-
Hintergrund
-
Gebiet der Erfindung
-
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Steuervorrichtung, die Module umfasst, und ein Zwischenmodulkommunikationsverfahren zur Durchführung einer Kommunikation zwischen Modulen.
-
Verwandte Technik
-
Eine Steuervorrichtung in der verwandten Technik, die Module aufweist, führt einen Informationsaustausch unter Modulen durch eine Master-Slave-Kommunikation durch, in der eine Kommunikation zwischen Modulen mit einem der Module als Master-Station und anderen Modulen als Slave-Stationen durchgeführt wird. Eine in der
JP 2011 - 123 688 A beschriebene programmierbare Steuerung ist eine programmierbare Steuerung für eine Werkzeugmaschine bzw. ein Maschinenwerkzeug oder dergleichen. Die programmierbare Steuerung umfasst Module, und jedes der Module umfasst einen Stationsnummernschalter, um eine Stationsnummer für sich selbst einzustellen. Die programmierbare Steuerung führt eine Kommunikation zwischen den Modulen unter Verwendung dieser Stationsnummer durch. Eine Bedienung an dem Stationsnummernschalter durch einen Benutzer wie etwa einen Bediener kann jedoch Arbeitsstunden erhöhen und kann einen Fehler beim Einstellen der Stationsnummer hervorrufen. Der Fehler beim Einstellen der Stationsnummer verursacht einen Fehler in der Kommunikation zwischen den Modulen.
-
Kurzfassung
-
Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung stellen eine Steuervorrichtung, die eine Stationsnummer für jedes von Modulen automatisch einstellt, sowie ein Zwischenmodulkommunikationsverfahren bereit.
-
Gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung umfasst die Steuervorrichtung: eine Vielzahl von Modulen, die entlang einer vorbestimmten Anordnungsrichtung angeordnet sind, wobei die Vielzahl von Modulen ein Master-Station-Modul und Slave-Station-Module umfasst, die lös- bzw. trennbar an dem Master-Station-Modul angeschlossen/angebracht sind; eine Hauptleitung, die konfiguriert ist zum Bereitstellen einer Kommunikation zwischen dem Master-Station-Modul und den Slave-Station-Modulen; und Unter- bzw. Teilleitungen, wobei jede der Unter- bzw. Teilleitungen konfiguriert ist zum Bereitstellen einer Kommunikation zwischen zwei Modulen, die in der Anordnungsrichtung benachbart sind, unter der Vielzahl von Modulen. Die Slave-Station-Module sind konfiguriert zum Einstellen ihrer eigenen Stationsnummern basierend auf der Kommunikation über die Unter- bzw. Teilleitungen, und das Master-Station-Modul und die Slave-Station-Module sind konfiguriert zum Durchführen einer Kommunikation über die Hauptleitung unter Verwendung der Stationsnummern.
-
Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung führt das Zwischenmodulkommunikationsverfahren eine Kommunikation zwischen Modulen durch, die ein Master-Station-Modul und Slave-Station-Module umfassen. Das Zwischenmodulkommunikationsverfahren stellt Stationsnummern für jeweilige Slave-Station-Module durch eine Eins-zu-Eins-Kommunikation unter der Vielzahl von Modulen über Unter- bzw. Teilleitungen ein und führt eine Kommunikation zwischen dem Master-Station-Modul und den Slave-Station-Modulen über eine Hauptleitung unter Verwendung der Stationsnummern durch.
-
Figurenliste
-
- 1A ist eine Vorderansicht einer programmierbaren Steuerung als eine Steuervorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
- 1B ist eine Rückansicht der programmierbaren Steuerung;
- 2 ist eine perspektivische Explosionsdarstellung der programmierbaren Steuerung;
- 3A ist ein Schaltbild, das eine Konfiguration von einem Master-Station-Modul und einem ersten Slave-Station-Modul bis zu einem vierten Slave-Station-Modul für eine Zwischenmodulkommunikation mitsamt einer Verdrahtung in Backboards zeigt; und
- 3B ist eine vergrößerte Darstellung eines Teils einer in 3A gezeigten Schaltung.
-
Ausführliche Beschreibung der beispielhaften Ausführungsbeispiele
-
Ein Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird unter Bezugnahme auf 1A bis 3B beschrieben. Das nachstehend beschriebene Ausführungsbeispiel ist als ein geeignetes Beispiel zur Ausführung der vorliegenden Erfindung angegeben, und verschiedene bevorzugte technische Gegenstände bzw. Merkmale sind im Speziellen beispielhaft dargelegt. Der technische Umfang der vorliegenden Erfindung ist jedoch nicht auf das spezielle Ausführungsbeispiel beschränkt.
