TWI495884B - 遠端配線檢查系統及使用於此系統之連接器 - Google Patents

Description

遠端配線檢查系統及使用於此系統之連接器

本發明係有關於遠端配線檢查系統及使用於此系統之連接器，該遠端配線檢查系統係用以在具備單一之控制部與複數被控制裝置，並構成為主台與控制部及資料信號線連接，對應於複數被控制裝置的複數子台與資料信號線及對應之被控制裝置連接的控制/監視信號傳送系統，在遠端確認子台及被控制裝置之感測器或致動器、顯示燈等的配線連接狀態。

在具備單一之控制部與複數被控制裝置(由因應於控制部之指示而動作的被控制部與於控制部發送資訊的感測器部所構成)的控制系統，減少配線數這件事係連帶配線空間的減少、配線工時的減少、裝置製作工期的縮短、或設備的小型化，因此，可提高設備的可靠性、降低耗費等。

因此，在如上述所示的控制系統，嘗試減少配線數。具體而言，藉由採用將對應於各時脈之1個(1位元)控制信號或感測器信號(來自被控制裝置的輸入信號)與包含電源之時脈信號的線路重疊的信號傳送方式，實現控制部與被控制裝置之間的少配線化。

又，在特開2002-152864號公報揭示用以在此信號傳送方式提高在控制部與被控制裝置之間之信號傳送速率的手法。在此，所揭示的控制/監視信號傳送系統係構成為主台與控制部及資料信號線連接，對應於複數被控制裝置的複數子台與資料信號線及對應之被控制裝置連接。而且，在時脈之每一個週期的後半或前半更分時成控制信號區域及監視信號區域，將控制信號及監視信號重疊於各區域並檢測出。藉此，可除了從控制部往被控制部的控制信號以外，達從感測器部往控制部的監視信號亦重疊於包含電源的時脈信號。因此，可實現控制部、被控制部及感測器部之雙方向高速信號傳送，同時於共用資料信號線輸出控制信號與監視信號，而且可同時在雙向傳送這些信號。結果，可不必在共用資料信號線分別設置傳送控制信號與監視信號的期間，而可使信號傳送速率(rate)高速化至以往的2倍。

專利文獻

專利文獻1　特開2002-152864號公報

可是，即使是實現如上述所示之少配線化的情況，亦分別以複數條配線連接子台之輸出端子部與被控制部的致動器部、顯示燈等的配線、及子台之輸入端子部與感測器部的開關、近接開關等的配線。而，若在這些配線發生斷線、短路、或發生誤配線等的配線異常時，錯誤的輸入信號及輸出信號傳至控制部，成為產生錯誤的控制。因而，在發生這些配線異常的情況，需要分別對遠離控制部之子台的各配線進行配線檢查，而在發現該配線異常處需要費很多工時。此外，在複數子台本身之內部配線發生異常的情況，即，即使在子台發生不良的情況，亦與發生這種配線異常的情況一樣，在發現發生不良的子台需要費很多工時。

作為省去包含子台本身的內部配線之子台之各配線檢查之工夫的方法，亦想到附加輸出配線檢查電路或輸入配線檢查電路，並將其檢測信號資料指派給子台輸入部，在主台側監視其檢測結果的方法。可是，在此方法，在有限的傳送資料中吃掉輸入資料(監視資料)容量，而具有被控制裝置之可使用之感測器部的監視資料減少的問題。

因此，本發明之目的在於提供一種遠端配線檢查系統，在具備單一之控制部與複數被控制裝置的控制/監視信號傳送系統，不會減少在利用少配線化之資料信號線所連接之主台與子台之間雙向同時傳送之信號的輸入資料(監視資料)容量，且可易於確認子台本身或子台與被控制裝置之間的配線連接狀態。又，其目的在於一倂提供一種尤其適合該遠端配線檢查系統的連接器。

本發明的遠端配線檢查系統具備與控制部及共用資料信號線連接的主台、和與該共用資料信號線及對應之被控制裝置連接的複數子台。該被控制裝置具有因應於該控制部之輸出指示而動作的被控制部、及/或向該控制部傳送輸入資訊的感測器部。該主台具有用以產生與既定週期的時脈同步之既定時序信號的時序產生手段。又，該主台在該時序信號的控制下，因應於來自該控制部之控制資料的值，作為控制資料信號，於該資料信號線輸出一連串的脈波狀電壓信號，同時在該時序信號的控制下，在該時脈的每一個週期，抽出與該一連串的脈波狀電壓信號重疊之監視資料信號的資料值，並將其交給該控制部。該複數子台的各個在該時序信號的控制下，在該時脈的每一個週期，抽出該控制資料信號之各資料的值，並將該各資料的值中對應於本局的資料交給對應的該被控制部，及/或在該時序信號的控制下，在該時脈的每一個週期，因應於對應之該感測器部之監視資料的值，將該監視資料信號與該一連串的脈波狀電壓信號重疊。而且，於該一連串的脈波狀電壓信號，設置和由該控制資料與該監視資料所構成的控制/監視資料區域相異之包含有表示配線狀態之連接資料的管理資料區域。

