JP2009009352A - Data communication system of plc system - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To solve a problem wherein when a plurality of management CPUs are mounted on a PLC (programmable logic controller) system, data exchange between CPUs, sharing of PLC common system definitions between all modules etc. cannot be performed. <P>SOLUTION: The management CPU transmits transmission data to a communication module after developing it in a virtual global memory in an own resource. A communication module collects data from a plurality of management CPUs into one and transmits it to a communication module of a programmable controller of a counterpart after developing received data in its own virtual global memory. A first management CPU transmits to other management CPU and the communication module by using broadcast function of a bus after developing the PLC common system definition from a loader in a virtual global memory of its own resource. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、ＰＬＣシステムのデータ通信方式に係り、特に同一ＰＬＣ内に複数の管理ＣＰＵを有する場合などのデータ通信方式に関するものである。   The present invention relates to a data communication system of a PLC system, and more particularly to a data communication system in the case where a plurality of management CPUs are provided in the same PLC.

プログラマブルコントローラ（以下ＰＬＣという）に２枚以上の管理用中央処理モジュール（ＣＰＵ）を実装し、実装された通信モジュールを介して他のＰＬＣとのデータ交換が行われている。このようなＰＬＣのデータ交換については、言語の国際規格としてＩＥＣ６１１３１−３があり、その国内規格としてＪＩＳＢ３５０３として規格化されている。コンフィグレーションには、ＰＬＣシステム全てのリソースの定義、グローバル変数定義、コンフィグレーション間のアクセスパス定義、タスク及びＰＬＣのリソース割り付け、タスク定義、等ＰＬＣ共通のシステム定義が含まれている。   Two or more central processing modules (CPU) for management are mounted on a programmable controller (hereinafter referred to as PLC), and data exchange with other PLCs is performed via the mounted communication module. Regarding such PLC data exchange, there is IEC61131-3 as an international language standard, and it is standardized as JISB3503 as its domestic standard. The configuration includes system definitions common to PLCs, such as resource definitions for all PLC systems, global variable definitions, access path definitions between configurations, task and PLC resource allocation, task definitions, and the like.

図７はＪＩＳＢ３５０３に基づくＰＬＣシステムの構成例を示したもので、リソースとしては、電源モジュール、第１の管理ＣＰＵ１モジュール、第２の管理ＣＰＵ２モジュール、及び通信モジュールが実装され、それらは電気的にはバスを介し接続されてＰＬＣを構成している。リソースの実装態様は固定ではなく、例えば、図８のように管理ＣＰＵは1枚とし、通信モジュールを２枚実装してベースボードにパラレルバスを配設する構成のものも存在している。このＰＬＣシステムの場合、ＰＬＣ共通のシステム定義は管理ＣＰＵが全ての情報を保持、管理している。モジュール間のデータ交換は、管理ＣＰＵがパラレルバスのバスマスタとなり、管理ＣＰＵと通信モジュール間で１対１のデータ交換を実行している。   FIG. 7 shows a configuration example of a PLC system based on JISB3503. As resources, a power supply module, a first management CPU1 module, a second management CPU2 module, and a communication module are mounted. Are connected via a bus to form a PLC. The resource implementation is not fixed. For example, as shown in FIG. 8, there is a configuration in which there is one management CPU, two communication modules are mounted, and a parallel bus is provided on the base board. In the case of this PLC system, the management CPU holds and manages all information in the system definition common to the PLC. In the data exchange between modules, the management CPU becomes a bus master of a parallel bus, and a one-to-one data exchange is executed between the management CPU and the communication module.

なお、複数のＰＬＣ間データ通信方式としては、特許文献１が公知となっている。この特許文献１のものは、複数のＰＬＣ間を接続する通信手段としてイーサネット（登録商標）を使用し、ＩＰアドレスによるノード管理を不用にしたことが開示されている。
特開２００１−２４５０１４号公報 As a plurality of inter-PLC data communication systems, Patent Document 1 is publicly known. This patent document 1 discloses that Ethernet (registered trademark) is used as a communication means for connecting a plurality of PLCs, and node management based on IP addresses is made unnecessary.
JP 2001-245014 A

従来におけるＰＬＣ内でのモジュール間のデータ交換は、管理ＣＰＵと通信モジュール間での１対１のデータ交換であるため、次のような機能が実現できない問題点を有している。
（１）管理ＣＰＵを介さずに通信モジュール間でのデータ交換ができない。
（２）管理ＣＰＵを図７で示すように複数実装し、実装された複数の管理ＣＰＵが１枚の通信モジュールと同時のデータ交換の実現ができない。
（３）管理ＣＰＵを複数実装して、実装された複数の管理ＣＰＵ間での常時データ交換が実現できない。
（４）管理ＣＰＵを複数実装して、実装された全てのモジュール間で同時にＰＬＣ共通のシステム定義を共有することができない。 The conventional data exchange between modules in the PLC is a one-to-one data exchange between the management CPU and the communication module, and therefore has the problem that the following functions cannot be realized.
(1) Data cannot be exchanged between communication modules without going through the management CPU.
(2) A plurality of management CPUs are mounted as shown in FIG. 7, and the plurality of mounted management CPUs cannot realize simultaneous data exchange with one communication module.
(3) A plurality of management CPUs are mounted, and constant data exchange between the mounted management CPUs cannot be realized.
(4) A plurality of management CPUs are mounted, and a system definition common to PLCs cannot be shared simultaneously among all the mounted modules.

なお、特許文献１には、複数のＰＬＣ間でのデータ交換機能は存在しているが、ＰＬＣ内での複数の管理ＣＰＵや通信モジュール間のデータ交換を含む上記（１）〜（４）についての機能についての記載はない。   Although Patent Document 1 has a data exchange function between a plurality of PLCs, the above (1) to (4) including data exchange between a plurality of management CPUs and communication modules in the PLC. There is no description about the function of.

本発明が目的とするところは、上記した（１）〜（４）を解決したＰＬＣシステムのデータ通信方式を提供することにある。   An object of the present invention is to provide a data communication system of a PLC system that solves the above (1) to (4).

