KR20140136168A - IO module of PLC system - Google Patents

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KR20140136168A
KR20140136168A KR1020130056323A KR20130056323A KR20140136168A KR 20140136168 A KR20140136168 A KR 20140136168A KR 1020130056323 A KR1020130056323 A KR 1020130056323A KR 20130056323 A KR20130056323 A KR 20130056323A KR 20140136168 A KR20140136168 A KR 20140136168A
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Abstract

The present invention provides a PLC system which can replace a malfunction module without requiring the other components to be replaced when the specific module malfunctions. Accordingly, the input/output module of the PLC system includes an input/output board including an input/output unit which receives an external signal or transmits an internal signal; and an MPU board including an MPU block which processes the signal from the input/output unit to deliver the signal to an internal component or transmits the internal signal to the input/output unit. The input/output board and the MPU board are detachably arranged in the PLC system.

Description

ＰＬＣ 시스템의 입출력 모듈{IO module of PLC system}The input / output module of the PLC system {IO module of PLC system}

본 발명은 PLC(Programmable Logic Controller, 이하 PLC) 시스템에 관련된 것으로, 보다 자세하게는 착탈이 가능한 입출력 옵션보드를 구비한 PLC 시스템의 입출력 모듈에 관한 것이다.
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a programmable logic controller (PLC) system, and more particularly, to an input / output module of a PLC system having an input / output option board which can be detached.

최근에 대부분의 공장에서는 자동화 시스템의 비율을 지속으로 증가시키고 있다. 공장 자동화에 가장 널리 사용되는 것이 PLC 시스템이다. PLC 시스템은 지금까지 사용되어온 릴레이 제어반의 각종 릴레이, 타이머, 카운터 등의 기능을 마이크로프로세서를 이용해 통합시킨 것이다. 이 PLC 시스템에 프로그램을 작성함으로써 시퀀스 제어(sequnce control)는 물론 산술 연산, 논리 연산, 함수 연산, 조절 연산 및 데이터 처리를 실행할 수 있다. PLC 시스템은 기존의 릴레이를 사용하는 시스템에 비해 제어 기능 신뢰성이 뛰어나고 제어 내용을 손쉽게 수정하고 변경할 수 있으며 릴레이에 비해 복잡한 제어 기능을 수행할 수 있는 등 많은 장점을 지니고 있다.In recent years, the proportion of automation systems continues to increase in most factories. PLC system is the most widely used for factory automation. The PLC system integrates the functions of relays, timers, and counters of the relay control panel, which have been used up to now, by using a microprocessor. By creating a program in this PLC system, it is possible to perform arithmetic operations, logical operations, function operations, adjustment operations, and data processing as well as sequence control. PLC system has many advantages such as excellent reliability of control function, easy modification and change of control contents, and more complicated control function than relays, compared with systems using existing relays.

다양한 환경에서 사용되는 PLC 시스템에 대해서 여러 기능을 가진 모듈이 필요하며, 이에 따라서 PLC 제조 업체는 사용자의 요구사항을 만족하는 다양한 모듈을 제공한다. 예를 들어, 디지털 입출력 모듈, 아날로그 입출력 모듈, 통신 모듈 등 여러 기능을 가진 모듈이 PLC 시스템에 사용되고, 다양한 모듈을 통해서 사용자가 원하는 시스템이 구축된다. 그 중 디지털 입출력 모듈의 경우 PLC 시스템에서 기본이 되는 모듈이다. 디지털 입출력모듈에는 외부에서 입력되는 신호를 받아들이는 입력 모듈, PLC 시스템 상에서 외부 접점을 제어하도록 신호를 출력하는 출력 모듈, 하나의 모듈에서 입력과 출력 두 가지 동작을 하는 혼합모듈이 있다. 또한 출력 모듈은 출력 방식에 따라서 TR 출력 모듈, 릴레이 출력 모듈, SSR 출력 모듈로 구분될 수 있다. 또한, 디지털 입출력 모듈은 외부 연결 방식에 따라서 구분할 수도 있다.For a PLC system used in various environments, a module having various functions is required. Accordingly, a PLC manufacturer provides various modules satisfying a user's requirement. For example, a module having various functions such as a digital input / output module, an analog input / output module, and a communication module is used in a PLC system, and a system desired by a user is constructed through various modules. Among them, digital I / O module is the basic module in PLC system. Digital I / O modules include an input module that accepts external input signals, an output module that outputs signals to control external contacts on a PLC system, and a hybrid module that performs two operations of input and output in one module. The output module can be divided into TR output module, relay output module and SSR output module according to the output method. In addition, the digital input / output module may be classified according to the external connection method.

디지털 입출력 모듈의 경우 외부 기기와 바로 연결되기 때문에 다양한 환경 조건에 노출 되어 있고, 동작 자체가 주기적인 동작을 반복하는 경우가 많기 때문에 고장이 발생할 수 있는 경우가 많아진다. 이런 경우 입출력 동작이 수행될 수 없기게 PLC 시스템 자체를 교체해야 한다. 단지 입출력 모듈이 고장이 났지만, PLC 전체를 교체하게 되면, 유지비용이 너무 높게 유지되는 문제가 생긴다.
In the case of digital input / output module, since it is directly connected to an external device, it is exposed to various environmental conditions, and the operation itself often repeats periodic operation, so that a failure can often occur. In this case, the PLC system itself needs to be replaced so that I / O operations can not be performed. Only the I / O module has failed, but if the entire PLC is replaced, the maintenance cost will remain too high.

