JP2023132717A

JP2023132717A - 端末装置

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Publication number: JP2023132717A
Application number: JP2022038206A
Authority: JP
Inventors: 孝史武田; Takafumi Takeda
Original assignee: Omron Corp; Omron Tateisi Electronics Co
Current assignee: Omron Corp
Priority date: 2022-03-11
Filing date: 2022-03-11
Publication date: 2023-09-22
Also published as: WO2023171131A1

Abstract

【課題】電源系統を多重化した場合でも、デバイスへの電力供給を適切に動作させることができる端末装置を提供する。【解決手段】端末装置（６Ｃ）は、外部電源（８）からの受電を検出する第１電圧計（７１ａ）と、外部電源（８）から受電する電力の複数の電力供給回路（７３ａ及び７３ｂ）への出力の有無を切り替える第１スイッチ（７１ｂ）と、上位機器（２）からの受電を検出する第２電圧計（７１ｃ）と、上位機器（２）から受電する電力の複数の電力供給回路（７３ａ及び７３ｂ）への出力の有無を切り替える第２スイッチ（７１ｄ）とを有する切替回路（７１）と、切替回路（７１）を制御する制御部（７２ａ）とを備える。制御部（７２ａ）は、第１のモードに設定されている場合に、第１電圧計（７１ａ）及び第２電圧計（７１ｃ）のいずれもが受電を検出すると、第１スイッチ（７１ｂ）及び第２スイッチ（７１ｄ）のいずれもが遮断動作をするように制御する。【選択図】図２

Description

本開示は、端末装置に関する。

ファクトリーオートメーション（Factory Automation：ＦＡ）の分野においては、作業の工程を分担する様々な種類の装置の制御が行われる。工場施設等一定の領域において作業に用いられる各種のコントローラ、リモートＩ／Ｏ、および製造装置を連携して動作させるために、これらの装置を接続する、フィールドネットワークとも呼ばれる産業用ネットワークが構築されている。

一般的な産業用ネットワークでは、各種のスレーブ装置と、マスタ装置などから構成されるマスタスレーブ方式が採用される。スレーブ装置は、工場内に設置される設備の制御あるいはデータ収集を行う装置である。マスタ装置は、これらのスレーブ装置を集中管理する、例えば（ＰＬＣ：Programmable Logic Controller）と呼ばれる装置である。

また、産業用ネットワークでは、ハブとしての端末装置を介して複数のデバイスが接続されるスレーブ装置が用いられることがある。上述のデバイスとしては、例えば、モータ、アクチュエータ、各種のセンサ、センサ通信ユニット、インバータ、サーボ等が挙げられる。ハブとしての端末装置は、複数のデバイスとの間で信号を送受信するとともに、これらのデバイスに対して外部電源から受電した電力の供給を行うことがある。

特開２０１３－２０５７７号公報

ところが、上記のような従来技術では、複数のデバイスが接続される端末装置において、複数のデバイスへの電力供給を電源の接続状態に応じて適切に動作させることについては開示されていなかった。

本開示は上記の問題点を鑑みてなされたものであり、電源系統を多重化した場合でも、デバイスへの電力供給を適切に動作させることができる端末装置を提供することを目的とする。

本開示は、上述の課題を解決するために、以下の構成を採用する。

本開示の一側面に係る端末装置は、上位機器と通信する通信部と、複数のデバイスとの間で、それぞれ信号を送信または受信するための、複数のデバイス通信部と、前記複数のデバイスに対して、それぞれ電力を供給するための、複数の電力供給回路と、を備えた端末装置であって、前記端末装置に接続される外部電源から受電する電力の、前記複数の電力供給回路への出力の有無を切り替える第１スイッチと、前記外部電源からの受電を検出する第１検出部と、前記上位機器から受電する電力の、前記複数の電力供給回路への出力の有無を切り替える第２スイッチと、前記上位機器からの受電を検出する第２検出部と、を有した切替回路と、前記切替回路を制御する、制御部と、を更に備えており、前記制御部は、前記端末装置が第１のモードに設定されている場合に、前記第１検出部及び前記第２検出部のいずれもが受電を検出すると、前記第１スイッチ及び前記第２スイッチのいずれもが遮断動作をするように制御する。

上記構成によれば、第１のモードに設定されている場合において、制御部は、外部電源及び上位機器からの電力の受電が検出されると、第１スイッチ及び第２スイッチの双方が遮断動作をするように制御する。この結果、電源系統を多重化した場合でも、ユーザが端末装置を第１のモードに設定することによって、端末装置から外部電源または上位機器への電力の逆流が生じる事態を抑えることができる。従って、制御部は、電源系統を多重化した場合でも、端末装置からデバイスへの電力供給を適切に動作させることができる。