本発明の請求項１は、１枚の通信モジュールと２枚以上の管理用中央処理モジュールを有し、ローダを介して入力された共通のシステム定義に基づいて動作するプログラマブルコントローラを設け、このプログラマブルコントローラと通信ケーブルを介して接続された相手側プログラマブルコントローラとの間で信号の授受を行うものにおいて、
前記複数の管理用中央処理モジュールは、送信データを自己リソース内の仮想グローバルメモリに展開した後に通信モジュールに送信し、この通信モジュールは自己の仮想グローバルメモリに展開した後に、前記複数の管理用中央処理モジュールからのデータを１つにまとめて相手側のプログラマブルコントローラの通信モジュールに送信することを特徴としたものである。 Claim 1 of the present invention is provided with a programmable controller having one communication module and two or more management central processing modules, and operating based on a common system definition input via a loader. In what sends and receives signals between the controller and the partner programmable controller connected via a communication cable,
The plurality of management central processing modules transmit the transmission data to the communication module after expanding the transmission data in the virtual global memory in the own resource, and the communication module expands the plurality of management central processing modules to the virtual global memory in the own resource. The data from the processing module is collected into one and transmitted to the communication module of the counterpart programmable controller.

本発明の請求項２は、前記複数の管理用中央処理モジュールのうち、第１の管理用中央処理モジュールは、他の管理用中央処理モジュールへの送信データを自己リソースの仮想グローバルメモリに展開した後にバスの一斉送信機能を使って送信し、受信した管理用中央処理モジュールは自己リソースの仮想グローバルメモリに展開することを特徴としたものである。   According to a second aspect of the present invention, among the plurality of management central processing modules, the first management central processing module expands transmission data to other management central processing modules in a virtual global memory of its own resource. The management central processing module, which is later transmitted using the simultaneous transmission function of the bus and received, is expanded in the virtual global memory of its own resource.

本発明の請求項３は、前記相手側のプログラマブルコントローラの通信モジュールは、受信したデータを自己プログラマブルコントローラの複数の管理用中央処理モジュールにバスの一斉送信機能を使って送信することを特徴としたものである。   Claim 3 of the present invention is characterized in that the communication module of the partner programmable controller transmits the received data to a plurality of management central processing modules of the self-programmable controller by using a simultaneous transmission function of the bus. Is.

本発明の請求項４は、前記ローダからのＰＬＣ共通システム定義を前記プログラマブルコントローラに送信し、当該プログラマブルコントローラの第１の管理用中央処理モジュールは、ＰＬＣ共通システム定義を自己リソースの仮想グローバルメモリに展開した後、他の管理用中央処理モジュール及び通信モジュールにバスの一斉送信機能を使って送信することを特徴としたものである。   According to a fourth aspect of the present invention, the PLC common system definition from the loader is transmitted to the programmable controller, and the first central processing module for management of the programmable controller stores the PLC common system definition in the virtual global memory of its own resource. It is characterized by transmitting the data to other management central processing modules and communication modules using the simultaneous transmission function of the bus after the expansion.

本発明の請求項５は、前記当該プログラマブルコントローラの第１の管理用中央処理モジュール、他の管理用中央処理モジュール及び通信モジュールは、仮想グローバルメモリに展開された自己リソースのステータス・ヘルシーカウンタをバスの一斉送信機能を使ってそれぞれ他のリソースに送信し、各リソースはそれぞれ自己リソースの仮想グローバルメモリに展開し、展開されたステータス・ヘルシーカウンタを参照して他のリソースの動作監視を行うことを特徴としたものである。   According to a fifth aspect of the present invention, the first central processing module for management, the other central processing module for management, and the communication module of the programmable controller bus the status and health counter of the self resource developed in the virtual global memory. Each resource is sent to other resources using the simultaneous transmission function, and each resource is expanded in the virtual global memory of its own resource, and the operation of other resources is monitored by referring to the expanded status and health counter. It is a feature.

以上のとおり、本発明によれば、ＰＬＣ１の通信モジュールは、自己の仮想グローバルメモリに展開されたＣＰＵ１とＣＰＵ２のデータを１つの送信データにまとめてＰＬＣ２の通信モジュールへ送信することにより、２枚以上の管理ＣＰＵが同時に相手ＰＬＣにデータを送信することができる。   As described above, according to the present invention, the communication module of the PLC 1 can collect two pieces of data by combining the data of the CPU 1 and the CPU 2 expanded in its own virtual global memory into one transmission data and transmitting it to the communication module of the PLC 2. The above management CPUs can simultaneously transmit data to the partner PLC.

また、ＰＬＣ１のＣＰＵ１とＣＰＵ２のデータを通信モジュールが同時に送信することが可能となったことにより、通信モジュールはＣＰＵ１とＣＰＵ２のそれぞれと同期をとるための複雑なプロトコルやタイミングをとることなく、簡単にデータをまとめてＰＬＣ２に送信することができる。
一方、ＰＬＣ２側からみると、ＰＬＣ１に２枚以上の管理ＣＰＵが実装されていても、受信データはまとめられて１つであるので通信負荷が増大することなく、ＰＬＣ１の複数の管理ＣＰＵと通信を実行することができる。 In addition, since the communication module can simultaneously transmit the data of the CPU 1 and the CPU 2 of the PLC 1, the communication module can be easily performed without taking complicated protocols and timings for synchronizing with the CPU 1 and the CPU 2. The data can be collectively transmitted to the PLC 2.
On the other hand, when viewed from the PLC 2 side, even if two or more management CPUs are mounted on the PLC 1, the received data is integrated into one, so that communication load does not increase and communication with a plurality of management CPUs of the PLC 1 is possible. Can be executed.

