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输入信号异常的检测方法以及使用于该方法的子站终端机

摘要

一种输入信号异常检测方法及使用于该方法的子站终端机,系能够于一主站与复数子站以共享数据信号线连接,通过传送同步方法进行数据传送的控制监视信号传送系统中,检测子站于输入部的灵敏度不足。在共享数据信号线所传送的传送信号中设置管理数据区域,管理数据区域为相异于由控制数据信号的数据及监视数据信号的数据所构成的控制监视数据区域。子站于对应输入部的信号等级的数据为大于下限阈值且小于上限阈值时判断为异常状态,根据判断出异常状态的结果检测出输入部信号的灵敏度不足状态,并将构成显示灵敏度不足状态数据的信号重迭于管理数据区域。

著录项

  • 公开/公告号CN103931206A

    专利类型发明专利

  • 公开/公告日2014-07-16

    原文格式PDF

  • 申请/专利权人 株式会社爱霓威亚;

    申请/专利号CN201180074828.6

  • 发明设计人 锦户宪治;星洋一;楠元省太郎;

    申请日2011-11-15

  • 分类号H04Q9/00;

  • 代理机构上海智信专利代理有限公司;

  • 代理人王洁

  • 地址 日本京都府

  • 入库时间 2023-12-17 00:45:42

法律信息

  • 法律状态公告日

    法律状态信息

    法律状态

  • 2018-01-30

    授权

    授权

  • 2014-08-13

    实质审查的生效 IPC(主分类):H04Q9/00 申请日:20111115

    实质审查的生效

  • 2014-07-16

    公开

    公开

说明书

技术领域

本发明系关于一种输入信号异常的检测方法以及使用于该方法的子站终端机,系在将连 接于控制部的主站以及对应于复数个受控装置的复数个子站之间的信号线省配线化,以共享 数据信号线连接,并以传送频率同步等的传送同步方法进行数据传送的一控制监视信号传送 系统中,予以检测出子站中输入部的信号灵敏度不足状态。

背景技术

在具有控制部、以及复数个受控装置的控制系统中,减少配线的数量,即所谓的省配线 化被广泛实施。因此,就一般的该省配线化方式而言,取代将复数受控装置所延伸出的信号 线各自地与控制部直接连接的并联连接方式,相对地而通过将具有并列信号与串行信号转换 功能的主站及复数个子站予以分别连接至控制部及受控装置,而在主站与复数个子站之间通 过共享数据信号线以串行信号进行数据收发的方式为广泛地使用。

实现省配线化时,于连接有多重子站的状况下,当无法于控制部端辨识出子站中输入部 信号灵敏度不足的具体状态时,就必须对于相隔于该控制部有相当距离的子站予以逐一检查, 使得对于子站中输入部敏感度不足的检测需要更多的工时。

因此,本发明人作为为了在控制部将子站输入部予以特定出信号灵敏度不足状态的系统, 而在日本特开2011-114449号公报中有经揭示的遥控配线检查系统。此遥控配线检查系统为 在具有单独控制部与复数受控部的控制监视信号传送系统中,在以经省配线化的数据信号线 而相互连接的主站与子站间,设置有相对于双方向同时传输的控制数据(输出数据)与监视 数据(输入数据)所构成的控制监视数据区域(control/monitoring data field)为不同的管理数 据区域,该管理数据区域为包含显示配线状态连接数据。并且,连接数据中而演变为能作为 识别短路信息、断线信息及正常信息者。因此,无需减少信号的输入数据(监视数据)容量, 而能容易的确认子站本体、或子站与输入部或子站与输出部之间的配线连接状态。

又于日本特开2006-331449号公报中,揭示一子站(slave),该子站通过与主站(master unit) 间为串行通信的输出(OUT)数据,而具有:将输出设备(输出部)所连接的输出(OUT) 端子的接通(ON)或切断(OFF)状态为变更时的起始时间信息予以取得的功能;将输入设 备(输入部)所连接的输入(IN)端子的接通(ON)或切断(OFF)状态变更时的中止时间 信息予以取得的功能;以及根据起始时间信息及中止时间信息计算输出机设备的运作时间予 以算出计算功能。通过此子站(slave),能够求出输出设备或输入设备的运作时间,通过将其 与用以辨识输出设备或输入设备的正常范围的设定信息予以比较,而能够判断出输出设备或 输入设备是否正常,或是否接近汰换时期等。

