JPH0981880A - 計測装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 計測結果を外部装置に出力するための信号線
の本数を少なくできると共に、信号線が長くなっても計
測結果を正確に伝送し得る計測装置を提供する。 【解決手段】 計測装置１を、計測対象物の電気特性を
計測して計測データを計測値用メモリ３６に記憶する計
測機能部３と、計測データを通信用のシリアルデータに
変換して、通信ネットワークを形成する伝送線９に送信
するネットワーク機能部５と、計測値用メモリ３６内の
計測データを送信データとしてネットワーク機能部５の
データメモリ４４に転送するインタフェース部７とから
構成する。この結果、計測装置１は、通信機能を有する
他の入出力機器と共に、伝送線９に接続されたＰＣ(フ゜ロ
ク゛ラマフ゛ルコントローラ)との間でデータ通信が可能となり、ＰＣ
接続用の信号線を減らすことができる。また、送受信回
路４０を平衡型通信インタフェースにすれば、伝送線が
長くなっても計測結果を精度よく伝送できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、計測データを所定
の外部装置に出力可能な計測装置に関し、特に、生産工
場等において生産ラインを流れる仕掛品を検査して、そ
の検査結果を、生産ラインを集中制御するコントローラ
に出力するのに好適な計測装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、生産工場では、工場内の自動化・
省力化を図るために、仕掛品を流す生産ラインに沿って
所定の計測装置を配置し、各計測装置により所定の治具
を介して仕掛品の電気特性（抵抗，電圧，電流等）を自
動で計測し、その計測結果を、工場内の各種製造機器を
集中制御するコントローラに出力するようにされてい
る。

【０００３】また、コントローラには、通常、例えば図
７に示す如く、キーボード，外部記憶装置，ディスプレ
イ等の周辺機器５２との間でデータの入出力を行うこと
により、プログラムの書き換えやデータの読み出しが可
能なプログラマブルコントローラ（以下、単にＰＣとい
う）６０が使用される。

【０００４】そして、ＰＣ６０は、ＣＰＵからなる演算
部６２ａ，ＲＯＭ及びＲＡＭからなるプログラム記憶部
６２ｂ，ＲＡＭからなるデータ記憶部６２ｃ等を備え、
周辺機器５２との間でデータの入出力が可能なマイコン
コンピュータ（以下、ＣＰＵ部という）６２を中心に構
成されており、基本的には、更に、工場内の各部に設け
られたリミットスイッチや押しボタンスイッチ等の各種
入力機器５４からの信号や、図示しない計測装置にて計
測した仕掛品の動作状況を表わす計測データ等を取り込
むための入力部６４、工場内の各種製造機器に設けられ
たソレノイドバルブ，電磁接触器や、各種動作状況を表
示するランプ等の各種出力機器５６に駆動用の制御信号
を出力するための出力部６６、及びこれら各部に電源供
給を行う電源部６８を設けることにより構成される。

【０００５】また、計測装置には、ＧＰＩＢ通信機能や
ＲＳ−２３２Ｃ通信機能を備えた計測装置があるため、
これらの計測装置から計測データを取り込むために、Ｐ
Ｃ６０に、更に、ＧＰＩＢ管理部７０，ＲＳ−２３２Ｃ
管理部７２を設けるとか、入力部６４や出力部６６に接
続された入力機器或は出力機器以外の入出力機器に、伝
送線を介して通信ネットワーク（所謂ＬＡＮ）を構築す
るネットワーク機能を持たせ、ＰＣ６０に、これら入出
力機器との間で伝送線を介してデータの入出力を行うた
めのネットワーク管理部７４を設けることも考えられて
いる。

【０００６】即ち、汎用の計測装置には、 計測データを２進化１０進表示のＢＣＤコード（bi
nary coded decimal notation ）に変換して出力可能な
ＢＣＤコード出力部を備えたもの。 標準的なパラレル・インタフェースであるＧＰＩＢ
通信機能（general purpose inteaface bus：ＩＥＥＥ
４８８とも呼ばれる） を有するＧＰＩＢインタフェー
スを備えたもの。