該連接資料亦可是識別短路資訊、斷線資訊及正常資訊者。或亦能顯示子台本身內部配線的狀態者。

亦可從該子台所傳送之該被控制部及該感測器部的識別碼資料與該管理資料區域重疊。識別碼資料亦可例如是相對複數個被控制部或感測器部所連接之子台之代表位址資料的相對位址資料。

亦可各指定該被控制部及該感測器部之來自該主台的管理控制資料與該管理資料區域重疊。亦可管理控制資料是該被控制部及該感測器部之絕對位址資料，在此情況，亦可是在一連串之脈波狀電壓信號的每一訊框依序增減而指定各個該被控制部及該感測器部。又，管理控制資料亦可是連接複數該經指定之被控制部及感測器部之該子台的代表位址資料，在此情況，間接地指定被控制部及感測器部。亦可在作為管理控制資料，重疊子台之代表位址資料的情況，在該連接資料對該代表位址資料未送出該短路資訊、斷線資訊或正常資訊之任一個時，判斷為在該主台與該子台之間的連接發生斷線。

又，亦可該子台係在本局發生短路或斷線時，在確認該連接資料是正常資訊後，將發生短路或斷線之該被控制部及該感測器部的識別碼資料與該管理資料區域重疊，並將該正常資訊更新成該短路資訊或該斷線資訊。在此情況，亦可從子台所傳送之的識別碼資料是表示其單獨表示各個被控制部及感測器部的絕對位址資料。

亦可在該感測器部，在該感測器部之不動作電流極小的情況，使分洩電流於所檢測之感測器信號的輸出間流動，在包含該分洩電流及感測器部之動作電流之雙方的總電流比第一臨限值小時判斷為該斷線，而在該總電流比第二臨限值大時判斷為該短路。又，除了斷線、短路以外還判斷正常為佳。第一及第二臨限值係在考慮感測器部之正常動作時適當設定者，例如亦可將第一臨限值設為分洩電流與正常時檢測電流之和的1/5，而將第二臨限值設為正常時檢測電流的5倍。

其中，對短路與斷線的手法無限制，可適當採用其他的手法。

亦可在該被控制部，在有對該被控制部之輸出指示的情況，在輸出電流比第一臨限值小時判斷為該斷線，而在該輸出電流大於比動作電流更大的第二臨限值大時判斷為該短路。第一及第二臨限值與檢測感測器之連接狀態的情況一樣，可在考慮被控制部之正常動作時適當設定。

本發明的連接器係使用於該遠端配線檢查系統者，包含有分洩電阻，係插裝於該感測器部與該子台之間，並與該感測器部的檢測部並列地連接。在根據包含分洩電流及感測器部之動作電流的雙方之總電流來判斷配線狀態的情況，藉由僅與已設置的感測器部連接，而在該已設置的感測器可使分洩電流流動。

本發明的遠端配線檢查系統係在來自控制部之控制資料與來自感測器部之監視資料的傳送，在與既定週期的時脈同步之既定時序信號的控制下，因應於來自控制部之控制資料的值，作為控制資料信號之一連串的脈波狀電壓信號，設置與由該控制資料與該監視資料所構成的控制‧監視資料區域相異的管理資料區域，並將此管理資料區域利用於配線連接狀態的確認。因而，在同步位址傳送方式，可將控制資料、監視資料及管理資料作為從起始信號開始之一連串的資料群(一訊框傳送週期)，同時傳送，對控制資料、監視資料的資料容量、傳送速率無任何影響。另一方面，因為配線的連接資料經由主台集中於控制部，所以亦不必至配線之遠方的現場直接檢查。即，不會減少在主台與子台之間雙向同時傳送之監視資料的容量，且可易於在主台側確認子台與被控制裝置之間的配線連接狀態。

該連接資料係被對應於藉與該管理資料區域重疊之管理控制資料所指定的確認對象者重疊。因為管理控制資料在該每一訊框傳送週期被變更成固定或相異者，所以連接資料亦隨著依序被固定或相異者重疊。即，在每一訊框傳送週期，關於一個(既定數)的確認對象，成為傳送連接資料。雖然在此確認對象的指定順序等無限制，但是在對各個被控制部及感測器部賦予位址編號等之識別碼的情況，只要將那些被控制部及感測器部的識別碼作為管理控制資料，在每一訊框傳送週期依序重疊即可。另一方面，在對各個子台賦予識別碼的情況，只要將那些子台的識別碼(代表位址)作為管理控制資料，在每一訊框傳送週期依序重疊即可。在此情況，在各子台，檢測出本局之內部配線的狀態、或與本局連接之感測器部或被控制部的連接狀態，再根據其檢測結果，送出連接資料。此外，在子台連接複數個感測器部或被控制部的情況，在管理監視資料，包含連接資料、及用以區別這些複數個感測器部與被控制部之成為確認對象之相對或絕對的位址資料識別碼(識別碼資料)。又，主台在作為管理控制資料，將複數個被控制部或感測器部所連接之子台之位址資料重疊的情況，對應於位址資料之子台的管理監視資料(連接資料與識別碼資料)延遲了一訊框傳送週期。

