JP2002222003A

JP2002222003A - プログラマブルコントローラの汎用ユニット

Info

Publication number: JP2002222003A
Application number: JP2001018495A
Authority: JP
Inventors: Hideki Noda; 英毅野田; Koji Ono; 浩司大野
Original assignee: Matsushita Electric Works Ltd
Current assignee: Panasonic Electric Works Co Ltd
Priority date: 2001-01-26
Filing date: 2001-01-26
Publication date: 2002-08-09

Abstract

(57)【要約】【課題】特殊機能の追加が可能で且つコストダウンが図
れるプログラマブルコントローラの汎用ユニットを提供
する。【解決手段】制御対象機器などの外部機器が接続される
外部コネクタ１と、シーケンスプログラムを実行するＣ
ＰＵユニットが接続される接続コネクタ２と、接続コネ
クタ２と通して接続されるＣＰＵユニットを補助して高
機能化する複数の特殊機能が組み込まれ外部コネクタ１
を介して接続される外部機器との間で信号を送受信する
ゲートアレイ８と、ゲートアレイ８に組み込まれた特殊
機能を拡張して特殊機能を更に追加する増設基板を接続
する増設コネクタ９とを備える。増設基板は、増設コネ
クタ９に接続する増設側コネクタ１４と、プログラマブ
ル・ロジック・デバイス１３と、プログラマブル・ロジ
ック・デバイス１３に上記追加の特殊機能を実現させる
ためのプログラムが格納されたＲＯＭ１５とを備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、シーケンスプログ
ラムに基づいて制御対象機器のシーケンス制御を行うプ
ログラマブルコントローラの汎用ユニットに関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】従来より、プログラマブルコントローラ
として、シーケンスプログラムに従って動作するＣＰＵ
を具備したＣＰＵユニットと、ＣＰＵユニットを補助し
て高機能化する特殊機能を有する高機能ユニットと、Ｃ
ＰＵユニットおよび高機能ユニットへ電源を供給する電
源ユニットと、上記各ユニットが装着されるマザーボー
ドとを備えるものが提供されている。ここにおいて、高
機能ユニットとしては、例えば、制御対象機器とＣＰＵ
ユニットとの間の信号の入出力を行うＩＯ機能および入
力信号のノイズを除去する入力時定数機能を有する入出
力ユニット、外部入力により割込みプログラムを起動す
る割込機能を有する割り込みユニット、外部クロックを
カウントするカウント機能およびカウント値と目標値と
比較して適宜の信号を出力する比較出力機能およびＰＷ
Ｍ（パルス幅変調）信号を出力するＰＷＭ出力機能を有
するカウンタユニット、あらかじめ設定された周波数の
パルス信号を出力するパルス出力機能を有するパルス出
力ユニット、ＣＰＵユニットの指令に基づいて制御対象
機器の位置決め制御を行う位置決め機能を有する位置決
めユニットなどが提供されている。

【０００３】ところで、従来は上述の高機能ユニットの
ような特殊機能を有するユニットを開発する場合、一部
に同種の機能を有する高機能ユニットであっても各高機
能ユニット毎に回路設計を行って個別に作製していたの
で、開発期間が長くなるとともに開発コストが高くなる
という不具合や、部品の共通化が難しく製造管理が面倒
になるという不具合があった。

【０００４】そこで、上述の高機能ユニットを実現する
ための汎用ユニットとして、図６に示す回路構成を有す
るものが提案されている。図６に示す回路構成を有する
汎用ユニットＡは、例えば、図７に示すように、ＣＰＵ
ユニット３０、電源ユニット３１、入出力ユニット３２
などとともにマザーボード２０に装着される。

