JPH0887307A - プログラマブルコントローラ - Google Patents

プログラマブルコントローラ

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JPH0887307A
JPH0887307A JP22500594A JP22500594A JPH0887307A JP H0887307 A JPH0887307 A JP H0887307A JP 22500594 A JP22500594 A JP 22500594A JP 22500594 A JP22500594 A JP 22500594A JP H0887307 A JPH0887307 A JP H0887307A
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JP
Japan
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module
current
value
programmable controller
power source
Prior art date
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Pending
Application number
JP22500594A
Other languages
English (en)
Inventor
Ryoichi Uchiyama
良一 内山
Takeshi Uemura
剛 植村
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Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 モジュール形PCにおける各モジュールの消
費電流の測定制御を自動化し、プログラム変更時やの立
上がり時間を短縮する。 【構成】電源モジュール1、CPUモジュール2、I/
Oモジュール5などから構成され、電源モジュール1か
らI/Oモジュール3への電流供給路に電流センサ8を
有し、電流センサ8による出力値をCPUモジュール2
の演算制御部9に伝達しユーザプログラムが読出す構成
のモジュール形PC。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はモジュールタイプのプロ
グラマブルコントローラ(以下PCと記す)に係り、特
に、消費電流の異なるI/Oモジュールほか複数のモジ
ュールに対して、ユーザの希望するモジュールの組合せ
により変動するPCの電源電流の監視制御に関する。
【0002】
【従来の技術】従来技術においては、図6に示すような
構成モジュールと電圧、電流負荷を有するPCにおい
て、I/Oモジュール3が逐次増設されていく過程で、
電源モジュール1の容量を増加することがスペース的に
制限されるため、ユーザは、希望する各種I/Oモジュ
ール3の組合せなどから、推定される消費最大電流をユ
ーザ側において計算し、この値が電源モジュール1の供
給電流容量を超えるおそれがあるときは、ユニットの増
設によりI/Oモジュール3を分割し、消費電流を前記
供給電流容量以下に抑えるようにしている。図中例え
ば、スイッチのON−OFFを検知する入力モジュール
4の9mA/点とは、ONすることにより1点当り9m
Aの電流を消費することを意味する表示である。また、
稼動の途中で、ユーザの希望によりプログラムの修正を
行なうときなど、各種のモジュール、例えば、アナログ
モジュール6、通信モジュール7などの構成を変更する
たびに最大消費電流を計算し、電源モジュール1からの
供給電流容量を超過するかどうかを、逐一チェックをし
なければならないから、PSシステムの変更時には、多
くの立上がり時間が必要であった。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】上記従来技術では、P
Cによるシステム制御を実行する場合に、ユーザプログ
ラムを分析し、プログラム上、同時にONする入力ある
いは出力の、最大件数を割り出し、これに基づいて、ユ
ーザプログラムの変更時またはモジュール構成の変更時
に、その都度、最大消費電流の計算を行ない、前記のよ
うに電源モジュールからの供給電流容量が超過するか否
かチェックをしなければならないという問題があった。
本発明は、従来のように上記計算を人手により実行し、
比較し、判断することに代えて、PC内部で自動的に計
算を実行し、この結果に基づいてユーザプログラムによ
り動作を指定制御することにより、計算の確実化とPC
システム変更時の立上り時間を短縮し、信頼性の向上を
図ることを目的とするものである。
【0004】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに、電源モジュールからの供給電流を測定する回路を
PC内部に設け、この測定値をCPUモジュールが読取
り可能のようなハードウェアを構成し、CPUモジュー
ルが、電源モジュールからの供給電流値を読取り、読取
られたデータエリアをユーザに開放して、ユーザプログ
ラムを構成することにより、電源モジュールの最大供給
電流値との比較が可能のようにし、さらに、この比較結
果をユーザプログラムにより出力し、例えば警告ランプ
を点灯するなどの動作を指定して制御するものである。
すなわち本発明は、特許請求の範囲に記載されているよ
うに、外部信号を検知する入力モジュール、前記検知し
た信号の演算制御を行なうCPUモジュール、このCP
Uモジュールの指令により外部負荷を駆動する出力モジ
ュール、前記各モジュールに電源を供給する電源モジュ
ールを有するプログラマブルコントローラにおいて、電
流供給路に設けられ、前記各モジュールによる消費電流
値を検知記録する手段と、前記消費電流値と前記電源モ
ジュールの最大供給電流容量とを比較制御する制御手段
と、この制御手段により前記出力モジュールを介して前
記外部負荷を駆動することを特徴とするプログラマブル
コントローラである。前記出力モジュールには特殊機能
を有する高機能モジュールが含まれる。
【0005】
【作用】上記の構成により電流センサは測定した電流値
をCPUモジュールに伝達し、A/D変換した値を、C
PUモジュールが、電源モジュールからの供給電流値を
読取り、読取られたデータエリアをユーザに開放して、
ユーザプログラムを構成することにより、または、コン
パレータにより大略の範囲の電流値と電源モジュールの
最大供給電流値との比較が可能のようにし、さらに、こ
の比較結果をユーザプログラムにより出力し、例えば、
