JPH06153273A - 通信方法と通信装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】複数の製造設備に対しても装置構成を簡素化す
ることによりコストダウンを図る。 【構成】情報管理装置Ｃから複数の製造設備Ｉのそれぞ
れに信号電源１２を供給する信号電源線３０を設けると
共に、前記情報管理装置Ｃと前記製造設備Ｉとの間に情
報信号を送受信する情報信号線３１，３２を分岐して架
設し、前記情報管理装置Ｃと前記複数の製造設備Ｉとの
間で、各種の情報を送受信する通信方法であり、目的と
する製造設備Ｉをアドレス設定手段２１で選択し、前記
信号電源線３０を介して、該製造設備Ｉにのみ信号電源
１２を供給する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えば複数の製造設備
と情報管理装置との間で情報通信を行うための通信方法
と通信装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】製造工程では、複数の製造設備と情報管
理装置などを情報通信網により接続して、情報管理装置
から各製造設備に情報を送信したり、あるいは、複数の
製造設備からの情報を一箇所に集約して製造設備の設備
管理や製品の生産管理を行うことが試みられている。

【０００３】例えば、各製造設備に複数の接点信号の入
出力スイッチを設け、これらの各製造設備から離れた位
置に配備された情報管理装置に対し、これら複数の接点
信号を出力することにより、各製造設備の動作状況や故
障の発生状況を逐次遠隔位置から把握して、製造設備の
円滑な稼働や製品の生産状況などに対して迅速に対応す
るようにしている。

【０００４】また、多数の製造設備と情報管理装置とを
情報通信網で接続することにより、情報管理装置から各
製造設備に対してタイムリーな指令情報を提供したり、
あるいは、各製造設備から現在の稼働状況や生産状況を
情報管理装置に送信することによって、製品の目標生産
数量を精度良く制御したり、あるいは、製造設備の故障
に対して迅速な対応を行うようにしている。

【０００５】従来の通信方法としては、各製造設備と情
報管理装置との間にダイレクトな通信ケーブルを設ける
ことにより、各製造設備と情報管理装置との間でそれぞ
れ並行して通信を行う方法が知られている。また、複数
の接点信号をパラレル信号で取り込み、これをシリアル
信号に変換し、さらに、このシリアル信号を周波数変換
した後に、メタルケーブルなどによって目的とする製造
設備に出力する方法も知られている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、各製造
設備と情報管理装置との間でそれぞれ並行して通信を行
う通信方法では、情報が集約される情報管理装置側に必
要な入出力端子が製造設備の入出力端子の総和となるた
め、情報管理装置の構成が複雑になり、またコスト的に
も不利であった。しかも、通信ケーブルも製造設備の入
出力端子の総和だけ必要となるため、配線のレイアウ
ト、取り回しが複雑になり、そのため、製造設備のレイ
アウト変更を行う場合に改造自由度の点でネックとなっ
た。

【０００７】一方、シリアル信号を用いた通信方法は、
パラレル信号をシリアル信号に変換したのち周波数変換
して送信する構成であるため、周波数変換回路および通
信制御回路が不可欠となり、部品点数が増加して、コス
ト的にも不利であった。

【０００８】本発明は、このような従来技術の問題点に
鑑みてなされたものであり、複数の製造設備に対しても
装置構成を簡素化することによりコストダウンを図るこ
とを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の通信方法は、情報管理装置から複数の製造
設備のそれぞれに信号電源を供給する信号電源線を設け
ると共に、前記情報管理装置と前記製造設備との間に情
報信号を送受信する情報信号線を分岐して架設し、前記
情報管理装置と前記複数の製造設備との間で、各種の情
報を送受信する通信方法において、 目的とする製造設
備を選択し、前記信号電源線を介して、該製造設備にの
み信号電源を供給することを特徴としている。

