JPS63116207A

JPS63116207A - プログラマブル・コントロ−ラ

Info

Publication number: JPS63116207A
Application number: JP61262269A
Authority: JP
Inventors: Nagahiro Fukunaga; 福永　長弘
Original assignee: Omron Tateisi Electronics Co
Current assignee: Omron Corp
Priority date: 1986-11-04
Filing date: 1986-11-04
Publication date: 1988-05-20

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、ビルディング・ブロック方式のプログラマ
ブル・コン（〜ローラに関する。

（発明の概要）この発明では、ビルディング・ブロック方式のプログラ
マブル・コントローラを構成する各ユニットに、当該ユ
ニットの消費電力値に対応したコードを付すとともに、
ユニットベース上には各ユニットに付されたコードに基
づいて電源容４オーバーを判定して報知する手段を設け
、システム設計に際し電源容量計算を不要としたもので
ある。

（従来技術とその問題点）ビルディング・ブロック方式のプログラマブル争コント
ローラにおいては、ユニットベース上に入出力ユニット
、ＡＤ変換ユニット等の各種ユニットを必要個数装着し
て、制御対象に合わせた最適なシステムを構成できると
いう利点を有する。

ところで、ユニットベース上に装着される各ユニットは
、通常共通の電源ユニットから給電されるが、この電源
ユニットの定格容量はコスト等の兼合いから必ずしも当
該ユニッｌ−ベースに装着される可能性のある最大負荷
をカバーし得るものではない。

特に、最近のこの種のプログラマブル・コン１へローラ
におっては、プログラマブル・コンｌ〜ローラ間でデー
タ通信を行なうためのＰＣリンクユニット、ホストコン
ピュータとの間でデータ通信を行なうための上位リンク
ユニット等の各種の特殊ユニットが使用できるようにな
ってきたため、在来の入出力ユニット、ＡＤ変換ユニッ
トの他にこれらの特殊ユニツ］・を無造作に組合せて装
着した場合、しばしば電源容量オーバーを生ずるという
問題がある。

このため、従来はシステム設計者において、予め各ユニ
ットの消費電流値をカタログ等により求め、これを机上
で計算することによって、電源容量オーバーを防止する
策がとられてはいるが、なかなか計算が煩雑であり、ま
た計算ミス等によりシステムダウンの原因となる等の問
題がめった。

また、簡易な対策としては、実際に現場でユニットベー
スに対し必要なユニットをずべて装着した後テスト通電
を行なって、すべてのユニットが正常に動作すれば一応
電源容ロオーバーなしと判定する方法も採用されてはい
るが、電源ユニットの定格容量をわずかにオーバーして
いるような場合には、このような短時間通電に対しては
正常に作動しても、その後連続通電した場合に、電源ユ
ニットの加熱によりシステムダウンを来たす結果となる
。

（発明の目的）この発明の目的は、システム設計に際して各ユニットの
消費電流値をカタログ等により求めて全消費電流値を計
算するといった煩わしい作業を不要とするとともに、必
要とされる全ユニットをユニットベースに装着するだけ
で、電源ユニットの連続定格容量を満足するかどうかを
確実に自動判定できるようにしたプログラマブル・コン
トローラを提供することにおる。

（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、ユニットベー
ス上に、入出力ユニット、ＡＤ変換ユニット等の各種ユ
ニットを必要個数装着して使用するビルディング・ブロ
ック方式のプログラマブル・コントローラにおいて、各ユニット側には、当該ユニットの消費電力値に対応し
たコードを付すとともに、ユニットベース側には各ユニ
ツ］〜に付されたコードに基づいて電源容量オーバーを
判定して報知する手段を設けたことを特徴とするもので
ある。

このような構成によれば、システム設計に際して各ユニ
ットの消費電流値をカタログ等により求めて全消費電流
値を計算するといった煩わしい作業を不要とするととも
に、必要とされる全ユニットをユニットベースに装着す
るだけで、電源ユニットの連続定格容量を満足するかど
うかを確実に自動判定できるという効果がある。