上記一側面に係る端末装置において、前記制御部は、前記端末装置が前記第１のモードに設定されている場合に、前記第１検出部及び前記第２検出部のうち、前記第１検出部のみが受電を検出すると、前記第１スイッチが通電動作をするように制御し、前記第１検出部及び前記第２検出部のうち、前記第２検出部のみが受電を検出すると、前記第２スイッチが通電動作をするように制御してもよい。

上記構成によれば、第１のモードに設定されている場合において、制御部は、第１検出部及び第２検出部のいずれか一方が受電を検出すると、受電を検出した外部電源または上位機器からのデバイスへの電力の供給を行わせる。これにより、制御部は、電源系統を多重化した場合でも、端末装置をより適切に動作することができる。

上記一側面に係る端末装置において、前記制御部は、前記端末装置が第２のモードに設定されている場合に、前記第１検出部及び前記第２検出部のいずれもが受電を検出すると、前記端末装置に接続された前記デバイスの合計電力容量に応じて、前記第１スイッチ及び前記第２スイッチの、いずれか一方が通電動作をし、他方が遮断動作をするように制御してもよい。

上記構成によれば、第２のモードに設定されている場合において、制御部は、デバイスの合計電力容量に応じて、外部電源及び上位機器のいずれか一方からのデバイスへの電力の供給を行わせるとともに、他方からのデバイスへの電力の供給を停止させる。これにより、制御部は、電源系統を多重化した場合でも、端末装置をより適切に動作することができる。

上記一側面に係る端末装置において、前記制御部は、前記端末装置が第３のモードに設定されている場合に、前記第１検出部及び前記第２検出部のいずれもが受電を検出すると、前記第１スイッチが通電動作をし、前記第２スイッチが遮断動作をするように制御してもよい。

上記構成によれば、第３のモードに設定されている場合において、制御部は、上位機器よりも外部電源を優先して、当該外部電源からのデバイスへの電力の供給を行わせる。これにより、制御部は、電源系統を多重化した場合でも、端末装置をより適切に動作することができる。

上記一側面に係る端末装置において、前記制御部は、前記端末装置が前記第３のモードに設定されている場合に、前記第１検出部及び前記第２検出部のうち、前記第１検出部のみが受電を検出すると、前記第１スイッチが通電動作をするように制御し、前記第１検出部及び前記第２検出部のうち、前記第２検出部のみが受電を検出すると、前記第２スイッチが通電動作をするように制御してもよい。

上記構成によれば、第３のモードに設定されている場合において、制御部は、第１検出部及び第２検出部のいずれか一方が受電を検出すると、受電を検出した外部電源または上位機器からのデバイスへの電力の供給を行わせる。これにより、制御部は、電源系統を多重化した場合でも、端末装置をより適切に動作することができる。

本開示によれば、電源系統を多重化した場合でも、適切に動作することができる端末装置を提供することができる。

本開示の実施形態に係る端末装置が適用されたネットワークシステムの構成例を説明する説明図である。本開示の実施形態に係る端末装置の構成例を示す機能ブロック図である。

〔実施形態〕
§１適用例
まず、図１及び図２を用いて、本開示が適用される場面の一例について説明する。図１は、本開示の実施形態に係る端末装置６Ｃが適用されたネットワークシステム１００の構成例を説明する説明図である。図２は、本開示の実施形態に係る端末装置６Ｃの構成例を示す機能ブロック図である。

本実施形態のネットワークシステム１００は、例えば、工場内に設けられた産業用ネットワークである。ネットワークシステム１００は、マスタ装置１と、当該マスタ装置１により制御される複数のスレーブ装置２Ａ、２Ｂ、２Ｃとを備えている。

また、本実施形態のネットワークシステム１００は、情報処理装置３を備えている。ネットワークシステム１００の管理者等のユーザは、情報処理装置３を通じて、マスタ装置１及びスレーブ装置２Ａ～２Ｃの各種設定の実行、データの取得等を行うことが可能になっている。

また、本実施形態のネットワークシステム１００は、表示装置４を備えており、当該ネットワークシステム１００での動作状況などを表示可能になっている。

また、本実施形態のネットワークシステム１００では、本開示の端末装置６Ａ、６Ｂ、６Ｃがそれぞれスレーブ装置２Ａ、２Ｂ、２Ｃに接続されている。

各端末装置６Ａ～６Ｃは、接続端子６１、６２を備えている。図１及び図２に示すように、端末装置６Ｃの接続端子６１には、上位機器としてのスレーブ装置２Ｃからの電力を受電することができるケーブルＫ１が接続される。また端末装置６Ｃの接続端子６２には、外部電源８からの電力を受電するための電力線Ｔ１が接続される。

