JP4386186B2 - Signal input device - Google Patents

Signal input device Download PDF

Info

Publication number
JP4386186B2
JP4386186B2 JP2004230527A JP2004230527A JP4386186B2 JP 4386186 B2 JP4386186 B2 JP 4386186B2 JP 2004230527 A JP2004230527 A JP 2004230527A JP 2004230527 A JP2004230527 A JP 2004230527A JP 4386186 B2 JP4386186 B2 JP 4386186B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
current
sensor
state
leakage
current value
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2004230527A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2006048481A (en
Inventor
俊之 小島
真也 民野
一博 林
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Omron Corp
Original Assignee
Omron Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Omron Corp filed Critical Omron Corp
Priority to JP2004230527A priority Critical patent/JP4386186B2/en
Publication of JP2006048481A publication Critical patent/JP2006048481A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4386186B2 publication Critical patent/JP4386186B2/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Programmable Controllers (AREA)

Description

この発明は、センサ(例えば、光電センサ、近接センサ等)からの信号を制御装置等に取り込むための信号入力装置に係り、例えば、プログラマブルコントローラの通信スレーブユニット等として具現化される信号入力装置に関する。   The present invention relates to a signal input device for taking a signal from a sensor (for example, a photoelectric sensor, a proximity sensor, etc.) into a control device or the like, for example, a signal input device embodied as a communication slave unit or the like of a programmable controller. .

ファクトリーオートメーション(FA)の分野で用いられているビルディングブロック型のプログラマブルコントローラ(PLC)は、複数のユニットから構成される。それらのユニットとしては、例えば、電源を供給する電源ユニット、PLC全体の制御を統率するCPUユニット、FAの生産装置や設備装置の適所に取り付けたスイッチやセンサなどの入力機器の信号を入力する入力ユニット、アクチュエータなどの出力機器に制御出力を送出する出力ユニット、フィールドバスを介して入力通信スレーブユニット(以下、単に「入力スレーブユニット」と称する)との間で入力信号や出力信号を通信をする通信マスタユニット、イーサネット(登録商標)などの通信ネットワークに接続して外部パソコンなどと通信するための通信ユニット等を挙げることができる。   A building block type programmable controller (PLC) used in the field of factory automation (FA) is composed of a plurality of units. These units include, for example, a power supply unit that supplies power, a CPU unit that controls the entire PLC, and an input device that inputs signals from input devices such as switches and sensors installed at appropriate positions in FA production equipment and equipment equipment. Communicates input and output signals with an input communication slave unit (hereinafter simply referred to as “input slave unit”) via an output unit that sends control output to an output device such as a unit or actuator, or a fieldbus. Examples include a communication master unit, a communication unit for connecting to a communication network such as Ethernet (registered trademark), and communicating with an external personal computer.

PLCのCPUユニットにおける制御は、入力ユニットから入力した入力信号または通信マスタユニットを経由して入力スレーブユニットから入力した入力信号をCPUユニットのI/Oメモリに取り込み(INリフレッシュ)、予め登録されたユーザプログラム記述言語(例えばラダー言語)で組まれたユーザプログラムに基づき論理演算をし(ユーザプログラム実行)、その演算実行結果をI/Oメモリに書き込んで出力ユニットに送り出し、または通信マスタユニットを介して出力通信スレーブユニット(以下、単に「出力スレーブユニット」と称する)へ送る(OUTリフレッシュ)、その後に、いわゆる周辺サービス処理(周辺処理)、をサイクリックに繰り返し行うような処理である。   Control in the CPU unit of the PLC is pre-registered by fetching the input signal input from the input unit or the input signal input from the input slave unit via the communication master unit into the I / O memory of the CPU unit (IN refresh). Perform logical operation based on user program written in user program description language (for example, ladder language) (user program execution), write the operation execution result to I / O memory and send it to output unit, or via communication master unit In this process, the data is sent to an output communication slave unit (hereinafter simply referred to as “output slave unit”) (OUT refresh), and then a so-called peripheral service process (peripheral process) is cyclically repeated.

このように、通信マスタユニットと通信スレーブユニットとを備え、それらを介して遠隔設置された出力機器を駆動できるようにしたプログラマブルコントローラ(PLC)システムは、種々の文献に記載されている(例えば、特許文献1等参照)。
特開2003−150244
Thus, the programmable controller (PLC) system which provided the communication master unit and the communication slave unit, and enabled it to drive the output apparatus installed remotely via them is described in various literature (for example, (See Patent Document 1).
JP 2003-150244 A

上述のプログラマブルコントローラシステムに含まれる入力ユニットや入力スレーブユニット等の信号入力装置には、各種の入力機器(例えば、光電センサ、近接センサ、リミットスイッチ、押しボタンスイッチ等)が接続される。信号入力装置と入力機器とを接続するための接続構造としては、電気コードを介するコード接続方式と、プラグとソケットとを介してケース同士を直接に接続するプラグイン接続方式とが存在する。コード接続方式の場合、一般的には、入力機器のケースからは固定式又はコネクタ着脱式に電気コードが引き出される。この電気コード先端から引き出された芯線と入力装置との接続は、入力装置側の端子台と芯線側の圧着端子片とを用いたビス止め構造又は圧入構造、あるいは芯線側のプラグと信号入力装置側のレセプタクルとを用いたコネクタ構造を介して行われる。プラグイン接続方式の場合、信号入力装置のケース側にはプラグ又はソケットが配置され、これに対応する入力機器側にはソケット又はプラグが配置される。これにより、両者はケースごと、機械的及び電気的に接続される。   Various input devices (for example, a photoelectric sensor, a proximity sensor, a limit switch, a push button switch, and the like) are connected to a signal input device such as an input unit or an input slave unit included in the above-described programmable controller system. As a connection structure for connecting a signal input device and an input device, there are a cord connection method through an electric cord and a plug-in connection method in which cases are directly connected through a plug and a socket. In the case of the cord connection method, generally, the electric cord is drawn out from the case of the input device in a fixed manner or a connector detachable manner. The connection between the core wire drawn from the tip of the electric cord and the input device is a screw-fixing structure or press-fit structure using a terminal block on the input device side and a crimp terminal piece on the core wire side, or a plug on the core wire side and a signal input device. This is done via a connector structure using a side receptacle. In the case of the plug-in connection method, a plug or socket is arranged on the case side of the signal input device, and a socket or plug is arranged on the input device side corresponding to this. Thereby, both are mechanically and electrically connected for each case.

入力機器が、光電センサや近接センサ等のように、信号入力装置側から電源供給を受けて動作する能動型の入力機器である場合、接続構造に採用される配線方式としては3線式と2線式とが存在する。   When the input device is an active input device that operates by receiving power supply from the signal input device side, such as a photoelectric sensor or a proximity sensor, the wiring method employed in the connection structure is a three-wire type or a two-wire type. There is a line type.

より具体的には、3線式の配線方式が採用された場合、入力機器(例えば、光電センサ、近接センサ等)の側には、受電端子とグランド端子と信号端子との3個の端子が存在する。入力機器の内部回路(例えば、センサ回路部等)は、受電端子とグランド端子とを介して給電されて動作する。動作の結果として生成されたセンシング信号は信号端子から外部へと出力される。これに対する信号入力装置(例えば、入力ユニット、入力通信スレーブユニット等)の側には、入力機器の電源端子に接続されるべき装置側電源端子と、入力機器のグランド端子に接続されるべき装置側グランド端子と、入力機器の信号端子に接続されるべき装置側信号端子との3個の端子と、装置側信号端子に繋がる内部信号ラインを流れる電流値を、オン電流状態とオフ電流状態とに弁別二値化する弁別二値化回路とが存在する。そして、この弁別二値化回路の出力状態が接続対象となる3線式センサのオンオフ状態として装置内に取り込まれる。つまり、弁別二値化回路の出力状態がオン電流状態であれば、接続対象となる3線式センサ(例えば、光電センサ、近接センサ等)はオン状態として入力され、逆に弁別二値化回路の出力状態がオフ電流状態であれば、当該3線式センサはオフ状態として入力される。   More specifically, when a three-wire wiring method is adopted, three terminals of a power receiving terminal, a ground terminal, and a signal terminal are provided on the input device (for example, photoelectric sensor, proximity sensor, etc.) side. Exists. An internal circuit (for example, a sensor circuit unit) of the input device operates by being supplied with power through a power receiving terminal and a ground terminal. The sensing signal generated as a result of the operation is output from the signal terminal to the outside. On the signal input device side (for example, input unit, input communication slave unit, etc.) for this, the device side power supply terminal to be connected to the power supply terminal of the input device and the device side to be connected to the ground terminal of the input device The current values flowing through the three terminals of the ground terminal, the device-side signal terminal to be connected to the signal terminal of the input device, and the internal signal line connected to the device-side signal terminal are divided into an on-current state and an off-current state. There is a discrimination binarization circuit that performs discrimination binarization. And the output state of this discrimination binarization circuit is taken into the apparatus as the on / off state of the three-wire sensor to be connected. That is, if the output state of the discrimination binarization circuit is the on-current state, the connection target 3-wire sensor (for example, a photoelectric sensor, a proximity sensor, etc.) is input as the on-state, and conversely the discrimination binarization circuit. If the output state is an off-current state, the three-wire sensor is input as an off state.

2線式の配線方式が採用された入力機器の場合、入力機器側には、受電と制御出力とに兼用される電源端子とグランド端子との2個の端子が存在する。入力機器の内部回路は、それら2個の端子を介して給電されて動作する。動作の結果として生成されるセンシング信号は、上述の電源端子から外部へと出力される。これに対する信号入力装置の側には、入力機器の電源端子に接続されて、給電とセンシング信号の入力とに兼用される装置側電源端子と、入力機器のグランド端子に接続されるべき装置側グランド端子と、装置側電源端子に繋がる内部電源ライン又は装置側グランドラインに繋がる内部グランドラインを流れる電流値を、オン電流状態とオフ電流状態とに弁別二値化する弁別二値化回路とが存在する。そして、この弁別二値化回路の出力状態が接続対象となる2線式センサのオンオフ状態として装置内に取り込まれる。つまり、弁別二値化回路の出力状態がオン電流状態であれば、接続対象となる2線式センサ(例えば、光電センサ、近接センサ等)はオン状態として入力され、逆に弁別二値化回路の出力状態がオフ電流状態であれば、当該2線式センサはオフ状態として入力される。   In the case of an input device adopting a two-wire wiring system, there are two terminals on the input device side: a power supply terminal that is used for both power reception and control output, and a ground terminal. The internal circuit of the input device operates by being supplied with power through these two terminals. A sensing signal generated as a result of the operation is output from the above-described power supply terminal to the outside. In response to this, on the signal input device side, it is connected to the power supply terminal of the input device, the device-side power supply terminal that is used for both feeding and sensing signal input, and the device-side ground to be connected to the ground terminal of the input device There is a discriminating binarization circuit that discriminates the current value flowing through the internal power line connected to the terminal and the internal power line connected to the device side power supply terminal or the internal ground line connected to the device side ground line into an on current state and an off current state. To do. And the output state of this discrimination binarization circuit is taken into the apparatus as the on / off state of the two-wire sensor to be connected. That is, if the output state of the discrimination binarization circuit is an on-current state, the connection target two-wire sensor (for example, a photoelectric sensor, a proximity sensor, etc.) is input as an on state, and conversely the discrimination binarization circuit. If the output state is an off current state, the two-wire sensor is input as an off state.

ところで、信号入力装置のひとつであるPLCの入力スレーブユニットには、それに接続された入力機器の異常を検出する機能が従来より組み込まれている。入力スレーブユニットがそれに接続された入力機器の異常を検知すると、そのことはフィールドバスを介して、フィールドバス上のコンフィギュレータ(パソコンにコンフィギュレータ動作ソフトがインストールされている)やPLC上の通信マスタユニットへと通知される。入力機器の異常を通知されたコンフィギュレータの側では、その旨をシステム管理者に伝えるために、コンフィギュレータの画面上に特定の表示(異常の旨の表示)を行なう。通信マスタへ送られた情報は、さらに、CPUユニットにてパトライトの点灯やブザーの鳴動を行わせたり、周辺サービス処理を介して上位パソコンへと送られる。これにより、システム管理者や現場作業員は当該故障に係る入力機器を交換する等の迅速な対応をとることができる。   Incidentally, a function of detecting an abnormality of an input device connected to a PLC input slave unit, which is one of signal input devices, has been conventionally incorporated. When the input slave unit detects an abnormality of the input device connected to it, it means that it is sent via the fieldbus to the configurator on the fieldbus (the configurator operation software is installed in the personal computer) or the communication master unit on the PLC. Is notified. The configurator that has been notified of the abnormality of the input device performs a specific display (indication of abnormality) on the configurator screen in order to notify the system administrator of the fact. The information sent to the communication master is further sent to the upper personal computer through the peripheral service processing by causing the CPU unit to turn on the patrol light or sound the buzzer. As a result, the system administrator and the field worker can take quick measures such as replacing the input device related to the failure.

従来、入力機器の異常を検出するために、入力スレーブユニットが採用している手法は、入力スレーブユニット内に存在する入力機器への給電路を流れる電流を過電流検出部と低電流検出部を介して監視するものである。例えば、電源端子とグランド端子と信号端子との3個の端子を有する3線式の入力機器に対応する入力スレーブユニットの場合、入力スレーブユニット内の給電路(例えば、グランドライン)には、過電流検出部と低電流検出部とが介在される。過電流検出部は、給電路に介在されて、それを流れる電流が所定の上限値を超えると急激に抵抗値が増大して電流を実質的に遮断する正特性サーミスタ(通称ポリスイッチ)と、正特性サーミスタの両端電位差が規定値を越えると過電流有りを判定して出力するコンパレータとで構成することができる。低電流検出器は、給電路に介在された微小抵抗と、この微小抵抗の両端電位差がVBE(ベース・エミッタ間の順方向電位差)を下回ると低電流を判定してスイッチング(オン→オフ)するバイポーラトランジスタとで構成することができる。   Conventionally, in order to detect an abnormality in an input device, the method adopted by the input slave unit is to use an overcurrent detection unit and a low current detection unit for the current flowing through the power supply path to the input device existing in the input slave unit. To monitor. For example, in the case of an input slave unit corresponding to a three-wire input device having three terminals of a power supply terminal, a ground terminal, and a signal terminal, the power supply path (for example, the ground line) in the input slave unit is excessively connected. A current detection unit and a low current detection unit are interposed. The overcurrent detection unit is a positive temperature coefficient thermistor (commonly known as a polyswitch) that is interposed in the power supply path and substantially increases the resistance value when the current flowing through the power supply path exceeds a predetermined upper limit value. When the potential difference between both ends of the positive characteristic thermistor exceeds a specified value, it can be configured with a comparator that determines and outputs an overcurrent. The low current detector switches and switches (on to off) a low current when a minute resistance interposed in the power supply path and a potential difference between both ends of the minute resistance fall below VBE (forward potential difference between the base and the emitter). A bipolar transistor can be used.

入力スレーブユニットと入力機器とを繋ぐ電気コード内には、電源線とグランド線と信号線とが芯線として含まれている。電気コードの被覆が傷ついて電源線とグランド線とが電気コードの途中で短絡したり、入力通信スレーブユニットの端子台上で電源線とグランド線とが短絡したことは、過電流検出部からの検出信号により判定することができる。入力通信スレーブユニットと入力機器とを繋ぐ電気コード内において、電源線又はグランド線が断線したり、入力通信スレーブユニットの端子台から電源線又はグランド線が外れたりしたことは、低電流検出部からの検出信号により判定することができる。   The electric cord connecting the input slave unit and the input device includes a power line, a ground line, and a signal line as core wires. If the sheath of the electric cord is damaged and the power line and ground line are short-circuited in the middle of the electric cord, or if the power line and ground line are short-circuited on the terminal block of the input communication slave unit, It can be determined by the detection signal. In the electrical cord connecting the input communication slave unit and the input device, the power line or ground line is disconnected or the power line or ground line is disconnected from the terminal block of the input communication slave unit. It can be determined by the detection signal.

しかし、上述の異常判定手法は、過電流検出部と低電流検出部とを介して単に電流値を監視するに過ぎないものであるから、監視される電流値が、正常時オン電流値を大きく越える値を示すか、正常時オフ電流値を大きく下回る値を示さない限り、なんら異常判定は行われない。そのため、発生された故障は検知できても、発生する以前の故障を予知することはできない。殊に、昨今、自動車の生産ライン等においては、クーラントの降り注ぐ劣悪環境下において、光電センサや近接センサが多数使用され、それらがクーラントの侵入を原因として、しばしば漏電故障を起こし、ライン停止や欠陥品発生等により大きな損失を生ずると言う問題点が指摘されており、その解決にはそれらセンサに生ずる漏電故障の予知が望まれている。   However, since the above-described abnormality determination method merely monitors the current value via the overcurrent detection unit and the low current detection unit, the monitored current value increases the normal on-current value. Unless it shows a value exceeding or showing a value significantly lower than the normal off-current value, no abnormality determination is performed. Therefore, even if the generated failure can be detected, the failure before the occurrence cannot be predicted. In particular, in recent years, in automobile production lines, etc., a large number of photoelectric sensors and proximity sensors are used in a poor environment where coolant is poured. It has been pointed out that there is a problem that a large loss is caused by the occurrence of products, and for the solution, it is desired to predict a leakage failure occurring in these sensors.

この発明は、上述の技術的背景に鑑みてなされてものであり、その目的とするところは、接続対象となる近接センサや光電センサ等の2線式又は3線式センサに、例えばクーラントの侵入等を原因として漏電故障が発生する場合、漏電故障が発生する以前に、そのことを的確に予知する機能を備えた信号入力装置を提供することにある。   The present invention has been made in view of the above-described technical background, and the object of the present invention is to enter, for example, coolant into a two-wire or three-wire sensor such as a proximity sensor or a photoelectric sensor to be connected. The present invention provides a signal input device having a function of accurately predicting a leakage failure before the leakage failure occurs.

この発明の他の目的とするところは、上述のように、漏電故障を予知した場合には、その旨を視覚的又は聴覚的に報知することが可能な信号入力装置を提供することにある。   Another object of the present invention is to provide a signal input device capable of visually or audibly informing when a leakage failure is predicted as described above.

この発明の他の目的とするところは、様々な種類乃至機種のセンサに対しても、上述の漏電故障予知を柔軟に適用可能な信号入力装置を提供することにある。   Another object of the present invention is to provide a signal input device that can flexibly apply the above-mentioned leakage prediction to various types or types of sensors.

この発明の他の目的とするところは、接続対象となる近接センサや光電センサ等の2線式又は3線式センサに、例えばクーラントの侵入等を原因として漏電故障が発生する場合、漏電故障が発生する以前に、そのことを的確に予知する機能を備えたプログラマブルコントローラの通信スレーブユニットを提供することにある。   Another object of the present invention is that when a leakage failure occurs in a two-wire or three-wire sensor such as a proximity sensor or photoelectric sensor to be connected due to, for example, intrusion of coolant, the leakage failure occurs. An object of the present invention is to provide a communication slave unit of a programmable controller having a function of accurately predicting the occurrence of occurrence before it occurs.

この発明の他の目的とするところは、いずれかのチャンネルのセンサにおいて漏電故障が予知された場合、その旨をプログラマブルコントローラの側で認識することができるようにしたプログラマブルコントローラの通信スレーブユニットを提供することにある。   Another object of the present invention is to provide a communication slave unit of a programmable controller that can be recognized by the programmable controller when a leakage fault is predicted in the sensor of any channel. There is to do.

この発明の他の目的とするところは、通信を介する遠隔制御にて、各チャンネルの漏電故障検知仕様を適切に設定が可能なプログラマブルコントローラの通信スレーブユニットを提供することにある。   Another object of the present invention is to provide a communication slave unit of a programmable controller capable of appropriately setting the leakage fault detection specification of each channel by remote control via communication.

この発明のさらに他の目的並びに作用効果については、明細書の以下の説明を参照することにより、当業者であれば容易に理解されるであろう。   Still other objects and operational effects of the present invention will be easily understood by those skilled in the art by referring to the following description of the specification.

この発明の信号入力装置は、2線式センサのセンサ側電源端子に接続されるべき装置側電源端子と、2線式センサのセンサ側グランド端子に接続されるべき装置側グランド端子と、装置側電源端子に繋がる内部電源ライン又は装置側グランド端子に繋がる内部グランドラインを流れる電流の値を、オン電流状態とオフ電流状態とに弁別二値化する弁別二値化回路と、を有する。そして、弁別二値化回路の出力状態を接続対象となる2線式センサのオンオフ状態として装置内に取り込むようになされている。この信号入力装置には、さらに、装置側電源端子に繋がる内部電源ライン又は装置側グランドラインに繋がる内部グランドラインを流れる電流値を計測するための電流計測手段と、弁別二値化回路の出力状態がオフ電流状態であるときに、電流計測手段にて計測される計測電流値と、前記2線式センサの正常時のオフ電流値と正常時のオン電流値との間に予め設定された設定電流値とに基づいて、接続対象となる2線式センサの漏電程度に相当する情報を生成する漏電情報生成手段と、漏電情報生成手段により生成された漏電程度に相当する情報を外部へと出力する漏電情報出力手段と、が含まれている。 The signal input device according to the present invention includes a device-side power supply terminal to be connected to a sensor-side power supply terminal of a 2-wire sensor, a device-side ground terminal to be connected to a sensor-side ground terminal of the 2-wire sensor, and a device side A discrimination binarization circuit for discriminating and binarizing the value of the current flowing through the internal power supply line connected to the power supply terminal or the internal ground line connected to the apparatus-side ground terminal into an on-current state and an off-current state; Then, the output state of the discrimination binarization circuit is taken into the apparatus as the on / off state of the two-wire sensor to be connected. The signal input device further includes a current measuring means for measuring a current value flowing through an internal power line connected to the device-side power supply terminal or an internal ground line connected to the device-side ground line, and an output state of the discrimination binarization circuit. Is set in advance between the measured current value measured by the current measuring means when the is in the off-current state, and the normal off-current value and the normal on-current value of the two-wire sensor. Based on the current value, the leakage information generating means for generating information corresponding to the leakage degree of the two-wire sensor to be connected, and the information corresponding to the leakage degree generated by the leakage information generating means are output to the outside And an earth leakage information output means.

