JPS6345664A - Ｉ／ｏ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】 ［技術分野１ 本発明はＩ／Ｏ装置、特にデジタルデータを扱うシーケ
ンサなどの制御機器に設けられるＩ／Ｏ装置に関するも
のである。

［従来技術］ 制御機器は、外部機器の接点状態などのデータを外部機
器から受信してこれを処理すると共に外部機器を制御す
るためのデータを外部機器へ送信するものである。制御
機器の中でもＣＰＵユニットなどを内蔵したシーケンサ
などは従来、論理値Ｏ及び論理値１のデジタル信号によ
って外部機器とのデータのやり取りを行ない、通常、論
理値０が接点閑に、論理値１が接点間となっていた。こ
のため、外部機器と制御機器との間の正・負論理の違い
に関する問題は多くはなかった。しかし、近年ではシー
ケンサも数値データを外部機器とやり取りする情報とし
て扱うようになってきた。外部機器の入出力する数値デ
ータが正論理か負論理かは外部機器によって異なるので
、制御機器でのデータ処理はこれに応じたものでなけれ
ばならない。ところで、シーケンサは例えば、データバ
スを介してＣＰＵユニットに接続する入出カニニット、
入カニニット、出カニニットなどのＩ／Ｏ装五を備え、
これらのＩ／Ｏ装置を介して外部機器との間でデータを
やり取りする構成となっている。

この上うな構成の従来の制御機器が外部へ器との正・負
論理の違いに対処した第一の方法は、Ｉ／０装置が正ま
たは負のどちらかの論理に固定してあって必要な論理反
転はソフトウェアにより行なう、第二の方法は、正・負
論理の二種類のＩ／Ｏ装置を備えてどちらかを外部機器
の論理に合わせて使用する、第三の方法は、一つのＩ／
Ｏ装置に正論理端子及び負論理端子を設けて外部機器の
論理に合わせて必要な端子を使い分ける、というもので
あった。しかし、第一の場合には、外部機器の論理に応
じソフトウェアを交換する必要があり、ソフトウェアで
処理するために反転処理のために時間もかかるという問
題が有り、第二の場合には、正論理及び負論理に応じて
生産品種が増えるので生産工程管理や在庫管理が困難に
なりコストアップになるという問題が有り、第三の場合
には、正論理もしくは負論理のどちらかの端子が不要と
なってこれらコストアップ：こつながるという問題が有
った。

［発明の目的１ 本発明は上述の点に鑑みて為されたものであり、制御機
器と外部機器との間の正・負論理の違いを容易に整合で
きる安価なＩ／Ｏ装置を提供することを目的とする。

［発明の開示］ 本発明のＩ／Ｏ装置は、外ｆｆＩ！機器を制御する制御
機器内のデータバスに接続して外部機器との間でデジタ
ルのデータの受信や送信を行なうためのＩ／Ｏ装置に於
いて、論理ゲートで構成され具備するスイッチの切換に
応じてデータバス上のデータの正・負論理を自在に反転
するための反転回路をデータバスに介在させた構成とな
っているので、スイッチによりデータバス上のデータの
正・負のｉ！！ｉｒ埋を反転させて制ａＩＩ機器と外部
機器との間の正・負論理の違いを容易に整合でき、反転
回路を配設するだけなので安価となるものである。

叉１遣Ｕ− 第１図は制６１法器の構成図であり、ＣＰＵユニット１
と、入カニニット２や出カニニット３や入出カニニット
４などのＩ／Ｏ装置１３と、ＣＰＵユニット１とＩ／Ｏ
装置１３との間に股（すられてこれら相互間でデータの
やり取りをするためのデータバスＤＢと、ＣＰＵユニッ
ト１のデータ入力状態を示す入力信号を送信する入力信
号＃ｉＬｒと、ＣＰＵユニット１のデータ出力状態を示
す出力信号を送信する出力信号ｆＲＬ　ｗとからなる。

以下、実施例１ではＩ／Ｏ装ｅ１３として出カニニット
３を説明し、実施例セではＩ／Ｏ装置１３として入カニ
ニット２を説明し、実施例３ではＩ／Ｏ装置１３として
入出カニニット４を説明する。

