission area that is not in the transmission state in the default state is set to the reception state, and the transmission data monitoring unit 25 is provided in each control device unit 3 of the multiplex system control device 1. And is configured in the same manner as in the first embodiment except that a function is added to the memory switching unit 24 accordingly.
[0069]
FIG. 4 is a diagram illustrating an example of a memory map of the common memory according to the present embodiment and an example of the entire system configuration.
[0070]
When the transmission data monitoring unit 25 is in the reception state, the transmission data monitoring unit 25 receives the reception data in the transmission region in the common memory 7 and the verified data performed by the 3 system verification processing unit 21 before data transmission. Compare Here, if the two do not match, the memory switching unit 24 of each system is notified that a failure has occurred in the system currently in the transmission state.
[0071]
The memory switching unit 24 is configured in the same manner as in the first embodiment, and also switches the state of the transmission area when receiving a failure notification from the transmission data monitoring unit 25. The memory switching unit 24 that has received a notification that a failure has occurred in its own system switches itself to a stopped state, and the other memory switching units 24 switch their transmission area from the reception state to the transmission state in accordance with the priority order. . It should be noted that the reception state is kept in the lower priority system.
[0072]
Next, the operation of the multiplex transmission system in the present embodiment configured as described above will be described.
[0073]
In the present embodiment, the main system is a system in a transmission state, and the sub system is in a reception state. Therefore, as shown in FIG. 4, data transmission is performed from the master system of the multiplex system control apparatus 1, and transmission of the master system is written in the stopped area even though transmission is stopped in the slave system. Yes (receiving status).
[0074]
The data written in the slave system is taken in as reception data, and the content is evaluated by the transmission data monitoring unit 25 to check whether or not the master system is transmitting correct data.
[0075]
That is, the slave system compares the data to be transmitted if it is the master system with the captured data, and determines whether the data sent by the master system is correct.
[0076]
If they do not match, the main memory switching unit 24 is notified of the abnormality and stops transmission of the main system. On the other hand, when the master system is abnormal, one of the slave systems is changed to the master system, and data transmission is started.
[0077]
As described above, the multiplex transmission system according to the embodiment of the present invention receives the data transmitted by the master in the control device unit 3 which is the slave, and confirms the transmission contents of the master. Since the diagnosis is performed, it can be confirmed that normal transmission is performed, and the reliability of transmission data can be further improved.
[0078]
(Third embodiment of the invention)
In this embodiment, a diagnostic information area for each control device is provided separately from the actual data area in the common memory in the first embodiment so that other devices can check the status of the partner system. Is.
[0079]
FIG. 5 is a block diagram showing a detailed configuration example of a multiplex system control apparatus in a multiplex transmission system according to a third embodiment of the present invention. The same parts as those in FIG. Only the different parts are described here.
[0080]
FIG. 6 is a diagram showing an example of a memory map of the common memory in the present embodiment and an example of the overall system configuration.
[0081]
In this multiplex transmission system, each control device unit 3 of the multiplex system control device 1 is provided with another device state monitoring unit 26, and a diagnostic information area 7 '(# 2) is added to the common memory 7'. Except for, the configuration is the same as in the first embodiment.
[0082]
As shown in FIG. 6, the common memory 7 'according to the present embodiment includes a data area 7'(# 1) and a diagnostic information area 7 '(# 2), of which the data area 7'(# 1). Corresponds to the common memory 7 in the first embodiment.
[0083]
The diagnostic information area 7 '(# 2) is divided into areas corresponding to each multi-system control device 1, and the areas corresponding to each device 1 are further divided into A-system, B-system and C-system areas. Has been. An area corresponding to the own system of the own apparatus 1 in the diagnosis information area 7 '(# 2) is in a transmission state, and diagnostic information is provided to an area of the corresponding system of the other apparatus 1. . An area that is not in the transmission state of the diagnosis information area 7 ′ (# 2) is in a reception state and receives diagnosis information.
[0084]
The other apparatus state monitoring unit 26 provides diagnostic information to be transmitted to the diagnostic information area 7 ′ (# 2), and transmits the received other multiplex system control apparatus 1 or other control apparatus unit 3 to the diagnostic information area 7 ′. Taken out from (# 2), when an abnormality is detected, it is notified to its own three-system collation processing unit 21 and also to the abnormality monitoring unit 23 of the multiplex system control device 1, and external (display device, alarm device, or host device) Monitoring and control device).
