JP4812720B2 - 計量装置のアドレス設定方法 - Google Patents

Description

本発明は、複数のデジタルロードセルを備えた計量装置に関し、特に、計量装置の設置時に各デジタルロードセルに対してアドレスを設定する計量装置のアドレス設定方法に関する。

特許文献１〜３等に開示されているように、ロードセルに加えて、Ａ／Ｄ変換器および処理制御部（マイクロプロセッサ）などを有して各種の不正確さをデジタル補償できる高精度なデジタルロードセル（いわゆるデジタルロードセル：以下、ＤＬＣと略す）を複数備えた計量装置は既に知られており、例えばトラックスケールやタンクスケール等に用いられている。一般に、この種の計量装置では、主制御部としてのコントローラや、表示部、操作部などを有する指示計に、各ＤＬＣが、ＲＳ−４８５、ＲＳ−４２２等のシリアルで共通の通信回線を介して接続されている。前記ＤＬＣのロードセルは、起歪体に歪みゲージなどの荷重検出素子を設けてなる荷重（質量）検出部であり、計量値をデジタルデータとして通信回線を介して指示計のコントローラに出力し、指示計において、これら複数のデジタル計量値情報に基づき合計するなど演算して計量値を表示（出力）する。

なお、各ＤＬＣとコントローラとは、それぞれ個別の専用通信回線を用いると、それだけ設備コストが高くなるので、一般に、一つの共通した通信回線に、複数（例えば８台）のＤＬＣが接続される。

ここで、指示計のコントローラから各ＤＬＣへの通信は、設置時に設定された各ＤＬＣ固有の通信識別用のアドレス（例えば１〜８）を指定することで、各ＤＬＣに対して個別に処理を行うようになっている。しかし、計量装置を設置したばかりの状態では、各ＤＬＣに通信識別用の固有のアドレス（通信用の固有識別番号）が設定されていない未設定状態である（より具体的には、同じ初期アドレス値、例えば「１」が設定されている）ため、まず、各ＤＬＣに対してアドレスの設定作業が行われる。

ところで、このＤＬＣも、コンピュータからなるコントローラに接続された周辺機器であるデバイス装置の一種である。一般的に、コントローラに対して共通の通信回線を介して接続された複数のデバイス装置に対してアドレスを設定する（割り振る）手法としては、予め各デバイス装置にアドレス指定用のディップスイッチ等を組みつけておき、設置後に前記ディップスイッチを人が操作して、このディップスイッチで指定された値をアドレスとして設定することが行われている。なお、このアドレス設定時に、操作する人は、各デバイス装置に対してアドレスが重ならないように注意しながら、ディップスイッチを切り換えなければならない。

ところが、ＤＬＣでは、防塵機能や防湿機能、急激な温度変動の防止機能などを維持して、高精度な計量を実現するために、ロードセル、Ａ／Ｄ変換器、処理制御部を、これらを収容する筐体の内部に埋め込む場合が多く、前記のようなディップスイッチを筐体の内部に設けても、人が手動で操作できないので、意味がない。そのため、一般にＤＬＣには、アドレス指定用のディップスイッチが設けられておらず、ディップスイッチによりアドレスを設定できる構造とはなっていない。

したがって、この種の計量装置の設置時には、共通の通信回線に、アドレスが設定されていない複数のＤＬＣが接続されることとなり、このままの状態では、各ＤＬＣをコントローラが識別できない。したがって、複数のＤＬＣを備えた計量装置では、ＤＬＣ固有の製造識別番号（例えば９桁であり、ＤＬＣ毎に固有の番号がつけられる）を利用して、アドレスを設定することが行われていた。

アドレスの設定作業は、具体的には以下のようにして行われていた。
まず、ＤＬＣの設置時に、設置作業者が、実際に設置するＤＬＣの筐体等に貼り付けられた銘板に記載されている製造識別番号を目視して用紙などに書き写し、この製造識別番号を指示計に手動で入力する。そして、各ＤＬＣの製造識別番号を全て入力した状態で、所定のボタンを押したり、所定操作を行ったりすることで、コントローラによって、前記製造識別番号を利用して、アドレスの設定作業（割付作業）が行われる。

ここで、各ＤＬＣは、そのＤＬＣの製造識別番号がＤＬＣの処理制御部などに設けられた記憶部に記憶された状態で出荷されている。このため、共通の通信回線に複数のＤＬＣが接続された状態で、主制御部から、ＤＬＣの製造識別番号を指定して送信要求し、対応するＤＬＣが存在していると、その１台のＤＬＣのみが応答することとなる。したがって、計量装置の設置時に、設置作業者により各ＤＬＣの製造識別番号が入力されることで、コントローラは、まず、これらのＤＬＣの製造識別番号を利用して、各ＤＬＣと個別に通信を行い、そのときに、各ＤＬＣに対して、通信回線上で通信識別用のアドレス（例えば８台のＤＬＣに対してアドレス１〜８）を割り当てる。そして、これ以降はそのアドレスを利用して、各ＤＬＣと個別に通信する。

