JPH09198119A - 操作ボード、リモートｉ／ｏ通信制御方式 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 NC装置と操作ボード及びNC装置と複数のリモ
ートI/O を直列通信線で接続するシステムにおいて、NC
装置の直列通信線を操作ボード通信とリモートI/O 通信
とでまったく異なる通信制御を行っており、直列通信線
の用途が固定しており、システムとしての柔軟性に欠け
るという問題があり、システムとしての柔軟性を向上さ
せた操作ボード、リモートI/O 通信制御方式を得る。 【解決手段】 NC装置と操作ボードまたはNC装置とリモ
ートI/O を直列通信線で接続するシステムにおいて、NC
装置と操作ボードとの間の送受信と、NC装置とリモート
I/O との間の送受信とを同一のフレーム長で同一の通信
周期で通信を行うようにし、NC装置に対して操作ボー
ド、リモートI/O が共用の通信制御部に接続可能とし
た。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、操作ボード、リモ
ートI/O 通信制御方式に関するものであり、数値制御装
置であるNC装置、PC（プログラマブルコントローラ）装
置、その他の制御装置等の制御装置に分離設置され、制
御装置に接続される操作ボードと、操作ボードと同様に
制御装置に分離設置され、制御装置に接続される機械に
対する入出力部を備えたリモートI/O とを有する操作ボ
ード、リモートI/O 通信制御方式であって、制御装置と
操作ボードまたはリモートI/O との接続の柔軟性を改良
した操作ボード、リモートI/O 通信制御方式に関するも
のである。

【０００２】

【従来の技術】従来の操作ボード、リモートI/O 通信制
御方式の構成を図１６に示す。この図１６に示した従来
例では、制御装置としてNC装置を用い、NC装置とリモー
トI/O 、操作ボード及びサーボアンプ・主軸アンプ間の
接続系統の構成を示している。図１６において、1 はNC
装置、2 は複数のリモートI/O 、3 はNC装置１に付随す
る操作ボード、4 はNC装置１に接続されたサーボアンプ
・主軸アンプ、5 はサーボアンプ・主軸アンプに接続さ
れたサーボモーター・主軸モーター・エンコーダーであ
る。

【０００３】また、101 はNC装置１全体を制御するMPU
、102 はNC装置１のMPU101の動作プログラムを格納し
ているROM 、103 はNC装置１のMPU101の動作ワークエリ
アとして使用されるRAM 、104 はNC装置１と操作ボード
３の間での通信を行うNC装置側の操作ボード通信制御
部、105 はNC装置１とリモートI/O ２の間での通信を行
うリモートI/O 通信制御部、106 はNC装置１とサーボア
ンプ・主軸アンプ４の間での通信を行うサーボ／主軸通
信制御部であり、これらによりNC装置１が構成されてい
る。

【０００４】107 は操作ボード３を構成する操作キース
イッチ、108 は操作ボード３を構成するLED 表示器等か
らなる表示部である。また、111 はNC装置１とリモート
I/O ２間の送受信信号線、112 は操作ボード３とNC装置
１間の送受信信号線、113 はサーボアンプ・主軸アンプ
４とNC装置１間の送受信信号線である。

【０００５】図１７は、従来の操作ボード３の概略構成
を示す。また、図１８は、従来のリモートI/O ２の概略
構成を示す。図１７において、21は操作ボード３全体を
制御するMPU 、22はNC装置１との通信を行う操作ボード
側の操作ボード通信制御部、23は操作ボード３のMPU 21
の動作を制御するプログラムS/W が格納されたROM 、24
は操作ボード３のMPU 21の動作ワークエリアとして使用
されるRAM 、25は操作ボード３のLED 表示器108 へ表示
出力するための操作ボードLED 出力保持部、26は操作ボ
ード３の操作キーをスキャンする為のアドレスを生成す
る操作ボードSCANアドレス生成部、27は操作ボードSCAN
アドレス生成部26により生成されたアドレスに基づきSC
ANした操作キーのデータを入力する為の操作ボードSCAN
データ入力部、28は実際にオペレータが操作する操作ボ
ード上のスイッチマトリックスとLED 、29は操作ボード
３のタイプを判別するために、タイプを選択する操作ボ
ード選択スイッチである。

【０００６】図１８において、31はリモートI/O ２から
NC装置１へデータを送信する送信部、32はNC装置１から
リモートI/O ２へ送信されたデータを受信する受信部、
33は送信部31から送信するデータを保持する送信データ
保持部、34は受信部32により受信されたデータを保持す
る受信データ保持部、35はリモートI/O ２へ入力された
リモートI/O 入力信号にフィルターをかけるフィルター
部、36は受信データ保持部34から信号が入力されリモー
トI/O 出力信号を保持するリモートI/O 出力信号保持
部、37は受信部32から受信中信号を受け、受信が無い状
態が一定時間以上続くと出力信号保持部36へリセット信
号を出力する受信アラーム検知部、38はリモートI/O ２
の局番を設定するためのリモートI/O 局番設定用ロータ
リースイッチである。この図１８に示されたリモートI/
O ２の構成では、リモートI/O ２への入出力信号の入出
力と、NC装置１へのデータの送受信を行っており、通信
制御部により構成されている。

【０００７】図１９は、従来のNC装置１側の操作ボード
通信制御部104 の概略構成を示す図である。図１９にお
いて、41はNC装置１から操作ボード３へデータを送信す
る送信部、42は操作ボード３からNC装置１へ送信された
データを受信する受信部、43は操作ボード３へ送信部41
から送信するデータを保持する為の送信データ保持部、
44は操作ボード３から受信したデータを保持する為の受
信データ保持部、45はNC装置１のMPU101が送信部41から
データを送信させるために送信起動コマンドを出力する
送信起動コマンド制御部、46はNC装置１のMPU101が送信
部41の送信状態を監視する為の送信ステータス制御部、
47はNC装置１のMPU101が受信部42を受信起動させるため
に受信起動コマンドを出力する受信起動コマンド制御
部、48はNC装置１のMPU101が受信部42の受信状態を監視
する為の受信ステータス制御部である。

【０００８】図１６〜１９に示されるように、従来のNC
装置１と操作ボード３の間の送受信、及びNC装置１とリ
モートI/O ２の間の送受信はそれぞれ個別に行われるよ
うに構成されており、NC装置１とリモートI/O ２とは直
列通信で接続されていた。また、操作ボード３はNC装置
１と同様に操作ボード３のMPU 21によりS/W 制御されて
おり、操作ボード３側のMPU 21のS/W 処理としては、オ
ペレータによる操作ボード３の操作キー107 からの入力
をNC装置１へ送信する処理、オペレータにNC装置１の状
態を通知するためにNC装置１から送信されたデータをLE
D 表示器108 へ出力する処理等があった。リモートI/O
２については、図１８に示すように、通信制御部により
構成されており、NC装置１または操作ボード３のように
MPU による動作制御を行っていない。

【０００９】図１６〜１９に示した従来の操作ボード、
リモートI/O 通信制御方式の構成に関する動作につい
て、操作ボードの動作を中心に説明する。なお、リモー
トI/Oの動作については、リモートI/O がMPU を有して
おらず、MPU による動作制御が全くなく、通信制御部と
して作動しており、NC装置１により制御されている。図
２０は、従来のNC装置１のMPU101のプログラムS/W 処理
の動作フローを示しており、図２１は、従来のNC装置１
のMPU101における操作ボード３とリモートI/O ２への入
出力のプログラムS/W 処理の動作フローを示す。また、
図２２は、操作ボード３側の制御用のMPU 21のプログラ
ムS/W 処理の動作フローである。

【００１０】一般に、NC装置が使用される工作機械は、
そのNC装置が装着される工作機械の特徴に合わせた操作
ボードが取り付けられるため、様々な種類の操作ボード
が存在する。そして、NC装置のシステム起動時には、ど
の様な種類の操作ボードが接続されているか未確認の状
態にある。このため、まず図２０に示されるように、NC
装置１がシステム起動されると、NC装置１のMPU101はNC
装置１から操作ボード３に対してステータス要求するた
めのフレームを作成する（ステップＳ１（以下ステップ
のことをＳと称する）。即ち、どのような種類の操作ボ
ードがNC装置１に接続されているかを確認するための信
号であるフレームを作成する。

【００１１】次に、NC装置１のMPU101は、操作ボード３
に対して、操作ボードのステータス要求のために、作成
したフレームを操作ボード３に送信する（Ｓ２）。操作
ボード３はこの送信されたフレームを受信し、操作ボー
ド３はこの送信フレームに対してステータス情報を含ん
だフレームをNC装置１に送信し、そのフレームをNC装置
１は受信する（Ｓ３）。NC装置１は、受信したステータ
ス情報を解析する（Ｓ４）。そして、NC装置１は、解析
した結果に基づき操作ボード３に合った操作ボード３か
らの操作キーの入力に対する処理、及び操作ボード３に
対してLED 表示器108 へのデータの出力処理を実行する
（Ｓ５）。

【００１２】どのタイプの操作ボード３が接続されてい
るかのステータス解析を実施後、NC装置１のMPU101は、
操作ボード３のステータス要求モードから通常モードに
切り替えられ、操作ボード３がLED 表示器108 へ出力す
るデータを含んだ通常の送信フレームを生成、送信する
（Ｓ６）と共に、操作ボード３から操作キー107 により
入力されたデータを含んだフレームを受信する（Ｓ
７）。そして、NC装置１のMPU101は、毎回の受信状況、
及び受信データ解析を実施しながら、その結果に基づ
き、続いて操作ボード３のLED 表示器108 へ表示出力す
るデータを含んだ通常の送信フレームの作成、送信の処
理を繰り返す（Ｓ８）。ここで、NC装置１は操作ボード
３の操作キー107 からの入力にしたがって動作モードが
切り替わり、その動作モードに対応したLED 表示器108
への表示出力が行われようにデータの送信を行う。

【００１３】なお、図２１では、NC装置１のMPU101にお
ける操作ボード３とリモートI/O ２への入出力のプログ
ラムS/W 処理の動作フローを示しており、NC装置１が操
作ボード３とリモートI/O ２との間での通信の切替えを
行う状態を示している。すなわち、周期的なタイマーの
割り込みに基づき、操作ボード３に対する図２０に示し
たフローによる入出力処理が行われ（Ｓ６１）、その後
リモートI/O ２に対して通常のリモートI/O 入出力処理
が行われる（Ｓ６２）。その後、その他の処理が行われ
（Ｓ６３）、割り込み処理ルーチンからの復帰が行われ
る。