（実施例の説明）第１図は、ビルディング・ブロック方式のプログラマブ
ル・コントローラの外観構成を概略的に示す正面図であ
る。

同図に示す如く、ユニットベース１上には、予め演算ユ
ニット２．および電源ユニット３が固定的に装着されて
おり、またユニットベース１の空き部分には、図では６
個のコネクタ４ａ〜４ｆが設けられている。

そして、これらのコネクタ４ａ〜４ｆには、前述したよ
うに、ＡＣ／ＤＣ入出力ユニット、ＡＤ変換ユニツｌ−
、ＤＡ変換ユニツｈｅ　ＰＣ’、Ｊンクユニット、上位
リンクユニット等の各種ユニットが必要個数装着できる
ようになされている。

演算ユニツ１〜２の正面パネルには、第２図に示される
ように、電源投入状態を示す表示ランプ５ａ、この発明
に係わる電源容量オーバーを表示するための表示ランプ
５ｂ、運転中であることを示す表示ランプ５Ｇ、および
なんらかのエラーが生じたことを示す表示ランプ５ｄが
取り付けられており、それぞれ赤もしくは緑のＬＦＤが
使用されている。

第３図に示されるように、電源ユニット３からは、制御
ロジック用電源出力３ａ、入出力用電源出力３ｂからな
る２系統の電源出力が得られるようになされており、後
述する如く制御ロジック用電源出力３ａは本発明に係わ
る消費電流コード出力回路へと、また入出力電源出力３
ｂは在来の入出力制御回路へと供給されるようになって
いる。

第４図は、プログラマブル・コントローラ仝体の電気的
なハードウェア構成をＮ略的に示すブロック図である。

同図に示す如く、プログラマブル・コントロー・うの基
本的な構成としては、電源ユニット２．入出力ユニット
６、電源ユニット３．プログラムコンソール７とからな
り、その他必要に応じてＰＣリンクユニツ１〜．上位リ
ンクユニット等を接続できるようになっている。

なお、第４図においては、本発明を入出力ユニット６に
適用した場合を示すため、ＰＣリンクユニット、上位リ
ンクユニット等の特殊ユニットについては図示を省略し
た。

また、プログラムコンソール７は、ユーププログラムの
書込操作あるいは運転指令などを与えるためのもので、
この種プログラマブル・コントローラにおいては周知の
装置でおる。

演算ユニット２内には、マイクロプロセッサ等で構成さ
れるＣＰＵ２１．システムプログラムを格納させたシス
テムＲＯＭ２２．ワーキングエリアあるいは入出力バッ
フ１エリア等として使用されるＲＡＭ２３．Ｊ５よび警
報器２４が備えられ一〇あり、これらはデータバス２５
．アドレスバス２６を介して互いに制御される。

なお、システムＲＯＭ２２内のプログラムの内容は、後
に詳細に説明する。

入出力ユニツ［・６は、在来良く知られた入出力制御回
路６］と本発明において新たに備えられた消費電流コー
ド出力回路６２とを備えている。

入出力制御回路６１は、良く知られでいるよ′うに、デ
ータバス２５を介して送られてきた出力データをラッチ
して外部端子へ出力させたり、あるいは外部から与えら
れた接点入力信号をロジツレベルに変換して内部に取込
ませたりする制御を行なうもので、この入出力制御回路
６１に対しては、電源ユニット３からの入出力用電源出
力３ｂが給電されている。

これに対して、消費電流コード出力回路６２は、本発明
において新たに付Ｃプ加えられたものであって、第５図
に示されるように、ユニット選択信号。

ＲＥＡＤ信号、ストローブパルスに応答して、当該ユニ
ットの消費電力に対応した消費電流コード６３を、デー
タバスのＤＯ〜Ｄ３へと送出するようになされている。

なお、図中ＮＡＮＤゲート６３は、ユニット選択信号、
ＲＥＡＤ信号、ストローブパルス信号でイネーブルされ
、またバスドライバ６５８〜６５ｄは、ＮＡＮＤゲート
６４の出力でドライブされる。

