CN106662853A - 输入输出控制装置、输入输出控制方法以及程序 - Google Patents

Abstract

本发明涉及的输入输出控制装置(10)具有：总线(25)，其与输入接口(15)连接；多个电路选择器(112)，它们与总线(25)连接，被作出动作的有效或者无效的设定，在有效的情况下，将总线(25)的信号输出；多个逻辑电路，它们是对应于每个电路选择器(112)而设置的，如果从电路选择器(112)输入了信号，则进行逻辑运算，将表示运算结果的信号向总线(25)输出；输出选择器(119)，其与总线(25)连接，被作出动作的有效或者无效的设定，在有效的情况下，将总线(25)的信号向输出接口(16)输出；以及运算部(12)，其基于输出选择器(119)和多个电路选择器(112)的动作的顺序，将输出选择器(119)或者多个电路选择器(112)设为有效或者无效。

Description

输入输出控制装置、输入输出控制方法以及程序

技术领域

本发明涉及进行可编程逻辑控制器的输入输出控制的输入输出控制装置、输入输出控制方法、以及执行输入输出控制的程序。

背景技术

通常的可编程逻辑控制器中会内置微处理器，该可编程逻辑控制器与各种致动器、显示仪器等电子负载连接，对应于来自操作开关、各种传感器等的输入信号所示出的电子负载的动作状态和储存于存储器的定序程序而进行电子负载的驱动控制。

以往的可编程逻辑控制器还一并使用了特殊单元，该特殊单元搭载有用于进行高速输入输出处理的集成电路元件和输入输出接口电路。该特殊单元作为输入输出控制装置而动作，搭载于该特殊单元的集成电路元件具有根据程序存储器内的特殊命令的内容来决定动作规格的参数存储器和逻辑电路部，构成该逻辑电路部的可逆计数器兼用于高速输入处理和高速输出处理(例如，参照专利文献1)。

专利文献1：日本特开2009-069864号公报(第0013、0050、0051、0121段以及图4)

发明内容

就以往的可编程逻辑控制器而言，特殊单元(下面，记为输入输出控制装置)执行能够由可编程逻辑控制器实现的多种功能中的任意功能，因此用户能够容易地使用规定的功能，能够有效地执行该功能，但另一方面，存在下述问题，即，不能对该特殊单元的功能进行修正，不能追加未设定的功能。

本发明就是鉴于上述问题而提出的，目的在于得到操作容易且能够实现各种功能的可编程逻辑控制器的输入输出控制装置、输入输出控制方法以及程序。

本发明涉及的输入输出控制装置具有：总线，其与从外部输入信号的输入接口连接；多个电路选择器，它们与总线连接，被作出动作的有效或者无效的设定，在有效的情况下将总线的信号输出，在无效的情况下，不将总线的信号输出；多个逻辑电路，它们是对应于每个电路选择器而设置的，如果从电路选择器输入了信号，则进行逻辑运算，将表示运算结果的信号向总线输出；输出选择器，其与总线连接，被作出动作的有效或者无效的设定，在有效的情况下，将总线的信号向输出接口输出，在无效的情况下，不将总线的信号向输出接口输出；以及运算部，其基于多个电路选择器和输出选择器的动作的顺序，将多个电路选择器或者输出选择器设为有效或者无效。

本发明涉及的输入输出控制方法具有：输入步骤，其接收向总线的信号的输入，该总线与从外部输入信号的输入接口连接；电路选择步骤，其将与总线连接的多个电路选择器中的任意的电路选择器设为有效，使该电路选择器输出总线的信号；运算步骤，其使对应于每个电路选择器而设置的多个逻辑电路中的、从电路选择器输入了信号的逻辑电路进行逻辑运算，向总线输出信号；以及输出步骤，其将与总线连接的输出选择器设为有效，使该输出选择器将总线的信号向输出接口输出。

本发明涉及的程序安装于输入输出控制装置，该输入输出控制装置根据从输入接口输入的信号来执行规定的动作，从输出接口将信号输出，程序的特征在于，使输入输出控制装置的运算部执行下述步骤：电路选择步骤，其在向与输入接口连接的总线输入了信号的情况下，将与总线连接的多个电路选择器中的任意的电路选择器设为有效，使该电路选择器输出总线的信号；运算步骤，其使对应于每个电路选择器而设置的多个逻辑电路中的、从电路选择器输入了信号的逻辑电路进行逻辑运算，向总线输出信号；以及输出步骤，其将与总线连接的输出选择器设为有效，使该输出选择器将总线的信号向输出接口输出。

