[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

JPH07277191A - Dual system device - Google Patents

Dual system device

Info

Publication number
JPH07277191A
JPH07277191A JP6089089A JP8908994A JPH07277191A JP H07277191 A JPH07277191 A JP H07277191A JP 6089089 A JP6089089 A JP 6089089A JP 8908994 A JP8908994 A JP 8908994A JP H07277191 A JPH07277191 A JP H07277191A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
input
output
slave
boards
systems
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP6089089A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP3302499B2 (en
Inventor
Masatoshi Umeyama
正利 梅山
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nippon Signal Co Ltd
Original Assignee
Nippon Signal Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nippon Signal Co Ltd filed Critical Nippon Signal Co Ltd
Priority to JP08908994A priority Critical patent/JP3302499B2/en
Publication of JPH07277191A publication Critical patent/JPH07277191A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3302499B2 publication Critical patent/JP3302499B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Hardware Redundancy (AREA)
  • Safety Devices In Control Systems (AREA)

Abstract

PURPOSE:To provide a reliable dual system device for continuing an operation as far as possible even if a fault is generated partially by arranging a means for synchronizing a MPU of respective systems and a system to system interface for receiving and transmitting data between the respective systems. CONSTITUTION:A contact signal of a trail relay TR is used as an input signal in a device for adapting the other device A to be a signal for a railroad and driving and controlling this. Contact signals of respective separating relays CRa, CRb for separating own system when abnormalities of respective systems are detected y respective normal relays Ra and Rb are used for an output line for driving the other device A. A main system a and a secondary system b are formed by respectively connecting MPU boards Ma and Mb including a plurality of CPUs and input boards Ea and Eb and output boards Oa, Ob with respective system buses Ba, Bb. The both system buses Ba and Bb are connected to each other by system to system interface boards ia and ib so as to mutually transmit and receive data.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、装置の信頼性を高める
ために設けられる、例えば電子連動装置等の2重系装置
に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a dual system device, such as an electronic interlocking device, which is provided to enhance the reliability of the device.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来から列車制御の分野では、装置の信
頼性を高めるために、装置を2重系にすることが一般的
に行われている。
2. Description of the Related Art Conventionally, in the field of train control, in order to improve the reliability of the device, it is generally performed to make the device a double system.

【0003】従来の2重系の信号保安装置について説明
すると、主系装置(以下、主系という)と従系装置(以
下、従系という)は、完全独立状態に設けられていて、
各系ともデータ入力及び論理判断は独自に並行して行う
が、出力は切替器(例えばリレー)を介して他装置に接
続されているため、他装置、例えば信号機に対しては、
主系のみの出力によって制御するように構成されてい
る。
A conventional dual system signal security device will be described. A master system device (hereinafter referred to as a master system) and a slave system device (hereinafter referred to as a slave system) are provided in a completely independent state.
Although data input and logical judgment are independently performed in parallel in each system, the output is connected to another device via a switch (for example, a relay).
It is configured to be controlled by the output of only the main system.

【0004】主系の論理判断結果は、系間インターフェ
ースを介して従系に送られて従系の論理判断結果との一
致が図られ、従系は待機状態に保たれる。また、従系は
出力が他装置と切替器によって切離されているため、出
力処理又は出力回路の診断は行われていない。そして、
主系側に故障が発生したときは、従系が主系に代って他
装置を制御するように構成されている。
The logic judgment result of the master system is sent to the slave system via the inter-system interface so as to match the logic judgment result of the slave system, and the slave system is kept in the standby state. Further, since the output of the slave system is separated from other devices by the switch, output processing or diagnosis of the output circuit is not performed. And
When a failure occurs on the master system side, the slave system is configured to control other devices in place of the master system.

【0005】以上のように、従来の2重系装置は、主系
と従系との間で同期化処理を必要とすることがないの
で、構成が簡単であるという特長を有している。
As described above, the conventional dual system device has a feature that the structure is simple because no synchronization processing is required between the master system and the slave system.

【0006】しかしながら、上記従来の2重系装置は、
各系が完全独立であるため、信頼性が損なわれることが
あった。
However, the above-mentioned conventional dual system device is
Reliability was sometimes impaired because each system was completely independent.

【0007】例えば、最初に主系の入力ボードが故障し
て従系に切替わった後、その従系の出力ボードが故障し
た場合、2系全体で見たときは、正常な出力ボード(主
系側)と正常な入力ボード(従系側)があるにもかかわ
らず、装置が全停止になってしまい、信頼性の低下を来
たしてしまう結果となる。
For example, if the input board of the main system first fails and is switched to the slave system and then the output board of the slave system fails, the normal output board (main Although the system side) and the normal input board (slave system side) are present, the device is completely stopped, resulting in a decrease in reliability.

【0008】また、使用系が主系から従系へ、又は従系
から主系へと切替わるときは、他装置への出力は切替リ
レーを介して行われることや、従系はそれまで出力処理
を行っていないことから、他装置への出力が瞬間的に遮
断されるという欠点があった。また、従系は出力処理を
行っているが、出力回路の診断を行っていない場合、早
期に出力回路の故障を顕在化できないという問題があっ
た。
Further, when the used system is switched from the master system to the slave system or from the slave system to the master system, the output to another device is performed via the switching relay, and the slave system outputs until then. Since no processing is performed, there is a drawback that the output to other devices is momentarily cut off. Further, although the slave system is performing output processing, there is a problem that failure of the output circuit cannot be manifested early if the diagnosis of the output circuit is not performed.

