JP5388941B2 - 制御・監視信号伝送システムにおける始動制御方式 - Google Patents

Description

本発明は、単一の制御部と複数の被制御装部を備え、制御部及びデータ信号線に親局が接続され、複数の被制御装部に対応する複数の子局が、共通のデータ信号線及び対応する被制御装部に接続される構成の制御・監視信号伝送システムにおいて、被制御部の始動制御に好適な起動制御方式に関する。

単一の制御部と複数の被制御部（制御部の指示に応じて動作する表示灯や駆動装置など）を備える制御システムにおいて、配線の数を減らすことは、配線スペースの低減、配線工数の低減、装置製作工期の低減、或いは設備の小型化に繋がり、これによって、設備の信頼性向上、コスト低減などを図ることができる。

そこで、上記のような制御システムにおいて配線の数を減らす試みがなされている。具体的には、電源を含むクロック信号の線路に、各クロックに対応する１つ（１ビット）の制御信号を重畳する信号伝送方式を採用することで、制御部と被制御装部の間の省配線が実現されている。

また、この信号伝送方式において、制御部と被制御部との間における信号伝送速度を高めるための手法が特開２００２−２７１８７８号公報に開示されている。ここで開示されている制御・監視信号伝送システムは、制御部及び共通のデータ信号線に親局が接続され、複数の被制御装置（制御部と制御部の監視を行なうセンサ部で構成されるもの）に対応する複数の子局が、共通のデータ信号線及び対応する被制御装置に接続される構成となる。そして、制御部から被制御部への制御信号を所定のデューティ比の２値（電源電圧のレベルとこれ以外のレベル）信号とするとともに、センサ部から制御部への監視信号を電流信号の有無として電源電圧のレベルの立ち上がり時に検出する。これにより、電源を含むクロック信号に、制御部から被制御部への制御信号に加えて、センサ部から制御部への監視信号をも重畳することができる。従って、制御部と被制御部およびセンサ部間の双方向の高速な信号伝送を実現することができると共に、制御信号と監視信号とを共通のデータ信号線に出力し、かつ、これらを同時に双方向に伝送することができる。この結果、共通のデータ信号線において制御信号又は監視信号を伝送する期間を別々に設ける必要をなくすことができ、信号伝送の速度（レート）を従来の２倍に高速化することができる。

特開２００２−２７１８７８号公報

上記の制御・監視信号伝送システムで採用されている伝送方式においては、親局と子局との伝送信号に、子局側で使用される電源が重畳されるものとなっているが、重畳できる電源には一定の制約がある。そのため、子局に接続されている被制御装置の被制御部の多数を一斉に始動させる場合などには、起動電流と伝送路の抵抗が電圧降下を引き起こし、被制御部や子局の作動に不具合が生じるという問題があった。

そこで本発明は、単一の制御部と複数の被制御部を備えた上記制御・監視信号伝送システムにおいて、被制御部の多数を一斉に正常起動させることを可能とする起動制御方式を提供することを目的とする。

本発明に係る始動制御方式は、制御部および共通のデータ信号線に接続された親局と、前記共通のデータ信号線および対応する被制御装置に接続された複数の子局を備えた制御・監視信号伝送システムにおいて使用されるものである。前記被制御装置は、前記制御部の出力指示に応じて動作する被制御部および前記制御部へ入力情報を伝えるセンサ部を有する。前記親局は、所定の周期の伝送クロックに同期した所定のタイミング信号を発生するためのタイミング発生手段を有する。また、前記親局は、前記タイミング信号の制御下で、前記制御部からの制御データの値に応じて、制御データ信号として一連のパルス状信号を、前記データ信号線に出力すると共に、前記タイミング信号の制御下で、前記伝送クロックの１周期毎に、前記一連のパルス状信号に重畳された監視データ信号のデータ値を抽出し、これを前記制御部に引き渡す。前記複数の子局の各々は、前記タイミング信号の制御下で、前記伝送クロックの１周期毎に、前記制御データ信号の各データの値を抽出して、前記各データの値の中の自局に対応するデータを対応する前記被制御部に引き渡し、前記タイミング信号の制御下で、前記伝送クロック信号の１周期毎に、対応する前記センサ部の監視データの値に応じて、前記監視データ信号を前記一連のパルス状信号に重畳する。そして、前記被制御部の始動をかけるタイミングを、前記制御データ信号の１周期毎に所定数設け、前記子局は、電源供給ラインの作動供給電源が所定値以上である場合に、前記被制御部の始動を開始する。

