JPS62200839A - プログラマブル・コントロ−ラのリンクユニツト - 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】 （発明の分野） この発明は、プログラマブル・コントローラ（以下ＰＣ
という）同士でデータ通信を行なう場合に使用されるリ
ンクユニットに関する。

（発明の概要） この発明では、主局あるいは従局の指定を行なうための
入力手段と、ＰＣ本体の例えば入出カメモリの補助リレ
ーエリアから読出したデータに基づいて、優先号機およ
びポーリング頻度の登録を行なう登録手段とを設け、主
局指定された場合には、優先号機に対するポーリング頻
度が登録された頻度となるように、各＠機に対して順次
ポーリングをかけるように構成し、接続台数に拘らず、
優先号機に対する伝送遅れ時間を一定時間以内に保持可
能としたものである。

（従来技術とその問題点） 従来この種のＰＣリンクユニットにあっては、主局から
各従局に対してそれぞれ１回ずつポーリングをかけなが
ら、ブロードキャスティング方式でサイクリックにデー
タ伝送を行なうように構成されている。

このため、接続されるリンクユニットの数が増すと、そ
れに連れて１ポーリングサイクルタイムも増大し、各リ
ンクユニットに対する伝送遅れ時間が均等に増大する結
果、特定のリンクユニットに対しての伝送遅れ時間を一
定時間内に保持するためには、接続台数に制約を受ける
という問題がある。

（発明の目的） この発明の目的は、この種のＰＣリンクユニットにおい
て、接続台数に拘らず、特定のリンクユニットに対する
伝送遅れ時間を一定時間内に保持することを可能とする
ことにある。

（発明の構成と効果） この発明は上記の目的を達成するために、主局あるいは
従局の指定を行なうための入力手段と、ＰＣ本体から読
出したデータに基づいて、優先号機およびポーリング頻
度の登録を行なう登録手段と、 主局指定されたことを条件として、優先号機に対するポ
ーリング頻度が登録された頻度となるように、各号機に
対して順次ポーリングをかけ、自機がポーリングされる
のに応答して、他機へとブロードキャスティング方式で
データを送信し、かつ他機がポーリングされるのに応答
して、他機からのデータを受信する主局モード時制御手
段と、従局指定されたことを条件として、自機がポーリ
ングされるのに応答して、他機へとブロードキャスティ
ング方式でデータを送信し、かつ他機がポーリングされ
るのに応答して、他機からのデータを受信する従局モー
ド時制御手段と、を具備することを特徴とするものであ
る。

このような構成によれば、ＰＣ本体のユーザプログラム
中において、補助リレーエリアに優先号機およびポーリ
ング頻度の各データを書込んでおきさえすれば、当該Ｐ
Ｃ本体に接続されるユニットによりこれが読取られ、優
先号機およびポーリング頻度の登録が行なわれる結果、
当該リンクユニットを主局として指定しさえすれば、そ
の後自動的に優先号機に対するポーリング頻度が登録さ
れた頻度となるように、各号機に対して順次ポーリング
がかけられ、これによりリンクユニット接続台数に拘ら
ず、優先号機に対する伝送遅れ時間を一定時間内に保持
することが可能となるのである。

（実施例の説明） 第１図は本発明に係わるリンクユニットが適用されるＰ
Ｃシステムの構成を示すブロック図である。

このＰＣシステムは、複数台のＰＣリンクユニット１を
伝送ライン３を介して結び、更に各ＰＣリンクユニット
１とＰＣ本体２とをシステムバスを介して接続すること
によって、各ＰＣ本体同士でデータ通信を行なうように
構成されている。

第２図はＰＣ本体２の電気的なハードウェア構成を示す
ブロック図である。

同図に示す如く、ＰＣ本体２はＣＰＵ２０．システムプ
ログラムメモリ２１．ワークメモリ２２゜入出力インタ
ーフェース２３．入出カメモリ２４およびユーザプログ
ラムメモリ２５を備えており、これらはＰＣバスを介し
て互いに結ばれている。

ＣＰＵ２０はマイクロプロセッサを主体として構成され
、システムプログラムメモリ２１に格納されたシステム
プログラムを実行することによって、ＰＣ本体２の動作
に必要な各種の処理を行なう。

