JP3606419B2 - コントローラ装置 - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、耐ノイズ特性、耐損傷性が向上され、製造コストが低減出来るコントローラ装置に関するものである。
更に詳述すれば、フィールドコントローラシステムに関するものである。
【0002】
【従来の技術】
図4は、従来より一般に使用されている従来例の構成説明図で、例えば、資料名;Technical Information「CENTUM CS 設置ガイダンス」のC2−8頁、発行日;1996年1月第3版、発行所;横河電機株式会社に示されている。
【0003】
図において、1は基本ユニットラックである。
基本ユニットラック1には、電源ユニットPSU、中央処理装置CPU、通信ユニットCPLと2個の入出力ユニットIOUが取付られている。
【0004】
しかして、基本ユニットラック1、電源ユニットPSU、中央処理装置CPU、通信ユニットCPLと2個の入出力ユニットIOUとにより、基本ユニツト2が構成される。
【0005】
図5は、図4の基本ユニツト2の構成部品の内の、中央処理装置CPUと2個の入出力ユニットIOUが外された状態での要部構成説明図で、図6は図5の平面図、図7は図5の側面図である。
【0006】
図において、11はソケットで、入出力ユニットIOUのコネクタ12が取付られる。
13はねじ孔で、入出力ユニットIOUの取付ねじ14が取付られる。
【0007】
図8は、入出力ユニットIOUの要部構成説明図で、図9は図8の平面図、図10は図8の側面図である。
図において、15はセンサ、バルブ等からの、信号線が通る孔である。
【0008】
図4に戻って、3は、基本ユニットラック1に、接続して設けられた、入出力拡張ラックである。
入出力拡張ラック3には、入出力ユニットIOUが最大3個まで増設取付る事が出来る。
【0009】
しかして、入出力拡張ラック3と増設された入出力ユニットIOUとにより、拡張ユニツト4が構成される。
【0010】
図11は、図4の拡張ユニツト4の構成部品の内の、入出力ユニットIOUが外された状態での要部構成説明図である。
図において、11はソケットで、入出力ユニットIOUのコネクタ12が取付られる。
13はねじ孔で、入出力ユニットIOUの取付ねじ14が取付られる。
【0011】
図4に戻って、5は、電源6から基本ユニット2への電源ケーブルである。
7は、基本ユニット2から入出力拡張ラック3への入出力拡張ラック用電源供給ケーブルである。
8は、基本ユニット2から入出力拡張ラック3への入出力拡張ラック用通信ケーブルである。
9は、入出力ユニットIOUへの通信ケーブルである。
【0012】
21は、中央処理装置CPUと電源ユニットPSU、通信ユニットCPL、2個の入出力ユニットIOUとを結ぶコネクタ等に対応して設けられた第1のプリント板(点線で示す。)である。
【0013】
22は、電源ユニットPSUと通信ユニットCPL等に対応して設けられた第2のプリント板である。
23は電源ケーブル5の一端が取付られる個所等に対応して設けられた第3のプリント板である。
【0014】
24,25は、基本ユニットラック1側の入出力ユニットIOUに、それぞれ対応して設けられた、第4,第5のプリント板である。
26は、入出力拡張ラック用通信ケーブル8の出力側に取付られたコネクタに対する、ソケットの配置場所に対応して設けられた第6のプリント板である。
【0015】
27は、入出力拡張ラック用通信ケーブル8の入力側に取付られたコネクタに対する、ソケットの配置場所に対応して設けられた第7のプリント板である。
28,29,31は、入出力拡張ラック3側の3個の入出力ユニットIOUに、それぞれ対応して設けられた、第8,第9,第10のプリント板である。
【0016】
以上の構成において、図12に示す如く、電源ユニットPSUは、中央処理装置CPU、通信ユニットCPLと入出力ユニットIOUとに、電源を供給する。
【0017】
入出力ユニットIOUは、センサやバルブ等と、アナログ或いはデジタルの入出力信号を送信或いは受信し、中央処理装置CPUと送受信する。