본 발명은 특정한 모듈에 고장이 생겼을 때에, 고장이 생긴 모듈만 교체가 가능한 PLC 시스템을 제공한다.
The present invention provides a PLC system capable of replacing only a module in which a failure occurs when a specific module fails.

본 발명은 외부에서 입력되는 신호를 제공받거나 내부에서 제공되는 신호를 외부로 제공하기 위한 입출력부를 구비한 입출력 보드; 및 상기 입출력부의 신호를 수신받아 처리하여 내부로 전달하기나 내부의 신호를 상기 입출력부로 제공하기 위한 MPU 블럭을 구비한 MPU 보드를 구비하며, 상기 입출력보드와 상기 MPU 보드는 탈부착이 가능한 것이 특징인 PLC 시스템의 입출력 모듈을 제공한다.The present invention relates to an input / output board having an input / output unit for receiving a signal input from the outside or for providing a signal provided from the outside to the outside; And an MPU board having a MPU block for receiving a signal of the input / output unit, processing the signal to the inside and providing an internal signal to the input / output unit, wherein the input / output board and the MPU board are detachable I / O module of PLC system is provided.

상기 입출력 보드는 입력상태로 적용되는지 출력상태로 적용되는지를 정보를 구비한 ID 체크부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.The input / output board may further include an ID checker having information on whether the input / output board is applied to an input state or an output state.

상기 MPU 보드는 상기 MPU 보드와 상기 입출력 보드가 연결되었는지를 판단하기 위한 연결확인부를 더 포함한다.The MPU board further includes a connection confirmation unit for determining whether the MPU board and the input / output board are connected.

상기 상기 MPU 보드는 상기 MPU 보드와 상기 입출력 보드가 연결되었는지를 판단여부를 표시하기 위한 LED 부를 더 구비한다.The MPU board further includes an LED unit for indicating whether the MPU board and the input / output board are connected.

상기, MPU 블럭의 테스터를 위한 테스트 블럭을 구비한 테스트 보드를 더 구비하며, 상기 테스트 보드와, 상기 MPU 보드는 탈부착이 가능한 것을 특징으로 한다.And a test board having a test block for a tester of the MPU block, wherein the test board and the MPU board are detachable.

또한, 본 발명은 외부에서 입력되는 신호를 제공받거나 내부에서 제공되는 신호를 외부로 제공하기 위한 입출력부와, 입력상태로 적용되는지 출력상태로 적용되는지를 정보를 구비한 ID 체크부를 구비한 입출력 보드; 및 상기 입출력부의 신호를 수신받아 처리하여 내부로 전달하기나 내부의 신호를 상기 입출력부로 제공하기 위한 MPU 블럭와, 상기 입출력 보드가 연결되었는지를 판단하기 위한 연결확인부를 구비한 MPU 보드를 구비하며, 상기 입출력보드와 상기 MPU 보드는 탈부착이 가능한 것이 특징인 PLC 시스템의 입출력 모듈을 제공한다.The present invention also relates to an input / output board having an input / output unit for receiving an externally input signal or providing an internally provided signal to the outside, and an ID check unit having information on whether the input / ; And an MPU board having an MPU block for receiving a signal of the input / output unit, processing the signal to the inside and providing an internal signal to the input / output unit, and a connection confirmation unit for determining whether the input / output board is connected, The input / output module of the PLC system is characterized in that the input / output board and the MPU board are detachable.

또한, 상기 MPU 보드는 상기 MPU 보드와 상기 입출력 보드가 연결되었는지를 판단여부를 표시하기 위한 LED 부를 더 구비하는 것을 특징으로 한다.The MPU board may further include an LED unit for indicating whether the MPU board and the input / output board are connected to each other.

또한, 상기 MPU 블럭의 테스터를 위한 테스트 블럭을 구비한 테스트 보드를 더 구비하며, 상기 테스트 보드와, 상기 MPU 보드는 탈부착이 가능한 것을 특징으로 한다.
The test board may further include a test board having a test block for the tester of the MPU block, wherein the test board and the MPU board are detachable.

본 발명에 의해 PLC 시스템은 다수의 모듈을 구비하고 있는데, 문제가 생긴 모듈만 교체할 수 있기 때문에, PLC 시스템의 유지비용을 크게 줄일 수 있다.According to the present invention, since the PLC system includes a plurality of modules, it is possible to replace only a module having a problem, so that the maintenance cost of the PLC system can be greatly reduced.

또한, 본 발명의 PLC 시스템은 사용자들이 문제가 되었던 모듈의 교체가 필요한 고장 위치를 쉽게 파악할 수 있다. 입출력 모듈에 고장이 발생하였을 경우 어떤 부분에서 문제가 생겼는지 쉽게 분석하지 못할 수 있는데, 본 발명에 의한 PLC 시스템의 입출력 옵션 보드를 장착하게 되면, 문제가 되는 부분을 빠르게 찾게 되고 그것에 대한 대응도 빨라지므로 사용자들의 신뢰성도 높아지고 전체 시스템의 가용성도 좀더 좋아질 수 있다.In addition, the PLC system of the present invention allows the users to easily identify the fault location where replacement of the module in question is necessary. If a fault occurs in the input / output module, it may not be easy to analyze which part has a problem. If the input / output option board of the PLC system according to the present invention is installed, the problematic part is quickly found and the response to the problem is quick Users can be more confident and the overall system availability can be better.

