ES2281473T3

ES2281473T3 - Unidad dependiente con medios de medicion.

Info

Publication number: ES2281473T3
Application number: ES02011504T
Authority: ES
Inventors: Shintaro Omron Corp. Ueno; Hajime Omron Corp. Izutani; Tos. Omron Corp. Shigehisa; Hiroshi Omron Corp. Shimizu; Naoya Omron Corp. Ochi
Original assignee: Omron Corp; Omron Tateisi Electronics Co
Current assignee: Omron Corp
Priority date: 2001-05-21
Filing date: 2002-05-21
Publication date: 2007-10-01
Anticipated expiration: 2022-05-21
Also published as: EP1260893A2; CN100456184C; EP1811350B1; DE60219388D1; DE60219388T2; US6944575B2; CN101339424B; JP4338354B2; JP2003295914A; KR20020089182A; EP1811350A2; ES2328076T3; CN101339424A; CN102004462A; KR100840110B1; CN1811631A; EP1260893B1; DE60233449D1; CN100346245C; CN1396498A

Abstract

Una unidad dependiente (13) utilizada en un sistema de red, que tiene un controlador programable (10) configurado para realizar una operación de control para un dispositivo de control (14, 15) llevando a cabo de manera cíclica la operación de control que incluye un proceso de ejecución de un programa de usuario y un proceso de renovación para datos de ENTRADA y/o datos de SALIDA de datos de control; y una unidad principal (11) conectada a dicho controlador programable (10) y con capacidad de comunicaciones; y una unidad dependiente (13) conectada al mencionado dispositivo de control y configurada para comunicar en serie los datos de ENTRADA y/o los datos de SALIDA a dicha unidad principal a través de una red (12) de acuerdo con una petición de la unidad principal, cuya unidad dependiente comprende: medios de medición para medir una magnitud física, de datos no relacionados con el control, en relación con dicho dispositivo de control o dicha unidad dependiente propiamente dicha, para proporcionar un valor medido; medios de determinación para comparar dicho valor medido con un valor de referencia para proporcionar información sobre el resultado de la determinación; y medios de salida para emitir como salida dicha información sobre el resultado de la determinación a dicha unidad principal a través de la citada red; y en la que el proceso de medición llevado a cabo por dichos medios de medición y el proceso de determinación ejecutado por dichos medios de determinación, son realizados por la unidad dependiente (13), con independencia de la petición de dicha unidad principal.

Description

Unidad dependiente con medios de medición.

Antecedentes del invento Campo del invento

El presente invento se refiere a una unidad dependiente utilizada en un sistema de red y a su método de tratamiento.

Técnica relacionada

El documento US 4.635.195 describe un sistema de red de control de potencia para controlar de forma centralizada (control de PUNTO ÚNICO) la potencia proporcionada a la pluralidad de unidades de armario (armarios de procesadores, de unidades de entrada/salida, de memoria, etc.) interconectadas entre sí, mediante el uso de un sistema lógico principal-dependiente.

Como es bien sabido, en la automatización de fábricas (a lo que en lo que sigue se denomina "FA"), se conecta un dispositivo de E/S (entrada/salida) a un controlador programable (denominado en lo que sigue "PLC"), directamente o a través de una red. Un PLC está diseñado para controlar un sistema de FA global obteniendo como datos de entrada información a partir de dispositivos de entrada tales como un interruptor o un perceptor, que constituyen un tipo de los dispositivos de E/S asociados, ejecutando, de acuerdo con un programa de usuario pre-instalado, una operación aritmética con los datos de entrada asociados obtenidos, para determinar un contenido de control para un dispositivo de salida que es un tipo de dispositivo de E/S, y emitiendo como salida datos de control correspondientes al contenido de control, a dispositivos de salida tales como una válvula o un actuador, un motor, etc.

Más específicamente, el control en una unidad CPU de un PLC incorpora, en una memoria de E/S de la unidad CPU una señal introducida a partir de un dispositivo de entrada conectado con una unidad de entrada (renovar ENTRADA), realiza una operación lógica (ejecución de una operación) basándose en un programa de usuario organizado en un lenguaje de contactos o en escalera, previamente registrado, graba en la memoria de E/S el resultado de la ejecución de esa operación y lo envía a una unidad de salida (renovar SALIDA), llevando a cabo, por tanto, la unidad de salida un control del accionamiento del dispositivo de salida o deteniendo su funcionamiento y, subsiguientemente, ejecuta las denominadas operaciones periféricas, tales como el tratamiento de comunicaciones a través de una red de comunicaciones. Así, el PLC trata la renovación de ENTRADA, la ejecución de una operación, la renovación de SALIDA y lleva a cabo el tratamiento periférico de forma cíclica y repetida.

Un PLC de esta clase está compuesto por una pluralidad de unidades, En otras palabras, está constituido por varias unidades tales como una unidad de alimentación de corriente de una fuente de alimentación, una unidad CPU que supervisa el control de todo el PLC, una unidad de entrada que introduce una señal de un interruptor o perceptor unido a un punto adecuado del aparato de producción o del equipo para la FA, una unidad de salida que emite una salida de control para un actuador, etc., un dispositivo de entrada/salida que combina entrada con salida, una unidad de comunicaciones para conectar con una red de comunicaciones, etc.

Además, se conoce un sistema de red denominado de E/S remota. En este sistema, una unidad principal está conectada con la unidad del PLC a la que está conectada una unidad dependiente mediante DeviceNet (Marca Registrada), etc.

Aunque está unidad dependiente es una unidad dependiente ENTRADA que incorpora una señal de entrada, una unidad dependiente SALIDA que emite una señal de salida, una unidad dependiente mixta que acepta entradas y salidas, etc., en lo que sigue se hará referencia a ella como unidad dependiente. Y diversos dispositivos de un perceptor o relé están conectados a terminales de la unidad dependiente. Además, como se ha mencionado en lo que antecede, una unidad principal es una de las que constituyen el PLC y está incorporada en el PLC. Con esto, la información de percepción detectada por un dispositivo de entrada (por ejemplo, un interruptor o perceptor, etc.) conectado a la unidad dependiente, será comunicada en serie a la unidad principal a través de una red de campo y, así, incorporada en el PLC. Y, por parte del PLC, se ejecuta un programa de usuario basándose en la información de percepción obtenida, y el resultado de su ejecución es transmitido a una unidad dependiente a través de una red, que ha de enviar una instrucción de control a dispositivos de salida (por ejemplo, un relé o válvula, actuador, etc.) que deben ser hechos funcionar.

Además, la recepción y la transmisión de información de E/S, tal como una señal de entrada o de salida de un dispositivo conectado a la unidad dependiente, se realizan con una temporización de comunicaciones que ha sido establecida previamente entre la unidad dependiente y la unidad principal, son asíncronas con las operaciones cíclicas del PLC y, así, trabajan con una temporización diferente. Y la unidad CPU y la unidad principal del PLC están conectadas a través de una línea general de transmisión, por lo que los datos son enviados a una unidad principal y recibidos de ella en renovación de ENTRADA o renovación de SALIDA (renovación de E/S) o por un tratamiento de servicios periféricos, entre el tratamiento cíclico en la unidad CPU. Este permite que la unidad CPU del PLC conecte un dispositivo de entrada o de salida situado a distancia con una unidad dependiente y envíe y reciba datos a través de una red.

Incidentalmente, en un reciente sistema de red, han aumentado las demandas para supervisar o vigilar, según sea apropiado, información no limitativa tal como la denominada información de servicios o información de estado del sistema, información de mantenimiento, etc., además de gestionar y vigilar el contenido de control corriente. En un sistema de red tradicional, como los datos de entrada y los datos de salida incluyendo E/S remota existen en una memoria del PLC, toda la información de servicios utilizada ha de obtenerse organizando un programa en el lado del PLC. Por ejemplo, puede determinarse midiendo el tiempo de funcionamiento de los dispositivos conectados a la unidad dependiente o el tiempo necesario para que la información de E/S cambie a un estado diferente. Con el fin de realizar la operación asociada, un usuario creará un programa de usuario para llevar a cabo la medición y ejecutará y tratará el programa en la unidad CPU del PLC.

Sin embargo, cuando se intenta obtener información de servicios en el lado del PLC, como se ha mencionado anteriormente, se tropieza con dos problemas. En primer lugar, aumentará la carga que supone la ejecución y el tratamiento de un programa del PLC. Ello se debe a que se generará una carga debido a la ejecución de un programa para obtener información del sistema de servicios. En segundo lugar, aumentará la carga de comunicaciones entre una unidad principal y una unidad dependiente. Dado que ello exige que la información más reciente se obtenga, siempre, de la unidad dependiente, surgirá la necesidad de comunicar datos básicos relativos a la información de servicios, además de información de control como datos de E/S, al tratar comunicaciones entre la unidad principal y la unidad dependiente del PLC. Así, se incrementará el volumen de información que ha de comunicarse, causando un aumento del tiempo necesario para tratar las comunicaciones, y se alargará el ciclo de comunicaciones entre las unidades principal y dependiente.

Por ello, el objetivo del presente invento es reducir los efectos sobre el sistema de control en el lado del PLC si se obtiene información del sistema de servicios. Más específicamente, no sólo se pretende reducir la carga de control sobre el lado del PLC en comparación con la técnica anterior sino, también, mejorar la conveniencia de un monitor, garantizando datos no limitativos, tales como información de servicios, por parte de la unidad dependiente, midiendo magnitudes físicas (tiempo, voltaje, número de veces, etc.) en la unidad dependiente, y haciendo posible vigilar ese resultado a través de una red.

A continuación, al tiempo que se ilustra mediante las figuras un sistema de red más específico. Se ofrecerán descripciones suplementarias de objetivos adicionales. Como se muestra en la Fig. 1, no sólo la unidad 1 de PLC y la unidad principal 2 dotada de capacidad de comunicaciones, están integradas sino que, también, la unidad principal 2 está conectada con una red de campo 3 para enviar y recibir datos del sistema de control. Asimismo, a esta red de campo 3 están conectadas una pluralidad de unidades dependientes 4a, 4b y 4c.

Y, a cada unidad dependiente 4a, 4b y 4c hay conectados un dispositivo de entrada 5a, tal como un perceptor, etc., y un dispositivo de salida 5b tal como una válvula, un motor, etc. Además, en el ejemplo ilustrado, la unidad dependiente 4a también se denomina unidad dependiente ENTRADA, ya que solamente hay conectado a ella un dispositivo de entrada 5a, la unidad dependiente 4b también se denomina unidad dependiente SALIDA porque solamente hay conectado a ella un dispositivo de salida 5b, y la unidad dependiente 4c también se denomina unidad dependiente mixta porque a ella están conectados un dispositivo de entrada 5a y un dispositivo de salida 5b. Ha de observarse que en la siguiente descripción, si no es necesario hacer distinciones, en particular se les denomina, simplemente, unidades dependientes y, también, se les asigna el carácter "4". Además, si no se necesita distinguir el dispositivo de entrada 5a del dispositivo de salida 5b, entonces se les denomina, simplemente, "dispositivo" y, asimismo, se les asigna el carácter "5".

En el sistema de red con la configuración asociada, se dispone un aparato 6 de alimentación de corriente de red, a partir de cuya fuente de alimentación se alimenta a una pluralidad de unidades dependientes 4 a través de una red de campo 3. Y, desde la fuente de alimentación, también puede alimentarse, a través de la unidad dependiente 4, a dispositivos 5 conectados a cada unidad dependiente 4, utilizando la fuente de alimentación proporcionada por el antes mencionado aparato 6 de alimentación de corriente de red a la unidad dependiente 4.

Además, la fuente de alimentación para varios dispositivos 5 no se limita al aparato 6 de alimentación de corriente de red antes mencionado y, por ejemplo, puede utilizarse un aparato 7 de alimentación de corriente para dispositivos de entrada/salida previsto por separado. Dicho de otro modo, la salida de alimentación de corriente del aparato 7 de alimentación de corriente para los dispositivos de entrada/salida se conecta a cada unidad dependiente 4 a través de la cual la fuente de alimentación alimenta a los dispositivos 5. Obsérvese, en este caso, que el aparato 7 de alimentación de corriente de entrada/salida es una fuente de alimentación para, solamente, los dispositivos 5 y, así, la fuente de alimentación alimenta a la unidad dependiente 4 desde el aparato 6 de alimentación de corriente a la red.

Incidentalmente, cuando se considera que la fuente de alimentación alimenta desde el aparato 6 de alimentación de corriente de red, antes mencionado, a cada unidad dependiente 4, el voltaje caerá en la red de campo 3 debido a que el valor de la resistencia que ofrecen los cables que constituyen la red asociada, no es cero aunque la fuente de alimentación alimente a cada unidad dependiente 4 a través de la red de campo 3. Por esta razón, el voltaje realmente aplicado a la unidad dependiente 4 cae desde el valor del voltaje de salida de la fuente 6 de alimentación de red. Por tanto, la caída de voltaje aumentará hasta la unidad dependiente 4 que está alejada del aparato 6 de alimentación de corriente de red y, por ello, puede que en un chip de circuito de transmisión/recepción de la unidad dependiente 4 o la MPU de la unidad dependiente, etc., no se obtenga el voltaje de alimentación correcto que pueda satisfacer las previsiones.

Ahora, con el fin de hacer funcionar normalmente este sistema, aunque, por ejemplo, puede imponerse un límite sobre la longitud de los cables a utilizar en la red de campo 3, es imposible decidir la longitud del cable que asuma una caída de voltaje que resulta de poner en CONEXIÓN los dispositivos 5 conectados a la unidad dependiente 4, etc. Además, si se determina la longitud del cable, incluyendo un margen suficiente, puede que el cableado no resulte posible debido a que en el lugar donde ha de construirse el sistema de la FA, la longitud de los cables no sea suficiente.

Ahora, con el fin de hacer funcionar normalmente este sistema de FA, no sólo es necesario construir realmente un sistema en un sitio sino, también, garantizar que el voltaje de fuente que ha de alimentarse a cada unidad dependiente 4, es el voltaje apropiado que pueda satisfacer la norma. Sin embargo, el único modo de garantizar que este voltaje de alimentación tiene un valor apropiado, era que un operario fuese a un sitio y midiese directamente el voltaje de alimentación de cada unidad dependiente utilizando un voltímetro, etc. Por tanto, el trabajo que ello supone no sólo lleva mucho tiempo sino que, también, es complicado porque, algunas veces, la unidad dependiente está instalada por detrás del aparato, donde no resulta fácil llevar a cabo la medición, etc.

Además, no se contaba con medios para vigilar el valor del voltaje de alimentación en cada unidad dependiente. Esto, en ocasiones, tenía el inconveniente de que solamente podían detectarse condiciones anormales cuando las comunicaciones con la unidad dependiente quedaban fuera de servicio debido a una caída de voltaje en funcionamiento.

Además, si una fuente de alimentación de corriente del dispositivo 5 es el aparato 7 de alimentación de corriente para dispositivos de entrada/salida, se tropezará con un problema similar a los antes mencionados. Dicho de otro modo, existía el problema de que el PLC 1 o la unidad principal 2, que es un equipo anfitrión, al igual que una unidad de vigilancia o configurador, que se describirá posteriormente, no podía conocer el estado de la alimentación de corriente del aparato 7 de alimentación de corriente para dispositivos de entrada/salida. También se tropezaba con los siguientes problemas en la unidad principal 2 y, por tanto, en la unidad 1 de PLC, que forman un equipo anfitrión.

Si los datos de bits correspondientes a una señal de entrada procedente del dispositivo de entrada 5a conectado a dicha unidad dependiente 4, que fueron recibidos desde la unidad dependiente 4 a través de la red de campo 3 tuviesen valor 0, no podría realizarse una determinación de sí la señal de entrada era 0 porque dicho dispositivo de entrada 5a estaba, realmente, en DESCONEXIÓN o si la señal de entrada era 0 como operación neutra al no existir voltaje de alimentación para el dispositivo de entrada 5a, inhabilitando, por tanto, el propio dispositivo.

Si los datos de bits correspondientes a una señal de salida para el dispositivo 5b de salida que fue enviada a la unidad dependiente 4 por la red de campo 4 tuvieran valor 0, no podría realizarse una determinación de sí el dispositivo de salida 5b se había detenido porque la señal de salida para el dispositivo de salida asociado 5b estaba realmente en DESCONEXIÓN y, así, se emitió un dato con valor 0, o si el dispositivo de salida 5b propiamente dicho estaba inhabilitado porque no existía voltaje de alimentación para el dispositivo de salida 5b. Por esta razón, se tropezaba con el problema de que la fiabilidad del sistema resultaba degradada.

Además, para resolver los problemas descritos en lo que antecede juzgando si se producía, o no, una respuesta de la unidad dependiente 4, por ejemplo al enviarse regularmente un mensaje a la unidad dependiente 4 desde la unidad principal 2 y la unidad 1 de PLC, puede decidirse si el dispositivo recibe, o no, la alimentación de voltaje normal. Sin embargo, para llevar a cabo la operación asociada, el PLC debe juzgar la transmisión de un mensaje y la recepción de una respuesta, lo que provocará el problema de que se verá afectado el control inherente del dispositivo 5. Así, el presente invento tiene como objeto reducir los efectos sobre el sistema de control en el lado del PLC cuando se obtiene, como información de servicios el voltaje de alimentación en el lado de la unidad dependiente de la E/S remota.

Por otro lado, la Fig. 2 muestra otra configuración específica del sistema. En otras palabras, no solamente están integradas la unidad de PLC 1 y la unidad principal 2 con posibilidades de comunicación, sino que también la unidad principal 2 está conectada a la red de campo 3. La unidad dependiente 4b SALIDA o la unidad dependiente 4a ENTRADA también está conectada a esta red de campo 3. La configuración de la red básica asociada es similar a la mostrada en la Fig. 1.

Y, en este ejemplo, el actuador 8 está conectado a la unidad dependiente 4b SALIDA como dispositivo de salida 5b. En este actuador 8, al recibirse una instrucción de control (señal de CONEXIÓN) desde la unidad de PLC 1, la unidad dependiente 4b SALIDA pone en CONEXIÓN el terminal de E/S (terminal SALIDA) al que está conectado el actuador 8, con lo cual la unidad móvil 8a será hecha avanzar.

Por otro lado, el perceptor 9 está conectado a la unidad dependiente 4a ENTRADA como dispositivo de entrada 5a, y este perceptor 9 vigila el funcionamiento del actuador 8. Dicho de otro modo, cuando la unidad móvil 8a del actuador 8 se mueve a una posición predeterminada (la posición indicada con línea interrumpida en la figura), el perceptor detecta la unidad móvil 8a, emitiendo como salida una señal de detección.

Cuando esa señal de detección se proporciona a la unidad dependiente 4a ENTRADA, ésta emite como salida a la unidad de PLC 1 un aviso de que se recibió la señal de detección (es decir, terminal de E/S predeterminado (terminal ENTRADA) puesto en CONEXIÓN: aviso de operación completa). Como la unidad de PLC sabe, a partir de esto, que el actuador 8 se ha desplazado en una magnitud predeterminada, enviará una instrucción de detención (instrucción para volver al origen) a la unidad dependiente 4 SALIDA.

Ahora, para ejecutar realmente la operación descrita en lo que antecede, cada unidad dependiente 4a y 4b lleva a cabo comunicaciones entre unidad principal y unidad dependiente con la unidad principal 2, y transmite y recibe cada señal (datos) descrita anteriormente. Por tanto, la unidad de PLC 1 se comunicará con cada unidad dependiente 4a y 4b a través de la unidad principal 2 asociada.

Además, la unidad de PLC 1 ejecuta cíclicamente operaciones de acuerdo con un programa de usuario, en el que, en cada ciclo, se ejecutan operaciones de renovación de ENTRADA/SALIDA. Luego, envía una señal a la unidad dependiente 4b SALIDA o recibe una señal de la unidad dependiente 4a ENTRADA. Por otro lado, en las comunicaciones entre unidad principal y unidad dependiente, asíncronas con las operaciones cíclicas realizadas en el lado de la unidad de PLC 1 anteriormente descritas, se realizan comunicaciones con unidades dependientes predeterminadas con una cierta temporización (ciclo de comunicaciones).

