JPH02265337A - スキャン伝送システムの情報交換装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の０的〕 （産業上の利用分野） 本発明は、プログラマブル・コントローラ等で使用され
るスキャン伝送システムの情報交換装置に関する。

（従来の技術） 従来、プログラマブルコントローラ等に使用される伝送
システムとして、各々共通の情報交換用メモリを有する
複数のステーションを伝送路を介して接続し、一定のス
キャン伝送周期で全ステーションの情報交換用メモリの
内容を送信側ステーションの内容に一致させるようにし
たスキャン伝送システムがある。この伝送システムにお
いて、各ステーション間の情報交換は次のようにして行
なわれていた。

例えば第７図に示すように伝送路１に第１ステーション
Ａと第２ステーシヨンＢとが接続されたシステムにおい
て、第１ステーシヨンＡの制御装置２Ａが第２ステーシ
ヨンＢの制御装置２Ｂに情報を提供する場合、先ず制御
装置２Ａが自己の情報交換用メモリ３Ａに情報を書き出
す。次いで、第１ステーシヨンＡの伝送装置４Ａが上記
情報交換用メモリ３Ａから情報を読取り、伝送路１へ送
出する。これに対し、第２ステーシヨンＢの伝送装置４
Ｂは伝送路１を介して受信した情報を自己の情報交換用
メモリ３Ｂへ書き出す。しかる後、制御装置２Ｂが情報
交換用メモリ３Ｂから情報を読取ることにより、制御装
置２Ａから制御装置２Ｂに情報が伝達されたことになる
。

一方、第２ステーシヨンＢの制御装置２Ｂが第１ステー
シヨンＡの制御装置２Ａに情報を提０（する場合、先ず
制御装置２Ｂが自己の情報交換用メモリ３Ｂに情報を書
き出す。次いで、伝送装置４Ｂが上記情報交換用メモリ
３Ｂから情報を読取り、伝送路１へ送出する。これに対
し、第１ステーシヨンＡの伝送装置４Ａは伝送路１を介
して受信した情報を自己の情報交換用メモリ３Ａへ書き
出す。しかる後、制御装置２人が情報交換用メモリ３Ａ
から情報を読取ることにより、制御装置２Ｂから制御装
置２人に情報が伝達されたことになる。

このようにして従来のスキャン伝送システムにおいては
、ステーションＡの制御装置２ＡとステーションＢの制
御装置２Ｂとの間で情報を交換することが可能であった
。

しかしながら上記従来のスキャン伝送システムにおいて
は、例えばステ、−ジョンＡにて制御装置２Ａが情報交
換用メモリ３Ａに対して情報を書き出している最中に、
伝送装置４Ａが同メモリ３Ａから情報の読取りを開始す
る場合がある。このような場合には、伝送装置４Ａは今
回制御装置２Ａが書き出した情報と例えば前回制御装置
２Ａが書き出した情報とを混在して読み取ってしまい、
この新旧の情報が混在した情報を他のステーションへ送
出してしまうことになる。このとき、他のステーション
側では新旧情報が混在した不正なデータであることを検
知することが困難であり、この時間的にずれのある情報
を用いて所要の制御が行なわれてしまうため、送信情報
が一連で有意なデータをなす場合には当該伝送システム
で処理する制御系に影響を及ぼすことになる。

このことは、例えばシーケンサ間のインターロック条件
の授受のようにステーション間の交換情報が１ビツトま
たは１ワ一ド単位で有意となる場合には、制御装置およ
び伝送装置の処理が外部機器の応答に対して充分に速い
ので問題にはならないが、ルールベース制御等のように
制御装置が外部機器の応答速度に対して時間がかかる処
理を行なう場合には、受信側ステーションの制御装置は
送信側ステーションの制御装置がいつの時点で処理した
情報であるかを認識してその受信情報の有意性を判断す
る必要があり問題となる。また、交換情報が１ビツトま
たは１ワ一ド単位よりも大きな単位の情報の場合にも、
外部機器の応答速度に比べて処理に時間を要し、交換情
報の同時性を保証できなくなるので聞届となる。

（発明が解決しようとする課題） 上述したように、従来のスキャン伝送システムにおいて
は、受信側ステーションにて受信情報の真偽を判定する
のが困難であったため、送信側ステーションから異常情
報が送信されるとこの伝送システムで処理する！制御系
に影響を及ぼすおそれがあった。

