JPWO2016088228A1 - プログラマブルロジックコントローラシステムの中央演算処理ユニット - Google Patents

プログラマブルロジックコントローラシステムの中央演算処理ユニット Download PDF

Info

Publication number
JPWO2016088228A1
JPWO2016088228A1 JP2016558811A JP2016558811A JPWO2016088228A1 JP WO2016088228 A1 JPWO2016088228 A1 JP WO2016088228A1 JP 2016558811 A JP2016558811 A JP 2016558811A JP 2016558811 A JP2016558811 A JP 2016558811A JP WO2016088228 A1 JPWO2016088228 A1 JP WO2016088228A1
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
unit
temperature
temperature value
cooling
functional
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2016558811A
Other languages
English (en)
Other versions
JP6138376B2 (ja
Inventor
達 川名
達 川名
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Electric Corp filed Critical Mitsubishi Electric Corp
Publication of JPWO2016088228A1 publication Critical patent/JPWO2016088228A1/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP6138376B2 publication Critical patent/JP6138376B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F1/00Details not covered by groups G06F3/00 - G06F13/00 and G06F21/00
    • G06F1/16Constructional details or arrangements
    • G06F1/20Cooling means
    • G06F1/206Cooling means comprising thermal management
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B19/00Programme-control systems
    • G05B19/02Programme-control systems electric
    • G05B19/04Programme control other than numerical control, i.e. in sequence controllers or logic controllers
    • G05B19/048Monitoring; Safety
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B19/00Programme-control systems
    • G05B19/02Programme-control systems electric
    • G05B19/04Programme control other than numerical control, i.e. in sequence controllers or logic controllers
    • G05B19/05Programmable logic controllers, e.g. simulating logic interconnections of signals according to ladder diagrams or function charts
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05DSYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D23/00Control of temperature
    • G05D23/19Control of temperature characterised by the use of electric means
    • G05D23/1917Control of temperature characterised by the use of electric means using digital means
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F1/00Details not covered by groups G06F3/00 - G06F13/00 and G06F21/00
    • G06F1/16Constructional details or arrangements
    • G06F1/20Cooling means
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B2219/00Program-control systems
    • G05B2219/10Plc systems
    • G05B2219/14Plc safety
    • G05B2219/14043Detection of abnormal temperature
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B2219/00Program-control systems
    • G05B2219/20Pc systems
    • G05B2219/21Pc I-O input output
    • G05B2219/21156Over temperature protection
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02DCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES [ICT], I.E. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES AIMING AT THE REDUCTION OF THEIR OWN ENERGY USE
    • Y02D10/00Energy efficient computing, e.g. low power processors, power management or thermal management

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Programmable Controllers (AREA)

Abstract

電源ユニット(11)と、中央演算ユニット(12)と、一般ユニット(13)と、終端に配置される終端ユニット(14)とが隣接して順次配置され、コネクタ(16)を介して電気的および通信可能に接続された基本ブロック(10)を備えるプログラマブルロジックコントローラシステム(1)において、一般ユニット(13)は、機能ユニット内の温度値を既定のタイミングで間欠的に検出する温度監視部(50)と、機能ユニット内の冷却を行う冷却部(70)と、を備え、中央演算ユニット(12)は、温度監視部(50)と、冷却部(70)と、基本ブロック(10)の機能ユニットの温度監視部(50)において検出された温度値と、基本ブロック(10)の機能ユニットに対応して予め個別に設定された規定値とを比較し、比較の結果に基づいて規定値と比較した温度値を検出した機能ユニットの冷却部(70)の稼働を制御する温度制御管理部(80)と、を備える。

