JPH07334382A - マルチコントローラシステム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 バックアップ専用のコントローラが不要で、
信頼性が高く、しかもシステムコストが安価なマルチコ
ントローラシステムを提供する。 【構成】 各常用系コントローラ１ａ〜１ｃは、メモリ
６ａ〜６ｃ内に制御プログラムＡ〜Ｃが格納され、メモ
リ７ａ〜７ｃ内に隣接する常用系コントローラの制御プ
ログラムをバックアップ用に格納されている。冗長コン
トローラ１ｄおよび１ｅは、すべての常用系コントロー
ラ１ａ〜１ｃの状態を監視しており、常用系コントロー
ラ１ａ〜１ｃのうちいずれかの故障を検出した時あるい
は故障の報告があった時に、故障した常用系コントロー
ラの制御プログラムと、バックアップ用の制御プログラ
ムとを他の故障していない常用系コントローラから情報
ネットワーク２を介して取り込み、故障したコントロー
ラに代替して制御を続行する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、マルチコントローラシ
ステムに係り、特に、鉄鋼プラントや電力プラントなど
の大規模プラントの制御・監視を行っている複数のコン
トローラのうち障害が発生したコントローラに代えて、
冗長コントローラを代替使用して大規模プラントの制御
・監視を続行するマルチコントローラシステムに関す
る。

【０００２】

【従来の技術】近年、鉄鋼プラントや電力プラントなど
の大規模プラントに対するＰＡ（プロセス・オートメー
ション）やＦＡ（ファクトリー・オートメーション）な
どの制御システムにおいては、複数のコントローラを用
いて所期の制御を行っている。この種のシステムでは、
生産性の効率向上（高稼働率）のため、稼働中のコント
ローラに障害が発生した時に、そのコントローラをバッ
クアップするための予備のコントローラをあらかじめ用
意しておく冗長構成をとり、高信頼性、究極的には無保
守（メンテナンスフリー）を実現することが望まれてい
る。

【０００３】現在、一般に広く用いられているマルチコ
ントローラシステムとしては、１：１のバックアップ方
式（二重化方式）によるものが知られている（特開平１
−２６６６３４号公報）。これは、稼働中のコントロー
ラ毎に予備のコントローラを１：１に対応して設けた冗
長構成をとるシステムである。

【０００４】また、従来より１：Ｎのバックアップ方式
のマルチコントローラシステムも知られている（特開平
４−４７４０３号公報）。これは、プラントの監視・制
御を行うＮ台のコントローラに対して１台の予備のコン
トローラを設けた冗長構成をとるシステムである。この
システムでは、Ｎ台のコントローラのうち故障した１台
のコントローラが故障時に出力する切替信号を受ける切
替ユニットにより、故障した１台のコントローラに接続
された入出力機器の制御ラインを上記の予備の１台のコ
ントローラに切り替えて、その冗長化制御プログラムを
起動可能とし、高速に予備のコントローラによる制御を
開始させるようにしたものである。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記の１：１
のバックアップ方式をとる従来のマルチコントローラシ
ステムでは、各コントローラ毎にバックアップ用の予備
のコントローラ（これを冗長コントローラというものと
する）が必要である。このため、信頼性は高いが、シス
テム規模が大きくなるほど冗長コントローラの数が多く
なり、システムコストがかなり高くなる。

【０００６】一方、後者の１：Ｎのバックアップ方式の
従来のマルチコントローラシステムでは、冗長コントロ
ーラの数が少なくて済むため、システムコストが安価で
あるという長所がある。しかし、二重故障に耐えられ
ず、また、プラントの監視・制御を行うＮ台のコントロ
ーラの数が多くなると信頼性が低下するという問題があ
る。また、特別の構成の冗長コントローラが必要である
という問題もある。