【００１４】次に、図２２に示した操作ボード３側のMP
U 21のプログラムS/W 処理フローに従い、操作ボード３
側のMPU 21の動作について説明する。まず、システム起
動がされると、MPU 21は、MPU 21内部、入出力ポート2
5、27、通信制御部22の初期化、及び操作ボード３の操
作キー107 のスイッチ情報を読み込み、NC装置１から送
信されるフレームの受信待状態に入る（Ｓ２１）。次に
NC装置１から送信されたフレームの受信完了が検知され
ると（Ｓ２２）、正常に受信完了したかをチェックし
（Ｓ２３）、正常受信で有れば、操作ボード３のLED 出
力保持部25に受信したLED 表示器108 への表示出力デー
タをセットし、NC装置１へ送信するフレームに正常受信
であったことを示すステータスをセットする（Ｓ２
４）。なお、受信エラーが検知された場合には、NC装置
１へ送信するフレームに受信エラー検知ステータスをセ
ットする（Ｓ２５）。

【００１５】次に、NC装置１から送信されたフレーム
が、接続された操作ボードがどのような種類のものかを
応答することを要求する接続ID要求通信モードである
か、それ以外の通常の送信モードであるかの判別を行う
（Ｓ２６）。接続ID要求通信モードの場合は、操作ボー
ド３のステータス情報よりその情報を含む接続ID送信フ
レームを生成し（Ｓ２７）、NC装置１へ送信し（Ｓ２
８）、再びNC装置１からのデータ送信の受信待ち状態に
復帰させる（Ｓ２２）。（Ｓ２６）において、NC装置１
から送信されたフレームが、通常の送信フレームの場合
は、操作ボード３のLED 出力保持部25に受信したLED 表
示器108 への表示出力データをセットし（Ｓ２９）、操
作ボード３の操作キー107 からの入力に基づきNC装置１
への通常送信フレームを生成し（Ｓ３０）、NC装置１へ
送信して（Ｓ３１）、再びNC装置１からのデータ送信の
受信待ち状態に復帰させる（Ｓ２２）。

【００１６】すなわち、NC装置１から操作ボード３あて
に送信されたフレームを受信したことを操作ボード３が
検知すると、そのフレームが接続ID要求通信フレームま
たは通常の送信フレームであるかを判別する。この判別
には、フレームに含まれる識別符号（以下ヘッダパター
ンと称する）を用いて判別する。そして、接続ID要求通
信フレームの場合は、受信ステータス（正常受信ステー
タスまたは受信エラー検知ステータス）と共に、操作ボ
ード３のステータス情報を含んだ送信フレームを生成
し、NC装置１へ送信を行う。一方、操作ボード３が通常
の送信フレームを受信した場合は、受信フレームにCRC
エラーが無い正常な受信の時は、操作ボード３のLED 出
力保持部25へLED 表示器108 に表示出力する出力信号を
セットすると共に、正常な受信ステータスをセットし、
受信フレームにCRC エラーがある時は、受信エラー検知
ステータスをセットする。続いて、操作ボード３の操作
キー107 をスキャンすることによりＳＣＡＮデータ入力
部27より入力した入力情報を、正常な受信ステータスま
たは受信エラー検知ステータスと共に、送信フレームに
組み込んでNC装置１へ送信する。そして、送信が完了す
ると、再び受信待状態に復帰する。その後、NC装置１か
ら操作ボード３に対して送信されたフレームの受信が行
われると、上述の動作が繰り返される。

【００１７】図１７、１８、１９に示した操作ボード
３、リモートI/O ２、NC装置１側の操作ボード通信制御
部の構成図に関して補足説明すると、図１９のNC装置１
側の操作ボード通信制御部に対してNC装置１のMPU101か
ら操作ボード３にステータス要求するためのフレームを
送信する送信処理（図２０のＳ１，Ｓ２）では、送信デ
ータ保持部43に送信するデータを予めセットし、送信起
動コマンド制御部45に送信起動コマンドを書き込みさせ
る手順と共に、同時にその後に操作ボード３から送信さ
れるフレームを受信するための準備として、受信起動コ
マンド制御部47に対しても受信起動コマンド書込入力を
行っておき、操作ボード３からの受信に備える。また、
図１７に示した操作ボード３の概略構成図において、操
作ボードMPU 21は、操作ボード３のLED 表示器108 への
出力処理（図２２のＳ２９）において、操作ボードLED
出力保持部25にLED 出力データを書き込む処理を行い、
操作キー入力処理（図２２のＳ３０）においては、操作
ボードSCANアドレス生成部26にスキャンアドレスをセッ
トし、操作ボードSCANデータ入力部27へ操作キー107 に
よる入力を読み出す処理を行う。

【００１８】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、次に示す従
来の操作ボード、リモートI/O 通信制御方式の問題点を
解消するためになされたものである。即ち、従来方式で
は、NC装置１と操作ボード３との間、NC装置１とリモー
トI/O ２との間では全く異なる通信制御を行っており、
NC装置１に操作ボード３に対する専用の通信制御部104
と送受信信号線112 とを設けると共に、リモートI/O２
に対しても専用の通信制御部105 と送受信信号線111 と
を設けており、夫々別々の直列信号線を有しており、用
途が固定しておりシステムとして柔軟性に欠けるという
問題があった。特に、工作機械の制御において、操作ボ
ード３は一時的に使用されることが多く、工作機械を通
常制御している際には操作ボード３を接続しておく必要
性がないにも拘らず、専用の信号線等を設けるのはシス
テム構成の柔軟性に欠けるものであった。

【００１９】また、従来方式では、NC装置１自体にMPU1
01を有すると共に、操作ボード３の機能実現のために、
NC装置１と同様に、操作ボード３側にも操作ボードMPU
21を設け、プログラムS/W 制御で操作ボード３の機能実
現を図っていたが、このことは操作ボード３側に専用MP
U 21及びMPU 動作に必要なメモリ23、24を必要とし、操
作ボード３のH/W コストが大となる問題があった。

【００２０】さらに、従来方式では、操作ボード３にお
ける操作キー107 からの入力をNC装置１へ取り込む際、
及びNC装置１の動作確認を表示するためにLED 表示器10
8 への点滅制御処理をMPU 21を使用したS/W 制御で行っ
ており、システムとして高価になると共に、その制御動
作のためにS /W開発が必要であり、開発負荷が大である
と共に、S/W 作成ミスがあった場合システムとして正常
に動作しない不具合を生じる可能性があるという問題が
あった。

【００２１】また、従来方式では、操作ボード３におけ
る操作キー107 からの入力をNC装置１へ取り込む際のコ
ード変換テーブルデータを、操作ボード３のメモリROM
23に格納し、NC装置１へフレームを送る際には既にNC装
置１が判読できるデータに変換しており、コード変換テ
ーブルデータを操作ボード３毎に有しており、データの
管理が煩雑になるという問題があった。

【００２２】さらに、従来装置としての特開昭６０−５
４０１２号公報に示される数値制御装置では、ＮＣ操作
ボードと機械操作ボードとが、数値制御装置の同一のイ
ンターフェースに切り替え接続可能な構成が示されてい
るが、ＮＣ操作ボードと機械操作ボードとの切替のアイ
デアを単に示したものであり、ＮＣ操作ボードについて
の改良は全くなされておらず、通信制御方式を特定した
ものではなく、装置としての柔軟性に欠けるものであっ
た。

【００２３】この発明は、上述の従来方式の操作ボー
ド、リモートI/O 通信制御方式の問題点を解消するため
になされたもので、NC装置等の制御装置と、操作ボード
またはリモートI/O との間の接続を柔軟にし、システム
構成の柔軟性を向上することを目的とする。

【００２４】また、この発明では、操作ボード、リモー
トI/O 通信制御方式として、操作ボードを通信制御部に
よる処理とし、操作ボードの小型化、低価格化を図り、
装置全体として小型化、低価格化を図ることを目的とす
る。

【００２５】また、この発明では、操作ボード側の制御
MPU を削除し、プログラムS/W の開発作業の負荷軽減を
図ると共に、操作ボードの制御部の小型化、操作ボード
が不要なシステムへの柔軟な対応、操作ボード制御方式
の信頼性向上、低価格化を図ることを目的とするもので
ある。

【００２６】また、この発明では、コード変換テーブル
データの管理の一元化が図れると共に、制御装置のシス
テムS/W と同一のメモリ上で一元的に管理することも可
能な操作ボード、リモートI/O 通信制御方式を得ること
を目的とする。

【００２７】また、この発明では、制御装置と操作ボー
ドとの直列信号接続部を、操作ボードを使用しない時に
は、リモートI/O 用の直列信号接続部として使用できる
操作ボード、リモートI/O 通信制御方式を得ることを目
的とする。

【００２８】

【課題を解決するための手段】この発明に係る操作ボー
ド、リモートI/O 通信制御方式においては、工作機械の
機械制御を行う制御装置に接続される制御装置に付随す
る操作ボードまたはリモートI/O を有する操作ボード、
リモートI/O 通信制御方式であって、制御装置と操作ボ
ードの間でのデータの送受信と制御装置とリモートI/O
の間でのデータの送受信とを、同一のフレーム長で同一
通信周期で通信を行うものである。

【００２９】また、操作ボードまたはリモートI/O は、
制御装置の同一の直列通信線に切り替え接続可能である
ものである。

【００３０】また、制御装置をNC装置とし、NC装置と操
作ボードの間でのデータの送受信は、NC装置から操作ボ
ードの表示部への表示データを送信し、操作ボードから
NC装置へ操作ボードの操作キー入力データを送信するも
のである。

【００３１】また、フレーム長を数バイトとしたもので
ある。

【００３２】また、操作ボードまたはリモートI/O から
NC装置へ送信されるフレームは、それぞれ識別符号が異
なるものである。

【００３３】また、制御装置から操作ボードを取り外し
する際に操作ボードに設けられた操作ボード取り外しス
イッチまたは制御装置に設けられた接続機器取り外しス
イッチを操作した時、または制御装置からリモートI/O
を取り外しする際に制御装置に設けられた接続機器取り
外しスイッチまたはリモートI/O に設けられたリモート
I/O 取り外しスイッチを操作した時、制御装置の通信制
御部は接続される操作ボードの種類を認識するための通
信フレームを送信するものである。