このように、入出力ユニット６には、ＣＰＵ２１からの
アクセスに応答して、データバスのＤＯ〜Ｄ３に消費電
流コード６３を・送出する消費電流コード出力回路６２
が備えられているのでおる。

同様にして、このプログラマブル・コン１〜日−ラのユ
ニットベース１に適用が可能なその他のユニットにも、
同様な消費電流コード出力回路が設けられている。

次に、第６図はシステムＲＯＭ２２に格納された演障ユ
ニット用制御プログラムの概略を示すビネラルフローヂ
ャート、第７図はイニシャル処理の内部で行なわれる本
発明に関連した電源容点オーバー判定処理の詳細を示す
ディゾールフローチャートでおる。

第６図に示されるように、電源が投入されると、直らに
イニシャル処理が行なわれ（ステップ６０１）、ここで
は後）ホする電源容量オーバーの判定の他に、各種演算
用レジスタ、カウンタ等の初期りセラ１〜等が行なわれ
る。

続いて、このイニシャル処理が終了すると、入力史析速
埋が行なわれ（ステップ６０２＞　、入出力ユニット６
から読込まれた入力データによって、ＲＡＭ２３の入出
力バッファエリアの入力に関づ゛る内容を更新する。

次いで、システムサービス処理では、プログラムコンソ
ール８からのキー操作等に応じ゛Ｃ１プ１」グラミング
処理、モニタ処理、起動指令に対応する処理等の種々シ
ステムリービス処理を行なう（ステップ６０３）。

システムサービス処理（ステップ６０３）において、運
転起動指令に相当するキー操作が行なわれなければ（ス
テップ６０４否定）、運転起動指令が行なわれるまでの
間、入出力ユニット６の全出力を繰り返しＯＦＦさせ（
ステップ６０５）、以上の動作を繰り返す（ステップ６
０２，６０３゜６０４．６０５＞。

これに対して、システムサービス処理において、運転起
動指令に相当するキー操作が確認されるとくステップ６
０４肯定）、以後ユーザプログラムの実行処理へと移行
する。

ユーザプログラムの実行においては、まずプログラムカ
ウンタＰＣをＯにリセットさせ（ステップ６０６）　、
次いでプログラムカウンタＰＣを歩進させながら（ステ
ップ６１１　）　、その都度プログラムカウンタＰＣで
指定される命令語をＲＡＭ２３のユーザプログラムエリ
アから読出しくステップ６０７）、読出された命令がＥ
ＮＤ命令となるまでの間（ステップ６０８否定）、該当
する命令の実行を行なう（ステップ６１０）。

命令実行の基本は、良く知られているように、ＲＡＭ２
３の人出力バッファエリアから該当する入出力を読出す
とともに、これに従って所定の論理演算を行ない、その
演算結果で再び人出力バッファエリアの出力を書換える
ものである。

次いで、ＥＮＤ命令が最終的に読み出されると（ステッ
プ６０８肯定）、出力更新処理を行ない（ステップ６０
９）　、ＲＡＭ２３の人出力バッファエリアの出力デー
タを、入出力ユニット６の出力へと転送して外部へと送
出する。

以上が、ＥＮＤリフレッシュ方式のプログラマブル・コ
ン］・ローラの基本的な制御動作であるが、この発明に
おいては前述したイニシャル処理６０１において、第７
図に示される電源容量オーバー判定処理を行なうもので
ある。

すなわち、第７図に示されるように、まず最初に、コネ
クタ番号をＮ＝１に初期設定した後（ステップ７０１）
　、以後コネクタ番号を＋１歩進させながら（ステップ
７０４）、その都度コネクタ番号Ｎで指定される消費電
流コードを該当するコネクタ（第１図では４ａ〜４ｆの
１つ）のＤｏ〜Ｄ３から読込み（ステップ７０２＞　、
これを順次積算する（ステップ７０３）。

第５図の例では、消費電流コード６３が４ビツトで構成
されているため、１６種類の消費電流値に対応させるこ
とができる。例えば、コード出力″’１１１１”を１．
６Ａとすると、第５図に示される“０１０１　”は０．
３Ａとなる。

