JP2018019199A - 分散制御装置及び分散制御システム - Google Patents

Abstract

【課題】ネットワークの改変を不要としつつ新たに親局装置を既存ネットワークに接続することでシステムの拡張を可能とすると共に、拡張後のシステムにおける通信性能の向上を可能とし得る分散制御装置及び分散制御システムを提供する。【解決手段】分散制御装置１１０は、通信制御を統括する親局装置１１１と、少なくとも一つの制御デバイス１０５に対し制御処理を実行する子局装置１１２を複数備え、子局装置１１２は、親局装置１１１と通信路１２０を介してデータの送受信を行うマスタ通信モードと、親局装置１１１と他の子局装置１１２を経由してデータの送受信を行うスレーブ通信モードと、を切り換えるマスタ・スレーブ切換部２１５を有する。【選択図】 図２

Description

本発明は、自動分析システム等の複数のモジュールにて構成されるシステムに好適な分散制御装置及び分散制御システムに関する。

一般的に分散制御システムは、ホストコンピュータ、当該ホストコンピュータに接続される親局装置、及びデジタル入出力ポートを備える複数の子局装置を備え、親局装置と複数の子局装置をマルチドロップ或はデイジーチェーン等の形態によりネットワークを構成している。
従来、ホストコンピュータと、分散配置されたモータやセンサ等の複数の制御対象機器である制御デバイスとのデータ入出力は、ホストコンピュータに各制御デバイスを直接接続することにより行われ、多くの配線を必要とした。

分散制御システムは、ホストコンピュータと分散配置された複数の制御デバイスをネットワークにより接続し、デジタル入出力ポートの信号を多重化することで、ホストコンピュータと複数の制御デバイス間のデータの入出力を、少ない配線でシンプルな接続により実現しており、自動車、工作機械、チップマウンタ等の産業機械のような制御デバイス数が多く、制御デバイスが分散配置される分野で主に利用されている。
一方、産業分野では、多数のセンサやモータを用いた制御系の高速化、高精度化等の性能向上が求められている。
しかしながら、分散制御システムの一般的な特徴として、制御するセンサやモータ、すなわち、制御デバイスの増加に伴って、ネットワークの応答性能が低下する。このため、分散制御システムでは、多数のセンサやモータ等の制御デバイスの制御に対し、可能な限り高い応答性能を維持するために、ネットワークに特殊な通信制御を適用する方法が提案されている。例えば、特許文献１では、上位制御装置と複数の下位制御装置とをシリアル回線で接続し、それぞれの下位制御装置にアクチュエータ等の外部機器（制御デバイス）を接続することで分散制御システムを構成している。そして、各下位制御装置は、ＣＰＵ及び同期制御回路を内蔵し、各ＣＰＵは対応する外部機器（制御デバイス）が動作準備完了か否かを判断し、準備完了の場合には同期制御回路へ動作準備完了信号を送信する。全ての同期制御回路に動作準備完了信号が送信された段階で、各外部機器（制御デバイス）へ同期信号を送信する構成が記載されている。

特開２００６−２０９６４６号公報

しかしながら、特許文献１に記載される分散制御システムでは、一つの上位制御装置（親局装置）にシリアル回線を介して複数の下位制御装置（子局装置）を接続する構成であるため、検体の検査において要求される検査速度に応じてモジュールを適宜増設する自動分析システム等のシステム拡張（新たなモジュールの追加）を頻繁に行う分散制御システムへの適用については何ら考慮されていない。換言すれば、システム拡張が頻繁に行われる自動分析システム等の分散制御システムに、特許文献１に記載される分散制御システムを適用した場合、上位制御装置（親局装置）は一つであることから、拡張システム分の通信性能を担保できなくなる虞がある。
そこで、本発明は、ネットワークの改変を不要としつつ新たに親局装置を既存ネットワークに接続することでシステムの拡張を可能とすると共に、拡張後のシステムにおける通信性能の向上を可能とし得る分散制御装置及び分散制御システムを提供する。

上記課題を解決するため、本発明の分散制御装置は、通信制御を統括する親局装置と、少なくとも一つの制御デバイスに対し制御処理を実行する子局装置を複数備え、前記子局装置は、前記親局装置と通信路を介してデータの送受信を行うマスタ通信モードと、前記親局装置と他の子局装置を経由してデータの送受信を行うスレーブ通信モードと、を切り換えるマスタ・スレーブ切換部を有することを特徴とする。
また、本発明の分散制御システムは、通信制御を統括する親局装置と、少なくとも一つの制御デバイスに対し制御処理を実行する子局装置を複数有する分散制御装置であって、前記制御デバイスと前記子局装置にて構成される装置ユニットを備える機能モジュールと、少なくとも子局装置を有する検体搬送モジュールを備え、前記機能モジュールの前記子局装置は、前記親局装置と通信路を介してデータの送受信を行うマスタ通信モードと、前記親局装置と他の子局装置を経由してデータの送受信を行うスレーブ通信モードと、を切り換えるマスタ・スレーブ切換部を有することを特徴とする。

本発明によれば、ネットワークの改変を不要としつつ新たに親局装置を既存ネットワークに接続することでシステムの拡張を可能とすると共に、拡張後のシステムにおける通信性能の向上を可能とし得る分散制御装置及び分散制御システムを提供することができる。
上記した以外の課題、構成及び効果は、以下の実施形態の説明により明らかにされる。

本発明の一実施例に係る実施例１の分散制御システムを適用した自動分析システムの概略全体構成図である。 図１に示す分散制御システムの詳細構成を示す図である。 パケットの構造を説明する図である。 図２に示す一の子局装置がスレーブ通信モードにて動作する場合の通信ルートを示す図である。 図２に示す一の子局装置がマスタ通信モードにて動作する場合の通信ルートを示す図である。 図２に示す他の子局装置がマスタ通信モードにて動作する場合の通信ルートを示す図である。 子局装置の通信モードの切換処理のフローチャートである。 本発明の他の実施例に係る実施例２の分散制御システムを適用した自動分析システムの表示画面例を示す図である。 本発明の他の実施例に係る実施例３の分散制御システムを適用した自動分析システムの概略全体構成図である。 図９に示す経路情報を説明するためのネットワーク構成例を示す図である。 図９に示す経路情報格納部に格納されるデータ構造を示す図である。 図９に示す分散制御システムを適用した自動分析システムの表示画面例を示す図である。 図９に示す分散制御システムを適用した自動分析システムのネットワーク構成の判断手順を示すフローチャートである。 図９に示す分散制御システムを適用した自動分析システムにおける自動分析装置のモジュール構成からネットワーク構成の確認までの手順を示すフローチャートである。

本明細書において、特定の親局装置を示す場合には、他の親局装置と識別可能に異なる符号にて示すと共に、親局装置の総称として示す場合には同一の符号にて示している。
また、同様に、本明細書において、特定の子局装置を示す場合には、他の子局装置と識別可能に異なる符号にて示すと共に、子局装置の総称として示す場合には同一の符号にて示している。
本明細書において、「自動分析システム」とは、モジュール化された少なくとも検体搬送機構を含む、生化学自動分析システム、免疫自動分析システム、並びに、生化学及び免疫分析の双方の分析を行うハイブリッドシステム等を含むものである。
また、「自動分析装置」とは、生化学自動分析装置、免疫自動分析装置、並びに、生化学及び免疫分析の双方の分析を行うハイブリッド分析装置を含むものである。

以下、図面を用いて本発明の実施例について説明する。

図１は、本発明の一実施例に係る実施例１の分散制御システムを適用した自動分析システムの概略全体構成図である。図１に示すように、自動分析システム（分散制御システム）１０は、検体中の血液の成分及び／又は感染症等を測定する複数の自動分析装置１０１（図１では、便宜上一つの自動分析装置１０１のみを例示）、検体を複数の自動分析装置１０１の間で搬送する複数の搬送モジュール１０３、及び、自動分析装置１０１と搬送モジュール１０２の動作又は処理を管理する操作ＰＣ１０６にて構成される。自動分装置１０１は、生化学自動分析装置、免疫自動分析装置、並びに、生化学及び免疫分析の双方の分析を行うハイブリッド分析装置等の機能モジュール１０２を単体もしくは複数備える。

機能モジュール１０２及び搬送モジュール１０３は、複数の制御デバイス１０５を備えた複数のユニット１０４及び制御デバイス１０５を制御する分散制御装置１１０を備える。
分散制御装置１１０は、制御指令を生成する親局装置１１１、デバイス接続路１２１を介して制御デバイス１０５と接続される子局装置１１２、子局装置１１２と親局装置１１１又は子局装置１１２間を通信するための通信路１２０、及び、子局装置１１２と制御デバイス１０５間を通信するためのデバイス接続路１２１を備える。
自動分析システム（分散制御システム）１０は、親局装置１１１から通信路１２０を介して各子局装置１１２に制御指令を転送し、子局装置１１２が受信した制御指令に基づいて、自身に接続される制御デバイス１０５を制御することで検体分析動作又は検体搬送動作を行う。

ここで、機能モジュール１０２を構成するユニット１０４は、例えば、少なくとも、検体ラックに収容される複数の検体容器から所定量の検体を反応ディスクの反応容器（反応カップ）に分注する検体分注機構（図示せず）、検体が分注された反応容器（反応カップ）に、試薬ディスクに収容される試薬を所定量吸引し、吸引された所定量の試薬を吐出する試薬分注機構（図示せず）、複数の反応容器（反応カップ）を収容し所定のピッチにて回転駆動される反応ディスク（図示せず）、及び、複数の試薬ボトルを収容し所定のピッチにて回転駆動される試薬ディスク（図示せず）等である。また、ユニット１０４は、反応ディスクの所定の位置に配され、光源及び検出部を有する検出器（図示せず）を含む。検出器としては、例えば、吸光光度計又は散乱光検出器等が用いられる。