【００１０】また、上記目的を達成するために、本発明
の通信装置は、少なくとも信号電源と入出力部とを有す
る情報管理装置と、 少なくとも入出力部を有し製造設
備を制御する複数の設備制御装置と、 前記情報管理装
置と前記複数の設備制御装置との間に設けられ、前記情
報管理装置から前記複数の設備制御装置のそれぞれに前
記信号電源を供給する信号用電源線と、 前記情報管理
装置と前記設備制御装置との間に分岐して設けられ、情
報信号を送受信する情報用信号線と、 目的とする設備
制御装置を選択し、前記信号電源線を介して、該設備制
御装置にのみ信号電源を供給するアドレス設定手段とを
備えたことを特徴としている。

【００１１】

【作用】例えば、ある特定の設備に指令信号を送信する
場合について説明すると、まず、情報管理装置の制御部
から、その目的とする設備制御装置に対応した信号電源
線に電源を供給するように制御信号を出力する。これに
より、その目的とする設備制御装置の入出力部に信号用
電源が供給されることになる。

【００１２】ついで、情報管理装置の制御部から、送信
しようとする情報信号、すなわちＯＮ／ＯＦＦ信号の組
み合せによって定められた情報を情報信号線を介して、
その目的とする設備制御装置の入力部に送信する。設備
制御装置の制御部は入力された情報信号を取り込み、こ
の情報信号に基づいてその設備を制御する。このような
情報信号の送信は、例えば、各設備の自動起動や自動停
止などの操作に用いられる。

【００１３】逆に、情報管理装置側で、ある特定の設備
の稼働状況などを検証したい場合には、まず、情報管理
装置の制御部から、その目的とする設備制御装置に対応
した信号電源線に電源を供給するように制御信号を出力
する。これにより、その目的とする設備制御装置の入出
力部に信号用電源が供給されることになる。

【００１４】すると、設備制御装置の出力側端子に出力
されている情報信号が、情報信号線を介して、情報管理
装置の入力側端子に入力されることになる。情報管理装
置の制御部は入力された情報信号を取り込み、この情報
信号をＣＰＵで演算処理する。このような情報信号の受
信は、例えば、各設備の故障状況の把握などの操作に用
いられる。

【００１５】

【実施例】本発明の通信方法および通信装置について、
好ましい一実施例を挙げ、図面に基づいて具体的に説明
する。図１は本発明の一実施例に係る通信装置の要部を
示す回路構成図、図２は同実施例に係る通信装置の全体
を示す構成図、図３は同実施例に係る情報管理装置用ボ
ードを示す構成図、図４は同実施例に係る設備制御装置
用ボードを示す構成図である。

【００１６】本実施例の通信装置は、例えば、図２に示
すように、製品の生産状況や製造設備の稼働状況を集中
管理する情報管理装置Ｃと、製造工程に配備された複数
の製造設備Ｉ（設備１〜設備３）との間で、これら製品
の生産状況に関する情報や製造設備の稼働状況に関する
情報を送受信する場合に用いられる。

【００１７】情報管理装置Ｃは、ＣＰＵを有する制御部
１と入出力部２とを備えており、制御部１で演算処理さ
れた指令信号を入出力部２を介して目的とする製造設備
Ｉに出力する。また、製造設備Ｉからの各種情報を入出
力部２を介して取り込み、これを制御部１で演算処理す
る。

【００１８】図１に示す「９」は、情報信号を送受信す
る際に用いられる信号電源１２を供給するための電源用
端子台であり、これらの各端子台９（Ｓ１〜Ｓｎ）には
それぞれ信号電源線３０が接続され、各信号電源線３０
は各製造設備Ｉに対応して連結されている。具体的に
は、ｎ台の製造設備Ｉが存在する場合はｎ個の端子台９
（Ｓ１〜Ｓｎ）が設けられ、各端子台から情報管理装置
用ボードＡと設備制御装置用ボードＢとを介して、製造
設備Ｉの動作を司る設備制御装置Ｄに結線されている。
したがって、情報管理装置Ｃに設けられた内部回路３を
操作することにより、リレー４を介して電源１２を供給
したい製造設備Ｉを一つだけ選択できるようになってい
る。