なお、本発明において電源供給ラインとは、共通のデータ信号線に作動電源が重畳される場合にはデータ信号線を意味し、共通のデータ信号線とは別に、被制御部の作動電源を供給するための共通電源供給線が設けられる場合には、共通電源供給線を意味するものとする。

前記子局の各々に対応する子局特定データの一つを、前記制御データ信号の任意の位置で指定し、前記子局の各々において、前記子局特定データが自局の特定データと一致した場合に、前記被制御部の始動をかけるタイミングであることを判断してもよい。

本発明において、子局特定データとは、複数の子局の各々を区別するためのものである。各子局に付与されたアドレスが好適であるが、これに制限されるものではない。例えば、複数の子局の各々に対応するデータ列における所定の位置に付与されたアドレス番号であってもよい。

前記制御データ信号の任意の位置が、前記制御データ信号の終わりを示すＥＮＤ信号の直前であってもよい。

前記子局の各々において、前記制御データ信号の１周期の回数をカウントし、前記回数のデータ値が自局の特定データと一致した場合に、前記被制御部の始動をかけるタイミングであることを判断してもよい。

本発明に係る始動制御方式によれば、被制御部の始動をかけるタイミング（以下、始動タイミングという）が、制御データ信号の１周期毎に所定数に限定されるため、一斉に始動させる多数の被制御部の全てが同時に始動することはなく、複数の被制御部の始動に時間のずれが生じることになる。すなわち、同時に始動させられる数の被制御部をまず制御データ信号のある周期で始動させ、それら被制御部の作動や始動が終了し電圧が回復した後に、別の被制御部を制御データ信号の次以降の周期で始動させることになる。そのため、多数の被制御部の同時始動による大きな電圧降下を防止できる。また、子局は、電源供給ラインの作動供給電源が所定値以上のである場合に、被制御部の始動を開始するため、既に始動している被制御部の作動により電源供給ラインの電圧が回復していない場合に、後から始動する被制御部により更に電圧が降下することを防止することができる。従って、被制御部の多数を一斉に正常始動させることが可能となる。

始動タイミングを設ける手法に制限は無いが、例えば、子局の各々に対応する子局特定データの一つを、制御データ信号の任意の位置で指定し、子局の各々において、子局特定データが自局の特定データと一致した場合に、始動タイミングであることを判断させる方法が好適である。この場合、子局特定データを指定する位置に制限は無く、制御データ列の先頭や、中間、或いは最後でもよいが、制御データ列の終わりを示すＥＮＤ信号の直前とすれば、既存のシステムで使用されているデータ列を変更することなく、子局特定データを指定することができる。従って、既存のシステムに対しても、簡単に適用できる。

なお、子局特定データの一つを制御データ信号の任意の位置で指定する場合、制御データ信号の１周期毎に設けられる始動タイミングは１つのみとなる。ただし、制御データ信号の１周期ごとに設ける始動タイミングは、子局や被制御部の作動に不具合を生じさせる電圧降下を起こさない範囲であれば、任意の数としてもよい。そして、制御データ信号の１周期ごとに始動タイミングを複数設定する方法として、子局の各々において、制御データ信号の１周期の回数をカウントし、回数のデータ値が自局の特定データと一致した場合に、始動タイミングであることを判断させる手法が好適である。例えば、４ビットのカウンタを用いて制御データ信号の１周期の回数をカウントし、このカウンタのデータ値と自局アドレスデータの下４ビットが一致する子局が始動タイミングであると判断する場合、子局の全数が６４個であれば、制御データ信号の１周期毎に４個の始動タイミングが設けられ、子局の全数が１２８個であれば、制御データ信号の１周期毎に８個の始動タイミングが設けられることになる。