また、制御デバイス１０５は、例えば、少なくとも、上述の検体分注機構を構成する検体分注プローブを駆動するモータ（図示せず）、検体分注プローブの先端に取り付けられる分注ノズルによる吸引／吐出のためのシリンジポンプ（図示せず）、上述の試薬分注機構を構成する分注プローブを駆動するモータ（図示せず）、及び、試薬分注プローブの先端に取り付けられる分注ノズルによる吸引／吐出のためのシリンジポンプ（図示せず）等である。また、制御デバイス１０５として、反応容器（反応カップ）内の検体又は試薬が混合された検体の液面を検知する液面検知センサ（図示せず）、なお、液面検知センサは静電容量式等が用いられる。反応槽或いは反応ディスク内の恒温槽の温度を検出する温度センサ、試薬ディスク又は反応ディスクをステップ的に回転駆動するステッピングモータ等が用いられる。
搬送モジュール１０３は、例えば、少なくとも、検体が収容された複数の検体容器を収容する検体ラックを、上述の機能モジュール１０２へ搬送する検体搬送機構（図示せず）、上述のユニット１０４の検体分注ポジションへ検体ラックを引き込む引き込みライン等である。

図２は、図１に示す分散制御システムの詳細構成を示す図である。図２に示すように、
親局装置１１１ｂは、通信ポート２０１、ホストコンピュータＩ／Ｆ２０６、親局通信制御部２０２、子局装置１１２ｂの通信モードを切換えるためにマスタ切換情報を生成するマスタ切換情報転送部２０３、親局装置１１１ｂが処理するプログラムを格納するプログラム格納部２０４、プログラム格納部２０４に格納されたプログラムを処理するシーケンス処理部２０５、及び、識別番号設定部２１６を備える。なお、図２において、親局装置１１１ａも同様の構成を備えている。親局通信制御部２０２、マスタ切換情報転送部２０３、及びシーケンス処理部２０５は、例えば、ＣＰＵ等のプロセッサ、各種プログラムを格納するＲＯＭ、及びにプロセッサによる各種プログラムの実行過程におけるデータ等を一時的に格納するＲＡＭ等の記憶装置にて実現される。図２に示す例では、プログラム格納部２０４に格納された各種プログラムを、親局通信制御部２０２及びシーケンス処理部２０５が読み出し処理を実行する。

また、子局装置１１２ｂは、上流通信ポート２１１、第１下流通信ポート２１２ａ、第２下流通信ポート２１２ｂ、デジタル入出力ポート２１３、子局通信制御部２１４、親局装置１１１ｂからマスタ切換情報が転送された場合に通信ルートを変更するマスタ／スレーブ切換部２１５、及び、識別番号設定部２１６を備える。なお、図２において、他の子局装置１１２ａ、子局装置１１２ｃも同様の構成を備えている。子局通信制御部２１４及びマスタ／スレーブ切換部２１５は、例えば、ＣＰＵ等のプロセッサ、各種プログラムを格納するＲＯＭ、及びにプロセッサによる各種プログラムの実行過程におけるデータ等を一時的に格納するＲＡＭ等の記憶装置にて実現される。

図２に示すように、操作ＰＣ１０６は、通信Ｉ／Ｆ２０７、通信路１２０、及びホストコンピュータＩ／Ｆ２０６を介して親局装置１１１ａに接続されている。親局装置１１１ａは、通信ポート２０１、通信路１２０、及び上流通信ポート２１１を介して子局装置１１１２ａに接続されている。また、子局装置１１２ａは、第１下流通信ポート２１２ａ、通信路１２０、及び上流通信ポート２１１を介して子局装置１１２ｂに接続されている。子局装置１１２ｂは、第１下流通信ポート２１２ａ、通信路１２０、及び上流通信ポート２１１を介して子局装置１１２に接続され、第２下流通信ポート２１２ｂ、通信路１２０、及び通信ポート２０１を介して親局装置１１１ｂに接続されると共に、デジタル入出力ポート２１３及び通信路１２０を介して上述の制御デバイス１０５に接続されている。このように、図２に示す例では、親局装置１１１ａ、子局装置１１２ａ、子局装置１１２ｂ、及び子局制御装置１１２ｃから構成されるネットワークを有する一つの分散制御装置１１０に、新たに親局装置１１１ｂが追加された状態を示している。

なお、図２に示す例では、子局装置１１２ｂが、第１下流通信ポート２１２ａ及び第２下流通信ポート２１２ｂを有する構成、すなわち、２つの下流通信ポートを有する場合を例に示しているがこれに限られるものでは無く、３つ以上の下流通信ポートを有する構成としても良い。また、操作ＰＣ１０６は、図示しない演算部を備え、演算部は、例えば、ＣＰＵ等のプロセッサ、各種プログラムを格納するＲＯＭ、及びプロセッサによる各種プログラムの実行過程におけるデータ等を一時的に格納するＲＡＭ等の記憶装置にて実現される。

次に、操作ＰＣ１０６の動作について説明する。操作ＰＣ１０６は、自動分析システム（分散制御システム）１０の制御プログラムを図示しない記憶装置に格納しており、各分散制御装置１１０（図１）を構成する各親局装置１１１へ、各親局装置１１１の制御対象となる子局装置１１２を制御するための制御プログラムを装置電源投入時に、通信路１２０及びホストコンピュータＩ／Ｆ２０６を介して転送する。また、操作ＰＣ１０６は、各親局装置１１１から自動分析装置１０１の分析結果のデータ等を、ホストコンピュータＩ／Ｆ２０６及び通信路１２０を介して受信する。このように、記憶装置に格納される制御プログラムの読み出し及び読み出された制御プログラムの子局装置１１２への転送等は、上述の演算部により実行される。更に、操作ＰＣ１０６は、子局装置１１２毎に予め割り付けられた識別番号を、対応する各子局装置１１２へ、親局装置１１１及び／又は他の子局装置１１２を経由して転送する。これにより、各子局装置１１２の識別番号設定部２１６に識別番号が設定される。

次に、親局装置１１１の動作について説明する。親局装置１１１は、親局通信制御部２０２により制御される通信ポート２０１を介した各子局装置１１２とのデータの送受信と、ホストコンピュータＩ／Ｆ２０６が操作ＰＣ１０６の通信Ｉ／Ｆ２０７に接続されている場合、親局通信制御部２０２により制御されるホストコンピュータＩ／Ｆ２０６を介した操作ＰＣ１０６とのデータの送受信も行う。また、親局装置１１１を構成する親局通信制御部２０２は、通信ポート２０１から入力される、詳細後述するパケットに搭載又は格納される識別番号情報が自身の識別番号設定部２１６に設定される識別番号と一致する場合、親局通信制御部２０２は、パケットに搭載又は格納される制御指令或いはセンサ情報（制御デバイス１０５からの情報）等を、シーケンス処理部２０５に転送する。

また、親局装置１１１を構成する親局通信制御部２０２は、操作ＰＣ１０６から通信Ｉ／Ｆ２０７及びホストコンピュータＩ／Ｆ２０６を介して転送された制御プログラムをプログラム格納部２０４に格納する。シーケンス処理部２０５は、プログラム格納部２０４に格納される制御プログラムを読み出し実行することで、各子局装置１１２及び／又は他の親局装置１１１への制御指令を生成し、生成した制御指令を親局通信制御部２０２へ転送する。親局通信制御部２０２は、各子局装置１１２及び／又は他の親局装置１１１に設定される個別で且つ重複しない識別番号と、その識別番号に対応する子局装置１１２及び／又は他の親局装置１１１への制御指令を組み合わせたパケットを生成し、そのパケットを通信信号に変換して通信ポート２０１から出力する。また、親局通信制御部２０２は、通信ポート２０１を介して転送される子局装置１１２及び／又は他の親局装置１１１の識別番号と、子局装置１１２及び／又は他の親局装置１１１の入力情報或いは制御状態情報等を組み合わせたパケットの情報を受信し、シーケンス処理部２０５へ転送すると共に、ホストコンピュータＩ／Ｆ２０６を介して操作ＰＣ１０６へ転送する。
更に、親局装置１１１を構成する親局通信制御部２０２は、電源投入時に通信ポート２０１に接続された子局装置１１２に対し、マスタ切換情報転送部２０３が生成したマスタ切換情報を、通信ポート２０１を介して転送する。

次に、子局装置１１２の動作について説明する。子局装置１１２を構成する子局通信制御部２１４は、デジタル入出力ポート２１３を介して制御デバイス１０５とのデータの送受信、上流通信ポート２１１を介して親局装置１１１又は他の子局装置１１２とのデータの送受信と、第１下流通信ポート２１２ａを介して親局装置１１１又は他の子局装置１１２とのデータの送受信、及び、第２下流通信ポート２１２ｂを介して親局装置１１１又は他の子局装置１１２とのデータの送受信を行う。

また、子局装置１１２を構成する子局通信制御部２１４は、上流通信ポート２１１、第１下流通信ポート２１２ａ、又は、第２下流通信ポート２１２ｂから受信されるパケットに搭載又は格納される識別番号情報が識別番号設定部２１６に設定される識別番号と一致する場合、パケットに搭載又は格納される制御指令を自身と通信路１２０を介して接続される制御デバイス１０５へ転送する。
一方、子局装置１１２を構成する子局通信制御部２１４は、上流通信ポート２１１、第１下流通信ポート２１２ａ、又は、第２下流通信ポート２１２ｂから受信されるパケットに搭載又は格納される識別番号情報が識別番号設定部２１６に設定される識別番号と一致しない場合、上流通信ポート２１１、第１下流通信ポート２１２ａ、又は、第２下流通信ポート２１２ｂを介して、当該パケットを親局装置１１１又は他の子局装置１１２へ転送する。

また、子局装置１１２を構成する子局通信制御部２１４は、デジタル入出力ポート２１３からの入力値が変化した場合、当該制御デバイス１０５からデジタル入出力ポート２１３を介して受信された入力値と、識別番号設定部２１６に設定される識別番号とを組み合わせた入力データパケットを上流通信ポート２１１又は親局装置１１１が接続される第１下流通信ポート２１２ａ又は第２下流通信ポート２１２ｂに送信する。
一方、子局通信制御部２１４は、デジタル入出力ポート２１３からの入力値に変化又は変更がない間は一定の通信周期にて、入力データパケットを上流通信ポート２１１又は親局装置１１１が接続される第１下流通信ポート２１２ａ又は第２下流通信ポート２１２ｂに送信する。
また、子局装置１１２を構成する子局通信制御部２１４は、上流通信ポート２１１、第１下流通信ポート２１２ａ、又は、第２下流通信ポート２１２ｂに接続される親局装置１１１からマスタ切換情報を受信した場合、マスタ/スレーブ切換部２１５にて、詳細後述するマスタ通信モードとスレーブ通信モードの二つの通信モードのうち、いずれか一方の通信モードに切換える。