[0085]
The 3-system verification processing unit 21 is configured in the same manner as in the first embodiment, and when receiving a notification from the other device state monitoring unit 26, does not take in data from the abnormality detection target. .
[0086]
Next, the operation of the multiplex transmission system in the present embodiment configured as described above will be described.
[0087]
First, the operation state of each control device is placed on the data transmission path 2 so that it corresponds to each diagnosis information area 7 '(# 2) and it can be determined whether the other transmission unit 6 or the control unit 5 has failed. Diagnostic information is being sent. This failure diagnosis information is realized by using, for example, a flag that changes every transmission, and normal transmission is performed while the flag information is changing normally.
[0088]
When the flag information no longer changes, this is detected by the other device state monitoring unit 26, and there is an abnormality in the multiplex system control device 1 and the system control device unit 3 in the corresponding region in the diagnosis information area 7 ′ (# 2). It is determined that it has occurred.
[0089]
This abnormality occurrence result is notified to the 3 system collation processing unit 21. The collation processing unit 21 stops the acquisition of information from the system in the multiplex system control device 1 in which the abnormality has occurred, and the fact that the abnormality has occurred Is notified to the multiplex system control apparatus 1.
[0090]
Receiving this notification, the abnormality monitoring unit 23 of the control device unit 3 notifies each unit that the master / slave switching should be performed, and the system switching is executed in the same manner as in the first embodiment.
[0091]
As described above, in the multiplex transmission system according to the embodiment of the present invention, the diagnosis information area 7 ′ (# 2) is provided in the common memory 7 ′, and not only the data transmission but also the operation state for each control device is set. Since it is placed on the transmission line 2, the operation state can be confirmed by another control apparatus 1, and correct data can be taken in after confirming the validity of the data.
[0092]
In addition, the control device 1 in which the abnormality has occurred can be notified of the abnormality that has been detected and the master / slave switching can be performed.
[0093]
(Fourth embodiment of the invention)
In this embodiment, the common memory of each system can deal with all of the A system, the B system, and the C system, and the same effect as that of the first embodiment is obtained by eliminating the switching between the main system and the slave system. The data verification of each system is made possible in the same common memory.
[0094]
FIG. 7 is a block diagram showing a detailed configuration example of a multiplex system control apparatus in a multiplex transmission system according to a fourth embodiment of the present invention. The same parts as those in FIG. Only the different parts are described here.
[0095]
FIG. 8 shows an example of a memory map of the common memory according to the present embodiment and an example of the overall system configuration.
[0096]
In this multiplex transmission system, each control device unit 3 of the multiplex system control device 1 is provided with a common memory monitoring unit 29, and each common memory 7 ″ is adapted to all A systems, B systems, and C systems. Except for this point, the configuration is the same as that of the first embodiment.
[0097]
As shown in FIG. 8, the common memory 7 ″ according to this embodiment includes an A-system data area 7 ″ (# 1), a B-system data area 7 ″ (# 2), and a C-system data area 7 ″ (# 3), and the data area 7 ″ (#n; n = 1, 2, 3) in each system corresponds to the common memory 7 in the first embodiment.
[0098]
The transmission area in each data area 7 ″ (#n) is set so as to be in a transmission state corresponding to each system such that the A system is in the transmission state in the A system data area 7 ″ (# 1). Yes. Therefore, in the A system data area 7 ″ (# 1), the A system is the main system, in the B system data area 7 ″ (# 2), the B system is the main system, and in the C system data area 7 ″ (# 3). System C is the main system, which enables simultaneous acquisition of data for all systems.
[0099]
The common memory monitoring unit 29 collates the data of each system stored in each data area 7 ″ (#n) in the same common memory 7 ″, confirms the validity, and selects and imports correct data. It has become. The legitimacy confirmation result and the fetched data are delivered to the 3 system verification processing unit 21.
[0100]
The three-system collation processing unit 21 is configured in the same manner as in the first embodiment, and collates the contents of the common memories 7 ″ A, 7 ″ B, and 7 ″ C of each system with the collation memory unit 4, etc. When the collation cannot be performed due to an abnormality of the control device unit 3, the processing as the control unit 5 is executed based on the validity confirmation result from the common memory monitoring unit 29 and the fetched data.
[0101]
Next, the operation of the multiplex transmission system in the present embodiment configured as described above will be described.
