JP3605903B2 - 監視制御システム - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、共通ループ回線に接続された被監視制御装置の監視制御を行う際に使用する応答待機時間自動遠隔設定方法、同回路及び監視制御装置に関するものである。
【０００２】
図７は応答待機時間説明図で、（ａ） は局配置図、（ｂ） はループガード時間と応答待機時間関係説明図である。
なお、Ａ は監視制御装置（ポーリング装置）を有する局、Ｂ 〜ｎ は被監視制御装置（被ポーリング装置）を有する局とする。
【０００３】
近年、情報通信の重要性が増している為、監視制御装置における情報収集力の確実性が更に増している。
そこで、監視制御装置が送出した監視制御情報を被監視制御装置に確実に伝える為に監視制御径路の２重化や回線のループ化等の手法を用いているが、伝送路の効率化の為にループ化を行う場合には回線のループガード制御が必要である。
【０００４】
ここで、ループガード制御は、自装置から送出したデータが共通ループ回線を廻り、その後、そのデータが再度、回線に送出されるのを防ぐ必要がある。この為、自装置より送出したデータが一回りして戻ってくる時間よりもポーリングの応答時間を遅くする必要がある。
【０００５】
例えば、図７に示す様に、Ａ 局のポーリング装置が時間ａ で送出したポーリング要求信号は、共通ループ回線を回って時間ａ１で自局に戻ってくるのに対し、Ｂ 局の被ポーリング装置が時間ｂ で送出したポーリング応答信号は時間ｂ１でＡ 局のポーリング装置に入力する。この場合、Ａ 局ではポーリング応答信号がループガード時間内に戻ることになり受信できない。
【０００６】
そこで、Ｂ 局の被ポーリング装置はポーリング応答信号の送信時間を ｂから応答待機時間だけ遅延した ｂ´に移して送出することにより、ループガード時間外となるのでＡ 局はＢ 局のポーリング応答信号を確実に受信することができる。
【０００７】
つまり、例えば、回線構成の変更により、被ポーリング装置の応答待機時間の再設定が必要な時は保守員が現地まで行って再設定していた。しかし、応答待機時間の算出、算出時間の装置へのセットなどの工数が多くなり、応答待機時間の自動設定を可能にすることが必要である。
【０００８】
【従来の技術】
従来のシステムでは、上記図７のＡ局のポーリング装置内に設けられた図示しないロジックアナライザ（ パルスの送信時点から一回りした受信時点迄の時間を計測するもの） 等を用いて実際に共通ループ回線にデータを送出し、この回線を一回りしたデータを受信して共通ループ回線の伝送遅延時間を実測していた。
【０００９】
また、Ａ 局のポーリング装置がポーリング要求を送信してから、Ａ 局に隣接し、Ａ 局との距離が最短であるＢ 局の被ポーリング装置からのポーリング応答を受信するまでの時間を求め、この応答時間に上記の伝送遅延時間を加算した時間を応答待機時間としていた。
【００１０】
そこで、中継局の増減、搬送端局での多重化方法の変更、チャネル分岐個所の変更などの回線構成の変更によって、伝送遅延時間が変化し、応答待機時間が変化する可能性がある場合には、保守員が応答待機時間を計算し、全ての装置に対して時間調整の設定を行っていた。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
上記の様に、回線構成の変更が生じた場合、システム内の全ての装置に同時に保守員を配置して、再度、応答待機時間の設定を行わなければならい為、システム設定変更に多くの工数が必要であると云う課題があった。
【００１２】
本発明は応答待機時間の自動設定を可能にすることを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
図１は第１の本発明の応答時間自動設定方法原理説明図（その１）、図２は第２の本発明の応答時間自動設定方法原理説明図（その２）、図３は第３の本発明の原理構成図の一例である。
【００１４】
第１の本発明は、監視制御装置が、該共通ループ回線の最大遅延時間を計測し、得られた計測値を用いて設定した応答待機時間を、全ての被監視制御装置に送出し、保持させて自動設定する様にした。