Incidentalmente, existe una demanda para vigilar el tiempo de funcionamiento del actuador 8, es decir, el período durante el cual se mueve la unidad móvil 8a. El motivo es que puede utilizarse una comparación entre, por ejemplo, el tiempo de funcionamiento y un tiempo estándar, para determinar si el actuador 8 está funcionando normalmente o no, o para estimar la vida en servicio en función de una degradación de la acción del actuador. Sin embargo, tradicionalmente, el lado de la unidad de PLC 1 debe medir el tiempo basándose en la información de CONEXIÓN/DESCONEXIÓN obtenida a partir de las unidades dependientes 4a y 4b y, así, generar un programa de vigilancia, incorporarlo en el programa de usuario y ejecutarlo. Dicho de otro modo, el temporizador es puesto en marcha cuando la unidad de PLC 1 emite como salida la instrucción para funcionar (señal de CONEXIÓN) para la unidad dependiente 4b SALIDA y es detenido cuando se recibe la señal de CONEXIÓN de terminal ENTRADA procedente de la unidad dependiente 4a ENTRADA. Con esto, se obtiene un valor del temporizador y, así, se conocerá el tiempo de funcionamiento.

Sin embargo, en el método asociado, con el fin de obtener información del tiempo de funcionamiento como información de servicios, surgirá la necesidad de ejecutar la operación para medir el tiempo de funcionamiento, además de la operación inherente para controlar los dispositivos en el lado del PLC. Asimismo, esto es aplicable, igualmente, a la vigilancia del tiempo de funcionamiento de los dispositivos de entrada. Dicho de otro modo, si hay dos dispositivos de entrada (perceptores) que vigilan un estado de un aparato, puede juzgarse si éste está funcionando normalmente o no vigilando el tiempo (tiempo de funcionamiento) que transcurre entre que un perceptor detecta que el aparato entra en una condición, hasta que otro perceptor puede detectar que el mencionado aparato se encuentra en otra condición, etc.

Sin embargo, la ejecución de operaciones adicionales para determinar el tiempo de funcionamiento descrito anteriormente mientras se están realizando cíclicamente operaciones en el lado de la unidad de PLC 1 para controlar todo el sistema de FA, obstaculizará el control a alta velocidad. Además, surgirá otro problema ya que, a medida de aumenta el número de dispositivos a tratar, aumentará el número de operaciones adicionales a realizar en el lado del PLC, puesto que serán necesarias más operaciones para calcular el tiempo de funcionamiento en el lado del PLC. Dicho de otro modo, como se ha descrito en lo que antecede, el tiempo de funcionamiento se determinará realizando cíclicamente operaciones en la unidad de PLC 1 de manera continua, lo que lleva a la ejecución de operaciones innecesarias.

Sumario del invento

Por ello, un objeto del presente invento es obtener el tiempo de funcionamiento de dispositivos como información de servicios, sin que ello afecte al sistema de control del lado del PLC. Específicamente, también es un objeto del invento poder medir con precisión, en el lado de la unidad dependiente, el tiempo basándose en operaciones, tal como tiempo de funcionamiento, tiempo de espera, etc., de dispositivos de entrada y salida conectados a la unidad dependiente.

Con el fin de conseguir el primer objetivo descrito en lo que antecede, una unidad dependiente relacionada con el presente invento es una a la que está conectado un dispositivo de control y que se comunica, para E/S con el controlador a través de líneas remotas. Y comprende medios de medición para medir una magnitud física del citado controlador o de la propia unidad dependiente citada, y tiene la capacidad de emitir como salida a las líneas información basada en valores medidos que se han obtenido con dichos medios de medición, si se satisfacen condiciones predeterminadas.

Por condiciones predeterminadas, en este caso, deben entenderse las que se cumplen en determinados intervalos de tiempo o en un tiempo predeterminado, o diversas condiciones de cuándo un valor medido supera el valor estándar prefijado, o cuándo existe una petición del exterior, o cuándo se inicia una operación por aplicación de la fuente de alimentación. O bien, la información basada en un valor medido puede ser el propio valor medido o un valor tratado tal como el resultado de una comparación del valor medido con el valor estándar, por ejemplo. Además, una línea que transmita información basada en el valor medido relacionado puede ser dicha línea remota o una línea de red diferente, incluyendo un enlace inalámbrico. Obsérvese que a la línea se hace referencia, en la realización, como una red.

Los medios de medición también son capaces de medir basándose en diversas señales tales como una señal interna de la unidad dependiente, una señal de entrada a la unidad dependiente, una señal que ha de emitirse a partir de una señal, etc. asimismo, en este caso, una señal puede ser una señal digital, tal como CONEXIÓN/DESCONEXIÓN o una señal analógica, tal como un voltaje. Y, si la magnitud física es una señal digital, la detección de un punto de cambio de la señal, tal como un aumento o una disminución de señales ALTO/BAJO, constituye una versión de la medición de la magnitud física.

Además, una versión del concepto contenido en una señal que es la base de la medición de la magnitud física es una que contiene una señal que ha de alimentarse como entrada a la unidad dependiente o emitirse desde ella como salida, a través de un terminal. En otras palabras, se trata, por ejemplo, de una señal del terminal ENTRADA al que está conectado el dispositivo de entrada de la unidad dependiente, una señal del terminal SALIDA al que está conectado el dispositivo de salida de la unidad dependiente, una señal del terminal de la unidad dependiente al que está conectada la alimentación de corriente, una señal del terminal de interfaz de la unidad dependiente al que está conectada la red, etc. Y se incluyen señales de cada terminal que no sólo pueden medir directamente la magnitud física a partir de líneas de señal conectadas a ese o desde ese terminal, sino, también, medir un estado de cada terminal (CONEXIÓN/DESCONEXIÓN) detectando un valor de la memoria de E/S asociada con ese terminal, en el caso de un terminal ENTRADA o un terminal SALIDA.

Además, hay varias clases de magnitudes físicas a medir. En otras palabras, pueden ser, por ejemplo, el voltaje de la fuente de alimentación de la red que ha de suministrarse a través de la unidad dependiente objeto de la quinta realización, el voltaje de alimentación que ha de suministrarse a dicho controlador a través de la unidad dependiente objeto de la quinta realización, el tiempo de funcionamiento a contar empleando como desencadenante un cambio de los datos de E/S al controlador conectado a la propia unidad dependiente o a una unidad dependiente diferente, objeto de las realizaciones primera a tercera, etc.

Así, aunque en la realización, la magnitud física era el tiempo de funcionamiento o el voltaje de alimentación de los dispositivos de entrada y de salida, la magnitud física a medir en el presente invento no se limita a estas, sino que se incluirán otras magnitudes físicas. Para ser específicos, se cuenta tiempo de activación o tiempo de funcionamiento de la unidad dependiente. Este puede obtenerse integrando el tiempo mientras la fuente de alimentación está en CONEXIÓN. Además, puede tratarse de tiempo de activación de un dispositivo de entrada o de salida, etc. Además, pueden contarse el número de operaciones de un dispositivo de entrada o de salida, es decir, el número de veces de CONEXIÓN/DESCONEXIÓN. Además, puede tratarse del número de errores en las comunicaciones con la unidad principal o las ocurrencias de comunicaciones anormales. Ni que decir tiene que no se limitan a las ilustradas y enumeradas.

Además, otra configuración para resolver puede ser una unidad dependiente a la que se conecte un dispositivo de control y cuya E/S se comunique con el controlador a través de una línea remota y puede configurarse incluyendo medios de medición para medir una magnitud física del mencionado controlador o de la propia unidad dependiente citada, medios de decisión para realizar un juicio comparando un valor medido con esos medios de medición con un valor estándar, y capacidad para emitir como salida a una línea el resultado del juicio celebrado por dichos medios de decisión. En este caso, la citada capacidad de emitir una salida puede configurarse de manera que dicho valor medido pueda emitirse a la citada línea unida. Ni que decir tiene que la capacidad relacionada no es obligatoria.

De acuerdo con las dos configuraciones anteriormente descritas, la propia unidad dependiente es capaz de medir, con los medios de medición, una magnitud física propia o de un dispositivo de control y obtener un valor medido. Los medios de medición trabajan con independencia del tratamiento del sistema de control que se pone en práctica enviando y recibiendo datos de E/S con el controlador (unidad principal) a través de una línea remota usual. Por tanto, los efectos sobre el control pueden suprimirse tan pronto como es posible. Asimismo, a un receptor predeterminado se le pueden notificar datos no limitativos (datos no de E/S) tales como información de servicios, es decir, información basada en un valor medido obtenido con los medios de medición, reservándolos en la unidad dependiente y emitiéndolos como salida a una línea (red) con una temporización predeterminada. Esto le permite al receptor recoger información basada en el valor medido.

Además, un destino para la salida de la función puede ser un controlador, unos medios de monitor conectados a una línea o una unidad dependiente. Ni que decir tiene que el destino puede ser otro diferente. Y el controlador contiene una unidad principal o PLC, etc. Los medios de monitor también incluyen un configurador, así como la unidad de monitor.

Además, la citada función de salida puede configurarse para salida de acuerdo con un desencadenante interno tal como el resultado de un juicio interno de la unidad dependiente, la puesta en marcha de la fuente de alimentación, un temporizador de transmisión, etc. Ni que decir tiene que puede basarse en un desencadenante externo.

Por "iniciador interno", en esta memoria debe entenderse uno basado en el resultado de la ejecución de un tratamiento predeterminado de la propia unidad dependiente y que se genere en ella. Y, para mostrar un ejemplo de desencadenante interno, se cuenta con los siguientes: En otras palabras, si se juzga si un valor medido en la unidad dependiente llega a un umbral o lo supera, será el resultado de ese juicio. Algunos utilizan esa señal generada como señal desencadenante. Asimismo, si se lleva a cabo un tratamiento inicial con la alimentación de la unidad dependiente conectada, la información almacenada en una memoria no volátil puede emitirse como salida, durante ese tratamiento inicial, a una línea o puede generarse un desencadenante, etc. Además, en ocasiones, se prevé un reloj en la unidad dependiente, por lo que, regularmente, se genera una señal desencadenante cada vez que transcurre un tiempo predeterminado, o se genera una señal desencadenante en un instante predeterminado. Asimismo, basándose en condiciones del tráfico de comunicaciones con la unidad principal, en ocasiones se genera una señal desencadenante cuando hay tiempo adicional en el tratamiento de las comunicaciones o cuando surge una anomalía, tal como un voltaje anormal.

Por otro lado, un "desencadenante externo" se basa en una orden recibida por una unidad dependiente a través de una red, y se genera fuera de la unidad dependiente. Y, como ejemplo de desencadenante externo, se tiene una orden de petición de información de la unidad principal a la unidad dependiente, una orden de petición de información del monitor a la unidad dependiente, una orden de petición de información procedente del configurador, una orden originada en la herramienta y enviada por medio del PLC o unidad principal, etc.

Además, como medio específico para lograr alcanzar los objetivos del presente invento, pueden adoptarse varias configuraciones, como se describe en lo que sigue. En otras palabras, un procesador de acuerdo con el presente invento es un procesador incorporado en una unidad principal o dependiente, conectada a la red para FA (automatización de fábrica) y determina el tiempo de funcionamiento de un dispositivo de salida conectado a la unidad dependiente que ha sido conectada a dicha red, que comprende: medios para obtener un momento de inicio cuando ha cambiado un terminal SALIDA de la unidad dependiente a la que está conectado dicho dispositivo de salida; medios para obtener información sobre un momento de parada, en que un terminal ENTRADA de la unidad dependiente a la que está conectado un dispositivo de entrada, detecta que dicho dispositivo de salida que está en un estado predeterminado, ha cambiado; y medios para calcular el tiempo de funcionamiento del citado dispositivo de salida basándose en dicha información sobre el momento de inicio y en dicha información sobre el momento de parada.

Además, un nodo de acuerdo con el presente invento es un nodo que puede conectarse a la red para la FA, y que está diseñado para incluir la capacidad de obtener información sobre el momento de inicio, cuando ha cambiado el dispositivo de salida unido a la unidad dependiente conectada a dicha red; la capacidad de obtener información, desde la unidad dependiente a la que está conectado el dispositivo de entrada que detecta que dicho dispositivo de salida se encuentra en condiciones predeterminadas, sobre el momento de parada, cuando se recibe la notificación de que ha cambiado el terminal ENTRADA al que está conectado el dispositivo de entrada; y la capacidad de cálculo, que permite calcular el tiempo de funcionamiento de dicho dispositivo de salida basándose en dicha información sobre el momento de inicio y en dicha información sobre el momento de parada. Este nodo puede ser, por ejemplo, una unidad principal o una unidad dependiente.

Por otro lado, la unidad dependiente relacionada con el presente invento es una unidad dependiente a la que pueden conectarse el dispositivo de salida y el dispositivo de entrada que detecta que el dispositivo de salida se encuentra en condiciones predeterminadas, y que está diseñado para incluir la capacidad de obtener información sobre el momento de inicio, cuando ha cambiado el terminal SALIDA al cual está conectado dicho dispositivo de salida; la capacidad de obtener información sobre el momento de parada, cuando ha cambiado el terminal ENTRADA al que está conectado dicho dispositivo de entrada; y la capacidad de cálculo, que permite calcular el tiempo de funcionamiento del citado dispositivo de salida basándose en dicha información sobre el momento de inicio y en dicha información sobre el momento de parada. El presente invento corresponde a una realización de la unidad dependiente mixta.

Además, otros medios para incorporar la unidad dependiente relacionada con esta información consisten en una unidad dependiente a la que puede conectarse el dispositivo de salida, y que puede incluir la capacidad de obtener información sobre el momento de inicio, cuando ha cambiado el terminal SALIDA al que está conectado dicho dispositivo de salida; la capacidad de obtener información, a partir de otra unidad dependiente a la que está conectado el dispositivo de entrada que detecta que el citado dispositivo de salida se encuentra en una condición predeterminada, sobre el momento de parada, cuando se recibe una notificación de que ha cambiado el terminal ENTRADA al que está conectado dicho dispositivo de entrada; y la capacidad de cálculo, que calcula el tiempo de funcionamiento del mencionado dispositivo de salida basándose en la citada información sobre el momento de inicio y en dicha información sobre el momento de parada. El presente invento corresponde a la realización de una unidad dependiente cuya representación se ha omitido en los dibujos.

Aún otros medios consisten en una unidad dependiente a la que puede conectarse el dispositivo de entrada que detecta que el dispositivo de salida está en una condición predeterminada, y que puede incluir la capacidad de obtener información sobre el momento de partida cuando se recibe una notificación, desde otra unidad dependiente a la que está conectado dicho dispositivo de salida, de que el terminal SALIDA al que está conectado ese dispositivo de salida, ha cambiado; la capacidad de obtener información sobre el momento de parada cuando ha cambiado el terminal ENTRADA al que está conectado el citado dispositivo de entrada; y la capacidad de cálculo para calcular el tiempo de funcionamiento del citado dispositivo de salida basándose en dicha información sobre el momento de inicio y en dicha información sobre el momento de parada, El presente invento está incorporado de acuerdo con la realización de la unidad dependiente ENTRADA.

Además, porque "haya cambiado el terminal SALIDA o el terminal ENTRADA" debe entenderse "un caso en el que cambie de DESCONEXIÓN a CONEXIÓN y un caso en el que cambie de CONEXIÓN a DESCONEXIÓN". Dicho de otro modo, el ascenso o el descenso de una señal se aplica a un cambio que haya ocurrido. En términos estrictos, la puesta en CONEXIÓN de una señal no es sinónimo, necesariamente, de la detección de una señal en ascenso. En otras palabras, no sólo se invertirá un valor de estado estándar (estado estable), como resultado de Alto/Bajo, sino que también puede detectarse la subida de Bajo a Alto o la caída de Alto a Bajo, si se ha producido un único impulso de CONEXIÓN (B -> A -> B), por ejemplo, y una serie de señales son consideradas como una señal de CONEXIÓN, que cambiará de B -> A -> B en este breve período de tiempo (en cualquier caso, se juzga que una señal ha sido puesta en CONEXIÓN). Por otro lado, si se considera que, para un único impulso de CONEXIÓN, una señal ha sido puesta en DESCONEXIÓN inmediatamente después de haber sido puesta en CONEXIÓN, la puesta en CONEXIÓN de una señal es sinónimo de señal de valor creciente, siempre que el estado de DESCONEXIÓN sea Bajo. Esto también es aplicable a la relación existente entre la puesta en DESCONEXIÓN de una señal y una señal descendente.

Por tanto, partiendo de la CONEXIÓN y la DESCONEXIÓN de una señal, se pueden conseguir los siguientes cuatro patrones: "tiempo que transcurre desde que un terminal SALIDA es puesto en CONEXIÓN hasta que un terminal ENTRADA es puesto en CONEXIÓN", "tiempo que transcurre desde que un terminal SALIDA es puesto en CONEXIÓN hasta que un terminal ENTRADA es puesto en DESCONEXIÓN", "tiempo que transcurre desde que un terminal SALIDA es puesto en DESCONEXIÓN hasta que un terminal ENTRADA es puesto en CONEXIÓN", y "tiempo que transcurre desde que un terminal SALIDA es puesto en DESCONEXIÓN hasta que un terminal ENTRADA es puesto en DESCONEXIÓN". Similarmente, cuando se toma nota de la subida y de la bajada de un impulso, también es aplicable el agrupamiento de los patrones descritos en lo que antecede, sustituyendo CONEXIÓN por ascenso y DESCONEXIÓN por descenso. Obsérvese que en las descripciones que siguen, para facilitar la comprensión, se considerará que puesta en CONEXIÓN de un terminal es sinónimo de ascenso y que puesta en DESCONEXIÓN de un terminal es sinónimo de descenso y que, por tanto, dichos términos pueden utilizarse con el mismo
significado.

Además, la respectiva información sobre tiempo real se obtiene a partir de medios de temporización que pueden medir el tiempo del temporizador, el reloj, el contador, etc., incorporado. Esto quiere decir que no hay solamente una información absoluta, tal como información sobre el tiempo, sino también información relativa tal como valor del temporizador, valor del contador, etc. Si se trata de información sobre tiempo, el tiempo de funcionamiento puede determinarse obteniendo la diferencia entre el momento de inicio y el momento de parada. En el caso de valor de un contador, etc., el tiempo de funcionamiento puede determinarse obteniendo una diferencia del valor del contador entre un valor de contador en el momento de inicio y en el momento de parada. En este caso, multiplicando por una diferencia del valor del contador o el tiempo requerido para que el valor del contador aumente en 1, también puede obtenerse información específica sobre el tiempo, tal como unos pocos segundos, etc. Asimismo, puede preverse la función de cronómetro de forma que pueda iniciarse el cómputo de tiempo después de que el temporizador y el contador hayan sido devueltos a "0" en el momento de inicio y el cómputo de tiempo relacionado se detiene en el momento de la parada. Haciendo esto, una diferencia con "0" en el momento de inicio, es decir, un valor al parar, puede ser el tiempo de funcionamiento, lo que evitará cálculos.

Por tanto, la obtención de información sobre el tiempo es un concepto que no se limita a obtener un tiempo o un valor de contador específicos, sino que incluye la acción de poner a "0", etc. En otras palabras, acciones relacionadas son, también, las destinadas a obtener indirectamente información de que el "momento de inicio es 0". Además, como resulta evidente a partir de las descripciones que anteceden, "tiempo de funcionamiento" es, asimismo, el concepto que incluye no sólo un sistema de unidades absolutas que indique, específicamente, "x segundos" sino, también, valores correlacionados con el tiempo, tal como el valor de un contador.

Además, tener un cambio (desencadenate) significa que un terminal predeterminado cambia de "DESCONEXIÓN a CONEXIÓN" o de "CONEXIÓN a DESCONEXIÓN". La determinación de si es el desencadenante relacionado o no se toma vigilando la CONEXIÓN/DESCONEXIÓN de ese terminal, o puede detectarse directamente basándose en que se emitió como salida para ese terminal una instrucción (por ejemplo, una instrucción para cambiar a CONEXIÓN/DESCONEXIÓN), si el terminal relacionado es propio. Además, si el citado terminal está previsto en otra unidad dependiente, puede reconocerse que se ha producido un cambio de acuerdo con una notificación procedente de la unidad dependiente relacionada.

Además, si una unidad principal está constituida por un nodo, aunque puede recibirse una notificación de que un terminal predeterminado ha cambiado, desde la unidad dependiente a la que está conectado el dispositivo de entrada o de salida, se envía un dato de SALIDA a la unidad dependiente a la que está conectado el dispositivo de salida de manera que, con esa salida de transmisión se considera que el terminal SALIDA ha cambiado y, entonces, puede obtenerse información sobre el momento de inicio.

Asimismo, el dispositivo de salida corresponde al actuador 14 en la realización, mientras que el dispositivo de entrada corresponde a los perceptores 15 y 15' en la realización. Y, un estado predeterminado del dispositivo de salida detectado por el dispositivo de entrada, significa por ejemplo que se ha completado una acción predeterminada y que, en la realización, la unidad móvil 14a se ha desplazado a una posición predeterminada.