[0102]
In this multiplex transmission system, three main-slave relationships in the first embodiment are prepared, and transmission areas and reception areas of A-system, B-system, and C-system are assigned as separate areas. . Data is always taken in for each of these systems, and data determined to be faulty is not used.
[0103]
In addition, when a plurality of locations have failed, there may be a case where collation among the A system control device unit 3A, the B system control device unit 3B, and the C system control device unit 3C becomes impossible. However, in such a case, the received data of each data area 7 ″ (#n) in one common memory 7 ″ is compared and collated by the common memory monitoring unit 29, and the above collation is performed only by one system controller unit 3. The same collation is performed.
[0104]
Even in the case where the 3 system collation using the collation memory unit 4 is impossible, the 3 system collation processing unit 21 executes various processes based on the collation result from the common memory monitoring unit 29.
[0105]
As described above, the multiplex transmission system according to the embodiment of the present invention stores all multiplex data on the same transmission line, and is usually referred to as A system and A system, B system and B system. In addition, if the data of the same system is used and the other system fails, the data of the other system flowing on the same line is adopted, so the data of the system that is normally captured If is abnormal, data of other systems can be taken in.
[0106]
Therefore, after confirming the validity of the data, the correct data can be selected and loaded.
[0107]
Even when the verification between the control device units 3 is impossible, by performing data verification in the same common memory 7 ″, the verification function can be maintained even when there are many faults.
[0108]
(Fifth embodiment of the invention)
In the first to fourth embodiments, the state switching (transmission state, reception state, stop state) of each area of the common memory 7 is realized by software means based on the function of the transmission unit 6. However, this embodiment provides means for realizing this switching by hardware.
[0109]
FIG. 9 is a block diagram showing a configuration example of a control unit and a transmission path part in a multiplex transmission system according to a fifth embodiment of the present invention. The same parts as those in FIGS. Is omitted, and only different parts will be described here.
[0110]
This multiplexed transmission system is configured in the same manner as in any one of the first to fourth embodiments, in addition to the configuration shown in FIG.
[0111]
The control device unit 3 includes a first transmission unit 31, a first reception unit 32, a second transmission unit 33, and a second reception unit 34.
[0112]
The transmission path 2 includes a transmission side transmission path 36 and a reception side transmission path 37. Here, for convenience, a signal line that transmits a signal from the C system side to the A system side is referred to as a transmission side transmission path 36, and a signal line that transmits a signal from the A system side to the C system side is a reception side transmission path. 37, the signal transmission side or the reception side is merely a problem as to which side is relative to the signal line for data transmission.
[0113]
The switching units 38A, 38B, 38C, 39A, 39B, and 39C provided on each transmission path 36 perform switching of each signal line under the control of the memory switching unit 24.
[0114]
Among these, in the transmission side transmission path 36, the signal line 36C1 branched from the signal line portion from the other multiplex system control device 1 is connected to the second receiving unit 34 of the C system control device unit 3C, and One branch signal line 36C2 is connected to the switching unit 38C. Further, in the switching unit 38C, the signal via the signal line 36C3 from the first transmission unit 31 of the C-system control unit 3C and the signal from the signal line 36C2 are switched by the memory switching unit 24. . The output from the switching unit 38C1 is input from the signal line 36BC to the second receiving unit 34 of the B-system control unit 3B via the signal lines 36B1 and B2, and is also input to the switching unit 38B. ing.
[0115]
That is, the connection configuration in the C system portion is similarly repeated in the B system A system. A section of the multiplex system control apparatus 1 in the path 36 is configured.
[0116]
On the other hand, in the reception side transmission path 37, the signal line 37A1 branched from the signal line portion from the other multiplex system controller 1 is connected to the first receiver 32 of the A system controller 3A and the other Branch signal line 37A2 is connected to the switching unit 39A1. In the switching unit 39A1, the signal via the signal line 37A from the second transmission unit 33 of the A-system control unit 3A and the signal from the signal line 37A2 are switched by the memory switching unit 24. .
[0117]
In the section of the multiplex system control apparatus 1 in the transmission side transmission path 36, the connection configuration in the A system portion is similarly repeated in the B system C system, and the signal lines 37A1, 37A2, 37A3, 37B1, 37B2, 37B3, 37C1, and so on. 37C2, 37C3 and the switching units 39A, 39B, 39C constitute the same section.
