JPH10313329A - 故障許容通信方法およびシステム - Google Patents
故障許容通信方法およびシステムInfo
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- JPH10313329A JPH10313329A JP10044147A JP4414798A JPH10313329A JP H10313329 A JPH10313329 A JP H10313329A JP 10044147 A JP10044147 A JP 10044147A JP 4414798 A JP4414798 A JP 4414798A JP H10313329 A JPH10313329 A JP H10313329A
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- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L43/00—Arrangements for monitoring or testing data switching networks
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- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
- G06F11/00—Error detection; Error correction; Monitoring
- G06F11/07—Responding to the occurrence of a fault, e.g. fault tolerance
- G06F11/16—Error detection or correction of the data by redundancy in hardware
- G06F11/20—Error detection or correction of the data by redundancy in hardware using active fault-masking, e.g. by switching out faulty elements or by switching in spare elements
- G06F11/2002—Error detection or correction of the data by redundancy in hardware using active fault-masking, e.g. by switching out faulty elements or by switching in spare elements where interconnections or communication control functionality are redundant
- G06F11/2005—Error detection or correction of the data by redundancy in hardware using active fault-masking, e.g. by switching out faulty elements or by switching in spare elements where interconnections or communication control functionality are redundant using redundant communication controllers
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- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L12/00—Data switching networks
- H04L12/28—Data switching networks characterised by path configuration, e.g. LAN [Local Area Networks] or WAN [Wide Area Networks]
- H04L12/40—Bus networks
- H04L12/40169—Flexible bus arrangements
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- General Physics & Mathematics (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 マスタ−スレーブ方式の通信システムに故障
許容機能を持たせる。 【解決手段】 マスタ（１２）およびスレーブ機器（１
８，２０，２２）が接続された通信母線（１１）に、故
障許容通信のためのモニタ（９，１４，１６）を設け
る。マスタが通信できない場合に、モニタが自動的にマ
スタの役割を引き継ぐ。複数のモニタが設けられている
ときは、最も低い通信アドレスを持つモニタがマスタの
役割を引き継ぐ。
許容機能を持たせる。 【解決手段】 マスタ（１２）およびスレーブ機器（１
８，２０，２２）が接続された通信母線（１１）に、故
障許容通信のためのモニタ（９，１４，１６）を設け
る。マスタが通信できない場合に、モニタが自動的にマ
スタの役割を引き継ぐ。複数のモニタが設けられている
ときは、最も低い通信アドレスを持つモニタがマスタの
役割を引き継ぐ。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は一般に通信システム
に関するものであり、更に詳しくは故障許容通信のため
のモニタ・ユニットに関するものである。
に関するものであり、更に詳しくは故障許容通信のため
のモニタ・ユニットに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】監視制御およびデータ取得のために多数