En el invento respectivo descrito en lo que antecede y, en particular, en la unidad dependiente a la que están conectados dispositivos de salida y de entrada, dado que puede reconocerse directamente que los terminales SALIDA y ENTRADA han cambiado, puede determinarse el tiempo de funcionamiento con gran precisión y sin que se vea afectado por ciclos de comunicaciones, etc. En la realización, cada función puede ser ejecutada en la práctica por el programa de aplicación incorporado en la MPU.

Y, en la condición previa de cada unidad dependiente descrita anteriormente, es mejor incluir medios para almacenar y retener información de ajuste para identificar el rango normal del citado dispositivo de salida o de entrada y comparar el tiempo de funcionamiento obtenido en lo que antecede con la información de ajuste antes descrita. Dado que el tiempo de funcionamiento puede determinarse con relativamente buena precisión de acuerdo con el presente invento, la comparación con la información de ajuste hace posible juzgar si el dispositivo de salida o de entrada se encuentra en estado normal o si se acerca el momento de su sustitución, etc.

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Por otro lado, aunque cualquiera de los inventos respectivos descritos anteriormente se refiere al funcionamiento de un dispositivo de salida (un dispositivo de salida a vigilar), el presente invento no se limita a esto sino que es aplicable a la detección del tiempo basándose en el funcionamiento de un dispositivo de entrada.

Dicho de otra manera, cuando el invento se refiere a una unidad dependiente, se trata de una unidad dependiente a la que pueden conectarse dispositivos de entrada primero y segundo que detecten la condición del dispositivo y que pueda configurarse incluyendo la capacidad de obtener información acerca del momento de inicio en que ha cambiado el terminal ENTRADA al que está conectado dicho primer dispositivo de entrada; la capacidad de obtener información sobre el tiempo de parada en el que ha cambiado el terminal ENTRADA, al que está conectado dicho segundo dispositivo de entrada; y la capacidad de cálculo, para calcular el tiempo de funcionamiento del mencionado dispositivo basándose en dicha primera información sobre el momento de inicio y en dicha información sobre el momento de parada.

Además, se trata de una unidad dependiente a la que puede estar conectado un primer dispositivo de entrada y que puede configurarse para incluir la capacidad de obtener información sobre el momento de inicio en que ha cambiado el terminal ENTRADA al que está conectado dicho primer dispositivo de entrada; la capacidad de obtener información sobre el momento de parada en que se recibe, desde otra unidad dependiente a la que está conectado dicho primer dispositivo de entrada, la notificación de que ha cambiado el terminal ENTRADA al cual está conectado dicho segundo dispositivo de entrada; y la capacidad de cálculo para calcular el tiempo de funcionamiento del aparato a vigilar por dichos dispositivos de entrada primero y segundo basándose en dicha información sobre el momento de inicio y en dicha información sobre el momento de parada.

Por otro lado, contrariamente a lo que antecede, se trata de una unidad dependiente a la que puede conectarse un segundo dispositivo de entrada, y que puede configurarse para incluir la capacidad de obtener información sobre el momento de inicio en que se recibe una notificación, desde otra unidad dependiente a la que está conectado el primer dispositivo de entrada, de que ha cambiado el terminal ENTRADA al que está conectado ese segundo dispositivo de entrada; la capacidad de obtener información sobre el momento de parada en que ha cambiado el terminal ENTRADA al cual está conectado dicho segundo dispositivo de entrada; y la capacidad de cálculo para calcular el tiempo de funcionamiento del aparato a vigilar por dichos dispositivos de entrada primero y segundo basándose en dicha información sobre el momento de inicio y en dicha información sobre el momento de parada.

De acuerdo con este invento, empleando unos medios de temporización incorporados en el lado del nodo o de la unidad dependiente, se mide el tiempo que transcurre desde que se ha iniciado un funcionamiento del dispositivo de salida hasta que cambia la salida de un dispositivo de entrada (el dispositivo de salida entrará en un estado predeterminado). Así, puede determinarse correctamente el tiempo basándose en el tiempo de funcionamiento del dispositivo de salida.

Por tanto, partiendo de la CONEXIÓN y la DESCONEXIÓN de una señal, se pueden conseguir los siguientes cuatro patrones: "tiempo que transcurre desde que un terminal ENTRADA es puesto en CONEXIÓN hasta que un terminal ENTRADA es puesto en CONEXIÓN", "tiempo que transcurre desde que un terminal ENTRADA es puesto en CONEXIÓN hasta que un terminal ENTRADA es puesto en DESCONEXIÓN", "tiempo que transcurre desde que un terminal ENTRADA es puesto en DESCONEXIÓN hasta que un terminal ENTRADA es puesto en CONEXIÓN", y "tiempo que transcurre desde que un terminal ENTRADA es puesto en DESCONEXIÓN hasta que un terminal ENTRADA es puesto en DESCONEXIÓN". Similarmente, cuando se toma nota del ascenso y del descenso de un impulso, también es aplicable el agrupamiento de patrones descrito en lo que antecede, por ejemplo sustituyendo CONEXIÓN por ascenso y DESCONEXIÓN por descenso.

Además, en la condición previa del invento respectivo que determina el tiempo de funcionamiento basándose en cambios de los dos terminales ENTRADA anteriores, lo más preferible es que la configuración incluya medios de comparación que almacenen y retengan información de ajuste para identificar el rango normal del citado aparato, y comparen dicho tiempo de funcionamiento determinado con la citada información de ajuste. Además, también es posible incluir la capacidad de notificar a una unidad principal con una temporización predeterminada, a través de una red, sobre al menos uno de entre dicho tiempo de funcionamiento y dichos resultados de la comparación obtenidos con los citados medios de comparación.

Asimismo, un nodo relacionado con el presente invento es un nodo que pueda conectarse con una red para FA, y que pueda configurarse para incluir la capacidad de obtener información sobre el momento de inicio, cuando ha cambiado el terminal ENTRADA al que está conectado un primer dispositivo de entrada unido a la unidad dependiente que está conectada a dicha red; la capacidad de obtener información sobre el tiempo de parada, cuando se recibe, desde la unidad dependiente a la que está conectado el segundo dispositivo de entrada, la notificación de que ha cambiado el terminal ENTRADA al que está conectado el segundo dispositivo de entrada; y la capacidad de cálculo para calcular el tiempo de funcionamiento del citado dispositivo de salida basándose en la citada información sobre el momento de inicio y en la citada información sobre el momento de parada.

Además, un procesador relacionado con el presente invento es uno incorporado en una unidad principal o en una unidad dependiente conectada con una red para FA, y que determina el tiempo de funcionamiento de un aparato predeterminado, y que puede configurarse para incluir medios para obtener un momento de inicio a partir de un terminal ENTRADA de la unidad dependiente a la que está conectado un primer dispositivo de entrada que vigila las condiciones del citado aparato; medios para obtener información acerca de un momento de parada a partir de un terminal ENTRADA de la unidad dependiente a la que está conectado el segundo dispositivo de entrada que vigila las condiciones del mencionado aparato; y medios para calcular el tiempo de funcionamiento del citado aparato basándose en dicha información sobre el momento de inicio y en dicha información sobre el momento de parada.

En el invento respectivo descrito en lo que antecede, aunque un aparato corresponde a un dispositivo de salida (actuador 14) conectado al terminal SALIDA de una unidad dependiente que esté conectada a la misma red de un dispositivo de entrada, el presente invento no se limita a ello y puede tratarse de un dispositivo de salida conectado a una red diferente de aquéllas a las que estén conectadas una unidad dependiente, etc., del presente invento o un aparato separado de la red.

Y, un aparato a vigilar no solamente es uno que pueda considerarse físicamente idéntico sino que puede tratarse de una pluralidad de aparatos si la pluralidad de dispositivos, aún cuando estén físicamente separados, comprenda un sistema que funcione en cooperación o en conexión con otros, y el sistema relacionado se corresponda con un aparato mencionado en el presente invento.

Además, es bueno proporcionar la capacidad de notificar a una unidad principal, con una temporización predeterminada, a través de una red, acerca de, al menos, uno de entre dicho tiempo de funcionamiento y el resultado obtenido de una comparación con loa citados medio de comparación. Puede emitirse una alarma, etc., mediante la ejecución de posibilidades relacionadas, notificando a una unidad principal y, así, a un PLC o a un ordenador anfitrión, etc., acerca del tiempo de funcionamiento.

Además, en un sistema de vigilancia de la alimentación de corriente a una red de acuerdo con el presente invento, una unidad principal, una pluralidad de unidades dependientes, un configurador de red y una unidad de alimentación de corriente, están conectadas mediante una red, y el sistema de vigilancia de la alimentación de corriente a la red serán las premisas del sistema de la red que alimentan corriente a las antes mencionadas unidades dependientes a partir de la unidad de alimentación de corriente a la red antes mencionada, a través de la citada red. Y, en al menos una unidad dependiente de la pluralidad de unidades dependientes antes mencionadas, están previstos los medios de vigilancia de la alimentación de corriente que vigilan un estado de la fuente de alimentación de la red suministrada a través de la citada red desde la fuente de alimentación de corriente a la red antes mencionada y, en el antes mencionado configurador de red, están previstos medios para coleccionar estados de la fuente de alimentación de la red de las unidades dependientes vigiladas por los antes citados medios de vigilancia de la alimentación de corriente por comunicación con dicha al menos una unidad dependiente a través de la mencionada red, y medios para controlar, de manera unificada, dichos estados recogidos de la fuente de alimentación de la red de la unidad dependiente vigilada por los mencionados medios de vigilancia de la alimentación de corriente.

Preferiblemente, los antes citados medios de vigilancia de la alimentación de corriente comprenden medios de detección de voltaje que detectan, en secuencia, un valor corriente de voltaje de la citada fuente de alimentación de la red, y medios de selección de mínimos, que eligen un valor mínimo a partir de los valores de corriente antes mencionados que detectan en secuencia dichos medios de detección de voltaje, y que pueden configurarse con el fin de recoger, a través de la citada red, los mencionados valores corrientes detectados por dichos medios de detección de voltaje y dicho valor mínimo seleccionado por los citados medios de selección de mínimos, y para presentar, en un monitor, dichos valores corrientes recogidos del citado voltaje de alimentación de la red, junto con los valores mínimos antes mencionados.

En tal caso, los citados medios de vigilancia de la alimentación de corriente comprenden medios de almacenamiento de voltaje de vigilancia que almacenan un voltaje de vigilancia deseado, y medios de almacenamiento de información de alarma, que almacenan información de alarma cuando un valor corriente de dicho voltaje de alimentación de la red, detectado por los citados medios de detección de voltaje, cae por debajo del valor de voltaje vigilado, almacenado en los citados medios de almacenamiento de voltaje de vigilancia, y que pueden configurarse para vigilar condiciones de alarma de la fuente de alimentación de cada una de las unidades dependientes mencionadas anteriormente recogiendo, a través de dicha red, información de alarma almacenada en los citados medios de almacenamiento de información de alarma.

Además, dichos medios de vigilancia de la alimentación de corriente comprenden medios de almacenamiento de voltaje de vigilancia que almacenan un voltaje de vigilancia deseado, y medios de almacenamiento de información de alarma que almacenan información de alarma cuando un valor mínimo de dicho voltaje de alimentación de la red, detectado por dichos medios de selección de mínimos, cae por debajo del valor del voltaje de vigilancia almacenado en dichos medios de almacenamiento del voltaje de vigilancia, y que puede configurarse con el fin de vigilar condiciones de alarma de alimentación de corriente de cada unidad dependiente antes mencionada recogiendo, a través de dicha red, información de alarma almacenada en los citados medios de almacenamiento de la información de alarma.

En el sistema de vigilancia de la alimentación de corriente para un dispositivo de entrada/salida de acuerdo con el presente invento, por lo menos una unidad dependiente de la pluralidad de unidades dependientes antes mencionadas, tiene medios de vigilancia que vigilan cómo alimenta la fuente de alimentación a los dispositivos conectados con esa unidad dependiente, y medios de notificación que notifican, a través de dicha red, al equipo anfitrión antes citado, del resultado de la detección realizada por dichos medios de vigilancia del sistema de vigilancia de la alimentación de corriente a los dispositivos de entrada/salida, que vigilan como alimenta la fuente de alimentación a los dispositivos conectados a la citada unidad dependiente del sistema de red que conecta el equipo anfitrión y la pluralidad de unidades dependientes a través de la red, cuyo equipo anfitrión antes citado está configurado con medios de vigilancia que vigilan como alimenta la fuente de alimentación a los dispositivos conectados a la citada unidad dependiente, basándose en el mencionado resultado de la detección notificado por los citados medios de comunicaciones.

Cada uno de los medios que constituyen una unidad dependiente y un nodo de acuerdo con el presente invento, y un procesador, pueden incorporarse en la práctica mediante circuitos físicos dedicados o mediante un ordenador programado.

Breve descripción de los dibujos

La fig. 1 muestra un ejemplo tradicional.

La fig. 2 muestra un ejemplo tradicional.

La fig. 3 ilustra la configuración de un sistema de red al que se aplica la primera realización del presente invento.

La fig. 4 ilustra un ejemplo de la estructura interna de una unidad dependiente relacionada con el presente invento.

La fig. 5 es una gráfica de temporización que muestra como funcionan el terminal SALIDA y el terminal ENTRADA.

La fig. 6 es una gráfica de proceso que ilustra la función de la MPU.

La fig. 7 muestra un ejemplo de una trama de transmisión para enviar el resultado de la operación.

La fig. 8 representa la configuración de un sistema de red al que se aplica la segunda realización del presente invento.

La fig. 9 muestra un ejemplo de la estructura de datos de la tabla que relaciona la unidad dependiente SALIDA y la unidad dependiente ENTRADA.

La fig. 10 ilustra un ejemplo de un mensaje para establecer datos relativos a la unidad dependiente SALIDA y a la unidad dependiente ENTRADA, para una unidad dependiente predeterminada.

La fig. 11 ilustra una modificación de la primera realización.

La fig. 12 ilustra otras modificaciones de la primera realización.

La fig. 13 muestra la configuración de un sistema de red al que se aplica la tercera realización del presente invento.

La fig. 14 ilustra la acción de la tercera realización del presente invento.

La fig. 15 representa la configuración de un sistema de red al que se aplica una modificación de la tercera realización del presente invento.

La fig. 16 es una gráfica de proceso que ilustra funciones de un aparato de tipo híbrido que incorpora realizaciones respectivas del presente invento.

La fig. 17 muestra un ejemplo de una estructura de datos de la tabla que relaciona 2 unidades dependientes.

La fig. 18 muestra un ejemplo de un mensaje para establecer datos para relacionar 2 unidades dependientes, para una unidad dependiente predeterminada.

La fig. 19 muestra la configuración de un sistema de red al que se aplica la cuarta realización del presente invento.

La fig. 20 es un diagrama de bloques que ilustra la configuración de los componentes de cada unidad dependiente en la cuarta realización.

La fig. 21 es un diagrama de bloques que ilustra la configuración de los componentes de una configuración de red de la cuarta realización.

La fig. 22 es una gráfica de proceso que ilustra procesos del configurador de red de la cuarta realización.

La fig. 23 ilustra un ejemplo específico del proceso de presentación del estado de la alimentación de corriente del configurador de red de la cuarta realización.

La fig. 24 ilustra un ejemplo específico del proceso de presentación de la alimentación de corriente del configurador de red de la cuarta realización.

La fig. 25 es una gráfica de proceso que ilustra procesos de cada unidad dependiente de la cuarta realización.

La fig. 26 representa la configuración de un sistema de red al que se aplica la quinta realización del presente invento.

La fig. 27 es un diagrama de bloques que ilustra funciones de la quinta realización.

La fig. 28 es un diagrama de bloques que ilustra un ejemplo específico de configuración de una unidad dependiente de la quinta realización.

La fig. 29 es una gráfica de proceso para ilustrar el funcionamiento de la unidad dependiente de la quinta realización.

La fig. 30 es una gráfica de proceso para ilustrar el funcionamiento de la unidad principal de la quinta realización.

La fig. 31 es un diagrama de bloques que ilustra otros ejemplos específicos de configuración de una unidad dependiente de la quinta realización.

La fig. 32 es un diagrama de circuito que ilustra un ejemplo de circuito específico de la alimentación de corriente para la unidad de vigilancia de entrada a incorporar en una unidad dependiente de la quinta realización.

Descripción de las realizaciones preferidas

La fig. 3 muestra un ejemplo de una configuración de un sistema al que se aplica el presente invento. Como se ilustra en la misma figura, en esta realización no sólo están integradas la unidad 10 de PLC y una unidad principal 11 con capacidad de comunicaciones, sino que también esa unidad principal 11 está conectada con una red de campo (circuito remoto) 12. Además, esta unidad 10 de PLC y la unidad principal 11 están conectadas mediante una línea general de transmisión. Además, una unidad dependiente 13, mixta, a la que pueden conectarse dispositivos de entrada y de salida, está conectada a esta red de campo 12.

La unidad 10 de PLC se denomina, también, unidad CPU y realiza cíclicamente la renovación de E/S, ejecuta programas y realiza el tratamiento de periféricos. Además, aunque se ha omitido la representación, además de la unidad 10 de PLC, están conectadas varias unidades, según las necesidades, que constituyen el PLC. Sin embargo, las unidades relacionadas, propiamente dichas son, habitualmente, de conocimiento público, por lo que se omitirá su explicación detallada. Asimismo, la unidad principal 11 lleva a cabo comunicaciones entre unidad principal y unidad dependiente con la unidad dependiente 13 mixta y, a petición de la unidad principal 11, se envían y reciben datos de E/S de dispositivos de entrada y salida conectados con la unidad dependiente 13 mixta. Y entre la unidad 10 de PLC y la unidad principal 11 se realiza un intercambio de datos de E/S merced a comunicaciones de datos ejecutadas a través de la línea general de transmisión, como tratamiento de renovación de E/S, en un tratamiento cíclico ejecutado por la unidad 10 de PLC. Obsérvese que las antes citadas comunicaciones entre unidad principal y unidad dependiente, se llevan a cabo de manera asíncrona con respecto al tratamiento cíclico de la unidad 10 de
PLC.

Esta unidad dependiente 13 mixta es de un tipo híbrido en el que están incorporadas las funciones de la unidad dependiente SALIDA 4b y de la unidad dependiente entrada 4A, representadas en la fig. 2, un actuador 14 está conectado al terminal SALIDA y, al terminal ENTRADA está conectado un perceptor 15 que vigila una posición de una unidad móvil 14a del actuador 14.

La fig. 4 muestra un ejemplo de la estructura interna de la unidad dependiente 13 mixta. En otras palabras, conectados a la red de campo 12, comprende el circuito 13a de transmisión y recepción, la MPU 13b conectada al circuito 13a de transmisión y recepción, el circuito 13c de salida conectado a los dispositivos de salida y el circuito 13d de entrada, conectado a los dispositivos de entrada. Además, comprende una memoria externa, no volátil, 13e, un temporizador (reloj interno) 13f, etc.

Y, el circuito 13a de transmisión y recepción tiene la capacidad de recibir una trama que circule por la red de campo 12, juzgando, mediante el análisis de una parte de cabecera, si la trama está dirigida a él y aceptando, finalmente tramas que sólo vayan dirigidas a él y pasándolas a la MPU 13b, y la capacidad de emitir como salida por la red de campo 12 tramas de transmisión (por ejemplo, una trama para enviar datos de ENTRADA dirigidos a la unidad principal 11) proporcionadas por la MPU 13b.

La MPU 13b ejecuta un tratamiento predeterminado de acuerdo con la información almacenada en una unidad de datos de tramas recibidas proporcionadas por el circuito 13a de transmisión y recepción, cuya capacidad básica es emitir una señal de control para poner en DESCONEXIÓN un terminal de CONEXIÓN/DESCONEXIÓN predeterminado al circuito de salida 13c de acuerdo con datos de SALIDA de una parte de datos. También tiene la capacidad de obtener el estado de CONEXIÓN/DESCONEXIÓN del terminal de entrada por medio del circuito de entrada 13d, que genera una trama para transmitir, como datos de ENTRADA, la información obtenida a la unidad principal 11 y hacerla pasar al circuito 13a de transmisión y recepción.

Para controlar el funcionamiento del actuador 14 en el sistema anterior, se ejecuta cíclicamente un programa de usuario instalado en la unidad de PLC, se notifica a la unidad principal 11 de que el terminal SALIDA de la unidad dependiente 13 mixta ha de ser puesto en CONEXIÓN cuando se cumplan condiciones predeterminadas, y la unidad principal 11 envía una trama predeterminada (datos de SALIDA) a la unidad dependiente 13 mixta, que corresponde de acuerdo con ciclos de comunicaciones.

