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公開番号2021131654
公報種別公開特許公報(A)
公開日20210909
出願番号2020025819
出願日20200219
発明の名称制御装置
出願人三菱電機株式会社
代理人特許業務法人ぱるも特許事務所
主分類G05B 19/05 20060101AFI20210813BHJP(制御;調整)
要約【課題】アプリケーションロジックでの検証作業を最小限に抑えることができる制御装置を提供する。
【解決手段】制御装置1は、プログラム可能な論理素子11を用いてあらかじめ検証した標準ロジックを備える演算モジュール10と、演算モジュール10間の接続を任意に切替ることができるマーシャリングモジュール40を備え、マーシャリングモジュール40は、1信号を複数信号に分配する出力分配器41OD、および複数信号から1信号を選択する入力選択器42ISを備える。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項1】
プログラム可能な論理素子を用いてあらかじめ検証した標準ロジックを備える演算モジュールと、前記演算モジュール間の接続を切替ることができるマーシャリングモジュールとを備えた制御装置。
続きを表示(約 1,000 文字)【請求項2】
前記マーシャリングモジュールは、1信号を複数信号に分配する出力分配器、および複数信号から1信号を選択する入力選択器と、を備えた請求項1に記載の制御装置。
【請求項3】
前記入力選択器は、選択する信号を設定する入力選択設定部と、前記入力選択設定部からの情報に基づいて選択された信号を出力する入力選択判断器とを備えた請求項2に記載の制御装置。
【請求項4】
前記マーシャリングモジュールから前記演算モジュールへ複数の出力信号を出力する場合、
前記マーシャリングモジュールに、前記出力信号を順次出力するとともに前記出力信号に対応するセレクタ信号を出力する順序化器を備え、
前記演算モジュールに、前記マーシャリングモジュールからの前記出力信号を前記セレクタ信号に対応して処理する入力分配器を備えた請求項1から請求項3のいずれか1項に記載の制御装置。
【請求項5】
前記演算モジュールから前記マーシャリングモジュールへ複数の出力信号を出力する場合、
前記演算モジュールに、前記出力信号を順次出力するとともに前記出力信号に対応するセレクタ信号を出力する順序化器を備え、
前記マーシャリングモジュールに、前記演算モジュールからの前記出力信号を前記セレクタ信号に対応して処理する入力分配器を備えた請求項1から請求項4のいずれか1項に記載の制御装置。
【請求項6】
前記出力分配器は、信号を分配する際、分配先を指定する出力選択設定部と、前記出力選択設定部からの情報に基づいて選択された出力先にのみ入力信号を分配する出力選択判断器とを備える請求項2または請求項3に記載の制御装置。
【請求項7】
前記入力選択器は、どの前記出力分配器からの信号を選択するかの情報を前記出力分配器に通知し、選択された前記出力分配器のみが前記入力選択器に対して信号を出力する請求項2または請求項3に記載の制御装置。
【請求項8】
前記演算モジュールは、標準ロジックのパラメータを設定するパラメータ設定部を備えた請求項1から請求項7のいずれか1項に記載の制御装置。
【請求項9】
前記演算モジュールは、標準ロジックの機能を選択する機能選択部を備えた請求項1から請求項8のいずれか1項に記載の制御装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【0001】
本願は、制御装置に関するものである。
続きを表示(約 1,800 文字)【背景技術】
【0002】
近年、共通要因故障の可能性があるソフトウエアベースのマイクロプロセッサシステムではなく、高信頼性、かつ高機能を実現できる(プログラム可能な論理素子)FPGA(Field Programmable Gate Array)を用いて、システム構築した制御システムが注目されている。
【0003】
原子力発電所向け高信頼性制御システムに適用することを目的として、FPGAを用いてシステム構築した高機能ロジックシステムが開示されている(例えば、特許文献1)。
【0004】
また、大規模集積回路の検証のために、FPGAを用いて検証用回路を構成する際、プログラム作成工数を低減するため、基板上にFPGAと接続切替回路とを備え、コネクタとFPGAおよびFPGA間の接続を切り替える機能を持たせた論理モジュールが開示されている(例えば、特許文献2)。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
米国特許第7870299号明細書
特許第4153955号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
しかし、特許文献1のFPGA使用ロジックシステムでは、アプリケーションに応じて、FPGA上に演算ロジックを新たに作成する必要があり、アプリケーション作成段階でFPGAの検証が必要である。また、特許文献2の論理モジュールでは、構成変更可能な組み合わせが限られており、論理モジュールが設計通り動作するかを確認するため、FPGAレベルでのロジックの再検証が必要である。
【0007】
本願は、上記のような課題を解決するための技術を開示するものであり、プログラム可能な論理素子を用いてコントローラを製作するにあたり、アプリケーションの作成および変更における演算モジュールの機能の再検証が不要とすることができる制御装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0008】
本願に開示される制御装置は、プログラム可能な論理素子を用いてあらかじめ検証した標準ロジックを備える演算モジュールと演算モジュール間の接続を任意に切替ることができるマーシャリングモジュールを備えたものである。
【発明の効果】
【0009】
本願に開示される制御装置によれば、アプリケーションの作成および変更における演算モジュールの機能の再検証が不要となる制御装置が得られる。
【図面の簡単な説明】
【0010】
実施の形態1による制御装置の構成図である。
実施の形態1による制御装置における演算モジュールの構成図である。
実施の形態1による制御装置における演算モジュールの構成図である。
実施の形態1による制御装置におけるマーシャリングモジュールの機能概念図である。
実施の形態1による制御装置における演算モジュールとマーシャリングモジュール間の接続説明図である。
実施の形態1による制御装置におけるマーシャリングモジュールの構成図である。
実施の形態1による制御装置におけるマーシャリングモジュールの出力分配器の機能説明図である。
実施の形態1による制御装置におけるマーシャリングモジュールの入力選択器の内部構成と機能説明図である。
実施の形態2による制御装置における演算モジュールの内部構成図である。
実施の形態2による制御装置における演算モジュールの構成図である。
実施の形態3による制御装置における演算モジュールの内部構成図である。
実施の形態3による制御装置における演算モジュールの構成図である。
実施の形態4による制御装置における演算モジュールの内部構成図である。
実施の形態4による制御装置におけるマーシャリングモジュールの構成図である。
実施の形態5による制御装置におけるマーシャリングモジュールの出力分配器の内部構成と機能説明図である。
実施の形態6による制御装置におけるマーシャリングモジュールの出力分配器と入力選択器の機能説明図である。
【発明を実施するための形態】
(【0011】以降は省略されています)

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