各端末装置６Ａ～６Ｃは、例えば８つの、入出力端子６３を備えている。各端末装置６Ａ～６Ｃには、入出力端子６３に接続されたケーブルを介してデバイスＳが接続可能となっている。

図２に示すように、本実施形態の端末装置６Ｃは、切替回路７１と、切替回路７１の制御を行う制御回路７２とを備えている。また、端末装置６Ｃには、上記デバイスＳとして、例えば、デバイスＳ１及びＳ２が接続される。端末装置６Ｃには、デバイスＳ１及びＳ２に対応して、電力供給回路７３ａ及び７３ｂが設けられている。

切替回路７１は、外部電源８に順次接続される第１電圧計７１ａ及び第１スイッチ７１ｂと、上位機器２に順次接続される第２電圧計７１ｃ及び第２スイッチ７１ｄとを備えている。

制御回路７２は、制御部７２ａと、通信部７２ｂと、デバイス通信部７２ｃとを備えている。制御回路７２では、不図示の記憶部に、デバイスＳ１、Ｓ２等に対する電力の供給モードとして、第１、第２、または第３のモードを指定する情報がユーザによって適宜記憶されることで、端末装置６Ｃに設定されるようになっている。制御部７２ａは、端末装置６Ｃに設定されたモードに応じて、切替回路７１に対する制御信号を出力することにより、切替回路７１を制御する。

制御部７２ａは、端末装置６Ｃが第１のモードとしての安全動作優先モードに設定されている場合に、第１電圧計７１ａ及び第２電圧計７１ｃのいずれもが受電を検出すると、第１スイッチ７１ｂ及び第２スイッチ７１ｄのいずれもが遮断動作をするように制御する。これにより、本実施形態の端末装置６Ｃでは、デバイスへの電力供給系統に、外部電源８及び上位機器２から同時に接続が行われて、端末装置６Ｃから外部電源８または上位機器２への電力の逆流が生じる事態の発生を極力防ぐことができる。

よって本実施形態によれば、端末装置６Ｃへの電源系統を多重化した場合でも、端末装置６Ｃが適切に動作して、電力の逆流による上位機器２等の破損の発生の可能性を低減させることができる。

§２構成例
＜ネットワークシステム１００＞
図１の例では、本実施形態のネットワークシステム１００は、マスタ装置１と、通信装置５を介してマスタ装置１に接続される複数のスレーブ装置２Ａ～２Ｃとを備えている。また、ネットワークシステム１００は、通信装置５を介してマスタ装置１に接続される情報処理装置３及び表示装置４を備えている。

また、本実施形態のネットワークシステム１００では、通信装置５とスレーブ装置２Ａ～２Ｃとの間のネットワークシステムとして、例えば、Ether CAT（Ethernet for Control Automation Technology:登録商標）規格またはEtherNet/IP規格（EtherNet：登録商標）のネットワークシステムが適用できる。

マスタ装置１は、ＰＬＣ（Programmable Logic Controller）を含んでいる。また、マスタ装置１は、例えば情報処理装置３から設定される所定のプログラムに従って動作することにより、各スレーブ装置２Ａ～２Ｃの制御を行うように構成されている。

情報処理装置３は、例えば、コンピュータ（Personal Computer）を用いて構成されている。情報処理装置３は、マスタ装置１、スレーブ装置２Ａ～２Ｃ、及び表示装置４の各部にアクセスして、各装置における様々な設定を行い、あるいは各装置からの情報の取得を行うことができる。

表示装置４は、例えば、タッチパネル機能を有する、液晶パネルや有機ＥＬ（Electro-Luminescence）パネル等を用いて構成されている。表示装置４は、ＨＭＩ（Human Machine Interface）と称される、所定の情報表示やマスタ装置１、スレーブ装置２Ａ～２Ｃ、または端末装置６Ａ～６Ｃへの指示などの入力操作を行う装置であってよい。

スレーブ装置２Ａ～２Ｃには、例えば、国際規格ＩＥＣ６１１３１－９規格に準拠したＩＯ－ｌｉｎｋによって、それぞれ端末装置６Ａ～６Ｃと双方向の通信が可能に接続されている。各端末装置６Ａ～６Ｃには、モータ、アクチュエータ、各種のセンサ、センサ通信ユニット、インバータ、サーボ等のデバイスＳが接続されている。すなわち、本実施形態のネットワークシステム１００では、各スレーブ装置２Ａ～２ＣがＩＯ－ｌｉｎｋマスタユニット（上位機器２）を構成し、各端末装置６Ａ～６ＣがＩＯ－ｌｉｎｋＩ／Ｏハブを構成している。