-
1A ist eine Vorderansicht einer programmierbaren Steuerung als eine Steuervorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung, und 1B ist eine Rückansicht der programmierbaren Steuerung. 2 ist eine perspektivische Explosionsdarstellung der programmierbaren Steuerung.
-
Eine programmierbare Steuerung 1 ist eine Steuervorrichtung, die eine Ausrüstung bzw. Anlage wie etwa eine Werkzeugmaschine bzw. ein Maschinenwerkzeug basierend auf einem eingestellten Sequenz- bzw. Ablaufprogramm steuert. Die programmierbare Steuerung 1 erfasst Signale von verschiedenen Sensoren, die mit/an Teilen der zu steuernden Ausrüstung bzw. Anlage angeschlossen/angebracht sind, und betreibt Aktoren bzw. Stellglieder, die die Ausrüstung bzw. Anlage be-/antreiben.
-
Die programmierbare Steuerung 1 umfasst Module 10 bis 14, eine Leistungsversorgungseinheit 15 und Backboards bzw. Rückseitenplatten bzw. -platinen 16 als Kopplungselemente, die die Module 10 bis 14 und die Leistungsversorgungseinheit 15 koppeln. Jedes der Module 10 bis 14 ist eine Betriebseinheit mit einer individuellen Funktion. Die Leistungsversorgungseinheit 15 liefert Betriebsleistung an die Module 10 bis 14. Die Leistungsversorgungseinheit 15 umfasst einen Anschlussblock 150, an dem zum Beispiel eine Wechselspannung von 100 V eingespeist wird, wandelt die eingespeiste Wechselspannung in eine Gleichspannung und gibt die Gleichspannung von einer nachstehend beschriebenen hinteren Steckverbindung 20 aus.
-
Die Module 10 bis 14 führen eine Kommunikation über die Backboards 16 durch. Unter den Modulen 10 bis 14 ist das Modul 10 eine Master-Station für die Kommunikation, und sind die Module 11 bis 14 Slave-Stationen. Hierin nachstehend wird das Modul 10 als Master-Station-Modul 10 bezeichnet und werden die Module 11 bis 14 als erstes Slave-Station-Modul 11 bis viertes Slave-Station-Modul 14 bezeichnet. Das Master-Station-Modul 10 und das erste Slave-Station-Modul 11 bis vierte Slave-Station-Modul 14 können kollektiv als Modul M bezeichnet werden.
-
Das Master-Station-Modul 10 ist benachbart zu der Leistungsversorgungseinheit 15 angeordnet. Das erste Slave-Station-Modul 11 bis vierte Slave-Station-Modul 14 sind lös-/trennbar an dem Master-Station-Modul 10 angeschlossen/ angebracht und entlang einer vorbestimmten Anordnungsrichtung angeordnet. Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist die Anordnungsrichtung eine Richtung weg von dem Master-Station-Modul 10 hin zu einer der Leistungsversorgungseinheit 15 gegenüberliegenden bzw. entgegengesetzten Seite.
-
Wie es in 1A gezeigt ist, wenn die programmierbare Steuerung 1 von vorne betrachtet wird, ist das erste Slave-Station-Modul 11 auf einer rechten Seite des Master-Station-Moduls 10 angeordnet, und ist das zweite Slave-Station-Modul 12 auf einer rechten Seite des ersten Slave-Station-Moduls 11 angeordnet. Das dritte Slave-Station-Modul 13 ist auf einer rechten Seite des zweiten Slave-Station-Moduls 12 angeordnet, und das vierte Slave-Station-Modul 14 ist auf einer rechten Seite des dritten Slave-Station-Moduls 13 angeordnet.
-
Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel weist das Master-Station-Modul 10 eine Zentralverarbeitungseinheit-(CPU-)Funktion zur Steuerung der zu steuernden Ausrüstung bzw. Anlage durch Ausführung des Sequenz- bzw. Ablaufprogramms auf. Das Master-Station-Modul 10 umfasst eine Steckverbindung 101, an der eine Bearbeitungsvorrichtung, die das Sequenz- bzw. Ablaufprogramm bearbeitet, eine Überwachungsvorrichtung, die einen Betriebszustand der programmierbaren Steuerung 1 überwacht, und dergleichen angeschlossen/angebracht werden.