[0118]
Next, the operation of the multiplex transmission system in the present embodiment configured as described above will be described.
[0119]
In the transmission side transmission path 36 and the reception side transmission path 37 in FIG. 9, each of the switching sections 38A, 38B, 38C, 39A, 39B, 39C and the corresponding signal line 36A2, 36B2, 36C2, 37A2, 37B2, respectively. A bypass circuit is formed in combination with 37C2.
[0120]
The first transmission unit 31 and the second reception unit 34 in the transmission units 6 of the A, B, and C systems correspond to the transmission areas in the common memory 7, and similarly, the transmission units 6 of the A, B, and C systems. The second transmission unit 33 and the first reception unit 32 in FIG. 4 correspond to areas where data is received from other multiplex system control devices 1.
[0121]
Therefore, the switching control of each switching unit 38A to 39C is performed by the control of the memory switching unit 24 that has received an abnormality notification or the like, and the common memory 7 realizes switching between the transmission state and the stop state, and between the reception state and the stop state. Is done.
[0122]
For example, when making it correspond to 1st Embodiment, the transmission part 6 corresponding to the system | systems other than the transmission state of a transmission area can be bypassed, and it can be set as the state shown in FIG.1 (b).
[0123]
When the transmission unit 6 fails, both the switching units 38 and 39 are switched so that the transmission unit 6 is bypassed, and the transmission unit 6 is disconnected from the transmission system.
[0124]
As described above, the multiplex transmission system according to the embodiment of the present invention includes any one of the switching units 38A, 38B, 38C, 39A, 39B, 39C and the corresponding signal lines 36A2, 36B2, 36C2, 37A2, respectively. Since the bypass circuit is formed by the combination with 37B2 and 37C2, the state control of each area of the common memory 7 can be realized by the control of the bypass circuit. That is, the memory switching in the first to fourth embodiments is realized by a circuit on the transmission path.
[0125]
In addition, when some abnormality occurs in the control unit 3 such as a failure of the transmission unit 6, the control unit 3 can be disconnected from the transmission line 2 by bypassing the signal with a bypass circuit. As a result, it is possible to prevent the occurrence of a failure such as the occurrence of a power shutdown or a short-circuit failure and the disconnection of the line, and the transmission line can be prevented from being adversely affected. In other words, the spread of abnormalities can be prevented.
[0126]
In the present embodiment, the case where the transmission path, the transmission unit, and the reception unit are separated on the transmission side and the reception side has been described. However, the embodiment is not limited to such a case, and a single signal line is used. It is also possible to use both transmission and reception, and according to this, the transmission unit and the reception unit may be single. This also applies to the following embodiments.
[0127]
(Sixth embodiment of the invention)
Also in the present embodiment, similarly to the fifth embodiment, the state switching of each area of the common memory 7 (transmission state, reception state, stop state) is realized by hardware.
[0128]
FIG. 10 is a block diagram showing a configuration example of a control unit and a transmission path part in a multiplex transmission system according to a sixth embodiment of the present invention. The same parts as those in FIGS. Is omitted, and only different parts will be described here.
[0129]
This multiplexed transmission system is configured in the same manner as in any one of the first to fourth embodiments, in addition to the configuration shown in FIG.
[0130]
First, the configuration of the control device unit 3 is the same as that of the fifth embodiment.
[0131]
The transmission path 2 includes a transmission side transmission path 41 and a reception side transmission path 42. Here, for convenience, a signal line that transmits a signal from the C system side to the A system side is referred to as a transmission side transmission path 41, and a signal line that transmits a signal from the A system side to the C system side is a reception side transmission path. 42, the signal transmission side or the reception side is merely a problem as to which side is relative to the signal line for data transmission.
[0132]
The transmission-side transmission path 41 branches to signal lines 41A1, 41B1, and 41C1 corresponding to the A system, the B system, and the C system from the input side from the other multisystem control apparatus 1 in the section of the multisystem control apparatus 1, respectively. The signal lines 41A1, 41B1, and 41C1 are input to the second receiving unit 34 of the corresponding system. In addition, signal lines 41A2, 41B2, and 41C2 are drawn out from the first transmission unit 31 in the transmission unit 6 of each system, and these are further connected on the output side to the other multiplex system control device 1 to form a single line. Become a signal line.
[0133]
Each of the signal lines 41A2, 41B2, and 41C2 includes disconnecting portions 43A, 43B, and 43C that can separate the respective systems from the transmission path 2 by switching the signal lines between the disconnected state and the connected state. Is provided.