そこで本発明は、スキャン伝送によって各ステーション
間で交換する情報を有意なブロック単位で分割し、受信
側にて各ブロック情報毎に情報の真偽を判定することに
よって、たとえ外部機器に対する応答が遅くても同一の
スキャン伝送周期で常に正しい情報を交換できるスキャ
ン伝送システムの情報交換装置を提供しようとするもの
である。

［発明の構成］ （課題を解決するための手段） 本発明は、各々共通の情報交換用メモリを有する複数の
ステーションを伝送路を介して接続し、一定周期で１つ
の送信側ステーションが自己の情報交換用メモリを介し
て送信情報を他の受信側ステーションへ送信することに
より全ステーションにおける各情報交換用メモリの内容
の一致を図るスキャン伝送システムにおいて、送信側ス
テーションは、送信情報を有意なブロック単位で分割し
、各ブロック情報の先頭および最後尾に同一の情報送出
時刻データをそれぞれ付加するとともに上記送信情報の
有効時限データを付加して伝送路へ送出し、受信側ステ
ーションは、受信したブロック情報の先頭および最後尾
にそれぞれ付加されている情報送出時刻データが一致し
かつ現時刻がそのブロック情報に付加されている有効時
限データ内のとき当該ブロック情報の送信情報を有効に
して正常受信応答を行ない、上記両情報送出時刻データ
が不一致のときまたは現時刻が上記有効時限データを越
えているとき当該ブロック情報の送信情報を無効にして
異常受信応答を行なうようにしたものである。

そして、各ステーションの少なくとも１つを、送信側ス
テーションから送信されるブロック情報または受信側ス
テーションから送信される応答情報を自己の情報交換用
メモリにて監視し、受信異常発生時にいずれのステーシ
ョンが異常かを判別する監視ステーションとすることが
望まれる。

（作用） このような構成の本発明においては、送信側ステーショ
ンは交換情報を有意なブロック単位に分割し、各ブロッ
ク情報毎にその先頭と最後尾にそれぞれ情報送出時刻デ
ータを付加するとともに有効時限データを付加して送出
する。一方、受信側ステーションは受信したブロック情
報の先頭と最後尾に付加された時刻情報を比較するとと
もに有効時限データを認識する。そして、両時刻情報が
一致しかつ現時刻が有効時限内のときには受信したブロ
ック情報を有効と判断し、それ以外のときは無効と判断
する。

したがって、送信側ステーションから時間にずれのある
ブロック情報が送信された場合にはそのブロック情報の
先頭と最後尾に付加された時刻情報が不一致となるため
無効として処理される。また、有効時限を経過したブロ
ック情報についても無効として処理される。

（実施例） 以下、本発明の一実施例を図面を参照しながら説明する
。

第２図はこの実施例のスキャン伝送システムを示す図で
あって、第１ステーシヨンＡと第２ステーシヨンＢと第
３ステーシヨンＣとが伝送路１によって接続されている
。第１ステーシヨンＡは、制御装置２Ａ、情報交換用メ
モリ３Ａ、伝送装置４Ａから構成され、第２ステーシヨ
ンＢは、制御装置２Ｂ、情報交換用メモリ３Ｂ、伝送装
置４Ｂから構成され、第３ステーシヨンＣは、監視装置
２Ｃ，情報交換用メモリ３Ｃ，伝送装置４Ｃから構成さ
れる。

しかして、各ステーションＡ、Ｂ、Ｃは所定の周期で各
伝送装置４Ａ、４Ｂ、４Ｃにより各々共通の情報交換用
メモリ３Ａ、３Ｂ、３Ｃを介して制御装置２Ａ、制御装
置３＾および監視装置４Ａの間で情報交換を行ない、各
情報交換用メモリ３Ａ、３Ｂ、３Ｃの内容一致を図って
いる。ここで、本実施例システムにおける情報交換の流
れを第３図を参照して説明する。初めに送信側ステーシ
ョンの制御装置が０己の情報交換用メモリに送信情報を
書き出す（ＳＴＩ）。ここで、送信情報は有意なブロッ
ク単位に分割され、先ず最初の１ブロツクが書き出され
る。次いで、送信側ステーションの伝送装置がこの情報
交換用メモリに書込まれた情報を読み出して伝送路１へ
送出する（Ｓｒ１）。これにより、他の受信側ステーシ
ョンの伝送装置は伝送路１を介して情報を受信し、その
受信情報をそれぞれ自己の情報交換用メモリに書き出す
（Ｓｒ３）。したがって、送信側ステーションからの送
信情報は他の受信側ステーションにスキャン伝送された
ことになる。

