JP2973742B2 - I/oインターフェイス装置 - Google Patents
I/oインターフェイス装置Info
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- JP2973742B2 JP2973742B2 JP4295246A JP29524692A JP2973742B2 JP 2973742 B2 JP2973742 B2 JP 2973742B2 JP 4295246 A JP4295246 A JP 4295246A JP 29524692 A JP29524692 A JP 29524692A JP 2973742 B2 JP2973742 B2 JP 2973742B2
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- Japan
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- signal
- shared memory
- bus
- data
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Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はプログラマブルコントロ
ーラ等と外部機器との接続に用いて好適なI/Oインタ
ーフェイス装置に係り、特にI/O機器データを両者の
間で共有する場合の改良に関する。
ーラ等と外部機器との接続に用いて好適なI/Oインタ
ーフェイス装置に係り、特にI/O機器データを両者の
間で共有する場合の改良に関する。
【0002】
【従来の技術】プログラマブルコントローラ(以下PC
という)では、接点信号を用いてセンサからの測定信号
を入力したり、あるいはアクチュエータに駆動信号を出
力している。このようなプログラマブルコントローラ
は、機械工場などに設置されるため小型化が要請されて
おり、その機能も機器の制御に必要とされる最小限のも
のに限られている。他方、設備診断や異常原因の解析な
どのため、PCで取り扱う接点信号を汎用の外部計算器
に取り込んで処理することが、本出願人の提案に係る実
開平4−20147号公報等に開示されている。
という)では、接点信号を用いてセンサからの測定信号
を入力したり、あるいはアクチュエータに駆動信号を出
力している。このようなプログラマブルコントローラ
は、機械工場などに設置されるため小型化が要請されて
おり、その機能も機器の制御に必要とされる最小限のも
のに限られている。他方、設備診断や異常原因の解析な
どのため、PCで取り扱う接点信号を汎用の外部計算器
に取り込んで処理することが、本出願人の提案に係る実
開平4−20147号公報等に開示されている。
【0003】このようなPCと汎用の外部計算器とを接
続する場合、いわゆる上位リンク機能として従来はRS
232C等の通信回線を用いて、各I/O装置の接点信
号を授受する技術が知られている。このようにすると、
PCの動作に影響を与えることなく外部計算器が各I/
O装置を読み書きできる特徴があるが、通信回線での送
信速度は遅いので外部計算器から各I/O装置を読み書
きできる速度に上限が存在して、高速処理の障害とな
る。
続する場合、いわゆる上位リンク機能として従来はRS
232C等の通信回線を用いて、各I/O装置の接点信
号を授受する技術が知られている。このようにすると、
PCの動作に影響を与えることなく外部計算器が各I/
O装置を読み書きできる特徴があるが、通信回線での送
信速度は遅いので外部計算器から各I/O装置を読み書
きできる速度に上限が存在して、高速処理の障害とな
る。
【0004】このような通信回線の送信速度の遅さは、
本出願人の提案に係る特開昭63−200284号公報
に開示されているようなバスを用いた接続とすると解決
される。
本出願人の提案に係る特開昭63−200284号公報
に開示されているようなバスを用いた接続とすると解決
される。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかし、外部計算器は
PCと各I/O装置を接続するバスの管理装置は有して
いない。そこで、このようなバス管理装置を外部計算器
に組み込めばよいが、すると改造作業が必要になると共
に外部計算器自体の汎用性が失われて、流通しているソ
フトウェアが当該外部計算器上では動作しなくなる場合
があった。本発明はこのような課題を解決したもので、
外部計算器の汎用性を失うことなく高速に各I/O装置
とアクセスできるI/Oインターフェイス装置を提供す
