KR102129466B1 - Ｐｌｃ장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 복수의 소켓을 포함하는 백플레인과 상기 각 소켓에 접속되는 둘 이상의 유닛을 포함하는 PLC장치에 있어서, 상기 각 유닛은상기 소켓에 접속되는 커넥터, 상기 커넥터를 통해 송수신되는 신호에 대응한 각종 연산을 처리하는 연산부, 상기 둘 이상의 유닛 간의 버스통신을 위한 통신제어신호를 생성하고 상기 버스통신을 통해 신호를 송수신하는 마스터버스통신부, 상기 통신제어신호에 기초하여 상기 버스통신을 통해 신호를 송수신하는 슬레이브버스통신부, 및 상기 마스터버스통신부와 상기 슬레이브버스통신부 중 어느 하나와 상기 연산부 사이를 연결하는 통신모드스위치를 포함하는 PLC장치를 제공한다.

Description

ＰＬＣ장치{Programmable Logic ControllerAPPARATUS}

본 발명은 복수의 소켓을 포함한 백플레인과 각 소켓에 접속되는 둘 이상의 유닛을 포함하는 PLC장치에 관한 것이다.

최근 자동화 설비를 구현함에 있어서,각 공정을 수행하는 제어대상기기들을 공정의 순서에 따라 순차적으로 연결하기 위한 릴레이 및 카운터 등은 PLC장치로 대체되고 있다.

PLC장치는사용자에 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, 적어도 하나의 제어대상기기와 연결되는 입출력모듈 및 외부기기와 연결되는 통신모듈 등이 유닛 단위로 증설될 수 있는 구조로 이루어질 수 있다.

즉,PLC장치는 제어대상기기들의 구동 제어 및 감시를 위한 각종 기능들을 실행하는 둘 이상의 유닛과, 유닛 간의 신호 송수신을 위한 버스통신을 제공하는 백플레인을 포함하는 구조일 수 있다.

여기서, 둘 이상의 유닛 중 어느 하나는 버스통신을 제어하는 마스터유닛이고, 다른 나머지는 마스터유닛의 제어에 따라 신호를 송수신하는 슬레이브유닛이다.

이와 같이 마스터유닛과 슬레이브유닛은 서로 다른 방식의 통신기능을 실행하므로, 상호 호환이 불가능한 문제점이 있다.

본 발명은 각 유닛이 마스터유닛과 슬레이브유닛 중 어느 하나로 호환될 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 복수의 소켓을 포함하는 백플레인과 상기 각 소켓에 접속되는 둘 이상의 유닛을 포함하는 PLC장치에 있어서, 상기 각 유닛은상기 소켓에 접속되는 커넥터, 상기 커넥터를 통해 송수신되는 신호에 대응한 각종 연산을 처리하는 연산부, 상기 둘 이상의 유닛 간의 버스통신을 위한 통신제어신호를 생성하고 상기 버스통신을 통해 신호를 송수신하는 마스터버스통신부, 상기 통신제어신호에 기초하여 상기 버스통신을 통해 신호를 송수신하는 슬레이브버스통신부, 및상기 마스터버스통신부와 상기 슬레이브버스통신부 중 어느 하나와 상기 연산부 사이를 연결하는 통신모드스위치를 포함하는 PLC장치를 제공한다.

상기 백플레인은 상기 복수의 소켓 중 어느 하나에 접속된 유닛을 감지하면 상기 어느 하나의 소켓에 대응하는 소켓식별신호를 상기 접속된 유닛에 전달하고, 상기 각 유닛의 상기 연산부는 상기 커넥터를 통해 상기 소켓식별신호를 수신하면 상기 소켓식별신호에 기초하여 통신모드제어신호를 생성하며, 상기 각 유닛의 통신모드스위치는 상기 통신모드제어신호에 기초하여 상기 마스터버스통신부와 상기 슬레이브버스통신부 중 어느 하나와 상기 연산부 사이를 연결한다.