本発明に係る始動制御方式を採用した制御・監視信号伝送システムの実施例の概要を示すシステム構成図である。 同制御・監視システムに使用される親局のブロック図である。 同制御・監視システムの親局に記憶されるインデックスアドレステーブルの模式図である。 同制御・監視システムに使用される子局のブロック図である。 同制御・監視システムにおいて子局と親局との間で送受信される伝送クロック信号を示す模式図である。 同制御・監視システムにおける電源供給ラインの電圧変化を示し、（ａ）は複数の駆動装置が始動された場合のタイムチャート図、（ｂ）は駆動装置を単体で始動させた場合のタイムチャート図である。 同制御・監視システムにおける電源供給ラインの電圧変化を示し、電圧降下時に駆動装置の始動が保留された場合のタイムチャート図である。 本発明に係る起動制御方式を採用した制御・監視信号伝送システムの他の実施例に使用される子局のブロック図である。

図１〜７を参照しながら、本発明に係る始動制御方式の実施例を説明する。
まず、本発明に係る始動制御方式が採用されている、子局断線検知機能を備えた制御・監視信号伝送システムの構成について説明する。この制御・監視信号伝送システムは、セル生産方式の製造現場において、保管棚に保管されている部品の中から、製品の組立てに使用する部品を作業者に指示する物品受取管理システムとして利用されたもので、図１に示すように、制御部１および共通のデータ信号線ＤＰ、ＤＮ（以下、共通データ信号線ＤＰ、ＤＮとする）に接続された親局６と、その共通データ信号線ＤＰ、ＤＮに接続された複数の子局２を備える。子局２は、それぞれ、保管棚のパイプラック１０に固定され、作業者への指示を行うための表示ランプ７と、作業の確認を行うためのレバースイッチ８を備えている。そして、表示ランプ７は、前記制御部１の制御の下で動作するものとされ、レバースイッチ８の操作の有無は制御部１で把握できるものとなっている。なお、表示ランプ７は、子局２と一体になっているが、本発明の被制御部に相当するものである。

子局２には、また、保管棚に設けられた蓋４を開閉するための駆動装置５にも接続されている。この駆動装置５は、前記表示ランプ７と同様、本発明の被制御部に相当するものである。

制御部１は、例えばプログラマブルコントローラ、コンピュータ等であり、制御データ１３と初期設定（イニシャライズ）信号データ１４を送出する出力ユニット１１と、子局２側からの監視信号データ１５と起動信号データ１６を受け取る入力ユニット１２を有する。そして、これら出力ユニット１１と入力ユニット１２が親局６に接続されている。

親局６は、図２に示すように、出力データ部６１、インデックスアドレス検出部６２、タイミング発生部６３、親局出力部６４、親局入力部６５、入力データ部６６、ＥＮＤ応答データ抽出部７８及び断線検出部７９を備える。

出力データ部６１は、制御部１の出力ユニット１１から制御データ１３として受けた並列データを親局出力部６４へ引き渡す。この制御データ１３は、子局２の表示ランプ７に対する消点灯動作指示と、蓋４を開閉する駆動装置５に対する開閉指示を行うものである。

インデックスアドレス検出部６２は、その内部に備えるインデックスアドレステーブル６８の中に、インデックスアドレスデータを記憶している。インデックスアドレスデータは、本発明の子局特定データに相当し、断線検知の対象となる子局２を特定するとともに始動タイミングを設けるためのデータであり、複数の子局２の各々のアドレスが用いられる。インデックスアドレスデータは、親局出力部６４の制御データ発生手段７３及び断線検知部７９に引き渡される。また、前記初期設定信号データ１４を受けて、図３に示すテーブルが生成されるが、その生成手順は後述する。なお、図３に示すインデックスアドレスデータは、子局２のアドレスの順番に＃ａｄ１、＃ａｄ２、＃ａｄ３、以降同様にｎまでの連番として表記することとする。

