JPH0830306A - 制御装置 - Google Patents
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- JPH0830306A JPH0830306A JP6181997A JP18199794A JPH0830306A JP H0830306 A JPH0830306 A JP H0830306A JP 6181997 A JP6181997 A JP 6181997A JP 18199794 A JP18199794 A JP 18199794A JP H0830306 A JPH0830306 A JP H0830306A
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Abstract
ニットのアドレスを自動設定できるようにする。 【構成】 独立したベース部21〜27はスロット31
〜37を有し、複合信号線29で縦続接続する。ベース
部21〜27にはスロット31〜37を介して主制御ユ
ニット39やこれによって制御される被制御ユニット4
1〜45を接続する。CPUユニット39は、複合信号
線29中の複数のアドレス信号線から1本を選択してア
ドレス信号を出力するアドレス信号部47を有する。入
出力ユニット41〜45のベース部23〜27は、複数
のアドレス信号線のうち1本の終端となるアドレス信号
終端49〜53を有し、これを当該入出力ユニット41
〜45を接続し、他のアドレス信号線を通過伝送する。
Description
立した複数のベース部を多段に接続するとともに、各ベ
ース部に主制御ユニットやこれによって制御される被制
御ユニットを接続するように装着してなる制御装置、更
に詳しくはそれら被制御ユニットのアドレスを自動設定
する制御装置に関する。
に示すように、複合信号線(図4では図示省略)によっ
て互いに接続された複数のスロット1、3、5、7…を
ベースユニット9に配列し、電源ユニット11、主制御
ユニットとしてのCPUユニット13の他、複数の制御
機能を有する入出力ユニット(被制御ユニット)15、
17…を使用者が使用用途に応じてそれらスロット1〜
7…に組合せ接続するのが一般的である。なお、図中符
号19a〜19dはユニット11〜17…に接続するた
めにスロット1〜7…に設けた接続端子である。
1から他のユニット13〜17…へ電源を供給した状態
でCPUユニット13から各入出力ユニット15〜17
…をアドレス指定して制御し、例えば入出力ユニット1
5、17…から入力した測定温度に基づきCPUユニッ
ト13が操作手順や操作量を判断又は演算し、入出力ユ
ニット15、17…からそれら操作手順や操作量を制御
対象(図示せず)へ出力し、制御対象の温度を定値制御
やプログラム制御する。
裕をもって複数のスロット1〜7…を設けておき、使用
者が用途に応じて種々の機能をもった入出力ユニット1
5〜17…を増減可能に構成する例が多くなっている。
そのため、入出力ユニット15、17…を増減してもC
PUユニット13から目的とする入出力ユニット15、
17…をアドレス指定して正確に制御動作させるために
は、それら入出力ユニット15、17…を個々のスロッ
ト5、7…に装着するとき又は装着後に、固有の入出力
用アドレスの割り付けが必要になる。
7…内部の回路基板等にアドレス割付用端子やディップ
スイッチ(いずれも図示省略)を設け、各入出力ユニッ
ト15、17…の種別等を考慮してその端子間をアドレ
ス用ジャンパー線で短絡したりディップスイッチを操作
し、各入出力ユニット15、17…のアドレスを設定し
ていた。例えば、デジタル用入出力ユニットは「1」〜
「5」に、アナログ用入出力ユニットは「6」〜「9」
にと言ったようなアドレス番号を他のユニットと重複せ
ず、かつユニットの種別や機能グループを間違えないよ
うに使用者が注意して設定していた。
たようにアドレス割り付けを各入出力ユニット15、1
7…のジャンパー線やディップスイッチ等で行うような
