JP4489570B2 - 入出力制御装置 - Google Patents

Description

この発明は、入出力信号リストを自動作成する機能を有する入出力制御装置に関し、特に、現場機器や計器の入出力信号の外線ケーブルを繋ぎ込むための、端子を有する入出力制御装置に関するものである。

従来の入出力制御装置においては、現場機器や計器のそれぞれの信号の外線ケーブルを繋ぎ込む端子箇所を予め決定の上、各信号を区分するための簡単な文字や記号を記載したものを付記して、入出力信号リストまたは信号結線図として文書でリスト化しておく。また、実際の信号ケーブルの結線作業においては、予め現場機器や計器の各信号を区分するための簡単な文字や記号を記載した、数ｃｍ程度の短いチューブなどをそれぞれのケーブル端子に装着しておき、作業者は入出力信号リストまたは信号結線図と、そのチューブマーク上の記載を参照しながら、ケーブルの繋ぎ込みを実施している（例えば、特許文献１参照）。

特開２０００−２２２０３０号公報

以上のような従来の入出力制御装置への信号ケーブルの結線では、予め信号の接続箇所を決定し、そのリストを作成しておくことが必要であり、実際の信号ケーブルの結線作業においては、ケーブルを区分するためのチューブマークと、入出力信号リストを照らし合わせながら作業するため、作業時間がかかったり、つなぎ間違いなどにより作業遅れが発生するなどの問題点があった。

この発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、予め外線ケーブルの繋ぎ込み箇所を特定せずに、結線作業を行なうことができ、結線作業の結果として、入出力信号リストを自動作成する機能を有する入出力制御装置を得ることを目的とする。

この発明に係る入出力制御装置は、現場計器および機器の信号情報をＩＣタグに登録する書込手段と、この書込手段の書込操作により信号情報が書き込まれたＩＣタグをマーキングとして有する信号ケーブルと、ＩＣタグに書込まれた信号情報を読み取り、この読取った信号情報に読取り順を付加した信号情報を装置構成に応じて配置し、入出力信号リストを自動作成する入出力装置とを備え、この入出力装置が、信号ケーブルを結線する結線用端子台と、ＩＣタグに書込まれた信号情報を読み取る読取手段と、この読取手段で読取った信号情報を記憶すると共に、最大入出力可能点数などの入出力装置に関する構成情報を記憶する第１の記憶手段と、読取手段からの信号情報に読取り順を付加した信号情報を入出力装置の構成に応じて配置し、入出力信号リストを自動作成するリスト作成処理手段と、このリスト作成処理手段で作成された入出力信号リストに関する情報を記憶する第２の記憶手段とを備えたものである。

この発明によれば、入出力制御装置に結線する信号ケーブルにＴＡＧなどの信号情報を付帯させて、結線作業においてその信号情報を読み取って、結線順に応じて認識させる構成としたので、予め入出力信号リストを作成する必要がなく、結線作業の結果として、入出力信号リストを自動で作成することができ、また、結線作業を行なう作業者は、入出力信号リストに捉われずに作業が行なわれるため、作業効率の大幅な向上となり、また、結線作業ミスのない高精度の作業性を実現することができる。

以下、この発明の一実施の形態を、図１〜図６を参照して説明する。
実施の形態１．
図１は、この発明の実施の形態１による入出力制御装置を示す機能構成図である。
図１において、入出力装置１は、バルブ,モータなどの現場機器や、センサやスイッチなどの計器からの電気信号を取り込むために、その信号ケーブルを結線する結線用端子台２を備える。また、入出力装置１は、そのＴＡＧ情報が書き込まれたＩＣタグを読み取るための読取手段としてのＩＣタグ読取装置３と、ＩＣタグ読取装置３で読み込んだ信号情報を記憶する第１の記憶手段としてのメモリ装置４と、このメモリ装置４上の信号情報に読取り順を付加した信号情報５を、事前に登録された自らの装置構成(入出力最大可能点数など)の構成登録情報６を参照の上、その装置構成に応じて配置して入出力信号リストを自動作成するリスト作成処理手段としてのリスト作成処理装置７と、その作成された入出力信号リストを入出力信号リスト情報８として記憶する第２の記憶手段としてのメモリ装置９を備える。

また、結線用端子台２に結線される多数の信号ケーブル１０を区分するために、信号ケーブル１０の端末には、該当する機器または計器のＴＡＧ情報を書き込む手段としてのＩＣタグ書込装置１１によって書き込むためのＩＣタグ１２を貼付して、信号ケーブル１０のマーキングとしている。