【0009】そこで、本発明は、上記欠点を解決するた
めになされたものであって、その目的は、2重系装置を
全体的に監視し、2つの系の別な箇所が故障した場合、
2つの系が互いの系の故障箇所を補完しながら、可能な
限り動作を継続することができるようにして信頼性を高
めるとともに、他装置への出力の瞬間遮断のない2重系
装置を提供することにある。
Therefore, the present invention has been made to solve the above-mentioned drawbacks, and its purpose is to monitor a dual system device as a whole, and when another part of the two systems fails,
The two systems complement each other's failure points and continue their operations as much as possible to improve reliability and provide a dual system device without instantaneous interruption of output to other devices. To do.

【0010】[0010]

【課題を解決するための手段】本発明に係る2重系装置
は、上記目的を達成するために、主系及び従系にそれぞ
れ共通の所定のプログラムで動作するマイクロプロセッ
サユニット(以下、MPUという)を備えた2重系装置
において、前記各系のMPUの動作の同期化を行う同期
化手段と、前記各系のシステムバス間に設けられ、その
各系間のデータの授受を行う系間インターフェース手段
と、前記各系のシステムバスにそれぞれ接続されて同一
のデータを入力する入力手段と、前記各系のシステムバ
スにそれぞれ接続され、かつ出力側が他装置とワイヤー
ドオアに接続された出力手段とを有することを特徴とし
ている。
In order to achieve the above-mentioned object, a dual system device according to the present invention is a microprocessor unit (hereinafter referred to as MPU) which operates by a predetermined program common to both a master system and a slave system. ), The inter-system that is provided between the synchronization means that synchronizes the operation of the MPU of each system and the system bus of each system, and that exchanges data between the systems. Interface means, input means connected to the system buses of the respective systems to input the same data, and output means connected to the system buses of the respective systems and having output sides connected to other devices and wired OR It is characterized by having and.

【0011】また、主系及び従系にそれぞれ接続されて
いるMPU、入力手段及び出力手段はそれぞれ自己診断
機能を有するとともに、故障が発生したときに故障の程
度を判定する機能を有し、いずれかの入力手段又は出力
手段に故障が発生したときに故障レベルの低い方の入力
手段又は出力手段の接続されている方を主系に切替える
切替手段を有することを特徴としている。
Further, the MPU, the input means and the output means which are respectively connected to the main system and the slave system have a self-diagnosis function and a function of judging the degree of failure when a failure occurs. When a failure occurs in any one of the input means or the output means, it has a switching means for switching the connected one of the input means or the output means having a lower failure level to the main system.

【0012】さらに、主系は、その主系の入力手段の入
力データを従系に送出し、その従系の入力手段はその送
出されてきた入力データと自己の入力データとに不一致
が生じたときに、その送出されてきた入力データに一致
させる入力データ一致手段を有することを特徴としてい
る。
Further, the master system sends the input data of the input means of the master system to the slave system, and the input means of the slave system has a mismatch between the sent input data and its own input data. Sometimes, it is characterized by having an input data matching means for matching the transmitted input data.

【0013】[0013]

【作用】上記構成において、両MPUは、同期化手段に
より同期化が図られている。そして、他装置は両出力手
段とワイアードオア結合されて制御される。つまり、他
装置は、両系を一つの系として制御される。
In the above structure, both MPUs are synchronized by the synchronizing means. Then, the other device is controlled by being wired-OR coupled with both output means. That is, the other device is controlled with both systems as one system.

【0014】また、切替手段は、いずれかの入力手段又
は出力手段に故障が発生したときに、故障レベルの低い
方の入力手段又は出力手段の接続されている方を主系に
切替える。
Further, when a failure occurs in any of the input means or the output means, the switching means switches the connected one of the input means or the output means having a lower failure level to the main system.

【0015】そして、入力データ一致手段は、主系の入
力手段の入力データを従系に送出し、その従系の入力手
段はその送出されてきた入力データと自己の入力データ
とに不一致が生じたときに、その送出されてきた入力デ
ータに一致させる。
Then, the input data matching means sends the input data of the input means of the master system to the slave system, and the input means of the slave system has a mismatch between the sent input data and its own input data. Then, the received input data is matched.

【0016】[0016]

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。図1は、他装置Aを鉄道用の信号機とし、これを
駆動制御するための一実施例装置の概略構成を示すブロ
ック図であって、入力信号として軌道回路(図示せず)
の軌道リレーTRの接点信号が用いられ、また、他装置
Aを駆動するための出力ラインには、後述の正常リレー
Ra,Rbが各系a,bの異常をそれぞれ検知したとき
の、自系を切離すための切離リレーCRa,CRbの接
点信号が設けられている。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a block diagram showing a schematic configuration of an example device for driving and controlling the other device A as a railway traffic signal, and a track circuit (not shown) as an input signal.
The contact signal of the orbital relay TR is used, and the output line for driving the other device A has its own system when normal relays Ra and Rb, which will be described later, detect an abnormality in each system a and b. There are provided contact signals of disconnection relays CRa and CRb for disconnecting.

【0017】主系a及び従系bは、それぞれシステムバ
スBa,Bbに複数のCPUを含んで構成されているM
PUボードMa,Mb、入力ボードEa,Eb及び出力
ボードOa,Obを接続して構成されている。そして、
両システムバスBa,Bbは系間インターフェースボー
ドia,ibで接続されていて、互いにデータ授受が行
われるように構成されている。上記各MPUボードM
a,Mbは、各MPUボードMa,Mbが正常動作時に
出力する正常リレーRa,Rbをそれぞれ接続してい
る。
Each of the main system a and the sub system b is a system bus Ba and Bb, each of which includes a plurality of CPUs.
It is configured by connecting the PU boards Ma and Mb, the input boards Ea and Eb, and the output boards Oa and Ob. And
Both system buses Ba and Bb are connected by inter-system interface boards ia and ib, and are configured to exchange data with each other. Each MPU board M above
The a and Mb are connected to normal relays Ra and Rb, which are output during normal operation of the MPU boards Ma and Mb, respectively.