【０００５】汎用ユニットＡは、図６に示すように、制
御対象機器などが接続される外部コネクタ１と、ＣＰＵ
ユニット３０が接続される接続コネクタ２と、後述のプ
ログラマブル・ロジック・デバイス（ＰＬＤ）３とを備
えている。また、汎用ユニットＡには、プログラマブル
・ロジック・デバイス３と外部コネクタ１との間を絶縁
する絶縁部５と、汎用ユニットＡの動作状態を表示する
複数の発光ダイオード（ＬＥＤ）よりなる表示部４と、
プログラマブル・ロジック・デバイス３の動作状態を設
定する設定スイッチ７と、各部へ電源を供給する電源部
６とが設けられている。ここに、汎用ユニットＡは、外
部コネクタ１、接続コネクタ２、プログラマブル・ロジ
ック・デバイス３、表示部４、絶縁部５、電源部６、お
よび設定スイッチ７が１つの回路基板に実装されてお
り、接続コネクタ２がマザーボード２０に設けられたコ
ネクタ２１に接続され、電源ユニット３１から供給され
る電源を電源部６にて内部で必要な電圧に変換して各部
へ供給する。なお、絶縁部５は、複数のフォトカプラや
トランジスタなどで構成されている。また、図７中の４
ａは汎用ユニットＡのハウジングの前面に設けられ上述
の表示部４を構成するＬＥＤが臨む透光部である。

【０００６】汎用ユニットＡでは、プログラマブル・ロ
ジック・デバイス３のプログラムを変更することによ
り、上述のＩＯ機能、入力時定数機能、割込機能、カウ
ンタ機能、比較出力機能、パルス出力機能、ＰＷＭ出力
機能、位置決め機能などの種々の特殊機能を実現するこ
とができる。しかして、絶縁部５に高速のフォトカプラ
を使用して外部機器とプログラマブル・ロジック・デバ
イス３との間で高速且つ多点の入出力を可能とすること
により、同一の回路構成においてプログラマブル・ロジ
ック・デバイス３のプログラム変更のみで入出力ユニッ
ト、割り込みユニット、カウンタユニット、パルス出力
ユニット、位置決めユニットなどの種々の高機能ユニッ
トを作製することができる。また、プログラマブル・ロ
ジック・デバイス３に上述の高機能ユニットの有する複
数の特殊機能を持たせることにより、複数の高機能ユニ
ットを１つの汎用ユニットＡで代用することが可能とな
る。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】上記従来構成の汎用ユ
ニットＡは、プログラマブル・ロジック・デバイス３を
使用することで部品を共通化しているが、より多くの特
殊機能をプログラマブル・ロジック・デバイス３に持た
せる場合にはゲート規模の大きいものを用いる必要があ
る。しかしながら、現状ではプログラマブル・ロジック
・デバイスはゲートアレイに比べて単価が高いので、汎
用ユニットＡのコストダウンが望まれている。一方、プ
ログラマブル・ロジック・デバイス３の代わりにゲート
アレイを用いてゲートアレイに複数の機能を組み込んだ
場合には、機能の変更や追加ができないという不具合が
ある。また、上記従来構成の汎用ユニットＡでは、絶縁
部５を介してしか外部機器と接続できないので、拡張性
が絶縁部５の性能に制限されるという不具合があった。

【０００８】ところで、上述のプログラマブル・ロジッ
ク・デバイス３として揮発性のものを用い、電源投入時
に揮発性のプログラマブル・ロジック・デバイスへダウ
ンロードされるプログラムが格納されたＲＯＭ（書き換
え不可能なマスクＲＯＭ、ＰＲＯＭなど）を組み合わせ
れば、ＲＯＭに格納するプログラムを変更することで上
述のＩＯ機能、入力時定数機能、割込機能、カウンタ機
能、比較出力機能、パルス出力機能、ＰＷＭ出力機能、
位置決め機能などの種々の特殊機能を実現することが可
能であるが、新しい機能のユニットを作製するにはＲＯ
Ｍを付け替える必要があるという不具合があった。