[0134]
The disconnecting units 43A, 43B, and 43C place the signal line in a disconnected state based on the disconnection signal from the memory switching unit 24. The disconnection condition may be a disconnection signal from the memory switching unit 24 of its own system or the like. It is different depending on whether the signal is a disconnection signal from the memory switching unit 24 of the system.
[0135]
That is, OR circuits 44A, 44B, and 44C and AND circuits 45A, 45B, and 45C are provided corresponding to the separation parts 43A, 43B, and 43C, respectively.
[0136]
Each OR circuit 44A, 44B, 44C receives an output from the memory switching unit 24 of the own system and an output from the AND circuit 45 of the own system. Therefore, in the case of a disconnection signal from the own system, the separation part 43 operates as it is.
[0137]
The AND circuits 45A, 45B, and 45C are inputted with disconnection signals from two systems other than the own system. Since the OR circuit 44 operates the separation unit 43 based on the disconnection signal output of the AND circuit 45 of the own system, the system is also disconnected even when two systems other than the own system output the disconnection signal.
[0138]
On the other hand, the receiving side transmission line 42 is connected to the signal lines 42A1, 42B1, 42C1 corresponding to the A system, the B system, and the C system from the input side from the other multiplexing system control apparatus 1 in the section of the multiplexing system control apparatus 1, respectively. The signal lines 42A1, 42B1, and 42C1 are input to the first receiving unit 32 of the corresponding system. In addition, signal lines 42A2, 42B2, and 42C2 are respectively drawn from the first transmission unit 32 in the transmission unit 6 of each system, and these are further connected on the output side to the other multiplex system control device 1 to form a single line. Become a signal line.
[0139]
Each of the signal lines 42A2, 42B2, and 42C2 includes disconnecting portions 47A, 47B, and 47C that can separate the respective systems from the transmission path 2 by switching the signal line between the disconnected state and the connected state. Is provided.
[0140]
OR circuits 48A, 48B, and 48C, and AND circuits 49A, 49B, and 49C are provided corresponding to the separation portions 47A, 47B, and 47C, respectively. By the OR circuit 48, the AND circuit 49, and the memory switching unit 24, each separation unit 47 is controlled in the same manner as the separation unit 43 in the transmission side transmission path 42.
[0141]
Next, the operation of the multiplex transmission system in the present embodiment configured as described above will be described.
[0142]
That is, in the present embodiment, if the control device unit 3 itself determines that it is abnormal by self-diagnosis or the like and a disconnection signal (corresponding to a memory switching signal) is output from the memory control unit 24, the disconnection unit 43 and 47 operate, and the transmission lines 41 and 42 are appropriately disconnected from the transmission line 2.
[0143]
In addition, when a certain control device unit 3 determines that another control device unit 3 is abnormal, a disconnection signal is output from the memory control unit 24, and two systems other than the other control device unit 3 are disconnected. When outputting a signal, the separating parts 43 and 47 are operated to disconnect the transmission lines 41 and 42 from the transmission line 2 as appropriate.
[0144]
In the case of the present embodiment, since data is input in parallel to each control device unit 3, these input data may be acquired after collation.
[0145]
As described above, in the multiplex transmission system according to the embodiment of the present invention, when the transmission unit 6 and the reception unit of the transmission unit 6 are connected in parallel to the transmission path 2 and the transmission data is abnormal, Since the transmission unit of the transmission system is disconnected, the control device unit 3 in which a failure has occurred can be disconnected from the transmission line 2 without using a bypass circuit. Therefore, the memory switching in the first to fourth embodiments can be realized by a circuit on the transmission line, and adverse effects on other systems due to the occurrence of a failure can be prevented.
[0146]
Since the disconnection signal from each memory switching unit 24 is input to the disconnecting units 43 and 47 via the AND circuits 45 and 49 and the OR circuits 44 and 48, the disconnection from the other control unit 3 is performed. Control can be easily realized, and it is possible to accept a disconnection instruction from another system only when a two-system coincidence condition is provided and an abnormality is surely detected.
[0147]
(Seventh embodiment of the invention)
The present embodiment is a system that can confirm whether or not the data transmission path itself is normal in the first to sixth embodiments.