【００１９】さらに具体的に説明すれば、図１に示すよ
うに、情報管理装置Ｃの端子台Ｓ１は、ケーブルＥに設
けられた信号電源線３０を介して情報管理装置用ボード
Ａの端子台１３に接続され、さらに、情報管理装置用ボ
ードＡのコネクタ１６から、ケーブルＦに設けられた信
号電源線３０を介して第１の製造設備（図２参照、設備
１）に対応した設備制御装置用ボードＢのコネクタ１７
に接続されている。さらに、ケーブルＧに設けられた信
号電源線３０を介して、この第１の製造設備の設備制御
装置ＤのＣＯＭ側に接続されている。第１の製造設備の
設備制御装置Ｄには、セレクトスイッチ（アドレス設定
手段）２１が設けられており、第１の設備制御装置に対
して電源１２を供給できる位置（図１に示す「１」の位
置）が選択されている。

【００２０】一方、情報管理装置Ｃの端子台Ｓ２は、ケ
ーブルＥに設けられた信号電源線３０を介して情報管理
装置用ボードＡの端子台１３に接続され、さらに、情報
管理装置用ボードＡのコネクタ１６から、ケーブルＦに
設けられた信号電源線３０を介して第１の製造設備（図
２参照）に対応した設備制御装置用ボードＢを通過した
のち、第２の製造設備に対応した設備制御装置用ボード
Ｂのコネクタ１７に接続されている。

【００２１】さらに、ケーブルＧ₂ に設けられた信号電
源線３０を介して、この第２の製造設備の設備制御装置
ＤのＣＯＭ側に接続されている。第２の製造設備の設備
制御装置Ｄにも、第１の製造設備の設備制御装置Ｄと同
様に、セレクトスイッチ（アドレス設定手段）２１が設
けられており、この場合は、第２の設備制御装置Ｄに対
して電源１２を供給できる位置（図１に示す「２」の位
置）が選択されている。

【００２２】以下同様にして、情報管理装置Ｃの端子台
Ｓｎは、ケーブルＥに設けられた信号電源線３０を介し
て情報管理装置用ボードＡの端子台１３に接続され、さ
らに、第１〜第（ｎ−１）の製造設備Ｉに対応した設備
制御装置用ボードＢをそれぞれ通過したのち、第ｎの製
造設備Ｉに対応した設備制御装置用ボードＢのコネクタ
１７を介して、この第ｎの製造設備の設備制御装置Ｄの
ＣＯＭ側に接続されている。

【００２３】第ｎの製造設備Ｉの設備制御装置Ｄにも、
セレクトスイッチ（アドレス設定手段）２１が設けられ
ており、この場合は、第ｎの設備制御装置Ｉに対して電
源１２を供給できる位置（図１に示す「ｎ」の位置）が
選択されている。

【００２４】図１に示す「１０」は情報信号を情報管理
装置Ｃから各設備制御装置Ｄへ出力するための端子台で
あり、一端が供給電源１２に接続され、他端のそれぞれ
は情報管理装置用ボードＡを介して設備制御装置用ボー
ドＢに接続され、さらに設備制御装置Ｄの入力側端子台
２２に接続されている。

【００２５】具体的には、ｎ台の製造設備Ｉが存在する
場合はｎ個の端子台（Ｏ１〜Ｏｎ）が設けられ、各端子
台１０（Ｏ１〜Ｏｎ）から情報管理装置用ボードＡと設
備制御装置用ボードＢとを介して各設備制御装置Ｄに対
し、いわゆるマルチドロップ方式で結線されている。し
たがって、情報管理装置Ｃと各設備制御装置Ｄとを結ぶ
電線の本数はｎ本で足りることになる。