【０００７】本発明は、以上の点に鑑みなされたもの
で、バックアップ専用のコントローラが不要で、信頼性
が高く、しかもシステムコストが安価なマルチコントロ
ーラシステムを提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記の目的を
達成するため、複数の制御対象を、対応して設けられた
入出力装置を介して制御プログラムに従い、別々に制御
する複数のコントローラと、複数のコントローラ間を互
いに接続する情報ネットワークと、複数のコントローラ
と複数の入出力装置との間を接続する制御ネットワーク
と、情報ネットワークを介して複数のコントローラに接
続される一方、制御ネットワークを介して前記複数の入
出力装置に接続された、一または二以上の冗長コントロ
ーラとを有するものである。そして、複数のコントロー
ラは、自己の制御プログラムと共に他のコントローラの
制御プログラムをバックアッププログラムとして保持す
る保持手段を具備し、冗長コントローラは、プログラム
保持手段と、複数のコントローラのすべてについて障害
発生の有無を監視する監視手段と、監視手段による障害
発生コントローラ識別時には、障害発生コントローラの
有する制御プログラムとバックアッププログラムとをそ
れぞれプログラム保持手段に書き込む制御手段とを有す
る構成としたものである。

【０００９】また、複数のコントローラが保持するバッ
クアッププログラムは、複数のコントローラをリング上
に配置したとしたときに一方向に隣接する位置のコント
ローラの制御プログラムであることが、複数のコントロ
ーラのすべての制御プログラムを保持することなく、最
低数の制御プログラムを重複することなく保持するだけ
でプログラムの復元ができる点で望ましい。

【００１０】また、本発明の冗長コントローラの制御手
段は、前記情報ネットワークを介して障害発生コントロ
ーラの経過値および設定値を含むプログラム制御データ
を前記プログラム保持手段に書き込むと共に、前記制御
ネットワークを介して前記入出力装置のプロセス入力を
プログラム保持手段に書き込むことが、制御途中で故障
した障害発生コントローラの制御を連続して続行するこ
とができる点で好ましい。

【００１１】さらに、本発明の冗長コントローラは、複
数設けられ、それぞれに、障害発生コントローラに代替
させる順番を示す優先順の値を保持する優先順レジスタ
と、前記情報ネットワークを介して入力される他の冗長
コントローラからの優先順レジスタの値と自己の優先順
レジスタの値とを比較して最優先を判断した時のみ前記
制御手段による動作を開始する優先順判定手段とを有す
ることが、複数の冗長コントローラが同時に代行するの
を避けることができる点で望ましい。

【００１２】またさらに、前記冗長コントローラは、前
記制御手段による前記プログラム保持手段へのプログラ
ム書き込み動作終了後に前記優先順レジスタの保持する
値を無効とすることが、代行後に冗長コントローラとし
て動作するのを避けることができるので望ましい。

【００１３】また、本発明の複数のコントローラと冗長
コントローラとは、それぞれ同一構成であることが、情
報ネットワークを共通使用して障害発生を監視すること
ができ、専用の切替装置が不要である点で、望ましい。

【００１４】

【作用】本発明では、冗長コントローラは、監視手段に
より複数のコントローラのすべてについて障害発生の有
無を監視し、障害発生コントローラを識別した時には、
制御手段により障害発生コントローラの有する制御プロ
グラムとバックアッププログラムとをそれぞれプログラ
ム保持手段に書き込むようにしたため、コントローラと
入出力装置間に特別な切替装置を設けることなく、冗長
コントローラを障害発生コントローラとして代替使用す
ることができる。

【００１５】

【実施例】次に、本発明の実施例について、図面を参照
して説明する。

【００１６】図１は本発明の一実施例のシステム構成図
を示す。同図において、コントローラ１ａ、１ｂおよび
１ｃは、それぞれ設備５ａ、５ｂおよび５ｃを制御実行
中のコントローラ（以下、これを常用系コントローラと
いうものとする）である。また、コントローラ１ｄおよ
び１ｅは、それぞれ冗長コントローラである。これらの
３台の常用系コントローラ１ａ〜１ｃと２台の冗長コン
トローラ１ｄおよび１ｅとは、それぞれ情報ネットワー
ク２を介して互いに接続されており、互いの状態情報
を、例えば、トークンバス方式で収集、監視できるよう
に構成される一方、制御ネットワーク３を介してプロセ
ス入出力装置（ＰＩ／Ｏ）４ａ〜４ｃに接続されてい
る。