【0018】図1中、a′,b′は、両MPUボードM
a,Mbを接続する信号線であって、両MPUの同期化
を図るための後述するステータス信号を送受信する際に
用いられる。
In FIG. 1, a 'and b'are both MPU boards M.
It is a signal line connecting a and Mb, and is used when transmitting and receiving a status signal, which will be described later, for synchronizing both MPUs.

【0019】なお、本発明では、主系,従系の表現を用
いているが、本発明の各系は従来の2重系のように主従
の関係はなく、後述するように、他装置を各系が同列で
制御するようにしている。したがって、本発明における
主系,従系は、同期化においてズレが大きくなった場
合、どちらの系に合わせるか又はクリティカルタイミン
グで発生する入力データの不一致に対し、一方の系に合
わせるための主従関係である。また、説明の都合上、以
下、主系又は従系の表現をa系又はb系のように表現す
ることもある。
In the present invention, the expressions of the master system and the slave system are used. However, each system of the present invention has no master-slave relationship like the conventional double system, and other devices will be used as described later. Each system is controlled in the same row. Therefore, the master system and the slave system in the present invention have a master-slave relationship for matching to one of the systems or to the mismatch of the input data generated at the critical timing when the deviation becomes large in the synchronization. Is. For convenience of explanation, the expression of the main system or the sub system may be expressed as a system or b system.

【0020】図1中には、入,出力ボードEa,Eb、
Oa,Obは各システムバスBa,Bbにそれぞれ1個
しか接続されていないが、これは図面を簡略化するため
であって、各ボードは複数個接続されていてもよいこと
はもちろんで、さらに入出力ボードが接続されていても
よい。
In FIG. 1, input / output boards Ea, Eb,
Although only one Oa and Ob are connected to each system bus Ba and Bb, this is for the purpose of simplifying the drawing, and it goes without saying that a plurality of boards may be connected. An input / output board may be connected.

【0021】図2は、各MPUボードMa,Mbの詳細
ブロック図であって、両ボードMa,Mbは、それぞれ
水晶発振子から構成される基本クロック1a,1bで駆
動されるMPU2a,2bを有している。なお、各MP
U2a,2bは、図示しないインターフェースを介して
各システムバスBa,Bbにそれぞれ接続されている。
FIG. 2 is a detailed block diagram of each of the MPU boards Ma and Mb. Both boards Ma and Mb have MPUs 2a and 2b driven by basic clocks 1a and 1b composed of crystal oscillators, respectively. is doing. In addition, each MP
U2a and 2b are respectively connected to the system buses Ba and Bb via an interface (not shown).

【0022】各MPUボードMa,Mbは、それぞれ所
定の一定時間毎に所定時間のステータス信号を発生させ
る定周期タイマ3a,3bと、そのステータス信号を他
系へ出力するための出力バッファ6a,6b及び他系か
らステータス信号を入力するための入力バッファ7a,
7bと、定周期タイマ3a,3bを監視するための基本
クロック4a′,4b′をそれぞれ有する監視タイマ4
a,4bとを有している。なお、上記ステータス信号は
デュティ50%の信号で、その立ち上がり変化時、MP
UボードMa,Mbに定周期タイマ割込を発生させるよ
うに構成されている。
Each MPU board Ma, Mb has a fixed period timer 3a, 3b for generating a status signal for a predetermined time at each predetermined time, and output buffers 6a, 6b for outputting the status signal to another system. And an input buffer 7a for inputting a status signal from another system,
7b and a monitor timer 4 having basic clocks 4a 'and 4b' for monitoring the fixed period timers 3a and 3b, respectively.
a and 4b. The status signal is a signal with a duty of 50%, and when the rising edge changes, MP
The U-boards Ma and Mb are configured to generate a fixed-cycle timer interrupt.

【0023】各MPUボードMa,Mbにそれぞれ設け
られたカウンタ5a,5bは、自系(ここでは主系aを
自系としている。なお、以後の()は従系bを自系とし
たときを示している。)の定周期タイマ3a(3b)の
出力信号(ステータス信号(図2の()参照))
と、他系の定周期タイマ3b(3a)の出力信号(ステ
ータス信号(図2の()参照))を出力バッファ6
b(6a)を介して入力とするアンド回路8a(8b)
の出力信号とで駆動されるように構成されている。ま
た、各カウンタ5a,5bは、自系のMPU2a(2
b)からカウント値の書込み又は読出しができるように
構成されている。
The counters 5a and 5b provided on the respective MPU boards Ma and Mb are self-systems (here, the master system a is the self-system. Note that the following () indicates when the slave system b is the self-system. The output signal of the fixed-cycle timer 3a (3b) (status signal (see () in FIG. 2))
And the output signal (status signal (see () of FIG. 2)) of the fixed cycle timer 3b (3a) of the other system.
AND circuit 8a (8b) that receives an input via b (6a)
It is configured to be driven with the output signal of. The counters 5a and 5b have their own MPU 2a (2
The count value can be written or read from b).

【0024】次に、図3のフローチャート及び図4のタ
イムチャートを用いて同期化制御動作について説明す
る。
Next, the synchronization control operation will be described with reference to the flowchart of FIG. 3 and the time chart of FIG.