畠カニニット２はＣＰＵユニット１から出力する外部機
器を制御するためのデータを外部機器へ送信するための
ものである。出カニニット２と外部機器（図示せず）と
は出カニニット２から外部機器へデータを送信するため
のデータ！（図示せず）を介して接続してあり、同図に
示すように、出カニニット３にはその動作を制御するた
めの出力信号線Ｌｗが接続しである。このような構成に
よって出カニニット３は、ＣＰＵユニット１から上記出
力信号を受信する間、ＣＰＵユニット１からデータバス
ＤＢに出力されたデータを取り込んで保持し、データ縄
を介して外部機器側へ送信するものである。ここで、出
カニニット３内のデータバスＤＢは、従来であれば第５
図に示すように直接ＣＰＵユニット１に接続していたが
、本実施例では第２図に示すような反転回路２１をデー
タバスＤＢに介在させた構成とする。反転回路２１は、
データバスＤＢの各々のｌｓＬに配設された排他論理和
ゲート５と、プルアップ抵抗Ｒと、スイッチＳＷＩとで
構成され、入力端子すにはデータバス上のデータを入力
すると共に各々の排他論理和ゲート５の入力端子ａはス
イッチＳＷＩの閉接、閉接に応じて共通に論理値１もし
くは論理値０になる構成となっている。即ち、スイッチ
ＳＷ１が閉接すれば入力端子ａは論理値がＯとなり、ｌ
！！接すれば入力端子ａは論理値が１となる。このため
、閉接ならデータバス上Ｂ上のデータは排他論理和ゲー
ト５によってそのまま出力され、閉接では排他論理和ゲ
ート５の論理値は１となるのでデータバス上のデータは
論理が反転して出力される。即ち、正論理が負論理に、
負論理は正論理に反転する。

犬１」［ζ 次にＩ／Ｏ装置１３として、入カニニット２について述
べる。入カニニット２は外部機器から外部機器の状態や
数値などを示すデータを受信してＣＰＵユニット１ヘデ
ータバスＤＢを介して出力するためのものである。入カ
ニニット２と外部機器（図示せず）とはデータ！（図示
せず）を介して接続してあり、第１図に示すように、入
カニニット２には入カニニット２の動作を制御するため
の入力信号＠　Ｌ　ｒが接続しである。このようなりＩ
成によって入カニニット２は、ＣＰＵユニット１から入
力信号を参照して、外部機器からデータを受信すると共
に維持し、データバスＤＢを介してＣＰＵユニット１へ
このデータを出力する。ここで、′人カニニット２内の
データバスＤＢには、第３図に示すような反転回路２２
を配設しである。反転回路２２は、スリーステートゲー
ト７を配設しであることを除けば、実施例１の反転回路
２１の出力方向をＣＰＵユニット１ｇｌ１ｌに向けて構
成したものと同様であるので説明を省く、以下、同様の
符号は同様の箇所を示すものとする。スリーステートゲ
ート７は排他論理和ゲート６よりもＣＰ　ＩＪユニット
１側のデータバスＤＢに配設される。各々のスリーステ
ートゲート７のイネーブル端子Ｃには入力信号＃ＡＬｒ
が接続してあり、イネーブル端子Ｃに入力信号が入力さ
れる間だけスリーステートゲート７は導通状態となって
おり、入カニニット１が作動すると、外部機器からのデ
ータを受４’６すると共にデータを反転回路２２及びデ
ータバスＤＢを介してＣＰＵユニット１へ出力する９人
力信号が入力されなければスリーステートゲート７はハ
イインピーダンス状態となって排他論理和ゲート６を保
護するものである。ここで、入カニニット２の作動時、
スイッチＳＷ２が閉接ならば排他論理和ゲート６の端子
ａの論理値は０となるので排他論理和ゲート６によって
データバスＤＢ上のデータは反転せずそのまま出力され
、スイッチＳＷ２が閉接ならば排他論理和ゲート６の端
子ａの論理値は１となるのでデータバスＤＢ上のデータ
は論理が反転して出力される。

Ｘ鵠ｎ 最後に、Ｉ／Ｏ装置１３として、入出カニニット４につ
いて述べる。入出カニニット４は上述の出カニニット３
及１人カニニット２の機能を兼用する構成となっており
、データバスＤＢを介してＣＰＵユニット１に接続する
と共に、入力信号線Ｌｒ及び出力信号線ＬＷに接続して
入力信号があると外部機器からのデータを受信してデー
タバスＤＢに出力し、出力信号があるとＣＰＵユニット
１からのデータを外部機器へ送信するものである。