構成では、使用者が数多くのユニットに対してアドレス
設定しなければならないので割り付け作業が煩雑である
し、誤設定し易く、制御装置が意図したように動作しな
いおそれがある。
使用者側でのシステムの拡張性を重視する観点から、ベ
ースユニットに複数のスロットを配列する構成に代え、
個々のユニットの接続されるスロットを有する別個独立
したベース部をレール部材等に増減可能に支持させ、使
用者が用途に応じて任意のベース部に対して入出力ユニ
ットを装着する構成が提供されるようになっており、こ
のような構成においても製造上又は取り扱い上ベース部
のハードウエアを変更することなく入出力ユニットのア
ドレス割付けができる構成が望まれていた。
かつ各アドレス割り付けのための設定を削除でき、使用
者の手間にならない制御装置が望まれていた。そこで、
本発明者は、各ユニットを接続する個々のベース部に着
目し、アドレス設定を省力化した制御装置を完成させ
た。
ので、主制御ユニットによって制御される被制御ユニッ
トのアドレスを自動設定できるうえ、各ユニットを接続
する個々のベース部の構成も簡素化した制御装置の提供
を目的とする。
るために本発明の制御装置は、複数のアドレス信号線を
含む複合信号線によって複数のベース部を多段接続し、
一のベース部に主制御ユニットを接続するとともに他の
ベース部には被制御ユニットを接続してなる制御装置で
あり、それらアドレス信号線から1つを選択してベース
部からアドレス信号を出力するアドレス信号部をその主
制御ユニットに設け、その被制御ユニットの接続される
ベース部は、一のアドレス信号線の終端となって当該被
制御ユニットにのみ接続されるアドレス信号終端を設け
るとともに、他のアドレス信号を通過伝送するようにし
たものである。
続される各ベース部に、そのアドレス信号線の接続され
る同じ入出力端子を設けるとともに、この入力端子のう
ち1個をそのアドレス信号終端とすると良い。さらに、
本発明は、上記入力端子のうちの端をそのアドレス信号
終端とし、上記出力端子には入力端子からの他のアドレ
ス信号線がそのアドレス信号終端相当側へ順次ずれて接
続されるよう形成すると良い。
ニットのアドレス信号部でアドレス信号線から1つを選
択してベース部からアドレス信号を出力すると、このア
ドレス信号の出力されたアドレス信号線のアドレス信号
終端を有するベース部において、これに接続された被制
御ユニットにそのアドレス信号が取込まれる一方、アド
レス信号終端を有しない他のアドレス信号線についての
アドレス信号が当該被制御ユニットのベース部をスルー
で通過伝送する。
ベース部に、そのアドレス信号線の接続される同じ入出
力端子を設け、この入力端子のうち1個をそのアドレス
信号終端とする構成では、各被制御ユニットの接続され
る各ベース部の構成を共通化できる。さらに、上記入力
端子のうちの端をそのアドレス信号終端とし、上記出力
端子には入力端子からの他のアドレス信号線がそのアド
レス信号終端相当側へ順次ずれて接続する構成では、ベ
ース部と被制御ユニットの接続構成やベース部自体の構
成が一層共通化される。
る。図1は本発明に係る制御装置の一実施例を示す概略
ブロック図である。図1において、ベース部21、2
3、25、27…は各々独立して形成されており、電源
を供給する電源線、データ信号を例えばシリアル伝送す
るデータ信号線、アドレスを指定するアドレス信号線を
有する多芯ケーブルである複合信号線29を介して多段
に縦続接続されている。
ース部21〜27…を例えば図示しないレール部にはめ
るように支持させて配列し、ベース部21〜27…に設
けた図示しないコネクタ等によって互いに電気的かつ機
械的に接続して構成すると良い。このような構成では、
そのコネクタ等の接続端子が複合信号線29に相当す
る。
33、35、37…を有し、複合信号線29から各スロ
ット31〜37を介して各ユニット39、41、43、
45へ電源を供給するとともに接続された各ユニット3
9〜45と複合信号線29との間でそれら各信号の入出