【0025】今、図示しない2重系装置の電源がONさ
れ、入,出力・内部補助リレー等がクリアされ、また全
タイマがプリセットされるなどの所定のイニシャル処理
がなされて、2重系が立ち上げられて稼動しているもの
とする(図3のステップ100。以下、ステップをSと
する。)。この稼動に際して、従系bは、主系aのステ
ータス信号のL(ロー)からH(ハイ)に変化したこと
を以て、主系aは、自系が主系に選択されたことを以
て、定周期タイマ3a,3b、監視タイマ4a,4b、
カウンタ5a,5bが設定される(図3のS102、S
104、S106。図4の(イ)参照。)。したがっ
て、この時点においては、両系a,bは完全周期が図ら
れている。
Now, the power of a dual system (not shown) is turned on, the input / output / internal auxiliary relays, etc. are cleared, and predetermined initial processing such as presetting of all timers is performed, and the dual system is switched on. It is assumed that it has been started up and is in operation (step 100 in FIG. 3, hereinafter referred to as step S). During this operation, the slave system b changes from L (low) to H (high) of the status signal of the master system a, and the master system a selects the master system as the master system. Timers 3a, 3b, monitoring timers 4a, 4b,
The counters 5a and 5b are set (S102 and S in FIG. 3).
104, S106. See (a) of FIG. ). Therefore, at this time point, both systems a and b have a perfect cycle.

【0026】運転を継続していると、両系a,bの基本
クロック1a,1bの誤差から、各系a,bの定周期タ
イマ3a,3bからのステータス信号の同期状態にズレ
が生じてくる。例えば、基本クロック1a,1bが10
MHzの場合、通常、100Hz程度の誤差があるの
で、上述のズレが発生する。なお、このズレは数100
μs程度であれば装置運転上問題がないので許容される
(図4のt0 参照)。
When the operation is continued, due to the error of the basic clocks 1a and 1b of the two systems a and b, the synchronization state of the status signals from the constant period timers 3a and 3b of the respective systems a and b is deviated. come. For example, the basic clocks 1a and 1b are 10
In the case of MHz, there is usually an error of about 100 Hz, so the above-mentioned deviation occurs. In addition, this deviation is several hundred
If it is on the order of μs, there is no problem in the operation of the device, so that it is acceptable (see t0 in FIG. 4).

【0027】このズレが大きくなると、系a,bの同期
状態が失われるので、このズレが例えば100μs以上
になったときに、従系bの定周期タイマ3b及び監視タ
イマ4bを主系aの定周期タイマ3a及び監視タイマ4
aに一致させる同期化処理が行われる。
When the deviation becomes large, the synchronization state of the systems a and b is lost. Therefore, when the deviation becomes, for example, 100 μs or more, the fixed period timer 3b and the monitoring timer 4b of the slave system b are set to the main system a. Fixed-cycle timer 3a and monitoring timer 4
A synchronization process for matching with a is performed.

【0028】以下、この同期化処理について説明する。The synchronization processing will be described below.

【0029】2重系a,bが運転を継続しているとき、
従系bのカウンタ5bは、自系(従系b)の定周期タイ
マ3bからのステータス信号(図2の参照)と他系
(主系a)からのステータス信号(図2の参照)が共
にHのときカウントを行う。したがって、2つの系のス
テータス信号が完全に一致しているとき、カウント値N
は、N=1/2×T(T:1周期の時間)となる。ま
た、2つのステータス信号にズレが生じた場合、カウン
ト値Nは、N=1/2×(T−t1 )(t1 :ズレの時
間)となる。ここで2つのステータス信号のズレの許容
時間をt0 とすれば、今、カウント値Nが、N=1/2
×(T−t1 )≧(1/2)×T−t0 なら、ズレが許
容時間内であるため、従系は自系の定周期タイマ3b及
び監視タイマ4bの再設定は行わず、そのまま運転が継
続される(図3のS110、S112肯定、S114肯
定、S120。図4の(ロ)参照。)。
When the double systems a and b continue to operate,
The counter 5b of the slave system b receives both the status signal (see FIG. 2) from the fixed cycle timer 3b of the self system (slave system b) and the status signal (see FIG. 2) from the other system (master system a). When H, counts. Therefore, when the status signals of the two systems completely match, the count value N
Is N = 1/2 × T (T: time of one cycle). Further, when the two status signals are deviated, the count value N becomes N = 1/2 × (T-t1) (t1: deviation time). Assuming that the time allowed for deviation between the two status signals is t0, the count value N is now N = 1/2.
If × (T-t1) ≧ (1/2) × T-t0, the deviation is within the allowable time, so the subordinate system does not reset the fixed cycle timer 3b and the monitoring timer 4b of its own system, and operates as it is. Is continued (S110, S112 affirmative, S114 affirmative, S120 in FIG. 3; see (B) in FIG. 4).

【0030】ところが、カウンタ5bのカウント値がN
=1/2×(T−t1 )<1/2×(T−t0 )となっ
たとき(S114否定。図4の(ハ)参照。)は、許容
時間を越えたズレが生じたことを意味するので、主系a
の定周期タイマ3aのステータス信号(図2の参照)
がHからLに変化したことを以て、従系は自系の定周期
タイマ3b及び監視タイマ4bの再設定を行う。その結
果、両系a,bの定周期タイマ割込の同期化が行われる
(図3のS116、S118。図4の(ニ)参照。)。
However, the count value of the counter 5b is N
= 1/2 x (T-t1) <1/2 x (T-t0) (No in S114; see (c) in Fig. 4), it is determined that a deviation exceeding the allowable time has occurred. Because it means the main system a
Status signal of the fixed cycle timer 3a (see FIG. 2)
Is changed from H to L, the subordinate system resets the fixed period timer 3b and the monitoring timer 4b of its own system. As a result, the fixed-cycle timer interrupts of both systems a and b are synchronized (S116 and S118 in FIG. 3; see (D) in FIG. 4).