の電気機器を相互接続することが、１９９６年４月３日
出願の米国特許第０８／６２８５３３号明細書に記載さ
れている。電気機器は、ＲＳ−４８５データ・フォーマ
ットに対するニュー・モディコン社（Ｎｅｗ Ｍｏｄｉ
ｃｏｎ Ｉｎｃ．）の商標であるモドバス（Ｍｏｄｂｕ
ｓ）プロトコルを利用するＬＡＮ内に相互接続される。
の電気機器を相互接続することが、１９９６年４月３日
出願の米国特許第０８／６２８５３３号明細書に記載さ
れている。電気機器は、ＲＳ−４８５データ・フォーマ
ットに対するニュー・モディコン社（Ｎｅｗ Ｍｏｄｉ
ｃｏｎ Ｉｎｃ．）の商標であるモドバス（Ｍｏｄｂｕ
ｓ）プロトコルを利用するＬＡＮ内に相互接続される。
【０００３】モドバス・プロトコルは、通信母線を介し
てマスタとしてのＰＣまたはＣＰＵと通信し且つスレー
ブとしての関連する電気機器と通信するためのマスタ−
スレーブ方式を必要とする。マスタは任意の関連する電
気機器と通信することができ、該電気機器はそのときの
みマスタに応答して通信することができる。マスタ−ス
レーブ方式の良好な定義が、米国特許第４，８１７，０
３７号明細書に示されている。
てマスタとしてのＰＣまたはＣＰＵと通信し且つスレー
ブとしての関連する電気機器と通信するためのマスタ−
スレーブ方式を必要とする。マスタは任意の関連する電
気機器と通信することができ、該電気機器はそのときの
みマスタに応答して通信することができる。マスタ−ス
レーブ方式の良好な定義が、米国特許第４，８１７，０
３７号明細書に示されている。
【０００４】このようなマスタ・スレーブ方式では、マ
スタが動作できない場合、対応するスレーブ電気機器は
マスタからの指令なしに独立に動作する。この代わり
に、マスタを切り離して修理している間、通信母線が不
作動にされる。１９９７年２月２１日に出願された「異
なる通信プロトコルの間で通信するためのインターフェ
イス・モニタ」という発明の名称の米国特許出願明細書
（出願人書類番号４１ＰＲ−７３８９）には、一時的に
マスタとして作用するＰＣと通信母線とに補助モニタ・
ユニットを接続して、ＰＣと通信母線との間にハードウ
エア接続を行うことなく、ＰＣによって関連する電気機
器への問い合わせを行わさせるようにすることが記載さ
れている。
スタが動作できない場合、対応するスレーブ電気機器は
マスタからの指令なしに独立に動作する。この代わり
に、マスタを切り離して修理している間、通信母線が不
作動にされる。１９９７年２月２１日に出願された「異
なる通信プロトコルの間で通信するためのインターフェ
イス・モニタ」という発明の名称の米国特許出願明細書
（出願人書類番号４１ＰＲ−７３８９）には、一時的に
マスタとして作用するＰＣと通信母線とに補助モニタ・
ユニットを接続して、ＰＣと通信母線との間にハードウ
エア接続を行うことなく、ＰＣによって関連する電気機
器への問い合わせを行わさせるようにすることが記載さ
れている。
【０００５】この同じモニタ・ユニットは一時的なマス
タとして作用するように、すなわちシステムのマスタが
通信できなくなった場合に「故障許容」機能が得られる
ように使用することも出来ると思われる。
タとして作用するように、すなわちシステムのマスタが
通信できなくなった場合に「故障許容」機能が得られる
ように使用することも出来ると思われる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、ＰＣ
すなわちマスタがもはや送信を行うことが出来ないとき
に通信母線で相互接続された電気機器すなわちスレーブ
と通信できるモニタ・ユニットを提供することである。
ある工業用途では、マスタは関連する電気機器から離れ
ており、モニタは現場のオペレータが容易にアクセス可
能である。この場合、モニタは任意の電気機器からデー
タを得るために問い合わせされ、マスタは電気機器をア
ドレスして、モニタがＬＡＮからデータを得ることが出
来るようにする。マスタ−スレーブ・プロトコルによれ
ば、モニタはスレーブとして、データを得るためにマス
タに直接問い合わせを行うことが出来ない。
すなわちマスタがもはや送信を行うことが出来ないとき
に通信母線で相互接続された電気機器すなわちスレーブ
と通信できるモニタ・ユニットを提供することである。
ある工業用途では、マスタは関連する電気機器から離れ
ており、モニタは現場のオペレータが容易にアクセス可
能である。この場合、モニタは任意の電気機器からデー
タを得るために問い合わせされ、マスタは電気機器をア
ドレスして、モニタがＬＡＮからデータを得ることが出
来るようにする。マスタ−スレーブ・プロトコルによれ
ば、モニタはスレーブとして、データを得るためにマス
タに直接問い合わせを行うことが出来ない。
【０００７】この問題を改善するための初期の試みは、
スクウェア・ディー・パワー・ロジック・ネットワーク
（Ｓｑｕａｒｅ Ｄ Ｐｏｗｅｒ Ｌｏｇｉｃ Ｎｅｔ
ｗｏｒｋ）タイプ８０３０ＣＲＭ５６５によって提案さ
れているように、ＬＡＮで通信するためにマスタとモニ
タとを切り換えるためのマルチプレクシング装置を追加
使用することであった。この問題に対するその後の試み
は、カトラー・ハマー（Ｃｕｔｌｅｒ Ｈａｍｍｅｒ）
タイプＡＥＭ１１のようなパススルー（ｐａｓｓ−ｔｈ
ｒｏｕｇｈ）モジュールを設けることであった。
スクウェア・ディー・パワー・ロジック・ネットワーク
（Ｓｑｕａｒｅ Ｄ Ｐｏｗｅｒ Ｌｏｇｉｃ Ｎｅｔ
ｗｏｒｋ）タイプ８０３０ＣＲＭ５６５によって提案さ
れているように、ＬＡＮで通信するためにマスタとモニ
タとを切り換えるためのマルチプレクシング装置を追加
使用することであった。この問題に対するその後の試み
は、カトラー・ハマー（Ｃｕｔｌｅｒ Ｈａｍｍｅｒ）
タイプＡＥＭ１１のようなパススルー（ｐａｓｓ−ｔｈ
ｒｏｕｇｈ）モジュールを設けることであった。