또한, 본 발명은 PLC 시스템의 MPU부와 입출력부를 분리함으로써, 입출력 모듈에 문제가 생겼을 경우 간단하게 입출력부를 교체할 수 있기 때문에, PLC 시스템의 중단 시간을 줄일 수 있다. 따라서, 생산성이 감소하는 경우를 줄일 수 있다.In addition, since the MPU unit and the input / output unit of the PLC system are separated from each other, the input / output unit can be easily replaced when a problem occurs in the input / output module, so that the downtime of the PLC system can be reduced. Therefore, the case where the productivity is reduced can be reduced.

또한, 본 발명의 PLC 시스템의 보드에 다양한 입력, 출력, 혼합 옵션 보드를 장착할 수 있으므로, PLC 시스템의 구성에 좀 더 유연하게 할 수 있고 긴급한 상황에서도 적절한 대응이 가능한 장점이 있다.
In addition, since various input, output, and mixed option boards can be mounted on the board of the PLC system of the present invention, it is possible to make the structure of the PLC system more flexible and to cope with an urgent situation.

도1은 본 발명을 설명하기 위한 PLC 시스템을 나타내는 도면.
는 도1에 도시된 PLC 시스템의 입출력 모듈(1)에 구비되는 블럭을 도시한 블럭도.
도3은 본 발명의 실시예에 따른 PLC 시스템을 나타내는 도면.
도4은 도3에 도시된 PLC 시스템에 구비된 블럭을 도시한 블럭도.
도5는 본 발명의 실시예에 따른 PLC 시스템의 구동방법을 나타내는 흐름도.1 shows a PLC system for explaining the present invention.
Is a block diagram showing a block included in the input / output module 1 of the PLC system shown in FIG.
3 shows a PLC system according to an embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a block diagram showing a block included in the PLC system shown in FIG. 3. FIG.
5 is a flowchart illustrating a method of driving a PLC system according to an embodiment of the present invention.

이하, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세히 설명하기 위하여, 본 발명의 가장 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명하기로 한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, in order to facilitate a person skilled in the art to easily carry out the technical idea of the present invention. do.

본 발명은 PLC 시스템에서 입출력 모듈의 외부 입출력을 따로 설정할 수 있도록 하는 입출력 옵션 보드에 관련된 발명으로서, PLC 시스템에서 가지고 있는 디지털 입출력 모듈의 외부 입출력 설정 방법을 포함하고 있다. 또한, 본 발명은 PLC 시스템에서 하나의 메인 MPU 보드에 외부에서 다양한 입출력 옵션 보드를 장착하여 각각 다른 종류의 디지털 입출력 모듈로 변경하여 사용할 수 있도록 하는 방법에 대한 것이다.The present invention relates to an input / output option board capable of separately setting an external input / output of an input / output module in a PLC system, and includes an external input / output setting method of a digital input / output module in a PLC system. In addition, the present invention relates to a method for installing a variety of input / output option boards externally on one main MPU board in a PLC system so that they can be changed to different types of digital input / output modules.

PLC 시스템은 베이스역할을 보드에 다양한 입출력 모듈을 장착하여 다양한 동작을 하도록 하는데 디지털 입출력모듈은 그 중 가장 많이 사용하는 모듈 중 하나이다. 디지털 입출력 모듈은 각각 외부 연결 방식에 따라서 입력, 출력, 입/출력 혼합 등으로 나눌 수 있다. 본 발명은 보드를 입력, 출력 옵션 보드를 제공하여 사용자가 원하는 사용처에 장착하여 동작할 수 있도록 하는 발명이다. The PLC system plays a role as a base by installing various I / O modules on the board to perform various operations. The digital I / O module is one of the most used modules among them. Digital I / O modules can be divided into input, output, and input / output mix according to external connection method. The present invention provides an input / output option board to enable a board to be mounted on a user's desired location and operated.

기존 방식에서는 디지털 입출력 모듈의 입출력 부분에 고장이 발생하였을 경우나, 또는 입출력을 제어하는 메인 프로세스(MPU) 부분에 고장이 발생한 경우에는 디지털 입출력 모듈을 통째로 교체해야 하는 단점이 존재하며, 이것에 따른 교체 비용 소모도 존재하였다. 그러나, 본 발명의 PLC 시스템은 외부 입출력 옵션 보드만을 교체할 수 있게 하므로 유지 보수 시간과 비용을 줄일 수 있는 것이 특징이다.
In the conventional method, when a failure occurs in the input / output part of the digital input / output module, or when a failure occurs in the main process (MPU) part for controlling the input / output, there is a disadvantage that the digital input / output module must be replaced entirely Replacement costs were also present. However, since the PLC system of the present invention can replace only the external input / output option board, maintenance time and cost can be reduced.

도1은 본 발명을 설명하기 위한 PLC 시스템을 나타내는 도면으로서, 특히 디쥐털 입출력 모듈에 관한 것이다. BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a diagram showing a PLC system for explaining the present invention, and particularly relates to a discrete input / output module.