【0031】以上にように、本実施例装置は、両系a,
bのステータス信号に所定以上のズレが生じたときに、
従系bの定周期タイマ3b及び監視タイマ4bを主系a
の定周期タイマ3a及び監視タイマ4aに合わせるよう
にしたので、両系a,bは、常時、同期状態を維持する
ことが可能となる。
As described above, the apparatus of this embodiment is compatible with both systems a,
When the status signal of b has deviated more than a predetermined amount,
The fixed cycle timer 3b and the monitoring timer 4b of the slave system b are connected to the master system a.
Since the constant period timer 3a and the monitoring timer 4a are matched with each other, both systems a and b can always maintain the synchronized state.

【0032】次に、表1の故障レベル表と図5の処理フ
ローを用いて本実施例装置の制御動作を説明する。
Next, the control operation of the apparatus of this embodiment will be described using the failure level table of Table 1 and the processing flow of FIG.

【0033】今、2つの系a,bは、上述の同期化処理
によって同期し、この状態で入力処理(S200、S3
00)が実行されるが、2つの系a,bが完全に同期し
ていても、非同期で動作する外部条件を入力する場合、
クリティカルタイミングでは2つの系a,bの入力値に
不一致が生じることは避けられない。例えば、軌道リレ
ーTRの入力の場合、主系aは「列車なし」、従系bは
「列車あり」となった場合、「列車なし」では、他装置
(信号機)Aの現示G(青)灯を、「列車あり」ではR
(赤)灯を点灯するので、信号機AはRとG灯が点灯す
ることになり、はなはだ不都合な状態となる。そこで、
これを防止するため、2つの系a,b間でのデータを一
致させる必要がある。このため、主系aから従系bに入
力データを送り、従系bは、主系aにデータを一致させ
る(S202、S302。図5参照)。なお、系間の
データの授受は系間インターフェースボードia,ib
を介して行われる。
Now, the two systems a and b are synchronized by the above-described synchronization processing, and in this state, the input processing (S200, S3) is performed.
00) is executed, but when the external conditions that operate asynchronously are input even if the two systems a and b are completely synchronized,
It is inevitable that the input values of the two systems a and b will not match at the critical timing. For example, in the case of the input of the track relay TR, when the main system a is “without train” and the subordinate system b is “with train”, in the case of “without train”, the display G (blue) of the other device (signal) A is displayed. ) Light, R for "with train"
Since the (red) light is turned on, the traffic light A turns on the R and G lights, which is in a very inconvenient state. Therefore,
In order to prevent this, it is necessary to match the data between the two systems a and b. Therefore, the input data is sent from the master a to the slave b, and the slave b matches the data to the master a (S202, S302; see FIG. 5). In addition, the exchange of data between systems is performed by the inter-system interface boards ia and ib.
Done through.

【0034】各系a,bは、それぞれ自系内の各ボード
Ma,Mb,Ea,Eb,Oa,Obの状態を周知のセ
ルフチェッキング法により自己診断する機能を有してい
る。そして、検出した故障は、表1に示されるように、
故障の他装置Aへの影響度を考慮してレベル分けされて
いる。
Each system a, b has a function of self-diagnosing the state of each board Ma, Mb, Ea, Eb, Oa, Ob in its own system by a known self-checking method. Then, the detected failure is, as shown in Table 1,
The levels are classified in consideration of the degree of influence of the failure on the other device A.

【表1】 [Table 1]

【0035】表1は、各ボードの故障の影響と故障レベ
ルの関係を示していて、その故障レベルは、レベル0が
最も高く、0>1>2>3>4の関係を有している。し
たがって、出力回路Oa,Obの故障であっても、その
故障が他装置Aに対し危険側に作用する場合は、故障の
レベルは高く位置付けられている(レベル1)が、安全
側に作用する場合、そのレベルは低く位置付けされてい
る(レベル4)。また、この故障のレベルは、主系a及
び従系bの選択の判定に使用されるように構成されてい
る。したがって、同時に2つの系a,bに故障が発生し
た場合、故障レベルの低い方が主系となる。なお、故障
情報は、2つの系a,b間で系間インターフェースボー
ドia,ibを介して所定の周期で交換されるので、互
いに他系の故障状況を把握することができる(S21
0、S310。図5参照)。
Table 1 shows the relationship between the effect of the failure of each board and the failure level. The failure level has the highest level 0 and has the relationship of 0>1>2>3> 4. . Therefore, even if the output circuits Oa and Ob are faulty, when the fault acts on the dangerous side with respect to the other device A, the fault level is positioned high (level 1), but acts on the safe side. If so, the level is ranked low (level 4). Further, the level of this failure is configured to be used for determining the selection of the master system a and the slave system b. Therefore, when two systems a and b fail at the same time, the system with the lower failure level becomes the main system. Since the failure information is exchanged between the two systems a and b via the intersystem interface boards ia and ib at a predetermined cycle, it is possible to understand the failure status of the other systems (S21).
0, S310. (See FIG. 5).