力を行うものである。ベース部21には主制御ユニット
としての例えばCPUユニット39が接続され、他のベ
ース部23〜27…には被制御ユニットとしての例えば
入出力ユニット41〜45…が接続されるようになって
いる。
41〜45…のアドレスを指定してこれらを制御し、例
えば入出力ユニット41〜45…から入力した測定温度
に基づき操作手順や操作量を判断又は演算したり、測定
データや設定データをホストコンピュータ等の外部機器
との間で送受信したり、設定データを入出力ユニットに
送信したりするものである。また、CPUユニット39
は、各入出力ユニット41〜45…のアドレスを指定す
るために、上述した複数のアドレス信号線の中から1つ
を選択してアドレス信号をベース部21から順次出力す
るアドレス信号部47を有している。詳細は後述する。
ニット39の管理下で動作し、外部から入力した測定温
度を処理演算したり、測定データやそれに基づく操作量
等の演算データをCPUユニット39側へ出力したり、
演算結果を操作量として外部へ出力する他、スロット3
3〜37を介してアドレス信号を受けたとき、当該入出
力ユニット41〜45…がアドレス未設定状態であれ
ば、そのアドレス信号の内容を自己設定するとともに当
該アドレス確認信号をCPUユニット39側へ出力する
機能を有している。詳細は後述する。
ベース部23〜27には、複数のアドレス信号線のうち
1本の終端となるアドレス信号終端49、51、53…
が形成され、これらアドレス信号終端49〜53…が各
々スロット33〜37…にのみ接続される一方、他のア
ドレス信号が通過伝送されるようになっている。すなわ
ち、複数のアドレス信号線のうちアドレス信号終端49
〜53…に接続されたアドレス信号線は、当該ベース部
23〜27で終端され、残りのアドレス信号線が当該ベ
ース部23〜27を通過して延びている。
に、CPUユニット39や入出力ユニット41〜45…
をスロット31〜37…から離して図示しているし、ベ
ース部21〜27…は4個、入出力ユニット41〜45
…は3個示しているが、本発明ではこれらの数に限定さ
れない。さらに、本発明の要部でない電源ユニットおよ
びこれに接続されるベース部やコネクタの図示は省略し
た。以下の説明および図においても同様である。
を図2および図3に基づいて説明する。図2および図3
は、ベース部21〜27…が有している各スロット31
〜37…に接続されているCPUユニット39と入出力
ユニット41〜45…の関係を示す具体的なブロック図
であるが、便宜上、図2には主にCPUユニット39お
よび入出力ユニット41を示し、図3には主に入出力ユ
ニット41、43を示し、他の入出力ユニット45…の
図示を省略した。入出力ユニット41〜45…の基本的
な内部構成は同様である。
1に接続されたCPUユニット39は、制御部55と、
これに接続されたデータ信号部57およびアドレス信号
部47を有している。データ信号部57は、複合信号線
(図2と図3では省略)29中のデータ信号線59と制
御部55の間でデータ信号の送受を行うタイミング調整
用インターフェースである。
下で、複合信号線29中の複数のアドレス信号線61の
内から1つを選択してH又はLレベルのアドレス信号を
出力するインターフェースであり、第1(で示す。)
〜第n−1(単に○で示す。)までの複数の接続端子を
例えば一列状態で配列した出力端子63に接続されてい
る。アドレス信号部47は、リセット信号やデータ要求
信号等のように入出力ユニット41〜を制御する制御信
号も出力端子63の第nの端子(○中にnで示す。)を
介して出力するようになっている。
制御を行うCPUや、このCPUユニット39で実行す
るためのプログラムを内蔵したROM、その実行過程の
データを一時的に記憶するためのRAM等を有している
が図示を省略する。この制御部55は、データ信号線5
9やデータ信号部57を介して入力した入出力ユニット
41〜からの例えば測定温度に基づき操作量等を演算
し、データ信号部57を介してデータ信号ライン59へ