このような構成によれば、2線式センサ(例えば、近接センサ)において、クーラントの侵入等を原因として、電源端子とグランド端子との間で漏電が開始された場合、漏電程度が進行するにつれて、オフ電流状態における内部電源ライン又は内部グランドラインを流れる電流が、正常値に比べて顕著に増加するから、計測電流値と予め設定された設定電流値とに基づいて、漏電程度に相当する情報を生成し、漏電故障の予知が可能となる。   According to such a configuration, in a two-wire sensor (for example, a proximity sensor), when leakage is started between the power supply terminal and the ground terminal due to intrusion of coolant or the like, as the degree of leakage progresses, Since the current flowing through the internal power supply line or the internal ground line in the off-current state increases significantly compared to the normal value, information corresponding to the degree of leakage is based on the measured current value and the preset current value. This makes it possible to predict a leakage fault.

ここで、「漏電故障」とは、漏電が進むことにより、センサが使用不能に陥る状態を広く意味している。この漏電故障の中には、例えば、漏電電流が増加することにより、正常なオン電流との区別がつかなくなり、センサがオン状態にあるのかオフ状態にあるのかが判明できなくなる状態等が含まれる。   Here, “leakage failure” widely means a state in which the sensor becomes unusable due to the progress of leakage. This leakage fault includes, for example, a state where the leakage current increases, so that it cannot be distinguished from normal on-current, and the sensor cannot be determined whether it is on or off. .

また、「計測電流値と設定電流値とに基づいて」について、種々の態様が含まれる。それらの態様の中には、例えば、(1)正常時のオフ電流値(センサ内部回路にて消費される)と異常時(漏電故障時)のオフ電流値との中間のどこかに1段階又は2段階以上の設定電流値を設けておき、計測電流値がこれを越えたときに漏電程度に相当する情報(「漏電故障が間近」、「漏電程度が〜段階に達している」等)を生成するもの、(2)正常時のオフ電流増加速度と異常時(漏電故障時)に至る途中のオフ電流増加速との中間のどこかに設定電流値(この場合は電流増加速度)を設けておき、計測電流値の増加速度がこれを越えたときに漏電程度に相当する情報(「漏電故障間近」等)を生成するもの、等が含めることができる。   Moreover, various aspects are included for “based on the measured current value and the set current value”. Among these modes, for example, (1) one step somewhere intermediate between the off current value at normal time (consumed in the sensor internal circuit) and the off current value at abnormal time (at the time of electric leakage failure) Or, there are two or more set current values, and when the measured current value exceeds this value, the information corresponding to the degree of electric leakage (“leakage fault is imminent”, “leakage level is about to reach”, etc.) (2) Set current value (current increase rate in this case) somewhere between the off-current increase rate at normal time and the off-current increase rate on the way to an abnormal time (at the time of electric leakage failure) It is possible to include information that generates information corresponding to the degree of electric leakage (such as “leakage of electric leakage failure”) when the increase rate of the measured current value exceeds this.

このとき、「計測電流値」としては、例えばタイマにより計測タイミングを遅らせたり、あるいは、計測対象となる電流値を常時監視すること等により、オンオフ過渡期における電流変動期間終了後の計測電流値を取得することが好ましい。オフ電流状態と判定されても、実際の計測対象となる電流値は瞬時にはオフ電流値とはならないからである。   At this time, as the “measurement current value”, for example, the measurement current value after the end of the current fluctuation period in the on-off transition period is obtained by delaying the measurement timing by a timer or constantly monitoring the current value to be measured. It is preferable to obtain. This is because even if it is determined as the off-current state, the actual current value to be measured does not instantaneously become the off-current value.

別の一面から見た本発明の信号入力装置は、3線式センサのセンサ側電源端子に接続されるべき装置側電源端子と、3線式センサのセンサ側グランド端子に接続されるべき装置側グランド端子と、3線式センサのセンサ側信号端子に接続されるべき装置側信号端子と、装置側信号端子に繋がる内部信号ラインを流れる電流値を、オン電流状態とオフ電流状態とに弁別二値化する弁別二値化回路と、を有する。そして、弁別二値化回路の出力状態を接続対象となる3線式センサのオンオフ状態として装置内に取り込むようになされている。この信号入力装置は、装置側電源端子に繋がる内部電源ラインと装置側グランド端子に繋がる内部グランドラインとのうちで、センサ信号電流とセンサ制御用電流とが合流する側のラインを流れる電流値を計測するための第1の電流計測手段と、弁別二値化回路の出力状態がオフ電流状態(又はオン電流状態)であるときに、第1の電流計測手段により計測される計測電流値と予め設定されたオフ電流状態用(又はオン電流状態用)の設定電流値とに基づいて、接続対象となる3線式センサの漏電程度に相当する情報を生成する漏電情報生成手段と、漏電情報生成手段により生成された漏電程度に相当する情報を外部へと出力する漏電情報出力手段と、をさらに含んでいる。   Another aspect of the signal input device of the present invention is a device-side power supply terminal to be connected to the sensor-side power supply terminal of the 3-wire sensor and a device-side to be connected to the sensor-side ground terminal of the 3-wire sensor. The current value flowing through the ground terminal, the device-side signal terminal to be connected to the sensor-side signal terminal of the 3-wire sensor, and the internal signal line connected to the device-side signal terminal is discriminated into an on-current state and an off-current state. A discriminating binarization circuit for converting into a value. Then, the output state of the discrimination binarization circuit is taken into the apparatus as the on / off state of the three-wire sensor to be connected. This signal input device has a current value flowing through a line on the side where the sensor signal current and the sensor control current are merged, of the internal power line connected to the device side power terminal and the internal ground line connected to the device side ground terminal. The first current measuring means for measuring and the measured current value measured by the first current measuring means when the output state of the discrimination binarization circuit is the off-current state (or the on-current state) On the basis of the set current value for the off-current state (or on-current state) set, the leakage information generating means for generating information corresponding to the degree of leakage of the three-wire sensor to be connected, and leakage information generation And a leakage information output means for outputting information corresponding to the degree of leakage generated by the means to the outside.

このような構成によれば、3線式センサ(例えば、近接センサ)において、クーラントの侵入等を原因として、電源端子とグランド端子との間、あるいは信号端子とグランド端子との間、等で漏電が開始された場合、漏電程度が進行するにつれて、オフ電流状態における内部電源ライン又は内部グランドラインを流れる電流が、正常値に比べて増加するから、計測電流値と予め設定された設定電流値とに基づいて、漏電程度に相当する情報を生成し、漏電故障の予知が可能となる。   According to such a configuration, in a three-wire sensor (for example, a proximity sensor), due to coolant intrusion or the like, leakage occurs between the power supply terminal and the ground terminal or between the signal terminal and the ground terminal. When the current starts, the current flowing through the internal power supply line or the internal ground line in the off-current state increases as compared with the normal value as the degree of electric leakage progresses, so the measured current value and the preset set current value Based on the above, information corresponding to the degree of electric leakage is generated, and it is possible to predict an electric leakage failure.

ここで、「漏電故障」、「計測電流値と設定電流値とに基づいて」について、は先に説明した通りである。このときも、「計測電流値」としては、例えばタイマにより計測タイミングを遅らせたり、あるいは、計測対象となる電流値を常時監視すること等により、オンオフ過渡期における電流変動期間終了後の計測電流値を取得することが好ましい。オフ電流状態と判定されても、実際の計測対象となる電流値は瞬時にはオフ電流値とはならないからである。   Here, “leakage fault” and “based on the measured current value and the set current value” are as described above. Also at this time, as the “measurement current value”, for example, the measurement current value after the end of the current fluctuation period in the on-off transition period, for example, by delaying the measurement timing by a timer or constantly monitoring the current value to be measured, etc. It is preferable to obtain This is because even if it is determined as the off-current state, the actual current value to be measured does not instantaneously become the off-current value.

このとき、好ましい実施の形態においては、装置側信号端子に繋がる内部信号ラインを流れる電流値を計測する第2の電流計測手段を有し、漏電程度に相当する情報を生成するために、弁別二値化回路の出力状態がオフ電流状態であるときに、第2の電流計測手段にて計測される計測電流値をさらに使用する、ようにしてもよい。このような構成によれば、オフ電流状態における内部信号ラインの電流を判断要素に加味することにより、漏電程度に相当する情報の信頼性を一層高めることができる。このとき、先の理由から、計測電流値としては、オンオフ過渡期における電流変動期間終了後の計測電流値を取得することが好ましい。   At this time, in a preferred embodiment, there is provided a second current measuring means for measuring a current value flowing through an internal signal line connected to the apparatus-side signal terminal, and in order to generate information corresponding to the degree of electric leakage, When the output state of the value circuit is an off-current state, the measured current value measured by the second current measuring means may be further used. According to such a configuration, the reliability of the information corresponding to the degree of electric leakage can be further enhanced by taking into account the current of the internal signal line in the off-current state as a determination factor. At this time, it is preferable to acquire the measured current value after the end of the current fluctuation period in the on-off transition period as the measured current value for the above reason.

好ましい実施の形態においては、上述の発明においては、計測電流値と比較されるべき設定電流値を変更するための設定値変更手段を有する、ことがこのましい。このような構成によれば、センサの種類や型式等に合わせて、設定電流値を適切に調整することにより、汎用性が向上する。   In a preferred embodiment, in the above-described invention, it is preferable to have a set value changing means for changing the set current value to be compared with the measured current value. According to such a configuration, versatility is improved by appropriately adjusting the set current value in accordance with the type and model of the sensor.

本発明のプログラマブルコントローラの通信スレーブユニットは、それぞれ外部機器と接続される所定チャンネル数分の外部インタフェース部と、プログラマブルコントローラとの間で通信を行うための通信部と、各チャンネルのそれぞれに対応する記憶領域を有するメモリと、を有する。   The communication slave unit of the programmable controller according to the present invention corresponds to each of the channels, the external interface unit for a predetermined number of channels connected to the external device, the communication unit for communicating with the programmable controller, and each channel. And a memory having a storage area.

外部インタフェース部の中で、センサに接続されるべきチャンネルの外部インタフェース部には、2線式センサのセンサ側電源端子に接続されるべき装置側電源端子と、2線式センサのセンサ側グランド端子に接続されるべき装置側グランド端子と、装置側電源端子に繋がる内部電源ライン又は装置側グランド端子に繋がる内部グランドラインを流れる電流の値を、オン電流状態とオフ電流状態とに弁別二値化する弁別二値化回路と、が設けられている。   The external interface unit of the channel to be connected to the sensor in the external interface unit includes a device-side power supply terminal to be connected to the sensor-side power supply terminal of the 2-wire sensor and a sensor-side ground terminal of the 2-wire sensor. The device side ground terminal to be connected to the internal power line connected to the device side power supply terminal or the current flowing through the internal ground line connected to the device side ground terminal is differentiated into an on-current state and an off-current state. And a discriminating binarization circuit.

さらに、制御部には、メモリ内のセンサに割り当てられたチャンネルの入力信号の状態を、該当するチャンネルの外部インタフェース部の弁別二値化回路の出力状態により周期的に更新する入力更新手段と、通信を介してプログラマブルコントローラから入力信号送信要求が到来するのに応答して、該当するチャンネルの入力信号をチャンネルメモリから読み出して、プログラマブルコントローラへと送信する入力信号送信手段と、が設けられている。   Further, the control unit periodically updates the state of the input signal of the channel assigned to the sensor in the memory according to the output state of the discrimination binarization circuit of the external interface unit of the corresponding channel, In response to an input signal transmission request from the programmable controller via communication, an input signal transmitting means for reading the input signal of the corresponding channel from the channel memory and transmitting it to the programmable controller is provided. .

この通信スレーブユニットには、所定チャンネル数分の外部インタフェース部の中で、センサに接続されるべき外部インタフェース部には、内部電源ライン又は内部グランドラインを流れる電流の値を計測する電流計測手段が設けられ、かつ制御部には、弁別二値化回路の出力状態がオフ電流状態であるときに、電流計測手段にて計測された計測電流値と予め設定された設定電流値とに基づいて、該当するチャンネルに接続された2線式センサの漏電程度に相当する情報を生成する漏電情報生成手段と、漏電情報生成手段にて生成された漏電程度に相当する情報を外部に出力する漏電情報出力手段と、が設けられている。   In this communication slave unit, among the external interface units for a predetermined number of channels, the external interface unit to be connected to the sensor has current measuring means for measuring the value of the current flowing through the internal power supply line or the internal ground line. Provided, and when the output state of the discrimination binarization circuit is an off-current state, the control unit is based on the measured current value measured by the current measuring means and the preset set current value, Leakage information generation means for generating information corresponding to the degree of leakage of the two-wire sensor connected to the corresponding channel, and leakage information output for outputting information corresponding to the degree of leakage generated by the leakage information generation means to the outside Means.

このような構成によれば、プログラマブルコントローラの通信スレーブユニットとしての機能を維持しつつも、各チャンネルに接続された2線式センサ(例えば、近接センサや光電センサ等)のそれぞれに関する漏電程度を示す情報を生成し、これを外部へと出力させることができ、漏電故障の予知が可能となる。すなわち、接続対象となる近接センサや光電センサ等の2線式センサに、例えばクーラントの侵入等を原因として漏電故障が発生する場合、漏電故障が発生する以前に、そのことを的確に予知することが可能となる。   According to such a configuration, while maintaining the function of the programmable controller as a communication slave unit, the degree of electric leakage related to each of the two-wire sensors (for example, proximity sensors and photoelectric sensors) connected to each channel is shown. Information can be generated and output to the outside, and a leakage failure can be predicted. In other words, if a leakage fault occurs in a two-wire sensor such as a proximity sensor or photoelectric sensor to be connected due to, for example, intrusion of coolant, accurately predict that before the leakage fault occurs. Is possible.

この発明のプログラマブルコントローラの通信スレーブユニットは、それぞれ外部機器と接続される所定チャンネル数分の外部インタフェース部と、プログラマブルコントローラとの間で通信を行うための通信部と、各チャンネルのそれぞれに対応する記憶領域を有するメモリと、を有する。   The communication slave unit of the programmable controller according to the present invention corresponds to each of the channels, the external interface unit for a predetermined number of channels connected to the external device, the communication unit for communicating with the programmable controller, and each channel. And a memory having a storage area.

外部インタフェース部の中で、センサに接続されるべきチャンネルの外部インタフェース部には、3線式センサのセンサ側電源端子に接続されるべき装置側電源端子と、3線式センサのセンサ側グランド端子に接続されるべき装置側グランド端子と、3線式センサのセンサ側信号端子に接続されるべき装置側信号端子と、装置側信号端子に繋がる内部信号ラインを流れる電流値を、オン電流状態とオフ電流状態とに弁別二値化する弁別二値化回路と、が設けられている。   Among the external interface units, the external interface unit of the channel to be connected to the sensor includes a device-side power supply terminal to be connected to the sensor-side power supply terminal of the 3-wire sensor and a sensor-side ground terminal of the 3-wire sensor. The device side ground terminal to be connected to the device side signal terminal to be connected to the sensor side signal terminal of the three-wire sensor, and the current value flowing through the internal signal line connected to the device side signal terminal as the on-current state There is provided a discrimination binarization circuit that binarizes and discriminates into an off-current state.

さらに、制御部には、メモリ内のセンサに割り当てられたチャンネルの入力信号の状態を、該当するチャンネルの外部インタフェース部の弁別二値化回路の出力状態により周期的に更新する入力更新手段と、通信を介してプログラマブルコントローラから入力信号送信要求が到来するのに応答して、該当するチャンネルの入力信号をチャンネルメモリから読み出して、プログラマブルコントローラへと送信する入力信号送信手段と、が設けられている。   Further, the control unit periodically updates the state of the input signal of the channel assigned to the sensor in the memory according to the output state of the discrimination binarization circuit of the external interface unit of the corresponding channel, In response to an input signal transmission request from the programmable controller via communication, an input signal transmitting means for reading the input signal of the corresponding channel from the channel memory and transmitting it to the programmable controller is provided. .

所定チャンネル数分の外部インタフェース部の中で、センサに接続されるべき外部インタフェース部には、装置側電源端子に繋がる内部電源ラインと装置側グランド端子に繋がる内部グランドラインとのうちで、センサ信号電流とセンサ制御用電流とが合流する側のラインを流れる電流値を計測するための第1の電流計測手段が設けられ、かつ制御部には、弁別二値化回路の出力状態がオフ電流状態(又はオン電流状態)であるときに、第1の電流計測手段により計測される計測電流値と予め設定されたオフ電流状態用(又はオン電流状態用)の設定電流値とに基づいて、接続対象となる3線式センサの漏電程度に相当する情報を生成する漏電情報生成手段と、漏電情報生成手段により生成された漏電程度に相当する情報を外部へと出力する漏電情報出力手段と、が設けられている。   Among the external interface units for a predetermined number of channels, the external interface unit to be connected to the sensor includes a sensor signal among an internal power line connected to the device side power terminal and an internal ground line connected to the device side ground terminal. First current measurement means for measuring a current value flowing through a line on the side where the current and the sensor control current merge is provided, and the control unit has an output state of the discrimination binarization circuit in an off-current state (Or on-current state) based on the measured current value measured by the first current measuring means and the preset current value for the off-current state (or on-current state) Leakage information generation means for generating information corresponding to the degree of leakage of the target 3-wire sensor, and information corresponding to the degree of leakage generated by the leakage information generation means is output to the outside. And electrostatic information output means, are provided.

このような構成によれば、プログラマブルコントローラの通信スレーブユニットとしての機能を維持しつつも、各チャンネルに接続された3線式センサ(例えば、近接センサや光電センサ等)のそれぞれに関する漏電程度を示す情報を生成し、これを外部へと出力させることができ、漏電故障の予知が可能となる。すなわち、接続対象となる近接センサや光電センサ等の3線式センサに、例えばクーラントの侵入等を原因として漏電故障が発生する場合、漏電故障が発生する以前に、そのことを的確に予知することが可能となる。   According to such a configuration, while maintaining the function of the programmable controller as a communication slave unit, the degree of electric leakage related to each of the three-wire sensors (for example, proximity sensors and photoelectric sensors) connected to each channel is shown. Information can be generated and output to the outside, and a leakage failure can be predicted. In other words, if a leakage failure occurs in a three-wire sensor such as a proximity sensor or photoelectric sensor to be connected due to, for example, intrusion of coolant, accurately predict that before the leakage failure occurs. Is possible.

上述の3線式センサ対応の通信スレーブユニットにおける好ましい実施の形態においては、装置側信号端子に繋がる内部信号ラインを流れる電流値を計測する第2の電流計測手段を有し、漏電程度に相当する情報を生成するために、弁別二値化回路の出力状態がオフ電流状態であるときに、第2の電流計測手段にて計測される計測電流値をさらに使用する、ようにしてもよい。このような構成によれば、オフ電流状態における内部信号ラインの電流を判断要素に加味することにより、漏電程度に相当する情報の信頼性を一層高めることができる。   In a preferred embodiment of the communication slave unit corresponding to the above-described three-wire sensor, the communication slave unit has second current measuring means for measuring a current value flowing through an internal signal line connected to the device-side signal terminal, which corresponds to a degree of electric leakage. In order to generate information, when the output state of the discrimination binarization circuit is an off-current state, the measured current value measured by the second current measuring unit may be further used. According to such a configuration, the reliability of the information corresponding to the degree of electric leakage can be further enhanced by taking into account the current of the internal signal line in the off-current state as a determination factor.

上述した2線式センサ対応又は3線式センサ対応の通信スレーブユニットにおける好ましい実施の形態においては、漏電情報出力手段が、通信を介して所定の送信要求が到来するのに応答して、該当するチャンネルの漏電情報を送信要求元へと送信する漏電情報送信手段である、ようにしてもよい。このような構成によれば、いずれかのチャンネルのセンサにおいて漏電故障が予知された場合、その旨を通信を介して結ばれたプログラマブルコントローラや上位コンピュータ等の側で認識することができる。   In a preferred embodiment of the communication slave unit corresponding to the two-wire sensor or the three-wire sensor described above, the leakage information output means is applicable in response to the arrival of a predetermined transmission request via communication. It may be configured to be leakage information transmission means for transmitting the leakage information of the channel to the transmission request source. According to such a configuration, when a leakage failure is predicted in the sensor of any channel, the fact can be recognized on the side of a programmable controller, a host computer, or the like connected through communication.

上述した2線式センサ対応又は3線式センサ対応の通信スレーブユニットにおける好ましい実施の形態においては、漏電情報出力手段が、漏電情報生成手段により生成された漏電程度に相当する情報を外部へと視覚的に又は聴覚的に出力する、ようにしてもよい。このような構成によれば、いずれかのチャンネルに接続されたセンサにおいて、漏電故障予知が行われた場合、その旨が通信スレーブユニット側においても、視覚的又は聴覚的に報知される。   In a preferred embodiment of the communication slave unit corresponding to the above-described 2-wire sensor or 3-wire sensor, the leakage information output means visually displays information corresponding to the degree of leakage generated by the leakage information generation means to the outside. Or may be output audibly. According to such a configuration, when the leakage failure prediction is performed in the sensor connected to one of the channels, the fact is also notified visually or audibly on the communication slave unit side.

上述した2線式センサ対応又は3線式センサ対応の通信スレーブユニットにおける好ましい実施の形態においては、通信を介して所定の要求が到来するのに応答して、該当するチャンネルの設定電流値を当該要求により教示された値又は学習された値に更新する設定電流値更新手段をさらに含む、ようにしてもよい。このような構成によれば、通信を介して、各チャンネルの漏電故障検知仕様を適切に設定可能となる。   In a preferred embodiment of the communication slave unit corresponding to the two-wire sensor or the three-wire sensor described above, the set current value of the corresponding channel is determined in response to the arrival of a predetermined request via communication. You may make it further contain the setting electric current value update means updated to the value taught by the request | requirement or the learned value. According to such a configuration, it is possible to appropriately set the leakage fault detection specification for each channel via communication.

