JP2017220842A - Duplex switching system - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、プラントの監視・制御を行うための監視制御システムで、光通信を使用して二重化された制御装置の系切替を行う二重化切替システムに関するものである。 The present invention relates to a redundant switching system that performs system switching of a redundant control device using optical communication in a supervisory control system for monitoring and controlling a plant.
従来の光通信を使用した二重化切替システムでは、A系とB系により二重化され、A系およびB系間は光通信により状態の通知が行われる。
A系が制御系、B系が待機系として動作し、A系、B系の両系が正常の状態の際に、A系で異常が発生した場合について説明する。
このとき、A系の自系状態監視部が異常状態を検知し、A系の系切替部に伝達する。A系の系切替部は、A系を制御状態から待機状態に状態遷移を行う。
そして、光通信により、A系からB系の系切替部に状態を通知し、B系の系切替部は、A系が待機系で、かつ異常状態であることを確認し、B系を待機系から制御系に状態を遷移する。
In the duplex switching system using the conventional optical communication, duplexing is performed by the A system and the B system, and the status notification is performed between the A system and the B system by optical communication.
A case will be described in which an abnormality occurs in the A system when the A system operates as a control system and the B system operates as a standby system and both the A system and the B system are normal.
At this time, the A-system own-system state monitoring unit detects an abnormal state and transmits it to the A-system switching unit. The system switching unit of the A system performs state transition of the A system from the control state to the standby state.
Then, the state is notified from the A system to the B system switching unit by optical communication, and the B system switching unit confirms that the A system is a standby system and in an abnormal state, and waits for the B system. Transitions from the system to the control system.
前述のとおり、A系、B系間で光通信により状態を通知することにより、系切替を実現しているため、光通信が正常に行えない場合、系切替が実現できなくなる。
特に、相手系が制御状態から電源断となった場合、もしくは最初から電源断の場合、正常動作している系は制御系となるべきであるが、相手系の電源が切れている状態が分からないため、正しい系切替動作ができないという問題がある。
As described above, since the system switching is realized by notifying the state between the A system and the B system through the optical communication, the system switching cannot be realized when the optical communication cannot be normally performed.
In particular, when the partner system is powered off from the control state, or when the power is shut off from the beginning, the system that is operating normally should be the control system, but the partner system power is off. Therefore, there is a problem that correct system switching operation cannot be performed.
この発明は、上述のような課題を解決するためになされたものであり、相手系の電源断状態であっても、系切替を行える二重化切替システムを得ることを目的とする。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a duplex switching system that can perform system switching even when the power of the counterpart system is cut off.
この発明に係わる二重化切替システムにおいては、制御系および待機系の二重系を構成し、系切替を互いに通知する二重化切替システムであって、自系の電源断時に、系切替を通知する回線とは別の回線にOFFの信号を出力する信号出力部、相手系の信号出力部によって出力されたOFFの信号が入力される信号入力部、および自系を制御系および待機系のいずれか一方から他方に切り替える系切替部を備え、系切替部は、信号入力部にOFFの信号が入力された場合に、自系が待機系の場合は制御系に切り替えるものである。 The duplex switching system according to the present invention is a duplex switching system that configures a dual system of a control system and a standby system and notifies system switching to each other, and a line for notifying system switching when the power of the own system is shut down Is a signal output unit that outputs an OFF signal to another line, a signal input unit that receives an OFF signal output by the signal output unit of the partner system, and the own system from either the control system or the standby system A system switching unit for switching to the other is provided, and the system switching unit switches to the control system when the own system is a standby system when an OFF signal is input to the signal input unit.