また、請求項４、５によれば、ＰＬＣ１のＣＰＵ１，ＣＰＵ２，及び通信モジュールは、自己リソースの仮想グローバルメモリ上のＰＬＣ共通システム定義と他リソースのステータス・ヘルシーカウタを参照して、他リソースの動作監視を実現することが可能となる。
また、複数の管理ＣＰＵが実装されていた場合、ローダは１つの管理ＣＰＵにＰＬＣ共通システム定義を送信するだけで、複雑なプロトコルレスで全てのリソースがＰＬＣ共通システム定義を共有できる。
さらに、ローダ上でＰＬＣ共通システム定義が変更された場合、ローダは１つの管理ＣＰＵに変更されたＰＬＣ共通システム定義を送信するだけで、全てのリソースがＰＬＣ共通システム定義の変更を共有することができる。
また、複数リソースが実装されている場合、仮想グローバルメモリのＰＬＣ共通システム定義とリソースのステータス・ヘルシーカウタをお互いのリソースが監視することで、お互いのリソースの異常を検出することが出来る、などの効果を有するものである。 According to claims 4 and 5, the CPU 1, CPU 2, and the communication module of the PLC 1 refer to the PLC common system definition in the virtual global memory of the self resource and the status / healthy counter of the other resource to operate other resources. Monitoring can be realized.
Further, when a plurality of management CPUs are mounted, the loader can simply transmit the PLC common system definition to one management CPU, and all resources can share the PLC common system definition without complicated protocols.
Further, when the PLC common system definition is changed on the loader, the loader only transmits the changed PLC common system definition to one management CPU, and all resources may share the change of the PLC common system definition. it can.
In addition, when multiple resources are implemented, each resource's resources can be detected by monitoring each other's resources by monitoring the PLC common system definition of the virtual global memory and the resource status / health counter, etc. It is what has.

本発明は、１枚の通信モジュールと２枚以上の管理用ＣＰＵを有したＰＬＣにローダを介して共通のシステム定義を入力し、この共通のシステム定義に基づいて動作するＰＬＣを設ける。このＰＬＣと通信ケーブルを介して接続された相手側のＰＬＣとの間で信号の授受を行うとき、複数の管理用ＣＰＵは送信データを自己リソース内の仮想グローバルメモリに展開した後に通信モジュールに送信する。この通信モジュールは自己の仮想グローバルメモリに展開した後に、前記複数の管理用ＣＰＵからのデータを１つにまとめて相手側のＰＬＣの通信モジュールに送信するようにしたものである。以下実施例に基づき具体的に説明する。   In the present invention, a common system definition is input to a PLC having one communication module and two or more management CPUs via a loader, and a PLC that operates based on the common system definition is provided. When sending and receiving signals between the PLC and a PLC on the other side connected via a communication cable, a plurality of management CPUs transmit transmission data to a virtual global memory in its own resource, and then transmit it to the communication module To do. After this communication module is expanded in its own virtual global memory, the data from the plurality of management CPUs are integrated into one and transmitted to the communication module of the counterpart PLC. Hereinafter, specific description will be given based on examples.

図１は、本発明の実施例を示すＰＬＣのモジュールメモリ構成図、図２は本発明が適用されるＰＬＣシステム構成図、図３は各リソースのシリアルバス概略ブロック図、図４はＰＬＣ１のメモリ使用例である。
図２で示すＰＬＣシステムは、ＰＬＣ１とＰＬＣ２を通信ケーブル８で接続した場合を示したもので、それぞれのＰＬＣ１とＰＬＣ２は、リソースとしての電源モジュール１と、２枚の管理用ＣＰＵ（中央処理部）よりなるリソース２及び３と、１枚の通信モジュールよりなるリソース４とで構成され、それぞれのリソースはシリアルバス５によって接続されている。６はローダでパソコンが使用される。７は通信ケーブルで、ローダ６とＰＬＣ１間のデータ授受はこの通信ケーブル７を介して実行される。 1 is a block diagram of a PLC module memory showing an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a block diagram of a PLC system to which the present invention is applied, FIG. 3 is a schematic block diagram of a serial bus for each resource, and FIG. It is a usage example.
The PLC system shown in FIG. 2 shows a case where PLC1 and PLC2 are connected by a communication cable 8. Each PLC1 and PLC2 includes a power supply module 1 as a resource and two management CPUs (central processing unit). ) Resources 2 and 3, and a resource 4 consisting of one communication module, and each resource is connected by a serial bus 5. A loader 6 is a personal computer. Reference numeral 7 denotes a communication cable. Data exchange between the loader 6 and the PLC 1 is executed via the communication cable 7.

図３で示す各リソースのシリアルバス概略ブロック図において、１０はＣＰＵ、１１〜１３はメモリで、その内のローカルＲＡＭ１１は仮想グローバルメモリとして使用される。１２はデータメモリ、１３は書き換え可能なメモリとなっている。１４はメモリエリア（ＤＰＭ）で、各リソースはシリアルバス５から受信したデータを展開するための受信用ＲＸと、メモリエリアからシリアルバス５へ送信する送信用ＴＸとを有している。１５は演算部、１６はバス制御部、１７は受信部、１８は送信部である。   In the serial bus schematic block diagram of each resource shown in FIG. 3, 10 is a CPU, 11 to 13 are memories, and a local RAM 11 is used as a virtual global memory. Reference numeral 12 denotes a data memory, and reference numeral 13 denotes a rewritable memory. Reference numeral 14 denotes a memory area (DPM), and each resource has a reception RX for expanding data received from the serial bus 5 and a transmission TX for transmission from the memory area to the serial bus 5. Reference numeral 15 denotes a calculation unit, 16 denotes a bus control unit, 17 denotes a reception unit, and 18 denotes a transmission unit.

各リソースは、演算部１５を介してメモリエリア１４の受信用ＲＸに展開された受信データを、ＰＬＣ共通システム定義を参照して仮想グローバルメモリ１１に展開する。また、各リソースは、ＰＬＣ共通システム定義を参照して仮想グローバルメモリ１１上の送信データをメモリエリア１４の送信用ＴＸにセットする。ＰＬＣはベースボードのバスとしてシリアルバス５が採用されており、自己のリソースから他の全てのリソースに対してデータを一斉送信する機能となっている。   Each resource expands the reception data expanded in the reception RX of the memory area 14 via the arithmetic unit 15 in the virtual global memory 11 with reference to the PLC common system definition. Each resource refers to the PLC common system definition and sets the transmission data on the virtual global memory 11 to the transmission TX in the memory area 14. The PLC employs a serial bus 5 as a baseboard bus, and has a function of simultaneously transmitting data from its own resource to all other resources.

