KR101964984B1 - Ｐｌｃ장치 - Google Patents

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KR101964984B1
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Abstract

본 발명은 각 스캔주기마다 제어대상기기들의 구동을 제어하는 PLC 장치에 있어서, 상기 각 스캔주기의 연산기간 동안 상기 제어대상기기들의 구동 제어를 위한 소정의 시퀀스 프로그램을 실행하고, 상기 각 스캔주기의 갱신기간 동안 상기 시퀀스 프로그램에 대응한 지령메시지를 송신하는 메인모듈, 및 상기 메인모듈로부터 지령메시지를 수신하고, 상기 지령메시지가 갱신데이터 요청코드를 포함하면, 상기 지령메시지를 수신하는 동안 상기 갱신데이터 요청코드에 대응하는 처리대상 데이터를 포함한 갱신메시지를 상기 메인모듈에 전달하는 적어도 하나의 증설모듈을 포함하는 PLC장치를 제공한다.

Description

ＰＬＣ장치{PROGRAMMABLE LOGIC CONTROLLER APPARATUS}
본 발명은 제어대상기기들의 구동을 제어하는 PLC(Programmable Logic Controller)장치에 관한 것이다.
최근 자동화 설비를 구현함에 있어서, 각 공정을 수행하는 제어대상기기들을 공정의 순서에 따라 순차적으로 연결하기 위한 릴레이 및 카운터 등은 PLC장치로 대체되고 있다.
PLC장치는 사용자에 의해 설정된 공정 순서에 따라 제어대상기기들의 순차 구동을 제어하는 장비이다. 이러한 PLC장치를 이용하여 자동화 설비를 구현하면, 공정의 순서 변경, 추가 및 삭제가 용이해질 수 있는 장점이 있다.
PLC장치는 공정 변경 또는 제어대상기기의 변경으로 인한 개조 및 확장이 용이해질 수 있도록, 제어대상기기 등과 연결되는 입출력부가 모듈 단위로 증설될 수 있는 구조로 이루어질 수 있다. 즉, PLC장치는 제어대상기기들의 구동 제어 및 감시를 위한 시퀀스 프로그램을 실행하는 메인모듈과, 메인모듈에 연결되는 적어도 하나의 증설모듈을 포함하는 구조로 이루어질 수 있다. 여기서, 증설모듈은 제어대상기기에 연결되고, 제어대상기기의 구동 상태에 대응하는 처리대상 데이터를 제어대상기기로부터 수신하거나 제어대상기기의 구동에 관한 처리완료 데이터를 제어대상기기로 송신할 수 있다.
이러한 PLC장치에 있어서, 메인모듈은 각 증설모듈로부터 처리대상 데이터를 수신하고, 처리대상 데이터에 기초하여 시퀀스 프로그램을 실행하며, 시퀀스 프로그램의 실행에 따라 생성된 처리완료 데이터를 각 증설모듈로 전달한다. 이때, 메인모듈과 증설모듈 간의 데이터 송수신은 요청-응답 방식으로 실시된다.
도 1은 일반적인 PLC장치에 있어서, 각 스캔주기 동안 증설모듈이 메인모듈로 송수신하는 신호를 나타낸 도면이다.
도 1에 도시된 바와 같이, PLC장치가 제어대상기기들의 구동 제어를 1회 실시하는 단위인 스캔주기(SP; Scan Period) 각각은 메인모듈이 시퀀스 프로그램을 실행하는 연산기간(PP; Processing Period)과, 메인모듈과 각 증설모듈 사이에 데이터가 송수신되는 갱신기간(RP; Refresh Period)을 포함한다. 그리고, 갱신기간(RP)은 메인모듈의 갱신데이터 요청 및 처리완료 데이터가 각 증설모듈의 수신단자(RX)에 수신되는 수신기간(RP1)과, 각 증설모듈의 송신단자(TX)가 메인모듈에 처리대상 데이터를 송신하는 송신기간(RP2)을 포함한다.
먼저, 각 스캔주기(SP)의 연산기간(PP) 동안 메인모듈은 시퀀스 프로그램을 실행하여 처리완료 데이터를 생성한다.