なお、ＤＬＣの製造識別番号をそのまま、通信識別用のアドレスとして使用することも可能ではあるが、前記製造識別番号は一般にその数値が極めて大きい（桁数が大きい）ため、この製造識別番号を通信識別用のアドレスとして使用すると、値の小さいアドレスを用いた場合と比較して、通信による処理能力が低下してしまう。したがって、一般には、数値の小さい（桁数の少ない）アドレスを各ＤＬＣに対して割り振り、通信では、このアドレスを指定して各ＤＬＣを呼び出す。
特開平７−２２９７８１号公報 特開平８−４３１８３号公報 特開２００３−３５５９２公報

しかしながら、上記従来の計量装置では、設置時において、設置作業者等により各ＤＬＣの製造識別番号（例えば、９桁の製造識別番号）を手動で入力する作業が必要となり、多くの手間や時間がかかる問題があった。

また、このように各ＤＬＣの製造識別番号を設置作業者等が入力するに際し、前もって、ＤＬＣの銘板に書かれている製造識別番号を目視して用紙などに記録しておかなければならないが、設置作業の前に前記製造識別番号の記録を行うことを忘れてしまったり、記録した用紙を紛失したりして、設置後に製造識別番号の確認作業が必要となる場合がある。しかし、ＤＬＣが、物理的に人が入れない場所や環境に設置されている場合など、設置状況に起因して製造識別番号の目視動作を行うために、計量装置の分解作業などの多大な作業を別途に行わなければならない場合が少なくなく、そのために、多大な手間や時間がかかるとともに、別途に多額の費用がかかることがあり、また、目視作業を実質的に行えない場合もある。

さらに、設置作業者等が製造識別番号を目視して記録する際に、製造識別番号を誤って読み取ったり記録したりすることもあり、この場合には、指示計に入力した製造識別番号自体が間違っているので、この後にコントローラがＤＬＣを認識できない難点がある。さらに、この際に、設置作業者等がこの誤りに気づいた場合でも、再度の目視、記録作業が必要となって、多くの手間や時間がかかってしまう。

このように、従来においては、人によってＤＬＣの製造識別番号を目視、記録する作業などに多くの手間や時間がかかっており、また、製造識別番号を誤認する場合もあったため、前記目視、記録作業を省きながら、各ＤＬＣに対してアドレスを設定できる方法が望まれている。この方法の１つとして、以下の方法がある。

共通の通信回線に対してＤＬＣが１つだけ接続されている場合は、通信回線を介して全てのＤＬＣに対して製造識別番号の送信要求をした際でも、接続されているＤＬＣが１台だけであるので、そのＤＬＣからのみ製造識別番号が送信される。したがって、コントローラ側でこのＤＬＣの製造識別番号だけを受信して、その製造識別番号に対応するＤＬＣに対して通信回線上で固有の通信識別用のアドレスを割り当てることができる。したがって、この作業を、ＤＬＣの台数分だけ繰り返すことによって、全てのＤＬＣに対して固有の通信識別用のアドレスを割り当てる（設定する）ことが可能である。

しかし、この方法を採用しようとすると、認識させたいＤＬＣ以外のＤＬＣを全て一時的に通信回線から取外し、その後、指示計を操作するなどして、前記認識させたいＤＬＣをコントローラにより認識させてアドレスを設定するという作業を、ＤＬＣの台数分だけ繰り返さなければならず、この作業でも極めて多大な手間と時間とが必要となる。

本発明は上記課題を解決するもので、複数のＤＬＣ（デジタルロードセル）が共通の通信回線を介してコントローラに接続された計量装置において、多くの手間や時間をかけることなく、全てのＤＬＣに対してアドレスを良好に設定することができる計量装置のアドレス設定方法を提供することを目的とするものである。

上記課題を解決するために本発明の計量装置のアドレス設定方法は、ロードセル、Ａ／Ｄ変換器、処理制御部を有する複数のデジタルロードセルを備え、これらのデジタルロードセルが共通の通信回線を介してコントローラに接続された計量装置において、各デジタルロードセルに対して通信識別用のアドレスを設定する計量装置のアドレス設定方法であって、各デジタルロードセルが乱数列および固有識別番号を記憶または生成する手段を有しており、各デジタルロードセルは、コントローラからの要求コマンドを受信してから、前記乱数列から選択した数値に対応した時間後に、デジタルロードセルの固有識別番号情報をコントローラに対して応答し、前記応答したデジタルロードセルにおいて、先に他のデジタルロードセルが応答したこと、または応答した自己の固有識別番号が受け入れられなかったことを検知した場合に、当該デジタルロードセルは、この要求コマンドに対する応答を中止し、コントローラは、デジタルロードセルの固有識別番号情報を受信し、この固有識別番号のデジタルロードセルに対して通信識別用のアドレスを設定して送信し、前記固有識別番号のデジタルロードセルは前記アドレスデータを受信して自己のアドレスとして取得することを特徴とする。