雖然連接資料只是可檢測出在連接狀態發生不良即可，但是若不良的內容是可被具體地識別短路、斷線及正常者，則可迅速且適當地進行以後的對策。

進而，若連接資料是可被具體地識別短路、斷線及正常者，參照了管理監視資料的子台可判斷為在其他的局之配線異常的資訊是否被作為管理監視資料信號重疊。因而，即使不利用管理控制資料指定確認對象，亦可根據子台的判斷，將短路資訊或斷線資訊重疊。即，子台在本局發生短路或斷線時，在確認所傳送之連接資料是正常資訊後，將該正常資訊更新成短路資訊或斷線資訊，並將識別碼資料更新成與發生短路或斷線之被控制部或感測器部對應的資料，藉此，在主台側，可易於確認子台與被控制裝置之間的配線連接狀態。

一面參照第1圖~第10圖，一面說明本發明之遠端配線檢查系統的實施例。

如第2圖所示，此遠端配線檢查系統具備：主台6，係與控制部1及共用的資料信號線DP、DN(以下稱為資料信號線DP、DN)連接；及複數子台2，係與該資料信號線DP、DN及對應的被控制裝置5連接。被控制裝置5具有：被控制部51，係因應於控制部1的輸出指示而動作；及感測器部52，係向控制部1傳送輸入資訊。被控制部51由構成被控制裝置4之各種元件，例如致動器、(步進)馬達、電螺管、電磁閥、繼電器、閘流體及燈等所構成。另一方面，感測器部52係因應於對應的被控制部51而被選擇，例如由干簧開關(reed switch)、微開關、按鈕開關及光感測器等所構成，並輸出導通、不導通之狀態(2值信號)。此外，在此實施例，表示作為被控制部51，採用致動器，而作為感測器部52，採用二線式感測器及干簧開關(以下稱為有接點感測器)的情況，以下設為致動器51、二線式感測器52a及有接點感測器52b。

控制部1例如是可程式控制器、電腦等，具有：輸出單元11，係送出控制資料13及起始設定(initialize)信號資料14；及輸入單元12，係接受來自被控制裝置4側的感測器資料(監視資料信號的資料)15及連接資料16。而，這些輸出單元11與輸入單元12和主台6連接。

主台6如第3圖所示，具備輸出資料部61、IDX位址檢測部62、時序產生部63、主台輸出部64、主台輸入部65、輸入資料部66、管理監視資料抽出手段78及連接資料檢測手段79。

輸出資料部61將從控制部1的輸出單元11作為控制資料13所接受之並列資料交給主台輸出部64。此控制資料13是進行致動器51的動作指示。

IDX位址檢測部62將IDX位址資料記憶於其內部所具備的IDX位址表68中。IDX位址資料是用以特定成為配線狀態之確認對象的致動器51、二線式感測器52a或有接點感測器52b所連接之子台2的資料，使用子台2之前頭位址。在此實施例，因為在一個子台2連接2個致動器51、或二線式感測器52a與有接點感測器52b，前頭位址如第4(a)圖所示，如#ad0、#ad2等所示，成為間隔一個的位址。這些IDX位址資料被交給控制資料產生手段73及連接資料檢測手段79。又，接受該起始設定信號資料14，並產生第4(a)圖所示的表，其產生步驟將後述。此外，第4圖所示的位址#ad0、#ad2等是在後述之傳送時脈信號的每一個週期所指派的位址。

時序產生部63由振盪電路(OSC)71與時序產生手段72所構成，時序產生手段72基於OSC71產生此傳送系統的時序時脈，再交給主台輸出部64。主台輸出部64由控制資料產生手段73與線路驅動器74所構成，控制資料產生手段73根據從輸出資料部61與IDX位址檢測部62所接受之資料、和從時序產生部63所接受之時序時脈，產生控制資料信號，再經由線路驅動器74於資料信號線DP、DN送出。線路驅動器74又從DC電源75接受電源供給，與控制資料信號同時經由共用資料信號線DP、DN，供給子台2的電路電源。