これらの処理の基本は、入出力インターフェース２３か
ら読込んだ入力データを入出カメモリ２４の入カニリア
に書込む入力更新処理、入出カメモリ２４の入出力各デ
ータに基づき、ユーザプログラムメモリ２５から読み出
したユーザ命令を実行し、その実行結果で入出カメモリ
２４の出力データの内容を書換える命令実行処理、命令
実行の結果書換えが終了した入出カメモリ２４の出力デ
ータを、入出力インターフェース２３を介して外部へと
送り出す出力更新処理、ＣＰＵ２０からＰＣリンクユニ
ットに対してＨＡＬＴレディを与えて、ＰＣバスの制御
権をあけわたし、その後ＰＣリンクユニット側からの制
御で、入出カメモリ２４内の必要なデータをＰＣリンク
ユニット側へと読出し、以後ＰＣリンクユニット側から
のＨＡＬ下解除指令を受けて、ＰＣバスの制御権をＣＰ
ＬＪ２０側に復帰させるＰＣリンクサービス処理からな
る。

ここで、入出カメモリ２４のアドレス空間は、入力デー
タエリア、出力リレーエリア、補助リレーエリア、キー
プリレーエリア、カウンタエリア。

タイマエリアその他各種のデータエリアに別れており、
特にこの発明では、第３図に示されるように、補助リレ
ーエリアのＯチャンネルをポーリングデータエリアとし
て割付け、ここに第４図に示されるように、優先号機番
号データ、ポーリング頻度データおよびポーリング種別
データを格納するようにしている。

すなわち、第４図に示されるように、ｂｏ　−ｂｓには
、優先号機番号を示す４ビツトのバイナリコードが格納
され、ｂ４〜ｂ６には、ポーリング頻度を示す３ビツト
のバイナリデータが格納され、ｂ７には１ビツトのポー
リング種別データが格納される。

そして、ｂｏ”ｂｓを、０，１．２．−１５とすること
により、０号機、１号機、２＠機・・・１５号機をそれ
ぞれ優先号機として設定することができ、更にｂ４〜ｂ
６を０，１．・・・７とすることにより、ポーリング頻
度を１／２．１／３・・・１／９に設定し、更にｂ７を
Ｏとすることにより通常ポーリングを、また１とするこ
とにより本発明に係わる特殊ポーリングの設定を行なう
ことができるようになされている。

また、第５図に示されるように、ｂ７はユーザプログラ
ム中において特定の補助リレーＸとして割り当てられて
おり、これに任意の入力条件１００を接続することによ
って、ポーリング種別データの内容を１またはＯに切換
可能になされている。

また、同様にｂ　ｏ　＝　ｂｓからなる優先号機番号デ
ータ、ｂ、〜ｂ６からなるポーリング頻度データについ
ても、ユーザプログラム中において使用可能な命令語に
より、任意に書換えが可能になされている。

次に、第６図はＰＣリンクユニット１の電気的なハード
ウェア構成を示すブロック図である。

同図に示す如く、ＰＣリンクユニット１は、ＣＰｔＪｌ
ｏ、システムプログラムメモリ１１．ワークメモリ１２
．ペリフェラルインターフェース１３、号機指定スイッ
チ１４１通信制御部１５．ドライバレシーバ１６を備え
ており、これらはＰＣリンクユニット内バスを介して互
いに結ばれており、更にＰＣリンクユニット内バスとＰ
ＣバスとはＰＣインターフェース４を介して接続が可能
になされている。

ＣＰＵｌ０はマスクロプロセッサを主体として構成され
、システムプログラムメモリ１１に格納されたシステム
プＬ」ダラムを実行することによって、ＰＣリンクユニ
ットに必要な各種の動作を後述するように実行する。

また、号機指定スイッチ１４はＤＩＰタイプのデジタル
スイッチ等で構成され、その出力データはべりフエラル
インターフェース１３を介してＣＰＵ１０に読込まれる
。

また、ＣＰＵｌ０は、ワークメモリ１２１通信制御部１
５．ドライバレシーバ１６を使用することによって、他
のＰＣリンクユニットの間でデータの送受を行なうとと
もに、ＰＣインターフェース４を介してＰＣ本体内の入
出カメモリ２４をアクセスするようになされている。