Description

本発明は、複数のユニットが接続されたプログラマブルロジックコントローラシステムに関する。
従来、プログラマブルロジックコントローラ(Programmable Logic Controller:PLC)システムにおいては、始端に電源ユニットが配置され、該電源ユニットの隣に中央演算処理装置(Central Processing Unit:CPU)ユニットが連結され、さらにCPUユニットに続いて入出力ユニットまたはその他の機能を有する他のユニットが配置された構成の基本ブロックが用いられている。そして、各ユニット間は、PLCシステムの内外で通信を行うためにベースユニットにより連結されている。
上述したようにCPUユニットと、他のユニットとが接続されたPLCシステムにおいて、該PLCシステムの稼働時には、ユニット内部の基板および部品に電流が流れ、部品から発熱が生じる。部品の発熱が継続されて、ユニット内部の温度が著しく上昇すると、部品またはユニットの機能および性能の低下、部品の寿命の低下が発生する。したがって、PLCシステムが正常に動作するためにユニット内部の部品の発熱によりユニット内部の温度が著しく上昇しないことが必要である。
PLCシステムにおけるユニットの温度を管理する方法として、特許文献1には、本体装置のCPUユニットと、本体装置の電源ユニットおよび増設用装置の電源ユニットとの間にデータ転送経路が設けられている。そして、各電源ユニットは温度検出器を備え、電源ユニットの電源オン時とCPUからのコマンドに対応して、データをCPUユニットに転送した後だけ内部温度を測定して、電源ユニット内部の不揮発性内部メモリにデータを格納している。
特開2006−294007号公報
しかし、上記特許文献1のPLC装置では、電源ユニットのみの温度監視を行っている。このため、その他の複数のユニットの内部温度が上昇しても、当該ユニットの温度管理は行えず、当該ユニットの温度上昇を抑制する制御ができない。
また、上記特許文献1のPLC装置のように温度監視機能をPLCシステムに実装することにより、PLCシステム内の温度値を測定することができる。しかし、特許文献1のPLC装置では、電源ユニット内部の温度を常時監視しているため、PLC装置の稼働時の消費電力が増加しまう。そして、消費電力が増えることにより、PLC装置を稼働するためのコストが増加し、PLC装置の管理費が増加してしまう。
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、CPUユニットと、他の機能を有するユニットとが接続されたPLCシステムにおいて、少ない消費電力でユニット内の温度値制御が可能なPLCシステムを得ることを目的とする。
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、機能ユニットとして、電源ユニットと、中央演算ユニットと、前記機能ユニットのうち前記電源ユニットおよび前記中央演算ユニットと異なる機能を有する一般ユニットと、前記電源ユニットに対して終端に配置される第1終端ユニットとが、当接した状態で隣接して順次配置されるとともに前記機能ユニット間を接続するコネクタを介して電気的および通信可能に接続された基本ブロックを備えるプログラマブルロジックコントローラシステムであって、前記一般ユニットは、前記機能ユニット内の温度値を既定のタイミングで間欠的に検出する温度監視部と、前記機能ユニット内の冷却を行う冷却部と、を備え、前記中央演算ユニットは、前記温度監視部と、前記冷却部と、前記基本ブロックの前記機能ユニットの前記温度監視部において検出された温度値と、前記基本ブロックの前記機能ユニットに対応して予め個別に設定された規定値とを比較し、前記比較の結果に基づいて、前記規定値と比較した前記温度値を検出した前記機能ユニットの前記冷却部の稼働を制御する温度制御管理部と、を備えることを特徴とする。
本発明にかかるPLCシステムは、CPUユニットと、他の機能を有するユニットとが接続されたPLCシステムにおいて、少ない消費電力でユニット内の温度値制御が可能になる、という効果を奏する。
本発明の実施の形態1にかかるPLCシステムの構成の一例を模式的に示す図 本発明の実施の形態1にかかるCPUユニットの機能構成を模式的に示すブロック図 本発明の実施の形態1にかかるターゲットユニットとエンドカバーとの機能構成を模式的に示すブロック図 本発明の実施の形態1にかかる温度監視部の機能構成を模式的に示すブロック図 本発明の実施の形態1にかかる温度制御管理部の機能構成を模式的に示すブロック図 本発明の実施の形態1にかかるPLCシステムでのユニット内の温度制御処理の手順の一例を示すフローチャート 本発明の本実施の形態1におけるユニット内の温度制御処理のうち対象ユニットの内部の温度値の検出処理および冷却制御処理の手順の一例を示すフローチャート 本発明の実施の形態2にかかるPLCシステムの構成の一例を模式的に示す図 本発明の実施の形態2における温度監視処理の手順の一例を示すフローチャート
以下に、本発明の実施の形態1にかかるプログラマブルロジックコントローラシステムを図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。
実施の形態1.
図1は、本発明の実施の形態1にかかるPLCシステム1の構成の一例を模式的に示す図である。図2は、本実施の形態1にかかるCPUユニット12の機能構成を模式的に示すブロック図である。図3は、本実施の形態1にかかるターゲットユニット13−1〜13−4とエンドカバー14との機能構成を模式的に示すブロック図である。PLCシステム1は、隣接して配置されたユニット同士が当接した状態で直接連結されたユニット直接連結型の構成を有している。PLCシステム1は、1つの基本ブロック10を備える。基本ブロック10は、個別の機能を有する機能ユニットとして、基本ブロック10内のユニットに対して電圧を供給する電源ユニット11と、PLCシステム全体を管理するCPUユニット12と、入出力ユニットまたは他の機能を有する一般ユニットであるターゲットユニット13−1〜13−4と、ブロックの終端を示すとともにブロックの終端処理を行う終端ユニットであるエンドカバー14と、を有する。
電源ユニット11、CPUユニット12、ターゲットユニット13−1〜13−4、および終端ユニットであるエンドカバー14の全てのユニットは、隣接して配置されたユニット同士が当接した状態で、各ユニット内の内部バス15に接続したバスコネクタ16を介して接続されている。各ユニット内の内部バス15および隣接するユニットを接続するバスコネクタ16は、電圧供給線および各ユニット間の情報通信における信号の伝送経路として機能する。各ユニット内の各構成部は、内部バス15により接続されている。各ユニットは、内部バス15およびバスコネクタ16を介して各ユニット間で情報通信ができる。また、電源ユニット11から他のユニットに対して、内部バス15およびバスコネクタ16を介して電圧が供給される。また、この例では、ターゲットユニット13−1〜13−4が4個配置されている場合が示されているが、ターゲットユニットの数量は4個に限定されるものではない。
電源ユニット11は、連結されたCPUユニット12に対して、バスコネクタ16を介して電圧を供給する。また、電源ユニット11は、CPUユニット12を介して、ターゲットユニット13−1〜13−4およびエンドカバー14に電圧を供給する。すなわち、電源ユニット11は、各ユニット内の内部バス15および隣接するユニットを接続するバスコネクタ16を介して、CPUユニット12からエンドカバー14まで電圧を供給する。
図2に示すように、CPUユニット12は、機能ユニット内の温度値を既定のタイミングで間欠的に検出する温度監視部50と、機能ユニット内の冷却処理を制御する冷却制御部60と、機能ユニット内の冷却処理を行う冷却部70と、機能ユニットの温度監視部50において検出された温度値と、機能ユニットに対応して予め個別に設定された規定値とを比較し、該比較の結果に基づいて、規定値と比較した温度値を検出した機能ユニットの冷却部70の稼働を制御する温度制御管理部80と、CPUユニット12内およびPLCシステム全体の制御を管理するCPU90と、各ユニット内の温度値を表示する表示部100と、を備える。温度制御管理部80は、機能ユニット12の温度監視処理および冷却処理を管理する。CPUユニット12は、図示しない通信部を介して、他のユニットと通信可能である。温度監視部50と、冷却制御部60と、温度制御管理部80と、CPU90とは電子回路により構成することができ、マイクロコンピュータを用いて構成することができる。
図3に示すように、ターゲットユニット13−1〜13−4とエンドカバー14とは、それぞれ温度監視部50と、冷却制御部60と、冷却部70と、各ユニットに特有の機能処理を実施する機能処理部110と、を備える。また、ターゲットユニット13−1〜13−4とエンドカバー14とは、それぞれ図示しない通信部を介して、他のユニットと通信可能である。
図4は、本実施の形態1にかかる温度監視部50の機能構成を模式的に示すブロック図である。温度監視部50は、通信機能部であるユニット通信部51と、ユニットの内部温度値を検出する温度値検出部52と、温度値を記憶する記憶部である温度値記憶部53と、を備える。温度監視部50は、電子回路により構成することができ、集積回路(Integrated Circuit:IC)を用いることができる。
ユニット通信部51は、他のユニットと内部バス15およびバスコネクタ16を介して情報通信を行う機能を有する。ユニット通信部51は、温度監視部50と他のユニットとの通信の他に、自ユニットと他のユニットとの通信部としても機能する。したがって、ユニット通信部51は、温度監視部50と別個に設けてもよい。