以上の説明で明らかなように、本発明によれば、接続対象となる近接センサや光電センサ等の2線式又は3線式センサに、例えばクーラントの侵入等を原因として漏電故障が発生する場合、漏電故障が発生する以前に、そのことを的確に予知することが可能となる。   As is apparent from the above description, according to the present invention, when a leakage failure occurs in a 2-wire or 3-wire sensor such as a proximity sensor or a photoelectric sensor to be connected due to, for example, intrusion of coolant or the like. It is possible to accurately predict the occurrence of an electrical leakage failure before it occurs.

以下に、この発明の好適な実施の形態を添付図面を参照しながら詳細に説明する。   Preferred embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings.

本発明が適用された入力スレーブユニットを含むPLCシステム全体の構成図が図1に示されている。同図に示されるように、このPLCシステムの全体は、1台のPLC本体1と、2台の入力スレーブユニット2,2と、1台の出力スレーブユニット3と、1台の入出力スレーブユニット4とを、フィールドバス5を介して通信により接続して構成されている。尚、図において符号6で示されるものは、パソコンで構成されたコンフィグレータである。当業者にはよく知られているように、コンフィグレータ6とは、フィールドバス5を構成するネットワークを統括管理する機能を有する情報処理装置である。   A configuration diagram of the entire PLC system including an input slave unit to which the present invention is applied is shown in FIG. As shown in the figure, the entire PLC system is composed of one PLC main body 1, two input slave units 2 and 2, one output slave unit 3, and one input / output slave unit. 4 are connected via a fieldbus 5 by communication. Incidentally, what is indicated by reference numeral 6 in the figure is a configurator constituted by a personal computer. As is well known to those skilled in the art, the configurator 6 is an information processing apparatus having a function of managing the network constituting the field bus 5 in an integrated manner.

PLC本体1には、電源ユニット101と、CPUユニット102と、I/Oユニット103と、通信マスタユニット104とが含まれている。これらのユニット101〜104は、バックプレーン上に敷設されたPLCバス105に対して着脱自在に装着される。電源ユニット101は、バックプレーン上の電源線を介して、CPUユニット102、I/Oユニット103、通信マスタユニット104に対して電源を供給する。CPUユニット102は、PLC本体1の全体を統括制御する。I/Oユニット103は、各種の入力機器(例えば、センサやスイッチ等)から入力データを取り込んだり、各種の出力機器(例えば、リレーやアクチュエータ等)に対して出力信号を送出する機能を有する。通信マスタユニット104は、フィールドバス5を介して、入力スレーブユニット2,2、出力スレーブユニット3、入出力スレーブユニット4との間でデータ通信を行うために使用される。   The PLC main body 1 includes a power supply unit 101, a CPU unit 102, an I / O unit 103, and a communication master unit 104. These units 101 to 104 are detachably attached to the PLC bus 105 laid on the backplane. The power supply unit 101 supplies power to the CPU unit 102, the I / O unit 103, and the communication master unit 104 via a power line on the backplane. The CPU unit 102 performs overall control of the entire PLC body 1. The I / O unit 103 has a function of taking input data from various input devices (for example, sensors and switches) and sending output signals to various output devices (for example, relays and actuators). The communication master unit 104 is used to perform data communication with the input slave units 2 and 2, the output slave unit 3, and the input / output slave unit 4 via the field bus 5.

2台の入力スレーブユニット2,2のうちで、図中左側に描かれた入力スレーブユニット2には、例えば16台のセンサ7,7,…が接続される。これらのセンサ7としては、光電センサ、近接センサ、変位センサ等のように、電源の供給を受けてセンサ内部回路が動作し、その結果、センサ出力信号を生成して、入力スレーブユニット2に対して出力する機能を有する。この例では、入力スレーブユニット2はローカル電源である直流電源11から給電されて動作すると共に、入力スレーブユニット2に接続された例えば16台のセンサ7,7,…についても、入力スレーブユニット2を介して、直流電源11から給電される。   Of the two input slave units 2, 2, for example, 16 sensors 7, 7,... Are connected to the input slave unit 2 depicted on the left side in the drawing. As these sensors 7, sensor internal circuits operate upon receiving power supply, such as a photoelectric sensor, a proximity sensor, a displacement sensor, etc., and as a result, a sensor output signal is generated, Output function. In this example, the input slave unit 2 operates with power supplied from a DC power source 11 that is a local power source, and the input slave unit 2 is also connected to, for example, 16 sensors 7, 7,. Power is supplied from the DC power supply 11 through the power supply.

2台の入力スレーブユニット2,2のうちで図中右側に描かれた入力スレーブユニット2には、例えば16台のスイッチ8,8,…が接続されている。これらのスイッチ8,8としては、例えばリミットスイッチや押しボタンスイッチ等のように、受動的なスイッチが採用されている。尚、この場合にも、入力スレーブユニット2については、直流電源11から給電されて動作する。   Of the two input slave units 2, 2, for example, 16 switches 8, 8,... Are connected to the input slave unit 2 depicted on the right side in the drawing. As these switches 8, 8, passive switches such as limit switches and push button switches are employed. In this case as well, the input slave unit 2 operates with power supplied from the DC power supply 11.

出力スレーブユニット3には、リレー9やアクチュエータ10等のような各種の出力機器が接続される。出力スレーブユニット3についても直流電源11から給電されて動作すると共に、出力スレーブユニット3に接続されたリレー9,アクチュエータ10等の出力機器についても、出力スレーブユニット3を介して直流電源11から給電される。   Various output devices such as a relay 9 and an actuator 10 are connected to the output slave unit 3. The output slave unit 3 operates with power supplied from the DC power supply 11, and output devices such as the relay 9 and the actuator 10 connected to the output slave unit 3 are also supplied with power from the DC power supply 11 via the output slave unit 3. The

入出力スレーブユニット4には、センサ7等の入力機器と、リレー9等の出力機器とが混在する形で接続される。この入出力スレーブユニット4についても、直流電源11から給電されて動作すると共に、入出力スレーブユニット4に接続されたセンサ7,リレー9についても、入出力スレーブユニット4を介して直流電源11から給電される。   Input devices such as the sensor 7 and output devices such as the relay 9 are connected to the input / output slave unit 4 in a mixed manner. The input / output slave unit 4 also operates by being supplied with power from the DC power supply 11, and the sensor 7 and the relay 9 connected to the input / output slave unit 4 are also supplied with power from the DC power supply 11 through the input / output slave unit 4. Is done.

PLC本体1のCPUユニット102における制御は、当業者にはよく知られているように、I/Oユニット103を構成する入力ユニットから入力した入力信号または通信マスタユニット104を経由して入力スレーブユニット2,2から入力した入力信号をCPUユニット102のI/Oメモリに取り込み(INリフレッシュ)、予め登録されたユーザプログラム記述言語(例えばラダー言語)で組まれたユーザプログラムに基づき論理演算を行い(ユーザプログラム実行)、その演算実行結果をI/Oメモリに書き込んで、I/Oユニット103を構成する出力ユニットに送り出し、または通信マスタユニット104を介して出力スレーブユニット3へ送る(OUTリフレッシュ)、その後に、いわゆる周辺サービス処理(周辺処理)をサイクリックに繰り返し行うような処理である。   As is well known to those skilled in the art, the control in the CPU unit 102 of the PLC main body 1 is an input slave unit via the input signal input from the input unit constituting the I / O unit 103 or the communication master unit 104. The input signals input from 2 and 2 are taken into the I / O memory of the CPU unit 102 (IN refresh), and logical operation is performed based on a user program written in a pre-registered user program description language (for example, ladder language) ( (User program execution), the operation execution result is written in the I / O memory and sent to the output unit constituting the I / O unit 103, or sent to the output slave unit 3 via the communication master unit 104 (OUT refresh). After that, so-called peripheral service processing (peripheral processing) It is a process, such as repeatedly performed cyclically.

次に、本発明が適用された入力スレーブユニット2の外観図が図2に示されている。同図に示されるように、この入力スレーブユニット2は、直方体状の箱形ケース201を有する。このケース201はDINレール取付ホック202を介して図示しないDINレールに装着可能となされている。ケース201の前面側には、16個のコネクタソケット203,203,…が上段と下段に分けて8個ずつ水平方向2列に配列されている。各コネクタ203,203…には、4個の端子が設けられている。図中右側に示されるように、ファイバ型光電センサ7aのアンプケースからは電気コード701が引き出され、その先端にはコネクタプラグ702が取り付けられている。また同様にして、近接センサ7bからも電気コード701が引き出され、その先端にもコネクタプラグ702が取り付けられている。そして、これらのコネクタプラグ702,702が先ほど説明したケース201側のコネクタソケット203に対して着脱自在に装着される。図に示されるように、センサ側のコネクタプラグ702内にも4個の端子(端子ピン)が内蔵されていることは言うまでもない。   Next, an external view of the input slave unit 2 to which the present invention is applied is shown in FIG. As shown in the figure, the input slave unit 2 has a rectangular parallelepiped box-shaped case 201. The case 201 can be mounted on a DIN rail (not shown) via a DIN rail mounting hook 202. On the front surface side of the case 201, 16 connector sockets 203, 203,... Each connector 203, 203... Is provided with four terminals. As shown on the right side in the figure, an electrical cord 701 is drawn out from the amplifier case of the fiber photoelectric sensor 7a, and a connector plug 702 is attached to the tip thereof. Similarly, the electrical cord 701 is also drawn from the proximity sensor 7b, and the connector plug 702 is attached to the tip thereof. These connector plugs 702 and 702 are detachably attached to the connector socket 203 on the case 201 side described above. As shown in the figure, it goes without saying that four terminals (terminal pins) are also built in the connector plug 702 on the sensor side.

入力スレーブユニット2のケース201の上部には、16個の動作表示灯205と、1個のネットワークステータス(MS)表示灯206と、1個のモジュールステータス(NS)表示灯207と、2個のロータリスイッチ208,209とが設けられている。   On the upper part of the case 201 of the input slave unit 2, there are 16 operation indicator lamps 205, one network status (MS) indicator lamp 206, one module status (NS) indicator lamp 207, and two Rotary switches 208 and 209 are provided.

16個の動作表示灯205のそれぞれは、16個のコネクタソケット203のそれぞれに接続される各種センサの動作状態を表示する。この例では、オン状態のセンサに対しては黄色点灯、オフ状態のセンサに対しては消灯、異常状態にあるセンサに対しては赤色点灯が割り当てられている。この実施形態においては、動作表示灯の赤色点灯状態によって、該当するチャンネルのセンサ(例えば、近接センサ、光電センサ等)の漏電故障予知の報知がなされる。ネットワークステータス表示灯206は、ネットワークの通信(マスタとの通信)の状態を表示する。モジュールステータス表示灯207は、このスレーブユニットの動作状態を表示する。この例では、正常状態に対しては緑色点灯、異常状態に対しては赤色点灯が割り当てられている。そのため、これらのネットワークステータス表示灯206やモジュールステータス表示灯207を観察することによって、当該入力スレーブユニット2の動作状態やそれが接続されたネットワーク(フィールドバス5)の状態をオペレータは理解することができる。2個のロータリスイッチ208,209は、当該入力スレーブユニット2のノードアドレスを設定するために使用される。図中左側に位置するロータリスイッチ209は一の桁に、また右側に位置するロータリスイッチ208は十の桁に割り当てられており、例えばアドレス『12』を設定する場合、左側のロータリスイッチ209には『1』が、右側のロータリスイッチ208には『2』が設定される。ケース201の前面左側部分には、フィールドバス5と接続するためのフィールドバス用コネクタ204が設けられている。   Each of the 16 operation indicator lamps 205 displays the operation state of various sensors connected to each of the 16 connector sockets 203. In this example, a yellow light is assigned to an on-state sensor, a light is turned off to an off-state sensor, and a red light is assigned to an abnormal sensor. In this embodiment, the notification of the leakage failure prediction of the sensor (for example, proximity sensor, photoelectric sensor, etc.) of the corresponding channel is made by the red lighting state of the operation indicator lamp. The network status indicator lamp 206 displays the state of network communication (communication with the master). The module status indicator 207 displays the operating state of this slave unit. In this example, green lighting is assigned to the normal state, and red lighting is assigned to the abnormal state. Therefore, by observing the network status indicator lamp 206 and the module status indicator lamp 207, the operator can understand the operation state of the input slave unit 2 and the state of the network (field bus 5) to which the input slave unit 2 is connected. it can. The two rotary switches 208 and 209 are used to set the node address of the input slave unit 2. In the figure, the rotary switch 209 located on the left side is assigned to one digit, and the rotary switch 208 located on the right side is assigned to the tens digit. For example, when setting the address “12”, “1” is set, and “2” is set to the right rotary switch 208. A field bus connector 204 for connecting to the field bus 5 is provided on the left side of the front surface of the case 201.

尚、図2の例では、センサ側から延びる電気コード701と入力スレーブユニット2とを、コネクタプラグ702とコネクタソケット203とを介してコネクタ接続しているが、これは端子台接続に代えることもできる。その場合、入力スレーブユニット2の側には各々4個の端子を有する16組の端子台が備えられると共に、センサ側の電気コード701から引き出された4本の電線(芯線)のそれぞれには例えば圧着端子片が取り付けられ、両者はビス止め或いは圧入構造等により電気的に接続される。   In the example of FIG. 2, the electrical cord 701 extending from the sensor side and the input slave unit 2 are connected to each other via the connector plug 702 and the connector socket 203, but this may be replaced with terminal block connection. it can. In that case, 16 sets of terminal blocks each having four terminals are provided on the input slave unit 2 side, and each of the four electric wires (core wires) drawn from the electric cord 701 on the sensor side has, for example, A crimp terminal piece is attached, and both are electrically connected by screwing or a press-fit structure.

入力スレーブユニットの電気的なハードウェア構成を示すブロック図が図3に示されている。同図に示されるように、この入力スレーブユニット2は、マイクロプロセッサ(MPU)21と、ROM22と、RAM23と、フィールドバス通信部24と、センサインタフェース部25と、表示部26と、操作部27とを含んでいる。これらの回路要素21〜27は、内部バス28を介して互いに結ばれており、またそれら回路要素21〜27に対する動作電源は、先ほど説明した直流電源11から供給される。   A block diagram showing the electrical hardware configuration of the input slave unit is shown in FIG. As shown in the figure, the input slave unit 2 includes a microprocessor (MPU) 21, a ROM 22, a RAM 23, a fieldbus communication unit 24, a sensor interface unit 25, a display unit 26, and an operation unit 27. Including. These circuit elements 21 to 27 are connected to each other via an internal bus 28, and operation power to these circuit elements 21 to 27 is supplied from the DC power supply 11 described above.

マイクロプロセッサ(MPU)21は、ROM22に格納された各種のシステムプログラムを必要に応じて実行することにより、入力スレーブユニットとして必要な様々な機能を実現するものである。ROM22には、入力スレーブユニットに必要な各種の機能を出現するためのシステムプログラムが格納されている。後にフローチャートを参照しながら説明する各種のシステムプログラムについてもこのROM22に格納されている。RAM23は、マイクロプロセッサ(MPU)21が各種のシステムプログラムを実行する際のワークエリアとして使用される他、このRAM23には、第0チャンネル〜第15チャンネルのそれぞれに関する各種の情報(例えば、オン状態、オフ状態、短絡(漏電)状態、非短絡(非漏電)状態など)が格納されている。フィールドバス通信部24は、フィールドバス用コネクタ204を介してフィールドバス5に接続され、通信マスタユニット(図1参照)104との間におけるデータ通信制御を実行する。表示部26は、先に図2を参照して説明したように、16個の動作表示灯205、1個のネットワークステータス表示灯206、1個のモジュールステータス表示灯207を含んでいる。操作部27は、先に図2を参照して説明したように、2個のロータリスイッチ208,209を含んでいる。   The microprocessor (MPU) 21 implements various functions necessary as an input slave unit by executing various system programs stored in the ROM 22 as necessary. The ROM 22 stores a system program for causing various functions necessary for the input slave unit. Various system programs which will be described later with reference to flowcharts are also stored in the ROM 22. The RAM 23 is used as a work area when the microprocessor (MPU) 21 executes various system programs. In addition, the RAM 23 includes various information (for example, an ON state) regarding each of the 0th to 15th channels , OFF state, short circuit (leakage) state, non-short circuit (non-leakage) state, etc.) are stored. The fieldbus communication unit 24 is connected to the fieldbus 5 via the fieldbus connector 204 and executes data communication control with the communication master unit (see FIG. 1) 104. As described above with reference to FIG. 2, the display unit 26 includes 16 operation indicator lamps 205, one network status indicator lamp 206, and one module status indicator lamp 207. The operation unit 27 includes two rotary switches 208 and 209 as described above with reference to FIG.

次に、センサインタフェース部25について詳細に説明する。このセンサインタフェース部25は、0チャンネル〜15チャンネルに相当する16個の外部インタフェース部(図示せず)を含んでいる。これら16個の外部インタフェース部には、センサ(例えば、光電センサ、近接センサ等)7が接続可能となっている。先に説明したように、センサ7と外部インタフェース部との接続は、コネクタソケット203とコネクタプラグ702とを介して行われる。そして、以下に説明するように、本発明にあっては、これらのセンサ7のいずれかに、クーラントの侵入を原因として漏電が開始された場合、最終的な短絡故障(漏電故障)に至る以前に、これを予知して、その旨を動作表示灯205の赤色点灯により報知したり、あるいは通信を介してプログラマブルコントローラ側へと通報することなどを可能としているのである。   Next, the sensor interface unit 25 will be described in detail. The sensor interface unit 25 includes 16 external interface units (not shown) corresponding to 0 channel to 15 channels. Sensors (eg, photoelectric sensors, proximity sensors, etc.) 7 can be connected to these 16 external interface units. As described above, the connection between the sensor 7 and the external interface unit is performed via the connector socket 203 and the connector plug 702. As will be described below, in the present invention, when a leak is started in any of these sensors 7 due to the intrusion of the coolant, before the final short circuit fault (leakage fault) is reached. In addition, it is possible to predict this and notify the fact by the red lighting of the operation indicator lamp 205, or to notify the programmable controller side via communication.

ここで、本発明が問題とするセンサの漏電故障、中でも最も頻度の高い近接センサにおける漏電故障を、図28〜図32を参照しながら詳細に説明する。   Here, the earth leakage failure of the sensor, which is a problem of the present invention, particularly, the earth leakage failure of the most frequent proximity sensor will be described in detail with reference to FIGS.

クーラント侵入経路を示す近接センサの断面図が図28(a)に示されている。図において、aは近接センサ、bはセンサケース、cは検知コイル組立体、eは封止樹脂、fはセンサコード、gは外皮、hは芯線である。図から明らかなように、近接センサaは円筒状ケースbを有する。このケースbの先端部は検知コイル組立体eによって塞がれている。またセンサケースb内には、回路組立体dが収容され、その隙間には封止樹脂eが充填されている。センサケースbの後端部からは、センサコードfが引き出され、このセンサコードfは外皮g内に芯線hを有する。   A sectional view of the proximity sensor showing the coolant intrusion path is shown in FIG. In the figure, a is a proximity sensor, b is a sensor case, c is a detection coil assembly, e is a sealing resin, f is a sensor cord, g is an outer skin, and h is a core wire. As is apparent from the figure, the proximity sensor a has a cylindrical case b. The tip of the case b is closed by the detection coil assembly e. In the sensor case b, a circuit assembly d is accommodated, and the gap is filled with a sealing resin e. A sensor cord f is drawn out from the rear end portion of the sensor case b, and the sensor cord f has a core wire h in the outer skin g.

ところで、この種の近接センサaは、自動車生産ライン等においては、クーラントの降り注ぐ劣悪な環境下に設置されることが多い。このような場合、センサケースb内の検知コイル組立体c及び回路組立体dは封止樹脂eによって一応封止されてはいるが、回路組立体dは発生する熱によって膨張収縮を繰り返すことから、センサコードfの外皮gからのクーラント染み込みは完全には防げない。そのため、図中矢印に示されるように、センサコードfから侵入したクーラントはセンサコードfを伝ってケース内bへと侵入し、回路組立体d内に漏れ電流を生じさせる結果となる。そのため、この種の近接センサaが、長期間クーラントの降り注ぐ状況下におかれると、漏電電流によって、芯線h,h間は最終的に短絡されてしまい、動作不良を来す結果となる。   By the way, this type of proximity sensor a is often installed in an inferior environment where coolant flows down in an automobile production line or the like. In such a case, the detection coil assembly c and the circuit assembly d in the sensor case b are temporarily sealed with the sealing resin e, but the circuit assembly d repeatedly expands and contracts due to the generated heat. The coolant penetration from the outer skin g of the sensor cord f cannot be completely prevented. Therefore, as indicated by the arrows in the figure, the coolant that has entered from the sensor cord f enters the case b through the sensor cord f, resulting in a leakage current in the circuit assembly d. For this reason, when this type of proximity sensor a is left under a condition where coolant is poured for a long time, the core wires h and h are finally short-circuited due to the leakage current, resulting in malfunction.

正常な漏れ電流と短絡電流とを示す等価回路が図28(b)に示されている。図において、iは近接主回路、jは短絡電流経路、kは負荷、lは電源、IL1は正常な漏れ電流、IL2は短絡電流である。図から明らかなように、近接センサaが正常な状態であっても、近接主回路iを動作させるために、正常な漏れ電流IL1が存在する。これに対して、近接センサaにクーラントの侵入等を原因として、短絡電流経路jが生ずると、短絡電流IL2が流れることとなる。この短絡電流IL2が無視できない値となると、負荷kが誤動作してしまう。   An equivalent circuit showing normal leakage current and short-circuit current is shown in FIG. In the figure, i is a proximity main circuit, j is a short-circuit current path, k is a load, l is a power supply, IL1 is a normal leakage current, and IL2 is a short-circuit current. As is apparent from the figure, there is a normal leakage current IL1 in order to operate the proximity main circuit i even when the proximity sensor a is in a normal state. On the other hand, when the short circuit current path j is generated due to the entry of the coolant into the proximity sensor a, the short circuit current IL2 flows. When the short-circuit current IL2 becomes a value that cannot be ignored, the load k malfunctions.