【０００８】モニタが任意の電気機器から機器データを
実時間で得ることが出来るようにすることは、時間およ
び費用の点で有利であると思われる。本発明の別の目的
は、付加的な装置を設けることなく、また測定し得るほ
どの時間遅延を与える必要もなく、モニタが任意の電気
機器から機器データを実時間で得ることが出来るように
する動作プログラムをマスタ内に設けることである。
実時間で得ることが出来るようにすることは、時間およ
び費用の点で有利であると思われる。本発明の別の目的
は、付加的な装置を設けることなく、また測定し得るほ
どの時間遅延を与える必要もなく、モニタが任意の電気
機器から機器データを実時間で得ることが出来るように
する動作プログラムをマスタ内に設けることである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】モニタ・ユニットがＬＡ
Ｎに接続され、ＬＡＮはマスタ−スレーブ方式のプロト
コルでフォーマットされ且つ複数の電気機器と相互接続
される。マスタとして作用する独立型ＰＣが、互いに通
信できないスレーブとして作用する複数の電気機器の内
の任意の電気機器と通信することが出来る。モニタは処
理装置を含み、該処理装置は、マスタが不動作状態にな
った場合にモニタ・ユニットと任意の電気機器との間で
通信を行えるようにプログラムされている。２つ以上の
モニタが通信母線内に接続されているとき、別のプログ
ラムにより、どのモニタがマスタとして作用できるかを
判定する。モニタはさらに、オペレータが任意の電気機
器からデータを直接に得ることが出来るようにする。
Ｎに接続され、ＬＡＮはマスタ−スレーブ方式のプロト
コルでフォーマットされ且つ複数の電気機器と相互接続
される。マスタとして作用する独立型ＰＣが、互いに通
信できないスレーブとして作用する複数の電気機器の内
の任意の電気機器と通信することが出来る。モニタは処
理装置を含み、該処理装置は、マスタが不動作状態にな
った場合にモニタ・ユニットと任意の電気機器との間で
通信を行えるようにプログラムされている。２つ以上の
モニタが通信母線内に接続されているとき、別のプログ
ラムにより、どのモニタがマスタとして作用できるかを
判定する。モニタはさらに、オペレータが任意の電気機
器からデータを直接に得ることが出来るようにする。
【００１０】本発明の一態様によれば、通信母線に接続
されていて、通信母線内でスレーブ・モードで通信を行
う複数の電気機器、通信母線に接続されていて、マスタ
・モードで動作して、指令時に電気機器と通信するマス
タ処理装置、および通信母線に接続されていて、マスタ
処理装置が動作しているとき通信母線内でスレーブ・モ
ードで通信を行い且つマスタ処理装置が不動作状態にあ
るとき通信母線内でマスタ・モードで通信を行う第１の
モニタ処理装置を有する通信システムが提供される。該
通信システムは、更に、通信母線に接続されていて、マ
スタ処理装置または第１のモニタ処理装置が動作してい
るとき通信母線内でスレーブ・モードで通信を行い且つ
マスタ処理装置および第１のモニタ処理装置が不動作状
態にあるとき通信母線内でマスタ・モードで通信を行う
第２のモニタ処理装置、並びに通信母線に接続されてい
て、マスタ処理装置および第１のモニタ処理装置および
第２のモニタ処理装置が動作しているとき通信母線内で
スレーブ・モードで通信を行い且つマスタ処理装置およ
び第１のモニタ処理装置および第２のモニタ処理装置が
不動作状態にあるとき通信母線内でマスタ・モードで動
作する第３のモニタ処理装置を含む。電気機器は、例え
ば、メータ、遮断器および継電器から成る群から選ばれ
たものである。通信母線は、例えばＲＳ−４８５フォー
マットを有する。第１のモニタ処理装置は通信母線内で
第２のモニタ処理装置よりも低い通信アドレスを割り当
てられ、また第２のモニタ処理装置は通信母線内で第３
のモニタ処理装置よりも低い通信アドレスを割り当てら
れている。
されていて、通信母線内でスレーブ・モードで通信を行
う複数の電気機器、通信母線に接続されていて、マスタ
・モードで動作して、指令時に電気機器と通信するマス
タ処理装置、および通信母線に接続されていて、マスタ
処理装置が動作しているとき通信母線内でスレーブ・モ
ードで通信を行い且つマスタ処理装置が不動作状態にあ
るとき通信母線内でマスタ・モードで通信を行う第１の
モニタ処理装置を有する通信システムが提供される。該
通信システムは、更に、通信母線に接続されていて、マ
スタ処理装置または第１のモニタ処理装置が動作してい
るとき通信母線内でスレーブ・モードで通信を行い且つ
マスタ処理装置および第１のモニタ処理装置が不動作状
態にあるとき通信母線内でマスタ・モードで通信を行う
第２のモニタ処理装置、並びに通信母線に接続されてい
て、マスタ処理装置および第１のモニタ処理装置および
第２のモニタ処理装置が動作しているとき通信母線内で
スレーブ・モードで通信を行い且つマスタ処理装置およ
び第１のモニタ処理装置および第２のモニタ処理装置が
不動作状態にあるとき通信母線内でマスタ・モードで動
作する第３のモニタ処理装置を含む。電気機器は、例え
ば、メータ、遮断器および継電器から成る群から選ばれ
たものである。通信母線は、例えばＲＳ−４８５フォー
マットを有する。第１のモニタ処理装置は通信母線内で
第２のモニタ処理装置よりも低い通信アドレスを割り当
てられ、また第２のモニタ処理装置は通信母線内で第３
のモニタ処理装置よりも低い通信アドレスを割り当てら
れている。
【００１１】本発明の別の態様によれば、通信母線に接
続されていて、通信母線内でスレーブ・モードで通信を
行う複数の電気機器、通信母線に接続されていて、マス
タ・モードで動作し、指令時に前記電気機器と通信する
マスタ処理装置であって、通信ポート、該通信ポート接
続されたサーバ・ユニット、および該サーバ・ユニット
に接続されたプロキシ（ＰＲＯＸＹ）ユニットを含んで
いるマスタ処理装置、並びに通信母線に接続されてい