出力したり、別途外部へ直接出力したり、更に各種操作
を入力する機能等のように制御装置としての基本的な判
断演算機能のほか、次のような機能を有している。
部機器からアドレス設定の信号を受けたとき、アドレス
信号部47からアドレス信号線61を選択してアドレス
信号を出力制御したり、後述するように入出力ユニット
41〜からデータ信号部57を介して当該アドレス確認
信号を入力したとき、別のアドレス信号線を選択してア
ドレス信号を出力し、すべてのアドレス信号線にアドレ
ス信号を出力するまで順次これを繰返す機能である。
ット信号で入出力ユニット41内のアドレス設定をクリ
アしたり、アドレス信号部47を介してアドレス設定す
るタイミングとしては、電源投入時や、運転中その他任
意の時点における操作キーからの操作時がある。なお、
データ信号線59および制御信号線65は図2や図3で
は1本で図示されているが、実際は複数の信号線で形成
される場合が多い。
入出力ユニット41は、データ信号線59に接続された
データ通信部67と、これに接続された制御部69と、
これに接続された信号処理部71と、アドレス信号終端
49と、入出力端子73、75を有して形成されてい
る。データ通信部67は、制御部69の管理下で動作
し、CPUユニット39からのアドレス付きデータ信号
が送信されたとき、当該入出力ユニット41に登録され
ているアドレス番号と一致した場合に、そのデータ信号
を受信するとともに、後述するようにアドレス確認信号
をデータ信号線59へ出力する機能を有している。
プログラムを格納したROM(いずれも図示せず。)等
を有しCPUユニット39とは別個の機能を有するもの
で、図示しない外部機器との間でデータ信号を交換し、
取り込んだ例えば測定温度データに基づき操作量を演算
して表示用データとしてCPUユニット39側へ伝送制
御する機能、その他入出力ユニットとして基本的な機能
を有している。制御部69は、当該入出力ユニット41
のアドレス番号を格納するとともに、アドレスが割付け
設定されたときデータ通信部67を介してアドレス確認
信号を出力する機能を有している。
動作し、制御信号線65からリセット信号が入力された
とき制御部69内のアドレス設定をクリアする一方、自
己アドレス設定されていないアドレス未設定状態の下で
アドレス信号終端49からアドレス信号が入力されたと
き、アドレス番号を制御部69へ格納する機能の他、制
御信号線65からのデータ要求信号等の制御信号を取込
んで制御部69へ出力する機能を有している。
21の出力端子63と同様に一列状態で配列した第1
(で示す。)〜第n(○中にnで示す。)までの接続
端子を有し、直接又は多芯ケーブルを介して接続されて
おり、第1の接続端子がアドレス信号終端49を介し
て信号処理部71に接続されている。なお、アドレス信
号終端49は第1の接続端子そのものである場合もあ
る。
21の出力端子63と同様に一列状態で配列した第1
(で示す。)〜第n(○中にnで示す。)までの接続
端子で形成され、ベース部23の入力端子73の接続端
子における第2の接続端子以降を第1の接続端子か
ら順にずらせて内部接続されて形成されている。すなわ
ち、前段に接続される入力端子73と次段に接続される
出力端子75は、上位または下位の隣の端子にずれて接
続されている。例えば、入力端子73の第2、第3、第
4〜の接続端子、、が出力端子75の第1、第
2、第3の接続端子、、へとずれて接続されてい
る。
すように、基本的に同様な構成を有する入出力ユニット
43〜に入出力端子73、75を介して縦続接続されて
いる。もっとも、入出力ユニット41、43〜では、デ
ータ通信部67や制御部71等の機能が個々に異なるこ
とは言うまでもない。
ト41〜のベース部21、23〜が直接接続される構成
では、出力端子63、75と入力端子73が互いにはま
って接続されるように形成されている。さらに、データ
信号線59は、図2および図3において出力端子63、
75や入力端子73と別個に図示されているが、実際の