次に第７図〜第１０図のフローチャートを参照しながら
、本実施例に係わるＰＣリンクユニットの動作を系統的
に説明する。

前述した如く、ＰＣ本体２側では、入力更新処理、命令
実行処理、出力更新処理およびＰＣリンクサービス処理
をサイクリックに繰り返し、特にＰＣリンクサービスの
開始とともに、ＰＣリンクユニットのＣＰＵ１０に対し
、ＨＡＬＴレディ割込みをかける。

すると、第１０図に示されるように、ＰＣリンクユニッ
ト１のＣＰＵ１０側では、ＰＣ本体との交信処理を割込
みで実行する。

この処理では、まずＰＣ本体のＣＰＬＪ２０に対しＨＡ
ＬＴ指令を与えて、ＰＣ本体のＣＰＵをＨＡＬＴ状態に
設定しくステップ１００１）、次いでＰＣ本体とＰＣリ
ンクユニットとの間で入出力データの更新を行なう（ス
テップ１００２＞。

この入出力データ更新処理では、ＰＣ本体２の入出カメ
モリ２４をアクセスして、予め特定されたエリアのデー
タをＰＣリンクユニット１のワークメモリ１２へと転送
する。

この転送に際しては、特に本発明に関連して、第３図に
示されるように、補助リレーエリアのＯチャンネルに相
当するポーリングデータエリアがそのままＰＣリンクユ
ニット１側へと転送されるわけである。

次いで、ＰＣリンクユニットのＣＰＵ側では、補助リレ
ーエリアのＯチャンネルｂ７の内容に基づき、ポーリン
グ種別、すなわち通常ポーリングあるいは特殊ポーリン
グの別を登録しくステップ１００３）、更に補助リレー
エリアのＯチャンネルｂｏ−ｂ３より、優先号機の登録
を行ない（ステップ１００４）、更に補助リレーエリア
のＯチャンネルｂ４〜ｂ６の内容に基づき、ポーリング
頻度Ｋ（Ｋ回に１回の・割りでポーリングをかけるの意
味）を登録しくステップ１００５＞、最後にＰＣ本体の
ＣＰＵ２０へとＨＡＬＴ解除指令を与えて（ステップ１
００６）　、割込み処理を終了する。

以後、ＰＣリンクユニット１側では、第７図〜第９図に
示されるプログラムを実行することによって、通常ポー
リング処理または特殊ポーリング処理を選択的に実行す
ることになる。

今仮に、第１１図（ａ）に示す如く、補助リレーエリア
のＯチャンネルに１６進数表示でおるところの＄００が
格納されているものと仮定する。

この場合、ｂ７はＯであるから通常ポーリングの登録が
行なわれる。

すると、具体的な制御プログラムについては図示しない
が、従来例と同様にして、各リンクユニットに対し順次
１回ずつポーリングがかけられ、ポーリングサイクルタ
イムＴｏを持ってサイクリックデータ伝送が行なわれる
。

これに対して、第１１図（ｂ）に示す如く、補助リレー
エリアのＯチャンネルに１６進数の＄８０が格納されて
いたものと仮定する。この場合、ｂ７は１となるため、
ポーリング種別は特殊ポーリングとして登録され、また
ｂ４〜ｂ６は０となるため、ポーリング頻度には２（す
なわち２回に１回の割りでポーリングがかかる）と登録
され、更にｂｏ”ｂ３はＯであるから、優先号機はＯ号
機として登録が行なわれる。

そして、ポーリング種別が特殊ポーリングと判定された
ことを条件として、第７図〜第９図の制御プログラムが
実行開始される。

なお、この例では、ＰＣリンクユニットを主局に設定す
る場合、当該ユニットの号機ナンバーを０号機に設定す
るように取決められている。

第７図に示す如く、特殊ポーリング用の制御プログラム
が開始されると、まず号機指定スイッチ１４の出力状態
が読込まれ（ステップ１００）、続いて自機がＯ＠機と
判定されることによりくステップ１０１肖定）、主局と
しての準備処理が行なわれる（ステップ１０２）。この
準備処理では、ポーリング頻度にの設定、自号機番号の
認識等が行なわれる。