【０００９】一方、揮発性のプログラマブル・ロジック
・デバイスに回路データを直接ダウンロードすることも
考えられるが、ダウンロードされた回路データは揮発性
のプログラマブル・ロジック・デバイスに電源が供給さ
れている時のみ有効なので、回路の検証程度の用途に限
られる。また、図８に示すように、回路データをＣＰＵ
ユニット３０および汎用ユニットＡが接続されたマザー
バス４０を介さずに汎用ユニットＡのプログラマブル・
ロジック・デバイス３に直接ダウンロードする場合に
は、そのプログラマブル・ロジック・デバイス３が搭載
されている汎用ユニットＡに、データを転送するための
ポートを別途設ける必要があるという不具合があった。
なお、図８中の他のユニットＣは、電源ユニットや他の
高機能ユニットなどである。

【００１０】また、プログラマブル・ロジック・デバイ
ス３にプログラムや回路データを転送する場合には、あ
らかじめコンパイルツールによりコンパイルしたプログ
ラムや回路データを転送する必要があるので、新たなユ
ニットを作製するにはコンパイルツールが必要になると
いう不具合があった。

【００１１】これに対して、揮発性のプログラマブル・
ロジック・デバイスと、回路データを格納したＲＯＭと
を組み合わせて使用すれば、ハード構成は単純にできる
が、シーケンスプログラムの実行中にプログラマブル・
ロジック・デバイスの回路データを書き換えることはで
きないので、複数の特殊機能を切り換えて実現させるに
は複数のＲＯＭを搭載しておく必要があり、コストアッ
プにつながるという不具合があった。

【００１２】本発明は上記事由に鑑みて為されたもので
あり、その目的は、特殊機能の追加が可能で且つコスト
ダウンが図れるプログラマブルコントローラの汎用ユニ
ットを提供することにある。

【００１３】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、上記
目的を達成するために、少なくとも制御対象機器が接続
される外部コネクタと、シーケンスプログラムを実行す
るＣＰＵを具備したＣＰＵユニットが接続される接続コ
ネクタと、接続コネクタを通して接続されるＣＰＵユニ
ットを補助して高機能化する複数の特殊機能が組み込ま
れ外部コネクタを介して信号を送受信するゲートアレイ
と、ゲートアレイに組み込まれた特殊機能を拡張して特
殊機能を更に追加する増設基板を接続する増設コネクタ
とを備えることを特徴とするものであり、ゲートアレイ
によって複数の特殊機能を実現できるので部品の共通化
が図れて製造管理が容易になり、コストダウンおよび在
庫数の削減を図ることが可能になるとともに、プログラ
マブル・ロジック・デバイスを用いて部品の共通化を図
る場合に比べてコストダウンを図れ、しかも、特殊機能
を更に追加する増設基板を増設コネクタに接続すること
で特殊機能を追加することが可能となるので、特殊機能
を追加したい場合にはユーザの仕様に応じて増設基板を
増設コネクタへ適宜接続すればよいから、簡単に特殊機
能を追加することができる。

【００１４】請求項２の発明は、請求項１の発明におい
て、前記増設基板は、特殊機能が組み込まれたプログラ
マブル・ロジック・デバイスと、プログラム・ロジック
・デバイスに接続され前記増設コネクタに接続する増設
側コネクタとを備えているので、ユーザの仕様に応じた
追加の特殊機能を前記増設基板に設けたプログラマブル
・ロジック・デバイスで実現することができるから、追
加する特殊機能の変更や増加に容易に対応することがで
きる。また、ユニット内の内部接続により増設基板が増
設されるから、増設基板のプログラマブル・ロジック・
デバイスに新しい特殊機能を持たせても高速な処理を実
現できる。

【００１５】請求項３の発明は、請求項１または請求項
２の発明において、前記増設基板は、少なくとも制御対
象機器が接続される増設用外部コネクタを備えているの
で、増設用外部コネクタに制御対象機器などの外部機器
をフォトカプラなどにより構成される絶縁部を介さずに
接続することができ外部機器と直接通信することができ
る。

【００１６】請求項４の発明は、請求項１ないし請求項
３の発明において、外部からプログラマブル・ロジック
・デバイスの回路データがダウンロード可能なＥＥＰＲ
ＯＭを備えているので、ユーザの仕様に応じた追加の特
殊機能をアプリケーションソフトウェアとして提供でき
るから、プログラマブル・ロジック・デバイスとしてゲ
ート数の比較的少ない安価なものを使用することがで
き、コストダウンを図ることができる。