タイミング発生部６３は、発振回路（ＯＳＣ）７１とタイミング発生手段７２からなり、ＯＳＣ７１を基にタイミング発生手段７２が、この伝送システムのタイミングクロック（本発明のタイミング信号に相当する）を生成し親局出力部６４に引き渡す。親局出力部６４は、制御データ発生手段７３とラインドライバ７４からなり、制御データ発生手段７３が、出力データ部６１及びインデックスアドレス検出部６２から受けたデータと、タイミング発生部６３から受けたクロック信号に基づき一連のパルス状信号である制御データ信号を生成し、ラインドライバ７４を介して共通データ信号線ＤＰ、ＤＮに送出する。ここで、共通データ信号線ＤＰ、ＤＮに送出される制御データ信号は、本発明における、一連のパルス状信号に相当するものであるが、以下、共通データ信号線ＤＰ、ＤＮを流れる制御データ信号を伝送クロック信号というものとする。ラインドライバ７４は、また、ＤＣ電源７５から電源供給を受け、伝送クロック信号とともに、共通データ信号線ＤＰ、ＤＮを経由し、子局２の回路電源と駆動装置５の作動電源を供給する。

伝送クロック信号は、図５に示すように、一連のパルス状信号の始まりを示すスタート信号（ＳｔａｒｔＢｉｔ）とこれに続く１番目の子局２（＃ａｄ１）の制御”ｏｎ”／”ｏｆｆ”データ部、これに続く２番目の子局２（＃ａｄ２）の制御”ｏｎ”／”ｏｆｆ”データ部、そして、以降同様に、ｎ番目の子局２（＃ａｄｎ）の制御”ｏｎ”／”ｏｆｆ”データ部まで続き、更にその後の、インデックスアドレスデータ部、およびデータ列の終わりを表すＥＮＤデータで構成される。なお、子局２から親局６に向けて送出される監視”ｏｎ”／”ｏｆｆ”データ部は制御”ｏｎ”／”ｏｆｆ”データ部期間内に同時に送出され、親局６と各子局２との間での伝送は、システムの作動中に繰り返し行われる。また、図５において、インデックスアドレスデータ部は４ｂｉｔとされているが、その幅に制限はなく、子局２の数に応じて決めることができる。

親局入力部６５は監視信号検出手段７６と監視データ抽出手段７７で構成され、入力データ部６６へ入力データ信号を送出する。監視信号検出手段７６は、共通データ信号線ＤＰ、ＤＮを経由して子局２から送出された監視信号を検出する。子局２から送出される監視信号は、レバースイッチ８の操作の有無が電流レベルとして表わされたもので、スタート信号ＳＴＢが送信された後、前記伝送クロック信号の監視”ｏｎ”／”ｏｆｆ”データ部に重畳され、各子局２から順次受け取るものとなっている。そして、監視信号の監視データは、タイミング発生手段７２の信号に同期して監視データ抽出手段７７で抽出され、直列の入力データ信号として入力データ部６６及びＥＮＤ応答データ抽出部７８に送出される。

親局入力部６５から直列の入力データを受け取った入力データ部６６は、その直列の入力データ信号を並列（パラレル）データに変換し、監視信号データ１５として制御部１の入力ユニット１２へ引き渡す。

親局入力部６５から直列の入力データ信号を受け取ったＥＮＤ応答データ抽出部７８は、その入力データ信号からＥＮＤデータに対する確認信号（図５におけるＥＮＤ下段の信号、以降ＥＮＤ応答という）を抽出する。そして、ＥＮＤ応答が抽出された情報を、前記インデックスアドレステーブルの生成時であれば前記インデックスアドレス検出部６２に引き渡し、断線検知の行われているときであれば断線検出部７９へ送出する。入力データ部６６では、断線検出部７９の信号データに基づいて、断線の有無を断線検知信号データ１６として制御部１の入力ユニット１２へ送出する。

子局２は、図４に示すように、アドレス設定スイッチ３９、アドレス設定手段４１、アドレス抽出手段４２、子局入出力手段４３、入力データ部４４、出力データ部４５、電源レベル判定手段４６を備えている。なお、子局２には、マイクロコンピュータ・コントロール・ユニット（ＭＣＵ）４０が搭載されており、アドレス設定手段４１、アドレス抽出手段４２、子局入出力手段４３および電源レベル判定手段４６のそれぞれにおける処理は、ＭＣＵ４０により行われるものとなっている。そして、それぞれの処理において必要となる演算や記憶は、ＭＣＵ４０の備えるＣＰＵ、ＲＡＭおよびＲＯＭを使用して実行されるものとなっている。ただし、図４においては、それぞれの処理におけるＣＰＵ、ＲＡＭおよびＲＯＭとの関係は、説明の便宜上、その図示を省略するものとする。