警告ランプを点灯するなどの動作を指定して制御するこ
とができる。
【0006】
【実施例】以下、本発明を実施例に基づいて説明する。 〈実施例1〉図1は、本発明の電流センサをCPUモジ
ュールに内蔵した実施例1の要部ブロック図である。電
流センサ8はCPUモジュール2に内蔵されている。本
実施例は、電源モジュール1からの供給電流路を一旦ベ
ース13に取込んだのち、CPUモジュール2内の電流
センサ8に取込む構成となっている。この他、電流セン
サ8は、同図の(A)内に示したように、電源モジュー
ル1に内蔵する方式やベース13に内蔵する方式がある
が、電流センサ8の出力信号のノイズの影響の大小によ
り、上記うち何れかの方式が選定される。一般的に電流
センサ8は、CPUモジュール2に内蔵する方式が最も
耐ノイズ性の点で有利である。
【0007】〈実施例2〉図2は、電源モジュール1か
らの供給電源が多種である場合の実施例を示す図であ
る。すなわち、制御用電圧5V、入力用電圧24V、出
力用電圧24Vについて、それぞれ電流センサ8a、8
b、8cを有し、それぞれの電流測定値をCPUモジュ
ール2の演算制御部9に取り込み、ユーザプログラムに
よりI/Oモジュール3が使用可能のように構成したも
のである。
【0008】〈実施例3〉図3は、実施例3の要部構成
を示すブロック図であって、本実施例は、供給電圧+5
Vの電源から電流センサ8を経て、負荷、すなわち、各
I/Oモジュール3へ電流を供給している。電流センサ
8によって測定した供給電流値(アナログ信号)をCP
Uモジュール2内の演算制御部9へ送り、MPU10内
に内蔵したA/Dコンバータ11によりアナログ→ディ
ジタル変換し、このディジタル値をユーザプログラムに
よって演算可能にするものである。電流センサ8は、1
Ωの高精度抵抗器により供給電流を電圧に変換し、演算
制御部9のA/Dコンバータ11へ送っている。請求項
1記載の入出力電流値を読出す制御手段とは、例えば、
本実施例のユーザプログラムがこれに相当する。
【0009】〈実施例4〉図3に示した実施例3では、
A/Dコンバータ11により、供給電流の測定値をアナ
ログ→ディジタル変換しているが、実施例4は、電流セ
ンサからの出力されたディジタル変換値が、もっと大ま
かな値でも実用的に支障がない場合における実施例であ
って、図4は、実施例4の回路構成を示す図である。こ
の回路は、等間隔で異なるしきい値を有するコンパレー
タ14を備えることにより、アナログ値の大略のレベル
範囲を検出するように作用をする。コンパレータ14の
設定数が多いほど検出の幅を狭くすることができ、高価
なA/Dコンバータを使用せず費用の節減が可能な実施
例である。
【0010】〈実施例5〉図5は、ユーザプログラムに
より電源モジュール1からの供給電流値を読込んで、こ
の供給電流値が電源モジュール1の最大供給電流値を上
回った場合、例えば、出力NO.115をONさせ、こ
の警告表示ランプを点灯させる。CPUモジュール2の
ユーザプログラムは、常に、電源モジュール1の供給電
流測定値8aと、電源モジュール1の設定値、すなわ
ち、最大供給電流値8mとを比較し、8a>8mのと
き、内部出力NO.50をONさせ、内部出力NO.5
0がONすると、次のシーケンス回路で出力NO.11
5を1、すなわち、ONするように作用し、出力モジュ
ール5のNO.115の出力がONになり警告ランプ1
6を点灯させることができる。
【0011】
【発明の効果】本発明の実施により、PCシステムの変
更に伴う最大消費電流の計算を人手に依存することなく
自動的に、供給電流値を検知することにより、間違いが
なく正確にユーザプログラムの変更や立上がり時間を短
縮することができる。さらに、検知した消費電流値に基
づいて、電源モジュールからの最大供給可能電流との比
較やユーザが希望する動作の指令制御をユーザプログラ
ムによって実現することが可能となるものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係るPCの電流センサをCPUモジュ
ールに内蔵した実施例1の要部ブロック図である。
【図2】本発明の電源モジュールから多種の電源を供給
する実施例2の要部ブロック図である。
【図3】本発明の実施例3の要部ブロック図である。
【図4】本発明の電流センサの出力のディジタル変換値
が大まかな値でも実用的に支障がない実施例4の回路構
成を示す要部ブロック図である。
【図5】本発明のユーザプログラムによる実施例5の動
作図である。
【図6】従来のモジュール形PCの構成図である。
【符号の説明】
1…電源モジュール 2…CPUモ
ジュール 3…I/Oモジュール 4…入力モジ
ュール 5…出力モジュール 6…アナログ
モジュール 7…通信モジュール 8…電流セン
サ 8a…供給電流測定値 8m…最大供
給電流値 9…演算制御部 10…MPU 11…A/Dコンバータ 12…供給電
流回路 13…ベース 14…コンパ
レータ 15…抵抗器 16…警報表
示ランプ

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】外部信号を検知する入力モジュール、前記
    検知した信号の演算制御を行なうCPUモジュール、こ
    のCPUモジュールの指令により外部負荷を駆動する出
    力モジュール、前記各モジュールに電源を供給する電源
    モジュールを有するプログラマブルコントローラにおい
    て、 電流供給路に設けられ、前記各モジュールによる消費電
    流値を検知記録する手段と、 前記消費電流値と前記電源モジュールの最大供給電流容
    量とを比較制御する制御手段と、 この制御手段により前記出力モジュールを介して前記外
    部負荷を駆動することを特徴とするプログラマブルコン
    トローラ。
  2. 【請求項2】前記各モジュールの電源の電流値を記録す
    る手段は、A/D変換手段を備えていることを特徴とす
    る請求項1記載のプログラマブルコントローラ。
  3. 【請求項3】前記各モジュールの電源の電流値を記録す
    る手段は、等間隔で異なるしきい値を有するコンパレー
    タを備えることにより、アナログ値の大略のレベル範囲
    を検出することを特徴とする請求項1記載のプログラマ
    ブルコントローラ。
JP22500594A 1994-09-20 1994-09-20 プログラマブルコントローラ Pending JPH0887307A (ja)

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