【００１７】請求項５の発明は、請求項４の発明におい
て、前記ＥＥＰＲＯＭに独立した複数の回路データが格
納され、前記シーケンスプログラムの実行中に前記シー
ケンスプログラムの内容に応じて前記プログラマブル・
ロジック・デバイスの回路データを選択的に与えるの
で、前記シーケンスプログラムの実行中にもプログラマ
ブル・ロジック・デバイスの回路データが書き換えられ
るから、ゲート数が比較的少ないプログラマブル・ロジ
ック・デバイスでも複数の特殊機能を実現することが可
能となる。

【００１８】請求項６の発明は、請求項４または請求項
５の発明において、前記プログラマブル・ロジック・デ
バイスに組み込む特殊機能を実現させるためのソースプ
ログラム若しくは回路データがダウンロードされたとき
に前記プログラマブル・ロジック・デバイスが動作可能
な回路データへコンパイルするコンパイル手段を前記ゲ
ートアレイに組み込んであるので、プログラマブルコン
トローラで一般的に用いられるラダーなどの回路データ
やソースプログラムをＥＥＰＲＯＭへダウンロードする
ときにプログラマブル・ロジック・デバイスの回路デー
タに自動的にコンパイルされるから、新しい特殊機能を
追加する際にはユーザ側の回路データ若しくはソースプ
ログラムの作成で対応することができ、ユーザが用途に
応じた特殊機能をプログラマブル・ロジック・デバイス
に持たせることができる。

【００１９】

【発明の実施の形態】（実施形態１）本実施形態のプロ
グラマブルコントローラの汎用ユニットは、図１（ａ）
に示すように、制御対象機器やツールなどの外部機器が
接続される外部コネクタ１と、シーケンスプログラムを
実行するＣＰＵを具備したＣＰＵユニットが接続される
接続コネクタ２と、接続コネクタ２を通して接続される
ＣＰＵユニットを補助して高機能化する複数の特殊機能
が組み込まれ外部コネクタ１を介して上記外部機器との
間で信号を送受信するゲートアレイ８と、ゲートアレイ
８に組み込まれた特殊機能を拡張して特殊機能を更に追
加する増設基板を接続する増設コネクタ９と、ゲートア
レイ８と外部コネクタ１との間を絶縁する絶縁部５と、
汎用ユニット自身の動作状態を表示する複数のＬＥＤよ
りなる表示部４と、ゲートアレイ８の動作状態を設定す
る設定スイッチ７と、各部へ電源を供給する電源部６と
が設けられている。なお、ゲートアレイ８は、増設コネ
クタ９を介して増設基板を接続するための拡張バスを備
えている。また、外部コネクタ１、接続コネクタ２、表
示部４、絶縁部５、電源部６、設定スイッチ７、ゲート
アレイ８、および増設コネクタ９は１つのプリント基板
よりなる主回路基板に実装されている。

【００２０】本実施形態の汎用ユニットは、図６および
図７に示した従来の汎用ユニットＡと同様に、接続コネ
クタ２がマザーボード２０（図７参照）に設けられたコ
ネクタ２１（図７参照）に接続され、電源ユニット３１
（図７参照）から供給される電源を電源部６にて内部で
必要な電圧に変換して各部へ供給する。なお、絶縁部５
は、例えば、複数のフォトカプラやトランジスタなどで
構成すればよく、電源を必要とする高速のフォトカプラ
を使用する場合は、外部から供給される電源からフォト
カプラへ電力を供給する電源回路を別途設ければよい。

【００２１】外部コネクタ１は、制御対象機器やツール
などの外部機器が接続されるコネクタであって、例え
ば、ＭＩＬ規格に準拠したコネクタ（所謂ＭＩＬコネク
タ）が用いられる。

