JPH02242402A - 分散型コントローラ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の分野〕 本発明は生産システムにおいてプログラマブルコントロ
ーラや温度調節器２位置コントローラ等のコントローラ
を有機的に結合するようにした自律分散型コントローラ
に関するものである。

〔従来の技術〕

近年ファクトリ−オートメーション（ＦＡ）等の分野に
おいては、プログラマブルコントローラ（Ｐ　Ｃ）や温
度調節器１位置コントローラ（ＮＣ）等の複数の制御機
器が分散して配置されている。

そしてファクトリ−オートメーションを更に進めるため
にはこれらのコントローラを有機的に結合して協調させ
ていく必要がある。このようなコントローラ群を結合し
相互にデータ伝送を行う場合には、従来ＭＡＰ等のシリ
アル通信ネットワークを利用する方法が知られている。

又マルチパス方式やＶＭＢバス等の規格化されたバスを
用いてこれらの制御装置を結合することも考えられる。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながらＭＡＰ等のシリアル通信ネットワークでは
、伝送速度が遅く通信速度や価格の点から見てプログラ
マブルコントローラ、温度調節器。

位置コン■・ローラ等のリアルタイムデータの通信には
適していないという欠点がある。又規格化されたハスを
用いてのデータ伝送ではバスアビトレージョンに時間が
かかり、優先順位の低いコン１−ローラはなかなか所望
のデータを伝送することができないことがあるという欠
点があった。特にＦＡシステムでは周期的なデータ伝送
が必要なことが多いが、規格化されたハス方式では一定
周期でハスをアクセスすることが困難であり、アビトレ
ージョンのために周期がずれることがあるという欠点が
あった。

本発明はこのような従来の問題点に着目してなされたも
のであって、各コントローラ間の制御情報を高速で一定
周期で伝送することができるようにすることを技術的課
題とする。

〔課題を解決するための手段〕 本発明は複数のコントローラが共通ハスに接続されて構
成される自律分散型コントローラであって、アクセスイ
ネーブル信号を発生し出力端より出力すると共に入力端
よりアクセスイネーブル信号を受け取るアクセスイネー
ブル信号発生器を有し、各コントローラは入出力端を有
するアクセスイネーブル処理部を夫々有し、アクセスイ
ネーブル信号発生器の入出力端と共にデジチェーン接続
されて構成され、各コントローラのアクセスイネーブル
処理部はアクセスイネーブル信号が入力された後共通ハ
スのアクセスを可能としアクセス終了後に後続のコント
ローラにアクセスイネーブル信号を出力することを特徴
とするものである。

〔作用〕

このような特徴を有する本発明によれば、アクセスイネ
ーブル信号発生器の出力端よりアクセスイネーブル信号
を発生してコントローラにアクセスイネーブル信号が与
えられる。そうすればコントローラは共通ハスをアクセ
スし、アクセス終了後に後続のコントローラにアクセス
イネーブル（８号を与えている。こうしてアクセスイネ
ーブル処理部の入出力端とアクセスイネーブル信号発生
器がデジチェーン接続された各コントローラは順次共通
ハスをアクセスすることができ、最終のコントローラが
アクセスイネーブル信号をアクセスイネーブル信号発生
器に戻すようにしている。

〔発明の効果〕

そのため本発明によれば、比較的簡単な構成で各コント
ローラが順次共通バスをアクセスすることができ、アク
セスの周期性を保持することが可能となる。又シリアル
伝送と異なり共通ハスをアクセスするようにしているた
め、通信速度を短縮することができハスアビトレージョ
ンも不要になるという効果が得られる。