図３は、データの通信に用いるパケットの構造を説明する図である。図３に示すように、パケットは、データ部３００、パケットの種別を示すパケット種別部３０１、及び、親局装置１１１又は子局装置１１２の識別番号を示す識別番号部３０２から構成される。
データ部３００には、制御デバイス１０５からの出力データ、制御指令等の子局装置１１２に対する制御情報、通信応答実行条件設定情報、通信応答データ設定情報等の子局装置１１２への設定情報、或いは親局装置１１１への上流指令情報が搭載又は格納される。
パケット種別部３０１には、例えば、制御デバイス１０５からの出力データパケットの場合に“１０”、制御デバイス１０５の駆動軸制御設定情報の場合に “２０”等のパケットの種類毎に一意の値が付与され、パケットのデータ部３００の内容を識別するために用いられる。
識別番号部３０２には、親局装置１１１から子局装置１１２又は他の親局装置１１１にパケットを送信する場合に、送信元の子局装置１１２又は親局装置１１１自身に設定された識別番号と、送信先の子局装置１１２又は親局装置１１１自身に設定された識別番号が搭載又は格納される。

図４は、図２に示す一の子局装置１１２ｂがスレーブ通信モードにて動作する場合の通信ルートを示す図である。図４に示すように、スレーブ通信モードにおいて、子局装置１１２ｂを構成する子局通信制御部２１４は、（１）上流通信ポート２１１を介した子局装置１１２ａ又は当該子局装置１１２ａを経由した親局装置１１１ａと、デジタル入出力ポート２１３を介した制御デバイス１０５とのデータの送受信を行う第１スレーブ通信ルート４０１ａ、（２）上流通信ポート２１１を介した子局装置１１２ａ又は当該子局装置１１２ａを経由した親局装置１１１ａと、第１下流通信ポート２１２ａを介した他の子局装置１１２ｃとのデータの送受信を行う第２スレーブ通信ルート４０１ｂ、及び、（３）上流通信ポート２１１を介した子局装置１１２ａ又は当該子局装置１１２ａを経由した親局装置１１１ａと、第２下流通信ポート２１２ｂを介した他の子局装置１１２ｄとのデータの送受信を行う第３スレーブ通信ルート４０１ｃ、の３種類の通信ルートでデータの送受信を行う。

スレーブ通信モードにおいて、子局装置１１２ｂを構成する子局通信制御部２１４は、上流通信ポート２１１を介して受信されるパケットの識別番号部３０２（図３）に搭載又は格納される識別番号を参照し、自身の識別番号設定部２１６に設定された識別番号と一致する場合、パケットのデータ部３００に搭載又は格納される制御指令を自身（子局装置１１２ｂ）と接続される制御デバイス１０５へデジタル入出力ポート２１３を介して転送する。
一方、子局通信制御部２１４は、上流通信ポート２１１を介して受信されるパケットの識別番号部３０２（図３）に搭載又は格納される識別番号を参照し、自身（子局装置１１２ｂ）の識別番号設定部２１６に設定された識別番号と一致しない場合、第１下流通信ポート２１２ａを介して他の子局装置１１２ｃへ受信したパケットを転送すると共に、第２下流通信ポート２１２ｂを介して他の子局装置１１２ｄへ受信したパケットを転送する。また、第１下流通信ポート２１２ａを介して転送される子局装置１１２ｃにデジタル入出力ポート２１３を介して接続される制御デバイス１０５からの入力値を、上流通信ポート２１１を介して子局装置１１２ａ又は当該子局装置１１２ａを経由して親局装置１１１ａへ転送する。更に、第２下流通信ポート２１２ｂを介して転送される子局装置１１２ｄにデジタル入出力ポート２１３を介して接続される制御デバイス１０５からの入力値を、上流通信ポート２１１を介して子局装置１１２ａ又は当該子局装置１１２ａを経由して親局装置１１１ａへ転送する。

図５は、図２に示す一の子局装置１１２ｂがマスタ通信モードにて動作する場合の通信ルートを示す図である。図５においては図４と異なり、親局装置１１１ａ、子局装置１１２ａ、子局装置１１２ｂ、及び子局制御装置１１２ｃから構成されるネットワークを有する一つの分散制御装置１１０に、新たに親局装置１１１ｂが追加された状態を示している。図５に示すように、マスタ通信モードにおいて、子局装置１１２ｂを構成する子局通信制御部２１４は、（１）第２下流通信ポート２１２ｂを介した親局装置１１１ｂと、デジタル入出力ポート２１３を介した制御デバイス１０５とのデータの送受信を行う第１マスタ通信ルート５０１ａ、（２）上流通信ポート２１１を介した子局装置１１２ａと、第２下流通信ポート２１２ｂを介した親局装置１１１ｂとのデータの送受信を行う第２マスタ通信ルート５０１ｂ、及び、（３）第１下流通信ポート２１２ａを介した子局装置１１２ｃと、第２下流通信ポート２１２ｂを介した親局装置１１１ｂとのデータの送受信を行う第３マスタ通信ルート５０１ｃ、の３種類の通信ルートでデータの送受信を行う。

マスタ通信モードにおいて、子局装置１１２ｂを構成する子局通信制御部２１４は、第２下流通信ポート２１２ｂを介して親局装置１１１ｂから転送されるパケットの識別番号部３０２（図３）に搭載又は格納される識別番号を参照し、自身（子局装置１１２ｂ）の識別番号設定部２１６に設定された識別番号と一致する場合、パケットのデータ部３００に搭載又は格納される制御指令を自身（子局装置１１２ｂ）と接続している制御デバイス１０５へデジタル入出力ポート２１３を介して転送する。
一方、子局通信制御部２１４は、第２下流通信ポート２１２ｂを介して親局装置１１１ｂから転送されるパケットの識別番号部３０２（図３）に搭載又は格納される識別番号を参照し、自身（子局装置１１２ｂ）の識別番号設定部２１６に設定された識別番号と一致しない場合、第１下流通信ポート２１２ａを介して他の子局装置１１２ｃへ受信したパケットを転送すると共に、上流通信ポート２１１を介して他の子局装置１１２ａへ受信したパケットを転送する。また、デジタル入出力ポート２１３を介して転送される制御デバイス１０５からの入力値を、第２下流通信ポート２１２ｂを介して親局装置１１１ｂに転送する。更に、子局通信制御部２１４は、第２下流通信ポート２１２ｂを介して親局装置１１１ｂから転送される制御デバイス１０５からの入力値を、上流通信ポート２１１を介して子局装置１１２ａ又は当該子局装置１１２ａを経由して親局装置１１１ａに転送する。

図６は、図２に示す他の子局装置１１２ａがマスタ通信モードにて動作する場合の通信ルートを示す図である。図６に示すように、マスタ通信モードにおいて、子局装置１１２ａを構成する子局通信制御部２１４は、（１）上流通信ポート２１１を介した親局装置１１１ａと、デジタル入出力ポート２１３を介した制御デバイス１０５とのデータの送受信を行う第１マスタ通信ルート５０１ａ、及び（２）上流通信ポート２１１を介した親局装置１１１ａと、第１下流通信ポート２１２ａを介した子局装置１１２ｂとのデータの送受信を行う第２マスタ通信ルート５０１ｂ、の２種類の通信ルートでデータの送受信を行う。図５と異なる点は、子局装置１１２ａが有する第２下流通信ポート２１２ｂには、他の子局装置１１２又は他の親局装置１１１のいずれも接続されていないため、第２下流通信ポート２１２ｂが空きポートとなっている。そのため、マスタ通信モードにおいては、上述の第１マスタ通信ルート５０１ａ及び第２マスタ通信ルート５０１ｂの２種類の通信ルートのみとなっている。

マスタ通信モードにおいて、子局装置１１２ａを構成する子局通信制御部２１４は、上流通信ポート２１１を介して親局装置１１１ａから転送されるパケットの識別番号部３０２（図３）に搭載又は格納される識別番号を参照し、自身（子局装置１１２ａ）の識別番号設定部２１６に設定された識別番号と一致する場合、パケットのデータ部３００に搭載又は格納される制御指令を自身（子局装置１１２ａ）と接続している制御デバイス１０５へデジタル入出力ポート２１３を介して転送する。
一方、子局装置１１２ａを構成する子局通信制御部２１４は、上流通信ポート２１１を介して親局装置１１１ａから転送されるパケットの識別番号部３０２（図３）に搭載又は格納される識別番号を参照し、自身（子局装置１１２ａ）の識別番号設定部２１６に設定された識別番号と一致しない場合、第１下流通信ポート２１２ａを介して他の子局装置１１２ｂへ受信したパケットを転送する。また、デジタル入出力ポート２１３を介して転送される制御デバイス１０５からの入力値を、上流通信ポート２１１を介して親局装置１１１ａに転送する。更に、子局通信制御部２１４は、上流通信ポート２１１を介して親局装置１１１ａから転送される制御デバイス１０５からの入力値を、第１下流通信ポート２１２ａを介して子局装置１１２ｂ又は当該子局装置１１２ｂを経由して親局装置１１１ｂに転送する。

次に、スレーブ通信モードと、マスタ通信モードの切換えについて、図２と図７を用いて説明する。図７は、子局装置１１２の通信モード切換処理のフローチャートである。
子局装置１１２ｂは、以下のフローによってスレーブ通信モードとマスタ通信モードとを切換える。以下では、子局装置１１２ｂと新たに追加された親局装置１１１ｂとの関係に基づき説明するが、図２に示す、親局装置１１１ａ、子局装置１１２ａ、及び子局装置１１２ｃについても同様である。

まず、ステップＳ１０１では、分散制御装置１１０を構成する親局装置１１１ｂ及び子局装置１１２ｂをネットワーク接続した状態で、装置の電源を投入する。
続いて、ステップＳ１０２では、電源投入時、親局装置１１１ｂを構成するマスタ切換情報転送部２０３がマスタ切換情報を生成し親局通信制御部２０２へ転送する。親局通信制御部２０２は、通信ポート２０１に接続された子局装置１１２ｂへマスタ切換情報を転送する。