发明的效果

根据本发明，能够提供操作容易且能够实现各种功能的可编程逻辑控制器的输入输出控制装置、输入输出控制方法以及程序。

附图说明

图1是表示实施方式1中的可编程逻辑控制器的结构的框图。

图2是表示实施方式1的输入输出控制装置的通用逻辑部中的信号线的连接状态的框图。

图3是表示实施方式1中的输入输出控制装置的存储部的结构的概念图。

图4是表示实施方式1中的可编程逻辑控制器执行用户程序时的动作的流程的流程图。

图5是表示在实施方式1中用户预先对通用逻辑部的动作进行设定的流程的流程图。

具体实施方式

实施方式1.

图1是表示实施方式1中的可编程逻辑控制器的结构的框图。使用图1对实施方式1中的具有输入输出控制装置的可编程逻辑控制器进行说明。此外，本发明并不限定于本实施方式1。

[可编程逻辑控制器1的结构]

在实施方式1中，可编程逻辑控制器1经由连接线缆2与外围装置3连接。另外，可编程逻辑控制器1与开闭传感器4以及电子负载5连接。

开闭传感器4例如是安装于电动机而对电动机的旋转角度进行检测的旋转编码器等编码器。电子负载5例如是电磁阀等阀、电动机等。

另外，可编程逻辑控制器1具有输入输出控制装置10和CPU装置20。

[输入输出控制装置10的结构]

输入输出控制装置10具有通用逻辑部11、运算部12、存储部13、通信接口部14、外部输入接口部15以及外部输出接口部16。

通用逻辑部11如后述那样具有多个电路选择器和多个电路元件，该通用逻辑部11提供用于与用户自创的动作设定对应的各种功能。

运算部12是对输入输出控制装置10的整体的动作进行控制的中央处理装置(CPU)。另外，运算部12如后述那样，基于表示各选择器的动作顺序的动作数据，将各选择器的动作设定设为有效或者无效，并且使各电路元件进行与表示各电路元件的动作的设定参数相应的逻辑运算。各选择器的动作数据和各电路元件的设定参数如后述那样是预先设定的。

存储部13是RAM等存储器，存储用于由运算部12对通用逻辑部11的动作进行控制的数据。存储部13如后述那样，对表示各选择器的动作顺序的动作数据、表示各电路元件的动作的设定参数、动作状态标志和测定数据进行存储。

通信接口部14是用于与CPU装置20之间进行通信的接口。

外部输入接口部15与通用逻辑部11和开闭传感器4连接，从开闭传感器4接收信号，并且将与来自开闭传感器4的信号相对应的信号输出至通用逻辑部11。外部输出接口部16与通用逻辑部11、电子负载5连接，接收来自通用逻辑部11的信号，并且将与来自通用逻辑部11的信号相对应的信号输出至电子负载5。

输入输出控制装置10的通用逻辑部11具有电路切换总线111、电路选择器112a、112b、112c、112d、112e、112f、滤波器113、逻辑门114、计数器115、比较器116、运算器117、时钟118、输出选择器119以及动作设定总线120。

此外，在下面还将电路选择器112a、112b、112c、112d、112e、112f统称为电路选择器112。另外，还将滤波器113、逻辑门114、计数器115、比较器116、运算器117、以及时钟118统称为电路元件。另外，逻辑电路在实施方式1中是电路元件。

外部输入接口部15、电路选择器112、电路元件以及输出选择器119与电路切换总线111连接。

电路选择器112被设定参数，根据所设定的参数而对信号能否输出进行控制。即，电路选择器112在设定有表示动作设定为有效的参数的情况下，将电路切换总线111的信号向电路元件输出。在设定有表示动作设定为无效的参数的情况下，不将电路切换总线111的信号向电路元件输出。

各电路元件是对应于每个电路选择器112而设置的，如果从电路选择器112输入了信号，则进行与预先设定的参数相应的逻辑运算，向电路切换总线111输出信号。

输出选择器119被设定参数，根据所设定的参数而对信号能否输出进行控制。即，输出选择器119在设定有表示动作设定为有效的参数的情况下，将电路切换总线111的信号向外部输出接口部16输出。在设定有表示动作设定为无效的参数的情况下，不将电路切换总线111的信号向外部输出接口部16输出。