この方法によれば、各デジタルロードセルは、コントローラからの要求コマンドを受信した際に、乱数列から選択した数値に対応した時間後に、デジタルロードセルの固有識別番号を応答する。この場合に、応答したデジタルロードセルにおいて、先に他のデジタルロードセルが応答したこと（通信回線が半二重通信の場合）、または、コントローラから受信した信号がエラー状態であることが通知されて、要求コマンドに応答した自己の固有識別番号情報が受け入れられなかったこと（通信回線が全二重通信の場合）を検知した場合に、このデジタルロードセルは、要求コマンドに対する応答を中止するので、複数のデジタルロードセルからの応答タイミングが一致したり、近接したりして、応答信号が重なってコントローラが応答信号を良好に受け取れなくなることが最小限に抑えられる。そして、複数のデジタルロードセルからの応答信号が重ならなかった場合には、コントローラはデジタルロードセルの固有識別番号を得ることができるので、この固有識別番号を用いて通信識別用のアドレスを設定でき、また、この固有識別番号のデジタルロードセルは前記アドレスデータを受信して取得することができる。この方法により、設置作業者等は、上記アドレス設定動作を行わせるように指示（操作）する（または、電源投入時に実行するなどして、この指示を省くこともできる）だけで、従来行っていたような製造識別番号の目視作業や記録作業、デジタルロードセルの通信回線に対する分離作業や取付作業を行わなくても、アドレスの設定を自動でかつ良好に行わせることができる。

また、本発明のアドレス設定方法は、コントローラは、コマンド送信後に最も早く応答したデジタルロードセルの固有識別番号情報を受信して特定したときに、この固有識別番号のデジタルロードセルに対して通信識別用のアドレスを設定して送信し、前記固有識別番号のデジタルロードセルは前記アドレスデータを受信して自己のアドレスとして記憶し、前記アドレスを取得したデジタルロードセルは、その後のアドレス設定動作時のコントローラからのコマンドに応答しないことを特徴とする。

この方法によれば、アドレスを取得したデジタルロードセルは、その後のアドレス設定動作時のコントローラからのコマンドに応答しないので、デジタルロードセルがアドレスを取得すると、その分だけ、コントローラのコマンド送信後に応答するデジタルロードセルの数が少なくなることになり、この結果、デジタルロードセルからの応答信号が重なる可能性をより低減できて、より確実かつ迅速にデジタルロードセルのアドレスの設定作業を行うことができる。

また、本発明は、デジタルロードセルが、自己の固有識別番号に基づいて乱数列を初期化することを特徴とする。
この方法により、各デジタルロードセルは、そのデジタルロードセルに固有であり、他のデジタルロードセルとは異なる固有識別番号に基づいて乱数列を初期化するので、乱数列を初期化した際に、同じ乱数列となる可能性を最小限に抑えることができ、これにより、要求コマンドに対する応答タイミングが一致する可能性をさらに低減できて、より確実かつ迅速にデジタルロードセルのアドレスの設定作業を行うことができる。

また、デジタルロードセルの固有識別番号としては、このデジタルロードセル固有の製造識別番号を用いたり、このデジタルロードセルで計量した固有の計量値情報を用いて生成したりすることが好適である。

また、本発明は、デジタルロードセルから固有識別番号を送出するに際し、送出するコード列の最初の方にチェック用コードを送出することを特徴とする。
この方法により、デジタルロードセルから送出した固有識別番号をコントローラが受け取る際に、コード列の最初の方のチェック用コードを入力した時点で、エラーであるかどうかを判定できる。したがって、エラーであることをより早く判定できて、ひいては、より迅速にデジタルロードセルのアドレスの設定作業を行うことができる。

以上のように本発明によれば、各デジタルロードセルが、コントローラからの要求コマンドを受信してから、乱数列を用いて設定した時間後に、コントローラに対して自己の固有識別番号を応答すること、並びに、応答したデジタルロードセルにおいて、先に他のデジタルロードセルが応答したこと、または応答した自己の固有識別番号が受け入れられなかったことを検知した場合に、当該デジタルロードセルが、この要求コマンドに対する応答を中止することにより、複数のデジタルロードセルからの応答信号が重なって、コントローラが応答信号を良好に受け取れなくなることを最小限に抑えることができる。

また、コントローラが、コマンド送信後に最も早く応答したデジタルロードセルの固有識別番号情報を受信して特定し、このデジタルロードセルが、コントローラから送信されてきたアドレスを自己のアドレスとして記憶し、その後のアドレス設定動作時のコントローラからのコマンドに応答しないことにより、デジタルロードセルのアドレス設定作業を、手間をかけることなく、１台ずつ順に自動で、また、より確実かつ迅速に行うことができる。

これにより、設置作業者等は、従来行っていたような各デジタルロードセルの製造識別番号の目視作業や記録作業、デジタルロードセルの通信回線に対する分離作業や取付作業を行わなくても、アドレスの設定を自動でかつ良好に行わせることができ、多くの手間や時間を省くことができる。また、従来発生していたような、製造識別番号の見間違いや入力間違いも発生することがないので、信頼性が向上する。

また、デジタルロードセルが、自己の固有識別番号に基づいて乱数列を初期化することにより、乱数列を初期化した際に、同じ乱数列となる可能性を最小限に抑えることができて、より確実かつ迅速にデジタルロードセルのアドレスの設定作業を行うことができる。