從主台輸出部64於資料信號線DP、DN所送出之控制資料信號(在本發明中，相當於一連串的脈波狀電壓信號，以下將在資料信號線DP、DN流動的控制資料信號稱為傳送時脈信號)的資料值係利用在時序時脈之一個週期中，高電壓位準期間的脈寬表達。傳送時脈信號如第5圖所示，被設定成一個週期之後半為高電壓位準(在此實施例為+24V)，前半為低電壓位準(在此實施例為+19V)。而且，高電壓位準的寬度係因應於從控制部1所輸入之控制資料13之各資料的值而被擴大。在此實施例，在將傳送時脈信號的一個週期設為t0時，被擴大至(3/4)t0。但，在其寬度無限制，可藉傳送條件等作適當調整。此外，在資料值的表達形式無限制，例如，亦可適當地採用電壓位準之高低、或電流的有無等其他的表達形式。又，在傳送時脈信號的每一個週期被指派位址，在此實施例，在各個位址0號碼(#ad0)、1號碼(#ad1)、2號碼(#ad2)及3號碼(#ad3)之控制資料的值(輸出資料)各自表示“0”、“0”、“1”、“0”。

第1圖係在以模式表示此傳送步驟。在此傳送步驟，在起始信號ST之後，接著是由控制資料out0~outn、與監視資料in0~inn所構成之控制/監視資料區域，更在其後面，接著是連接資料CDT所重疊的管理資料區域。子台2藉計數在該傳送時脈信號的每一個週期所指派之位址的方式，取入本局應接收的控制資料。位址的計數係將傳送時脈信號之最初之起始信號ST的結束作為起點開始。起始信號ST是和傳送時脈信號之高電位位準相同的電位位準，被設為比傳送時脈信號之一個週期更長的信號。

主台輸入部65由監視信號檢測手段76與監視資料抽出手段77所構成，並向輸入資料部66送出輸入資料。監視信號檢測手段76檢測出經由共用資料信號線DP、DN從子台2所送出之監視資料信號與連接資料信號。從子台2所送出之監視資料信號係以電流位準表達在二線式感測器52a或有接點感測器52b有無檢測出檢測對象，在起始信號ST被發送後，從各子台2依序接受。又，連接資料信號以電流位準表達表示對後述之子台2對起始確認的響應(起始確認信號)或致動器51、二線式感測器52a、有接點感測器52b的配線狀態之二進位數的連接資料。而，監視資料信號的監視資料及連接資料信號的連接資料與時序產生手段72的信號同步地被監視資料抽出手段77抽出，再作為串列之輸入資料於輸入資料部66及管理監視資料抽出手段78被送出。

從主台輸入部65收到串列之輸入資料的輸入資料部66將該串列的輸入資料變換成並列(parallel)資料，並作為感測器資料15交給控制部1的輸入單元12。另一方面，管理監視資料抽出手段78從輸入資料抽出連接資料，並將連接資料交給連接資料檢測手段79。連接資料檢測手段79若在該IDX位址表68的產生時，將已被抽出起始確認信號的資訊交給IDX位址檢測部62，而若在進行確認連接狀態時，將連接資料交給輸入資料部66。收到連接資料的輸入資料部66將其作為表示正常、斷線或短路的連接資料16，交給控制部1的輸入單元12。

主台6又作為傳送界面電路，具有傳送分洩電流電路67。傳送分洩電流電路67與主台輸出部64內的線路驅動器74連接，用以使資料信號線DP與DN間的傳送線路穩定化。

子台2具備子台輸出部30與子台輸入部40，各自與資料信號線DP、DN連接，並將從二線式感測器52a或有接點感測器52b所收到的信號作為監視資料信號，於資料信號線DP、DN送出，同時從在資料信號線DP、DN上傳送的傳送時脈信號抽出必要的資訊，使致動器51動作。

子台輸出部30如第6圖所示，具備位址設定手段31、位址抽出手段32、子台資料輸出手段33、輸出資料部34、致動器連接檢測部35及控制資料信號抽出手段36。又，具備有2個連接端子outN、outN+1，各自與致動器51連接。

此外，微電腦控制單元(MPU)39搭載於此子台輸出部30，在各個位址設定手段31、位址抽出手段32、子台資料輸出手段33及輸出資料部34的處理係利用MPU39進行。而且，在各個處理所需的計算或記憶係使用MPU39所具備的CPU、RAM及ROM執行。但在第6圖，關於在各個處理中與CPU、RAM及ROM的關係，為了便於說明，而省略其圖示。

位址設定手段31識別利用未圖示之位址設定開關所設定之位址值，並交給位址抽出手段32。此外，位址的設定未限定為藉開關等的機械式方法，例如亦可利用從主台6發送所預設之值，再將其記憶的方法。

在位址抽出手段32，被交給藉位址設定手段31所識別之本局位址，同時從資料信號線DP、DN經由控制資料信號抽出手段36，傳送時脈信號被傳送。位址抽出手段32基於這些資訊，得到本局位址的資料，並將該資料交給子台資料輸出手段33。被交給子台資料輸出手段33的資料再被交給輸出資料部34，基於那些資料而致動器51動作。此外，這些一連串的處理係與被傳送於資料信號線DP、DN之傳送時脈信號的時脈同步，即，在時序信號的控制下進行。

