[发明专利]控制系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种满足规定的功能安全等级的控制系统。

背景技术

例如在电梯运行控制系统等系统中，已经广泛使用了电气控制系统。为了确保控制系统的功能安全性，已经制定了SIL1至SIL4的被称为安全完整性等级(Safety Integrity Level)的功能安全等级。

在现有技术中，针对如SIL1用控制系统、SIL2用控制系统、SIL3用控制系统那样所要求的安全等级，分别设置专用的控制系统(专利文献1、2)。

此外，在各行业的功能安全规格中示出了与各种SIL相应的控制系统的大致的结构例。例如，作为面向电梯的功能安全规格，制定了EN81-1(非专利文献1)，作为面向机械的功能安全规格，制定了ISO13849(非专利文献2)。

并且，虽然未提及功能安全等级，但是还公知有通过总线来连接输入装置和输出装置以及信息处理装置的控制系统(专利文献3)。

专利文献1  国际公开第2010/109748号公报

专利文献2  日本国特表2010-523445号公报

专利文献3  日本国特表2002-538061号公报

非专利文献1 EN81-1

非专利文献2 ISO13849

在现有技术中，由于按照SIL等级来构筑控制系统，因此研发成本以及制造成本会增加。可以考虑将控制系统的基本结构作为SIL3，并将SIL3的装置应用于SIL2的系统以及SIL3的系统这两者中。但在该情况下，在本来只需要采用SIL2的装置的系统中采用SIL3的装置，因此导致超出标准，使得系统的构筑成本上升。如上所述，现有技术存在无法灵活地应对功能安全等级，容易导致成本上升的问题。

另外，在同一基板上构筑双系统结构的现有技术中，在双系统结构中的一部分发生了故障时，很难在不停止系统的情况下仅修理故障部位，导致维护性能下降。

发明内容

本发明鉴于上述问题而作出，本发明的目的在于提供一种能够使用多个单一结构的控制器来应对多种功能安全等级的控制系统。

为了解决上述问题，本发明提供一种控制系统，其满足规定的功能安全等级，该控制系统具有单一结构的多个控制器、以及用于将多个控制器连接成彼此可以进行通信的至少一个控制器间通信网络，多个控制器构成为包括：用于从输入设备接收输入设备信息的至少一个输入部分、用于生成输出到输出设备的输出设备信息的至少一个输出部分、用于通过控制器间通信网络与其他控制器进行通信的至少一个通信部分、以及用于根据输入设备信息和/或输出设备信息执行预先设定的规定的信息处理的至少一个信息处理部分，经由控制器间通信网络将多个控制器结合成规定的结构，由此实现预先设定的多种功能安全等级中的规定的功能安全等级。

(发明效果)

根据本发明，经由控制器间通信网络将多个单一结构的控制器结合成规定的结构，由此能够得到与多种功能安全等级中的规定的功能安全等级相对应的控制系统。

附图说明

图1是表示第一实施例所涉及的控制系统的结构例的说明图。

图2是表示通过各自的控制器间通信网络来连接输入侧和输出侧的结构例的说明图。

图3是表示将信息处理的结构进行了双重化的结构例的说明图。

图4是表示第二实施例所涉及的将输入用控制器进行了双重化的例子的说明图。

图5是表示通过独立于传送输入设备的信息的控制器间通信网络而构成的控制器间通信网络连接经双重化的输入用控制器的例子的说明图。

图6是表示第三实施例所涉及的分成本地站点和远程站点构成的例子的说明图。

图7是表示第四实施例所涉及的还能够从远程站点对已被双重化的本地站点进行远程监视的例子的说明图。

图8是表示第五实施例所涉及的统一控制器的软件结构的例的说明图。

图9是表示第六实施例所涉及的发现对方控制器后实现双系统结构的处理的流程图。

图10是表示第七实施例所涉及的指定条件后搜索对方控制器并实现双系统结构的处理的流程图。

图11是表示第八实施例所涉及的能够将表示是具有规定属性(功能)的输入设备的信息通知给统一控制器的输入设备的例的电路图。

图12是表示用于确认连接了具有规定属性的输入设备的情况的处理的流程图。

图13是表示第九实施例所涉及的能够应用于电梯、汽车、电车、飞机、检察机械等各种系统的结构的说明图。