JP4461485B2 - 分散制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、複数のＰＬＣ（プログラマブルコントローラ）を接続してなる分散制御システムに関する。

従来、ファクトリーオートメーションにおいて複数箇所の機械設備を制御するために、各機械設備を制御するＰＬＣを伝送路を介して互いに接続してなる分散制御システムが広く用いられている（例えば特許文献１参照）。
こうした従来の分散制御システムでは、電源投入後等におけるイニシャル作動として診断コマンドを伝送路により各ＰＬＣへ伝送し、その伝送結果によりシステムの異常を判定するようにしている。尚、システムに異常ありとの判定がなされた場合には、システムが一旦停止させられて、オペレータにより復旧作業が行われることとなる。

特開２００２−３５８１０６号公報

しかし、従来の分散制御システムでは、単に診断コマンドを一伝送路の伝送方向へ伝送させているに過ぎないため、異常が発生したか否かは判定できるが、その異常の個所を特定できないという問題があった。そのため、異常ありとの判定がなされた後は、オペレータがシステムの全体を隈なくチェックしなければならず、システムの復旧までに大幅な時間がかかってしまうのである。
本発明は、このような問題に鑑みてなされたものであって、その目的は、異常の発生時における復旧時間を短縮する分散制御システムを提供することにある。

請求項１に記載の発明によると、第一及び第二インターフェースを備えた複数のＰＬＣの各々が、前記第一インターフェースには現用伝送路の上流側と予備用伝送路の下流側が、第二インターフェースには前記現用伝送路の下流側と前記予備用伝送路の上流側がそれぞれ接続されることにより、伝送方向が相反する前記現用伝送路及び前記予備用伝送路によってトポロジーがリング状になるように二重接続された分散制御システムであって、
前記各ＰＬＣは、
前記現用伝送路を診断コマンド伝送路として診断コマンドを通信させ前記予備用伝送路を確認応答伝送路として確認応答を通信させる場合、前記診断コマンドを受信したとき前記第一インターフェイスを介して前記診断コマンドを送信し、前記予備用伝送路を前記診断コマンド伝送路とし前記現用伝送路を前記確認応答伝送路とする場合、前記診断コマンドを受信したとき前記第二インターフェースを介して前記診断コマンドを送信する診断コマンド送信手段と、
前記現用伝送路を前記診断コマンド伝送路とし前記予備用伝送路を前記確認応答伝送路とする場合、前記診断コマンドを受信したとき前記第二インターフェースを介して前記確認応答を送信し、前記予備用伝送路を前記診断コマンド伝送路とし前記現用伝送路を前記確認応答伝送路とする場合、前記診断コマンドを受信したとき前記第一インターフェースを介して前記確認応答を送信する確認御応答返信手段と、
前記第一又は第二インターフェースを介して前記診断コマンドを送信した後に前記確認応答を受信しないとき、当該インターフェースに接続されている前記現用伝送路と前記予備用伝送路のうち少なくとも一方の断線異常であると判定する断線異常判定手段と、
前記第一又は第二インターフェースを介して前記診断コマンドを送信した後に前記確認応答を受信することなしに前記診断コマンドを受信したとき、当該インターフェースに接続された前記現用伝送路及び前記予備用伝送路の他端が本来接続されるべき他のＰＬＣの前記第二インターフェースではなく前記第一インターフェースに、あるいは本来接続されるべき他のＰＬＣの前記第一インターフェースではなく前記第二インターフェースに誤って接続されている逆接続異常であると判定する逆接続異常判定手段と、
を有する。
故に診断コマンドを送信したＰＬＣは、確認応答伝送路の上流側ＰＬＣから確認応答を受信できなかった場合に、当該下流側ＰＬＣとの間において異常が発生していると判定できる。したがって、システムにおける異常個所をオペレータのチェック作業に依らず特定できるので、システムの復旧に必要な時間を短縮できる。

診断コマンド伝送路の上流側ＰＬＣと下流側ＰＬＣとの間において、診断コマンド伝送路及び確認応答伝送路のうち少なくとも一方の伝送路を形成する信号線（以下、当該信号線を「伝送路形成信号線」という）に断線異常が生じた場合、その上流側ＰＬＣは、診断コマンドの送信後、断線異常に対する処置が講じられるまで確認応答を受信することができない。また、一ＰＬＣに対して、診断コマンド伝送路の上流側ＰＬＣを接続するための伝送路形成信号線と確認応答伝送路の下流側ＰＬＣを接続するための伝送路形成信号線とが互いに逆に接続される逆接続異常が生じた場合、その下流側ＰＬＣは、診断コマンドの送信後、確認応答コマンドの代わりに診断コマンドを受信することとなる。

そこで、請求項１に記載の発明によると、ＰＬＣは、断線異常判定手段の判定結果と逆接続異常判定手段の判定結果とから異常の種類を判別できる。したがって、異常の種類に応じた適切な処置を短時間で講じることが可能となるので、システムの復旧時間の短縮効果が促進される。

請求項２〜５に記載の発明は、ＰＬＣとして、マスタＰＬＣを１つ、またスレーブＰＬＣを少なくとも１つ備える。故にマスタＰＬＣは、確認応答伝送路の上流側のスレーブＰＬＣから設定時間内に、確認応答を受信しない場合には伝送路形成信号線の断線異常あり、確認応答を受信する前に診断コマンドを受信した場合には伝送路形成信号線の逆接続異常ありと判定できる。したがって、マスタＰＬＣは、断線異常及び逆接続異常の判別を正確に行うことができる。

請求項２に記載の発明によると、スレーブＰＬＣは、断線異常判定手段が断線異常ありと判定した場合、断線異常を表す異常情報を確認応答伝送路を通じてマスタＰＬＣまで送信する断線異常情報送信手段と、逆接続異常判定手段が逆接続異常ありと判定した場合、逆接続異常を表す異常情報を確認応答伝送路を通じてマスタＰＬＣまで送信する逆接続異常情報送信手段とを有する。これによりマスタＰＬＣは、断線異常情報を受信した場合には伝送路形成信号線の断線異常あり、逆接続異常情報を受信した場合には逆接続異常ありと判定できるので、それら異常の判別を正確に行うことができる。また、逆接続異常情報を送信したスレーブＰＬＣとマスタＰＬＣとの間に別のスレーブＰＬＣが存在する場合には、マスタＰＬＣの場合と同様に判定を行うことができる。

請求項３に記載の発明によると、マスタＰＬＣの診断コマンド送信手段は、システム診断のトリガとして診断コマンドを診断コマンド伝送路の下流側のスレーブＰＬＣへ送信し、スレーブＰＬＣの診断コマンド送信手段は、診断コマンドを受信した場合、診断コマンドを診断コマンド伝送路の下流側のスレーブＰＬＣ又はマスタＰＬＣへ送信する。故に、マスタＰＬＣを診断コマンド伝送路の始端と考えたとき診断コマンド伝送路の終端となるスレーブＰＬＣ又はマスタＰＬＣまで診断コマンドが届いたか否かによって、異常の有無を判定できる。しかもこのとき各ＰＬＣ間では、診断コマンドに対する確認応答の返信の有無により異常個所をも特定できる。

スレーブＰＬＣを複数備える請求項４に記載の発明によると、スレーブＰＬＣは、各々のスレーブＰＬＣの診断コマンド送信手段から診断コマンドが送信される毎に、各々のスレーブＰＬＣを識別するための識別情報が診断コマンドに累積的に付加する。但し、逆接続異常判定手段が異常情報を表す異常情報を送信する場合、及び断線異常判定手段が断線異常を表す異常情報を送信する場合は、各々の前記スレーブＰＬＣを識別するための識別情報を前記診断コマンドに付加しない。これにより診断コマンドには、診断コマンドを受信及び送信し得たスレーブＰＬＣの識別情報が累積的に付加される一方、診断コマンドを受信及び送信し得なかったスレーブＰＬＣの識別情報は付加されなくなる。したがって、診断コマンドを解析することによりシステムの正常個所を正確に特定することが可能となる。

請求項５に記載の発明によると、スレーブＰＬＣは、診断コマンド送信手段が診断コマンドを送信した後、設定時間内に、診断コマンド伝送路の下流側のスレーブＰＬＣ又はマスタＰＬＣから確認応答を受信しない場合、システム異常ありと判定する異常判定手段と、異常判定手段がシステム異常ありと判定した場合、スレーブＰＬＣ又はマスタＰＬＣから受信した診断コマンドに異常情報を付加して異常情報付加コマンドを生成し、確認応答伝送路を通じて異常情報付加コマンドをマスタＰＬＣまで送信する異常情報付加コマンド送信手段とを有する。ここでスレーブＰＬＣが受信する診断コマンドには、診断コマンドを受信及び送信し得たスレーブＰＬＣの識別情報が累積的に付加されているので、異常情報付加コマンドは、当該識別情報と異常情報とが付加されたものとなる。したがって、異常情報付加コマンドを受信したマスタＰＬＣでは、識別情報と異常情報とによりシステムの正常個所と異常個所とを正確に特定できる。また、異常情報付加コマンドを送信したスレーブＰＬＣとマスタＰＬＣとの間に別のスレーブＰＬＣが存在するような場合には、マスタＰＬＣの場合と同様にして正常個所及び異常個所を正確に特定できる。