製品ではこれらの端子63〜75を介して接続される。
簡単に説明する。ベース部21〜27…を並列的に縦続
接続し、ベース部21のスロット31にCPUユニット
39を接続し、ベース部23〜27…のスロット33〜
37…に入出力ユニット41〜45…や電源ユニット等
を接続して電源を投入する。電源投入時等に、CPUユ
ニット39が制御部55を介してアドレス信号部47を
制御し、入出力ユニット41〜45…を選択するために
複数のアドレス信号線のうち出力端子63中の第1の接
続端子のアドレス信号線を選択してアドレス信号を出
力する。
も近い入出力ユニット41のベース部23のアドレス信
号終端49から信号処理部71に入力され、制御部69
にアドレスが設定されるとともに制御部69、データ通
信部67、データ信号線59を介してアドレス確認信号
がCPUユニット39へ伝送されて記憶される。ここ
で、CPUユニット39の出力端子63において、第2
の接続端子〜第n−1の接続端子に接続されたアドレ
ス信号線は入出力ユニット41に接続されずに通過して
いるが、アドレス信号が出力されていないから、他の入
出力ユニット43〜45〜がアドレス設定されない。
号部47を制御して出力端子63の第2の接続端子の
アドレス信号線を選択してアドレス信号を出力すると、
アドレス信号が入出力ユニット41を通過して次の入出
力ユニット43のアドレス信号終端51から信号処理部
71に取込まれてアドレス設定され、以降、すべてのア
ドレス信号線にアドレス信号を出力するまで順次繰返さ
れる。
認信号がCPUユニット39に伝送されない場合には、
その入出力ユニットは装着されていないとして次のアド
レス信号を出力する。そして、すべてのアドレス信号線
にアドレス信号を出力後、CPUユニット39はアドレ
ス確認信号に基づいて入出力ユニット41〜45…の数
や配置状況の他、機能等を記憶する。
ス信号線61から1つのアドレス信号線を選択するアド
レス信号部47をCPUユニット39に設け、入出力ユ
ニット41〜45…のベース部23〜27…では、それ
ら複数のアドレス信号線のうち1つをアドレス終端とし
残りのアドレス信号線を通過させるよう形成したから、
CPUユニット39からアドレス信号部47を介して1
つのアドレス信号線を選択してアドレス信号を出力すれ
ば、そのアドレス信号線をアドレス信号終端49、5
1、53…とする入出力ユニット41〜45…に取込ま
れて自動的にアドレス設定されるから、順番にアドレス
信号線を選択して行けば、接続された全ての入出力ユニ
ット41〜45に固有アドレスを自動設定できる。
アドレス設定が簡単となるうえ、入出力ユニット41〜
45…の設置や増設時等におけるアドレス設定の間違い
も生じ難く、多数の入出力ユニット41〜45…のアド
レス設定が簡素化される。しかも、入出力ユニット41
〜45…側では、予め設定したアドレスとCPUユニッ
ト39からのアドレス内容を比較演算する必要がないか
ら、入出力ユニット41〜45…側で比較用ソフトウエ
アが不要となり、構成が簡単となる。
ース部23〜27…に設けた入出力端子73、75は、
同一構成となっているから、各ベース部23〜27…の
構成が共通化され、製造が簡単でコストダウンを図るこ
とができる。さらに、各ベース部23〜27の入力端子
73の端の第1の接続端子をアドレス信号終端49、
51、53…自体又はこれに接続したから、各入出力ユ
ニット41〜45…は常に入力端子73の端の第1の接
続端子にのみ接続して組立てれば良いうえ、出力端子
75には入力端子73から1個分だけ順次ずらせて配線
接続すれば良く、各入出力ユニット41〜45…の製造
および構成が一層簡単であるし、各入出力ユニット41
〜45…の接続順番も任意となるうえ、CPUユニット
39に近い方からアドレス設定可能となる。
ニット39や入出力ユニット41〜45…を接続するベ
ース部21〜27…に入出力端子63、73、75を形
成する構成を説明したが、本発明では入出力端子63、