また、デジタルロードセルの固有識別番号としては、このデジタルロードセル固有の製造識別番号を用いたり、このデジタルロードセルで計量した固有の計量値情報を用いて生成したりすることが好適である。特に、デジタルロードセルの固有識別番号として、固有の計量値情報を用いて生成した場合に、この計量値情報は、デジタルロードセルの設置後にデジタルロードセル自身の機能によって得られる情報であり、計量装置の製品出荷時に各デジタルロードセルに予め記憶させなくても済むので、計量装置の製品出荷時の手間を省くことができて、製造コストの低減化を図ることができる。つまり、固有識別番号として、このデジタルロードセル固有の製造識別番号を用いる場合には、計量装置の製品出荷時に、各デジタルロードセルに製造識別番号を付与し、かつこの製造識別番号を各デジタルロードセルに予め記憶させる作業が必要であるが、デジタルロードセルの固有識別番号として固有の計量値情報を用いて生成する場合には、このような作業を省くことができて、製造コストの低減化を図れる。

また、デジタルロードセルから固有識別番号を送出するに際し、送出するコード列の最初の方にチェック用コードを送出することにより、デジタルロードセルから送出した固有識別番号をコントローラが受け取る際に、受信信号がエラーであることをより早く判定できて、より迅速にデジタルロードセルのアドレスの設定作業を行うことができる。

以下、本発明の実施の形態に係る計量装置のアドレス設定方法を、図面を参照しながら説明する。なお、図１は本発明の実施の形態に係る計量装置の概略構成を示し、図２は同計量装置におけるデジタルロードセルおよび指示計のブロック図を含めた構成を示す。

図１に示すように、本発明の実施の形態に係る計量装置では、８台のデジタルロードセル（以下、ＤＬＣと略す）１で、計量対象物が載せられる載台２を支持する構成とされている。各ＤＬＣ１は、例えばＲＳ−４８５等のシリアルで共通の通信回線３を介して、指示計４に接続されている。ＤＬＣ１は何れも同じ構造であり、各ＤＬＣ１と指示計４とは、以下のように構成されている。

図２に示すように、各ＤＬＣ１は、筐体としてのケーシング５の中に、起歪体（図示せず）、この起歪体に貼着されたストレインゲージをブリッジ接続したブリッジ回路６，Ａ／Ｄ変換器７，温度センサ８，処理制御部（マイクロプロセッサ）９ａ，通信コントローラ１０ａ，通信ドライバレシーバ１１ａなどが収容されている。処理制御部９ａは記憶部を有しており、この記憶部には、乱数列および固有識別番号としての各ＤＬＣ１固有の製造識別番号を記憶している。外部からケーシング５内に給電された直流電源電圧は電源１２ａでＤＬＣ１の内部で必要な各種の電圧に変換されて各部に給電される。ストレインゲージのブリッジ回路６には、基準電源１２ｂを介して励磁電圧が印加されている。ブリッジ回路６の出力電圧はアンプ１３とローパスフィルタ１４を介してＡ／Ｄ変換器７の被変換入力に印加されている。

Ａ／Ｄ変換器７は処理制御部９ａによって変換のタイミングが管理されており、Ａ／Ｄ変換器７でデジタル変換された計量データは処理制御部９ａに取り込まれる。温度センサ８はケーシング５の内部温度を検出するもので、ここではブリッジ回路６に近接して配置されており、温度データは処理制御部９ａに取り込まれる。処理制御部９ａに取り込まれた温度データはＡ／Ｄ変換器７から取り込んだ計量データの温度補正に使用される。処理制御部９ａは通信コントローラ１０ａと通信ドライバレシーバ１１ａを介して通信回線３に接続されている。他のＤＬＣ１も同様に通信回線３に接続されており、すなわち、共通の通信回線３を介して、全てのＤＬＣ１と指示計４とが接続されている。

通信回線３を介してＤＬＣ１に接続されている指示計４には、以下の機能を有するコントローラ（システムコントローラ）１５と、各種の設定入力動作を行うためのテンキーなどからなる操作入力部２１と、各種のデータを表示する表示部（出力部）２２などが設けられている。

コントローラ１５は、通信ドライバレシーバ１１ｂ，通信コントローラ１０ｂ，処理制御部９ｂ，秤演算データ処理部１６，指示計インターフェース１７などで構成されている。処理制御部９ｂは、通信コントローラ１０ｂと通信ドライバレシーバ１１ｂとを介して通信回線３に、各ＤＬＣ１固有の通信識別用のアドレスを順に指定して計重値データを要求し、通信回線３を介して全てのＤＬＣ１から収集した計重値の和算値を秤演算データ処理部１６で演算して指示計インターフェース１７を介して出力するよう構成されている。

ところが、計量装置（指示計４および各ＤＬＣ１）を設置したばかりの状態では、各ＤＬＣ１に通信識別用の固有のアドレス（通信用固有識別番号）が設定されていない未設定状態である（より具体的には、同じ初期アドレス値、例えば「１」が設定されている）ため、各ＤＬＣ１に対して以下に述べるアドレスの設定作業が行われる。