正常な漏れ電流IL1の値は、近接センサの型式によってまちまちではあるが、特定の型式の近接センサ製品について見ると、ほぼ一定の値を維持している。例えば、図29に示されるように、出願人会社の製品(形E2EC)について見ると、4種類の製品バリエーションは存在するが、正常時の漏れ電流の値は、おおよそ0.5〜0.7mAの範囲に収まっている。図30に示されるように、同社の他の製品(形E2E−X□)について見ると、3種類の製品バリエーションはあるとは言え、正常時の漏れ電流の値は、0.4〜0.6mAの範囲に収まっている。図31に示されるように、同社の他の製品(形E2−X□D□)について見ると、4種類の製品バリエーションは存在するが、正常時の漏れ電流の値は、おおよそ0.4〜0.5mAの範囲に収まっている。   Although the value of the normal leakage current IL1 varies depending on the type of the proximity sensor, the value of the normal leakage current IL1 maintains a substantially constant value when looking at a specific type of proximity sensor product. For example, as shown in FIG. 29, regarding the product of the applicant company (form E2EC), there are four types of product variations, but the value of the leakage current in the normal state is approximately 0.5 to 0.7 mA. It is in the range. As shown in FIG. 30, when looking at other products of the same company (form E2E-X □), although there are three types of product variations, the value of the leakage current in the normal state is 0.4-0. It is within the range of 6 mA. As shown in FIG. 31, when looking at other products of the same company (E2-X □ D □), there are four types of product variations, but the value of leakage current in the normal state is about 0.4 to It is within the range of 0.5 mA.

近接センサのクーラント侵入に伴う漏れ電流の経時的変化のグラフが図32に示されている。上述したように、正常時の漏れ電流の値はほぼ一定であって、例えば正常な漏れ電流レベル(I0)以下に維持されている。これに対して、クーラントの侵入等によって漏れ電流が流れ始めると、漏れ電流全体(正常な漏れ電流IL1+短絡電流IL2)は次第に増加していき、最終的に負荷動作レベル(I1)を超えることとなる。もっとも、正常な漏れ電流レベル(I0)と負荷動作レベル(I1)との間には何れにも属さない領域が存在するから、この領域に故障予知検出レベル(I2)を設定すれば、漏れ電流が負荷動作レベル(I1)に至るに先立ち、故障を予知して、その旨を外部へ報知することができる。本発明にあっては、以上の動作原理に基づいて、2線式並びに3線式の近接センサについて、短絡故障(漏電故障)の予知を可能としている。   FIG. 32 shows a graph of the change in leakage current with time due to the penetration of the proximity sensor coolant. As described above, the value of the leakage current at the normal time is substantially constant, and is maintained at, for example, a normal leakage current level (I0) or lower. On the other hand, when leakage current begins to flow due to coolant intrusion or the like, the entire leakage current (normal leakage current IL1 + short-circuit current IL2) gradually increases and eventually exceeds the load operation level (I1). Become. However, since there is a region that does not belong to any of the normal leakage current level (I0) and the load operation level (I1), if the failure prediction detection level (I2) is set in this region, the leakage current Prior to reaching the load operation level (I1), it is possible to predict a failure and notify the outside to that effect. In the present invention, a short-circuit failure (leakage failure) can be predicted for the 2-wire and 3-wire proximity sensors based on the above operating principle.

次に、入力スレーブユニットの外部インタフェース部(1チャンネル分)と2線式近接センサとの接続状態における回路図(その1)が図4に示されている。   Next, FIG. 4 shows a circuit diagram (part 1) in a connection state between the external interface unit (for one channel) of the input slave unit and the two-wire proximity sensor.

まず、2線式近接センサ7Aについて詳細に説明する。2線式近接センサ7Aは、外部端子として、電源端子P1とグランド端子G1とを有する。同センサ7Aの内部には、近接主回路71と出力トランジスタ72とが内蔵されている。近接主回路71は、近接センサとしての動作を実現するためのものであり、例えば検知コイル、発振器、スイッチングのための比較器などが含まれている。この近接主回路71は、電源端子P1とグランド端子G1との間に接続されて、それらの端子から給電されて動作する。近接主回路71の出力端子OUTには、物体検知状態を示す“H”または物体非検知状態を示す“L”が出力される。出力トランジスタ72はこの例ではNPN型が使用され、そのコレクタ端子は電源端子P1へと、エミッタ端子はグランド端子G1へと接続され、またベース端子には近接主回路の出力端子OUTからの信号が入力される。図から明らかなように、電源端子P1とグランド端子G1との間には、何ら漏電の生じていない状態にあっても、近接主回路71を経由する漏れ電流(正常時の漏れ電流)が流れる。一方、先に説明したように、この種の2線式近接センサ7Aにあっては、特に自動車生産ラインにおいて、クーラントの降り注ぐ劣悪な環境下にしばしば設置される。その場合、同センサ7Aのケース内にクーラントが侵入して漏電が開始される。図中符号Lが付されているのが、この漏電時の漏れ電流の経路である。   First, the two-wire proximity sensor 7A will be described in detail. The two-wire proximity sensor 7A has a power terminal P1 and a ground terminal G1 as external terminals. A proximity main circuit 71 and an output transistor 72 are built in the sensor 7A. The proximity main circuit 71 is for realizing an operation as a proximity sensor, and includes, for example, a detection coil, an oscillator, a comparator for switching, and the like. The proximity main circuit 71 is connected between the power supply terminal P1 and the ground terminal G1, and operates with power supplied from these terminals. “H” indicating an object detection state or “L” indicating an object non-detection state is output to the output terminal OUT of the proximity main circuit 71. In this example, the output transistor 72 is an NPN type, the collector terminal is connected to the power supply terminal P1, the emitter terminal is connected to the ground terminal G1, and the base terminal receives a signal from the output terminal OUT of the adjacent main circuit. Entered. As is apparent from the figure, a leakage current (normal leakage current) that flows through the proximity main circuit 71 flows between the power supply terminal P1 and the ground terminal G1 even when no leakage occurs. . On the other hand, as described above, this type of two-wire proximity sensor 7A is often installed in a poor environment in which coolant is poured, particularly in an automobile production line. In that case, the coolant enters the case of the sensor 7A and electric leakage is started. The reference sign L in the figure is the path of the leakage current at the time of this leakage.

次に、外部インタフェース部25Aについて詳細に説明する。外部インタフェース部25Aは、外部端子として、電源端子P2とグランド端子G2とを有する。また外部インタフェース部25Aは、内部バスインタフェース2510を介して内部バス28に接続される。さらに、外部インタフェース部25Aは、直流電源11から給電される。より具体的には、直流電源11の正側端子は、内部電源ラインPLを介して電源端子P2へと接続され、負側端子は内部グランド端子GLを介してグランド端子G2に接続される。内部電源ラインPLには、抵抗2501と抵抗2502とが直列に介挿されている。フォトカプラ2503は、内部電源ラインPLを流れる電流の値を、オン電流状態とオフ電流状態とに弁別二値化する弁別二値化回路として機能する。このフォトカプラ2503の発光ダイオード2504は、抵抗2502と並列に接続されている。同フォトカプラ2503のフォトトランジスタ2505は、抵抗2506を介して内部電源ラインPLにプルアップされ、コレクタ端子に出力信号が生成される。そのため、このフォトカプラ2503は、内部電源ラインPLを流れる電流が、規定値以上のとき(オン電流状態)には“L”となり、逆に規定値未満の場合(オフ電流状態)には“H”となる。上述の規定値の値は、2線式近接センサ7Aのオン状態とオフ状態とに合わせて、予め決定されている。もっとも、内部電源ラインPLを流れる電流がオン電流状態であったとしても、必ずしもそのことは、センサ7Aがオン状態であることを意味するものではない。すなわち、先に説明したように、漏れ電流経路Lを介して大量の漏れ電流が存在すれば、出力トランジスタ72はオフ状態であっても、内部電源ラインPLには大きな電流が流れ、フォトカプラ2503はこれをオン電流状態と誤認する虞れがある。この問題を解決するために、本発明にあっては、内部グランドラインGLを流れる電流値を計測するための電流計測手段が設けられている。この電流計測手段は、電流検出抵抗2507とADコンバータ2508とから構成される。すなわち、内部グランドラインGL2は電流検出抵抗2507が介挿されると共に、この抵抗2507の両端電位差は、ADコンバータ2508を介して多ビットデジタル信号に変換される。ADコンバータ2508は、内部グランドラインGLを流れる微弱な電流を検出できるように、例えば10ビット程度の分解能に設定されている。尚、ADコンバータ2508の出力側に設けられた絶縁分離回路2509は、例えば多数のフォトカプラを並列に設けて構成される。こうして得られたフォトカプラ2503のオンオフ電流状態とADコンバータ2508の検出電流値とは、内部バスインタフェース2510を介して、内部バス28へと取り込まれ、最終的にMPU21における演算に供せられる。   Next, the external interface unit 25A will be described in detail. The external interface unit 25A has a power supply terminal P2 and a ground terminal G2 as external terminals. The external interface unit 25A is connected to the internal bus 28 via the internal bus interface 2510. Further, the external interface unit 25A is supplied with power from the DC power supply 11. More specifically, the positive side terminal of the DC power supply 11 is connected to the power supply terminal P2 via the internal power supply line PL, and the negative side terminal is connected to the ground terminal G2 via the internal ground terminal GL. A resistor 2501 and a resistor 2502 are inserted in series in the internal power supply line PL. The photocoupler 2503 functions as a discrimination binarization circuit that discriminates the value of the current flowing through the internal power supply line PL into an on-current state and an off-current state. The light emitting diode 2504 of the photocoupler 2503 is connected in parallel with the resistor 2502. The phototransistor 2505 of the photocoupler 2503 is pulled up to the internal power supply line PL via the resistor 2506, and an output signal is generated at the collector terminal. Therefore, the photocoupler 2503 is “L” when the current flowing through the internal power supply line PL is equal to or greater than a specified value (on-current state), and conversely, “H” when the current is less than the specified value (off-current state). " The above-mentioned prescribed value is determined in advance according to the ON state and OFF state of the two-wire proximity sensor 7A. However, even if the current flowing through the internal power supply line PL is in the on-current state, this does not necessarily mean that the sensor 7A is in the on-state. That is, as described above, if a large amount of leakage current exists through the leakage current path L, a large current flows through the internal power supply line PL even if the output transistor 72 is in the OFF state, and the photocoupler 2503 May mistake this as an on-current state. In order to solve this problem, in the present invention, a current measuring means for measuring a current value flowing through the internal ground line GL is provided. This current measuring means includes a current detection resistor 2507 and an AD converter 2508. That is, the current detection resistor 2507 is inserted in the internal ground line GL2, and the potential difference between both ends of the resistor 2507 is converted into a multi-bit digital signal through the AD converter 2508. The AD converter 2508 is set to a resolution of, for example, about 10 bits so that a weak current flowing through the internal ground line GL can be detected. Note that the insulation separation circuit 2509 provided on the output side of the AD converter 2508 is configured by, for example, providing a large number of photocouplers in parallel. The on / off current state of the photocoupler 2503 and the detected current value of the AD converter 2508 obtained in this manner are taken into the internal bus 28 via the internal bus interface 2510 and finally used for calculation in the MPU 21.

2線式近接センサ7Aと外部インタフェース部25Aとはセンサコード701で結ばれる。すなわち、センサ7Aの電源端子P1と外部インタフェース部25Aの電源端子P2とはセンサコード701内の電源芯線701Pを介して接続され、同様にグランド端子G1とグランド端子G2とは、センサコード701内のグランド芯線701Gを介して接続される。尚、符号Igで示されるものは内部グランドラインGLを流れる電流である。   The two-wire proximity sensor 7A and the external interface unit 25A are connected by a sensor cord 701. That is, the power terminal P1 of the sensor 7A and the power terminal P2 of the external interface unit 25A are connected via the power core 701P in the sensor cord 701. Similarly, the ground terminal G1 and the ground terminal G2 are connected to each other in the sensor cord 701. It is connected via a ground core wire 701G. Incidentally, what is indicated by the symbol Ig is a current flowing through the internal ground line GL.

入力スレーブユニットの信号入力部(1チャンネル分)と2線式近接センサとの接続状態における回路図(その2)が図5に示されている。図5に示される回路と図4に示される回路とは、電流検出抵抗の位置のみが異なる。すなわち、先に説明した図4の回路の場合には、電流検出抵抗2507は内部グランドラインGLに介挿されていたのに対し、図5に示される回路にあっては、電流検出抵抗2511は内部電源ラインPLに介挿されている。そして、ADコンバータ2512は、電流検出抵抗2511の両端電位差を多ビットデジタル信号に変換する。その他、図5において、図4と同一構成部分については同符号を付して説明は省略する。   FIG. 5 shows a circuit diagram (part 2) of the connection state between the signal input unit (for one channel) of the input slave unit and the two-wire proximity sensor. The circuit shown in FIG. 5 differs from the circuit shown in FIG. 4 only in the position of the current detection resistor. That is, in the case of the circuit of FIG. 4 described above, the current detection resistor 2507 is inserted in the internal ground line GL, whereas in the circuit shown in FIG. It is inserted in the internal power line PL. The AD converter 2512 converts the potential difference between both ends of the current detection resistor 2511 into a multi-bit digital signal. In addition, in FIG. 5, the same components as those in FIG.

次に、本発明が採用する短絡予知原理について説明する。近接センサのセンサOFF電流のクーラント侵入に伴う経時変化を示すグラフが図6に、状態変化と流れる電流の例が図7にそれぞれ示されている。それらの図から明らかなように、漏電の生じていない正常な状態にあっては、センサOFF電流の値は正常OFF電流(Ioff)に維持されているのに対し、クーラント侵入により漏電が開始されると、センサOFF電流の値は次第に増加していき、ついには漏電故障状態、すなわち短絡状態へと移行する。そこで、本発明にあっては、図6に示されるように、短絡予知しきい値(Ith)を設けることによって、漏電に伴う短絡予知を行うものである。図7に示されるように、出願人会社の近接センサ製品の1つを例にとると、正常OFF時の電流は約0.4mA、正常ON時の電流は約3〜7mAとされている。そのため、故障予知のための短絡予知しきい値(Ith)としては、例えば1.2mA以上に設定すればよい。   Next, the short-circuit prediction principle employed by the present invention will be described. FIG. 6 shows a graph showing a change with time in the proximity of the sensor OFF current of the proximity sensor, and FIG. 7 shows an example of the state change and the flowing current. As is clear from these figures, in the normal state where no leakage occurs, the value of the sensor OFF current is maintained at the normal OFF current (Ioff), but the leakage starts due to intrusion of the coolant. Then, the value of the sensor OFF current gradually increases and finally shifts to a leakage fault state, that is, a short circuit state. Therefore, in the present invention, as shown in FIG. 6, a short-circuit prediction threshold (Ith) is provided to perform a short-circuit prediction associated with a leakage. As shown in FIG. 7, taking one of the proximity sensor products of the applicant company as an example, the current at normal OFF is about 0.4 mA, and the current at normal ON is about 3 to 7 mA. Therefore, the short-circuit prediction threshold (Ith) for failure prediction may be set to 1.2 mA or more, for example.

次に、フォトカプラのON/OFF状態と電流との関係(正常時)が図8に示されている。いま仮に、ある時点においてセンサ7Aの出力トランジスタ72がオフ状態からオン状態へと変化すると、内部グランドラインGLを流れる電流は正常OFF電流(約0.4mA)から正常ON時電流(約3〜7mA)へと増加する。その間に、内部グランドラインを流れる電流が、オン電流状態とオフ電流状態とを識別するためのしきい値Ith(on/off)を超えると、時刻t0において、フォトカプラ2503のON/OFF状態は、OFF状態からON状態へと瞬時に移行する。その後再び、センサ7A内の出力トランジスタ72が、オン状態からオフ状態へと変化すると、時刻t1において、内部グランドラインの電流はしきい値Ith(on/off)を下回り、フォトカプラ2503はON状態からOFF状態へと瞬時変化する。以後、センサ7Aが正常である限り、内部グランドラインGLを流れるOFF電流は約0.4mAに維持される。その後再び、センサ7A内の出力トランジスタ72がOFF状態からON状態へと変化すると、内部グランドラインGLの電流も増加を開始し、時刻t4においてしきい値Ith(on/off)を超える。すると、フォトカプラ2503はOFF状態からON状態へと瞬時に変化する。以後、同様な動作が繰り返し行われる。これに対して、クーラントの侵入に伴って漏電が開始され、その電流値Ierが図中仮想線に示されるように、短絡予知しきい値Ith(er)を超えると、そのことに基づいて、漏電の程度がかなり進み、短絡状態が間近であることを予知することができる。   Next, FIG. 8 shows the relationship between the ON / OFF state of the photocoupler and the current (when normal). If the output transistor 72 of the sensor 7A changes from the OFF state to the ON state at a certain point in time, the current flowing through the internal ground line GL changes from a normal OFF current (about 0.4 mA) to a normal ON current (about 3 to 7 mA). ). In the meantime, when the current flowing through the internal ground line exceeds a threshold value Ith (on / off) for distinguishing between the on-current state and the off-current state, at time t0, the on / off state of the photocoupler 2503 is , Instantaneous transition from the OFF state to the ON state. Thereafter, when the output transistor 72 in the sensor 7A again changes from the on state to the off state, the current in the internal ground line falls below the threshold value Ith (on / off) at time t1, and the photocoupler 2503 is in the on state. It changes instantaneously from OFF to OFF state. Thereafter, as long as the sensor 7A is normal, the OFF current flowing through the internal ground line GL is maintained at about 0.4 mA. Thereafter, when the output transistor 72 in the sensor 7A changes from the OFF state to the ON state again, the current of the internal ground line GL also starts increasing, and exceeds the threshold value Ith (on / off) at time t4. Then, the photocoupler 2503 instantaneously changes from the OFF state to the ON state. Thereafter, the same operation is repeated. On the other hand, when the leakage starts with the intrusion of the coolant and the current value Ier exceeds the short-circuit prediction threshold value Ith (er) as indicated by the phantom line in the figure, based on that, It is possible to predict that the degree of electric leakage has progressed considerably and the short-circuit state is imminent.

但し、気を付けねばならないことは、センサ7A内の出力トランジスタ72がオン状態からオフ状態へと変化したことに伴い、フォトカプラ2503がON状態からOFF状態へと変化したとしても、その変化時点t1から実際に内部グランドラインを電流が正常OFF時電流(約0.4mA)まで低下するには幾分の遅れ時間が存在することである。すなわち、短絡の生じていない正常な状態においても、フォトカプラがON状態からOFF状態へと変化した直後一定時間帯にあっては、内部グランドラインの電流は短絡故障しきい値Ith(er)を超えている場合もあるので、このことを考慮しないと、センサ7Aが正常であるにも拘わらず、これを短絡故障が近いものと予知してしまう虞れがある。同様に、もう1つ気を付けねばならないことは、時刻t3に示されるように、センサ7A内の出力トランジスタ72がオフ状態からオン状態へと変化する過程においては、センサ7Aが正常であっても、フォトカプラがOFF状態でかつ内部グランドラインの電流が短絡しきい値Ith(er)を超えている状態があり得る点である。そのため、このような期間において、フォトカプラがOFF状態かつ内部グランドラインの電流がしきい値Ith(er)を超えていることに基づいて、直ちに短絡故障予知を行うと、センサ7Aの状態を誤認することとなる。   However, it should be noted that even if the photocoupler 2503 changes from the ON state to the OFF state due to the change of the output transistor 72 in the sensor 7A from the ON state to the OFF state, the change point There is some delay time from the time t1 when the current actually drops to the normal OFF current (about 0.4 mA) from the internal ground line. That is, even in a normal state where no short circuit has occurred, the current of the internal ground line has a short circuit failure threshold value Ith (er) within a certain period of time immediately after the photocoupler changes from the ON state to the OFF state. If this is not taken into consideration, there is a possibility that even if the sensor 7A is normal, it is predicted that a short-circuit failure will be near. Similarly, another point to be noted is that, as shown at time t3, in the process in which the output transistor 72 in the sensor 7A changes from the off state to the on state, the sensor 7A is normal. In other words, there may be a state in which the photocoupler is in the OFF state and the current of the internal ground line exceeds the short-circuit threshold value Ith (er). Therefore, if a short-circuit failure is predicted immediately based on the fact that the photocoupler is OFF and the current of the internal ground line exceeds the threshold value Ith (er) during such a period, the state of the sensor 7A is mistakenly recognized. Will be.

そこで、この発明にあっては、時刻t1において、フォトカプラがOFF状態かつ内部グランドラインの電流がしきい値Ith(er)を超えていると判定されたとしても、直ちにこれを短絡間近と認定することなく、さらに時間Td遅れた時刻t2における内部グランドラインの電流を参照し、これがしきい値Ith(er)以下であった場合には、センサ7Aは正常と判定するようにしている。さらに、時刻t3において、フォトカプラがOFF状態かつ内部グランドラインの電流がしきい値Ith(er)を超えていたとしても、直ちに短絡間近と認定することなく、さらに時間Td遅れた時刻t5におけるフォトカプラのON/OFF状態を参照し、これがON状態であれば、センサ7Aは正常と判定するようにしている。後に詳細に述べる短絡チェック処理(ステップ905)においては、以上図6〜図8を参照して説明した判定アルゴリズムが組み込まれている。   Therefore, in the present invention, even if it is determined at time t1 that the photocoupler is in the OFF state and the current of the internal ground line exceeds the threshold value Ith (er), this is immediately recognized as nearing short circuit. Without referring to this, the current of the internal ground line at time t2 further delayed by the time Td is referred to, and if this is equal to or less than the threshold value Ith (er), the sensor 7A is determined to be normal. Further, at time t3, even if the photocoupler is in an OFF state and the current of the internal ground line exceeds the threshold value Ith (er), the photo at time t5 that is further delayed by time Td is not immediately recognized as being short-circuited. With reference to the ON / OFF state of the coupler, if this is the ON state, the sensor 7A is determined to be normal. In the short-circuit check process (step 905) described in detail later, the determination algorithm described above with reference to FIGS. 6 to 8 is incorporated.