La unidad dependiente 13 mixta pone en CONEXIÓN el terminal SALIDA conectado al actuador 14 de acuerdo con una trama recibida/datos de SALIDA). Esto ACTIVARÁ (abrirá) una válvula (no mostrada), haciendo avanzar por tanto a la unidad móvil 14.

Por otro lado, como se ha descrito en el ejemplo de la técnica anterior, como junto con el actuador 14 está previsto un perceptor 15, éste se pondrá en CONEXIÓN, es decir, el terminal ENTRADA al que está conectado el perceptor 15 será puesto en CONEXIÓN, cuando la unidad móvil 14a se desplace a una posición predeterminada (en la realización, una posición de movimiento completo). Como la MPU 13b puede saber, a través del circuito de entrada 13d, que el terminal ENTRADA ha sido puesto en CONEXIÓN, lo transmitirá como datos de ENTRADA a la unidad principal 11 cuando llegue el momento de transmisión de su propia trama. Luego, la unidad principal 11 hará pasar los datos de ENTRADA obtenidos en el momento del tratamiento de renovación de la unidad 10 de PLC.

Como las capacidades y la configuración de cada unidad de tratamiento para ejecutar el tratamiento respectivo anterior y el tratamiento relacionado son similares a las de la técnica anterior, en este documento se omite una descripción detallada de las mismas. Ahora, en el presente invento, la unidad dependiente 13 mixta cuenta con la capacidad de medir el tiempo de funcionamiento del citado actuador.

Dicho de otro modo, como la MPU 13b puede reconocer un estado de un terminal SALIDA o ENTRADA que ella misma posee, como se ilustra en la fig. 5, utilizando el temporizador (reloj interno) 13f, mide, por ejemplo, el tiempo t que transcurre desde que el terminal SALIDA predeterminado es puesto en CONEXIÓN, hasta que el terminal ENTRADA es puesto en CONEXIÓN, y almacena el resultado de esa medición en la memoria volátil interna 13b'. Obsérvese que, en este documento, debe entenderse el mismo estado poniendo en CONEXIÓN los terminales SALIDA y ENTRADA, que incrementando la magnitud de una señal.

Como la unidad dependiente 13 mixta también retiene información sobre el tiempo normal de funcionamiento, está dotada de capacidad para determinar si el resultado de la medición anterior está, o no, dentro del tiempo normal de funcionamiento, y de juzgar el estado del actuador 14 (no que decir tiene que el resultado del juicio se almacenará y retendrá en la memoria volátil interna 13b'). Y, el antes citado tiempo normal de funcionamiento puede ser uno que pueda fijarse mediante un umbral, tal como dentro de 10 ms, o uno que pueda establecerse mediante dos umbrales, tal como desde 90 ms a 100 ms. Un valor fijado para identificar este tiempo normal de funcionamiento se guarda en la memoria no volátil externa 13e y se envía a la memoria volátil interna 13b' cada vez que se conecta la corriente.

Además, aunque no se muestra específicamente, en la memoria externa no volátil 13e están almacenados, como una estructura de tabla asociada, una combinación de terminales SALIDA y ENTRADA que han de vigilarse y los valores de ajuste antes citados. Y, a la memoria volátil interna 13b' se alimenta información relacionada, pero esa memoria volátil interna 13b' también tiene la estructura de tabla, por lo que, en efecto, también puede asociarse y almacenarse el resultado del juicio o de la medición.

Y, para ser específicos, la unidad de tratamiento 13b' de la MPU 13b está diseñada para ejecutar la gráfica de proceso ilustrada en la fig. 6. Además, el tiempo t de funcionamiento que ha de vigilarse se basa en la premisa de que ambos terminales SALIDA y ENTRADA han sido conmutados de DESCONEXIÓN (Bajo) a CONEXIÓN (Alto), como se muestra en la fig. 5, es decir, se relacionan unas con otras las señales de valor creciente y el tiempo que transcurre desde el crecimiento de esa señal de SALIDA al de la señal de ENTRADA, se considerará como tiempo t de funcionamiento.

Como se muestra en la fig. 6, primero debe determinarse (ST 1) si existe o no crecimiento en el terminal SALIDA aplicable (en la fig. 3, el terminal SALIDA al que está conectado el actuador 14).

Y, si se detecta crecimiento, entonces debe obtenerse (ST 2) el momento de inicio (valor del contador) a partir del temporizador 13f. Obsérvese que, aunque en esta realización hemos empleado el temporizador (contador), como sólo medimos el tiempo de funcionamiento, habríamos utilizado mejor el reloj interno para obtener, también, datos asociados con la fecha y la hora en que se midió el tiempo de funcionamiento.

A continuación, se determinará (ST 3) si se existe o no ascenso en el terminal ENTRADA aplicable (cuando entra la señal de CONEXIÓN). Y, si se detecta ascenso (Si en la decisión del paso 3), se obtiene un valor del temporizador 13f (momento de parada), se calcula una diferencia con el momento de inicio obtenido en el paso 2 y el resultado se almacena en la memoria intermedia de resultados.

Por otro lado, como los ajustes que proporcionan el tiempo de funcionamiento de un actuador normal, han sido retenidos anticipadamente, se les compara con el tiempo de funcionamiento calculado en el paso 5, y se determina si está dentro del margen (normal) y se almacena en una memoria intermedia de resultados, junto con esa comparación (ST 6).

Y, si los procedimientos anteriores se ejecutasen en secuencia y repetidamente sobre los objetos establecidos a vigilar, y los procedimientos se cumplimentasen en todos sus puntos (Si en ST 7), el tiempo de funcionamiento y el resultado de la comparación obtenidos se almacenarían y retendrían en la memoria volátil interna 13b' como información de estado de cada objeto a vigilar (actuador 14, etc.). Como estos procedimientos han de ejecutarse de acuerdo con una instrucción de interrupción, hay que esperar una instrucción siguiente si hubieran de ejecutarse hasta 8 procedimientos.

Por otro lado, el resultado de la comparación o el tiempo de mantenimiento antes almacenado y retenido, puede transmitirse a la unidad principal 11 y, así, a la unidad 10 de PLC si, por ejemplo, la unidad principal 11 emite como salida un mensaje con una temporización predeterminada y la unidad dependiente 13 mixta que recibe el mensaje devuelve, como respuesta a él, el tiempo de funcionamiento, etc., de un dispositivo objeto (dirección) especificado por el mensaje. Así, es preferible utilizar un mensaje procedente de la unidad principal 11, ya que las comunicaciones en el lado de la unidad principal 11 son independientes de la transmisión de datos de E/S y, sólo puede recibirse información sobre un objeto que es necesario vigilar.

La notificación del tiempo de funcionamiento relacionado, etc., no se limita a una respuesta al mensaje antes citado y, así, también puede ser transmitida, por ejemplo, mediante escrutinio entre la unidad principal y la unidad dependiente. Dicho de otro modo, cada unidad dependiente envía datos de ENTRADA a la unidad principal 11 con una temporización predeterminada. Por tanto, como se muestra en la fig. 7, es posible realizar la notificación generando y enviando una trama de transmisión que comprenda, en la unidad de datos, datos de ENTRADA, un estado de terminal de entrada usual más el resultado de la operación gestionada por esa unidad dependiente (tiempo de funcionamiento o resultado de la comparación, etc.). Se prefiere este método porque le ahorra a la unidad principal la necesidad de generar y enviar un mensaje solicitando la adquisición de un tiempo de funcionamiento.

Además, como otro esquema, puede utilizarse un cambio de estado en el que el lado de la unidad dependiente cumpla la misión de entidad principal. En otras palabras, la unidad dependiente 13 mixta envía el resultado a la unidad principal 11 solamente cuando se realiza cualquier cambio del tiempo de funcionamiento o del resultado de la operación de un objeto a gestionar por ella. La adopción de este esquema puede evitar que circulen datos residuales por la red de campo 12 y reduce el tráfico porque la unidad principal puede recibir el tiempo de funcionamiento, etc., sólo cuando es necesario.

En esta realización, como no solamente se ejecuta el cálculo del tiempo de funcionamiento sino que, también, se puede juzgar el estado, y almacenarse/retenerse ambos en el lado de la unidad dependiente, puede obtenerse la información necesaria sin ninguna operación cíclica en la unidad 10 de PLC, y también sin efectos de los ciclos de comunicaciones en la red de campo 12. No obstante, como el tiempo de funcionamiento se calcula dentro de la unidad dependiente, puede obtenerse el tiempo de funcionamiento, aún cuando sea más corto que un ciclo del funcionamiento cíclico.

La fig. 8 muestra la segunda realización del presente invento. En esta realización, en lugar de una unidad dependiente mixta, la unidad dependiente SALIDA 20 y la unidad dependiente ENTRADA 21 están conectadas a la red de campo 12. Y, mediante comunicaciones entre pares (comunicaciones entre unidades dependientes), se transmite información de CONEXIÓN/DESCONEXIÓN del terminal SALIDA desde la unidad dependiente SALIDA 20 a la unidad dependiente ENTRADA 21 (usualmente, una unidad dependiente a la cual está conectado el perceptor 15).

Luego, en la unidad de tratamiento de la MPU en la unidad dependiente ENTRADA 21, se ejecutan procedimientos similares a los representados en la gráfica de proceso de la fig. 6, en los que basándose en la información de CONEXIÓN/DESCONEXIÓN del terminal SALIDA recibida desde la unidad dependiente SALIDA 20, se obtienen el momento de inicio en que el terminal SALIDA aplicable es puesto en CONEXIÓN y el momento de parada, en el que el terminal ENTRADA predeterminado es puesto en CONEXIÓN, y no sólo se determina el tiempo de funcionamiento a partir de una diferencia entre ambos sino que, también, se le compara con valores establecidos y se conserva el resultado de la comparación.

Además, puede llevarse a la práctica la transmisión de datos desde la unidad dependiente SALIDA 20 a la unidad dependiente ENTRADA 21, por ejemplo haciendo que la unidad dependiente ENTRADA 21 almacene y conserve, con anticipación, el número de nodo de la unidad dependiente SALIDA asociada y el número de bit del terminal SALIDA, etc., haciendo que la unidad dependiente ENTRADA 21 solicite a la unidad dependiente SALIDA 20 el número de nodo almacenado acerca de un estado del número de bit con una temporización predeterminada, y haciendo que la unidad dependiente SALIDA 20 notifique el estado de CONEXIÓN/DESCONEXIÓN del número de bit aplicable en respuesta a esa solicitud.

De acuerdo con este método, la unidad dependiente SALIDA 20 sólo tiene que responder a una petición de transmisión y, así, no hay necesidad de almacenar ni conservar información alguna sobre la unidad dependiente ENTRADA 21 asociada. Por el contrario, al hacer también que la unidad dependiente SALIDA 20 almacene y conserve información sobre la unidad dependiente ENTRADA asociada, por ejemplo, cuando se desea poner en CONEXIÓN el terminal SALIDA, puede notificarse la información de CONEXIÓN aplicable a la unidad dependiente ENTRADA 21 asociada que, no sólo facilita el momento de inicio cuando se le notifica esta información de CONEXIÓN sino, también, el momento de parada cuando el terminal ENTRADA es puesto en CONEXIÓN, calcula el tiempo de funcionamiento a partir de ambos momentos y, asimismo, obtiene el resultado de una comparación con los valores de ajuste.

Entonces, es posible hacer que la unidad dependiente ENTRADA 21, etc., almacene la información necesaria para medir el tiempo de funcionamiento, creando una tabla que relacione "número de nodo (MACID) y número de bit de la unidad dependiente ENTRADA", "número de nodo (MACID) y número de bit de la unidad dependiente SALIDA", y "unidad de tiempo de vigilancia de SALIDA" junto con datos de relación como se muestra en la Fig. 9, a saber, número de asignación, por medio de un dispositivo de utilidad y, luego, basándose en esta tabla, creando un mensaje que incluya información relacionada de la unidad de datos para la unidad dependiente que ha de almacenarlo y conservarlo y enviándolo a la unidad dependiente aplicable por medio de la red de campo 12, a través del dispositivo de utilidad aplicable o unidad principal 11.

Además, la unidad de tiempo de vigilancia de SALIDA es una unidad del tiempo para vigilar las condiciones de otras unidades dependientes y realiza una pregunta acerca del estado del bit aplicable a intervalos de tiempo de vigilancia relacionados. Por ello, esta unidad de tiempo de vigilancia de SALIDA relacionada es la unidad mínima de la capacidad para medir el tiempo de funcionamiento.

Asimismo, en las Figs. 9 y 10, se ilustran los valores de ajuste de la relación entre la unidad dependiente SALIDA (terminal SALIDA) y la unidad dependiente ENTRADA (terminal ENTRADA) y, si se añade la capacidad de comparar el tiempo de funcionamiento solicitada del lado de la unidad dependiente con los valores de ajuste, también pueden asociarse y transmitirse valores de ajuste para comparación.

En esta realización, como los dispositivos de salida tales como el actuador 14, etc., y los dispositivos de entrada, tales como el perceptor 15, etc. que han de vigilarse, están conectados a diferentes unidades dependientes, las comunicaciones a través de la red de campo 12 se llevan a cabo, al menos, una vez. Sin embargo, el retardo de tiempo no tiene nada que ver con el tiempo cíclico del programa de usuario de la unidad 10 de PLC, siendo atribuido solamente, en cambio, a ciclos de comunicaciones a pesar de que los ciclos de comunicaciones son muy cortos en comparación con el tiempo cíclico y, así, puede obtenerse un valor más parecido al tiempo de funcionamiento real que el gestionado en el lado del programa de usuario.

Asimismo, en la anterior realización, el cálculo del tiempo de funcionamiento tiene lugar en la unidad dependiente ENTRADA 21 a la que está conectado el perceptor 15, dispositivo de entrada. Contrariamente a esto, enviando información sobre CONEXIÓN/DESCONEXIÓN del terminal ENTRADA desde la unidad dependiente 21 a la unidad dependiente SALIDA 20, asociada, el cálculo del tiempo de funcionamiento y la comparación con los valores de ajuste puede ejecutarse en el lado de la unidad dependiente SALIDA 20.

Además, el cálculo del tiempo de funcionamiento no se limita, necesariamente, al tiempo de funcionamiento del dispositivo de salida del cual ha de obtenerse, ni de una unidad dependiente a la que esté conectado un dispositivo de entrada tal como un perceptor que vigile ese dispositivo de salida sino que puede ser una unidad dependiente diferente. En tal caso, la información sobre CONEXIÓN/DESCONEXIÓN del terminal SALIDA y la información sobre CONEXIÓN/DESCONEXIÓN del terminal ENTRADA ha de obtenerse y calcularse a partir de la unidad dependiente SALIDA 20 y la unidad dependiente ENTRADA 21, respectivamente.

Además, como puede determinarse el tiempo de funcionamiento de tal unidad dependiente a la que no hay conectado dispositivo de entrada/salida, se le puede obtener con la unidad principal 11, incorporando esta capacidad de calculo (capacidad para llevar a la práctica la gráfica de proceso ilustrada en la Fig. 6). Incluso en este caso, como el tiempo cíclico del programa de usuario no tiene efecto alguno en la unidad de PLC, el tiempo de funcionamiento puede determinarse con una precisión relativamente buena.

Asimismo, si se obtiene con la unidad principal 11, la información sobre CONEXIÓN/DESCONEXIÓN del terminal SALIDA o ENTRADA puede obtenerse empleando el control de la unidad principal 11 sobre la transmisión/recepción de información de E/S, aunque, como en el caso de otra unidad dependiente, puede obtenerse a requerimiento de la unidad dependiente asociada y respondiendo al requerimiento, o mediante una configuración tal que la unidad dependiente asociada notifique a la unidad principal 11 cuando un terminal predeterminado es puesto en CONEXIÓN. Dicho de otro modo, el tiempo de funcionamiento también puede obtenerse adquiriendo el momento de inicio cuando se envían datos de SALIDA asociados y el momento de parada cuando se reciben datos de ENTRADA.

Incidentalmente, en cualquiera de las respectivas realizaciones o modificaciones descritas en lo que antecede, aunque se muestran ejemplos en los que se considera tiempo de funcionamiento el que transcurre desde cuando el terminal de salida es puesto en CONEXIÓN (aumenta el valor) hasta que el terminal de entrada es puesto en CONEXIÓN (disminuye el valor), el presente invento no se limita a ellos y, como tiempo de funcionamiento, puede obtenerse el período que transcurre desde que el terminal de salida cambia hasta que cambia el terminal de en-
trada.

Dicho de otro modo, como se muestra por ejemplo en la Fig. 11, si se le envía una señal de CONEXIÓN al terminal SALIDA de la unidad dependiente 13 mixta (también puede tratarse de la unidad dependiente SALIDA 20) a la que está conectado el actuador (cilindro) 14, la válvula se abre haciendo avanzar así a la unidad móvil (culata) 14a. Y, en el ejemplo ilustrado en la Fig. 5, el perceptor 15 está diseñado para detectar una posición de movimiento completo de la unidad móvil 14a, mientras que en el ejemplo representado en la Fig. 11, en el que el sistema está concebido de manera que el perceptor 15' esté previsto en la posición intermedia de la trayectoria de desplazamiento de la unidad móvil 14a, este perceptor 15' detecta el paso de la unidad móvil 14a por la posición intermedia X y emite como salida una señal de percepción (el terminal ENTRADA de la unidad dependiente 13 mixta es puesto en CONEXIÓN). Sin embargo, aunque las figuras muestran los ejemplos que son adecuados para la unidad dependiente 13 mixta, ni que decir tiene que el sistema puede aplicarse, igualmente, cuando las unidades dependientes SALIDA y ENTRADA estén configuradas por separado, de manera similar a la segunda realización.

En este caso, como el perceptor 15' tiene una cierta área de detección, la señal de salida del perceptor 15' (señal de entrada al terminal ENTRADA) pasará a CONEXIÓN (aumenta el valor) cuando la unidad móvil 14a alcance la posición intermedia X (cuando entra en el área de detección del perceptor). Y, si la unidad móvil 14a continúa avanzando y sale del área de detección, pasará a DESCONEXIÓN (disminuye de valor).

Ahora, siempre que la señal de salida del perceptor 15' pase a CONEXIÓN (aumente el valor en el terminal ENTRADA) o cambie de CONEXIÓN a DESCONEXIÓN (disminuya el valor en el terminal ENTRADA), puede determinarse que la unidad móvil 14a ha sobrepasado la posición intermedia X. La determinación puede realizarse dependiendo del fin para el que se desee obtener el tiempo de funcionamiento. Y, cuando se obtiene el tiempo de funcionamiento t que tarda en crecer la primera, puede determinarse el tiempo de funcionamiento, utilizando la realización respectiva descrita anteriormente, relacionando (enlazando) el aumento de una señal con el de la otra.

Por otro lado, para determinar el tiempo de funcionamiento t' que tarda en disminuir la última, se utilizará como base la gráfica de proceso mostrada en la fig. 6, y se le puede obtener sustituyendo la decisión del paso 3 con "¿Pasó el interruptor ENTRADA aplicable de CONEXIÓN -> DESCONEXIÓN?". Esta es la realización asociada con el terminal SALIDA: CONEXIÓN (ascenso) -> DESCONEXIÓN (descenso) terminal ENTRADA.

Además, en cualquiera de las realizaciones y de las modificaciones respectivas antes descritas, aunque el momento de inicio del tiempo de funcionamiento es cuando el terminal SALIDA es puesto en CONEXIÓN (ascenso), el presente invento no se limita a ello y puede considerarse un desencadenante cuando el terminal SALIDA sea puesto en DESCONEXIÓN (descenso).

A modo de ejemplo, como se muestra en la fig. 11 anterior, cuando el terminal SALIDA de la unidad dependiente 13 mixta sea puesto en CONEXIÓN y la válvula sea CONECTADA, circulará aire o fluido en ella, y la unidad móvil 14a será hecha avanzar. Sin embargo, hay un cilindro del tipo en el que cuando el terminal SALIDA es puesto en DESCONEXIÓN y la válvula también es pasada a DESCONEXIÓN, la unidad móvil 14a se retraerá y recuperará automáticamente una posición original. Entonces, como se muestra en la fig. 12, no sólo se montará este tipo de cilindro que retorna cuando se reduce esta salida sino que también el perceptor 15', que detecta la unidad móvil 14a estará situado en la posición intermedia Y de la trayectoria de retorno.