て、通信母線内でスレーブ・モードで通信を行うモニタ
処理装置を有する通信システムが提供される。プロキシ
・ユニットはサーバ・ユニットと通信し、サーバ・ユニ
ットはモニタ処理装置と通信する。モニタ処理装置は電
気機器の近くに配置し、マスタ処理装置はモニタ処理装
置から離れたところに配置し得る。モニタ処理装置はオ
ペレータからのデータ要求を受け入れるように構成され
る。前記サーバ・ユニットはモニタ処理装置から機器デ
ータ・リストを要求するように構成され、モニタ処理装
置はサーバ・ユニットに機器データ・リストを送るよう
に構成され、またサーバ・ユニットはプロキシ・ユニッ
トに機器データ・リストを送るように構成される。プロ
キシ・ユニットはサーバ・ユニットからの機器データ・
リストから選択されたデータを要求するように構成さ
れ、サーバ・ユニットは複数の電気機器の内の選択され
た１つの電気機器から前記選択されたデータを要求する
ように構成される。前記選択された電気機器は、選択さ
れたデータをサーバ・ユニットに送るように構成され
る。モニタ処理装置は、通信母線から選択されたデータ
を得て、選択されたデータをオペレータによる観察のた
めに表示するように構成される。
続されていて、通信母線内でスレーブ・モードで通信を
行う複数の電気機器、通信母線に接続されていて、マス
タ・モードで動作し、指令時に前記電気機器と通信する
マスタ処理装置であって、通信ポート、該通信ポート接
続されたサーバ・ユニット、および該サーバ・ユニット
に接続されたプロキシ（ＰＲＯＸＹ）ユニットを含んで
いるマスタ処理装置、並びに通信母線に接続されてい
て、通信母線内でスレーブ・モードで通信を行うモニタ
処理装置を有する通信システムが提供される。プロキシ
・ユニットはサーバ・ユニットと通信し、サーバ・ユニ
ットはモニタ処理装置と通信する。モニタ処理装置は電
気機器の近くに配置し、マスタ処理装置はモニタ処理装
置から離れたところに配置し得る。モニタ処理装置はオ
ペレータからのデータ要求を受け入れるように構成され
る。前記サーバ・ユニットはモニタ処理装置から機器デ
ータ・リストを要求するように構成され、モニタ処理装
置はサーバ・ユニットに機器データ・リストを送るよう
に構成され、またサーバ・ユニットはプロキシ・ユニッ
トに機器データ・リストを送るように構成される。プロ
キシ・ユニットはサーバ・ユニットからの機器データ・
リストから選択されたデータを要求するように構成さ
れ、サーバ・ユニットは複数の電気機器の内の選択され
た１つの電気機器から前記選択されたデータを要求する
ように構成される。前記選択された電気機器は、選択さ
れたデータをサーバ・ユニットに送るように構成され
る。モニタ処理装置は、通信母線から選択されたデータ
を得て、選択されたデータをオペレータによる観察のた
めに表示するように構成される。
【００１２】本発明の更に別の態様では、通信母線内で
故障許容通信を行う方法が提供される。該方法は、マス
タ・モードで動作するマスタ処理装置を通信母線内に接
続するステップ、スレーブ・モードで動作する複数の電
気機器を通信母線内に接続するステップ、およびマスタ
処理装置が動作しているときスレーブ・モードで動作し
且つマスタ処理装置が不動作状態にあるときマスタ・モ
ードで動作する第１のモニタ処理装置を通信母線内に接
続するステップを有する。通信母線はＲＳ−４８５フォ
ーマットで動作するように構成する。該方法は、更に、
マスタ処理装置または第１のモニタ処理装置がマスタ・
モードで動作しているときスレーブ・モードで動作する
第２のモニタ処理装置を前記通信母線に接続するステッ
プ、またマスタ処理装置または第１のモニタ処理装置ま
たは第２のモニタ処理装置がマスタ・モード動作してい
るときスレーブ・モードで動作し且つマスタ処理装置お
よび第１のモニタ処理装置および第２のモニタ処理装置
が不動作状態にあるときマスタ・モードで動作する第３
のモニタ処理装置を通信母線に接続するステップを有す
る。第１のモニタ処理装置は第２のモニタ処理装置より
も低いアドレスを割り当てられ、また第２のモニタ処理
装置は第３のモニタ処理装置よりも低いアドレスを割り
当てられる。
故障許容通信を行う方法が提供される。該方法は、マス
タ・モードで動作するマスタ処理装置を通信母線内に接
続するステップ、スレーブ・モードで動作する複数の電
気機器を通信母線内に接続するステップ、およびマスタ
処理装置が動作しているときスレーブ・モードで動作し
且つマスタ処理装置が不動作状態にあるときマスタ・モ
ードで動作する第１のモニタ処理装置を通信母線内に接
続するステップを有する。通信母線はＲＳ−４８５フォ
ーマットで動作するように構成する。該方法は、更に、
マスタ処理装置または第１のモニタ処理装置がマスタ・
モードで動作しているときスレーブ・モードで動作する
第２のモニタ処理装置を前記通信母線に接続するステッ
プ、またマスタ処理装置または第１のモニタ処理装置ま
たは第２のモニタ処理装置がマスタ・モード動作してい
るときスレーブ・モードで動作し且つマスタ処理装置お
よび第１のモニタ処理装置および第２のモニタ処理装置
が不動作状態にあるときマスタ・モードで動作する第３
のモニタ処理装置を通信母線に接続するステップを有す
る。第１のモニタ処理装置は第２のモニタ処理装置より
も低いアドレスを割り当てられ、また第２のモニタ処理
装置は第３のモニタ処理装置よりも低いアドレスを割り
当てられる。
【００１３】
【発明の実施の形態】図１は、監視データ取得制御シス
テム１０を示す。該システムは、前掲の米国特許出願第
０８／６２８５３３号明細書に記載されている継電器、
メータ、遮断器などの複数の分布した電気機器１８、２
０および２２を含み、これらの電気機器は導体１９、２
１および２３によってＬＡＮ１１内に相互接続されてい
る。このマスタ−スレーブ通信方式では、任意の電気機
器をアドレスしてステータスおよび他の情報を要求する
ためにＩＢＭ３５０−Ｐ７５のようなマスタ１２が必要