ここで、図３は、指示計４のコントローラ１５の制御処理を示すフローチャート、図４は、ＤＬＣ１におけるポーリングコマンドを受信した際の制御処理を示すフローチャート、図５（ａ）、（ｂ）はそれぞれＤＬＣ１からの自己の固有識別番号の送信時における、コントローラ１５に対するＤＬＣ１の応答信号のテキストフォーマットを示す図、図６はＤＬＣ１のアドレス設定コマンド受信時の制御処理を示すフローチャート、図７、図８はそれぞれＤＬＣ１における乱数を初期化する制御処理を示すフローチャートである。

なお、以下には基本的に、通信回線３（この実施の形態ではＲＳ−４８５仕様）が２線式の半二重通信の場合を述べ、必要に応じて、通信回線３が４線式の全二重通信の場合を述べる。ここで、半二重通信の場合では、各ＤＬＣ１の送信機（ドライバ）と受信機（レシーバ）とが同じ２本の線に接続されているので、自分の応答信号および他のＤＬＣ１の応答信号を各ＤＬＣ１の受信機で検出できるよう接続されている。一方、全二重通信の場合では、送信機（ドライバ）と受信機（レシーバ）とが異なる線に接続されているので、各ＤＬＣ１が、自分の応答信号および他のＤＬＣ１の応答信号は検出できない。したがって、全二重通信の場合では、ＤＬＣ１からの応答信号がコントローラ１５側で読み取れなかった場合には、コントローラ１５からエラー信号が送出され、ＤＬＣ１はこのエラー信号を受信することで、当該ＤＬＣ１から先に送出した信号がコントローラ１５側で受け取られなかったことを検知するようになっている。

まず、アドレスの設定作業の最初に、設置者等により、操作入力部２１により所定の操作を行うなどして（或いはアドレスの自動設定する押釦等を操作入力部２１に設けてこの押釦を押すなどしてもよい）、以下に述べるアドレスの自動設定作業の実行を指示する。

これにより、コントローラ１５は、図３に示すように、アドレスを指定するためのアドレスカウンタＡＤを１とする（初期化する）（ステップＳ１）とともに、ＤＬＣ１の応答がない回数を検出するためのタイムアウトカウンタＴＯを０にして（ステップＳ２）初期化し、ポーリングコマンド（全てのＤＬＣ１に対して固有識別番号としての製造識別番号を要求するコマンド）を発行して開始する（ステップＳ３）。また、続いて、タイムアウトを検出する基準となるタイマをセットして（ステップＳ４）、コントローラ１５側での通信回線３の監視を開始する（ステップＳ５）。

各ＤＬＣ１は、図４に示すように、通信回線３を介してコントローラ１５からのポーリングコマンドを受け取った際に、後述するアドレス受信フラグに基づいてアドレスを受信済みであるかを確認し（ステップＳ３０）、アドレスを受信していなかった場合には、応答モードになり、乱数列から数値を選択し（すなわち、乱数を発生させて取得し（ステップＳ３１）、自分の発生した乱数に従ったウェイト時間だけ待機状態（ステップＳ３２〜Ｓ３４）とする。この場合に、乱数列により設定される応答時間の間隔は、通信システムのエラー検出処理時間より大きく設定されている。例えば、通信回線３の通信速度が３８．４ｋｂｐｓであり、ｓｔａｒｔ＝１ｂｉｔ，ｓｔｏｐ＝１ｂｉｔ，ｐａｒｉｔｙ＝ｅｖｅｎ，ｄａｔａ＝８ｂｙｔｅの場合、１バイトデータの送出時間が０．２９ｍｓであり、その周期でエラー検出が可能なので、たとえば０．５ｍｓ周期の時間を単位とした応答時間単位を設定する。また、最大８台のＤＬＣ１からの応答が考えられるため、例えば、その８倍の１〜６４の乱数を発生させて、応答時間は０．５ｍｓ単位の０．５〜３２ｍｓまでの離散値とし、例えばコマンド発行から１００ｍｓ経過しても応答がない場合は、コントローラ１５がタイムアウトとして処理する。なお、これ以上応答時間を長くすることも可能であるが、コマンド受信からの処理時間も考慮してこの程度が好ましい。

そのウェイト時間中、各ＤＬＣ１は、通信回線３の信号を監視し（ステップＳ３２）、次のステップＳ３３において、他のＤＬＣ１の応答を感知した場合（半二重通信の場合）には、今回のポーリングコマンドに対する自己の応答モードを中止し、そのコマンドに対しては応答しない。また、通信回線３が信号を良好に読み取れないエラー状態となっていた場合、図３に示すように、コントローラ１５は、所定時間経過後にポーリングコマンドの発行処理をやり直す（ステップＳ６、Ｓ８を介してステップＳ２まで戻り、再度、Ｓ３以降を実行する）。なお、通信回線３が、全二重通信の場合、コントローラ１５は、エラー状態を検知した場合には、エラー状態であることを通知するエラー応答を送信する（ステップＳ７）ので、ＤＬＣ１は、このエラー応答を受け取った場合には、今回のポーリングコマンドに対する自己の応答モードを中止しその要求コマンドに対しては応答しない。

通信エラーを発生していない状態で、前記数値に対応したウェイト時間が経過する（ステップＳ３４）と、図４に示すように、ＤＬＣ１は、ＣＲＣコード（チェックサムコード）を付加した自己の固有識別番号としての製造識別番号情報を作成してコントローラ１５に対して応答し、この後も、通信回線３の信号を監視する（ステップＳ３５〜Ｓ３９）。すなわち、最初に待機時間が終了したＤＬＣ１が応答を開始することとなる。