도 1을 참조하여 살펴보면, PLC 시스템의 디지털 입출력모듈 블럭은 입출력 모듈(1)과 외부 기기와 연결하는 터미널 블럭부로 구분할 수 있다. 입출력 모듈(1)은 입력과 출력 관련 회로부분을 구비한 입출력부(3)와 입출력 신호를 처리하는 MPU 회로부(2)를 구비한다. 입출력 모듈(1)이 입력모듈로 사용되는 경우에는 외부에서 입력되는 신호는 입출력부(3)에서 신호가 디지털화되고 이 신호는 MPU 회로부(2)에서 필요한 입력 정보로 변환된다. 입출력 모듈(1)이 출력 모듈로 사용되는 경우에는 MPU 회로부(2)에서 만들어진 신호가 입출력부(3)를 통해서 외부 기기로 전달된다. 이와 같이 입출력 모듈(1)은 하나의 보드, 즉 PCB 기판에 입출력부(3)와 신호를 처리하는 MPU 회로부(2)가 같이 구비하게 된다.Referring to FIG. 1, the digital input / output module block of the PLC system can be divided into an input / output module 1 and a terminal block unit connected to an external device. The input / output module 1 includes an input / output unit 3 having an input / output related circuit portion and an MPU circuit portion 2 for processing an input / output signal. When the input / output module 1 is used as an input module, a signal input from the outside is digitized in the input / output section 3, and this signal is converted into necessary input information in the MPU circuit section 2. When the input / output module 1 is used as an output module, a signal generated by the MPU circuit unit 2 is transmitted to an external device through the input / output unit 3. [ Thus, the input / output module 1 is provided with the input / output unit 3 and the MPU circuit unit 2 for processing signals on one board, that is, a PCB substrate.

도2는 도1에 도시된 PLC 시스템의 입출력 모듈(1)에 구비되는 블럭을 도시한 블럭도이며, 내부동작이 표시되어 있다.FIG. 2 is a block diagram showing a block included in the input / output module 1 of the PLC system shown in FIG. 1, in which an internal operation is indicated.

입출력 모듈(1)이 입력모듈로 사용되는 경우에는 외부기기에서 입력되는 신호를 입출력 모듈(1)의 입출력부(3)에 의해서 디지털 신호로 변환되며, 이 디지털 신호(4)들은 MPU 회로부(2)에 전달되어 PLC 시스템의 입력 동작에 사용된다.When the input / output module 1 is used as an input module, a signal input from an external device is converted into a digital signal by the input / output unit 3 of the input / output module 1. The digital signals 4 are input to the MPU circuit unit 2 ) To be used for the input operation of the PLC system.

입출력 모듈(1)이 출력모듈로 사용되는 경우에 PLC 시스템의 출력 동작은 MPU 회로부(2)에서 출력된 디지털 신호(4)가 입출력 모듈(1)의 입출력부(3)로 전달되고, 이 신호는 입출력부(3)를 통해서 외부 기기에 맞추어 적절히 변환되어 출력(5)된다.In the output operation of the PLC system when the input / output module 1 is used as an output module, the digital signal 4 outputted from the MPU circuit unit 2 is transferred to the input / output unit 3 of the input / output module 1, Is appropriately converted and output (5) to the external device through the input / output unit (3).

계속해서 도1과 도2을 참조하여 PLC 시스템의 입출력 모듈(1)의 동작 및 문제점을 살펴본다.Next, the operation and problems of the input / output module 1 of the PLC system will be described with reference to FIG. 1 and FIG.

PLC 시스템의 입출력 모듈(1)은 PLC 시스템으로 입력되는 데이터를 입력받아 내부의 필요한 곳으로 전달하거나, 내부에서 전달된 데이터를 전달받아 외부로 출력한다. 입출력 모듈(1)은 도시된 바와 같이 하나의 보드 상에 MPU 회로부(2)와 입출력부(3)가 함께 구비한다. 외부에서 신호가 입력되는 경우, 입출력부(3)에 의해서 신호가 디지털 신호(4)로 변환되어 실제 필요한 데이터는 MPU 회로부(2)로 보낸다. 보내진 데이터는 PLC 시스템의 메인 CPU 모듈(미도시)로 전달되어 예정된 시스템 제어하는데 사용된다.The input / output module (1) of the PLC system receives the data input to the PLC system and transfers the data to the necessary internal part, or receives the internally transmitted data and outputs it to the outside. The input / output module 1 is provided with the MPU circuit unit 2 and the input / output unit 3 together on one board as shown in the figure. When a signal is input from the outside, a signal is converted into a digital signal (4) by the input / output unit (3) and actually required data is sent to the MPU circuit unit (2). The transmitted data is transferred to the main CPU module (not shown) of the PLC system and used for the scheduled system control.

또한, 입출력 모듈(1)이 출력 모듈로 사용되는 경우, 메인 CPU 모듈에서 출력 정보를 입출력 모듈(1)의 MPU 회로부(2)로 보내면 MPU 회로부(2)는 받은 정보를 분석하여, 입출력부(3)로 전달되고, 전달된 정보는 입출력부(3)에 의해서 연결된 외부 기기에 맞는 신호로 변환하여 외부 기기를 제어하는데 사용된다.When the input / output module 1 is used as an output module, the output information from the main CPU module is sent to the MPU circuit portion 2 of the input / output module 1, and the MPU circuit portion 2 analyzes the received information, 3, and the transferred information is converted into a signal suitable for an external device connected by the input / output unit 3 and used to control an external device.