【００１７】ＰＩ／Ｏ４ａ〜４ｃは、それぞれネットワ
ークコントローラ、ディジタルインプット（ＤＩ）、ア
ナログインプット（ＡＩ）、ディジタルアウトプット
（ＤＯ）およびアナログアウトプット（ＡＯ）などによ
り構成されており、接続ケーブルを介してそれぞれ対応
する大規模プラントの設備５ａ〜５ｃに接続されてい
る。

【００１８】常用系コントローラ１ａは、設備５ａから
ＰＩ／Ｏ４ａを介して入力される、プロセス入力である
モータ回転数やバルブ開閉度、温度などを基に、メモリ
６ａの制御プログラムＡに従い演算を行い、モータ電
圧、バルブ開閉信号、ヒータオン／オフ信号などを生成
し、これらの信号をＰＩ／Ｏ４ａを介して設備５ａに供
給し、設備５ａを制御する。同様に、常用系コントロー
ラ１ｂは、ＰＩ／Ｏ４ｂを介して設備５ｂをメモリ６ｂ
内の制御プログラムＢに従い制御し、常用系コントロー
ラ１ｃは、ＰＩ／Ｏ４ｃを介して設備５ｃをメモリ６ｃ
内の制御プログラムＣに従い制御する。

【００１９】各常用系コントローラ１ａ〜１ｃでは、そ
れぞれメモリ６ａ〜６ｃ内に、制御プログラムＡ〜Ｃが
格納されている一方、メモリ７ａ〜７ｃ内に、隣接する
常用系コントローラの制御プログラムがバックアップ用
に格納されている。ここでは、コントローラ１ａは、メ
モリ６ａに自己の制御プログラムＡ、メモリ７ａにコン
トローラ１ｂ用の制御プログラムＢをバックアッププロ
グラムとして有する。コントローラ１ｂは、メモリ６ｂ
に自己の制御プログラムＢを有し、メモリ７ｂにコント
ローラ１ｃ用の制御プログラムＣをバックアッププログ
ラムとして有する。コントローラ１ｃは、メモリ６ｃに
自己の制御プログラムＣを有し、メモリ７ｃにコントロ
ーラ１ａの制御プログラムＡをバックアッププログラム
として有する。

【００２０】このバックアッププログラムの持ち方のル
ールについて、図２を参照して、さらに詳細に説明す
る。常用系のコントローラ１ａ〜１ｃを、それぞれ図２
に示すように時計回りに配置したときに、バックアップ
プログラムは、時計方向の隣のコントローラの制御プロ
グラムである。すなわち、コントローラ１ａのメモリ７
ａには、時計方向の隣のコントローラ１ｂの制御プログ
ラムＢがバックアッププログラムとして格納され、コン
トローラ１ｂのメモリ７ｂには時計方向の隣のコントロ
ーラ１ｃの制御プログラムＢがバックアッププログラム
として格納され、コントローラ１ｃのメモリ７ｃには時
計方向の隣のコントローラ１ａの制御プログラムＡがバ
ックアッププログラムとして格納される。

【００２１】このようにルール化することにより、重複
することなく、簡単に、バックアッププログラムをコン
トローラ１ａ〜１ｃに持たせることができる。また、上
記のルールから、反時計方向にコントローラを並べたと
きは、反時計方向の隣のコントローラの制御プログラム
をバックアッププログラムとして持つようにすればよい
ことは、上記の説明より容易に類推できるものである。

【００２２】図１において、冗長コントローラ１ｄおよ
び１ｅは、すべての常用系コントローラ１ａ〜１ｃの状
態を監視しており、常用系コントローラ１ａ〜１ｃのう
ちいずれかの故障を検出した時、または、故障の報告が
あった時に、故障した常用系コントローラの制御プログ
ラムと、バックアップ用の制御プログラムとを、他の故
障していない常用系コントローラから情報ネットワーク
２を介して取り込み、故障したコントローラに代替して
制御を続行する。

【００２３】例えば、常用系コントローラ１ａが故障し
た場合、情報ネットワーク２を介して、冗長コントロー
ラ１ｄまたは１ｅは、故障した常用系コントローラ１ａ
の制御プログラムＡを、故障していない常用系コントロ
ーラ１ｃのメモリ７ｃから読み出して取り込み、また、
バックアッププログラムＢを故障していない常用系コン
トローラ１ｂのメモリ６ｂから読み出して取り込む。こ
れにより、冗長コントローラ１ｄまたは１ｅは、故障し
た常用系コントローラ１ａの制御プログラムＡと、バッ
クアッププログラムＢとをそれぞれ有する。