【００２２】接続コネクタ２は、ゲートアレイ８に接続
されており、上述のようにプログラマブルコントローラ
のマザーボード２０が具備するコネクタ２１と接続され
る。一方、ゲートアレイ８は、接続コネクタ２を介して
他のユニット、例えばＣＰＵユニット３０などとの通信
を行う。

【００２３】表示部４は、複数のＬＥＤで構成されてお
り、ゲートアレイ８から与えられる制御信号と表示デー
タに基づいて汎用ユニット自身の動作状態、例えば、外
部コネクタ１に接続される外部機器からの入出力信号の
オン、オフ状態や内部で生成した機能信号の状態を表示
する。設定スイッチ７はゲートアレイ８の動作状態を設
定するスイッチであって、例えば、２ビットのディップ
スイッチで構成される。しかして、ゲートアレイ８では
設定スイッチ７の設定状態を読み取り、その設定状態に
基づいて動作する。電源部６は、例えば、接続コネクタ
２およびマザーボード２０（図７参照）を介して電源ユ
ニット３０（図７参照）から供給される電源（ＤＣ５
Ｖ）を内部で必要な電源（ＤＣ３．３Ｖ）に変換して各
部に供給する。

【００２４】ゲートアレイ８は、例えば外部コネクタ１
を介して接続される外部機器との間で信号の送受信を行
ったり、外部機器から受信した信号に基づく論理演算を
行うとともに演算結果に応じた信号を接続コネクタ２を
介してプログラマブルコントローラのＣＰＵユニット３
０などに送信したり、あるいはＣＰＵユニット３０から
接続コネクタ２を介して受信した信号に基づく論理演算
を行って演算結果に応じた信号を外部コネクタ１を介し
て外部機器に送信したりできるようになっている。

【００２５】ところで、ゲートアレイ８には、複数の特
殊機能が組み込まれている。具体的には、従来例で説明
したＩＯ機能、入力時定数機能、割込機能、カウンタ機
能、比較出力機能、パルス出力機能、ＰＷＭ出力機能、
位置決め機能が組み込まれている。要するに、本実施形
態の汎用ユニット１台で、周知の入出力ユニット、割り
込みユニット、カウンタユニット、パルス出力ユニッ
ト、および位置決めユニットの特殊機能を実現すること
ができるので、これら複数の高機能ユニットの代わりに
本実施形態の汎用ユニットをマザーボード２０に装着す
ればよいから、マザーボード２０に入出力ユニット、割
り込みユニット、カウンタユニット、パルス出力ユニッ
ト、および位置決めユニットを装着する場合に比べて、
省スペース化を図ることができる。

【００２６】また、上述の増設基板は、図１（ｂ）に示
すように、上記主回路基板の増設コネクタ９（図１
（ａ）参照）に接続する増設側コネクタ１４と、プログ
ラマブル・ロジック・デバイス（ＰＬＤ）１３と、プロ
グラマブル・ロジック・デバイス１３に上記追加の特殊
機能を実現させるためのプログラムが格納されたＲＯＭ
１５と、制御対象機器やツールなどの外部機器を接続可
能な増設用外部コネクタたる外部コネクタ１７と、外部
コネクタ１７とプログラマブル・ロジック・デバイス１
３との間に設けられた入出力部１６とを備えている。な
お、プログラマブル・ロジック・デバイスは、一般的に
所謂ＪＴＡＧポートを具備しており、増設基板に実装し
た後においてもＪＴＡＧポートを用いてプログラム（回
路データ）の書き換えが可能となっている。また、入出
力部１６は、外部コネクタ１７を介して送られてくる信
号をプログラマブル・ロジック・デバイス１３に伝達す
る機能と、プログラマブル・ロジック・デバイス１３か
ら外部コネクタ１７に接続された外部機器へ信号を伝達
する機能とを有している。