그리고, 시퀀스 프로그램의 실행이 완료된 이후의 갱신기간(RP) 중 수신기간(RP1) 동안, 메인모듈은 적어도 하나의 증설모듈에 갱신데이터 요청 및 처리완료 데이터의 전달을 위한 메시지를 전달하고, 각 증설모듈의 수신단자(RX)는 메인모듈의 메시지를 수신한다.
그리고, 갱신기간(RP) 중 수신기간(RP1) 이후인 송신기간(RP2) 동안, 각 증설모듈의 송신단자(TX)는 메인모듈로 처리대상 데이터의 전달을 위한 메시지를 송신한다.
이와 같이, 메인모듈과 증설모듈 간의 데이터 송수신이 갱신기간(RP) 동안 요청-응답 방식으로 실시되기 때문에, 갱신기간(RP)은 메인모듈의 메시지를 수신하는 수신기간(RP1)과, 메인모듈로 메시지를 송신하는 송신기간(RP2)으로 시분할된다.
그런데, 자동화 설비가 점차 대형화되고 복잡해짐에 따라, 메인모듈에 연결되는 증설모듈의 개수가 증가되고, 메인모듈과 증설모듈 사이에 송수신되는 데이터의 크기가 증가되고 있는 추세이다.
이와 같이, 메인모듈에 연결되는 증설모듈의 개수가 증가하거나, 메인모듈과 증설모듈 사이에 송수신되는 데이터의 크기가 커지면, 그에 비례하여 갱신기간(RP)이 길게 연장된다. 그리고, 갱신기간(RP)이 연장되는 만큼, 연산기간(PP) 간의 간격 및 스캔주기(SP)가 더 길게 연장됨으로써, 장치의 응답속도를 향상시키는 데에 한계가 있는 문제점이 있다.
따라서, 스캔주기의 갱신기간을 단축할 수 있는 방안이 마련될 필요가 있다.
본 발명은 스캔주기의 갱신기간을 단축할 수 있는 PLC장치를 제공한다.
본 발명의 목적들은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기의 설명에 의해서 이해될 수 있고, 본 발명의 실시예에 의해 보다 분명하게 이해될 것이다. 또한, 본 발명의 목적 및 장점들은 특허 청구 범위에 나타낸 수단 및 그 조합에 의해 실현될 수 있음을 쉽게 알 수 있을 것이다.
이와 같은 과제를 해결하기 위하여, 본 발명의 일 예시는 각 스캔주기마다 제어대상기기들의 구동을 제어하는 PLC 장치에 있어서, 상기 각 스캔주기의 연산기간 동안 상기 제어대상기기들의 구동 제어를 위한 소정의 시퀀스 프로그램을 실행하고, 상기 각 스캔주기의 갱신기간 동안 상기 시퀀스 프로그램에 대응한 지령메시지를 송신하는 메인모듈, 및 상기 메인모듈로부터 지령메시지를 수신하고, 상기 지령메시지가 갱신데이터 요청코드를 포함하면, 상기 지령메시지를 수신하는 동안 상기 갱신데이터 요청코드에 대응하는 처리대상 데이터를 포함한 갱신메시지를 상기 메인모듈에 전달하는 적어도 하나의 증설모듈을 포함하는 PLC장치를 제공한다.
상기 각 증설모듈은 상기 메인모듈로부터 지령메시지를 수신하는 모듈용 송수신부, 상기 지령메시지의 수신이 완료되기 전에, 상기 지령메시지 중 적어도 명령코드 인덱스의 정보를 검출하는 인덱스검출부, 상기 처리대상 데이터를 보유하는 대상데이터 보유부, 및 상기 명령코드 인덱스의 정보가 갱신데이터 요청모드이면, 상기 갱신메시지를 상기 메인모듈로 송신하기 위한 응답송신개시신호를 생성하는 처리제어부를 포함한다.