【００２４】同様にして、常用系コントローラ１ｂが故
障した場合、冗長コントローラ１ｄまたは１ｅは、故障
した常用系コントローラ１ｂの制御プログラムＢを、故
障していない常用系コントローラ１ａのメモリ７ａから
読み出して取り込み、また、バックアッププログラムＣ
を故障していない常用系コントローラ１ｃのメモリ６ａ
から読み出して取り込む。また、常用系コントローラ１
ｃが故障した場合には、冗長コントローラ１ｄまたは１
ｅは、故障した常用系コントローラ１ｃの制御プログラ
ムＣを、故障していない常用系コントローラ１ｂのメモ
リ７ｂから読み出して取り込み、また、バックアッププ
ログラムＡを故障していない常用系コントローラ１ａの
メモリ６ａから読み出して取り込む。

【００２５】故障したコントローラは、修理後、冗長コ
ントローラとして組み込まれて、動作する。なお、故障
したコントローラは、修理されることなく放置されるこ
ともあるので、冗長コントローラ１ｆなどをさらに増設
あるいは予め設置しておくこともできる。また、冗長コ
ントローラが複数存在する場合には、代行優先順が予め
定められる。

【００２６】次に、常用系コントローラの内部構成につ
いて、図３と共に説明する。常用系コントローラ１ａ〜
１ｃは、それぞれ同一構成であるので、代表して常用系
コントローラ１ａの一実施例のブロック図を図３に示
す。図３中、図１と同一構成部分には同一符号を付し、
その説明を省略する。

【００２７】常用系コントローラ１ａは、メモリ６ａ、
７ａ、演算処理プロセッサ８、情報ネットワークプロセ
ッサ１０、制御ネットワークプロセッサ１１およびＰＩ
／Ｏ転送データ用メモリ１２などから構成されており、
また、自己診断装置（図示せず）も有している。なお、
メモリ６ａ、７ａおよびＰＩ／Ｏ転送データ用メモリ１
２は、同一のメモリにより構成されていてもよい。

【００２８】情報ネットワークプロセッサ１０と制御ネ
ットワークプロセッサ１１とメモリ６ａ、７ａは、シス
テムバス１３を介して接続されており、また、演算処理
プロセッサ８はメモリ６ａ、７ａ、１２とローカルバス
１４を介して接続されている（なお、図３ではメモリ７
ａと演算処理プロセッサ８との間のローカルバス１４の
図示は省略してある。）。メモリ６ａに格納されている
制御プログラムＡは、Ａコントロールプログラム１５ａ
とＡコントローラ設定値１６ａとＡコントローラ経過値
１７ａとからなる。同様に、メモリ７ａに格納されてい
るバックアッププログラムＢは、Ｂコントロールプログ
ラム１５ｂとＢコントローラ設定値１６ｂとＢコントロ
ーラ経過値１７ｂとからなる。

【００２９】次に、この常用系コントローラ１ａの動作
について説明する。情報ネットワークプロセッサ１０
は、通常、常用系コントローラ１ｂから情報ネットワー
ク２を介して送られてきたＢコントローラ経過値１７ｂ
を、システムバス１３を介してメモリ７ａに書き込む。
また、情報ネットワークプロセッサ１０は、他のコント
ローラが故障した場合には、冗長コントローラのプログ
ラムの送信要求に応えて、メモリ６ａあるいは７ａから
制御プログラムＡあるいはバックアッププログラムＢを
読み出して、情報ネットワーク２へ送出する。このよう
に、情報ネットワークプロセッサ１０は、コントローラ
１ａ内のメモリ６ａ、７ａを直接読み書きできる。

【００３０】さらに、情報ネットワーク２に接続された
各常用系コントローラ内の情報ネットワークプロセッサ
１０は、互いに応答し合い、すべてのコントローラの応
答を監視する。故障したコントローラは、自己診断装置
により、例えば、故障したコントローラ名などの故障情
報を送出した後、出力を停止する。このため、故障して
いないコントローラは、故障したコントローラからの応
答を受信できなくなるため、故障したコントローラを認
識することができる。