【0036】さらに、制御動作について説明すると、全
てのボードMa,Mb、Ea,Eb、Oa,Obが正常
なときは、各MPUボードMa,Mbは、それぞれ入力
ボードEa,Ebから入力したデータを用いて他装置A
を駆動制御するための演算処理を同時に行い、その演算
結果に基づいて各出力ボードOa,Obを介して他装置
Aが制御される。すなわち、他装置Aは、主系a又は従
系bのいずれかの系によって制御されるのではなく、両
系a,bが一つの系となって制御する形態を呈してい
る。
Further, the control operation will be described. When all the boards Ma, Mb, Ea, Eb, Oa, Ob are normal, the MPU boards Ma, Mb receive the data input from the input boards Ea, Eb, respectively. Use other device A
Is simultaneously performed, and the other device A is controlled via the output boards Oa and Ob based on the calculation result. That is, the other device A is not controlled by either the main system a or the slave system b, but has a form in which both systems a and b are controlled as one system.

【0037】次に、MPUボードMa又はMbが故障を
起こした場合について説明する。この場合、故障を起こ
した系は機能を果たすことができないので、正常リレー
Ra(又はRb)を介して切離リレーCRa(又はCR
b)を復旧(OFF)させ、自ら切離しを行う。他装置
Aは、正常な系のMPUボードMa(又はMb)が入
力,論理判断,出力の各処理が可能なので、他装置Aの
制御がそのまま続行される。もちろん、故障が発生した
ときは、その故障の旨が係員に報知されて、その故障し
たMPUボードの交換が行なわれる。両MPUボードM
a,Mbが同時に故障したときは、もはや他装置Aを制
御することはできないので、装置全停となる。
Next, a case where the MPU board Ma or Mb fails will be described. In this case, the faulty system cannot perform its function, and therefore the disconnection relay CRa (or CR) is connected via the normal relay Ra (or Rb).
b) is restored (turned off) and self-disconnecting. Since the other device A can perform the input, logical judgment, and output processes of the normal system MPU board Ma (or Mb), the control of the other device A is continued. Of course, when a failure occurs, the person in charge is notified of the failure, and the failed MPU board is replaced. Both MPU board M
When a and Mb fail at the same time, the other device A can no longer be controlled, and the device is completely stopped.

【0038】2つの系a,bで同一種類のボード(例え
ば入力ボードEa,Eb)に故障が発生している状態
で、2重系装置の機能を維持する制御動作について説明
する。
The control operation for maintaining the function of the dual system device in a state where the same type of boards (for example, the input boards Ea and Eb) in the two systems a and b have failed will be described.

【0039】両系正常な状態から、例えば、a系(主
系)の入力ボードEaでレベル3の故障が発生したとす
る。このとき、b系は正常であることから、新たにa系
を従系に、b系を主系に処理するように制御を切替え
る。これ以降、a系は入力データとしては、系間インタ
ーフェースボードia,ibを介して得られるb系(主
系)の入力データを使用して、論理判断処理,出力処理
を実行することとなる。
It is assumed that a level 3 failure occurs in the a-system (main system) input board Ea from the normal state of both systems. At this time, since the b system is normal, the control is switched so that the a system is newly processed as the slave system and the b system is newly processed as the master system. After that, the a-system uses the b-system (main system) input data obtained via the inter-system interface boards ia and ib as the input data to execute the logic judgment process and the output process.

【0040】次に、a系の故障ボード(入力ボードE
a)が交換される前に、b系の入力ボードEbにレベル
2の故障が発生した場合、b系は正しい入力データが得
られないことから、論理判断処理が実行できない。そこ
で2つの系a,bの故障レベルが、a系は4,b系は2
であることから、新たにa系を主系に、b系を従系に処
理するように制御を切替える。したがって、b系は入力
データとしては、系間インターフェースボードiaを介
して得られるa系(主系)の入力データを使用して、論
理判断処理,出力処理を実行する。つまり、故障レベル
が低い系を新たな主系として処理を継続することとな
る。
Next, the a-system failure board (input board E
If a level 2 failure occurs in the b-system input board Eb before (a) is replaced, the b-system cannot obtain correct input data, and cannot execute the logic judgment process. Therefore, the failure levels of the two systems a and b are 4 for the a system and 2 for the b system.
Therefore, the control is switched so that the a system is newly processed as the main system and the b system is newly processed as the slave system. Therefore, the b-system uses the a-system (main system) input data obtained via the intersystem interface board ia as the input data to execute the logic judgment process and the output process. That is, the system having a low failure level is set as a new main system and the processing is continued.

【0041】2つの系a,bで別な種類ボード(例えば
入力ボードEa(又はEb)と出力ボードOa(又はO
b))に故障が発生した場合の2重系装置の機能を維持
する制御動作について説明する。
The two systems a and b have different types of boards (for example, an input board Ea (or Eb) and an output board Oa (or O).
A control operation for maintaining the function of the dual system device when a failure occurs in b)) will be described.

【0042】両系正常な状態から、例えば、b系(従
系)の出力ボードObにレベル4の故障が発生したとす
る。このときa系(主系)は正常だから、当然a系は主
系のまま動作する。
It is assumed that a level 4 failure has occurred in the output board Ob of the b system (slave system) from the normal state of both systems. At this time, since the system a (main system) is normal, the system a naturally operates as the main system.

【0043】次に、b系の故障ボード(出力ボードO
b)が交換される前に、a系の入力ボードEaにレベル
2の故障が発生した場合、2つの故障レベルは、a系が
2,b系が4であることから、新たにa系を従系に、b
系を主系に処理するように制御を切替える。そして、従
系となったa系は、b系の入力データに基づき、論理判
断処理,出力処理を実行することとなる。
Next, the b system failure board (output board O
If a level 2 failure occurs in the a-system input board Ea before the b) is replaced, the two failure levels are a-system 2 and b-system 4. To the subordinate, b
The control is switched so that the system is processed as the main system. Then, the slave system a executes the logic judgment process and the output process based on the input data of the system b.