温度値検出部52は、ユニットの内部温度値、すなわちユニットの内部の温度値を検出する温度センサを備えて構成される。温度値検出部52は、該温度センサを用いてユニットの内部温度値の監視処理、すなわち検出処理を行う。温度値検出部52は、温度センサでの検出値に対応した温度値を出力する。温度値検出部52は、CPUユニット12から入力されてユニットの内部の温度の検出を指示するユニット内温度値検出指示情報に基づいて、ユニットの内部の温度値を検出する。温度値検出部52が出力した温度値は、検出したユニットの内部の温度値記憶部53に入力されて格納される。ユニットの内部の温度値は、ユニットの内部雰囲気の温度である。
温度値検出部52の温度センサとしては、サーミスタまたは熱電対などの温度センサを採用することができる。温度センサとしてサーミスタが採用される場合には、該サーミスタの電気抵抗値を計測する回路、および計測した電気抵抗値を温度値に変換する回路を含めて温度値検出部52を構成することができる。また、温度センサとして熱電対が採用される場合には、該熱電対の起電力を計測する回路、および計測した起電力を温度値に変換する回路を含めて温度値検出部52を構成することができる。
温度センサの設置位置は、ユニット内の温度を検出することができるのであれば、どの位置であっても構わない。一例として、温度センサは、ユニット内の発熱部品の近傍に設置される。また、温度センサは、ユニット内の複数の位置に設置され、温度値検出部52は、複数の温度センサの出力値に対して平均処理など既定の演算を行って温度値を生成してもよい。
温度値記憶部53は、温度値検出部52によって検出されたユニットの内部の温度値を記憶する。
冷却制御部60は、後述する比較部83から入力されて冷却部70の稼働または稼働状態の継続を指示する冷却部稼働指示情報に基づいて、冷却部70の稼働を制御する。また、冷却制御部60は、比較部83から入力されて冷却部70の稼働の停止または停止状態の継続を指示する冷却部停止指示情報に基づいて、冷却部70の停止を制御する。冷却制御部60は、電子回路により構成することができ、ICを用いることができる。
冷却部70は、ユニット内を冷却してユニット内の発熱部品を含む部品の温度およびユニット内の温度を低下させて、発熱部品の温度上昇を抑制する。冷却部70を稼働させることにより、ユニット内の発熱部品の温度を低下させて該発熱部品の寿命およびユニットの寿命を延ばすことができる。冷却部70は、水冷型のマイクロ冷却器を用いることができる。
図5は、本実施の形態1にかかる温度制御管理部80の機能構成を模式的に示すブロック図である。温度制御管理部80は、通信機能部であるCPUユニット通信部81と、規定値記憶部82と、比較部83と、比較結果記憶部84と、を備える。温度制御管理部80は、電子回路により構成することができ、ICを用いることができる。
CPUユニット通信部81は、CPUユニット12およびその他のユニットのユニット通信部51と、内部バス15およびバスコネクタ16を介して情報通信を行う機能を有する。CPUユニット12は、各ユニットで検出されて温度値記憶部53に記憶された温度値を、CPUユニット通信部81を通じて読み込むことができる。
規定値記憶部82は、PLCシステム1が稼動する上で、該PLCシステム1の正常な稼働に対して熱による害を及ぼす可能性がある温度よりも既定の温度だけ低い規定の基準温度値を格納している。すなわち、規定値記憶部82は、CPUユニット12、ターゲットユニット13−1〜13−4およびエンドカバー14の正常な稼働に対して熱による害が生じる可能性がある温度より低い、ユニット毎の規定の基準温度値を記憶している。以下、この規定の基準温度値を規定値と呼ぶ。規定値の一例としては、あるユニットが正常に稼働できる内部温度値の上限が65℃の場合に、規定値は60℃とされる。この規定値は、各ユニットの冷却部70を稼働させるか否かを判定する際の基準値であり、各ユニットの内部温度値が正常範囲内であるとして許容される上限の温度値である。規定値は、CPUユニット12、ターゲットユニット13−1〜13−4、およびエンドカバー14について、個別に設定されて予め規定値記憶部82に記憶されている。
比較部83は、CPUユニット12またはその他のユニットの温度監視部50のユニット通信部51から入力されるユニット内の温度値と、規定値記憶部82に記憶されて各ユニットに対応する規定値と、を比較し、比較した結果を比較結果記憶部84に格納する。すなわち、比較部83は、ユニット内の温度値と規定値との比較した結果を、ユニット毎に比較結果記憶部84に記憶させる。
比較結果記憶部84は、比較部83によって実行された、あるユニットの内部の温度値と規定値との比較の結果を記憶する。
CPU90は、CPUユニット12内およびその他のユニットと通信を行い、PLCシステム全体の制御を管理する制御部である。
表示部100は、各ユニット内の温度値を表示する表示部である。表示部100を使用することで、各ユニットの内部温度をCPUユニット12においてモニタリングすることができる。また、表示部100は、PLCシステム1内の各種情報を表示可能である。表示部100は、液晶ディスプレイ(Liquid Crystal Display:LCD)などの表示デバイスを用いることができる。
機能処理部110は、各ユニットに固有の処理を行う機能部である。機能処理部110は、たとえばCPUユニット12と通信を行いながら、CPUユニット12の指示に基づいて既定の処理を行う。機能処理部110は、電子回路により構成することができ、ICを用いることができる。
つぎに、PLCシステム1でのユニット内の温度制御処理について説明する。図6は、本実施の形態1にかかるPLCシステム1でのユニット内の温度制御処理の手順の一例を示すフローチャートである。図7は、本実施の形態1におけるユニット内の温度制御処理のうち対象ユニットの内部の温度値の検出処理および冷却制御処理の手順の一例を示すフローチャートであり、図6に示すフローチャートのステップS30の処理の詳細を示す。
まず、ステップS10においてPLCシステム1の電源がオンにされると、電源ユニット11はユニット間を連結するバスコネクタ16を介して基本ブロック10の各ユニットに電圧を供給する。これにより、PLCシステム1が起動される。各ユニットに電圧が供給されると、各ユニットのユニット通信部51は通信可能な状態となる。
つぎに、ステップS20において、CPU90は、内部バス15およびバスコネクタ16を介して各ユニットにアクセスして、PLCシステム1に接続されているユニット数と、増設ブロック数を把握する処理を行う。たとえば、CPUユニット12は、PLCシステム1の基本ブロック10内でのユニットの配置状態を取得する。CPUユニット12は、たとえば各ユニットの図示しない不揮発性メモリに記憶された管理番号を取得することにより、基本ブロック10の各ユニットの配置状態を取得する。そして、各ユニットは、CPUユニット12のCPU90の制御に基づいて、初期処理を実施し、その後、各ユニットの処理を開始する。これにより、PLCシステム1が稼働する。
その後、ステップS30において、内部温度値の検出処理および冷却制御処理の対象となる対象ユニットについて、内部温度値の検出処理および冷却制御処理を行う。ステップS30は、CPU90における既定の処理の終了後、または既定の周期で、またはPLCシステム1のリセット時に、間欠的に行われる。対象ユニットは、基本ブロックにおいて、電源ユニット11を除いた、CPUユニット12からエンドカバー14までのいずれかのユニットである。ここでは、最初にエンドカバー14を対象ユニットとする場合について説明する。
まず、ステップS31において、対象ユニットの内部の温度値の検出および記憶を行う。すなわち、CPUユニット12のCPUユニット通信部81が、エンドカバー14に対してユニット内温度値検出指示情報を出力する。ユニット内温度値検出指示情報は、CPU90における既定の処理の終了後、または既定の周期で、またはPLCシステム1のリセット時に、間欠的に出力される。ユニット内温度値検出指示情報は、エンドカバー14の温度監視部50のユニット通信部51を介して温度値検出部52に入力される。エンドカバー14の温度値検出部52は、入力されたユニット内温度値検出指示情報に基づいて、自ユニットの内部の温度値を検出する。つぎに、エンドカバー14の温度値検出部52は、検出した温度値を温度値記憶部53に出力する。エンドカバー14の温度値記憶部53は、温度値検出部52から出力された温度値を記憶する。該温度値記憶部53は、温度値をたとえば記憶した時間と対応付けして記憶してもよい。温度値記憶部53に温度値が記憶されると、エンドカバー14のユニット通信部51は、ユニット内温度値検出指示情報に対する応答として、記憶された温度値をCPUユニット12に出力する。以上の処理によって、エンドカバー14での温度監視処理が終了する。
なお、CPUユニット通信部81がエンドカバー14のユニット通信部51に対して温度値の読み込み要求通知を送信することで、温度値記憶部53に記憶された温度値がCPUユニット12に出力されてもよい。この場合は、エンドカバー14のユニット通信部51が、該温度値の読み込み要求通知に対する応答で、温度値記憶部53に記憶されている温度値をCPUユニット12に対して送信する。
エンドカバー14から出力された温度値は、CPUユニット12の温度制御管理部80のCPUユニット通信部81を介して、温度制御管理部80の比較部83に入力される。比較部83は、エンドカバー14から出力された温度値が入力されると、ステップS32において、エンドカバー14から入力された温度値と、エンドカバー14用の規定値とを比較する。すなわち、比較部83は、規定値記憶部82に記憶されている、エンドカバー14用の規定値を読み出す。そして、比較部83は、エンドカバー14から入力された温度値と、規定値記憶部82から取得したエンドカバー14用の規定値とを比較する。具体的には、比較部83は、エンドカバー14から入力された温度値が規定値より大であるか否かを判定する。