此外，还将针对每个电路元件而设置的电路选择器112以及输出选择器119统称为各选择器。

运算部12、存储部13、通信接口部14、电路选择器112、各电路元件以及输出选择器119与动作设定总线120连接。运算部12将存储于存储部13的各选择器的动作数据经由动作设定总线120向电路选择器112以及输出选择器119发送，对各选择器的参数进行设定或者变更。另外，运算部12将存储于存储部13的各电路元件的设定参数经由动作设定总线120向各电路元件发送，对各电路元件的参数进行设定或者变更。

通用逻辑部11如果从开闭传感器4经由外部输入接口部15输入了信号，则以上述方式对电路选择器112、各电路元件、输出选择器119进行控制而进行逻辑运算，经由外部输出接口部16向电子负载5输出信号。

[CPU装置20的结构]

CPU装置20具有运算部21、存储部22、外围装置接口部23和通信接口部24。

运算部21是对CPU装置20的整体的动作进行控制的中央处理装置(CPU)。另外，运算部21基于用户程序和在用户程序的执行中使用的数据，对与可编程逻辑控制器1连接的电子负载5进行控制。这里，用户程序是指用于由可编程逻辑控制器1对作为控制对象的电子负载5进行控制的程序，例如是梯形图程序、C语言程序等。

存储部22例如是ROM等存储器，存储用于由运算部21对电子负载5进行控制的数据。存储部22如后述那样，对用户程序、在用户程序的执行中使用的数据、和用户程序的执行结果的数据进行存储。

外围装置接口部23是用于与外围装置3之间进行通信的接口。通信接口部24是用于与输入输出控制装置10之间进行通信的接口。

装置间总线25对输入输出控制装置10的通信接口部14和CPU装置20的通信接口部24进行连接。输入输出控制装置10和CPU装置20经由通信接口部14、装置间总线25以及通信接口部24而连接。

运算部21将存储于存储部22的用户程序读出、执行。另外，运算部21使所读出的用户程序的内容经由通信接口部24以及通信接口部14而存储于输入输出控制装置10的存储部13。输入输出控制装置10的运算部12基于所展开的用户程序的内容，对存储于存储部13的表示各电路元件的动作的设定参数进行设定或者变更，以使得输入输出控制装置10执行由该用户程序所指示的动作。

运算部21以规定的控制周期反复进行存储于存储部22的用户程序的执行、在用户程序的执行中使用的数据从存储部22的读出、以及用户程序的执行结果向存储部22的写入。CPU装置20的运算部21在读出在用户程序的执行中使用的数据时，从输入输出控制装置10的存储部13获取各电路元件的动作的设定、和通用逻辑部11的控制结果的数据。各电路元件的动作的设定例如是计数器115的计数许可指令、计数值的重置指令等，控制结果的数据是计数器115的计数值等。

此外，可编程逻辑控制器1也可以是除了输入输出控制装置10和CPU装置20以外，为了对功能进行扩展而具有追加的装置。作为该装置的例子，例如是通过对伺服放大器进行控制而实现多轴的位置控制的动作控制器装置、基于来自CPU装置20的指令而输出温度控制信号的温度控制器装置等。上述各装置也经由装置间总线25而相互连接。

[外围装置3的结构]

外围装置3具有程序设定部31、动作数据设定部32和外部通信接口部33。

程序设定部31是接收用户的操作的图形用户接口(GUI)。程序设定部31根据用户的操作而创建针对可编程逻辑控制器1的用户程序。程序设定部31将所创建的用户程序经由外部通信接口部33以及连接线缆2向可编程逻辑控制器1输出，存储于CPU装置20的存储部22。

另外，程序设定部31将从可编程逻辑控制器1输出的各种数据显示于显示画面而进行监视。

动作数据设定部32是接收用户的操作的图形用户接口(GUI)。动作数据设定部32根据用户的操作而对表示通用逻辑部11的各电路元件的参数的设定参数进行设定。另外，动作数据设定部32根据用户的操作而对表示通用逻辑部11的各选择器的动作顺序的动作数据进行设定。

动作数据设定部32将通用逻辑部11的各电路元件的设定参数和各选择器的动作数据经由外部通信接口部33以及连接线缆2向可编程逻辑控制器1输出，经由外围装置接口部23、通信接口部24、装置间总线25以及通信接口部14而存储于输入输出控制装置10的存储部13。另外，动作数据设定部32具有用于对通用逻辑部11的动作进行模拟的功能。