ステップＳ１０３では、子局装置１１２ｂを構成する子局通信制御部２１４は、第２下流通信ポート２１２ｂを介して親局装置１１１ｂからマスタ切換情報が受信（取得）されたか否かを判定する。判定の結果、第２下流通信ポート２１２ｂを介して親局装置１１１ｂからマスタ切換情報が受信（取得）された場合、ステップＳ１０４へ進む。一方、判定の結果、第２下流通信ポート２１２ｂを介して親局装置１１１ｂからマスタ切換情報が受信（取得）されていない場合、ステップＳ１０５へ進む。

ステップＳ１０４では、子局装置１１２ｂを構成する子局通信制御部２１４は、受信されたマスタ切換情報をマスタ/スレーブ切換部２１５へ転送し、マスタ/スレーブ切換部２１５は、通信モードをマスタ通信モードへ切換える。これにより、子局装置１１２ｂを構成する子局通信制御部２１４は、上述の図５に示した第１マスタ通信ルート５０１ａ、第２マスタ通信ルート５０１ｂ、及び第３マスタ通信ルート５０１ｃの３種類の通信ルートでデータの送受信を行う。

ステップＳ１０５では、マスタ切換情報が受信されていないことから、子局装置１１２ｂを構成するマスタ/スレーブ切換部２１５は、通信モードをスレーブ通信モードの状態のまま維持する。

なお、本実施例では、子局装置１１２ｂを構成するマスタ/スレーブ切換部２１５は、スレーブ通信モードをデフォルトとして設定している場合を想定している。仮に、マスタ/スレーブ切換部２１５がマスタ通信モードをデフォルトとして設定している場合においては、上述のステップＳ１０４では、通信モードをマスタ通信モードの状態のまま維持し、上述のステップＳ１０５では、マスタ/スレーブ切換部２１５は、通信モードをスレーブ通信モードに切換える。また、仮に、通信モードを特にデフォルとして設定していない場合には、子局装置１１２ｂを構成するマスタ/スレーブ切換部２１５は、上述のステップＳ１０５では、通信モードをスレーブ通信モードに切換える。

以上の通り、本実施例によれば、ネットワークの改変を不要としつつ新たに親局装置を既存ネットワークに接続することでシステムの拡張を可能とすると共に、拡張後のシステムにおける通信性能の向上を可能とし得る分散制御装置及び分散制御システムを提供することができる。具体的には、分散制御装置１１０の拡張時において、自動分析システム（分散制御システム）１０全体の通信性能を向上させたい場合に、既存の分散制御装置１１０の構成を改変することなく、新たに親局装置１１１を子局装置１１２に接続することのみで、通信性能を向上することができる。
また、本実施例によれば、新たに親局装置を既存のネットワークに接続し、プログラム制御処理及びデータ通信処理を分担させることで、システムに多数の子局装置を接続した場合に通信データが過多になることで発生するデータの通信遅延やデータ詰まりを解消し得る分散制御装置及び分散制御システムを実現できる。

図８は、本発明の他の実施例に係る実施例２の分散制御システムを適用した自動分析システムの表示画面例を示す図である。本実施例では、操作ＰＣ１０６の表示画面上で、新たに親局装置１１１等を、自動分析システム（分散制御システム）１０を構成する分散制御装置１１０内の最適な位置に配することを可能とする点が実施例１と異なる。その他の点は実施例１と同様であり、実施例１と同様の構成要素に同一符号を付し、以下では実施例１と重複する説明を省略する。

図８に示すように、操作ＰＣ１０６は、表示装置７０８、入力装置７０９、及びデータベース７１０を備える。表示装置７０８の表示画面上に表示される、システム利用者に対し自動分析システム（分散制御システム）１０の設計支援を行い得る設定入力画面７００は、モジュール構成入力表示領域７０１及びモジュールリスト表示領域７０６から構成される。モジュールリスト表示領域７０６はモジュール機種名表示部７０７を有し、自動分析システム（分散制御システム）１０を構成し得る全ての機能モジュール１０２及び搬送モジュール１０３の機種名を列挙し、リスト形式にてモジュール機種名表示部７０７に表示する。また、データベース７１０には、機能モジュール１０２及び搬送モジュール１０３の各機種の必要通信量及び親局装置１１１の許容通信量が予め格納されている。
モジュール構成入力表示領域７０１には、操作ＰＣ１０６を表す操作ＰＣシンボル７０２、機能モジュール１０２又は搬送モジュール１０３を表すモジュールシンボル７０３ａ，７０３ｂ、親局装置１１１を表す第１親局装置シンボル７０４ａと第２親局装置シンボル７０４ｂ、第１親局装置の許容通信量に基づく第１親局制御範囲７０５ａ、及び第２親局装置の許容通信量に基づく第２親局制御範囲７０５ｂが表示されている。図８に示す例では、点線で示すように、第１親局制御範囲７０５ａは、第１親局装置シンボル７０４ａにより４つのモジュールシンボル７０３ａを制御可能な旨を示しており、第２親局制御範囲７０５ｂは、第２親局装置シンボル７０４ｂにより３つのモジュールシンボル７０３ｂを制御可能な旨を示している。

以下に、新たに機能モジュール１０２若しくは搬送モジュール１０３を、既存の自動分析システム（分散制御システム）１０に追加する場合を一例として説明する。
先ず、システム利用者は、制御システム設計支援アプリケーションを起動する。具体的には、操作ＰＣ１０６を構成する実施例１にて説明した演算部（図示せず）が、図示しない記憶装置に格納される制御システム設計支援アプリケーションプログラムを読み出し実行することで、表示装置７０８の表示画面上に設定入力画面７００を表示する。この際、既存の自動分析システム（分散制御システム）１０を構成する各シンボルがモジュール構成入力表示領域７０１に表示される。図８に示す例では、操作ＰＣシンボル７０２及び４つのモジュールシンボル７０３ａが表示され、４つのモジュールシンボル７０３ａのうち、最上流のモジュールシンボル７０３ａ、すなわち、操作ＰＣシンボル７０２に接続されるモジュールシンボル７０３ａ内に第１親局装置シンボル７０４ａが表示される。

次に、システム利用者により、図示しないマウスの操作によりマウスポンタ又はカーソルが、設定入力画面７００を構成するモジュールリスト表示領域７０６に表示されるモジュール機種名表示部７０７内の所望のモジュールの機種名上に位置付けられ、クリックにより選択されると、選択された機種名のモジュールに対応するモジュールシンボル７０３ｂがモジュール構成入力表示領域７０１に新たに表示される。既にモジュール構成入力表示領域７０１に表示されている操作ＰＣシンボル７０２及び４つのモジュールシンボル７０３ａの位置を基準とし、実際の接続関係と一致するように新規に追加するモジュールシンボル７０３ｂが、例えばシステム利用者によるマウスのドラッグにより移動される。図８に示す例では、新規に追加される３つのモジュールシンボル７０３ｂが相互に直列に配され、最上部に配されるモジュールシンボル７０３ｂが、既にモジュール構成入力表示領域７０１に表示されている４つのモジュールシンボル７０３ａのうち、最上流のモジュールシンボル７０３ａから３番目のモジュールシンボル７０３ａと接続するよう配される。

モジュール構成の入力が完了すると、操作ＰＣ１０６を構成する演算部は、モジュール機種名表示部７０７に表示される各機種の必要通信量及び親局装置１１１の許容通信量を、データベース７１０にアクセスし読み出す。操作ＰＣ１０６を構成する演算部は、読み出した各機種の必要通信量及び親局装置１１１の許容通信量に基づき、モジュール構成入力表示領域７０１に表示される操作ＰＣシンボル７０２側、すなわち、操作ＰＣシンボル７０２に接続される最上流のモジュールシンボル７０３ａから下流側に配されるモジュールシンボル７０３ａへと対応する機種の必要通信量を順次加算しつつ、当該加算結果と親局装置１１１の許容通信量との比較を行う。加算結果が親局装置１１１の許容通信量を超えた場合、操作ＰＣ１０６を構成する演算部は、加算結果が親局装置１１１の許容通信量を超える一つ前（前段）のモジュールシンボルまでを、一つの親局装置１１１にて制御可能な範囲である親局制御範囲として決定する。図８では、４つのモジュールシンボル７０３ａまでの必要通信量を加算し、更に最上部に配されるモジュールシンボル７０３ｂの必要通信量を加算した時点で、加算結果が親局装置１１１の許容通信量を超えた場合を示しており、これにより、操作ＰＣ１０６を構成する演算部は、４つのモジュールシンボル７０３ａまでを第１親局制御範囲７０５ａと決定し、モジュール構成入力表示領域７０１に点線にて表示する。

次に、操作ＰＣ１０６を構成する演算部は、最上部に配されるモジュールシンボル７０３ｂから下方に配されるモジュールシンボル７０３ｂへと対応する機種の必要通信量を順次加算しつつ、当該加算結果と親局装置１１１の許容通信量との比較を行う処理を繰り返し実行する。その結果、図８に示す例では、第１親局制御範囲７０５ａ及び第２親局制御範囲７０５ｂが決定され点線にて表示されることにより、システム利用者は、２つの親局装置１１１を配する必要があることを容易に把握することができる。なお、図８に示す例では、直列に接続された４つのモジュールシンボル７０３ａのうち、最上流のモジュールシンボル７０３ａから３番目のモジュールシンボル７０３ａから、直列に接続された３つのモジュールシンボル７０３ｂが分岐するモジュール構成となっている。このようなモジュール構成の場合、分岐の先頭モジュールシンボル７０３ｂに新たに第２親局装置シンボル７０４ｂを配置する。

システム利用者は、上述のように、ＧＵＩ（グラフィカル・ユーザー・インタフェース）により、モジュール構成入力表示領域７０１に表示される第１親局装置シンボル７０４ａ及び第２親局装置シンボル７０４ｂが表示されたモジュールシンボル７０３ａ，７０３ｂに対応する機能モジュール１０２若しくは搬送モジュール１０３に、それぞれ親局装置１１１を配置することで、既存の自動分析システム（分散制御システム）１０に新たに機能モジュール１０２若しくは搬送モジュール１０３が追加された場合であっても容易に親局装置１１１を最適な位置に配置でき、自動分析システム（分散制御システム）１０の拡張を容易に行うことが可能となる。