アドレス設定スイッチ３９は、子局２の設置時において自局のアドレスを設定するもので、このアドレス設定スイッチ３９の有する範囲で自由にアドレスが設定できるものとなっている。アドレス設定スイッチ３９により設定されたアドレスは、アドレス設定手段４１で認識され、アドレス抽出手段４２に引き渡される。なお、アドレスの設定は、スイッチによる機械的方法に限定されず、例えば、予め設定された値を親局６から送信し、それを記憶させる方法で行ってもよい。

共通データ信号線ＤＰ、ＤＮの伝送クロック信号は、制御データ信号抽出部３６を経て、アドレス抽出手段４２に引き渡される。アドレス抽出手段４２には、伝送クロック信号の他、前記アドレス設定手段４１で認識された自局アドレスが引き渡される。そして、アドレス抽出手段４２は、これらのデータを基に、自局アドレスのデータを得て、そのデータを子局入出力手段４３に引き渡す。

また、アドレス抽出手段４２は、伝送クロック信号と自局アドレスのデータを基に、伝送クロック信号の前記インデックスアドレスデータ部で指定されているインデックスアドレスを自局アドレス（本発明における自局の特定データに相当する）と比較する。そして、それらが一致している場合は、その情報を電源レベル判定手段４６に引き渡す。電源レベル判定手段４６では、インデックスアドレスが自局アドレスと一致している情報を得たとき、共通データ信号線ＤＰ、ＤＮの電源レベル（電圧レベル）の判定を行なう。そして、共通データ信号線ＤＰ、ＤＮの電圧レベルが所定値（この実施例では、電源電圧の閾値１５Ｖ）以上であれば駆動装置５に対する許可信号ＯＵＴｄを”１”とし、所定値以下であれば”０”とする。

子局入出力手段４３に引き渡されたデータは、出力データ部４５に引き渡される。そして、それらデータに基づいて、表示ランプ７が点灯、消灯などの表示を行い、駆動装置５が始動する。ただし、駆動装置５が始動するのは、前記許可信号ＯＵＴｄが”１”の場合であり、許可信号ＯＵＴｄが”０”の場合はその始動が保留される。

入力データ部４４は、レバースイッチ８に接続されており、レバースイッチ８の操作に対応するデータ信号を子局入出力手段４３に引き渡す。ここで引き渡されたデータは、子局入出力手段４３において保持される。子局入出力手段４３では、自局のデータを伝送クロック信号に重畳させるタイミングがアドレス抽出手段４２から入力されると、保持しているデータに応じて、Ｉｏｕｔ０信号の出力を“ｏｎ”または“ｏｆｆ”とする。Ｉｏｕｔ０信号が“ｏｎ”の場合、トランジスタ４７は”ｏｎ”となり、共通データ信号線ＤＰ、ＤＮに監視信号が出力される。このとき監視信号のデータ値は、伝送クロックの１周期の前半（上記、監視”ｏｎ”／”ｏｆｆ”データ部に相当する低電位レベルの期間）における電流レベルとして表現される。

また、子局入出力部４３は、インデックスアドレスデータ部で指定されているインデックスアドレスが自局アドレスと一致しているときに、Ｉｏｕｔ信号の出力を”ｏｎ”とし、共通データ信号線ＤＰ、ＤＮにＥＮＤ応答信号を出力させる。このＥＮＤ応答信号は、既述のインデックスアドレスデータ（図３）の生成時には、アドレスが存在することを示す確認信号として、また、断線検知時には、自局が共通データ信号線ＤＰ、ＤＮに接続されていることを示す確認信号として出力されるものである。そして、そのデータ値は、ＥＮＤ信号タイミングの電流レベルとして表現される。