【００２６】さらに具体的に説明すれば、図１に示すよ
うに、情報管理装置の端子台Ｏ１は、ケーブルＥに設け
られた情報信号線３１を介して、情報管理装置用ボード
Ａの端子台１４に接続され、さらに、第１の製造設備
（図２参照、設備１）に対応した設備制御装置用ボード
Ｂのコネクタ１７および端子台１９を介して、この第１
の製造設備の設備制御装置Ｄの端子台２２に接続されて
いる。

【００２７】一方、情報管理装置の端子台Ｏ２は、ケー
ブルＥに設けられた情報信号線３１を介して情報管理装
置用ボードＡの端子台１４に接続され、さらに、第１の
製造設備（図２参照）に対応した設備制御装置用ボード
Ｂを通過したのち、第２の製造設備に対応した設備制御
装置用ボードＢのコネクタ１７を介して、この第２の製
造設備の設備制御装置Ｄの端子台２２に接続されてい
る。

【００２８】以下同様にして、情報管理装置の端子台Ｓ
ｎは、情報管理装置用ボードＡの端子台１４に接続さ
れ、さらに、第１〜第（ｎ−１）の製造設備に対応した
設備制御装置用ボードＢをそれぞれ通過したのち、第ｎ
の製造設備に対応した設備制御装置用ボードＢのコネク
タ１７を介して、この第ｎの製造設備の設備制御装置Ｄ
の端子台２２に接続されている。

【００２９】なお、設備制御装置Ｄの端子台２２に入力
した信号は、リレー２５を介して内部回路２４に至り、
この入出力部２８から制御部２９のＣＰＵで演算処理さ
れるようになっている。

【００３０】また、図１に示す「１１」は各設備制御装
置Ｄから出力された情報信号を情報管理装置Ｃへ入力す
るための端子台であり、一端が供給電源１２に接続さ
れ、他端のそれぞれは情報管理装置用ボードＡを介して
設備制御装置用ボードＢに接続され、さらに設備制御装
置Ｄの出力側端子台２３に接続されている。

【００３１】具体的には、ｎ台の製造設備Ｉが存在する
場合はｎ個の端子台（Ｉ１〜Ｉｎ）が設けられ、各端子
台１１（Ｉ１〜Ｉｎ）から情報管理装置用ボードＡと設
備制御装置用ボードＢとを介して各設備制御装置Ｄに対
し、いわゆるマルチドロップ方式で結線されている。し
たがって、情報管理装置Ｃと各設備制御装置Ｄとを結ぶ
電線の本数はｎ本で足りることになる。

【００３２】さらに具体的に説明すれば、図１に示すよ
うに、情報管理装置の端子台Ｉ１は、ケーブルＥに設け
られた情報信号線３２を介して、情報管理装置用ボード
Ａの端子台１５に接続され、さらに、第１の製造設備
（図２参照、設備１）に対応した設備制御装置用ボード
Ｂのコネクタ１７および端子台２０を介して、この第１
の製造設備の設備制御装置Ｄの端子台２３に接続されて
いる。

【００３３】一方、情報管理装置の端子台Ｉ２は、ケー
ブルＥに設けられた情報信号線３２を介して情報管理装
置用ボードＡの端子台１５に接続され、さらに、第１の
製造設備（図２参照）に対応した設備制御装置用ボード
Ｂを通過したのち、第２の製造設備に対応した設備制御
装置用ボードＢのコネクタ１７および端子台２０を介し
て、この第２の製造設備の設備制御装置Ｄの端子台２３
に接続されている。

【００３４】以下同様にして、情報管理装置の端子台Ｉ
ｎは、情報管理装置用ボードＡの端子台１５に接続さ
れ、さらに、第１〜第（ｎ−１）の製造設備に対応した
設備制御装置用ボードＢをそれぞれ通過したのち、第ｎ
の製造設備に対応した設備制御装置用ボードＢのコネク
タ１７および端子台２０を介して、この第ｎの製造設備
の設備制御装置Ｄの端子台２３に接続されている。

