JP5107153B2 - プログラマブルコントローラシステム - Google Patents

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Description

本発明は、プログラマブルコントローラシステムに関するものである。
プログラマブルコントローラはシーケンスプログラムを実行してそれに接続された制御機器をシーケンス制御するようになっている。このようなプログラマブルコントローラには、例えば拡張バス等の各種バス上に接続される各種モジュールがある。例えば入出力モジュールは、プログラマブルコントローラからのデータ送信要求に応答してセンサなどの入力デバイスからのデータをプログラマブルコントローラに送信したり、プログラマブルコントローラからの制御指令に応答してアクチュエータなどの出力デバイスを制御する。
このようなプログラマブルコントローラシステムにおいては、バス仕様に合致しないモジュールは使用することができない。
例えば、プログラマブルコントローラシステムが、図３（ａ）で示すように、バスサイクルが長いバス仕様のバス１０上でプログラマブルコントローラ１１と当該バス仕様に対応した低速のモジュール１２ａ，１２ｂ，…とで構成されている場合、このプログラマブルコントローラシステムのバス仕様のバス１０上には高速のモジュールを接続することはできない。この場合は、図３（ｂ）で示すように、プログラマブルコントローラシステム全体、すなわち、低速のバス１０に代えて高速仕様のバス１３と、低速対応のモジュール１２ａ，１２ｂ，…に代えて高速対応のモジュール１４ａ，１４ｂ，…とを新規に設計することが必要となっている。このようなプログラマブルコントローラシステムでは、図３（ａ）で示すそれまでの低速仕様のプログラマブルコントローラシステムと、図３（ｂ）で示す高速仕様のプログラマブルコントローラシステムとの少なくとも２種類が必要となるなどの課題がある。なお、先行特許文献として特開２００７−０５８３０２がある。
特開２００７−０５８３０２公報
本発明は、モジュールの動作速度に対応して、バス仕様を変更できるようにし、動作速度が相違するモジュールを同一バス上に接続して使用できるようにすることである。
本発明によるプログラマブルコントローラシステムは、バス上でプログラマブルコントローラと動作速度が相違する少なくとも２つのモジュールとを接続すると共に、プログラマブルコントローラと各モジュールとを上記バスとは別の通信バスで接続してなり、プログラマブルコントローラは、対象モジュールと上記バス上でデータ通信するときは通信バス上に対象モジュール識別用のＩＤを送り、一方、各モジュールは、送られたＩＤが自己モジュールを示すときに、拡張バスを介して、プログラマブルコントローラとデータ通信するものであり、プログラマブルコントローラは、そのＩＤに対応して設定したバスサイクルでもって各モジュールと拡張バス上でデータ通信することを特徴とするものである。
上記通信バスは好ましくはＩ２Ｃバスである。
本発明によると、バス仕様をモジュールに合わせて設定することができるようになるから、同一バス上に動作速度が相違するモジュールを接続することができ、従来のように、バス仕様とモジュール仕様とが相違するごとにプログラマブルコントローラシステム全体を作り直すような無駄をせずに済むシステムを構築することができる。
以下、添付した図面を参照して、本発明の実施の形態に係るプログラマブルコントローラシステムを説明する。１はプログラマブルコントローラ、２は動作速度が低速のモジュール（低速モジュール）、３は動作速度が高速のモジュール（高速モジュール）、４は例えば拡張バス、５は通信バスとしてのＩ２Ｃバスである。拡張バス４には低速、高速の両モジュール２，３が接続されている。各モジュール２，３は、例えば、入出力モジュールであり、通信モジュール等のインテリジェントモジュールである。Ｉ２Ｃバス５において、「Ｉ２Ｃ」はＩｎｔｅｒ−ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔの略称である。Ｉ２Ｃバス５は、シリアル転送の２線式双方向バスであり、そのバス５はシリアルデータ（ＳＤＡ）線５ａとシリアルクロック（ＳＣＬ）線５ｂの２本の信号線からなり、シリアル転送を行うようになっている。プログラマブルコントローラ１は、マスタとして、ＳＣＬ線５ｂ上のクロックで同期をとってＳＤＡ線５ａ上のデータをモジュール２，３に伝送する。このデータに各モジュール２，３を識別するＩＤが含まれる。
プログラマブルコントローラ１は、低速、高速の各モジュール２，３との間でデータ通信する場合、Ｉ２Ｃバス５上に対象モジュールであるこれらモジュール２，３識別用のＩＤを送信する。各モジュール２，３はこのＩＤによりプログラマブルコントローラ１から伝送されるデータは、自己であることを認識することができる。
プログラマブルコントローラ１は、まず、拡張バス４のバス権を取得して、通信を開始する。この場合、通信対象であるモジュール２，３識別用のＩＤをシリアルデータ（ＳＤＡ）線５ａ上に送信する。そして、プログラマブルコントローラ１は、モジュール２，３との通信が確立すると、拡張バス４上でのデータ通信のモードに入る。そして拡張バス４におけるバスサイクルモードを、図２で示すように、低速モジュール２との通信であれば、バスサイクルＢＳ１とし、高速モジュール３との通信であればバスサイクルＢＳ２とする。バスサイクルＢＳ１とＢＳ２とでは、クロック、アドレス、リードライト，データの速度が相違している。
このように同一のバス４上に低速と高速のモジュール２，３を接続し、それぞれの速度に合うバスサイクルＢＳ１，ＢＳ２でもって、プログラマブルコントローラ１との間でデータ通信することができるから、従来のように、バス仕様とモジュール仕様とが相違するごとにプログラマブルコントローラシステム全体を作り直すような無駄をせずに済むシステムを構築することができる。
図１は本発明の実施形態に係るプログラマブルコントローラシステムの構成を示す図である。 図２は図１において拡張バスを高速バスとして使用する場合、低速バスとして使用する場合のそれぞれのバスサイクルを示す図である。 図３は従来のプログラマブルコントローラシステムの構成を示す図である。
符号の説明
１ プログラマブルコントローラ
２ 低速モジュール
３ 高速モジュール
４ 拡張バス
５ Ｉ２Ｃバス
５ａ ＳＤＡ線
５ｂ ＳＣＬ線

Claims (2)

  1. バス上でプログラマブルコントローラと動作速度が相違する少なくとも２つのモジュールとを接続すると共に、プログラマブルコントローラと各モジュールとを上記バスとは別の通信バスで接続してなり、プログラマブルコントローラは、対象モジュールと上記バス上でデータ通信するときは通信バス上に対象モジュール識別用のＩＤを送り、一方、各モジュールは、送られたＩＤが自己モジュールを示すときに、拡張バスを介して、プログラマブルコントローラとデータ通信するものであり、プログラマブルコントローラは、そのＩＤに対応して設定したバスサイクルでもって各モジュールと拡張バス上でデータ通信する、ことを特徴とするプログラマブルコントローラシステム。
  2. 上記通信バスが、Ｉ２Ｃバスであることを特徴とする請求項１に記載のプログラマブルコントローラシステム。
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