【０００７】 米国ＥＩＡのＲＳ−２３２Ｃ規格に準
拠したＲＳ−２３２Ｃ通信機能を有するＲＳ−２３２Ｃ
インタフェースを備えたもの。 の３種類の計測装置がある。このため、上記の計測装
置の各出力端子を入力端子（ＰＣの入力端子は、通常、
入力部１ユニット当たり３２点である）に各々接続する
ことにより、ＢＣＤコードを取り込み可能な上記入力部
６４以外にも、ＰＣ６０に、ＧＰＩＢ管理部７０，ＲＳ
−２３２Ｃ管理部７２を設けて、図８に示す如く、上記
或はの計測装置からも計測データを取り込むことが
できるように構成するとか、ＰＣ６０に、更に、伝送線
５８ａを介して通信ネットワークを形成可能な入出力機
器５８との間でデータ通信を行うためのネットワーク管
理部７４を設けて、入力部６４及び出力部６６に接続さ
れる信号線の数を減らし、工場等の施設内での配線を簡
素化することが考えられているのである。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記３種類
の計測装置の内、ＢＣＤコードを出力可能なの計測装
置においては、出力端子各部のレベルを、ＴＴＬやＣＭ
ＯＳ素子等からなる出力回路を介してHigh／Low に切り
換えることにより、複数の出力端子からＢＣＤコードを
出力するようにされているため、計測装置とＰＣとを接
続する信号線の本数が多く、誤配線を招き易いとか、信
号線を介して計測装置からＰＣに至る間に各信号線の電
圧レベルが低下するため、計測装置とＰＣとの間の距離
を長くすると、計測データを良好に伝達することができ
ず、ＰＣ側での計測誤差が大きくなるといった問題があ
った。また、ＧＰＩＢインタフェースを備えたの計測
装置においても、インタフェースがパラレル・インタフ
ェースであるため、同様の問題があった。

【０００９】一方、ＲＳ−２３２Ｃインタフェースを備
えたの計測装置においては、シリアル通信を行うもの
であるため、信号線の本数は少なく、こうした問題は小
さいものの、ＲＳ−２３２Ｃインタフェースは、接続機
器が１対１の通信を実現するものであるため、ＰＣに接
続する計測装置の数が増えると、それに対応してＰＣ側
でもＲＳ−２３２Ｃ管理部に設けるインタフェースの数
を増やし、また各計測装置とＲＳ−２３２Ｃ管理部とを
接続する信号線の数を増やさなければならず、配線が複
雑になり、誤配線を招き易くなるといった問題がある。

【００１０】本発明は、こうした問題に鑑みなされたも
ので、ＰＣ等のコントローラに計測データを出力するに
当たって、そのデータ出力のための信号線の本数を少な
くでき、しかもその信号線の距離が長くなっても計測デ
ータを正確に伝送し得る計測装置を提供することを目的
とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】かかる目的を達成するた
めになされた請求項１に記載の発明は、計測データを一
時的に記憶する記憶手段と、該記憶手段に記憶された計
測データを外部装置に出力するデータ出力手段と、を備
えた計測装置において、前記データ出力手段が、前記外
部装置に接続されて通信ネットワークを形成する伝送線
に接続可能で、該伝送線を介して前記外部装置との間で
シリアルデータを送受信する通信手段と、該通信手段に
より前記外部装置からの計測データ要求指令が受信され
ると、前記記憶手段に記憶された計測データを通信用の
シリアルデータに変換して、前記通信手段から前記伝送
線を介して前記外部装置に送信させる通信制御手段と、
を備えたことを特徴とする。

【００１２】このように、本発明の計測装置において
は、通信ネットワークを形成する伝送線を介して、計測
データを出力すべき外部装置との間でシリアルデータを
送受信する通信手段が備えられ、この通信手段により、
外部装置からの計測データ要求指令が受信されると、通
信制御手段が、記憶手段に記憶された計測データを通信
用のシリアルデータに変換して、通信手段から伝送線を
介して外部装置に送信させる。つまり、本発明の計測装
置は、通信手段により、外部装置や他の機器と共に、伝
送線を介して、通信ネットワークを構築できるようにさ
れており、外部装置側からの計測データの要求に従い計
測データを送信する。

【００１３】このため、本発明の計測装置によれば、当
該装置が接続される前記ＰＣ等の外部装置に前述のネッ
トワーク管理部を設けておけば、他の機器と共に、一つ
の伝送線を介して、外部装置に接続できる。従って、外
部装置に複数の計測装置を接続する場合であっても、各
計測装置を外部装置に個々に接続する必要はなく、複数
の計測装置間で一つの伝送線を共用して、計測データの
送信を行うことができ、外部装置との接続を極めて簡単
に行うことができる。また、通信手段は、シリアルデー
タ通信を行う通信ネットワークを構築するものであり、
ＢＣＤコードやＧＰＩＢ等のパラレルデータを送信する
従来装置のように、外部装置と計測装置を接続する信号
線の本数が多くなることもないので、誤配線の発生も防
止できる。