なお、ＤＬＣ１からの自己の固有識別番号を送信するに際し、この種のデータを送信する際には、図５（ａ）に示すように、スタートビットに続けて固有識別番号等のデータを送った後、最後にＣＲＣコード（チェックサムコード）を送信することが一般的である。しかしながら、この場合には、似たような製造識別番号のデータ、例えば最下桁のみ違うデータが重なった場合、データの最後の方までエラー検出がされないことが考えられるので、エラー検出のタイミングが遅くなる。これに対処すべく、本実施の形態では、ＤＬＣ１からの自己の固有識別番号の送信時の、コントローラ１５に対するＤＬＣ１の応答信号のテキストフォーマットを、図５（ｂ）に示すように、ＣＲＣコード（チェックサムコード）を１バイト目とし、続けて製造識別番号を送信する。これにより、似たような製造識別番号のＤＬＣ１が接続されていても、従来から通常行われているように、最後にＣＲＣコードを付加した場合（図５（ａ）参照）と比較して、早期にエラー検出することができる利点がある。

なお、複数のＤＬＣ１が同時に応答を開始することは一定の確率で発生するので、上記のように、ＤＬＣ１から異なったデータが同時に発信されて通信エラーが発生するか、自分が送信した情報と異なるデータが通信回線３にあることが検出でき、異常を検出したＤＬＣ１は直ちに応答を中止する。これにより、複数のＤＬＣ１からの応答タイミングが一致して応答信号が重なり、コントローラ１５が応答信号を良好に受け取れなくなることを最小限に抑えることができる。このため、各ＤＬＣ１では、製造識別番号情報をコントローラ１５に対して応答する際、通信回線３を監視し（ステップＳ３７）、ステップＳ３８において、他のＤＬＣ１の応答を感知した場合（半二重通信の場合）や、コントローラ１５からエラー応答を受け取った場合（全二重通信の場合）には、今回のポーリングコマンドに対する自己の応答モードを中止しそのコマンドに対しては応答しない。

図３に示すように、コントローラ１５は、コマンド送信後に最も早く応答したＤＬＣ１の製造識別番号情報を受信して特定した際に、受信したことを応答送信し（ステップＳ１０）、製造識別番号が重複していないことを確認（ステップＳ１１）した後、この固有識別番号のＤＬＣ１に対して通信識別用のアドレスを設定して記憶する（ステップＳ１２）。そして、このアドレスが８（ＤＬＣ１の接続台数）より大きくないことを確認して（ステップＳ１３）、該当する製造識別番号のＤＬＣ１に対してアドレスを送信する。

図６に示すように、アドレスを受信したＤＬＣ１は、アドレスを記憶し（ステップＳ５０）、記憶結果をコントローラ１５に送信する（ステップＳ５１〜Ｓ５４）。
このアドレスのＤＬＣ１での記憶結果をコントローラ１５が受け取り、図３に示すステップＳ１４において、アドレスの取得に成功したことを確認できた場合には、アドレスを１つ増やし、次のＤＬＣ１のアドレス設定作業に移行する。また、アドレスを取得したＤＬＣ１は、その後のアドレス設定動作時のコントローラ１５からの要求コマンド（ポーリングコマンド）に応答しないようにする。

なお、ステップＳ１１において製造識別番号が重複していた場合（通常あり得ないが、模造品などの場合を排除できる利点がある）や、ステップＳ１３においてアドレスが８より大きかった場合、ステップＳ１５においてアドレスの取得に失敗した結果を受け取った場合には、エラー処理を行う（ステップＳ１７）。また、ステップＳ９において、製造識別番号の受信に失敗した場合には、タイムアウト時間に達するまで、受信動作を継続させる（ステップＳ１８〜Ｓ２０）。また、コントローラ１５は、正常に通信データが得られなかった場合（タイムアウト、通信エラー）は再度タイムアウト分の時間が経過した後にリトライする。

以上の動作を、コントローラ１５に、応答が無くなるまで（この実施の形態では、タイムアウトが３回続くまで（ステップＳ２０〜Ｓ２２））繰り返し実施することで、自動的に、各ＤＬＣ１に対して自動的にアドレスを設定できる。

なお、ＤＬＣ１には、アドレスを受信したかどうかを検知するためのアドレス受信フラグが設けられており、例えば、アドレスの設定作業を自動実行させる指示があったことを入力した際（或いは、計量装置を通常、電源ＯＮ状態のままで使用し、異常時以外には電源を切断しない状態で用いている際には、電源投入時に行うよう構成してもよい）に、図７に示すように、アドレス受信フラグが解除され（ステップＳ６１）、前記乱数列の初期化（ステップＳ６２）が行われる。

この場合に、アドレス設定作業の指示があった場合（または、計量装置の電源投入時に行うよう構成してもよい）に、各ＤＬＣ１は、自己の製造識別番号によって乱数列を初期化する。この製造識別番号は、ＤＬＣ１毎に異なる固有の番号であるので、乱数列を初期化した際に、同じ乱数列となる可能性を最小限に抑えることができ、これにより、全てのＤＬＣ１が同じ応答時間になってしまうことを最小限に抑えることができる。

