JP2007312573A - ビルディングブロック型のセーフティ・コントローラにおけるioユニット - Google Patents
ビルディングブロック型のセーフティ・コントローラにおけるioユニット Download PDFInfo
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Abstract
【解決手段】
IO回路用のユニット内配電線と内部回路用のユニット内配電線とは絶縁分離されており、かつIO回路用のユニット内配電線及び内部回路用のユニット内配電線のそれぞれには、それらの配電線に対して外部から給電するために、各配電線毎に独立した給電端が設けられている。
【選択図】図1
Description
独国pilz社のホームページwww.pilz.com
(1)CPUユニット異常の場合
a.IOユニット(入力ユニット)は、ユニット間バス信号によりCPUユニット異常を検出して、入力データをOFF状態とするとともに、IO電源ライン遮断回路により信号を通知して、IO電源ラインをOFF状態とする。
b.IOユニット(出力ユニット)は、ユニット間バス信号により、CPUユニット異常を検出して、出力データをOFF状態とするとともに、IO電源ライン遮断回路により信号を通知して、IO電源ラインをOFF状態とする。
(2)IOユニット(入力ユニット)の外部入力配線異常(外部配線の地絡など)の場合
a.IOユニット(入力ユニット)は、異常発生した入力データのみをOFF状態とする。IO電源ラインはOFF状態としない。
b.IOユニット(出力ユニット)は、動作を継続する。
(3)IOユニット(入力ユニット)の内部回路異常の場合
a.IOユニット(入力ユニット)は、IO電源ライン遮断回路に信号を通知して、IO電源ラインをOFF状態とする。
b.IOユニット(出力ユニット)は、動作を継続する。
(4)IOユニット(出力ユニット)の外部出力配線異常(外部配線の地絡など)の場合
a.IOユニット(入力ユニット)は、動作を継続する。
b.IOユニット(出力ユニット)は、異常発生した出力データのみをOFF状態とする。IO電源ラインは、OFF状態としない。
(5)IOユニット(出力ユニット)の内部回路異常の場合
a.IOユニット(入力ユニット)は、動作を継続する。
b.IOユニット(出力ユニット)は、IO電源ライン遮断回路に信号を通知して、IO電源ラインをOFF状態とする。
(6)IOユニットの内部電源異常の場合
IOユニットは、自身の内部電源電圧の監視範囲外であることをコンパレータなどのハード回路により検出し、IO電源ラインをOFF状態とする。
(7)IO電源異常の場合
a.図1及び図2に示される第1実施形態の場合には、CPUユニット(または電源ユニット)により、IO電源電圧が監視範囲外であることをコンパレータなどのハード回路により検出し、IO電源ラインを遮断する。この場合、CPUユニット(または電源ユニット)に接続しているすべてのIOユニットにIO電源が供給されないことになる。
b.図3及び図4に示される第2実施形態の場合には、各IOユニットにIO電源を供給しているため、異常を検出したIOユニットのIO電源のみが供給されないことになる。
2 IO電源
3 内部回路用電源
2a,2b IO電源
10 CPUユニット
20 IOユニット
20a 入力ユニット
20b 出力ユニット
L0,L1 内部回路用のユニット内配電線
L2 IO回路用のユニット内配電線
L3 IO回路用のユニット内配電幹線
L4 IO回路用のユニット内配電支線
B0,B1 ユニット間バス
201 IO電源ライン遮断回路
202 IO回路
202a 入力回路
202b 電源供給回路
202c 出力回路
203 内部電源回路
204 内部電源電圧監視回路
205 内部回路
205a,205b マイクロプロセッサ
206 通信物理層
207 メモリ
208 表示部
209 IO電源モニタ回路
210 ウォッチドッグ回路
211 リセット回路
212 電圧監視回路
SW 外部入力機器
LD 外部出力機器
S1 電源診断信号
S2 状態監視信号
S3 モニタ信号