Ahora, supongamos un caso en el que el tiempo de funcionamiento (t1, t1') cuenta desde que la unidad móvil 14 comienza a retraerse hasta que alcanza la posición intermedia Y. En este caso, el momento de inicio se obtiene como un desencadenante cuando el terminal SALIDA es puesto en DESCONEXIÓN. Asimismo, se considera un desencadenante para obtener el momento de parada cuando el terminal ENTRADA es puesto en CONEXIÓN (ascenso) o es puesto en DESCONEXIÓN (descenso). Cuando se enlaza con la CONEXIÓN en el terminal ENTRADA, puede obtenerse el tiempo de funcionamiento t1, mientras que puede obtenerse el tiempo de funcionamiento t1' cuando se enlaza con la DESCONEXIÓN del terminal ENTRADA.

Y, en cuanto a la capacidad para ejecutar estos procedimientos, la gráfica de proceso mostrada en la fig. 6 es la base para el primer caso y puede tratarse sustituyendo la decisión del paso 1 con "¿Pasó el interruptor SALIDA aplicable de CONEXIÓN -> DESCONEXIÓN?". Esta es la realización asociada con terminal SALIDA: DESCONEXIÓN (descenso) -> terminal ENTRADA: CONEXIÓN (ascenso). Asimismo, en el último caso, puede tratarse cambiando adicionalmente la decisión del paso 3 a "¿Pasó el interruptor ENTRADA aplicable de CONEXIÓN -> DESCONEXIÓN?" Esta es la realización asociada con terminal SALIDA: DESCONEXIÓN (descenso) -> terminal ENTRADA: DESCONEXIÓN (descenso).

Además, el tiempo de funcionamiento calculado en la segunda realización y en las modificaciones descritas anteriormente puede enviarse a la unidad principal 11 o la unidad 10 de PLC de diversos modos, por ejemplo voluntariamente o a petición, etc., como se muestra en la primera realización.

La fig. 13 muestra la tercera realización del presente invento. En esta realización, a diferencia de realizaciones y modificaciones respectivas anteriormente descritas, el tiempo de funcionamiento del aparato (actuador 14) ha de obtenerse basándose en la señal de entrada procedente de dos dispositivos de entrada (perceptores).

Dicho de otro modo, de manera similar a la primera realización, el actuador está conectado con el terminal SALIDA de la unidad dependiente 13 mixta y al terminal ENTRADA está conectado el perceptor que vigila una posición de la unidad móvil 14a de ese actuador 14. Sin embargo, en esta realización, está previstos dos perceptores, tales como los perceptores primero y segundo 16a y 16b, como perceptor a conectar al terminal ENTRADA. Y los perceptores primero y segundo 16a y 16b están situados, respectivamente, en X y en Y, a la mitad de la trayectoria de desplazamiento (posición intermedia) de la unidad móvil 14a, por lo que puede detectarse el paso de la unidad móvil 14a por las posiciones intermedias X e Y. Además, la estructura interna de la unidad dependiente 13 mixta es similar a la mostrada en la fig. 4.

De acuerdo con este sistema, cuando los datos de SALIDA están en CONEXIÓN, la unidad móvil 14a del actuador 14 comienza a avanzar desde el origen. Entonces, como se muestra en la fig. 14, cuando la unidad móvil 14a alcanza la posición intermedia X, la salida del primer perceptor 16a es puesta en CONEXIÓN y, luego, es puesta en DESCONEXIÓN cuando la unidad móvil pasa por la posición intermedia X. Esta salida servirá, simplemente, como señal de entrada del terminal ENTRADA para el primer perceptor 16a de la unidad dependiente 13 mixta.

Si la unidad móvil 14a sigue avanzando y llega a la posición intermedia Y, la salida del segundo perceptor 16b es puesta en CONEXIÓN y, luego, es puesta en DESCONEXIÓN cuando la unidad móvil pasa por la posición intermedia Y. Esta salida simplemente servirá como señal de entrada del terminal ENTRADA para el primer perceptor 16a de la unidad dependiente 13 mixta.

En este caso, el tiempo de funcionamiento necesario para que la unidad móvil 14a se mueva desde la posición intermedia X a la posición intermedia Y puede determinarse en la unidad dependiente 13 mixta relacionando (enlazando) las salidas de los perceptores primero y segundo 16a y 16b, es decir, señales de las correspondientes a dos terminales ENTRADA. Además, en cuanto a la relación entre dos terminales ENTRADA, de igual manera que en las realizaciones y modificaciones respectivas descritas en lo que antecede, como el momento de inicio y el momento de parada se obtienen utilizando un cambio del terminal ENTRADA como desencadenante, este cambio puede ser de DESCONEXIÓN -> CONEXIÓN (ascenso) o de CONEXIÓN -> DESCONEXIÓN (descenso).

Por tanto, como se muestra en la fig. 14(b), si se relaciona el ascenso de la señal de salida (terminal ENTRADA) del primer perceptor 16a con el ascenso de la señal de salida (terminal ENTRADA) del segundo perceptor 16b, el tiempo T1 será el tiempo de funcionamiento. Asimismo, si se relaciona el ascenso de la señal de salida (terminal ENTRADA) con el descenso de la señal de salida (terminal ENTRADA) del segundo perceptor 16b, el tiempo T2 será el tiempo de funcionamiento.

Por otro lado, como se muestra en la fig. 14(c), un desencadenante para obtener el momento de inicio puede ser el descenso de la señal de salida (terminal ENTRADA) del primer perceptor 16a. En este caso, se determinará el tiempo T3 como tiempo de funcionamiento, relacionando el descenso de la señal del primer perceptor 16a y el ascenso de la señal de salida (terminal ENTRADA) del segundo perceptor 16b, y se determinará el tiempo T4 como tiempo de funcionamiento relacionando el descenso de la señal de salida (terminal ENTRADA) del segundo perceptor
16b.

Naturalmente, también puede determinarse el tiempo de funcionamiento cuando la unidad móvil 14a se retrae. En este caso, al contrario que en el caso anterior, relacionando un cambio de la salida del segundo perceptor y la del primer perceptor 16a, se obtendrá el momento de inicio basándose en el segundo perceptor 16b y se obtendrá el momento de parada basándose en el primer perceptor 16a.

Además, en el ejemplo anterior, aunque se ha descrito un ejemplo en el que ambos perceptores detectan las posiciones intermedias de la trayectoria de desplazamiento de la unidad móvil (el paso hará que la señal cambie de DESCONEXIÓN -> CONEXIÓN -> DESCONEXIÓN), ni que decir tiene que también es bueno que uno de los perceptores detecte una posición de movimiento completo. Además, la vigilancia de los dos perceptores no se limita, necesariamente, a vigilar el funcionamiento de un aparato y pueden vigilarse las condiciones de funcionamiento de diferentes aparatos. Como ejemplo, cuando se prevén, respectivamente, perceptores para vigilar operaciones realizadas por dos robots, puede determinarse el retraso que se produce desde que un robot empieza a funcionar (terminación de la operación) hasta que el otro robot comienza a funcionar (terminación de la operación). Como tal, el tiempo de funcionamiento no se limita al de un solo aparato (período de inactividad), sino que es el concepto que incluye el tiempo de funcionamiento de todo el sistema (aparato) que comprende una pluralidad de aparatos, como antes se ha expuesto.

Entonces, la capacidad de la MPU 13b (unidad de tratamiento 13b'') para determinar el tiempo de funcionamiento basándose en un cambio de los dos terminales ENTRADA antes citados, puede conseguirse en la práctica, básicamente mediante procedimientos similares a los representados mediante la gráfica de proceso mostrada en la fig. 6. Y, en esta gráfica de proceso de la fig. 6, se cambiarán los pasos 1 y 3, según sea apropiado, obteniendo cada momento según si los dos terminales ENTRADA a relacionar estén en CONEXIÓN o en DESCONEXIÓN. Es decir, cuando el momento de inicio se obtiene basándose en un cambio de DESCONEXIÓN a CONEXIÓN (ascenso), la decisión del paso 1 cambiará a "¿Ha cambiado el interruptor ENTRADA aplicable de DESCONEXIÓN a CONEXIÓN?" y, cuando se obtenga basándose en un cambio de CONEXIÓN a DESCONEXIÓN (descenso), la decisión del paso 1 cambiará a "¿Ha cambiado el interruptor ENTRADA aplicable de CONEXIÓN a DESCONEXIÓN?". Además, cuando el momento de parada se obtenga basándose en un cambio de CONEXIÓN a DESCONEXIÓN (descenso), la decisión del paso 3 cambiará a "¿Ha cambiado el interruptor ENTRADA aplicable de CONEXIÓN a DESCONEXIÓN?".

Si bien haciendo referencia todavía a esta realización, se ha mostrado el ejemplo en el que la unidad dependiente que conecta los perceptores primero y segundo 16a y 16b es la unidad dependiente 13 mixta y, así, el funcionamiento del actuador 14 se controla basándose en datos de SALIDA (señal de CONEXIÓN/DESCONEXIÓN del terminal SALIDA) que han de ser emitidos como salida desde la unidad dependiente 13 mixta, por lo que puede que una instrucción de control para el actuador 14 no sea enviada, necesariamente, desde la misma unidad dependiente. En tal caso, la unidad dependiente a la que deben conectarse los perceptores primero y segundo 16a y 16b, puede ser la unidad dependiente ENTRADA en lugar de la unidad dependiente mixta. Además, como otras configuraciones y acciones/efectos son similares a los de las respectivas realizaciones y modificaciones descritas en lo que antecede, se omitirá la descripción detallada de las mismas.

Además, como se muestra en la fig. 15, el cálculo del tiempo de funcionamiento basándose en el enlace de terminales ENTRADA, también puede incorporarse en la práctica en una configuración del sistema en que los perceptores primero y segundo 16a y 16b estén conectados, respectivamente, a diferentes unidades dependientes ENTRADA 21' y 21''. En este caso, similar a la segunda realización, a la otra unidad dependiente 21'' se le ha de facilitar un valor de ENTRADA (momento de inicio en el ejemplo ilustrado) obtenido en una unidad dependiente ENTRADA 21'. Luego, el tiempo de funcionamiento se determinará basándose en el valor de ENTRADA dado y en la información obtenida sobre el tiempo en la otra unidad dependiente ENTRADA 21'' (tiempo de parada en el ejemplo ilustrado) y el resultado de la operación será enviado a la unidad principal 11.

Naturalmente, la relación entre la unidad dependiente ENTRADA que envía y la unidad dependiente ENTRADA que recibe, puede ser arbitraria y, así, como se muestra, el momento de inicio puede ser enviado desde la unidad dependiente ENTRADA que obtuvo el momento de parada a otra unidad dependiente ENTRADA que obtuvo el momento de inicio. Además, como se ha descrito en la modificación de la segunda realización, el tiempo de funcionamiento también puede determinarse enviando la información sobre el tiempo obtenida a otra unidad dependiente a la que no están conectados estos perceptores o diversos nodos tales como la unidad principal 11. Además, como otras configuraciones y acciones/efectos son similares a realizaciones respectivas y a sus modificaciones, anteriormente descritas, se omite su descripción detallada.

Además, en un nodo dotado de la capacidad de calcular el tiempo de funcionamiento real de una unidad dependiente o principal, etc., existe una petición para que pueda acomodarse cualquiera de los patrones anteriormente descritos. Dicho de otro modo, hay 4 patrones para determinar el tiempo de funcionamiento después de que cambia el terminal SALIDA hasta que cambia el terminal ENTRADA y, también, hay 4 patrones para determinar el funcionamiento tras haberse producido el cambio en el terminal ENTRADA y hasta que cambie el terminal de salida. De este modo, en total se cuenta con 8 tipos de patrones.

La MPU 13b (unidad de tratamiento 13b') puede acomodar cualquiera de estos 8 patrones incorporando las capacidades ilustradas en la gráfica de proceso de la fig. 16.

En primer lugar, como condiciones previas, en la memoria no volátil externa se almacenará una relación de enlace de terminales respectivos como datos de ajuste. De manera similar a la primera realización, estos datos de ajuste pueden conseguirse creando una tabla que relacione "número de nodo (MACID) y número de bit de la unidad dependiente donde se emite un desencadenante de inicio, y tipo de cambio (ascenso/descenso), y distinción entre terminales ENTRADA/SALIDA", "número de nodo (MACID) y número de bit de la unidad dependiente donde se emite un desencadenante de parada, y tipo de cambio (ascenso/descenso)", y "unidad de tiempo de vigilancia", junto con datos de relación, como se muestra en la fig. 17, a saber, número de asignación, por medio de un dispositivo de utilidad y, luego, basándose en esta tabla, creando un mensaje (véase la fig. 18) que incluya información relacionada en la unidad de datos para la unidad dependiente que ha de almacenarlo y conservarlo, y enviándolo por la red de campo 12 a la unidad dependiente aplicable, a través del dispositivo de utilidad aplicable o unidad principal 11.

La unidad de tiempo de vigilancia es una unidad de tiempo para vigilar condiciones de otras unidades dependientes y, en este intervalo de tiempo de vigilancia, se pregunta por el estado del bit aplicable. Así, esta unidad de tiempo de vigilancia será la unidad mínima de la capacidad de medición de tiempo de funcionamiento. Además, ni que decir tiene, en cuanto al tipo de terminales ENTRADA/SALIDA de un desencadenante de inicio, que la unidad dependiente mixta tiene ambos terminales de E/S.

Basándose en esta premisa, como se ilustra en la fig. 16, primero se leerán (ST 10) los valores de ajuste. Los valores de ajuste permiten la adquisición de un número de bit de los terminales (terminales ENTRADA/SALIDA) que han de vigilarse y el tipo de cambio que debe constituir el desencadenante para obtener el momento. A continuación, debe decidirse (ST 11) si el terminal SALIDA/ENTRADA aplicable ha cambiado o no. Dicho de otro modo, basándose en los datos de ajuste adquiridos en el paso 10, se determinará si se produce el ascenso/descenso de un terminal a vigilar que constituirá un desencadenante para determinar el momento de inicio.

Y, si se produce un cambio (Sí en la decisión del paso 11), se continúa al paso 12, donde se obtiene un momento de inicio. A continuación, se determinará (ST 13) si los cambios del terminal ENTRADA aplicable relacionados (ha de decidirse entre ascenso o descenso, dependiendo del ajuste). Y, cuando se perciba el ascenso (Sí en la decisión del paso 13), se obtiene (ST 14) un valor del temporizador 13f (momento de parada), se determina su diferencia con respecto al momento de inicio obtenido en el paso 2, se calcula el tiempo de funcionamiento y el resultado se almacena en la memoria intermedia de resultados.

Por otro lado, los valores de ajuste que permiten obtener el tiempo de funcionamiento de un actuador normal, se han almacenado y retenido anticipadamente, el tiempo de funcionamiento normal calculado en el paso 15 se compara con los valores de ajuste para determinar si se encuentra, o no, dentro del margen (es normal) y el resultado se guarda, también, (ST 16) en la memoria intermedia de resultados.

Y, si se ejecutan repetidamente los procesos anteriores sobre los objetos a vigilar que han sido establecidos y una vez que los procesos hayan sido ejecutados en todos los puntos (Sí en ST 17), el resultado de la comparación y el tiempo de funcionamiento determinado se almacenan y conservan (ST 18) en la memoria volátil interna 13b' como información de estado. Como estos procesos se ejecutan de acuerdo con la instrucción de interrupción, debe esperarse una instrucción siguiente si han de ejecutarse los procesos hasta el paso 18.

Además, el tiempo de funcionamiento calculado en la tercera realización y su modificación descrita anteriormente, puede ser proporcionado a la unidad principal 11 o a la unidad 10 de PLC de distintas formas, por ejemplo voluntariamente o a petición, etc., como se muestra en las realizaciones primera y segunda.

Como se ha expuesto con detalle en lo que antecede, de acuerdo con las realizaciones anteriores respectivas, es posible que el tiempo de funcionamiento del dispositivo de salida pueda determinarse a partir de una diferencia entre la información sobre el momento en que ha cambiado el terminal SALIDA de la unidad dependiente a la que está conectado el dispositivo de salida, y la correspondiente al momento en que ha cambiado el terminal ENTRADA de la unidad dependiente a la que está conectado el dispositivo de entrada que vigila al dispositivo de salida, o bien el tiempo de funcionamiento de un aparato determinado (sistema) puede obtenerse a partir del intervalo de tiempo que transcurre desde que cambia un determinado terminal ENTRADA hasta que cambia otro terminal ENTRADA. Sin embargo, como este proceso de cálculo, etc., se lleva a cabo en el lado del nodo, tal como una unidad dependiente o principal conectada a una red, el tiempo de funcionamiento del dispositivo de salida puede medirse con precisión sin que resulte afectado por el funcionamiento cíclico del lado del PLC.

En las realizaciones respectivas anteriores, el tiempo de funcionamiento, es decir, un valor medido de magnitud física relacionado con una unidad de control (dispositivo de entrada o de salida), no sólo se determina en una unidad dependiente sino que, también, se compara con un valor de referencia y, entonces, si se satisfacen unas condiciones predeterminadas, el resultado de la comparación con el valor de referencia y/o el tiempo de funcionamiento, son emitidos como salida a la red de campo 12, y proporcionados a un aparato (nodo) predeterminado conectado a esa red de campo 12. Sin limitarse a esto, el presente invento puede ser tal que, por ejemplo, se emita como salida el tiempo de funcionamiento determinado sin compararlo con el valor de referencia y en momentos predeterminados, dejando que la unidad 10 de PLC, etc., realice la determinación. Asimismo, un receptor no se limita a la unidad principal o a una unidad dependiente, sino que puede estar constituido por un configurador o monitor, etc., así como otro controlador del PLC.

Además, como información a notificar, además del resultado de la determinación y/o del tiempo de funcionamiento, se envía de preferencia información singular, notificada (información no relacionada con el control) de un dispositivo de control. Dicho de otro modo, si se ha ajustado un dispositivo de modo que se acerque el momento de su sustitución cuando el tiempo de funcionamiento supere un valor de referencia, por ejemplo, un usuario podrá conocer anticipadamente información sobre un dispositivo averiado, al emitirse como salida conjuntamente con información singular (nombre del dispositivo, nombre del fabricante, modelo, número de fabricación) que indique la ID (identificación) del dispositivo. Por tanto, cuando se visita un sitio, se pueden llevar piezas que permitan reemplazar este u otro dispositivo para sustituirlo y, de ese modo, llevar a cabo rápidamente las operaciones de mantenimiento. Y, al almacenarse y conservarse con anticipación información singular sobre un dispositivo de control conectado a un usuario, éste puede actuar en consecuencia leyéndola cuando sea necesario.

Además, la magnitud física relacionada con un dispositivo de control a medir o una unidad dependiente en el presente invento, no se limita al tiempo de funcionamiento mencionado, pudiendo ser diversas tales como un voltaje de alimentación a suministrar a una unidad dependiente, etc., como se expondrá posteriormente.

La fig. 19 ilustra una vista de una configuración del sistema que muestra toda la configuración de la cuarta realización. En esta realización, existe un sistema de red al que una unidad principal 30 y una pluralidad de unidades dependientes, distribuidas por varios lugares, están conectadas por medio de la red de campo 32. Tales dispositivos, como dispositivos de entrada o de salida (dispositivo 34 de entrada/salida) están conectados a la unidad dependiente 33 y los datos de E/S de los dispositivos 34 de entrada/salida son enviados a la unidad principal 30 y recibidos desde ella. Esto mismo es aplicable en las realizaciones respectivas y en sus modificaciones descritas en lo que antecede.

Además, aunque no se muestra en los dibujos, la unidad de PLC está conectada a esta unidad principal, como en las anteriores realizaciones respectivas, y constituye el PLC. Además, la unidad de PLC y la unidad principal 30 no están conectadas, necesariamente, de manera directa para constituir el PLC y, por tanto, la unidad principal 30 puede ser independiente del PLC. En tal caso, se intercambiarán datos de E/S a través de la red de campo 32 o una red diferente.

Asimismo, el aparato 35 de alimentación de corriente a la red, está situado en las proximidades de la unidad principal 30, Este aparato 35 de fuente de alimentación de la red está conectado a la red de campo 32, por medio de la cual se suministra el voltaje de alimentación a la unidad principal 30 o a la unidad dependiente 33. Además, la fuente de alimentación también alimenta al dispositivo 34 de entrada/salida, por medio de esta unidad dependiente 33. Además, a esta red de campo 32 está conectado el configurador 36 de red al que también se alimenta corriente desde el aparato 35 de fuente de alimentación de la red.