エンドカバー14から入力された温度値が規定値より大である場合、すなわちステップS32においてYesの場合は、比較部83は、エンドカバー14から入力されて規定値と比較した温度値を比較結果記憶部84に出力して記憶させる。そして、比較部83は、温度値が規定値より大である場合に比較結果記憶部84に記憶させた温度値を、CPUユニット通信部81を介して表示部100に出力する。表示部100は、温度値が入力されると、該温度値を表示して、エンドカバー14の温度値が規定値より大であることを表示する。エンドカバー14の温度値が規定値より大であることを表示部100に表示させることにより、エンドカバー14が冷却の必要な状態であることをユーザに視覚的に認識させることができる。
また、比較部83は、温度値と既定値との温度差である上昇温度情報を温度値とともに比較結果記憶部84に出力して記憶させてもよい。これにより、比較部83は、温度値とともに上昇温度情報を表示部100に出力して、表示させることができる。
また、比較部83は、比較結果の内容に基づいて、エンドカバー14の冷却部70の制御を指示する処理を行う。エンドカバー14から入力された温度値が規定値より大である場合、すなわちステップS32においてYesの場合は、ステップS33において、比較部83は対象ユニットであるエンドカバー14の冷却部70を稼働させる処理を行う。すなわち、比較部83は、冷却部稼働指示情報をエンドカバー14の冷却制御部60に出力する。
冷却部稼働指示情報が入力されると、エンドカバー14の冷却制御部60は、該冷却部稼働指示情報に基づいて、エンドカバー14の冷却部70を稼働させる処理を行う。また、エンドカバー14の冷却部70が予め稼働している場合は、エンドカバー14の冷却制御部60は、該冷却部70の稼働を継続させる制御を行う。
つぎに、ステップS34において、比較部83は対象ユニットであるエンドカバー14に隣接して配置されたユニットの冷却部70を稼働させる処理を行う。すなわち、比較部83は、エンドカバー14に隣接して配置されたユニットの冷却制御部60にも冷却部稼働指示情報を出力する。ここで、エンドカバー14は、基本ブロックの終端に位置する。このため、比較部83は、エンドカバー14に比して1台だけ電源ユニット11側に配置されたユニットの冷却制御部60に冷却部稼働指示情報を出力する。すなわち、比較部83は、ターゲットユニット13−4の冷却制御部60に冷却部稼働指示情報を出力する。
冷却部稼働指示情報が入力されると、ターゲットユニット13−4の冷却制御部60は、該冷却部稼働指示情報に基づいて、ターゲットユニット13−4の冷却部70を稼働させる処理を行う。これは、温度値が高いユニットに隣接する隣接ユニットは、温度値が高いユニットの有する熱にあぶられて、ユニット内部の温度上昇が早くなるためである。また、ターゲットユニット13−4の冷却部70が予め稼働している場合は、ターゲットユニット13−4の冷却制御部60は、該冷却部70の稼働状態を継続させる制御を行う。
なお、エンドカバー14は基本ブロックの終端に位置するため、比較部83は、エンドカバー14に比して1台だけ電源ユニット11側に配置されたユニットの冷却制御部60に冷却部稼働指示情報を出力した。しかし、内部温度値を検出したユニットが電源ユニット11とエンドカバー14との間のいずれかのユニットである場合には、比較部83は、内部温度値を検出した対象ユニットの両側に隣接して配置された2つのユニットの冷却制御部60に冷却部稼働指示情報を出力する。
つぎに、ステップS35において、比較部83は、上記の一連の処理において内部温度値が未検出であり、且つ対象ユニットに隣接して配置されたユニット、すなわち温度値未検出隣接ユニットがあるか否かを判定する。
ステップS35において、温度値未検出隣接ユニットがある場合、すなわちステップS35においてYesの場合は、温度値未検出隣接ユニットを対象ユニットとしてステップS31の処理に戻る。ここで、エンドカバー14は終端ユニットであるため、対象ユニットであるエンドカバー14に比して1台だけ電源ユニット11側に配置されたユニットがあるか否かを判定する。本実施の形態1では、エンドカバー14に比して1台だけ電源ユニット11側にターゲットユニット13−4が配置されている。したがって、該ターゲットユニット13−4が温度値未検出隣接ユニットとなり、ターゲットユニット13−4を対象ユニットとしてステップS31の処理が実施される。
また、ステップS35において、温度値未検出隣接ユニットがない場合、すなわちステップS35においてNoの場合は、一連の温度制御処理を終了する。
一方、ステップS32において、エンドカバー14から入力された温度値が規定値以下である場合、すなわちステップS32においてNoの場合は、ステップS36において、比較部83は対象ユニットであるエンドカバー14の冷却部70を停止させる処理を行う。すなわち、比較部83は、冷却部停止指示情報をエンドカバー14の冷却制御部60に出力する。なお、比較部83は、エンドカバー14から入力されて規定値と比較した温度値を比較結果記憶部84に出力して記憶させてもよい。
冷却部停止指示情報が入力されると、エンドカバー14の冷却制御部60は、該冷却部停止指示情報に基づいて、エンドカバー14の冷却部70を停止させる処理を行う。また、エンドカバー14の冷却部70が予め停止している場合は、エンドカバー14の冷却制御部60は、該冷却部70の停止状態を継続させる制御を行う。これにより、冷却部70の不要な稼働をなくすことができ、消費電力の低減が可能である。
つぎに、ステップS37において、比較部83は対象ユニットであるエンドカバー14に隣接して配置されたユニットの冷却部70を停止させる処理を行う。すなわち、比較部83は、エンドカバー14に隣接して配置されたユニットの冷却制御部60にも冷却部停止指示情報を出力する。ここで、エンドカバー14は、基本ブロックの終端に位置する。このため、比較部83は、エンドカバー14に比して1台だけ電源ユニット11側に配置されたユニットの冷却制御部60に冷却部停止指示情報を出力する。すなわち、比較部83は、ターゲットユニット13−4の冷却制御部60に冷却部停止指示情報を出力する。
冷却部停止指示情報が入力されると、ターゲットユニット13−4の冷却制御部60は、該冷却部停止指示情報に基づいて、ターゲットユニット13−4の冷却部70を停止させる処理を行う。これは、温度値が正常範囲内の対象ユニットに隣接する隣接ユニットは、該対象ユニットの有する熱にあぶられて、ユニット内部の温度上昇が早くなることがないためである。これにより、冷却部70の不要な稼働をなくすことができ、消費電力の低減が可能である。また、ターゲットユニット13−4の冷却部70が予め停止している場合は、ターゲットユニット13−4の冷却制御部60は、該冷却部70の停止状態を継続させる制御を行う。そして、ステップS37の後は、ステップS35の処理に移行する。
本実施の形態1では、エンドカバー14からCPUユニット12までの6つのユニットについて、エンドカバー14からCPUユニット12に向かって、上述したステップS30の処理、すなわちステップS31からステップS35の処理が順次実施される。そして、上述したステップS30の処理は、PLCシステム1の稼働中において、CPU90における既定の処理の終了後、または既定の周期で、またはPLCシステム1のリセット時に、間欠的に、エンドカバー14からCPUユニット12に対して繰り返し実施される。
また、上記においては、エンドカバー14からCPUユニット12に向かう順序で、順次ステップS30の処理を行っているが、エンドカバー14からCPUユニット12に向かう順序でステップS30の処理を実施してもよい。
また、上記においては、表示部100がCPUユニット12内に設けられているが、表示部100と同じ機能を有する表示ユニットを基本ブロック内に配置してもよい。また、表示部100と同じ機能を有する表示装置を基本ブロックの外部に設けてもよい。
上述したように、本実施の形態1では、PLCシステム1におけるCPUユニット12ターゲットユニット13−1〜13−4およびエンドカバー14との各ユニットに、それぞれ温度監視部50と冷却制御部60と冷却部70とが設けられる。これにより、各ユニットの内部の温度値を検出して監視することができる。また、CPUユニット12には、温度制御管理部80が設けられる。これにより、温度監視部50で検出された温度値と規定値との比較結果に基づいて、各ユニット内の冷却処理を制御して、各ユニット内の温度管理制御を行うことができる。
すなわち、PLCシステム1の稼働中、各ユニットの温度監視部50は任意の既定のタイミングで間欠的に内部の温度値を検出して、記憶する。このように、任意の既定のタイミングでユニット内の温度値を監視することにより、ユニット内の温度値を常時監視する場合と比べて、ユニット内の温度値の監視に起因した、発熱によるユニット内の温度値の上昇および温度値の監視に要する消費電力を抑制することできる。
そして、CPUユニット12の温度制御管理部80は、ユニット間を連結しているバスコネクタ16を通じて、各ユニットで検出されて記憶された温度値を取得する。温度制御管理部80が該温度値と規定値とを比較し、温度値が規定値よりも大であれば冷却制御部60が冷却部70を稼働させる。各ユニットに実装されている冷却部70の稼働により、どのユニットでも内部の温度の上昇を個別に抑制することができる。また、温度値が規定値以下であれば冷却制御部60が冷却部70を停止させる。このように、ユニット内の温度値が規定値よりも大である場合のみ、冷却部70の稼働させることにより、ユニット内の冷却を常時実施する場合と比べて消費電力を抑制することできる。また、温度制御管理部80は、CPUユニット12のみに設けられるため、構成が簡略である。
また、温度監視部50は温度値を記憶するため、温度監視部50による温度値の監視と温度制御管理部80での処理は連続して行われなくてもよい。すなわち、温度監視部50による処理と温度制御管理部80とによる処理の時期を異ならせることにより、CPUユニット12内での同時期における発熱を抑制することができる。
また、各ユニットの温度監視部50により各ユニットの内部の温度値を検出して、温度値が規定値よりも大である場合に、その旨または温度値を表示部100に表示することにより、冷却が必要な状態にあるユニットをユーザに視覚的に認識させることができる。そして、当該表示が表示部100にされていない場合には、ユニットの温度が正常範囲内にあることが認識できる。