상기 복수의 소켓 중 어느 하나는 마스터소켓이고 다른 나머지는 슬레이브소켓이며, 상기 각 유닛의 상기 연산부는 상기 마스터소켓의 소켓식별신호에 기초하여 제 1 통신모드제어신호를 생성하고, 상기 각 유닛의 통신모드스위치는 상기 제 1 통신모드제어신호에 기초하여 상기 마스터버스통신부와 상기 연산부 사이를 연결한다.

상기 복수의 소켓 중 어느 하나는 마스터소켓이고 다른 나머지는 슬레이브소켓이며, 상기 각 유닛의 상기 연산부는 상기 슬레이브소켓의 소켓식별신호에 기초하여 제 2 통신모드제어신호를 생성하고, 상기 각 유닛의 통신모드스위치는 상기 제 2 통신모드제어신호에 기초하여 상기 슬레이브버스통신부와 상기 연산부 사이를 연결한다.

전술한 바와 같은 PLC장치에서 백플레인의 각 소켓에 접속되는 각 유닛은 마스터버스통신부, 슬레이브버스통신부 및 통신모드스위치를 포함한다.

그리고, 각 유닛의 연산부는백플레인의 소켓식별신호에 기초하여 통신모드제어신호를 생성하고, 통신모드스위치는 통신모드제어신호에 기초하여 마스터버스통신부 및 슬레이브버스통신부 중 어느 하나와 연산부 사이를 연결한다.

이와 같이, 각 유닛은 그가 접속된 소켓에 대응하는 소켓식별신호에 따라 연산부가 마스터버스통신부에 연결되는 마스터유닛이 되거나, 또는 연산부가 슬레이브버스통신부에 연결되는 슬레이브유닛이 될 수 있다.

즉, 각 유닛은 그가 접속된 소켓에 따라 마스터유닛 및 슬레이브유닛 중 어느 하나로 호환될 수 있다. 이로써, PLC장치의 조립이 더욱 용이해질 수 있는 장점이 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른PLC장치를 나타낸 도면이다.
도 2는 도 1의 각 유닛을 나타낸 도면이다.
도 3은 각 유닛이 마스터유닛 및 슬레이브유닛 중 어느 하나로 통신모드를 선택하는 방법을 나타낸 도면이다.
도 4 및 도 5는 도 3의 일부 단계를 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, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 PLC장치에 대해 설명한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른PLC장치를 나타낸 도면이다.도 2는 도 1의 각 유닛을 나타낸 도면이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 PLC장치(10)는 복수의 소켓(11)을 포함하는 백플레인(12)과 각 소켓(11)에 접속되는 둘 이상의 유닛(100)을 포함한다.

복수의 소켓(11)은 각각의 식별신호(이하, "소켓식별신호"라 함)(#M, #S1, #S2, #Sn)(n은 3 이상의 자연수)에 대응한다.

그리고 복수의 소켓(11) 중 어느 하나(#M)는 마스터유닛을 위한 마스터소켓이고, 다른 나머지(#S1, #S2, #Sn)는 슬레이브유닛을 위한 슬레이브소켓이다.

백플레인(12)은 복수의 소켓(11)에 대응한 버스통신 선로(미도시)를 포함한다.

각 유닛(100)은 소켓(11)에 접속되는 커넥터(101)를 포함한다.

둘 이상의 유닛(100) 중 어느 하나의 마스터소켓(#M)에 접속되는 유닛은 마스터유닛(M)이고, 나머지 슬레이브소켓(#S1, #S2, #Sn)에 접속되는 유닛들은 슬레이브유닛(S)이다.

마스터유닛(M)은 둘 이상의 유닛(100) 간의 버스통신을 위한 통신제어신호를 공급한다.

슬레이브유닛(S)은 통신제어신호에 기초하여 신호를 송수신한다.