ローダ６からＰＬＣ共通システム定義（コンフィグレーション）を受信したリソースは、自リソースの実メモリの仮想グローバルメモリ１１にＰＬＣ共通システム定義を展開した後、他の全リソースに対してＰＬＣ共通システム定義を送信する。その際、自リソースの実メモリの仮想グローバルメモリ空間の指定アドレスにデータを展開した後に、他の全リソースに対してＰＬＣ共通システム定義を送信する。他の全リソースは、送信されたデータを受信したら、ＰＬＣ共通システム定義にしたがって実メモリの仮想グローバルメモリ空間の指定アドレスにデータを展開する。   The resource that has received the PLC common system definition (configuration) from the loader 6 expands the PLC common system definition in the virtual global memory 11 of the real memory of the own resource, and then transmits the PLC common system definition to all other resources. To do. At that time, after expanding the data to the designated address in the virtual global memory space of the real memory of the own resource, the PLC common system definition is transmitted to all other resources. When all the other resources receive the transmitted data, they expand the data to the designated address in the virtual global memory space of the real memory according to the PLC common system definition.

図１はＰＬＣ内のメモリ構成とデータの流れを示したものである。２０、３０，４０はリソース２〜４に対応した仮想グローバルメモリ（図３の仮想グローバルメモリ１１）で、２０はＣＰＵ１用の仮想グローバルメモリ、３０はＣＰＵ２用の仮想グローバルメモリ、４０は通信モジュール４用の仮想グローバルメモリで、これら各リソースの仮想グローバルメモリは、各リソース共通のメモリ空間として仮想グローバルメモリが定義され、リソース間のデータ交換が次のようにステップＳに基づいて実行される。   FIG. 1 shows the memory configuration and data flow in the PLC. 20, 30, and 40 are virtual global memories (virtual global memory 11 in FIG. 3) corresponding to resources 2 to 4, 20 is a virtual global memory for CPU 1, 30 is a virtual global memory for CPU 2, and 40 is a communication module 4. In the virtual global memory for each resource, a virtual global memory is defined as a memory space common to each resource, and data exchange between resources is executed based on step S as follows.

（１）ＣＰＵの送信データの仮想グローバルメモリへの展開
Ｓ１：ローダ６からＰＬＣ共通システム定義を受信したＰＬＣ１のリソース２（ＣＰＵ１）は、ＰＬＣ２への送信データを仮想グローバルメモリ２０に展開する。Ｓ２：ＰＬＣ１のリソース３（ＣＰＵ２）は、ＰＬＣ２への送信データを仮想グローバルメモリ３０に展開する
（２）ＣＰＵの送信データの通信モジュールへの送信
Ｓ３：ＰＬＣ１のＣＰＵ１は、送信データをバスの一斉送信機能を使ってＰＬＣ１の通信モジュール（リソース４）へ送信する。
Ｓ４：ＰＬＣ１のＣＰＵ２は、送信データをバスの一斉送信機能を使ってＰＬＣ１の通信モジュール（リソース４）へ送信する。 (1) Expansion of CPU transmission data to virtual global memory S1: Resource 2 (CPU 1) of PLC 1 that has received the PLC common system definition from loader 6 expands transmission data to PLC 2 in virtual global memory 20. S2: Resource 3 (CPU 2) of PLC 1 develops transmission data to PLC 2 in virtual global memory 30 (2) Transmission of transmission data of CPU to communication module S3: CPU 1 of PLC 1 transmits transmission data all at once on the bus It transmits to the communication module (resource 4) of PLC1 using a transmission function.
S4: The CPU 2 of the PLC 1 transmits the transmission data to the communication module (resource 4) of the PLC 1 using the simultaneous transmission function of the bus.

（３）通信モジュールのデータ受信
Ｓ５：ＰＬＣ１の通信モジュールは、ＣＰＵ１から送信されたデータを受信して仮想グローバルメモリ４０に展開する。
Ｓ６：ＰＬＣ１の通信モジュールは、ＣＰＵ２から送信されたデータを受信して仮想グローバルメモリ４０に展開する。 (3) Data reception of communication module S5: The communication module of PLC 1 receives the data transmitted from CPU 1 and develops it in virtual global memory 40.
S6: The communication module of the PLC 1 receives the data transmitted from the CPU 2 and develops it in the virtual global memory 40.

（４）通信モジュールのＰＬＣ２へのデータ送信
Ｓ７：ＰＬＣ１の通信モジュールは、仮想グローバルメモリ４０に展開されたＣＰＵ１とＣＰＵ２のデータを１つの送信データにまとめてＰＬＣ２へ送信する。 (4) Data transmission to PLC2 of communication module S7: The communication module of PLC1 collects the data of CPU1 and CPU2 developed in the virtual global memory 40 into one transmission data and transmits it to PLC2.

（５）通信モジュールの仮想グローバルメモリへの展開
Ｓ８：ＰＬＣ２の通信モジュールは、ＰＬＣ１の通信モジュールからの受信データを自己の仮想クローバルメモリ４０に展開する。 (5) Expansion of communication module to virtual global memory S8: The communication module of PLC2 expands the received data from the communication module of PLC1 to its own virtual global memory 40.

（６）通信モジュールのＣＰＵへのデータ送信
Ｓ９：ＰＬＣ２の通信モジュールは、ＰＬＣ１の通信モジュールからの受信データを自己のＣＰＵ１とＣＰＵ２に一斉送信機能を使って送信する。 (6) Data transmission to CPU of communication module S9: The communication module of PLC2 transmits the received data from the communication module of PLC1 to its own CPU1 and CPU2 using the simultaneous transmission function.