ることを目的とする。
PCと各I/O装置を接続するバスの管理装置は有して
いない。そこで、このようなバス管理装置を外部計算器
に組み込めばよいが、すると改造作業が必要になると共
に外部計算器自体の汎用性が失われて、流通しているソ
フトウェアが当該外部計算器上では動作しなくなる場合
があった。本発明はこのような課題を解決したもので、
外部計算器の汎用性を失うことなく高速に各I/O装置
とアクセスできるI/Oインターフェイス装置を提供す
ることを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】このような目的を達成す
る本発明は、センサから送られる信号等を入力し、若し
くはアクチュエータを駆動する信号等を出力するI/O
装置(10)と、このI/O装置に接続されたシステム
バス(20)を介して接続されると共に、このI/O装
置を介して信号を入力し、予め定められた規則に従って
信号を出力する制御演算装置(30)と、このシステム
バスと接続されI/O装置の各信号にアクセスするイン
ターフェイス装置(40)と、このインターフェイス装
置と、このインターフェイス装置に接続される外部計算
器(60)とが互いに独立してアクセスする共有メモリ
(50)とを有する制御システムに用いられるI/Oイ
ンターフェイス装置であって、次の構成としたものであ
る。
る本発明は、センサから送られる信号等を入力し、若し
くはアクチュエータを駆動する信号等を出力するI/O
装置(10)と、このI/O装置に接続されたシステム
バス(20)を介して接続されると共に、このI/O装
置を介して信号を入力し、予め定められた規則に従って
信号を出力する制御演算装置(30)と、このシステム
バスと接続されI/O装置の各信号にアクセスするイン
ターフェイス装置(40)と、このインターフェイス装
置と、このインターフェイス装置に接続される外部計算
器(60)とが互いに独立してアクセスする共有メモリ
(50)とを有する制御システムに用いられるI/Oイ
ンターフェイス装置であって、次の構成としたものであ
る。
【0007】即ち、前記外部計算器は、指定された信号
を授受するI/O機器を前記共有メモリに記録するI/
O機器指定手段(61)と、指定されたI/O機器のデ
ータを前記共有メモリと授受するI/Oデータ授受手段
(62)を有している。また、前記インターフェイス装
置は、前記システムバスのバス権を取得して前記I/O
装置とのアクセスを行うバスマスタ部(41)と、前記
I/O装置の各信号に対応する共有メモリのアドレスを
記憶するマッピング記憶部(42)と、前記I/O装置
の各信号と前記共有メモリの指定されたI/O機器の信
号のデータとを一致させるデータ一致化手段(43)
と、このバスマスタ部に対してバス権の取得を命令する
手段(44)とを有している。
を授受するI/O機器を前記共有メモリに記録するI/
O機器指定手段(61)と、指定されたI/O機器のデ
ータを前記共有メモリと授受するI/Oデータ授受手段
(62)を有している。また、前記インターフェイス装
置は、前記システムバスのバス権を取得して前記I/O
装置とのアクセスを行うバスマスタ部(41)と、前記
I/O装置の各信号に対応する共有メモリのアドレスを
記憶するマッピング記憶部(42)と、前記I/O装置
の各信号と前記共有メモリの指定されたI/O機器の信
号のデータとを一致させるデータ一致化手段(43)
と、このバスマスタ部に対してバス権の取得を命令する
手段(44)とを有している。
【0008】
【作用】共有メモリには、指定されたI/O機器の信号
と一致するデータを対応するアドレスに収録している。
外部計算器では、この共有メモリに必要なI/O機器を
定義することで、対応するデータの読み書きが可能にな
り、必要に応じてデータ処理が容易に行える。インター
フェイス装置は、外部計算器に代位してI/O機器にア
クセスするもので、元来I/O機器は制御演算装置に用
いられるものであるから、制御演算装置のバス使用に支
障を生じない範囲でバス権を取得して、共有メモリのデ
ータ一致化を行っている。
と一致するデータを対応するアドレスに収録している。
外部計算器では、この共有メモリに必要なI/O機器を
定義することで、対応するデータの読み書きが可能にな
り、必要に応じてデータ処理が容易に行える。インター
フェイス装置は、外部計算器に代位してI/O機器にア
クセスするもので、元来I/O機器は制御演算装置に用
いられるものであるから、制御演算装置のバス使用に支
障を生じない範囲でバス権を取得して、共有メモリのデ
ータ一致化を行っている。
【0009】
【実施例】以下、図面を用いて本発明を詳細に説明す