전술한 바와 같은 PLC장치는 메인모듈과, 메인모듈로부터 지령메시지를 수신하는 동안 지령메시지의 갱신데이터 요청코드에 대응하는 처리대상 데이터를 포함한 갱신메시지를 메인모듈에 전달하는 적어도 하나의 증설모듈을 포함한다. 즉, 각 증설모듈은 메인모듈로부터 수신중인 지령메시지에 포함된 갱신데이터 요청코드를 감지하면, 지령메시지를 수신하는 동시에, 갱신메시지를 메인모듈에 전달한다.
이와 같이, 증설모듈이 지령메시지의 수신을 완료하지 않은 상태에서, 갱신데이터의 송신을 실시함에 따라, 갱신기간이 단축될 수 있는 장점이 있다. 즉, 증설모듈이 지령메시지를 수신하는 기간과, 증설모듈이 갱신데이터를 송신하는 기간이 상호 적어도 일부 중첩됨에 따라, 갱신기간이 단축될 수 있다.
이로써, 스캔주기가 단축될 수 있으므로, 장치의 응답속도가 향상될 수 있다.
도 1은 일반적인 PLC장치에 있어서, 각 스캔주기 동안 증설모듈이 메인모듈로 송수신하는 신호를 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 PLC장치를 나타낸 도면이다.
도 3은 도 1의 메인모듈이 송신하는 지령메시지의 프레임구조에 대한 일 예시이다.
도 4 및 도 5는 도 2에 도시한 PLC장치의 동작과정을 나타낸 도면이다.
도 6은 도 2의 PLC장치에 있어서, 각 스캔주기 동안 증설모듈이 메인모듈로 송수신하는 신호를 나타낸 도면이다.
전술한 목적, 특징 및 장점은 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 후술되며, 이에 따라 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 것이다. 본 발명을 설명함에 있어서 본 발명과 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 상세한 설명을 생략한다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 도면에서 동일한 참조부호는 동일 또는 유사한 구성요소를 가리키는 것으로 사용된다.
이하, 도 2 내지 도 6을 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 PLC장치에 대해 설명한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 PLC장치를 나타낸 도면이다. 도 3은 도 1의 메인모듈이 송신하는 지령메시지의 프레임구조에 대한 일 예시이다. 도 4 및 도 5는 도 2에 도시한 PLC장치의 동작과정을 나타낸 도면이다. 도 6은 도 2의 PLC장치에 있어서, 각 스캔주기 동안 증설모듈이 메인모듈로 송수신하는 신호를 나타낸 도면이다.
도 2에 도시한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 PLC장치(100)는 제어대상기기(TDs; Target Devices)의 구동 제어를 위한 각종 기능에 대응하는 연산 및 감시를 실행하는 메인모듈(MM; Main Module), 메인모듈(MM)에 연결되는 적어도 하나의 증설모듈(Extension Module; EM1, EM2, EM3, EMi; 이하 "EMi"로 지시함), 및 메인모듈(MM)과 적어도 하나의 증설모듈(EMi) 간의 데이터 송수신을 위한 버스모듈(BM; Bus Module)을 포함한다. 이러한 PLC장치(100)는 각 스캔주기마다 소정의 시퀀스 프로그램을 1회 실행하여 제어대상기기들(TDs)의 구동을 제어한다.
메인모듈(MM)은 각 스캔주기의 연산기간 동안 제어대상기기들(TDs)의 구동 제어를 위한 시퀀스 프로그램을 실행한다. 여기서, 연산기간은 시퀀스 프로그램의 실행에 할당되는 기간이다.
시퀀스 프로그램은 제어대상기기들(TDs)의 구동 상태에 기초하여 제어대상기기들(TDs)의 구동 순서 및 지령 등을 도출하는 연산들의 배열로 이루어질 수 있다. 그리고, 시퀀스 프로그램의 실행을 위한 입력값은 제어대상기기들(TDs)의 구동상태에 관한 데이터(이하, "처리대상 데이터"라 함)로 설정될 수 있다.
