JP2000322110A - プロセス制御コントローラ - Google Patents

プロセス制御コントローラ

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JP2000322110A
JP2000322110A JP11126687A JP12668799A JP2000322110A JP 2000322110 A JP2000322110 A JP 2000322110A JP 11126687 A JP11126687 A JP 11126687A JP 12668799 A JP12668799 A JP 12668799A JP 2000322110 A JP2000322110 A JP 2000322110A
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JP
Japan
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module
mount base
modules
cable
connector
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JP11126687A
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English (en)
Inventor
Hiromoto Goto
浩基 後藤
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Yamatake Industrial Systems Co Ltd
Original Assignee
Yamatake Industrial Systems Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 コスト低減、省スペース化及び作業負荷の低
減を図る。 【解決手段】 マウントベース2は、現用系と待機系の
2つのI/Oモジュール11−1,11−2と、フィー
ルドケーブル4をつなぐための端子台12とを搭載して
いる。I/Oモジュール11−1,11−2はマウント
ベース2から脱着可能である。マウントベース2は、端
子台12とI/Oモジュール11−1との間、及び端子
台12とI/Oモジュール11−2との間をプリント配
線パターンで接続する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、プロセス制御コン
トローラに係り、特に外部の入出力機器と通信を行うた
めのI/Oモジュールを2重化したプロセス制御コント
ローラに関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来より、プロセス制御の分野において
は、アナログ又はディジタルの各種入出力を通じてプロ
セス現場との通信を行い、制御対象プロセスに対する調
節、シーケンス等の制御演算を実行するプロセス制御コ
ントローラが用いられている。このようなデータ収集及
びプロセス制御を行うプロセス制御コントローラは、図
6に示すような構成となっている。
【0003】図6において、21は制御コントローラ本
体であるメインベースユニット、22はプロセス現場に
設置される図示しない入出力機器(センサ、圧力計、流
量計、スイッチ、表示器、バルブ又はポンプ等)とのイ
ンタフェース処理を行うI/Oモジュールを搭載したI
/Oベースユニット、23はメインベースユニット21
とI/Oベースユニット22との間を接続する通信ケー
ブル、24は上記入出力機器との間の情報伝送路となる
フィールドケーブル、25はフィールドケーブル24を
つなぐためのリモートターミナルパネル、26はI/O
ベースユニット22とリモートターミナルパネル25と
の間を接続するI/Oケーブル、27−1,27−2は
I/Oモジュールである。
【0004】このようなプロセス制御コントローラで
は、システムの信頼性を向上させるために、I/Oモジ
ュールの2重化構成を採用する場合がある。図6の例で
は、27−1がプライマリ(現用系)モジュール、27
−2がセカンダリ(待機系)モジュールである。このよ
うな2重化構成をとることにより、プライマリモジュー
ル27−1に障害が発生した場合には、セカンダリモジ
ュール27−2に切り替えることで、システムを停止さ
せることなく、プライマリモジュール27−1を交換す
ることができる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
プロセス制御コントローラでは、I/Oモジュールの2
重化構成を実現するために、リモートターミナルパネル
とI/Oケーブルとが必要となるため、これらの分だけ
コストが上昇し、またこれらを収納するための空間がコ
ントローラに必要となり、さらにI/Oケーブルの引き
回しや配線に手間がかかるという問題点があった。ま
た、例えばプライマリモジュールに障害が発生して、こ
れを交換する場合、プライマリモジュールに装着された
I/Oケーブルを外した後にプライマリモジュールを取
り外し、そして新たなプライマリモジュールを取り付け
た後にI/Oケーブルを装着する必要があり、I/Oモ
ジュール(プライマリモジュールあるいはセカンダリモ