【００３５】なお、設備制御装置Ｄの制御部２９からの
情報信号は、内部回路２６およびリレー２７を介して端
子台２３から出力され、この情報信号が情報管理装置の
端子台１１に入力されると、リレー８を介して内部回路
７に至り、この入出力部２から制御部１のＣＰＵで演算
処理されるようになっている。

【００３６】このような情報信号の通信に必要な情報信
号線３１，３２の本数ｎは、目的とする通信に応じて種
々に選択することができるが、各線による信号はＯＮ／
ＯＦＦ信号、すなわち「０」または「１」の信号で構成
されることから、種々に組み合わせて多数の信号を送受
信することができる。

【００３７】図３は情報管理装置用ボードＡの構成を示
す図であり、情報管理装置Ｃの入出力部２との接続を行
う端子台１３，１４，１５と設備制御装置用ボードＢと
の接続を行うコネクタ１６が示されているが、接続に要
する具体的構成は特に本実施例にのみ限定されることは
ない。したがって、全ての接続を端子台により構成して
も良いし、逆に全ての接続をコネクタにより構成するこ
とも可能である。

【００３８】同様に、図４は設備制御装置用ボードＢの
構成を示す図であり、情報管理装置用ボードＡとの接続
を行うコネクタ１７、次の工程に配備された設備制御装
置用ボードＢとの接続を行うコネクタ１８、および該工
程の設備制御装置Ｄの入出力部２８との接続を行う端子
台２２，２３が示されているが、このボードＢについて
も、接続に要する具体的構成は特に本実施例にのみ限定
されることはない。したがって、全ての接続を端子台に
より構成しても良いし、逆に全ての接続をコネクタによ
り構成することも可能である。

【００３９】次に作用を説明する。図２に示すように配
備された複数の製造設備Ｉ，Ｉ…に対し、一つの情報管
理装置Ｃから種々の指令信号を与える場合には、以下の
ように機能する。すなわち、例えば、第１の設備（図２
に示す設備１）に指令信号を送信する場合について説明
すると、まず、情報管理装置Ｃの制御部１から入出力部
２の内部回路３に対し、端子台Ｓ１に電源１２を供給す
るように制御信号を出力する。内部回路３の作動によっ
てリレー４を介して電源１２と端子台Ｓ１とが導通し、
これにより第１の設備制御装置の入出力部２８に信号用
電源１２が供給されることになる。

【００４０】ついで、情報管理装置Ｃの制御部１から内
部回路５を制御して、送信しようとする情報信号を出力
側端子台１０に出力する。これにより、出力側端子台Ｏ
１〜ＯｎそれぞれのＯＮ／ＯＦＦ信号の組み合せによっ
て定められた情報が、ケーブルＥ，Ｆ，Ｇに設けられた
情報信号線３１を介して、その第１の設備制御装置の入
力側端子台２２に入力される。設備制御装置Ｄの制御部
２９は内部回路２４を制御して端子台２２に入力された
情報信号を取り込み、この情報信号に基づいて第１の設
備Ｉを制御する。このような情報信号の送信は、例え
ば、各設備の自動起動や自動停止などの操作に用いられ
る。

【００４１】逆に、情報管理装置側で、ある特定の設備
の稼働状況などを検証したい場合には、以下のようにし
て行う。すなわち、例えば、第１の設備（図２に示す設
備１）からの情報信号（例えば、正常運転中か否か）を
受信する場合について説明すると、まず、情報管理装置
Ｃの制御部１から入出力部２の内部回路３に対し、端子
台Ｓ１に電源１２を供給するように制御信号を出力す
る。内部回路３の作動によってリレー４を介して電源１
２と端子台Ｓ１とが導通し、これにより第１の設備制御
装置の入出力部２８に信号用電源１２が供給されること
になる。