【００１５】
第２の本発明は、監視制御装置が、共通ループ回線の最大遅延時間及びそれぞれの被監視制御装置との間の最短応答時間を計測し、得られた最大時間計測値と最短応答計測値を用いて被監視制御装置毎に設定した応答待機時間を対応する被監視制御装置に送出し、保持させて自動設定する様にした。
【００１６】
第３の本発明は、監視制御装置に、共通ループ回線の最大遅延時間を計測して計測値を送出する伝送路遅延計測手段と、診断信号を生成して送出すると共に、入力した最大遅延時間及び最短応答時間を用いて被監視装置別の応答待機時間を設定する第１の論理処理手段を設ける。
【００１７】
更に、受信信号のうち早い方の受信信号を検出・選択し、選択した受信検出信号が診断応答信号の時、停止信号を送出する先発選択・応答検出手段と、該第１の論理処理手段が診断信号を送出したことを検出した時に動作開始し、該停止信号が印加した時に動作を停止し、その間のタイマ値を該最短応答時間として送出するタイマ手段とを設ける。
【００１８】
また、被監視制御装置に、受信信号のうち早い方の受信信号を検出・選択して送出する先発受信検出選択手段と、入力した受信検出信号が診断信号の時はそのまま診断応答信号として送出するが、応答待機時間の時は自装置に保持し、自装置から送出する診断応答信号を、該応答待機時間だけ遅延して送出する第２の論理処理手段とを設ける。
【００１９】
そして、第１の論理処理手段はタイマ値が入力した時、決定した応答待機時間を設定情報として被監視装置に送出する構成にした。
第４の本発明は、監視制御装置に、請求項１または請求項２記載の応答待機時間を自動的に設定できる請求項３の応答待機時間自動設定回路を設け、応答待機時間を自動遠隔設定可能な機能を付加する構成にした。
【００２０】
つまり、第１の本発明は、図１− ▲１▼に示す様に、Ａ 局の監視制御装置とＢ， Ｃ・・ｎ 局の被監視制御装置が共通ループ回線に接続されている。
そこで、図１− ▲２▼に示す様に、Ａ 局の監視制御装置が診断信号をＢ， Ｃ・・ｎ 局の被監視制御装置を介して自装置まで戻る時間を計測することにより最大遅延時間（上記図７中のループガード時間に対応）を測定し、図１− ▲３▼に示す様に、この最大遅延時間を応答待機時間の設定情報として全ての被監視制御装置に送信して一括、設定させる（ 例えば、遅延部分の遅延状態を設定情報に対応する様な値にする） 。
【００２１】
第２の本発明は、図２− ▲２▼， ▲３▼に示す様に、Ａ 局の監視制御装置が送出した診断信号はループ回線を反時計方向に進む診断信号 ａと、時計方向に進む診断信号 ａ´に分かれてＢ 局の被監視制御装置に加えられる。Ｂ 局の被監視制御装置は、受信信号のうち早い方の信号ａ から受信信号の種類を検出し、診断信号であればこの信号を診断応答信号としてＡ 局の監視制御装置に送信する。
【００２２】
そこで、Ａ 局の監視制御装置は受信信号のうち早い方の診断応答信号ｂ を受信し、Ｂ 局の被監視制御装置との間の最短応答時間を計測する。
この様な計測を全ての被監視制御装置について行うが、被監視制御装置と監視制御装置との距離が大きくなる程、中間に設けられた被監視制御装置内の回路遅延及び回線で生ずる遅延の増加 により最短応答時間が大きくなり、監視制御装置が送出した信号に対する被監視制御装置の応答時間が長くなる。
【００２３】
そこで、被監視制御装置毎に最短応答時間を計測し、上記の最大遅延時間と最短応答時間を用いて被監視制御装置毎に必要な最短の応答待機時間（ 例えば、最大遅延時間−最短応答時間） を算出し、応答待機時間の設定情報として被監視制御装置に送信して、個別に設定させる。
【００２４】
第３の本発明は、監視制御装置内の第１の論理処理手段より送出する診断信号の一部をタイマ手段が検出した時、タイマ手段はタイマ動作を開始する。一方、残りの診断信号は、伝送路を通り被監視制御装置内の受信部で受信し、先発受信検出選択手段で早い方の信号を選択して第２の論理処理手段に入力する。
【００２５】
第２の論理処理手段は自装置に対する診断信号であることが認識できた時点で、入力した診断信号を診断応答信号として監視制御装置に返送する。