（７）ＣＰＵの受信データの仮想グローバルメモリへの展開
Ｓ１０：ＰＬＣ２のＣＰＵ１は、ＰＬＣ２の通信モジュールから受信したデータを自己の仮想グローバルメモリ２０に展開する。
Ｓ１１：ＰＬＣ２のＣＰＵ２は、ＰＬＣ２の通信モジュールから受信したデータを自己の仮想グローバルメモリ３０に展開する。 (7) Expansion of received data of CPU to virtual global memory S10: The CPU 1 of the PLC 2 expands data received from the communication module of the PLC 2 in its own virtual global memory 20.
S11: The CPU 2 of the PLC 2 develops the data received from the communication module of the PLC 2 in its own virtual global memory 30.

（８）ＣＰＵの仮想クローバルメモリからデータメモリへの展開
Ｓ１２：ＰＬＣ２のＣＰＵ１は、ＰＬＣ２の通信モジュールから受信して仮想グローバルメモリに展開したデータを自己のデータメモリ２１に展開する。
Ｓ１３：ＰＬＣ２のＣＰＵ２は、ＰＬＣ２の通信モジュールから受信して仮想グローバルメモリに展開したデータを自己のデータメモリ３１に展開する。 (8) Expansion of CPU from virtual global memory to data memory S12: The CPU 1 of the PLC 2 expands the data received from the communication module of the PLC 2 and expanded in the virtual global memory in its own data memory 21.
S13: The CPU 2 of the PLC 2 expands the data received from the communication module of the PLC 2 and expanded in the virtual global memory in its own data memory 31.

この実施例によれば、ＰＬＣ１のＣＰＵ１とＣＰＵ２は、送信データを自己のリソース内仮想グローバルメモリに展開して通信モジュールへ送信する。ＰＬＣ１の通信モジュールは、ＣＰＵ１とＣＰＵ２から送信されたデータを受信し、自己のリソース内仮想グローバルメモリに展開する。ＰＬＣ１の通信モジュールは、自己の仮想グローバルメモリに展開されたＣＰＵ１とＣＰＵ２のデータを１つの送信データにまとめてＰＬＣ２の通信モジュールへ送信する。これにより、２枚以上の管理ＣＰＵが同時に相手ＰＬＣにデータを送信することができる。   According to this embodiment, the CPU 1 and CPU 2 of the PLC 1 develop the transmission data in its own resource virtual global memory and transmit it to the communication module. The communication module of the PLC 1 receives the data transmitted from the CPU 1 and the CPU 2 and develops them in its own resource virtual global memory. The communication module of PLC1 collects the data of CPU1 and CPU2 developed in its own virtual global memory into one transmission data and transmits it to the communication module of PLC2. Thereby, two or more management CPUs can transmit data to the counterpart PLC at the same time.

また、ＰＬＣ１のＣＰＵ１とＣＰＵ２のデータを通信モジュールが同時に送信することが可能になる。これにより、通信モジュールはＣＰＵ１とＣＰＵ２のそれぞれと同期をとるための複雑なプロトコルやタイミングをとることなく、簡単にデータをまとめてＰＬＣ２に送信することができる。
一方、ＰＬＣ２側からみると、ＰＬＣ１に２枚以上の管理ＣＰＵが実装されていても、受信データはまとめられて１つであるので通信負荷が増大することなく、ＰＬＣ１の複数の管理ＣＰＵと通信を実行することができる。 Moreover, it becomes possible for a communication module to transmit the data of CPU1 and CPU2 of PLC1 simultaneously. As a result, the communication module can easily collect and transmit data to the PLC 2 without taking complicated protocols and timings for synchronization with the CPU 1 and the CPU 2.
On the other hand, when viewed from the PLC 2 side, even if two or more management CPUs are mounted on the PLC 1, the received data is integrated into one, so that communication load does not increase and communication with a plurality of management CPUs of the PLC 1 is possible. Can be executed.

図５は、ＰＬＣ１のメモリ使用例を示した本発明の他の実施例である。この実施例の場合も管理ＣＰＵを２枚以上実装し、複数の管理ＣＰＵ間でデータ交換を可能としたものである。なお、ＰＬＣ１のメモリ使用例以外のハード構成などは同一であるので、その説明は省略する。以下、図５に基づいてＰＬＣ１のメモリ使用についての動作を説明する。   FIG. 5 shows another embodiment of the present invention showing an example of memory usage of the PLC 1. In this embodiment as well, two or more management CPUs are mounted, and data can be exchanged between a plurality of management CPUs. Since the hardware configuration other than the memory usage example of the PLC 1 is the same, the description thereof is omitted. Hereinafter, the operation of the PLC 1 using the memory will be described with reference to FIG.

（１０）ＣＰＵの送信データの仮想グローバルメモリへの展開
Ｓ２０：ＰＬＣ１のＣＰＵ１は、ＰＬＣ１のＣＰＵ２への送信データを仮想グローバルメモリ２０に展開する。
Ｓ２１：ＰＬＣ１のＣＰＵ２は、ＰＬＣ１のＣＰＵ１への送信データを仮想グローバルメモリ３０に展開する。 (10) Expansion of transmission data of CPU to virtual global memory S20: CPU 1 of PLC 1 expands transmission data to CPU 2 of PLC 1 in virtual global memory 20.
S 21: The CPU 2 of the PLC 1 expands the transmission data to the CPU 1 of the PLC 1 in the virtual global memory 30.

（１１）ＣＰＵの送信データの送信
Ｓ２２：ＰＬＣ１のＣＰＵ１は、送信データをバスの一斉送信機能を使ってＰＬＣ１のＣＰＵ２へ送信する。
Ｓ２３：ＰＬＣ１のＣＰＵ２は、送信データをバスの一斉送信機能を使ってＰＬＣ１のＣＰＵ１へ送信する。 (11) Transmission of transmission data by CPU S22: The CPU 1 of the PLC 1 transmits the transmission data to the CPU 2 of the PLC 1 using the simultaneous transmission function of the bus.
S23: The CPU 2 of the PLC 1 transmits the transmission data to the CPU 1 of the PLC 1 using the bus simultaneous transmission function.