【００２７】しかして、本実施形態のプログラマブルコ
ントローラの汎用ユニットでは、ゲートアレイ８によっ
て複数の特殊機能を実現できるので部品の共通化が図れ
て製造管理が容易になり、コストダウンおよび在庫数の
削減を図ることが可能になるとともに、図６に示した従
来の汎用ユニットＡのようにプログラマブル・ロジック
・デバイス３を用いて部品の共通化を図る場合に比べて
コストダウンを図れる。しかも、特殊機能を追加する増
設基板を増設コネクタ９に接続することで特殊機能を更
に追加することが可能となるので、特殊機能を追加した
い場合にはユーザの仕様に応じて増設基板を増設コネク
タ９へ適宜接続すればよいから、簡単に特殊機能を追加
することができる。したがって、複数種類の高機能ユニ
ットを在庫管理する代わりに、１種類の汎用ユニットを
在庫管理すればよくなり、在庫管理が容易になる。

【００２８】また、ユーザの仕様に応じた追加の特殊機
能を増設基板に設けたプログラマブル・ロジック・デバ
イス１３で実現することができるから、追加の特殊機能
の変更や増加に容易に対応することができる。さらに、
汎用ユニット内の内部接続により増設基板が増設される
から、増設基板のプログラマブル・ロジック・デバイス
１３に新しい特殊機能を持たせても高速な処理を実現で
きる。

【００２９】また、増設基板には、制御対象機器やツー
ルなどの外部機器が接続される外部コネクタ１７が設け
られているので、絶縁部５を介さずに外部機器を接続す
ることができ、外部機器と直接通信することができるか
ら拡張性が向上する。

【００３０】（実施形態２）本実施形態の基本構成は実
施形態１と略同じであって、実施形態１で説明したＲＯ
Ｍ１５を備えた増設基板ではなく、図２（ｂ）に示すよ
うに、外部からプログラマブル・ロジック・デバイス１
３の回路データがダウンロード可能なＥＥＰＲＯＭ１８
を増設基板に設けている点に特徴がある。プログラマブ
ル・ロジック・デバイス１３は、ＥＥＰＲＯＭ１８に格
納された回路データに基づいて追加の特殊機能を実現す
ることができる。なお、実施形態１と同様の構成要素に
は同一の符号を付して説明を省略する。

【００３１】本実施形態の汎用ユニットＢにおいて増設
基板の増設側コネクタ１４を増設コネクタ９に接続して
あるものでは、図３および図４に示すように、プログラ
マブル・ロジック・デバイス１３に与えるコンパイル済
みの回路データをＣＰＵユニット３０のツール接続用の
ポート（図示せず）およびマザーバス４０を介してＥＥ
ＰＲＯＭ１８へダウンロードすることができる。なお、
図３中の他のユニットＣは、電源ユニットや他の高機能
ユニットなどである。

【００３２】しかして、本実施形態では、ユーザの仕様
に応じた追加の特殊機能をアプリケーションソフトウェ
アとして提供できるから、プログラマブル・ロジック・
デバイス１３としてゲート数の比較的少ない安価なもの
を使用することができ、コストダウンを図ることができ
る。また、実施形態１では、追加の特殊機能を変更する
場合にＲＯＭ１５を交換する必要があるが、本実施形態
では、ＥＥＰＲＯＭ１８を用いているので交換する必要
がなくコストダウンを図れる。

【００３３】（実施形態３）本実施形態の基本構成は実
施形態２と略同じであって、図５に示すように、汎用ユ
ニットＢに、ソースプログラムまたは回路データをＥＥ
ＰＲＯＭ１８へダウンロードするときにプログラマブル
・ロジック・デバイス１３（図２参照）の動作可能な回
路データにコンパイルするコンパイル手段たるコンパイ
ル部（コンパイルシステム）１９をゲートアレイ８（図
２参照）に組み込んでいる点に特徴がある。なお、ソー
スプログラムや回路データをプログラマブル・ロジック
・デバイスの動作可能な回路データにコンパイルするコ
ンパイルシステムはプログラマブル・ロジック・デバイ
スのメーカから提供されている。