致動器連接檢測部35具備A/D變換器。此A/D變換器基於在輸出資料部34與致動器51的配線間流動之電流變化所造成的電壓值，檢測出正常、短路、或斷線狀態(連接狀態)。致動器連接檢測部35將此被檢測出的連接狀態作為正常資訊、短路資訊、或斷線資訊，透過輸出Iout1於該資料信號線DP、DN輸出。具體而言，作為將正常資訊設為“11”、將短路資訊設為“10”、將斷線資訊設為“01”的二進位資料送出。但，在資料的表達形式無限制，可因應於使用狀況適當選擇表達形式。

在第7圖表示電流變化的檢測原理。如第7圖所示，雖然在致動器51正常地動作的情況，動作電流iw流動於致動器51的電磁閥53，但是在輸出資料部34與致動器51之間的配線發生短路的情況，成為未經由電磁閥53而短路電流is流動。因為此短路電流is比動作電流iw更大，所以在設置於輸出資料部34內部之檢測用電阻Rd的壓降v變大。又，在輸出資料部34與致動器51之間的配線發生斷線的情況，電流不會流動於檢測用電阻Rd，而壓降v變成0。因此，藉由利用A/D變換器檢測出正常、短路、斷線的壓降v，而可得到連接狀態的資訊。此外，在檢測用電阻Rd串聯電晶體Trd，此電晶體Trd的基極onN僅在對致動器51有輸出指示的情況變成“on”。因此，僅在基極onN為“on”的情況，將檢測設為有效即可。此外，在本實施例，在從壓降v所算出之電流比第一臨限值(例如動作電流iw的1/5)小的情況被判斷為斷線，大於比動作電流iw更大之第二臨限值(例如動作電流iw之5倍的值)大的情況被判斷為短路。又，第7圖係關於連接端子outN，因為連接端子outN+1的動作亦相同，所以省略說明。

雖然此子台輸出部30未特別保有專用的電源，但是利用二極體、電容器及三端子電源元件從由共用資料信號線DP、DN所供給之電源重疊的傳送時脈信號作出在子台輸出部30內部所使用的電源電壓。

子台輸入部40如第8圖所示，具備位址設定手段41、位址抽出手段42、子台資料輸入手段43、輸入資料部44、感測器連接檢測部45及控制資料信號抽出手段46。又，具備2個連接端子inN、inN+1，在連接端子inN，連接有接點感測器52b，而在連接端子inN+1連接二線式感測器52a。進而，此子台輸入部40亦與子台輸出部30一樣，被搭載微電腦控制單元(MCU)49，在位址設定手段41、位址抽出手段42、子台資料輸入手段43及輸入資料部44之各個的處理係利用MCU49進行。此外，位址設定手段41、位址抽出手段42及控制資料信號抽出手段46是與子台輸出部30的位址設定手段31、位址抽出手段32及控制資料信號抽出手段36大致相同的構成，因為進行大致相同的動作，所以省略其說明。又，在第8圖，與第6圖一樣，關於在各個處理中與CPU、RAM及ROM的關係，為了便於說明，而省略其圖示。

輸入資料部44將從對應之二線式感測器52a及有接點感測器52b所輸入之1個或複數個(位元的)資料信號交給子台資料輸入手段43。在此所交給的資料在子台資料輸入手段43被保持。在子台資料輸入手段43，從位址抽出手段42輸入位址時，因應於所保持之1個或複數個資料，將Iout0信號的輸出設為“on”或“off”。在Iout0信號的輸出為“on”的情況，電晶體47變成“on”，而於資料信號線DP、DN輸出監視資料信號。在此所輸出之監視資料信號是關於二線式感測器52a及有接點感測器52b的各個按照所預定之順序被輸出，並成為串列的信號。即，子台資料輸入手段43進行關於監視資料信號的並列/串列變換。

此時，監視資料信號的資料值如上述所示，以傳送時脈信號之在一個週期之前半(低電位位準的期間)的電流位準表達。在此實施例，如第5圖所示，在監視資料信號的資料值為「1」的情況，使既定值Ith以上的電流值(例如30mA)流動，而在「0」的情況僅以分洩電流(例如10mA)表達。因此，例如第5圖所示之信號在各個位址0編號(#ad0)、1編號(#ad1)、2編號(#ad2)及3編號(#ad3)的監視資料分別表示“0”、“0”、“1”、“0”。

感測器連接檢測部45與致動器連接檢測部35一樣，具備A/D變換器。此A/D變換器基於在輸入資料部44與二線式感測器52a、或有接點感測器52b的配線間流動之電流變化所造成的電壓值，檢測出正常、短路、或斷線狀態(連接狀態)。感測器連接檢測部45將此被檢測出的連接狀態作為正常資訊、短路資訊、或斷線資訊，透過輸出Iout1於該資料信號線DP、DN輸出。具體而言，作為將正常資訊設為“11”、將短路資訊設為“10”、將斷線資訊設為“01”的二進位資料送出。但，在資料的表達形式無限制，可因應於使用狀況適當選擇表達形式。