（１２）受信データの仮想グローバルメモリへの展開
Ｓ２４：ＰＬＣ１のＣＰＵ１は、ＣＰＵ２から送信されたデータを受信して仮想グローバルメモリ２０に展開する。
Ｓ２５：ＰＬＣ１のＣＰＵ２は、ＣＰＵ１から送信されたデータを受信して仮想グローバルメモリ３０に展開する。 (12) Expansion of received data in virtual global memory S24: The CPU 1 of the PLC 1 receives the data transmitted from the CPU 2 and expands it in the virtual global memory 20.
S25: The CPU 2 of the PLC 1 receives the data transmitted from the CPU 1 and develops it in the virtual global memory 30.

（１３）仮想グローバルメモリからデータメモリへの展開
Ｓ２６：ＰＬＣ１のＣＰＵ１は、ＰＬＣ１のＣＰＵ２から受信して仮想グローバルメモリ２０に展開したデータをデータメモリ２１に展開する。
Ｓ２７：ＰＬＣ１のＣＰＵ２は、ＰＬＣ１のＣＰＵ１から受信して仮想グローバルメモリ３０に展開したデータをデータメモリ３１に展開する。 (13) Expansion from Virtual Global Memory to Data Memory S26: The CPU 1 of the PLC 1 expands the data received from the CPU 2 of the PLC 1 and expanded in the virtual global memory 20 in the data memory 21.
S27: The CPU 2 of the PLC 1 develops the data received from the CPU 1 of the PLC 1 and developed in the virtual global memory 30 in the data memory 31.

この実施例によれば、ＰＬＣ１のＣＰＵ１は、ＰＬＣ１のＣＰＵ２への送信データを自己のリソース内仮想グローバルメモリに展開し、ＰＬＣ１のＣＰＵ１は送信データをバスの一斉送信機能を使ってＰＬＣ１のＣＰＵ２へ送信する。ＰＬＣ１のＣＰＵ２は、ＰＬＣ１のＣＰＵ１からのデータを受信し、自己のリソース内仮想グローバルメモリに展開し、この展開データをデータメモリに展開する。
これにより、管理ＣＰＵを複数実装した場合でも、複雑なプロトコルやタイミングをとることなく、簡単に複数の管理ＣＰＵ間でのデータ交換が実現できる。 According to this embodiment, the CPU 1 of the PLC 1 expands the transmission data to the CPU 2 of the PLC 1 in its own virtual global memory, and the CPU 1 of the PLC 1 transmits the transmission data to the CPU 2 of the PLC 1 using the simultaneous transmission function of the bus. Send. The CPU 2 of the PLC 1 receives the data from the CPU 1 of the PLC 1, expands it in its own resource virtual global memory, and expands this expanded data in the data memory.
As a result, even when a plurality of management CPUs are mounted, data exchange among the plurality of management CPUs can be easily realized without taking complicated protocols and timings.

なお、この実施例では、受信したデータを仮想グローバルメモリに展開するが、データメモリには展開しないことも可能である。その場合、アプリケーションで実際に使っているエリアだけをデータメモリに展開することになり、メモリの有効活用が可能となる。   In this embodiment, the received data is expanded in the virtual global memory, but may not be expanded in the data memory. In this case, only the area actually used by the application is expanded in the data memory, and the memory can be effectively used.

図６はＰＬＣ１のメモリ使用例を示す実施例で、ＰＬＣの各リソース間でＰＬＣ共通のシステム定義（ＩＥＣ６１１３１−３、またはＪＩＳＢ３５０３のコンフィグレーション）を共有する場合を示し、その動作は次のように行われる。   FIG. 6 is an embodiment showing an example of memory usage of PLC1, and shows a case where a PLC common system definition (configuration of IEC61131-3 or JISB3503) is shared among PLC resources. The operation is as follows. Done.

（２０）ローダ６からのＰＬＣ共通システム定義の送信
Ｓ３０：ローダ６からＰＬＣ共通システム定義をＰＬＣ１のＣＰＵ１へ送信する。 (20) PLC common system definition transmission from loader 6 S30: PLC common system definition is transmitted from loader 6 to CPU 1 of PLC1.

（２１）ＰＬＣ共通システム定義の仮想グローバルメモリへの展開
Ｓ３１：ＰＬＣ１のＣＰＵ１はローダから受信したＰＬＣシステム定義を仮想グローバルメモリ２０に展開する。 (21) Expansion of PLC common system definition into virtual global memory S31: The CPU 1 of PLC 1 expands the PLC system definition received from the loader into the virtual global memory 20.

（２２）ＣＰＵ１のＰＬＣ共通システム定義の送信
Ｓ３２：ＰＬＣ１のＣＰＵ１は、ＰＬＣ共通システム定義をバス一斉送信機能を使ってＰＬＣ１のＣＰＵ２と通信モジュール（リソース４）へ送信する。 (22) Transmission of PLC common system definition of CPU 1 S32: CPU 1 of PLC 1 transmits the PLC common system definition to CPU 2 of PLC 1 and the communication module (resource 4) using the bus simultaneous transmission function.

（２３）ＰＬＣ共通システム定義のデータ受信
Ｓ３３：ＰＬＣ１のＣＰＵ２は、ＣＰＵ１から送信されたＰＬＣ共通システム定義を受信して仮想グローバルメモリ３０に展開する。
Ｓ３４：ＰＬＣ１の通信モジュールは、ＣＰＵ１から送信されたＰＬＣ共通システム定義を受信して自己の仮想グローバルメモリ４０に展開する。 (23) PLC common system definition data reception S33: The CPU 2 of the PLC 1 receives the PLC common system definition transmitted from the CPU 1 and develops it in the virtual global memory 30.
S34: The communication module of PLC1 receives the PLC common system definition transmitted from the CPU1 and develops it in its own virtual global memory 40.