程序设定部31和动作数据设定部32通过将储存有编程工具、通用电路模块设定工具的程序安装于外围装置3而设置于外围装置3内。此外，程序设定部31和动作数据设定部32也可以通过在外围装置3内设置运算部、存储部等而以硬件方式实现。

[通用逻辑部11的结构]

图2是表示实施方式1的输入输出控制装置的通用逻辑部11中的信号线的连接状态的框图。此外，在图2中，为了便于说明，示出的是通用逻辑部11具有滤波器113、逻辑门114和计数器115作为电路元件的结构，但也可以具有图1所示的比较器116、运算器117、时钟118、其他电路元件。

外部输入接口部15具有2个输入端口151a、151b，外部输出接口部16具有2个输出端口161a、161b。此外，在图2中，为了便于说明，将来自外部的输入设为输入端口151a、151b这2个，将向外部的输出设为输出端口161a、161b这2个，但输入端口或者输出端口也可以为大于或等于3个。

此外，对于图2的输出选择器119a、119b，在图1中汇总而记为输出选择器119。

外部输入接口部15将从外部输入至输入端口151a的信号、或者从外部输入至输入端口151b的信号中的任一方输入至电路切换总线111。输入至电路切换总线111的信号的输出目标由电路选择器112a、112b、112c决定。即，电路切换总线111的信号在电路选择器112a为有效的情况下被输出至滤波器113，在电路选择器112b为有效的情况下被输出至逻辑门114，在电路选择器112c为有效的情况下被输出至计数器115。

各电路元件如果从电路选择器112输入了信号，则在执行与预先设定的各电路元件的参数相应的运算之后，将信号输出至电路切换总线111。另外，被输出至电路切换总线111的信号经由电路切换总线111再次被输出至电路选择器112a、112b、112c。此时，通过切换选择器112a、112b、112c的有效和无效，从而能够再次将信号输出至任意的电路元件。

在任意的电路元件执行了规定的运算之后，通过将输出选择器119a或者输出选择器119b设为有效，从而外部输出接口部16经由输出端口161a或者输出端口161b将信号输出至外部。

在实施方式1的通用逻辑部11中，外部输入接口部15、电路选择器112、各电路元件以及输出选择器119与电路切换总线111连接。而且，通过任意地变更电路选择器112以及输出选择器119的有效和无效，从而能够使各电路元件以任意的顺序执行逻辑运算。此时，还能够在不变更电路选择器112以及输出选择器119的有效和无效的状态下将信号再次输入至相同的电路元件，再次执行逻辑运算。另外，还能够通过任意地变更电路选择器112以及输出选择器119的有效和无效，从而在一个电路元件执行逻辑运算、其他电路元件执行了逻辑运算之后，再次使一个电路元件执行逻辑运算。

[存储部13的结构]

图3是表示实施方式1中的输入输出控制装置的存储部的结构的概念图。使用图3对实施方式1中的输入输出控制装置10的存储部13的结构进行说明。

动作状态标志是表示动作开始、动作变更等输入输出控制装置10的状态的标志。存储部13在从参数设定部31或者CPU装置20输入了动作开始指令、动作变更指令的情况下，将表示动作开始、动作变更的标志作为动作状态标志而存储。另外，存储部13在从运算部12输入了输入输出控制装置10的动作的完毕通知、动作的设定变更完毕通知等的情况下，将表示动作的完毕、设定变更完毕的标志作为动作状态标志而存储。运算部12基于存储于存储部13的动作状态标志，将动作的完毕、设定变更完毕向CPU装置20通知。CPU装置20将所通知的动作的完毕、设定变更完毕等输入输出控制装置10的状态存储于存储部22。

测定数据是在可编程逻辑控制器1执行了用户程序时由输入输出控制装置10获取的、或者进行运算而得到的数据，例如是从电子负载5输入的信号的频率、作为电子负载5而连接的电动机的转速等。存储部13将由输入输出控制装置10获取的、或进行运算而得到的数据作为测定数据进行存储。运算部12基于存储于存储部13的测定数据，将由输入输出控制装置10获取或者运算得到的数据向CPU装置20通知，存储于存储部22。外围装置3的参数设定部31能够对存储部22所存储的由输入输出控制装置10获取或者运算得到的数据进行监视。