도 2에 도시된 바와 같이, 각 유닛(100)은 백플레인의 소켓(도 1의 11)에 접속되는 커넥터(101), 커넥터(101)를 통해 송수신되는 신호에 대응한 각종 연산을 처리하는 연산부(110), 둘 이상의 유닛(100) 간의 버스통신을 위한 통신제어신호를 생성하고 버스통신을 통해 신호를 송수신하는 마스터버스통신부(120), 통신제어신호에 기초하여 버스통신을 통해 신호를 송수신하는 슬레이브버스통신부(130), 및 마스터버스통신부(120)와 슬레이브버스통신부(130) 중 어느 하나와 연산부(110) 사이를 연결하는 통신모드스위치(140)를 포함한다.

그리고, 각 유닛(100)은 연산부(110)에 의한 데이터들을 보유하는 메모리부(150), 전원유닛(미도시)으로부터 공급된 전원의 전압레벨을 변경하는 DC-DC 변환부(161), 통신기능 또는 입출력기능을 위한 주변회로부(162) 및 유닛의 구동상태를 표시하는 표시부(163)를 더 포함할 수 있다.

연산부(110)는 마스터버스통신부(120)와 슬레이브버스통신부(130) 중 어느 하나를 통해 송수신되는 신호의 데이터에 대해 각종 연산처리를 실행한다.

여기서, 연산부(110)의 처리대상데이터 및 처리완료데이터는 메모리부(150)에 보유될 수 있다.

마스터버스통신부(120)는 버스통신을 위한 클럭, Read/Write 등과 같은 통신제어신호를 공급한다.

슬레이브버스통신부(130)는 통신제어신호에 기초하여 버스통신을 실시한다.

도 3은 각 유닛이 마스터유닛 및 슬레이브유닛 중 어느 하나로 통신모드를 선택하는 방법을 나타낸 도면이다.도 4 및 도 5는 도 3의 일부 단계를 나타낸 도면이다.

도 3에 도시된 바와 같이, 각 유닛이 통신모드를 선택하는 방법은 유닛(100)의 커넥터(101)가 백플레인(12)의 소켓(11)에 접속되는 단계(S10), 접속된 유닛(100)에 대해 백플레인(12)을 통한 전원공급이 실시되는 단계(S20), 유닛(100)의 연산부(110)가 커넥터(101)를 통해 백플레인(12)으로부터 소켓식별신호를 수신하는 단계(S30), 유닛(100)의 연산부(110)가소켓식별신호에 기초하여 통신모드제어신호를 생성하는 단계(S40)및 유닛(100)의 통신모드스위치(140)가 통신모드제어신호에 기초하여 마스터버스통신부(120)와 슬레이브버스통신부(130) 중 어느 하나와 연산부(110) 사이를 연결하는 단계(S50)를 포함한다.

도 4에 도시된 바와 같이, 마스터소켓(도 1의 #M)에 접속되는 유닛(도 1의 M)인 경우, 연산부(110)는 백플레인(12)의 소켓(11)에 접속된 커넥터(101)를 통해 마스터소켓(도 1의 #M)에 대응한 소켓식별신호(SIDS_M; Socket IDentification Signal)를 수신한다.

이에, 연산부(110)는 마스터소켓의 소켓식별신호(SIDS_M)에 기초하여 제 1 통신모드제어신호(CMCS1; Communication Mode Control Signal)를 생성한다.

그리고, 통신모드스위치(140)는 제 1 통신모드제어신호(CMCS1)에 기초하여 마스터버스통신부(120)와 연산부(110)를 연결한다.

반면, 도 5에 도시된 바와 같이, 어느 하나의 슬레이브소켓(도 1의 #S1, #S2, #Sn)에 접속되는 유닛(도 1의 S)인 경우, 연산부(110)는 백플레인(12)의 소켓(11)에 접속된 커넥터(101)를 통해슬레이브소켓(도 1의 #S1, #S2, #Sn)에 대응한 소켓식별신호(SIDS_S)를 수신한다.