El antes citado configurador 36 de red está destinado a vigilar condiciones de unidades de red tales como la unidad principal 30, la unidad dependiente 33, etc., y a leer y grabar parámetros.

Además, la unidad dependiente 33 está constituida por un terminal de E/S remoto, un terminal resistente al ambiente, un adaptador remoto, una unidad de enlace de E/S, un terminal perceptor, un terminal de entrada analógica, un terminal de salida analógica, un terminal de entrada de temperatura, una unidad RS232C, etc., que constituyen el sistema.

En la anterior configuración, cada una de una pluralidad de unidades dependientes 33 ejecuta operaciones tales como comunicaciones, etc., empleando la fuente de alimentación de la red que está siendo alimentada desde el aparato 35 de alimentación de corriente a la red de campo, a través de la red de campo 32. Sin embargo, esta fuente de alimentación de red está sometida a diferentes caídas de voltaje, dependiendo de la distancia a que se encuentra del aparato 35 de alimentación de corriente a la red. En esta realización, como la fuente de alimentación de la red también alimenta al dispositivo 34 de entrada/salida, una caída de voltaje aumentará, en consecuencia, cuando el dispositivo 34 de entrada/salida consuma corriente.

Y, como se determina que el voltaje de trabajo garantizado de la antes mencionada pluralidad de unidades dependientes 33, sea de, por ejemplo, de 24 V a 11 V, las comunicaciones se inhabilitarán cuando el voltaje de alimentación se encuentre en una posición en que sea alimentado a la unidad dependiente de la fuente de alimentación de red antes citada, caiga, por ejemplo, por debajo de 11 V.

Por ello, en esta realización, los medios para vigilar la alimentación de corriente están previstos para vigilar condiciones de las alimentaciones de red añadidas, respectivamente, a cada unidad dependiente 33. Y, la configuración es tal que información sobre el estado de la alimentación de corriente, que indica las condiciones de la alimentación de corriente de red de cada unidad dependiente 33, que son vigiladas por los medios de vigilancia de la alimentación de corriente, es recogida por el configurador 36 de red por medio de la red de campo 32, con el fin de controlar, de forma unificada, las condiciones de la alimentación de red de cada unidad dependiente.

La fig. 20 es un diagrama de bloques que muestra la configuración de los componentes de cada unidad dependiente 33 en el sistema de PLC mostrado en la fig. 19. En la fig. 20, la unidad dependiente 33 está configurada con una unidad 33a de vigilancia del voltaje, una unidad 33b de retención de valores máximo/mínimo, una unidad 33c de almacenamiento de un valor corriente, una unidad 33d de almacenamiento del voltaje de vigilancia, una unidad de comparación 33e, una unidad 33f de almacenamiento de un estado de alarma, y una unidad 33g de control de las comunicaciones.

Ahora, la unidad 33a de vigilancia del voltaje vigila la fuente de alimentación de la red alimentada desde la red de campo 32 y detecta su valor corriente, y los valores máximo y mínimo. Y, los valores máximo y mínimo de voltaje de la alimentación de corriente a la red, detectados por la unidad 33a de vigilancia del voltaje, son retenidos en la unidad 33b de retención de valores máximo/mínimo. Un valor corriente de voltaje de la alimentación de corriente a la red, detectado por la unidad 33a de vigilancia de voltaje, es almacenado, también, en la unidad 33c de almacenamiento de valor corriente.

Esta unidad dependiente 33 comunica al configurador 36 de red información sobre voltaje, una de las informaciones del sistema no relacionadas con el control que no consiste en datos de E/S almacenados en la unidad 33b de retención de valores máximo/mínimo antes descrita y la unidad 33c de almacenamiento de valores corrientes, de forma que el configurador de red 36 pueda comprobar el contenido. También tiene capacidad para juzgar si el voltaje de alimentación corriente es, o no, normal y para guardar el resultado de la decisión. Además, en una condición totalmente anormal en que se inhabilite el voltaje de alimentación, no puede juzgarse si se trata de una condición normal o no porque el propio aparato no funciona. Por ello, en esta realización, un estado parecido al voltaje en el que el voltaje de alimentación caiga y sea inhabilitado, se considera como anormalidad, a saber, un estado que requiera alguna alarma y dicho estado, si se presenta, ha de registrarse.

Y, en esta realización, el voltaje de vigilancia que sirve como criterio para juzgar si se trata, o no, de un estado en que se necesite una alarma, tal como anteriormente, es decir, un estado en el que el aparato parece inhabilitado aunque todavía esté en funcionamiento, se guarda en la unidad 33d de almacenamiento del voltaje de vigilancia. Además, en esta realización, éste voltaje de vigilancia se establece con microinterruptores (no mostrados) de la unidad dependiente 33.

Cuando el voltaje de funcionamiento garantizado es de 24 V a 11 V, el voltaje de vigilancia almacenado en esta unidad 33d de almacenamiento del voltaje de vigilancia, se fijará en un valor ligeramente superior a 11 V, que es el límite inferior del voltaje. A modo de ejemplo, se fija en 12 V. Con este valor, sería posible comunicar al configurador 36 de red condiciones de la fuente de alimentación de la red que alimenta a esta unidad dependiente 33, antes de que se inhabiliten las comunicaciones debido a la presencia de un voltaje de alimentación reducido después de una caída de voltaje.

La unidad de comparación 33e compara un valor corriente del voltaje de la alimentación de corriente a la red almacenado en la unidad 33c de almacenamiento de valores corrientes, con el voltaje de vigilancia almacenado en la unidad 33d de almacenamiento de voltaje de vigilancia y emite un estado de alarma cuando un valor corriente del voltaje de la alimentación de corriente a la red cae un poco por debajo del voltaje de vigilancia, que es un valor de referencia para comparación.

Esta salida de estado de alarma procedente de la unidad de comparación 33e se almacena en la unidad 33f de almacenamiento de estados de alarma. Ahora, el estado de alarma de la unidad 33f de almacenamiento de estados de alarma, puede almacenarse como marca de error.

La información sobre el voltaje de alimentación, incluyendo el estado de alarma (marca de error) que es el resultado del juicio realizado basándose en el voltaje de vigilancia antes mencionado, es retenida por la unidad dependiente 33. En esta realización, esta información retenida por la unidad dependiente ha de hacerse pasar al configurador 36 de red como una respuesta que se envía en contestación a una petición procedente del configurador 36 de red. Dicho de otro modo, los valores máximo/mínimo del voltaje de la fuente de alimentación de la red que se conservan en la unidad 33b de retención de valores máximo/mínimo y que han de ser suministrados a la unidad dependiente 33, un valor corriente del voltaje de la alimentación de corriente a la red que está almacenado en la unidad 33c de almacenamiento de valores corrientes y suministrado a esta unidad dependiente 33, y un estado de alarma almacenado en la unidad 33f de almacenamiento de estados de alarma, son leídos para la unidad 33g de control de comunicaciones desde la unidad 33b de retención de valores máximo/mínimo, la unidad 33c de almacenamiento de valores corrientes y la unidad 33f de almacenamiento de estados de alarma, por la orden de lectura procedente del configurador 36 de red ilustrado en la fig. 19 y son enviados, como respuesta, al configurador de red por medio de la red de campo 32.

Además, en forma similar a una respuesta que ha de emitirse a continuación de la recepción de una orden emitida desde el configurador 36 de red, como se ha descrito en lo que antecede, el momento para comunicar dicha información sobre el voltaje no está limitado a un desencadenante procedente del exterior y puede configurarse de manera que, en función de un desencadenante interno, a saber, un cambio del resultado del juicio, la unidad dependiente 33 realice el envío voluntariamente. Esto quiere decir que puede vigilarse el voltaje de alimentación para la unidad dependiente 33 y, cuando caiga por debajo de un cierto umbral (voltaje de vigilancia), un estado de alarma (marca de error) y otra información sobre el voltaje serán enviados al configurador 36 de red.

Obsérvese que la anterior configuración de vigilancia de voltaje ilustrada en la Fig. 20 también puede preverse en la unidad principal 30. Con esta configuración, similar a la anterior unidad dependiente 33, puede vigilarse el voltaje a suministrar a la unidad principal 30 desde el aparato 35 de alimentación de corriente a la red.

La fig. 21 es un diagrama de bloques que muestra la configuración de componentes del configurador 36 de red en esta realización. Como se muestra en la fig. 21, el configurador 36 de red está configurado con una unidad de entrada 36a, una unidad 36b de control de comunicaciones conectada a la red de campo 32, y una unidad de presentación 36c. En lo que sigue se describen capacidades específicas de cada unidad.

La unidad de entrada 36a es una interfaz hombre-máquina tal como un teclado, un dispositivo apuntador, un panel funcional, etc., y posee la capacidad de hacer pasar a la unidad 36b de control de comunicaciones una instrucción de presentación de voltaje de este sistema recibida merced a manipulaciones de un usuario.

Con la instrucción de presentación de voltaje proporcionada a partir de la unidad de entrada 36a, la unidad 36b de control de comunicaciones emite en secuencia, hacia cada unidad dependiente 33, una orden de lectura de un valor corriente, una orden de lectura de un valor máximo, una orden de lectura de un valor mínimo, y una orden de lectura de un estado de alarma, y recoge un valor corriente, valores máximo/mínimo y un estado de alarma del voltaje de la alimentación de corriente a la red en cada unidad dependiente 33, al recibirse una respuesta a éstas desde la unidad dependiente 33. Luego, hace pasar la información recogida a la unidad de presentación 36c.

La unidad de presentación 36c puede estar constituida por un equipo de presentación tal como una pantalla de visualización, y emite y presenta condiciones de la alimentación de corriente a la red de cada unidad dependiente 33 recibidas desde la unidad 36b de control de comunicaciones. Esto le permite al usuario estar informado de la condición corriente del voltaje. Así, las comunicaciones de un sistema separado de los procesos cíclicos de la unidad de PLC le permite al configurador 36 de red recoger condiciones de cada unidad dependiente 33, con independencia de la usual transmisión/recepción de datos de E/S y, así, un usuario puede conseguir un control centralizado.

En lo que sigue, se describirán los procesos anteriores, a saber, los procedimientos específicos para incorporar en la práctica la capacidad del configurador 36 de red para recoger información sobre el voltaje de la fuente de alimentación retenida por cada unidad dependiente 33.

La fig. 24 es una gráfica de proceso que muestra los procesos del configurador 36 de red. Primero, debe determinarse (ST 21) si se ha introducido, o no, la instrucción de presentación del voltaje de cada unidad dependiente 33, desde la unidad de entrada 36a. Si no se ha introducido instrucción de presentación del voltaje (NO en la decisión del paso 21), debe seguir esperándose la entrada de la instrucción de presentación de voltaje; mientras se determina que se ha introducido la instrucción de presentación de voltaje (SI en la decisión del paso 21), el número n de unidad de la unidad dependiente se establecerá en "1" (ST 22). A continuación, debe determinarse si el número n de unidad es, o no, el último número. Además, si esto se ejecuta a continuación del paso 22, el resultado de la decisión debe ser NO, porque n = 1 y no es el último número.

Y, si el número n de la unidad no es el último (NO en el paso 43), se emitirá (ST 24), para la unidad dependiente con el número de unidad n, la orden de lectura de un valor corriente, que ordena la lectura de un valor corriente del voltaje de la fuente de alimentación de la red que está siendo alimentado a la unidad dependiente 33.

Luego, debe determinarse (ST 25) si se ha recibido una respuesta a la orden de lectura de un valor corriente, procedente de la unidad dependiente 33 con número de unidad n. Si no se ha recibido una respuesta (NO en el paso 25), debe esperarse esta respuesta. Si se ha recibido una respuesta (SI en el paso 25), se emitirá (ST 26) como salida para la unidad dependiente 33 con número n de unidad la orden de lectura de un valor máximo, que ordena la lectura de un valor máximo del voltaje de la alimentación de corriente a la red de la unidad dependiente 33.

Y, debe determinarse (ST 27) si se ha recibido una respuesta a esta orden de lectura de un valor máximo procedente de la unidad dependiente 33 con número de unidad n. Si no se ha recibido una respuesta (No en el paso 27), debe esperarse esta respuesta. Si se ha recibido una respuesta (SI en el paso 27), se emitirá (ST 28), para la unidad dependiente 23 con número de unidad n, la orden de lectura de un valor mínimo que ordena la lectura del valor mínimo del voltaje de la fuente de alimentación de la red que está siendo alimentado a la unidad dependiente 33.

Luego, debe determinarse (ST 29) si se ha recibido una respuesta a esta orden de lectura de un valor mínimo desde la unidad dependiente 33 con número de unidad n. Si no se ha recibido una respuesta (NO en el paso 29), debe esperarse esta respuesta. Si se ha recibido una respuesta (SI en el paso 29), se emitirá (ST 30) para la unidad dependiente con número de unidad n la orden de lectura de un estado de alarma que ordena la lectura del estado de alarma de la fuente de alimentación de red que está alimentando a la unidad dependiente 33.

Y, debe determinarse (ST 31) si se ha recibido una respuesta a esta orden de lectura de estado de alarma desde la unidad dependiente 33 con número de unidad n. Si no se ha recibido una respuesta (NO en el paso 31), debe esperarse esta respuesta. Si se ha recibido una respuesta (SI en el paso 31), un usuario retornará al paso 23 después de incrementar el número de unidad de n a n+1 (ST 32). Además, si se ha recibido una respuesta en cada paso del proceso descrito en lo que antecede, el contenido que se ha enviado como respuesta debe extraerse y almacenarse/conservarse.

La etapa anterior se ejecutará repetidamente en el paso 23 hasta que se determine que la unidad número n es la última. Además, el último valor del número n de unidad debe almacenarse y conservarse con anticipación. Y, hablando estrictamente, la determinación "¿es la última?" en este paso 23 será "¿Se ha superado el último número?" o "Se ejecutaron los procesos hasta el último número?". Entonces, si los procesos se ejecutaron hasta el último número (SI en el paso 23), se presentaría el estado de la alimentación de corriente a la red de cada unidad dependiente 33 basándose en el valor corriente, el valor máximo, el valor mínimo y el estado de alarma que se obtuvieron ejecutando cada proceso descrito en lo que antecede (ST 33). Esto pondría fin a una serie de procesos implicados en la entrada de esta instrucción de presentación de voltaje, tal como emisión de órdenes, recepción de respuestas, y presentación de la información obtenida a partir de las respuestas. Además, aunque se emitan órdenes para las unidades dependientes de la descripción anterior, puede obtenerse la información sobre el voltaje de la red que ha de alimentarse a la unidad principal.

Ejemplos específicos de una presentación en la unidad de presentación 36c de un estado de las condiciones de alimentación de corriente obtenidas como resultado de la ejecución de los procesos en este paso 33 incluyen, por ejemplo, el mostrado en la fig. 23. Además, también se habrá obtenido, en este caso, información sobre el voltaje de red alimentado a la unidad principal 30. En la parte superior de la pantalla de presentación 37 mostrada en la fig. 23, se ilustra la configuración de la conexión de este sistema de FA constituido por la unidad principal 30 (M) y respectivas unidades dependientes 33 (S1 a S6), mientras que en la parte inferior se muestran, en un gráfico de líneas, el valor máximo L1, el valor corriente L2 y el valor mínimo L3 de la fuente de alimentación de la red que alimenta a cada unidad.

L4 es el voltaje de vigilancia almacenado en la unidad 33d de almacenamiento del voltaje de vigilancia. Cuando el valor mínimo L3 o el valor corriente L2 cae un poco por debajo del voltaje de vigilancia L4, las condiciones son anormales y, por tanto, se presentará la pantalla de alarma predeterminada, dependiendo del estado de alarma.

Además, mejor sería seleccionar si se emite una alarma comparando el voltaje de vigilancia L4 con el valor mínimo L3 o con el valor corriente L2, dependiendo de la configuración del sistema de FA o de las características eléctricas, etc., de dispositivos externos conectados a la unidad dependiente 33. Además, cuando un valor comparado del valor mínimo L3 o del valor corriente L2 cae, también, un poco por debajo, se emitirá en consecuencia una alarma.

De acuerdo con tal configuración, las condiciones de la alimentación de corriente a la red de cada unidad dependiente 33 pueden presentarse visualmente a un usuario en términos de relación entre el valor máximo L1, el valor mínimo L3, el valor corriente L2 y el voltaje de vigilancia L4.

Ni que decir tiene que los ejemplos de presentación de las condiciones de alimentación de corriente no se limitan a los anteriormente descritos y, así, la fig. 24 ilustra otro ejemplo. Es decir, en la parte superior de la pantalla de presentación 37 ilustrada en la fig. 24, se muestra la configuración de conexión de este sistema de FA constituido por la unidad principal 30 (M) y las unidades dependientes (S1 a S6). A este respecto, esto es similar a lo descrito en lo que antecede. Y, en la parte inferior se muestran, como gráfico de líneas, el valor máximo L1', el valor corriente L2' y el valor mínimo L3' de la fuente de alimentación de la red que alimenta a cada unidad.

L4 es el voltaje de vigilancia almacenado en la unidad 33d de almacenamiento del voltaje de vigilancia. Si hay alguna unidad en la que el valor mínimo L3 o el valor corriente L2 cae un poco por debajo del voltaje de vigilancia L4, las condiciones son anormales y, por tanto, se presentará la pantalla de alarma predeterminada, dependiendo del estado de alarma.

Además, ha de seleccionarse mejor si se emite una alarma comparando el voltaje de vigilancia L4 con el valor mínimo L3 o con el valor corriente L2, dependiendo de la configuración del sistema de FA o de las características eléctricas, etc., de dispositivos externos conectados a la unidad dependiente 33. Además, cuando un valor comparado del valor mínimo L3 o del valor corriente L2 cae, también, un poco por debajo, se emitirá en consecuencia una alarma.

Además, aunque no se presente estado de alarma en las figs. 23 y 24, este estado de alarma puede configurarse de modo que aparezca de acuerdo con la configuración de la conexión del sistema de FA ilustrado en cada figura. Puede configurarse para que aparezca en una pantalla de presentación diferente de las de cada figura.

Incidentalmente, un valor corriente del voltaje de alimentación de la red varía todo el tiempo, dependiendo de un estado de funcionamiento de dispositivos externos tales como motores, etc., conectados a la unidad dependiente 33 o a las condiciones de carga de otras unidades dependientes, etc., conectadas a la parte media del cable eléctrico de la red que se extiende desde el aparato 35 de alimentación de corriente a la red, hasta la unidad dependiente 33. Esto se debe a que si una caída de voltaje durante un período de tiempo extremadamente corto no da como resultado la paralización ni un comportamiento deteriorado, es preferible detectar sólo, como condiciones anormales, el voltaje por el que los medios de detección de voltaje (unidad de vigilancia del voltaje) continúan más tiempo del predeterminado.

Además, los valores máximo y mínimo del voltaje de alimentación de la red son útiles para seguir la pista de una gama de fluctuaciones de voltaje, y el valor corriente es útil para comprender las situaciones corrientes. Si se emitiese una alarma cuando un valor corriente del voltaje de alimentación de la red cayese por debajo del voltaje de vigilancia, sería posible la gestión en el lado más seguro.

Por otra parte, el tratamiento en las unidades dependientes 33 es como se muestra en la gráfica de proceso de la fig. 25. Dicho de otro modo, primero debe determinarse (ST 51) si se ha recibido una orden del configurador 36 de red. Ahora, si no se ha recibido una orden del configurador 36 de red (NO en el paso 51), un usuario retornará al paso 51. Esto quiere decir que, en este paso 51, debe esperarse la recepción de una orden con tratamiento.

Si en el paso 51 se determina que se ha recibido una orden procedente del configurador 36 de red (SI en el paso 51), entonces debe determinarse (ST 52) si esta orden recibida es la orden de lectura del valor corriente. Ahora, si la orden recibida es la orden para leer el valor corriente (SI en el paso 52), no sólo se leerá un valor corriente de la alimentación de corriente de red de esta unidad dependiente almacenado en la unidad 33c de almacenamiento de valores corrientes, sino que también el valor corriente será devuelto (ST 53) al configurador 36 de red en respuesta a la orden recibida por la unidad 33g de control de comunicaciones. Esto finalizará el tratamiento que se lleva a cabo al recibirse la orden esta vez.

Además, si la orden recibida no es la de lectura del valor corriente (NO en el paso 52), un usuario saltará al paso 54 para determinar (ST 54) si la orden recibida es la orden para leer el valor máximo. Entonces, si la orden recibida es la orden para leer el valor máximo (SI en el paso 54), el valor máximo de la fuente de alimentación de la red que alimenta a las unidades dependientes 33, almacenado en la unidad 33b de retención de valores máximo/mínimo, será devuelto al configurador 36 de red como respuesta (ST 55). Esto dará por finalizado el tratamiento implicado en la recepción de la orden esta vez.