る。図1は本発明の一実施例を示す構成ブロック図であ
る。図において、I/O装置10は、センサから送られ
る信号等を入力し、若しくはアクチュエータを駆動する
信号等を出力するもので、接点信号やアナログ信号が用
いられる。センサとしては、搬送された仕掛品を認識す
る近接センサや視覚センサ等があり、アクチュエータと
しては電動モータや油圧モータ等がある。制御演算装置
30は、I/O装置10を介して信号を入力し、予め定
められた規則に従って信号を出力するものである。いわ
ゆるプログラマブルコントローラを用いる場合には予め
記述された命令に従ってアクチュエータを駆動し、セン
サからの信号により目標位置に到達すると停止する等の
制御演算を行う。システムバス20は、I/O装置10
や制御演算装置30がデータ伝送を行うもので、通常は
制御演算装置30にバス管理権を持たせて、制御演算装
置30の主導によりI/O装置10にアクセスしてい
る。
る。図1は本発明の一実施例を示す構成ブロック図であ
る。図において、I/O装置10は、センサから送られ
る信号等を入力し、若しくはアクチュエータを駆動する
信号等を出力するもので、接点信号やアナログ信号が用
いられる。センサとしては、搬送された仕掛品を認識す
る近接センサや視覚センサ等があり、アクチュエータと
しては電動モータや油圧モータ等がある。制御演算装置
30は、I/O装置10を介して信号を入力し、予め定
められた規則に従って信号を出力するものである。いわ
ゆるプログラマブルコントローラを用いる場合には予め
記述された命令に従ってアクチュエータを駆動し、セン
サからの信号により目標位置に到達すると停止する等の
制御演算を行う。システムバス20は、I/O装置10
や制御演算装置30がデータ伝送を行うもので、通常は
制御演算装置30にバス管理権を持たせて、制御演算装
置30の主導によりI/O装置10にアクセスしてい
る。
【0010】インターフェイス装置40は、システムバ
ス20と接続されI/O装置10の各信号にアクセスし
て共有メモリ50にその内容を反映するもので、外部計
算器60に代位するものである。バスマスタ部41は、
システムバス20のバス権を取得してI/O装置10と
のアクセスを行うもので、制御演算装置30のバス権と
の競合を回避するため、いわゆるバトン方式等を採用し
ている。マッピング記憶部42は、I/O装置10の各
信号に対応する共有メモリ50のアドレスを記憶する。
データ一致化手段43は、I/O装置10の各信号とマ
ッピング記憶部42で定義された対応する共有メモリ5
0のアドレスのデータとを一致させるもので、例えば外
部計算器60が読み出しをする場合には必要なI/O装
置10の信号にアクセスして、共有メモリ50の内容と
不一致である場合には共有メモリ50の対応する内容を
書き替える。バス権取得命令部44は、バスマスタ部4
1に対してバス権の取得を命令するもので、例えばタイ
マを用いて定周期で行ってもよく、またいわゆるイベン
ト通知機能を用いてI/O装置10のある信号に変化が
発生したとき行ってもよい。
ス20と接続されI/O装置10の各信号にアクセスし
て共有メモリ50にその内容を反映するもので、外部計
算器60に代位するものである。バスマスタ部41は、
システムバス20のバス権を取得してI/O装置10と
のアクセスを行うもので、制御演算装置30のバス権と
の競合を回避するため、いわゆるバトン方式等を採用し
ている。マッピング記憶部42は、I/O装置10の各
信号に対応する共有メモリ50のアドレスを記憶する。
データ一致化手段43は、I/O装置10の各信号とマ
ッピング記憶部42で定義された対応する共有メモリ5
0のアドレスのデータとを一致させるもので、例えば外
部計算器60が読み出しをする場合には必要なI/O装
置10の信号にアクセスして、共有メモリ50の内容と
不一致である場合には共有メモリ50の対応する内容を
書き替える。バス権取得命令部44は、バスマスタ部4
1に対してバス権の取得を命令するもので、例えばタイ
マを用いて定周期で行ってもよく、またいわゆるイベン
ト通知機能を用いてI/O装置10のある信号に変化が
発生したとき行ってもよい。
【0011】共有メモリ50は、インターフェイス装置
40と外部計算器60が互いに独立してアクセスするも
ので、ある特定のアドレスに対応するI/O装置10の
データが反映されている。外部計算器60は共有メモリ
50に直接接続されるもので、I/O装置10とはイン
ターフェイス装置40を介して間接的にアクセスする。
I/O機器指定手段61は、指定された信号を授受する
I/O機器を共有メモリ50に記録するもので、例えば