在第9圖及第10圖表示電流變化的檢測原理。首先，在二線式感測器52a的情況，如第9圖所示，安裝於檢測對象的磁性體54接近時檢測電流ic流動，而感測器內的電路電流ia成為時常流動之微小的待機狀態(stand by)電流ib與檢測電流ic的合計值ib+ic。在輸入資料部44與二線式感測器52a之間的配線發生短路的情況，成為比此合計值ib+ic更大的短路電流is流動。因而，在設置於輸入資料部44內部之檢測用電阻Rd的壓降v變大。又，在輸入資料部44與二線式感測器52a之間的配線發生斷線的情況，電流不會流動於檢測用電阻Rd，而壓降v變成0。因此，藉由利用A/D變換器檢測出正常、短路、斷線的壓降v，而可得到連接狀態的資訊。此外，在本實施例，在經由A/D變換器所算出之電流值比第一臨限值(例如待機狀態電流ib與正常時之檢測電流ic之和的1/5)小的情況被判斷為斷線，在比第二臨限值(例如正常時之檢測電流ic之5倍的值)大的情況被判斷為短路。

因為輸入資料部44與有接點感測器52b之配線間的電流變化亦一樣地被檢測出，在第10圖所示之輸入資料部44與有接點感測器52b之連接狀態，對實質上與第9圖相同的部分附加相同的符號，省略其說明。第10圖所示的連接狀態係相對於第9圖所示者，在具備分洩用電阻Rb的點相異。因為有接點感測器52b係在磁鐵55接近的情況(或亦可設為遠離的情況)接點閉合，而檢測電流ic流動，所以在接點打開的情況電流不流動。因此，為了即使在接點打開的情況亦可使分洩電流ib流動，分洩用電阻Rb與接點並聯。此分洩用電阻Rb內包於連接器56，使相當於在第9圖之有接點感測器52b的本體部分之候用電流ib的分洩電流ib流動。

此外，子台輸入部40亦與子台輸出部30一樣，利用二極體、電容器及三端子電源元件從與電源重疊的傳送時脈信號作出在子台輸入部40內部所使用的電源電壓。

在上述的構成，如第1圖所示，從主台6送出起始信號ST、後續之1編號(#ad0及#ad1)之子台2的控制資料out0與out1，進而後續的2編號(#ad2及#ad3)之子台2的控制資料out2與out3，然後，以後一樣，至最後之子台2的控制資料，進而之後，送出指標位址資料IDX。另一方面，從子台2，在與控制資料相同的時脈週期期間內送出各監視資料in0~inn，進而以後送出用以特定致動器51、二線式感測器52a及有接點感測器52b的識別碼資料ADS與連接資料CDT。在此傳送步驟，從#ad0至#and為控制‧監視資料區域，而包含有指標位址資料IDX、識別碼資料ADS及連接資料CDT的區域成為管理資料區域。又，指標位址資料IDX相當於管理控制資料，識別碼資料ADS及連接資料CDT相當於管理監視資料。而，在主台6與各子台2之間的信號傳送係在系統動作中被重複地進行。

控制資料out0~outn是對致動器51的輸出指示資料，在該子台輸出部30，經由控制資料信號抽出手段36、子台資料輸出手段33交給輸出資料部34，致動器51基於此資料動作。例如在控制資料為“1”的情況，若致動器51動作，則在第5圖所示的情況，對應於#ad2的致動器51動作。

另一方面，監視資料in0~inn是來自二線式感測器52a及有接點感測器52b的資訊，如上述所示，是從接受從這些感測器所輸入之1個或複數個(位元的)資料的子台資料輸入手段43被送出。例如，若在進行了藉感測器檢測出對象物的情況將監視資料設為“1”，則如第5圖所示，對應於#ad2的感測器就檢測出對象物。

指標位址資料IDX是用以指定成為配線狀態之確認對象之致動器51、二線式感測器52a或有接點感測器52b的資料，在本實施例，作為用以指定那些對象所連接之子台2的資料，使用子台2的前頭位址。主台6從該IDX位址表68所記憶的指標位址資料群中，首先，選擇表編號0的指標位址資料(#ad0)，並傳送之。接著，在每一訊框傳送週期，依序傳送對應於各表編號的指標位址資料。在各子台2，在被分配給本局之位址與指標位址資料IDX的資料值一致時，在本局所連接之致動器51、二線式感測器52a、或於有接點感測器52b發生斷線或短路的情況，送出用以特定致動器51、二線式感測器52a或有接點感測器52b的識別碼資料ADs(致動器51等之相對於子台2之前頭位址的相對位址)與連接資料CDT。此時，所送出之連接資料CDT若是斷線，為“01”，若是短路，為“10”。此外，若連接狀態是正常，不會送出識別碼資料ADS，而作為連接資料CDT，送出“11”。又，在主台6與子台2之間的連接發生斷線的情況，因為不會從子台2送出資料，所以連接資料CDT成為“00”。即，在對子台2被指派的位址(代表位址資料)未送出短路資訊“10”、斷線資訊“01”、或正常資訊“11”之任一個的情況，可判斷為在主台6與子台2之間的連接發生斷線。