Asimismo, si se decide, en la determinación del paso 54, que la orden recibida no es la orden para leer un valor máximo, un usuario saltará al paso 56 para determinar (ST 56) si la orden recibida es la de leer el valor mínimo. Entonces, si esta orden recibida es la orden para leer el valor mínimo (Sí en el paso ST 56), el valor mínimo de la fuente de alimentación a la red que alimenta a las unidades dependientes 33, almacenado en la unidad 33b de retención de valores máximo/mínimo, será devuelto al configurador 36 de la red como una respuesta (ST 57). Esto dará por finalizado el tratamiento implicado en la recepción de la orden esta vez.

Asimismo, si en la determinación del paso 56 se decide que la orden recibida no es la orden de lectura del valor mínimo, un usuario saltará al paso 58 para determinar (ST 58) si la orden recibida es la orden para leer el estado de alarma. Luego, si esta orden recibida es la orden de lectura del estado de alarma (SI en el paso 58), el estado de alarma de la alimentación de corriente a la red de esta unidad dependiente, almacenado en la unidad 33f de almacenamiento de estados de alarma, será devuelto (ST 59) al configurador 36 de red como una respuesta. Esto dará por finalizado el tratamiento implicado en la recepción de la orden esta vez.

Además, si en la determinación del paso 58 se selecciona NO, es decir, la orden recibida no es la orden de lectura del estado de alarma, la orden recibida esta vez no es la orden para solicitar la lectura de ninguna información sobre el voltaje de red, se ejecutará (ST 60) otro tratamiento asociado con esa orden recibida. Luego, un usuario volverá al paso 51 y esperará la recepción de la siguiente orden.

En la realización antes descrita, se fija manualmente el voltaje de vigilancia para cada unidad dependiente, mediante el interruptor de manipulación (microinterruptor o interruptor giratorio, etc.) de la unidad dependiente. Sin embargo, este voltaje de vigilancia puede establecerse por manipulación desde el configurador 36 de red, a través de la red de campo 32. Entonces, si el voltaje de vigilancia se establece mediante manipulación desde el configurador 36 de red, se le puede fijar para cada unidad dependiente conectada a la red, o de manera conjunta si el voltaje de funcionamiento de unidades dependientes respectivas es idéntico.

Además, cuando solamente una unidad dependiente del aparato 35 de alimentación de corriente a la red o una unidad dependiente conectada a un dispositivo externo, cuya corriente de carga sea elevada, está dotado de la capacidad de vigilancia de la alimentación de corriente a la red, la información sobre vigilancia de la alimentación de corriente a la red de tal unidad dependiente puede ser enviada al configurador 36 de red y presentada.

Asimismo, aún cuando todas las unidades dependientes 33 estén dotadas de la capacidad de vigilancia de la alimentación de corriente a la red, enviando a unidades dependientes específicas una orden para recoger la información de vigilancia de la alimentación de corriente a la red, el configurador 36 de red puede presentar selectivamente la información de vigilancia de la alimentación de corriente a la red de estas unidades dependientes específicas.

Además, en la realización que antecede, todas las descripciones se han concentrado en casos en que las unidades dependientes 33 estaban dotadas de medios de vigilancia de la alimentación de corriente. Incidentalmente, en algunas configuraciones de sistemas de red, las unidades dependientes con medios de vigilancia de la alimentación de corriente y las que carecen de ellos, están mezcladas. En tal caso, como una unidad dependiente tradicional devuelve una respuesta de error a la orden de lectura de un valor corriente procedente del configurador 36 de red, éste puede determinar que dicha unidad dependiente es una unidad tradicional, carente de medios para la vigilancia de la alimentación de corriente. Además, como el configurador 36 de red puede distinguir los tipos de unidades dependientes conectadas a través de la red de campo, también es posible emitir la orden de lectura de un valor corriente, etc., solamente para las unidades dependientes dotadas de medios para la vigilancia de la alimentación de corriente. Por tanto, el presente invento también es aplicable al sistema de red en el que unidades dependientes dotadas de los medios para la vigilancia de la alimentación de corriente, están mezcladas con unidades dependientes tradicionales, carentes de los medios para la vigilancia de la alimentación de corriente.

Además, el presente invento, al hablar de una unidad principal, no se limita a sólo una, y puede aplicarse al sistema de PLC al que están conectadas una pluralidad de unidades principales.

Como se ha descrito en lo que antecede, de acuerdo con la realización anterior, cuando se construye un sistema, el estado de la alimentación de la fuente de alimentación de la red puede vigilarse en un sitio, en forma centralizada, reduciéndose así el tiempo necesario para la construcción del sistema. Asimismo, como en cualquier momento puede comprobarse el estado de la alimentación de la fuente de alimentación de la red durante el funcionamiento de un sistema, se puede obtener el efecto de facilitar el servicio de mantenimiento del sistema, etc.

Además, si bien en la anterior realización se describe un dispositivo de recogida como configurador de red, la información almacenada en cada unidad dependiente puede ser enviada al monitor conectado a la red de campo y puede ser presentada en ese monitor. Naturalmente, también pueden llevarse a cabo la transmisión a la unidad principal de tales datos no de E/S y la recepción desde ella de dichos datos.

Y, también en esta realización, como la información sobre el voltaje alimentado a las unidades dependientes, etc., no solamente es detectado sino, también, almacenado/conservado en el lado de las unidades dependientes, y la recogida/presentación de la información se realiza basándose en una petición, etc., procedente de un configurador, carece de efecto sobre las operaciones cíclicas en el lado del PLC.

La fig. 26 y posteriores muestran la quinta realización del presente invento. En esta realización, la magnitud física relacionada con el dispositivo de control o la propia unidad dependiente, que ha de medirse, será la alimentación de corriente de E/S a proporcionar a los dispositivos de entrada/salida conectados a las unidades dependientes.

Como se muestra en la fig. 26, este sistema de FA está configurado con una unidad principal 40 que consiste en un puesto anfitrión, conectado a una pluralidad de unidades dependientes 43 y la red de campo 42, que están distribuidas por varios puntos. Además, en forma similar a las respectivas realizaciones descritas en lo que antecede, se utiliza una línea general de transmisión de campo (por ejemplo, DeviceNet (Marca Registrada), etc.,) como red de campo 42, que es una red tendida entre la unidad principal 40 y cada una de una pluralidad de unidades dependientes
43.

Ahora, la unidad principal 40 constituye la unidad de PLC del sistema de FA. Además, de manera similar a la fig. 3, etc., está conectada con la unidad de PLC.

Además, las unidades dependientes 43 no sólo introducen una señal desde un detector tal como un perceptor, etc., sino que también emiten como salida una señal para un dispositivo de control tal como una válvula, etc. Dicho de otro modo, con el fin de incorporar en la práctica el control mediante este sistema de FA, hay conectados dispositivos 44 de entrada/salida predeterminados. Estos dispositivos 44 de entrada/salida incluyen un dispositivo de entrada 44a, tal como un perceptor, y un dispositivo de salida 44b, tal como una válvula, un motor, etc. Luego, la salida del aparato 45 de alimentación de corriente para el dispositivo de entrada/salida, es conectada a cada unidad dependiente 43 y se alimenta corriente a cada dispositivo 44 de entrada/salida desde ese aparato 45 de alimentación de corriente para el dispositivo de entrada/salida.

Además, como se muestra en la fig. 27, el aparato 45 de alimentación de corriente para el dispositivo de entrada/salida está provisto de una unidad de alimentación de corriente para la entrada 45a, para alimentar el dispositivo de entrada 44a, tal como un perceptor, etc., y de una unidad de alimentación de corriente para la salida 45b, para alimentar el dispositivo de salida 44b, tal como una válvula, etc. Luego, el voltaje alimentado desde la unidad de alimentación de corriente para la entrada 45a y la unidad de alimentación de corriente para la salida 45b, también es suministrado a la unidad 43a de vigilancia de la alimentación de corriente al dispositivo de entrada/salida. Esto permite la alimentación de corriente para la unidad 43a de vigilancia de entrada/salida para vigilar un valor de voltaje y determinar la CONEXIÓN/DESCONEXIÓN por comparación con un umbral.

Además, aunque no se ilustra la alimentación de la fuente de alimentación a las propias unidades dependientes 43, al igual que en la cuarta realización anterior, también puede alimentarse corriente desde el aparato 35 de alimentación de corriente a la red conectado a la red de campo 32. Ni que decir tiene que la corriente se puede alimentar por separado a los terminales de alimentación de corriente de las unidades dependientes, sin recurrir a la red. En este caso, las unidades dependientes estarán provistas de terminales para la alimentación de corriente al dispositivo de entrada/salida y de terminales de alimentación de corriente para las unidades dependientes, por separado y de forma independiente. También, en este caso, como una alimentación de corriente preparada por separado llega a las unidades dependientes a través de los terminales de alimentación de corriente, no solamente puede medirse el voltaje de un terminal de esa alimentación de corriente para la unidad dependiente, y compararse con un valor de referencia, sino que también puede notificarse el resultado de la comparación al configurador, el monitor o la unidad principal, etc., a través de la red.

En la configuración anterior, una pluralidad de unidades dependientes 43 están dotadas de la unidad 43a de vigilancia de la alimentación de corriente al dispositivo de entrada/salida, que vigila si, respectivamente, la alimentación de corriente de entrada proporcionada desde la unidad 45a de alimentación de corriente para la entrada y la alimentación de corriente de salida proporcionada desde la unidad 45b de alimentación de corriente para la salida, es puesta en CONEXIÓN o en DESCONEXIÓN, respectivamente (véase la fig. 27).

Cada unidad dependiente 43 conserva la información sobre el estado de la alimentación de corriente para el dispositivo de entrada/salida, que muestra el estado de CONEXIÓN o de DESCONEXIÓN de las fuentes de alimentación de corriente de entrada y de salida vigiladas mediante esta unidad 43a de vigilancia de la alimentación de corriente al dispositivo de entrada/salida. Luego, esta información sobre el estado de la alimentación de corriente al dispositivo de entrada/salida (información sobre la alimentación de corriente E/S) es enviada a la unidad principal 40 por medio de la red de campo 42, por ejemplo a petición de la unidad principal 40. Esto le permite a la unidad principal 40 vigilar el estado de la alimentación de corriente al dispositivo de entrada/salida (alimentación de corriente de E/S) de una pluralidad de unidades dependientes 43.

Con la anterior configuración en la unidad principal 40, cuando no se envía señal desde el dispositivo de entrada 44a, tal como un perceptor, etc., la unidad principal puede juzgar rápidamente si ello se debe a que la alimentación de corriente para la entrada de las unidades dependientes 43 está DESCONECTADA o si es porque no puede introducirse realmente una señal debido a un fallo, etc., del dispositivo de entrada 44a, tal como un perceptor, mejorándose así la fiabilidad del sistema.

Similarmente, cuando no puede confirmarse el funcionamiento del dispositivo de salida 44b, tal como una válvula, aunque se emita una señal para activar un controlador (dispositivo de salida 44b) tal como una válvula, etc., a las unidades dependientes 43, la unidad principal puede juzgar rápidamente si ello se debe a que la alimentación de corriente para la salida de las unidades dependientes 43 está DESCONECTADA o si realmente no puede emitirse una señal para las unidades dependientes 43. Esto puede mejorar, también, la fiabilidad del sistema.

En la unidad de PLC (no mostrada) (que incorpora información procedente de los dispositivos de entrada, ejecuta un programa de control y emite como salida el resultado de la ejecución a los dispositivos de salida) conectada a la unidad principal 40, será posible conocer el estado de la alimentación de la fuente de alimentación de un dispositivo conectado a las unidades dependientes 43 por medio de la unidad principal 40. Por tanto, como el programa de control (a programar en un lenguaje de contactos o en escalera, etc.) de la unidad de PLC (unidad CPU) hace posible enfrentarse al momento en que la alimentación de corriente de un dispositivo conectado a las unidades dependientes sea puesta en DESCONEXIÓN, resulta posible mejorar la fiabilidad del sistema.

La fig. 28 es un diagrama de bloques que muestra un ejemplo de configuraciones específicas de las unidades dependientes 43 mostradas en la fig. 27. Además, aunque la fig. 28 muestra un caso en el que a las unidades dependientes 43 está conectado el perceptor 44a, que es un detector, se las puede configurar cuando esté conectada una válvula, etc., que es un controlador, y cuando estén conectados tanto un perceptor, que es un detector, como una válvula, que es un controlador. Sin embargo, cuando esté conectada una válvula, etc., no se vigilará la alimentación de corriente de entrada sino la alimentación de corriente de salida.

En primer lugar, a la unidad de entrada 43b se le alimenta una señal de detección del perceptor 44a. Una señal de detección procedente del perceptor 44a que ha adquirido la unidad de entrada 43b, a saber, información sobre CONEXIÓN/DESCONEXIÓN, se alimenta a la unidad principal 40 a través de la unidad 43c de control de comunicaciones y por medio de la red de campo 42. Si bien, de este modo, se envían datos de E/S, tal función de tratamiento es similar a la tradicional. Y, aunque la alimentación de corriente para la entrada se proporciona al perceptor 44a a través de unidades dependientes 43, se proporciona a la alimentación de corriente para la unidad 43a' de vigilancia de entrada. La alimentación de corriente para la unidad 43a' de vigilancia de entrada vigila la CONEXIÓN y la DESCONEXIÓN de la alimentación de corriente para la entrada que ha de recibirse del exterior en todo momento, basándose en el voltaje de la alimentación de corriente antes dada para la entrada.

Luego, cuando la unidad 43c de control de comunicaciones reciba una petición enviada desde la unidad principal 40 por medio de la red de campo 42, la unidad 43c de control de comunicaciones facilitará información indicadora de la CONEXIÓN y DESCONEXIÓN de la alimentación de corriente para la entrada que era vigilada por la unidad 43a' de vigilancia de la alimentación de corriente para la entrada, y envía esta información a la unidad principal 40 por medio de la red de campo 42.

Naturalmente, aunque la fig. 28 ilustraba la capacidad de vigilancia para la alimentación de corriente para la entrada, en el caso de las unidades dependientes a las que está conectado el dispositivo de salida, como se ha descrito anteriormente, se proporcionará a la unidad de vigilancia de la alimentación de corriente para la salida, información sobre CONEXIÓN/DESCONEXIÓN de la alimentación de corriente para la salida, y esa información de CONEXIÓN/DESCONEXIÓN se devolverá como respuesta, dependiendo de una petición procedente de la unidad principal 40. Y, es la unidad 43a de vigilancia de la alimentación de corriente para el dispositivo de entrada/salida la que explica colectivamente la vigilancia de las fuentes de alimentación de corriente mostradas en la fig. 27 para la entrada y para la salida. Esto quiere decir que, aunque esta fig. 27 ilustra un ejemplo en el que solamente la unidad 43a de vigilancia de los dispositivos de entrada/salida, está prevista en las unidades dependientes 43, en la práctica, de forma similar a la ilustrada en la fig. 28, también están previstas la unidad de control de comunicaciones o la unidad de entrada o la unidad de salida para controlar datos de E/S de los dispositivos de entrada/salida. Entonces, las gráficas de proceso de las figs. 29 y 30 muestran un ejemplo del algoritmo de tratamiento de la unidad principal 40 y las unidades dependientes 43 que llevan a cabo la gestión/transmisión y recepción de la información sobre CONEXIÓN/DESCONEXIÓN de la alimentación de corriente de entrada/salida.

La fig. 29 es una gráfica de proceso que ilustra el funcionamiento de las unidades dependientes 43. Como se muestra en la fig. 29, primero la unidad 43a de vigilancia de la alimentación de corriente de entrada/salida determina (ST 61) si la alimentación de corriente para la entrada y la alimentación de corriente para la salida, están en CONEXIÓN. Para tomar esta decisión, pueden adoptarse diversas técnicas: puede fijarse un umbral próximo a 0 V y determinarse que están en CONEXIÓN cuando se supera el umbral. O, como se describe más adelante, la configuración será tal que la alimentación de corriente para la entrada y la alimentación de corriente para la salida se apliquen al voltaje de base del transistor y, así, se determina que las alimentaciones de corriente están en CONEXIÓN cuando el transistor está en CONEXIÓN. En cualquier caso, se determina que los voltajes están en CONEXIÓN cuando se realiza su comparación con un valor de referencia y se deduce que el valor de referencia para la determinación es anormal.

Cuando la alimentación de corriente para la entrada o la alimentación de corriente para la salida está en CONEXIÓN (SI en el paso 61), a la marca de error asociada de la alimentación de corriente para la entrada y la alimentación de corriente para la salida, se le asigna (ST 62) el valor de DESCONEXIÓN. Asimismo, cuando la alimentación de corriente para la entrada o la alimentación de corriente para la salida está en DESCONEXIÓN (NO en el paso 61), la marca de error asociada con la alimentación de corriente para la entrada y la alimentación de corriente para la salida que ha sido puesta en DESCONEXIÓN, se establece en CONEXIÓN (ST 63).

A continuación, se determina (ST 64) si existe una petición de información sobre el estado de la alimentación de corriente de los dispositivos de entrada/salida, procedente de la unidad principal 40 por medio de la red de campo 42. Ahora, si no existe petición de información sobre el estado de la alimentación de corriente de los dispositivos de entrada/salida (No en el paso 64), un usuario volverá al paso 61 para continuar con un proceso siguiente.

Por otro lado, si se ha recibido una petición de información sobre el estado de la alimentación de corriente de los dispositivos de entrada/salida (SI en el paso 64), la antes citada marca de error es enviada a la unidad principal 40 como respuesta y la información sobre el estado de la alimentación de corriente de los dispositivos de entrada/salida por medio de la red de campo 42. Entonces, un usuario volverá al paso 61, para continuar a un proceso siguien-
te.

La fig. 30 es una gráfica de proceso que ilustra el funcionamiento de la unidad principal 40. En primer lugar, se determina (ST 71) si existe una instrucción para comprobar la alimentación de corriente de los dispositivos de entrada/salida. Esta instrucción puede ser, por ejemplo, una petición procedente del lado de la unidad de PLC. Además, la unidad principal 40 está provista de pulsadores de manipulación para la instrucción de comprobación de la alimentación de corriente de los dispositivos de entrada/salida y, apretando los pulsadores de manipulación puede determinarse que existe la instrucción para comprobar la alimentación de corriente de los dispositivos de entrada/salida.

Si no existe instrucción para comprobar la alimentación de corriente de los dispositivos de entrada/salida (NO en el paso 71), un usuario volverá al paso 71 a esperar la instrucción para comprobar la alimentación de corriente de los dispositivos de entrada/salida. Y, si se determina que existe la instrucción para comprobar la alimentación de corriente de los dispositivos de entrada/salida (SI en el paso 71), entonces el número de unidad de las unidades dependientes 43 se fijará en "1" (ST 72). A continuación, se determina (ST 73) si el número n de unidad es, o no, el último número. Además, si esto se hace a continuación del paso 72, entonces n = 1 y no se trata del último número. Así, en el momento de la decisión se adoptará la opción NO.

Y, si el número n de unidad no es el último (NO en el paso 73), se emitirá (ST 74) una petición de lectura de la marca de error de la alimentación de corriente de los dispositivos de entrada/salida para la unidad dependiente con el número de unidad n y la marca de error de la alimentación de corriente de los dispositivos de entrada/salida será leída a partir del número de unidad (paso 75).

Y, se ejecuta (ST 76) un proceso asociado con esta marca de error leída de la alimentación de corriente de los dispositivos de entrada/salida, luego el número de la unidad se incrementará a n+1 (ST 77) y un usuario será devuelto al paso 73.

El proceso anterior se ejecutará repetidamente hasta que, en el paso 73, se determine que el número n de la unidad es el último número. Además, el último valor del número n de la unidad debe ser almacenado/retenido con anticipación. Y, en términos estrictos, la determinación sobre si "¿es la última?" en este paso 73, será "¿Se ha superado el último número?" o "¿Se ejecutaron los procesos hasta el último número?". Luego, si se ejecutaron los procesos hasta el último número (SI en el paso 73), finalizarán una serie de procesos implicados en esta instrucción para comprobar la alimentación de corriente de los dispositivos de entrada/salida.