スロット番号と端子番号によりI/O装置10に接続さ
れるセンサ等のI/O機器を特定している。I/Oデー
タ授受手段62は、指定されたI/O機器のデータを対
応する共有メモリ50の特定アドレスにアクセスして授
受している。演算部63はI/Oデータ授受手段62で
入手したデータを基にデータ処理するもので、例えばあ
るI/O機器の時系列データを表示して正常な動作状態
にあるかの判定をしている。
40と外部計算器60が互いに独立してアクセスするも
ので、ある特定のアドレスに対応するI/O装置10の
データが反映されている。外部計算器60は共有メモリ
50に直接接続されるもので、I/O装置10とはイン
ターフェイス装置40を介して間接的にアクセスする。
I/O機器指定手段61は、指定された信号を授受する
I/O機器を共有メモリ50に記録するもので、例えば
スロット番号と端子番号によりI/O装置10に接続さ
れるセンサ等のI/O機器を特定している。I/Oデー
タ授受手段62は、指定されたI/O機器のデータを対
応する共有メモリ50の特定アドレスにアクセスして授
受している。演算部63はI/Oデータ授受手段62で
入手したデータを基にデータ処理するもので、例えばあ
るI/O機器の時系列データを表示して正常な動作状態
にあるかの判定をしている。
【0012】このように構成された装置では次のように
動作する。例えば、外部計算器60であるセンサのデー
タを時系列的に読み込んでトレンド表示する事例を考え
る。するとI/O機器指定手段61で、このセンサに対
応するスロット番号と端子番号を共有メモリ50の特定
アドレスに書き込む。すると、インターフェイス装置4
0では、この共有メモリ50の特定アドレスに書き込ま
れた内容をマッピング記憶部42を参照してI/O装置
10のいずれの信号が対応しているか解読する。そし
て、データ一致化手段43により対応するI/O装置1
0の信号にアクセスして、この内容を共有メモリ50の
特定アドレスに書き込む。このアクセスの際バス権取得
命令部44によりバスマスタ部41が動作して、バス権
の取得が行われている。このインターフェイス装置40
側の処理はシステムバス20を用いているから、迅速に
行われる。そして、I/Oデータ授受手段62により共
有メモリの内容が随時読みだされて、演算部63により
データ処理されてトレンド表示がなされる。
動作する。例えば、外部計算器60であるセンサのデー
タを時系列的に読み込んでトレンド表示する事例を考え
る。するとI/O機器指定手段61で、このセンサに対
応するスロット番号と端子番号を共有メモリ50の特定
アドレスに書き込む。すると、インターフェイス装置4
0では、この共有メモリ50の特定アドレスに書き込ま
れた内容をマッピング記憶部42を参照してI/O装置
10のいずれの信号が対応しているか解読する。そし
て、データ一致化手段43により対応するI/O装置1
0の信号にアクセスして、この内容を共有メモリ50の
特定アドレスに書き込む。このアクセスの際バス権取得
命令部44によりバスマスタ部41が動作して、バス権
の取得が行われている。このインターフェイス装置40
側の処理はシステムバス20を用いているから、迅速に
行われる。そして、I/Oデータ授受手段62により共
有メモリの内容が随時読みだされて、演算部63により
データ処理されてトレンド表示がなされる。
【0013】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によればイ
ンターフェイス装置によりI/O装置にアクセスしてデ
ータの内容を共有メモリに反映しているので、外部計算
器では共有メモリとのアクセスをすれば足り演算制御装
置側の内部事情を考慮する必要がなくなる。従って、外
部計算器は汎用的なプログラムの実行能力を失うことな
く実質的にI/O装置にアクセスでき、しかもインター
フェイス装置がシステムバスをもちいてアクセスしてい
るのでデータ転送が迅速に行われ、演算処理能力を十分
に発揮できるという効果がある。また演算制御装置側で
もインターフェイス装置と共有メモリを増設すれば足
り、制御システム全体に及ぼす影響が少なくて済むとい
う効果もある。
ンターフェイス装置によりI/O装置にアクセスしてデ
ータの内容を共有メモリに反映しているので、外部計算
器では共有メモリとのアクセスをすれば足り演算制御装
置側の内部事情を考慮する必要がなくなる。従って、外
部計算器は汎用的なプログラムの実行能力を失うことな
く実質的にI/O装置にアクセスでき、しかもインター
フェイス装置がシステムバスをもちいてアクセスしてい
るのでデータ転送が迅速に行われ、演算処理能力を十分