また、本実施の形態1では、温度値が規定値よりも大である対象ユニットの冷却部70を稼働させるとともに、該ユニットに隣接する隣接ユニットも対象ユニットと同じタイミングから冷却する。これにより、早い段階から隣接ユニット内の部品の温度値上昇を抑制し、隣接ユニット内の部品の寿命およびユニットの寿命を延ばすことができる。ユニット直接連結型のPLCシステムでは、隣接して配置されたユニット同士が当接した状態で直接連結される。このため、隣接して配置されたユニットの熱の影響でユニット内の温度が上昇しやすく、ユニットの温度上昇の抑制が必須である。本実施の形態1では、温度値が規定値よりも大である対象ユニットの冷却に加えて隣接ユニットの冷却を行うことにより、隣り合うユニットの温度上昇の抑制が可能である。
また、本実施の形態1では、隣接して配置されたユニット同士が当接した状態でバスコネクタを介して接続されている直接連結型のPLCシステムにおいて、ユニットの装着数を変更した場合でも、内部の温度上昇の抑制が必要なユニットを個別に検出して冷却を実施することができるため、必要最低限の消費電力でユニット内の温度値の制御を行うことができる。
また、本実施の形態1では、隣接して配置されたユニット同士が当接した状態でバスコネクタを介して接続されている直接連結型のPLCシステムにおいて、ユニットの装着枚数を変更した場合でも、各ユニットに適した温度への内部温度の制御を任意のタイミングで行うことができ、内部温度値の制御の自由度が向上する。
したがって、本実施の形態1によれば、CPUユニットと、他の機能を有するユニットとが接続されたPLCシステムにおいて、少ない消費電力でユニット内の温度値制御が可能になる、という効果を奏する。
実施の形態2.
実施の形態1では、PLCシステムが基本ブロックのみで構成される場合を示したが、実施の形態2では、PLCシステムが基本ブロックと増設ブロックとによって構成される場合を示す。
図8は、本実施の形態2にかかるPLCシステム2の構成の一例を模式的に示す図である。PLCシステム2は、1つの基本ブロック210と、基本ブロック210に増設ケーブル230を介して接続される増設ブロック220と、を有する。
基本ブロック210は、電源ユニット11と、CPUユニット12と、ターゲットユニット13−1〜13−3と、エンドカバー14と、分岐ユニット17とを備える。分岐ユニット17は、基本ブロック210以外のブロックを増設する場合に設けられ、CPUユニット12とエンドカバー14との間の任意の位置に設けられる。分岐ユニット17は、実施の形態1で説明した温度監視部50と、冷却制御部60と、冷却部70とを備える。分岐ユニット17は、内部に備える通信部を介して、他のユニットと通信可能である。
増設ブロック220は、電源ユニット11から増設ブロック220へ供給される電圧の連結部分となり、始端となる増設ユニット21と、ターゲットユニット22−1〜22−4と、終端ユニットであるエンドカバー23とを有する。増設ブロック220の全てのユニットは、隣接して配置されたユニット同士が当接した状態で、各ユニット内の内部バス15に接続したバスコネクタ16を介して接続されている。増設ユニット21と、ターゲットユニット22−1〜22−4と、エンドカバー23とは、実施の形態1で説明した温度監視部50と、冷却制御部60と、冷却部70とを備える。増設ユニット21と、ターゲットユニット22−1〜22−4と、エンドカバー23とは、それぞれ内部に備える通信部を介して、他のユニットと通信可能である。
基本ブロック210の分岐ユニット17と増設ブロック220の増設ユニット21との間は、増設ケーブル230で接続される。この増設ケーブル230によって、基本ブロック210の電源ユニット11から増設ブロック220への電圧の供給、および、基本ブロック210と増設ブロック220との通信を、分岐ユニット17を介して行うことができる。なお、実施の形態1と同一の構成要素については、その説明を省略している。さらに増設ブロックを増設する場合は、増設ブロック220の増設と同じ構成で実現できる。すなわち、増設ブロック220に新たに分岐ユニットを設ける。そして、該分岐ユニットと新たな増設ユニットとを増設ケーブルで接続する。
つぎに、PLCシステム2でのユニット内の温度制御処理について説明する。図9は、本実施の形態2における温度監視処理の手順の一例を示すフローチャートである。
まず、ステップS110においてPLCシステム2の電源がオンにされると、電源ユニット11はユニット間を連結するバスコネクタ16を介して基本ブロック210の各ユニット各ユニットに電圧を供給する。また、電源ユニット11は、分岐ユニット17に増設ケーブル230を介して接続される増設ブロック220の各ユニットにも電圧を供給する。これにより、PLCシステム2が起動される。各ユニットに電圧が供給されると、各ユニットのユニット通信部51は通信可能な状態となる。
つぎに、ステップS120において、CPU90は、内部バス15、バスコネクタ16および増設ケーブル230を介して基本ブロック210および増設ブロック220の各ユニットにアクセスして、PLCシステム2に接続されているユニット数と、増設ブロック数を把握する処理を行う。そして、基本ブロック210および増設ブロック220の各ユニットは、CPUユニット12のCPU90の制御に基づいて、初期処理を実施し、その後、各ユニットの処理を開始する。これにより、PLCシステム2が稼働する。
その後、CPU90における既定の処理の終了後、または既定の周期で、またはPLCシステム1のリセット時に、間欠的に、ステップS130において、内部温度値の検出処理および冷却処理の対象となる対象ユニットについて、内部温度値の検出処理および冷却制御処理を行う。対象ユニットは、基本ブロック210において、電源ユニット11を除いた、CPUユニット12からエンドカバー14までのいずれかのユニットであり、分岐ユニット17を含む。ここでは、最初にエンドカバー14を対象ユニットとする場合について説明する。ステップS130としては、実施の形態1において図7を参照して説明したステップS30と同じ処理が行われる。
つぎに、基本ブロック210においてCPUユニット12からエンドカバー14までの各ユニットに対してステップS130の処理が実施された後、ステップS140において、比較部83は、基本ブロック210に接続する増設ブロックがあるか否かを判定する。
ステップS140において、基本ブロック210に接続する増設ブロックがある場合、すなわちステップS140においてYesの場合は、ステップS150において、増設ブロックのユニットを対象ユニットとして、内部温度値の検出処理および冷却制御処理を行う。ここでの対象ユニットは、増設ブロック220における各ユニットである。ステップS150としては、実施の形態1において図7を参照して説明したステップS30と同じ処理が行われる。ここでは、最初にエンドカバー23を対象ユニットとする場合について説明する。すなわち、ステップS150では、エンドカバー23から増設ユニット21までの6つのユニットについて、エンドカバー23から増設ユニット21に向かって、上述したステップS30と同じ処理が順次実施される。
つぎに、エンドカバー23から増設ユニット21までの各ユニットに対してステップS150の処理が実施された後、ステップS160において、比較部83は、さらに増設ブロックがあるか否か、すなわち、増設ブロック220に接続する増設ブロックがあるか否かを判定する。
ステップS160において、さらに増設ブロックがある場合、すなわちステップS160においてYesの場合は、該増設ブロックの各ユニットを対象ユニットとしてステップS150の処理に戻る。また、ステップS160において、さらに増設ブロックがない場合、すなわちステップS160においてNoの場合は、一連の温度制御処理を終了する。
一方、ステップS140において、基本ブロック210に接続する増設ブロックがない場合、すなわちステップS140においてNoの場合は、一連の温度制御処理を終了する。
なお、上記においては、エンドカバー23から増設ユニット21に向かう順序で、順次ステップS150の処理を行っているが、増設ユニット21からエンドカバー23に向かう順序でステップS150の処理を実施してもよい。
上述したように、本実施の形態2では、増設ブロック220の各ユニットを対象ユニットとして、実施の形態1の場合と同様にして内部温度値の検出処理および冷却制御処理を行う。これにより、実施の形態1の場合と同様に、増設ブロック220の各ユニットについても各ユニットの内部の温度値を検出して監視することができ、各ユニット内の温度管理制御を行うことができる。
したがって、本実施の形態2によれば、CPUユニットと、他の機能を有するユニットとが接続され、増設ブロックを備えるPLCシステムにおいて、少ない消費電力でユニット内の温度値制御が可能になる、という効果を奏する。
実施の形態3.
実施の形態1および実施の形態2においては、基本ブロックまたは増設ブロックのそれぞれにおいて、対象ユニットとなるユニット列のうち一端部に位置するユニットから他端部に位置するユニットに向かって、順次、内部温度値の検出処理および冷却制御処理を行っている。基本ブロックまたは増設ブロックのそれぞれにおいて、対象ユニットとなるユニット列のうち、対象ユニットとして任意の1つのユニットのみに対して内部温度値の検出処理および冷却制御処理を行ってもよい。
この場合は、基本ブロックまたは増設ブロックのユニット列のうち任意の1つのユニットを対象ユニットとして選択指示する選択温度値検出指示情報を外部からCPUユニット通信部81に対して入力すればよい。また、特定のユニットを対象とした選択温度値検出指示情報をCPUユニット通信部81が予め保持していてもよい。CPUユニット通信部81は、該選択温度値検出指示情報に基づいて、任意の1つのユニットを対象ユニットとした選択ユニット内温度値検出指示情報を、選択したユニットにのみ出力する。そして、選択ユニット内温度値検出指示情報が入力されたユニットおよびCPUユニット12は、ステップS30のうちステップS35を除いた処理を実施する。