次に、入力スレーブユニットの処理内容を示すゼネラルフローチャートが図9に示されている。このフローチャートに示されるシステムプログラムは、先に図3を参照して示したROM22に格納される。   Next, a general flowchart showing the processing contents of the input slave unit is shown in FIG. The system program shown in this flowchart is stored in the ROM 22 shown with reference to FIG.

同図において、電源投入により処理が開始されると、まずイニシャライズ処理が実行されて、各種のフラグやレジスタ類の初期設定が行われる(ステップ901)。この初期設定の中には、図12に示されるチャンネル情報の更新等も含むことができる。   In the figure, when the process is started by turning on the power, an initialization process is first executed, and various flags and registers are initialized (step 901). This initial setting can include updating the channel information shown in FIG.

イニシャライズ処理(ステップ901)が終了すると、続いて受信チェック処理(ステップ902)が実行される。この受信チェック処理(ステップ902)では、図3に示されるフィールドバス通信部24を介して、図1に示される通信マスタユニット104あるいはコンフィグレータ6から、何らかのメッセージが来ていないかのチェックが行われる。受信チェックの結果、受信なしと判定されると(ステップ903YES)、入力更新処理(ステップ904)、短絡チェック処理(ステップ905)、各種サービス処理(ステップ906)が順に実行される。   When the initialization process (step 901) is completed, a reception check process (step 902) is subsequently executed. In this reception check process (step 902), it is checked whether any message has come from the communication master unit 104 or the configurator 6 shown in FIG. 1 via the fieldbus communication unit 24 shown in FIG. . As a result of the reception check, if it is determined that there is no reception (step 903 YES), the input update process (step 904), the short circuit check process (step 905), and various service processes (step 906) are executed in order.

入力更新処理(ステップ904)においては、RAM23内に格納された各チャンネル毎のフォトカプラの状態情報を更新する処理が実行される。すなわち、図12に示されるように、RAM23内には、入力スレーブユニットのチャンネル情報が記憶されている。このチャンネル情報は、0チャンネル〜15チャンネルのそれぞれについて、フォトカプラの状態、故障予知フラグ、OFF時しきい値電流(短絡予知用)を記憶させたものである。そして、この入力更新処理(ステップ904)においては、各チャンネルの外部インタフェース部に含まれるフォトカプラ2503の状態を読み込み、これをそれぞれ該当するチャンネルのフォトカプラの状態領域に書き込む処理を実行するのである。   In the input update process (step 904), a process of updating the photocoupler state information for each channel stored in the RAM 23 is executed. That is, as shown in FIG. 12, channel information of the input slave unit is stored in the RAM 23. This channel information stores the photocoupler state, failure prediction flag, and OFF threshold current (for short circuit prediction) for each of channels 0 to 15. In this input update process (step 904), the state of the photocoupler 2503 included in the external interface unit of each channel is read, and the process of writing this in the state region of the photocoupler of the corresponding channel is executed. .

入力更新処理(ステップ904)が終了すると、本発明の要部である短絡チェック処理ステップ905)が実行される。2線式センサに関する短絡チェック処理(1チャンネル分)の詳細フローチャートが図11に示されている。以下、この図11のフローチャート並びに図8の波形図を参照しながら、短絡チェック処理の詳細を説明する。   When the input update process (step 904) is completed, a short circuit check process step 905), which is a main part of the present invention, is executed. A detailed flowchart of the short-circuit check process (for one channel) regarding the two-wire sensor is shown in FIG. Hereinafter, the details of the short-circuit check process will be described with reference to the flowchart of FIG. 11 and the waveform diagram of FIG.

図11において処理が開始されると、フォトカプラ2503がON状態からOFF状態になることを待機する(ステップ1101)。この状態において、フォトカプラ2503がON状態からOFF状態へと変化すると(ステップ1101OFF)、一定時間の待ち処理(ステップ1102)が実行される。ここで、一定時間とは、先に図8を参照して説明した時間Tdのことを意味している。   When the process is started in FIG. 11, it waits for the photocoupler 2503 to change from the ON state to the OFF state (step 1101). In this state, when the photocoupler 2503 changes from the ON state to the OFF state (step 1101 OFF), a waiting process for a predetermined time (step 1102) is executed. Here, the fixed time means the time Td described above with reference to FIG.

一定時間の待ち処理(ステップ1102)が終了すると、フォトカプラ2503の状態が再び参照される(ステップ1103)。ここでフォトカプラ2503がなおもOFF状態であれば(ステップ1103)、オンオフ過渡期の電流変動期間が終了して、既に電流安定期間に移行したと見なして、電流モニタ処理(ステップ1104)が実行される。この電流モニタ処理(ステップ1104)においては、図4に示される電流検出抵抗2507及びADコンバータ2508を介して、内部グランドラインGLを流れる電流IgをCPUに読み込む処理が実行される。   When the waiting process for a predetermined time (step 1102) is completed, the state of the photocoupler 2503 is referred again (step 1103). If the photocoupler 2503 is still in the OFF state (step 1103), the current monitoring process (step 1104) is executed assuming that the current fluctuation period in the on / off transition period has ended and the current has already shifted to the current stabilization period. Is done. In this current monitoring process (step 1104), a process of reading the current Ig flowing through the internal ground line GL into the CPU via the current detection resistor 2507 and the AD converter 2508 shown in FIG.

電流モニタ処理(ステップ1104)が終了すると、モニタされた電流値Igが短絡予知用しきい値Ith(er)以上であるか否かの判定が行われる(ステップ1105)。ここで、電流Igがしきい値Ith(er)未満であれば、その状態が継続する限り、ステップ1103〜1105が繰り返し実行される。   When the current monitoring process (step 1104) ends, it is determined whether or not the monitored current value Ig is equal to or greater than the short-circuit prediction threshold Ith (er) (step 1105). Here, if the current Ig is less than the threshold value Ith (er), steps 1103 to 1105 are repeatedly executed as long as the state continues.

この状態において、フォトカプラの状態がOFF状態からON状態へと復帰すれば(ステップ1103YES)、再度プログラムの最初に戻って、フォトカプラがON状態からOFF状態へと変化するのを待機する。以上が、センサ7Aに漏電が生じていない正常な状態の動作である。   If the state of the photocoupler returns from the OFF state to the ON state in this state (YES in step 1103), the process returns to the beginning of the program again to wait for the photocoupler to change from the ON state to the OFF state. The above is the operation in a normal state where no leakage occurs in the sensor 7A.

これに対して、センサ7A内において漏電が生ずると、判定処理(ステップ1105)において、しきい値以上との判定が行われ(ステップ1105YES)、先ほどのステップ1102,1103と同様に、一定時間経過後にフォトカプラの状態を確認する処理(ステップ1106)が実行される。その後、フォトカプラの状態が変化したか否かの判定が行われる(ステップ1107)。ここで、センサ7A内に真に漏電が生じた場合、フォトカプラの状態変化なしとの判定が行われ(ステップ1107NO)、その場合には短絡予知を報知するために、図12に示される短絡予知フラグは“1”にセットされ、同時に短絡予知LEDの点灯処理(図2に示される動作表示灯205の赤色点灯)が実行される(ステップ1108)。   On the other hand, when a leak occurs in the sensor 7A, in the determination process (step 1105), it is determined that the threshold value is exceeded (YES in step 1105). A process (step 1106) for confirming the state of the photocoupler is executed later. Thereafter, it is determined whether or not the state of the photocoupler has changed (step 1107). Here, if a true leakage occurs in the sensor 7A, it is determined that there is no change in the state of the photocoupler (NO in step 1107), and in this case, a short circuit shown in FIG. The prediction flag is set to “1”, and at the same time, the short-circuit prediction LED lighting process (the operation indicator lamp 205 shown in FIG. 2 is lit red) is executed (step 1108).

尚、先に図8を参照して説明したように、電流モニタ処理(ステップ1104)が時刻t3において行われ、誤った電流値が計測されたような場合には、ステップ1107の判定処理において、状態変化ありとの判定が行われるから(ステップ1107YES)、処理はプログラムの最初に復帰され、短絡予知動作(ステップ1108)が誤って実行されることはない。   As described above with reference to FIG. 8, when the current monitoring process (step 1104) is performed at time t3 and an incorrect current value is measured, in the determination process of step 1107, Since it is determined that the state has changed (YES in step 1107), the process is returned to the beginning of the program, and the short-circuit prediction operation (step 1108) is not erroneously executed.

図12に示されるように、各チャンネルにおいて短絡チェック処理が実行される結果、チャンネル情報を構成する短絡予知フラグの内容は、各チャンネル毎に“1”又は“0”に設定される。この例にあっては、4チャンネルのみが“1”にセットされており、これにより4チャンネルのセンサ7Aにおいて短絡間近の状態が記憶される。   As shown in FIG. 12, as a result of the short-circuit check process being executed in each channel, the content of the short-circuit prediction flag constituting the channel information is set to “1” or “0” for each channel. In this example, only the four channels are set to “1”, whereby the state nearing a short circuit is stored in the four-channel sensor 7A.

図9に戻って、短絡チェック処理(ステップ905)が終了すると、各種サービス処理(ステップ906)が実行される。この各種サービス処理(ステップ906)においては、サービス処理の1つとして、図13に示される学習処理が実行される。   Returning to FIG. 9, when the short circuit check process (step 905) is completed, various service processes (step 906) are executed. In these various service processes (step 906), the learning process shown in FIG. 13 is executed as one of the service processes.

すなわち、各種サービス処理に含まれる学習処理(1チャンネル分)の詳細フローチャートが図13に示されている。同図において処理が開始されると、フォトカプラの状態がON状態からOFF状態へと変化するのを待って(ステップ1301OFF)、一定時間の待ち処理(ステップ1302)を実行し、その終了と共に、再度フォトカプラの状態を参照し(ステップ1303)、これがなおもOFF状態であった場合に限り(ステップ1303OFF)、電流モニタ処理が実行される(ステップ1304)。このような複雑な処理を行うのは、先ほど説明したように、オンオフ過渡期の電流変動期間を避けて、電流安定期間において電流値をモニタするためである。   That is, FIG. 13 shows a detailed flowchart of the learning process (for one channel) included in various service processes. When the process is started in the same figure, it waits for the state of the photocoupler to change from the ON state to the OFF state (Step 1301 OFF), executes a waiting process for a certain time (Step 1302), and at the end, Reference is again made to the state of the photocoupler (step 1303), and current monitoring processing is executed only when this is still in the OFF state (step 1303 OFF) (step 1304). The reason why such complicated processing is performed is to monitor the current value in the current stabilization period while avoiding the current fluctuation period in the on-off transition period, as described above.

電流をモニタした後(ステップ1304)、先ほどと同様に、さらに一定時間経過後にフォトカプラの状態を確認し(ステップ1305)、状態変化がなかった場合に限り(ステップ1306NO)、モニタされた電流値を記録し(ステップ1307)、オペレータからの操作またはタイマの終了等により学習処理終了指令が来るのを待って(ステップ1308YES)、しきい値生成処理(ステップ1309)へと移行する。このしきい値生成処理においては、記録した電流値からしきい値を計算する。この計算は、例えば、ピーク値又は平均値を求め、その1.5倍をしきい値として設定するなどにより実行される。   After monitoring the current (step 1304), the state of the photocoupler is confirmed after a certain period of time (step 1305) as in the previous case, and only when there is no change in the state (step 1306 NO), the monitored current value Is recorded (step 1307), and after waiting for a learning process end command to be received by an operation from the operator or the end of the timer (step 1308 YES), the process proceeds to a threshold value generation process (step 1309). In this threshold value generation process, the threshold value is calculated from the recorded current value. This calculation is executed by, for example, obtaining a peak value or an average value and setting 1.5 times as a threshold value.

このように、図13に示される処理が実行される結果、正常時のOFF電流値が自動的にモニタされ、そのモニタされた値が電流変動期間のものでないことを確認した上で、これを記録すると共に、記録した電流値から所定の演算式によって短絡予知のためのしきい値が自動的に求められ、いわゆる学習処理が実行されるのである。こうして学習されたしきい値は、図12に示されるように、各チャンネル毎にOFF時しきい値電流(短絡予知用)としてチャンネルメモリに記憶される。   As a result of executing the processing shown in FIG. 13, the normal OFF current value is automatically monitored, and it is confirmed that the monitored value is not for the current fluctuation period. In addition to recording, a threshold value for short circuit prediction is automatically obtained from the recorded current value by a predetermined arithmetic expression, and so-called learning processing is executed. The threshold value thus learned is stored in the channel memory as an OFF threshold current (for short-circuit prediction) for each channel, as shown in FIG.

図9のフローチャートに戻って、受信チェック処理(ステップ902)に続いて、受信ありと判定されると(ステップ903NO)、受信されたメッセージの解読が行われる(ステップ907)。ここで受信されたメッセージが入力送信要求であれば(ステップ908YES)、入力データ読出処理(ステップ909)及び短絡予知フラグ読出処理(ステップ910)が実行される。ここで、入力データ読出処理(ステップ909)では、図12に示されるチャンネル情報の中から、フォトカプラの状態が入力データとして読み出される。また、短絡予知フラグ読出処理(ステップ910)においては、チャンネル情報に含まれる短絡予知フラグの内容が読み出される。   Returning to the flowchart of FIG. 9, following the reception check process (step 902), when it is determined that there is reception (NO in step 903), the received message is decoded (step 907). If the received message is an input transmission request (YES in step 908), an input data reading process (step 909) and a short-circuit prediction flag reading process (step 910) are executed. Here, in the input data reading process (step 909), the state of the photocoupler is read as input data from the channel information shown in FIG. In the short-circuit prediction flag reading process (step 910), the content of the short-circuit prediction flag included in the channel information is read.

続いて、応答メッセージ作成処理が実行され(ステップ911)、先に読み出された入力データ及び短絡予知フラグを用いて所定のフォーマットで応答メッセージが作成され、こうして得られた応答メッセージは送信処理(ステップ912)によって、フィールドバス通信部24の作用により、送信元ノード(通信マスタユニット104、コンフィグレータ6、上位パソコン等)へと送信される。   Subsequently, a response message creation process is executed (step 911), a response message is created in a predetermined format using the previously read input data and the short-circuit prediction flag, and the response message thus obtained is transmitted ( In step 912), the signal is transmitted to the transmission source node (communication master unit 104, configurator 6, host PC, etc.) by the action of the fieldbus communication unit 24.

尚、図9を参照して説明した例にあっては、短絡予知しきい値の値を常時学習処理により更新するようにしているが、これは通信により所定のメッセージが到来した場合に限って、選択的に実行するようにしてもよい。このような通信メッセージの解読結果に基づく短絡予知しきい値の更新処理(教示処理、学習処理)が図10に示されている。尚、図10に示される処理は、図9のフローチャートにおいて、判定処理(ステップ908)と置換されるものである。   In the example described with reference to FIG. 9, the value of the short-circuit prediction threshold is constantly updated by the learning process, but this is limited to the case where a predetermined message arrives by communication. Alternatively, it may be executed selectively. FIG. 10 shows a short-circuit prediction threshold update process (teaching process, learning process) based on the result of decoding the communication message. The process shown in FIG. 10 is replaced with the determination process (step 908) in the flowchart of FIG.

すなわち、図10において、解読されたメッセージが短絡チェック用しきい値教示要求であると判定されると(ステップ1003YES)、しきい値教示処理(ステップ1004)が実行される。このしきい値教示処理(ステップ1004)においては、受信解読されたメッセージからチャンネル名及び短絡チェック用しきい値の値を読み出し、これを図12に示されるチャンネル情報内の該当するチャンネルのOFF時しきい値電流(短絡予知用)として記憶させる。一方、図14に示されるように、PLCのツール側に保持された短絡予知しきい値テーブルには、予め各センサ形式毎の最適な短絡予知しきい値の値が記憶されている。この例では、センサ型式Aにあっては短絡しきい値は1.2mAとされ、センサ型式Bに対しては短絡予知しきい値は1.0mAとされ、センサ型式Cについては短絡予知しきい値は2.0mAとされている。これらの短絡予知しきい値は、予め各センサ形式に対応して計算により求めたものである。そしてこれらセンサ形式、短絡予知しきい値を所定フォーマットに従って編集して送信メッセージを生成し、これをPLCの通信マスタユニット104からフィールドバスを経由して該当する通信スレーブユニットに送信することにより、通信スレーブユニット側ではこれを受信解読して、センサ形式に合った短絡予知しきい値並びに該当するチャンネル情報を抽出し、これを図12に示されるように、チャンネル情報としてメモリに記憶させるのである。   That is, in FIG. 10, when it is determined that the decrypted message is a short-circuit check threshold teaching request (step 1003 YES), threshold teaching processing (step 1004) is executed. In this threshold value teaching process (step 1004), the channel name and the short-circuit check threshold value are read from the received and decoded message, and are read when the corresponding channel in the channel information shown in FIG. Stored as threshold current (for short circuit prediction). On the other hand, as shown in FIG. 14, the optimum short circuit prediction threshold value for each sensor type is stored in advance in the short circuit prediction threshold value table held on the tool side of the PLC. In this example, the short-circuit threshold for sensor type A is 1.2 mA, the short-circuit prediction threshold for sensor type B is 1.0 mA, and the short-circuit prediction threshold for sensor type C. The value is 2.0 mA. These short-circuit prediction threshold values are obtained in advance corresponding to each sensor type. Then, by editing the sensor type and the short-circuit prediction threshold according to a predetermined format, a transmission message is generated, and this is transmitted from the PLC communication master unit 104 via the field bus to the corresponding communication slave unit. On the slave unit side, this is received and decoded, and the short-circuit prediction threshold value and the corresponding channel information corresponding to the sensor type are extracted, and this is stored in the memory as channel information as shown in FIG.

尚、この図10に示される例にあっては、しきい値教示処理(ステップ1004)のみならず、しきい値学習処理(ステップ1006)についても、メッセージ通信を介して起動するようにしている。すなわち、受信解読されたメッセージが、短絡チェック用しきい値学習要求であれば(ステップ1005YES)、しきい値学習処理(ステップ1006)が実行される。このしきい値学習処理(ステップ1006)の内容は、先に説明したしきい値学習処理(図13参照)と同様である。   In the example shown in FIG. 10, not only the threshold value teaching process (step 1004) but also the threshold value learning process (step 1006) is activated via message communication. . That is, if the received and decoded message is a short-circuit check threshold learning request (step 1005 YES), threshold learning processing (step 1006) is executed. The contents of the threshold learning process (step 1006) are the same as the threshold learning process (see FIG. 13) described above.

次に、3線式センサに対して短絡予知を可能とした通信スレーブユニットについて説明する。入力スレーブユニットの外部インタフェース部(1チャンネル分)と3線式近接センサとの接続状態における回路図(その1)が図15に示されている。   Next, a communication slave unit capable of predicting a short circuit with respect to the three-wire sensor will be described. FIG. 15 shows a circuit diagram (No. 1) in a connection state between the external interface unit (for one channel) of the input slave unit and the three-wire proximity sensor.

3線式近接センサ7Bは、電源端子P1とグランド端子G1と信号端子S1とを有する。また、センサ7Bのケース内部には、近接主回路73と出力トランジスタ74とが内蔵されている。近接主回路73は、電源端子P1とグランド端子G1を介して給電される。出力トランジスタ74は、この例ではNPN型とされており、そのコレクタ端子は信号端子S1に接続され、エミッタ端子はグランド端子G1に接続される。近接主回路73の出力端子OUTには、物体検知状態では“H”が、また物体非検知状態では“L”が出力される。そのため、出力トランジスタ74は、物体検知状態では近接主回路73の出力端子OUTからの信号“H”を受けてオン状態となり、逆に物体非検知状態にあっては、出力端子OUTからの信号“L”を受けてオフ状態とされる。2線式近接センサの場合と同じように、近接主回路73にも、常時動作電流(正常時の漏れ電流)が流れる。3線式近接センサ7Bにクーラントが侵入すると、図中3本の白抜き矢印で示されるように、第1の漏れ電流経路L1、第2の漏れ電流経路L2、第3の漏れ電流経路L3からなる3つの漏れ電流経路が生ずる。   The 3-wire proximity sensor 7B has a power supply terminal P1, a ground terminal G1, and a signal terminal S1. A proximity main circuit 73 and an output transistor 74 are built in the case of the sensor 7B. The proximity main circuit 73 is supplied with power through the power supply terminal P1 and the ground terminal G1. The output transistor 74 is an NPN type in this example, and has a collector terminal connected to the signal terminal S1 and an emitter terminal connected to the ground terminal G1. The output terminal OUT of the proximity main circuit 73 outputs “H” in the object detection state and “L” in the object non-detection state. Therefore, the output transistor 74 is turned on in response to the signal “H” from the output terminal OUT of the proximity main circuit 73 in the object detection state, and conversely, in the object non-detection state, the signal “H” is output from the output terminal OUT. In response to L ″, it is turned off. As in the case of the two-wire proximity sensor, a constant operating current (normal leakage current) flows through the proximity main circuit 73 as well. When the coolant enters the three-wire proximity sensor 7B, as indicated by three white arrows in the figure, the first leakage current path L1, the second leakage current path L2, and the third leakage current path L3 Three leakage current paths are generated.