なお、この乱数列を初期化する数字として、ＤＬＣ１の製造識別番号の代わりにＤＬＣ１で計量した固有の計量値情報を用いて生成してもよい。すなわち、例えば、図８（ａ）に示すように、計量装置の電源投入時（あるいは電源投入の所定時間後、または、電源投入後、計量値が変化した際（図８（ｂ）参照））に測定した計量値（計量値に基づくカウント値（風袋引きを行う前））を用い、この計量値は、ＤＬＣ１毎に異なる場合が殆どであり、同一になることは殆ど無いので、この計量値をＤＬＣ１の固有識別番号として記憶し、前記計量値に基づくカウント値によって乱数列を初期化する。これによっても、乱数列を初期化した際に、同じ乱数列となる可能性を最小限に抑えることができ、これにより、全てのＤＬＣ１が同じ応答時間になってしまうことを最小限に抑えることができる。

このように、ＤＬＣ１の固有識別番号として、計量値情報を用いて生成する場合に、この計量値情報は、ＤＬＣ１の設置後にＤＬＣ１自身の機能によって得られる情報であり、計量装置の製品出荷時にＤＬＣ１に予め記憶させなくても済むので、計量装置の製品出荷時の手間を省くことができて、製造コストの低減化を図ることができる。つまり、固有識別番号として、ＤＬＣ１固有の製造識別番号を用いる場合には、計量装置の製品出荷時に、各ＤＬＣ１に製造識別番号を付与し、かつこの製造識別番号を各ＤＬＣ１に予め記憶させる作業が必要であるが、ＤＬＣ１の固有識別番号として計量値情報を用いて生成する場合には、このような作業を省くことができて、製造コストの低減化を図れる。

上記方法により、設置作業者等は、上記アドレス設定動作を行わせるように指示する（または、計量装置の電源を投入する）だけで、従来行っていたような各ＤＬＣ１の製造識別番号の目視作業や記録作業、ＤＬＣ１の通信回線３に対する分離作業や取付作業を行わなくても、アドレスの設定を自動でかつ良好に行わせることができ、多くの手間や時間を省くことができる。また、従来発生していたような、製造識別番号の見間違いや入力間違いも発生することがないので、良好な信頼性を維持できる。

また、ＤＬＣ１から固有識別番号を送出するに際し、送出するコード列の最初にチェック用コードを送出することにより、ＤＬＣ１から送出した固有識別番号をコントローラ１５が受け取る際に、受信信号がエラーであることをより早く判定できて、より迅速にＤＬＣ１のアドレスの設定作業を行うことができる。なお、チェック用コードは、送出するコード列の最初に送出しなくてもよく、最初から２番目や３番目など最初の方に送出してもよい。

また、ＤＬＣ１が、自己の固有識別番号に基づいて乱数列を初期化することにより、乱数列を初期化した際に、同じ乱数列となる可能性を最小限に抑えることができて、より確実かつ迅速にＤＬＣ１のアドレスの設定作業を行うことができる。また、ＤＬＣ１の固有識別番号として、製造識別番号を用いてもよいが、このＤＬＣ１で計量した計量値情報を用いることにより、各ＤＬＣ１に製造識別番号を記憶させることを省いたり、製造識別番号を付与することを省いたりすることが可能となる利点もある。

なお、上記のようにアドレスの自動設定作業が終了した際には、アドレスを設定できたＤＬＣ１の台数を指示計４の表示部２２に表示させることが好ましい。また、これに代えて、設置作業者等がアドレスの設定作業を指示する際に、前もって、ＤＬＣ１の台数を手動で入力するようにしたり、製造出荷時に、指示計４にＤＬＣ１の台数を予め記憶させたりしておいてもよく、この場合に、接続されている（または接続されるべき）ＤＬＣ１の台数と、アドレスの設定台数とが異なった場合に、警告表示を行わせるようにしてもよい。これによれば、設置時におけるＤＬＣ１の接続不良を検出することができ、また、全てのＤＬＣ１に対して、良好にアドレスを設定できたことを自動的に確認でき、信頼性が向上する。また、上記機能を有しないＤＬＣ１が万一接続された場合でも、設置時に規定外のＤＬＣ１が接続されたことを検出できて、警告することができ、これによっても信頼性が向上する。

また、上記実施の形態では、設置作業者等が上記アドレス設定動作を行わせるように指示した際に、全てのＤＬＣ１が応答可能な状態となってアドレスの設定作業が行われる場合を述べたが、これに限るものではない。すなわち、上記のように、アドレス設定動作を行ったが、一部のＤＬＣ１に対して良好にアドレスを設定できなかったり、一部のＤＬＣ１の接続状態が不良であったりした場合などに対処できるように、別途の指示動作（異なる操作や、異なるボタンを設けてもよい）により、一旦正常に応答したＤＬＣ１は応答しないとともに、アドレスも保持したままで、異常なＤＬＣ１のみアドレスの設定動作が行われるよう構成してもよい。これにより、異常なＤＬＣ１のみアドレスの設定動作を行うことができ、全てのＤＬＣ１に対して再度アドレスの設定を行う場合と比較して、手間や時間を省くことができる。