【００３４】また、操作ボードの操作キー入力データを
スキャンして読み込む際のアドレス信号は、NC装置から
操作ボードに送信されるフレームの識別符号に依存する
ものである。

【００３５】また、NC装置から操作ボードにフレームが
送信されたことに呼応して操作ボードの操作キー入力デ
ータをNC装置に送信するものである。

【００３６】また、制御装置であるNC装置の通信制御部
は接続される操作ボードの種類を認識するための通信フ
レームを操作ボードへ送信し、接続された操作ボードが
その種類を示す情報をNC装置に送信し、NC装置は送信さ
れた情報に基づき操作ボードの操作キー入力データに対
応したコード変換テーブルデータを操作ボードへ送信し
て操作ボードのメモリに記憶させるものである。

【００３７】また、NC装置から操作ボードにフレームが
送信され操作ボードの操作キー入力データをスキャンし
て読み込む際に複数の操作キーが操作された場合に、操
作ボード側の通信制御部は、最優先操作キーを抽出して
操作ボードのメモリに記憶されたコード変換テーブルデ
ータによりコード変換してNC装置へ送信するモードと、
操作キーの入力データをそのままNC装置へ送信するモー
ドとを有するものである。

【００３８】また、NC装置から送信されるコード変換テ
ーブルデータは、NC装置から操作ボードへ複数回のフレ
ームに分けて送信され、コード変換テーブルデータが記
憶されるメモリのアドレスはフレームの識別符号に依存
するものである。

【００３９】また、NC装置から複数回のフレームに分け
て送信されるコード変換テーブルデータが所定回数正常
に送信される毎に、操作ボードはNC装置へ通常とは異な
る識別符号を有するフレームを送信するものである。

【００４０】また、NC装置からコード変換テーブルデー
タを複数回のフレームに分けて送信する際に、フレーム
の識別符号を通常とは異なる識別符号を用いて送信し、
コード変換テーブルデータの正常送信を確認するフレー
ムを操作ボードからNC装置が受けた時に、NC装置から送
信するフレームの識別符号を通常の識別符号に復帰させ
るものである。

【００４１】また、操作ボードの表示部に表示をする際
のアドレスは、NC装置から操作ボードへ送信される表示
部への表示データのフレームの識別符号に依存するもの
である。

【００４２】

【発明の実施の形態】

発明の実施の形態１．図１は、この発明に係る操作ボー
ド、リモートI/O 通信制御方式の構成の一例を示す図で
ある。図１に示した実施の形態１では、制御装置として
NC装置１を用いたものを示している。図１において、10
9 は、NC装置１を構成する操作ボード／リモートI/O共
用通信制御部であり、送受信信号線111 を介してリモー
トI/O ２か、または送受信信号線112 を介して操作ボー
ド３のいずれかが接続される。また、110 はNC装置１を
構成する操作ボード／リモートI/O 接続機器取り外しス
イッチであり、操作ボード３またはリモートI/O ２のい
ずれかの接続された機器を取り外す時に操作されるスイ
ッチである。なお、図１は系統図であり、具体的動作に
ついては、以下において説明する。また、図１におい
て、図１６に示す従来例と同一または相当部分には同一
符号を付してある。

【００４３】図２は、この発明に係る操作ボード、リモ
ートI/O 通信制御方式に用いられる操作ボード３の概略
構成を示す図である。また、図３は、リモートI/O ２の
概略構成を示す図である。図２において、210 は、NC装
置１との通信を行う操作ボード側の操作ボード通信制御
部、211 は操作ボード３をNC装置１から取り外す際に操
作される操作ボード取り外しスイッチ、212 は操作ボー
ド３のモードを切り替える時に操作される操作ボードモ
ード切替スイッチである。なお、図２において、図１７
に示す従来例と同一または相当部分には同一符号を付し
てある。

【００４４】この図２に示した操作ボード３では、図１
７の従来装置と比較して、操作ボードにMPU を用いてい
ない構成になっている。そして、操作ボード通信制御部
210は操作ボード３側にMPU がなくても動作する。ま
た、MPU がないため、MPU を動作させるためのプログラ
ムS/W を格納するROM 、及びMPU の動作ワークエリアと
して用いられるRAM が必要なくなる。従って、この実施
の形態では、全て操作ボード通信制御部210 が代替して
動作することになる。

【００４５】図３において、39はリモートI/O 取り外し
スイッチであり、リモートI/O ２をNC装置１から取り外
す時に操作されるスイッチである。なお、図３におい
て、図１８に示す従来例と同一または相当部分には同一
符号を付してある。このスイッチ39をオペレータが操作
することにより、スイッチ39からリモートI/O 送信部31
に信号が入力され、リモートI/O ２からNC装置１へ送信
される送信フレームの識別符号（ヘッダパターンとも言
う。）が切り替えられて、NC装置１がリモートI/O ２の
取り外し状態を認識する。また、スイッチ39が操作され
ると同時に、受信アラームOFF 信号が受信アラーム検知
部37へ伝達され、受信アラーム検知部37ではNC装置１か
らの受信が停止しても、出力信号保持部36をリセットし
ないようにする。この受信アラームOFF 信号が引き起こ
す動作は、リモートI/O ２がNC装置１から切り放され、
NC装置１からリモートI/O ２への受信がなくなっても出
力を保持する機能として必要なものである。

【００４６】図４は、この発明に係る操作ボード、リモ
ートI/O 通信制御方式に用いられるNC装置１側の操作ボ
ード通信制御部109 の概略構成を示す図である。図４に
おいて、49は送信起動H/W タイマーであり、従来装置に
おいてNC装置１側の通信制御部がリモートI/O に対して
有していた機能と同様の機能を有している。410 は、NC
装置１のMPU101により切り替えられた各種送信モードが
保持される送信モード切替制御／切替ステータス制御
部、411 は、操作ボード３にコード変換テーブルを転送
する際に、送受信を制御するための操作ボードコード転
送制御部である。なお、図４において、図１９に示す従
来例と同一または相当部分には同一符号を付してある。

【００４７】ここでNC装置１、操作ボード３、リモート
I/O ２の各々の通信制御部の通信に関わる動作は、一般
のHDLCプロトコルをサポートするものと同様である。こ
の実施の形態に示したNC装置１、操作ボード３、リモー
トI/O ２の各々の間での通信制御では、NC装置１とリモ
ートI/O ２との間で行われていた短いフレーム長を用い
た送受信フレームによる高速通信制御方式を流用し、NC
装置１と操作ボード３との間での通信を、同様の短いフ
レーム長を用いた送受信フレームによる高速通信制御方
式とし、NC装置１の通信制御部109 （直列通信I/F とも
言う。）を操作ボード３とリモートI/O ２とに切り替え
接続し、使用可能にしたのである。

【００４８】図５は、図２に示した操作ボード３の操作
ボード通信制御部210 の内部構成の詳細を示す図であ
る。図５において、51はNC装置１から操作ボード３への
信号の受信部、52は操作ボード３からNC装置１への信号
の送信部、53は受信部51が受信した受信データを保持す
る受信データ保持部、54は送信部52から送信する送信デ
ータを保持する送信データ保持部、55は受信データ保持
部53が保持している受信データを通信制御部210 の外部
へ出力するためのLED 等の表示部への表示部データ出力
部、56は表示部アドレス生成部であり、図２に示した操
作ボードLED 出力保持部25にLED への出力を保持させる
ために、アドレスを通信制御部210 の外部へ出力するも
のである。

【００４９】また、57は表示部データ書込パルス生成部
であり、表示部データ出力部55からのLED 出力データと
同期させて、データ書込パルスを発生するものである。
58は操作ボード３の操作キー107 のスキャンアドレスを
生成する操作キースキャンアドレス生成部、59は操作キ
ースキャンデータ入力部であり、操作キースキャンアド
レス生成部58により生成されたスキャンアドレスに基づ
き取り込まれるデータの入力部である。

【００５０】510 はアドレス比較器であり、操作キース
キャンアドレス生成部58が生成した操作キースキャンア
ドレスの信号状態と、通信制御部の外部で設定された外
部設定入力とを比較するものである。511 は、NC装置１
から受信部51が受信した受信フレームのデータバイト
（BYTE）数をカウントする受信データカウンタ、512 は
受信部51からの信号を受けてコード変換テーブルメモリ
513 に書込制御するための信号を出力するコード変換テ
ーブルWR制御部、513 はコード変換テーブルメモリであ
り、操作キー107 により入力され、操作キー107 をスキ
ャンすることにより得られ、操作キースキャンデータ入
力部59に入力されたデータをコード変換するためのコー
ド変換テーブルを記憶するものである。

【００５１】また、514 はプライオリティーエンコーダ
であり、操作キー107 をスキャンしている時に、同一の
操作キースキャン時に複数の操作キー107 の入力の中か
ら最優先順位の操作キーのみを選択するものである。51
5 は、プライオリティーエンコーダ514 の出力に基づ
き、コード変換テーブルメモリ513 から対応する操作キ
ーコードデータを読み出し、保持するコード変換部、51
6 はコード変換部515 に保持されたデータと操作キース
キャンデータ入力部59に入力されたデータとを切り替え
るマルチプレクサMPX 、517 はNC装置１から複数回に分
けられて転送される操作キー107 のコード変換テーブル
データの書込アドレスを出力する受信サイクルカウンタ
である。518 はＯＲゲートであり、アドレス比較器510
と操作ボードモード切替スイッチ212 からの信号が入力
され、マルチプレクサ516 へ信号を出力するものであ
る。519 はコード変換テーブル転送制御部である。

【００５２】図６は、図５に示した操作ボード通信制御
部210 を構成する操作ボードのコード変換部515 の動作
をより詳細に説明するための動作説明図である。図６に
おいて、図５と同一符号は同一部分を示す。図６におい
て、61は操作ボード３が通常の動作時にコード変換テー
ブルメモリ513 に入力されるアドレス信号で、操作キー
のスキャンアドレスとコード化された操作キーのスキャ
ンデータとからなる信号である。62は、通常の動作時
と、操作ボード３へコード変換テーブルを書込みする時
とのアドレス切替をするマルチプレクサである。63は、
操作ボード３のコード変換テーブルメモリ513 にコード
変換テーブルを書込む際のアドレスを指定するアドレス
信号であり、アドレス信号61とアドレス信号63とは８ビ
ット(8BIT)で構成されている。64はデータ出力ゲートで
あり、図５におけるコード変換部515 に相当しており、
コード変換テーブルメモリ513 からの読み出しデータの
保持、及びプライオリティエンコーダ514からの操作キ
ー107 からの入力の有無信号を受けて保持データをクリ
アするものである。