-
Das erste Slave-Station-Modul 11 umfasst einen Anschlussblock 113, der mit einem gemeinsamen Anschluss 111, der elektrisch geerdet ist, und einer Vielzahl von Eingangsanschlüssen 112 versehen ist. Das zweite Slave-Station-Modul 12 umfasst einen Anschlussblock 123, der mit einem gemeinsamen Anschluss 121 und einer Vielzahl von Eingangsanschlüssen 122 versehen ist. Signalleitungen von verschiedenen Sensoren werden mit der Vielzahl von Eingangsanschlüssen 112, 122 verbunden. Das erstes Slave-Station-Modul 11 und das zweite Slave-Station-Modul 12 übertragen EIN/AUS-Zustände der Signale, die an die Vielzahl von Eingangsanschlüssen 112, 122 eingegeben werden, an das Master-Station-Modul 10.
-
Das dritte Slave-Station-Modul 13 umfasst einen Anschlussblock 133, der mit einem gemeinsamen Anschluss 131, der elektrisch geerdet ist, und einer Vielzahl von Ausgangsanschlüssen 132 versehen ist, und das vierte Slave-Station-Modul 14 umfasst einen Anschlussblock 143, der mit einem gemeinsamen Anschluss 141 und einer Vielzahl von Ausgangsanschlüssen 142 versehen ist. Die Aktoren bzw. Stellglieder werden mit der Vielzahl von Ausgangsanschlüssen 132, 142 verbunden. Das dritte Slave-Station-Modul 13 und das vierte Slave-Station-Modul 14 haben eine Ausgangsfunktion, die zwischen einem Leitungszustand, in dem ein Strom zum An-/Betreiben des Aktors bzw. Stellglieds fließt, und einem Trennungszustand, in dem der Strom unterbrochen ist, umschaltbar ist. Das dritte Slave-Station-Modul 13 und das vierte Slave-Station-Model 14 empfangen die Signale, die von dem Master-Station-Modul 10 übertragen werden, und schalten jeden der Ausgangsanschlüsse 132, 142 in den Leitungszustand oder den Trennungszustand.
-
Das erste Slave-Station-Modul 11 bis vierte Slave-Station-Modul 14 sind nicht auf die vorstehend beispielhaft dargelegte Funktion beschränkt und können verschiedene Funktionen aufweisen. Außerdem ist die Anzahl von Slave-Station-Modulen nicht besonders beschränkt.
-
Die Leistungsversorgungseinheit 15 und das Master-Station-Modul 10, das Master-Station-Modul 10 und das erste Slave-Station-Modul 11, das erste Slave-Station-Modul 11 und das zweite Slave-Station-Modul 12, das zweite Slave-Station-Modul 12 und das dritte Slave-Station-Modul 13, sowie das dritte Slave-Station-Modul 13 und das vierte Slave-Station-Modul 14 sind jeweils durch die Backboards 16 verbunden. Wie es in 2 gezeigt ist, umfasst das Backboard 16 ein als flache Platte geformtes Basis-/Fußteil 160 sowie eine erste Steckverbindung 161 und eine zweite Steckverbindung 162, die von dem Basis-/ Fußteil 160 hervorstehen/-ragen.
-
Das Basis-/Fußteil 160 umfasst eine (nicht gezeigte) Leiterplatte, und ein Verdrahtungsmuster, das auf der Leiterplatte ausgebildet ist, verbindet eine Vielzahl von Anschlüssen der ersten Steckverbindung 161 und eine Vielzahl von Anschlüssen der zweiten Steckverbindung 162. In 2 sind Anschlussblöcke 113, 123, 133, 143 des ersten bis vierten Slave-Station-Moduls 11 bis 14 und die Steckverbindung 101 des Master-Station-Moduls 10 nicht gezeigt.
-
In 1B ist ein Teil des Backboards 16 durchbrochen, und ist ein Umriss des Basis-/Fußteils 160 des durchbrochenen Abschnitts durch eine virtuelle Linie (eine Strickpunktlinie mit zwei Punkten) angedeutet. Wie es in 1B gezeigt ist, umfasst die Leistungsversorgungseinheit 15 die hintere Steckverbindung 20 auf ihrer Rückseite. Die hintere Steckverbindung 20 ist an die erste Steckverbindung 161 des Backboards 16 angepasst, das die Leistungsversorgungseinheit 15 und das Master-Station-Modul 10 verbindet. Die Leistungsversorgungseinheit 15 liefert die Betriebsleistung von der hinteren Steckverbindung 20 über die Backboards 16 an die Module 10 bis 14.