[0148]
FIG. 11 is a block diagram showing a configuration example of a control unit and a transmission path part in a multiplex transmission system according to a seventh embodiment of the present invention. The same parts as those in FIGS. Is omitted, and only different parts will be described here.
[0149]
This multiplexed transmission system is configured in the same manner as in any one of the first to fourth embodiments, in addition to the configuration shown in FIG. For the transmission line 2, the same form as that in the case where there is no switching unit and bypass signal line in the fifth embodiment is used.
[0150]
Each control unit 3 is provided with a normal response unit 50, and in addition to this, a function is added to the self-diagnosis unit 22 'and is configured in the same manner as in the first to sixth embodiments.
[0151]
The normal response unit 50 receives the data 51 from the adjacent control device unit 3 and transmits the normal response data 52 to the transmission destination of the data 51 when the self-diagnosis unit 22 ′ determines that the normal reception is made. In this way, the first or second transmitter 31 or 33 is controlled.
[0152]
The self-diagnosis unit 22 'notifies the abnormality monitoring unit 23 when any abnormality is detected as in the first to sixth embodiments. In this embodiment, the self-diagnosis unit 22' When the data 51 from 3 is normally received, the normal response unit 50 is instructed to return the normal response data 52 to the transmission source. If the reception is abnormal, the abnormality monitoring unit 23 is notified to that effect.
[0153]
Further, when the self-diagnosis unit 22 'is the transmission side and the normal response data 52 does not return even after a certain period of time has elapsed after transmission, the self-diagnosis unit 22' has an abnormal transmission path or transmission destination to the transmission destination. And the monitoring unit 23 is notified to that effect.
[0154]
Next, the operation of the multiplex transmission system in the present embodiment configured as described above will be described.
[0155]
In the case shown in FIG. 11B, first, when transmission data 51 is transmitted from the transmission unit 6 of the A-system control unit 3A, transmission is performed by the reception unit 32 of the B-system control unit 3B connected adjacently. Data 51 is received.
[0156]
The received data is transmitted to the C-system control unit 3C on the opposite side to the A-system, and the self-diagnostic unit 22 'is diagnosed as having no abnormality, and the transmission data 51 is normally received from the A-system. The normal response data 52 to be transmitted is transmitted to the A system by the normal response unit 50. Similarly, if the data transmitted from the B system to the C system is normal, the normal response data 52 is transmitted from the C system to the B system.
[0157]
If the received data 51 is abnormal or if the response to the transmission data 51 does not return for a certain period of time, the self-diagnostic unit 22 'diagnoses the transmission line as abnormal, and that is the reason for the abnormality in the control unit 5. The monitoring unit 23 is notified.
[0158]
As described above, the multiplex transmission system according to the embodiment of the present invention has a function of returning a reception confirmation response to the adjacent side when data is received from the connected adjacent transmission unit. It is possible to check the response of the transmission line with the adjacent transmission unit to confirm that the line is normal. That is, line diagnosis can be performed, and for example, disconnection of a transmission line can be detected.
[0159]
(Eighth Embodiment of the Invention)
In this embodiment, the transmission path 2 itself is duplicated to improve the reliability of the transmission circuit.
[0160]
FIG. 12 is a block diagram showing a configuration example of a control unit and a transmission path part in a multiplex transmission system according to an eighth embodiment of the present invention. The same parts as those in FIGS. Is omitted, and only different parts will be described here.
[0161]
This multiplexed transmission system is configured in the same manner as any one of the first to fourth embodiments except that the transmission path 2 is duplexed and a reception data selection circuit 55 is provided for switching. For the transmission line 2 other than the duplicated portion, the same form as in the case of the seventh embodiment is used.
[0162]
In the present embodiment, two transmission cables are wired between two reception data selection circuits 55 provided in the vicinity of the control device unit 3 on the reception side and the control device unit 3 on the transmission side. In the example of FIG. 12, the signal lines are 36 (# 1) and 36 (# 2) or 37 (# 1) and 37 (# 2). Among these, the first transmission path 2 (# 1) is formed by the signal lines 36 (# 1) and 37 (# 1), and the second transmission is performed by the signal lines 36 (# 2) and 37 (# 2). A path 2 (# 2) is formed.
[0163]
The reception data selection circuit 55 is adapted to detect signal changes on both transmission lines 2 (# 1) and 2 (# 2) and is normally received first, that is, on the signal line where the change has occurred first. And the transmission cable that transmits the data is connected to the control unit 3 side.