【００５３】次に、図５及び図６に基づき、操作ボード
３の操作ボード通信制御部210 について具体的な動作を
説明する。先ず、NC装置１と操作ボード３が接続された
状態でシステムが起動されると、NC装置１は接続された
操作ボードがどのような種類のものか応答することを要
求する接続ID要求の送信フレームを操作ボード３へ送信
し、その送信フレームは受信部51に受信される。受信部
51は、接続ID要求の送信フレームのヘッダパターンを認
識信号として送信部52に対して伝達する。送信部52は、
操作ボード選択スイッチ29により選択されたの操作ボー
ド３の種類を表すID情報等をNC装置１へ送信する。これ
にともない、NC装置１は、送信部52より送信された操作
ボード３の接続ID情報フレームを受信し、操作ボード３
の種別を認識して種別に対応したコード変換テーブルデ
ータをNC装置１の通信制御部109 の送信データ保持部43
にセットし、コード変換テーブルデータの送信モードに
切り替える。

【００５４】NC装置１がコード変換テーブルデータの送
信モードに切り替わると、NC装置１の通信制御部109
は、コード変換テーブル送信モードを示すヘッダパター
ンを含んだ送信フレームを操作ボード３へ送信する。操
作ボード３の受信部51が受信した受信フレームに含まれ
るコード変換テーブルデータはコード変換テーブルメモ
リ513 に書き込まれる。

【００５５】通常、操作ボード３の操作キー107 から入
力された操作キーデータのコード変換時には、図６のア
ドレス信号61に示すように、操作キースキャンアドレス
(5BIT)とプライオリティーエンコーダ514 からのコード
化された操作キースキャンデータ(3BIT)とを、コード変
換テーブルメモリ513 のアドレス入力としてコードデー
タを読み出す必要がある。すなわち、このことは操作キ
ー107 の8BITのスキャン入力に対応してコードデータを
用意する必要があるということになり、8BIT分のアドレ
ス信号61、２５６BYTE分のコード変換テーブルメモリ51
3 の領域が必要となる。

【００５６】従って、NC装置１から操作ボード３へコー
ド変換テーブルデータを転送する場合に、アドレス信号
63に示す8BIT分のアドレスをコード変換テーブルメモリ
513に入力する必要がある。ここで、8BITのアドレス信
号63は、最下位の2BITとなる受信データカウンタ511 か
らの出力と、受信フレームのヘッダパターンに含まれる
3BITと、最上位の3BITを構成する受信サイクルカウンタ
517 からの出力とにより構成される。

【００５７】受信データカウンタ511 は、NC装置１から
の送信フレームに含まれる4BYTE 分のデータをカウント
するカウンタであり、NC装置１から送信されるコード変
換テーブルデータ毎のアドレスを決める最下位BIT とな
る。受信フレームのヘッダパターンは、NC装置１から送
信されるフレームのヘッダパターンが000 〜111 に変化
するものであり、この送信フレーム順のヘッダパターン
を使用する。受信サイクルカウンタ517 は、000 〜111
を１サイクルとして、その受信サイクルをカウントする
カウンタであり、NC装置１からの１サイクルには、32BY
TE分のコード変換テーブルデータが含まれているので、
８サイクル分の最上位アドレス（000 〜111 ）を発生す
るカウンタである。

【００５８】マルチプレクサ62は、通常操作ボード３の
操作キー107 から入力された操作キーデータのコード変
換時のアドレス信号61によるアドレス入力と、コード変
換テーブルデータの転送時のアドレスとを切り替える切
替器を構成するものであり、受信部51からの信号を受け
て切り替えられる。コード変換テーブルメモリ513 に
は、マルチプレクサ62からのアドレス信号の他に、受信
データ保持部53からのデータ、及びコード変換テーブル
WR制御部512 からの書込信号が入力されるが、これらは
共に受信部51からの信号により制御され、マルチプレク
サ62からのアドレス信号と共に、NC装置１から送信され
たコード変換テーブルデータが該当するアドレスに書き
込まれる。

【００５９】次に、コード変換テーブルデータの転送が
終了して、NC装置１がコード変換テーブルデータの送信
モードから通常の信号の送信モードに切り替わった場
合、NC装置１が通常モードを示す送信フレームを受信部
51に送信すると、受信部51では受信したデータが受信デ
ータ保持部53で保持され、表示部データ出力部55に入力
される。また、表示部アドレス生成部56、表示部データ
書込パルス発生部57、操作キースキャンアドレス生成部
58は、各々受信部51からの制御信号により、操作ボード
３の通信制御部210 の外部の操作ボードLED 出力保持部
25（図２）に対するアドレス信号、同じく操作ボードLE
D 出力保持部25に対する出力データ書込信号、操作ボー
ド上のスイッチマトリックス28（図２）に対するスキャ
ンアドレス信号を発生する。

【００６０】操作キースキャンアドレス生成部58からの
スキャンアドレス信号が、操作ボード上のスイッチマト
リックス28に伝達されると、スキャンに対応した操作キ
ースキャンデータが操作キースキャンデータ入力部59に
入力され、プライオリティーエンコーダ514 、コード変
換部515 、マルチプレクサ516 を通り送信データ保持部
54に保持されるか、または直接操作キースキャンデータ
入力部59からマルチプレクサ516 を通り送信データ保持
部54に保持される。

【００６１】マルチプレクサ516 は、図６のマルチプレ
クサ62と同様の切替器を構成しており、その切替は操作
ボードモード切替スイッチ212 によるか、もしくはアド
レス比較器510 からの入力により切り替えられる。ここ
で、アドレス比較器510 は、通信制御部210 の外部の設
定入力と操作キースキャンアドレス生成部58のアドレス
値とを比較して、例えば操作キースキャンアドレス生成
部58のアドレス値より外部からの設定入力の方が大き
い、または小さい場合にＯＲゲート518 に信号を出力す
る。この機能は、例えば操作キースキャンアドレスの大
きい部分の操作キーをコード変換せずにNC装置１へ送信
する、もしくはその逆に、操作キースキャンアドレスの
小さい部分の操作キーをコード変換せずにNC装置１へ送
信する場合に対応することができる。

【００６２】また、操作ボードモード切替スイッチ212
は、アドレス比較器510 の様にスキャンアドレスの領域
別ではなく、全領域のモードを切り替えるスイッチであ
る。プライオリティーエンコーダ514 は、標準ロジック
ICとして通常用いられているのと同等なプライオリティ
ーエンコーダであり、入力された8BIT中の最優先順位の
信号をコード化して3BIT出力する。また、プライオリテ
ィーエンコーダ514 は、操作キースキャン入力の有無を
判別する信号をデータ出力ゲート64に出力する。データ
出力ゲート64は、操作キースキャン入力の全て、すなわ
ち8BIT分の全ての入力がない状態を検出すると、例えば
無信号を意味するコードにセットされ、そのコードがNC
装置１へ送信され、NC装置１のMPU101が操作キー入力が
なくなったことを認識する。

【００６３】ここで、オペレータが操作ボード３による
設定を終了して、NC装置１を自動運転モードにして運転
動作を開始させると、オペレータは特に操作ボード３を
操作する必要がなくなる。この場合、操作ボード３の取
り外し操作を行う。即ち、先ず図５の操作ボード取り外
しスイッチ211 のスイッチ入力、またはNC装置１の操作
ボード／リモートI/O 接続機器取り外しスイッチ110 の
スイッチ入力をする。この入力により、送信部52からNC
装置１へ操作ボード取り外し要求が有ったことを示すヘ
ッダパターンの送信フレームが送信され、またはNC装置
１自信に操作ボード取り外し要求が有ったことを示す信
号が入力される。この信号に応答して、NC装置１は、初
期状態である接続ID要求通信モードに戻ることになる。

【００６４】そして、操作ボード３をNC装置１から取り
外し、別のNC装置に取り外した操作ボードを接続して操
作をすることができ、ひとつの操作ボードで複数のNC装
置に共用ができ、効率的となる。なお、オペレータは、
操作ボード取り外し要求が正常にNC装置１のMPU101に認
識されたか否かを確認するために、NC装置１から信号を
送信し、操作ボード３の表示器108 に操作ボード取り外
し可能状態であることを示す表示を行うか、またはNC装
置１に付属するLED に同様の表示を行なうようにしても
よい。

【００６５】図１〜６に示した実施の形態１の操作ボー
ド、リモートI/O 通信制御方式の構成に関する動作につ
いて、操作ボードの動作を中心に説明する。図７は、本
実施形態によるNC装置１のMPU101のプログラムS/W 処理
の動作フローを示しており、従来例の図２０に対応する
ものである。また、図８は、NC装置１のMPU101における
操作ボード３とリモートI/O ２への入出力のプログラム
S/W 処理の動作フローを示しており、従来例の図２１に
対応するものである。なお、図８は、図７のステップＳ
５、Ｓ６、Ｓ７、Ｓ８の部分について、リモートI/O の
処理を含めて説明したものである。

【００６６】図２０に示す従来方式では、まず操作ボー
ド３の種別を判別するため、NC装置１のMPU101が操作ボ
ード３にステータス要求を行うステータス要求を含んだ
送信フレームを操作ボード３へ送信する。そして、NC装
置１は、操作ボード３から操作ボード３の種別を示すス
テータスを含んだフレームを受信していた（Ｓ１、Ｓ
２、Ｓ３）。これに対して、図７に示した本実施形態の
ものでは、リモートI/O ２と同様に、NC装置１側の通信
制御部109 と操作ボード３側の通信制御部210 とによ
り、NC装置１のMPU101が関与せずに、自動的にステータ
ス要求、並びにNC装置１へ操作ボードのステータス情報
の送信が実行される。NC装置１は、NC装置１の通信制御
部109 の受信データ保持部44に保持した受信データを読
み出し、解析を行う（Ｓ４）。そして、従来方式では、
操作ボード３側にMPU 21及び操作ボードに対応したコー
ド変換テーブルを含んだROM 23を有しており、コード変
換テーブル用のデータを既に保持していたが、本実施形
態では、これらの構成を有していないため、NC装置１か
ら操作ボード３へコード変換テーブル用のデータ送信処
理（Ｓ１２）が必要となる。