【００３４】しかして、本実施形態では、プログラムロ
ジックコントローラで一般的に用いられるラダーなどの
回路データやユーザプログラムよりなるソースプログラ
ム（オリジナルプログラム）をＣＰＵユニット３０およ
びマザーバス４０を介してＥＥＰＲＯＭ１８へダウンロ
ードしようとすれば、コンパイル部１９によってプログ
ラマブル・ロジック・デバイス１３の動作可能な回路デ
ータに自動的にコンパイルされてＥＥＰＲＯＭ１８に格
納される。したがって、新しい特殊機能を追加する際に
はユーザ側のプログラム若しくは回路データの作成で対
応することができ、ユーザが用途に応じた特殊機能をプ
ログラマブル・ロジック・デバイス１３に持たせること
ができる。

【００３５】

【発明の効果】請求項１の発明は、少なくとも制御対象
機器が接続される外部コネクタと、シーケンスプログラ
ムを実行するＣＰＵを具備したＣＰＵユニットが接続さ
れる接続コネクタと、接続コネクタを通して接続される
ＣＰＵユニットを補助して高機能化する複数の特殊機能
が組み込まれ外部コネクタを介して信号を送受信するゲ
ートアレイと、ゲートアレイに組み込まれた特殊機能を
拡張して特殊機能を更に追加する増設基板を接続する増
設コネクタとを備えるものであり、ゲートアレイによっ
て複数の特殊機能を実現できるので部品の共通化が図れ
て製造管理が容易になり、コストダウンおよび在庫数の
削減を図ることが可能になるとともに、プログラマブル
・ロジック・デバイスを用いて部品の共通化を図る場合
に比べてコストダウンを図れ、しかも、特殊機能を更に
追加する増設基板を増設コネクタに接続することで特殊
機能を追加することが可能となるので、特殊機能を追加
したい場合にはユーザの仕様に応じて増設基板を増設コ
ネクタへ適宜接続すればよいから、簡単に特殊機能を追
加することができるという効果がある。

【００３６】請求項２の発明は、請求項１の発明におい
て、前記増設基板は、特殊機能が組み込まれたプログラ
マブル・ロジック・デバイスと、プログラム・ロジック
・デバイスに接続され前記増設コネクタに接続する増設
側コネクタとを備えているので、ユーザの仕様に応じた
追加の特殊機能を前記増設基板に設けたプログラマブル
・ロジック・デバイスで実現することができるから、追
加する特殊機能の変更や増加に容易に対応することがで
きる。また、ユニット内の内部接続により増設基板が増
設されるから、増設基板のプログラマブル・ロジック・
デバイスに新しい特殊機能を持たせても高速な処理を実
現できるという効果がある。

【００３７】請求項３の発明は、請求項１または請求項
２の発明において、前記増設基板は、少なくとも制御対
象機器が接続される増設用外部コネクタを備えているの
で、増設用外部コネクタに制御対象機器などの外部機器
をフォトカプラなどにより構成される絶縁部を介さずに
接続することができ外部機器と直接通信することができ
るという効果がある。

【００３８】請求項４の発明は、請求項１ないし請求項
３の発明において、外部からプログラマブル・ロジック
・デバイスの回路データがダウンロード可能なＥＥＰＲ
ＯＭを備えているので、ユーザの仕様に応じた追加の特
殊機能をアプリケーションソフトウェアとして提供でき
るから、プログラマブル・ロジック・デバイスとしてゲ
ート数の比較的少ない安価なものを使用することがで
き、コストダウンを図ることができるという効果があ
る。

【００３９】請求項５の発明は、請求項４の発明におい
て、前記ＥＥＰＲＯＭに独立した複数の回路データが格
納され、前記シーケンスプログラムの実行中に前記シー
ケンスプログラムの内容に応じて前記プログラマブル・
ロジック・デバイスの回路データを選択的に与えるの
で、前記シーケンスプログラムの実行中にもプログラマ
ブル・ロジック・デバイスの回路データが書き換えられ
るから、ゲート数が比較的少ないプログラマブル・ロジ
ック・デバイスでも複数の特殊機能を実現することが可
能となるという効果がある。