S4 遮断信号
S5 クリア信号
S6 タイムアウト信号
S7 遮断信号
S8 遮断信号
31 出力素子
32 内部電源電圧監視回路
33 マイクロプロセッサ(MPU)
34 IO電源モニタ回路
35a,35b 駆動素子
35c 駆動素子
36 IO電源電圧監視回路
Claims (8)
- 外部IO機器に接続されるべきIO回路と、
IO回路の動作を制御する内部回路と、
IO回路の動作に必要な電源を供給するためのIO回路用のユニット内配電線と、
内部回路の動作に必要な電源を供給するための内部回路用のユニット内配電線とを有し、
IO回路用のユニット内配電線と内部回路用のユニット内配電線とは絶縁分離されており、かつ
IO回路用のユニット内配電線及び内部回路用のユニット内配電線のそれぞれには、それらの配電線に対して外部から給電するために、各配電線毎に独立した給電端が設けられている、ことを特徴とするビルディングブロック型のセーフティ・コントローラにおけるIOユニット。 - IO回路用のユニット内配電線が、配電幹線と、配電幹線から分岐した配電支線とで構成されると共に、IO回路に対する給電は配電支線経由で行われ、
内部回路用のユニット内配電線及びIO回路用のユニット内配電幹線の左端は、左側隣接ユニットに接続できるように、当該ユニットケースの左側面に配置されると共に、内部回路用のユニット内配電線及びIO回路用のユニット内配電幹線の右端は、右側隣接ユニットに接続できるように、当該ユニットケースの右側面に配置され、さらに
IO回路用の配電支線には、内部回路からの制御で遮断動作と投入動作とを行うことのできるIO電源ライン遮断回路が介在されている、ことを特徴とする請求項1に記載のビルディングブロック型のセーフティ・コントローラにおけるIOユニット。 - IO回路用のユニット内配電線への給電を、隣接ユニットを経由することなく直接に行うことのできる当該ユニット固有の給電端を有し、かつ
給電端からIO回路へ至るユニット内配電線には、内部回路からの制御で遮断動作と投入動作とを行うことのできるIO電源ライン遮断回路が介在されている、ことを特徴とする請求項1に記載のビルディングブロック型のセーフティ・コントローラにおけるIOユニット。 - 内部回路用のユニット内配電線の電圧を監視すると共に、それが既定範囲を外れるとIO電源ライン遮断回路に対して遮断信号を送出する内部電源電圧監視回路をさらに有する、ことを特徴とする請求項2又は3に記載のビルディングブロック型のセーフティ・コントローラにおけるIOユニット。
- IO電源ライン遮断回路の一次側には、IO電源の電圧を監視すると共に、それが規定範囲を外れたときに、IO電源ライン遮断回路に対して遮断信号を送出するIO電源電圧監視回路が設けられている、ことを特徴とする請求項3に記載のビルディングブロック型のセーフティ・コントローラにおけるIOユニット。
- IO電源ライン遮断回路の二次側電圧を内部回路側でモニタ可能とするためのIO電源モニタ回路をさらに有することを特徴とする請求項4又は5に記載のビルディングブロック型のセーフティ・コントローラにおけるIOユニット。
- 内部電源電圧監視回路は、外部から与えられる電源診断信号に応答して監視のための基準電圧を適宜にシフトすることにより、IO電源ライン遮断回路に対して強制的に遮断信号を送出するように仕組まれており、かつ
内部回路には、内部電源電圧監視回路に対して電源診断信号を与えた状態におけるIOモニタ回路のモニタ出力に基づいて内部電源の正常異常を判定する内部電源診断処理が組み込まれている、ことを特徴とする請求項6に記載のビルディングブロック型のセーフティ・コントローラにおけるIOユニット。 - 内部回路には、IO電源ライン遮断回路に対して遮断信号を与えた状態におけるIOモニタ回路のモニタ出力に基づいてIO電源ライン遮断回路の正常異常を判定するIO電源ライン遮断診断処理が組み込まれている、ことを特徴とする請求項6に記載のビルディングブロック型のセーフティ・コントローラにおけるIOユニット。
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