【0044】このように、出力については、2つの系
a,bの出力がワイアードオアで他装置Aに接続されて
いるため、a系によって他装置Aを正常に動作させるこ
とができる。また、入力についても、主系から従系に入
力データを転送し、従系は主系とのデータ一致の処理を
行うことにより、クリティカルタイミングで発生する2
つの系間での不一致をマスクすることができる。
As described above, regarding the outputs, since the outputs of the two systems a and b are connected to the other device A by wired OR, the other device A can be normally operated by the a system. In addition, regarding input, the input data is transferred from the master system to the slave system, and the slave system performs data matching processing with the master system.
It is possible to mask inconsistencies between two systems.

【0045】以上にように、本実施例装置は、各系a,
bの各MPUボードMa,Mbを同期して運転するよう
にしたので、各ボードの一部に故障が発生しても可能な
限り他装置Aを制御することができ、より信頼性を向上
させることができる。
As described above, the apparatus of this embodiment is provided with each system a,
Since the respective MPU boards Ma and Mb of b are operated in synchronization, the other device A can be controlled as much as possible even if a failure occurs in a part of each board, and the reliability is further improved. be able to.

【0046】また、他装置Aは、ワイヤードオアで各出
力ボードOa,Obと接続されているので、従来の2重
系のように系切替時に瞬間遮断を起こすおそれがない特
長がある。
Further, since the other device A is connected to the output boards Oa and Ob by wired OR, there is a feature that there is no possibility of instantaneous interruption during system switching unlike the conventional dual system.

【0047】[0047]

【発明の効果】本発明に係る2重系装置は、各系のMP
Uの動作の同期化を行う同期化手段と、前記各系のシス
テムバス間に設けられ、その各系間のデータの授受を行
う系間インターフェース手段と、前記各系のシステムバ
スにそれぞれ接続されて同一のデータを入力する入力手
段と、前記各系のシステムバスにそれぞれ接続され、か
つ出力側が他装置とワイヤードオアに接続された出力手
段とからなるので、一部に故障が発生しても、可能な限
り運転が続行でき、信頼性をより向上させることができ
る。
The dual system device according to the present invention is provided with the MP of each system.
U-system interfacing means provided between the synchronizing means for synchronizing the operation of the U and the system buses of the respective systems and for exchanging data between the respective systems, and the system bus of the respective systems are respectively connected. Input means for inputting the same data, and output means connected to the system buses of the respective systems and having output sides connected to other devices and wired OR, so that even if a part fails , The operation can be continued as much as possible, and the reliability can be further improved.

【0048】また、いずれかの入力手段又は出力手段に
故障が発生したときに、故障レベルの低い方の入力手段
又は出力手段の接続されている方を主系に切替える切替
手段を有したときは、故障発生に対し、タイムリーに対
処することができる。
Further, when a failure occurs in any of the input means or the output means, a switching means for switching the connected one of the input means or the output means having a lower failure level to the main system is provided. The failure can be dealt with in a timely manner.

【0049】さらに、その従系の入力手段は、主系から
送出されてきた入力データと自己の入力データとに不一
致が生じたときに、その送出されてきた入力データに一
致させる入力データ一致手段を有しているときは、クリ
ティカルタイミングで発生する2つの系間の不一致をマ
スクすることが可能となる。
Further, the input means of the slave system makes the input data sent from the master system match the sent input data when there is a mismatch between the input data and the self input data. When it has, it becomes possible to mask the disagreement between the two systems which occurs at the critical timing.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の一実施例装置の概略構成を示すブロッ
ク図である。
FIG. 1 is a block diagram showing a schematic configuration of a device according to an embodiment of the present invention.

【図2】MPUボードの詳細を示すブロック図である。FIG. 2 is a block diagram showing details of an MPU board.

【図3】同期化制御動作を示すタイムチャートである。FIG. 3 is a time chart showing a synchronization control operation.

【図4】同期化制御動作を示すフローチャートである。FIG. 4 is a flowchart showing a synchronization control operation.

【図5】主,従系間のデータ授受を示すフローチャート
である。
FIG. 5 is a flowchart showing data transfer between a master and a slave.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

a 主系装置(主系) b 従系装置(従系) Ma,Mb MPUボード Ba,Bb システムバス Ea,Eb 入力ボード Oa,Ob 出力ボード 1a,1b 基本クロック 2a,2b MPU(マイクロプロセッサユニッ
ト) 3a,3b 定周期タイマ 4a,4b 監視タイマ 5a,5b カウンタ
a Main system device (main system) b Sub system device (slave system) Ma, Mb MPU board Ba, Bb System bus Ea, Eb Input board Oa, Ob Output board 1a, 1b Basic clock 2a, 2b MPU (microprocessor unit) 3a, 3b fixed-cycle timer 4a, 4b monitoring timer 5a, 5b counter