以上の通り本実施例によれば、実施例１の効果に加え、システム利用者は、自動分析システム（分散制御システム）の拡張時において、新たに追加すべき親局装置の最適な配置位置及び設置数を容易に決定することが可能となる。

図９は、本発明の他の実施例に係る実施例３の分散制御システムを適用した自動分析システムの概略全体構成図である。本実施例では、各子局装置が経路情報生成部及び通信モード情報転送部を備えると共に、操作ＰＣが経路情報格納部を参照可能に構成した点が実施例１と異なる。その他の構成は実施例１と同様であり、実施例１と同様の構成要素に同一符号を付し、以下では実施例１と重複する説明を省略する。

図９に示すように、子局装置８１２ｂは、実施例１の子局装置１１２の構成に加え、経路情報を生成する経路情報生成部８２１、及び自身の通信モードを識別させるための情報を生成する通信モード情報転送部８２５を備える。他の子局装置８１２ａ及び子局装置８１３ｃも同様の構成を有する。なお、親局装置８１１ａ及び親局装置８１１ｂの基本構成は実施例１に示した親局装置１１１と同様である。また、親局装置８１１及び子局装置８１２から転送された経路情報を格納する経路情報格納部８２６は、操作ＰＣ１０６により参照可能に、操作ＰＣ１０６に接続されている。図９に示す、操作ＰＣ１０６、親局装置８１１ａ、子局装置８１２ａ、子局装置８１２ｂ、子局装置８１２ｃ、及び親局装置８１１ｂの接続関係は、実施例１において図２に示した接続関係と同様である。

本実施例における操作ＰＣ１０６の動作について説明する。操作ＰＣ１０６は、上述の実施例１での動作に加え、システム利用者により事前に登録されたネットワーク構成の経路情報及び通信モード情報を経路情報格納部８２６に格納すると共に、装置電源投入時にネットワーク上に接続されている各親局装置８１１及び各子局装置８１２から通信路１２０を介して転送された経路情報及び通信モード情報を経路情報格納部８２６に格納する。操作ＰＣ１０６は、経路情報格納部８２６に格納される、システム利用者により事前に登録されたネットワーク構成の経路情報及び通信モード情報と、各親局装置８１１及び各子局装置８１２から通信路１２０を介して転送された経路情報及び通信モード情報とを比較し、一致していなければ、システム利用者にネットワーク構成の誤配線や分散型コントローラ（分散制御装置１１０）の故障を後述する方法で知らせる。また、操作ＰＣ１０６は、親局装置８１１毎に予め割り付けられた識別番号を、対応する親局装置８１１へ、通信路１２０及び／又は子局装置８１２を経由して転送する。これにより、各親局装置８１１の識別番号設定部２１６に識別番号が設定される。同様に、操作ＰＣ１０６は、子局装置８１２毎に予め割り付けられた識別番号を、対応する各子局装置８１２へ、親局装置８１１及び／又は他の子局装置８１２を経由して転送する。これにより、各子局装置８１２の識別番号設定部２１６に識別番号が設定される。

次に、本実施例における親局装置８１１の動作について説明する。親局装置８１１は、上述の実施例１での動作に加え、マスタ切換情報を通信ポート２０１に接続される子局装置８１２に転送した後、自身の識別番号設定部２１６に設定された識別番号を、通信ポート２０１に接続された子局装置８１２に転送する。

次に、本実施例における子局装置８１２の動作について説明する。子局装置８１２は、上述の施例１での動作に加え、通信モード設定後、自身の識別番号設定部２１６に設定された識別番号及び通信モード情報転送部８２５により生成された通信モード情報を、上流通信ポート２１１に接続される親局装置８１１又は子局装置８１２へ転送する。加えて、子局装置８１２は、第１下流通信ポート２１２ａ及び第２下流通信ポート２１２ｂから転送されてきた親局装置８１１及び他の子局装置８１２の識別番号及び通信モード情報に、経路情報生成部８２１により後述する方法にて経路情報を付加し、上流通信ポート２１１に接続される親局装置８１１又は子局装置８１２に転送する。

本実施例におけるパケットの構造は、図３に示す実施例１と同様であるが、識別番号部３０２に関して、子局装置８１２及び親局装置８１１が経路情報を転送する場合に、送信元が子局装置８１２の場合は通信モード情報及び経路情報並びに識別番号が搭載又は格納され、送信元が親局装置８１１の場合は経路情報及び識別番号が搭載又は格納される。

次に、経路情報の生成方法及び転送方法について、図１０及び図１１を用いて説明する。図１０は、図９に示す経路情報を説明するためのネットワーク構成例を示す図である。図１０に示すネットワーク構成例では、操作ＰＣ１０６、親局装置８１１ａ、親局装置８１１ｂ、子局装置８１２ａ、子局装置８１２ｂ、子局装置８１２ｃ、子局装置８１２ｄ、及び子局装置８１２ｅでネットワークが構成されている。このとき、親局装置８１１ａと接続される子局装置８１２ａ、及び親局装置８１１ｂと接続される子局装置８１２ｄは、マスタ通信モードであり、この他の子局装置８１２ｂ、子局装置８１２ｃ、及び子局装置８１２ｅは、スレーブ通信モードである。

また、図１０に示す例では、操作ＰＣ１０６の通信Ｉ／Ｆ２０７には便宜的に番号「１」が割り当てられており、親局装置８１１ａには、上述の操作ＰＣ１０６により予め割り付けられた識別番号「１０」を点線にて表記すると共に、通信ポート２０１にポート番号「１」及びホストコンピュータＩ／Ｆ２０６に番号「２」が割り当てられている。子局装置８１２ａには、上述の操作ＰＣ１０６により予め割り付けられた識別番号「１」を点線にて表記するすると共に、第１下流通信ポート２１２ａにポート番号「１」及び第２下流通信ポート２１２ｂにポート番号「２」並びに上流通信ポート２１１にポート番号「３」が割り当てられている。同様に、子局装置８１２ｂには、上述の操作ＰＣ１０６により予め割り付けられた識別番号「２」を点線にて表記するすると共に、第１下流通信ポート２１２ａにポート番号「１」及び第２下流通信ポート２１２ｂにポート番号「２」並びに上流通信ポート２１１にポート番号「３」が割り当てられている。子局装置８１２ｃには、子局装置８１２ｂには、上述の操作ＰＣ１０６により予め割り付けられた識別番号「３」を点線にて表記し、第１下流通信ポート２１２ａ、第２下流通信ポート２１２ｂ、及び流通信ポート２１１に割り当てられるポート番号は、子局装置８１２ａ及び子局装置８１２ｂと同様である。また、図１０に示すように、子局装置８１２ｄには上述の操作ＰＣ１０６により予め割り付けられた識別番号「４」を点線にて表記し、子局装置８１２ｅには上述の操作ＰＣ１０６により予め割り付けられた識別番号「５」を点線にて表記している。第１下流通信ポート２１２ａ、第２下流通信ポート２１２ｂ、及び流通信ポート２１１に割り当てられるポート番号は、子局装置８１２ａ及び子局装置８１２ｂと同様である。親局装置８１１ｂには、上述の操作ＰＣ１０６により予め割り付けられた識別番号「１１」を点線にて表記すると共に、通信ポート２０１にポート番号「１」及びホストコンピュータＩ／Ｆ２０６に番号「２」が割り当てられている。

ここで、経路情報の生成方法について説明する。図１１は、図９に示す経路情報格納部８２６に格納されるデータ構造を示す図である。図１１に示すように、経路情報格納部８２６には、親局装置８１１であるか子局装置８１２であるかを示す「親局／子局」欄、通信モードがマスタ通信モードであるかスレーブ通信モードであるかを示す「マスタ／スレーブ」欄、「識別番号」欄、及び「経路情報列」欄をテーブル形式にて格納している。例えば、親局装置８１１ａについては、「親局／子局」欄には「親局」、マスタ／スレーブ」欄にはＮｕｌｌを示す「−」、「識別番号」欄には「１０」、及び「経路情報列」欄には親局装置８１２ａのホストコンピュータＩ／Ｆ２０６が接続される操作ＰＣ１０６の通信Ｉ／Ｆ２０７に割り当てられた番号「１」が格納されている。

また、図１１に示すように、子局装置８１２ａについては、「親局／子局」欄には「子局」、「マスタ／スレーブ」欄には「マスタ」、「識別番号」欄には「１」、及び「経路情報列」欄には「１−１」が格納されている。ここで、「経路情報列」欄に格納される「１−１」は、子局装置８１２ａが接続される親局装置８１１ａの通信ポート２０１のポート番号「１」及び操作ＰＣ１０６の通信Ｉ／Ｆ２０７に割り当てられた番号「１」を示している。すなわち、子局装置８１２ａの通信経路は、親局装置８１１ａを経由して操作ＰＣ１０６に至る経路であることから「１−１」となる。

子局装置８１２ｂについては、「親局／子局」欄には「子局」、「マスタ／スレーブ」欄には「スレーブ」、「識別番号」欄には「２」、及び「経路情報列」欄には「１−１−１」が格納されている。ここで、「経路情報列」欄に格納される「１−１−１」は、子局装置８１２ｂが接続される子局装置８１２ａの第１下流通信ポート２１２ａのポート番号「１」、子局装置８１２ａが接続される親局装置８１１ａの通信ポート２０１のポート番号「１」、及び操作ＰＣ１０６の通信Ｉ／Ｆ２０７に割り当てられた番号「１」を示している。すなわち、子局装置８１２ｂの通信経路は、子局装置８１２ａ及び親局装置８１１ａを経由して操作ＰＣ１０６に至る経路であることから「１−１−１」となる。

親局装置８１１ｂについては、「親局／子局」欄には「親局」、「マスタ／スレーブ」欄にはＮｕｌｌを示す「−」、「識別番号」欄には「１１」、及び「経路情報列」欄には「１−１−１−１−２−１」が格納されている。ここで、「経路情報列」欄に格納される「１−１−１−１−２−１」は、親局装置８１１ｂが接続される子局装置８１２ｄの第１下流通信ポート２１２ａのポート番号「１」、子局装置８１２ｄが接続される子局装置８１２ｃの第２下流通信ポート２１２ｂのポート番号「２」、子局装置８１２ｃが接続される子局装置８１２ｂの第１下流通信ポート２１２ａのポート番号「１」、子局装置８１２ｂが接続される子局装置８１２ａの第１下流通信ポート２１２ａのポート番号「１」、子局装置８１２ａが接続される親局装置８１１ａの通信ポート２０１のポート番号「１」、及び操作ＰＣ１０６の通信Ｉ／Ｆ２０７に割り当てられた番号「１」を示している。すなわち、親局装置８１１ｂの通信経路は、子局装置８１２ｄ、子局装置８１２ｃ、子局装置８１２ｂ、子局装置８１２ａ、及び親局装置８１１ａを順次経由して操作ＰＣ１０６に至る経路であることから「１−１−１−１−２−１」となる。

子局装置８１２ｄについては、「親局／子局」欄には「子局」、「マスタ／スレーブ」欄には「マスタ」、「識別番号」欄には「４」、及び「経路情報列」欄には「１−１−１−１−２」が格納されている。ここで、「経路情報列」欄に格納される「１−１−１−１−２」は、子局装置８１２ｄが接続される子局装置８１２ｃの第２下流通信ポート２１２ｂのポート番号「２」、子局装置８１２ｃが接続される子局装置８１２ｂの第１下流通信ポート２１２ａのポート番号「１」、子局装置８１２ｂが接続される子局装置８１２ａの第１下流通信ポート２１２ａのポート番号「１」、子局装置８１２ａが接続される親局装置８１１ａの通信ポート２０１のポート番号「１」、及び操作ＰＣ１０６の通信Ｉ／Ｆ２０７に割り当てられた番号「１」を示している。すなわち、子局装置８１２ｄの通信経路は、子局装置８１２ｃ、子局装置８１２ｂ、子局装置８１２ａ、及び親局装置８１１ａを順次経由して操作ＰＣ１０６に至る経路であることから「１−１−１−１−２」となる。

子局装置８１２ｅについては、「親局／子局」欄には「子局」、「マスタ／スレーブ」欄には「スレーブ」、「識別番号」欄には「５」、及び「経路情報列」欄には「１−１−１−１−２−２」が格納されている。ここで、「経路情報列」欄に格納される「１−１−１−１−２−２」は、子局装置８１２ｅが接続される子局装置８１２ｄの第２下流通信ポート２１２ｂのポート番号「２」、子局装置８１２ｄが接続される子局装置８１２ｃの第２下流通信ポート２１２ｂのポート番号「２」、子局装置８１２ｃが接続される子局装置８１２ｂの第１下流通信ポート２１２ａのポート番号「１」、子局装置８１２ｂが接続される子局装置８１２ａの第１下流通信ポート２１２ａのポート番号「１」、子局装置８１２ａが接続される親局装置８１１ａの通信ポート２０１のポート番号「１」、及び操作ＰＣ１０６の通信Ｉ／Ｆ２０７に割り当てられた番号「１」を示している。すなわち、子局装置８１２ｅの通信経路は、子局装置８１２ｄ、子局装置８１２ｃ、子局装置８１２ｂ、子局装置８１２ａ、及び親局装置８１１ａを順次経由して操作ＰＣ１０６に至る経路であることから「１−１−１−１−２−２」となる。

以上の通り、経路情報格納部８２６の「経路情報列」欄に格納される経路情報は、各親局装置８１１及び子局装置８１２からパケットの識別番号部３０２（図３）に搭載又は格納されて送信され、操作ＰＣ１０６に至るまでの途中で通過した、親局装置８１１の通信ポート２０１、子局装置８１２の第１下流通信ポート２１２ａ若しくは第２下流通信ポート２１２ｂのポート番号を順次追加していくことで、経路情報が生成される。

例えば、図９及び図１０に示すように、子局装置８１２ｂは、子局装置８１２ａの第１下流通信ポート２１２ａに接続されている。そのため子局装置８１２ｂより送信される経路情報は、パケットが子局装置８１２ａに受信されると、子局装置８１２ａを構成する経路情報生成部８２１により第１下流通信ポート２１２ａのポート番号「１」となり、上流通信ポート２１１を介して親局装置８１１ａへ送信される。続いて、パケットが操作ＰＣ１０６に接続された親局装置８１１ａに受信されると、当該受信されたパケットは親局装置８１１ａのホストコンピュータＩ／Ｆ２０６を介して操作ＰＣ１０６へ転送される。操作ＰＣ１０６にて親局装置８１１ａの通信ポート２０１と、操作ＰＣ１０６の通信Ｉ／Ｆ２０７番号「１−１」が先頭に追加される。すなわち、図１１を用いて説明したように、子局装置８１２ｂより、子局装置８１２ａ及び親局装置８１１ａを介して操作ＰＣ１０６へと至るパケットの経路情報は「１−１−１」となる。

また、親局装置８１１ｂの場合、親局装置８１１ｂより送信されたパケットが操作ＰＣ１０６までの過程で順次、子局装置８１２ｄの第１下流通信ポート２１２ａ、子局装置８１２ｃの第２下流通信ポート２１２ｂ、子局装置８１２ｂの第１下流通信ポート２１２ａ、子局装置８１２ａの第１下流通信ポート２１２ａ、及び親局装置８１１ａの通信ポート２０１を経由して、操作ＰＣ１０６の通信Ｉ／Ｆ２０７に受信されるため、経路情報は「１−１−１−１−２−１」となる。

操作ＰＣ１０６は、全ての親局装置８１１ａ及び親局装置８１１ｂと全ての子局装置８１２ａ〜８１２ｅからのパケットの識別番号部３０２に搭載又は格納される、経路情報及び識別番号並びに通信モード情報を受信すると、上述の図１１に示す経路情報格納部８２６に格納する。従って、操作ＰＣ１０６は、経路情報格納部８２６を参照することで、全ての親局装置８１１ａ及び親局装置８１１ｂと全ての子局装置８１２ａ〜８１２ｅの経路情報及び識別番号並びに通信モードを認識することができる。

次に、ネットワークの誤接続や分散型コントローラ（分散制御装置１１０）の故障をシステム利用者に知らせる構成及びネットワーク構成におけるエラー内容の判断手順について図９、図１２、図１３を用いて説明する。
図１２は、図９に示す分散制御システムを適用した自動分析システムの表示画面例を示す図である。図１２に示すように、操作ＰＣ１０６は、表示装置７０８、入力装置７０９、及びデータベース７１０を備え、上述の経路情報格納部８２６に接続されている。システム利用者に対し自動分析システム（分散制御システム）１０の設計支援を行い得る設定入力画面７００は、ネットワーク構成表示部１１０１及びエラー表示部１１０６から構成される。ネットワーク構成表示部１１０１には、上述の実施例２にて説明したように、図８に示すモジュール構成入力表示領域７０１にて、対話的にシステム利用者により構築されたモジュール構成を表すモジュール構成シンボル１１０３が表示されている。また、ネットワーク構成表示部１１０１には、モジュール構成シンボル１１０３を構成する複数のモジュールシンボル７０３（図８）のうち、任意のモジュールシンボル７０３に対応する各機能モジュール１０２又は搬送モジュール１０３の分散制御装置１１０の詳細構成を示す分散制御装置構成表示部１１０２が、例えば、ポップアップウィンドウ形式にて拡大表示されている。なお、分散制御装置構成表示部１１０２の表示については、図１２に示すように、ネットワーク構成表示部１１０１内でポップアップウィンドウ形式にて拡大表示するものに限られず、例えば、ネットワーク構成表示部１１０１内にモジュール構成を表すモジュール構成シンボル１１０３を表示するモードと、分散制御装置構成表示部１１０２を表示するモードとを切換え表示する構成としても良い。分散制御装置構成表示部１１０２には、各機能モジュール１０２又は搬送モジュール１０３の分散制御装置１１０を構成する親局装置シンボル１１０５及び複数の子局装置シンボル１１０４が表示され、これら親局装置シンボル１１０５及び複数の子局装置シンボル１１０４の接続関係が一目で分かるように表示される。上記親局装置シンボル１１０５は親局装置８１１を表すシンボルであり、上記子局装置シンボル１１０４は子局装置８１４を表すシンボルである。

また、分散型コントローラ（分散制御装置１１０）の誤配線及び／又は分散型コントローラ（分散制御装置１１０）に故障が発生している場合（なお、誤配線、故障の判断方法については後述する）、該当する親局装置シンボル１１０５又は子局装置シンボル１１０４が他のシンボルと、識別可能な表示形態にて表示される。図１２に示す例では、親局装置シンボル１１０５に接続されると共に、他の２つの子局装置シンボル１１０４に接続される一の子局装置シンボル１１０４に故障が発生している場合を示しており、該当する上記一の子局装置シンボル１１０４のみが黒く塗潰された表示形態にて表示されている。なお、このように該当するシンボルのみを黒く塗潰して表示する表示形態に代えて、ブリンク表示、異なる色にて表示、或いは、ハイライト表示する等の表示形態としても良い。すわち、他のシンボルと識別可能な表示形態であれば、いずれの表示形態であっても構わない。

エラー表示部１１０６には、上述のネットワーク構成表示部１１０１に表示されるモジュール構成シンボル１１０３を構成する分散型コントローラ（分散制御装置１１０）のうち、いずれの分散型コントローラ（分散制御装置１１０）に故障が発生している或いは接続異常が発生している、分散型コントローラ（分散制御装置１１０）の接続箇所に誤りが生じている、或いは、分散型コントローラ（分散制御装置１１０）を構成する親局装置８１１又は子局装置８１２に故障が発生している等のエラー内容が表示される。

次に、操作ＰＣ１０６が、ネットワーク構成の誤配線や分散型コントローラ（分散制御装置１１０）の故障を判定する処理について説明する。図１３は、図９に示す分散制御システムを適用した自動分析システムのネットワーク構成の判断手順を示すフローチャートである。先ず、システム利用者は、ネットワーク構成表示アプリケーションを起動する。具体的には、操作ＰＣ１０６を構成する実施例１にて説明した演算部（図示せず）が、図示しない記憶装置に格納されるネットワーク構成表示アプリケーションプログラムを読み出し実行することで、図１３に示す以下の各ステップを実行する。

図１３に示すステップＳ２０１では、操作ＰＣ１０６が経路情報格納部８２６にアクセスし、経路情報格納部８２６に格納されるシステム利用者により事前に登録されたネットワーク構成の経路情報内に、該当識別番号の各子局装置８１２及び親局装置８１１の経路情報が格納されているかを判定する。判定の結果、経路情報格納部８２６に該当識別番号の各子局装置８１２及び親局装置８１１の経路情報が格納されていない場合、ステップＳ２０２へ進む。一方、判定の結果、経路情報格納部８２６に該当識別番号の各子局装置８１２及び親局装置８１１の経路情報が格納されている場合、ステップＳ２０３へ進む。

ステップＳ２０２では、操作ＰＣ１０６を構成する演算部は、該当識別番号の各子局装置８１２及び親局装置８１１が接続されていない、若しくは故障していると判定し、ステップＳ２０９へ進む。なお、ステップＳ２０２では、操作ＰＣ１０６を構成する演算部は、該当識別番号の各子局装置８１２及び親局装置８１１により構成される分散型コントローラ（分散制御装置１１０）が接続されていない、若しくは故障していると判定する。

ステップＳ２０３では、操作ＰＣ１０６を構成する演算部は、経路情報格納部８２６に格納されている経路情報と、操作ＰＣ１０６を構成する通信Ｉ／Ｆ２０７を介して受信したパケットの識別番号部３０２に搭載又は格納される経路情報とを比較し、一致しているか否かを判定する。判定の結果、経路情報格納部８２６に格納されている経路情報と、上記パケットの識別番号部３０２に搭載又は格納される経路情報とが不一致の場合、ステップＳ２０４へ進む。一方、判定の結果、経路情報格納部８２６に格納されている経路情報と、上記パケットの識別番号部３０２に搭載又は格納される経路情報とが一致する場合、ステップＳ２０５へ進む。

ステップＳ２０４では、操作ＰＣ１０６を構成する演算部は、該当識別番号の各子局装置８１２及び親局装置８１１の接続箇所が誤っていると判定し、ステップＳ２０９へ進む。なお、ステップＳ２０４では、操作ＰＣ１０６を構成する演算部は、該当識別番号の各子局装置８１２及び親局装置８１１より構成される分散型コントローラ（分散制御装置１１０）の接続箇所が誤っていると判定する。

ステップＳ２０５では、操作ＰＣ１０６を構成する演算部は、該当識別番号の各子局装置８１２及び親局装置８１１が、親局装置８１１であるか否かを判定する。判定の結果、親局装置８１１でない場合ステップＳ２０６へ進む。一方、判定の結果が親局装置８１１である場合、ステップＳ２０８へ進み、ステップＳ２０８にて異常なしとし、処理を終了する。

ステップＳ２０６では、操作ＰＣ１０６を構成する演算部は、経路情報格納部８２６に格納されるシステム利用者により事前に登録された通信モード情報と、操作ＰＣ１０６を構成する通信Ｉ／Ｆ２０７を介して受信したパケットの識別番号部３０２に搭載又は格納される通信モード情報とを比較し、一致しているか否かを判定する。判定の結果、経路情報格納部８２６に格納されている通信モード情報と、上記パケットの識別番号部３０２に搭載又は格納される通信モード情報とが不一致の場合、ステップＳ２０７へ進む。一方、判定の結果、経路情報格納部８２６に格納されている通信モード情報と、上記パケットの識別番号部３０２に搭載又は格納される通信モード情報とが一致する場合、ステップＳ２０８へ進み、ステップＳ２０８にて異常なしとし、処理を終了する。

ステップＳ２０７では、操作ＰＣ１０６を構成する演算部は、該当識別番号の子局装置８１２が故障していると判定しステップＳ２０９へ進む。
ステップＳ２０９では、ステップＳ２０２にて判定された該当識別番号の各子局装置８１２及び親局装置８１１が接続されていない若しくは故障しているとの判定結果、ステップＳ２０４にて判定された該当識別番号の各子局装置８１２及び親局装置８１１の接続箇所が誤っているとの判定結果、及び、ステップＳ２０７にて判定された該当識別番号の子局装置８１２が故障しているとの判定結果を、異常内容として表示装置７０８へ出力し、処理を終了する。これにより、表示装置７０８のエラー表示部１１０６に、「該当識別番号の各子局装置８１２及び親局装置８１１が接続されていない若しくは故障している」、「該当識別番号の各子局装置８１２及び親局装置８１１の接続箇所が誤っている」、又は、「該当識別番号の子局装置８１２が故障している」とのエラー内容が表示される。

なお、操作ＰＣ１０６は、図１３に示すステップＳ２０１〜ステップＳ２０９までの処理を、表示装置７０８のネットワーク構成表示部１１０１に表示されるモジュール構成に含まれる各子局装置８１２及び親局装置８１１に対して行う。

次に、本実施例における自動分析装置１０１のモジュール構成から、装置に電源を投入し、上述の図１３に示したネットワーク構成を確認するまでの動作の全体フローについて、図９、図１２、図１４を用いて説明する。図１４、図９に示す分散制御システムを適用した自動分析システムにおける自動分析装置１０１のモジュール構成からネットワーク構成の確認までの手順を示すフローチャートである。

まず、ステップＳ３０１では、システム利用者が検査室に設置される機能モジュール１０２及び搬送モジュール１０３の構成を、上述の実施例２において図８を用いて説明した手順と同様に、制御システム設計支援を行い得る設定入力画面７００に入力する。次に、ステップＳ３０２では、操作ＰＣ１０６は、設定入力画面７００に入力されたモジュール構成に基づき、本来構成するネットワークで構成される各子局装置８１２及び各親局装置８１１の識別番号、経路情報、及び通信モード（各子局装置８１２のみ）を経路情報格納部８２６に登録する。

次に、システム利用者が装置の電源を投入し（ステップＳ３０３）、上述の実施例１において図７を用いて説明したステップＳ１０２〜ステップＳ１０５の処理により、子局装置８１２の通信モードを設定する（ステップＳ３０４）。

次に、ステップＳ３０５では、操作ＰＣ１０６は、親局装置８１１毎に予め割り付けられた識別番号を、対応する各親局装置８１１へ、通信路１２０及び／又は子局装置８１２を経由して転送し、各親局装置８１１の識別番号設定部２１６に識別番号を設定する。また、操作ＰＣ１０６は、子局装置８１２毎に予め割り付けられた識別番号を、対応する各子局装置８１２へ、親局装置８１１及び／又は他の子局装置８１２を経由して転送し、各子局装置８１２の識別番号設定部２１６に識別番号を設定する。

ステップＳ３０６では、各親局装置８１１は、設定された自身の識別番号及び経路情報をパケットの識別番号部３０２に搭載又は格納し、当該パケットを通信路１２０及び／又は子局装置８１２を経由して操作ＰＣ１０６に転送する。また、各子局装置８１２は、設定された自身の識別番号及び経路情報並びに通信モードをパケットの識別番号部３０２に搭載又は格納し、当該パケットを親局装置８１１及び／又は他の子局装置８１２を経由して操作ＰＣ１０６に転送する。操作ＰＣ１０６は、通信Ｉ／Ｆ２０７を介して受信される、各親局装置８１１の自身の識別番号及び経路情報と、各子局装置８１２の自身の識別番号及び経路情報並びに通信モードと、を経路情報格納部８２６に格納する。

ステップＳ３０７では、操作ＰＣ１０６を構成する演算部は、経路情報格納部８２６に予めシステム利用者により登録された各親局装置８１１の識別番号及び経路情報と、ステップＳ３０６にて転送された各親局装置８１１の識別番号及び経路情報とが一致するか否かを比較する。また、操作ＰＣ１０６を構成する演算部は、同様に、経路情報格納部８２６に予めシステム利用者により登録された各子局装置８１２の識別番号及び経路情報並びに通信モードと、ステップＳ３０６にて転送された各子局装置８１２の識別番号及び経路情報並びに通信モードとが一致するか否かを比較する。なお、これら各親局装置８１１の識別番号及び経路情報の比較と、各子局装置８１２の識別番号及び経路情報並びに通信モードの比較は、上述の図１３に示した各ステップ順に従って実行する。

ステップＳ３０８では、操作ＰＣ１０６を構成する演算部は、各親局装置８１1及び各子局装置８１２の、識別番号及び経路情報並びに通信モード（各子局装置８１２のみ）が一致しているか判定する。判定の結果、一致していなければステップＳ３０９へ進み、本来のネットワーク構成との相違点についてネットワーク構成表示部１１０１に表示し、エラー内容をエラー表示部１１０６に表示することで、システム利用者に提示する。ステップＳ３０１では、システム利用者により、装置の電源が切られ、システム構成（自動分析装置１０１のモジュール構成）が修正されると、修正されたシステム構成（自動分析装置１０１のモジュール構成）に対し、再び、ステップＳ３０３〜ステップＳ３０８までの処理を繰り返し実行する。一方、ステップＳ３０８での判定の結果、一致していれば処理を終了する。

以上の通り本実施例によれば、実施例１の効果に加え、装置起動時に分散制御装置１１０の異常とその内容を迅速にシステム利用者が認識することが可能となり、分散制御装置１１０の誤配線及び／又は分散制御装置１１０の故障による自動分析システム（分散制御システム）１０としてのエラーの原因究明或いは復帰時間の低減が可能となる。

なお、本発明は上記した実施例に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。例えば、上記した実施例は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、ある実施例の構成の一部を他の実施例の構成に置き換えることが可能であり、また、ある実施例の構成に他の実施例の構成を加えることも可能である。