であり、マスタ１２は導体１３によってＬＡＮに接続さ
れている。このような通信設備を持つ適当な遮断器の例
が米国特許第４，６７２，５０１号明細書に記載されて
いる。本発明によれば、容器内にマイクロプロセッサ、
キーパッドおよび外部表示装置を収容した形態のモニタ
９、１４および１６が導体８、１５および１７によって
ＬＡＮ内に接続される。これらのモニタは、前掲の１９
９７年２月２１日出願の米国特許出願明細書（出願人書
類番号４１ＰＲ−７３８９）に記載されているものと同
様なモニタであり、マスタ１２から指令を受け取るスレ
ーブとしてＬＡＮに接続されている。本発明によれば、
モニタは、オペレータが任意の電気機器から何時でもデ
ータを得ることが出来るようにする。
テム１０を示す。該システムは、前掲の米国特許出願第
０８／６２８５３３号明細書に記載されている継電器、
メータ、遮断器などの複数の分布した電気機器１８、２
０および２２を含み、これらの電気機器は導体１９、２
１および２３によってＬＡＮ１１内に相互接続されてい
る。このマスタ−スレーブ通信方式では、任意の電気機
器をアドレスしてステータスおよび他の情報を要求する
ためにＩＢＭ３５０−Ｐ７５のようなマスタ１２が必要
であり、マスタ１２は導体１３によってＬＡＮに接続さ
れている。このような通信設備を持つ適当な遮断器の例
が米国特許第４，６７２，５０１号明細書に記載されて
いる。本発明によれば、容器内にマイクロプロセッサ、
キーパッドおよび外部表示装置を収容した形態のモニタ
９、１４および１６が導体８、１５および１７によって
ＬＡＮ内に接続される。これらのモニタは、前掲の１９
９７年２月２１日出願の米国特許出願明細書（出願人書
類番号４１ＰＲ−７３８９）に記載されているものと同
様なモニタであり、マスタ１２から指令を受け取るスレ
ーブとしてＬＡＮに接続されている。本発明によれば、
モニタは、オペレータが任意の電気機器から何時でもデ
ータを得ることが出来るようにする。
【００１４】この特徴は、図２を参照することにより最
も良く理解されよう。図２では、マスタ１２はその背面
にＲＳ−４８５ポート２６を持つ。１つのモニタ９は、
例えばＲＳ−２３２ケーブル（図示してない）を受ける
ＲＳ−２３２ポート２９と、ＬＡＮに接続されるＲＳ−
４８５導体８を受けるＲＳ−４８５ポート２７との両方
を有する。１つの電気機器１８は、遮断器やメータなど
で構成されており、ＲＳ−４８５ポート２８およびＲＳ
−４８５導体１９によってＬＡＮに接続されている。モ
ニタ９内のＲＳ−２３２ポート２９とＲＳ−４８５ポー
ト２７との間の通信は、前掲の１９９７年２月２１日出
願の米国特許出願明細書（出願人書類番号４１ＰＲ−７
３８９）に記載されているようなモニタ・マイクロプロ
セッサ内に常駐する変換アルゴリズムによって行われ
る。
も良く理解されよう。図２では、マスタ１２はその背面
にＲＳ−４８５ポート２６を持つ。１つのモニタ９は、
例えばＲＳ−２３２ケーブル（図示してない）を受ける
ＲＳ−２３２ポート２９と、ＬＡＮに接続されるＲＳ−
４８５導体８を受けるＲＳ−４８５ポート２７との両方
を有する。１つの電気機器１８は、遮断器やメータなど
で構成されており、ＲＳ−４８５ポート２８およびＲＳ
−４８５導体１９によってＬＡＮに接続されている。モ
ニタ９内のＲＳ−２３２ポート２９とＲＳ−４８５ポー
ト２７との間の通信は、前掲の１９９７年２月２１日出
願の米国特許出願明細書（出願人書類番号４１ＰＲ−７
３８９）に記載されているようなモニタ・マイクロプロ
セッサ内に常駐する変換アルゴリズムによって行われ
る。
【００１５】マスタ１２内にはサーバ・ユニット２４が
配置されていて、サーバ・ユニット２４はＲＳ−４８５
ポート２６とプロキシ（ｐｒｏｘｙ）ユニット２５との
間を内部で接続する。モドバスＤＤＥＶＯサーバのよう
なサーバ・ユニットについての説明が、前掲の米国特許
出願第０８／６２８５３３号明細書に記載されている。
プロキシ・ユニットは、例えば米国、カリフォルニア州
アービン所在のワンダーウエア社（Ｗｏｎｄｅｒｗａｒ
ｅ Ｃｏｒｐ．）から販売されているタイプ０２−２２
２である。サーバおよびプロキシ・ユニットは相互作用
して、オペレータが図１に示した任意の電気機器１８、
２０および２２からデータを取得できるようにする。そ
のやり方は図３の流れ図を参照することによって最も良
く理解されよう。
配置されていて、サーバ・ユニット２４はＲＳ−４８５
ポート２６とプロキシ（ｐｒｏｘｙ）ユニット２５との
間を内部で接続する。モドバスＤＤＥＶＯサーバのよう
なサーバ・ユニットについての説明が、前掲の米国特許
出願第０８／６２８５３３号明細書に記載されている。
プロキシ・ユニットは、例えば米国、カリフォルニア州
アービン所在のワンダーウエア社（Ｗｏｎｄｅｒｗａｒ
ｅ Ｃｏｒｐ．）から販売されているタイプ０２−２２
２である。サーバおよびプロキシ・ユニットは相互作用
して、オペレータが図１に示した任意の電気機器１８、
２０および２２からデータを取得できるようにする。そ
のやり方は図３の流れ図を参照することによって最も良
く理解されよう。
【００１６】プロキシ・ユニットが周期的にサーバ・ユ
ニットから機器データ・リスト（ＤＤＲＬ）を要求し
（ブロック３０）、サーバ・ユニットは機器データに対
するオペレータの要求があったかどうか判定するために
モニタに問い合わせする（ブロック３１）。オペレータ
の要求がなかった場合は、サーバ・ユニットはモニタに
問い合わせを続ける。オペレータの要求があったという
判定がなされとき（３２）、サーバ・ユニットはモニタ
にＤＤＲＬを要求し（ブロック３３）、モニタはサーバ
・ユニットにＤＤＲＬを送る（ブロック３４）。サーバ
・ユニットがプロキシ・ユニットにＤＤＲＬを送り（ブ
ロック３５）、プロキシ・ユニットはサーバ・ユニット
に機器データを要求する（ブロック３６）。サーバ・ユ
ニットが電気機器にデータを要求し（ブロック３７）、