中央処理装置CPUは、入出力ユニットIOUから信号を受信し、演算して入出力ユニットIOU側に信号を送る。
【0018】
通信ユニットCPLは、操作監視装置OPSに、中央処理装置CPUの処理状態を送信し、操作監視装置OPSからの信号を中央処理装置CPUに送信する。
【0019】
而して、センサの増設等により、入出力ユニットIOUの増設が必要に成った場合には、入出力拡張ラック3に、入出力ユニットIOUを、この場合は、3個まで、増設取付け出来る。
つぎに、入出力拡張ラック用電源供給ケーブル7と入出力拡張ラック用通信ケーブル8を取付る。
【0020】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、この様な装置においては、
(1)取付側の主な部品構成は、基本ユニット2では、基本ユニットラック1とプリント板サーキットボード6枚21〜26であり、拡張ユニット4では、入出力拡張ラック3とプリント板サーキットボード4枚27〜31が必要である。
【0021】
更に、それぞれのプリント板サーキットボードはコネクタやケーブル等で接続されており、部品点数が多く、組み立て工数もかかり、製造コストが高くなり、高価なコントローラ装置となる。
【0022】
(2)基本ユニット2と拡張ユニット4との間を、入出力拡張ラック用電源供給ケーブル7と入出力拡張ラック用通信ケーブル8とで、接続するために、設置に手間がかかる。
また、ケーブル7,8が外に出ているため、耐ノイズ性が劣り、ケーブル7,8が損傷し易い。
【0023】
本発明は、この問題点を解決するものである。
本発明の目的は、耐ノイズ特性、耐損傷性が向上され、製造コストが低減出来るコントローラ装置を提供するにある。
【0024】
【課題を解決するための手段】
この目的を達成するために、本発明は、
入出力ユニットが追加取付されて拡張可能なコントローラ装置において、
基本ユニツトが取付られるプリント板サーキットボード本体と、該プリント板サーキットボード本体と一枚板状に一体に構成されて設けられ追加の入出力ユニットのコネクタが取付られるソケットが周縁部分に取り付けられ該追加の入出力ユニットの一端側のコネクタの近傍部分のみが取付られるプリント板サーキットボード拡張部と、前記追加の入出力ユニットのコネクタ取付位置と同一の面を支持固定する板状の入出力拡張ラックとを具備したことを特徴とするコントローラ装置を構成したものである。
【0025】
【作用】
以上の構成において、追加の入出力ユニットを取付るには、プリント板サーキットボード拡張部に設けられた、追加の入出力ユニット用のソケットに、追加の入出力ユニットに設けられたコネクタを取付ける。
次に、入出力拡張ラックのねじ孔に、追加の入出力ユニットをねじ止めする。
以下、実施例に基づき詳細に説明する。
【0026】
【発明の実施の形態】
図1は本発明の一実施例の要部構成説明図、図2,図3は図1の要部詳細図で、入出力ユニットIOUが外された状態を示す。
図において、図4と同一記号の構成は同一機能を表わす。
以下、図4と相違部分のみ説明する。
【0027】
41は、図2に示す如く、基本ユニツト2が取付られるプリント板サーキットボード本体である。
42は、図2に示す如く、プリント板サーキットボード本体41に設けられ、追加の入出力ユニットIOUのコネクタ12が取付られるソケット11が設けられ、追加の入出力ユニットIOUのコネクタ12の近傍のみが取付られるプリント板サーキットボード拡張部である。
【0028】
すなわち、プリント板サーキットボード本体41とプリント板サーキットボード拡張部42とにより、一枚のプリント板サーキットボードが構成される。
43は、図3に示す如く、追加の入出力ユニットIOUのコネクタ取付位置と、同一の面の反対端側を支持固定する入出力拡張ラックである。
【0029】
以上の構成において、追加の入出力ユニットIOUを取付るには、プリント板サーキットボード拡張部42に設けられた、追加の入出力ユニットIOU用のソケット11に、追加の入出力ユニットIOUに設けられたコネクタ12を取付ける。
【0030】
次に、入出力拡張ラック43のねじ孔13に、追加の入出力ユニットIOUをねじ止めする。