-
Jedes des Master-Station-Moduls 10 und des ersten Slave-Station-Moduls 11 bis vierten Slave-Station-Moduls 14 hat eine erste hintere Steckverbindung 21 und eine zweite hintere Steckverbindung 22 auf seiner Rückseite. 1B zeigt die erste hintere Steckverbindung 21 und die zweite hintere Steckverbindung 22 des vierten Slave-Station-Moduls 14. Für ein Paar von Modulen M, die in der Anordnungsrichtung benachbart sind, ist die erste Steckverbindung 161 des Backboards 16 an die erste hintere Steckverbindung 21 von einem Modul M auf einer Seite der Leistungsversorgungseinheit 15 angepasst, und ist die zweite Steckverbindung 162 des Backboards 16 an die zweite hintere Steckverbindung 22 des anderen Moduls M angepasst.
-
Als Nächstes werden unter Bezugnahme auf 3A und 3B ein Zwischenmodulkommunikationsverfahren zwischen dem Master-Station-Modul 10 und dem ersten Slave-Station-Modul 11 bis vierten Slave-Station-Modul 14, sowie eine Konfiguration zur Zwischenmodulkommunikation beschrieben. 3A ist ein Schaltbild, das die Konfiguration des Master-Station-Moduls 10 und des ersten Slave-Station-Moduls 11 bis vierten Slave-Station-Moduls 14 für die Zwischenmodulkommunikation mitsamt einer Verdrahtung in den Backboards 16 zeigt. 3B ist eine vergrößerte Darstellung eines Teils einer in 3A gezeigten Schaltung. Hierin nachstehend wird, der Einfachheit der Beschreibung halber, in der Zwischenmodulkommunikation eine Seite des Master-Station-Moduls 10 als eine stromaufwärts liegende Seite bezeichnet und eine Seite des vierten Slave-Station-Moduls 14 als eine stromabwärts liegende Seite bezeichnet.
-
Die programmierbare Steuerung 1 umfasst eine Hauptleitung 3 und Unter- bzw. Teilleitungen 4. Die Hauptleitung 3 wird zur Kommunikation zwischen dem Master-Station-Modul 10 und dem ersten Slave-Station-Modul 11 bis vierten Slave-Station-Modul 14 verwendet, und jede der Unter- bzw. Teilleitungen 4 wird zur Eins-zu-Eins-Kommunikation zwischen zwei Modulen M verwendet, die in der Anordnungsrichtung benachbart sind. Die programmierbare Steuerung 1 stellt jeweilige Stationsnummern des Master-Station-Moduls 10 und des ersten Slave-Station-Moduls 11 bis vierten Slave-Station-Moduls 14 durch eine Kommunikation über die Unter- bzw. Teilleitungen 4 ein und führt eine Kommunikation über die Hauptleitung 3 unter Verwendung der eingestellten Stationsnummern durch.
-
Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel führt die programmierbare Steuerung 1 zum Beispiel eine Vierdraht-Vollduplex-Multidrop-Kommunikation gemäß einem Kommunikationsprotokoll RS 485 als die Kommunikation über die Hauptleitung 3 durch. Die Hauptleitung 3 umfasst ein Paar von Differenzsignalleitungen 31, 32 als Sendeleitung 3S für das Master-Station-Modul 10 zum Senden von Signalen an das erste Slave-Station-Modul 11 bis vierte Slave-Station-Modul 14, und umfasst ein Paar von Differenzsignalleitungen 33, 34 als Empfangsleitung 3R für das Master-Station-Modul 10 zum Empfangen der Signale von dem ersten Slave-Station-Modul 11 bis vierten Slave-Station-Modul 14.
-
Diese Differenzsignalleitungen 31 bis 34 erreichen das vierte Slave-Station-Modul 14, das als Endstation dient, über die Backboards 16 und das erste Slave-Station-Modul 11 bis dritte Slave-Station-Modul 13 ausgehend von dem Master-Station-Modul 10, das als Startstation dient. Im Speziellen umfasst jedes des ersten Slave-Station-Moduls 11 bis vierten Slave-Station-Moduls 14 modulseitige Neben- bzw. Zweigleitungen 31a, 32a, 33a und 34a, und umfasst jedes der Backboards 16 Backboard- bzw. rückseitenplattenseitige Neben- bzw. Zweigleitungen 31b, 32b, 33b und 34b. Die modulseitigen Neben- bzw. Zweigleitungen 31a, 32a, 33a, 34a, und die Backboard- bzw. rückseitenplattenseitigen Neben- bzw. Zweigleitungen 31b, 32b, 33b und 34b werden mit der ersten Steckverbindung 161 und der zweiten Steckverbindung 162 miteinander verbunden, wobei/womit sie die Differenzsignalleitungen 31 bis 34 bilden.