次に、システム動作について説明する。この制御・監視信号伝送システムでは、まず、システムの起動時に、既述のインデックスアドレステーブルの生成がなされる。インデックスアドレステーブルの生成時には、制御部１から初期設定信号１４が送出され、この初期設定信号１４を受けた親局６は、インデックスアドレスデータ部の値（図５における上段の制御データ）を、スタート信号ＳＴＢとこれに続く制御”ｏｎ”／”ｏｆｆ”データ部および監視”ｏｎ”／”ｏｆｆ”データ部、インデックスアドレスデータ部、エンド信号ＥＮＤで構成される伝送サイクル毎に、子局２の最大アドレス値に達するまで１ずつ加算していく。各子局２では、自局に割り当てられたアドレスが、インデックスアドレスデータ部のデータ値と一致する場合、ＥＮＤ応答として”ｏｎ”の応答を、一致しない場合は”ｏｆｆ”の応答を返す。ＥＮＤ応答が”ｏｎ”であった場合は、親局６のＥＮＤ応答データ抽出部７８で抽出され、その子局２のアドレスが、インデックスアドレス検出部６２の内部に備えてある内部メモリの中にインデックスアドレスデータとして、記憶される。

システム稼動時には、ピックアップする部品が保管されている棚の子局２に、制御部１から、受取指示が出される。この受取指示は、制御データ１３として出力ユニット１１から親局６へ引き渡され、親局６から、伝送クロック信号として共通データ信号線ＤＰ、ＤＮに送出される。ここで送出される伝送クロック信号において、受取指示が出された子局２に対応する制御”ｏｎ”／”ｏｆｆ”データ部は”ｏｎ”とされ、断線検知の対象となる子局２を特定するとともに始動タイミングを設けるためのインデックスアドレスがインデックスアドレス部に一つ指定される。

各子局２では、自局のアドレスに対応する制御”ｏｎ”／”ｏｆｆ”データ部が”ｏｎ”である場合、すなわち受取指示となっている場合、表示ランプ７を点灯表示とする。そして、インデックスアドレスとして指定されているアドレスが自局のアドレスとして指定されているときは、既述のように、ＥＮＤ応答として”ｏｎ”の応答を返す。また、電源レベル判断手段４６によって共通データ信号線ＤＰ、ＤＮの電源レベルが確認され、電源レベルが所定値以上であれば駆動装置５を始動させ、所定値以下であれば駆動装置５の始動を保留する。

このときの電源電圧の推移を、図６、図７を参照しながら説明する。
駆動装置５の作動時における電源電圧は、通常、図６（ｂ）に示す通り、起動直後の短い期間Ｔｓに大きく降下するが、その後動作が安定する期間Ｔｄには大きく回復し、その降下はわずかなものとなる。従って、動作が安定した状態では十分となる電源であっても、起動直後の期間Ｔｓにおいては十分とはいえない。そして、多数の駆動装置５を同時に起動した場合、図６（ａ）の想像線で示す状態となり、起動直後に電圧が大きく降下し、不具合を生じることになる。しかしながら、電源電圧は期間Ｔｓが経過した後に回復するため、この回復を待って次の駆動装置５を始動させることとすれば、始動時の電圧降下に伴う不具合を防止できることになる。なお、この実施例では、図６（ａ）に示すように、電源電圧が大きく降下する期間Ｔｓに比べて一周期Ｔｃが長い伝送クロック信号を使用しているため、この伝送クロック信号の１周期毎に始動タイミングを設けることとすれば、それらが同時に始動することも防止できる。

ただし、複数の駆動装置５は、その始動時が異なっていても同時に作動することとなるため、その数が多くなると電源電圧は大きく降下する。そして、電源電圧が大きく降下した状態で更に別の駆動装置５を始動させると、全体の電源電圧が不足してシステムに不具合が生じることになる。そこで、このシステムでは、電源電圧が所定値以下の場合、始動タイミングとなっている起動装置５の始動を保留することとしている。図７は、駆動装置５の始動が保留される場合の電源電圧の推移である。このシステムでは、伝送クロック信号の１周期毎に一つの駆動装置５が始動することになっているが、図７に示す２番目の伝送クロック信号の周期Ｔｃでは、その電圧が閾値である１５Ｖ以下となっている。そのため、この周期では駆動装置５の始動は保留され、電源電圧が１５Ｖ以上のレベルまで回復した次の周期では起動されることとなっている。