【现有技术文献】

[专利文献]

[专利文献1]日本特开2011-114449号公报

[专利文献2]日本特开2006-331449号公报

发明内容

如上所述,经省配线化的系统中,虽然提出有用于确认子站的配线连接状态的理论上的 方法,但欲以此方法检测子站于输入部的信号灵敏度不足状态,于子站须以何种方法检测会 成为一大问题。但是,经省配线化的系统的子站能搭载的功能因大小或成本而受限,于子站 的灵敏度不足状态检测方式仍未实现也是事实。

缘此,本发明的一目的即是提供一种输入信号异常检测方法以及使用于该方法的子站终 端机,于一主站与复数个子站以一共享数据信号线连接,而通过传送同步方法进行数据传送 的控制监视信号传送系统中,得以通过极简单的架构而能够检测子站于输入部的灵敏度不足。

关于本发明的输入信号异常检测方法,系运用于一控制监视信号传送系统,控制监视信 号传送系统为将一主站与复数个子站以一共享数据信号线连接,并通过传送同步方法进行数 据传送,其中:在共享数据信号线所传送的传送信号中设置一管理数据区域,管理数据区域 与由控制数据信号的数据及监视数据信号的数据所构成的控制监视数据区域为相异,子站于 对应一输入部的信号等级的数据为大于下限阈值且小于上限阈值时判断为一异常状态,根据 判断出的异常状态的结果而检测出输入部信号的一灵敏度不足状态,并将构成为显示灵敏度 不足状态的数据的信号予以重迭于管理数据区域。

子站在判断出异常状态的次数的合计值超过第一阈值时,判断为灵敏度不足状态。

子站在一预定时间内判断出异常状态的次数大于第二阈值时,判断为灵敏度不足状态。

子站检测出输入部的信号的灵敏度不足状态时,将传送信号发送至主站,传送信号为由 经判定为正常状态或灵敏度不足状态的错误种类予以表示的数据、以及对应于输入部的信号 位准的信号所构成的信号予以重迭于管理数据区域。

管理数据区域为由重迭有来自主站的数据的管理控制数据领域、以及重迭有来自子站的 数据的管理控制数据领域所构成,检测灵敏度不足状态时将重迭于来自子站的管理监视数据 领域的数据作为0以外的数据,而在当主站中自管理监视数据领域撷取的数据为0时,亦可 将共享数据信号线判定为断线。

关于本发明的一种子站终端机,系连接于与主站连接的共享数据信号线,包含:

管理控制数据撷取机构,于通过共享数据信号线所传送的传送信号中,而在由控制数据 信号的数据、以及监视数据信号的数据所构成的抑制监视数据区域为相异的一管理数据区域 中,撷取以主站而重迭的管理控制数据;

管理监视数据发送机构,将管理监视数据信号作为来自子站的信息而重迭于管理数据区 域;以及

灵敏度不足检测机构,将对应输入部的信号位准的数据大于下限阈值且小于上限阈值时 判断为一异常状态,根据被判断为异常状态的结果,而在检测出输入部的信号灵敏度不足状 态时,将显示灵敏度不足状态的数据送至管理监视数据传送机构。

灵敏度不足检测机构具有一网关机构,网关机构亦可将对应输入部信号位准的数据、以 及经判断为异常状态的次数数据予以切换地输出至管理监视数据发送机构。

关于本发明的输入信号异常检测方法,因子站当对应输入部信号位准的数据大于下限阈 值且小于上限阈值时将的判断为异常状态,根据被判断为异常状态的结果,检测出输入部信 号的敏感度不足状态,并将显示灵敏度不足状态的数据重迭于管理数据领域,而可于以传送 同步方法传送数据的控制监视信号传送装置中,自主站测检测出子站中输入部的灵敏度不足 状态。