-
Zum Beispiel stellt, wenn die Kommunikation zwischen dem Master-Station-Modul 10 und dem vierten Slave-Station-Modul 14 durchgeführt wird, die Hauptleitung 3, die wie vorstehend beschrieben konfiguriert ist, ein direktes Senden und Empfangen zwischen dem Master-Station-Modul 10 und dem vierten Slave-Station-Modul 14 bereit, ohne dass eine Übermittlungs-/ Weitergabeverarbeitung durch Verarbeitungseinheiten 110, 120, 130 des ersten bis dritten Slave-Station-Moduls 11 bis 13 erforderlich ist. Dies bringt eine schnellere Kommunikation.
-
Jede der Unter- bzw. Teilleitungen 4 umfasst eine Stromabwärts-Signalleitung 41, die ein Signal von einem stromaufwärts liegenden Modul M an ein stromabwärts liegendes Modul M überträgt, und eine Stromaufwärts-Signalleitung 42, die ein Signal von dem stromabwärts liegenden Modul M an das stromaufwärts liegende Modul M überträgt. Die Backboards 16 sind bei jeder der Unter- bzw. Teilleitungen 4 involviert.
-
Das Master-Station-Modul 10 umfasst eine Verarbeitungseinheit 100, die eine Verarbeitung wie etwa eine Ausführung des Sequenz- bzw. Ablaufprogramms als eine CPU-Funktion durchführt, und eine Kommunikationsschaltung 5. Die Kommunikationsschaltung 5 umfasst einen Differenzempfänger bzw. -sendeempfänger 51, der ein Signal an die Sendeleitung 3S sendet, einen Differenzempfänger 52, der ein durch die Empfangsleitung 3R übertragenes Signal empfängt, einen ersten Abschlusswiderstand 531, der zwischen dem Paar von Differenzsignalleitungen 31, 32, die als die Sendeleitung 3S dienen, verbunden ist, einen zweiten Abschlusswiderstand 532, der zwischen dem Paar von Differenzsignalleitungen 33, 34, die als die Empfangsleitung 3R dienen, verbunden ist, einen Treiber, der ein Signal an die Stromabwärts-Signalleitung 41 sendet, und einen Empfänger 55, der ein durch die Stromaufwärts-Signalleitung 42 übertragenes Signal empfängt.
-
Das erste Slave-Station-Modul 11 umfasst die Verarbeitungseinheit 110, und das zweite Slave-Station-Modul 12 umfasst die Verarbeitungseinheit 120. Die Verarbeitungseinheiten 110, 120 bestimmen einen EIN/AUS-Zustand des Signals, das an jeden der Eingangsanschlüsse 112, 122 eingegeben wird, und senden das Signal an das Master-Station-Modul 10. Das dritte Slave-Station-Modul 13 umfasst die Verarbeitungseinheit 130, und das vierte Slave-Station-Modul 14 umfasst die Verarbeitungseinheit 140. Die Verarbeitungseinheiten 130, 140 führen die Ausgangsfunktion des Um-/Schaltens eines Zustands von jedem der Ausgangsanschlüsse 132, 142 und der gemeinsamen Anschlüsse 131, 141 in den Leitungszustand oder den Trennungszustand basierend auf dem von dem Master-Station-Modul 10 übertragenen Signal durch.
-
Jedes des ersten Slave-Station-Moduls 11 bis vierten Slave-Station-Moduls 14 umfasst ferner eine Kommunikationsschaltung 6. 3B zeigt die Kommunikationsschaltung 6 des ersten Slave-Station-Moduls 11 als Beispiel. Die Kommunikationsschaltungen 6 des zweiten Slave-Station-Moduls 12 bis vierten Slave-Station-Moduls 14 sind gleichermaßen konfiguriert.
-
Die Kommunikationsschaltung 6 umfasst einen Differenzempfänger bzw. -sendeempfänger 61, der ein Signal an die Empfangsleitung 3R sendet, einen Differenzempfänger 62, der ein durch die Sendeleitung 3S übertragenes Signal empfängt, einen ersten Abschlusswiderstand 631 und einen zweiten Abschlusswiderstand 632, ein erstes Schaltelement 633, das mit dem ersten Abschlusswiderstand 631 in Reihe geschaltet ist, ein zweites Schaltelement 634, das mit dem zweiten Abschlusswiderstand 632 in Reihe geschaltet ist, einen Treiber 64 und einen Empfänger 65 zur Kommunikation mit dem stromaufwärts liegenden Modul M durch die Unter- bzw. Teilleitung 4, sowie einen Treiber 66 und einen Empfänger 67 zur Kommunikation mit dem stromabwärts liegenden Modul M durch die Unter- bzw. Teilleitung 4.