〔実施例の説明〕

第１図は本発明の一実施例による自律分散型コントロー
ラの構成を示すブロック図である。本図においてコント
ローラ１，２−一−−−−Ｎが共通バス４に接続されて
いる。各コントローラは例えばプログラマブルコントロ
ーラ、温度調節器２位置コントローラ等であって、夫々
固有のＣＰ　ｔＪ及びメモリや入出力装置を有している
。さて各コントローラ１〜Ｎはアクセスイネーブル（以
下Ａ、Ｅともいう）処理部１ａ−Ｎａを有しており、各
アクセスイネーブル処理部はアクセスイネーブル信号の
入力端ＡＥＩＮ及び出力端ＡＥＯＵＴが設けられる。又
パラレルの共通ハス４にはアクセスイネーブル信号発生
器５が接続されている。アクセスイネーブル信号発生器
５は所定周期でアクセスイネーブル信号を発生するもの
であり、各コントローラのＡＥ処理部１ａ−Ｎａと同様
に入出力端子ＡＥＩＮ、　ＡＥＯＵＴを有している。そ
して第１図に示すようにアクセスイネーブル信号発生器
５と各コントローラ１〜ＮのＡＥ処理部の入出力端とが
デジチェーン接続されている。

第２図はアクセスイネーブル信号発生器５の一例を示す
ブロック図、第３図は各コントローラの詳細を示すブロ
ック図である。これらの図に示すようにアクセスイネー
ブル信号発生器５は所定の周期Ｔ１の信号を発生ずるマ
ルチハイブレーク１１とＲＳフリップフロップ１２を有
しており、マルチバイブレーク１１の出力がＲＳフリッ
プフロップ１２のセント入力端に、そのＱ出力がマルチ
ハイブレーク１１のトリガ入力端及びＡＥＯＩＪＴとし
てコントローラ１のアクセスイネーブル処理部１ａの入
力端に与えられている。又終端のコントローラＮのアク
セスイネーブル処理部Ｎａからの出力はアクセスイネー
ブル信号発生器５のフリップフロップ１２のリセット入
力端に与えられる。

さて各コントローラは同一の構成を有しているため、コ
ンＩ・ローラ１について説明する。コントローラ１のア
クセスイネーブル処理部１ａもマルチハイブレーク１３
とＲＳフリップフロップ１４を有しており、上位のコン
Ｉ・ローラ又はコントローラ１にとってはアクセスイネ
ーブル発生器５からのアクセスイネーブル信号がマルチ
ハイブレーク１３にトリガ入力として及びコントローラ
１のＣＰＵＩ、５のアクセス開始の入力信号として与え
られる。マルチバイブレーク１３は一定の周期Ｔ２の動
作時間を有するものであり、その出力はＲＳフリップフ
ロップ１４にセット入力として与えられる。又ＲＳフリ
ップフロップのＱ出力はコントローラ１のＣＰＵ１５に
制御信号として与えられ、同時に下位のコンＩ・ローラ
、ごの場合にはコントローラ２にアクセスイネーブル信
号として与えられる。コントローラ１は所定の処理プロ
グラムを実行するＣＰＵＩ　５とリードオンリメモリ　
（以下ＲＯＭという）１６やランダムアクセスメモリ　
（以下ＲＡＭという）１７等のメモリ及び入出力装置１
８を有している。