【００１４】次に、請求項２に記載の発明は、請求項１
に記載の通信装置において、前記伝送線は平衡型通信線
からなり、前記通信手段は該平衡型通信線を用いたデー
タ通信が可能な通信インタフェースからなることを特徴
とする。即ち、請求項２に記載の計測装置においては、
伝送線にツイストペアケーブル等の平衡型通信線を用い
て、外部装置との間でデータ通信を行うように構成され
ている。

【００１５】このため、本発明によれば、計測装置が、
計測データを出力すべき外部装置から遠く離れた位置に
配置され、伝送線の距離が長くなるような場合であって
も、伝送線を流れる伝送信号のレベルが小さくなって通
信精度が低下することはなく、外部装置に対して計測デ
ータを正確に伝送できるようになる。

【００１６】なお、こうした平衡型通信線を用いたデー
タ通信を行う通信インタフェースとしては、米国ＥＩＡ
のＲＳ−４２２規格，同じくＲＳ−４８５規格等に準拠
した通信インタフェースを使用することができ、またそ
の通信プロトコルには、高能率のデータ伝送を可能と
し、かつ特定の符号体系に依存しない伝送制御手順であ
る、国際標準化機構（ＩＳＯ）にて国際規格が整備され
たＨＤＬＣ手順（ハイレベルデータリンク制御手順：hi
gh level data link control procedure）を利用でき
る。

【００１７】次に、請求項３に記載の発明は、請求項１
又は請求項２に記載の計測装置において、前記外部装置
は、前記計測データを一つのパラメータとして、所定の
施設に配置された各種アクチュエータを集中制御するコ
ントローラからなり、前記制御装置は、該施設内に分散
配置されて所定の制御対象の動作状況を計測する計測装
置であることを特徴とする。つまり、請求項３に記載の
計測装置は、コントローラにより所定の施設に配置され
た各種アクチュエータを集中制御する制御システムの一
部を構成しており、この制御システム内にて、所定の制
御対象の動作状況を計測し、その計測結果を、コントロ
ーラからの指令に従い伝送線を介してコントローラに送
信する。

【００１８】従って、本発明の計測装置によれば、コン
トローラとの配線を容易に行うことができると共に、コ
ントローラ側にて計測データの収集を行う際には、伝送
線に接続された全ての計測装置に対して、計測データの
要求指令を順に送信することにより、各計測装置から計
測データを順次出力させることができ、コントローラ側
での計測データの収集を極めて簡単に行うことができる
ようになる。このため、例えば、前述のように、生産工
場において生産ラインを流れる仕掛品の検査を行うのに
使用すれば、その検査を簡単かつ正確に行うことが可能
になり、製品の生産性を向上することができる。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施例を図面と
共に説明する。図１は、実施例の計測装置１の構成を表
わすブロック図である。本実施例の計測装置１は、所定
の製品を生産する工場において、生産途中の仕掛品を流
す生産ラインに沿って任意の位置に配置され、所定の治
具を介して仕掛品の電気特性（電気抵抗，電圧，電流）
を計測して、その計測結果を、工場内の各種製造機器を
集中制御するプログラマブルコントローラ（ＰＣ）１０
（図２参照）に出力するためのものであり、図１に示す
如く、計測器としての機能を実現する計測機能部３と、
計測結果を、ＰＣ１０に接続されて通信ネットワークを
形成する伝送線９上に送信するネットワーク機能部５
と、これら各部を接続するインタフェース部７とから構
成されている。

【００２０】そして、計測機能部３には、仕掛品の電気
特定を計測する計測部３２と、その計測した抵抗値，電
圧値，電流値等の計測値をデジタルデータに変換して取
り込むＡ／Ｄ変換部３４と、計測値（計測データ）を一
時的に記憶しておくための計測値用メモリ３６と、Ａ／
Ｄ変換部３４から取り込んだ計測値に基づき、最適な計
測値が得られるように計測部３２のダイナミックレンジ
を制御したり、その制御結果に従いＡ／Ｄ変換した計測
値を実際の電気特性を表わす値に補正し、これを計測デ
ータとして計測値用メモリ３６に格納する、ＣＰＵから
なる計測演算部３８と、が備えられ、計測値用メモリ３
６に格納された計測データを、インタフェース部７を介
して、ネットワーク機能部５に転送できるようにされて
いる。