设定参数表示各电路元件的参数，例如是通用逻辑部11的滤波器113的特性数据、计数器115的动作模式等。运算部12将存储于存储部13的各电路元件的参数向CPU装置20通知，存储于CPU装置20的存储部22。CPU装置20对存储部22所存储的各电路元件的参数进行监视、变更。另外，外围装置3的参数设定部31或者动作数据设定部32也能够对存储部22所存储的各电路元件的参数进行监视或者变更。

动作数据是用于使通用逻辑部11执行规定的逻辑运算的数据，即，是针对电路选择器112以及输出选择器119的动作设定，示出对有效和无效进行切换的顺序的数据。在用户向动作数据设定部32输入了各选择器的动作数据的情况下，动作数据设定部32将各选择器的动作数据输出，作为动作数据存储于存储部13。运算部12将存储于存储部13的动作数据向电路选择器112以及输出选择器119发送，对表示各选择器的动作设定的内容的参数进行设定或者变更。各选择器被设定出表示动作设定为有效的参数或者表示动作设定为无效的参数。由此，用户能够容易地使通用逻辑部11进行输入输出控制装置10执行高速输入输出控制所需的各种功能。

[通用逻辑部11的动作的设定流程]

图4是表示在实施方式1中用户对通用逻辑部的动作进行预先设定的流程的流程图。使用图4说明对通用逻辑部11的动作进行设定而实现用户所要求的各种功能的方法。

在步骤S1中，外围装置3的动作数据设定部32判断是否被输入了对电路选择器112或者输出选择器119的动作数据进行设定的指令。在由用户输入了对选择器的动作数据进行设定的指令的情况下，动作数据设定部32在步骤S2中，按照输入内容而对选择器的动作数据进行设定或者变更。另外，外围装置3将设定或者变更后的选择器的动作数据从外部通信接口部33输出，经由连接线缆2、外围装置接口部23、通信接口部24、装置间总线25以及通信接口部14而存储于输入输出控制装置10的存储部13。

在步骤S1中，在未由用户输入对选择器的动作数据进行设定的指令的情况下，进入步骤S3。

在步骤S3中，外围装置3的动作数据设定部32判断是否被输入了对电路元件的参数进行设定的指令。在由用户输入了对电路元件的参数进行设定的指令的情况下，动作数据设定部32在步骤S4中，按照输入内容对电路元件的参数进行设定或者变更。另外，外围装置3将设定或者变更后的电路元件的参数从外部通信接口部33输出，经由连接线缆2、外围装置接口部23、通信接口部24、装置间总线25以及通信接口部14而存储于输入输出控制装置10的存储部13。

在步骤S3中，在未由用户输入对电路元件的参数进行设定的指令的情况下，进入步骤S5。

在步骤S5中，外围装置3的动作数据设定部32判断是否被输入了将通用逻辑部11的动作的设定结束的指令。在未输入将通用逻辑部11的动作的设定结束的指令的情况下，返回至步骤S1。在输入了将通用逻辑部11的动作的设定结束的指令的情况下，结束设定。

[用户程序的执行流程]

图5是表示实施方式1中的在可编程逻辑控制器执行用户程序时的动作的流程的流程图。使用图5说明可编程逻辑控制器1在执行用户程序时的动作。

在步骤S11中，外围装置3将由程序设定部31创建的用户程序从外部通信接口部33输出，经由连接线缆2、外围装置接口部23而储存于CPU装置20的存储部22。CPU装置20的运算部21执行存储于存储部22的用户程序，使输入输出控制装置10进行规定的动作，由此对与输入输出控制装置10连接的电子负载5进行控制。此时，输入输出控制装置10的运算部12使通用逻辑部11执行规定的逻辑运算，以执行从CPU装置20的运算部21指示的规定的动作。

对于用于使通用逻辑部11执行规定的逻辑运算的动作，使用图1、图2进行说明。例如，在图2中，对以下情况进行说明，即，将从输入端口151a输入的信号，以滤波器113、逻辑门114、计数器115的顺序进行输入，从输出端口161b输出。

在图5的步骤S12中，输入输出控制装置10的运算部12判断是否从外部的开闭传感器4等输入了信号。在判断为从外部的开闭传感器4等输入了信号的情况下，运算部12使通用逻辑部11针对输入来的信号执行规定的逻辑运算。在上述例子的情况下，在从开闭传感器4输入了信号之后，图2所示的输入端口151a将从开闭传感器4输入的信号向电路切换总线111输出。