[0164]
Next, the operation of the multiplex transmission system in the present embodiment configured as described above will be described.
[0165]
For example, the output from the transmission unit 33 of the A-system transmission unit 6 is transmitted on two signal lines 37 (# 1) and 37 (# 2), and the data is first normal by the reception data selection circuit 55 on the reception side. The received data is transferred to the receiving unit 32. The same applies to data transmission in the reverse direction.
[0166]
As described above, in the multiplex transmission system according to the embodiment of the present invention, the line is duplicated, the transmission side simultaneously transmits to the two communication lines, and the reception side is normal first of the two lines. Since the data on the data receiving side is selected and received, data communication can be normally performed on the remaining healthy line when one line fails or is disconnected. Therefore, redundancy of the transmission circuit is achieved.
[0167]
(Ninth embodiment of the invention)
In this embodiment, the transmission path is a bus type in the first to eighth embodiments.
[0168]
FIG. 13 is a block diagram showing an example of a multiplex transmission system according to the ninth embodiment of the present invention. The same parts as those in FIGS. Only about.
[0169]
This multiplex transmission system is configured in the same manner as in any of the first to eighth embodiments, except that the transmission path 2 'is configured as a bus. That is, the transmission line 2 is directly connected to each transmission unit 6. FIG. 12 shows a case corresponding to the first embodiment.
[0170]
In the multiplex transmission system configured as described above, even if the transmission unit 6 is disconnected from the transmission path 2 ′, the transmission line itself is connected to each multiplex system control device 1. Therefore, abnormal transmission unit 6 can be disconnected without providing a bypass line or the like.
[0171]
As described above, in the multiplex transmission system according to the embodiment of the present invention, since the transmission line has a bus configuration, the transmission unit 6 can be easily disconnected without providing a bypass line or the like.
[0172]
Thus, since the transmission path 2 after disconnecting the transmission unit 6 maintains the connection state, it is possible to prevent the data transmission performance from being deteriorated even if the transmission unit 6 is disconnected.
[0173]
In addition, this invention is not limited to said each embodiment, It can change variously in the range which does not deviate from the summary.
[0174]
The method described in the embodiment is a program (software means) that can be executed by a computer (computer). It can be stored in a storage medium such as a memory, or transmitted and distributed via a communication medium. The program stored on the medium side includes a setting program for configuring software means (including not only the execution program but also a table and data structure) to be executed in the computer. A computer that implements the present apparatus reads the program recorded in the storage medium, constructs software means by a setting program in some cases, and executes the processing described above by controlling the operation by the software means.
[0175]
【The invention's effect】
As described above in detail, according to the present invention, even when a failure occurs in a part of the transmission system, it is possible to prevent the entire transmission system from becoming unusable due to the failure while maintaining data reliability. It is possible to provide a multiplex transmission system that can
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a configuration diagram showing an example of a multiplex transmission system according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is an exemplary block diagram showing a detailed configuration example of a multiplex system control apparatus according to the embodiment;
FIG. 3 is a block diagram showing a detailed configuration example of a multiplex system control apparatus in a multiplex transmission system according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a diagram illustrating an example of a memory map of a common memory and an example of the entire system configuration according to the embodiment.
FIG. 5 is a block diagram showing a detailed configuration example of a multiplex system control apparatus in a multiplex transmission system according to a third embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a diagram showing an example of a memory map example of a common memory and an example of the entire system configuration in the embodiment;
FIG. 7 is a block diagram showing a detailed configuration example of a multiplex system control apparatus in a multiplex transmission system according to a fourth embodiment of the present invention.
FIG. 8 is a diagram showing an example of a memory map example of a common memory and an example of the entire system configuration in the embodiment.
FIG. 9 is a block diagram illustrating a configuration example of a control unit and a transmission path in a multiplexed transmission system according to a fifth embodiment of the present invention.
FIG. 10 is a block diagram illustrating a configuration example of a control device unit and a transmission path part in a multiplexed transmission system according to a sixth embodiment of the present invention.
FIG. 11 is a block diagram illustrating a configuration example of a control unit and a transmission path in a multiplexed transmission system according to a seventh embodiment of the present invention.
FIG. 12 is a block diagram showing a configuration example of a control unit and a transmission path part in a multiplexed transmission system according to an eighth embodiment of the present invention.
FIG. 13 is a block diagram showing an example of a multiplex transmission system according to a ninth embodiment of the present invention.