-
Das erste Schaltelement 633 schaltet zwischen einem Verbindungzustand, in dem der erste Abschlusswiderstand 631 zwischen den Differenzsignalleitungen 31, 32, die als die Sendeleitung 3S dienen, verbunden ist, und einen Trennungszustand, in dem die Verbindung unterbrochen ist. Das zweite Schaltelement 634 schaltet zwischen einem Verbindungzustand, in dem der zweite Abschlusswiderstand 632 zwischen den Differenzsignalleitungen 33, 34, die als die Empfangsleitung 3R dienen, verbunden ist, und einen Trennungszustand, in dem die Verbindung unterbrochen ist. Das erste Schaltelement 633 und das zweite Schaltelement 634 sind zum Beispiel Feldeffekttransistor-(FET-)Schalter und können zum Beispiel Relais sein, die elektrisch zwischen dem Verbindungszustand und dem Trennungszustand um-/ schalten können.
-
Das Master-Station-Modul 10 und das erste Slave-Station-Modul 11 bis vierte Slave-Station-Modul 14 führen eine Kommunikation durch Differenzsignale durch, die sich über das Paar von Differenzsignalleitungen 31, 32, die als die Sendeleitung 3S dienen, und das Paar von Differenzsignalleitungen 33, 34, die als die Empfangsleitung 3R dienen, ausbreiten. Ein Rahmen, der durch das Paar von Differenzsignalleitungen 31, 32 und das Paar von Differenzsignalleitungen 33, 34 übertragen wird, umfasst Informationen über eine Stationsnummer einer Sendequelle und eine Stationsnummer eines Sendeziels in einem Header bzw. Kopffeld.
-
Als Nächstes wird eine Einstellung einer Stationsnummer zur Kommunikation unter Verwendung der Hauptleitung 3 beschrieben. Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel werden jeweilige Stationsnummern von Modulen M während einer Einrichtung bzw. Installation/Konfiguration automatisch eingestellt, nachdem das Master-Station-Modul 10 und das erste Slave-Station-Modul 11 bis vierte Slave-Station-Modul 14 durch die Backboards 16 verbunden sind, ohne eine manuelle Bedienung zur Einstellung von Stationsnummern durch einen Benutzer wie etwa einen Bediener. Im Speziellen wird eine Stationsnummer des Master-Station-Moduls 10 auf 0 (Null) eingestellt, und werden Stationsnummern ausgehend von dem ersten Slave-Station-Modul 11, das zu dem Master-Station-Modul 10 benachbart ist, in der vorgenannten Anordnungsrichtung sequenziell addiert und eingestellt. Das heißt, dass die Stationsnummer des ersten Slave-Station-Moduls 11 auf 1 eingestellt wird, die Stationsnummer des zweiten Slave-Station-Moduls 12 auf 2 eingestellt wird, Stationsnummer des dritten Slave-Station-Moduls 13 auf 3 eingestellt wird, und die Stationsnummer des vierten Slave-Station-Moduls 14 auf 4 eingestellt wird.
-
Bei der Einstellung der Stationsnummer sendet das Master-Station-Modul 10 eine Information, die bezeichnet, dass die eigene Stationsnummer (die Stationsnummer des Master-Station-Moduls 10) 0 ist, über die Unter- bzw. Teilleitung 4 an das erste Slave-Station-Modul 11. Das erste Slave-Station-Modul 11 empfängt diese Information, stellt die Stationsnummer (1), die durch Addieren von 1 zu der empfangenen Stationsnummer (0) erhalten wird, als die eigene Stationsnummer ein, und sendet eine Information, die bezeichnet, dass die eigene Stationsnummer 1 ist, an das zweite Slave-Station-Modul 12 auf einer stromabwärts liegenden Seite über die Unter- bzw. Teilleitung 4. Auf diese Art und Weise empfängt jedes des ersten Slave-Station-Moduls 11 bis vierten Slave-Station-Moduls 14 eine Information über die Stationsnummer des Moduls M von dem Modul M, das auf der stromaufwärts liegenden Seite benachbart ist, stellt es die eigene Stationsnummer ein, und sendet es eine Information über die eingestellte eigene Stationsnummer an das Modul M, das auf der stromabwärts liegenden Seite benachbart ist.