在图5的步骤S13中，输入输出控制装置10的运算部12按照存储于存储部13的动作数据，对电路选择器112的参数进行变更。在上述例子的情况下，运算部12基于存储于存储部13的动作数据，经由图1所示的动作设定总线120对通用逻辑部10的电路选择器112a的参数的设定进行变更。由此，电路选择器112a被设定为有效，将信号输出。

在图5的步骤S14中，输入输出控制装置10的运算部12按照存储于存储部13的设定参数，对各电路元件的参数进行变更。在上述例子的情况下，运算部12基于存储于存储部13的设定参数，经由图1所示的动作设定总线120对通用逻辑部10的滤波器113的参数进行设定。滤波器113基于该参数，针对输入来的信号执行逻辑运算，将运算结果作为信号而输出。

在图5的步骤S15中，输入输出控制装置10的运算部12判断存储于存储部13的动作数据的下一个指令是否是将输出选择器119的动作设定设为有效的指令。将输出选择器119的动作设定设为有效的指令代表着是将通用逻辑部11的电路元件的运算结果输出至外部的指令。在上述例子的情况下，通用逻辑部11的计数器115没有执行规定的逻辑运算，尚未将信号输出至外部，因此判断为No，返回至步骤S13。

在图5的步骤S13中，运算部12基于存储于存储部13的动作数据，经由图1所示的动作设定总线120对通用逻辑部10的电路选择器112a和电路选择器112b的参数的设定进行变更。由此，电路选择器112a被设定为无效，不将电路切换总线111的信号输出至滤波器113，电路选择器112b被设定为有效，将电路切换总线111的信号输出至逻辑门114。

在图5的步骤S14中，运算部12基于存储于存储部13的设定参数，经由图1所示的动作设定总线120对通用逻辑部10的逻辑门114的参数进行设定。逻辑门114基于该参数，针对输入来的信号而执行逻辑运算，将运算结果作为信号而输出。

在再次的步骤S15中，通用逻辑部11的计数器115没有执行规定的逻辑运算，尚未将信号输出至外部，因此再次判断为No，返回至步骤S13。

在图5的步骤S13中，运算部12基于存储于存储部13的动作数据，经由图1所示的动作设定总线120对通用逻辑部10的电路选择器112b和电路选择器112c的参数的设定进行变更。由此，电路选择器112b被设定为无效，不将电路切换总线111的信号输出至逻辑门114，电路选择器112c被设定为有效，将电路切换总线111的信号输出至计数器115。

在图5的步骤S14中，运算部12基于存储于存储部13的设定参数，经由图1所示的动作设定总线120对通用逻辑部10的计数器115的参数进行设定。计数器115基于该参数，针对输入来的信号而执行逻辑运算，将运算结果作为信号而输出至电路切换总线111。

在图5的步骤S15中，在存储于存储部13的动作数据的下一个指令是将输出选择器119的动作设定设为有效的指令的情况下，运算部12判断为是将通用逻辑部11的电路元件的运算结果输出至外部的指令，进入步骤S16。

在图5的步骤S16中，输入输出控制装置10的运算部12按照存储于存储部13的动作数据，对输出选择器119的参数进行变更。在上述例子的情况下，运算部12基于存储于存储部13的动作数据，经由图1所示的动作设定总线120对通用逻辑部10的电路选择器112c和输出选择器119b的参数的设定进行变更。由此，电路选择器112c被设定为无效，不将电路切换总线111的信号输出至计数器115，输出选择器119b被设定为有效，将电路切换总线111的信号输出至输出端口161b。图2所示的输出端口161b将从输出选择器119b接收到的信号输出至外部。

在图5的步骤S17中，CPU装置20的运算部21判断用户程序的执行是否完毕。在用户程序的执行尚未完毕的情况下，返回至步骤S12。在用户程序的执行已完毕的情况下，可编程逻辑控制器1结束动作。

这样，通用逻辑部11能够针对从输入端口151a输入的信号而以滤波器113、逻辑门114、计数器115的顺序执行逻辑运算，从输出端口161b进行输出。

此外，对于实施方式1中的通用逻辑部11，在图2中仅示出了滤波器113、逻辑门114、以及计数器115作为电路元件，但也可以具有图1所示的比较器116、运算器117、时钟118中的任意者或者全部。在该情况下，经由与上述电路元件相对应的电路选择器112和该电路选择器112所附带的电路切换总线111而将信号输入，由此能够追加上述电路元件的逻辑运算。