此外，子台2所連接之2個致動器51的雙方，或二線式感測器52a與有接點感測器52b之雙方斷線或短路的情況，子台2按照所預定之順序，首先，送出任一方的連接資料CDT。然後，在此連接資料CDT表示正常時，即成為“11”的時間點，送出另一方的連接資料CDT。

IDX位址表68是從控制部1藉起始設定指令所製作。收到表示起始設定指令之起始設定信號14的主台6，在每一訊框傳送週期，將在傳送時脈信號中之管理資料區域的指標位址(前頭位址)資料IDX逐次加1至達到最大位址值。在各子台2，本局所被指派的位址與指標位址資料IDX之資料值一致的情況，作為連接資料CDT，送回“11”的響應。在連接資料CDT是“11”的情況，被主台6的連接資料檢測手段79抽出，其前頭位址作為指標位址資料被記憶於指標位址檢測部62之內部所具備的內部記憶體中。

在本實施例，雖然採用將子台2的前頭位址記憶於IDX位址表68，但是亦可將其作為對複數個致動器51、二線式感測器52a及有接點感測器52b各自被賦予的位址(以下稱為全位址)。在該情況，如第4(b)圖所示，在IDX位址表68記憶在傳送時脈信號的每一個週期被指派之全部的位址。此外，在指標位址資料IDX使用子台2之前頭位址的情況，指定全部之位址所需的週期數比使用全位址的情況更少。因此，具有連接確認所需之時間變短的優點。另一方面，在指標位址資料IDX使用全位址的情況，可在每一訊框傳送週期，以只是逐次加1至達到最大位址值之單純的處理實施，具有因應於需要可省略IDX位址表68的優點。

又，在本實施例，雖然作為用以指定成為配線狀態之確認對象的致動器51、二線式感測器52a、或有接點感測器52b的資料，使用指標位址資料IDX，但是亦可為不從主台6指定確認對象，而已確認斷線或短路的子台2自己傳送資訊的方式。在此情況，第1圖所示之管理資料區域的指標位址資料IDX成為空白，在本局中發生斷線或短路的子台2在確認連接資料CDT是正常資訊“11”後，將連接資料CDT更新成短路資訊“10”或斷線資訊“01”，並將識別碼資料ADS更新成發生短路或斷線之致動器51、二線式感測器52a或有接點感測器52b的絕對位址。

進而，在本實施例，雖然作為連接資料CDT，表示與子台2及致動器51、二線式感測器52a或有接點感測器52b的連接狀態，但是亦可將其作為表示各子台2之內部配線的狀態，即各子台2的不良者。在此情況，只要在各子台2具備用以確認本局內部配線之周知的檢查電路，並將其檢查結果作為連接資料CDT於主台6傳送，就可在主台6側易於確認發生不良的子台2。

1．．．控制部

2．．．子台

5．．．被控制裝置

6．．．主台

11．．．輸出單元

12．．．輸入單元

13．．．控制資料

14．．．起始設定信號資料

15．．．感測器資料

16．．．連接資料

30．．．子台輸出部

31．．．位址設定手段

32．．．位址抽出手段

33．．．子台資料輸出手段

34．．．輸出資料部

35．．．致動器連接檢測部

36．．．控制資料信號抽出手段

37、47．．．電晶體

39、49．．．MCU

40．．．子台輸入部

41．．．位址設定手段

42．．．位址抽出手段

43．．．子台資料輸入手段

44．．．輸入資料部

45．．．致動器連接檢測部

46．．．控制資料信號抽出手段

51．．．被控制部(致動器)