これにより、実施の形態3では、選択された特定のユニットについてのみ、ユニットの内部温度値の検出処理および冷却制御処理を行うことが可能である。すなわち、特定のユニットについてのみ、内部温度値が極端に高くないか、冷却の必要がないかを判断して、ユニット内の温度値を制御することが可能となる。
実施の形態4.
実施の形態1および実施の形態2においては、CPU90における既定の処理の終了後、または既定の周期で、またはPLCシステム1のリセット時のタイミングで、間欠的に、ユニットの内部温度値の検出処理および冷却制御処理を行う場合について説明した。一方、CPU90における既定の処理の終了後、または一定の周期のタイミング以外の任意のタイミングでも、上述したステップS30、ステップS130およびステップS150の処理を実施可能である。この場合は、CPUユニット通信部81からの追加のユニット内温度値検出指示情報の出力を指示する追加温度値検出指示情報を外部からCPUユニット通信部81に対して入力すればよい。CPUユニット通信部81は、該追加温度値検出指示情報に基づいて、上述したようにユニット内温度値検出指示情報を出力する。
また、このような追加温度値検出指示情報を外部からCPUユニット通信部81に対して入力することにより、上述した一連の処理により冷却部70を稼働させたユニットに対して内部の温度値の検出を再度実施することができる。そして、温度値が規定値以下に低下している場合には、上述したステップS36とステップS37との処理により、該ユニットの冷却部70、さらには該ユニットに隣接するユニットの冷却部70を停止させることができる。これにより、本実施の形態4においては、冷却部70の不要な稼働をなくすことができ、消費電力の低減が可能である。
なお、上記の実施の形態では、電源ユニット11以外の機能ユニットの温度制御処理を例に説明したが、電源ユニット11上記の構成および処理を電源ユニット11を含めた機能ブロック全体に適用しても構わない。この場合は、ターゲットユニット13−1〜13−4およびエンドカバー14と同様に、電源ユニット11が温度監視部50と、冷却制御部60と、冷却部70と、機能処理部110とを備える。そして、CPUユニット12および電源ユニット11が上記の実施の形態で説明した処理を行うことにより、電源ユニット11の温度制御処理を行える。
以上の実施の形態に示した構成は、本発明の内容の一例を示すものであり、別の公知の技術と組み合わせることも可能であるし、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、構成の一部を省略、変更することも可能である。
10 基本ブロック、11 電源ユニット、12 中央演算ユニット、13−1〜13−4 ターゲットユニット、14 エンドカバー、15 内部バス、16 バスコネクタ、17 分岐ユニット、21 増設ユニット、22−1〜22−4 ターゲットユニット、23 エンドカバー、50 温度監視部、51 ユニット通信部、52 温度値検出部、53 温度値記憶部、60 冷却制御部、70 冷却部、80 温度制御管理部、81
CPUユニット通信部、82 規定値記憶部、83 比較部、84 比較結果記憶部、100 表示部、110 機能処理部、210 基本ブロック、220 増設ブロック、230 増設ケーブル。
本発明は、複数のユニットが接続されたプログラマブルロジックコントローラシステムの中央演算処理ユニットに関する。
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、中央演算処理ユニットと、他の機能を有するユニットとが接続されたPLCシステムにおいて、少ない消費電力でユニット内の温度値制御が可能なPLCシステムの中央演算処理ユニットを得ることを目的とする。
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、ユニット内の温度値を間欠的に検出する温度監視部と、前記ユニット内の冷却を行う冷却部とを備える機能ユニットを制御対象とし、前記機能ユニットの前記温度監視部において検出された前記温度値と、前記機能ユニットに対応して予め個別に設定された規定値とを比較し、前記比較の結果に基づいて、前記温度値を検出した前記機能ユニットの前記冷却部の稼働を制御する温度制御管理部を備えることを特徴とする。
本発明にかかるPLCシステムの中央演算処理ユニットは、中央演算処理ユニットと、他の機能を有するユニットとが接続されたPLCシステムにおいて、少ない消費電力でユニット内の温度値制御が可能になる、という効果を奏する。
つぎに、ステップS34において、比較部83は対象ユニットであるエンドカバー14に隣接して配置されたユニットの冷却部70を稼働させる処理を行う。すなわち、比較部83は、エンドカバー14に隣接して配置されたユニットの冷却制御部60にも冷却部稼働指示情報を出力する。ここで、エンドカバー14は、基本ブロック10の終端に位置する。このため、比較部83は、エンドカバー14に比して1台だけ電源ユニット11側に配置されたユニットの冷却制御部60に冷却部稼働指示情報を出力する。すなわち、比較部83は、ターゲットユニット13−4の冷却制御部60に冷却部稼働指示情報を出力する。
なお、エンドカバー14は基本ブロック10の終端に位置するため、比較部83は、エンドカバー14に比して1台だけ電源ユニット11側に配置されたユニットの冷却制御部60に冷却部稼働指示情報を出力した。しかし、内部温度値を検出したユニットが電源ユニット11とエンドカバー14との間のいずれかのユニットである場合には、比較部83は、内部温度値を検出した対象ユニットの両側に隣接して配置された2つのユニットの冷却制御部60に冷却部稼働指示情報を出力する。
つぎに、ステップS37において、比較部83は対象ユニットであるエンドカバー14に隣接して配置されたユニットの冷却部70を停止させる処理を行う。すなわち、比較部83は、エンドカバー14に隣接して配置されたユニットの冷却制御部60にも冷却部停止指示情報を出力する。ここで、エンドカバー14は、基本ブロック10の終端に位置する。このため、比較部83は、エンドカバー14に比して1台だけ電源ユニット11側に配置されたユニットの冷却制御部60に冷却部停止指示情報を出力する。すなわち、比較部83は、ターゲットユニット13−4の冷却制御部60に冷却部停止指示情報を出力する。
また、上記においては、エンドカバー14からCPUユニット12に向かう順序で、順次ステップS30の処理を行っているが、CPUユニット12からエンドカバー14に向かう順序でステップS30の処理を実施してもよい。
また、上記においては、表示部100がCPUユニット12内に設けられているが、表示部100と同じ機能を有する表示ユニットを基本ブロック10内に配置してもよい。また、表示部100と同じ機能を有する表示装置を基本ブロック10の外部に設けてもよい。
上述したように、本実施の形態1では、PLCシステム1におけるCPUユニット12ターゲットユニット13−1〜13−4およびエンドカバー14との各ユニットに、それぞれ温度監視部50と冷却制御部60と冷却部70とが設けられる。これにより、各ユニットの内部の温度値を検出して監視することができる。また、CPUユニット12には、温度制御管理部80が設けられる。これにより、温度監視部50で検出された温度値と規定値との比較結果に基づいて、各ユニット内の冷却処理を制御して、各ユニット内の温度管理制御を行うことができる。
まず、ステップS110においてPLCシステム2の電源がオンにされると、電源ユニット11はユニット間を連結するバスコネクタ16を介して基本ブロック210の各ユニットに電圧を供給する。また、電源ユニット11は、分岐ユニット17に増設ケーブル230を介して接続される増設ブロック220の各ユニットにも電圧を供給する。これにより、PLCシステム2が起動される。各ユニットに電圧が供給されると、各ユニットのユニット通信部51は通信可能な状態となる。
その後、CPU90における既定の処理の終了後、または既定の周期で、またはPLCシステムのリセット時に、間欠的に、ステップS130において、内部温度値の検出処理および冷却処理の対象となる対象ユニットについて、内部温度値の検出処理および冷却制御処理を行う。対象ユニットは、基本ブロック210において、電源ユニット11を除いた、CPUユニット12からエンドカバー14までのいずれかのユニットであり、分岐ユニット17を含む。ここでは、最初にエンドカバー14を対象ユニットとする場合について説明する。ステップS130としては、実施の形態1において図7を参照して説明したステップS30と同じ処理が行われる。
実施の形態4.
実施の形態1および実施の形態2においては、CPU90における既定の処理の終了後、または既定の周期で、またはPLCシステム1,2のリセット時のタイミングで、間欠的に、ユニットの内部温度値の検出処理および冷却制御処理を行う場合について説明した。一方、CPU90における既定の処理の終了後、または一定の周期のタイミング以外の任意のタイミングでも、上述したステップS30、ステップS130およびステップS150の処理を実施可能である。この場合は、CPUユニット通信部81からの追加のユニット内温度値検出指示情報の出力を指示する追加温度値検出指示情報を外部からCPUユニット通信部81に対して入力すればよい。CPUユニット通信部81は、該追加温度値検出指示情報に基づいて、上述したようにユニット内温度値検出指示情報を出力する。
なお、上記の実施の形態では、電源ユニット11以外の機能ユニットの温度制御処理を例に説明したが、上記の構成および処理を電源ユニット11を含めた機能ブロック全体に適用しても構わない。この場合は、ターゲットユニット13−1〜13−4およびエンドカバー14と同様に、電源ユニット11が温度監視部50と、冷却制御部60と、冷却部70と、機能処理部110とを備える。そして、CPUユニット12および電源ユニット11が上記の実施の形態で説明した処理を行うことにより、電源ユニット11の温度制御処理を行える。