另外，还具有与其他电路元件相对应的电路选择器112、电路切换总线111，通过自由组合地使用各电路元件，由此实施方式1的通用逻辑部11能够应对多种用户自创的单元动作模式。

如以上所说明，实施方式1中的可编程逻辑控制器1的输入输出控制装置10通过任意地变更电路选择器112以及输出选择器119的有效和无效，从而能够使各电路元件以任意的顺序执行逻辑运算，因此用户能够容易地使通用逻辑部11进行输入输出控制装置10执行高速输入输出控制所需的各种功能。实施方式1的通用逻辑部11能够实现脉冲计数、频率测定、高精度计时器、PWM输出、定时生成等高速输入输出控制所要求的各种功能。

另外，仅通过对通用逻辑部11的各选择器的动作数据和各电路元件的参数进行变更就实现多种控制，因此能够削减用户的设定工时，无需改写电路元件的内部电路来改变电路元件的功能。由于使用对各选择器的动作数据和各电路元件的参数进行变更而对各种功能进行了验证之后的通用逻辑部11，因此能够保证制造商的产品品质。

并且，由于能够实现梯形图程序等软件逻辑无法应对的μs数量级的高速且控制定时稳定的输入输出控制，因此能够利用通用的可编程逻辑控制器，容易地实现以往只有安装了专用的硬件逻辑的微型计算机板等才能够实现的高速输入输出控制。

此外，在实施方式1中，动作数据设为针对电路选择器112以及输出选择器119的动作设定，示出对有效和无效进行切换的顺序的数据。另外，实施方式1中的输入输出控制装置10的运算部12在图5的步骤S15中，判断存储于存储部13的动作数据的下一个指令是否是将输出选择器119的动作设定设为有效的指令，在是将输出选择器119的动作设定设为有效的指令的情况下，在图5的步骤S16中，按照存储于存储部13的动作数据，对输出选择器119的参数进行变更，但并不限定于此。

例如，也可以是在存储于存储部13的动作数据仅记载有对电路选择器112的动作设定进行变更的顺序，运算部12基于存储于存储部13的动作数据，对电路选择器112的参数进行变更。在该情况下，运算部12在图5的步骤S15中，如果基于存储于存储部13的动作数据判断为通用逻辑部11的电路元件执行了规定的逻辑运算，则在图5的步骤S16中，对输出选择器119的参数进行变更，向电子负载5输出信号。在这种情况下，也能够实现实施方式1的上述效果。

另外，在实施方式1中，电路选择器112在被设定了表示动作设定为有效的参数的情况下，将电路切换总线111的信号向电路元件输出，在被设定了表示动作设定为无效的参数的情况下，不将电路切换总线111的信号向电路元件输出。同样地，输出选择器119在被设定了表示动作设定为有效的参数的情况下，将电路切换总线111的信号向外部输出接口部16输出，在被设定了表示动作设定为无效的参数的情况下，不将电路切换总线111的信号向外部输出接口部16输出。但是，实施方式1中的电路选择器112和输出选择器119并不限定于此。

例如，电路选择器112和输出选择器119也可以仅被设定表示动作设定为有效的参数。在该情况下，电路选择器112如果被设定了表示动作设定为有效的参数，则将电路切换总线111的信号向电路元件输出，如果输出选择器119被设定了表示动作设定为有效的参数，则将电路切换总线111的信号向外部输出接口部16输出。

另一方面，如果未被设定表示动作设定为有效的参数，即如果未进行任何设定，则动作设定为无效，电路选择器112不将电路切换总线111的信号向电路元件输出。同样地，如果未被设定表示动作设定为有效的参数，即如果未进行任何设定，则动作设定为无效，输出选择器119不将电路切换总线111的信号向外部输出接口部16输出。在这种情况下，也能够实现实施方式1的上述效果。

标号的说明

1可编程逻辑控制器，10输入输出控制装置，11通用逻辑部，12运算部，13存储部，15外部输入接口部，16外部输出接口部，111电路切换总线，112、112a、112b、112c、112d、112e、112f电路选择器，113滤波器，114逻辑门，115计数器，116比较器，117运算器，118时钟，119、119a、119b输出选择器，20CPU装置，3外围装置，31参数设定部，32动作数据设定部。

Claims (10)