外部インタフェース部25Bは、電源端子P2とグランド端子G2と信号端子S2とを有する。この外部インタフェース部25Bについても、直流電源11から給電される。すなわち、直流電源11の正側端子は、内部電源ラインPLを介して電源端子P2に接続される。直流電源11の負側端子は、内部グランドラインGLを介してグランド端子G2に接続される。この内部グランドラインGL2は電流検知用抵抗2521が介挿されている。信号端子S2に繋がる内部信号ラインSLには、抵抗2514と抵抗2515とが直列に介挿されている。外部インタフェース部25Bは内部バスインタフェース2520を介して内部バス28に接続されている。フォトカプラ2516は、内部信号ラインSLを流れる電流値を、オン電流状態とオフ電流状態とに弁別二値化する弁別二値化回路として機能する。フォトカプラ2516の発光ダイオード2517は、内部信号ラインを構成する抵抗2515と並列接続されている。フォトカプラ2516のフォトトランジスタ2518は抵抗2519を介して内部電源ラインPLにプルアップされている。そのため、フォトカプラ2516は、内部信号ラインSLを流れる電流が規定値を超えるとオン状態となり、逆に規定値未満の場合オフ状態となる。フォトカプラ2516がオン状態のとき、フォトトランジスタ2518のコレクタ出力は“L”となり、逆にオフ状態のときには“H”となる。   The external interface unit 25B has a power supply terminal P2, a ground terminal G2, and a signal terminal S2. The external interface unit 25B is also supplied with power from the DC power supply 11. That is, the positive terminal of the DC power supply 11 is connected to the power supply terminal P2 via the internal power supply line PL. The negative terminal of the DC power supply 11 is connected to the ground terminal G2 via the internal ground line GL. The internal ground line GL2 is inserted with a current detection resistor 2521. A resistor 2514 and a resistor 2515 are inserted in series in the internal signal line SL connected to the signal terminal S2. The external interface unit 25B is connected to the internal bus 28 via the internal bus interface 2520. The photocoupler 2516 functions as a discrimination binarization circuit that binarizes the current value flowing through the internal signal line SL into an on-current state and an off-current state. The light emitting diode 2517 of the photocoupler 2516 is connected in parallel with a resistor 2515 that constitutes an internal signal line. A phototransistor 2518 of the photocoupler 2516 is pulled up to the internal power supply line PL via a resistor 2519. Therefore, the photocoupler 2516 is turned on when the current flowing through the internal signal line SL exceeds a specified value, and is turned off when the current is less than the specified value. When the photocoupler 2516 is on, the collector output of the phototransistor 2518 is “L”, and conversely, when the photocoupler 2516 is off, it is “H”.

内部グランドラインGLに介挿された電流検知抵抗2521の両端電位差は、ADコンバータ2522によって多ビットデジタル信号に変換される。ADコンバータ2522は絶縁分離回路2523を介して内部バスインタフェース2520に接続される。従って、フォトカプラ2516のON/OFF状態並びにADコンバータ2522から出力される計測電流値は、内部バスインタフェース2520の作用によって、内部バス28へと送り出され、最終的にマイクロプロセッサに読み込まれる。   A potential difference between both ends of the current detection resistor 2521 inserted in the internal ground line GL is converted into a multi-bit digital signal by the AD converter 2522. The AD converter 2522 is connected to the internal bus interface 2520 via the isolation circuit 2523. Therefore, the ON / OFF state of the photocoupler 2516 and the measured current value output from the AD converter 2522 are sent to the internal bus 28 by the action of the internal bus interface 2520 and finally read into the microprocessor.

3線式近接センサ7Bと外部インタフェース部25Bとはセンサコード702を介して結ばれる。より具体的には、センサ側の電源端子P1とインタフェース部側の電源端子P2とはセンサコード702内の電源芯線702Pを介して結ばれる。同様にして、センサ側の信号端子S1とインタフェース部側の信号端子S2とは、信号芯線702Sを介して結ばれる。同様に、センサ側のグランド端子G1とインタフェース部側のグランド端子G2とはグランド芯線702Gを介して結ばれる。近接センサ7Bが正常な場合、出力トランジスタ74のオフ状態にあっては、内部グランドラインGLには、近接主回路73の動作に起因する正常時の漏れ電流のみが流れる。また、出力トランジスタ74のオン状態にあっては、上述の正常時の漏れ電流に比べ、出力トランジスタ74のオン電流が加算されて流れる。これに対して、クーラントの侵入によって、3系統の漏れ電流経路L1〜L3が形成された後にあっては、出力トランジスタ74のオフ状態にあっても、3系統の漏れ電流経路L1〜L3を経由する漏れ電流が加算されて流れる。また、出力トランジスタ74のオン状態にあっては、電源端子P1と信号端子S1との間が漏れ電流経路L3により結ばれることにより、オン電流の値は正常時のものに比べてより大きな値となり、これが内部グランドラインGLに流れる。   The three-wire proximity sensor 7B and the external interface unit 25B are connected via a sensor cord 702. More specifically, the power terminal P1 on the sensor side and the power terminal P2 on the interface side are connected via a power core wire 702P in the sensor cord 702. Similarly, the signal terminal S1 on the sensor side and the signal terminal S2 on the interface side are connected via a signal core wire 702S. Similarly, the sensor-side ground terminal G1 and the interface unit-side ground terminal G2 are connected via a ground core wire 702G. When the proximity sensor 7B is normal, only the normal leakage current due to the operation of the proximity main circuit 73 flows through the internal ground line GL when the output transistor 74 is in the OFF state. Further, when the output transistor 74 is in the on state, the on-current of the output transistor 74 is added and flows as compared with the above-described normal leakage current. On the other hand, after the three systems of leakage current paths L1 to L3 are formed due to the intrusion of the coolant, even if the output transistor 74 is in the OFF state, it passes through the three systems of leakage current paths L1 to L3. The leakage current that flows is added and flows. Further, when the output transistor 74 is in the on state, the power supply terminal P1 and the signal terminal S1 are connected by the leakage current path L3, so that the on-current value is larger than that in the normal state. This flows to the internal ground line GL.

フォトカプラの状態変化と流れる電流の例が図16に示されている。以上の考察から、出願人会社の近接センサの一例を見ると、正常OFF時電流は約10mA、正常ON時電流は約13〜17mAとなるのに対し、漏電の際のOFF時電流は11mA以上、漏電の際のON時電流は19mA以上となる。そのため、OFF時短絡予知のためのしきい値電流は11mA以上とすればよく、同様に短絡予知のためのON時しきい値電流は19mA以上とすればよいことが分かる。   An example of the state change of the photocoupler and the flowing current is shown in FIG. From the above considerations, when looking at an example of the proximity sensor of the applicant company, the current at normal OFF is about 10 mA and the current at normal ON is about 13 to 17 mA, while the current at OFF in the case of leakage is 11 mA or more. In the case of leakage, the ON current is 19 mA or more. Therefore, it can be seen that the threshold current for OFF short-circuit prediction may be 11 mA or more, and similarly, the ON threshold current for short-circuit prediction may be 19 mA or more.

フォトカプラのON/OFF状態と内部信号ラインの電流との関係(正常時)が図17に示されている。同図に示されるように、接続された3線式センサ7Bが正常な場合、内部信号ラインを流れる電流の値は、出力トランジスタ74のオン状態にあっては、約13〜17mA、オフ状態にあっては約10mAの値を示す。内部信号ラインの電流がオフ時電流値からオン時電流値へと所定の遅れ時間をもって変化する過渡期において、電流値がしきい値Ith(on/off)を超えると、フォトカプラがOFF状態からON状態へと変化する。同様に、内部信号ラインの電流がON時電流値からOFF時電流値へと変化する過渡期において、電流値がしきい値Ith(on/off)を下回ると、フォトカプラはON状態からOFF状態へと変化する。一方、先に説明したように、3線式センサ7Bにおいて漏電が生ずると、OFF時電流値は11mA以上となり、ON時電流値は19mA以上となる。そのため、短絡予知のためのしきい値Ith(er.off)を11mA以上の適当な値に設定すると共に、同様な短絡予知のためのしきい値Ith(er.on)の値を19mA以上の適切な値に設定しておけば、フォトカプラのOFF状態又はON状態における内部信号ラインの電流値をそれら2つのしきい値Ith(er.off)、Ith(er.on)と比較することによって、短絡予知を行うことができる。   FIG. 17 shows the relationship between the ON / OFF state of the photocoupler and the current of the internal signal line (normal time). As shown in the figure, when the connected 3-wire sensor 7B is normal, the value of the current flowing through the internal signal line is about 13 to 17 mA when the output transistor 74 is on, and is off. In that case, the value is about 10 mA. If the current value exceeds the threshold value Ith (on / off) in the transition period in which the current of the internal signal line changes from the off-state current value to the on-state current value with a predetermined delay time, the photocoupler is turned off. Change to ON state. Similarly, when the current value falls below the threshold value Ith (on / off) in the transition period in which the current of the internal signal line changes from the ON-state current value to the OFF-state current value, the photocoupler changes from the ON state to the OFF state. To change. On the other hand, as described above, when leakage occurs in the three-wire sensor 7B, the current value at OFF becomes 11 mA or more, and the current value at ON becomes 19 mA or more. Therefore, the threshold value Ith (er.off) for short circuit prediction is set to an appropriate value of 11 mA or more, and the threshold value Ith (er.on) value for similar short circuit prediction is set to 19 mA or more. If set to an appropriate value, the current value of the internal signal line in the OFF state or ON state of the photocoupler is compared with these two threshold values Ith (er.off) and Ith (er.on). Short circuit prediction can be performed.

3線式センサに関する短絡チェック処理(1チャンネル分)の詳細フローチャート(その1)が図18に示されている。このフローチャートに示される処理は、先に図16及び図17を参照して説明した判定アルゴリズムを実施するものである。   FIG. 18 shows a detailed flowchart (part 1) of the short-circuit check process (for one channel) regarding the three-wire sensor. The processing shown in this flowchart implements the determination algorithm described above with reference to FIGS.

図18において処理が開始されると、まず、フォトカプラ2516の状態が参照される。ここでフォトカプラがOFF状態であれば(ステップ1801OFF)、一定時間を待って(ステップ1802)、なおもフォトカプラの状態がOFF状態であった場合に限り(ステップ1803OFF)、電流値モニタ処理が行われて(ステップ1804)、内部信号ラインSLを流れる電流値が計測され、その値がしきい値Ith(on/off)以上であったとしても(ステップ1805YES)、さらに一定時間経過後にフォトカプラの状態を確認し(ステップ1806)、なおもその状態がOFF状態であった場合に限り(ステップ1807OFF)、短絡予知フラグオン、短絡予知LED点灯処理(ステップ1810)が実行される。なお以上説明した個々の処理の詳細については、先に図11を参照して説明した処理とほぼ同様である。   When processing is started in FIG. 18, first, the state of the photocoupler 2516 is referred to. If the photocoupler is in an OFF state (step 1801 OFF), a predetermined time is waited (step 1802). Only when the photocoupler is in an OFF state (step 1803 OFF), the current value monitoring process is performed. (Step 1804), the value of the current flowing through the internal signal line SL is measured, and even if the value is equal to or greater than the threshold value Ith (on / off) (step 1805 YES), the photocoupler after a certain time has passed. (Step 1806), and only when the state is OFF (step 1807 OFF), the short-circuit prediction flag ON and short-circuit prediction LED lighting processing (step 1810) are executed. Note that the details of the individual processes described above are substantially the same as those described above with reference to FIG.

これに対して、フォトカプラの状態がON状態である場合には(ステップ1801ON)、直ちに電流値モニタを行い(ステップ1807)、計測された電流値がしきい値Ith(er.on)以上であることを条件として(ステップ1808YES)、短絡予知フラグオン、短絡予知LED点灯処理(ステップ1810)が実行される。   On the other hand, when the photocoupler is in the ON state (step 1801 ON), the current value is immediately monitored (step 1807), and the measured current value is equal to or greater than the threshold value Ith (er.on). If there is a condition (YES in Step 1808), a short-circuit prediction flag ON and a short-circuit prediction LED lighting process (Step 1810) are executed.

尚、センサの状態がOFF状態と判定されても(ステップ1801OFF)、一定時間の待ち処理の後(ステップ1802)、フォトカプラの状態がOFF状態からON状態へと変化していた場合には(ステップ1803ON)、フォトカプラの状態がON状態であったとき(ステップ1801)と同様な処理へと移行する。また、一定時間の待ち処理の後(ステップ1802)、フォトカプラの状態がなおもOFF状態であったとしても(ステップ1803OFF)、電流値モニタ処理の結果(ステップ1804)、計測された電流値がしきい値Ith(er.off)に満たない場合には(ステップ1805NO)、ステップ1803〜1805を繰り返すことによって、その後フォトカプラの状態変化あるいはモニタされた電流値がしきい値を超えるのを待機する。   Even if the sensor state is determined to be in the OFF state (step 1801 OFF), if the photocoupler state has changed from the OFF state to the ON state after waiting for a certain time (step 1802) (step 1802) When step 1803 is ON), the process proceeds to the same processing as when the photocoupler is in the ON state (step 1801). Further, after waiting processing for a certain time (step 1802), even if the state of the photocoupler is still OFF (step 1803 OFF), as a result of the current value monitoring processing (step 1804), the measured current value is When the threshold value Ith (er.off) is not reached (NO in Step 1805), Steps 1803-1805 are repeated to wait for the state change of the photocoupler or the monitored current value to exceed the threshold value thereafter. To do.

一方、フォトカプラの状態がON状態と判定され(ステップ1801ON)、電流モニタを行った結果(ステップ1807)、モニタされた電流値がしきい値Ith(er.on)に満たない場合には(ステップ1808NO)、フォトカプラの状態がON状態である限り、ステップ1807〜1809を繰り返すことによって、モニタされた電流値がしきい値Ith(er.on)を超えること(ステップ1808YES)、あるいはフォトカプラの状態がON状態からOFF状態へ変化するのを待機し、変化した場合には(ステップ1809OFF)、フォトカプラの状態がOFF状態である場合の処理へと移行する。   On the other hand, if it is determined that the photocoupler is in the ON state (step 1801 ON) and the current is monitored (step 1807), the monitored current value is less than the threshold value Ith (er.on) ( As long as the state of the photocoupler is ON, the monitored current value exceeds the threshold value Ith (er.on) by repeating steps 1807 to 1809 (step 1808 YES), or the photocoupler The process waits for the state to change from the ON state to the OFF state. If the state changes (step 1809 OFF), the process proceeds to the process when the state of the photocoupler is the OFF state.

これらの処理を実行することによって、図17に示されるように、内部信号ラインの電流が変化する過渡期において、電流値をモニタすることに起因する誤動作を未然に防止している。すなわち、時刻t1において、フォトカプラがOFF状態と判定された場合であっても、それより時間Td遅れた時刻t2において内部信号ラインの電流値がしきい値Ith(er.off)以上でない限り、短絡予知動作は行われない。また、時刻t3において、内部信号ラインの電流値がしきい値Ith(er.off)を超えたとしても、それからさらに時間Td遅れた時刻t4において、フォトカプラの状態がOFF状態と判定されない限り、短絡予知動作は行われないのである。   By executing these processes, as shown in FIG. 17, in the transition period in which the current of the internal signal line changes, malfunction caused by monitoring the current value is prevented in advance. That is, even when the photocoupler is determined to be in the OFF state at time t1, as long as the current value of the internal signal line is not greater than or equal to the threshold value Ith (er.off) at time t2 delayed by time Td. Short circuit prediction operation is not performed. Further, even if the current value of the internal signal line exceeds the threshold value Ith (er.off) at time t3, unless the photocoupler state is determined to be OFF at time t4, which is further delayed by time Td, The short circuit prediction operation is not performed.

入力スレーブユニットのチャンネル情報記憶内容を表にして示す図が図19に示されている。同図に示されるように、入力スレーブユニットのチャンネル情報は、フォトカプラの状態、短絡予知フラグ、異常検出値(1)、異常検出値(2)とから構成される。ここで、異常検出値(1)はON時しきい値電流Ith(er.on)に相当し、異常検出値(2)はOFF時しきい値電流Ith(er.off)に相当する。そして、各チャンネルのそれぞれについて、それらの項目の内容が記憶されている。フォトカプラの状態の項目については、先に図9を参照して説明したように、入力更新処理(ステップ904)において周期的に更新される。また、短絡予知フラグの項目については、図18のフローチャートにおける短絡予知処理(ステップ1810)において更新される。異常検出値(1)及び異常検出値(2)の各項目については、先の例と同様に、学習処理または教示処理により更新することができる。   FIG. 19 shows a table showing channel information storage contents of the input slave unit. As shown in the figure, the channel information of the input slave unit includes a photocoupler state, a short-circuit prediction flag, an abnormality detection value (1), and an abnormality detection value (2). Here, the abnormality detection value (1) corresponds to the ON threshold current Ith (er.on), and the abnormality detection value (2) corresponds to the OFF threshold current Ith (er.off). The contents of these items are stored for each channel. The item of the state of the photocoupler is periodically updated in the input update process (step 904) as described above with reference to FIG. Further, the item of the short circuit prediction flag is updated in the short circuit prediction process (step 1810) in the flowchart of FIG. Each item of the abnormality detection value (1) and the abnormality detection value (2) can be updated by learning processing or teaching processing, as in the previous example.

図9に示される各種サービス処理(ステップ906)に含まれる3線式センサ用学習処理の詳細フローチャート(その1)が図20に示されている。この処理は、メッセージ通信を介することなく、自発的かつ定期的にOFF時しきい値Ith(er.off)及びON時しきい値Ith(er.on)の値を更新するものである。図20において処理が開始されると、フォトカプラ2516の状態が参照される(ステップ2001)。ここで、フォトカプラがOFF状態と判定されると(ステップ2001OFF)、一定時間の待ち処理(ステップ2002)の後、なおもフォトカプラの状態がOFF状態であることを条件として(ステップ2003OFF)、電流値モニタ(ステップ2004)を行い、しかる後一定時間経過後にフォトカプラの状態の再確認を行い(ステップ2005)、なおもOFF状態が維持されている場合に限り(ステップ2006NO)、OFF時電流値を記録し(ステップ2007)、所定の学習モード終了条件の成立を待って(ステップ2008YES)、しきい値生成処理(ステップ2012)へと移行する。   FIG. 20 shows a detailed flowchart (part 1) of the learning process for the three-wire sensor included in the various service processes (step 906) shown in FIG. In this process, the values of the off-time threshold value Ith (er.off) and the on-time threshold value Ith (er.on) are updated voluntarily and periodically without using message communication. When the process is started in FIG. 20, the state of the photocoupler 2516 is referred to (step 2001). Here, when it is determined that the photocoupler is in the OFF state (step 2001 OFF), after waiting for a certain time (step 2002), the photocoupler is still in the OFF state (step 2003 OFF). The current value monitor (step 2004) is performed, and then the state of the photocoupler is reconfirmed after a certain period of time (step 2005). Only when the OFF state is maintained (NO in step 2006), the current at the OFF time The value is recorded (step 2007), and after waiting for a predetermined learning mode end condition to be satisfied (YES in step 2008), the process proceeds to threshold value generation processing (step 2012).

これに対して、フォトカプラの状態を参照した結果、これがON状態と判定されると(ステップ2001)、直ちに電流値モニタを行い(ステップ2009)、モニタされた計測値をON時電流値として記録し(ステップ2010)、所定の学習モード終了条件の成立を待って(ステップ2011YES)、しきい値生成処理(ステップ2012)へと移行する。   On the other hand, as a result of referring to the state of the photocoupler, when it is determined that the photocoupler is in the ON state (step 2001), the current value is immediately monitored (step 2009), and the monitored measurement value is recorded as the ON-time current value. (Step 2010), the process waits for a predetermined learning mode end condition to be established (YES in Step 2011), and proceeds to threshold value generation processing (Step 2012).

このしきい値生成処理(ステップ2012)においては、記憶したOFF時の電流値からOFF時しきい値Ith(er.off)を、ON時の電流値からON時しきい値Ith(er.on)を計算する。この計算は、例えば、ピーク値を求め、その1.5倍をしきい値として設定する、などにより実施される。   In this threshold value generation process (step 2012), the OFF threshold value Ith (er.off) is calculated from the stored OFF current value, and the ON threshold value Ith (er.on) is determined from the ON current value. ). This calculation is performed, for example, by obtaining a peak value and setting 1.5 times as a threshold value.

こうして得られたON時しきい値電流Ith(er.on)及びOFF時しきい値電流Ith(er.off)は、図19に示されるように、チャンネル情報を構成する異常検出値(1)及び異常検出値(2)として記憶され、短絡予知のための判定処理に利用される。   The ON threshold current Ith (er.on) and the OFF threshold current Ith (er.off) thus obtained are the abnormality detection values (1) constituting the channel information, as shown in FIG. And stored as an abnormality detection value (2) and used for determination processing for short circuit prediction.

尚、図20のフローチャートにおいて、フォトカプラの状態がOFF状態からON状態へと変化していると判定されたり(ステップ2003ON)、あるいは状態変化ありと判定された場合には(ステップ2006YES)、オンオフ過渡期の電流変動期間と見なされて、OFF時電流値記録処理(ステップ2007)が実行されることはない。   In the flowchart of FIG. 20, when it is determined that the state of the photocoupler has changed from the OFF state to the ON state (step 2003 ON), or when it is determined that there is a state change (step 2006 YES), ON / OFF It is regarded as a current fluctuation period in the transition period, and the OFF-time current value recording process (step 2007) is not executed.

先に図10を参照して説明したように、この実施形態においても、プログラマブルコントローラからのメッセージ通信を介して、ON時しきい値、OFF時しきい値をそれぞれ教示処理または学習処理によって設定することができる。図21には、その場合にPLCのツール側に保持された3線式センサの短絡しきい値テーブルの内容を示す図(その1)が示されている。図から明らかなように、PLCのツール側には、各センサ形式(A,B,C)毎に、ON時しきい値Ith(er.on)並びにOFF時しきい値Ith(er.off)の内容が格納されている。これらしきい値の値は、各センサ形式における信号電流値実測値に基づき、予め計算により適切な値に設定されたものである。これらのON時しきい値、OFF時しきい値は、通信マスタユニット104と入力スレーブユニット2との間に行われるメッセージ通信を介して、入力スレーブ2側へと送られる。すると、先に図10を参照して説明したように、しきい値教示処理(ステップ1004)又はしきい値学習処理(ステップ1006)が実行されて、それらしきい値の値は適切に設定されることとなる。   As described above with reference to FIG. 10, also in this embodiment, the ON threshold value and the OFF threshold value are set by the teaching process or the learning process, respectively, via message communication from the programmable controller. be able to. FIG. 21 is a diagram (part 1) showing the contents of the short-circuit threshold value table of the three-wire sensor held on the tool side of the PLC in that case. As is apparent from the figure, on the tool side of the PLC, the ON threshold value Ith (er.on) and the OFF threshold value Ith (er.off) are provided for each sensor type (A, B, C). Is stored. These threshold values are set to appropriate values by calculation in advance based on the actual measured signal current values in each sensor type. These on-time threshold value and off-time threshold value are sent to the input slave 2 side via message communication performed between the communication master unit 104 and the input slave unit 2. Then, as described above with reference to FIG. 10, the threshold value teaching process (step 1004) or the threshold value learning process (step 1006) is executed, and the threshold values are set appropriately. The Rukoto.