請求項６に記載の発明によると、診断コマンド伝送路として現用伝送路を選択すると共に確認応答伝送路として予備伝送路を選択する正方向システム診断と、診断コマンド伝送路として予備伝送路を選択すると共に確認応答伝送路として現用伝送路を選択する逆方向システム診断とを実施する。このように、診断コマンドの伝送路と確認応答の伝送路とを入れ替えてシステム診断を実施することによって、現用伝送路及び予備伝送路のうちのいずれに異常が発生したのかを判別することが可能となる。したがって、異常個所の特定精度が向上する。

現用伝送路及び予備伝送路のトポロジーがリング形である請求項７に記載の発明によると、ＰＬＣは、伝送方向が正方向となる現用伝送路を通じて診断コマンドを現用伝送路の下流側のＰＬＣへ送信する正方向診断コマンド送信手段と、伝送方向が上記正方向の逆方向となる予備伝送路を通じて診断コマンドを予備伝送路の下流側のＰＬＣへ送信する逆方向診断コマンド送信手段とを有する。そして、複数のＰＬＣのうちシステム診断を司る１つのマスタＰＬＣの正方向診断コマンド送信手段及び逆方向診断コマンド送信手段は、システム診断のトリガとして診断コマンドを対象のスレーブＰＬＣへ送信し、マスタＰＬＣ以外のＰＬＣである少なくとも１つのスレーブＰＬＣの正方向診断コマンド送信手段及び逆方向診断コマンド送信手段は、診断コマンドを受信した場合、診断コマンドを対象のスレーブＰＬＣ又はマスタＰＬＣへ送信する。このような構成により、マスタＰＬＣの正方向診断コマンド送信手段が診断コマンドを送信すると、現用伝送路に異常がない限り、診断コマンドがスレーブＰＬＣを経由してマスタＰＬＣまで届くこととなる。また、マスタＰＬＣの逆方向診断コマンド送信手段が診断コマンドを送信すると、予備伝送路に異常がない限り、診断コマンドがスレーブＰＬＣを経由してマスタＰＬＣまで届くこととなる。故にマスタＰＬＣでは、正方向診断コマンド送信手段及び逆方向診断コマンド送信手段により診断コマンドを送信した後に診断コマンドを受信したか否かによって、異常の有無を判定できるのみらならず、いずれの伝送路に異常が発生したのかを判別できる。したがって、システムにおける異常個所をオペレータのチェック作業に依らず特定できるので、システムの復旧に必要な時間を短縮できる。

請求項８に記載の発明は、分散制御システムに異常が発生した場合に当該異常を報知する報知装置を備える。故にオペレータは、報知装置の報知によってシステムにおける異常の発生を確実に認知できる。
請求項９に記載の発明によると、報知装置は、分散制御システムの異常個所をグラフィカルに表示する表示手段を有する。故にオペレータは、表示手段の表示によってシステムの異常個所を瞬時に視認できるので、異常に対する処置を開始するまでの時間を短縮できる。

請求項１０に記載の発明によると、報知装置が報知する異常は、診断コマンド伝送路及び確認応答伝送路のうち少なくとも一方の伝送路を形成する信号線の断線異常と、診断コマンド伝送路及び確認応答伝送路のうち少なくとも一方の伝送路を形成する信号線の逆接続異常とである。故にオペレータは、報知装置の報知によってシステムにおける断線異常及び逆接続異常の発生を確実に認知できる。

請求項１１に記載の発明によると、報知装置は、分散制御システムの異常個所をグラフィカルに表示する表示手段であって断線異常についての表示形態と逆接続異常についての表示形態とを相異させる表示手段を有する。故にオペレータは、表示手段の表示によってシステムの異常個所を瞬時に視認できるのみならず、当該異常が断線異常及び逆接続異常のうちのいずれであるかを瞬時に把握できるので、異常に対する処置を開始するまでの時間を短縮できる。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
本発明の一実施形態による分散制御システムを図２に示す。分散制御システム１は、伝送方向が相反しトポロジーがリング形である伝送路２，３を介して、複数のＰＬＣを二重接続してなるシステムである。分散制御システム１におけるＰＬＣの最大接続数は２４に規定されているが、本実施形態では４つのＰＬＣ１０ａ〜１０ｄが接続されている。ＰＬＣ１０ａ〜１０ｄには、各々を識別するための局番が識別情報として予め割り当てられている。これらＰＬＣ１０ａ〜１０ｄの協働によって分散制御システム１は、複数の入力機器５からの入力情報に基づいて複数の出力機器６を分散制御し、安全を確保する。

分散制御システム１の起動前には、伝送路２，３のうち一方が現用伝送路として、他方が予備伝送路としてオペレータ選択される。そこで以下では、伝送路２が現用伝送路として、伝送路３が予備伝送路として選択されているものとして説明する。
各ＰＬＣ１０ａ〜１０ｄ間を接続し現用伝送路２を形成する信号線２ａ〜２ｄは、各ＰＬＣ１０ａ〜１０ｄ間を接続し予備伝送路３を形成する信号線３ａ〜３ｄのうち符号の末尾が同じものと組み合わされて一本のケーブルを構成している。尚、本実施形態で使用する信号線は光ファイバ線であるが、電線を信号線として使用してもよい。

ＰＬＣ１０ａはシステム全体の制御を司るマスタとして機能するマスタＰＬＣであり、残りのＰＬＣ１０ｂ〜１０ｄはスレーブとして機能するスレーブＰＬＣである。
マスタＰＬＣ１０ａは、ＣＰＵモジュール２０、通信モジュール３０及び入出力モジュール４０を備えている。

ＣＰＵモジュール２０はマイクロコンピュータを主体に構成されている。ＣＰＵモジュール２０のメモリ２１には、ラダー言語で記述されたシーケンスプログラムが記憶されている。ＣＰＵモジュール２０は、このシーケンスプログラムをＣＰＵ２２により実行することで、分散制御システム１の全体の通信を管理すると共に分散制御システム１の診断結果等の情報を通信モジュール３０から受信してメモリ２１に記憶する。

通信モジュール３０はマイクロコンピュータを主体に構成されている。通信モジュール３０は、信号線２ａ，３ａが接続される第一ＩＦ（インタフェース）３１と、信号線２ｄ，３ｄが接続される第二ＩＦ３２とを有している。故に通信モジュール３０では、信号線２ａ，３ａが第二ＩＦ３２に接続され、信号線２ｄ，３ｄが第一ＩＦ３１に接続される場合に逆接続異常となる。以下では、かかる逆接続異常を「マスタＰＬＣ１０ａに対する逆接続異常」という。さて、通信モジュール３０のメモリ３３には、ラダー言語で記述された通信プログラムが記憶されている。通信モジュール３０は、この通信プログラムをＣＰＵ３４によって実行することで、ＩＦ３１，３２を通じたデータの送受信を制御すると共に当該送受信の結果に基づくシステム診断を実施する。尚、本実施形態の通信モジュール３０は、予め外部から入力されてメモリ２１に記憶されている各ＰＬＣ１０ａ〜１０ｄの識別情報をＣＰＵモジュール２０から受信してシステム診断に利用可能となっている。

入出力モジュール４０には、非常ボタン、安全センサ等の入力機器５と、モータ、ロボット等の出力機器６とがそれぞれ信号線７，８を介して接続される。入出力モジュール４０は、通信モジュール３０からの指令に応答して、入力機器５の情報をＣＰＵ３４へ入力する、出力機器６の電源をオン、オフする等の作動を実行する。

各スレーブＰＬＣ１０ｂ〜１０ｄは、通信モジュール５０及び入出力モジュール６０を備えているが、ＣＰＵモジュールは備えていない。通信モジュール５０は、第一及び第二ＩＦ５１，５２に接続される信号線が異なる点並びにメモリ５３に記憶されＣＰＵ５４によって実行される通信プログラムの内容が異なる点を除き、通信モジュール３０と同様に構成されている。ここでスレーブＰＬＣ１０ｂの通信モジュール５０では、第一ＩＦ５１に信号線２ｂ，３ｂが接続され、第二ＩＦ５２に信号線２ａ，３ａが接続される。スレーブＰＬＣ１０ｃの通信モジュール５０では、第一ＩＦ５１に信号線２ｃ，３ｃが接続され、第二ＩＦ５２に信号線２ｂ，３ｂが接続される。スレーブＰＬＣ１０ｄの通信モジュール５０では、第一ＩＦ５１に信号線２ｄ，３ｄが接続され、第二ＩＦ５２に信号線２ｃ，３ｃが接続される。故に各スレーブＰＬＣ１０ｂ〜１０ｄの通信モジュール５０では、第一ＩＦ５１に接続されるべき信号線が第二ＩＦ５２に接続され、第二ＩＦ５２に接続されるべき信号線が第一ＩＦ５１に接続される場合に逆接続異常となる。以下では、かかる逆接続異常を「スレーブＰＬＣ（１０ｂ，１０ｃ，１０ｄ）に対する逆接続異常」という。
入出力モジュール６０は、マスタＰＬＣ１０ａの入出力モジュール４０と同様に構成されている。

本実施形態の分散制御システム１ではさらに、パネルコンピュータ７０が信号線７１を介してマスタＰＬＣ１０ａのＣＰＵモジュール２０に接続されている。パネルコンピュータ７０は、図形、文字等をカラー表示するカラーモニタ７４を一体に有している。パネルコンピュータ７０は、ＣＰＵモジュール２０のメモリ２１に記憶されている分散制御システム１の診断結果を受信し、当該受信診断結果に応じた表示をカラーモニタ７４により実現する。

次に、分散制御システム１のイニシャル作動としてシステム診断をする際に各モジュール２０，３０，５０及びパネルコンピュータ７０が実行する作動Ａ〜Ｍについて詳細に説明する。尚、以下の説明では、システム診断に際して通信モジュール３０，５０が送受信する診断コマンドを「ＣＭＤ」と略記し、システム診断に際して通信モジュール３０，５０が送受信する確認応答を「ＡＣＫ」と略記する。

Ａ．ＣＰＵモジュール２０による初期化
図３に示すように分散制御システム１のメイン電源がオン又はリセットされるのに応答して、ＣＰＵモジュール２０は通信モジュール３０を初期化する（ステップＳ１，Ｓ２）。また、各スレーブＰＬＣ１０ｂ〜１０ｄの通信モジュール５０も初期化される。

Ｂ．通信モジュール３０によるＣＭＤ出力
図３に示すように通信モジュール３０は、ＣＰＵモジュール２０によって初期化されると、現用伝送路２の伝送方向である正方向へシステム診断を開始する（ステップＳ３）。具体的に通信モジュール３０は、正方向を表す方向情報を付加したＣＭＤを第一ＩＦ３１から出力する。システム正常時に第一ＩＦ３１からの出力ＣＭＤは、例えば図１（ａ）に示すように、信号線２ａを通じて現用伝送路２の下流側に隣接するスレーブＰＬＣ１０ｂまで伝送される。

図３に示すように通信モジュール３０は、正方向を表す方向情報の付加ＣＭＤを出力してから、図示しない第一設定時間Ｔ₁以上経過すると、予備伝送路３の伝送方向である逆方向へシステム診断を開始する（ステップＳ４）。具体的に通信モジュール３０は、逆方向を表す方向情報を付加したＣＭＤを第二ＩＦ３２から出力する。システム正常時に第二ＩＦ３２からの出力ＣＭＤは、例えば図１（ｂ）に示すように、信号線３ｄを通じて予備伝送路３の下流側に隣接するスレーブＰＬＣ１０ｄまで伝送される。

Ｃ．通信モジュール３０によるＡＣＫ出力
正方向を表す方向情報の付加ＣＭＤが第一又は第二ＩＦ３１，３２へ入力された場合に、通信モジュール３０はＡＣＫを第二ＩＦ３２から出力する。システム正常時に第二ＩＦ３２からの出力ＡＣＫは、例えば図１（ａ）に示すように、信号線３ｄを通じて予備伝送路３の下流側に隣接のスレーブＰＬＣ１０ｄまで伝送される。

逆方向を表す方向情報の付加ＣＭＤが第一又は第二ＩＦ３１，３２へ入力された場合に、通信モジュール３０はＡＣＫを第一ＩＦ３１から出力する。システム正常時に第一ＩＦ３１からの出力ＡＣＫは、例えば図１（ｂ）に示すように、信号線２ａを通じて現用伝送路２の下流側に隣接のスレーブＰＬＣ１０ｂまで伝送される。
尚、後述する作動Ｇ，Ｈによって異常情報の付加されたＣＭＤが通信モジュール３０へ入力された場合には、本作動Ｃは実施されない。

Ｄ．通信モジュール５０によるＡＣＫ出力
正方向を表す方向情報の付加ＣＭＤが第一又は第二ＩＦ５１，５２へ入力された場合に、通信モジュール５０はＡＣＫを第二ＩＦ５２から出力する。システム正常時に第二ＩＦ５２からの出力ＡＣＫは、例えば図１（ａ）に示すように、信号線３ａ〜３ｃのうち第二ＩＦ５２に接続されている信号線を通じて予備伝送路３の下流側に隣接するＰＬＣまで伝送される。

逆方向を表す方向情報の付加ＣＭＤが第一又は第二ＩＦ５１，５２へ入力された場合に、通信モジュール５０はＡＣＫを第一ＩＦ５１から出力する。システム正常時に第一ＩＦ５１からの出力ＡＣＫは、例えば図１（ｂ）に示すように、信号線２ｂ〜２ｄのうち第一ＩＦ５１に接続されている信号線を通じて現用伝送路２の下流側に隣接するＰＬＣまで伝送される。
尚、異常情報の付加ＣＭＤが通信モジュール５０へ入力された場合には、本作動Ｄは実施されない。

Ｅ．通信モジュール５０によるＣＭＤ出力
正方向を表す方向情報の付加ＣＭＤが第一又は第二ＩＦ５１，５２へ入力された場合に、通信モジュール５０は自身の識別情報を当該入力ＣＭＤに付加する。そして、この識別情報の付加ＣＭＤを通信モジュール５０は第一ＩＦ５１から出力する。システム正常時に第一ＩＦ５１からの出力ＣＭＤは、例えば図１（ａ）に示すように、信号線２ｂ〜２ｄのうち第一ＩＦ５１に接続されている信号線を通じて現用伝送路２の下流側に隣接のＰＬＣまで伝送される。

逆方向を表す方向情報の付加ＣＭＤが第一又は第二ＩＦ５１，５２へ入力された場合に、通信モジュール５０は自身の識別情報を当該入力ＣＭＤに付加する。そして、この識別情報の付加ＣＭＤを通信モジュール５０は第二ＩＦ５２から出力する。システム正常時に第二ＩＦ５２からの出力ＣＭＤは、例えば図１（ｂ）に示すように、信号線３ａ〜３ｃのうち第二ＩＦ５２に接続されている信号線を通じて予備伝送路３の下流側に隣接のＰＬＣまで伝送される。

尚、本実施形態において識別情報は、各スレーブＰＬＣ１０ｂ〜１０ｄからＣＭＤが出力される毎に当該ＣＭＤに累積的に付加され、ＣＭＤがマスタＰＬＣ１０ａへ戻ったときに消去される。また、異常情報の付加ＣＭＤが通信モジュール５０へ入力された場合には、当該入力ＣＭＤが識別情報を付加されることなくそのまま出力される。さらに、本作動ＥによるＣＭＤの出力については、後に作動例を示すように上記作動ＤによるＡＣＫの出力後に実施されるようになっているが、当該ＡＣＫの出力より前に実施するようにしてもよい。

Ｆ．通信モジュール５０による待機判定
図４に示すように下記条件Ｆ１，Ｆ２のうちのいずれかが成立した場合に、通信モジュール５０は次のデータの送受信に備えて待機する。尚、この判定の成立条件Ｆ１，Ｆ２における第二設定時間Ｔ₂は、第一設定時間Ｔ₁よりも短い時間に設定される。また、通信モジュール５０は、後述の作動Ｇ，Ｈにより異常情報の付加ＣＭＤを出力した後には、条件Ｆ１，Ｆ２の成立の如何に依らず待機する。
（Ｆ１）第一ＩＦ５１からのＣＭＤの出力後、第二設定時間Ｔ₂内に、第一ＩＦ５１へのＣＭＤの非入力状況下でＡＣＫが第一ＩＦ５１へ入力される。
（Ｆ２）第二ＩＦ５２からのＣＭＤの出力後、第二設定時間Ｔ₂内に、第二ＩＦ５２へのＣＭＤの非入力状況下でＡＣＫが第二ＩＦ５２へ入力される。

Ｇ．通信モジュール５０による断線異常判定
図４に示すように通信モジュール５０は、下記条件Ｇ１が成立した場合に現用伝送路２の下流側に隣接のマスタＰＬＣ又はスレーブＰＬＣとの間の信号線に断線異常ありと判定し、上記作動Ｅによる識別情報の付加ＣＭＤにさらに、断線異常を表す異常情報及び逆方向を表す方向情報を付加する。そして、それら情報の付加ＣＭＤを通信モジュール５０は第二ＩＦ５２から出力する。この第二ＩＦ５２からの出力ＣＭＤは、例えば図５（ａ）に示すように、予備伝送路３を通じてマスタＰＬＣ１０ａまで伝送される。
（Ｇ１）第一ＩＦ５１からのＣＭＤの出力後、第二設定時間Ｔ₂内にＡＣＫ及びＣＭＤの双方が第一ＩＦ５１へ入力されない。

図４に示すように通信モジュール５０は、下記条件Ｇ２が成立した場合に予備伝送路３の下流側に隣接のマスタＰＬＣ又はスレーブＰＬＣとの間の信号線に断線異常ありと判定し、上記作動Ｅによる識別情報の付加ＣＭＤにさらに、断線異常を表す異常情報及び正方向を表す方向情報を付加する。そして、それら情報の付加ＣＭＤを通信モジュール５０は第一ＩＦ５１から出力する。この第一ＩＦ５１からの出力ＣＭＤは、例えば図５（ｂ）に示すように、現用伝送路２を通じてマスタＰＬＣ１０ａまで伝送される。
（Ｇ２）第二ＩＦ５２からのＣＭＤの出力後、第二設定時間Ｔ₂内にＡＣＫ及びＣＭＤの双方が第二ＩＦ５２へ入力されない。

Ｈ．通信モジュール５０による逆接続異常判定
図４に示すように通信モジュール５０は、下記条件Ｈ１が成立した場合に現用伝送路２の下流側に隣接のスレーブＰＬＣに対する逆接続異常ありと判定し、当該条件Ｈ１の成立により第一ＩＦ５１へ入力されたＣＭＤに、逆接続異常を表す異常情報及び逆方向を表す方向情報を付加する。そして、それら情報の付加ＣＭＤを通信モジュール５０は第二ＩＦ５２から出力する。この第二ＩＦ５２からの出力ＣＭＤは、例えば図６（ａ）に示すように、予備伝送路３を通じてマスタＰＬＣ１０ａまで伝送される。
（Ｈ１）第一ＩＦ５１からのＣＭＤの出力後、第二設定時間Ｔ₂内に、第一ＩＦ５１へのＡＣＫの非入力状況でＣＭＤが第一ＩＦ５１へ入力される。

図４に示すように通信モジュール５０は、下記条件Ｈ２が成立した場合に予備伝送路３の下流側に隣接のスレーブＰＬＣに対する逆接続異常ありと判定し、当該条件Ｈ２の成立により第二ＩＦ５２へ入力されたＣＭＤに、逆接続異常を表す異常情報及び正方向を表す方向情報を付加する。そして、それら情報の付加ＣＭＤを通信モジュール５０は第一ＩＦ５１から出力する。この第一ＩＦ５１からの出力ＣＭＤは、例えば図６（ｂ）に示すように、現用伝送路２を通じてマスタＰＬＣ１０ａまで伝送される。
（Ｈ２）第二ＩＦ５２からのＣＭＤの出力後、第二設定時間Ｔ₂内に、第二ＩＦ５２へのＡＣＫの非入力状況下でＣＭＤが第二ＩＦ５２へ入力される。

Ｉ．通信モジュール３０による正常判定
図７に示すように通信モジュール３０は、下記条件Ｉ１〜Ｉ６が成立した場合にシステム異常なしと判定する。尚、この判定の成立条件Ｉ３〜Ｉ６における第三設定時間Ｔ₃は、第二設定時間Ｔ₂よりも長く且つ第一設定時間Ｔ₁よりも短い時間に設定される。
（Ｉ１）第一ＩＦ３１からのＣＭＤの出力後、第二設定時間Ｔ₂内に、第一ＩＦ３１へのＣＭＤの非入力状況下でＡＣＫが第一ＩＦ３１へ入力される。
（Ｉ２）第二ＩＦ３２からのＣＭＤの出力後、第二設定時間Ｔ₂内に、第二ＩＦ３２へのＣＭＤの非入力状況下でＡＣＫが第二ＩＦ３２へ入力される。
（Ｉ３）第一ＩＦ３１からのＣＭＤの出力後、第三設定時間Ｔ₃内にＣＭＤが第二ＩＦ３２へ入力される。即ち、正方向システム診断のトリガとして通信モジュール３０から出力されたＣＭＤが現用伝送路２を通じて通信モジュール３０まで伝送される。
（Ｉ４）第二ＩＦ３２からのＣＭＤの出力後、第三設定時間Ｔ₃内にＣＭＤが第一ＩＦ３１へ入力される。即ち、逆方向システム診断のトリガとして通信モジュール３０から出力されたＣＭＤが予備伝送路３を通じて通信モジュール３０まで伝送される。
（Ｉ５）第一ＩＦ３１からのＣＭＤの出力後、第三設定時間Ｔ₃内に、異常情報の付加ＣＭＤが第一ＩＦ３１へ入力されない。
（Ｉ６）第二ＩＦ３２からのＣＭＤの出力後、第三設定時間Ｔ₃内に、異常情報の付加ＣＭＤが第二ＩＦ３２へ入力されない。

Ｊ．通信モジュール３０による断線異常判定
図７に示すように通信モジュール３０は、下記条件Ｊ１〜Ｊ５が成立した場合に信号線２ａ，３ａに断線異常ありと判定し、下記条件Ｊ１，Ｊ２，Ｊ４〜Ｊ６が成立した場合に信号線２ａに断線異常ありと判定し、下記条件Ｊ１，Ｊ３〜Ｊ５，Ｊ７が成立した場合に信号線３ａに断線異常ありと判定する。
（Ｊ１）第一ＩＦ３１からのＣＭＤの出力後、第二設定時間Ｔ₂内にＡＣＫ及びＣＭＤの双方が第一ＩＦ３１へ入力されない。
（Ｊ２）第一ＩＦ３１からのＣＭＤの出力後、第三設定時間Ｔ₃内にＣＭＤが第二ＩＦ３２へ入力されない。
（Ｊ３）第二ＩＦ３２からのＣＭＤの出力後、第三設定時間Ｔ₃内にＣＭＤが第一ＩＦ３１へ入力されない。
（Ｊ４）第二ＩＦ３２からのＣＭＤの出力後、第三設定時間Ｔ₃内に、断線異常を表す異常情報、並びに累積された識別情報のうち最新の識別情報（以下、当該情報を「最新識別情報」という）としてスレーブＰＬＣ１０ｂを表す識別情報の付加されたＣＭＤが第二ＩＦ３２へ入力される。
（Ｊ５）上記作動Ｉの条件Ｉ２と同一内容。
（Ｊ６）上記作動Ｉの条件Ｉ４と同一内容。
（Ｊ７）上記作動Ｉの条件Ｉ３と同一内容。

図７に示すように通信モジュール３０は、上記条件Ｊ２，Ｊ３及び下記条件Ｊ８〜Ｊ１０が成立した場合に信号線２ｄ，３ｄに断線異常ありと判定し、上記条件Ｊ２，Ｊ６及び下記条件Ｊ８〜Ｊ１０が成立した場合に信号線２ｄに断線異常ありと判定し、上記条件Ｊ３，Ｊ７及び下記条件Ｊ８〜Ｊ１０が成立した場合に信号線３ｄに断線異常ありと判定する。
（Ｊ８）第二ＩＦ３２からのＣＭＤの出力後、第二設定時間Ｔ₂内にＡＣＫ及びＣＭＤの双方が第二ＩＦ３２へ入力されない。
（Ｊ９）第一ＩＦ３１からのＣＭＤの出力後、第三設定時間Ｔ₃内に、断線異常を表す異常情報、並びに最新識別情報としてスレーブＰＬＣ１０ｄを表す識別情報の付加されたＣＭＤが第一ＩＦ３１へ入力される。
（Ｊ１０）上記作動Ｉの条件Ｉ１と同一内容。

図８に示すように通信モジュール３０は、上記条件Ｊ２，Ｊ３，Ｊ５，Ｊ１０及び下記条件Ｊ１１，Ｊ１２が成立した場合に特定の２つのスレーブＰＬＣ間における二重の信号線の双方に断線異常ありと判定する。また、上記条件Ｊ２，Ｊ５，Ｊ６，Ｊ１０及び下記条件Ｊ１１，Ｊ１２が成立した場合に通信モジュール３０は、特定の２つのスレーブＰＬＣ間における二重の信号線のうち現用伝送路２を形成する信号線に断線異常ありと判定する。さらにまた、上記条件Ｊ３，Ｊ５，Ｊ７，Ｊ１０及び下記条件Ｊ１１，Ｊ１２が成立した場合に通信モジュール３０は、特定の２つのスレーブＰＬＣ間における二重の信号線のうち予備伝送路３を形成する信号線に断線異常ありと判定する。尚、これらの判定において特定の２つのスレーブＰＬＣとは、条件Ｊ１１の成立により第一ＩＦ３１へ入力されたＣＭＤの最新識別情報が表すスレーブＰＬＣと、条件Ｊ１２の成立により第二ＩＦ３２へ入力されたＣＭＤの最新識別情報が表すスレーブＰＬＣとである。
（Ｊ１１）第一ＩＦ３１からのＣＭＤの出力後、第三設定時間Ｔ₃内に、断線異常を表す異常情報の付加ＣＭＤが第一ＩＦ３１へ入力される。
（Ｊ１２）第二ＩＦ３２からのＣＭＤの出力後、第三設定時間Ｔ₃内に、断線異常を表す異常情報の付加ＣＭＤが第二ＩＦ３２へ入力される。

Ｋ．通信モジュール３０による逆接続異常判定
図８に示すように通信モジュール３０は、下記条件Ｋ１〜Ｋ４が成立した場合にマスタＰＬＣ１０ａに対する逆接続異常ありと判定し、上記条件Ｋ１，Ｋ３，Ｋ４及び下記条件Ｋ５，Ｋ６が成立した場合にスレーブＰＬＣ１０ｂに対する逆接続異常ありと判定し、上記条件Ｋ２〜Ｋ４及び下記条件Ｋ７，Ｋ８が成立した場合にスレーブＰＬＣ１０ｄに対する逆接続異常ありと判定する。
（Ｋ１）第一ＩＦ３１からのＣＭＤの出力後、第二設定時間Ｔ₂内に、第一ＩＦ３１へのＡＣＫの非入力状況でＣＭＤが第一ＩＦ３１へ入力される。
（Ｋ２）第二ＩＦ３２からのＣＭＤの出力後、第二設定時間Ｔ₂内に、第二ＩＦ３２へのＡＣＫの非入力状況下でＣＭＤが第二ＩＦ３２へ入力される。
（Ｋ３）上記作動Ｊの条件Ｊ２と同一内容。
（Ｋ４）上記作動Ｊの条件Ｊ３と同一内容。
（Ｋ５）上記作動Ｉの条件Ｉ２と同一内容。
（Ｋ６）第二ＩＦ３２からのＣＭＤの出力後、第三設定時間Ｔ₃内に、逆接続異常を表す異常情報、並びに最新識別情報としてスレーブＰＬＣ１０ｂを表す識別情報の付加されたＣＭＤが第二ＩＦ３２へ入力される。
（Ｋ７）上記作動Ｉの条件Ｉ１と同一内容。
（Ｋ８）第一ＩＦ３１からのＣＭＤの出力後、第三設定時間Ｔ₃内に、逆接続異常を表す異常情報、並びに最新識別情報としてスレーブＰＬＣ１０ｄを表す識別情報の付加されたＣＭＤが第一ＩＦ３１へ入力される。

図８に示すように通信モジュール３０は、上記条件Ｋ３〜Ｋ５，Ｋ７及び下記条件Ｋ９，Ｋ１０が成立した場合に特定のスレーブＰＬＣに対する逆接続異常ありと判定する。尚、この判定において特定のスレーブＰＬＣとは、条件Ｋ９の成立により第一ＩＦ３１へ入力されたＣＭＤの最新識別情報と条件Ｋ１０の成立により第二ＩＦ３２へ入力されたＣＭＤの最新識別情報とが表すスレーブＰＬＣであって、本実施形態ではスレーブＰＬＣ１０ｃが該当する。
（Ｋ９）第一ＩＦ３１からのＣＭＤの出力後、第三設定時間Ｔ₃内に、逆接続異常を表す異常情報の付加ＣＭＤが第一ＩＦ３１へ入力される。
（Ｋ１０）第二ＩＦ３２からのＣＭＤの出力後、第三設定時間Ｔ₃内に、逆接続異常を表す異常情報の付加ＣＭＤが第二ＩＦ３２へ入力される。

Ｌ．通信モジュール３０及びＣＰＵモジュール２０による診断後処理
図３に示すように通信モジュール３０は、上記作動Ｉ〜Ｋによる判定を下してシステム診断を終了し、当該判定結果に応じた処理を実施する。具体的に、システム異常なし又は伝送路２，３のうち予備伝送路３の形成信号線のみに断線異常ありとの判定が下された場合、即ち現用伝送路２に異常がない場合に通信モジュール３０は、現用伝送路２を用いた通常作動を開始すると共に判定結果を診断結果としてＣＰＵモジュール２０へ送信する（ステップＳ５，Ｓ６）。一方、逆接続異常あり又は少なくとも現用伝送路２の形成信号線に断線異常ありとの判定が下された場合、即ち現用伝送路２に異常がある場合に通信モジュール３０は、通常作動を禁止すると共に判定結果を診断結果としてＣＰＵモジュール２０へ送信する（ステップＳ５，Ｓ７）。
尚、正方向システム診断と逆方向システム診断とを一回ずつ実施した後、診断後処理に先立って所定時間、正方向システム診断と逆方向システム診断とを再度交互に、一回ずつ又は繰り返して実施することで、判定（診断）結果の信頼性を高めるようにしてもよい。

Ｍ．パネルコンピュータ７０による異常報知
パネルコンピュータ７０は、異常ありの診断結果をＣＰＵモジュール２０から受信すると、図３に示すように異常をオペレータへ報知する（ステップＳ８）。ここで本実施形態のパネルコンピュータ７０は、例えば図９〜１１に示すように異常種類と異常個所とをグラフィカルにカラーモニタ７４に表示することによって、異常を報知する。尚、図９〜１１及び後述の図１２では、表示色の変化を示すことができなため、表示濃度の変化が表示色の変化に対応しているものとする。また、図９〜１２においてＰＬＣを表現した図形１００の近傍には、当該ＰＬＣの識別情報である局番を「ＰＬＣ」という文字の後に付した状態で示している。

具体的にパネルコンピュータ７０は、診断結果が２つのＰＬＣ間における片側信号線の断線異常を表している場合に、例えば図９の如きモニタ表示を実施する。即ちパネルコンピュータ７０は、断線異常の信号線を含むケーブルを表現した線状の図形１１０を、正常なケーブルを表現した図形１１１とは色を変えて表示する。同時にパネルコンピュータ７０は、断線異常の信号線が形成する伝送路の伝送方向を表現した矢印と、当該伝送路の種類を表現した文字（図９の例では、予備伝送路を表す文字「ＢＡＣＫＵＰ」）とを、図形１１０の近傍に表示する。

一方、診断結果が２つのＰＬＣ間における両側信号線の断線異常を表している場合にパネルコンピュータ７０は、例えば図１０の如きモニタ表示を実施する。即ちパネルコンピュータ７０は、断線異常の信号線を含むケーブルを表現した線状の図形１１０の一部を破線形態にて且つ正常なケーブルを表現した図形１１１とは色を変えて表示する。

また一方、診断結果が逆接続異常を表している場合にパネルコンピュータ７０は、例えば図１１の如きモニタ表示を実施する。即ちパネルコンピュータ７０は、逆接続状態の信号線を含む二本のケーブルを表現した線状の図形１１２，１１３と、ＰＬＣを表現した図形１００との接続形態を、例えば図１２の如き正常時の接続形態とは異なる形態にて表示する。同時にパネルコンピュータ７０は、図形１１２，１１３の色を正常時の場合とは変えて表示する。

次に、システム診断に係るシーケンス作動例について説明する。
α．システム正常時
システム正常時のシーケンス作動例を図１に基づき説明する。尚、図１の丸数字は、以下に括弧数字を付して説明する各作動ステップの当該括弧数字に対応している。
（１）電源のオン又はリセットに伴いマスタＰＬＣ１０ａは第一ＩＦ３１からＣＭＤを出力して正方向システム診断を開始する。この出力ＣＭＤは信号線２ａを通じてスレーブＰＬＣ１０ｂへ送信される。（２）ＣＭＤを受信したスレーブＰＬＣ１０ｂはＡＣＫを第二ＩＦ５２から出力する。この出力ＡＣＫは信号線３ａを通じてマスタＰＬＣ１０ａへ送信される。（３）ＡＣＫの出力後にスレーブＰＬＣ１０ｂは、自身の識別情報を付加したＣＭＤを第一ＩＦ５１から出力する。この出力ＣＭＤは信号線２ｂを通じてスレーブＰＬＣ１０ｃへ送信される。（４）〜（７）上記（２）に準ずる第二ＩＦ５２からのＡＣＫの出力と上記（３）に準ずる第一ＩＦ５１からのＣＭＤの出力とがスレーブＰＬＣ１０ｃ，１０ｄによって順次実施される。（８）スレーブＰＬＣ１０ｄの出力ＣＭＤを受信したマスタＰＬＣ１０ａはＡＣＫを第二ＩＦ３２から出力する。この出力ＡＣＫは信号線３ｄを通じてスレーブＰＬＣ１０ｄへ送信される。

（９）ＡＣＫの出力後となる第一設定時間Ｔ₁の経過後にマスタＰＬＣ１０ａは第二ＩＦ３２からＣＭＤを出力して逆方向システム診断を開始する。この出力ＣＭＤは信号線３ｄを通じてスレーブＰＬＣ１０ｄへ送信される。（１０）ＣＭＤを受信したスレーブＰＬＣ１０ｄはＡＣＫを第一ＩＦ５１から出力する。この出力ＡＣＫは信号線２ｄを通じてマスタＰＬＣ１０ａへ送信される。（１１）ＡＣＫの出力後にスレーブＰＬＣ１０ｄは、自身の識別情報を付加したＣＭＤを第二ＩＦ５２から出力する。この出力ＣＭＤは信号線３ｃを通じてスレーブＰＬＣ１０ｃへ送信される。（１２）〜（１５）上記（１０）に準ずる第一ＩＦ５１からのＡＣＫの出力と上記（１１）に準ずる第二ＩＦ５２からのＣＭＤの出力とがスレーブＰＬＣ１０ｃ，１０ｂによって順次実施される。（１６）スレーブＰＬＣ１０ｂの出力ＣＭＤを受信したマスタＰＬＣ１０ａはＡＣＫを第一ＩＦ３１から出力する。この出力ＡＣＫは信号線２ａを通じてスレーブＰＬＣ１０ｂへ送信される。（１７）以上により上記条件Ｉ１〜Ｉ６が成立するので、マスタＰＬＣ１０ａはシステム異常なしとの最終判定を下して通常作動を開始する。

β．片側断線異常時
信号線３ｂの断線異常時のシーケンス作動例を図５に基づき説明する。尚、図５の丸数字は、以下に括弧数字を付して説明する各作動ステップの当該括弧数字に対応している。
（１）〜（３）上記作動例αのステップ（１）〜（３）と同一内容。（４）ＣＭＤを受信したスレーブＰＬＣ１０ｃはＡＣＫを第二ＩＦ５２から出力する。この出力ＡＣＫは信号線３ｂの断線異常によってスレーブＰＬＣ１０ｂへ送信されない。（５）〜（８）上記作動例αのステップ（５）〜（８）と同一内容。したがって、ＣＭＤがマスタＰＬＣ１０ａまで戻ることとなるので、この時点でマスタＰＬＣ１０ａは現用伝送路２に異常がないことを把握できる。（９）スレーブＰＬＣ１０ｃからの出力ＡＣＫを第二設定時間Ｔ₂内に受信できないスレーブＰＬＣ１０ｂは、断線異常ありと判定し、当該断線異常を表す異常情報を付加したＣＭＤを生成して第二ＩＦ５２から出力する。この出力ＣＭＤは信号線３ａを通じてマスタＰＬＣ１０ａへ送信される。この時点でマスタＰＬＣ１０ａは、予備伝送路３に断線異常が発生したことを把握できる。

（１０）異常情報の付加ＣＭＤの受信後となる第一設定時間Ｔ₁の経過後においてマスタＰＬＣ１０ａは第二ＩＦ３２からＣＭＤを出力して逆方向システム診断を開始する。この出力ＣＭＤは信号線３ｄを通じてスレーブＰＬＣ１０ｄへ送信される。（１１）〜（１３）上記作動例αのステップ（１０）〜（１２）と同一内容。（１４）ＡＣＫの出力後にスレーブＰＬＣ１０ｃは、自身の識別情報を付加したＣＭＤを第二ＩＦ５２から出力する。この出力ＣＭＤは信号線３ｂの断線異常によってスレーブＰＬＣ１０ｂへ送信されず、故にスレーブＰＬＣ１０ｂの第一ＩＦ５１からはＡＣＫが出力されない。（１５）第二設定時間Ｔ₂内にスレーブＰＬＣ１０ｂからＡＣＫを受信できないスレーブＰＬＣ１０ｃは、断線異常を表す異常情報を付加したＣＭＤを生成して第一ＩＦ５１から出力する。この出力ＣＭＤは信号線２ｃを通じてスレーブＰＬＣ１０ｄへ送信される。（１６）異常情報の付加ＣＭＤを受信したスレーブＰＬＣ１０ｄは当該受信ＣＭＤをそのまま第一ＩＦ５１から出力する。この出力ＣＭＤは信号線２ｄを通じてマスタＰＬＣ１０ａへ送信される。（１７）以上により上記条件Ｊ３，Ｊ５，Ｊ７，Ｊ１０〜Ｊ１２が成立するので、マスタＰＬＣ１０ａは信号線３ｂに断線異常ありとの最終判定を下し、例えばシーケンスプログラムの一部の作動を禁止する等して通常作動を禁止する。（１８）パネルコンピュータ７０は、断線異常個所を例えば図９のようなモニタ表示によって報知する。

γ．両側断線異常時
信号線２ａ，３ａの断線異常時のシーケンス作動例を図１３に基づき説明する。尚、図１３の丸数字は、以下に括弧数字を付して説明する各作動ステップの当該括弧数字に対応している。
（１）電源のオン又はリセットに伴いマスタＰＬＣ１０ａは第一ＩＦ３１からＣＭＤを出力して正方向システム診断を開始する。この出力ＣＭＤは信号線２ａの断線異常によってスレーブＰＬＣ１０ｂへ送信されず、故にスレーブＰＬＣ１０ｂの第二ＩＦ５２からはＡＣＫが出力されない。したがって、第二設定時間Ｔ₂内にＡＣＫを受信できないマスタＰＬＣ１０ａは、この時点において、ＰＬＣ１０ａ，１０ｂ間に断線異常が発生したことを把握できる。

（２）第二設定時間Ｔ₂内にスレーブＰＬＣ１０ｂからＡＣＫを受信できないスレーブＰＬＣ１０ｃは、第一設定時間Ｔ₁後において第二ＩＦ３２からＣＭＤを出力して逆方向システム診断を開始する。この出力ＣＭＤは信号線３ｄを通じてスレーブＰＬＣ１０ｄへ送信される。（３）〜（７）上記作動例αのステップ（１０）〜（１４）と同一内容。（８）ＡＣＫの出力後にスレーブＰＬＣ１０ｂは、自身の識別情報を付加したＣＭＤを第二ＩＦ５２から出力する。この出力ＣＭＤは信号線３ａの断線異常によってマスタＰＬＣ１０ａへ送信されず、故にマスタＰＬＣ１０ａの第一ＩＦ５１からはＡＣＫが出力されない。（９）第二設定時間Ｔ₂内にマスタＰＬＣ１０ａからＡＣＫを受信できないスレーブＰＬＣ１０ｂは、断線異常ありと判定し、当該断線異常を表す異常情報を付加したＣＭＤを生成して第一ＩＦ５１から出力する。この出力ＣＭＤは信号線２ｂを通じてスレーブＰＬＣ１０ｃへ送信される。（１０），（１１）上記作動例βのステップ（１６）に準じて異常情報の付加ＣＭＤの出力がスレーブＰＬＣ１０ｃ，１０ｄによって順次実施される。これにより、スレーブＰＬＣ１０ｂから出力された異常情報の付加ＣＭＤがマスタＰＬＣ１０ａへ届く。（１２）以上により上記条件Ｊ１〜Ｊ５が成立するので、マスタＰＬＣ１０ａは信号線２ａ，３ａに断線異常ありとの最終判定を下して通常作動を禁止する。（１３）パネルコンピュータ７０は、断線異常個所を例えば図１０のようなモニタ表示によって報知する。

δ．逆接続異常時
スレーブＰＬＣ１０ｃに対する逆接続異常時のシーケンス作動例を図６に基づき説明する。尚、図６の丸数字は、以下に括弧数字を付して説明する各作動ステップの当該括弧数字に対応している。
（１）〜（３）上記作動例αのステップ（１）〜（３）と同一内容。（４）スレーブＰＬＣ１０ｂの出力ＣＭＤを受信したスレーブＰＬＣ１０ｃはＡＣＫを第二ＩＦ５２から出力する。この出力ＡＣＫは、スレーブＰＬＣ１０ｃに対する逆接続異常により信号線２ｃを通じてスレーブＰＬＣ１０ｄへと送信されるため、スレーブＰＬＣ１０ｂへは送信されない。（５）ＡＣＫの出力後にスレーブＰＬＣ１０ｃは、自身の識別情報を付加したＣＭＤを第一ＩＦ５１から出力する。この出力ＣＭＤは、逆接続異常により信号線３ｂを通じてスレーブＰＬＣ１０ｂへと送信される。（６）ＣＭＤの出力後においてＡＣＫの代わりにＣＭＤを受信することとなったスレーブＰＬＣ１０ｂはＡＣＫを第一ＩＦ５１から出力する。この出力ＡＣＫは、逆接続異常により信号線２ｂを通じてスレーブＰＬＣ１０ｃへ送信される。（７）ＡＣＫの出力後にスレーブＰＬＣ１０ｂは、逆接続異常ありと判定し、当該逆接続異常を表す異常情報を付加したＣＭＤを生成して第二ＩＦ５２から出力する。この出力ＣＭＤは信号線３ａを通じてマスタＰＬＣ１０ａへ送信される。したがって、この時点でマスタＰＬＣ１０ａは、逆接続異常が発生したことを把握できる。

（８）〜（１０）上記作動例βのステップ（１０）〜（１２）と同一内容。（１１）スレーブＰＬＣ１０ｄの出力ＣＭＤを受信したスレーブＰＬＣ１０ｃはＡＣＫを第一ＩＦ５１から出力する。この出力ＡＣＫは、スレーブＰＬＣ１０ｃに対する逆接続異常により信号線３ｂを通じてスレーブＰＬＣ１０ｂへと送信されるため、スレーブＰＬＣ１０ｄへは送信されない。（１２）ＡＣＫの出力後にスレーブＰＬＣ１０ｃは、自身の識別情報を付加したＣＭＤを第二ＩＦ５２から出力する。この出力ＣＭＤは、逆接続異常により信号線２ｃを通じてスレーブＰＬＣ１０ｄへと送信される。（１３）ＣＭＤの出力後においてＡＣＫの代わりにＣＭＤを受信することとなったスレーブＰＬＣ１０ｄはＡＣＫを第二ＩＦ５２から出力する。この出力ＡＣＫは、逆接続異常により信号線３ｃを通じてスレーブＰＬＣ１０ｃへ送信される。（１４）ＡＣＫの出力後にスレーブＰＬＣ１０ｄは、逆接続異常ありと判定し、当該逆接続異常を表す異常情報を付加したＣＭＤを生成して第一ＩＦ５１から出力する。この出力ＣＭＤは信号線２ｄを通じてマスタＰＬＣ１０ａへ送信される。（１５）以上により上記条件Ｋ３〜Ｋ５，Ｋ７．Ｋ９，Ｋ１０が成立するので、マスタＰＬＣ１０ａはスレーブＰＬＣ１０ｃに対する逆接続異常ありとの最終判定を下して通常作動を禁止する。（１６）パネルコンピュータ７０は、逆接続異常個所を例えば図１１のようなモニタ表示によって報知する。

以上説明した本実施形態によると、正常時には、正方向システム診断のトリガとしてマスタＰＬＣ１０ａから出力されたＣＭＤが現用伝送路２を経由してマスタＰＬＣ１０ａまで戻るようになっている。また、正常時には、逆方向システム診断のトリガとしてマスタＰＬＣ１０ａから出力されたＣＭＤが予備伝送路３を経由してマスタＰＬＣ１０ａまで戻るようになっている。故にマスタＰＬＣ１０ａは、ＣＭＤの戻り状況を監視することにより異常の有無を判定でき、しかも異常が発生した伝送路を当該監視によって正確に特定できる。

さらに本実施形態によると、正常時の各ＰＬＣ１０ａ〜１０ｄ間では、正方向を表す方向情報の付加ＣＭＤが現用伝送路２を通じて送信され、当該ＣＭＤに対するＡＣＫが予備伝送路３を通じて返信されるようになっている。また、正常時の各ＰＬＣ１０ａ〜１０ｄ間では、逆方向を表す方向情報の付加ＣＭＤが予備伝送路３を通じて送信され、当該ＣＭＤに対するＡＣＫが現用伝送路２を通じて返信されるようになっている。故に各ＰＬＣ１０ａ〜１０ｄは、ＣＭＤの出力後においてＡＣＫ及びＣＭＤの受信状況を監視することにより、隣接ＰＬＣとの間の断線異常や隣接ＰＬＣに対する逆接続異常を判別できる。しかもマスタＰＬＣ１０ａの場合には、ＡＣＫ及びＣＭＤの受信状況の監視によって自身に対する逆接続異常をも判別できる。

またさらに本実施形態によると、スレーブＰＬＣ１０ｂ〜１０ｄ間の断線異常やスレーブＰＬＣ１０ｂ〜１０ｄに対する逆接続異常といったスレーブ関連異常の発生時には、当該異常の種類を表す異常情報がＣＭＤと共にマスタＰＬＣ１０ａへ与えられるようになっている。故にマスタＰＬＣ１０ａは、ＣＭＤの戻り状況やＡＣＫ及びＣＭＤの受信状況を監視することによっては判別困難なスレーブ関連異常を正確に判別できる。しかも、スレーブ関連異常の発生時にマスタＰＬＣ１０ａへ与えられるＣＭＤには、診断方向においてＣＭＤを受信及び送信できたスレーブＰＬＣの識別情報が異常情報と共に付加されるようになっている。故にマスタＰＬＣ１０ａは、ＣＭＤの戻り状況やＡＣＫ及びＣＭＤの受信状況を監視することによっては特定困難なスレーブ関連異常の発生個所を正確に特定できる。

加えて本実施形態によると、異常をオペレータへ報知するために、分散制御システム１における異常種類及び異常個所がパネルコンピュータ７０のカラーモニタ７４にグラフィカルに表示されるようになっている。故にオペレータは、異常種類と異常個所とを瞬時に知ることができる。

このように本実施形態によれば、分散制御システム１における異常種類及び異常個所をオペレータのチェック作業に依らず自動的に特定して報知することができる。これにより、オペレータは異常に応じた適切な処置を短時間で講じることが可能になるので、分散制御システム１の復旧に必要な時間を短縮できる。

以上本実施形態では、通信モジュール３０，５０が特許請求の範囲に記載の「診断コマンド送信手段」、「確認応答返信手段」、「断線異常判定手段」、「逆接続異常判定手段」、「正方向診断コマンド送信手段」及び「逆方向診断コマンド送信手段」に相当する。また、本実施形態では、通信モジュール５０が特許請求の範囲に記載の「断線異常情報送信手段」、「逆接続異常情報送信手段」、「異常判定手段」及び「異常情報付加コマンド送信手段」に相当する。さらにまた、本実施形態では、第二設定時間Ｔ₂が特許請求の範囲に記載の「設定時間」に相当する。さらに本実施形態では、正方向システム診断時において現用伝送路２が特許請求の範囲に記載の「診断コマンド伝送路」に相当し且つ予備伝送路３が特許請求の範囲に記載の「確認応答伝送路」に相当し、逆方向システム診断時において予備伝送路３が特許請求の範囲に記載の「診断コマンド伝送路」に相当し且つ現用伝送路２が特許請求の範囲に記載の「確認応答伝送路」に相当する。またさらに本実施形態では、カラーモニタ７４の一体化されたパネルコンピュータ７０が特許請求の範囲に記載の「報知装置」及び「表示手段」に相当する。

ここまで本発明の一実施形態について説明してきたが、本発明はかかる実施形態に限定して解釈されるべきではない。
例えばスレーブＰＬＣは少なくとも１つあればよく、分散制御システムの仕様、使用状況等に応じた適数のスレーブＰＬＣを使用することができる。また、分散制御システムの現用伝送路及び予備伝送路のトポロジーとしては、上記実施形態で説明したリング形以外にも、適宜バス形又はスター形を採用することができる。

また、システム診断によって得られる異常情報や診断結果等を、スレーブＰＬＣに接続した装置を通して参照できるにしてもよく、この場合、かかる装置によって上記実施形態のパネルコンピュータ７０の機能を実現することも可能である。さらにまた、パネルコンピュータ７０による異常種類と異常個所の表示形態としては、上記実施形態で説明した形態以外にも、カラーモニタ７４に表示させた全ＰＬＣの局番のうち断線個所を間に挟むＰＬＣや逆接続状態にあるＰＬＣの局番について、その表示文字の色や文字周囲の色を変化させるものであってもよい。さらに、表示によって異常を報知する報知装置としては、パネルコンピュータ７０以外にも、情報の表示機能を備える各種装置に本発明に従う機能を追加したものを採用することができる。またさらに報知装置としては、表示によって異常を報知する装置以外にも、例えば音によって、あるいは表示と音とを組み合わせて異常を報知する装置を採用することができる。尚、音によって報知する場合には、異常種類や異常個所に応じて当該報知音を変化させるようにしてもよい。

一実施形態による分散制御システムの作動例を示す模式図である。 一実施形態による分散制御システムを示すブロック図である。 一実施形態による分散制御システムの作動を示すフローチャートである。 一実施形態による分散制御システムの作動を説明するための図である。 一実施形態による分散制御システムの作動例を示す模式図である。 一実施形態による分散制御システムの作動例を示す模式図である。 一実施形態による分散制御システムの作動を説明するための図である。 一実施形態による分散制御システムの作動を説明するための図である。 一実施形態による分散制御システムの表示作動例を示す模式図である。 一実施形態による分散制御システムの表示作動例を示す模式図である。 一実施形態による分散制御システムの表示作動例を示す模式図である。 一実施形態による分散制御システムの表示作動例を示す模式図である。 一実施形態による分散制御システムの作動例を示す模式図である。

符号の説明

１ 分散制御システム、２ 現用伝送路（診断コマンド伝送路、確認応答伝送路）、２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄ 信号線、３ 予備伝送路（確認応答伝送路、診断コマンド伝送路）、３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄ 信号線、１０ａ マスタＰＬＣ、１０ｂ，１０ｃ，１０ｄ スレーブＰＬＣ、２０ ＣＰＵモジュール、３０ 通信モジュール（診断コマンド送信手段、確認応答返信手段、断線異常判定手段、逆接続異常判定手段、正方向診断コマンド送信手段、逆方向診断コマンド送信手段）、３１ 第一ＩＦ３１、３２ 第二ＩＦ、５０ 通信モジュール（診断コマンド送信手段、確認応答返信手段、断線異常判定手段、逆接続異常判定手段、断線異常情報送信手段、逆接続異常情報送信手段、異常判定手段、異常情報付加コマンド送信手段、正方向診断コマンド送信手段、逆方向診断コマンド送信手段）、５１ 第一ＩＦ、５２ 第二ＩＦ、７０ パネルコンピュータ（報知装置、表示手段）、７４ カラーモニタ（報知装置、表示手段）、Ｔ₂ 第二設定時間（設定時間）

Claims (11)

1. 第一及び第二インターフェースを備えた複数のＰＬＣの各々が、前記第一インターフェースには現用伝送路の上流側と予備用伝送路の下流側が、第二インターフェースには前記現用伝送路の下流側と前記予備用伝送路の上流側がそれぞれ接続されることにより、伝送方向が相反する前記現用伝送路及び前記予備用伝送路によってトポロジーがリング状になるように二重接続された分散制御システムであって、
   前記各ＰＬＣは、
   前記現用伝送路を診断コマンド伝送路として診断コマンドを通信させ前記予備用伝送路を確認応答伝送路として確認応答を通信させる場合、前記診断コマンドを受信したとき前記第一インターフェイスを介して前記診断コマンドを送信し、前記予備用伝送路を前記診断コマンド伝送路とし前記現用伝送路を前記確認応答伝送路とする場合、前記診断コマンドを受信したとき前記第二インターフェースを介して前記診断コマンドを送信する診断コマンド送信手段と、
   前記現用伝送路を前記診断コマンド伝送路とし前記予備用伝送路を前記確認応答伝送路とする場合、前記診断コマンドを受信したとき前記第二インターフェースを介して前記確認応答を送信し、前記予備用伝送路を前記診断コマンド伝送路とし前記現用伝送路を前記確認応答伝送路とする場合、前記診断コマンドを受信したとき前記第一インターフェースを介して前記確認応答を送信する確認御応答返信手段と、
   前記第一又は第二インターフェースを介して前記診断コマンドを送信した後に前記確認応答を受信しないとき、当該インターフェースに接続されている前記現用伝送路と前記予備用伝送路のうち少なくとも一方の断線異常であると判定する断線異常判定手段と、
   前記第一又は第二インターフェースを介して前記診断コマンドを送信した後に前記確認応答を受信することなしに前記診断コマンドを受信したとき、当該インターフェースに接続された前記現用伝送路及び前記予備用伝送路の他端が本来接続されるべき他のＰＬＣの前記第二インターフェースではなく前記第一インターフェースに、あるいは本来接続されるべき他のＰＬＣの前記第一インターフェースではなく前記第二インターフェースに誤って接続されている逆接続異常であると判定する逆接続異常判定手段と、
   を有することを特徴とする分散制御システム。
2. 前記ＰＬＣとして、１つのマスタＰＬＣ及び少なくとも１つのスレーブＰＬＣを備え、
   前記スレーブＰＬＣは、
   前記断線異常判定手段が断線異常ありと判定した場合、断線異常を表す異常情報を前記確認応答伝送路を通じて前記マスタＰＬＣまで送信する断線異常情報送信手段と、
   前記逆接続異常判定手段が逆接続異常ありと判定した場合、逆接続異常を表す異常情報を前記確認応答伝送路を通じて前記マスタＰＬＣまで送信する逆接続異常情報送信手段と、
   を有することを特徴とする請求項１に記載の分散制御システム。
3. 前記ＰＬＣとして、１つのマスタＰＬＣ及び少なくとも１つのスレーブＰＬＣを備え、
   前記マスタＰＬＣの前記診断コマンド送信手段は、システム診断のトリガとして前記診断コマンドを前記診断コマンド伝送路の下流側の前記スレーブＰＬＣへ送信し、
   前記スレーブＰＬＣの前記診断コマンド送信手段は、前記診断コマンドを受信した場合、前記診断コマンドを前記診断コマンド伝送路の下流側の前記スレーブＰＬＣ又は前記マスタＰＬＣへ送信することを特徴とする請求項１または２に記載の分散制御システム。
4. 前記スレーブＰＬＣを複数備え、
   前記スレーブＰＬＣは、各々の前記スレーブＰＬＣの前記診断コマンド送信手段から前記診断コマンドが送信される毎に、各々の前記スレーブＰＬＣを識別するための識別情報が前記診断コマンドに累積的に付加し、
   但し、逆接続異常判定手段が異常情報を表す異常情報を送信する場合、及び断線異常判定手段が断線異常を表す異常情報を送信する場合は、各々の前記スレーブＰＬＣを識別するための識別情報を前記診断コマンドに付加しないことを特徴とする請求項３に記載の分散制御システム。
5. 前記スレーブＰＬＣは、
   前記診断コマンド送信手段が前記診断コマンドを送信した後、設定時間内に、前記診断コマンド伝送路の下流側の前記スレーブＰＬＣ又は前記マスタＰＬＣから前記確認応答を受信しない場合、システム異常ありと判定する異常判定手段と、
   前記異常判定手段がシステム異常ありと判定した場合、前記スレーブＰＬＣ又は前記マスタＰＬＣから受信した前記診断コマンドに異常情報を付加して異常情報付加コマンドを生成し、前記確認応答伝送路を通じて前記異常情報付加コマンドを前記マスタＰＬＣまで送信する異常情報付加コマンド送信手段と、
   を有することを特徴とする請求項４に記載の分散制御システム。
6. 前記診断コマンド伝送路として前記現用伝送路を選択すると共に前記確認応答伝送路として前記予備伝送路を選択する正方向システム診断と、
   前記診断コマンド伝送路として前記予備伝送路を選択すると共に前記確認応答伝送路として前記現用伝送路を選択する逆方向システム診断と、
   を実施することを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の分散制御システム。
7. 伝送方向が相反すると共にトポロジーがリング形である現用伝送路及び予備伝送路を介して複数のＰＬＣを二重接続してなる分散制御システムであって、
   前記ＰＬＣは、
   伝送方向が正方向となる前記現用伝送路を通じて診断コマンドを前記現用伝送路の下流側の前記ＰＬＣへ送信する正方向診断コマンド送信手段と、
   伝送方向が前記正方向の逆方向となる前記予備伝送路を通じて診断コマンドを前記予備伝送路の下流側の前記ＰＬＣへ送信する逆方向診断コマンド送信手段と、
   を有し、
   複数の前記ＰＬＣのうちシステム診断を司る１つのマスタＰＬＣの前記正方向診断コマンド送信手段及び前記逆方向診断コマンド送信手段は、システム診断のトリガとして前記診断コマンドを対象の前記スレーブＰＬＣへ送信し、
   前記マスタＰＬＣ以外の前記ＰＬＣである少なくとも１つのスレーブＰＬＣの前記正方向診断コマンド送信手段及び前記逆方向診断コマンド送信手段は、前記診断コマンドを受信した場合、前記診断コマンドを対象の前記スレーブＰＬＣ又は前記マスタＰＬＣへ送信することを特徴とする請求項１に記載の分散制御システム。
8. 前記分散制御システムに異常が発生した場合に当該異常を報知する報知装置を備えることを特徴とする請求項１〜７のいずれか一項に記載の分散制御システム。
9. 前記報知装置は、前記分散制御システムの異常個所をグラフィカルに表示する表示手段を有することを特徴とする請求項８に記載の分散制御システム。
10. 前記報知装置が報知する異常は、前記診断コマンド伝送路及び前記確認応答伝送路のうち少なくとも一方の伝送路を形成する信号線の断線異常と、前記診断コマンド伝送路及び前記確認応答伝送路のうち少なくとも一方の伝送路を形成する信号線の逆接続異常とであることを特徴とする請求項８に記載の分散制御システム。
11. 前記報知装置は、前記分散制御システムの異常個所をグラフィカルに表示する表示手段であって前記断線異常についての表示形態と前記逆接続異常についての表示形態とを相異させる表示手段を有することを特徴とする請求項１０に記載の分散制御システム。