입출력 모듈(1)의 보드상에 MPU 회로부(2)와 입출력부(3)가 같이 구비된다. 이와 같은 경우에 해당 입출력 모듈(1)에 문제가 생겨서 교체를 해야될 경우가 발생하면 입출력 모듈(1) 한 개 전체를 교체해야 한다. 만일 보드의 입출력부(3)에 문제가 생긴다면 실제로 외부 신호가 들어오거나, 외부 기기를 제어할 때 정상적인 동작을 하지 못하는 상황이 발생한다. 실제 입력이 되지 않은 신호가 입력되었다고 할 수도 있고, 출력되지 않아야 할 신호가 출력되는 경우가 발생할 수 있다. 이런 경우가 사용자들은 구체적으로 입출력 모듈(1)의 어떤 부분에서 문제가 생겼는지 아니면 그 외 다른 문제 인지를 알 수 없게 되는 단점이 있다.The MPU circuit unit 2 and the input / output unit 3 are provided on the board of the input / output module 1 together. In such a case, if a problem occurs in the input / output module 1 and a replacement must be made, the entire input / output module 1 must be replaced. If there is a problem in the input / output unit 3 of the board, there is a situation where an external signal is actually input or a normal operation can not be performed when controlling an external device. A signal that is not actually input may be input, or a signal that should not be output may be output. In this case, the users are not able to know in detail what part of the I / O module 1 has a problem or other problems.

전술한 바와 같이, PLC 시스템의 디지털 입출력 모듈에서 가장 크게 나타나는 문제점은 디지털 입출력 모듈(1)이 한 개의 보드로 구성된 것이다. 즉 디지털 입출력 모듈(1)이 MPU 회로부(2)와 입출력부(3)가 하나의 보드상에 있고 이것은 외부 기기나 센서등에 연결된다.As described above, the most significant problem in the digital input / output module of the PLC system is that the digital input / output module 1 is composed of one board. That is, the digital input / output module 1 has the MPU circuit unit 2 and the input / output unit 3 on one board, which is connected to an external device, a sensor, or the like.

단순하게 생각하면 MPU 회로부(2)와 입출력부(3)가 같은 보드에 있는 것은 크게 문제될 것이 없어 보인다. 간단한 처리를 통하여서 기기와 센서 제어를 할 수 있기 때문이다. 그렇지만 디지털 입출력 모듈의 경우 다양한 방식의 센서나 기기 등에 사용되기 때문에 여러 가지 상황 등에 처할 수밖에 없다. 그러다 보면 다양한 외부 환경에 영향을 받게 되고 이것을 통해서 디지털 입출력 모듈의 고장이나 오동작이 발생할 수 있는 경우가 자주 발생한다. It is not a big problem that the MPU circuit unit 2 and the input / output unit 3 are on the same board. This is because device and sensor control can be done through simple processing. However, digital I / O modules are used in various types of sensors and devices. In this case, it is often influenced by various external environments, and the digital input / output module may frequently fail or malfunction.

지금까지 살펴본 입출력 모듈(1)의 경우는 MPU 회로부(2)나 입출력부(3)가 고장 또는 문제가 생겼을 경우 전체 디지털 입출력 모듈(1) 자체를 교체해야 하고 또한 고장 원인을 확인해야 된다. 그러나, 사용자 입장에서는 어디 부분이 고장인지, 아니면 어디 부분에서 문제가 생겨서 이런 현상이 발생했는지 알기가 쉽지 않다. 따라서, 그것에 따른 대응이 지연되고 이로 인해서 생산성도 떨어지는 결과를 초래할 수 있다. 더욱이 모듈 전체를 교체하므로 인해서 유지 보수 비용이 증가한다.In the case of the input / output module 1, the entire digital input / output module 1 itself must be replaced and the cause of the failure must be confirmed when the MPU circuit unit 2 or the input / output unit 3 has a failure or a problem. However, it is not easy for users to know where the parts are broken, or where there is a problem, which is what happened. Therefore, the response thereof is delayed, and as a result, the productivity is lowered. Moreover, the replacement of the entire module increases maintenance costs.

한편, 문제가 발생하였을 경우 PLC 사용자들은 해당 사항에 대한 정확한 분석과 그것에 해당하는 분명한 해결방안을 빠른 시간 안에 아는 것이 중요하다. 그러나 도1 및 2와 같은 PLC 시스템의 입출력 모듈은 단순하게 모듈이 문제가 있다는 것을 알 수 있을 뿐 대략적으로 어디에 문제가 있는지는 알기가 쉽지않다.On the other hand, when a problem occurs, it is important for the PLC users to know the accurate analysis of the problem and a clear solution for it in a short time. However, the input / output module of the PLC system as shown in FIGS. 1 and 2 can easily know that there is a problem with the module, but it is not easy to know where the problem is.

또한, 사용자들은 한 개의 디지털 입출력 모듈을 이용하여 다양한 시스템을 구현하기를 원한다. 현재 기술에서는 한 개의 디지털 입출력 모듈에서 한 개의 동작만을 할 수밖에 없고 다른 동작을 원한다면 다른 기능의 디지털 입출력 모듈을 사용해야 하는 불편함도 있다.In addition, users want to implement various systems using one digital I / O module. In the current technology, one digital I / O module has only one operation, and if it wants another operation, it is inconvenient to use another function digital I / O module.

한편, PLC 시스템에는 많은 입출력 모듈이 사용된다. 실제로 릴레이 출력 모듈의 경우 릴레이의 동작이 몇만 번 이상이 되면 반드시 릴레이를 교체해야 한다. 그렇지 않으면 부품 수명이 지난 릴레이가 오동작을 일으켜, 출력정보가 잘못 전달되어 외부 기기의 파손이 일어나거나 시스템에 문제를 유발할 수 있다. 즉 소모품 성향이 큰 입출력 모듈(1)의 경우 일정한 주기로 모듈을 교체해야 하는데 그것에 따른 비용도 커진다.
On the other hand, many input and output modules are used in the PLC system. In the case of a relay output module, the relay must be replaced when the operation of the relay becomes more than a few thousand times. Otherwise, the relay that has exceeded the component life may malfunction, and the output information may be transmitted incorrectly, which may cause damage to the external device or cause trouble to the system. That is, in the case of the input / output module 1 having a large consumable tendency, the module must be replaced at regular intervals, which increases the cost.