【００３１】また、演算処理プロセッサ８は、情報ネッ
トワークプロセッサ１０および制御ネットワークプロセ
ッサ１１の動作と平行して、Ａコントローラ設定値１５
ａをメモリ６ａから読み出すと共に、プロセス入力であ
るモータ回転数やバルブ開閉度、温度等のＰＩ／Ｏデー
タをメモリ１２から読み出して、Ａコントロールプログ
ラム１５ａを実行し、カウンタのカウント値やタイマの
経過値などのＡコントローラ経過値１７ａをメモリ６ａ
に書き込み、また、プロセス出力であるモータ電圧、バ
ルブ開閉信号、ヒータオン／オフ信号などのＰＩ／Ｏ転
写データをメモリ１２に書き込むことを繰り返す。

【００３２】さらに、制御ネットワークプロセッサ１１
は、図１のＰＩ／Ｏ４ａが送出した設備５ａのプロセス
入力やＰＩ／Ｏ４ｂが送出した設備５ｂのプロセス入力
あるいはＰＩ／Ｏ４ｃが送出した設備５ｃのプロセス入
力を制御ネットワーク３を介して取り込み、必要に応じ
て（ユーザ定義に従って）ＰＩ／Ｏ転写データとしてメ
モリ１２に書き込む。また、制御ネットワークプロセッ
サ１１は、メモリ１２からＰＩ／Ｏ転写データを読み出
して、プロセス出力として制御ネットワーク３へ送出
し、設備５ａを制御する。

【００３３】次に、冗長コントローラの内部構成につい
て図４と共に説明する。冗長コントローラ１ｄおよび１
ｅは、それぞれ同一構成であるので、代表して冗長コン
トローラ１ｄの一実施例のブロック図を図４に示す。図
４中、図１および図３と同一構成部分には同一符号を付
してある。

【００３４】冗長コントローラ１ｄは、常用系コントロ
ーラ１ａ〜１ｃと基本的には同一構成であるが、互いに
システムバス１３に接続されたルールレジスタ９と監視
処理プロセッサ１８と優先順レジスタ１９とを有する点
に特徴がある。

【００３５】次に、これらの動作について説明する。監
視処理プロセッサ１８は、情報ネットワークプロセッサ
１０が収集した応答監視結果から、故障した常用系コン
トローラを判定し、これにより、制御プログラムおよび
バックアッププログラムのバックアップ元コントローラ
を判断し、ルールレジスタ９から読み出したルールに基
づき、情報ネットワークプロセッサ１０に対しバックア
ップ元コントローラ名と必要なプログラム名を通知す
る。

【００３６】この通知を受けた情報ネットワークプロセ
ッサ１０は、情報ネットワーク２を介して該当する常用
系コントローラにプログラム送信要求をする。送信要求
を受けた常用系コントローラから情報ネットワーク２を
介して送信されてきた制御プログラムおよびバックアッ
ププログラムは、図４の冗長コントローラ１ｄ内の情報
ネットワーク１０を介して取り込まれ、メモリ６ｄに故
障した常用系コントローラと同じ制御プログラムが格納
され、メモリ７ｄに故障した常用系コントローラと同じ
バックアッププログラムが格納される。

【００３７】例えば、図１のコントローラ１ｂが故障し
た場合、冗長コントローラ１ｄは、図２と共に説明した
ルール（ルールレジスタ９に格納）に従って、反時計方
向に配置されたコントローラ１ａのバックアッププログ
ラムＢを制御プログラムとしてメモリ６ｄに書き込み、
時計方向に配置されたコントローラ１ｃの制御プログラ
ムＣをバックアッププログラムとしてメモリ７ｄに書き
込む。図４の１５ｃ、１６ｃおよび１７ｃは、それぞれ
上記の制御プログラムとなるプログラムＢのコントロー
ラプログラム、コントローラ設定値およびコントローラ
経過値を示し、また、１５ｄ、１６ｄおよび１７ｄは、
それぞれ上記のバックアッププログラムとなるプログラ
ムＣのコントローラプログラム、コントローラ設定値お
よびコントローラ経過値を示す。