이에, 연산부(110)는 슬레이브소켓의 소켓식별신호(SIDS_S)에 기초하여 제 2 통신모드제어신호(CMCS2)를 생성한다.

그리고, 통신모드스위치(140)는 제 2 통신모드제어신호(CMCS2)에 기초하여 슬레이브버스통신부(130)와 연산부(110)를 연결한다.

이상과 같이, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 각 유닛(100)이 마스터버스통신부(120), 슬레이브버스통신부(130) 및 통신모드스위치(140)를 포함함으로써, 각 유닛(100)이 그가 접속된 소켓(11)에 따라, 마스터유닛(M)및 슬레이브유닛(S) 중 어느 하나로 호환될 수 있다.

그러므로, PLC장치의 조립 시, 마스터유닛과 슬레이브유닛을 구별할 필요가 없으므로, PLC장치의 조립이 용이해질 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.

10: PLC장치
11: 소켓
#M: 마스터소켓
#S1, #S2, #Sn: 슬레이브소켓
12: 백플레인
100: 유닛
M: 마스터유닛
S: 슬레이브유닛
140: 통신모드스위치

Claims (4)

1. 복수의 소켓을 포함하는 백플레인과 상기 각 소켓에 접속되는 둘 이상의 유닛을 포함하는 PLC장치에 있어서,
   상기 각 유닛은
   상기 소켓에 접속되는 커넥터;
   상기 커넥터를 통해 송수신되는 신호에 대응한 각종 연산을 처리하는 연산부;
   상기 둘 이상의 유닛 간의 버스통신을 위한 통신제어신호를 생성하고 상기 버스통신을 통해 신호를 송수신하는 마스터버스통신부;
   상기 통신제어신호에 기초하여 상기 버스통신을 통해 신호를 송수신하는 슬레이브버스통신부; 및
   상기 마스터버스통신부와 상기 슬레이브버스통신부 중 어느 하나와 상기 연산부 사이를 연결하는 통신모드스위치를 포함하고,
   상기 백플레인은 상기 복수의 소켓 중 어느 하나에 접속된 유닛을 감지하면 상기 어느 하나의 소켓에 대응하는 소켓식별신호를 상기 어느 하나의 소켓에 접속된 유닛에 전달하고,
   상기 각 유닛의 상기 연산부는 상기 커넥터를 통해 상기 소켓식별신호를 수신하면 상기 소켓식별신호에 기초하여 통신모드제어신호를 생성하며,
   상기 각 유닛의 통신모드스위치는 상기 통신모드제어신호에 기초하여 상기 마스터버스통신부와 상기 슬레이브버스통신부 중 어느 하나와 상기 연산부 사이를 연결하는 PLC장치.
   
2. 삭제
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 복수의 소켓 중 어느 하나는 마스터소켓이고 다른 나머지는 슬레이브소켓이며,
   상기 각 유닛의 상기 연산부는 상기 마스터소켓의 소켓식별신호에 기초하여 제 1 통신모드제어신호를 생성하고,
   상기 각 유닛의 통신모드스위치는 상기 제 1 통신모드제어신호에 기초하여 상기 마스터버스통신부와 상기 연산부 사이를 연결하는 PLC장치.
   
4. 제 1 항에 있어서,
   상기 복수의 소켓 중 어느 하나는 마스터소켓이고 다른 나머지는 슬레이브소켓이며,
   상기 각 유닛의 상기 연산부는 상기 슬레이브소켓의 소켓식별신호에 기초하여 제 2 통신모드제어신호를 생성하고,
   상기 각 유닛의 통신모드스위치는 상기 제 2 통신모드제어신호에 기초하여 상기 슬레이브버스통신부와 상기 연산부 사이를 연결하는 PLC장치.

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