（２４）各リソースのステータス・ヘルシーカウタ送信
Ｓ３５：ＰＬＣ１のＣＰＵ１は、自己リソース２のステータス及びヘルシーカウタを仮想グローバルメモリ２０に展開する。
Ｓ３６：ＰＬＣ１のＣＰＵ２は、自己リソース３のステータス及びヘルシーカウタを仮想グローバルメモリ３０に展開する。
Ｓ３７：ＰＬＣ１の通信モジュールは、自己リソース４のステータス及びヘルシーカウタを仮想グローバルメモリ４０に展開する。 (24) Status / healthy counter transmission of each resource S35: The CPU 1 of the PLC 1 expands the status and the healthy counter of the self resource 2 in the virtual global memory 20.
S 36: The CPU 2 of the PLC 1 expands the status of the self resource 3 and the healthy counter in the virtual global memory 30.
S37: The communication module of PLC1 expands the status of the self resource 4 and the healthy counter in the virtual global memory 40.

（２５）ＰＬＣシステム監視
Ｓ３８：ＰＬＣ１のＣＰＵ１は、仮想グローバルメモリ２０のＰＬＣ共通システム定義とＣＰＵ２ステータス・ヘルシーカウタと、通信モジュールステータス・ヘルシーカウタの監視を行い、ＣＰＵ２と通信モジユールの動作監視を実施する。
Ｓ３９：ＰＬＣ１のＣＰＵ２は、仮想グローバルメモリ３０のＰＬＣ共通システム定義とＣＰＵ１ステータス・ヘルシーカウタと、通信モジュールステータス・ヘルシーカウタの監視を行い、ＣＰＵ１と通信モジユールの動作監視を実施する。
Ｓ４０：ＰＬＣ１の通信モジュールは、仮想グローバルメモリ４０のＰＬＣ共通システム定義とＣＰＵ１ステータス・ヘルシーカウタと、ＣＰＵ２ステータス・ヘルシーカウタの監視を行い、ＣＰＵ１とＣＰＵ２の動作監視を実施する。 (25) PLC system monitoring S38: The CPU 1 of the PLC 1 monitors the PLC common system definition of the virtual global memory 20, the CPU 2 status / health counter, and the communication module status / health counter, and monitors the operation of the CPU 2 and the communication module.
S39: The CPU 2 of the PLC 1 monitors the PLC common system definition of the virtual global memory 30, the CPU 1 status / health counter, and the communication module status / health counter, and monitors the operation of the CPU 1 and the communication module.
S40: The PLC1 communication module monitors the PLC common system definition of the virtual global memory 40, the CPU1 status / health counter, and the CPU2 status / health counter, and monitors the operation of the CPU1 and CPU2.

以上のように、この実施例は、ローダからＰＬＣ共通システム定義をＰＬＣ１のＣＰＵ１へ送信する。ＰＬＣ１のＣＰＵ１は、ローダから受信したＰＬＣ共通システム定義を自己リソースの仮想グローバルメモリに展開する。ＰＬＣ１のＣＰＵ１は、ＰＬＣ共通システム定義をバス一斉送信機能を使用してＰＬＣ１のＣＰＵ２と通信モジュールへ送信する。ＰＬＣ１のＣＰＵ２と通信モジュールは、ＣＰＵ１から送信されたＰＬＣ共通システム定義を受信して自己リソースの仮想グローバルメモリに展開する。ＰＬＣ１のＣＰＵ１，ＣＰＵ２，及び通信モジュールは、自己リソースの仮想グローバルメモリに、自己のリソースのステータス・ヘルシーカウタを展開する。ＰＬＣ１のＣＰＵ１，ＣＰＵ２，及び通信モジュールは、自己のリソースのステータス・ヘルシーカウタをバス一斉送信機能を使用して他リソースへ送信する。ＰＬＣ１のＣＰＵ１，ＣＰＵ２，及び通信モジュールは、受信した他リソースのステータス・ヘルシーカウタを自己リソースの仮想グローバルメモリに展開する。   As described above, in this embodiment, the PLC common system definition is transmitted from the loader to the CPU 1 of the PLC 1. The CPU 1 of the PLC 1 expands the PLC common system definition received from the loader in the virtual global memory of its own resource. The CPU 1 of the PLC 1 transmits the PLC common system definition to the CPU 2 of the PLC 1 and the communication module using the bus simultaneous transmission function. The CPU 2 and the communication module of the PLC 1 receive the PLC common system definition transmitted from the CPU 1 and develop it in the virtual global memory of its own resource. The CPU 1, CPU 2, and communication module of the PLC 1 expands the status and health counter of its own resource in the virtual global memory of its own resource. The CPU 1, CPU 2, and communication module of the PLC 1 transmit the status / health counter of its own resource to other resources using the bus simultaneous transmission function. The CPU 1, CPU 2, and communication module of the PLC 1 expands the received status / healthy counter of other resources in the virtual global memory of its own resource.

したがって、この実施例によれば、ＰＬＣ１のＣＰＵ１，ＣＰＵ２，及び通信モジュールは、自己リソースの仮想グローバルメモリ上のＰＬＣ共通システム定義と他リソースのステータス・ヘルシーカウタを参照して、他リソースの動作監視を実現することが可能となる。
また、複数の管理ＣＰＵが実装されていた場合、ローダは１つの管理ＣＰＵにＰＬＣ共通システム定義を送信するだけで、複雑なプロトコルレスで全てのリソースがＰＬＣ共通システム定義を共有できる。
さらに、ローダ上でＰＬＣ共通システム定義が変更された場合、ローダは１つの管理ＣＰＵに変更されたＰＬＣ共通システム定義を送信するだけで、全てのリソースがＰＬＣ共通システム定義の変更を共有することができる。
また、複数リソースが実装されている場合、仮想グローバルメモリのＰＬＣ共通システム定義とリソースのステータス・ヘルシーカウタをお互いのリソースが監視することで、お互いのリソースの異常を検出することが出来る、などの効果を有するものである。 Therefore, according to this embodiment, the CPU 1, CPU 2 and communication module of the PLC 1 monitor the operation of other resources by referring to the PLC common system definition on the virtual global memory of the self resource and the status / healthy counter of other resources. It can be realized.
Further, when a plurality of management CPUs are mounted, the loader can simply transmit the PLC common system definition to one management CPU, and all resources can share the PLC common system definition without complicated protocols.
Further, when the PLC common system definition is changed on the loader, the loader only transmits the changed PLC common system definition to one management CPU, and all resources may share the change of the PLC common system definition. it can.
In addition, when multiple resources are implemented, each resource's resources can be detected by monitoring each other's resources by monitoring the PLC common system definition of the virtual global memory and the resource status / health counter, etc. It is what has.