次に、動作について説明する。
バルブ,モータなどの現場機器や、センサやスイッチなどの計器の電気信号を入出力装置１へ取り込むにあたっては、現場機器または計器と、入出力装置１の間を繋ぐ信号ケーブル１０を必要とする。この信号ケーブル１０は、両端末にＩＣタグ１２を貼付またはケーブル被覆に埋設した構成とする。この信号ケーブル１０を敷設・結線するに先立ち、両端末に貼付されたＩＣタグ１２に対して、結線する該当の現場機器または計器の信号情報(ＴＡＧＮｏ，機器名称,レンジ,工学単位など)を、ＩＣタグ書込装置１１を用いて、書込みを行い、記憶させる。同様に配線する全ての信号ケーブル１０のＩＣタグ１２に対して、それぞれに該当する信号情報の書込みを行なう。

ＩＣタグ１２への信号情報の書込みを終えた信号ケーブル１０を敷設し、配線を行なう。信号ケーブル１０の入出力装置１への結線は、入出力装置１に備えた結線用端子台２の結線端子に対して行なう。この際、結線する信号ケーブル１０に貼付されたＩＣタグ１２を、入出力装置１に備えたＩＣタグ読取装置３に近づける、または接触させることにより、そのＩＣタグ１２に書き込まれていた信号情報を読み取ることができる。ＩＣタグ読取装置３で読み込んだ信号情報は、読み取りを行なった順番を付加して、入出力装置１に備えるメモリ装置４内に記憶する。信号ケーブル１０の結線作業を行なう作業者は、この読取操作を行なった後、端子台２の結線端子への結線を実施する。

この後引き続き、結線する信号ケーブル１０の数だけ、前記のＩＣタグ読取操作とケーブル結線作業を繰り返して行なう。これにより、メモリ装置４内には、信号ケーブル１０の結線作業を行なった順番に、それぞれのＩＣタグ１２内の信号情報５が記憶されていく。

また、入出力装置１のメモリ装置４上には、自らの入出力装置１の最大可能な入出力点数などの構成を事前に構成登録情報６として登録しておく。入出力装置１に備えたリスト作成処理装置７が、前記の結線した順番を付加した信号情報５と、入出力装置１の構成登録情報６を参照することにより、信号情報５と入出力装置１の端子台結線箇所を示す、入出力信号リストを自動作成することを可能とする。作成された入出力信号リスト情報８は、入出力装置１に備えたメモリ装置９内に保管される。

以上のように、この実施の形態１によれば、信号ケーブルの結線作業にあたり、予め信号情報と結線端子を示した入出力信号リストを作成する必要がなく、結線作業の結果として、入出力信号リストを自動で作成することが可能になる。また、結線作業の作業についても、入出力信号リストを意識することなく、作業を行なうことができるため、作業性の大幅な向上が見込まれる。さらに結線作業の結果が、入出力信号リストとして作成されるため、結線作業ミスの削減が可能になる。

実施の形態２．
なお、上記実施の形態１では、リスト作成処理装置７により作成された入出力信号リストを入出力装置１に備えたメモリ装置９内に保管される場合について述べたが、図２に示すように、この入出力信号リスト情報８をテキストファイル１４に変換し、外部メディアへ出力する出力手段としての出力装置１３を入出力装置１Ａ内に備えるようにしてもよい。これにより、入出力信号リストをファイルとして入手することができ、他のアプリケーションなどで活用することができるようになる。

実施の形態３．
また、上記実施の形態１では、リスト作成処理装置７により、作成された入出力信号リストを入出力装置１に備えたメモリ装置９内に保管される場合について述べたが、図３に示すように、入出力信号リスト情報８を、外部の携帯用メモリ読取装置１５を近づける、または接触させることにより、読取りが行なえるように、メモリ装置９を、ＩＣタグなどの接触／非接触により読取りが可能な媒体を採用し、入出力装置１Ｂの表面上に配置するようにしてもよい。これにより、メモリ読取り装置１５を携帯して、入出力装置１Ｂ上のメモリ装置９の内容を読取ることで、その入出力装置１Ｂに接続されている機器または計器の信号情報を、現場で得ることができる。

実施の形態４．
また、上記実施の形態１〜３では、結線用端子台２を備える入出力装置１、１Ａ，１Ｂに、リスト作成処理装置７を備える構成について述べたが、図４に示すように、ＩＣタグ読取装置３、信号情報を記憶するメモリ装置４、リスト作成処理装置７、入出力信号リスト情報８を記憶するメモリ装置９を、結線用端子台２を有する入出力装置１Ｃとは分離して、入出力信号リスト自動作成装置１６として構成するようにしてもよい。これにより、信号ケーブル１０の結線作業にあたり、ＩＣタグ１２を備える信号ケーブル１０と、入出力信号リスト自動作成装置１６を使用して、ＩＣタグ読取と結線作業を繰り返すことにより、結線用端子台２を有する入出力装置１Ｃは、装置を指定する必要がなく、いずれの装置にも対応することが可能となる。