電気機器はサーバ・ユニットにデータを送る（ブロック
３８）。モニタがＬＡＮからデータを得て（ブロック３
９）、オペレータによる観察のためにデータを表示する
（ブロック４０）。
ニットから機器データ・リスト（ＤＤＲＬ）を要求し
（ブロック３０）、サーバ・ユニットは機器データに対
するオペレータの要求があったかどうか判定するために
モニタに問い合わせする（ブロック３１）。オペレータ
の要求がなかった場合は、サーバ・ユニットはモニタに
問い合わせを続ける。オペレータの要求があったという
判定がなされとき（３２）、サーバ・ユニットはモニタ
にＤＤＲＬを要求し（ブロック３３）、モニタはサーバ
・ユニットにＤＤＲＬを送る（ブロック３４）。サーバ
・ユニットがプロキシ・ユニットにＤＤＲＬを送り（ブ
ロック３５）、プロキシ・ユニットはサーバ・ユニット
に機器データを要求する（ブロック３６）。サーバ・ユ
ニットが電気機器にデータを要求し（ブロック３７）、
電気機器はサーバ・ユニットにデータを送る（ブロック
３８）。モニタがＬＡＮからデータを得て（ブロック３
９）、オペレータによる観察のためにデータを表示する
（ブロック４０）。
【００１７】本発明によれば、モニタはまた、マスタが
切断され又は不動作状態になった場合にマスタの機能を
引き受ける。モニタ間には優先順位が割り当てられて、
マスタがもはやＬＡＮ内で通信できないときに唯一つの
モニタだけがマスタとして働くようにする。マスタ−ス
レーブ方式ではマスタがＬＡＮ上に存在していなければ
ならず、またオペレータが常に機器データを得ることが
出来るようにすることは不可欠である。モニタの別の機
能は、マスタが不作動状態になった場合に故障許容通信
を行えるようにマスタの代わりに動作することである。
２つ以上のモニタがＬＡＮに接続されている場合に、下
記の構成により、唯一つのモニタが常にマスタとして作
用するように保証する。
切断され又は不動作状態になった場合にマスタの機能を
引き受ける。モニタ間には優先順位が割り当てられて、
マスタがもはやＬＡＮ内で通信できないときに唯一つの
モニタだけがマスタとして働くようにする。マスタ−ス
レーブ方式ではマスタがＬＡＮ上に存在していなければ
ならず、またオペレータが常に機器データを得ることが
出来るようにすることは不可欠である。モニタの別の機
能は、マスタが不作動状態になった場合に故障許容通信
を行えるようにマスタの代わりに動作することである。
２つ以上のモニタがＬＡＮに接続されている場合に、下
記の構成により、唯一つのモニタが常にマスタとして作
用するように保証する。
【００１８】図４および５は、図１のモニタ９、１４お
よび１６内に記憶されている動作プログラムを流れ図の
形で示しており、次のように動作する。始動時に、図１
のモニタ９、１４および１６はスレーブ・モードにデフ
ォルトされ（ブロック４１）、５秒のタイマが開始され
て（ブロック４２）、モニタが通信活動のためにＬＡＮ
を監視し始める（ブロック４３）。
よび１６内に記憶されている動作プログラムを流れ図の
形で示しており、次のように動作する。始動時に、図１
のモニタ９、１４および１６はスレーブ・モードにデフ
ォルトされ（ブロック４１）、５秒のタイマが開始され
て（ブロック４２）、モニタが通信活動のためにＬＡＮ
を監視し始める（ブロック４３）。
【００１９】タイマが時間切れになる前に通信が発生し
たかどうか判定し（ブロック４４）、通信が存在する場
合は（４５）、モニタはスレーブ・モードに留まり、タ
イマが再び開始される。何の通信もＬＡＮ上にない場合
（４４）、モニタはマスタ・モードに設定され（ブロッ
ク４６）、ＬＡＮ上に他のモニタが存在するかどうか判
定される（ブロック４７）。他のモニタが存在する場合
（４８）、各モニタがポーリングされて（ブロック４
９）、最も低いアドレスのモニタがマスタとして選択さ
れ（ブロック５０）、このモニタがマスタの役割を果た
す（ブロック５１）。
たかどうか判定し（ブロック４４）、通信が存在する場
合は（４５）、モニタはスレーブ・モードに留まり、タ
イマが再び開始される。何の通信もＬＡＮ上にない場合
（４４）、モニタはマスタ・モードに設定され（ブロッ
ク４６）、ＬＡＮ上に他のモニタが存在するかどうか判
定される（ブロック４７）。他のモニタが存在する場合
（４８）、各モニタがポーリングされて（ブロック４
９）、最も低いアドレスのモニタがマスタとして選択さ
れ（ブロック５０）、このモニタがマスタの役割を果た
す（ブロック５１）。
【００２０】ＬＡＮ上に他のモニタが存在しない場合、
唯一つのモニタがマスタ機能を実行し（ブロック５
１）、次いで通信エラーまたは検査合計エラーが生じた
かどうか、また期待していないメッセージを受け取った
かどうかの判定を行う。これらのどれも生じていない場
合（５３）、唯一つのモニタがマスタ役割を果たす（ブ
ロック５１）。
唯一つのモニタがマスタ機能を実行し（ブロック５
１）、次いで通信エラーまたは検査合計エラーが生じた
かどうか、また期待していないメッセージを受け取った
かどうかの判定を行う。これらのどれも生じていない場
合（５３）、唯一つのモニタがマスタ役割を果たす（ブ
ロック５１）。
【００２１】上記の条件のどれかが生じた場合（５
２）、各モニタは所定の期間にわたって通信を拘束し
て、一度に唯一つのモニタがＬＡＮ上で通信するように
保証する（ブロック５４）。最も低いアドレスを持つモ
ニタが５秒遅延し、その次に低いアドレスを持つモニタ
が１０秒遅延し、またその次に低いアドレスを持つモニ
タが１５秒遅延するという風になる。最も低いアドレス
を持つモニタが所定の期間内に通信し損なった場合は
（５５）、次に低いアドレスを持つモニタが通信を始め
る（５６）。これは、「マスタ」が常に利用できて、こ
れにより必要な通信機能を遂行して、関連する電気機器
を動作状態に保つことを保証する。
２）、各モニタは所定の期間にわたって通信を拘束し
て、一度に唯一つのモニタがＬＡＮ上で通信するように