【００４２】すると、設備制御装置Ｄの出力側端子台２
３に出力されている情報信号が、ケーブルＥ，Ｆ，Ｇに
設けられた情報信号線３２を介して、情報管理装置Ｃの
入力側端子台１１に入力されることになる。そして、情
報管理装置Ｃの制御部１は内部回路７を制御して端子台
１１に入力された情報信号を取り込み、この情報信号を
ＣＰＵで演算処理する。このような情報信号の受信は、
例えば、各設備の故障状況の把握などの操作に用いられ
る。

【００４３】以上説明した実施例は、本発明の理解を容
易にするために記載されたものであって、本発明を限定
するために記載されたものではない。したがって、上述
した実施例に開示された各要素は、本発明の技術的範囲
に属する全ての設計変更や均等物をも含む趣旨である。

【００４４】

【発明の効果】本発明の通信方法および通信装置は、目
的とする製造設備あるいは設備制御装置を選択し、信号
電源線を介して、選択された製造設備あるいは設備制御
装置にのみ信号電源を供給するようにしているので、情
報用信号線をいわゆるマルチドロップ方式で結線しても
所望の送受信を行うことができる。その結果、情報信号
線の配線数を削減することができ、通信装置のコストダ
ウンや設備改造時の自由度が高まることになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係る通信装置の要部を示す
回路構成図である。

【図２】同実施例に係る通信装置の全体を示す構成図で
ある。

【図３】同実施例に係る情報管理装置用ボードを示す構
成図である。

【図４】同実施例に係る設備制御装置用ボードを示す構
成図である。

【符号の説明】

１，２９…制御部 ２，２８…入出力部 ３，５，７，２４，２６…内部回路 ４，６，８，２５，２７…リレー ９，１０，１１，１３，１４，１５，１９，２０，２
２，２３…端子台 １２…電源 １６，１７，１８…コネクタ ２１…セレクトスイッチ（アドレス設定手段） ３０…信号電源線 ３１，３２…情報信号線 Ａ…情報管理装置用ボード Ｂ…設備制御装置用ボード Ｃ…情報管理装置 Ｄ…設備制御装置 Ｅ，Ｆ，Ｇ…ケーブル

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】情報管理装置（Ｃ）から複数の製造設備
   （Ｉ）のそれぞれに信号電源を供給する信号電源線（３
   ０）を設けると共に、前記情報管理装置（Ｃ）と前記製
   造設備（Ｉ）との間に情報信号を送受信する情報信号線
   （３１，３２）を分岐して架設し、前記情報管理装置
   （Ｃ）と前記複数の製造設備（Ｉ）との間で、各種の情
   報を送受信する通信方法において、 目的とする製造設備（Ｉ）を選択し、前記信号電源線
   （３０）を介して、該製造設備（Ｉ）にのみ信号電源
   （１２）を供給することを特徴とする通信方法。
2. 【請求項２】少なくとも信号電源（１２）と入出力部
   （２）とを有する情報管理装置（Ｃ）と、 少なくとも入出力部（２８）を有し製造設備（Ｉ）を制
   御する複数の設備制御装置（Ｄ）と、 前記情報管理装置（Ｃ）と前記複数の設備制御装置
   （Ｄ）との間に設けられ、前記情報管理装置（Ｃ）から
   前記複数の設備制御装置（Ｄ）のそれぞれに前記信号電
   源（１２）を供給する信号用電源線（３０）と、 前記情報管理装置（Ｃ）と前記設備制御装置（Ｄ）との
   間に分岐して設けられ、情報信号を送受信する情報用信
   号線（３１，３２）と、 目的とする設備制御装置（Ｄ）を選択し、前記信号電源
   線（３０）を介して、該設備制御装置（Ｄ）にのみ信号
   電源（１２）を供給するアドレス設定手段（２１）とを
   備えたことを特徴とする通信装置。