【００３８】このようにして、冗長コントローラは、故
障した常用系コントローラと同一の制御プログラムとバ
ックアッププログラムを有するようにされるため、冗長
コントローラを故障した常用系コントローラとして用い
ることができるようになる。

【００３９】ここで、冗長コントローラが複数ある場
合、故障コントローラ１台に対して冗長コントローラが
複数台あると、どの冗長コントローラを故障コントロー
ラに代替させるかを決める必要がある。この代替冗長コ
ントローラを決定するために、優先順レジスタ１９が設
けられている。優先順の決め方は、先に電源が投入され
た順、あるいは、スイッチで定めた順などが考えられ
る。

【００４０】冗長プロセッサ１ｄおよび１ｅは、他方の
冗長プロセッサ内の優先順レジスタ１９の値を、情報ネ
ットワーク２経由で取り込み、例えば、監視処理プロセ
ッサ１８が自己の優先順レジスタ１９の値と比較し、自
己の優先順レジスタ１９の値が最小である時に上記のプ
ログラム復元動作を行う。プログラム復元動作終了後
は、上記の優先順レジスタ１９の値を無効とする。冗長
プロセッサから常用系プロセッサになったからである。

【００４１】以上の構成の常用系コントローラ１ａ〜１
ｃおよび冗長コントローラ１ｄおよび１ｅを用いた本実
施例によれば、冗長コントローラ１ｄおよび１ｅは、情
報ネットワーク２を介して故障コントローラのプログラ
ムを他の常用系コントローラから取り込めるため、バッ
クアップ専用の装置が不要となり、設備費を削減するこ
とができる。

【００４２】また、冗長コントローラは、図１に１ｄお
よび１ｅさらには１ｆで示したように、常用系コントロ
ーラ１ａ〜１ｃの台数に関係なく複数設置することがで
きるため、要求される信頼性、予算などに柔軟に対応し
たシステムを構築することができる。また、コントロー
ラ間は、情報ネットワーク２や制御ネットワーク３を介
して接続されるため、配線数を少なくできる。

【００４３】ところで、上記のように常用系コントロー
ラ１ａ〜１ｃと冗長コントローラ１ｄおよび１ｅとは、
動作する構成部分が若干相違するが、基本的な構成はほ
ぼ同一である。従って、大量生産によるコスト低減やシ
ステムでのコントローラ増設などを考慮すると、両者の
構成は同一である方が望ましい。図５は、この場合のコ
ントローラの内部構成を示すブロック図である。同図
中、図１、図３および図４と同一構成部分には同一符号
を付してある。

【００４４】図５において、コントローラ１は、メモリ
６、７、演算処理プロセッサ８、ルールレジスタ９、情
報ネットワークプロセッサ１０、制御ネットワークプロ
セッサ１１、監視処理プロセッサ１８および優先順レジ
スタ１９などを有し、これらがシステムバス１３を介し
て互いに接続されている。また、演算処理プロセッサ８
は、メモリ６および７、ＰＩ／Ｏ転写データ用メモリ１
２などともローカルバス１４を介して接続されている。
また、ＰＩ／Ｏ転写データ用メモリ１２は、データバス
２０を介して制御ネットワークプロセッサ１１に接続さ
れている。

【００４５】また、１５および１５′はコントロールプ
ログラム、１６および１６′はコントローラ設定値、１
７および１７′はコントローラ経過値で、これらは異な
るプログラムのものである。このように、本実施例で
は、コントローラ１は、常用系コントローラの構成部分
である演算処理プロセッサ８と、冗長コントローラの構
成部分であるルールレジスタ９、監視処理プロセッサ１
８および優先順レジスタ１９とを併せ有しているため、
常用系コントローラおよび冗長コントローラのいずれの
動作も可能である。このコントローラ１を用いた場合に
は、常用系コントローラと冗長コントローラとの専用の
切替装置が不要となるため、設備費を低減することがで
きる。

【００４６】なお、本発明は、以上の実施例に限定され
るものではなく、例えば、演算処理プロセッサ８と監視
処理プロセッサ１８とは同一プロセッサを共用してもよ
い。

【００４７】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
コントローラと入出力装置間に特別な切替装置を設ける
ことなく冗長コントローラを障害発生コントローラとし
て代替使用することができるため、１：１バックアップ
方式に比し設備費を低減することができると共に、１：
Ｎバックアップ方式に比し二重故障にも対応することが
できるため、信頼性を向上することができ、要求された
予算および信頼性に対応して柔軟に対応できるマルチコ
ントローラシステムを構築することかできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例のシステム構成図である。