【００４０】請求項６の発明は、請求項４または請求項
５の発明において、前記プログラマブル・ロジック・デ
バイスに組み込む特殊機能を実現させるためのソースプ
ログラム若しくは回路データがダウンロードされたとき
に前記プログラマブル・ロジック・デバイスが動作可能
な回路データへコンパイルするコンパイル手段を前記ゲ
ートアレイに組み込んであるので、プログラマブルコン
トローラで一般的に用いられるラダーなどの回路データ
やソースプログラムをＥＥＰＲＯＭへダウンロードする
ときにプログラマブル・ロジック・デバイスの回路デー
タに自動的にコンパイルされるから、新しい特殊機能を
追加する際にはユーザ側の回路データ若しくはソースプ
ログラムの作成で対応することができ、ユーザが用途に
応じた特殊機能をプログラマブル・ロジック・デバイス
に持たせることができるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施形態１を示し、（ａ）は汎用ユニットの基
本回路ブロック図、（ｂ）は増設基板の回路ブロック図
である。

【図２】実施形態２を示し、（ａ）は汎用ユニットの基
本回路ブロック図、（ｂ）は増設基板の回路ブロック図
である。

【図３】同上における回路データの書き換え方法の説明
図である。

【図４】同上の要部説明図である。

【図５】実施形態３の要部説明図である。

【図６】従来の汎用ユニットの基本回路ブロック図であ
る。

【図７】従来のプログラマブルコントローラの正面図で
ある。

【図８】同上における回路データの書き換え方法の説明
図である。

【符号の説明】

１外部コネクタ２接続コネクタ８ゲートアレイ９増設コネクタ１３プログラマブル・ロジック・デバイス（ＰＬＤ）１４増設側コネクタ１５ＲＯＭ１６入出力部１７外部コネクタ１８ＥＥＰＲＯＭ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】少なくとも制御対象機器が接続される外
部コネクタと、シーケンスプログラムを実行するＣＰＵ
を具備したＣＰＵユニットが接続される接続コネクタ
と、接続コネクタを通して接続されるＣＰＵユニットを
補助して高機能化する複数の特殊機能が組み込まれ外部
コネクタを介して信号を送受信するゲートアレイと、ゲ
ートアレイに組み込まれた特殊機能を拡張して特殊機能
を更に追加する増設基板を接続する増設コネクタとを備
えることを特徴とするプログラマブルコントローラの汎
用ユニット。
【請求項２】前記増設基板は、特殊機能が組み込まれ
たプログラマブル・ロジック・デバイスと、プログラム
・ロジック・デバイスに接続され前記増設コネクタに接
続する増設側コネクタとを備えてなることを特徴とする
請求項１記載のプログラマブルコントローラの汎用ユニ
ット。
【請求項３】前記増設基板は、少なくとも制御対象機
器が接続される増設用外部コネクタを備えてなることを
特徴とする請求項１または請求項２記載のプログラマブ
ルコントローラの汎用ユニット。
【請求項４】外部からプログラマブル・ロジック・デ
バイスの回路データがダウンロード可能なＥＥＰＲＯＭ
を備えてなることを特徴とする請求項１ないし請求項３
のいずれかに記載のプログラマブルコントローラの汎用
ユニット。
【請求項５】前記ＥＥＰＲＯＭに独立した複数の回路
データが格納され、前記シーケンスプログラムの実行中
に前記シーケンスプログラムの内容に応じて前記プログ
ラマブル・ロジック・デバイスの回路データを選択的に
与えることを特徴とする請求項４記載のプログラマブル
コントローラの汎用ユニット。
【請求項６】前記プログラマブル・ロジック・デバイ
スに組み込む特殊機能を実現させるためのソースプログ
ラム若しくは回路データがダウンロードされたときに前
記プログラマブル・ロジック・デバイスが動作可能な回
路データへコンパイルするコンパイル手段を前記ゲート
アレイに組み込んでなることを特徴とする請求項４また
は請求項５記載のプログラマブルコントローラの汎用ユ
ニット。