＜端末装置６Ａ～６Ｃ＞
端末装置６Ａ～６Ｃでは、上位機器２及び外部電源（例えば、ＤＣ２４Ｖ電源）の２系統の電源系統から電力を受電可能に構成されるとともに、接続されたデバイスＳに対して、受電した電力を供給することが可能となっている。具体的には、図１及び図２に示すように、端末装置６Ｃは、ケーブルＫ１を介してスレーブ装置２Ｃに接続される接続端子６１と、電力線Ｔ１を介して外部電源８に接続される接続端子６２とを備えている。また、端末装置６Ｃは、ケーブルＫ２、Ｋ３等を介してデバイスＳ１、Ｓ２等にそれぞれ接続される入出力端子６３を備えている。

ケーブルＫ１は、上位機器２から端末装置６Ｃの切替回路７１への電力を供給するための電力線Ｔ４と、上位機器２から端末装置６Ｃの制御回路７２への電力を供給するための電力線Ｄ１と、上位機器２と端末装置６Ｃの通信部７２ｂとの間で双方向の通信を行うための通信線Ｃ１とを含んでいる。

ケーブルＫ２は、端末装置６Ｃの電力供給回路７３ａからデバイスＳ１への電力を供給するための電力線Ｄ２と、端末装置６Ｃのデバイス通信部７２ｃ１とデバイスＳ１との間で双方向の通信を行うための通信線Ｃ２とを含んでいる。ケーブルＫ３は、端末装置６Ｃの電力供給回路７３ｂからデバイスＳ２への電力を供給するための電力線Ｄ３と、端末装置６Ｃのデバイス通信部７２ｃ２とデバイスＳ２との間で双方向の通信を行うための通信線Ｃ３とを含んでいる。なお、通信線Ｃ２及びＣ３は、各々端末装置６ＣとデバイスＳ１及びＳ２との間で、ＩＯ－ｌｉｎｋによるデジタル入出力、すなわちデジタル信号による通信が可能であり、更に、アナログ入出力を行うことが可能なように構成されている。

切替回路７１は、外部電源８または上位機器２と、デバイスＳ１、Ｓ２等との間の電力の供給を切り替える。制御回路７２は、切替回路７１の制御を行うとともに、上位機器２とデバイスＳ１、Ｓ２等との間の通信を行う。

切替回路７１は、外部電源８からの受電の有無を検出し得る第１検出部としての第１電圧計７１ａと、上位機器２からの受電の有無を検出し得る第２検出部としての第２電圧計７１ｃとを備えている。

第１電圧計７１ａは、電力線Ｔ２を介して第１スイッチ７１ｂに接続されている。第１スイッチ７１ｂは、電力線Ｔ３を介して電力供給回路７３ａ及び７３ｂに接続されている。第１スイッチ７１ｂは、制御回路７２からの指示に従って、外部電源８から受電する電力の電力供給回路７３ａ及び７３ｂへの出力の有無を切り替える。

第２電圧計７１ｃは、電力線Ｔ４を介して上位機器２（スレーブ装置２Ｃ）に接続される。第２電圧計７１ｃは、電力線Ｔ５を介して第２スイッチ７１ｄに接続されている。第２スイッチ７１ｄは、電力線Ｔ６及びＴ３を介して電力供給回路７３ａ及び７３ｂに接続されている。第２スイッチ７１ｄは、制御回路７２からの指示に従って、上位機器２から受電する電力の電力供給回路７３ａ及び７３ｂへの出力の有無を切り替える。

電力供給回路７３ａ及び７３ｂは、それぞれ電力線Ｄ２及びＤ３を介してデバイスＳ１及びＳ２に接続されている。電力供給回路７３ａ及び７３ｂは、それぞれデバイスＳ１及びＳ２に対して、電力を供給するための回路であり、図１に示した８つの入出力端子６３毎に設けられている。つまり、図２に示した例では、２つの電力供給回路７３ａ及び７３ｂのみ図示して、残り６つの電力供給回路の図示は省略している。

以上のように、端末装置６Ｃでは、電力線Ｔ１～Ｔ３及びＤ２及びＤ３を介して外部電源８から各デバイスＳ１及びＳ２への電力の供給系統が構成されている。また、端末装置６Ｃでは、電力線Ｔ３～Ｔ６及びＤ２及びＤ３を介して上位機器２から各デバイスＳ１及びＳ２への電力の供給系統が構成されている。