次に、入力スレーブユニットの外部インタフェース部(1チャンネル分)と3線式近接センサとの接続状態における回路図(その2)が図22に示されている。この実施形態においては、短絡予知の判定処理のために、内部グランドラインGLを流れる電流値のみならず、内部信号ラインSLを流れる電流も利用している。これは、信号ラインとグランドラインとの間の短絡予知を行う場合に、内部グランドラインGLを流れる電流だけで判断すると、正常時の電流と異常時の電流との差が小さいために、誤検出する可能性があり、これを回避するために、OFF時に信号ラインを流れる電流をモニタするようにしているのである。   Next, FIG. 22 shows a circuit diagram (part 2) in a connection state between the external interface unit (for one channel) of the input slave unit and the three-wire proximity sensor. In this embodiment, not only the value of the current flowing through the internal ground line GL but also the current flowing through the internal signal line SL is used for the short-circuit prediction determination process. This is because when the short-circuit prediction between the signal line and the ground line is performed, if the judgment is made only with the current flowing through the internal ground line GL, the difference between the normal current and the abnormal current is small. In order to avoid this, the current flowing through the signal line is monitored at the time of OFF.

すなわち、図22において、内部信号ラインSLには、2つの抵抗2514,2515の他に、さらに電流検知用抵抗2514が直列に介挿されており、この抵抗2524の両端電位差は、第1ADコンバータ2522aを介して多ビットデジタル信号に変換される。内部グランドラインGLにも先の例と同様に電流検知抵抗2521が介挿されており、この抵抗2521の両端電位差は第2ADコンバータ2522bを介して多ビットデジタル信号に変換される。第1ADコンバータ2522aから出力されるデジタル信号並びに第2ADコンバータ2522bから出力されるデジタル信号は、それぞれ絶縁分離回路2523a及び2523bをそれぞれ介して、内部バスインタフェース2520へと取り込まれる。尚、その他図22において、図15の例と同一構成部分については、同符号を付して説明は省略する。   That is, in FIG. 22, in addition to the two resistors 2514 and 2515, a current detection resistor 2514 is further inserted in series in the internal signal line SL. Is converted into a multi-bit digital signal. Similarly to the previous example, a current detection resistor 2521 is also inserted in the internal ground line GL, and a potential difference between both ends of the resistor 2521 is converted into a multi-bit digital signal via the second AD converter 2522b. The digital signal output from the first AD converter 2522a and the digital signal output from the second AD converter 2522b are taken into the internal bus interface 2520 via the isolation circuits 2523a and 2523b, respectively. In addition, in FIG. 22, about the same component as the example of FIG. 15, the same code | symbol is attached | subjected and description is abbreviate | omitted.

フォトカプラの状態変化と流れる電流の例が図23に示されている。同図(a)に示されるように、フォトカプラがON状態のときの電源ライン電流値に着目すると、正常ON時電流は約13〜17mA、漏電発生時のON時電流は19mA以上となる。そのため、それら両者を識別するためには、短絡予知しきい値Ith(er.on)として、19mA以上の適切な値を選択すればよいことが分かる。また、同図(b)に示されるように、フォトカプラがOFF状態のときの信号ライン電流値に着目すると、正常OFF時の電流は約0.1mA、正常ON時電流値は約3〜7mA、漏電発生時のOFF時電流は1mA以上であることが認められる。そのため、OFF状態のときの信号ライン電流値に基づいて短絡予知を行う場合、短絡予知しきい値Ith(er.off)としては、1mA以上の値を設定すればよいことが分かる。   An example of the state change of the photocoupler and the flowing current is shown in FIG. As shown in FIG. 5A, when attention is paid to the power supply line current value when the photocoupler is in the ON state, the normal ON current is about 13 to 17 mA, and the ON current when the electric leakage occurs is 19 mA or more. For this reason, in order to identify both, it is understood that an appropriate value of 19 mA or more should be selected as the short-circuit prediction threshold value Ith (er.on). Further, as shown in FIG. 5B, when attention is paid to the signal line current value when the photocoupler is in the OFF state, the current value at the normal OFF time is about 0.1 mA, and the current value at the normal ON time is about 3 to 7 mA. It can be seen that the current at OFF when the electric leakage occurs is 1 mA or more. Therefore, it is understood that when short-circuit prediction is performed based on the signal line current value in the OFF state, a value of 1 mA or more may be set as the short-circuit prediction threshold Ith (er.off).

フォトカプラのON/OFF状態と電流との関係(正常時)が図24に示されている。図から明らかなように、センサ7Bが正常な場合、内部信号ラインSLを流れる電流値は、ON時は約3〜7mA、OFF時は約0.1mAの値を示す。同様に、内部グランドラインを流れる電流値は、ON時は約13〜17mAを示す。そこで、この判定アルゴリズムにおいては、内部信号ラインSLに関しては、OFF時電流値と比較されるべき短絡予知しきい値Ith(er.off)としては、1mA以上の適切な値を設定する。同様に、内部グランドラインGLに関しては、ON時電流値と比較されるべき短絡予知しきい値Ith(er.on)として、19mA以上の適切な値を設定する。そして、フォトカプラがOFF状態であって、内部信号ラインSLを流れる電流値がしきい値Ith(er.off)以上であるとき(時刻t2参照)、あるいはフォトカプラがON状態であって、内部グランドラインGLを流れる電流値がOFF時しきい値Ith(er.on)を超えているときに、短絡間近と見なして短絡予知を行う。   FIG. 24 shows the relationship between the ON / OFF state of the photocoupler and the current (when normal). As is apparent from the figure, when the sensor 7B is normal, the value of the current flowing through the internal signal line SL is about 3 to 7 mA when ON, and about 0.1 mA when OFF. Similarly, the current value flowing through the internal ground line is about 13 to 17 mA when ON. Therefore, in this determination algorithm, for the internal signal line SL, an appropriate value of 1 mA or more is set as the short-circuit prediction threshold Ith (er.off) to be compared with the OFF-time current value. Similarly, for the internal ground line GL, an appropriate value of 19 mA or more is set as the short-circuit prediction threshold value Ith (er.on) to be compared with the current value at ON. When the photocoupler is in the OFF state and the current value flowing through the internal signal line SL is equal to or greater than the threshold value Ith (er.off) (see time t2), or the photocoupler is in the ON state and the internal When the value of the current flowing through the ground line GL exceeds the OFF-time threshold value Ith (er.on), short-circuit prediction is performed assuming that the short-circuit is approaching.

3線式センサに関する短絡チェック処理(1チャンネル分)の詳細フローチャート(その2)が図25に示されている。この短絡チェック処理についても、先に図9を参照して説明したフローチャートの短絡チェック処理(ステップ905)において実行される。   FIG. 25 shows a detailed flowchart (part 2) of the short-circuit check process (for one channel) regarding the three-wire sensor. This short-circuit check process is also executed in the short-circuit check process (step 905) in the flowchart described above with reference to FIG.

同図において、処理が開始されると、フォトカプラの状態が参照される(ステップ2501)。ここで、フォトカプラがOFF状態であると判定されると(ステップ2501OFF)、一定時間(Td)の待ち処理(ステップ2502)を実行した後、フォトカプラの状態が再度参照され(ステップ2503)、なおもフォトカプラの状態がOFF状態であると判定された場合に限り(ステップ2503OFF)、第1ADコンバータ2522aを介して電流値モニタ処理が実行される(ステップ2504)。ここでモニタされた信号ライン電流値がOFF時しきい値Ith(er.off)以上と判定されると(ステップ2505YES)、さらに一定時間経過後にフォトカプラの状態が再度確認され(ステップ2506)、フォトカプラの状態がなおもOFF状態であった場合に限り(ステップ2507OFF)、短絡予知処理(ステップ2511)が実行される。一方、フォトカプラの状態がON状態と判定されると(ステップ2501ON)、直ちに第2ADコンバータ2522bを介して電流モニタが行われ(ステップ2508)、モニタされたグランドライン電流値がON時しきい値Ith(er.on)以上の場合に限り(ステップ2509YES)、短絡予知処理(ステップ2511)が実行される。この短絡予知処理(ステップ2511)においては、短絡予知フラグON処理、短絡予知LED点灯処理がそれぞれ実行される。   In the figure, when processing is started, the state of the photocoupler is referred to (step 2501). Here, if it is determined that the photocoupler is in the OFF state (step 2501 OFF), after executing a waiting process (step 2502) for a predetermined time (Td), the state of the photocoupler is referred again (step 2503). Only when it is determined that the state of the photocoupler is OFF (step 2503 OFF), current value monitoring processing is executed via the first AD converter 2522a (step 2504). If it is determined that the monitored signal line current value is equal to or greater than the OFF-time threshold value Ith (er.off) (YES in step 2505), the state of the photocoupler is confirmed again after a predetermined time (step 2506). Only when the state of the photocoupler is still OFF (step 2507 OFF), the short-circuit prediction process (step 2511) is executed. On the other hand, when the photocoupler is determined to be in the ON state (step 2501 ON), current monitoring is immediately performed via the second AD converter 2522b (step 2508), and the monitored ground line current value is the ON threshold value. Only when it is equal to or greater than Ith (er.on) (YES in step 2509), the short-circuit prediction process (step 2511) is executed. In this short-circuit prediction process (step 2511), a short-circuit prediction flag ON process and a short-circuit prediction LED lighting process are executed.

尚、図25のフローチャートにおいて、フォトカプラの状態がOFF状態からON状態へと変化していれば、ON状態に対応する処理への移行が行われる。また、モニタされた信号ライン電流値がOFF時しきい値Ith(er.off)に満たないと判定されれば(ステップ2505NO)、ステップ2503〜2505の処理が繰り返される。また、一定時間経過後に、フォトカプラの状態がOFF状態からON状態へと変化していれば(ステップ2507ON)、ON状態対応処理への移行が行われる。さらに、モニタされたグランドライン電流値の値がON時しきい値Ith(er.on)に満たない場合であって、フォトカプラの状態がなおもON状態である場合には、ステップ2508〜2510が繰り返される。その間に、フォトカプラの状態がON状態からOFF状態へと変化すれば(ステップ2510OFF)、OFF状態対応処理への移行が行われる。以上の判定処理において利用されたON時しきい値Ith(er.on)及びOFF時しきい値Ith(er.off)は、学習処理または教示処理の何れで設定してもよい。教示処理で設定する場合、その手順は先に図9及び図10を参照して説明したとおりである。このとき、PLCのツール側に保持された3線式センサの短絡しきい値テーブルの内容を示す図(その2)が図26に示されている。図から明らかなように、センサ形式(A,B,C)のそれぞれについて、最適なON時しきい値Ith(er.on)及びOFF時しきい値Ith(er.off)が記憶されており、これらのしきい値を所定フォーマットで通信マスタユニット104を介して入力スレーブユニット2へと送信することで、先に図10を参照して説明したように、しきい値教示処理が実行されることとなる。   In the flowchart of FIG. 25, if the state of the photocoupler has changed from the OFF state to the ON state, a transition to a process corresponding to the ON state is performed. If it is determined that the monitored signal line current value is less than the OFF-time threshold value Ith (er.off) (NO in step 2505), the processing in steps 2503 to 2505 is repeated. If the photocoupler state changes from the OFF state to the ON state after a predetermined time has elapsed (step 2507 ON), the process proceeds to the ON state handling process. Further, if the monitored ground line current value is less than the ON threshold value Ith (er.on) and the photocoupler is still in the ON state, steps 2508 to 2510 are performed. Is repeated. In the meantime, if the state of the photocoupler changes from the ON state to the OFF state (step 2510 OFF), the transition to the OFF state handling process is performed. The ON threshold value Ith (er.on) and the OFF threshold value Ith (er.off) used in the above determination process may be set in either the learning process or the teaching process. When setting in the teaching process, the procedure is as described above with reference to FIGS. At this time, FIG. 26 is a diagram (part 2) showing the contents of the short-circuit threshold value table of the 3-wire sensor held on the tool side of the PLC. As is apparent from the figure, the optimum ON threshold value Ith (er.on) and OFF threshold value Ith (er.off) are stored for each of the sensor types (A, B, C). By transmitting these threshold values in a predetermined format to the input slave unit 2 via the communication master unit 104, the threshold value teaching process is executed as described above with reference to FIG. It will be.

各種サービスに含まれる3線式センサ用学習処理の詳細を示すフローチャート(その2)が図27に示されている。同図において処理が開始されると、フォトカプラの状態が参照される(ステップ2701)。ここでフォトカプラがOFF状態と判定されると(ステップ2701OFF)、一定時間の待ち処理(ステップ2702)を経て、再度フォトカプラの状態が参照され(ステップ2703)、ここでなおもフォトカプラの状態がOFF状態であった場合に限り(ステップ2703OFF)、第1ADコンバータ2522aを介して内部信号ラインSLの電流値がモニタされ(ステップ2704)、一定時間経過後にフォトカプラの状態を確認し(ステップ2705)、なおもフォトカプラの状態が変化していなかった場合に限り(ステップ2706NO)、モニタされたOFF時電流値を記録し(ステップ2707)、所定の学習モード終了条件の成立を待って(ステップ2708YES)、しきい値生成処理(ステップ2712)への移行が行われる。一方、フォトカプラの状態がON状態と判定されると(ステップ2701ON)、第2ADコンバータ2522bを介して内部グランドラインGLの電流値がモニタされ(ステップ2709)、こうして得られたON時電流値は記録され(ステップ2710)、その後所定の学習モード終了条件の成立を待って(ステップ2711YES)、しきい値生成処理(ステップ2712)への移行が行われる。   FIG. 27 shows a flowchart (part 2) showing details of the learning process for the 3-wire sensor included in various services. When the process is started in the figure, the state of the photocoupler is referred to (step 2701). If it is determined that the photocoupler is in an OFF state (step 2701 OFF), the photocoupler state is referred to again through a waiting process for a predetermined time (step 2702) (step 2703). Only in the OFF state (step 2703 OFF), the current value of the internal signal line SL is monitored via the first AD converter 2522a (step 2704), and the state of the photocoupler is confirmed after a predetermined time (step 2705). However, only when the state of the photocoupler has not changed (step 2706 NO), the monitored OFF current value is recorded (step 2707), and a predetermined learning mode end condition is awaited (step 2706). 2708 YES), shift to threshold value generation processing (step 2712) It takes place. On the other hand, when it is determined that the photocoupler is in the ON state (Step 2701 ON), the current value of the internal ground line GL is monitored via the second AD converter 2522b (Step 2709), and the current value at ON thus obtained is It is recorded (step 2710), and after waiting for establishment of a predetermined learning mode end condition (step 2711 YES), the process proceeds to threshold value generation processing (step 2712).

このしきい値生成処理(ステップ2712)においては、記録したOFF時の電流値からOFF時しきい値を、ON時の電流値からON時しきい値をそれぞれ計算する。この計算手法としては、例えば、ピーク値を求め、その1.5倍をしきい値として設定する、などが考えられる。   In this threshold value generation process (step 2712), the OFF threshold value is calculated from the recorded OFF current value, and the ON threshold value is calculated from the ON current value. As this calculation method, for example, a peak value is obtained and 1.5 times thereof is set as a threshold value.

以上の実施形態の説明でも明らかなように、本発明によれば、接続対象となる近接センサや光電センサ等の2線式又は3線式センサに、例えばクーラントの侵入などを原因として漏電故障が発生する場合、漏電故障が発生する以前に、そのことを的確に予知することが可能となるのである。   As is clear from the description of the above embodiments, according to the present invention, a leakage failure occurs in a 2-wire or 3-wire sensor such as a proximity sensor or a photoelectric sensor to be connected due to, for example, intrusion of coolant. When this occurs, it is possible to accurately predict the occurrence of the leakage failure before it occurs.

本発明が適用された入力スレーブユニットを含むPLCシステム全体の構成図である。It is a block diagram of the whole PLC system containing the input slave unit to which this invention was applied. 本発明が適用された入力スレーブユニットの外観図である。It is an external view of an input slave unit to which the present invention is applied. 入力スレーブユニットの電気的ハードウェア構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the electric hardware constitutions of an input slave unit. 入力スレーブユニットの外部インタフェース部(1チャンネル分)と2線式近接センサとの接続状態における回路図(その1)である。FIG. 7 is a circuit diagram (part 1) in a connection state between an external interface unit (for one channel) of an input slave unit and a two-wire proximity sensor. 入力スレーブユニットの信号入力部(1チャンネル分)と2線式近接センサとの接続状態における回路図(その2)である。FIG. 6 is a circuit diagram (part 2) in a connection state between a signal input unit (for one channel) of an input slave unit and a two-wire proximity sensor. 近接センサのセンサOFF電流のクーラント侵入に伴う経時変化を示すグラフである。It is a graph which shows a time-dependent change accompanying the coolant penetration | invasion of the sensor OFF electric current of a proximity sensor. フォトカプラの状態変化と流れる電流値の例を示す図である。It is a figure which shows the example of the state change of a photocoupler, and the electric current value which flows. フォトカプラのON/OFF状態と電流との関係(正常時)を示す図である。It is a figure which shows the relationship (at the time of normal) between the ON / OFF state of a photocoupler, and an electric current. 入力スレーブユニットの処理内容を示すゼネラルフローチャートである。It is a general flowchart which shows the processing content of an input slave unit. メッセージの解読実行の詳細フローチャートである。It is a detailed flowchart of message decoding execution. 2線式センサに関する短絡チェック処理(1チャンネル分)の詳細フローチャートである。It is a detailed flowchart of the short circuit check process (for 1 channel) regarding a 2-wire type sensor. 入力スレーブユニットのチャンネル情報記憶内容を表にして示す図である。It is a figure which shows the channel information storage content of an input slave unit as a table | surface. 各種サービスに含まれる学習処理(1チャンネル分)の詳細フローチャートである。It is a detailed flowchart of the learning process (for 1 channel) included in various services. PLCのツール側に保持された短絡予知しきい値テーブルの内容を示す図である。It is a figure which shows the content of the short circuit prediction threshold value table hold | maintained at the tool side of PLC. 入力スレーブユニットの外部インタフェース部(1チャンネル分)と3線式近接センサとの接続状態における回路図(その1)である。FIG. 6 is a circuit diagram (part 1) in a connection state between an external interface unit (for one channel) of an input slave unit and a three-wire proximity sensor. フォトカプラの状態変化と流れる電流の例を示す図である。It is a figure which shows the example of the state change of a photocoupler, and the flowing electric current. フォトカプラのON/OFF状態と内部グランドラインの電流との関係(正常時)を示す図である。It is a figure which shows the relationship (at the time of normal) between the ON / OFF state of a photocoupler, and the electric current of an internal ground line. 3線式センサに関する短絡チェック処理(1チャンネル分)の詳細フローチャート(その1)である。It is a detailed flowchart (the 1) of the short circuit check process (for 1 channel) regarding a 3-wire type sensor. 入力スレーブユニットのチャンネル情報記憶内容を表にして示す図である。It is a figure which shows the channel information storage content of an input slave unit as a table | surface. 各種サービスに含まれる3線式センサ用学習処理の詳細フローチャート(その1)である。It is a detailed flowchart (the 1) of the learning process for 3-wire type sensors included in various services. PLCのツール側に保持された3線式センサの短絡しきい値テーブルの内容を示す図(その1)である。It is the figure (the 1) which shows the content of the short circuit threshold value table of the 3-wire type sensor hold | maintained at the tool side of PLC. 入力スレーブユニットの外部インタフェース部(1チャンネル分)と3線式近接センサとの接続状態における回路図(その2)である。FIG. 6 is a circuit diagram (part 2) in a connection state between an external interface unit (for one channel) of the input slave unit and a three-wire proximity sensor. フォトカプラの状態変化と流れる電流の例を示す図である。It is a figure which shows the example of the state change of a photocoupler, and the flowing electric current. フォトカプラのON/OFF状態と電流との関係(正常時)を示す図である。It is a figure which shows the relationship (at the time of normal) between the ON / OFF state of a photocoupler, and an electric current. 3線式センサに関する短絡チェック処理(1チャンネル分)の詳細フローチャート(その2)である。It is a detailed flowchart (the 2) of the short circuit check process (for 1 channel) regarding a 3-wire type sensor. PLCのツール側に保持された3線式センサの短絡しきい値テーブルの内容を示す図(その2)である。It is the figure (the 2) which shows the content of the short circuit threshold value table of the 3-wire type sensor hold | maintained at the tool side of PLC. 各種サービスに含まれる3線式センサ用学習処理の詳細フローチャート(その2)である。It is a detailed flowchart (the 2) of the learning process for 3-wire type sensors included in various services. 近接センサのクーラント侵入に起因するトラブルの説明図である。It is explanatory drawing of the trouble resulting from the coolant penetration | invasion of a proximity sensor. 漏れ電流特性(形E2EC)である。It is a leakage current characteristic (form E2EC). 漏れ電流特性(形E2EQ−X□)である。This is a leakage current characteristic (E2EQ-X □). 漏れ電流特性(形E2E−X□D□)である。It is a leakage current characteristic (E2E-X □ D □). 近接センサのクーラント侵入に伴う漏れ電流の経時的変化のグラフである。It is a graph of a time-dependent change of the leakage current accompanying the coolant penetration | invasion of a proximity sensor.