保証する（ブロック５４）。最も低いアドレスを持つモ
ニタが５秒遅延し、その次に低いアドレスを持つモニタ
が１０秒遅延し、またその次に低いアドレスを持つモニ
タが１５秒遅延するという風になる。最も低いアドレス
を持つモニタが所定の期間内に通信し損なった場合は
（５５）、次に低いアドレスを持つモニタが通信を始め
る（５６）。これは、「マスタ」が常に利用できて、こ
れにより必要な通信機能を遂行して、関連する電気機器
を動作状態に保つことを保証する。
【００２２】通信が存在する場合（５６）、より高いア
ドレスを持つモニタがスレーブ・モードに設定され、最
も低いアドレスの次のアドレスを持つモニタがマスタの
役割を再開する。この故障許容通信の面は本発明の重要
な特徴であり、新しいマスタを決定するために付加的な
アービタ（ａｒｂｉｔｅｒ）を必要としないので、前掲
の米国特許宇第４，８１７，０３７号明細書に記載され
たものとは異なる。
ドレスを持つモニタがスレーブ・モードに設定され、最
も低いアドレスの次のアドレスを持つモニタがマスタの
役割を再開する。この故障許容通信の面は本発明の重要
な特徴であり、新しいマスタを決定するために付加的な
アービタ（ａｒｂｉｔｅｒ）を必要としないので、前掲
の米国特許宇第４，８１７，０３７号明細書に記載され
たものとは異なる。
【００２３】以上、スレーブの電気機器と共に少なくと
も１つのスレーブ・モードのモニタを含む監視制御及び
データ取得システムが開示された。モニタ内のプログラ
ムは、マスタの故障時に動作状態に留めるようにシステ
ムの故障許容動作を可能にする。マスタ内のプログラム
は、実時間で応答することの出来るモニタに、任意の電
気機器に関するデータを要求できるようにする。
も１つのスレーブ・モードのモニタを含む監視制御及び
データ取得システムが開示された。モニタ内のプログラ
ムは、マスタの故障時に動作状態に留めるようにシステ
ムの故障許容動作を可能にする。マスタ内のプログラム
は、実時間で応答することの出来るモニタに、任意の電
気機器に関するデータを要求できるようにする。
【図１】本発明によるモニタを使用した故障許容通信母
線を表すブロック図である。
線を表すブロック図である。
【図２】図１に示したマスタ、モニタおよび電気機器の
中の通信部品を示すブロック図である。
中の通信部品を示すブロック図である。
【図３】図２のプロキシ・ユニットおよびサーバ・ユニ
ット内に含まれるアルゴリズムを表す流れ図である。
ット内に含まれるアルゴリズムを表す流れ図である。
【図４】図１および２のモニタ・ユニット内に含まれる
アルゴリズムを表す流れ図である。
アルゴリズムを表す流れ図である。
【図５】図１および２のモニタ・ユニット内に含まれる
アルゴリズムを表す流れ図である。
アルゴリズムを表す流れ図である。
９、１４、１６ モニタ １０ 監視データ取得制御システム １１ ＬＡＮ １２ マスタ １８、２０、２２ 電気機器 ２４ サーバ・ユニット ２５ プロキシ・ユニット
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 カラナム・ラージャイアー アメリカ合衆国、コネチカット州、ブリス トル、レッドストーン・ヒル・ロード・ナ ンバーシー17、233番 (72)発明者 カール・ディー・ピーダーセン アメリカ合衆国、コネチカット州、アンソ ニア、ノース・メイン・ストリート、427 番 (72)発明者 ジョセフ・クリスシウナス アメリカ合衆国、コネチカット州、ブリス トル、レイク・アヴェニュー・ナンバー 44、705番 (72)発明者 マーク・カラー アメリカ合衆国、コネチカット州、グラス トンベリー、オールスパイス・レーン、27 番 (72)発明者 ヴェロニカ・カーテス アメリカ合衆国、コネチカット州、ブリス トル、マウント・プレゼント・ストリー ト、40番 (72)発明者 ジョナサン・エイ・ウルフ アメリカ合衆国、マサチューセッツ州、ケ ンブリッジ、シーダー・ストリート・ナン バー５、31番
Claims (23)
- 【請求項１】 通信母線、 前記通信母線に接続されていて、前記通信母線内でスレ
ーブ・モードで通信を行う複数の電気機器、 前記通信母線に接続されていて、マスタ・モードで動作
して、指令時に前記電気機器と通信するマスタ処理装
置、および前記通信母線に接続されていて、前記マスタ
処理装置が動作しているとき前記通信母線内でスレーブ
・モードで通信を行い、また前記マスタ処理装置が不動
作状態にあるとき前記通信母線内でマスタ・モードで通
信を行う第１のモニタ処理装置、を有することを特徴と
する通信システム。 - 【請求項２】 更に、前記通信母線に接続されている第
２のモニタ処理装置であって、前記マスタ処理装置また
は前記第１のモニタ処理装置が動作しているとき前記通
信母線内でスレーブ・モードで通信を行い、前記マスタ
処理装置および前記第１のモニタ処理装置が不動作状態
にあるとき前記通信母線内でマスタ・モードで通信を行
う第２のモニタ処理装置を含んでいる請求項１記載の通
信システム。 - 【請求項３】 更に、前記通信母線に接続されている第
３のモニタ処理装置であって、前記マスタ処理装置およ
び前記第１のモニタ処理装置および第２のモニタ処理装
置が動作しているとき前記通信母線内でスレーブ・モー
ドで通信を行い、前記マスタ処理装置および前記第１の
モニタ処理装置および第２のモニタ処理装置が不動作状
態にあるとき前記通信母線内でマスタ・モードで動作す
る第３のモニタ処理装置を含んでいる請求項２記載の通
信システム。 - 【請求項４】 前記電気機器が、メータ、遮断器および
継電器から成る群から選ばれる請求項１記載の通信シス
テム。 - 【請求項５】 前記通信母線がＲＳ−４８５フォーマッ
トを有する請求項１記載の通信システム。 - 【請求項６】 前記第１のモニタ処理装置が前記通信母
線内で前記第２のモニタ処理装置よりも低い通信アドレ
スを割り当てられ、また前記第２のモニタ処理装置が前
記通信母線内で前記第３のモニタ処理装置よりも低い通
信アドレスを割り当てられ、請求項３記載の通信システ
ム。 - 【請求項７】 通信母線、 前記通信母線に接続されていて、前記通信母線内でスレ
ーブ・モードで通信を行う複数の電気機器、 前記通信母線に接続されていて、マスタ・モードで動作
し、指令時に前記電気機器と通信するマスタ処理装置で
あって、通信ポート、該通信ポート接続されたサーバ・
ユニット、および該サーバ・ユニットに接続されたプロ
キシ・ユニットを含んでいるマスタ処理装置、並びに前
記通信母線に接続されていて、前記通信母線内でスレー
ブ・モードで通信を行うモニタ処理装置、を有すること
を特徴とする通信システム。 - 【請求項８】 前記プロキシ・ユニットが前記サーバ・
ユニットと通信し、前記サーバ・ユニットが前記モニタ
処理装置と通信する請求項７記載の通信システム。 - 【請求項９】 前記モニタ処理装置が前記電気機器の近
くに配置されており、また前記マスタ処理装置が前記モ
ニタ処理装置から離れたところに配置されている請求項
７記載の通信システム。 - 【請求項１０】 前記モニタ処理装置がオペレータから
のデータ要求を受け入れるように構成されている請求項
９記載の通信システム。 - 【請求項１１】 前記サーバ・ユニットが前記モニタ処
理装置から機器データ・リストを要求するように構成さ
れている請求項１０記載の通信システム。 - 【請求項１２】 前記モニタ処理装置が前記サーバ・ユ
ニットに前記機器データ・リストを送るように構成され
ている請求項１１記載の通信システム。 - 【請求項１３】 前記サーバ・ユニットが前記プロキシ
・ユニットに前記機器データ・リストを送るように構成
されている請求項１２記載の通信システム。 - 【請求項１４】 前記プロキシ・ユニットが前記サーバ
・ユニットからの前記機器データ・リストから選択され
たデータを要求するように構成されている請求項１３記
載の通信システム。 - 【請求項１５】 前記サーバ・ユニットが前記複数の電
気機器の内の選択された１つの電気機器から前記選択さ
れたデータを要求するように構成されている請求項１４
記載の通信システム。 - 【請求項１６】 前記選択された電気機器が前記選択さ
れたデータを前記サーバ・ユニットに送るように構成さ
れている請求項１５記載の通信システム。 - 【請求項１７】 前記モニタ処理装置が前記通信母線か
ら前記選択されたデータを得て、前記選択されたデータ
をオペレータによる観察のために表示するように構成さ
れている請求項１６記載の通信システム。 - 【請求項１８】 通信母線内で故障許容通信を行う方法
において、 マスタ・モードで動作するマスタ処理装置を前記通信母
線内に接続するステップ、 スレーブ・モードで動作する複数の電気機器を前記通信
母線内に接続するステップ、および前記マスタ処理装置
が動作しているときスレーブ・モードで動作し且つ前記
マスタ処理装置が不動作状態にあるときマスタ・モード
で動作する第１のモニタ処理装置を前記通信母線内に接
続するステップ、を有することを特徴とする故障許容通
信方法。 - 【請求項１９】 前記通信母線をＲＳ−４８５フォーマ
ットで動作するように構成するステップを更に有する請
求項１８記載の方法。 - 【請求項２０】 前記マスタ処理装置または前記第１の
モニタ処理装置がマスタ・モードで動作しているときス
レーブ・モードで動作する第２のモニタ処理装置を前記
通信母線に接続するステップを更に有する請求項１８記
載の方法。 - 【請求項２１】 前記マスタ処理装置または前記第１の
モニタ処理装置または第２のモニタ処理装置がマスタ・
モード動作しているときスレーブ・モードで動作し且つ
前記マスタ処理装置および前記第１のモニタ処理装置お
よび第２のモニタ処理装置が不動作状態にあるときマス
タ・モードで動作する第３のモニタ処理装置を前記通信
母線に接続するステップを更に有する請求項１９記載の
方法。 - 【請求項２２】 前記第１のモニタ処理装置に前記第２
のモニタ処理装置よりも低いアドレスを割り当てるステ
ップを更に有する請求項２１記載の方法。 - 【請求項２３】 前記第２のモニタ処理装置に前記第３
のモニタ処理装置よりも低いアドレスを割り当てるステ
ップを更に有する請求項２２記載の方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US08/813258 | 1997-03-07 | ||
| US08/813,258 US6298376B1 (en) | 1997-03-07 | 1997-03-07 | Fault tolerant communication monitor for a master/slave system |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10313329A true JPH10313329A (ja) | 1998-11-24 |
| JP3996693B2 JP3996693B2 (ja) | 2007-10-24 |
Family
ID=25211906
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP04414798A Expired - Fee Related JP3996693B2 (ja) | 1997-03-07 | 1998-02-26 | 故障許容通信方法およびシステム |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6298376B1 (ja) |
| JP (1) | JP3996693B2 (ja) |
| DE (1) | DE19808230B4 (ja) |
| FR (1) | FR2760582B1 (ja) |
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