次に本実施例の動作についてタイムチャートを参照しつ
つ説明する。まず電源をリセットした場合にはアクセス
イネーブル信号発生器５のマルチバイブレーク１１の出
力は“Ｌ″レベルＲＳフリップフロップ１２のＱ出力が
“Ｈ”レベルとなっているものとする。この状態で第１
図に示すようにデジチェーン接続されているため、アク
セスイネーブル信号が第４図（ｂｌに示すようにコント
ローラ１のアクセスイネーブル処理部１ａに伝えられる
。そうすればフリップフロップ１４がリセットされ、同
時にマルチバイブレーク１３にトリガ信号として与えら
れる。そして第４図ｔｃ）に示すようにマルチハイブレ
ーク１３で定まる一定時間Ｔ２の間コントローラ１は共
通ハス４を用いてデータ伝送を行うようにしている。そ
してマルチバイブレーク１３の所定時間Ｔ２の経過前に
アクセスを終了しマルチハイブレーク１３よりセソＩ・
出力が与えられると、ＲＳフリップフロップ１４が第４
図ＦＣ）に示すように反転し、同時にコントローラ２に
アクセスイネーブル信号が伝えられる。コントローラ２
も同様にしてアクセスイネーブル信号が伝えられたとき
にマルチバイブレータがトリガされ、同時にコントロー
ラ２より共通ハス４をアクセスするようにしている。そ
の後コンｌ−ローラ２のアクセスイネーブル処理部２ａ
のマルチバイブレークが出力を与えると、フリップフロ
ップが反転して第４図（ｅｌに示すようにコントローラ
３にアクセスイネーブル信号として伝えられる。最終の
コントローラを３とした場合には、コントローラ３も同
様にしてマルチハイブレークで定まる一定時間ハスアク
セスを行い、その後フリップフロップが反転すればアク
セスイネーブル信号を元のアクセスイネーブル信号発生
器５に与える。この信号によってアクセスイネーブル信
号発生器５のＲＳフリップフロップ１２がリセットされ
、その反転出力によってマルチバイブレーク１１がトリ
ガされる。又ＲＳフリップフロップ１２の反転により第
４図（Ｃ）、　（ｅｌ、　（ｇ＋に示すように各コント
ローラのアクセスイネーブル処理部１ａ−Ｎａ（３ａ）
のＲＳフリップフロップも同様にリセソＩ・されること
となる。さてアクセスイネーブル信号発生器５のマルチ
ハイブレーク１１が一定時間Ｔ１後に反転してＲＳフリ
ップフロップ１２をセットする。

そうすれば電源リセソＩ・後と同様にしてコントローラ
１にアクセスイネーブル信号が伝えられ、再びコントロ
ーラ１から順次共通ハス４をアクセスすることができる
。

こうすれば各コンｌ−ローラが共通ハスにアクセスする
周期はアクセスイネーブル信号発生器の出力と同期する
ため、アクセス周期を完全に固定にすることができる。

尚本実施例は各コントローラのアクセス可能な時間を同
一としてアクセス周期を完全に固定としているが、第５
図に示すように各コン１−ローラが共通ハスにアクセス
する時間をコンＩ・ローラ毎に任意にすることも可能で
ある。この場合にはマルチバイブレークを用いることな
（アクセスイネーブル信号によって各コントローラばハ
スのアクセスを開始し、終了後ＲＳフリップフロップを
七ソトする。こうすれば必要な時間だけアクセスを終え
た後、低位のコントローラにアクセスイネーブル信号を
伝えることができ、バスの使用効率を改善することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例による自律分散型コントロー
ラの全体構成を示すブロック図、第２図はアクセスイネ
ーブル信号発生器の構成を示すブロック図、第３図は各
コントローラの詳細な構成を示すブロック図、第４図は
不実施例の動作を示すタイムチャート、第５図は本発明
の第２実施例による動作を示すタイムチャートである。 １．２〜Ｎ−−−−−−−コントローラ　　］］ａ、２
ａ−Ｎ １クセスイネーブル処理部　　４−−−−−共通５−−
−−アクセスイネーブル信号発生器１３−−−−−−マ
ルチハイブレーク　　１２．ＩＲＳフリップフロップ 特許出願人　　　立石電機株式会社 代理人　弁理士　岡本宜喜（他１名） １ｒ″Ｓ ｔ） 工１０ ＋ｒ′

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）複数のコントローラが共通バスに接続されて構成
   される自律分散型コントローラであって、アクセスイネ
   ーブル信号を発生し出力端より出力すると共に入力端よ
   りアクセスイネーブル信号を受け取るアクセスイネーブ
   ル信号発生器を有し、前記各コントローラは入出力端を
   有するアクセスイネーブル処理部を夫々有し、前記アク
   セスイネーブル信号発生器の入出力端と共にデジチェー
   ン接続されて構成され、前記各コントローラのアクセス
   イネーブル処理部はアクセスイネーブル信号が入力され
   た後共通バスのアクセスを可能としアクセス終了後に後
   続のコントローラにアクセスイネーブル信号を出力する
   ものであることを特徴とする自律分散型コントローラ。