入出カニニット４内のデータバスＤＢには第４図に示す
ような反転回路２３を介在させるものである。第４図の
反転回路２３は、配設するスリーステートゲート８を除
けば実施例１及Ｖ実施例２の反転回路２１及び反転回路
２２をまとめた回路となっており、機能も同様のもので
ある。この反転回路２３は出力動作時の論理反転を行な
うための排他論理和ゲート１１と、排他論理和ゲート１
１を保護するためのスリーステートゲート８と、入力動
作時の論理反転を行なうための排他論理和ゲート１２と
、排他論理和ゲート１２を保護するためのスリーステー
トゲート９と、入力信号線Ｌｒの入力信号の有無に応じ
てスリーステートゲート８．９の各々を互いに逆に導通
状態及びハイインピーダンス状態に維持するために設け
られるインバータ／Ｏと、排他論理和ゲート１１．１２
の入力端子ａを共通に論理値１もしくは論理ｔ／Ｏに切
り替えるためのスイッチＳＷ３及びプルアップ抵抗Ｒと
から構成される。スリーステートゲート９のイネーブル
端子Ｃは直接入力信号線Ｌｒに接続しているが、スリー
ステートゲート８のイネーブル端子ｄはインバータ１４
を介して入力信号線Ｌｒに接続するものである。このた
めに入力ｇ号がある時は、スリーステートゲート９は導
通状態となってスリーステートゲート８はハイインピー
ダンス状態となり、入力信号がない時は、スリーステー
トゲート９はハイインピーダンス状態となってスリース
テートゲート８は導通状態となるものである。以下、出
入カニニット４の動作について説明する。

スイッチＳＷ３が閉接していれば総ての排他論理和ゲー
ト８．９の入力端子ａは論理値１となっている。入力信
号線Ｌｒに入力信号が出力されていると、スリーステー
トゲート９は導通状態となり、スリーステートゲート８
はインバータ／Ｏによって反転したイネーブル端子ｄへ
の入力によりハイインピーダンス状態になって排他論理
和ゲート１１を保護する。即ち、入出カニニット４が入
カニニットとして動作する時、排他論理和ゲート１２の
入力端子ａは論理値１となっているので、外部機器から
入力されたデータの論理は反転せずその虫までデータバ
スＤＢへ出力される。また、−人″ｊＪＭ号ＲＬｒに入
力信号が送信されてぃ−ない時、スリーステートゲート
９は逆に、ハイインピーダンス状態を維持して排他論理
和ゲート１２を保護し、スリーステートゲート８が導通
状態となって排他論理和ゲート１１が動作する。従って
、入出カニニット４が出力ユニツＦとして動作する時、
排泄論理和ゲートの入力端子ａは論理値工なので、ＣＰ
Ｕユニット１からのデータはそのままの論理で外部機器
へ送信される。

スイッチＳＷ３が閉接している時、総ての排他論理和ゲ
ート１１．１２の入力端子ａは論理値０となる６以下同
様に、入出カニニット４が人カニニットとして動作する
時、外部機器からのデータは排他論理和ゲート１１によ
って論理が反転してＣＰＵユニット１へ出力される。ま
た、入出カニニット４が出カニニットとして動作する時
、入力信号がないので、反転回路２３はＣＰＵユニット
１からのデータの論理を排他！ｌ！ｒ理和ゲート１１で
反転して外部機器へ送信するものである。

以上、実施例１、実施例２、実施例３で述べｔこように
、本発明のＩ／Ｏ装置１３は、外部機器との間でやり取
りするデータの正・負の論理をスイッチＳＷＩ、ＳＷ２
、ＳＷ３の閉接・閉接に応じて反転させる論理ゲートで
なる反転回路２１．２２．２３をデータバスＤＢに介在
させて接続する栢成なので、制＠ｎ器と外部機器との間
の正・負論理の違いを容易に整合でき、これを不必要な
部品を使用せずに安価に実現できるものである。

［発明の効果１ 本発明のＩ／Ｏ装置は、外部機器を制御する制御機器内
のデータバスに接続して外部機器との間でデノクルのデ
ータの受信や送信を行なうためのＩ／Ｏ装置に於いて、
論理ゲートで構成され具備するスイッチの切換に応じて
データバス上のデータの正・負論理を自在に反転するた
めの反転回路をデータバスに介在させたので、スイッチ
の閉接・閉接によって外部機器とやり取りするデータバ
ス上のデータの正・負の論理を反転させて制御機器と外
部機器との開の正・負論理の違いを容易に整合でさ、反
転回路を配設するだけなので安価であるという効果を奏
する。

【図面の簡単な説明】

ｆｊＳ１図は制御機器の基本ｖｔｒ＆図、第２図は本発
明の実施例１の反転回路の回路図、第３図は実施例２０
反転回路の回路図、第４図は実施例３の反転回路の回路
図、ｆｆ１５図は従来のＩ／Ｏ装置内のデータバスの回
路図であり、１３はＩ／Ｏ装置、２１．２２．２３は反
転回路、ＤＢはデータバス、ＳＷＩ、ＳＷ２．ＳＷ３は
スイッチである。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）外部機器を制御する制御機器内のデータバスに接
   続して外部機器との間でデジタルのデータの受信や送信
   を行なうためのＩ／Ｏ装置に於いて、スイッチの切換に
   応じてデータバス上のデータの正・負論理を自在に反転
   するための論理ゲートよりなる反転回路をデータバスに
   介在させたことを特徴とするＩ／Ｏ装置。