尚、上記の説明では、第１検出部及び第２検出部にそれぞれ第１電圧計７１ａ及び第２電圧計７１ｃを用いた場合について説明した。しかしながら、本実施形態の第１検出部及び第２検出部は、これに限定されるものではなく、外部電源８及び上位機器２からの受電をそれぞれ検出できるものであれば何等限定されない。

制御回路７２は、電力線Ｄ１を介して上位機器２から電力を受電するように構成されており、受電した電力を用いて動作するようになっている。また、制御回路７２は、通信線Ｃ１を介して上位機器２との間で双方向の通信を行うようになっている。

制御部７２ａは、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、ＲＯＭ（Read Only Memory）等を含み、情報処理に応じて各構成要素の制御を行う機能ブロックである。また、制御部７２ａは、ユーザの設定動作に応じて、端末装置６Ｃに対し安全動作優先モード（第１のモード）、冗長運転モード（第２のモード）、及び外部電源優先モード（第３のモード）のいずれかのモードが設定されると、設定されたモードに従って、切替回路７１を制御する。尚、上記ユーザの設定動作は、例えば、ユーザが情報処理装置３を操作することによって実行される。

制御部７２ａは、制御線ｃｃ１を介して切替回路７１に接続されている。制御部７２ａは、制御線ｃｃ１を介して第１電圧計７１ａ及び第２電圧計７１ｃの各検出結果を取得する。また、制御部７２ａは、制御線ｃｃ１を介して第１スイッチ７１ｂ及び第２スイッチ７１ｄに対して、動作指示（スイッチングのオン／オフ指示）の制御信号を出力する。

通信部７２ｂは、通信線Ｃ１を介して上位機器２との間で双方向の通信を行う機能ブロックである。

デバイス通信部７２ｃ１及び７２ｃ２は、それぞれ通信線Ｃ２及びＣ３を介してデバイスＳ１及びＳ２との間で双方向の通信を行う機能ブロックである。デバイス通信部７２ｃ１及び７２ｃ２は、図１に示した８つの入出力端子６３毎に設けられている。つまり、図２に示した例では、２つのデバイス通信部７２ｃ１及び７２ｃ２のみ図示して、残り６つのデバイス通信部の図示は省略している。

また、端末装置６Ｃでは、ケーブルＫ２及びＫ３を介してデバイスＳ１及びＳ２がそれぞれ接続されたときに、デバイスＳ１及びＳ２の合計電力容量（合計負荷の大きさ）が端末装置６Ｃに対し設定されてもよい。尚、この合計電力容量の設定動作は、ユーザが、例えば、情報処理装置３を操作することによって実行される。

§３動作例
次に、本実施形態の端末装置６Ｃの動作例について具体的に説明する。尚、以下の説明では、端末装置６Ｃに対して、安全動作優先モード（第１のモード）、冗長運転モード（第２のモード）、または外部電源優先モード（第３のモード）が設定された場合のそれぞれについて主に説明する。

＜安全動作優先モード＞
まず、安全動作優先モードが端末装置６Ｃに対し設定された場合について説明する。

制御部７２ａは、第１電圧計７１ａから検出結果を取得して、接続端子６２を通じて外部電源８から電力を受電しているか否かについて判断する。また、制御部７２ａは第２電圧計７１ｃから検出結果を取得して、接続端子６１を通じて上位機器２から電力を受電しているか否かについて判断する。

また、制御部７２ａは、第１電圧計７１ａ及び第２電圧計７１ｃのうち、第１電圧計７１ａのみが外部電源８からの電力の受電を検出すると、制御部７２ａは第１スイッチ７１ｂが通電動作をするように制御信号を出力する。これにより、外部電源８からの電力は、端末装置６Ｃを介してデバイスＳ１、Ｓ２等に供給される。

また、制御部７２ａは、第１電圧計７１ａ及び第２電圧計７１ｃのうち、第２電圧計７１ｃのみが上位機器２からの電力の受電を検出すると、制御部７２ａは第２スイッチ７１ｄが通電動作をするように制御信号を出力する。これにより、上位機器２からの電力は、端末装置６Ｃを介してデバイスＳ１、Ｓ２等に供給される。

また、制御部７２ａは、外部電源８及び上位機器２から同時に電力を受電していると判断すると、制御部７２ａは第１スイッチ７１ｂ及び第２スイッチ７１ｄに対して、遮断動作を指示する制御信号を出力する。これにより、外部電源８及び上位機器２からの電力は、瞬時に遮断されて、デバイスＳ１、Ｓ２等に供給されない。これにより、端末装置６Ｃでは、安全動作優先モードにおいて、電力の逆流が発生することを抑制することができる。

