JP2018079541A5 - - Google Patents

Description

安全スイッチ装置３のパケット生成部３２は、スイッチ部３１の操作により出力された停止指示信号をパケットに変換して操作端末１の通信部１２へ出力する。より具体的には、パケット生成部３２は、スイッチ部３１からの停止指示信号を分割してこれらにシーケンス番号を付加したパケットを生成する。本発明の実施形態では、通信の安全性及び確実性を高めるために、パケット生成部３２では、停止指示信号からのパケット生成処理を多重化する。すなわち、１つの停止指示信号から複数種類のパケットを生成するために、パケット生成部３２は停止指示信号からパケットを生成する処理装置として複数のＬＳＩを有する。図１に示す例では、一例としてパケット生成処理を二重化した場合を示しており、パケット生成部３２は、第１のＬＳＩ３２−１及び第２のＬＳＩ３２−２を有する。非常停止ボタン３１−１が押下されることにより出力された停止指示信号は、第１のＬＳＩ３２−１及び第２のＬＳＩ３２−２のそれぞれに入力される。同様に、イネーブルスイッチ３１−２の押下が解除されることにより出力された停止指示信号は、第１のＬＳＩ３２−１及び第２のＬＳＩ３２−２のそれぞれに入力される。第１のＬＳＩ３２−１及び第２のＬＳＩ３２−２のそれぞれにおいて、受信した停止指示信号を分割してこれらにシーケンス番号を付加したパケットを生成する。第１のＬＳＩ３２−１及び第２のＬＳＩ３２−２で生成された各パケットは、通信部３４を介して操作端末１の通信部１２へ送信される。この変形例として、第１のＬＳＩ３２−１及び第２のＬＳＩ３２−２のいずれか一方において、当該ＬＳＩで生成されたパケットに他方のＬＳＩで生成されたパケットをつなげてから、通信部３４を介して操作端末１の通信部１２へ送信するようにしてもよい。

なお、安全スイッチ装置３は、上述したスイッチ部３１、パケット生成部３２、取付け部３３及び通信部３４以外の構成要素を備えてもよい。例えば、停止指示信号以外の電気信号を生成するユニットを備えてもよく、この場合、パケット生成部３２は、当該電気信号を含めてパケットを生成してもよい。

制御装置２は、操作端末１から受信した機械動作情報に基づいて機械２の動作を制御する。機械動作情報は、通信部２２を介して受信される。また、制御装置２は、操作端末１から受信したパケットから停止指示信号を復元し、この復元した停止指示信号に基づいて機械４を停止させる。このため、制御装置２は、操作端末１から受信したパケットから停止指示信号を復元する信号復元部２１を備える。上述のように、安全スイッチ装置３のパケット生成部３２においてパケットは多重化されているので、制御装置２内の信号復元部２１では、多重化されたパケットから１つの停止指示信号を復元する。このため、制御装置２内の信号復元部２１は、多重化されたパケットから１つの停止指示信号を復元する処理装置として複数のＣＰＵを有する。図１に示す例では、一例としてパケット生成処理を二重化したので、信号復元部２１は、第１のＣＰＵ２１−１及び第２のＣＰＵ２１−２を有する。通信部２２を介して受信したパケットは、シーケンス番号に基づき第１のＣＰＵ２１−１及び第２のＣＰＵ２１−２のそれぞれに入力される。第１のＣＰＵ２１−１及び第２のＣＰＵ２１−２のそれぞれにおいて停止指示信号が復元され、その結果を第１のＣＰＵ２１−１及び第２のＣＰＵ２１−２同士が比較する。制御装置２は、これら両方の停止指示信号が一致した場合のみ有効なデータとして機械４の停止処理に使用し、不一致の場合はアラームを出力する。なお、どちらか一方、あるいは両方のパケットにエラーがある場合には、制御装置２は、システムの許す制限時間内であればリトライ処理を行ってもよい。このように、本発明の実施形態によれば、停止指示信号に係るパケット生成処理を二重化したことにより、操作端末１内でパケット転送ソフトウェアプログラムのバグが発生したり各通信路で通信不良が発生しても、制御装置２が誤った停止指示信号を受信する可能性を低減することができる。なお、通信部２２を介して受信したパケットが、パケット生成部３２内の第１のＬＳＩ３２−１及び第２のＬＳＩ３２−２の生成された各パケットをつなげたものであった場合には、第１のＣＰＵ２１−１及び第２のＣＰＵ２１−２のいずれか一方においてパケットを分割した後、第１のＣＰＵ２１−１及び第２のＣＰＵ２１−２のそれぞれにおいて停止指示信号が復元される。

図５は、本発明の実施形態において安全スイッチ装置にタイマを設けた場合の通信ダイヤグラムを例示する図である。この場合、安全スイッチ装置３は、所定のタイマ周期にてスイッチ部３１が操作されたか否かの検知処理を実行する。スイッチ部３１が操作された場合、停止指示信号がスイッチ部３１から出力されるので、安全スイッチ装置３内のパケット生成部３２は停止指示信号をパケットに変換して操作端末１へ出力し、操作端末１は、安全スイッチ装置３から受信したパケットをさらに制御装置２へ転送する。制御装置２は、操作端末１から受信したパケットから停止指示信号を復元し、復元した停止指示信号に基づいて機械４を停止させる。また、制御装置２が操作端末１からパケットを受信してから次のパケットを受信するまでにはある程度の時間を要することになるが、この時間が予め設定された制限時間（タイマ周期よりも短い時間に設定される。）を超えた場合にも、安全のため、制御装置２は機械４を停止させる（アラーム停止）。なお、安全スイッチ装置３にタイマを設ける場合、操作端末１に対して能動的なパケット送信が必要であるため、そのような通信が可能な通信方式を採用する必要がある。例えば、装置間相互の通信が可能なＷｉ−Ｆｉなどの無線ＬＡＮなどは採用することができるが、マスタスレーブ関係が決まっているＵＳＢケーブル通信は採用することができない。

Claims (15)

1. 周辺機器と通信する通信部と、表示及び入力のためのタッチパネル部と、を有し、前記タッチパネル部に対する入力操作に基づいて、機械を動作させるための機械動作情報が前記通信部を介して出力される、携帯可能な操作端末と、
   前記操作端末から受信した機械動作情報に基づいて前記機械の動作を制御する制御装置と、
   操作されることにより前記機械の停止を指示する停止指示信号を出力するスイッチ部と、前記スイッチ部の操作により出力された前記停止指示信号をパケットに変換して前記操作端末の前記通信部へ出力するパケット生成部と、を有し、前記操作端末に対して着脱自在に取り付けられる安全スイッチ装置と、
   を備え、
   前記操作端末は、前記安全スイッチ装置から受信した前記パケットを、前記通信部を介して前記制御装置へ転送し、
   前記制御装置は、前記操作端末から受信した前記パケットから停止指示信号を復元し、前記復元した停止指示信号に基づいて機械を停止させることを特徴とする機械制御システム。
2. 前記安全スイッチ装置内の前記パケット生成部は、前記停止指示信号を多重化したパケットに変換する、請求項１に記載の機械制御システム。
3. 前記操作端末の前記通信部は、前記パケットを、前記機械動作情報と同一の通信チャンネルにて前記制御装置へ送信する、請求項１または２に記載の機械制御システム。
4. 前記操作端末の前記通信部は、前記安全スイッチ装置からの前記パケットを、前記機械動作情報及び前記パケットについての前記制御装置への送信に用いられる通信チャンネルとは異なる通信チャンネルにて受信する、請求項３に記載の機械制御システム。
5. 前記スイッチ部は、押下されることにより前記停止指示信号を出力する非常停止ボタン及び押下が解除されることにより前記停止指示信号を出力するイネーブルスイッチのうちの少なくとも１つを含む、請求項１〜４のいずれか一項に記載の機械制御システム。
6. 周辺機器と通信する通信部と表示及び入力のためのタッチパネル部とを有する携帯可能な操作端末から受信した機械動作情報に基づいて動作する機械を停止させるための安全スイッチ装置であって、
   前記安全スイッチ装置を前記操作端末に対して着脱自在に取り付けるための取付け部と、
   操作されることにより前記機械の停止を指示する停止指示信号を出力するスイッチ部と、
   前記スイッチ部の操作により出力された前記停止指示信号をパケットに変換して前記操作端末の前記通信部へ出力するパケット生成部と、
   を備え、
   前記機械の動作を制御する制御装置へ前記操作端末の前記通信部経由で転送された前記パケットから復元された停止指示信号に基づいて、前記制御装置により前記機械を停止させることを特徴とする安全スイッチ装置。
7. 前記パケット生成部は、前記停止指示信号を多重化したパケットに変換する、請求項６に記載の安全スイッチ装置。
8. 前記パケットは、前記操作端末の前記通信部により、前記機械動作情報とともに同一の通信チャンネルにて前記制御装置へ送信される、請求項６または７に記載の安全スイッチ装置。
9. 前記パケット生成部は、前記操作端末の前記通信部による前記機械動作情報及び前記パケットについての前記制御装置への送信に用いられる通信チャンネルとは異なる通信チャンネルにて、前記パケットを前記操作端末へ送信する、請求項８に記載の安全スイッチ装置。
10. 前記スイッチ部は、押下されることにより前記停止指示信号を出力する非常停止ボタン及び押下が解除されることにより前記停止指示信号を出力するイネーブルスイッチのうちの少なくとも１つを含む、請求項６〜９のいずれか一項に記載の安全スイッチ装置。
11. 入力操作に基づいて、機械を動作させるための機械動作情報を、前記機械の動作を制御する制御装置へ送信する、携帯可能な操作端末であって、
    前記制御装置を含む周辺機器と通信する通信部と、
    前記機械動作情報についての編集作業時における表示及び入力操作のためのタッチパネル部と、
    操作されることにより前記機械の停止を指示する停止指示信号を出力するスイッチ部と前記スイッチ部の操作により出力された前記停止指示信号をパケットに変換して前記操作端末の前記通信部へ出力するパケット生成部とを有する安全スイッチ装置が、着脱自在に取り付けられる筐体と、
    を備え、
    前記通信部は、前記安全スイッチ装置内の前記パケット生成部から受信した前記パケットを前記制御装置へ転送し、
    前記制御装置により前記パケットから復元された停止指示信号に基づいて前記機械を停止させることを特徴とする操作端末。
12. 前記パケット生成部により、前記停止指示信号は多重化したパケットに変換される、請求項１１に記載の操作端末。
13. 前記通信部は、前記パケットを、前記機械動作情報と同一の通信チャンネルにて前記制御装置へ送信する、請求項１１または１２に記載の操作端末。
14. 前記通信部は、前記安全スイッチ装置からの前記パケットを、前記機械動作情報及び前記パケットについての前記制御装置への送信に用いられる通信チャンネルとは異なる通信チャンネルにて受信する、請求項１３に記載の操作端末。
15. 前記スイッチ部には、押下されることにより前記停止指示信号を出力する非常停止ボタン及び押下が解除されることにより前記停止指示信号を出力するイネーブルスイッチのうちの少なくとも１つが含まれる、請求項１１〜１４のいずれか一項に記載の操作端末。