【0031】
この結果、
(1)プリント板サーキットボード本体41とプリント板サーキットボード拡張部42とからなる、一枚のプリント板サーキットボードに、基本ユニット2と拡張ユニット4とを構成する全電気部品を搭載するようにしたので、基本ユニット2と拡張ユニット4とを結ぶ、電源ケーブル7や信号ケーブル8が不要となるので、部品コスト、組み立てコストを削減出来、製造コストを低減出来、安価なコントローラ装置が得られる。
【0032】
(2)基本ユニット2と拡張ユニット4との電気的接続は、プリント板サーキットボード41,42が利用できるので、ケーブル7,8を使用する場合の如く、設置に手間がかかる事がない。
また、ケーブル7,8を使用する場合の如く、耐ノイズ性に劣ることなく、また、ケーブル7,8を使用する場合の如く、損傷する恐れも少ない。
従って、耐ノイズ特性、耐損傷性が向上されたコントローラ装置が得られる。
【0033】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、
(1)プリント板サーキットボード本体とプリント板サーキットボード拡張部とからなる、一枚のプリント板サーキットボードに、基本ユニットと拡張ユニットとを構成する全電気部品を搭載するようにしたので、基本ユニットと拡張ユニットとを結ぶ、電源ケーブルや信号ケーブルが不要となるので、部品コスト、組み立てコストを削減出来、製造コストを低減出来、安価なコントローラ装置が得られる。
【0034】
(2)基本ユニットと拡張ユニットとの電気的接続は、プリント板サーキットボードが使用できるので、ケーブルを使用する場合の如く、設置に手間がかかる事がない。
また、ケーブルを使用する場合の如く、耐ノイズ性に劣ることなく、また、ケーブルを使用する場合の如く、損傷する恐れも少ない。
従って、耐ノイズ特性、耐損傷性が向上されたコントローラ装置が得られる。
【0035】
従って、本発明によれば、耐ノイズ特性、耐損傷性が向上され、製造コストが低減出来るコントローラ装置を実現することが出来る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例の要部構成説明図である。
【図2】図1の要部詳細図である。
【図3】図1の要部詳細図である。
【図4】従来より一般に使用されている従来例の構成説明図である。
【図5】図4の部品説明図である。
【図6】図5の平面図である。
【図7】図5の側面図である。
【図8】図4の部品説明図である。
【図9】図8の平面図である。
【図10】図8の側面図である。
【図11】図4の部品説明図である。
【図12】図4の動作説明図である。
【符号の説明】
1 基本ユニットラック
2 基本ユニツト
3 入出力拡張ラック
4 拡張ユニツト
5 電源ケーブル
6 電源
7 入出力拡張ラック電源供給用ケープル
8 入出力拡張ラック用信号ケーブル
9 通信ケーブル
11 ソケット
12 コネクタ
13 ねじ孔
14 取付ねじ
15 孔
21 第1のプリント板
22 第2のプリント板
23 第3のプリント板
24 第4のプリント板
25 第5のプリント板
26 第6のプリント板
27 第7のプリント板
28 第8のプリント板
29 第9のプリント板
31 第10のプリント板
PSU 電源ユニット
CPU 中央処理装置
CPL 通信ユニット
IOU 入出力ユニット

Claims (1)

  1. 入出力ユニットが追加取付されて拡張可能なコントローラ装置において、
    基本ユニツトが取付られるプリント板サーキットボード本体と、
    該プリント板サーキットボード本体と一枚板状に一体に構成されて設けられ追加の入出力ユニットのコネクタが取付られるソケットが周縁部分に取り付けられ該追加の入出力ユニットの一端側のコネクタの近傍部分のみが取付られるプリント板サーキットボード拡張部と、
    前記追加の入出力ユニットのコネクタ取付位置と同一の面を支持固定する板状の入出力拡張ラックと
    を具備したことを特徴とするコントローラ装置。
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