본 발명에서 해결하고자 하는 문제는 사용자들이 간편하게 디지털 입출력 모듈의 교체나 고장의 원인을 더욱 쉽게 판별할 수 있도록 하는 것이다.A problem to be solved by the present invention is that users can easily identify the cause of replacement or failure of a digital input / output module.

도3은 본 발명의 실시예에 따른 PLC 시스템을 나타내는 도면이다.3 is a diagram illustrating a PLC system according to an embodiment of the present invention.

도3을 참조하여 살펴보면, PLC 시스템의 입출력 모듈을 MPU 보드(7)와, 입출력보드(6)를 구비한다. MPU 보드(7)는 MPU 회로부(13)를 구비하고, 입출력보드(6)는 입출력회로부(14)를 구비한다.Referring to FIG. 3, an input / output module of the PLC system includes an MPU board 7 and an input / output board 6. The MPU board 7 has an MPU circuit unit 13 and the input / output board 6 has an input / output circuit unit 14.

본 실시예에 따른 PLC 시스템의 디지털 입출력 모듈은 MPU 보드(7)와 입출력보드(6) 두 개로 분리하여 각각의 독립성을 보장하여 각 보드가 문제가 생겼을 경우 효율적으로 문제가 생긴 부분을 교체할 수 있다. 이와 같이 소모성 부품을 따로 분리하여 좀더 낮은 비용으로 PLC 시스템을 유지 보수할 수 있다.The digital input / output module of the PLC system according to the present embodiment can be divided into two MPU boards 7 and 6, ensuring independence of each, so that when a problem occurs in each board, have. In this way, the consumable parts can be separated and the PLC system can be maintained at a lower cost.

도1과 도2에 도시된 입출력 모듈(1)을 이용하는 경우와는 달리, 본 실시예에 따른 PLC 시스템의 디지털 입출력 모듈은 이상이나 오동작시에 필요한 부분을 신속하게 교체할 수 있다. 또한, 이렇게 입출력 모듈을 2개이상의 보드로 구성하는 경우에 어떤 부분에서 문제가 발생하고 있는지도 사용자들에게 정보를 줄 수 있다. 또한, 교체하지 않아도 되었던 부분에 대한 불필요한 낭비를 막을 수도 있다. 따라서, PLC 시스템 구성시 입출력 모듈을 2개이상의 보드로 구성하는 경우에 좀 더 유연하게 시스템을 구성할 수 있도록 여지가 생기는 것이다.Unlike the case of using the input / output module 1 shown in FIG. 1 and FIG. 2, the digital input / output module of the PLC system according to the present embodiment can quickly replace necessary parts in case of abnormality or malfunction. In addition, when the input / output module is constituted by two or more boards, it is possible to give information to users in which part the problem is occurring. In addition, it is possible to prevent unnecessary waste of a portion that has not been replaced. Therefore, there is room for more flexibility in configuring a PLC system when configuring I / O modules with two or more boards.

도4는 예시적으로 도3에 도시된 PLC 시스템에 구비된 블럭을 도시한 블럭도이다.4 is a block diagram illustrating a block included in the PLC system illustrated in FIG.

도4를 참조하여 살펴보면, PLC 시스템의 디지털 입출력 모듈은 MCU 회로부를 구비한 MPU 보드(27)와, 입출력보드(26)를 포함한다. MPU 보드(27)는 MPU 블럭(22), 연결확인부(28), LED부(32)를 구비한다. 연결부(31)는 연결확인부(28)와 MPU 블럭(22)의 신호 전달을 위한 배선을 포함한다. 입출력보드(26)는 입출력부(23), ID 체크부(29)를 포함한다. 또한, 연결부(24)는 입출력부(23)와, MPU 블럭(22)의 신호전달을 위한 배선을 포함하고, 연결부(33)는 ID 체크부(29)와 MPU 블럭(22) 사이의 신호전달을 위한 배선을 포함하고, 연결부(30)는 입출력부(23)와, 연결확인부(28) 사이에 신호전달을 위한 배선을 포함한다. 연결부(25)는 외부기기와 입출력부(23) 사이에 신호 전달을 위한 배선을 포함한다. Referring to FIG. 4, the digital input / output module of the PLC system includes an MPU board 27 having an MCU circuit unit and an input / output board 26. The MPU board 27 includes an MPU block 22, a connection confirmation unit 28, and an LED unit 32. The connection unit 31 includes wiring for signal transmission between the connection confirmation unit 28 and the MPU block 22. The input / output board 26 includes an input / output unit 23 and an ID check unit 29. The connection unit 24 includes an input / output unit 23 and wiring for transferring signals between the MPU block 22 and the connection unit 33. The connection unit 33 is connected to the ID check unit 29 and the MPU block 22, And the connection portion 30 includes a wiring for transmitting signals between the input / output portion 23 and the connection confirmation portion 28. [ The connection unit 25 includes wiring for transferring signals between the external device and the input /

여기서 ID 체크부(29)는 해당부분이 입력인지 출력인지 출력이면 어떤 출력인지 알 수 있도록 하기 위한 것이다. 연결확인부(28)는 정상적으로 MPU 보드(27)와 입출력 보드(26)가 연결되었는지 판단하기 위한 것이다.Here, the ID check unit 29 is to be able to know which output is the input, the output or the output. The connection confirmation unit 28 is for judging whether the MPU board 27 and the input / output board 26 are connected normally.