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 主系装置及び従系装置にそれぞれ共通の
所定のプログラムで動作するマイクロプロセッサユニッ
トを備えた2重系装置において、 前記各系装置のマイクロプロセッサユニットの動作の同
期化を行う同期化手段と、 前記各系装置のシステムバス間に設けられ、その各系装
置間のデータの授受を行う系間インターフェース手段
と、 前記各系装置のシステムバスにそれぞれ接続されて同一
のデータを入力する入力手段と、 前記各系装置のシステムバスにそれぞれ接続され、かつ
出力側が他装置とワイヤードオアに接続された出力手段
と、 を有することを特徴とする2重系装置。
1. A dual system device comprising a microprocessor unit that operates by a predetermined program common to a master device and a slave device, and a synchronization for synchronizing the operation of the microprocessor unit of each system device. And an intersystem interface means provided between the system buses of the respective system devices for exchanging data between the system devices, and connected to the system bus of the respective system devices to input the same data. A dual system device, comprising: an input device for connecting to the system bus of each system device, and an output device connected to a wired OR at the output side of the system device.
【請求項2】 主系装置及び従系装置にそれぞれ接続さ
れているマイクロプロセッサユニット、入力手段及び出
力手段はそれぞれ自己診断機能を有するとともに、故障
が発生したときに故障の程度を判定する機能を有し、い
ずれかの入力手段又は出力手段に故障が発生したときに
故障レベルの低い方の入力手段又は出力手段の接続され
ている方を主系装置に切替える切替手段を有することを
特徴とする請求項1記載の2重系装置。
2. The microprocessor unit, the input means and the output means respectively connected to the main system device and the slave system device respectively have a self-diagnosis function and also have a function of judging the degree of failure when a failure occurs. And a switching means for switching, when a failure occurs in any one of the input means or the output means, the connected one of the input means or the output means having a lower failure level to the main system device. The dual system device according to claim 1.
【請求項3】 主系装置は、その主系装置の入力手段の
入力データを従系装置に送出し、その従系装置の入力手
段はその送出されてきた入力データと自己の入力データ
とに不一致が生じたときに、その送出されてきた入力デ
ータに一致させる入力データ一致手段を有することを特
徴とする請求項2記載の2重系装置。
3. The master unit sends the input data of the input unit of the master unit to the slave unit, and the input unit of the slave unit outputs the sent input data and its own input data. 3. The dual system device according to claim 2, further comprising input data matching means for matching the transmitted input data when a mismatch occurs.
JP08908994A 1994-04-04 1994-04-04 Double system equipment Expired - Fee Related JP3302499B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP08908994A JP3302499B2 (en) 1994-04-04 1994-04-04 Double system equipment

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP08908994A JP3302499B2 (en) 1994-04-04 1994-04-04 Double system equipment

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH07277191A true JPH07277191A (en) 1995-10-24
JP3302499B2 JP3302499B2 (en) 2002-07-15

Family

ID=13961157

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP08908994A Expired - Fee Related JP3302499B2 (en) 1994-04-04 1994-04-04 Double system equipment

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3302499B2 (en)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002137733A (en) * 2000-11-02 2002-05-14 Nippon Signal Co Ltd:The Ats ground equipment and method for testing performance of ats ground equipment
KR100768420B1 (en) * 2005-12-28 2007-10-18 한국철도기술연구원 Self healing ring network system of railway vehicles
JP2014220863A (en) * 2013-05-01 2014-11-20 株式会社日立製作所 Train control system
CN104467797A (en) * 2014-12-15 2015-03-25 合肥工大高科信息科技股份有限公司 Safety and gate circuit with oscillator adopted in 2-vote-2 circuit and control method thereof
CN105652771A (en) * 2016-03-07 2016-06-08 株洲南车时代电气股份有限公司 Safety on-off output system

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102275598A (en) * 2011-05-16 2011-12-14 北京全路通信信号研究设计院有限公司 Computer interlocking system capable of supporting C3 system and interlocking control method

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002137733A (en) * 2000-11-02 2002-05-14 Nippon Signal Co Ltd:The Ats ground equipment and method for testing performance of ats ground equipment
JP4526686B2 (en) * 2000-11-02 2010-08-18 日本信号株式会社 ATS ground equipment
KR100768420B1 (en) * 2005-12-28 2007-10-18 한국철도기술연구원 Self healing ring network system of railway vehicles
JP2014220863A (en) * 2013-05-01 2014-11-20 株式会社日立製作所 Train control system
CN104467797A (en) * 2014-12-15 2015-03-25 合肥工大高科信息科技股份有限公司 Safety and gate circuit with oscillator adopted in 2-vote-2 circuit and control method thereof
CN104467797B (en) * 2014-12-15 2017-08-25 合肥工大高科信息科技股份有限公司 A kind of two take the safety and gate circuit and its control method using oscillator in two circuits
CN105652771A (en) * 2016-03-07 2016-06-08 株洲南车时代电气股份有限公司 Safety on-off output system

Also Published As

Publication number Publication date
JP3302499B2 (en) 2002-07-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2017107665A1 (en) Safety computer system for use in train control
CN107453913B (en) Gateway redundancy method with high-speed communication between processors
JPH07277191A (en) Dual system device
CN113791937B (en) Data synchronous redundancy system and control method thereof
JP2682251B2 (en) Multiplex controller
JP3497855B2 (en) Double system equipment
JP7035511B2 (en) Programmable controller and duplex system
JP4095413B2 (en) Electronic interlocking device
JPH07281916A (en) Duplex system device
JPH01145701A (en) Data link system for programmable controller
JPH06348524A (en) Multiplexing controller
JP2606107B2 (en) Processor redundancy
JPH08206Y2 (en) Parallel multiple electronic interlocking device
JPH085380B2 (en) Parallel multiple electronic interlocking device
JP2004058793A (en) Electronic interlocking device
JPH079465Y2 (en) LAN interface
JPH07248803A (en) Synchronizing device for dual device
JP2002019611A (en) Train traffic control system and interlocking device
CN117885788A (en) Main and standby system switching control method
JP2013239034A (en) System switching control device and duplex system
JPS59112349A (en) Duplicated operation system
JP2002271348A (en) Totaling system
JPH0498538A (en) Redundant switching device
JPH06132920A (en) Switching circuit for transmitting device of redundant constitution
JPH11243449A (en) Line switching device

Legal Events

Date Code Title Description
FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080426

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090426

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090426

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100426

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110426

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110426

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120426

Year of fee payment: 10

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees