分布式控制裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及用于電梯的控制系統，主要涉及使用多個單元對整體進行控制的分布式控制裝置中的單元間通信技術。
【背景技術】
[0002]近年來的工業機械中使用的控制裝置，出于減少設備與控制裝置之間的配線量，和減小控制裝置的裝置尺寸為目的，有時會采用根據控制對象設備而相應地分散成多個控制單元，通過網絡通信將它們連接起來對整體進行控制的分布式控制裝置的方式。以作為工業機械之一的電梯為例，分為對轎廂的運行進行控制的運行控制單元、對卷揚電動機進行控制的電動機控制單元、對轎廂進行控制的轎廂控制單元、對門開閉進行控制的門控制單元和對層站的操作面板進行控制的層站操作面板控制單元等。
[0003]但是，在這樣的分布式控制裝置中，在將各個控制單元之間連接的網線發生故障，或某控制單元發生故障的情況下，不能繼續進行一系列的控制，例如對于電梯的控制裝置而言，需要通過安全裝置使電梯的運行停止。
[0004]作為解決這樣的問題的技術手段，在網絡領域中，提供了如專利文獻1所述，為了使單元間通信冗余化而利用多個通信路徑將單元間連接，即使在一部分通信路徑中斷的情況下，也使單元間通信繼續的方法。此外，在利用多個通信路徑將單元間連接時，相同通信數據包(packet，分組)的增加會導致通信性能降低，作為避免這一問題的技術手段，采用設置用于表示已接收了同樣的通信數據包的新的控制數據包，由接收到同樣的通信包的控制單元對發送控制單元發送控制包來抑制重復的數據包的發送的方法；和對通信數據包追加時間戳等信息，當存在相同的通信數據包的情況下，在接收控制單元中將其丟棄的方式。
[0005]現有技術文獻
[0006]專利文獻
[0007]專利文獻1:日本專利公開公報2012-156837號公報
【發明內容】
[0008]發明要解決的技術問題
[0009]此處，在電梯控制裝置等控制信息需要實時交互的情況下，需要在有限的通信帶寬中，在預先設定的控制周期內進行通信。在像現有技術那樣，對所謂互聯網通信等大小較大的通信數據包追加時間戳等信息的情況下，數據量增加的比例較小所以不會有問題，但在對控制信息等大小原本較小的通信數據包追加時間戳等信息的情況下，追加引起的數據量的開銷(overhead)較大，由此引起的通信性能的降低無法忽略。
[0010]本發明鑒于這樣的問題，提供一種在電梯控制裝置等利用多個通信路徑將控制單元間連接的分布式控制裝置中，即使在控制信息實時交互的情況下也能夠避免通信數據包的增加的技術。
[0011]解決問題的技術手段
[0012]各控制單元包括:對電梯的各種設備進行分布式控制的處理器部；存儲與其他控制單元的處理器部交互的控制信息的控制信息存儲器；與其他控制單元交互控制信息的網絡控制部；和管理控制信息的傳輸周期的周期管理部，控制信息包括基于周期管理部所管理的周期標志的1比特的周期標志，網絡控制部對每個控制信息的周期標志進行管理，在從其他控制單元接收到的通信數據包中包括的周期標志與所管理的周期標志一致的情況下，將該控制信息丟棄，在不一致的情況下將該控制信息存儲到控制信息存儲器中，并轉發給其他控制單元。
[0013]發明效果
[0014]在分布式電梯控制裝置中，無需使數據量大幅增加就能夠丟棄因利用多個通信路徑將多個控制單元連接而產生的重復數據包，能夠抑制通信性能的降低。
【附圖說明】
[0015]圖1是表示本發明實施方式的電梯控制裝置的基本結構的圖。
[0016]圖2是表示本發明實施方式的控制單元的結構例的圖。
[0017]圖3是表示本發明實施方式的通信數據包的結構例的圖。
[0018]圖4是表示本發明實施方式的網絡的連接例的圖。
[0019]圖5是表示本發明實施方式的通信的時序的圖。
[0020]圖6是表示本發明實施方式的通信的時序的圖。
【具體實施方式】
[0021](實施例1)