이에, 메인모듈(MM)은 각 스캔주기의 갱신기간 동안, 시퀀스 프로그램에 대응한 처리대상 데이터를 요청하는 지령메시지를 송신한다. 즉, 메인모듈(MM)은 갱신기간 동안 다음 스캔주기에서 시퀀스 프로그램을 실행하기 위해 입력값으로 필요한 처리대상 데이터를 증설모듈(EMi)에 요청하는 지령메시지를 송신하고, 각 증설모듈(EMi)로부터 지령메시지에 대응하는 처리대상 데이터를 포함한 갱신메시지를 수신한다.
일 예로, 메인모듈(MM)은 송수신부(11), 수신 메모리부(12), 연산처리부(13) 및 송신 메모리부(14)를 포함할 수 있다.
송수신부(11)는 버스모듈(BM)을 통해 적어도 하나의 증설모듈(EMi)로부터 데이터를 수신하거나, 적어도 하나의 증설모듈(EMi)에 데이터를 송신한다.
수신 메모리부(12)는 갱신기간 동안 수신된 증설모듈(EMi)의 갱신메시지에 포함된 처리대상 데이터를 저장하도록 갱신되고, 연산기간 동안 데이터의 변동을 방지하도록 잠금상태로 유지된다.
연산처리부(13)는 연산기간 동안 수신 메모리부(12)의 처리대상 데이터에 기초하여 시퀀스 프로그램을 실행한다. 그리고, 시퀀스 프로그램의 실행에 따라 처리완료 데이터를 생성한다. 여기서, 처리완료 데이터는 증설모듈(EMi)의 구동에 대한 지령 및 제어대상기기(TDs)의 구동에 대한 지령을 포함할 수 있다.
송신 메모리부(14)는 연산기간 동안 연산처리부(13)에 의해 생성된 처리완료 데이터를 저장한다.
그리고, 메인모듈(MM)은 갱신기간 동안 송신 메모리부(14)에 저장된 처리완료 데이터를 포함하는 지령메시지를 적어도 하나의 증설모듈(EMi)로 송신한다. 이때, 지령메시지는 처리완료 데이터뿐만 아니라, 다음 스캔주기에서 시퀀스 프로그램의 실행을 위해 필요한 처리대상 데이터를 요청하는 갱신데이터 요청코드를 포함한다.
일 예로, 도 3에 도시한 바와 같이, 지령메시지의 프레임구조는 헤더필드와 메인필드를 포함할 수 있다. 그 중, 메인필드는 실제 데이터가 배치되는 메인인덱스(main) 및 메인인덱스의 오류검출을 위한 main's crc 인덱스(m_crc)를 포함할 수 있다.
그리고, 헤더필드는 start(start), length(len), control(ctrl), destination address(ad) 및 source address(sa)의 인덱스들을 포함할 수 있다. 또한, 헤더필드는 요청코드(command code)의 전달을 위한 명령코드 인덱스(cd) 및 헤더필드의 오류검출을 위한 header's crc 인덱스(h_crc)를 더 포함할 수 있다.
다만, 도 2의 도시는 단순히 예시일 뿐이며, 요청코드는 컨트롤 인덱스(ctrl) 또는 메인필드의 일부에 배치될 수도 있다. 이 외에도, 요청코드 전달을 위한 인덱스를 포함하는 것을 제외하고는, 지령메시지의 프레임 구조는 설계자의 의도 및 PLC장치(100)의 특성에 따라 자유롭게 변형될 수 있음은 당연하다.
다시 도 2를 이어서 설명한다.
적어도 하나의 증설모듈(EMi)은 메인모듈(MM)과 적어도 하나의 제어대상기기(TDs) 사이에 배치된다.
이러한 적어도 하나의 증설모듈(EMi) 각각은 메인모듈(MM)로부터 지령메시지를 수신하고, 지령메시지가 갱신데이터 요청코드를 포함하면, 지령메시지를 수신하는 동안 갱신데이터 요청코드에 대응하는 처리대상 데이터를 포함한 갱신메시지를 메인모듈(MM)에 전달한다.