73、75は必ずしも必須ではなく、入出力ユニット4
1〜45…にアドレス信号終端47を形成すれば本発明
の目的達成が可能である。しかも、本発明のアドレス信
号終端47は入力端子73の端子自体である場合も含む
ものである。
以降の電源投入時からはCPUユニット39がそのアド
レス確認動作を行い、制御部55に記憶されている機能
種類等の構成と比較確認し、変更されて不一致であれば
CPUユニット39等に接続されている図示しない表示
装置等で操作者に確認するよう構成可能であり、これに
合せてCPUユニット39、特に制御部55を形成すれ
ば良い。
ドレス信号線を含む複合信号線でベース部を多段接続
し、これらのベース部に主制御ユニットやこれによって
制御される被制御ユニットを接続し、それらアドレス信
号線から1つを選択してベース部からアドレス信号を出
力するアドレス信号部をその主制御ユニットに設け、そ
の被制御ユニットの接続されるベース部には、一のアド
レス信号線の終端となって当該被制御ユニットにのみ接
続されるアドレス信号終端を設け、他のアドレス信号を
通過伝送するように構成したから、主制御ユニットから
1つのアドレス信号線を選択するだけで、該当するアド
レス信号線を終端とするベース部に接続された被制御ユ
ニットが自動的にアドレス設定される。そのため、従来
のようにアドレス用ジャンパー線やディップスイッチ等
を用いなくとも、使用者が数多くのユニットに対して簡
単にアドレス設定可能となるうえ、誤設定を回避できる
から、初期設定や初期診断が簡単となる。また、その被
制御ユニットの接続されるベース部に、そのアドレス信
号線の接続される同じ入出力端子を設けるとともにこの
入力端子のうち1つをそのアドレス信号終端とする構成
では、被制御ユニットのベース部を同一構成とし易くな
り、各ベース部の製造が簡単で安価となる。さらに、上
記入力端子のうちの端をそのアドレス信号終端とし、か
つ上記出力端子には入力端子からの他のアドレス信号線
がそのアドレス信号終端相当側へ順次ずれて接続される
構成では、各被制御ユニットとベース部およびベース部
自体の接続構成が標準化されるから、製造および構成が
一層簡単となるし、各被制御ユニットの接続位置を任意
に選択できる。
ロック図である。
ロック図である。
ロック図であり、図2のブロック図と連続する。
御ユニット) 19a〜19d 接続端子 21、23、25、27 ベース部 29 複合信号線 31、33、35、37 スロット 47 アドレス信号部 49、51、53 アドレス信号終端 55 制御部 57 データ信号部 59 データ信号線 61 アドレス信号線 63、75 出力端子 65 制御信号線 67 データ通信部 69 制御部 71 信号処理部 73 入力端子
Claims (3)
- 【請求項1】 複数のアドレス信号線を含む複合信号線
によって複数のベース部を多段接続し、一の前記ベース
部に主制御ユニットを接続するとともに他の前記ベース
部には前記主制御ユニットで制御される被制御ユニット
を接続してなる制御装置において、 前記主制御ユニットは、前記アドレス信号線から1つを
選択して前記ベース部からアドレス信号を出力するアド
レス信号部を有し、 前記被制御ユニットの接続される前記ベース部は、一の
アドレス信号線の終端となって当該被制御ユニットにの
み接続されるアドレス信号終端を有し、他のアドレス信
号を通過伝送するものであることを特徴とする制御装
置。 - 【請求項2】 前記被制御ユニットの接続される前記ベ
ース部は、前記アドレス信号線の接続される同じ入出力
端子を有し、この入力端子のうち1個が前記アドレス信
号終端となっている請求項1記載の制御装置。 - 【請求項3】 前記入力端子のうちの端が前記アドレス
信号終端となり、前記出力端子には前記入力端子からの
他のアドレス信号線が前記アドレス信号終端相当側へ順
次ずれて接続されてなる請求項2記載の制御装置。
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