ジュール)の修理に手間がかかるという問題点があっ
た。本発明は、上記課題を解決するためになされたもの
で、コスト低減、省スペース化及び作業負荷の低減を図
ることができるプロセス制御コントローラを提供するこ
とを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明のプロセス制御コ
ントローラは、現用系と待機系の2つのI/Oモジュー
ル(11−1,11−2)と、入出力機器との間の情報
伝送路となるフィールドケーブル(4)をつなぐための
フィールドケーブル接続手段(12)とを搭載したマウ
ントベース(2)を有し、このマウントベースは、フィ
ールドケーブル接続手段と現用系のI/Oモジュールと
の間、及びフィールドケーブル接続手段と待機系のI/
Oモジュールとの間をプリント配線パターンで接続した
ものである。また、上述した2つのI/Oモジュールの
1構成例は、マウントベースから脱着可能である。
【0007】
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して詳細に説明する。図1は、本発明の実
施の形態となるプロセス制御コントローラの構成を示す
ブロック図である。図1において、1は制御コントロー
ラ本体であるメインベースユニット、2は現用系と待機
系の2つのI/Oモジュールと、フィールドケーブルを
つなぐためのフィールドケーブル接続手段とを搭載した
マウントベース、3はメインベースユニット1とI/O
モジュールとの間を接続する通信ケーブル、4はフィー
ルドケーブル、11−1,11−2はI/Oモジュー
ル、12はフィールドケーブル接続手段となる端子台で
ある。本実施の形態では、11−1がプライマリ(現用
系)モジュール、11−2がセカンダリ(待機系)モジ
ュールである。
【0008】次に、マウントベース2の構造についてよ
り詳細に説明する。図2は、マウントベース2及びI/
Oモジュール11−1,11−2の回路図、図3は、マ
ウントベース2及びI/Oモジュール11−1の外観を
示す斜視図である。なお、図3では、I/Oモジュール
1個分のマウントベースを示している。図2、図3に示
すように、マウントベース2には、フィールドケーブル
4をつなぐための端子台12と、I/Oモジュール11
−1,11−2と電気的接続を得るためのコネクタ13
−1,13−2とが設けられている。
【0009】一方、I/Oモジュール11−1,11−
2の背面にはコネクタ13−1,13−2と嵌合するコ
ネクタ14−1,14−2が設けられている。端子台1
2とコネクタ13−1,13−2との間は、マウントベ
ース2上に形成されたプリント配線パターンによって接
続されている。なお、I/Oモジュール11−1用のコ
ネクタ13−1と端子台12との間がマウントベース表
面に形成されたプリント配線パターンで接続されている
とすれば、I/Oモジュール11−2用のコネクタ13
−2と端子台12との間はマウントベース背面に形成さ
れたプリント配線パターンで接続されている。
【0010】また、コネクタ13−1,13−2,14
−1,14−2には、I/Oモジュール11−1,11
−2に電源(図2の例では24V)を供給するための電
源ピン、GNDピンが設けられている。図4は、マウン
トベース2にI/Oモジュール11−1,11−2を装
着したときの外観を示す斜視図である。
【0011】図4のようにマウントベース2にI/Oモ
ジュール11−1,11−2を装着すると、フィールド
ケーブル4が端子台12、マウントベース2のプリント
配線パターン及びコネクタ13−1,14−1を介して
I/Oモジュール11−1と接続されると共に、マウン
トベース2からコネクタ13−1,14−1を介してI
/Oモジュール11−1に電源が供給される。
【0012】同様に、フィールドケーブル4が端子台1
2、マウントベース2のプリント配線パターン及びコネ
クタ13−2,14−2を介してI/Oモジュール11
−2と接続されると共に、マウントベース2からコネク
タ13−2,14−2を介してI/Oモジュール11−
2に電源が供給される。
【0013】次に、メインベースユニット1とI/Oモ
ジュール11−1,11−2との接続方法について説明
する。図5は、通信ケーブル3をI/Oモジュール11
−1に取り付けた様子を示す斜視図である。I/Oモジ
ュール11−1の前面には、開閉可能なトップカバー1
5が設けられており、このトップカバー15を開くと、
I/Oモジュール11−1内に設けられたコネクタ16
−1,17−1が見えるようになっている。
【0014】メインベースユニット1とI/Oモジュー
ル11−1,11−2とを接続する通信バスは、2重化
構成となっており、例えばコネクタ16−1が現用系の
通信バス(図2に示したA+,A−)に対応したコネク
タで、コネクタ17−1が待機系の通信バス(図2に示
したB+,B−)に対応したコネクタとなっている。
【0015】通信ケーブル3は、図2に示すように所謂
いもづる式のケーブルであり、各モジュールに対応した
位置に現用系の通信バスのコネクタと待機系の通信バス
のコネクタとをそれぞれ備えている。そこで、マウント
ベース2にI/Oモジュール11−1を装着した後、モ
ジュール11−1のトップカバー15を開き、通信ケー