El proceso anterior, asociado con la marca de error en el paso 76 se ejecuta, por ejemplo, basándose en el programa en lenguaje de contactos o en escalera instalado en la unidad principal 40. Dependiendo del valor de la marca de error, se notificarán mensajes como "La alimentación de corriente de los dispositivos de entrada/salida es normal", "La alimentación de corriente para la entrada de la unidad dependiente núm. 3 está en DESCONEXIÓN", etc. y, si no es apropiado continuar la operación, se ejecutará un proceso tal como el de detener la operación.

Además, en la gráfica de proceso mostrada en la fig. 30, aunque la configuración es tal que la comprobación de la alimentación de corriente de los dispositivos de entrada/salida de las unidades dependientes de este sistema, se ejecutará en secuencia en todas las unidades dependientes, la configuración puede ser tal que la comprobación se ejecute, según sea necesario, solamente sobre la alimentación de corriente de los dispositivos de entrada/salida de una unidad dependiente específica.

Aunque en la quinta realización antes descrita se predica sobre el sistema del tipo que proporciona una fuente de alimentación a los dispositivos de entrada/salida a partir del aparato 45 de alimentación de corriente de los dispositivos de entrada/salida, como se ha descrito en la cuarta realización, incluso en el sistema en que la fuente de alimentación alimente a los dispositivos de entrada/salida a partir del aparato de alimentación de corriente a la red por medio de las unidades dependientes, se le puede configurar de modo que las unidades dependientes vigilen el estado de CONEXIÓN o de DESCONEXIÓN de la alimentación de corriente a los dispositivos de entrada/salida y notifique a la unidad principal 40, etc., del resultado por medio de la red de campo 42. Como ejemplo, esto puede conseguirse haciendo que la configuración interna de las unidades dependientes 43 sea de acuerdo con la fig. 31.

Aunque la fig. 31 muestra el caso en que el perceptor 44a, un detector, está conectado a las unidades dependientes 43, será posible una configuración similar en el caso de que esté conectada una válvula, etc., que es una unidad de control o en el caso de que estén conectados un perceptor, etc., que es un detector, y una válvula, que es una unidad de control. Sin embargo, si está conectada una válvula, etc., no se vigilará la alimentación de corriente para la entrada sino la alimentación de corriente para la salida.

En primer lugar, se envía a la unidad de entrada 43b una señal de detección del perceptor 44a. La señal de detección procedente del perceptor 44a que ha adquirido la unidad de entrada 43b, a saber información sobre CONEXIÓN/DESCONEXIÓN, se envía a la unidad principal 40 a través de la unidad 43c de control de comunicaciones y, por medio de la red de campo 42. Aunque los datos de E/S son así enviados, dicha función de tratamiento es similar a la tradicional. Y la alimentación de corriente para la entrada es proporcionada a las unidades dependientes 43 desde el aparato 47 de alimentación de corriente a la red, conectado a la red de campo 42, por medio de tal red de campo 42. Luego, es proporcionada, además, al perceptor 44a por medio de las unidades dependientes 43d. El circuito 43d de protección contra cortos está previsto en la mitad de la línea de alimentación de corriente al perceptor 44a de las unidades dependientes. Cuando este circuito 43d de protección contra cortos detecta que ha ocurrido un corto en el lado del perceptor 44a, por ejemplo, se ejecuta un control de forma que rompa el circuito (abra el interruptor). Esto quiere decir que la alimentación de corriente a la red proporciona una fuente de alimentación para, no sólo el perceptor 44a y las unidades dependientes 43 a las que está conectado ese perceptor 44a, sino también para otras unidades dependientes conectadas a la red de campo 42. Por tanto, si ocurriese un corto en el perceptor 44a, la condición afectaría al sistema de alimentación de corriente de toda la red. Este es el por qué de la previsión del circuito 43d de protección contra cortos que, por tanto, aísla del sistema de alimentación de corriente al perceptor 44a en el que se ha producido el corto. Además, dado que la configuración de este circuito 43d de protección contra cortos es de conocimiento público, se omite la descripción detallada de su configuración interna.

Y, partiendo del circuito 43d de protección contra cortos siguiendo la línea de alimentación al perceptor 44a, se suministra voltaje a la unidad 43a' de vigilancia de la alimentación de corriente para la entrada. Basándose en el voltaje antes dado para la alimentación de corriente para la entrada, esta unidad 43a' de vigilancia de la alimentación de corriente para la entrada vigila la CONEXIÓN y la DESCONEXIÓN de la alimentación de corriente para la entrada recibida desde el exterior en todo momento.

Esta configuración permitiría vigilar la CONEXIÓN y la DESCONEXIÓN de la alimentación de corriente para la entrada, incluyendo el estado de funcionamiento del antes citado circuito 43d de protección contra cortos. Esto quiere decir que la unidad 43a' de vigilancia de la alimentación de corriente para la entrada vigila la CONEXIÓN y la DESCONEXIÓN de la alimentación de corriente para la entrada, y envía de vuelta información sobre el estado del voltaje, resultado de esa vigilancia, a la unidad principal 40, etc., a petición de la unidad principal 40, etc. Luego, la unidad principal 40, que recibió por medio de la red de campo 42 información indicadora de que la fuente de alimentación que alimenta al perceptor 44 desde las unidades dependientes 43 está en DESCONEXIÓN, puede determinar que el circuito 43d de protección contra cortos de dichas unidades dependientes 43 ha funcionado y ha roto el circuito. Esto quiere decir que, en esta realización, las unidades dependientes 43 también son hechas trabajar por la alimentación de corriente a la red. Por tanto, si existe una respuesta de las unidades dependientes (aviso de información), puede decirse que la fuente de alimentación de la red alimenta a, por lo menos, las unidades dependientes 43 y, luego, si la fuente de alimentación para el perceptor 44a es puesta en DESCONEXIÓN, puede determinarse que el circuito 43d de protección contra cortos, está funcionando.

Además, la información procedente de las unidades dependientes 43 en respuesta a una petición de la unidad principal 40, es transmitida a través de la unidad 43c de control de comunicaciones, de forma similar a las unidades dependientes de la fig. 28. Esto quiere decir que cuando la unidad 43c de control de comunicaciones recibe una petición de la unidad principal 40, ésta obtendrá el resultado de la vigilancia de la unidad 43a' de vigilancia de la alimentación de corriente para la entrada y la enviará a la unidad principal 40 a través de la red de campo 42.

Además, en lugar de realizar simplemente la determinación sobre la CONEXIÓN/DESCONEXIÓN, en forma similar a la vigilancia de la alimentación de corriente a la red de cada unidad dependientes de la cuarta realización, puede juzgarse si los valores de voltaje de las alimentaciones de corriente para la entrada/salida, superan, o no umbrales predeterminados y, luego, puede realizarse y notificarse la determinación de si está cerca del límite inferior aunque los dispositivos de entrada/salida puedan funcionar.

Incidentalmente, como configuración de circuito específica para incorporar en la práctica la unidad 43a' de vigilancia de la alimentación de corriente para la entrada antes mencionada, es posible la configuración mostrada en la fig. 32, por ejemplo, este circuito es, también, aplicable a la unidad 43a' de vigilancia de la alimentación de corriente para la entrada de la fig. 28 o de la fig. 31. Asimismo, aunque esta fig. 32 muestra el circuito de vigilancia para la alimentación de corriente para la entrada, el circuito de vigilancia para la alimentación de corriente para la salida puede configurarse de manera similar.

Como se muestra en la fig. 32, el circuito de vigilancia para esta alimentación de corriente para la entrada conecta en serie el diodo fotoemisor 52a que comprende la resistencia 51 y el fotoacoplador 52, a la trayectoria derivada de la línea de alimentación de corriente para el dispositivo de entrada 44a y, por tanto, a tierra. También, conecta en serie la resistencia 53 de polarización entre el fototransistor 52b y el voltaje de alimentación Vcc que comprende el fotoacoplador 52. Luego, conecta un contacto de la resistencia 53 de polarización y el fototransistor 52b con el terminal de entrada de la CPU 54 de las unidades dependientes 43.

Con esta configuración, cuando la alimentación de corriente para la entrada está en CONEXIÓN, circula corriente desde la alimentación de corriente para la entrada hasta tierra por medio de la resistencia 51 -> el diodo fotoemisor 52a del fotoacoplador 52 que, entonces, es puesto en CONEXIÓN. Esto pone en CONDUCCIÓN el fototransistor 52b del fotoacoplador 52, se pone a tierra el terminal interno de la CPU 54 y, entonces, se introduce una señal de bajo valor.

Asimismo, cuando la alimentación de corriente para la entrada está en DESCONEXIÓN, ya no circula corriente desde la alimentación de corriente para la entrada hasta tierra por medio de la resistencia 51 -> el diodo fotoemisor 52a del fotoacoplador 52 que, así, es puesto en DESCONEXIÓN. Esto pone FUERA DE CONDUCCIÓN el fototransistor 52b y abre el terminal de entrada de la CPU 54; luego, debido a la acción de la resistencia 53 de polarización, se introduce una señal de valor alto en el terminal de entrada de la CPU 54.

Por tanto, la CPU 54 vigila el valor de una señal aplicada al terminal de entrada y puede detectar que la alimentación de corriente para la entrada está en CONEXIÓN cuando la señal tiene valor bajo y que la alimentación de corriente para la entrada está en DESCONEXIÓN cuando tiene valor alto. Luego, el voltaje de funcionamiento (voltaje para puesta en CONDUCCIÓN) del fototransistor 52b será un valor de referencia para la CONEXIÓN y DESCONEXIÓN del voltaje para la entrada.

Además, cuando haya más de un dispositivo de entrada para ser conectado a las unidades dependientes, la alimentación a partir de las unidades dependientes de fuente de alimentación puede vigilarse individualmente para cada dispositivo de entrada o para todos los dispositivos de entrada en conjunto. Similarmente, si a las unidades dependientes han de conectarse más de un dispositivo de salida, la alimentación a partir de las unidades dependientes de la fuente de alimentación, puede vigilarse individualmente para cada dispositivo de salida o para todos los dispositivos de salida en conjunto.

Además, como en las modificaciones de la quinta realización, si se envía información acerca de la existencia o no existencia de un corto, pueden enviarse junto con ella información sobre los dispositivos de entrada/salida. Esto significa que un corto, si se produce, tiene como consecuencia, frecuentemente, que se realice el mantenimiento, por ejemplo la reparación/sustitución del dispositivo de entrada/salida en corto. Así, haciendo que las unidades dependientes almacenen y conserven, anticipadamente, información sobre los dispositivos de entrada/salida a ellas conectados, a saber, información indicadora de la ID de los dispositivos (nombre del dispositivo, nombre del fabricante, modelo y número de fabricación), y emitiendo como salida, conjuntamente, información indicadora de la ID de un dispositivo averiado, un usuario puede conocer con anticipación información sobre el dispositivo averiado. Por tanto, cuando se visita un sitio, puede llevar con él piezas para reemplazar este dispositivo o un dispositivo a sustituir y, de ese modo, llevar a cabo rápidamente el mantenimiento.

Como se ha descrito hasta ahora, de acuerdo con los ejemplos de la quinta realización y su modificación, como un puesto anfitrión puede conocer un estado de la alimentación de corriente (alimentación de corriente de E/S) para los dispositivos de entrada/salida conectados a unidades dependientes respectivas, el puesto anfitrión puede determinar rápidamente el motivo de que no lleguen señales de las unidades dependientes, es decir, si se debe a que la fuente de alimentación no alimenta al dispositivo de entrada o si es por que una señal no es realmente una entrada ni hay entrada. Por tanto, puede conseguirse el efecto de mejorar la fiabilidad del sistema.

Asimismo, aunque la quinta realización ilustra un ejemplo de la unidad principal como un puesto anfitrión que recibe un aviso de información sobre CONEXIÓN/DESCONEXIÓN de la alimentación de corriente de E/S o valor de voltaje, el presente invento no se limita a esto y puede encontrar aplicación en otros controladores. Además, con independencia del concepto de puesto anfitrión, puede ser un configurador, como en la cuarta realización, o un monitor 62. Además, diversos nodos conectados a una red, tales como otra unidad dependiente, pueden constituir un destino de una transmisión.

Esto también es válido en las realizaciones primera a cuarta. Dicho de otro modo, la información obtenida en cada unidad dependiente puede ser enviada a diversos nodos conectados a la red.

Además, en las anteriores realizaciones respectivas, se mostró el ejemplo en el que las unidades dependientes transmiten y reciben información de E/S a/desde la unidad principal, y el sistema es controlado a través de la transmisión al controlador (PLC), y la recepción desde él, de dicha información de E/S por medio de la unidad principal, y se expuso el método unidad principal-unidad dependiente entre la unidad principal y la unidad dependiente, por el que una unidad dependiente deseada envía de vuelta una respuesta a una petición procedente de la unidad principal. Sin embargo, una unidad dependiente, de acuerdo con el presente invento, no se limita a una unidad dependiente que lleve a cabo comunicaciones entre unidad principal y unidad dependiente. Esto quiere decir que, aunque se hace referencia a ella como una unidad dependiente, puede emplear cualquier esquema de comunicaciones. A este respecto, en términos estrictos, se trata de la unidad dependiente que incluye un concepto diferente del de unidad dependiente definido generalmente. Dicho de otro modo, una unidad dependiente, de acuerdo con el presente invento, puede emplear cualquier protocolo de comunicaciones en la transmisión/recepción real, si puede disponerse de la capacidad de enviar y recibir la información de E/S necesaria para el control, hacia/desde el controlador. En particular, un destino de la transmisión de información no de E/S, es decir, un objeto de transmisión del presente invento, no se limita a una unidad principal o controlador, y puede tratarse de diversos nodos tales como un configurador o monitor u otras unidades dependientes conectadas a una red. Así, puede seleccionarse un esquema de comunicaciones según sea apropiado, dependiendo de un receptor. Naturalmente, el desencadenante del envío no se limita a los debidos a peticiones del exterior, y la transmisión puede llevarse a cabo basándose en un desencadenante interno (suceso que se genera cuando se satisfacen determinadas condiciones, etc.).

Efectos del invento

Como se ha descrito en lo que antecede, el presente invento proporciona medios de medición gracias a los cuales se mide una magnitud física de una unidad de control o de unidades dependientes, con independencia del control. Así, sin afectar al sistema de control, en las unidades dependientes se reservan datos no relacionados con el control (datos que no son de E/S), tales como información de servicio, se emiten como salida a un circuito (red) con una temporización predeterminada y se notifica de ello a un receptor predeterminado.

Claims

1. Una unidad dependiente (13) utilizada en un sistema de red, que tiene

un controlador programable (10) configurado para realizar una operación de control para un dispositivo de control (14, 15) llevando a cabo de manera cíclica la operación de control que incluye un proceso de ejecución de un programa de usuario y un proceso de renovación para datos de ENTRADA y/o datos de SALIDA de datos de control; y una unidad principal (11) conectada a dicho controlador programable (10) y con capacidad de comunicaciones; y una unidad dependiente (13) conectada al mencionado dispositivo de control y configurada para comunicar en serie los datos de ENTRADA y/o los datos de SALIDA a dicha unidad principal a través de una red (12) de acuerdo con una petición de la unidad principal, cuya unidad dependiente comprende:

medios de medición para medir una magnitud física, de datos no relacionados con el control, en relación con dicho dispositivo de control o dicha unidad dependiente propiamente dicha, para proporcionar un valor medido;

medios de determinación para comparar dicho valor medido con un valor de referencia para proporcionar información sobre el resultado de la determinación; y

medios de salida para emitir como salida dicha información sobre el resultado de la determinación a dicha unidad principal a través de la citada red; y

en la que el proceso de medición llevado a cabo por dichos medios de medición y el proceso de determinación ejecutado por dichos medios de determinación, son realizados por la unidad dependiente (13), con independencia de la petición de dicha unidad principal.

2. La unidad dependiente de acuerdo con la reivindicación 1, en la que dichos medios de salida emiten como salida el valor medido obtenido por dichos medios de medición, además de la citada información sobre el resultado de la determinación, hacia dicha unidad principal (11) por dicha red.

3. La unidad dependiente de acuerdo con la reivindicación 1, en la que dicha magnitud física relacionada con la citada unidad dependiente (13) propiamente dicha es un voltaje de alimentación de una fuente de alimentación de la red, que ha de ser alimentado a dicha unidad dependiente propiamente dicha a través de la citada red (12).

4. La unidad dependiente de acuerdo con la reivindicación 1, en la que dicha magnitud física relacionada con el mencionado dispositivo de control es un voltaje de alimentación que ha de ser incorporado por dicha unidad dependiente (13) y proporcionado al citado dispositivo de control a través de dicha unidad dependiente.

5. La unidad dependiente de acuerdo con la reivindicación 1, en la que dicha magnitud física relacionada con el mencionado dispositivo de control es un tiempo de funcionamiento que se cuenta empleando como desencadenante un cambio de datos sobre información de entrada o de salida para un dispositivo de control conectado a la unidad dependiente (13) propiamente dicha o a otra unidad dependiente.

6. La unidad dependiente de acuerdo con la reivindicación 1, en la que dicho dispositivo de control es un dispositivo de entrada (15) para dichos datos de ENTRADA, o un dispositivo de salida (14) para dichos datos de SALIDA, y dicha magnitud física relacionada con dicho dispositivo de control es el número de veces que dicho dispositivo de entrada o dicho dispositivo de salida cambian entre CONEXIÓN/DESCONEXIÓN.

7. La unidad dependiente de acuerdo con la reivindicación 5, que comprende, además, medios de comparación para almacenar y conservar información de ajustes para identificar un margen normal de dicho tiempo de funcionamiento, y para comparar dicho tiempo de funcionamiento determinado computado con la citada información de ajuste.

8. La unidad dependiente de acuerdo con la reivindicación 1, en la que dicha unidad dependiente (13) es alimentada con una fuente de alimentación a partir de una fuente de alimentación de red, a través de dicha red (12), y

dicha magnitud física relacionada con dicha unidad dependiente propiamente dicha es el tiempo en activación de la propia unidad dependiente, calculado integrando el tiempo durante el que la unidad dependiente es alimentada con una fuente de alimentación por dicha fuente de alimentación de red.

9. La unidad dependiente de acuerdo con la reivindicación 1, en la que dicho dispositivo de control es alimentado con una fuente de alimentación por una unidad dependiente, y

dicha magnitud física relacionada con dicho dispositivo de control es el tiempo en activación del dispositivo de control, calculado integrando el tiempo durante el que el dispositivo de control es alimentado con la fuente de alimentación por dicha unidad dependiente.

10. Un método de tratamiento de una unidad dependiente empleada en un sistema de red, que tiene

un controlador programable (10) configurado para realizar una operación de control de un dispositivo de control (14) llevando a cabo de manera cíclica la operación de control que incluye un proceso de ejecución de un programa de usuario y un proceso de renovación para datos de ENTRADA y/o datos de SALIDA de datos de control; y una unidad principal (11) conectada a dicho controlador programable (10) y con capacidad de comunicaciones; y una unidad dependiente (13) conectada al mencionado dispositivo de control y configurada para comunicar en serie los datos de ENTRADA y/o los datos de SALIDA a dicha unidad principal a través de una red (12) de acuerdo con una petición de la unidad principal, cuyo método comprende:

(a) medir en la unidad dependiente (13) una magnitud física, de datos no relacionados con el control, relacionada con dicho dispositivo de control o dicha unidad dependiente propiamente dicha, para proporcionar un valor medido;

(b) comparar en la unidad dependiente dicho valor medido con un valor de referencia para proporcionar información sobre el resultado de la comparación; y

(c) emitir como salida dicha información sobre el resultado de la comparación a dicha unidad principal, y

en el que los pasos (a) y (b) se ejecutan con independencia del proceso de comunicaciones que comunique dichos datos de ENTRADA o dichos datos de SALIDA, con dicha unidad principal.

11. El método de acuerdo con la reivindicación 10, en el que dicho dispositivo de control conectado a dicha unidad dependiente (13) es un dispositivo de entrada para dichos datos de ENTRADA o un dispositivo de salida para dichos datos de SALIDA, y

en el que en dicho paso (a) se mide el tiempo de funcionamiento relacionado con dicho dispositivo de control, y comprende las operaciones de:

obtener información sobre el momento de inicio de dicho tiempo de funcionamiento, basándose en la salida de los datos de SALIDA de dicha unidad dependiente (13) hacia dicho dispositivo de salida;

obtener información sobre el momento de parada de dicho tiempo de funcionamiento, basándose en la adquisición de los datos de ENTRADA por dicha unidad dependiente a partir del citado dispositivo de entrada; y

calcular el tiempo de funcionamiento relacionado con el mencionado dispositivo de control, basándose en dicha información sobre el momento de inicio y en dicha información sobre el momento de parada, obtenidas.