次いで、コネクタ番号Ｎの値が所定の最大値ＭａＸ（こ
の例では６）に達したならば（ステップ７０５４定）、
積算された消費電流値０丁の値が、電源ユニット３の定
格容量（連続定格）Ｋを越えるかどうかの判定を行なう
（ステップ７０６）。

ここで、消費電流積算値０丁＞Ｋの場合には、電源容量
オーバー処理として、警報機２４が駆動されて音響警報
が発せられ、同時に表示ランプ５Ｃが駆動されて電源容
量オーバー表示がなされる（ステップ７０７）。

、　　また、これと同時にＰＳオーバー警報処理（ステ
ップ７０７）では、所定の状態待機処理へと移行して、
以後第６図に示されるステップ６０２以降の処理への移
行を禁止する。この禁止は、例えば、当該プログラマブ
ル・コン１−ローラの電源ＯＦＦによりリセットされる
。

このように、本実施例によるプログラマブル・コン］・
ローラによれば、第４図に示される消費電流コード出力
回路６２を、入出力ユニット、ＡＤ変換ユニット、ＤＡ
変換ユニット、ＰＣリンクユニット、上位リンクユニッ
ト等にそれぞれ備え付けることによって、何等特別な電
流値計算を行なわずとも、必要なユニットを選択しこれ
をコネクタ４ａ〜４ｆに任意に差込むだけで、電源容量
オーバーか否かを警報機２４の鳴動および表示ランプ５
ｂの点灯により簡単に察知することができる。

なお、以上の実施例では、電源啓開オーバーを判定する
ための手段としてこれを、演算ユニット２のシステムプ
ログラム内に設け、特にイニシャル処理（ステップ６０
１）’で実行させるようにしたが、電源容量オーバーを
判定する手段の具体的な構成としては、その住専用のハ
ードウェア回路をユニットベース自体に固定的に取り付
けたり、あるいは電源ユニット３内に設けるようにして
も良い。

すなわち、データバス２５．アドレスバス２６とは別に
、専用のラインを設ける一方各ユニット側にはこの専用
ラインに接続されるコネクタ端子を設け、またこの専用
ラインの終端部に、電源容量オーバー判定用の加偉回路
および比較回路をワイヤードロジックで構成する等して
も、同様な作用効果を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明が適用されるプログラマブル・コントロ
ーラの外観正面図、第２図は演算ユニット２の正面パネ
ルに備えられる表示部の構成を示す説明図、第３図は電
源ユニットと各電源出力との関係を示すブロック図、第
４図はプログラマブル・コントローラのハードウェア構
成を示すブロック図、第５図は消費電流コード出力回路
の詳細を示すロジックシンボル図、第６図は演算ユニッ
トの制御プログラムの構成を概略的に示すゼネラルフロ
ーチャート、第７図は電源容量オーバー判定処理の詳細
を示すディテールフローチャー１〜である。１・・・・・・・・・・・・・・・ユニットベース２・
・・・・・・・・・・・・・・演算ユニット３・・・・
・・・・・・・・・・・電ｆｆ１ｌニット４ａ〜４ｆ・
・・コネクタ５Ｃ・・・・・・・・・・・・ＰＳオーバー用表示ラン
プ６・・・・・・・・・・・・・・・入出力ユニツ１〜
６１・・・・・・・・・・・・入出力制御回路６２・・
・・・・・・・・・・消費電流コード出力回路６３・・
・・・・・・・・・・消費電流コード２４・・・・・・
・・・・・・警報機ｐｏｗｅｒｏｎ’　　　　筺６　　’Ｍ第７図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）ユニットベース上に、入出力ユニット、ＡＤ変換
ユニット等の各種ユニットを必要個数装着して使用する
ビルディング・ブロック方式のプログラマブル・コント
ローラにおいて、各ユニット側には、当該ユニットの消費電力値に対応し
たコードを付すとともに、ユニットベース側には各ユニ
ットに付されたコードに基づいて電源容量オーバーを判
定して報知する手段を設けたことを特徴とするプログラ
マブル・コントローラ。