＜冗長運転モード＞
次に、冗長運転モードが端末装置６Ｃに対し設定された場合について説明する。

制御部７２ａは、外部電源８及び上位機器２からの電力を受電していると判断すると、制御部７２ａは予め設定されているデバイスＳ１、Ｓ２等の合計電力容量に応じて、第１スイッチ７１ｂ及び第２スイッチ７１ｄへの制御信号を瞬時に出力する。このとき、制御部７２ａは、第１スイッチ７１ｂ及び第２スイッチ７１ｄの、いずれか一方が通電動作をするように制御信号を出力する。さらに、制御部７２ａは、第１スイッチ７１ｂ及び第２スイッチ７１ｄの、他方が遮断動作をするように制御信号を出力する。これにより、端末装置６Ｃでは、冗長運転モードにおいて、外部電源８及び上位機器２の一方を電力の供給源とし、他方をバックアップ電源とすることができる。

具体的には、制御部７２ａは、上記合計電力容量（例えば、２６．４Ｗ＝２４Ｖ×（１Ａ（デバイスＳ１）＋０．１Ａ（デバイスＳ２））と、予め設定されている外部電源８の供給電力容量（例えば、２１６Ｗ＝２４Ｖ×９Ａ）及び上位機器２の供給電力容量（例えば、４８Ｗ＝２４Ｖ×２Ａ）との比較を行う。

そして、制御部７２ａは、外部電源８の供給電力容量及び上位機器２の供給電力容量がいずれも合計電力容量を超えないと判断すると、上位機器２を優先して供給源と決定する。制御部７２ａは、第２スイッチ７１ｄが通電動作をするように制御信号を出力するとともに、第１スイッチ７１ｂが遮断動作をするように制御信号を出力する。これにより、上位機器２からの電力は、端末装置６Ｃを介してデバイスＳ１、Ｓ２等に供給される。

また、上述の上位機器２を優先する冗長運転モードを実行中に、制御部７２ａが、第２電圧計７１ｃからの検出結果を基に上位機器２からの電力の供給が停止されたことを検知すると、制御部７２ａは、外部電源８からの電力の供給を開始させる。すなわち、制御部７２ａは、第１スイッチ７１ｂが通電動作をするように制御信号を出力するとともに、第２スイッチ７１ｄが遮断動作をするように制御信号を出力する。これにより、外部電源８からの電力は、端末装置６Ｃを介してデバイスＳ１、Ｓ２等に供給される。

また、制御部７２ａは、上位機器２の供給電力容量が合計電力容量を超えると判断すると、外部電源８を供給源と決定する。制御部７２ａは、第１スイッチ７１ｂが通電動作をするように制御信号を出力するとともに、第２スイッチ７１ｄが遮断動作をするように制御信号を出力する。これにより、外部電源８からの電力は、端末装置６Ｃを介してデバイスＳ１、Ｓ２等に供給される。

尚、上記の説明では、予め設定されたデバイスＳ１、Ｓ２等の合計電力容量を用いた構成について説明したが、本実施形態はこれに限定されない。例えば、各電力供給回路７３ａ及び７３ｂに電流計を設置して、制御部７２ａが対応するデバイスＳ１、Ｓ２等に供給される電流の大きさを取得する。制御部７２ａが、取得した電流の大きさを使用して、上記合計電力容量を算出する構成でもよい。

＜外部電源優先モード＞
次に、外部電源優先モードが端末装置６Ｃに対し設定された場合について説明する。

そして、制御部７２ａは、外部電源８及び上位機器２からの電力を受電していると判断すると、制御部７２ａは、第１スイッチ７１ｂが通電動作をするように制御信号を出力するとともに、第２スイッチ７１ｄが遮断動作をするように制御信号を出力する。これにより、外部電源８からの電力は、上位機器２からの電力よりも優先されて、端末装置６Ｃを介してデバイスＳ１、Ｓ２等に供給される。これにより、端末装置６Ｃでは、外部電源優先モードにおいて、外部電源８を優先して電力の供給源とすることができる。

以上のように、本実施形態の端末装置６Ｃは、切替回路７１、及び切替回路７１を制御する制御部７２ａを有する制御回路７２を備えている。切替回路７１は、外部電源８からの受電を検出する第１電圧計（第１検出部）７１ａと、外部電源８から受電する電力の複数の電力供給回路７３ａ及び７３ｂへの出力の有無を切り替える第１スイッチ７１ｂと、を備えている。切替回路７１は、上位機器２からの受電を検出する第２電圧計（第２検出部）７１ｃと、上位機器２から受電する電力の複数の電力供給回路７３ａ～７３ｂへの出力の有無を切り替える第２スイッチ７１ｄと、を有している。制御部７２ａは、安全動作優先モード（第１のモード）に設定されている場合に、第１電圧計７１ａ及び第２電圧計７１ｃのいずれもが受電を検出すると、第１スイッチ７１ｂ及び第２スイッチ７１ｄのいずれもが遮断動作をするように制御する。