[0022]圖1是表示以本實施例的電梯控制裝置為例的基本結構的圖。本分布式控制裝置不限于電梯控制裝置，對于要求控制單元間的實時通信性并且通信帶寬有限的裝置普遍有效。例如是鐵道、機動車、建設機械等。此外，對于即使發生故障，也期望在一定期間繼續工作的裝置特別有效。本實施例中，作為電梯控制裝置中的控制單元，包括對轎廂的運行進行控制的運行控制單元501、對卷揚電動機進行控制的電動機控制單元502、對轎廂進行控制的轎廂控制單元503、對門開閉進行控制的門控制單元504和對層站的操作面板進行控制的多個層站操作面板控制單元505a、505b、505c。運行控制單元501經由通信路徑401、
402、403與層站操作面板控制單元505c、轎廂控制單元503、電動機控制單元502連接。電動機控制單元502進而經由通信路徑404、405與層站操作面板控制單元505a、門控制單元504連接。轎廂控制單元503經由通信路徑407與門控制單元504連接。層站操作面板控制單元505a經由通信路徑408與層站操作面板控制單元505b連接。層站操作面板控制單元505b經由通信路徑406與層站操作面板控制單元505c連接。控制單元的種類不限于此，也可以搭載連接其他設備的其他控制單元。此外，圖1中的層站操作面板控制單元505僅圖示了 3個，但其數量不限于此。這些構成電梯控制裝置的各控制單元搭載在電梯主體中或與其連接。此外，將電梯控制裝置與電梯主體組合稱為電梯系統。
[0023]圖2是表示各控制單元的詳情的圖。控制單元100包括處理器101，控制信息存儲器102，周期管理部103，數據包生成部105，FIF0(FirstIn First Out，先進先出)緩存106a、106b、106c、106d，接收端口 107a、107b、107c，發送端口 108a、108b、108c，仲裁部 109，有效數據包判定部110，數據包管理部111，通信量監視部112，通信量調整部113，和控制頻率設定部114。本實施例中表示了接收端口和發送端口各搭載有3個的結構，但只要是1個以上即可，可以搭載任意的數量。對FIFO緩存也與接收端口的數量相應地搭載。利用通信路徑連接任意2個控制單元100的接收端口 107、發送端口 108而形成網絡，進行控制單元100之間的通信。此處表示了設置接收端口 107和發送端口 108，使它們分別獨立地經通信路徑連接的所謂全雙工通信的方式作為示例，但也可以采用由接收端口 107和發送端口108使用共用的通信路徑400進行通信的所謂半雙工通信的方式。
[0024]處理器101基于從其他控制單元發送的控制信息200，對經輸入輸出115而連接至控制單元的未圖示的設備進行控制。例如如果是門控制單元504，則基于從與轎廂內操作面板連接的轎廂控制單元503發送來的指示門開閉的控制信息200，進行門的開閉控制等。控制裝置內搭載的多個控制單元可以分別連接不同的設備，此外處理器101也可以進行不同的控制。處理器101可以是所謂的CPU，也可以是LSI等邏輯電路，只要能夠進行設備的控制即可，可任意地構成。處理器101按每一個控制單元進行經輸入輸出115連接的設備的控制，并且將要對其他控制單元100發送的控制信息200存儲在控制信息存儲器102中。
[0025]此處對于控制信息200用圖3說明。圖3是表示通信數據包300的一例的圖。不過，此處雖然使用通信數據包300進行說明，但生成數據包301、選擇數據包302、有效數據包303、接收數據包304也是同樣的結構，只是稱呼因定位而不同。通信數據包包括周期標志203和控制信息200。控制信息200根據控制裝置整體進行控制所需的數量而定義多個，按其種類對控制信息標識符201預先分配在控制裝置整體中唯一的值。關于狀態數據202，例如如果是門控制單元，則是表示門的開閉狀態的值等。此外，控制信息200可以按每一個處理器101存在任意個，只要定義了足夠對連接至控制單元的設備進行控制的數量的控制信息200即可。本例中是狀態數據202為16比特，控制信息標