구체적으로, 각 증설모듈(EMi)은 버스모듈(BM)을 통해 메인모듈(MM)에 연결되는 모듈용 송수신부(21), 지령메시지에 포함된 각 인덱스의 정보를 검출하는 인덱스검출부(22), 메인모듈(MM)에 전달할 처리대상 데이터를 보유하는 대상데이터 보유부(23), 및 메인모듈(MM)의 지령에 따라 증설모듈(EMi)의 구동을 제어하는 처리제어부(24)를 포함한다.
그리고, 각 증설모듈(MM)은 적어도 하나의 제어대상기기(TDs)에 연결되는 기기용 송수신부(25) 및 메인모듈(MM)의 지령메시지에 포함된 처리완료 데이터를 보유하는 완료데이터 보유부(26)를 더 포함한다.
모듈용 송수신부(21)는 각 스캔주기의 갱신기간 동안 메인모듈(MM)로부터 지령메시지를 수신하거나, 메인모듈(MM)에 갱신메시지를 송신한다.
갱신기간 동안, 모듈용 송수신부(21)에 의한 지령메시지의 수신이 개시되는 시점부터, 인덱스검출부(22)는 수신되는 대로 지령메시지의 각 인덱스의 정보를 검출한다.
즉, 인덱스검출부(22)는 지령메시지의 수신이 완료되기 전에, 지령메시지에 포함된 일부 인덱스의 정보를 검출한다. 특히, 인덱스검출부(22)는 지령메시지의 메인필드(도 3의 main)가 수신되기 전에, 지령메시지의 헤더필드 중 적어도 명령코드 인덱스(cd)의 정보를 검출한다.
이를 위해, 모듈용 송수신부(21)는 지령메시지 중 모듈용 송수신부(21)에 도달된 적어도 일부를 임시 저장하는 버퍼(미도시)를 포함할 수 있다.
이 경우, 인덱스검출부(22)는 버퍼에 저장된 정보가 어느 인덱스의 정보인지를 검출할 수 있다.
그리고, 처리제어부(24)는 지령메시지 중 버퍼에 저장된 명령코드 인덱스의 정보에 대한 이상 여부에 기초하여 응답송신개시신호를 생성할 수 있다. 이러한 응답송신개시신호에 기초하여, 모듈용 송수신부(21)는 대상데이터 보유부(23)의 처리대상 데이터를 포함한 갱신메시지를 메인모듈(MM)에 송신한다.
즉, 지령메시지의 헤더필드(도 3의 start, len, ctrl, da, sa, cd, h_crc)가 모듈용 송수신부(21)의 버퍼에 저장되고, 인덱스검출부(22)에 의해 명령코드 인덱스(cd)의 정보가 검출되면, 처리제어부(24)는 h_crc 인덱스의 정보에 기초하여 명령코드 인덱스(cd)의 정보에 대한 이상여부를 검사한다. 그리고, 처리제어부(24)는 명령코드 인덱스(cd)의 정보에서 이상이 검출되지 않으면, 대상데이터 보유부(23)의 처리대상 데이터를 포함한 갱신메시지를 메인모듈(MM)에 송신하도록, 응답송신개시신호를 생성한다.
더불어, 처리제어부(24)는 지령메시지 중 버퍼에 저장된 메인 인덱스(main)의 정보에 대한 이상 여부에 기초하여 갱신개시신호를 생성할 수 있다. 이러한 갱신개시신호에 기초하여, 완료데이터 보유부(26)는 지령메시지의 처리완료 데이터를 저장하도록 갱신된다.
즉, 지령메시지의 메인필드(main, m_crc)까지 모듈용 송수신부(21)의 버퍼에 저장되고, 인덱스검출부(22)에 의해 메인 인덱스(main)의 정보가 검출되면, 처리제어부(24)는 m_crc 인덱스의 정보에 기초하여 메인 인덱스(main)의 정보에 대한 이상여부를 검사한다. 그리고, 처리제어부(24)는 메인 인덱스(main)의 정보에서 이상이 검출되지 않으면, 완료데이터 보유부(26)가 지령메시지의 메인 인덱스(main)에 배치된 처리완료 데이터를 저장하도록, 갱신개시신호를 생성한다.