また、上記実施の形態では、乱数列がＤＬＣ１において記憶されている場合を述べたが、これに限るものではなく、所定の計算式（アルゴリズム）により形成するよう構成してもよい。

また、上記実施の形態では、アドレスを取得したＤＬＣ１は、その後のアドレス設定動作時にコントローラ１５からのコマンドに応答しない場合を述べ、これにより、デジタルロードセルからの応答信号が重なる可能性をより低減できて、より確実かつ迅速にデジタルロードセルのアドレスの設定作業を行うことができる。しかしながら、これに限るものではなく、アドレスを取得したＤＬＣ１が、その後のアドレス設定動作時にコントローラ１５からのコマンドに応答するように構成しても、アドレス設定に時間がかかる可能性は高くなるものの、自動でアドレス設定することは可能である。

また、上記実施の形態では、コントローラは、コマンド送信後に最も早く応答したデジタルロードセルの固有識別番号情報を受信して特定したときに、この固有識別番号のデジタルロードセルに対して通信識別用のアドレスを設定して送信するよう構成した場合を述べたが、これに限るものではなく、コントローラ１５がまとめて何回もポーリングを行い（つまり特定したときではなく）、特定回数のポーリングを行った情報を蓄積して、あとでまとめてアドレス設定を行うよう構成してもよい。

本発明の実施の形態に係る計量装置の概略構成を示す図である。 同計量装置の、デジタルロードセルおよび指示計のブロック図を含めた構成を示す図である。 コントローラの制御処理を示すフローチャートである。 デジタルロードセルにおけるポーリングコマンドを受信した際の制御処理を示すフローチャートである。 （ａ）、（ｂ）はそれぞれデジタルロードセルからの固有識別番号の送信時の、応答信号のテキストフォーマットを示す図である。 デジタルロードセルのアドレス設定コマンド受信時の処理を示すフローチャートである。 デジタルロードセルにおける乱数を初期化する処理を示すフローチャートである。 （ａ）、（ｂ）はそれぞれデジタルロードセルにおける乱数を初期化する処理を示すフローチャートである。

符号の説明

１ デジタルロードセル（ＤＬＣ）
２ 載台
３ 通信回線
４ 指示計
５ ケーシング
７ Ａ／Ｄ変換器
９ａ，９ｂ 処理制御部（マイクロプロセッサ）
１０ａ，１０ｂ 通信コントローラ
１１ａ，１１ｂ 通信ドライバレシーバ
１５ コントローラ（システムコントローラ）
２１ 操作入力部
２２ 表示部（出力部）

Claims (6)

1. ロードセル、Ａ／Ｄ変換器、処理制御部を有する複数のデジタルロードセルを備え、これらのデジタルロードセルが共通の通信回線を介してコントローラに接続された計量装置において、各デジタルロードセルに対して通信識別用のアドレスを設定する計量装置のアドレス設定方法であって、
   各デジタルロードセルが乱数列および固有識別番号を記憶または生成する手段を有しており、
   各デジタルロードセルは、コントローラからの要求コマンドを受信してから、前記乱数列から選択した数値に対応した時間後に、デジタルロードセルの固有識別番号情報をコントローラに対して応答し、
   前記応答したデジタルロードセルにおいて、先に他のデジタルロードセルが応答したこと、または応答した自己の固有識別番号が受け入れられなかったことを検知した場合に、当該デジタルロードセルは、この要求コマンドに対する応答を中止し、
   コントローラは、デジタルロードセルの固有識別番号情報を受信し、この固有識別番号のデジタルロードセルに対して通信識別用のアドレスを設定して送信し、
   前記固有識別番号のデジタルロードセルは前記アドレスデータを受信して自己のアドレスとして取得すること
   を特徴とする計量装置のアドレス設定方法。
2. コントローラは、コマンド送信後に最も早く応答したデジタルロードセルの固有識別番号情報を受信して特定したときに、この固有識別番号のデジタルロードセルに対して通信識別用のアドレスを設定して送信し、
   前記固有識別番号のデジタルロードセルは前記アドレスデータを受信して自己のアドレスとして取得し、
   前記アドレスを取得したデジタルロードセルは、その後のアドレス設定動作時のコントローラからのコマンドに応答しないこと
   を特徴とする請求項１に記載の計量装置のアドレス設定方法。
3. デジタルロードセルが、自己の固有識別番号に基づいて乱数列を初期化することを特徴とする請求項１または２に記載の計量装置のアドレス設定方法。
4. デジタルロードセルの固有識別番号が、このデジタルロードセル固有の製造識別番号であることを特徴とする請求項１〜３の何れか１項に記載の計量装置のアドレス設定方法。
5. デジタルロードセルの固有識別番号が、このデジタルロードセルで計量した固有の計量値情報を用いて生成されることを特徴とする請求項１〜３の何れか１項に記載の計量装置のアドレス設定方法。
6. デジタルロードセルから固有識別番号を送出するに際し、送出するコード列の最初の方にチェック用コードを送出することを特徴とする請求項１〜５の何れか１項に記載の計量装置のアドレス設定方法。

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