子局因为在判断出异常状态的次数合计值超过第一阈值时判断为灵敏度不足状态,因此 只要判断出异常状态的次数增加,便能检测出输入部信号的灵敏度不足状态转为慢性的征兆。 例如,可以在光学光接收组件的检测感度低落、光学组件的亮度低落所产生的慢性灵敏度不 足状态的次数、或连接前述组件与检测回路间的信号线劣化所产生的慢性灵敏度不足状态的 次数的合计值超过第一阈值时作出判断。

因为子站当预定时间内判断出异常状态的次数大于第二阈值时将判断为灵敏度不足状 态,可以在判断为异常状态的次数较多时检测出输入部的信号灵敏度不足。例如在因输入部 周边环境的电力干扰(马达噪音)、光学干扰(散射光)以及磁力干扰等所造成输入部的信号 位准一时显示为异常值时,将产生误测。这些由外源干扰造成的误测可以由在预定时间内异 常状态的次数大于第二阈值时作出判断。

子站为在检测出前述输入部的信号灵敏度不足状态时,将显示正常状态或判断为灵敏度 不足状态的错误种类的数据及对应输入部信号位准的数据所构成的信号重迭于管理数据区域 的传送信号传送至主站。藉此可以自主站侧掌握子站中灵敏度不足的状态。

更进一步来说,检测灵敏度不足状态时将重迭于来自子站的管理监视数据领域的数据作 为“0”以外的数据,而在当主站中自管理监视数据领域撷取的数据为“0”时可说是自子站输出 的信息没有通过共享数据信号线传送至主站。因此此时可以判断为共享数据信号线断线,而 使于子站中除灵敏度不足状态之外的共享数据信号线断线也能够一并检测。

又关于本发明的子站终端机,因包含一管理控制数据撷取机构,于通过共享数据信号线 所传送的传送信号中,而在由控制数据信号的数据、以及监视数据信号的数据所构成的抑制 监视数据区域为相异的一管理数据区域中,撷取以主站而重迭的管理控制数据;一管理监视 数据发送机构,将管理监视数据信号作为来自子站的信息而重迭于管理数据区域;以及灵敏 度不足检测机构,将对应输入部的信号位准的数据大于下限阈值且小于上限阈值时判断为一 异常状态,根据被判断为异常状态的结果,而在检测出输入部的信号灵敏度不足状态时,将 显示灵敏度不足状态的数据送至管理监视数据传送机构,因此较适于本发明的输入信号异常 检测方法。

并且,灵敏度不足检测机构具有一网关机构,网关机构系将对应输入部信号位准的数据、 以及经判断为异常状态的次数数据予以切换地输出至管理监视数据发送机构,因此得以监视 输入部的信号位准,只在判断为异常状态的状况才输出判断为异常状态的次数数据。

附图说明

图1显示采用本发明的输入信号异常检测方法的控制监视信号传送系统的实施例中主站 与子站间的传送方法的示意图。

图2系显示同一控制监视信号传送系统的简略结构的结构图。

图3系主站的系统结构图。

图4系输出入子站的系统结构图。

图5系敏感度不足检测机构的系统结构图。

图6系传送频率信号的时序图。

图7系主站所记录的IDX地址数据表的示意图。

【符号说明】

1   控制部

2      主站

4      输出入子站

5      受控装置

6      输出子站

7      输入子站

8      输出部

9      输入部

11     输出单元

12     输入单元

13     控制数据

14     管理控制数据

15     监视数据信号的数据

16     第一管理监视数据

17     第二管理监视数据

18     管理判断机构

21     输出数据部

22     管理数据部

23     时序产生部

24     亲局输出部

25     亲局输入部

26     输入数据部

29     记忆机构

31     OSC(振荡回路)

32     时序产生机构

33     控制数据产生机构

34     信号线驱动器

35     监视信号检测机构

36     监视资料撷取机构

37     输入数据

39     管理监视数据

40     子站输出入部

41     传送接收机构

42     管理控制数据撷取机构

43     地址撷取机构

44     地址设定机构

46     管理监视数据发送机构

47     监视资料发送机构

48     A/D转换器

49     输入机构

50     灵敏度不足检测机构

51     ISTo撷取机构

52     IDXo撷取机构

54     子站地址指定检测机构

541    地址匹配数据

542    错误查看器指令数据

543    输入查看器指令数据

55     比较机构

551    下限阈值阈值记忆机构(TK1)

552    上限阈值记忆机构(TK2)

56     总计值计算机构

57     频率计算机构

58     编码机构

59     网关机构

60     子站输出部

61     控制数据撷取机构

62     输出机构

70     子站输入部

71     输入机构

80     输出部合并型子站

90     输入部合并型子站

TR   晶体管

具体实施方式

参阅图1至图7,采用本发明的输入信号异常检测方法的控制监视信号传送系统的实施 例将予以说明。

如图2所示,此控制监视信号传送系统系由控制部1及以共享数据信号线DP、DN(以 下亦称传送线)所连接的单一主站2、以前述共享数据信号线DP、DN所连接的复数组构成 的输出入子站5、输出子站6以及输入子站7。另外于图2中,为了简化图示而各子站只显示 一个,但可连接于共享数据信号线DP、DN的子站种类或数量并无限制。

输出子站4、输出子站6及输出子站7系执行对于对应控制部1的输出指示而运作的输 出部8的信号输出处理,以及来自获取向控制部1的输入信息的输入部9的输入信号处理之 中的任一项或是两者。另外,输出部8可列举引动器(actuator)、(步进式)马达、电磁管 (solenoid)、电磁阀、继电器(relay)、闸流管(thyristor)以及灯具(lamp)等,输入部9 可列举簧片开关(reed switch)、微动开关(micro switch)、按钮开关、光电开关、各种传感 器等,输出入子站4连接于由输出部8及输入部9所构成的受控装置5,输出子站6仅连接 于输出部8,输入子站7仅连接于输入部9。另外,输出子站6亦可为收容输出部8于其中者 (输出部一体式子站80),又输入子站7亦可为收容输入部9于其中者(输入部一体式子站 90)。

控制部1可列举可程序化控制器及计算机等,包含输出单元11及输入单元12,输出单 元11为用以发送控制数据13以及管理控制数据14,输入单元12为接收输出入子站4与输 入子站7的监视数据信号的数据15以及第一管理监视数据16与第二管理监视数据17。并且 此些输出单元11与输入单元12系连接于主站2。又具有管理判断机构18,根据自输入单元 12接收的数据计算出自输出单元11所传送的数据。

如图3所示,主站2具有输出数据部21、管理数据部22、时序产生部23、主站输出部 24、主站输入部25以及输入数据部26。并且连接于共享数据信号线DP、DN,将相当于本 发明传送信号的系为一成连串状脉冲的信号的控制数据信号(以下称为传送频率信号)送至 共享数据信号线DP、DN的同时,将输出入子站4、输出子站6或输入子站7(以下合称为“子 站4、6、7”)送出的监视数据信号、自管理监视数据信号所撷取的监视数据15、第一管理监 视数据16以及第二管理监视数据17送至控制部1的输入单元12。

输出数据部21将来自控制部1的输出单元11,作为控制数据13接收的并行数据作为串 行数据交给主站输出部24。

管理数据部22具有记录机构29,系记录集合了关于子站4、6、7各个的信息的IDX地 址表格。IDX地址表格虽然为至少含有能供辨识出对应为故障确认对象的输出部8或输入部 9得输出入以站4、输出子站6或输入子站7中任一个的数据,在此实施例中系使用子局4、 6、7的前段地址。图7显示使用前段地址的IDX地址表格的一例。

如图7所示,被赋予#ad0的地址的站,其监视数据信号的数据值为1位,IDX地址表格 的数据为#ad0及#ad1连续的值。另一方面被赋予#ad1的地址的站由于其监视数据信号的数据 值为2位,#ad2的脉冲也会被分配到与#ad1同一站。因此IDX地址表格的数据将会记录#ad3 作为#ad1的次一数值。另外,于本实施例中,监视数据信号的数据值即使为1位时,即#ad0, 会与#ad1同样被视为前段地址。

时序产生部23由震荡回路(OSC)与时序产生机构32所构成,以OSC31为基础的时序 产生机构32产生此系统的时序频率并交给主局输出部24。

主局输出部24由控制数据产生机构33与信号线驱动器34所构成。控制数据产生机构 33根据自输出数据部21及管理数据部22所接收的数据,与自时序产生部23所接收的时序 频率,通过信号线驱动器34将作为一连的脉冲信号的传送频率信号送出至共享数据信号线 DP、DN。

传送频率信号如第1所示,系具有接续于起始信号ST后的控制监视数据区域、以及更 接续在其后的管理数据区域。控制监视数据区域由主站2所送出的控制数据信号的OUTn数 据(n为整数),以及输出入子站4或输出子站7所送出的监视数据信号的INn数据(n为整 数)所构成。并且传送频率信号的脉冲如图6所示,一个周期的后半为高电位位准(本实施 例中为+24V),前半为低电位位准(本实施例中为+12V),转为低电位位准的脉冲前半的脉冲 间隔宽成为输出数据期间,相似地,转为低电位位准的脉冲前半的脉冲间隔宽则成为输入数 据期间。并且低电位位准的脉冲间隔宽为表示控制数据信号的OUTn数据,重迭于低电位位 准的电流的有无为表示监视数据信号的INn数据。于本实施例中,以传送频率信号的一个周 期为t0时,低电位位准的脉冲间隔宽虽自(1/4)t0扩张至(3/4)t0,只要对应自控制部1 所输入的控制数据13的各数据的值,可不受此宽度限制而适当决定。又输入数据期间与输出 数据期间亦可适当决定,例如输入数据期间与此实施例相同为脉冲前半(低电位位准),使脉 冲后半(高电位位准)的脉冲间隔宽作为输出数据期间,相反的,输出数据期间与此实施例 相同为脉冲前半(低电位位准),使脉冲后半(高电位位准)的脉冲间隔宽作为输入数据期间 亦可。进一步来说,以脉冲后半(高电位位准)作为兼具输出数据期间与输入数据期间亦可。 传送频率信号的一个周期的后半为低电位位准时亦同。另外于第一图中,上段为表示输出数 据期间,下段为表示输入数据期间。

传送频率信号的管理数据领域为由重迭有自主站2送出的管理控制数据信号的管理控制 数据领域,以及重迭有自子站4、6、7的管理监视数据信号的管理监视数据领域所构成。管 理控制数据信号所传送的管理控制数据系为由第一管理控制数据ISTo以及第二管理控制数 据IDXo所构成,与控制数据信号的OUTn数据相同,表现为低电位位准的脉冲间隔宽。又, 管理监视数据信号所传送的管理监视数据系由第一管理监视数据STi以及第二管理监视数据 IDXi所构成,与监视数据信号的数据INn相同,表现为重迭于低电位位准的电流有无。另外 于本实施例中,第一管理控制数据ISTo以及第二管理控制数据IDXo系作为辨识对子站4、6、 7要求的数据种类的指示数据,或是辨识子站4、6、7中任一个的地址数据。进一步来说, 第一管理监视数据STi以及第二监视管理数据IDXi系作为表示输入信号为灵敏度正常状态的 种类数据,或是表示输入信号为灵敏度不足状态的异常的种类数据,以及当时的正常状态时 或异常时的输入位准的监视数据,或作为表示对应错误种类的灵敏度不足状态的次数的监视 结果的数据,进一步来说,“0”以外的数据作为管理监视数据随时被发送,详细内容如后说明。

起始信号ST为与传送频率信号的高电位位准相同的电位位准,且比传送频率信号的一 个周期更长的信号。

主局输入部25由监视信号检测机构35与监视资料撷取机构36所构成。监视信号监测机 构35经由共享数据信号线DP、DN检测出自子站4、6、7所送出的监视数据信号与监视管 理数据信号。监视数据信号以及管理监视数据信号的数据值如同前述以重迭于低电位位准的 电流的有无所表现,起始信号ST经传送后,首先由输出入子站4或输入子站7各自依序接 收监视数据信号,接着子站4、6、7中之一接受来自一站的管理监视数据。监视数据信号以 及管理监视数据信号的数据与时序产生机构32的信号同步,以监视数据撷取机构36撷取。 并且监视数据信号的数据作为串行输入数据37被送出至输入数据部26。自管理监视数据信 号撷取的管理监视数据39亦被传送至输入数据部26。

输入数据部26将自主站输入部25所接收的串行输入数据37转换成并列(parallel)数据, 作为监视数据15传送至控制部1的输入单元12。又将自主站输入部25接收的管理料39分 离为第一管理监视数据16及第二管理监视数据17,传送至输入单元12。

输入子站7相当于本发明的第一子站终端机,如图4所示,输入子站7包含子站输出入 部70以及输入部9,子站输出入部70具有传送接收机构41、管理控制数据撷取机构42、地 址撷取机构43、地址设定机构44、管理监视数据传送机构46、监视数据传送机构47、A/D 转换器48、输入机构49、及灵敏度不足检测机构50。另外,本实施例的输入子站7具有作 为内部回路的微电脑控制单元(microcomputer control unit,MCU),此MCU作为子站输入部 70而运作。虽然处理中所必要的计算或记忆系使用此MCU(以下称为MCU70)所具有的中 央处理器(central processing unit,CPU)、随机存取内存(random access memory,RAM)以 及只读存储器(read-only memory,ROM)以实行,为了简化说明,前述构成子站输入部70 的各机构的各个处理中与CPU、RAM以及ROM之间的关系于图示中省略。

传送接收机构41接收由共享数据信号线DP、DN传送的传送频率信号,将其交给管理 控制数据撷取机构42、地址撷取机构43以及管理监视数据传送机构46。管理控制数据撷取 机构42自传送频率信号的管理数据区域撷取管理控制数据信号的数据,将之送至灵敏度不足 检测机构50。另一方面,地址撷取机构43以显示传送频率信号的开始的起始信号ST为起点 而计数脉冲,于该计数值与地址设定机构44默认的子站自身地址数据一致时,将控制数据信 号送至监视数据传送机构47。

监视数据发送机构47系在自地址撷取机构43接收到控制数据信号的时点,根据自输入 机构49所传来的串行资料而使晶体管TR的基极电流为“流通”(on)或“终止”(off)。在基 极电流为“on”的情况,晶体管TR为“on”,使得作为监视数据信号的电流信号输出至共享数据 信号线DP、DN。在本实施例中,如图7所示,监视数据信号的数据值为“1”的情况系以流通 预定值Ith以上的电流(例如30mA)的状况为来加以表现。因此在例如图7所示信号的地址 0号(#ad0)、地址1号(#ad1)、地址2号(#ad2)及地址3号(#ad3)的监视数据分别为“0”、 “0”、“1”、“0”。自输入机构71送至监视数据发送机构47的数据,系为自输入部9的输入信 号根据A/D变换器48经A/D变换而成者,在例如连接on/off开关来作为输入部9的情况, 系根据表示开关的“on”或“off”的电流信号或电压信号而定者。

管理监视数据发送机构46,系以传送频率信号的开始信号ST为起点,计数脉冲的数目 来取得管理数据区域的时序。然后,根据灵敏度不足检测机构50传来的数据,输出前述晶体 管TR的基极电流,使作为管理监视数据信号的电流信号输出至共享数据信号线DP、DN。

灵敏度不足检测机构50系如图5所示,系由ISTo撷取机构51、IDXo撷取机构52、子 站地址指定检测机构54、比较机构55、下限阈值记忆机构(TK1)551、上限阈值记忆机构 (TK2)552、合计值计算机构56、频率计算机构57、编码机构58及网关机构59所构成。

ISTo撷取机构51系接收从管理控制撷取机构42传来的管理控制数据信号的数据并撷取 其中的第一管理控制数据ISTo,然后将经撷取的数据送至子站地址指定检测机构54。又ISTo 撷取机构52系接收从管理控制撷取机构42传来的管理控制数据信号的数据并撷取其中的第 二管理控制数据ISXo,然后将经撷取的数据交给子站地址指定检测机构54,并且,在子站地 址指定检测机构54中有自地址设定机构44所送来的子站自身地址数据。

子站地址指定检测机构54在第一管理控制数据ISTo为显示有输入信号灵敏度不足的要 求次数的错误监视器指令的数据时,将错误监视器指令数据542交给编码机构58。另外,子 站地址指定检测机构54将第二管理控制数据IDXo与子站自身地址的数据予以比较,在数据 值一致时,将指示输入信号的灵敏度不足状态的监视器显示有错误监视器指令数据的情形中, 将错误监视器指令数据542送至编码机构58。另外,子站地址指定检测机构54在第一管理 控制数据ISTo于输入信号指示的监视器显示有输入监视器指令的数据,或显示有传送线的断 线检测指令数据的情形中,将输入监视器指令数据543送至网关机构59。

比较机构55通过将自输入机构49传来的串行数据的信号位准、及经预先设定记录于下 限阈值记忆机构(TK1)551中的下限阈值、及经预先设定记录于上限阈值记忆机构(TK2) 552中的上限阈值予以比较后,而检测输入信号的异常状态。作为下限阈值,设定为于串行 数据的信号位准较其为大的情况中将因灵敏度不足所致的输入位准的“off”(或“on”)判定为 异常状态的值,而作为上限阈值,设定为在串行数据的信号位准较其为小的情况中将因灵敏 度不足所致的输入位准的“on”(或“off”)判定为异常状态的值。比较机构55在根据上述比较 结果判定为异常状态的情形中,将其显示主旨的信号输出至合计值计算机构56及频率计算机 构57。

合计值计算机构56为根据从比较机构55的输出信号,而计算出比较机构55所判定异常 状态次数的合计值。并且,在所计算出的合计值超过预先设定的第一阈值时,将自输入机构 49所交付的串行数据的信号位准判定为灵敏度不足的状态。频率计算机构56于判断为灵敏 度不足时,将因合计值错误而判定为灵敏度不足状态的合计错误信息,与比较机构55判定为 异常状态的次数的合计值数据输出至编码机构58。另一方面,于非判定为该灵敏度不足的情 形下,将显示正常状态的信息输出至编码机构58。

频率计算机构57为根据比较机构55的输出信号,计算出于预定时间中的比较机构55判 定为异常状态的次数,也就是比较机构55判定为异常状态的频率。并且,当经计算出的频率 超过预先设定的第二阈值时,将自输入机构49所交付的串行数据的信号位准判定为灵敏度不 足的状态。合计值计算机构57在判定为灵敏度不足状态时,将显示由频率错误而判定为显示 灵敏度不足状态的频率错误信息,及表示比较机构55判定为灵敏度不足状态的频率的频率数 据输出至编码机构58。另一方面,于非判定为该灵敏度不足的情况下,将显示正常状态的信 息输出至编码机构58。

编码机构58在子站地址指定检测机构54交付错误监视器指令信息542情形中,根据自 子站地址指定检测机构54所交付的第二管理控制数据IDXo,也就是地址一致数据541,将 自频率计算机构56以及合计值计算机构57输出的数据变换为预定的编码数据后,交付至管 理监视数据发送机构46。

网关机构59在自子站地址指定检测机构54交付输入监视器指令数据543情形中,根据 自输入机构49所交付的串行数据,将输入信号位准的监视器信号数据交付至管理监视数据传 送机构46。

接着,针对上述构成的控制监视信号传输系统中输入信号异常检测方法的步骤予以说明。

以于管理数据部22已作成有图7的IDX地址数据表为前提。在由开始信号ST及接续在 后的控制监视数据区域与管理数据区域所构成的每个传送周期,通过第二管理控制数据IDXo 将分配好的先头地址依序指派给所有子站的4、6、7。

控制部1于适当设定的时序或因利用者任意的输入指示,将指示检测传输线的断线或检 测灵敏度不足状态的管理控制数据14输出至主站2。接收此控制数据的主站2则输出要求传 输线的断线或灵敏度不足的有无信息的第一管理控制数据ISTo,及指定记忆于IDX地址数据 表数据群的其中一个的第二管理控制数据IDXo。

由第二管理控制数据IDXo进行的IDX地址数据表的数据指定为依照数据表编号而进行。 亦即,首先选择表格编号1的索引地址数据(index address data)(#ad0)作为第二管理控制 数据IDXo而输出。然后在每个传输周期(cycle)依序变更为与各表格编号对应的前头地址 数据。但是,利用第二管理控制IDXo来指定IDX地址数据表的数据的顺序并没有限制,亦 可例如依照功能而决定的优先顺位而进行。

各子局4、6、7于第二管理控制数据与该子站自身的地址为一致时,在合计值计算机构 56或频率计算机构57中,检测到灵敏度不足状态或正常的情形时,将显示灵敏度不足的错 误种别的合计错误信息或频率错误信息或正常状态信息作为第一管理监视数据STi,或第二 管理控制数据IDXo与子站自身地址一致时,以输入监视器指令543的时序通过网关机构59, 将自输入机构49得到的输入信号位准的监视器信号作为第二管理监视数据IDXi对管理监视 数据信号予以重迭于管理监视区域。主站2自管理监视数据信号撷取第一管理监视数据16及 第二管理监视数据17而交付至控制部1。

控制部1依照第一管理监视数据16及第二管理监视资料17的内容而进行预定的处理。 具体来说,于第一管理监视数据16所显示的错误种别为合计错误信息或频率错误信息,则控 制部1进行异常表示。又第一管理监视数据16所显示的如为正常状态信息,则控制部1不进 行异常表示。并且,控制部1撷取第二管理监视数据17的输入信号位准的监视器信号并进行 监视器表示。第一管理监视数据16于显示错误种别的合计错误信息时,控制部1将显示要求 为灵敏度不足状态次数的合计值数据的错误监视器指令数据作为第一管理控制数据ISTo而 将管理控制数据14送出到主站2。另一方面,第一管理监视数据16若为显示错误种别的频 率错误数据时,控制部1将显示要求灵敏度不足状态次数的频率数据的错误监视器指令数据 作为第一管理控制数据ISTo,将管理控制数据14予以送出到主站2。

接收来自控制部1的显示要求合计值数据或频率数据的管理控制数据14的主站2接着将 要求灵敏度不足状态次数的合计值数据或频率数据的错误监视器指令数据作为第一管理控制 资料ISTo,及将为了辨识回传显示异常的第一管理控制资料STi的子站4、6、7的地址作为 指定的第二管理控制数据IDXo,将传送信号送出至共同数据信号线DP、DN。

各自连接于共同数据信号线DP、DN的子站4、6、7中,第一管理控制数据ISTo为显示 要求输入信号的灵敏度不足状态的次数的错误监视器指令的情况中,将第二管理控制数据 IDXo与子站自身地址的值进行比较。接下来,第二管理控制数据IDXo与子站自身地址的数 据值一致时,对应错误监视器显示数据的种类,将输入信号灵敏度不足状态次数的合计值数 据或频率数据作为第二管理监视数据IDXi,及将合计值数据或频率数据的错误种别数据作为 第一管理监视数据STi,分别重迭至管理监视数据区域,而将传输信号送出到共同数据信号 线DP、DN。主站2接收此数据,自管理监视数据信号撷取第一管理监视数据16及第二管理 监视数据17而交付至控制部1。

控制部1为依照第一管理监视资料16的内容而进行预定的处理。具体来说,第一管理监 视数据16显示为异常则进行异常表示。另外,管理监视数据为“0”的情形时,判断为共同数 据信号线的断线,进行表示其主旨。

在经过以上步骤的控制部1中,能掌握关于子站4、6、7有无灵敏度不足的状态。并且, 在具有灵敏度不足的情形中,因能通过比较机构55掌握判定为异常状态的次数及合计值的频 率,而能够通过其数据的内容将导致灵敏度不足状态的原因予以一定程度的特定。

再者,下限阈值、上限阈值、第一阈值及第二阈值,能自控制部侧予以适当变更。在此 情形下,将显示变更下限阈值、上限阈值、第一阈值及第二阈值的数据,以及变更后的下限 阈值、上限阈值、第一阈值及第二阈值的数据重迭至管理控制数据区域,而于子站4、6、7 侧将其撷取即可。

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