Claims (10)

  1. 機能ユニットとして、電源ユニットと、中央演算ユニットと、前記機能ユニットのうち前記電源ユニットおよび前記中央演算ユニットと異なる機能を有する一般ユニットと、前記電源ユニットに対して終端に配置される第1終端ユニットとが、当接した状態で隣接して順次配置されるとともに前記機能ユニット間を接続するコネクタを介して電気的および通信可能に接続された基本ブロックを備えるプログラマブルロジックコントローラシステムであって、
    前記一般ユニットは、
    前記機能ユニット内の温度値を既定のタイミングで間欠的に検出する温度監視部と、
    前記機能ユニット内の冷却を行う冷却部と、
    を備え、
    前記中央演算ユニットは、
    前記温度監視部と、
    前記冷却部と、
    前記基本ブロックの前記機能ユニットの前記温度監視部において検出された温度値と、前記基本ブロックの前記機能ユニットに対応して予め個別に設定された規定値とを比較し、前記比較の結果に基づいて、前記規定値と比較した前記温度値を検出した前記機能ユニットの前記冷却部の稼働を制御する温度制御管理部と、
    を備えることを特徴とするプログラマブルロジックコントローラシステム。
  2. 前記基本ブロックに増設ケーブルを介して電気的および通信可能に接続される増設ブロックをさらに備え、
    前記基本ブロックは、前記電源ユニットと前記第1終端ユニットとの間に配置される分岐ユニットをさらに備え、
    前記増設ブロックは、前記機能ユニットとして、前記基本ブロックの前記分岐ユニットに前記増設ケーブルを介して接続される増設ユニットと、前記増設ユニットに対して終端に配置される第2終端ユニットと、前記増設ユニットと前記第2終端ユニットとの間に配置される前記一般ユニットとが、当接した状態で隣接して順次配置されるとともに前記コネクタを介して電気的および通信可能に接続され、
    前記分岐ユニットと前記増設ユニットと前記第2終端ユニットとは、前記温度監視部と前記冷却部とを備え、
    前記温度制御管理部は、前記増設ブロックの前記機能ユニットにおいて検出された温度値と、前記増設ブロックの前記機能ユニットに対応して予め個別に設定された前記規定値とを比較し、前記比較の結果に基づいて、前記規定値と比較した前記温度値を検出した前記機能ユニットの前記冷却部の稼働を制御すること、
    を特徴とする請求項1に記載のプログラマブルロジックコントローラシステム。
  3. 前記温度制御管理部は、前記温度値が前記規定値よりも大である場合に、前記規定値と比較した前記温度値が検出された前記機能ユニットの前記冷却部を稼働させるまたは稼働状態を継続させる制御処理を行うこと、
    を特徴とする請求項1または2に記載のプログラマブルロジックコントローラシステム。
  4. 前記温度制御管理部は、前記冷却部を稼働させた前記機能ユニットの隣に配置された前記機能ユニットの前記冷却部を稼働させるまたは稼働状態を継続させる制御処理を行うこと、
    を特徴とする請求項3に記載のプログラマブルロジックコントローラシステム。
  5. 前記温度制御管理部は、前記温度値が前記規定値以下である場合に、前記規定値と比較した前記温度値が検出された前記機能ユニットの前記冷却部を停止させるまたは停止状態を継続させる制御処理を行うこと、
    を特徴とする請求項1または2に記載のプログラマブルロジックコントローラシステム。
  6. 前記温度制御管理部は、前記冷却部を停止させた前記機能ユニットの隣に配置された前記機能ユニットの前記冷却部を停止させるまたは停止状態を継続させる制御処理を行うこと、
    を特徴とする請求項5に記載のプログラマブルロジックコントローラシステム。
  7. 前記温度監視部は、前記温度制御管理部により指示された任意の前記機能ユニット内の温度値を検出すること、
    を特徴とする請求項1から6のいずれか1つに記載のプログラマブルロジックコントローラシステム。
  8. 前記温度監視部は、前記既定のタイミング以外に、前記温度制御管理部により指示された任意のタイミングで前記機能ユニット内の温度値を検出すること、
    を特徴とする請求項1から6のいずれか1つに記載のプログラマブルロジックコントローラシステム。
  9. 前記温度監視部は、検出した前記温度値を記憶する記憶部を備えること、
    を特徴とする請求項1に記載のプログラマブルロジックコントローラシステム。
  10. 前記記憶部に記憶した前記温度値を表示する表示部を備えること、
    を特徴とする請求項9に記載のプログラマブルロジックコントローラシステム。
JP2016558811A 2014-12-03 2014-12-03 プログラマブルロジックコントローラシステムの中央演算処理ユニット Active JP6138376B2 (ja)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/JP2014/082043 WO2016088228A1 (ja) 2014-12-03 2014-12-03 プログラマブルロジックコントローラシステム