なお、始動が保留された駆動装置５の次の始動タイミングは、子局２の数と同じ伝送サイクルが終了した次の伝送サイクルに訪れることになる。インデックスアドレスは、伝送クロック信号の伝送サイクル毎に、インデックスアドレステーブル６８に記憶されているインデックスアドレスデータ群の中から、各テーブル番号に対応するものが順次指定される。具体的には、まず、最初の伝送サイクルでテーブル番号１のインデックスアドレスデータ（＃ａｄ１）が選択・伝送され、次の伝送サイクルにおいてテーブル番号２のインデックスアドレスデータ（＃ａｄ２）が選択・伝送される。そして、以降テーブル番号ｎまで順番に各インデックスアドレスデータ（＃ａｄ３〜ｎ）が選択・伝送された後、最初のテーブル番号１に戻り、同様の選択・伝送が繰り返される。従って、始動が保留された駆動装置５の次の始動タイミングは、子局２の数と同じ伝送サイクルが終了した次の伝送サイクルに訪れることになる。

ＥＮＤ応答は、親局６において、既述のように、ＥＮＤ応答データ抽出部７８で抽出される。そして、ＥＮＤ応答データ抽出部７８で抽出されたＥＮＤ応答データは断線検出部７９に引き渡され、断線検出部７９においてインデックスアドレス検出部６２から引き渡されたインデックスアドレスデータと照合される。そして、インデックスアドレスに対応する子局２は正常に接続されているものとみなされ、その情報が入力データ部６６へ送出される。入力データ部６６では、この情報に基づいて、インデックスアドレスに対応する子局２が正常に接続されている情報を断線検知信号データ１６として制御部１の入力ユニット１２へ送出する。なお、子局２が共通データ信号線に正常に接続されていない場合は、ＥＮＤ応答を返すことはできず、そのときのＥＮＤ応答は”ｏｆｆ”となる。そこで、ＥＮＤ応答が”ｏｆｆ”である場合は、そのインデックスアドレスに対応する子局２は断線しているものとみなされ、その情報が断線検知信号データ１６として制御部１の入力ユニット１２へ送出される。そして、制御部１において予め設定されている処理がなされることになる。

なお、上記の説明は、受取指示が出され蓋４を開放させる場合の動作であるが、蓋４を閉鎖させる場合も同様である。蓋４の開放動作が終了すると、図示しない完了信号が制御部１に送出され、それを受けた制御部１は、適当なタイミングで、例えば、受取指示が出された棚の受取作業が完了しレバースイッチ８が操作された情報を得たタイミングで、蓋４を閉止する指示を出す。子局２では、その指示を受けて、上記と同様に駆動装置５を作動させることになる。

次に、図８を参照しながら、本発明に係る起動制御方式の他の実施例を説明する。
この実施例も図１〜７に示す制御・監視信号伝送システムに採用されるものであるが、この実施例を採用する場合、図１〜７に示す制御・監視信号伝送システムとは、子局の機能が異なるものとなる。そこで、以下において、図１〜７に示す制御・監視信号システムと相違する子局についてのみ説明する。なお、図８において、図１〜７に示す制御・監視信号伝送システムと実質的に同じ部分には同符号を付し、その説明を省略または簡略化する。

図８に示す子局２０は、図４に示す子局２に対し、周回カウンタ３８とアドレス比較手段４８を有する点において異なっている。周回カウンタ３８は、ＥＮＤデータを検知する毎にカウントを１から１ずつ増加させ、１６に達したとき、次のカウントで１に戻す動作を繰り返すものである。なお、そのカウントデータは、全ての子局２０において同じものとなる。

周回カウンタ３８のカウントデータはアドレス比較手段４８に引き渡される。アドレス比較手段４８には、このカウントデータの他、アドレス設定手段４１から自局アドレスが引き渡される。そして、アドレス比較手段４８において、カウントデータと自局アドレスとの比較がなされ、自局アドレスの下４ビットの値がカウントデータと一致する場合に始動タイミングであると判断し、その情報を電源レベル判定手段４６に引き渡す。従って、この実施例では、子局２０の全数が６４個であれば、伝送クロック信号の１周期毎に４個の始動タイミングが設けられ、子局２０の全数が１２８個であれば、伝送クロック信号の１周期毎に８個の始動タイミングが設けられることになる。

電源レベル判定手段４６は、カウントデータが自局アドレスの下４ビットと一致している情報を得たとき、共通データ信号線ＤＰ、ＤＮの電源レベル（電圧レベル）の判定を行なう。そして、共通データ信号線ＤＰ、ＤＮの電圧レベルが所定値以上であれば駆動装置５に対する許可信号ＯＵＴｄを”１”とし、所定値以下であれば”０”とする。信号ＯＵＴｄを受けた駆動装置５や、他の部位の動作は、図４に示す子局２と同様である。