-
Da kein weiteres Modul existiert, das auf der stromabwärts liegenden Seite des vierten Slave-Station-Moduls 14 benachbart ist, welches an einer Position angeordnet ist, die am weitesten von dem Master-Station-Modul 10 entfernt ist, empfängt das vierte Slave-Station-Modul 14 keine Antwort von dem weiteren Modul, selbst wenn das vierte Slave-Station-Modul 14 die Information über die eigene Stationsnummer von dem Treiber 66 sendet. Dadurch bestimmt das vierte Slave-Station-Modul 14, dass die eigene Station die Endstation ist. Dann benachrichtigt das vierte Slave-Station-Modul 14 das dritte Slave-Station-Modul 13 auf der stromaufwärts liegenden Seite über Komplettierung bzw. Abschluss/ Vervollständigung der Einstellung von allen Stationsnummern des ersten Slave-Station-Moduls 11 bis vierten Slave-Station-Moduls 14 über die Unter- bzw. Teilleitung 4.
-
Diese Benachrichtigung wird sequenziell an das dritte Slave-Station-Modul 13, das zweite Slave-Station-Modul 12 und das erste Slave-Station-Modul 11 über die Unter- bzw. Teilleitungen 4 übermittelt. Dann empfängt das Master-Station-Modul 10 diese Benachrichtigung von dem ersten Slave-Station-Modul 11 über die Unter- bzw. Teilleitung 4. Das Master-Station-Modul 10, das die Benachrichtigung empfangen hat, startet eine Kommunikation mit dem ersten Slave-Station-Modul 11 bis vierten Slave-Station-Modul 14 über die Hauptleitung 3. Das erste Slave-Station-Modul 11 bis vierte Slave-Station-Modul 14 speichern die eingestellte eigene Stationsnummer in einem nichtflüchtigen Speicher. Dadurch werden automatisch unterschiedliche Stationsnummern für das Master-Station-Modul 10 und das erste Slave-Station-Modul 11 bis vierte Slave-Station-Modul 14 eingestellt.
-
Die programmierbare Steuerung 1 kann die automatische Einstellung der Stationsnummern gemäß dem vorgenannten Vorgang nur einmal während einer Einrichtung bzw. Installation/Konfiguration der programmierbaren Steuerung 1 durchführen, aber kann die automatische Einstellung der Stationsnummern gemäß dem gleichen Vorgang wie vorstehend beschrieben zum Beispiel während eines Starts der programmierbaren Steuerung 1 durchführen, wenn Leistung zugeführt wird. Wenn irgendeine Stationsnummer, die während einer Neueinstellung eingestellt wird, verschieden ist von der Stationsnummer, die in dem nichtflüchtigen Speicher gespeichert ist, kann zum Beispiel eine Unregelmäßigkeit wie etwa eine Änderung in einer Verbindungsreihenfolge der Module M bei einer Wartungsarbeit aufgetreten sein, so dass die programmierbare Steuerung 1 die Aufmerksamkeit des Bedieners oder dergleichen erregt, indem sie eine Alarmierung mit einem Warnton oder einer Warnanzeige vornimmt, und stoppt sie eine Ausführung des Sequenz- bzw. Ablaufprogramms durch das Master-Station-Modul 10, bis der unnormale Zustand aufgelöst ist.
-
Wenn das vierte Slave-Station-Modul 14 bestimmt, dass die eigene Station die Endstation ist, setzt das vierte Slave-Station-Modul 14 das erste Schaltelement 633 und das zweite Schaltelement 634 in den Verbindungzustand. Ein Ende des ersten Abschlusswiderstands 631 ist mit der Differenzsignalleitung 31 verbunden, und das erste Schaltelement 633 ist zwischen dem anderen Ende des ersten Abschlusswiderstands 631 und der Differenzsignalleitung 32 verbunden. Wenn das erste Schaltelement 633 in dem Verbindungzustand ist, ist der erste Abschlusswiderstand 631 zwischen dem Paar von Differenzsignalleitungen 31, 32, die als die Sendeleitung 3S dienen, verbunden. Gleichermaßen ist ein Ende des zweiten Abschlusswiderstands 632 mit der Differenzsignalleitung 633 verbunden, und ist das zweite Schaltelement 634 zwischen dem anderen Ende des zweiten Abschlusswiderstands 632 und der Differenzsignalleitung 34 verbunden. Wenn das zweite Schaltelement 634 in dem Verbindungzustand ist, ist der zweite Abschlusswiderstand 632 zwischen dem Paar von Differenzsignalleitungen 33, 34, die als die Empfangsleitung 3R dienen, verbunden. Ein Verbinden des Paars von Differenzsignalleitungen 31, 32 über den ersten Abschlusswiderstand 631 und ein Verbinden des Paars von Differenzsignalleitungen 33, 34 über den zweiten Abschlusswiderstand 632 verhindern ein Unterschwingen/-schreiten und ein Überschwingen/-schreiten der Spannung auf den Differenzsignalleitungen 31 bis 34 und ermöglichen eine stabile Kommunikation.