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPWO2016088228A1 true JPWO2016088228A1 (ja) 2017-04-27
JP6138376B2 JP6138376B2 (ja) 2017-05-31

Family

ID=56091201

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2016558811A Active JP6138376B2 (ja) 2014-12-03 2014-12-03 プログラマブルロジックコントローラシステムの中央演算処理ユニット

Country Status (6)

Country Link
US (1) US20170322607A1 (ja)
JP (1) JP6138376B2 (ja)
KR (1) KR20170078787A (ja)
CN (1) CN107003652A (ja)
DE (1) DE112014007228T5 (ja)
WO (1) WO2016088228A1 (ja)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111684373A (zh) * 2018-02-07 2020-09-18 三菱电机株式会社 输入输出控制单元、可编程逻辑控制器及检查系统
JP6594583B1 (ja) 2018-08-22 2019-10-23 三菱電機株式会社 プログラマブルロジックコントローラ、cpuユニット、及び機能ユニット
JP6541919B1 (ja) * 2018-09-13 2019-07-10 三菱電機株式会社 設定支援装置、設定支援方法及びプログラム
US11803218B2 (en) * 2022-01-28 2023-10-31 Sea Sonic Electronics Co., Ltd. Output structure for power supply with a plurality of heat dissipation plates

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01234911A (ja) * 1988-03-16 1989-09-20 Mitsubishi Electric Corp シーケンサの冷却装置の制御装置
JPH11175112A (ja) * 1997-12-05 1999-07-02 Mitsubishi Electric Corp プログラマブルコントローラ用設備の予防保全装置
JP2000039922A (ja) * 1998-07-24 2000-02-08 Nec Gumma Ltd ファン制御装置
JP2006294007A (ja) * 2005-03-15 2006-10-26 Omron Corp プログラマブル・コントローラ装置
US20080294296A1 (en) * 2007-05-23 2008-11-27 Emulex Design & Manufacturing Corporation Chip overheat protection
WO2013098971A1 (ja) * 2011-12-27 2013-07-04 三菱電機株式会社 電源装置

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3637181B2 (ja) * 1997-05-09 2005-04-13 株式会社東芝 コンピュータシステムおよびそのクーリング制御方法
US6826456B1 (en) * 2001-05-04 2004-11-30 Rlx Technologies, Inc. System and method for controlling server chassis cooling fans
JP2004355421A (ja) * 2003-05-30 2004-12-16 Hitachi Ltd Cpu冷却機構異常の検出
US7475494B1 (en) * 2003-08-25 2009-01-13 Isothermal Systems Research, Inc. Hybrid thermal management system
US7327221B1 (en) * 2003-09-30 2008-02-05 Rockwell Automation Technologies, Inc. Power supply communication system and method
CN100383699C (zh) * 2003-12-27 2008-04-23 鸿富锦精密工业(深圳)有限公司 中央处理器温度自动测试系统及方法
US7330983B2 (en) * 2004-06-14 2008-02-12 Intel Corporation Temperature-aware steering mechanism
EP1703347B1 (en) * 2005-03-15 2018-10-17 Omron Corporation Programmable logic controller device and programmable logic controller system
WO2012036681A1 (en) * 2010-09-15 2012-03-22 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Computer system with fabric modules
US20160041544A1 (en) * 2013-03-29 2016-02-11 Mitsubishi Electric Corporation Plc system
US20150012115A1 (en) * 2013-07-04 2015-01-08 Nvidia Corporation Operating environment parameter regulation in a multi-processor environment
CN104283709A (zh) * 2013-07-10 2015-01-14 英业达科技有限公司 服务器系统和其数据传送方法
US20150120009A1 (en) * 2013-10-31 2015-04-30 Rockwell Automation Technologies, Inc. Independent Operation of Control Hardware and a Monitoring System in an Automation Controller
US9422944B2 (en) * 2014-08-15 2016-08-23 Dell Products, Lp Carbon fiber laminate piezoelectric cooler and method therefor

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01234911A (ja) * 1988-03-16 1989-09-20 Mitsubishi Electric Corp シーケンサの冷却装置の制御装置
JPH11175112A (ja) * 1997-12-05 1999-07-02 Mitsubishi Electric Corp プログラマブルコントローラ用設備の予防保全装置
JP2000039922A (ja) * 1998-07-24 2000-02-08 Nec Gumma Ltd ファン制御装置
JP2006294007A (ja) * 2005-03-15 2006-10-26 Omron Corp プログラマブル・コントローラ装置
US20080294296A1 (en) * 2007-05-23 2008-11-27 Emulex Design & Manufacturing Corporation Chip overheat protection
WO2013098971A1 (ja) * 2011-12-27 2013-07-04 三菱電機株式会社 電源装置

Also Published As

Publication number Publication date
WO2016088228A1 (ja) 2016-06-09
KR20170078787A (ko) 2017-07-07
US20170322607A1 (en) 2017-11-09
JP6138376B2 (ja) 2017-05-31
CN107003652A (zh) 2017-08-01
DE112014007228T5 (de) 2017-08-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6138376B2 (ja) プログラマブルロジックコントローラシステムの中央演算処理ユニット
EP2529241B1 (en) Electrical connection quality detection
KR100799410B1 (ko) 프로그래머블 컨트롤러
JP6188095B2 (ja) 自動車の充電装置
EP3206250B1 (en) Function verification system for secondary battery management device
CN102298102A (zh) 电路的冷却部的异常检查系统
JP7070339B2 (ja) 温度閾値決定装置、温度異常判定システム、温度閾値決定方法、およびプログラム
JP6504544B2 (ja) 表示装置の制御方法、及び、表示システム
JP4129648B2 (ja) プログラマブル・コントローラ装置
CN110785672A (zh) 电池测试方法及设备
JP6897104B2 (ja) 熱電対による温度測定装置
KR101625813B1 (ko) Plc 시스템
KR102166663B1 (ko) 시스템 온 칩의 테스트 시스템 및 그것의 테스트 방법
TWI585557B (zh) 可程式邏輯控制器系統
JP2009145151A (ja) 温度制御方式
TWI645199B (zh) 劣化診斷裝置以及方法
TWI437392B (zh) 可程式控制器系統
CN104237724B (zh) 一种风扇卡的检测卡及检测系统
WO2019012611A1 (ja) 処理装置
JP6594537B2 (ja) 冷熱システム用リモートコントロール装置
JP6717579B2 (ja) 電子機器温度制御装置、電子機器温度制御方法、及び、電子機器温度制御プログラム
US20090218886A1 (en) Remote actuation based on measuring electric current consumption
JP2016048656A (ja) 電池制御装置および電池制御方法
JP2018060350A (ja) 機器監視装置及び機器監視方法
JP5434951B2 (ja) 温度試験装置、温度試験方法及びプログラム

Legal Events

Date Code Title Description
A975 Report on accelerated examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971005

Effective date: 20161226

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20170104

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20170302

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20170328

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20170425

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6138376

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250