연결확인부(28)에서 먼저 MPU 보드(27)와 입출력 보드(26)가 정상적으로 연결된 것이 확인되면, ID 체크부(29)의 ID 정보를 MPU 블럭(22)에서 확인하여 현재 상태가 입력상태인지, 출력상태 인지를 판단하고, 출력인 경우 출력 모듈의 종류를 판단하도록 한다. 만일 상기의 해당 프로세스 중 한 개라도 문제가 생긴 경우에는 LED부(32)를 통해서 사용자에게 현재 상태에 대한 정보를 알려준다. 모든 것이 정상적인 상태라고 LED부(32)에서 표시되면 해당 디지털 입출력 모듈은 정상적으로 데이터와 제어 신호를 입출력부(23)와 MPU 블럭(22)사이에서 주고 받게 된다.When it is confirmed that the MPU board 27 and the input / output board 26 are normally connected in the connection confirmation unit 28, the MPU block 22 confirms the ID information of the ID check unit 29, , And determines whether the output module is an output module. If any one of the processes described above has a problem, the user is informed of the current status through the LED unit 32. When all of the data is displayed in the normal state by the LED unit 32, the corresponding digital input / output module normally exchanges data and control signals between the input / output unit 23 and the MPU block 22.

입출력 ID 체크부(29)에서 확인된 내용이 외부 커넥터와 연결된 기기나 센서와 다르다면 이것도 LED부(32)를 통해서 사용자에게 해당 상태를 확인하라는 정보를 알려주어서 입출력 모듈의 각 보드에 대한 부분을 확인할 수 있다. 예를 들면, 사용하고자 하는 디지털 입출력 모듈의 입출력 보드(26)를 장착할 때 자체 체크 로직에 의해서 MPU 보드(27)와 입출력 보드(26)의 연결상태를 확인하여 동작의 가능 여부를 알려주고, 해당 입출력 보드(26)가 입력인지 출력인지, 만약 출력이라면 어떤 종류의 출력인지 확인하여서 사용자가 프로그래밍한 프로그램의 설정과 현재 디지털 입출력 모듈의 설정이 맞는지 확인하여 준다. 또한 대부분의 디지털 입출력 모듈 사용 중 고장은 외부 기기나 센서등에 연결된 입출력 보드(26)상에서 문제를 일으키게 되는데, 이 경우에는 간단하게 외부 센서나 기기와 연결된 커넥터를 제거 하고, 입출력 보드(26)만 교체 한 후 다시 커넥터를 장착하면 되기 때문에, 시스템의 유지 보수를 간편하게 할 수 있다.If the content confirmed by the input / output ID check unit 29 is different from the device or the sensor connected to the external connector, it is also informed to the user through the LED unit 32 to confirm the status, Can be confirmed. For example, when the input / output board 26 of the digital input / output module to be used is mounted, its own check logic checks the connection state between the MPU board 27 and the input / output board 26, It is checked whether the input / output board 26 is an input or an output, and if the output is an output, what kind of output is made, and whether the settings of the program programmed by the user and the settings of the current digital input / output module are correct. In addition, in this case, the connector connected to the external sensor or the device is simply removed, and only the input / output board 26 is replaced The connector can be mounted again, so that the maintenance of the system can be simplified.

도5는 본 발명의 실시예에 따른 PLC 시스템의 구동방법을 나타내는 흐름도이다. 구체적으로, MPU 보드(27)와, 입출력 보드(26)의 연결 동작의 흐름도를 나타낸 것이다.5 is a flowchart illustrating a method of driving a PLC system according to an embodiment of the present invention. Specifically, it shows a flowchart of a connection operation between the MPU board 27 and the input / output board 26. As shown in FIG.

도5를 참조하여 살펴보면, 입출력 모듈을 구성하는 보드 간의 단락에 에러가 발생하면, 사용자에게 상태를 표시한다. 모듈을 교체하게 되면, 입출력 보드와 MPU 보드가 결합하면, 정상적으로 결합하였는지 판단한다, 이어서 정상적으로 판단되었으면, 입출력 보드의 ID를 체크하고, 확인되었는지 판단한다, ID의 확인이 완료되면 교체가 완료된다. 만약 정상적으로 결합이 되지 않으면 결합의 확인 이루어지고, ID의 확인이 되지 않으면 입출력 보드의 ID를 다시 확인한다. Referring to FIG. 5, when an error occurs in a short circuit between the boards constituting the input / output module, the status is displayed to the user. If the input / output board is connected to the MPU board, it is determined whether the input / output board and the MPU board are normally connected. If the module is normally connected, the ID of the input / output board is checked and it is determined whether or not it is confirmed. If the connection is not successful, the connection is confirmed. If the ID can not be confirmed, check the ID of the input / output board again.