【００６７】コード変換テーブル用データをNC装置１が
保持し、NC装置１より操作ボード３へ転送するようにし
ている。これは、NC装置１のシステムS/W が工作機械対
応でいろいろと変化するが、操作ボード３も工作機械に
合わせて変化するため、NC装置１側のシステムS/W の格
納用のROM102に、操作ボード３のコード変換テーブルデ
ータを、システムS/W と共にNC装置１においてS/W 管理
する方が、データの一元管理ができ、効率的なためであ
る。

【００６８】なお、図２０に示す従来方式、及び図７に
示す本実施形態の両方共に、ステップ５〜８（Ｓ５〜Ｓ
８）の処理は、周期的なタイマー割り込みにより処理さ
れている。なお、リモートI/O ２もタイマー割り込み時
に同様な処理が行われている。周期的なタイマー割り込
みによる動作を、図８を用いて説明する。

【００６９】図２１に示す動作フローを行う従来方式で
は、操作ボード３及びリモートI/O２の各々に対し、NC
装置１から別個の直列通信I/F 、即ち別個の通信制御部
及び送受信信号線で通信されており、個別に処理が行わ
れていた。一方、図８に示す動作を行う本実施形態によ
る方式では、タイマー割り込みが発生すると、先ず操作
ボード３が接続されているか否か、即ち、操作ボード接
続状態かを判別する（Ｓ６４）。操作ボード３が接続さ
れていない場合、増設リモートI/O が接続状態か否かを
判別する（Ｓ６５）。そして、操作ボード３が接続され
ている場合は、操作ボード入出力処理（Ｓ７１）を行
い、増設リモートI/Oが接続されている場合は、増設リ
モートI/O に対する入出力処理（Ｓ７２）を実行する。

【００７０】ここで、操作ボード３及びリモートI/O ２
のどちらも接続されていない場合には、接続機器取り外
しモードか否かを判別する（Ｓ６６）。取り外しモード
でない場合は、アラーム処理をしてNC動作を停止する
（Ｓ７３）。取り外しモードの場合は、縮退運転中であ
ることをオペレータに通知するためにメッセージ表示を
行い（Ｓ６７）、通常のリモートI/O 入出力処理（Ｓ６
２）、その他の処理（Ｓ６３）を実行し、割り込み処理
ルーチンより復帰する。

【００７１】図９は、本実施形態において、NC装置１側
から操作ボード３へのコード変換テーブルデータの送信
処理を示すフロー図である。この処理は、図７における
ステップＳ１２の処理を詳細に示したものである。図９
に基づき、コード変換テーブルデータの送信処理につい
て説明する。

【００７２】まず、NC装置１がシステム起動されると、
NC装置１の通信制御部109 は接続ID要求モードとなる。
そして、NC装置１のMPU101が関与せずに、NC装置１に接
続された操作ボード３に接続ID要求モードを示す送信フ
レームを送信する。その後、接続ID要求モードの送信フ
レームを受信した操作ボード３から送信された、操作ボ
ードがどのような種類かを示す情報、即ち操作ボードID
情報を含んだ受信フレームを受信する。そして、NC装置
１のMPU101が、まず通信制御部109 が接続ID要求モード
であることを確認し、操作ボード３から送信され受信デ
ータ保持部44に保持された操作ボード３のステータスの
解析を実行し、解析された結果に従い操作ボード３に対
応したコード変換テーブルを選択する（Ｓ４１）

【００７３】次に、NC装置１のMPU101が、コード変換テ
ーブルの中から所定の送信長さの第１回目の送信データ
を、送信データ保持部43にセットする（Ｓ４２）。この
送信の長さは、例えば３２BYTES とする。なお、コード
変換テーブルの全体の長さは、例えば２５６BYTES で、
８回に分けて送信が完了する。続いて、NC装置１のMPU1
01は、通信制御部109 にコード変換テーブル転送モード
をセットする（Ｓ４３）。そして、通信制御部109 は、
送信ドライバＩＣを有効にし、コード変換テーブルデー
タの送信を行い、送信ドライバＩＣを無効にする（Ｓ４
４）。これらの動作は、通信制御部109 により自動的に
実施される。

【００７４】次に、操作ボード３がコード変換テーブル
データの受信を正常に行うと、操作ボード３から正常受
信応答フレームがNC装置１に送信され、NC装置１がこの
信号を受信する（Ｓ４５）。その後、NC装置１のMPU101
が、通信制御部109 のステータスにより第１回目のコー
ド変換テーブルデータが操作ボード３へ送信されたこと
を確認すると（Ｓ４６）、コード変換テーブルデータの
256BYTE 分全て送信完了しているかどうか判別し（Ｓ４
７）、完了していなければ次回分データを用意し（Ｓ５
０）、ステップＳ４３に戻る。

【００７５】ステップＳ４７において、コード変換テー
ブルデータの256BYTE 分全て送信完了していれば、NC装
置１のMPU101が、通常の送信データを送信データ保持部
43にセットし（Ｓ４８）、NC装置１のMPU101は通信制御
部109 に通常送信モードセットを行う（Ｓ４９）。この
ようにして、NC装置１から操作ボード３へコード変換テ
ーブルデータの送信が行われ、送信されたコード変換テ
ーブルデータはコード変換テーブルメモリ513 に記憶さ
れる。

【００７６】図１０（Ａ）は、本実施形態において用い
られる、NC装置１側における操作ボード３のコード変換
テーブル送信モード制御回路図、図１０（Ｂ）は動作タ
イミングの説明図である。図において、1101は、NC装置
１から操作ボード３への送信フレーム、1102は、操作ボ
ード３からNC装置１への送信フレーム、1103は、NC装置
１と操作ボード３間の８回分の送受信サイクルであり、
Ｘμsec で送信が行われる。1104は、NC装置１側の操作
ボードコード変換テーブル送信モード信号、1105は、操
作ボード３より受信したコード変換テーブルデータ受信
完了信号、1106は、操作ボードコード変換テーブル送信
モードセット信号、1107は、操作ボードコード変換テー
ブルデータ受信完了ステータスである。

【００７７】図１０（Ａ）及び図１０（Ｂ）に示したコ
ード変換テーブル送信の動作について説明する。まず、
NC装置１側のMPU101がシステム起動後に、操作ボード３
のタイプを解析し、操作ボード３に対応したコード変換
テーブルデータをNC装置１の通信制御部109 の送信デー
タ保持部43に32BYTE分セットした後、モードセット信号
1106を出力する。モードセット信号1106が入力される
と、図１０（Ｂ）に示すように、NC装置１から操作ボー
ド３へ操作ボードコード変換テーブル送信モード信号11
04として、N#0 〜N#7 の送信フレームのタイミングでコ
ード変換テーブルデータの送信を行い、操作ボード３か
らNC装置１へコード変換テーブルデータ受信完了信号11
05として、B#0 〜B#7 の送信フレームのタイミングで受
信完了信号の送信を行うことになる。受信完了信号に応
動して、操作ボードコード変換テーブルデータ受信完了
ステータス1107がセットされる。

【００７８】なお、図１０（Ｂ）に示したタイミング図
は、NC装置１と操作ボード３間の送受信データの流れを
示すタイミング図であるが、NC装置１とリモートI/O ２
間の送受信データの流れも同一タイミングで実行され
る。

【００７９】図１１（Ａ）は、本実施形態において用い
られる、操作ボード３側における操作ボード３のコード
変換テーブル受信モード制御回路図、図１１（Ｂ）は動
作タイミングの説明図である。図において、1201は、NC
装置１から操作ボード３への送信フレーム、1202A 、12
02B は、操作ボード３からNC装置１への送信フレーム、
1203は、NC装置１と操作ボード３間の１回の送受信サイ
クルであり、Ｙμsec で送信が行われる。1204は、NC装
置１と操作ボード３間の８回分の送受信サイクル、1205
は、NC装置１より受信したフレームから検出されたコー
ド変換テーブル送信モードOFF 信号、1206は、操作ボー
ドコード変換テーブルデータの正常受信完了パルス信
号、1207は、操作ボードコード変換テーブルデータの正
常受信完了信号、1208は、正常受信完了信号1207を生成
するためのフリップフロップである。

【００８０】また、図１１（Ｂ）における送信フレーム
1201の内部の記号は、１サイクル毎のNC装置１から操作
ボード３への送信フレームのデータ構成を示しており、
また、送信フレーム1202A 、1202B の内部の記号は、操
作ボード３からNC装置１への送信フレームのデータ構成
を示す。ここで、図１１（Ａ）に示した操作ボードコー
ド変換テーブルデータ受信制御回路は、図５のコード変
換テーブル転送制御部519 に相当する。

【００８１】図１１（Ａ）及び図１１（Ｂ）に示したコ
ード変換テーブル受診の動作について説明する。まず、
NC装置１側において、操作ボードコード変換テーブルデ
ータの32BYTE分が準備出来た段階で、NC装置１は操作ボ
ードコード変換テーブル送信モードにセットされる。操
作ボードコード変換テーブル送信モードがセットされる
と、NC装置１から操作ボードコード変換モードを示す送
信フレームが操作ボード３へ送信される。操作ボード３
側では、コード変換テーブル送信モードOFF 信号1205が
HIGHからLOW に変化し、操作ボードコード変換テーブル
の受信が開始される。

【００８２】操作ボード３側では、32BYTE分のコード変
換テーブルデータが正常受信されると、操作ボードコー
ド変換テーブルデータの正常受信完了パルス信号1206に
LOWパルスを発生し、操作ボードコード変換テーブルデ
ータの正常受信完了信号1207をセットする。操作ボード
コード変換テーブルデータの正常受信完了信号1207がセ
ットされると、直後の操作ボード３からNC装置１へ送信
される送信フレームは、操作ボードコード変換テーブル
を正常受信出来たことを示すヘッダパターンを持った送
信フレームに切り替わる。そして、正常受信出来たこと
を示す信号を受信したNC装置１は、次の32BYTE分のコー
ド変換テーブルデータを準備し、再度操作ボードコード
変換テーブル送信モードをセットし、上述の動作を繰り
返す。

【００８３】通常、NC装置１から操作ボード３への操作
ボードコード変換テーブルデータの転送処理は、通常の
送信モードになる前に実施する必要がある。したがっ
て、送信フレーム1202A のフレーム内に、NC装置１が接
続ID要求モードの場合のデータBDID#0〜BDID#3を有する
ようにした。しかし、NC装置１から操作ボード３へ確実
に操作ボードコード変換テーブルデータが転送出来た
か、充分な確認を取りたい場合には、送信フレーム1202
B に示すように、操作ボードコード変換テーブルデータ
CODE#0〜CODE#3をループバックして、操作ボード３から
NC装置１へ転送し、NC装置１側の受信データ保持部44に
蓄積し、NC装置１側のMPU101が送信データ保持部43の内
容と比較するようにしてもよい。