返送された診断応答信号は受信部で受信されて先発選択・応答検出手段で早い方の信号が検出され、一部は第１の論理処理手段へ送出される、残りの部分は検定される。検定結果が診断信号の時はタイマー手段のタイマ動作を停止させる。
【００２６】
第１の論理処理手段は、タイマ動作開始から停止までの間のタイマー値から最短応答時間を算出し、算出した最短応答時間と最大遅延時間を用いて被監視制御装置の応答待機時間を決定して設定情報として被監視制御装置に送出する。
【００２７】
この設定情報は第２の論理処理手段で認識されると設定値を設定部に設定し、その設定値により、内部の遅延部で遅延動作を行い、第２の論理処理手段から送信部へ送出される診断応答信号は遅延されて出力される。
【００２８】
【発明の実施の形態】
図４は伝送路遅延測定回路の要部構成図の一例、図５は第３の本発明の被ポーリング装置の応答待機時間測定回路の一例、図６は第４の本発明の監視制御装置の要部構成図の一例である。
【００２９】
ここで、全図を通じて同一符号は同一対象物を示す。また、図５中の論理処理部２７が請求項の第１の論理処理手段と、先発受信検出選択部２３、診断応答検出部２４が先発選択・応答検出手段と、タイマ部２５、診断信号検出部２６がタイマ手段と、先発受信検出選択部３３が先発受信検出選択手段と、論理処理部３６、設定部３４、遅延部３５が第２の論理処理手段とそれぞれ対応する。
【００３０】
以下、図４〜図６を説明するが、共通ループ回線は上り／下り伝送路で構成されているものとする。
先ず、図４において、ポーリング装置内の論理処理部１６は内部で生成した診断信号（伝送遅延時間を測定する為の信号）を診断信号検出部１３と送信部１５に送出する。
【００３１】
そこで、診断信号検出部１３は入力した信号が診断信号であることを検出するとタイマ部（例えば、カウンタで構成）１２の動作をオンする。また、送信部１５は診断信号を含む送信信号を伝送装置１７を介して共通ループ回線に送出するので、この信号は共通ループ回線、伝送装置１８、受信部１４を介して診断信号検出部１１と論理処理部１６に加えられる。
【００３２】
診断信号検出部１１は入力信号が診断信号であることを検出すると上記のタイマ部１２の動作をオフして、計測したタイマ値（最大遅延時間に相当する）をタイマ出力として論理処理部１６に通知する。
【００３３】
論理処理部１６は通知された最大遅延時間を応答待機時間として、送信部１５を介して図示しない複数の被ポーリング装置に一括して送出すると共に、共通ループ回線を一回りして入力した信号を終端して、診断信号が再度、送信部１５に送られない様にする。
【００３４】
図５において、上記と同様に、ポーリング装置内の論理処理部２７は内部で生成した診断信号を診断信号検出部２６と送信部２１ａ， ２１ｂに送出する。
そこで、診断信号検出部２６は入力した信号が診断信号であることを検出するとタイマ部２５の動作をオンする。また、送信部２１ａ， ２１ｂは診断信号を伝送装置を介してループ回線に送出するので、診断信号は共通ループ回線を介して被ポーリング装置の受信部３２ａ， ３２ｂに加えられ、ここで診断信号が取り出され、先発受信検出選択部３３に加えられる。
【００３５】
先発受信検出選択部３３は２つの診断信号検出部分（ 図示せず） を具備し、早く入力した診断信号を検出した診断信号検出部分の出力を利用して他方の診断信号検出部分への入力を阻止する構成になっている。これにより、先発受信検出選択部３３は早く入力した診断信号を論理処理部３６に送出する。
【００３６】
論理処理部３６は自装置に対する診断信号であることを認識できた時点でこの信号を診断応答信号として遅延量０の遅延部３５、送信部３１ａ， ３１ｂ、対応する伝送装置を介してポーリング装置に送出する。
【００３７】
ポーリング装置の受信部２２ａ， ２２ｂは診断応答信号を上記と同一構成の先発受信検出選択部２３に加えるので、この選択部は早く入力した診断応答信号を選択して診断応答検出部２４と論理処理部２７に送出する。
【００３８】
診断応答検出部２４は入力した信号が診断応答信号であることを検出すると上記のタイマ部２５の動作をストップさせ、計測したタイマ値（最短応答時間）をタイマ出力として論理処理部２７に通知する。