ブル3の現用系のコネクタ31−1をモジュール11−
1のコネクタ16−1に装着し、通信ケーブル3の待機
系のコネクタ32−1をモジュール11−1のコネクタ
17−1に装着する。
【0016】これで、メインベースユニット1とI/O
モジュール11−1は、通信ケーブル3を介して通信を
行うことができる。なお、通信ケーブル3は、モジュー
ルを縦に貫通するように形成された配線溝29内に収納
される。
【0017】同様に、I/Oモジュール11−2は、ト
ップカバー15内に現用系の通信バスに対応したコネク
タ16−2、待機系の通信バスに対応したコネクタ17
−2を有している。マウントベース2にモジュール11
−2を装着した後、通信ケーブル3の現用系のコネクタ
31−2をモジュール11−2のコネクタ16−2に装
着し、通信ケーブル3の待機系のコネクタ32−2をモ
ジュール11−2のコネクタ17−2に装着する。これ
で、メインベースユニット1とI/Oモジュール11−
2は、通信ケーブル3を介して通信を行うことができ
る。
【0018】なお、本実施の形態では、マウントベース
2に搭載する2重化構成のI/Oモジュールをモジュー
ル11−1,11−2の1組としているが、2組以上搭
載してもよいことは言うまでもない。この場合には、I
/Oモジュール11−1,11−2のように各I/Oモ
ジュール間を通信ケーブル3で縦列接続すればよい。ま
た、本実施の形態では、フィールドケーブル接続手段と
して、フィールドケーブル4をねじ止めする端子台12
を用いているが、コネクタを用いてもよいことは言うま
でもない。
【0019】
【発明の効果】本発明によれば、現用系と待機系の2つ
のI/Oモジュールと、フィールドケーブル接続手段と
を搭載したマウントベースを設け、フィールドケーブル
接続手段と現用系のI/Oモジュールとの間、及びフィ
ールドケーブル接続手段と待機系のI/Oモジュールと
の間をプリント配線パターンで接続したことにより、リ
モートターミナルパネルとI/Oケーブルとが不要とな
る。その結果、リモートターミナルパネルとI/Oケー
ブルの分だけコストを低減することができ、省スペース
化を実現することができる。また、I/Oケーブルの引
き回しが不要となるので、配線作業にかかる手間を削減
することができる。
【0020】また、2つのI/Oモジュールを、マウン
トベースから脱着可能とすることにより、いずれかのモ
ジュールが破損した場合、破損したモジュールをマウン
トベースから取り外し、新たなモジュールをマウントベ
ースに取り付けるだけで済むため、I/Oモジュールの
修理作業にかかる手間を削減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の実施の形態となるプロセス制御コン
トローラの構成を示すブロック図である。
【図2】 マウントベース及びI/Oモジュールの回路
図である。
【図3】 マウントベース及びI/Oモジュールの外観
を示す斜視図である。
【図4】 マウントベースにI/Oモジュールを装着し
たときの外観を示す斜視図である。
【図5】 通信ケーブルをI/Oモジュールに取り付け
た様子を示す斜視図である。
【図6】 従来のプロセス制御コントローラの構成を示
すブロック図である。
【符号の説明】
1…メインベースユニット、2…マウントベース、3…
通信ケーブル、4…フィールドケーブル、11−1、1
1−2…I/Oモジュール、12…端子台、13−1、
13−2、14−1、14−2、16−1、16−2、
17−1、17−2、31−1、31−2、32−1、
32−2…コネクタ、15…トップカバー。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 5H209 AA01 BB01 GG11 HH39 JJ01 SS01 5H219 AA01 BB01 CC03 CC19 EE08 HH28 HH30 5H220 AA01 BB01 CC02 CX05 JJ04 JJ07 MM08

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 外部の入出力機器と通信を行うためのI
    /Oモジュールを2重化したプロセス制御コントローラ
    であって、 現用系と待機系の2つのI/Oモジュールと、前記入出
    力機器との間の情報伝送路となるフィールドケーブルを
    つなぐためのフィールドケーブル接続手段とを搭載した
    マウントベースを有し、このマウントベースは、フィー
    ルドケーブル接続手段と現用系のI/Oモジュールとの
    間、及びフィールドケーブル接続手段と待機系のI/O
    モジュールとの間をプリント配線パターンで接続したこ
    とを特徴とするプロセス制御コントローラ。
  2. 【請求項2】 請求項1記載のプロセス制御コントロー
    ラにおいて、 前記2つのI/Oモジュールは、マウントベースから脱
    着可能であることを特徴とするプロセス制御コントロー
    ラ。
JP11126687A 1999-05-07 1999-05-07 プロセス制御コントローラ Pending JP2000322110A (ja)

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