本発明の実施形態を示すＰＬＣモジュールのメモリ構成図。The memory block diagram of the PLC module which shows embodiment of this invention. 本発明が使用されるＰＬＣのシステム構成図。The system block diagram of PLC in which this invention is used. 各リソースのシリアルバスの概略構成図。The schematic block diagram of the serial bus of each resource. ＰＬＣのメモリ使用説明図。PLC memory usage explanatory diagram. 他のＰＬＣのメモリ使用説明図。The memory usage explanatory drawing of other PLC. 他のＰＬＣのメモリ使用説明図。The memory usage explanatory drawing of other PLC. ＪＩＳＢ３５０３のＰＬＣシステム構成図。The PLC system block diagram of JISB3503. ＰＬＣシステム構成図。PLC system block diagram.

符号の説明Explanation of symbols

１〜４… リソース
５… シリアルバス
６… ローダ
７、８… 通信ケーブル
ＰＬＣ… プログラマブルコントローラ
１１〜１３… メモリ
１４… メモリエリア
１５… 演算部
１６… バス制御部
１７… 受信部
１８… 送信部 1 to 4 ... Resource 5 ... Serial bus 6 ... Loader 7, 8 ... Communication cable PLC ... Programmable controller 11 to 13 ... Memory 14 ... Memory area 15 ... Calculation part 16 ... Bus control part 17 ... Reception part 18 ... Transmission part

Claims (5)

１枚の通信モジュールと２枚以上の管理用中央処理モジュールを有し、ローダを介して入力された共通のシステム定義に基づいて動作するプログラマブルコントローラを設け、このプログラマブルコントローラと通信ケーブルを介して接続された相手側プログラマブルコントローラとの間で信号の授受を行うものにおいて、
前記複数の管理用中央処理モジュールは、送信データを自己リソース内の仮想グローバルメモリに展開した後に通信モジュールに送信し、この通信モジュールは自己の仮想グローバルメモリに展開した後に、前記複数の管理用中央処理モジュールからのデータを１つにまとめて相手側のプログラマブルコントローラの通信モジュールに送信することを特徴としたＰＬＣシステムのデータ通信方式。 A programmable controller that has one communication module and two or more central processing modules for management, and that operates based on a common system definition input via a loader, is connected to this programmable controller via a communication cable. In those that send and receive signals with the other party programmable controller,
The plurality of management central processing modules transmit the transmission data to the communication module after expanding the transmission data in the virtual global memory in the own resource, and the communication module expands the plurality of management central processing modules to the virtual global memory in the own resource. A data communication method for a PLC system, characterized in that data from a processing module are collected and transmitted to a communication module of a programmable controller on the other side. 前記複数の管理用中央処理モジュールのうち、第１の管理用中央処理モジュールは、他の管理用中央処理モジュールへの送信データを自己リソースの仮想グローバルメモリに展開した後にバスの一斉送信機能を使って送信し、受信した管理用中央処理モジュールは自己リソースの仮想グローバルメモリに展開することを特徴とした請求項１記載のＰＬＣシステムのデータ通信方式。 Of the plurality of management central processing modules, the first management central processing module uses the simultaneous transmission function of the bus after expanding the transmission data to the other management central processing modules in the virtual global memory of its own resource. 2. The PLC system data communication system according to claim 1, wherein the management central processing module transmitted and received is expanded in a virtual global memory of its own resource. 前記相手側のプログラマブルコントローラの通信モジュールは、受信したデータを自己プログラマブルコントローラの複数の管理用中央処理モジュールにバスの一斉送信機能を使って送信することを特徴とした請求項１又は２記載のＰＬＣシステムのデータ通信方式。 3. The PLC according to claim 1, wherein the communication module of the counterpart programmable controller transmits the received data to a plurality of central processing modules for management of the self-programmable controller using a simultaneous transmission function of the bus. System data communication method. 前記ローダからのＰＬＣ共通システム定義を前記プログラマブルコントローラに送信し、当該プログラマブルコントローラの第１の管理用中央処理モジュールは、ＰＬＣ共通システム定義を自己リソースの仮想グローバルメモリに展開した後、他の管理用中央処理モジュール及び通信モジュールにバスの一斉送信機能を使って送信することを特徴とした請求項１乃至３記載の何れかであるＰＬＣシステムのデータ通信方式。 The PLC common system definition from the loader is transmitted to the programmable controller, and the first central processing module for the programmable controller expands the PLC common system definition in the virtual global memory of its own resource, and then performs other management purposes. 4. The PLC system data communication system according to claim 1, wherein the data is transmitted to the central processing module and the communication module using a simultaneous transmission function of a bus. 前記当該プログラマブルコントローラの第１の管理用中央処理モジュール、他の管理用中央処理モジュール及び通信モジュールは、仮想グローバルメモリに展開された自己リソースのステータス・ヘルシーカウンタをバスの一斉送信機能を使ってそれぞれ他のリソースに送信し、各リソースはそれぞれ自己リソースの仮想グローバルメモリに展開し、展開されたステータス・ヘルシーカウンタを参照して他のリソースの動作監視を行うことを特徴とした請求項１乃至４記載の何れかであるＰＬＣシステムのデータ通信方式。 The first central processing module for management of the programmable controller, the other central processing module for management, and the communication module use the simultaneous transmission function of the status / health counter of the self resources developed in the virtual global memory, respectively. 5. The transmission to another resource, each resource is expanded in its own virtual virtual memory, and the operation of the other resource is monitored with reference to the expanded status and health counter. A data communication method for a PLC system according to any one of the descriptions.
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