【００３９】
なお、最短応答時間の計測は全ての被ポーリング装置に対して行い、これらの計測結果を論理処理部２７に通知するが、この最短応答時間は被ポーリング装置の設置場所によって異なる値となる。
【００４０】
また、伝送路遅延測定回路１は上記の様に最大遅延時間を測定して測定結果を同じく論理処理部２７に通知する。
そこで、論理処理部２７は、例えば、（最大遅延時間−最短応答時間）を応答待機時間として決定し、設定情報として送信部２１ａ， ２１ｂ、伝送装置を介して対応する被ポーリング装置に設定情報として送出する。
【００４１】
被ポーリング装置は受信部３２ａ， ３２ｂで取り出した設定情報のうち、早く受信した設定情報を先発受信検出選択部３３で選択して論理処理部３６に送出するので、この処理部３６は設定情報であるのを認識すると、この情報を自動的に設定部３４に設定する。
【００４２】
ここで、上記の遅延部３５と設定部３４は、例えば、Ｎ 段のシフトレジスタとシフトレジスタの段数切替え用スイッチで構成され、論理処理部３６には様々な設定情報に対応する段数の関係を示すテーブルを持っているので、入力した設定情報に対応する段数を読み出して段数切替用スイッチの状態を所望の段数となる様にセットする。
【００４３】
これにより、論理処理部３６から送信部３１ａ， ３１ｂに送出されるポーリング応答信号は遅延部３５で応答待機時間だけ遅延してポーリング装置に送られる。
図６に示す監視制御装置４は、図中の遅延測定回路４１に、図４に示す伝送路遅延測定回路、または図５に示す応答待機時間測定回路を取り入れることにより、共通ループ回線における自動応答遅延システムを提供することができる。
【００４４】
つまり、本発明により、ループ化された伝送路に対する必要なデータ遅延量を計測して設定することが可能となり、ループ回線を構成することにより安価に２重化回線に相当する信頼度を有するシステムの構築が可能となる。
【００４５】
また、システムの信頼度・運用設定の簡易化等に関しても２重化回線のシステムと同様の信頼性を有するシステムを構築することができる。
【００４６】
【発明の効果】
以上詳細に説明した様に本発明によれば、被監視制御装置に対する応答待機時間の自動設定が可能になると云う効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１の本発明の応答時間自動設定方法原理説明図（その１）である。
【図２】第２の本発明の応答時間自動設定方法原理説明図（その２）である。
【図３】第３の本発明の原理構成部の一例である。
【図４】伝送路遅延測定回路の要部構成図の一例である。
【図５】第３の本発明の被ポーリング装置の応答待機時間測定回路の一例である。
【図６】第４の本発明の監視制御装置の要部構成図の一例である。
【図７】応答待機時間説明図で、（ａ） は局配置図、（ｂ） はループガード時間と応答待機時間の説明図である。
【符号の説明】
１ 伝送路遅延測定回路 ２１， ３１ 送信部
２３， ３３ 先発受信検出選択部 ２４ 診断応答検出部
２５ タイマ部 ２６ 診断信号検出部
２７， ３６ 論理処理部 ３４ 設定部
３５ 遅延部 ４１ 遅延測定回路

Claims (1)

1. 共通のループ状回線で接続された監視制御装置と複数の被監視制御装置を備えた監視制御システムにおいて、
   前記監視制御装置は、
   送信した診断信号が前記ループ状回線を一巡するのにかかった時間を最大遅延時間として検出し、前記ループ状回線の右回り方向及び左回り方向に送信した診断信号のうち、前記複数の被監視制御装置の各々で先に受信された方の診断信号に応じて送信された応答信号に基づいた時間を最短遅延時間として検出し、前記最大遅延時間から該最短遅延時間を減算した時間を応答遅延時間として算出する処理部と、
   該応答遅延時間を対応する被監視制御装置に送信する送信部を備え、
   前記被監視制御装置は、
   該応答遅延時間を設定する手段を備えることを特徴とする監視制御システム。

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