【００８４】図１２は、本実施形態において用いられ
る、NC装置１とリモートI/O ２間の送受信フレーム、NC
装置１と操作ボード３間の送受信フレームの構成図であ
る。図において、1301は、通常送信モードにおけるNC装
置１からリモートI/O ２への送信フレーム、1302は、通
常送信モードにおけるリモートI/O ２からNC装置１への
送信フレーム、1303は、接続ID要求モード時の接続ID送
信モードにおける、NC装置１からリモートI/O ２への送
信フレーム、1304は、接続ID要求モード時の接続ID送信
モードにおける、リモートI/O ２からNC装置１への送信
フレームを示す。

【００８５】1305は、通常送信モードにおけるNC装置１
から操作ボード３への送信フレーム、1306は、通常送信
モードにおける操作ボード３からNC装置１への送信フレ
ーム、1307は、接続ID要求モード時の接続ID送信モード
における、NC装置１から操作ボード３への送信フレー
ム、1308は、接続ID要求モード時の接続ID送信モードに
おける、操作ボード３からNC装置１への送信フレームを
示す。これらの各フレームは、フレーム内のデータ構成
は全て同一であるが、ヘッダパターン及び個々のデータ
の内容は異なることを示している。なお、SADRがヘッダ
パターンを示している。このようなフレーム構成では、
各フレーム共にデータ構成が同一であるため、NC装置１
及びリモートI/O ２、操作ボード３の通信制御部のタイ
ミング制御が容易となる。

【００８６】図１３は、NC装置１、リモートI/O ２、及
び操作ボード３のそれぞれの通信制御部が送信するヘッ
ダパターンを説明するための説明図である。ヘッダパタ
ーンとしては16ビットを用いているが、16ビットのヘッ
ダパターンの内で、FF00〜FFO7までをNC装置１からリモ
ートI/O ２へ、またはNC装置１から操作ボード３への通
常送信モード時に用いる。また、4900〜4907までを、NC
装置１からリモートI/O ２、またはNC装置１から操作ボ
ード３への接続ID要求フレーム送信時の接続ID要求通信
モードにおいて用いる。さらに、4C00〜4C07までを、NC
装置１からリモートI/O ２、またはNC装置１から操作ボ
ード３へのループバックモード送信時に用いる。また、
5400〜5407を、NC装置１から操作ボード３へのコード変
換テーブル送信モード時に用いる。

【００８７】また、5200を各リモートI/O ２からNC装置
１へのリモートI/O 正常受信時の応答用のヘッダパター
ンとして、4500を各リモートI/O ２からNC装置１へのリ
モートI/O 受信エラー発生時の応答用のヘッダパターン
として用いる。さらに、4A00をリモートI/O ２側のリモ
ートI/O 取り外しスイッチ39が操作され、信号が入力さ
れた場合のNC装置１への送信フレームのヘッダパターン
として、また操作ボード３側の操作ボード取り外しスイ
ッチ211 が操作され、信号が入力された場合のNC装置１
への送信フレームのヘッダパターンとして用いる。ま
た、4200を操作ボード３からNC装置１への操作ボード正
常受信時の応答用のヘッダーパターンとして、6500を操
作ボード３からNC装置１への操作ボード受信エラー発生
時の応答用のヘッダパターン、4600を操作ボード３から
の１回分の操作ボードコード変換テーブル正常受信完了
応答用のヘッダパターンに割り当てている。なお、上述
のヘッダパターンは、ヘッダパターンの一例を示したも
のであり、16ビットのヘッダパターンを適宜それぞれの
用途に応じて割り当てるようにすればよい。

【００８８】この実施形態において使用する各種送信フ
レームのヘッダパターンの使用方法を整理すると、NC装
置１から送信する場合は、次の４種類となる。 通常送信モード FF00〜FF07 接続ID要求通信モード 4900〜4907 ループバックモード 4C00〜4C07 操作ボードコード変換テーブル送信モード 5400〜5407 また、リモートI/O ２から送信する場合は、次の３種類
となる。 正常受信時 5200 ＣＲＣエラー発生時 4500 リモートI/O 取り外しモード時 4A00 また、操作ボード３から送信する場合は、次の４種類と
なる。 正常受信時 4200 ＣＲＣエラー発生時 6500 １回分の操作ボードコード変換テーブル正常受信完了時 4600 操作ボード取り外しモード時 4A00 なお、図１３に示したヘッダパターンとしては、16BIT
を使用する場合を示したが、何BIT で構成してもよい。

【００８９】ここで、操作ボード３または各リモートI/
O ２からNC装置１への送信については、NC装置１から特
定のリモートI/O ２または操作ボード３へ送信後、これ
に応答して送信され、NC装置１が受信する受信フレーム
は特定のリモートI/O ２または操作ボード３からの受信
と自動的に認識することができるため、ヘッダパターン
は全てのリモートI/O または操作ボードの場合で共通に
することができる。また、NC装置１からのループバック
モードのヘッダパターンの送信は、NC装置１と操作ボー
ド３またはリモートI/O ２が正常に接続されているかど
うかの判定に使用され、この機能は製品出荷試験時に使
用すると有効である。

【００９０】図１４は、この実施形態におけるNC装置１
と操作ボード３またはリモートI/O２間の送受信フレー
ムの流れを示す図である。図において、1501は、NC装置
１から操作ボード３またはリモートI/O ２への送信フレ
ーム、1502は、リモートI/O ２からNC装置１への送信フ
レーム、1503は、操作ボード３からNC装置１への送信フ
レームである。

【００９１】また、1504は、操作ボード３及びリモート
I/O ２側の送信ON信号、1505は、NC装置１側の通信制御
部の送信ON信号、1506は、NC装置１、操作ボード３、リ
モートI/O ２の各送信フレーム（N#0 〜N#7 、R#0 〜R#
7 、B#0 〜B#7 ）のデータ構成を示している。

【００９２】また、1507は、NC装置１に接続することが
想定される全てのリモートI/O ２との送受信を実行する
サイクル間隔を示し、1508は、NC装置１と操作ボード３
または個々のリモートI/O ２との送受信を実行する単位
送受信サイクルを示す。送信フレームのデータ構成1506
は、このフレームフォーマットの中で、FLAGはフレーム
の境界を示すパターン、ADR1、ADR2はヘッダパターン、
DATA#0〜DATA#3はNC装置１、操作ボード３、及びリモー
トI/O ２が送信するデータを含んだ情報領域、CRC はフ
レームの誤りを検知するために付加されたチェックコー
ドである。なお、ヘッダパターンADR1、ADR2は、各リモ
ートI/O ２の識別、通常・接続ＩＤ要求モードの識別、
ＮＣ装置１から操作ボード３へのコード変換テーブル転
送モード、ループバックモードの指定、NC装置１から操
作ボード３、個々のリモートI/O ２への送信におけるCR
C エラーの有無の識別等に利用される。

【００９３】このように構成された実施形態のもので
は、電源投入時に、NC装置１本体の直列通信ポートは、
接続される装置の接続IDステータスを監視するモードに
自動的になり、ある一定期間接続IDステータスの要求モ
ードであることを通知する情報を持った接続ID要求通信
フレームを、操作ボード３、または各リモートI/O ２に
対して、NC装置１のMPU101が関与せずにH/W タイマーに
より自動的に送信することになり、操作ボード３側にMP
U 及びROM 等の構成が不要となり、構成が簡単にでき
る。

【００９４】また、NC装置１本体の直列通信ポートに接
続された操作ボード３またはリモートI/O ２は、NC装置
１に対して操作ボード３、リモートI/O １の種別を示し
たヘッダパターンを持った送信フレームをNC装置１に対
して送信し、NC装置１側ではこの受信フレームを判別
し、通常通信モードでの送信フレームのデータを、操作
ボード３とリモートI/O ２との場合で異なるようにして
いる。なお、操作ボード３、リモートI/O ２の両者共
に、送受信フレーム長、送受信タイミングを同一にして
おり、このためNC装置１側の通信制御部、及び操作ボー
ド３とリモートI/O２側の通信制御部を簡単な構成で実
現可能にしている。

【００９５】さらに、操作ボード３または各リモートI/
O ２側では、NC装置１本体から送信された通信フレーム
のヘッダパターンが、接続ID要求モードを示している限
り、操作ボード３または各リモートI/O ２局毎のID情報
をNC装置１本体へ送信する。このID情報には、操作ボー
ド３、リモートI/O ２の種別を示す接続IDステータスコ
ードが含まれており、NC装置１の通信制御部109 は操作
ボード３またはリモートI/O ２より送られる接続IDステ
ータスコードを受信データ保持部44に保持し、NC装置１
のMPU101がその内容を読み出すことにより、操作ボード
３、リモートI/O ２のどちらが直列通信ポートに接続さ
れているかを確認し、その後はNC装置１に接続された操
作ボード３またはリモートI/O ２に対応した動作を行
う。

【００９６】また、NC装置１側では、操作ボード３また
は各リモートI/O ２側へ送信した直後に、操作ボード３
または各リモートI/O ２から応答信号を受信しない場合
には、対応する操作ボード３またはリモートI/O ２が装
備されていないと判断し、NC装置１としてのシステム動
作を開始しないので、確実に接続が確認されてからNC装
置１としての動作が行われることになる。

【００９７】さらに、NC装置１と操作ボード３が接続さ
れているモード時に、オペレータにより操作ボード３を
取り外すことを予告する操作がなされずに通信断状態と
なった場合、NC装置１はアラームとして認識し、NC装置
１側に付属のLED 表示器や操作ボード３に付属の表示器
等でオペレータに通知するようにすることにより、通信
断状態の認識をオペレータが確実に行うことができる。

【００９８】発明の実施の形態２．図１５は、本発明に
係る操作ボード、リモートI/O 通信制御方式の他の構成
を示す図であり、NC装置１に操作ボード／リモートI/O
共用通信制御部109 を複数設け、複数の操作ボード３、
リモートI/O ２を用いた場合の、NCシステム構成図であ
る。このように、図１５に示した構成では、操作ボード
／リモートI/O 共用通信制御部109 を複数設けることに
より、複数の操作ボード３を備えたシステムに簡単に構
成できると共に、途中で操作ボード３を単一にし、リモ
ートI/O ２を増設するようにシステム変更が生じても簡
単に対応できるという効果がある。