【００２１】一方、ネットワーク機能部５には、伝送線
９に接続され、伝送線９を介して、ＰＣ１０からの送信
データを受信したり、ＰＣ１０に計測データを送信した
りするための、通信手段としての送受信回路４０と、外
部操作により当該計測装置１のアドレスを設定するため
のアドレス設定部４２と、送信データ及び受信データを
記憶するデータメモリ４４と、データメモリ４４へのデ
ータの格納状態を表わすメモリ情報を記憶するデータメ
モリ用情報メモリ４６と、データメモリ４４に記憶され
た送信データを、データメモリ用情報メモリ４６に記憶
されたメモリ情報に従って読み出し、送受信回路４０か
らＰＣ１０に送信させたり、送受信回路４０にて受信さ
れたデータのうち、ＰＣ１０から当該計測装置１に対し
て送信されてきた受信データを、データメモリ用情報メ
モリ４６に記憶されたメモリ情報に従い、データメモリ
４４に格納する送受信制御を実行する、ＣＰＵからなる
送受信制御回路４８と、送受信制御回路４８が送受信制
御実行時に送信データや受信データを一時格納するため
のバッファメモリ４９と、が備えられている。

【００２２】また、データメモリ４４及びデータメモリ
用情報メモリ４６は、送受信制御回路４８及びインタフ
ェース部７のいずれからも、データの読出し及び書込み
が可能であり、インタフェース部７は、データメモリ用
情報メモリ４６に記憶された情報に従って、計測値用メ
モリ３６内の計測データを読み出し、これを送信データ
として、データメモリ４４に書込む処理を実行する。な
お、インタフェース部７は、ＣＰＵからなる。

【００２３】ここで、データメモリ用情報メモリ４６に
記憶されるメモリ情報は、図３（ａ）に示す如く、デー
タメモリ４４に記憶する全データの数（全項目数），各
データ毎に付与した番号（データＮｏ．），そのデータ
が送信データであるか受信データであるかを表わす送信
・受信識別コード，各データを格納したデータメモリ４
４内での先頭のアドレス（格納アドレス），及び各デー
タが何バイトのデータであるかを表わすデータ長からな
り、送受信制御回路４８及びインタフェース部７が、デ
ータメモリ４４に対してデータを読み書きする際には、
このメモリ情報からデータメモリ４４のどこをアクセス
すればよいのかを確認する。

【００２４】また、送受信回路４０は、平衡型電気的イ
ンタフェースである前述のＲＳ−４２２規格，或はＲＳ
−４８５規格に準拠した通信インタフェースからなり、
送受信回路４０とＰＣ１０とを接続する伝送線９には、
平衡型通信線であるツイストペアケーブルが使用され
る。

【００２５】次に、上記のように構成された本実施例の
計測装置１が伝送線９を介して接続されるＰＣ１０は、
従来の技術の項にて説明した従来のＰＣ６０（図７，図
８参照）と略同様に構成されている。即ち、ＰＣ１０
は、図２に示す如く、演算部１２，入力部１４，ＧＰＩ
Ｂ管理部１６，ＲＳ−２３２Ｃ管理部１８，ネットワー
ク管理部２０，電源部２２等から構成されている。

【００２６】そして、本実施例の計測装置１は、ネット
ワーク機能を有する他の入出力機器２６と共に、伝送線
９を介して、ＰＣ１０のネットワーク管理部２０に接続
され、ネットワーク管理部２０を介してＰＣ１０側から
送信されてくる計測データの要求指令に従い、計測デー
タを返送する。

【００２７】また、このように伝送線９に接続される計
測装置１及び入出力機器２６は、ＰＣ１０のネットワー
ク管理部２０と共に通信ネットワークを構成するが、本
実施例では、このネットワーク内でデータ通信を行う通
信プロトコルには、前述のＨＤＬＣ手順が使用され、こ
れら各部が送受信する通信データには、ＨＤＬＣ手順に
従って、例えば図４に示す如く、フラグ・シーケンス
「０１１１１１０」，アドレス部（８ビット），制御部
（８ビット），情報部（任意のビット数），フレーム検
査シーケンス（１６ビット），フラグ・シーケンス「０
１１１１１０」からなるフレームフォーマットに則った
通信データが使用される。

【００２８】つまり、ネットワーク機能部５において、
送受信制御回路４８は、送信データをこのフレームフォ
ーマットに則って送信用のシリアルデータに変換して、
送受信回路４０に出力し、送受信回路４０にて受信され
た受信データをこのフレームフォーマットに則って解析
し、自己に対して送信されてきた情報のみを受信データ
として抽出する。

【００２９】なお、上記計測装置１と共に伝送線９に接
続される入出力機器２６は、例えば、生産ラインに沿っ
て配設されたロボット等の一つの製造機器毎に設けら
れ、この製造機器に備えられたスイッチ類（リミットス
イッチ，押ボタンスイッチ等）からの検出信号を取り込
んでＰＣ１０に送信したり、その製造機器に設けられた
アクチュエータをＰＣ１０からの制御指令に従い駆動制
御するためのものである。

【００３０】そして、この入出力機器２６は、図５に示
す如く、入出力機器としての機能を実現する入出力機能
部２７と、ネットワーク機能部２８と、インタフェース
部２９とから構成されるが、これら各部の内、ネットワ
ーク機能部２８及びインタフェース部２９は、計測装置
１に設けられたネットワーク機能部５及びインタフェー
ス部７と全く同様に構成され、計測装置１とは、入出力
機能部２７が異なるだけである。

【００３１】つまり、入出力機器２６は、図１に示した
計測装置１において、計測機能部３に代えて、スイッチ
類からの検出信号を取り込む入力部２７ａと、アクチュ
エータの駆動回路に対して駆動信号を出力する出力部２
７ｂと、入力部２７ａから入力された入力データや出力
部２７ｂから駆動回路に出力する駆動信号の出力データ
を記憶するための入出力用メモリ２７ｃと、入力部２７
ａから入力した入力データを入出力用メモリ２７ｃに格
納したり、ネットワーク機能部２８にて受信され、イン
タフェース部２９が入出力用メモリ２７ｃに転送してき
た受信データを出力データとして読み込み、これを出力
部２７ｂに出力して、出力部２７ｂにて駆動信号に変換
してアクチュエータの駆動回路に出力させる、ＣＰＵか
らなる入出力演算部２７ｄとからなる入出力機能部２
７、を設けた構成となっている。

【００３２】但し、入出力機器２６は、スイッチ類から
の検出信号をＰＣ１０側に送信するだけでなく、ＰＣ１
０から送信されてきたデータに従い、アクチュエータを
駆動するものであるため、ネットワーク機能部２８及び
インタフェース部２９の動作は、計測装置１とは若干異
なる。つまり、ネットワーク機能部２８においては、デ
ータメモリに記憶された検出データを送信用のシリアル
データに変換して送受信回路から送信するだけでなく、
送受信回路にて受信された受信データをデータメモリに
書込み、またインタフェース部２９は、入出力用メモリ
２７ｃ内の検出データをネットワーク機能部５内のデー
タメモリに書込むだけでなく、ネットワーク機能部５内
のデータメモリに格納された受信データを、入出力用メ
モリ２７ｃに書込む。

【００３３】次に、上記のように伝送線９を介して接続
された計測装置１，ＰＣ１０のネットワーク管理部２
０，入出力機器２６がデータ通信を行う際の動作につい
て説明する。なお、以下の説明では、伝送線９に計測装
置１及び入出力機器２６が夫々１個接続されているもの
とする。

【００３４】まず、計測装置１において、計測部３２で
計測された電気抵抗値，電圧値，及び電流値は、計測演
算部３８の動作によって、計測値用メモリ３６に格納さ
れる。そしてインタフェース部７は、その記憶された計
測データを、データメモリ用情報メモリ４６に格納され
たメモリ情報に従い、データメモリ４４に書込む。

【００３５】計測装置１は、計測データをＰＣ１０に送
信するものであり、受信データを記憶する必要はないた
め、データメモリ用情報メモリ４６に格納されるメモリ
情報は、全項目数に計測データの数（この場合、計測デ
ータが電気抵抗値，電圧値，電流値の３種類であるので
３となる）が設定され、更に、図３（ｂ）に例示する如
く、各計測データ毎に、データＮｏ．，送信・受信識別
コード，格納アドレス，データ長が設定されたデータと
なる。なお、図３（ｂ）において、送信・受信識別コー
ドは「Ｓ」と記載されているが、これはそのデータが送
信データであることを表わす。

【００３６】また、入出力機器２６において、スイッチ
類からの検出信号は、入出力演算部２７ｄの動作によっ
て、検出データとして入出力用メモリ２７ｃに格納され
る。そしてインタフェース部２９は、その記憶された計
測データを、ネットワーク機能部２８内のデータメモリ
用情報メモリに格納されたメモリ情報に従い、データメ
モリに書込む。また、ネットワーク機能部２８側では、
送受信制御回路の動作によって、データメモリに受信デ
ータが格納されるため、インタフェース部２９は、その
受信データを、データメモリ用情報メモリに格納された
メモリ情報に従い、入出力用メモリ２７ｃに書込む。

【００３７】そして、こうした動作を行うためにデータ
メモリ用情報メモリに格納されるメモリ情報は、例え
ば、入出力機器２６に接続されたスイッチ類及びアクチ
ュエータが夫々１個であるとすると、全項目数に検出デ
ータ及び受信データの数である「２」が設定され、更
に、図３（ｃ）に例示する如く、これら各データ毎に、
データＮｏ．，送信・受信識別コード，格納アドレス，
データ長が設定されたデータとなる。なお、図３（ｃ）
において、送信・受信識別コードの「Ｒ」は、そのデー
タが受信データであることを表わす。

【００３８】一方、データ通信は、ＰＣ１０のネットワ
ーク管理部２０が計測装置１或は入出力機器２６に対し
て所定のデータを送信することにより実行される。以
下、このデータ通信の手順を、通信ネットワーク内での
信号の流れを表わす図６に沿って説明する。

【００３９】(1) まず、ネットワーク管理部２０が、計
測装置１に対してメモリ情報の読み出し指令を送信す
る。なお、このときの通信データは、図４に示したフレ
ームのアドレス部に計測装置１のアドレスを設定し、制
御部にメモリ情報の読み出しを表わすコードを設定した
ものとなる。

【００４０】(2) こうして、ネットワーク管理部２０か
ら、計測装置１に対するメモリ情報の読み出し指令を表
わすデータが送信されると、計測装置１は、送受信回路
４０にて受信した受信データのフレームのアドレス部の
値と、アドレス設定部４２に予め設定されている自己の
アドレスとが一致したかどうかを判断することにより、
その受信データが自己に対するデータであることを認識
し、更に、受信データのフレームの解析して、メモリ情
報の読み出し指令を認識する。そして、この指令に従
い、データメモリ用情報メモリ４６から、図３（ｂ）に
示したメモリ情報を読み出し、これを受信データのフレ
ームの情報部にセットすることにより、送信用のシリア
ルデータを生成し、ネットワーク管理部２０へ送信す
る。この結果、ネットワーク管理部２０側では、このデ
ータを受信することにより、計測装置１にどのような計
測データが記憶されているのかを認識できる。

【００４１】(3) 次に、ネットワーク管理部２０は、入
出力機器２６に対してメモリ情報の読み出し指令を送信
する。なお、このときの通信データは、図４に示したフ
レームのアドレス部に入出力機器２６のアドレスを設定
し、制御部にメモリ情報の読み出しを表わすコードを設
定したものとなる。

【００４２】(4) こうして、ネットワーク管理部２０か
ら、入出力機器２６に対するメモリ情報の読み出し指令
を表わすデータが送信されると、入出力機器２６は、上
記(2) で説明した計測装置１の動作と同様の動作によっ
て、受信データからメモリ情報の読み出し指令を認識
し、この指令に従い、データメモリ用情報メモリから図
３（ｃ）に示したメモリ情報を読み出し、これを受信デ
ータのフレームの情報部にセットすることにより、送信
用のシリアルデータを生成し、ネットワーク管理部２０
へ送信する。この結果、ネットワーク管理部２０側で
は、このデータを受信することにより、入出力機器２６
にどのような検出データが記憶され、またアクチュエー
タ駆動のためにどのような制御データを送信すべきであ
るのかを認識できる。

【００４３】(5) 次に、ネットワーク管理部２０は、計
測装置１に対して計測データの読み出し指令を送信す
る。なお、このときの通信データは、図４に示したフレ
ームのアドレス部に計測装置１のアドレスを設定し、制
御部に計測データの読み出しを表わすコードを設定した
ものとなる。

【００４４】(6) こうして、ネットワーク管理部２０か
ら、計測装置１に対する計測データの読み出し指令を表
わすデータが送信されると、計測装置１は、上記(2) で
説明した動作と同様の動作によって、受信データから計
測データの読み出し指令を認識し、この指令に従い、デ
ータメモリ４４から計測データ（電気抵抗値，電圧値，
電流値）を読み出し、これを受信データのフレームの情
報部にセットすることにより、送信用のシリアルデータ
を生成し、ネットワーク管理部２０へ送信する。この結
果、ネットワーク管理部２０側では、このデータを受信
することにより、計測装置１にて計測された最新の計測
値を検出できる。

【００４５】(7) 次に、ネットワーク管理部２０は、入
出力機器２６に対して検出データの読み出し指令を送信
する。なお、このときの通信データは、図４に示したフ
レームのアドレス部に入出力機器２６のアドレスを設定
し、制御部に検出データの読み出しを表わすコードを設
定したものとなる。

【００４６】(8) こうして、ネットワーク管理部２０か
ら、入出力機器２６に対する検出データの読み出し指令
を表わすデータが送信されると、入出力機器２６は、上
記と同様の手順で、その受信データから検出データの読
み出し指令を認識し、この指令に従い、データメモリ４
４から検出データ（スイッチのオン／オフ状態）を読み
出し、これを受信データのフレームの情報部にセットす
ることにより、送信用のシリアルデータを生成し、ネッ
トワーク管理部２０へ送信する。この結果、ネットワー
ク管理部２０側では、このデータを受信することによ
り、入出力機器２６のスイッチのオン／オフ状態を検出
できる。

【００４７】(9) 次に、ネットワーク管理部２０は、入
出力機器２６に対して、アクチュエータ駆動のための制
御データを出力する。なお、このときの通信データは、
図４に示したフレームのアドレス部に入出力機器２６の
アドレスを設定し、制御部に制御データの書込みを表わ
すコードを設定し、情報部に制御データをセットしたも
のとなる。

【００４８】(10)こうして、ネットワーク管理部２０か
ら、入出力機器２６に対して制御データ及びその書込み
指令を表わすデータが送信されると、入出力機器２６
は、上記と同様の手順で、その受信データから制御デー
タの書込み指令を認識し、この指令に従い、受信データ
のフレームの情報部にセットされた制御データを、ネッ
トワーク機能部２８内のデータメモリに書込む。する
と、インタフェース部２９が、このデータメモリに書込
まれた制御データを入出力機能部２７の入出力用メモリ
２７ｃに書込み、入出力機能部２７内では、入出力演算
部２７ｄが入出力用メモリ２７ｃから制御データを読み
出して、出力部２７ｂからその制御データに対応した駆
動信号を出力させる。この結果、入出力機器２６に接続
されたアクチュエータは、ＰＣ１０からの制御データに
従い駆動制御されることになる。

【００４９】こうして、上記(1) 〜(10)の一連の通信動
作が終了すると、その後は、上記(5) から(10)の通信動
作が繰返し実行される。その結果、計測装置１にて計測
された電気抵抗値，電圧値，電流値等の計測値、及び入
出力機器２６の検出データは、所定時間毎に繰返しＰＣ
１０に取り込まれ、またＰＣ１０側にて設定された制御
データも、所定時間毎に繰返し入出力機器２６に取り込
まれることになる。

【００５０】なお、上記説明では、伝送線９に接続され
る計測装置１及び入出力機器２６は夫々１個であるもの
として説明したが、伝送線９には、計測装置１及び入出
力機器２６を、前記フレームのアドレス部に設定可能な
数だけ接続可能であり、計測装置１及び入出力機器２６
を多数接続できる。そして、伝送線９に接続される機器
の数が増えても、各機器毎に上記通信動作を行えばよい
ので、ＰＣ１０は、各機器に対するデータの入出力を容
易に行うことができる。

【００５１】以上説明したように、本実施例では、計測
装置１に通信ネットワークにてデータ通信を実行するた
めのネットワーク機能部５を設け、このネットワーク機
能部５を、ＰＣ１０と他の入出力機器２６とを結んで通
信ネットワークを形成する伝送線９に接続することによ
り、計測装置１が、ＰＣ１０との間で、通信ネットワー
クを介して、データの送受信を行うようにされている。

【００５２】この結果、本実施例によれば、計測装置１
にて得られた計測データをＰＣ１０に出力するに当たっ
て、従来のように、計測装置とＰＣとを多数の信号線を
用いて１対１で接続する必要はなく、複数の計測装置或
は他の入出力機器との間で一つの伝送線を共用できるの
で、ＰＣ１０と計測装置１との接続を極めて簡単に行う
ことができ、誤配線の発生も抑制できる。

【００５３】また、特に本実施例では、送受信回路４０
が、平衡型電気的インタフェースからなり、伝送線９に
は、ツイストペアケーブルが使用されるため、ＰＣ１０
と計測装置１との間の距離が長くなっても、通信精度が
大きく低下するようなことはなく、ＰＣ１０に対して計
測データを正確に伝送できる。従って、ＰＣ１０側で
は、計測装置１からの計測データの収集を、簡単かつ正
確に行うことができるようになり、生産ラインを流れる
仕掛品の状態を正確に把握して、異常発生時等には速や
かに対応でき、製品の生産性を向上することができる。