実施の形態５．
また、上記実施の形態１〜３では、入出力装置１、１Ａ，１Ｂが備えるリスト作成処理装置７が作成した入出力信号リスト情報８は、自らが備えるメモリ装置９に記憶され、情報の読み出しについても、入出力装置１、１Ａ，１Ｂを通じて実施される場合について述べたが、図５に示すように、複数の入出力装置１Ｄを有するＣＰＵ処理部（中央処理装置）１７において、それぞれの入出力装置１Ｄで作成された入出力信号リスト情報８を、通信手段としての通信処理装置１８の通信処理により、ＣＰＵ処理部１７に送信し、ＣＰＵ処理部１７が備える第３の記憶手段としてのメモリ装置１９に記憶するようにしてもよい。これにより、複数の入出力装置１Ｄが現場に散在しているような状況下であっても、ＣＰＵ処理部１７で集中管理された入出力信号リスト情報８を得ることができる。

実施の形態６．
また、上記実施の形態５では、リスト作成処理装置７において、ＩＣタグ読取装置３で読み込んだ信号情報に結線した順番を付加した情報５を、事前に登録された自らの装置構成(入出力最大可能点数など)の構成登録情報６を参照の上、その装置構成に応じて配置して入出力信号リストを自動作成する場合について述べたが、図６に示すように、複数の入出力装置１Ｅを有するＣＰＵ処理部１７においては、入出力装置１Ｅは、ＩＣタグ読取装置３で読み込んだ信号情報に、結線した順番を付加した情報と、自らの入出力装置１Ｅの最大可能な入出力点数などの構成登録情報６を、通信処理装置１８の通信処理により、ＣＰＵ処理部１７に送信して、ＣＰＵ処理部１７が備えるリスト作成処理装置７によって、入出力信号リスト情報８を自動作成するようにしてもよい。これにより、各々の入出力装置１Ｅは、メモリ装置１９と通信処理のみとなり、入出力装置１Ｅの製造単価を抑制することができる。

なお、上記実施の形態４における入出力信号リスト自動作成装置１６が、上述した図１や図３、図５、図６の入出力装置１，１Ｂ，１Ｄ，１Ｅからそれぞれ結線用端子台２を削除した構成を採りうることは勿論で、同様の効果を奏する。

この発明の実施の形態１による入出力制御装置を示す機能構成図である。 この発明の実施の形態２による入出力制御装置を示す機能構成図である。 この発明の実施の形態３による入出力制御装置を示す機能構成図である。 この発明の実施の形態４による入出力制御装置を示す機能構成図である。 この発明の実施の形態５による入出力制御装置を示す機能構成図である。 この発明の実施の形態６による入出力制御装置を示す機能構成図である。

符号の説明

１，１Ａ〜１Ｅ 入出力装置、２ 結線用端子台、３ ＩＣタグ読取装置、４，９，１９ メモリ装置、７ リスト作成処理装置、１０ 信号ケーブル、１１ ＩＣタグ書込装置、１２ ＩＣタグ、１３ 出力装置、１４ ファイル、１５ メモリ読取装置、１６ 入出力信号リスト自動作成装置、１７ ＣＰＵ処理部、１８ 通信処理装置。

Claims (4)

1. 現場計器及び/又は計器それぞれに結線された信号ケーブルを、入出力装置の端子台の端子に配線する際に、配線に先立って、配線される前記信号ケーブル全てについて、前記信号ケーブルに備えられたＩＣタグそれぞれに、該信号ケーブルが結線された前記現場機器又は計器の信号情報を書き込み、記憶させる工程と、
   配線する全ての前記信号ケーブルそれぞれについて、前記信号ケーブルごとに、前記入出力装置に備えられた前記ＩＣタグを読み取るための読取装置により、前記信号ケーブルのうち、今回結線する信号ケーブルの前記ＩＣタグに書き込まれた信号情報を読み取る工程と、
   前記読み取られた信号情報に、読み取った順番を付加して前記入出力装置に記憶させる工程と、
   前記信号情報を読み取った信号ケーブルを入出力装置の端子台に結線する工程と、
   配線される全ての前記信号ケーブルについて、前記信号情報を読み取る工程と、記憶させる工程と、結線する工程とを行なった後で、前記結線した順番を付加した信号情報と、前記入出力装置の構成登録情報に応じて、前記信号情報と前記端子台結線箇所とを示す入出力信号リストを自動作成する工程と、
   を備えたことを特徴とするリスト作成方法。
2. 前記入出力信号リストを、前記入出力制御装置に記憶させる工程を、更に備えることを特徴とする請求項１に記載のリスト作成方法。
3. 前記入出力信号リストを、外部メディアに出力する工程を、更に備えることを特徴とする請求項１にリスト作成方法。
4. 前記入出力信号リストに関する情報を送信する工程を、更に備えることを特徴とする請求項１に記載のリスト作成方法。

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