【００９９】

【発明の効果】以上のように、この発明による操作ボー
ド、リモートI/O 通信制御方式においては、工作機械の
機械制御を行う制御装置に接続される制御装置に付随す
る操作ボードまたはリモートI/O を有する操作ボード、
リモートI/O 通信制御方式であって、制御装置と操作ボ
ードの間でのデータの送受信と制御装置とリモートＩ／
Ｏの間でのデータの送受信とを、同一のフレーム長で同
一通信周期で通信を行うようにしたので、制御装置と操
作ボード、リモートＩ／Ｏ との間での通信制御が統一
でき、制御が簡単になるという効果がある。

【０１００】また、操作ボードまたはリモートI/O は、
制御装置の同一の直列通信線に切り替え接続可能である
ため、NC装置の操作ボード接続用通信制御部と、リモー
トI/O の通信制御部とを共用化でき、リモートI/O を増
設接続する際に通信制御部の増設が不要となり、システ
ム構成の柔軟性が増すという効果がある。

【０１０１】さらに、制御装置をNC装置とし、NC装置と
操作ボードの間でのデータの送受信は、NC装置から操作
ボードの表示部への表示データを送信し、操作ボードか
らNC装置へ操作ボードの操作キー入力データを送信する
ので、NC装置と操作ボードの送受信を容易に行えるとい
う効果がある。

【０１０２】また、フレーム長を数バイトとしたので、
制御装置と操作ボード、リモートI/O との間での送受信
を行う際に、高速でデータの授受を行うことができ、デ
ータ処理の高速化が図れ、制御装置と操作ボード、リモ
ートI/O との間での通信制御の統一が容易となる効果が
ある。

【０１０３】さらに、操作ボードまたはリモートI/O か
らNC装置へ送信されるフレームは、それぞれ識別符号が
異なるため、NC装置に操作ボードまたはリモートI/O の
どちらが接続されているか、判別が容易になるという効
果がある。

【０１０４】また、制御装置から操作ボードを取り外し
する際に操作ボードに設けられた操作ボード取り外しス
イッチまたは制御装置に設けられた接続機器取り外しス
イッチを操作した時、または制御装置からリモートI/O
を取り外しする際に制御装置に設けられた接続機器取り
外しスイッチまたはリモートI/O に設けられたリモート
I/O 取り外しスイッチを操作した時、制御装置の通信制
御部は接続される操作ボードの種類を認識するための通
信フレームを送信するので、操作ボードが接続されたNC
装置またはリモートI/O が接続されたNC装置において、
オペレータにより操作ボードまたはリモートI/O が取り
外された後、NC装置がシステム停止することなく、その
ままシステム動作を続行して、操作ボードやリモートI/
O の再接続を可能にできるという効果がある。

【０１０５】さらに、操作ボードの操作キー入力データ
をスキャンして読み込む際のアドレス信号は、NC装置か
ら操作ボードに送信されるフレームの識別符号に依存す
るようにしたので、操作ボード側に特別のH/W 、例えば
MPU 、ROM 等を設ける必要がなくなり、装置構成が簡単
となり、システムの構成価格の低減化が図れるという経
済的効果がある。

【０１０６】また、NC装置から操作ボードにフレームが
送信されたことに呼応して操作ボードの操作キー入力デ
ータをNC装置に送信するようにしたので、操作ボードか
らNC装置への操作キースキャン入力データの送信時に、
特別な情報を送信フレームに付与する必要がなく、操作
ボード側のH/W が簡単に構成することができるという効
果がある。

【０１０７】さらに、制御装置であるNC装置の通信制御
部は接続される操作ボードの種類を認識するための通信
フレームを操作ボードへ送信し、接続された操作ボード
がその種類を示す情報をNC装置に送信し、NC装置は送信
された情報に基づき操作ボードの操作キー入力データに
対応したコード変換テーブルデータを操作ボードへ送信
して操作ボードのメモリに記憶させるようにしたので、
従来操作ボードがそれぞれ個別に有していたコード変換
テーブルデータを、NC装置側のデータとして一括管理で
き、データの取扱が容易になるという効果がある。ま
た、操作ボード側に操作キー入力のコード変換テーブル
を持ち、H/W でコード変換するようにしたので、操作ボ
ード側にMPU を設け、MPU によるコード変換S/W 処理が
不要になり、操作ボードのS/W 開発が不要になると共
に、製品出荷試験において、NC装置の操作ボードコード
変換データ転送処理を模擬する試験装置が有れば、操作
ボード単体で試験検査が可能となる効果がある。

【０１０８】また、NC装置から操作ボードにフレームが
送信され操作ボードの操作キー入力データをスキャンし
て読み込む際に複数の操作キーが操作された場合に、操
作ボード側の通信制御部は、最優先操作キーを抽出して
操作ボードのメモリに記憶されたコード変換テーブルデ
ータによりコード変換してNC装置へ送信するモードと、
操作キーの入力データをそのまま上記NC装置へ送信する
モードとを有するようにしたので、操作キー入力として
操作キー毎に優先付けされていて、最優先に操作された
操作キーの入力のみをNC装置へ送信すれば良い場合と、
１回の操作キースキャン時に全ての操作キー入力情報を
NC装置へ送信する場合の両方のモードをサポートでき、
２モードを操作キースキャン信号の状態で切り替える事
ができ、各種の操作ボードに対応可能になる効果があ
る。

【０１０９】さらに、NC装置から送信されるコード変換
テーブルデータは、NC装置から操作ボードへ複数回のフ
レームに分けて送信され、コード変換テーブルデータが
記憶されるメモリのアドレスはフレームの識別符号に依
存するようにしたので、リモートI/O において用いてい
た短い送受信フレームによる高速処理という利点を生か
しながら、操作ボードに対してコード変換テーブルデー
タを送ることができ、リモートI/O の局番を指定するた
めのNC装置からの送信フレームのヘッダパターン変化
を、操作ボード側のコード変換メモリ格納アドレスの指
定に共用できるため、操作ボード側の回路構成が簡単に
なるという効果がある。

【０１１０】また、NC装置から複数回のフレームに分け
て送信されるコード変換テーブルデータが所定回数正常
に送信される毎に、操作ボードはNC装置へ通常とは異な
る識別符号を有するフレームを送信するようにしたの
で、NC装置からコード変換テーブルデータが正常に操作
ボードへ転送されたことが、操作ボードからの送信フレ
ームより判断出来るため、操作ボード側で誤ったコード
変換を起こさないという効果がある。

【０１１１】さらに、NC装置からコード変換テーブルデ
ータを複数回のフレームに分けて送信する際に、フレー
ムの識別符号を通常とは異なる識別符号を用いて送信
し、コード変換テーブルデータの正常送信を確認するフ
レームを操作ボードからNC装置が受けた時に、NC装置か
ら送信するフレームの識別符号を通常の識別符号に復帰
させるようにしたので、NC装置と操作ボード間のコード
変換テーブルデータの転送のハンドシェイクを確実に実
施できるという効果がある。

【０１１２】また、操作ボードの表示部に表示をする際
のアドレスは、NC装置から操作ボードへ送信される表示
部への表示データのフレームの識別符号に依存するよう
にしたので、操作ボードのLED 等の表示部の出力アドレ
ス信号を、リモートI/O の局番を選択するために変化さ
せていたNC装置からの送信フレームヘッダパターンを利
用することができ、操作ボード側に特別のH/W を設ける
必要がなく、構成が簡単になるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明に係る操作ボード、リモートI/O 通信
制御方式の構成の一例を示す構成図である。