＜作用、効果＞
以上の構成により、本実施形態では、安全動作優先モードが設定されている場合において、制御部７２ａは、外部電源８及び上位機器２からの電力の受電が検出されると、第１スイッチ７１ｂ及び第２スイッチ７１ｄのいずれもが遮断動作をするように制御する。この結果、本実施形態では、電源系統を多重化した場合でも、制御部７２ａは、デバイスＳへの電力供給系統に、外部電源８及び上位機器２から同時に接続が行われて、端末装置６Ｃから外部電源８または上位機器２への電力の逆流が生じるのを抑えることができる。従って、本実施形態では、制御部７２ａは、電源系統を多重化した場合でも、端末装置６ＣからデバイスＳへの電力供給を適切に動作させることができる。

また、本実施形態では、安全動作優先モードが設定されている場合において、制御部７２ａは、第１電圧計７１ａ及び第２電圧計７１ｃのうち、第１電圧計７１ａのみが受電を検出すると、第１スイッチ７１ｂが通電動作をするように制御する。また、第１電圧計７１ａ及び第２電圧計７１ｃのうち、第２電圧計７１ｃのみが受電を検出すると、第２スイッチ７１ｄが通電動作をするように制御する。このように、安全動作優先モードが設定されている場合において、制御部７２ａは、第１電圧計７１ａ及び第２電圧計７１ｃのいずれか一方が受電を検出すると、受電を検出した外部電源８または上位機器２からのデバイスＳ１、Ｓ２等への電力の供給を行わせる。この結果、本実施形態では、制御部７２ａは、電源系統を多重化した場合でも、端末装置６Ｃをより適切に動作することができる。

また、本実施形態では、冗長運転モードが設定されている場合において、制御部７２ａは、第１電圧計７１ａ及び第２電圧計７１ｃのいずれもが受電を検出すると、端末装置６Ｃに接続されたデバイスＳ１、Ｓ２等の合計電力容量に応じて、第１スイッチ７１ｂ及び第２スイッチ７１ｄの、いずれか一方が通電動作をし、他方が遮断動作をするように制御する。このように、冗長運転モードが設定されている場合において、制御部７２ａは、デバイスＳ１、Ｓ２等の合計電力容量に応じて、外部電源８及び上位機器２のいずれか一方からのデバイスＳ１及びＳ２への電力の供給を行わせるとともに、他方からのデバイスＳ１、Ｓ２等への電力の供給を停止させる。この結果、本実施形態では、制御部７２ａは、電源系統を多重化した場合でも、端末装置６Ｃをより適切に動作することができる。

また、本実施形態では、外部電源優先モードが設定されている場合において、制御部７２ａは、第１電圧計７１ａ及び第２電圧計７１ｃのいずれもが受電を検出すると、第１スイッチ７１ｂが通電動作をし、第２スイッチ７１ｄが遮断動作をするように制御する。このように、外部電源優先モードが設定されている場合において、制御部７２ａは、上位機器２よりも外部電源８を優先する。そして、制御部７２ａは、外部電源８からのデバイスＳ１、Ｓ２等への電力の供給を行わせる。この結果、本実施形態では、制御部７２ａは、電源系統を多重化した場合でも、端末装置６Ｃをより適切に動作することができる。

また、本実施形態では、外部電源優先モードが設定されている場合において、制御部７２ａは、第１電圧計７１ａ及び第２電圧計７１ｃのうち、第１電圧計７１ａのみが受電を検出すると、第１スイッチ７１ｂが通電動作をするように制御する。また、第１電圧計７１ａ及び第２電圧計７１ｃのうち、第２電圧計７１ｃのみが受電を検出すると、第２スイッチ７１ｄが通電動作をするように制御する。このように、外部電源優先モードが設定されている場合において、制御部７２ａは、第１電圧計７１ａ及び第２電圧計７１ｃのいずれか一方が受電を検出すると、受電を検出した外部電源８または上位機器２からのデバイスＳ１、Ｓ２等への電力の供給を行わせる。この結果、本実施形態では、制御部７２ａは、電源系統を多重化した場合でも、端末装置６Ｃをより適切に動作することができる。

尚、上記の説明では、第１～第３のモードが設定される場合について説明したが。本実施形態はこれに限定されるものではなく、少なくとも第１のモード（安全動作優先モード）を設定可能なものであれば何等限定されない。具体的には、第１のモードと第２のモードが設定される構成、第１のモードと第３のモードが設定される構成、または第１のモードとその他のモード、例えば外部電源８のみから電力を受電するモードが設定される構成でもよい。