受信側ステーションの制御装置は自己の情報交換用メモ
リに書き込まれた情報を読み出しく５Ｔ４）　　その受
信情報の真偽を判定する（Ｓｒ１）。そして、受信情報
を正常と判定したならば正常受信応答情報を自己の情報
交換用メモリに書き出しく５Ｔ６）　、異常と判定した
ならば異常受信応答情報を同メモリに書き出す（Ｓｒ１
）。受信側ステーションの伝送装置は、情報交換用メモ
リに書き込まれた応答情報を読み出し、伝送路１へ送出
する（Ｓｒ１）。これにより、他のステーションの伝送
装置は伝送路１を介して応答情報を受信し、その受信情
報をそれぞれ自己の情報交換用メモリに書き出す（Ｓ　
Ｔ　９）。

送信側ステーションの制御装置は自己の情報交換用メモ
リに書き込まれた応答情報を読み出しく５ＴＩＯ）、正
常受信応答であるか異常受信応答であるかを判断する（
ＳＴＩＩ）＠そして、正常受信応答であれば５Ｔ１２の
正常終了処理とじて、ブロック単位に分割された次なる
情報について同様にスキャン伝送し、全ブロック情報の
スキャン伝送を完了させる。これに対し、異常受信応答
であれば再送信するか否かを判定しく５Ｔ１３）、再送
信する場合にはＳＴＩに戻り、再送信しなければ５Ｔ１
４の異常終了処理として警報等を発して停止する。

なお、監視装置２Ｃを有するステーシランＣは自己の情
報交換用メモリ３Ｃにて送信側ステーションからの送信
情報と受信側ステーションからの応答情報とをそれぞれ
保持し、ステーションＡ。

８間の情報交換を監視できるようになっている。

ここで、制御装置２Ａまたは２Ｂによる送信情報のフォ
ーマットを第１Ａ図に示し、応答情報のフォーマット杢
第１Ｂ図に示す。図示するように、送信情報は、先頭か
ら書込み開始時刻ａ１データ長ｂ１有効時限Ｃ１送信カ
ウンタ情報ｄ１送信情報ｅ、チエツクコード（ＢＣＣ等
）ｆおよび書込み終了時刻ｇからなり、一応答情報は、
先頭から書込み開始時刻り、受信フラグｌ、異常受信フ
ラグｊおよび書込み終了時刻ｋからなる。

このような構成において、ステーションＡまたはＢの制
御装置２人または２Ｂは送信側ステーションに指定され
た場合には第４図に示す処理を実行し、受信側ステーシ
ョンに指定された場合には第５図に示す処理を実行する
。

すなわち、制御袋ｇ１２Ａ、２Ｂは制御中に送信周期に
到達すると、第４図にしたがって送信情報を有意なブロ
ック単位に分割して情報交換用メモリ３Ａ、３Ｂに対す
る書き出しを行なう、先ず内蔵した時計から現在時刻を
読出し、その現在時刻を書込み開始時刻ａとして書き出
す。次に、有意なブロック単位に分割された送信情報の
データ長すと当該送信情報に対応した有効時限Ｃとを書
き出す。また内蔵した送信カウンタの情報ｄとして初期
値〔０］を書き出す。次に、ブロック単位の送信情報ｅ
を書出すとともに、この送信情報のチエツクコードｆを
書き出す。しかる後、書込み開始時刻と同一の時刻を書
込み終了時刻ｇとして書出し、送信情報の書き出しを終
了する。

その後、制御装置２Ａ、２Ｂは受信側゛ステーションか
らの応答を待つ。そして、応答があると、その応答情報
の先頭と最後尾に付された書込み開始時刻りと書込み終
了時刻にとを比較する。また、上記書込み開始時刻りお
よび書込み終了時刻ｋが前回の受信情報の該当時刻と同
時刻であるか否かを調べる。そして、今回の応答情報の
書込み開始時刻りと書込み終了時刻にとが一致し、かつ
前回の受信情報における該当時刻と同時刻でないとき、
当該応答情報の受信フラグｌおよび異常受信フラグｊを
調べる。そして、受信フラグｌのみがセットされている
場合には正常終了処理を実行する。