符号の説明Explanation of symbols

1 PLC本体
2 入力スレーブユニット
3 出力スレーブユニット
4 入出力スレーブユニット
5 フィールドバス
6 コンフィグレータ
7 センサ
7A 2線式近接センサ
7B 3線式近接センサ
7a ファイバ型光電センサ
7b 近接センサ
8 スイッチ
9 リレー
10 アクチュエータ
11 直流電源
21 MPU
22 ROM
23 RAM
24 フィールドバス通信部
25 センサインタフェース部
25A 外部インタフェース部
25B 外部インタフェース部
26 表示部
27 操作部
28 内部バス
71 近接主回路
72 出力トランジスタ
73 近接主回路
74 出力トランジスタ
101 電源ユニット
102 CPUユニット
103 I/Oユニット
104 通信マスタ用ユニット
201 ケース
202 DINレール取付ホック
203 コネクタソケット
204 フィールドバス用コネクタ
205 動作表示灯
206 ネットワークステータス表示灯
207 モジュールステータス表示灯
208,209 ロータリスイッチ
701 センサコード
701P 電源芯線
701G グランド芯線
2501,2502 抵抗
2503 フォトカプラ
2504 発光ダイオード
2505 フォトトランジスタ
2506 プルダウン抵抗
2507 電流検出抵抗
2508 ADコンバータ
2509 絶縁分離回路
2510 内部バスインタフェース
2511 電流検出抵抗
2514,2515 抵抗
2516 フォトカプラ
2517 発光ダイオード
2518 フォトトランジスタ
2519 プルダウン抵抗
2520 内部バスインタフェース
2521 電流検出抵抗
2522 ADコンバータ
2522a 第1ADコンバータ
2522b 第2ADコンバータ
2523 絶縁回路
2523a,2523b 絶縁分離回路
2524 電流検出抵抗
G1 センサ側グランド端子
G2 外部インタフェース部側グランド端子
GL 内部グランド線
Ig グランド電流
IL1 正常な漏れ電流
IL2 短絡電流
L1〜L3 漏電経路
P1 センサ側電源端子
P2 外部インタフェース部側電源端子
PL 内部電源線
S1 センサ側信号端子
S2 外部インタフェース部側信号端子
SL 内部信号ライン
Td 遅れ時間
a 近接センサ
b センサケース
c 検知コイル組立体
d 回路組立体
e 封止樹脂
f センサコード
g 外皮
h 芯線
i 近接主回路
j 短絡電流経路
k 負荷
l 電源
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 PLC main body 2 Input slave unit 3 Output slave unit 4 Input / output slave unit 5 Fieldbus 6 Configurator 7 Sensor 7A Two-wire proximity sensor 7B Three-wire proximity sensor 7a Fiber type photoelectric sensor 7b Proximity sensor 8 Switch 9 Relay 10 Actuator 11 DC power supply 21 MPU
22 ROM
23 RAM
24 Fieldbus communication unit 25 Sensor interface unit 25A External interface unit 25B External interface unit 26 Display unit 27 Operation unit 28 Internal bus 71 Proximity main circuit 72 Output transistor 73 Proximity main circuit 74 Output transistor 101 Power supply unit 102 CPU unit 103 I / O Unit 104 Communication master unit 201 Case 202 DIN rail mounting hook 203 Connector socket 204 Fieldbus connector 205 Operation indicator lamp 206 Network status indicator lamp 207 Module status indicator lamp 208, 209 Rotary switch 701 Sensor code 701P Power supply core wire 701G Ground core wire 2501 , 2502 Resistance 2503 Photocoupler 2504 Light-emitting diode 2505 Phototra Gist 2506 Pull-down resistor 2507 Current detection resistor 2508 AD converter 2509 Isolation circuit 2510 Internal bus interface 2511 Current detection resistor 2514, 2515 Resistor 2516 Photocoupler 2517 Light emitting diode 2518 Phototransistor 2519 Pull-down resistor 2520 Internal bus interface 2521 Current detection resistor 2522 AD converter 2522a First AD converter 2522b Second AD converter 2523 Insulation circuit 2523a, 2523b Insulation isolation circuit 2524 Current detection resistor G1 Sensor side ground terminal G2 External interface side ground terminal GL Internal ground line Ig Ground current IL1 Normal leakage current IL2 Short circuit current L1 L3 Leakage path P1 Sensor side power supply terminal P2 External Interface side power terminal PL Internal power line S1 Sensor side signal terminal S2 External interface side signal terminal SL Internal signal line Td Delay time a Proximity sensor b Sensor case c Detection coil assembly d Circuit assembly e Sealing resin f Sensor code g Skin h Core wire i Proximity main circuit j Short-circuit current path k Load l Power supply

Claims (13)

2線式センサのセンサ側電源端子に接続されるべき装置側電源端子と、
2線式センサのセンサ側グランド端子に接続されるべき装置側グランド端子と、
装置側電源端子に繋がる内部電源ライン又は装置側グランド端子に繋がる内部グランドラインを流れる電流の値を、オン電流状態とオフ電流状態とに弁別二値化する弁別二値化回路と、を有し、
弁別二値化回路の出力状態を接続対象となる2線式センサのオンオフ状態として装置内に取り込むようにした信号入力装置であって、
装置側電源端子に繋がる内部電源ライン又は装置側グランドラインに繋がる内部グランドラインを流れる電流値を計測するための電流計測手段と、
弁別二値化回路の出力状態がオフ電流状態であるときに、電流計測手段にて計測される計測電流値と、前記2線式センサの正常時のオフ電流値と正常時のオン電流値との間に予め設定された設定電流値とに基づいて、接続対象となる2線式センサの漏電程度に相当する情報を生成する漏電情報生成手段と、
漏電情報生成手段により生成された漏電程度に相当する情報を外部へと出力する漏電情報出力手段と、を含む、ことを特徴とする信号入力装置。
A device-side power supply terminal to be connected to the sensor-side power supply terminal of the two-wire sensor;
A device-side ground terminal to be connected to the sensor-side ground terminal of the two-wire sensor;
A discrimination binarization circuit that discriminates the value of the current flowing through the internal power supply line connected to the device-side power supply terminal or the internal ground line connected to the device-side ground terminal into an on-current state and an off-current state, and ,
A signal input device configured to capture the output state of the discrimination binarization circuit into the device as an on / off state of a two-wire sensor to be connected,
A current measuring means for measuring a current value flowing through an internal power line connected to the apparatus-side power supply terminal or an internal ground line connected to the apparatus-side ground line;
When the output state of the discrimination binarization circuit is an off-current state, the measured current value measured by the current measuring means , the normal off-current value of the two-wire sensor, and the normal on-current value A leakage information generating means for generating information corresponding to the degree of leakage of the two-wire sensor to be connected based on a preset current value set between
And a leakage information output means for outputting information corresponding to the degree of leakage generated by the leakage information generation means to the outside.
計測電流値が、オンオフ過渡期における電流変動期間終了後の計測電流値である、ことを特徴とする請求項1に記載の信号入力装置。   The signal input device according to claim 1, wherein the measured current value is a measured current value after the end of the current fluctuation period in the on-off transition period. 3線式センサのセンサ側電源端子に接続されるべき装置側電源端子と、
3線式センサのセンサ側グランド端子に接続されるべき装置側グランド端子と、
3線式センサのセンサ側信号端子に接続されるべき装置側信号端子と、
装置側信号端子に繋がる内部信号ラインを流れる電流値を、オン電流状態とオフ電流状態とに弁別二値化する弁別二値化回路と、を有し、
弁別二値化回路の出力状態を接続対象となる3線式センサのオンオフ状態として装置内に取り込むようにした信号入力装置であって、
装置側電源端子に繋がる内部電源ラインと装置側グランド端子に繋がる内部グランドラインとのうちで、センサ信号電流とセンサ制御用電流とが合流する側のラインを流れる電流値を計測するための第1の電流計測手段と、
弁別二値化回路の出力状態がオフ電流状態(又はオン電流状態)であるときに、第1の電流計測手段により計測される計測電流値と予め設定されたオフ電流状態用(又はオン電流状態用)の設定電流値とに基づいて、接続対象となる3線式センサの漏電程度に相当する情報を生成する漏電情報生成手段と、
漏電情報生成手段により生成された漏電程度に相当する情報を外部へと出力する漏電情報出力手段と、をさらに含む、ことを特徴とする信号入力装置。
A device-side power supply terminal to be connected to the sensor-side power supply terminal of the three-wire sensor;
A device-side ground terminal to be connected to the sensor-side ground terminal of the three-wire sensor;
A device-side signal terminal to be connected to the sensor-side signal terminal of the three-wire sensor;
A discrimination binarization circuit for discriminating and binarizing the current value flowing through the internal signal line connected to the device side signal terminal into an on-current state and an off-current state,
A signal input device configured to capture the output state of the discrimination binarization circuit in the device as an on / off state of a three-wire sensor to be connected,
A first value for measuring a current value flowing in a line on the side where the sensor signal current and the sensor control current merge among the internal power supply line connected to the device-side power supply terminal and the internal ground line connected to the device-side ground terminal. Current measuring means,
When the output state of the discrimination binarization circuit is an off-current state (or on-current state), the measured current value measured by the first current measuring means and a preset off-current state (or on-current state) Leakage current information generating means for generating information corresponding to the leakage level of the three-wire sensor to be connected based on the set current value of
A signal input device, further comprising: a leakage information output means for outputting information corresponding to the degree of leakage generated by the leakage information generation means to the outside.
計測電流値が、オンオフ過渡期における電流変動期間終了後の計測電流値である、ことを特徴とする請求項3に記載の信号入力装置。   The signal input device according to claim 3, wherein the measured current value is a measured current value after the end of the current fluctuation period in the on-off transition period. 装置側信号端子に繋がる内部信号ラインを流れる電流値を計測する第2の電流計測手段を有し、
漏電程度に相当する情報を生成するために、弁別二値化回路の出力状態がオフ電流状態であるときに、第2の電流計測手段にて計測される計測電流値をさらに使用する、ことを特徴とする請求項3又は4に記載の信号入力装置。
A second current measuring means for measuring a current value flowing through an internal signal line connected to the device-side signal terminal;
In order to generate information corresponding to the degree of electric leakage, the measured current value measured by the second current measuring means is further used when the output state of the discrimination binarization circuit is an off-current state. The signal input device according to claim 3, wherein the signal input device is a signal input device.
計測電流値が、オンオフ過渡期における電流変動期間終了後の計測電流値である、ことを特徴とする請求項5に記載の信号入力装置。   The signal input device according to claim 5, wherein the measured current value is a measured current value after the end of the current fluctuation period in the on-off transition period. 計測電流値と比較されるべき設定電流値を変更するための設定値変更手段を有する、ことを特徴とする請求項1〜6のいずれかに記載の信号入力装置。   The signal input device according to claim 1, further comprising a set value changing means for changing a set current value to be compared with the measured current value. それぞれ外部機器と接続される所定チャンネル数分の外部インタフェース部と、
プログラマブルコントローラとの間で通信を行うための通信部と、
各チャンネルのそれぞれに対応する記憶領域を有するメモリと、を有すると共に、
外部インタフェース部の中で、センサに接続されるべきチャンネルの外部インタフェース部には、
2線式センサのセンサ側電源端子に接続されるべき装置側電源端子と、
2線式センサのセンサ側グランド端子に接続されるべき装置側グランド端子と、
装置側電源端子に繋がる内部電源ライン又は装置側グランド端子に繋がる内部グランドラインを流れる電流の値を、オン電流状態とオフ電流状態とに弁別二値化する弁別二値化回路と、が設けられており、さらに
制御部には、
メモリ内のセンサに割り当てられたチャンネルの入力信号の状態を、該当するチャンネルの外部インタフェース部の弁別二値化回路の出力状態により周期的に更新する入力更新手段と、
通信を介してプログラマブルコントローラから入力信号送信要求が到来するのに応答して、該当するチャンネルの入力信号をチャンネルメモリから読み出して、プログラマブルコントローラへと送信する入力信号送信手段と、が設けられたプログラマブルコントローラの通信スレーブユニットであって、
所定チャンネル数分の外部インタフェース部の中で、センサに接続されるべき外部インタフェース部には、内部電源ライン又は内部グランドラインを流れる電流の値を計測する電流計測手段が設けられ、かつ
制御部には、
弁別二値化回路の出力状態がオフ電流状態であるときに、電流計測手段にて計測された計測電流値と予め設定された設定電流値とに基づいて、該当するチャンネルに接続された2線式センサの漏電程度に相当する情報を生成する漏電情報生成手段と、
漏電情報生成手段にて生成された漏電程度に相当する情報を外部に出力する漏電情報出力手段と、が設けられている、ことを特徴とするプログラマブルコントローラの通信スレーブユニット。
External interface units for a predetermined number of channels connected to external devices,
A communication unit for communicating with a programmable controller;
A memory having a storage area corresponding to each of the channels,
In the external interface part, the external interface part of the channel to be connected to the sensor
A device-side power supply terminal to be connected to the sensor-side power supply terminal of the two-wire sensor;
A device-side ground terminal to be connected to the sensor-side ground terminal of the two-wire sensor;
There is provided a discrimination binarization circuit for discriminating and binarizing the value of the current flowing through the internal power supply line connected to the device-side power supply terminal or the internal ground line connected to the device-side ground terminal into an on-current state and an off-current state. In addition, the control unit
Input update means for periodically updating the state of the input signal of the channel assigned to the sensor in the memory according to the output state of the discrimination binarization circuit of the external interface unit of the corresponding channel;
In response to an input signal transmission request from the programmable controller via communication, an input signal transmitting means for reading the input signal of the corresponding channel from the channel memory and transmitting it to the programmable controller is provided. A communication slave unit of the controller,
Among the external interface units for a predetermined number of channels, the external interface unit to be connected to the sensor is provided with current measuring means for measuring the value of the current flowing through the internal power supply line or the internal ground line, and the control unit includes Is
When the output state of the discrimination binarization circuit is an off-current state, the two wires connected to the corresponding channel based on the measured current value measured by the current measuring means and the preset current value set in advance Leakage information generating means for generating information corresponding to the leakage level of the sensor,
A communication slave unit of a programmable controller, comprising: a leakage information output means for outputting information corresponding to the degree of leakage generated by the leakage information generation means to the outside.
それぞれ外部機器と接続される所定チャンネル数分の外部インタフェース部と、
プログラマブルコントローラとの間で通信を行うための通信部と、
各チャンネルのそれぞれに対応する記憶領域を有するメモリと、を有すると共に、
外部インタフェース部の中で、センサに接続されるべきチャンネルの外部インタフェース部には、
3線式センサのセンサ側電源端子に接続されるべき装置側電源端子と、
3線式センサのセンサ側グランド端子に接続されるべき装置側グランド端子と、
3線式センサのセンサ側信号端子に接続されるべき装置側信号端子と、
装置側信号端子に繋がる内部信号ラインを流れる電流値を、オン電流状態とオフ電流状態とに弁別二値化する弁別二値化回路と、が設けられており、が設けられており、さらに
制御部には、
メモリ内のセンサに割り当てられたチャンネルの入力信号の状態を、該当するチャンネルの外部インタフェース部の弁別二値化回路の出力状態により周期的に更新する入力更新手段と、
通信を介してプログラマブルコントローラから入力信号送信要求が到来するのに応答して、該当するチャンネルの入力信号をチャンネルメモリから読み出して、プログラマブルコントローラへと送信する入力信号送信手段と、が設けられたプログラマブルコントローラの通信スレーブユニットであって、
所定チャンネル数分の外部インタフェース部の中で、センサに接続されるべき外部インタフェース部には、装置側電源端子に繋がる内部電源ラインと装置側グランド端子に繋がる内部グランドラインとのうちで、センサ信号電流とセンサ制御用電流とが合流する側のラインを流れる電流値を計測するための第1の電流計測手段が設けられ、かつ
制御部には、
弁別二値化回路の出力状態がオフ電流状態(又はオン電流状態)であるときに、第1の電流計測手段により計測される計測電流値と予め設定されたオフ電流状態用(又はオン電流状態用)の設定電流値とに基づいて、接続対象となる3線式センサの漏電程度に相当する情報を生成する漏電情報生成手段と、
漏電情報生成手段により生成された漏電程度に相当する情報を外部へと出力する漏電情報出力手段と、が設けられている、ことを特徴とするプログラマブルコントローラの通信スレーブユニット。
External interface units for a predetermined number of channels connected to external devices,
A communication unit for communicating with a programmable controller;
A memory having a storage area corresponding to each of the channels,
In the external interface part, the external interface part of the channel to be connected to the sensor
A device-side power supply terminal to be connected to the sensor-side power supply terminal of the three-wire sensor;
A device-side ground terminal to be connected to the sensor-side ground terminal of the three-wire sensor;
A device-side signal terminal to be connected to the sensor-side signal terminal of the three-wire sensor;
A discriminating binarization circuit for discriminating and binarizing the current value flowing through the internal signal line connected to the device side signal terminal into an on-current state and an off-current state. In the department
Input update means for periodically updating the state of the input signal of the channel assigned to the sensor in the memory according to the output state of the discrimination binarization circuit of the external interface unit of the corresponding channel;
In response to an input signal transmission request from the programmable controller via communication, an input signal transmitting means for reading the input signal of the corresponding channel from the channel memory and transmitting it to the programmable controller is provided. A communication slave unit of the controller,
Among the external interface units for a predetermined number of channels, the external interface unit to be connected to the sensor includes a sensor signal among an internal power line connected to the device side power terminal and an internal ground line connected to the device side ground terminal. First current measuring means for measuring a current value flowing in a line on the side where the current and the sensor control current merge is provided, and the control unit includes:
When the output state of the discrimination binarization circuit is an off-current state (or on-current state), the measured current value measured by the first current measuring means and a preset off-current state (or on-current state) Leakage current information generating means for generating information corresponding to the leakage level of the three-wire sensor to be connected based on the set current value of
A communication slave unit of a programmable controller, comprising: a leakage information output means for outputting information corresponding to the degree of leakage generated by the leakage information generation means to the outside.
装置側信号端子に繋がる内部信号ラインを流れる電流値を計測する第2の電流計測手段を有し、
漏電程度に相当する情報を生成するために、弁別二値化回路の出力状態がオフ電流状態であるときに、第2の電流計測手段にて計測される計測電流値をさらに使用する、ことを特徴とする請求項9に記載のプログラマブルコントローラの通信スレーブユニット。
A second current measuring means for measuring a current value flowing through an internal signal line connected to the device-side signal terminal;
In order to generate information corresponding to the degree of electric leakage, the measured current value measured by the second current measuring means is further used when the output state of the discrimination binarization circuit is an off-current state. The communication slave unit of the programmable controller according to claim 9.
漏電情報出力手段が、通信を介して所定の送信要求が到来するのに応答して、該当するチャンネルの漏電情報を送信要求元へと送信する漏電情報送信手段である、ことを特徴とする請求項8〜10のいずれかに記載のプログラマブルコントローラの通信スレーブユニット。   The leakage information output means is a leakage information transmission means for transmitting leakage information of a corresponding channel to a transmission request source in response to arrival of a predetermined transmission request via communication. Item 11. A communication slave unit of a programmable controller according to any one of Items 8 to 10. 漏電情報出力手段が、漏電情報生成手段により生成された漏電程度に相当する情報を外部へと視覚的に又は聴覚的に出力する、ことを特徴とする請求項8〜11のいずれかに記載のプログラマブルコントローラの通信スレーブユニット。   The leakage information output means outputs the information corresponding to the degree of leakage generated by the leakage information generation means to the outside visually or audibly. Programmable controller communication slave unit. 通信を介して所定の要求が到来するのに応答して、該当するチャンネルの設定電流値を当該要求により教示された値又は学習された値に更新する設定電流値更新手段をさらに含む、ことを特徴とする請求項8〜12のいずれかに記載のプログラマブルコントローラの通信スレーブユニット。   A set current value updating means for updating the set current value of the corresponding channel to the value taught by the request or the learned value in response to the arrival of a predetermined request via communication; The communication slave unit of the programmable controller according to any one of claims 8 to 12.
JP2004230527A 2004-08-06 2004-08-06 Signal input device Expired - Fee Related JP4386186B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2004230527A JP4386186B2 (en) 2004-08-06 2004-08-06 Signal input device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2004230527A JP4386186B2 (en) 2004-08-06 2004-08-06 Signal input device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2006048481A JP2006048481A (en) 2006-02-16
JP4386186B2 true JP4386186B2 (en) 2009-12-16

Family

ID=36026951

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2004230527A Expired - Fee Related JP4386186B2 (en) 2004-08-06 2004-08-06 Signal input device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4386186B2 (en)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101479677B (en) * 2006-06-23 2011-09-21 三菱电机株式会社 Control apparatus
JP5499792B2 (en) * 2010-03-12 2014-05-21 オムロン株式会社 Output integrated circuit for sensor and sensor device
KR101671087B1 (en) * 2012-04-09 2016-11-09 미쓰비시덴키 가부시키가이샤 Sequencer analog output unit
JP6880854B2 (en) * 2017-03-14 2021-06-02 オムロン株式会社 Electrical and receiving equipment

Also Published As

Publication number Publication date
JP2006048481A (en) 2006-02-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1296301B1 (en) Fire alarm system, fire sensor, fire receiver, and repeater
US20030004686A1 (en) Slave unit, node unit, controllers and network system
CN103063234B (en) Electric transducer and automatically select the method for interface modes of this electric transducer
US20100201342A1 (en) Verfahren zum Betreiben eines Feldgerates
JP4386186B2 (en) Signal input device
KR101604423B1 (en) Smart detector base device using conventional fire detectors
JP2009169631A (en) Radio communication terminal
JP2017130048A (en) Fire receiver and disaster prevention system using the same
JP2009282571A (en) Contact signal transmission system
US10110279B2 (en) Apparatus for supplying power to a field device
KR101914502B1 (en) PLC disconnection detection and display apparatus
TWI524621B (en) Power management system and control method
CN208580396U (en) Data dump device and computer
JP2005149294A (en) Input unit having anomaly detection function
JP3838037B2 (en) Communication slave station and control device
JP2005278267A (en) Current monitoring device
JP6566353B2 (en) Automatic fire alarm system slave unit, automatic fire alarm system, and automatic fire alarm system master unit
TWI614962B (en) Socket control system and method thereof
JP2020056744A (en) Smart tap
JP2020058198A (en) Management device
JP4058100B2 (en) Fire detectors and fire alarm equipment
JP6964968B2 (en) How to reduce noise superimposed on electrical equipment and electrical equipment signals
KR102455053B1 (en) Smart Breaker
JP6997634B2 (en) Circuit control device using NC contact switch
KR101890679B1 (en) Digital electrical measuring instrument and a system for monitering power

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20060828

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20090210

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20090220

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20090420

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20090909

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20090922

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 4386186

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121009

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121009

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131009

Year of fee payment: 4

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees