JPS61169955A - ラインシステム制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は、工場等におけるＦＡ用のラインシステム制
御装置に関する。

［従来技術の説明］ 工場等におけるＦＡ用のラインシステムを構築する方法
としては１、例えば、所１’ｔＤＮｃと呼ばれるものが
ある。この方法は端末に夫々ＮＣ装置を備え、全てのＮ
Ｃ装置を１つの管理用制御装置で制御するようにしたも
のであり、このＤＮＣでは管理用制御装置により各端末
を一括集中して操作できる利点がある。

しかしながら、このＤＮＣによるシステム構築において
は、各端末はＮＣ装置を装備している事が前提であり、
管理用制御装置はこれら複数のＮＣ装置を一括制御する
必要があるので、システムに応じた個別的設計を行わな
ければならず、システム構築には多大の時間と費用を要
し、構成機器を都度変更させるようなラインシステムに
は不適であった。

［発明の目的］ この発明は上記の如き問題点を改善し、ＦＭＳ指向下に
適し構成機器を都度変更したいような場合でも、システ
ムを安価、かつ短期に構築できるラインシステム制御装
置を提供することを目的とする。

［発明の概要］ 上記目的を連成する為、この発明は、データ伝送の可能
な任意複数の端末とそれぞれシリアル接続されこれら端
末間のデータ送受を所定のプロトコルで行わせる端末制
御部と、他の制御装置とシリアル接続されこれら他の制
御装置と所定のプロ１−コルで情報交換可能であると共
に面記端末及び前記他の制御装置の状態を一括管理する
管理モジュールとを有して構成されるラインシステム制
御装置を用いてラインシステムを構築するようにした。

［発明の実施例コ 以下図面に基づいてこの発明の実施例を詳細に説明する
。

第１図はラインシステムの構築−例を示すシステム構成
図である。

第１図に示されるようにラインシステムは、ラインシス
テム制御装置１を中心として、これに複数の端末ＴＩ　
、Ｔ２・・・Ｔｎが接続され、又、他の制御装置３、操
作パネル５が接続されている。操作パネル５はテープリ
ーダ７、ＣＲＴ９、キーボード１１、フロッピーディス
クドライバ１３、並びに押釦スイッチ１５、表示器１７
等を有する。

端末Ｔ＋　、Ｔ２・・・Ｔｎに付属させたプロトコルコ
ンバータＰＣＬ１．ＰＣＬ２・ＰＣＬｎはラインシステ
ム制御装置との間のプロトコル変換を行うためのもので
ある。

接続可能の端末稙はＮＣ工作機械の他、ミニコン、パソ
コン、プログラマブルコントローラ等その種別は自由で
あるが、本例の如く各端末に所定のプロトコル変換を行
うプロトコルコンバータＰＣＬを取付けておけば、端末
自身プロトコル変換機能を要さなくなり、接続機種の限
定を要さなくなる。

ラインシステム制御装置１は管理モジュール１９と端末
制御部２１とを有する。

管理モジュール１９は通信処理部２３、管理モジュール
通信処理部２５並びにメモリマツブト■１０２７．２９
を有する。

端末制御部２１は、通信処理部３１、端末制御モジュー
ル中央処理部３３、メモリマツブトｌ１０３５．３７、
並びにハードロジック処理回路３９、エンコーダ４１、
デコー、ダ４３を有する。

前記管理モジュール１９の通信処理部２３は、他の装置
３及びキーボード１１とのデータ通信を行うと共に、端
末制御部２１の通信処理部３１とデータ通信する。前記
メモリマツブトｌ１０２７は操作パネル５の押釦スイッ
チの入力を受は付け、これらスイッチのスイッチ情報を
管理モジュール中央処理部２５に連絡する。前記メモリ
マツブト１１０２９は操作パネル５の表示・器１７と接
続され、管理モジュール中央処理部２５から出力される
表示情報をハードウェア信号として高速伝送する。又、
端末制御部２１の通信処理部３１は、前記管理モジュー
ル１９の通信処理部２３とデータ通信すると共に各端末
に備えられたプロトコルコンバータＰＣＬ１．ＰＣＬ２
−ＰＣＬｎと接続され、各端末Ｔ＋　、Ｔ２・・・Ｔｎ
とデータ通信可能である。更に、前記エンコーダ４１は
ハードロジック処理回路３９からの出力信号を解析して
、入出力情報をハードウェアレベルで各端末Ｔ＋　、Ｔ
２　。

・・−Ｔｎに伝達する。そして、デコーダ４３は、これ
とは逆に、各端末Ｔ１．Ｔ２・・・Ｔｎがらの入出力情
報を受は付け、これをハードロジック処理回路３９に伝
達しメモリマツブトｌ１０３７を介して端末制御モジュ
ール、中央処理部３３に各入出力情報を伝える。なお、
押釦スイッチ１５がらのスイッチ情報は前記メモリマツ
ブトｌ１０２７に連絡されると同時にハードロジック回
路３９にも連絡されるようにしており、管理モジュール
中央処理部２５で情報管理するのみならず、緊急信号を
ハードロジック処理回路３９を介して緊急処理する構成
としである。

第２図は管理モジュール１９のハードウェアの構成図で
ある。

管理モジュール１９はＣＰＵ４５、ＲＯＭ４７、ＲＡＭ
４９、プログラマブルタイマ５１、割込みコントローラ
５３を有する。

キーボード１１とはＵＡＲＴ５５を介してシリアル接続
される。他の制御装置３とは光フアイバーケーブル及び
光電気コンバータ５７並びにＵＡＲＴ５９を介して接続
される。押釦スイッチ１５、表示器１７は、ハードウェ
ア信号線を介してハードロジックユニツ１−６１（メモ
リマツブトｌ１０２７．２９）に接続される。又、ハー
ドロジックユニット６１は、端末制御部のハードロジッ
ク処理回路３９と接続される。端末制御部の通信処理部
３１とはＵＡＲＴ６３を介して接続される。

第３図は端末制御部２１のハードウェアの構成図である
。

端末制御部２１はＣＰＵ６５、ＲＯＭ６７、ＲＡＭ６９
、プログラマブルタイマ７１、割込みコントローラ７３
、ＤＭＡコントローラ７５を有する。そして、管理モジ
ュールの通信処理部２３は　。

通信ケーブル及びＵＡＲＴ７７を介して端末制御部の通
信処理部３１と接続される。又、管理モジュール１９の
ハードロジックユニット６１はハードウェア信号線を介
してハードロジックユニット７９（ハードロジック処理
回路３９、エンコーダ４１、デコーダ４３）に接続され
る。更に、各端末Ｔ＋　、Ｔ２・・・Ｔｎ　　（本例で
はｎ＝５とする）は光フアイバーケーブル及び光電気コ
ンバータ■〜■並びにＵＡＲＴ■〜■をそれぞれ介して
システムバスに接続されると共に、各端末Ｔ＋　、Ｔ２
・・・Ｔｎの入出力信号線は、それぞれ、ハードウェア
信号線を介してハードロジック処理回路３９に接続され
る。なお、このハードロジック処理回路３９は管理モジ
ュールのハードロジックユニット６１と接続されている
。

第２図に示した管理モジュール１９は次記の機能（Ｉ）
〜（Ｉ［［）を有する。

（Ｉ＞緊急信号処理機能 他のシステム制御装置３とのインタフェースを持ってお
り非常停止指令等緊急性を持つ信号が、押釦スイッチ１
５又は端末機械Ｔ１〜Ｔｎから本モジュール内のハード
ロジックユニット６１へ送られて来た場合、ＣＰＵ４５
でこれをデータ化して、通信回線を介し、他の制御装置
３に通知することができる。そして、このデータをハー
ドウェア信号化した上でハードロジックユニット６１を
経由して端末制御部２１のハードロジック処理回路３９
へ通知することもできる。又、端末υ制御部２１内のハ
ードロジック処理回路３９から送られて来た信号も同様
にデータ化した上で他の装置３に通達できると共に、更
に、ＣＲＴ１９への表示を目的としてその情報をキーボ
ード１１側に送信することもできる。

（ＩＩ）データの伝送処理機能 キーボードを経由して送られ来たデータパケットを分解
し、このデータの送り先を判断し他の制御部［３へ送る
ものについてはインタフェースを介してこれを送信する
。又、端末Ｔ１〜Ｔｎのいずれかへ送るものについては
端末制御部２１へこれを送信する。他の制御装置３から
送られて来るデータ、或いは端末Ｔ１〜Ｔｎから送られ
て来るデータに対しても同様に送り先判定を行い適切な
送信処理を行う。

（Ｉ［［）端末状態の総括管理機能 端末Ｔ１〜Ｔ２がオンライン状態にあるか否か、又は運
転中か停止中か、又は専有中か否か等の状況はデータ通
信線及びハードウェア信号線を介して端末制御部２１よ
り本モジュール１９へ通知される。ここで、オンライン
状態とはデータ通信上の送受信が可能である事を云い、
又専有中とはある端末が別の端末を特定してデータの送
受信を行っている事を云い、かつこの専有中はこのた端
末とは指定されて端末以外データの送受信が出来ない状
態を云う。又、運転中とは、加工データ等大量のデータ
の送受信を行う時、他の端末からの送信データが混入す
る事をさける目的で指定する状　　　態の事である。停
止中とは所定アドレスに端末が接続されていないか、或
いは、所定アドレスの端末が休止している状態を云う。

本モジュール１９では上記状況について該当端末のアド
レス管理を行い、状況に応じて又はキーボード１１から
の要求に応じて所定の情報をデータ化した上でキーボー
ド１１に通達する。尚、オンライン、専有中、停止中、
運転中等各状況に於ける詳細の処理は端末制御部２１で
担当するようにしている。このように、本ラインシステ
ム制御装置では、各端末同士及びその他の装置が通信す
ることを前提として構成されているので、各端末は、単
に、このラインシステム１ＩＩＩＩｌｌ装置に接続する
のみで、それぞれの機能を果すことができるのである。

第３図に示した端末制御部２１は次記（■）。

（Ｉ［＞の機能を有している。

（Ｉ）緊急信号処理機能 本制御部２１はＣＰＵ６５、ＲＯＭ６７、ＲＡＭ６９で
形成されるデータ処理ユニットとハードロジック処理回
路３９等で内部構成されている。

そして、それぞれのユニットの管理モジュール１９への
接続は前述の通りであるが、データ処理ユニットは端末
Ｔ１〜Ｔｎと通信回線で接続されると共にハードロジッ
ク処理回路３９は端末Ｔ１〜Ｔｎとハードウェア信号線
で接続され、相互の緊急信号を処理可能としている。

端末から水制［１１２１へのハードロジック信号として
本装置では「電源ＯＮＪ、「回線切断要求」、「停止中
」、「工程完了」の４つを設定している。

端末より上記のいずれかの信号が通知されると、ハード
ロジック処理回路３９では他の端末へやはリハード信号
としてこの情報を通達すると共に管理モジュール１９へ
も同様に通達する。又、これとは逆に、ハードロジック
処理回路３９からは端末Ｔ１〜Ｔｎのそれぞれに「非常
停止」、「一時停止」、「起動ｊ等各信号を出している
。このようなハードロジック信号を用いる事により、機
械操作に不可欠な緊急性のある情報がハードウェアレベ
ルの速度で通達可能であるが、本例では同じ性質のコマ
ンドの受は渡しをデータ通信としても行うようにしてい
るので二重の確実性が得られる。

（ＩＩ）データの伝送処理機能 ラインシステムの構築は基本的にはデータの送受信を行
うことにあり、本ラインシステム制御装置では、これら
データの伝達をパケット伝送形態でデータ伝送するよう
にしている。パケットには送信先、送信元のアドレスを
付し、所定のデータを付して通常行われている方式でデ
ータ通信する。

第５図に押釦スイッチ１５から非常停止、一時停止、起
動等の緊急信号が入力された際の信号の流れの説明図を
示した。

同図に示す如く非常停止、一時停止、起動等に対応する
押釦スイッチを押すと、これら押釦スイッチからの信号
はハードウェア信号線を介して管理モジ７−ル１９のハ
ードロジックユニット６１に伝えられ、このハードロジ
ックユニット６１から端末制御部２１のハードロジック
処理回路３９に伝えられ、端末Ｔ１・〜Ｔｎに伝えられ
る。

又、管理モジュール１９のハードロジックユニット６１
からこれらの信号は管理モジュール１７内の通信処理部
３９にも伝えられ、ここで各信号のデータ化が行われ、
データ化された信号が通信ケーブルを介して伯の制御装
置３に伝達される。

第５図に他の制御装置３から端末Ｔ＋〜Ｔｎに非常停止
等の緊急信号が送られてきた場合の信号の流れの説明図
を示した。

同図に示すように、他の制御装置３から緊急信号のデー
タが管理モジュール１９内の通信処理部２３に伝達され
ると、データ通信処理部２３はこのデータをハードウェ
ア信号化し、これをハードロジックユニット６１に伝達
する。そして、ハードロジックユニット６１から端末制
御部２１のハードロジック処理回路３９を介して、端末
Ｔ１〜Ｔｎにハードウェア信号が伝達される。

第６図に、例えば端末Ｔ１から他の端末Ｔ２及び他の制
御ｌ装置３並びに表示器１７に電源ＯＮ。

回線切断要求、停止、工程完了等の信号が伝達される場
合の信号の流れの説明図を示した。

端末Ｔ１から例えば工程完了を示すハードウェア信号が
端末制御部２１のハードロジック処理回路３９に伝えら
れたとすると、この信号は他の端末Ｔ２に伝えられると
共に管理モジュール１９のハードロジックユニット６１
にも伝えられ、データ化されて通信処理部２３にも伝達
される。通信処理部２３はこのデータ化された信号を通
信ケーブルを介して他の制御装置３及び表示部１７にも
伝達する。

第７図にキーボード１１側から端末Ｔ１〜７ｎ又は他の
制御装置３にデータ伝送するときの信号の流れの説明図
を示した。

加工データはキーボード１１１１１Ｉｌから管理モジュ
−ル１９内の通信処理部２３に送られ、ここで送り先が
判断され、他の制御装置３又は端末制御部２１内の通信
制御部３９を経て所定の端末Ｔ１〜Ｔｎに送られること
になる。

第８図に他の制御装置３から端末下１〜Ｔｎにデータ伝
送する際の信号の流れの説朗図を示した。

同図に示すように、他の制御装置３からの加工データは
、管理モジュール１９内の通信処理部２３に送られ、こ
こで、送り先の判断が行われ、端末制御部２１の過処理
部３９を介して所定の端末Ｔ＋−Ｔｎに伝達されるので
ある。

次に第１図において操作部（キーボード１１側）から端
末Ｔ１ヘデータ転送を行う例を挙げ第９図フローチャー
トに基づいてデータ転送方式を説明する。

ステップ９０１以下でデータ転送処理が開始される。ス
テップ９０３〜９０９は操作部の処理を示している。ス
テップ９０５でデータファイルをサーチし送るべきデー
タを得る。

ステップ９０７でキー操作部３により端末Ｔ１を送信先
とするデータブロックを作成する。そして、ステップ９
０９でこのようにして作成されたデータブロックを管理
モジュール１９の通信処理部２３へ転送する。

ステップ９１１〜９１５は管理モジュール１９の通信処
理部２３の処理を示す。

ステップ９１３で通信処理部２３はデータの送信先を読
み取り、送信先は端末Ｔ＋であることを知る。そして、
ステップ９１５でこのデータを端末制御部２１の処理部
通信３９へ転送する。

ステップ９１７．９１９は端末制御部２１の通信処理部
３９の処理を示す。

ステップ９１９は通信処理部３９で端末Ｔ１に装着され
ているプロトコルコンバータＰＣＬ１へ高水準プロトコ
ルにのっとってデータ転送を行うことを示している。

ステップ９２１，９２３はプロトコルコンバータＰＣＬ
Ｉの処理を示している。プロトコルコンバータＰＣＬ１
はプロトコル手順のもとにデータ受信し、その後、パケ
ットを分解し、分解されたデータをハンドシェイクで端
末Ｔ１へ送信し、ステップ９２５で転送を終了する。

第１０図はラインシステムの動作例を示したフローチャ
ートである。

ステップ１００３で起動スイッチがオンされるとステッ
プ１００５で各端末はこの起動スイッチのオン状態を確
ａすることになる。この信号の伝達はハードウェアレベ
ルで行われることは前述した通りである。

そして、ステップ１００７に示すように、各端末を構成
する機器は所定のシーケンス動作を行うことになるが、
このとき必要なデータの受信及び他の端末に知らせるべ
き情報は前述した通りのデータの転送方式及びハードウ
ェアレベルの入出力信号伝達方式で行われるのである。

そして、ステップ１００９で所定の作業を終了したか否
かが判断されて、所定の作業が終了すればステップ１０
１１でシステム停止を行うのである。

以上、詳細に説明した実施例によれば、ラインシステム
制御装置を中心として、これに、データ及び入出力信号
を送受することを前提として適宜プロトコルコンバータ
を付属させた任意適数の端末を付属させることができ、
任意のシステム構築を迅速容易に行えることになる。

しかも、上記実施例においては、入出力信号をハードウ
ェアレベルで伝送できるので信頼性の高いシステム構築
をすることができ、更に、これら入出力信号はデータ化
してデータ通信線でも送受できるようにしているので、
二重の信頼性が（りられることになる。

従って、上記実施例に示したラインシステム制御装置を
用うれば、従来のＤＮＣｌ又はこれの改良に圓するもの
のようにシステム構築に時間と費用を要することもなく
、簡単な知識を有する者が容易迅速に所望のラインシス
テムを構築できるようになるのである。

なお、上記実施例では、ラインシステム制御装置の接続
可能数を、端末の数を６とし、これに他の装置並びに操
作部とを含めて８としたが、この発明はこれに限定され
るものではなく、その接続数をこれより下の例えば４，
５、或いはこれより上の１０．１１．１２・・・等にし
、これらの数を規格化することができることも勿論であ
る。そして、これら規格化された数的で、規格コネクタ
を用い過程適数の端末を接続できることも、又、勿論で
ある。

［発明の効果］ 以上、詳細に説明してきたように、この発明によれば、
ラインシステム制御装置を中心として、これに過程適数
の端末をデータ及び入出力情報の伝送を可能に接続でき
るようにしたから、ラインシステム構築を迅速容易、か
つ、安価に行うことができる。

【図面の簡単な説明】

図面はいずれも実施例を示し、第１図はラインシステム
構築の一例を示すシステム構成図、第２図及び第３図は
管理モジュール及び端末制御部のハードウェアの構成図
、 第４図、第５図、第６図、第７図、第８図はそれぞれ信
号の流れの説明図、 第９図はデータ転送処理のフローチャート、第１０図は
システム動作例を示すフローチャートである。 １・・・ラインシステム制御装置 １９・・・管理モジュール　２１・・・端末制御部Ｔ＋
　、Ｔ２・・・Ｔｎ・・・端末 第３図 第４図 第６図 第７図 第８図 第９図 第１０図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. データ転送の可能な任意複数の端末とそれぞれシリアル
   接続されこれら端末間のデータ送受を所定のプロトコル
   で行わせる端末制御部と、他の制御装置とシリアル接続
   されこれら他の制御装置と所定のプロトコルで情報交換
   可能であると共に前記端末及び前記他の制御装置の状態
   を一括管理する管理モジュールとを有して構成されるラ
   インシステム制御装置。