これに対し、今回の応答情報の書込み開始時刻りと書込
み終了時刻にとが不一致のとき、または前回の受信情報
における該当時刻と同時刻のときには内蔵した送信カウ
ンタのカウント値が所定値Ｋに達しているか否かを判定
し、Ｋ未満であれば送信カウンタを「＋１」だけ更新し
て当該ブロック情報を再度送信する。５このとき前回の
ブロック情報と異なるところは、書込み開始時刻ａおよ
び書込み終了時刻ｇと送信カウンタ情報ｄである。

一方、カウント値がＫに達しているならば異常終了処理
を実行する。

また、応答情報の受信フラグｌがリセットされていた場
合、あるいは異常受信フラグｊがセットされている場合
にも送信カウンタを更新してブロック情報の再送信を行
ない、所定回数にだけ再送信しても異常状態ならば異常
終了処理を実行する。

一方、制御装置２Ａ、２Ｂは制御中に受信周期に到達す
ると、第５図の情報読取り処理を開始する。先ず、情報
交換用メモリ３Ａ、３Ｂに書き込まれたブロック情報を
読み取り、その中に含まれるデータ長すを認識する。次
いで、読取ったブロック情報の先頭と最後尾にある書込
み開始時刻ａと書込み終了時刻ｇとを比較する。また、
上記書込み開始時刻ａおよび書込み終了時刻ｇが前回の
受信情報の該当時刻と同時刻であるか否かを調べる。そ
して、今回のブロック情報の書込み開始時刻ａと書込み
終了時刻ｇとが一致し、かつ前回の受信情報における該
当時刻と同時刻でないとき、当該ブロック情報の有効時
限データＣを認識し、現在の時刻が書込み開始時刻ａか
ら有効時限Ｃだけ経過した時刻を過ぎているか否かを判
断する。

ここで有効時限を経過していなければ、次にチエツクコ
ードｆによる妥当性チエツクを行ない、このチエツクも
成立したならば正常受信応答の情報交換用メモリ３Ａ、
３Ｂに対する書出し処理を行なう。すなわち、先ず現在
時刻を書込み開始時刻りとして書出す。続いて、受信フ
ラグｉをセット（１）し、異常受信フラグｊをリセット
（０）する。最後に、書込み開始時刻と同時刻を書込み
終了時刻にとして書出す。その後、読取ったブロック情
報の送信情報を使用して所要の制御を継続する。

一方、当該ブロック情報の書込み開始時刻ａと書込み終
了時刻ｇとが不一致の場合、または当該時刻が前回の受
信情報における該当時刻と一致している場合には、異常
受信応答の書゛出し処理を行なう。また、現在の時餌が
既に有効時限を経過している場合、あるいはチエツクコ
ードによる妥当性チエツクにより不成立が判定された場
合も同様に異常受信応答の書出し処理を行なう。すなわ
ち、先ず現在時刻を書込み開始時刻りとして書出す。

続いて、受信フラグｌをリセット（０）Ｌ、異常受信フ
ラグｊをセット（１）する。最後に、書込み開始時刻と
同時刻を書込み終了時刻にとして書出す。その後、読取
ったブロックｔｉ９報の送信１１ｖ報をキャンセルして
所要の制御を継続する。

なお、この実施例において制御装置２Ａと３Ａが内蔵す
る時計は常時一致するように調整されていることを前提
とする。

一方、第３ステーシヨンＣの監視装置２Ｃは、第６図に
示す処理を実行する。すなわち、３ｆ！１ステーシヨン
Ａと第２ステーシヨンＢとの間で交換される情報を自己
の情報交換用メモリ３Ｃにて監視し、この監視中にいず
れか一方のステーションからの応答が異常応答（異常受
信フラグ−セット）であることを検知すると、その異常
受信フラグに対応する送信側ステーションが送出したブ
ロック情報のチエツクを行なう。この場合は、第５図に
示した受信側ステーションの制御装置の場合と同様にし
てチエツクする。しかして、当該ブロック情報が異常で
あった場合には、送信側ステージ日ンの異常と判定して
送信側ステーションの異常終了処理を実行する。これに
対し、当該ブロック情報が正常であった場合には、受信
側ステーションの異常と判定して受信側ステーシヨンの
異常終了処理を実行する。

このように本実施例においては、スキャン伝送により送
信側ステーションから送信される情報を有意なブロック
単位で分割し、そのブロック情報の先頭と最後尾に時刻
情報を付加するとともに、当該ブロック情報のデータ長
、有効時限、チエツクコードをそれぞれ付加し、受信側
ステーションにてこれらの付加情報をもとに当該ブロッ
ク情報が正常か否かの判定を行なえるようにしている。

したがって、送信側ステーションの伝送装置が新旧の情
報を混在してスキャン伝送してしまっても、このような
異常精緻は受信側ステーションで排除されるので、時間
的にずれのある情報を用いての制御は行なわれなくなる
。よって、例えばルールベース制御等のように制御装置
の処理に時間を要する場合であっても、本実施例であれ
ば制御に支障をきたすおそれはなくなる。また、１ビツ
ト、１ワ一ド単位でなく、より大きな単位の交換情報に
ついてもその同時性を確保できる。

また、本実施例においては監視装置２Ｃを有するステー
ションＣを設けることによって、制御装置２Ａ、２Ｂ間
の情報交換において異常が発生した場合に、送ｆＪ側と
受信側のどちらのステーションが異常なのかを容品に判
別して異常ステーションに対して異常終了処理を行なえ
るようにしたので、システム全体の信頼性向上をはかり
得る。

なお、前記実施例ではステーションを３台とし、そのう
ちの２台で情報交換を行ない、他の１台を監視ステーシ
ョンに設定したが、ステーションの台数はこれに限定さ
れるものではなく、種々変形実施可能であるのは勿論で
ある。

［発明の効果］ 以上詳述したように、本発明によれば、°スキャン伝送
によって各ステーション間で交換する情報を有意なブロ
ック単位で分割し、受信側にて各ブロック情報毎に情報
の真偽を判定することによって、たとえ外部０機器に対
する応答が遅くても同一のスキャン伝送周期で常に正し
い情報を交換できるスキャン伝送システムの情報交換装
置を提倶できる。

また、請求項２によれば、システム全体の信頼性を向上
できるようになる。

【図面の簡単な説明】

第１Ａ図および第１Ｂ図は本発明の一実施例におけるブ
ロック情報および応答情報のデータフォーマットを示す
図、第２図は同実施例のシステム全体構成を示す模式図
、第３図ないし第６図は同実施例の主要な動作を説明す
るための流れ図、第７図は従来のスキャン伝送システム
を示す模式図である。 Ａ、Ｂ、Ｃ・・・ステー之ジン、１・・・伝送路、２Ａ
。 ２Ｂ・・・制御装置、２Ｃ・・・監視装置、３Ａ、３Ｂ
。 ３Ｃ・・・情報交換用メモリ、４Ａ、４Ｂ、４Ｃ・・・
伝送装置。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）各々共通の情報交換用メモリを有する複数のステ
   ーションを伝送路を介して接続し、一定周期で１つの送
   信側ステーションが自己の情報交換用メモリを介して送
   信情報を他の受信側ステーションへ送信することにより
   全ステーションにおける各情報交換用メモリの内容の一
   致を図るスキャン伝送システムにおいて、前記送信側ス
   テーションは、前記送信情報を有意なブロック単位で分
   割し、各ブロック情報の先頭および最後尾に同一の情報
   送出時刻データをそれぞれ付加するとともに上記送信情
   報の有効時限データを付加して前記伝送路へ送出し、受
   信側ステーションは、受信したブロック情報の先頭およ
   び最後尾にそれぞれ付加されている情報送出時刻データ
   が一致しかつ現時刻がそのブロック情報に付加されてい
   る有効時限データ内のとき当該ブロック情報の送信情報
   を有効にして正常受信応答を行ない、上記両情報送出時
   刻データが不一致のときまたは現時刻が上記有効時限デ
   ータを越えているとき当該ブロック情報の送信情報を無
   効にして異常受信応答を行なうことを特徴とするスキャ
   ン伝送システムの情報交換装置。
2. （２）前記各ステーションの少なくとも１つを、送信側
   ステーションから送信されるブロック情報または受信側
   ステーションから送信される応答情報を自己の情報交換
   用メモリにて監視し、受信異常発生時にいずれのステー
   ションが異常かを判別する監視ステーションとすること
   を特徴とする請求項１記載のスキャン伝送システムの情
   報交換装置。