더불어, 기기용 송수신부(25)는 처리제어부(24)의 제어에 따라, 적어도 하나의 제어대상기기(TDs)로부터 처리대상 데이터를 수집한다. 일 예로, 기기용 송수신부(25)는 제어대상기기(TD11, TD12, TD21, TD31, TD32)의 구동상태에 관한 센싱값 등을 수집할 수 있다.
이때 수집된 처리대상 데이터는 대상데이터 보유부(23)에 저장된다.
완료데이터 보유부(26)는 갱신기간 동안 메인모듈(MM)로부터 제공된 처리완료 데이터로 갱신된다. 즉, 갱신기간 동안 수신된 메인모듈(MM)의 지령메시지 중 메인인덱스(도 3의 main)의 정보가 처리완료 데이터이면, 처리제어부(24)는 처리완료 데이터에 기초하여 완료데이터 보유부(26)를 갱신한다.
그리고, 완료데이터 보유부(26)의 갱신이 완료되면, 처리제어부(24)는 완료데이터 보유부(26)의 처리완료 데이터에 기초하여 적어도 하나의 제어대상기기의 구동을 제어하기 위한 구동제어신호를 생성한다.
버스모듈(BM)은 메인모듈(MM) 및 적어도 하나의 증설모듈(EM1, EM2, EM3) 각각에 고유의 슬롯(SL00, SL11, SL12, SL13)을 할당할 수 있다. 예시적으로, 버스모듈(BM)은 직렬 통신 방식으로 데이터를 송수신할 수 있다. 여기서, 직렬 통신 방식으로는 UART 등을 예로 들 수 있다.
이상과 같이, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 각 스캔주기의 갱신기간에서 모듈용 송수신부(21)가 메인모듈(MM)의 지령메시지를 수신하는 동안, 처리제어부(24)는 지령메시지의 명령코드 인덱스(cd)의 정보가 갱신데이터 요청코드이면, 대상데이터 보유부(23)의 처리대상 데이터를 포함한 갱신메시지를 메인모듈(MM)로 송신하기 위한 응답송신개시신호를 생성한다.
즉, 모듈용 송수신부(21)가 메인모듈(MM)의 지령메시지를 수신하는 동안, 처리제어부(24)의 응답송신개시신호에 의해 대상데이터 보유부(23)의 처리대상 데이터를 포함한 갱신메시지가 메인모듈(MM)로 송신된다.
따라서, 각 증설모듈(EMi)은 갱신기간 중 적어도 일부 기간 동안 지령메시지의 수신 및 갱신메시지의 송신을 함께 실시하므로, 갱신기간이 단축될 수 있다.
도 4에 도시한 바와 같이, 스캔주기의 연산기간(PP; Processing Period) 동안, 메인모듈(MM)은 시퀀스 프로그램을 실행하여 처리완료 데이터를 생성한다. (S11)
이러한 시퀀스 프로그램의 실행을 완료하면 (S12), 메인모듈(MM)은 처리완료 데이터를 포함하는 지령메시지를 생성한다. (S13)
여기서, 지령메시지의 헤더필드는 명령코드 인덱스를 포함하며, 명령코드 인덱스의 정보로는 갱신데이터를 요청하기 위한 갱신데이터 요청코드를 포함할 수 있다.