FIG. 14 is a block diagram showing a configuration of a conventional multiplex transmission system.
[Explanation of symbols]
1 ... Multi-system controller
2, 2 '... Transmission path
3A ... System A control unit
3B ... B system control unit
3C ... C system control unit
4 ... Verification memory
5. Control unit
6 ... Transmission unit
7, 7A, 7B, 7C, 7 ', 7 "... Common memory
11 ... Control equipment
12 ... I / O interface
13 ... Collation output / input distribution section
21 ... 3 system verification processing part
22, 22 '... Self-diagnosis unit
23. Abnormality monitoring unit
24. Memory switching unit
25. Transmission data monitoring unit
26 ... Other device state monitoring unit
29 ... Common memory monitoring unit
31 ... 1st transmission part
32 ... 1st receiving part
33 ... 2nd transmission part
34. Second receiver
36: Transmission side transmission path
37 ... Reception side transmission path
38A, 38B, 38C, 39A, 39B, 39C ... switching unit
41 ... Transmission side transmission path
42 ... Reception side transmission path
43A, 43B, 43C ... separation part
44A, 44B, 44C ... OR circuit
45A, 45B, 45C ... AND circuit
47A, 47B, 47C ... separation part
48A, 48B, 48C ... OR circuit
49A, 49B, 49C ... AND circuit
50 ... Normal response part
51 ... Data
52 ... Normal response data
55. Reception data selection circuit

Claims

A multi-system comprising a network with three control units that handle the same data as three nodes, and a multi-system control device that increases data reliability by collating data between the control units. In the transmission system,
Transmission means provided corresponding to each of the control units, receiving transmission data from the control unit to other nodes, and providing received data from other nodes to the control unit;
A data transmission path connecting the multiple control devices;
Control output means for outputting a control for controlling the control device ;
A diagnostic means for diagnosing whether or not an abnormality has occurred in a system of the transmission charge transmission means, the transmission means provided corresponding to one control section of the three control sections as a transmission charge transmission means;
Switching means for changing the transmission-in-charge transmission means to the other transmission means ,
The three control unit, when delivering the transmission data to the transmission means performs the data matching between the respective control unit, is sent to the verified data from the delivery charge transfer means,
Each of the control units collates the received data received from the corresponding transmission means provided between the control units,
The control output means receives a control signal collated between the control units from each of the three control units. If two or more of the received three control signals match, the control output means Control output for
When the diagnosis means diagnoses that the system in charge of transmission is abnormal, the switching means causes the transmission charge transmission means to transmit the transmission in any one of the other two systems. multi-system transmission system, characterized in that to change the unit, the other receives the received data in two systems, transmits the transmission data by the sending charge transfer means after the change.

Transmission means other than the sending charge transmission means are configured to receive an output from the sending charge transmission means in the same multiplex system control device,
2. The multiplex transmission according to claim 1 , wherein the diagnosis means diagnoses whether the system of the transmission handling transmission means is normal based on data received by a transmission means other than the transmission handling transmission means. system.

The transmission means is provided with a common memory for data transmission / reception, which is divided into regions for each multiplex system control device, and for each system in the same multiplex system control device, consisting of a plurality of regions superimposed on the same region The multiplex transmission system according to claim 1 or 2.

The common memory includes a diagnostic area for receiving diagnostic information of the node in addition to an area for data transmission / reception,
It said diagnostic means, multiplexing based transmission system according to claim 3 Symbol mounting, characterized in that strains of the delivery charge transmitting means for diagnosing whether a normal based on the information the written in the diagnostic area.

The common memory includes an area for data transmission / reception corresponding to each system ,
5. The multiplex transmission system according to claim 3 , wherein correct data is taken in after verifying the validity of the data by collating data of each system at the time of data reception .

A bypass circuit between the nodes configured to be able to disconnect any of the transmission means from the data transmission path;
It said switching means, multiplex system transmission system of any one of claims 1 to 5, characterized in that switching the delivery charge transmitting means by controlling said bypass circuit.

The transmission means includes response means for returning a response to data received from an adjacent node,
The multiplexing according to any one of claims 1 to 6, further comprising transmission diagnosis means for checking the response and confirming whether or not the adjacent node and the own node are normal. Transmission system.

The multiplex transmission system according to any one of claims 1 to 7, wherein the data transmission path has a bus configuration .