【００５４】以上、本発明の一実施例について説明した
が、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、種
々の態様をとることができる。例えば、上記実施例で
は、ＰＣを用いて生産ラインの制御を行う制御システム
に用いられる計測装置について説明したが、本発明の計
測装置は、通信相手である外部装置がＰＣ１０のネット
ワーク管理部の動作を実現可能な装置であれば、汎用の
パーソナルコンピュータであっても、所定の施設を管理
する専用のコンピュータであっても、適用できる。

【００５５】また、上記実施例では、計測装置１を、実
際に計測を行う計測機能部３と、データ通信のためのネ
ットワーク機能部５と、これらを接続するインタフェー
ス部７とに分け、インタフェース部７が、計測機能部３
にて得られた計測データをネットワーク機能部５に順次
転送するものとして説明したが、例えば、こうしたイン
タフェース部７の機能を、ネットワーク機能部５内の送
受信制御回路４８、或は計測機能部３内の計測演算部３
８に持たせれば、インタフェース部７を設ける必要がな
くなり、装置構成を簡素化できる。また、例えば、ネッ
トワーク機能部５内の送受信制御回路４８、及び計測機
能部３内の計測演算部３８の機能を、一つのＣＰＵにて
実現するようにすれば、計測装置１の構成をより簡素化
することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 実施例の計測装置の構成を表わすブロック図
である。

【図２】 ＰＣ，計測装置，入出力機器からなる実施例
の生産ラインの制御システムの構成を説明する説明図で
ある。

【図３】 実施例のデータメモリ用情報メモリに記憶さ
れるメモリ情報の構成及びその具体例を表わす説明図で
ある。

【図４】 実施例の通信ネットワークにて送受信される
通信データのフレームフォーマットを説明する説明図で
ある。

【図５】 実施例の入出力機器の構成を表わすブロック
図である。

【図６】 実施例の通信ネットワークにおけるデータ通
信の手順を説明する説明図である。

【図７】 ＰＣの構成を表わすブロック図である。

【図８】 従来のＰＣと計測装置との接続状態を説明す
る説明図である。

【符号の説明】

１…計測装置、３…計測機能部（３２…計測部，３４…
Ａ／Ｄ変換部，３６…計測値用メモリ，３８…計測演算
部）、５…ネットワーク機能部（４０…送受信回路，４
２…アドレス設定部，４４…データメモリ，４６…デー
タメモリ用情報メモリ，４８…送受信制御回路，４９…
バッファメモリ）、７…インタフェース部、９…伝送
線、１０…ＰＣ（プログラマブルコントローラ）、１２
…演算部、１４…入力部、１６…ＧＰＩＢ管理部、１８
…ＲＳ−２３２Ｃ管理部、２０…ネットワーク管理部、
２６…入出力機器、２７…入出力機能部（２７ａ…入力
部，２７ｂ…出力部，２７ｃ…入出力用メモリ，２７ｄ
…入出力演算部）、２８…ネットワーク機能部、２９…
インタフェース部

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 計測データを一時的に記憶する記憶手段
   と、該記憶手段に記憶された計測データを外部装置に出
   力するデータ出力手段と、を備えた計測装置において、 前記データ出力手段が、 前記外部装置に接続されて通信ネットワークを形成する
   伝送線に接続可能で、 該伝送線を介して前記外部装置との間でシリアルデータ
   を送受信する通信手段と、 該通信手段により前記外部装置からの計測データ要求指
   令が受信されると、前記記憶手段に記憶された計測デー
   タを通信用のシリアルデータに変換して、前記通信手段
   から前記伝送線を介して前記外部装置に送信させる通信
   制御手段と、 を備えたことを特徴とする計測装置。
2. 【請求項２】 前記伝送線は平衡型通信線からなり、前
   記通信手段は該平衡型通信線を用いたデータ通信が可能
   な通信インタフェースからなることを特徴とする請求項
   １に記載の計測装置。
3. 【請求項３】 前記外部装置は、前記計測データを一つ
   のパラメータとして、所定の施設に配置された各種アク
   チュエータを集中制御するコントローラからなり、前記
   制御装置は、該施設内に分散配置されて所定の制御対象
   の動作状況を計測する計測装置であることを特徴とする
   請求項１又は請求項２に記載の計測装置。