그리고, 스캔주기의 갱신기간(RP: Refresh Period) 동안, 메인모듈(MM)은 지령메시지를 적어도 하나의 증설모듈(EMi)에 전달한다. (S14)
도 5에 도시한 바와 같이, 각 증설모듈(EMi)은 메인모듈(MM)의 지령메시지 중 적어도 일부를 수신한다. (S14)
그리고, 수신된 일부의 지령메시지에서 검출된 명령코드 인덱스(cd)의 정보가 갱신데이터 요청코드이고 (S21), 검출된 명령코드 인덱스(cd)의 정보에 이상이 없는 경우(S22), 증설모듈(EMi)은 응답송신개시신호를 생성한다. (S24) 만일, 명령코드 인덱스(cd)의 정보에 이상이 있는 경우(S22), 증설모듈(EMi)은 지령메시지를 폐기할 수 있다. (S23)
그리고, 증설모듈(EMi)은 응답송신개시신호에 기초하여 대상데이터 보유부(23)의 처리대상 데이터를 포함한 갱신메시지를 송신한다. (S25)
이에, 메인모듈(MM)은 지령메시지의 송신을 유지하는 상태에서, 각 증설모듈(EMi)의 갱신메시지를 수신하고 (S15), 갱신기간(RP) 동안 갱신메시지의 수신을 완료한다. (S16)
이후, 다음 스캔주기에서, 메인모듈(MM)은 수신된 갱신메시지에서 처리대상 데이터를 검출하고 (S17), 검출된 처리대상 데이터에 기초하여 시퀀스 프로그램을 실행한다. (도 4의 S11)
한편, 각 증설모듈(EMi)은 지령메시지의 수신을 유지한 상태에서, 갱신메시지를 송신하고 (S25), 갱신기간(RP) 동안 지령메시지의 수신을 완료한다. (S26)
이어서, 각 증설모듈(EMi)은 지령메시지의 메인 인덱스(main)의 정보에 배치된 처리완료 데이터를 검출하고 (S31), 메인 인덱스(main)의 정보의 이상여부를 판별한다. (S32)
메인 인덱스(main)의 정보에 이상이 있으면, 각 증설모듈(EMi)은 지령메시지를 폐기할 수 있다. (S33)
또는, 메인 인덱스(main)의 정보에 이상이 없으면 (S32), 각 증설모듈(EMi)은 지령메시지의 메인 인덱스(main)의 정보에 배치된 처리완료 데이터가 완료데이터 보유부(26)에 저장되도록, 갱신개시신호를 생성한다. (S34)
그리고, 완료데이터 보유부(26)의 갱신이 완료되면, 각 증설모듈(EMi)은 완료데이터 보유부(26)의 처리완료 데이터에 기초하여 적어도 하나의 제어대상기기(TDs)의 구동을 제어하기 위한 구동제어신호를 생성할 수 있다. (S35)
이상과 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 PLC장치(100)의 증설모듈(EMi)은 갱신기간(RP) 동안 메인모듈(MM)의 지령메시지를 수신하고, 지령메시지에 대응하는 갱신메시지를 메인모듈(MM)에 송신한다. 이때, 증설모듈(EMi)은 갱신기간(RP) 중 적어도 일부기간 동안 메인모듈(MM)의 지령메시지를 수신하는 동시에, 지령메시지에 대응하는 갱신메시지를 메인모듈(MM)에 송신한다.
즉, 도 6에 도시한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 갱신기간(RP) 동안 증설모듈(EMi)의 모듈용 송수신부(21)의 수신단자(RX)는 메인모듈(MM)의 지령메시지를 수신한다.
그리고, 갱신기간(RP)의 개시시점으로부터, 메인모듈(MM)의 지령메시지의 헤더필드를 수신하고, 헤더필드에 포함된 인덱스들을 검출하는 데에 소요되는 헤더수신기간(HRP) 동안, 증설모듈(EMi)은 지령메시지가 갱신데이터 요청코드를 포함하는지 여부를 검출한다.
지령메시지가 갱신데이터 요청코드를 포함하는 경우, 갱신기간(RP)의 개시시점으로부터 헤더수신기간(HRP)이 경과된 후부터, 증설모듈(EMi)의 모듈용 송수신부(21)의 수신단자(RX)가 지령메시지의 수신을 유지하는 상태에서, 증설모듈(EMi)의 모듈용 송수신부(21)의 송신단자(TX)는 갱신데이터 요청코드에 대응하는 처리대상 데이터를 포함한 갱신메시지를 메인모듈(MM)에 송신한다.
즉, 갱신기간(RP) 중 적어도 일부 기간은 증설모듈(EMi)에 대한 지령메시지의 수신 및 갱신메시지의 송신이 함께 실시된다. 이로써, 최대 갱신메시지의 송신에 소요되는 기간만큼, 갱신기간(RP)이 단축될 수 있다. 이에 따라, 스캔주기(SP)가 단축될 수 있으므로, 장치(100)의 응답속도가 향상될 수 있다.