この発明によれば、制御系および待機系の二重系を構成し、系切替を互いに通知する二重化切替システムであって、自系の電源断時に、系切替を通知する回線とは別の回線にOFFの信号を出力する信号出力部、相手系の信号出力部によって出力されたOFFの信号が入力される信号入力部、および自系を制御系および待機系のいずれか一方から他方に切り替える系切替部を備え、系切替部は、信号入力部にOFFの信号が入力された場合に、自系が待機系の場合は制御系に切り替えるので、相手系が電源断になっても、系切替を行うことができる。 According to the present invention, a duplex switching system that forms a dual system of a control system and a standby system and notifies system switching to each other, and is a line different from a line that notifies system switching when the power of the own system is cut off A signal output unit that outputs an OFF signal to the signal, a signal input unit that receives an OFF signal output by the signal output unit of the counterpart system, and a system that switches the own system from one of the control system and the standby system to the other When the OFF signal is input to the signal input unit, the system switching unit switches to the control system when the own system is a standby system. It can be performed.
実施の形態1.
以下、この発明の実施の形態1を図に基づいて説明する。
図1は、この発明の実施の形態1による二重化切替システムを示す構成図である。
図1において、制御装置10は、A系およびB系に二重化され、一方を制御系および他方を待機系として、プラントの監視・制御を行う。このA系およびB系の制御装置10は、それぞれ次のように構成されている。
自系状態監視部11は、自系の異常状態を検知する。系切替部12は、自系の状態を制御系から待機系へ、または待機系から制御系に系切替を行う。光送受信部13は、A系およびB系間の光通信を行い、自系が系切替を行った場合に相手系に通知する。
デジタル出力部14(信号出力部)は、自系が電源断の際にデジタル信号がOFFとなる。デジタル入力部15(信号入力部)には、光通信とは別の回線を通じて、相手系のデジタル出力部14のデジタル信号が入力される。
なお、各符号にはA系の場合にaを、B系の場合にbを付与して用いる。
Embodiment 1 FIG.
Embodiment 1 of the present invention will be described below with reference to the drawings.
FIG. 1 is a block diagram showing a duplex switching system according to Embodiment 1 of the present invention.
In FIG. 1, a control device 10 is duplicated into an A system and a B system, and performs monitoring and control of a plant by using one as a control system and the other as a standby system. Each of the A-system and B-system control devices 10 is configured as follows.
The own system state monitoring unit 11 detects an abnormal state of the own system. The system switching unit 12 switches the state of the own system from the control system to the standby system or from the standby system to the control system. The optical transmission / reception unit 13 performs optical communication between the A system and the B system, and notifies the partner system when the own system performs system switching.
The digital output of the digital output unit 14 (signal output unit) is turned off when the own system is powered off. The digital signal of the counterpart digital output unit 14 is input to the digital input unit 15 (signal input unit) through a line different from the optical communication.
Each code is assigned with a for the A system and b for the B system.
次に、動作について説明する。
光通信が正常な場合について、まず、説明する。
A系が制御系、B系が待機系として正常に動作している状態で、A系に異常が発生した場合には、A系の自系状態監視部11aが異常状態を検知し、A系の系切替部12aに伝達する。A系の系切替部12aは、A系を制御状態から待機状態に状態遷移を行う。つまり、A系を制御系から待機系に切り替える。
そして、A系の光送受信部13aから光通信により、B系の系切替部12bに系切替を通知し、これを受けたB系の系切替部12bは、A系が待機系で、かつ異常状態であることを確認し、B系を待機状態から制御状態に状態を遷移する。
Next, the operation will be described.
First, a case where optical communication is normal will be described.
When an abnormality occurs in the A system while the A system is operating normally as the control system and the B system as the standby system, the own system
Then, the
次に、A系が制御系、B系が待機系として、両系が正常に動作している状態から、A系が電源断した場合の動作について、図2に基づいて説明する。
A系が制御系、B系が待機系として、両系が正常に動作している状態(ステップS1)で、A系が電源断すると、A系のデジタル出力部14aのデジタル信号はOFFとなる(ステップS2)。
B系のデジタル入力部15bは、A系のデジタル出力部14aのデジタル信号がOFFとなっているのを確認し、A系の電源断を検知する(ステップS3)。B系の系切替部12bは、電源断状態をデジタル入力部15bから受信し、自系を待機系から制御系に遷移させる。
Next, the operation when the A system is powered off from the state where both systems are operating normally with the A system as the control system and the B system as the standby system will be described with reference to FIG.