【図２】本発明におけるコントローラのバックアッププ
ログラムの所持ルールを説明する図である。

【図３】図１の常用系コントローラの一実施例のブロッ
ク図である。

【図４】図１の冗長コントローラの一実施例のブロック
図である。

【図５】常用系コントローラと冗長コントローラとを共
用したコントローラのブロック図である。

【符号の説明】

１…コントローラ、１ａ〜１ｃ…常用系コントローラ、
１ｄ〜１ｆ…冗長コントローラ、２…情報ネットワー
ク、３…制御ネットワーク、４ａ〜４ｃ…プロセス入出
力装置（ＰＩ／Ｏ）、５ａ〜５ｃ…設備、６、６ａ〜６
ｄ、７、７ａ〜７ｄ…メモリ、８…演算処理プロセッ
サ、９…ルールレジスタ、１０…情報ネットワークプロ
セッサ、１１…制御ネットワークプロセッサ、１２…Ｐ
Ｉ／Ｏ転写データ用メモリ、１８…監視処理プロセッ
サ、１９…優先順レジスタ。

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数の制御対象を、対応して設けられた
   入出力装置を介して制御プログラムに従い、別々に制御
   する複数のコントローラと、 該複数のコントローラ間を互いに接続する情報ネットワ
   ークと、 該複数のコントローラと該複数の入出力装置との間を接
   続する制御ネットワークと、 前記情報ネットワークを介して前記複数のコントローラ
   に接続される一方、前記制御ネットワークを介して前記
   複数の入出力装置に接続された、一または二以上の冗長
   コントローラとを有し、 前記複数のコントローラは、自己の制御プログラムと共
   に、他のコントローラの制御プログラムをバックアップ
   プログラムとして保持する保持手段を具備し、 前記冗長コントローラは、プログラム保持手段と、前記
   複数のコントローラのすべてについて障害発生の有無を
   監視する監視手段と、該監視手段による障害発生コント
   ローラ識別時には、該障害発生コントローラの有する制
   御プログラムとバックアッププログラムとをそれぞれ該
   プログラム保持手段に書き込む制御手段とを有すること
   を特徴とするマルチコントローラシステム。
2. 【請求項２】 前記複数のコントローラが保持するバッ
   クアッププログラムは、該複数のコントローラをリング
   上に配置したとしたときに一方向に隣接する位置のコン
   トローラの制御プログラムであることを特徴とする請求
   項１記載のマルチコントローラシステム。
3. 【請求項３】 前記冗長コントローラの制御手段は、前
   記情報ネットワークを介して前記障害発生コントローラ
   の経過値および設定値を含むプログラム制御データを前
   記プログラム保持手段に書き込むと共に、前記制御ネッ
   トワークを介して前記入出力装置のプロセス入力を該プ
   ログラム保持手段に書き込むことを特徴とする請求項１
   記載のマルチコントローラシステム。
4. 【請求項４】 前記冗長コントローラは、複数設けら
   れ、それぞれに、障害発生コントローラに代替させる順
   番を示す優先順の値を保持する優先順レジスタと、前記
   情報ネットワークを介して入力される他の冗長コントロ
   ーラからの優先順レジスタの値と自己の優先順レジスタ
   の値とを比較して最優先を判断した時のみ前記制御手段
   による動作を開始する優先順判定手段とを有することを
   特徴とする請求項１乃至３のうちいずれか一項記載のマ
   ルチコントローラシステム。
5. 【請求項５】 前記冗長コントローラは、前記制御手段
   による前記プログラム保持手段へのプログラム書き込み
   動作終了後に、前記優先順レジスタの保持する値を無効
   とすることを特徴とする請求項４記載のマルチコントロ
   ーラシステム。
6. 【請求項６】 前記複数のコントローラと前記冗長コン
   トローラとは、それぞれ同一構成であることを特徴とす
   る請求項１記載のマルチコントローラシステム。