-
Das Modul M (das erste Slave-Station-Modul 11 bis dritte Slave-Station-Modul 13 in dem vorstehenden Beispiel), das bestimmt, dass die eigene Station eine Nicht-Endstation ist, setzt das erste Schaltelement 633 und das zweite Schaltelement 634 in den Trennungszustand.
-
Gemäß dem vorstehend beschriebenen Beispiel stellt die programmierbare Steuerung 1 Stationsnummern von Modulen M automatisch ein, wodurch Arbeitsstunden des Bedieners reduziert werden und ein Fehler beim Einstellen der Stationsnummern verhindert wird. Das vierte Slave-Station-Modul 14, das als die Endstation dient, verbindet automatisch den ersten Abschlusswiderstand 631 zwischen dem Paar von Differenzsignalleitungen 31, 32, die als die Sendeleitung 3S dienen, und verbindet automatisch den zweiten Abschlusswiderstand 632 zwischen dem Paar von Differenzsignalleitungen 33, 34, die als die Empfangsleitung 3R dienen, wodurch die Arbeitsstunden des Bedieners weiter reduziert werden und eine Kommunikationsinstabilität aufgrund dessen, dass vergessen wird, den Abschlusswiderstand zu verbinden, oder aufgrund dessen, dass beim Verbinden des Abschlusswiderstands ein Arbeitsfehler gemacht wird, verhindert wird.
-
Die vorliegende Erfindung wurde basierend auf den Ausführungsbeispielen beschrieben. Diese Ausführungsbeispiele beschränken jedoch nicht die Erfindung gemäß den Patentansprüchen. Es sollte beachtet werden, dass nicht alle Kombinationen der bei den Ausführungsbeispielen beschriebenen Merkmale für die Mittel zur Lösung des Problems der Erfindung wesentlich bzw. notwendig sind.
-
Die vorliegende Erfindung kann auf geeignete Weise abgewandelt und ausgeführt werden, ohne von dem Grundgedanken der vorliegenden Erfindung abzuweichen. Zum Beispiel kann die vorliegende Erfindung, obgleich die programmierbare Steuerung 1 bei dem vorstehenden Ausführungsbeispiel beschrieben wurde, auch auf verschiedene Steuervorrichtungen abgesehen von der programmierbaren Steuerung angewandt werden.
-
Obgleich bei dem vorstehenden Ausführungsbeispiel eine Kommunikation unter Verwendung eines Vierdraht-Vollduplex-Multidrop-Verfahrens als die Kommunikation über die Hauptleitung 3 beschrieben wurde, ist das Kommunikationsverfahren nicht darauf beschränkt, und kann es zum Beispiel ein Zweidraht-Halbduplex-Multidrop-Verfahren sein. Ein Standard für die Kommunikation über die Hauptleitung 3 ist nicht auf RS 485 beschränkt und kann ein anderer Standard für eine serielle Kommunikation sein.
-
Eine programmierbare Steuerung umfasst eine Vielzahl von Modulen, die entlang einer vorbestimmten Anordnungsrichtung angeordnet sind, und die Vielzahl von Modulen umfasst ein Master-Station-Modul und ein Slave-Station-Modul. Die programmierbare Steuerung umfasst eine Hauptleitung, die zum Bereitstellen einer Kommunikation zwischen dem Master-Station-Modul und den Slave-Station-Modulen konfiguriert ist, und Unter-/Teilleitungen, die zum Bereitstellen einer Kommunikation zwischen zwei benachbarten Modulen konfiguriert sind. Die programmierbare Steuerung stellt Stationsnummern der Slave-Station-Module durch eine Kommunikation über die Unter-/Teilleitungen ein und führt dann eine Kommunikation über die Hauptleitung unter Verwendung der eingestellten Stationsnummer durch.
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
-
Zitierte Patentliteratur
-