１０・・・自動分析システム（分散制御システム）
１０１・・・自動分析装置
１０２・・・機能モジュール
１０３・・・搬送モジュール
１０４・・・ユニット
１０５・・・制御デバイス
１０６・・・操作ＰＣ
１１０・・・分散制御装置
１１１，１１１ａ，１１１ｂ・・・親局装置
１１２，１１２ａ，１１２ｂ，１１２ｃ，１１２ｄ，１１２ｅ・・・子局装置
１２０・・・通信路
１２１・・・デバイス接続路
２０１・・・通信ポート
２０２・・・親局通信制御部
２０３・・・マスタ切換情報転送部
２０４・・・プログラム格納部
２０５・・・シーケンス処理部
２０６・・・ホストコンピュータＩ／Ｆ
２０７・・・通信Ｉ／Ｆ
２１１・・・上流通信ポート
２１２・・・下流通信ポート
２１２ａ・・・第１下流通信ポート
２１２ｂ・・・第２下流通信ポート
２１３・・・デジタル入出力ポート
２１４・・・子局通信制御部
２１５・・・マスタ/スレーブ切換部
２１６・・・識別番号設定部
３００・・・データ部
３０１・・・パケット種別部
３０２・・・識別番号部
４０１ａ・・・第１スレーブ通信ルート
４０１ｂ・・・第２スレーブ通信ルート
４０１ｃ・・・第３スレーブ通信ルート
５０１ａ・・・第１マスタ通信ルート
５０１ｂ・・・第２マスタ通信ルート
５０１ｃ・・・第３マスタ通信ルート
７００・・・（制御システム設計支援を行い得る）設定入力画面
７０１・・・モジュール構成入力表示領域
７０２・・・操作ＰＣシンボル
７０３・・・モジュールシンボル
７０４ａ・・・第１親局装置シンボル
７０４ｂ・・・第２親局装置シンボル
７０５ａ・・・第１親局制御範囲
７０５ｂ・・・第２親局制御範囲
７０６・・・モジュールリスト表示領域
７０７・・・モジュール機種名表示部
７０８・・・表示装置
７０９・・・入力装置
７１０・・・データベース
８１１，８１１ａ，８１１ｂ・・・親局装置
８１２，８１２ａ，８１２ｂ，８１２ｃ，８１２ｄ，８１２ｅ・・・子局装置
８２１・・・経路情報生成部
８２５・・・通信モード情報転送部
８２６・・・経路情報格納部
１１０１・・・ネットワーク構成表示部
１１０２・・・分散制御装置構成表示部
１１０３・・・モジュール構成シンボル
１１０４・・・子局装置シンボル
１１０５・・・親局装置シンボル
１１０６・・・エラー表示部

Claims (11)

1. 通信制御を統括する親局装置と、少なくとも一つの制御デバイスに対し制御処理を実行する子局装置を複数備え、
   前記子局装置は、前記親局装置と通信路を介してデータの送受信を行うマスタ通信モードと、前記親局装置と他の子局装置を経由してデータの送受信を行うスレーブ通信モードと、を切り換えるマスタ・スレーブ切換部を有することを特徴とする分散制御装置。
2. 請求項１に記載の分散制御装置において、
   前記親局装置は通信ポートを有し、
   各子局装置は、上流通信ポートと、第１下流通信ポートと、第２下流通信ポートと、前記制御デバイスとの接続を可能とするデジタル入出力ポートと、を備え、
   一の子局装置は、
   前記上流通信ポートと、前記第１下流通信ポートと、前記第２下流通信ポートのうちいずれか一つのポートを介して前記親局装置の通信ポートに通信路により接続され、
   前記上流通信ポートと、前記第１下流通信ポートと、前記第２下流通信ポートのうち前記親局装置に接続されるポートと異なる少なくとも一つのポートを介して、他の子局装置と通信路により接続されると共に、前記デジタル入出力ポートを介して前記制御デバイスに接続されることを特徴とする分散制御装置。
3. 請求項２に記載の分散制御装置において、
   前記スレーブ通信モードは、
   前記上流通信ポートを介して前記他の子局装置を経由して前記親局装置と、前記デジタル入出力ポートを介して前記制御デバイスとのデータの送受信を行う第１スレーブ通信ルートと、
   前記上流通信ポートを介して前記他の子局装置を経由して前記親局装置と、前記第１下流通信ポートを介して前記他の子局装置と異なる子局装置とのデータの送受信を行う第２スレーブ通信ルートと、
   前記上流通信ポートを介して前記他の子局装置を経由して前記親局装置と、前記第２下流通信ポートを介して前記他の子局装置と異なる子局装置とのデータの送受信を行う第３スレーブ通信ルートと、を有することを特徴とする分散制御装置。
4. 請求項２に記載の分散制御装置において、
   前記マスタ通信モードは、
   前記第２下流通信ポートを介して前記親局装置と、前記デジタル入出力ポートを介して前記制御デバイスとのデータの送受信を行う第１マスタ通信ルートと、
   前記第２下流通信ポートを介して前記親局装置と、前記上流通信ポートを介して前記他の子局装置とのデータの送受信を行う第２マスタ通信ルートと、
   前記第２下流通信ポートを介して前記親局装置と、前記第１下流通信ポートを介して前記他の子局装置と異なる子局装置とのデータの送受信を行う第３マスタ通信ルートと、を有することを特徴とする分散制御装置。
5. 請求項３又は請求項４に記載の分散制御装置において、
   前記制御デバイスは、少なくとも、検体分注プローブを駆動するモータ、検体分注プローブの先端に取り付けられる分注ノズルによる吸引／吐出のためのシリンジポンプ、試薬分注プローブを駆動するモータ、試薬分注プローブの先端に取り付けられる分注ノズルによる吸引／吐出のためのシリンジポンプ、反応容器内の検体又は試薬が混合された検体の液面を検知する液面検知センサ、反応ディスク内の恒温槽の温度を検出する温度センサ、及び試薬ディスク又は反応ディスクをステップ的に回転駆動するステッピングモータのうち、いずれか一つであることを特徴とする分散制御装置。
6. 通信制御を統括する親局装置と、少なくとも一つの制御デバイスに対し制御処理を実行する子局装置を複数有する分散制御装置であって、前記制御デバイスと前記子局装置にて構成される装置ユニットを備える機能モジュールと、
   少なくとも子局装置を有する検体搬送モジュールを備え、
   前記機能モジュールの前記子局装置は、前記親局装置と通信路を介してデータの送受信を行うマスタ通信モードと、前記親局装置と他の子局装置を経由してデータの送受信を行うスレーブ通信モードと、を切り換えるマスタ・スレーブ切換部を有することを特徴とする分散制御システム。
7. 請求項６に記載の分散制御システムにおいて、
   前記親局装置は通信ポートを有し、
   各子局装置は、上流通信ポートと、第１下流通信ポートと、第２下流通信ポートと、前記制御デバイスとの接続を可能とするデジタル入出力ポートと、を備え、
   一の子局装置は、
   前記上流通信ポートと、前記第１下流通信ポートと、前記第２下流通信ポートのうちいずれか一つのポートを介して前記親局装置の通信ポートに通信路により接続され、
   前記上流通信ポートと、前記第１下流通信ポートと、前記第２下流通信ポートのうち前記親局装置に接続されるポートと異なる少なくとも一つのポートを介して、他の子局装置と通信路により接続されると共に、前記デジタル入出力ポートを介して前記制御デバイスに接続されることを特徴とする分散制御システム。
8. 請求項７に記載の分散制御システムにおいて、
   前記スレーブ通信モードは、
   前記上流通信ポートを介して前記他の子局装置を経由して前記親局装置と、前記デジタル入出力ポートを介して前記制御デバイスとのデータの送受信を行う第１スレーブ通信ルートと、
   前記上流通信ポートを介して前記他の子局装置を経由して前記親局装置と、前記第１下流通信ポートを介して前記他の子局装置と異なる子局装置とのデータの送受信を行う第２スレーブ通信ルートと、
   前記上流通信ポートを介して前記他の子局装置を経由して前記親局装置と、前記第２下流通信ポートを介して前記他の子局装置と異なる子局装置とのデータの送受信を行う第３スレーブ通信ルートと、を有することを特徴とする分散制御システム。
9. 請求項７に記載の分散制御システムにおいて、
   前記マスタ通信モードは、
   前記第２下流通信ポートを介して前記親局装置と、前記デジタル入出力ポートを介して前記制御デバイスとのデータの送受信を行う第１マスタ通信ルートと、
   前記第２下流通信ポートを介して前記親局装置と、前記上流通信ポートを介して前記他の子局装置とのデータの送受信を行う第２マスタ通信ルートと、
   前記第２下流通信ポートを介して前記親局装置と、前記第１下流通信ポートを介して前記他の子局装置と異なる子局装置とのデータの送受信を行う第３マスタ通信ルートと、を有することを特徴とする分散制御システム。
10. 請求項８又は請求項９に記載の分散制御システムにおいて、
    少なくとも、入力装置と表示装置を有し、前記親局装置及び前記子局装置に対し識別番号を設定し得る操作ＰＣと、
    前記親局装置及び前記子局装置を経由して前記制御デバイスからのデータをパケットに搭載し前記操作ＰＣへ送信する経路情報を格納する経路情報格納部と、を備え、
    前記表示装置は、前記親局装置及び前記子局装置により構成されるネットワーク構成を表示するネットワーク構成表示部と、前記ネットワーク構成内に生じる故障及び／又は前記親局装置及び前記子局装置の接続異常を表示するエラー表示部と、を有し、
    前記操作ＰＣは、少なくとも前記経路情報格納部に格納される経路情報に基づき、前記ネットワーク構成内に生じる故障及び／又は前記親局装置及び前記子局装置の接続異常を判定することを特徴とする分散制御システム。
11. 請求項１０に記載の分散制御システムにおいて、
    前記制御デバイスは、少なくとも、検体分注プローブを駆動するモータ、検体分注プローブの先端に取り付けられる分注ノズルによる吸引／吐出のためのシリンジポンプ、試薬分注プローブを駆動するモータ、試薬分注プローブの先端に取り付けられる分注ノズルによる吸引／吐出のためのシリンジポンプ、反応容器内の検体又は試薬が混合された検体の液面を検知する液面検知センサ、反応ディスク内の恒温槽の温度を検出する温度センサ、及び試薬ディスク又は反応ディスクをステップ的に回転駆動するステッピングモータのうち、いずれか一つであることを特徴とする分散制御システム。

Images