これに対して、図示しないが、従局として設定されたＰ
Ｃリンクユニットにおいては、第７図のフローチャート
において、０号機でないことから（ステップ１０１否定
）、従局としての準備処理が行なわれる（ステップ１３
０）。

次いで、第８図に示されるように、Ｏ号機の制御プログ
ラム側では、１号機から順にポーリングアドレスを送り
ながら（ステップ１０３，１０４゜１１０＞、各ポーリ
ング先からのレスポンスを受信待機しくステップ１０５
肯定）、受信データの解釈（ステップ１０６）、接続確
認（ステップ１０７）を繰り返すごとによって、全ＰＣ
リンクユニットの接続台数確認を行なう。

一方この間においては、従局である１号機〜Ｎ号機側で
は、主局からのポーリングアドレス送信を受信待機しく
ステップ２３１否定）、受信されたデータを解釈した結
果（ステップ２３１肖定。

２３２）、自号機に対する接続台数確認ポーリングと判
定されれば（ステップ２３３肖定）、それに対応したレ
スポンスを主局であるＯ号機に対して送信するのに対し
くステップ２３４）、他号機に対する接続台数ポーリン
グと確認された場合には（ステップ２３５肖定）、何の
レスポンス送信も行なわない。

以上により、主局であるＯ号機から従局である１号機〜
Ｎ＠機に順次１回ずつポーリングをかけることによって
、各号機の接続有無を確認し、同時に接続台数の登録を
行なうわけである（ステップ１０７）。

このようにして接続台数の確認処理が終了すると、以後
第９図に示される特殊ポーリングによるデータ送信処理
が開始されるわけである。

すなわち、まずＯ号機の制御プログラム側では優先号機
（Ｏ号機）に対応したポーリングをかけ（ステップ１１
１）、その後向機が優先＠機である旨を条件として（ス
テップ１２４定）、自機データをブロードキャスティン
グ方式で他の全ての号機に対し送信する（ステップ１１
３）。

なお、このとき、他機が優先号機とし設定されていれば
（ステップ１１２否定）、当該優先号機からのデータを
受信する状態となる（ステップ１１４）。

次いで、ポーリング頻度カウンタＣを初期設定しくステ
ップ１１５）、更に号機番号カウンタＮを初期設定した
後（ステップ１１６Ｌ当該国号機が優先号機でないこと
を条件として（ステップ１１７否定）、当該Ｎ号機に対
するポーリングをかけ（ステップ１１８）、続いてＮ号
機が自機でないことを条件として（ステップ１２０）　
、Ｎ号機データの受信を行ない（ステップ１２１）、各
カウンタＣ，Ｎをそれぞれ＋１更新して（ステップ１２
３＞、ポーリング頻度カウンタの値が指定された頻度Ｋ
になるまで（ステップ１２４否定）、号機ナンバーＮが
最大値よりも小さいことを条件として（ステップ１２５
否定）、以上のＮ号機データポーリング（ステップ１１
８）およびＮ号機データの送信または受信を行なう（ス
テップ１２１または１２２）。

これに対して、ポーリング頻度カウンタＣの値が指定さ
れたポーリング頻度Ｋに達した場合には（ステップ１２
４肯定）、再び優先号機ポーリングを行なって（ステッ
プ１１１）、当該優先号機に対する自機データの送信（
ステップ１１３）または優先号機からのデータ受信を行
なう（ステップ１１４）。

一方、従局である１号機〜Ｎ＠機側の制御プログラムで
は、優先号機ポーリングを受信した場合（ステップ２３
６肯定）、当該優先号機からのデータを受信するのに対
しくステップ２３７＞、自機に対するデータ要求ポーリ
ングが受信された場合には（ステップ２３８肖定）、自
機データをブロードキャスティング方式で他機に対し送
信するわけである（ステップ２３９）。

以上第９図に示される処理を繰り返すことにより、第１
１図（ｂ）に示す如く、ポーリング頻度にの値が２の場
合には、必ず２回に１回の割りで優先号機であるＯ号機
に対しポーリングをかけながら、順次１号機〜Ｎ＠機に
対しポーリングをかけて、ブロードキャスティング方式
により、各号機間でデータの送受を行なうこととなるの
である。