〔ソフトウェアによる実現例〕
端末装置６Ｃの機能ブロック（特に、制御部７２ａ）は、集積回路（ＩＣチップ）等に形成された論理回路（ハードウェア）によって実現してもよいし、ソフトウェアによって実現してもよい。

後者の場合、制御部７２ａは、各機能を実現するソフトウェアであるプログラムの命令を実行するコンピュータを備えている。このコンピュータは、例えば１つ以上のプロセッサを備えていると共に、上記プログラムを記憶したコンピュータ読み取り可能な記録媒体を備えている。そして、上記コンピュータにおいて、上記プロセッサが上記プログラムを上記記録媒体から読み取って実行することにより、本開示の目的が達成される。

上記プロセッサとしては、例えばＣＰＵ（Central Processing Unit）を用いることができる。上記記録媒体としては、「一時的でない有形の媒体」、例えば、ＲＯＭ（Read Only Memory）等の他、磁気ディスク、カード、半導体メモリ、プログラマブルな論理回路などを用いることができる。また、上記プログラムを展開するＲＡＭ（Random Access Memory）などを更に備えていてもよい。

また、上記プログラムは、該プログラムを伝送可能な任意の伝送媒体（通信ネットワークや放送波等）を介して上記コンピュータに供給されてもよい。なお、本発明の一態様は、上記プログラムが電子的な伝送によって具現化された、搬送波に埋め込まれたデータ信号の形態でも実現され得る。

本開示は上述した実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本開示の技術的範囲に含まれる。

１マスタ装置（上位機器）
２、２Ａ～２Ｃスレーブ装置（上位機器）
３情報処理装置（上位機器）
６Ａ～６Ｃ端末装置
７１切替回路
７１ａ第１電圧計（第１検出部）
７１ｂ第１スイッチ
７１ｃ第２電圧計（第２検出部）
７１ｄ第２スイッチ
７２ａ制御部
Ｓ、Ｓ１、Ｓ２デバイス

Claims

上位機器と通信する通信部と、
複数のデバイスとの間で、それぞれ信号を送信または受信するための、複数のデバイス通信部と、
前記複数のデバイスに対して、それぞれ電力を供給するための、複数の電力供給回路と、を備えた端末装置であって、
前記端末装置に接続される外部電源から受電する電力の、前記複数の電力供給回路への出力の有無を切り替える第１スイッチと、
前記外部電源からの受電を検出する第１検出部と、
前記上位機器から受電する電力の、前記複数の電力供給回路への出力の有無を切り替える第２スイッチと、
前記上位機器からの受電を検出する第２検出部と、を有した切替回路と、
前記切替回路を制御する、制御部と、を更に備えており、
前記制御部は、
前記端末装置が第１のモードに設定されている場合に、
前記第１検出部及び前記第２検出部のいずれもが受電を検出すると、
前記第１スイッチ及び前記第２スイッチのいずれもが遮断動作をするように制御する、端末装置。
前記制御部は、
前記端末装置が前記第１のモードに設定されている場合に、
前記第１検出部及び前記第２検出部のうち、前記第１検出部のみが受電を検出すると、
前記第１スイッチが通電動作をするように制御し、
前記第１検出部及び前記第２検出部のうち、前記第２検出部のみが受電を検出すると、
前記第２スイッチが通電動作をするように制御する、請求項１に記載の端末装置。
前記制御部は、
前記端末装置が第２のモードに設定されている場合に、
前記第１検出部及び前記第２検出部のいずれもが受電を検出すると、
前記端末装置に接続された前記デバイスの合計電力容量に応じて、
前記第１スイッチ及び前記第２スイッチの、いずれか一方が通電動作をし、他方が遮断動作をするように制御する、請求項１または２に記載の端末装置。
前記制御部は、
前記端末装置が第３のモードに設定されている場合に、
前記第１検出部及び前記第２検出部のいずれもが受電を検出すると、
前記第１スイッチが通電動作をし、前記第２スイッチが遮断動作をするように制御する、請求項１から３のいずれか１項に記載の端末装置。
前記制御部は、
前記端末装置が前記第３のモードに設定されている場合に、
前記第１検出部及び前記第２検出部のうち、前記第１検出部のみが受電を検出すると、
前記第１スイッチが通電動作をするように制御し、
前記第１検出部及び前記第２検出部のうち、前記第２検出部のみが受電を検出すると、
前記第２スイッチが通電動作をするように制御する、請求項４に記載の端末装置。