上記制御・監視信号伝送システムで採用されている伝送方式において、省配線化を可能とする主因は、制御データ信号と監視データ信号とを共通データ信号線ＤＰ、ＤＮに出力したことにある。従って、駆動装置５の作動電源を共通データ信号線ＤＰ、ＤＮに重畳することが困難な場合は、駆動装置５の電源として、共通データ信号線ＤＰ、ＤＮとは異なる共通電源供給線を設けることも可能である。しかしながら、この場合であっても、供給できる電源に一定の制約があることに変わりはなく、上記始動制御方式は有効である。

１ 制御部
２、２０ 子局
５ 駆動装置
６ 親局
７ 表示ランプ
８ レバースイッチ
１０ パイプラック
１１ 出力ユニット
１２ 入力ユニット
１３ 制御信号データ
１４ 初期設定信号データ
１５ 監視信号データ
１６ 断線検知信号データ
３６ 制御データ信号抽出部
３８ 周回カウンタ
３９ アドレス設定スイッチ
４０ ＭＣＵ
４１ アドレス設定手段
４２ アドレス抽出手段
４３ 子局入出力手段
４４ 入力データ部
４５ 出力データ部
４６ 電源レベル判定手段
４７ トランジスタ
４８ アドレス比較手段
６１ 出力データ部
６２ インデックスアドレス検出部
６３ タイミング発生部
６４ 親局出力部
６５ 親局入力部
６６ 入力データ部
６８ インデックスアドレステーブル
７１ 発振回路
７２ タイミング発生手段
７３ 制御データ発生手段
７４ ラインドライバ
７５ ＤＣ電源
７６ 監視信号検出手段
７７ 監視データ抽出手段
７８ ＥＮＤ応答データ抽出部
７９ 断線検出部

Claims (4)

1. 制御部と、前記制御部の出力指示に応じて動作する複数の被制御部と、前記制御部へ入力情報を伝える複数のセンサ部と、前記制御部および共通のデータ信号線に接続された親局と、前記共通のデータ信号線および対応する前記被制御部および前記センサ部に接続された複数の子局を備え、
   前記親局は、所定の周期の伝送クロックに同期した所定のタイミング信号を発生するためのタイミング発生手段を有し、前記タイミング信号の制御下で、前記制御部からの制御データの値に応じて、制御データ信号として一連のパルス状信号を前記データ信号線に出力すると共に、前記タイミング信号の制御下で、前記伝送クロックの１周期毎に、前記一連のパルス状信号に重畳された監視データ信号のデータ値を抽出し、これを前記制御部に引き渡し、
   前記複数の子局の各々は、前記タイミング信号の制御下で、前記伝送クロックの１周期毎に、前記制御データ信号の各データの値を抽出して、前記各データの値の中の自局に対応するデータを対応する前記被制御部に引き渡し、前記タイミング信号の制御下で、前記伝送クロックの１周期毎に、対応する前記センサ部の監視データの値に応じて、前記監視データ信号を前記一連のパルス状信号に重畳する制御・監視信号伝送システムにおいて、
   前記被制御部の始動をかけるタイミングを、前記制御データ信号の１周期毎に所定数設け、前記子局は、電源供給ラインの作動供給電源が所定値以上である場合に、前記被制御部の始動を開始することを特徴とする始動制御方式。
2. 前記子局の各々に対応する子局特定データの一つを、前記制御データ信号の任意の位置で指定し、前記子局の各々において、前記子局特定データが自局の特定データと一致した場合に、前記被制御部の始動をかけるタイミングであることを判断する請求項１に記載の始動制御方式。
3. 前記制御データ信号の任意の位置が、前記制御データ信号の終わりを示すＥＮＤ信号の直前である請求項２に記載の始動制御方式。
4. 前記子局の各々において、前記制御データ信号の１周期の回数をカウントし、前記回数のデータ値が自局の特定データと一致した場合に、前記被制御部の始動をかけるタイミングであることを判断する請求項１に記載の始動制御方式。
   
   

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