If the A system is the control system, the B system is the standby system, and both systems are operating normally (step S1), and the A system is powered off, the digital signal of the A system
The B-system
実施の形態1によれば、上記により、相手系が電源断の場合にも、電源断を知ることができて、系切替を実行でき、光通信を使用した二重化切替の信頼性を向上させることが可能となる。 According to the first embodiment, according to the above, even when the partner system is powered off, it is possible to know the power shutdown, perform system switching, and improve the reliability of duplex switching using optical communication. Is possible.
実施の形態2.
図3は、この発明の実施の形態2による二重化切替システムを示す構成図である。
図3において、符号10〜15は図1におけるものと同一のものである。図3では、各制御装置10に、デジタル出力部14の診断を行うための構成として、デジタル出力部14の診断を行う診断部16と、診断部16からの診断開始の指令または診断正常の通知を受け、対応するデジタル信号を出力する診断信号出力部17と、この診断信号出力部17の出力が、光通信とは別の回線を通じて入力される診断信号入力部18とを設けている。
なお、図3でも、各符号にはA系の場合にaを、B系の場合にbを付与して用いる。
Embodiment 2. FIG.
FIG. 3 is a block diagram showing a duplex switching system according to Embodiment 2 of the present invention.
3, reference numerals 10 to 15 are the same as those in FIG. In FIG. 3, as a configuration for diagnosing the digital output unit 14 in each control device 10, a diagnostic unit 16 that diagnoses the digital output unit 14, and a diagnosis start command or notification of normal diagnosis from the diagnostic unit 16 And a diagnostic signal output unit 17 for outputting a corresponding digital signal, and a diagnostic signal input unit 18 for inputting the output of the diagnostic signal output unit 17 through a line different from the optical communication.
In FIG. 3 as well, each reference numeral is assigned with a for the A system and b for the B system.
次に、動作について説明する。
実施の形態2は、図3の構成により、デジタル出力部14の故障診断を行うことで、さらなる信頼性を向上させるものである。
診断部16は、ある周期で自系の診断信号出力部17に診断開始の指令を出す。
例えば、A系の診断信号出力部17aは、指令を受け、開始のデジタル信号(診断開始信号)をONさせる。相手系の診断信号入力部18bは、開始のデジタル信号ONを受け、診断部16bに診断開始を通知する。
B系の診断部16bは、診断開始を判断し、デジタル出力部14bに対し、模擬的にOFFするように指令を行う。デジタル出力部14bは、この指令を受け、模擬的にデジタル信号をOFFにする。
Next, the operation will be described.
In the second embodiment, failure diagnosis of the digital output unit 14 is performed with the configuration of FIG. 3, thereby further improving the reliability.
The diagnosis unit 16 issues a diagnosis start command to the diagnosis signal output unit 17 of the own system at a certain cycle.
For example, the A-system diagnosis
The B-
これに対し、A系のデジタル入力部15aは、デジタル出力部14bのOFF信号を受け、診断部16aにOFFを通知する。
診断部16aは、相手系のデジタル信号のOFFを確認し、診断信号出力部17aに診断正常の通知を行う。診断信号出力部17aは、診断正常の通知を受け、正常のデジタル信号をONさせる。
相手系であるB系の診断信号入力部18bは、診断信号出力部17aの正常のデジタル信号ONを受け、診断部16bに正常を通知する。
診断部16bは、正常通知を受け、デジタル出力部14bに対し、模擬的なOFFを解除するように指令を行う。デジタル出力部14bは、模擬動作の解除指令を受け、ONに戻る。
On the other hand, the A-system
The
The B-system diagnostic
The
最後に、A系のデジタル入力部15aは、デジタル出力部14bのデジタル信号がONに戻ったことを確認し、診断部16aに通知する。診断部16aは、相手系のデジタル信号がONに戻ったことを確認し、診断完了を診断信号出力部17aに通知する。
この診断完了を受け、診断信号出力部17aは、開始、正常のデジタル信号をOFFに戻す。
また、診断部16aは、診断中に系切替部12aが誤って動作しないように、系切替部12aに診断中の通知を行い、系切替部12aは診断中には、デジタル入力部15aの信号状態を監視しないように動作する。
Finally, the A-system
Upon completion of the diagnosis, the diagnosis
Further, the
実施の形態2によれば、デジタル出力部の故障診断を行うことで、光通信を使用した二重化切替の信頼性をさらに向上させることが可能となる。 According to the second embodiment, it is possible to further improve the reliability of duplex switching using optical communication by performing failure diagnosis of the digital output unit.
実施の形態3.
図4は、この発明の実施の形態3による二重化切替システムを示す構成図である。
図4において、符号10〜16は図3におけるものと同一のものである。図4では、図3における診断信号出力部17と診断信号入力部18とを、設けない構成である。
Embodiment 3 FIG.
FIG. 4 is a block diagram showing a duplex switching system according to Embodiment 3 of the present invention.
In FIG. 4, reference numerals 10 to 16 are the same as those in FIG. In FIG. 4, the diagnostic signal output unit 17 and the diagnostic signal input unit 18 in FIG. 3 are not provided.
実施の形態3は、図4の構成により、デジタル出力部14の故障診断を行うことで、さらなる信頼性を向上させるものである。
実施の形態3では、図4に示すように、実施の形態2の診断信号入力部18、診断信号出力部17を設けず、診断信号の送受信を、光送受信部13を使用して行うようにした。
実施の形態3の動作も、診断用のデジタル信号の送信を、診断信号出力部17から診断信号入力部18へ行う代わりに、光送受信部13を介して行う。これ以外は、実施の形態2と同様に動作する。
In the third embodiment, failure diagnosis of the digital output unit 14 is performed with the configuration of FIG. 4, thereby further improving the reliability.
In the third embodiment, as shown in FIG. 4, the diagnostic signal input unit 18 and the diagnostic signal output unit 17 of the second embodiment are not provided, and the transmission / reception of the diagnostic signal is performed using the optical transmission / reception unit 13. did.
The operation of the third embodiment is also performed via the optical transmission / reception unit 13 instead of transmitting the diagnostic digital signal from the diagnostic signal output unit 17 to the diagnostic signal input unit 18. Other than this, the operation is the same as in the second embodiment.
実施の形態3によれば、実施の形態2と同様に、光通信を使用した二重化切替の信頼性をさらに向上させることが可能となる。 According to the third embodiment, as in the second embodiment, the reliability of duplex switching using optical communication can be further improved.
実施の形態4.
図5は、この発明の実施の形態4による二重化切替システムを示す構成図である。
図5において、符号10〜13は図1におけるものと同一のものである。図5では、各制御装置10に、自系の内部電源の電圧を相手系に出力する電源出力部19と、相手系の電源出力部19の出力を監視する電源監視部20を設けている。
Embodiment 4 FIG.
FIG. 5 is a block diagram showing a duplex switching system according to Embodiment 4 of the present invention.
In FIG. 5, reference numerals 10 to 13 are the same as those in FIG. In FIG. 5, each control device 10 is provided with a power supply output unit 19 that outputs the voltage of the internal power supply of the own system to the counterpart system, and a power supply monitoring unit 20 that monitors the output of the power supply output unit 19 of the counterpart system.
実施の形態4は、図5に示す構成であり、各系は、電源出力部19により自系の内部電源の電圧を相手系に出力する。相手系の電源の電圧を電源監視部20で監視し、電源監視異常となった場合、相手系の電源断と判断し、自系を制御系とするように系切替を行う。 The fourth embodiment has the configuration shown in FIG. 5, and each system outputs the voltage of its own internal power supply to the partner system by the power supply output unit 19. The power supply monitoring unit 20 monitors the voltage of the power supply of the partner system, and when a power monitoring abnormality occurs, it is determined that the power supply of the partner system has been cut off, and system switching is performed so that the self system becomes the control system.
実施の形態4によれば、上記により、相手系の電源を監視することで、光通信を使用した二重化切替の信頼性を向上させることが可能となる。 According to the fourth embodiment, it is possible to improve the reliability of duplex switching using optical communication by monitoring the power supply of the counterpart system as described above.
なお、本発明は、その発明の範囲内において、各実施の形態を自由に組み合わせたり、各実施の形態を適宜、変形、省略することが可能である。 It should be noted that the present invention can be freely combined with each other within the scope of the invention, and each embodiment can be appropriately modified or omitted.
10 制御装置、11 自系状態監視部、12 系切替部、13 光送受信部、
14 デジタル出力部、15 デジタル入力部、16 診断部、17 診断信号出力部、18 診断信号入力部、19 電源出力部、20 電源監視部
10 control device, 11 own system state monitoring unit, 12 system switching unit, 13 optical transmission / reception unit,
14 digital output unit, 15 digital input unit, 16 diagnostic unit, 17 diagnostic signal output unit, 18 diagnostic signal input unit, 19 power supply output unit, 20 power supply monitoring unit
Claims (4)
自系の電源断時に、系切替を通知する回線とは別の回線にOFFの信号を出力する信号出力部、
相手系の上記信号出力部によって出力されたOFFの信号が入力される信号入力部、
および自系を上記制御系および待機系のいずれか一方から他方に切り替える系切替部を備え、
上記系切替部は、上記信号入力部に上記OFFの信号が入力された場合に、自系が待機系の場合は制御系に切り替えることを特徴とする二重化切替システム。 A redundant switching system that configures a dual system of a control system and a standby system and notifies system switching to each other,
A signal output unit that outputs an OFF signal to a line different from the line that notifies system switching when the power of the own system is cut off,
A signal input unit to which an OFF signal output by the signal output unit of the counterpart system is input;
And a system switching unit that switches the own system from one of the control system and the standby system to the other,
The duplex switching system characterized in that the system switching unit switches to the control system when the own system is a standby system when the OFF signal is input to the signal input unit.
および相手系の上記診断信号出力部から出力される上記診断信号が入力される診断信号入力部を備え、
上記診断信号は、診断開始信号を含み、
上記診断部は、相手系からの上記診断開始信号が上記診断信号入力部に入力された場合に、自系の上記信号出力部に模擬的にOFFの信号を出力させることを特徴とする請求項2に記載の二重化切替システム。 A diagnostic signal output unit for outputting a diagnostic signal by the diagnostic unit;
And a diagnostic signal input unit to which the diagnostic signal output from the diagnostic signal output unit of the counterpart system is input,
The diagnostic signal includes a diagnostic start signal,
The diagnostic unit, when the diagnostic start signal from the partner system is input to the diagnostic signal input unit, causes the signal output unit of its own system to output a simulated OFF signal. 2. The duplex switching system according to 2.
自系の内部電源を出力する電源出力部、
相手系の上記電源出力部から出力される内部電源が入力され、この入力された相手系の上記内部電源を監視する電源監視部、
および自系を上記制御系および待機系のいずれか一方から他方に切り替える系切替部を備え、
上記系切替部は、上記電源監視部により、相手系の上記内部電源の異常を検出した場合に、自系が待機系の場合は制御系に切り替えることを特徴とする二重化切替システム。 A redundant switching system that configures a dual system of a control system and a standby system and notifies system switching to each other,
A power output unit that outputs the internal power supply of its own system,
A power monitoring unit that receives the internal power output from the power output unit of the counterpart system and monitors the input internal power of the counterpart system;
And a system switching unit that switches the own system from one of the control system and the standby system to the other,
The duplex switching system, wherein the system switching unit switches to the control system when the own system is a standby system when the power supply monitoring unit detects an abnormality in the internal power supply of the counterpart system.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2019097815A1 (en) | 2017-11-16 | 2019-05-23 | 株式会社ダイセル | Electrode material for capacitor |
-
2016
- 2016-06-09 JP JP2016114975A patent/JP2017220842A/en active Pending
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