に発揮できるという効果がある。また演算制御装置側で
もインターフェイス装置と共有メモリを増設すれば足
り、制御システム全体に及ぼす影響が少なくて済むとい
う効果もある。
【図1】本発明の一実施例を示す構成ブロック図であ
る。
る。
10 I/O装置 20 システムバス 30 演算制御装置(PC) 40 インターフェイス装置 50 共有メモリ 60 外部計算器
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 森川 信一 東京都武蔵野市中町2丁目9番32号 横 河電機株式会社内 (56)参考文献 特開 平4−195202(JP,A) 特開 平3−134712(JP,A) 特開 平3−257655(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) G05B 19/05 G06F 15/16
Claims (1)
- 【請求項1】センサから送られる信号等を入力し、若し
くはアクチュエータを駆動する信号等を出力するI/O
装置(10)と、このI/O装置に接続されたシステム
バス(20)を介して接続されると共に、このI/O装
置を介して信号を入力し、予め定められた規則に従って
信号を出力する制御演算装置(30)と、このシステム
バスと接続されI/O装置の各信号にアクセスするイン
ターフェイス装置(40)と、このインターフェイス装
置と、このインターフェイス装置に接続される外部計算
器(60)とが互いに独立してアクセスする共有メモリ
(50)とを有する制御システムに用いられるI/Oイ
ンターフェイス装置であって、 前記外部計算器は、指定された信号を授受するI/O機
器を前記共有メモリに記録するI/O機器指定手段(6
1)と、指定されたI/O機器のデータを前記共有メモ
リと授受するI/Oデータ授受手段(62)を有し、 前記インターフェイス装置は、前記システムバスのバス
権を取得して前記I/O装置とのアクセスを行うバスマ
スタ部(41)と、前記I/O装置の各信号に対応する
共有メモリのアドレスを記憶するマッピング記憶部(4
2)と、前記I/O装置の各信号と前記共有メモリの指
定されたI/O機器の信号のデータとを一致させるデー
タ一致化手段(43)と、このバスマスタ部に対してバ
ス権の取得を命令する手段(44)とを有すること、 を特徴とするI/Oインターフェイス装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4295246A JP2973742B2 (ja) | 1992-11-04 | 1992-11-04 | I/oインターフェイス装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4295246A JP2973742B2 (ja) | 1992-11-04 | 1992-11-04 | I/oインターフェイス装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH06149318A JPH06149318A (ja) | 1994-05-27 |
JP2973742B2 true JP2973742B2 (ja) | 1999-11-08 |
Family
ID=17818109
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP4295246A Expired - Fee Related JP2973742B2 (ja) | 1992-11-04 | 1992-11-04 | I/oインターフェイス装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2973742B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4766252B2 (ja) * | 2006-04-28 | 2011-09-07 | オムロン株式会社 | プログラマブルコントローラおよび通信ユニット |
-
1992
- 1992-11-04 JP JP4295246A patent/JP2973742B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH06149318A (ja) | 1994-05-27 |
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Legal Events
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