更に、第１１図（Ｃ）に示す如く、補助リレーエリアの
Ｏチャンネルのデータが１６進数の＄９０であった場合
には、ポーリング種別は特殊ポーリング、ポーリング頻
度は３．優先号機はＯ＠機と登録される結果、第７図〜
第９図の制御プログラムが実行されると、３回に１回の
割りで優先号機であるＯ＠機に対してポーリングをかけ
ながら、１号機から順にポーリングをかけ、ブロードキ
ャスティング方式でデータの送受を行なうようになるの
である。

このように、以上説明した実施例によれば、ＰＣ本体の
ユーザプログラムにおいて、ポーリング種別、ポーリン
グ頻度、優先＠機の指定を行ない、かつＰＣリンクユニ
ット側で主局または従局の設定を行なうことにより、主
局指定されたＰＣリンクユニットから優先号機に対する
ポーリング頻度が指定された＠度となるようにポーリン
グをかけながら、ブロードキャスティング方式により、
サイクリック伝送を行なうことができるのである。

従って、接続台数が増加したとしても、優先号機の指定
およびポーリング頻度の指定を適当に行なうことによっ
て、優先号機に対する伝送遅れ時間については、確実に
一定時間に保持することができ、例えば入出力応答性の
高いセンサ等を優先号機に接続されたＰＣ本体に割当て
れば、ＰＣ本体を伝送ラインを介して工場内の遠隔地に
配置しつつも、各ＰＣにおいて高速応答性センサの出力
を利用して、高応答なシーケンス制御等を行なうことが
できるわけである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係わるＰＣリンクユニットが適用され
るＰＣシステムの構成を示すブロック図、第２図はＰＣ
本体の電気的なハードウェア構成を示すブロック図、第
３図はＰＣ本体の入出カメモリの内容を示すメモリマツ
プ、第４図はポーリングデータエリアの詳細を示す説明
図、第５図は本ＰＣリンクユニットを使用する場合のユ
ーザ命令の一例を示すラダー図、第６図はＰＣリンクユ
ツトの電気的なハードウェア構成を示すブロック図、第
７図は主局指定されたＰＣリンクユニットの制御プログ
ラムの一部を示すフローチャート、第８図は主局、従局
間でポーリングアドレスの送受信を行ないながら、接続
台数を確認する処理を示すフローチャート、第９図は主
局から順次各従局にポーリングをかけながら、特殊ポー
リングでデータを送受信する場合の制御プログラムの構
成を示すフローチャート、第１０図はＰＣリンクユニッ
ト内においてＰＣ本体からのＨＡＬＴレディに対応して
割込みで実行されるＰＣ本体との交信処理の内容を示す
フローチャート、第１１図は本発明によるポーリング順
序を説明するためのタイムチャートである。 １・・・ＰＣリンクユニット ２・・・ＰＣ本体 ３・・・伝送ライン １４・・・号機指定スイッチ ２４・・・入出カメモリ １゜ 第１図 ３（伝蔗ライシノ 第２図 ＰＣｌノ′−７ユニ、）− 内へ１ス 第３図 （入出ｎノモツ／）内Ｓ） 第４図 第５図 第６図 ｐｃハ゛ス 第７図 （ρ号機ｅＱπ理） 第１Ｏ図 メＨＡＬ訃

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）主局あるいは従局の指定を行なうための入力手段
   と、 ＰＣ本体から読出したデータに基づいて、優先号機およ
   びポーリング頻度の登録を行なう登録手段と、 主局指定されたことを条件として、優先号機に対するポ
   ーリング頻度が登録された頻度となるように、各号機に
   対して順次ポーリングをかけ、自機がポーリングされる
   のに応答して、他機へとブロードキャスティング方式で
   データを送信し、かつ他機がポーリングされるのに応答
   して、他機からのデータを受信する主局モード時制御手
   段と、従局指定されたことを条件として、自機がポーリ
   ングされるのに応答して、他機へとブロードキャスティ
   ング方式でデータを送信し、かつ他機がポーリングされ
   るのに応答して、他機からのデータを受信する従局モー
   ド時制御手段と、 を具備することを特徴とするプログラマブル・コントロ
   ーラのリンクユニット。