1.一种输入输出控制装置，其特征在于，具有：

总线，其与从外部输入信号的输入接口连接；

多个电路选择器，它们与所述总线连接，被作出动作的有效或者无效的设定，在有效的情况下将所述总线的信号输出，在无效的情况下，不将所述总线的信号输出；

多个逻辑电路，它们是对应于每个所述电路选择器而设置的，如果从所述电路选择器输入了信号，则进行逻辑运算，将表示运算结果的信号向所述总线输出；

输出选择器，其与所述总线连接，被作出动作的有效或者无效的设定，在有效的情况下，将所述总线的信号向输出接口输出，在无效的情况下，不将所述总线的信号向所述输出接口输出；以及

运算部，其基于所述多个电路选择器和所述输出选择器的动作的顺序，将所述多个电路选择器或者所述输出选择器设为有效或者无效。

2.根据权利要求1所述的输入输出控制装置，其特征在于，

所述运算部在从所述输入接口或者所述多个逻辑电路向所述总线输入了信号的情况下，基于表示所述多个电路选择器和所述输出选择器的动作顺序的数据，将所述多个电路选择器以及所述输出选择器设为有效或者无效。

3.根据权利要求1所述的输入输出控制装置，其特征在于，

还具有数据设定部，该数据设定部与所述运算部连接，该数据设定部对所述数据进行设定。

4.根据权利要求1所述的输入输出控制装置，其特征在于，

还具有参数设定部，该参数设定部与所述运算部连接，该参数设定部将所述逻辑电路进行逻辑运算所用的参数设定于所述逻辑电路。

5.一种输入输出控制方法，其特征在于，具有：

输入步骤，其接收向总线的信号的输入，该总线与从外部输入信号的输入接口连接；

电路选择步骤，其将与所述总线连接的多个电路选择器中的任意的电路选择器设为有效，使该电路选择器输出所述总线的信号；

运算步骤，其使对应于每个所述电路选择器而设置的多个逻辑电路中的、从所述电路选择器输入了信号的逻辑电路进行逻辑运算，向所述总线输出信号；以及

输出步骤，其将与所述总线连接的输出选择器设为有效，使该输出选择器将所述总线的信号向输出接口输出。

6.根据权利要求5所述的输入输出控制方法，其特征在于，

还具有动作数据设定步骤，该动作数据设定步骤对表示所述多个电路选择器和所述输出选择器的动作顺序的数据进行设定，

所述电路选择步骤基于在所述动作数据设定步骤中设定的所述数据，将所述电路选择器设为有效或者无效，

所述输出步骤基于在所述动作数据设定步骤中设定的所述数据，将所述输出选择器设为有效或者无效。

7.根据权利要求5所述的输入输出控制方法，其特征在于，

还具有参数设定步骤，该参数设定步骤将参数设定于所述逻辑电路，

所述运算步骤使所述逻辑电路进行与在所述参数设定步骤中设定的所述参数相应的逻辑运算。

8.一种程序，其安装于输入输出控制装置，该输入输出控制装置根据从输入接口输入的信号来执行规定的动作，从输出接口将信号输出，

所述程序的特征在于，使所述输入输出控制装置的运算部执行下述步骤：

电路选择步骤，其在向与所述输入接口连接的总线输入了信号的情况下，将与所述总线连接的多个电路选择器中的任意的电路选择器设为有效，使该电路选择器输出所述总线的信号；

运算步骤，其使对应于每个所述电路选择器而设置的多个逻辑电路中的、从所述电路选择器输入了信号的逻辑电路进行逻辑运算，向所述总线输出信号；以及

输出步骤，其将与所述总线连接的输出选择器设为有效，使该输出选择器将所述总线的信号向所述输出接口输出。

9.根据权利要求8所述的程序，其特征在于，

还具有动作数据设定步骤，该动作数据设定步骤对表示所述多个电路选择器和所述输出选择器的动作顺序的数据进行设定，

所述电路选择步骤基于在所述动作数据设定步骤中设定的所述数据，将所述电路选择器设为有效或者无效，

所述输出步骤基于在所述动作数据设定步骤中设定的所述数据，将所述输出选择器设为有效或者无效。

10.根据权利要求8所述的程序，其特征在于，

还具有参数设定步骤，该参数设定步骤将参数设定于所述逻辑电路，

所述运算步骤使所述逻辑电路进行与在所述参数设定步骤中设定的所述参数相应的逻辑运算。