지금까지 살펴본 본 실시예에 따른 PLC 시스템의 입출력 모듈은 기존의 디지털 입출력 모듈에서 문제가 되었던 모듈의 교체와 관련된 부분과 모듈의 고장 위치를 파악하도록 하는 것을 보다 쉽게 사용자들이 알 수 있다. MPU 블럭을 구비한 보드부와 입출력부를 구비한 입출력 보드를 분리 구성함으로서 입출력 모듈에 문제가 생겼을 경우 간단하게 고장이 생긴 보드 부분만 교체할 수 있다. 이와 같이 함으로서 PLC 시스템의 중단 시간을 줄일 수 있으므로, 생산 감소로 인한 사용자의 손실을 감소시킬 수 있다. 쉽게 피로가 발생할 수 있는 디지털 입출력 모듈의 경우 옵션 보드를 통하여 해당 보드만 교체하는 방식으로 되면 유지 보수 비용이 충분히 절감될 것이다. The input / output module of the PLC system according to the present embodiment as described above can be more easily understood by the user in order to grasp the part related to the replacement of the module and the failure location of the module which is a problem in the existing digital input / output module. Since a board having an MPU block and an input / output board having an input / output unit are separately formed, when a problem occurs in the input / output module, only a board part having a failure can be replaced. By doing so, it is possible to reduce the downtime of the PLC system, thereby reducing the loss of users due to the decrease in production. In case of a digital I / O module that can easily cause fatigue, maintenance costs will be reduced sufficiently by replacing only the corresponding board through the option board.

또한, 디지털 입출력 모듈에 고장이 발생하였을 경우 어떤 부분에서 문제가 생겼는지 쉽게 분석하지 못하고 사용자들이 해당 디지털 입출력 모듈에 대한 불신이 쌓일 수 있으나, 본 실시예에 따른 입출력 모듈을 장착하게 되면 문제가 되는 부분을 빠르게 찾게 되고 그것에 대한 대응도 빨라지므로 사용자들의 신뢰성도 높아지고 전체 시스템의 가용성도 좀더 좋아진다.In addition, when a failure occurs in the digital input / output module, it can not be easily analyzed which part has a problem, and users may accumulate distrust on the digital input / output module. However, when the input / output module according to the present embodiment is installed, And the response to it is fast, so the reliability of users is increased and the availability of the whole system becomes better.

또한, 만약 입출력 보드와 MPU 보드가 둘 다 공장인 경우에도 효율적으로 대체하기 위해서는, 입출력 모듈을 보다 세분화하여서 MPU 블럭의 내부 로직을 테스트할 수 있는 부분을 따로 보드로 구성할 수 있다. 이 경우에 MPU 블럭의 동작 여부를 주기적으로 파악하여 MPU 블럭이 문제가 있어도 해당 정보를 간단한 방법으로라도 사용자에게 알려줘서 현재 시스템의 상태를 더욱 더 빠르게 알 수 있도록 입출력 모듈을 구성할 수도 있다.
In addition, if the input / output board and the MPU board are both factory, the input / output module can be further subdivided so that the internal logic of the MPU block can be tested separately. In this case, whether the MPU block is operated or not may be checked periodically to inform the user of the MPU block in a simple manner even if there is a problem, so that the input / output module can be configured so that the status of the current system can be recognized more quickly.

이상에서 대표적인 실시예를 통하여 본 발명에 대하여 상세하게 설명하였으나, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 상술한 실시예에 대하여 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 변형이 가능함을 이해할 것이다. 그러므로 본 발명의 권리범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is clearly understood that the same is by way of illustration and example only and is not to be taken by way of limitation, I will understand. Therefore, the scope of the present invention should not be limited to the described embodiments, but should be determined by the scope of the appended claims, as well as the appended claims.

Claims (5)

외부에서 입력되는 신호를 제공받거나 내부에서 제공되는 신호를 외부로 제공하기 위한 입출력부를 구비한 입출력 보드; 및
상기 입출력부의 신호를 수신받아 처리하여 내부로 전달하거나 내부의 신호를 상기 입출력부로 제공하기 위한 MPU 블럭을 구비한 MPU 보드를 구비하며, 상기 입출력보드와 상기 MPU 보드는 탈부착이 가능한 것이 특징인 PLC 시스템의 입출력 모듈.
An input / output board having an input / output unit for receiving a signal input from the outside or providing an internal signal to the outside; And
And an MPU board having a MPU block for receiving a signal of the input / output unit and processing the signal to the inside or providing an internal signal to the input / output unit, wherein the input / output board and the MPU board are detachable Input / output module.
제 1 항에 있어서,
상기 입출력 보드는 입력 또는 출력상태인지를 확인하는 ID 체크부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 PLC 시스템의 입출력 모듈.
The method according to claim 1,
Wherein the input / output board further includes an ID check unit for checking whether the input / output board is in an input or output state.
제 1 항에 있어서,
상기 MPU 보드는
상기 MPU 보드와 상기 입출력 보드가 연결되었는지를 판단하기 위한 연결확인부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 PLC 시스템의 입출력 모듈.
The method according to claim 1,
The MPU board
And a connection confirmation unit for determining whether the MPU board and the input / output board are connected to each other.
제 3 항에 있어서,
상기 MPU 보드는
상기 MPU 보드와 상기 입출력 보드가 연결되었는지를 판단여부를 표시하기 위한 LED 부를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 PLC 시스템의 입출력 모듈.
The method of claim 3,
The MPU board
And an LED unit for indicating whether or not the MPU board and the input / output board are connected to each other.
제 4 항에 있어서,
MPU 블럭의 테스터를 위한 테스트 블럭을 구비한 테스트 보드를 더 구비하며, 상기 테스트 보드와, 상기 MPU 보드는 탈부착이 가능한 것을 특징으로 하는 PLC 시스템의 입출력 모듈.


5. The method of claim 4,
And a test board having a test block for a tester of an MPU block, wherein the test board and the MPU board are detachable.


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