전술한 본 발명은, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하므로 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니다.
SP: 스캔주기 PP: 연산기간
RP: 갱신기간 100: PLC장치
MM: 메인모듈 EM: 증설모듈

Claims (8)

  1. 각 스캔주기마다 제어대상기기들의 구동을 제어하는 PLC 장치에 있어서,
    상기 각 스캔주기의 연산기간 동안 상기 제어대상기기들의 구동 제어를 위한 소정의 시퀀스 프로그램을 실행하고, 상기 각 스캔주기의 갱신기간 동안 상기 시퀀스 프로그램에 대응한 지령메시지를 송신하는 메인모듈; 및
    상기 메인모듈에 연결되는 적어도 하나의 증설모듈을 포함하고,
    상기 각 증설모듈은 상기 메인모듈에 전달할 처리대상 데이터를 보유하며, 상기 메인모듈로부터 상기 지령메시지를 수신하고, 상기 메인모듈로부터 상기 지령메시지를 수신하는 동안 상기 지령메시지에서 갱신데이터 요청코드를 검출하면, 상기 지령메시지의 수신을 유지한 상태에서 상기 처리대상 데이터를 포함한 갱신메시지의 송신을 개시하고,
    상기 메인모듈은 상기 갱신기간 동안 상기 적어도 하나의 증설모듈로부터 상기 갱신메시지를 수신하는 PLC장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 각 증설모듈은
    상기 메인모듈로부터 상기 지령메시지를 수신하는 모듈용 송수신부;
    상기 메인모듈로부터 상기 지령메시지를 수신하는 동안, 상기 지령메시지 중 적어도 명령코드 인덱스의 정보를 검출하는 인덱스검출부;
    상기 처리대상 데이터를 보유하는 대상데이터 보유부; 및
    상기 명령코드 인덱스의 정보가 상기 갱신데이터 요청코드를 포함하면, 상기 갱신메시지를 상기 메인모듈로 송신하기 위한 응답송신개시신호를 생성하는 처리제어부를 포함하는 PLC장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 메인모듈은 상기 시퀀스 프로그램의 실행에 따른 처리완료 데이터를 생성하고, 상기 지령메시지의 메인 인덱스에 상기 처리완료 데이터를 배치하며,
    상기 각 증설모듈은 상기 처리완료 데이터를 보유하는 완료데이터 보유부를 더 포함하는 PLC장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 지령메시지의 상기 메인 인덱스의 정보가 상기 처리완료 데이터이면, 상기 처리제어부는 상기 처리완료 데이터에 기초하여 상기 완료데이터 보유부를 갱신하기 위한 갱신개시신호를 생성하는 PLC장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 모듈용 송수신부는 상기 메인모듈로부터 수신되는 메시지를 임시 저장하는 버퍼를 포함하며,
    상기 처리제어부는
    상기 버퍼에 저장된 상기 명령코드 인덱스의 정보에 대한 이상 여부에 기초하여 상기 응답송신개시신호를 생성하며,
    상기 버퍼에 저장된 상기 메인 인덱스의 정보에 대한 이상 여부에 기초하여 상기 갱신개시신호를 생성하는 PLC장치.
  6. 제 4 항에 있어서,
    상기 완료데이터 보유부의 갱신이 완료되면, 상기 처리제어부는 상기 완료데이터 보유부의 상기 처리완료 데이터에 기초하여 상기 적어도 하나의 제어대상기기의 구동을 제어하기 위한 구동제어신호를 생성하는 PLC장치.
  7. 제 2 항에 있어서,
    상기 각 증설모듈은 상기 적어도 하나의 제어대상기기에 연결되는 기기용 송수신부를 더 포함하고,
    상기 대상데이터 보유부는 상기 기기용 송수신부를 통해 상기 적어도 하나의 제어대상기기로부터 수집된 데이터에 대응한 상기 처리대상 데이터를 보유하는 PLC장치.
  8. 삭제
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