【図２】 本発明に係る操作ボード、リモートI/O 通信
制御方式に用いられる操作ボードの概略構成を示す図で
ある。

【図３】 リモートI/O の概略構成を示す図である。

【図４】 本発明に係る操作ボード、リモートI/O 通信
制御方式に用いられるNC装置側の操作ボード通信制御部
の概略構成を示す図である。

【図５】 図２に示した操作ボードの操作ボード通信制
御部の内部構成の詳細を示す図である。

【図６】 図５に示した操作ボード通信制御部を構成す
るコード変換部の動作を説明するための動作説明図であ
る。

【図７】 本実施形態によるNC装置のMPU のプログラム
S/W 処理の動作フローを示すフローチャートである。

【図８】 本実施形態によるNC装置のMPU における操作
ボードとリモートI/O への入出力のプログラムS/W 処理
の動作フローを示すフローチャートである。

【図９】 本実施形態においてNC装置から操作ボードへ
のコード変換テーブルデータの送信処理を示すフロー図
である。

【図１０】（Ａ）本実施形態に用いられるNC装置側にお
ける操作ボードのコード変換テーブル送信モード制御回
路図、（Ｂ）動作タイミングの説明図である。

【図１１】（Ａ）本実施形態に用いられる操作ボード側
における操作ボードのコード変換テーブル受信モード制
御回路図、（Ｂ）動作タイミングの説明図である。

【図１２】 本実施形態に用いられるNC装置とリモート
I/O 間の送受信フレーム、NC装置と操作ボード間の送受
信フレームの構成図である。

【図１３】 NC装置、操作ボード、リモートI/O のそれ
ぞれの通信制御部が送信するヘッダパターンの説明図で
ある。

【図１４】 本実施形態におけるNC装置と操作ボードま
たはリモートI/O 間の送受信フレームの送受信データの
流れを示す図である。

【図１５】 本発明に係る操作ボード、リモートI/O 通
信制御方式の構成の他例を示す構成図である。

【図１６】 従来の操作ボード、リモートI/O 通信制御
方式の構成を示す構成図である。

【図１７】 従来の操作ボードの概略構成を示す構成図
である。

【図１８】 従来のリモートI/O の概略構成を示す構成
図である。

【図１９】 従来のNC装置側の操作ボード通信制御部の
概略構成を示す構成図である。

【図２０】 従来のNC装置のMPU のプログラムS/W 処理
の動作フローを示すフローチャートである。

【図２１】 従来のNC装置のMPU における操作ボードと
リモートI/O への入出力のプログラムS/W 処理の動作フ
ローを示すフローチャートである。

【図２２】 従来の操作ボード側のMPU のプログラムS/
W 処理の動作フローを示すフローチャートである。

【符号の説明】

１ NC制御部本体 ２ 複数のリモートI/O ３ NC制御部本体付属の操作ボード ４ サーボアンプ・主軸アンプ ５ サーボモーター、主軸モーター、エンコーダー 101 NC装置側の制御MPU 102 NC装置のMPU 動作プログラム格納用ROM 103 NC装置のMPU 動作ワークエリア用RAM 104 NC装置の操作ボード通信制御部 105 NC装置のリモートI/O 通信制御部 106 NC装置のサーボ／主軸通信制御部 107 操作ボード上の操作キースイッチ 108 操作ボード上のLED 表示器 109 操作ボード／リモートI/O 共用通信制御部 110 操作ボード／リモートI/O 接続機器取り外しスイ
ッチ 111 NC装置、リモートI/O 間の送受信信号線 112 NC装置、操作ボード間の送受信信号線 113 NC装置、サーボアンプ／主軸アンプ間の送受信信
号線 21 操作ボードの制御MPU 22 操作ボードの通信制御部 23 操作ボードの動作S/W 格納用ROM 24 操作ボードのMPU 動作ワークエリア用RAM 25 操作ボードのLED 出力保持部 26 操作ボードSCANアドレス生成部 27 操作ボードSCANデータ入力部 28 操作ボードLED ／スイッチマトリックス 29 操作ボード選択スイッチ 210 操作ボード通信制御部 211 操作ボード取り外しスイッチ 212 操作ボードモード切替スイッチ 122 リモートI/O →NC装置の送信信号線 123 NC装置、リモートI/O 間の送受信信号線 31 リモートI/O → NC 装置送信部 32 NC装置 → リモートI/O 受信部 33 リモートI/O 送信データ保持部 34 リモートI/O 受信データ保持部 35 リモートI/O 入力信号フィルター部 36 リモートI/O 出力信号保持部 37 リモートI/O 受信アラーム検知部 38 リモートI/O 局番設定用ロータリースイッチ 39 リモートI/O 取り外しスイッチ 41 NC送信部 42 NC受信部 43 送信データ保持部 44 受信データ保持部 45 送信起動コマンド制御部 46 送信ステータス制御部 47 受信起動コマンド制御部 48 受信ステータス制御部 49 送信起動H/W タイマー 410 送信モード切替制御部 411 操作ボードコード変換テーブル送信モード制御部 51 操作ボード受信部 52 送信部 53 受信データ保持部 54 送信データ保持部 55 操作ボードLED 出力データ出力部 56 LED 出力アドレス生成部 57 LED 出力データ書込パルス生成部 58 操作キースキャンアドレス生成部 59 操作キースキャンデータ入力部 510 アドレス比較器 511 受信データカウンタ 512 コード変換テーブル書込制御部 513 コード変換テーブルメモリ 514 プライオリティエンコーダー 515 コード変換部 516 マルチプレクサ 517 受信フレームカウンタ 518 ＯＲゲート 519 コード変換テーブル転送制御部 61 通常モードコード変換テーブル入力アドレス 62 マルチプレクサ 63 コード変換テーブル書込モード入力アドレス 64 データ出力ゲート 1101 送信フレーム 1102 送信フレーム 1103 NC装置と操作ボード間の送受信サイクル 1104 NC装置側の操作ボードコード変換テーブル送信モ
ード信号 1105 操作ボードより受信したコード変換テーブルデー
タ受信完了信号 1106 操作ボードコード変換テーブル送信モードセット
信号 1107 操作ボードコード変換テーブルデータ受信完了ス
テータス 1201 送信フレームのデータ構成 1202A 送信フレームのデータ構成の一例 1202B 送信フレームのデータ構成の一例 1203 NC装置、操作ボード間の単一の送受信サイクル 1204 NC装置と操作ボード間の送受信サイクル 1205 コード変換テーブル送信モードOFF 信号 1206 操作ボードコード変換テーブル正常受信完了パル
ス信号 1207 操作ボードコード変換テーブル正常受信完了信号 1208 フリップフロップ 1301 通常送信モード時のNC装置からリモートI/O への
送信フレーム 1302 通常送信モード時のリモートI/O からNC装置への
送信フレーム 1303 接続ID要求モード時のNC装置からリモートI/O へ
の送信フレーム 1304 接続ID要求モード時のリモートI/O からNC装置へ
の送信フレーム 1305 通常送信モード時のNC装置から操作ボードへの送
信フレーム 1306 通常送信モード時の操作ボードからNC装置への送
信フレーム 1307 接続ID要求モード時のNC装置から操作ボードへの
送信フレーム 1308 接続ID要求モード時の操作ボードからNC装置への
送信フレーム 1501 NC装置から操作ボードまたはリモートI/O への送
信フレーム 1502 リモートI/O からNC装置への送信フレーム 1503 操作ボードからNC装置への送信フレーム 1504 操作ボード及びリモートI/O 側の送信ON信号 1505 NC装置側通信制御部の送信ON信号 1506 NC装置、操作ボード、リモートI/O の各送信フレ
ームのデータ構成 1507 送受信を実行するサイクル間隔 1508 送受信を実行する単位送受信サイクル

Claims (14)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 工作機械の機械制御を行う制御装置に接
   続される上記制御装置に付随する操作ボードまたはリモ
   ートI/O を有する操作ボード、リモートI/O通信制御方
   式であって、上記制御装置と操作ボードの間でのデータ
   の送受信と上記制御装置とリモートI/O の間でのデータ
   の送受信とを、同一のフレーム長で同一通信周期で通信
   を行うことを特徴とする操作ボード、リモートI/O 通信
   制御方式。
2. 【請求項２】 操作ボードまたはリモートI/O は、制御
   装置の同一の直列通信線に切り替え接続可能であること
   を特徴とする請求項第１項記載の操作ボード、リモート
   I/O 通信制御方式。
3. 【請求項３】 制御装置をNC装置とし、上記NC装置と操
   作ボードの間でのデータの送受信は、上記NC装置から上
   記操作ボードの表示部への表示データを送信し、上記操
   作ボードから上記NC装置へ上記操作ボードの操作キー入
   力データを送信することを特徴とする請求項第１項また
   は第２項記載の操作ボード、リモートI/O 通信制御方
   式。
4. 【請求項４】 フレーム長を数バイトとしたことを特徴
   とする請求項第１項乃至第３項のいずれかに記載の操作
   ボード、リモートI/O 通信制御方式。
5. 【請求項５】 操作ボードまたはリモートI/O からNC装
   置へ送信されるフレームは、それぞれ識別符号が異なる
   ことを特徴とする請求項第１項乃至第４項のいずれかに
   記載の操作ボード、リモートI/O 通信制御方式。
6. 【請求項６】 制御装置から操作ボードを取り外しする
   際に操作ボードに設けられた操作ボード取り外しスイッ
   チまたは上記制御装置に設けられた接続機器取り外しス
   イッチを操作した時、または上記制御装置からリモート
   I/O を取り外しする際に上記制御装置に設けられた接続
   機器取り外しスイッチまたは上記リモートI/O に設けら
   れたリモートI/O 取り外しスイッチを操作した時、制御
   装置の通信制御部は接続される操作ボードの種類を認識
   するための通信フレームを送信することを特徴とする請
   求項第１項乃至第５項のいずれかに記載の操作ボード、
   リモートI/O 通信制御方式。
7. 【請求項７】 操作ボードの操作キー入力データをスキ
   ャンして読み込む際のアドレス信号は、NC装置から上記
   操作ボードに送信されるフレームの識別符号に依存する
   ことを特徴とする請求項第３項乃至第６項のいずれかに
   記載の操作ボード、リモートI/O 通信制御方式。
8. 【請求項８】 NC装置から操作ボードにフレームが送信
   されたことに呼応して上記操作ボードの操作キー入力デ
   ータを上記NC装置に送信することを特徴とする請求項第
   ７項に記載の操作ボード、リモートI/O 通信制御方式。
9. 【請求項９】 制御装置であるNC装置の通信制御部は接
   続される操作ボードの種類を認識するための通信フレー
   ムを上記操作ボードへ送信し、接続された上記操作ボー
   ドがその種類を示す情報を上記NC装置に送信し、上記NC
   装置は送信された情報に基づき上記操作ボードの操作キ
   ー入力データに対応したコード変換テーブルデータを上
   記操作ボードへ送信して上記操作ボードのメモリに記憶
   させることを特徴とする請求項第１項乃至第８項のいず
   れかに記載の操作ボード、リモートI/O 通信制御方式。
10. 【請求項１０】 NC装置から操作ボードにフレームが送
    信され上記操作ボードの操作キー入力データをスキャン
    して読み込む際に複数の操作キーが操作された場合に、
    操作ボード側の通信制御部は、最優先操作キーを抽出し
    て上記操作ボードのメモリに記憶されたコード変換テー
    ブルデータによりコード変換して上記NC装置へ送信する
    モードと、上記操作キーの入力データをそのまま上記NC
    装置へ送信するモードとを有することを特徴とする請求
    項第９項に記載の操作ボード、リモートI/O 通信制御方
    式。
11. 【請求項１１】 NC装置から送信されるコード変換テー
    ブルデータは、上記NC装置から操作ボードへ複数回のフ
    レームに分けて送信され、上記コード変換テーブルデー
    タが記憶されるメモリのアドレスは上記フレームの識別
    符号に依存することを特徴とする請求項第９項または第
    １０項に記載の操作ボード、リモートI/O 通信制御方
    式。
12. 【請求項１２】 NC装置から複数回のフレームに分けて
    送信されるコード変換テーブルデータが所定回数正常に
    送信される毎に、操作ボードは上記NC装置へ通常とは異
    なる識別符号を有するフレームを送信することを特徴と
    する請求項第１１項に記載の操作ボード、リモートI/O
    通信制御方式。
13. 【請求項１３】 NC装置からコード変換テーブルデータ
    を複数回のフレームに分けて送信する際に、上記フレー
    ムの識別符号を通常とは異なる識別符号を用いて送信
    し、上記コード変換テーブルデータの正常送信を確認す
    るフレームを操作ボードから上記NC装置が受けた時に、
    上記NC装置から送信するフレームの識別符号を通常の識
    別符号に復帰させることを特徴とする請求項第１２項に
    記載の操作ボード、リモートI/O 通信制御方式。
14. 【請求項１４】 操作ボードの表示部に表示をする際の
    アドレスは、NC装置から上記操作ボードへ送信される上
    記表示部への表示データのフレームの識別符号に依存す
    ることを特徴とする請求項第３項乃至第１３項のいずれ
    かに記載の操作ボード、リモートI/O 通信制御方式。