52．．．感測器部

52a．．．二線式感測器

52b．．．有接點感測器

53．．．電磁閥

54．．．磁性體

55．．．磁鐵

56．．．連接器

61．．．輸出資料部

62．．．IDX位址檢測部

63．．．時序產生部

64．．．主台輸出部

65．．．主台輸入部

66．．．輸入資料部

67．．．傳送分洩電流電路

68．．．IDX位址表

71．．．振盪器

72．．．時序產生手段

73．．．控制資料產生手段

74．．．線路驅動器

75．．．DC電源

76．．．監視信號檢測手段

77．．．監視資料抽出手段

78．．．管理監視資料抽出手段

79．．．連接資料檢測手段

第1圖係在本發明之遠端配線檢查系統的實施例之主台與子台之間之傳送方式的模式圖。

第2圖係表示該遠端配線檢查系統之示意構成的系統構成圖。

第3圖係主台的系統構成圖。

第4圖係主台所記憶之位址表的模式圖。

第5圖係在主台與子台之間所收發之信號的時序圖。

第6圖係子台輸出部的方塊圖。

第7圖係表示輸出資料部與致動器之連接狀態的方塊圖。

第8圖係子台輸入部的方塊圖。

第9圖係表示輸入資料部與二線式感測器之連接狀態的方塊圖。

第10圖係表示輸入資料部與有接點感測器之連接狀態的方塊圖。

#ad0、#ad1、#ad2、#ad3、#ad4、#adn、#adx．．．位址

ST．．．起始信號

out0~outn．．．控制資料

in0~inn．．．監視資料

ADS．．．識別碼資料

CDT．．．連接資料

Claims (6)

1. 一種遠端配線檢查系統，係在一種控制‧監視信號傳送系統，該控制‧監視信號傳送系統具備與控制部及共用資料信號線連接的主台、和該共用資料信號線及對應之被控制裝置連接的複數子台，該被控制裝置係具有因應於該控制部之輸出指示而動作的被控制部、及/或向該控制部傳送輸入資訊的感測器部，該主台係具有用以產生與既定週期的時脈同步之既定時序信號的時序產生手段，在該時序信號的控制下，因應於來自該控制部之控制資料的值，作為控制資料信號，於該資料信號線輸出一連串的脈波狀電壓信號，同時在該時序信號的控制下，在該時脈的每一個週期，抽出與該一連串的脈波狀電壓信號重疊之監視資料信號的資料值，並將其交給該控制部，該複數子台各係在該時序信號的控制下，在該時脈的每一個週期，抽出該控制資料信號之各資料的值，並將該各資料的值中對應於本局的資料交給對應的該被控制部，及/或在該時序信號的控制下，在該時脈的每一個週期，因應於對應之該感測器部之監視資料的值，將該監視資料信號與該一連串的脈波狀電壓信號重疊，該遠端配線檢查系統的特徵為：於該一連串的脈波狀電壓信號，設置和由該控制資料與該監視資料所構成的控制‧監視資料區域相異，包含有表示配線狀態之連接資料的管理資料區域，並且，各指定該被控制部及該感測器部之來自該主台的管理控制資料與該管理資料區域重疊，而作為該管理控制資料，重疊連接有複數該經指定之被控制部 及感測器部之該子台的代表位址資料，在該連接資料對該代表位址資料未送出該短路資訊、斷線資訊或正常資訊之任一個的情況，判斷為在該主台與該子台之間的連接發生斷線。
2. 如申請專利範圍第1項之遠端配線檢查系統，其中從該子台所傳送之該被控制部及該感測器部的識別碼資料與該管理資料區域重疊。
3. 如申請專利範圍第1項之遠端配線檢查系統，其中該子台係在本局發生短路或斷線時，在確認該連接資料是正常資訊後，將發生短路或斷線之該被控制部及該感測器部的識別碼資料與該管理資料區域重疊，並將該正常資訊更新成該短路資訊或該斷線資訊。
4. 如申請專利範圍第1至3項中任一項之遠端配線檢查系統，其中在該感測器部，在該感測器部之不動作電流極小的情況，使分洩電流於所檢測之感測器信號的輸出間流動，在包含該分洩電流及感測器部之動作電流之雙方的總電流比第一臨限值小時判斷為該斷線，而在該總電流比第二臨限值大時判斷為該短路。
5. 如申請專利範圍第1至3項中任一項之遠端配線檢查系統，其中在該被控制部，在有對該被控制部之輸出指示的情況，在輸出電流比第一臨限值小時判斷為該斷線，而在該輸出電流大於比動作電流更大的第二臨限值大時判斷為該短路。
6. 一種連接器，係在一種遠端配線檢查系統，該遠端配線檢查系統具備與控制部及共用資料信號線連接的主台、和該共用資料信號線及對應之被控制裝置連接的複數子台， 該被控制裝置係具有因應於該控制部之輸出指示而動作的被控制部、及/或向該控制部傳送輸入資訊的感測器部，該主台係具有用以產生與既定週期的時脈同步之既定時序信號的時序產生手段，在該時序信號的控制下，因應於來自該控制部之控制資料的值，作為控制資料信號，於該資料信號線輸出一連串的脈波狀電壓信號，同時在該時序信號的控制下，在該時脈的每一個週期，抽出與該一連串的脈波狀電壓信號重疊之監視資料信號的資料值，並將其交給該控制部，該複數子台各個係在該時序信號的控制下，在該時脈的每一個週期，抽出該控制資料信號之各資料的值，並將該各資料的值中對應於本局的資料交給對應的該被控制部，及/或在該時序信號的控制下，在該時脈的每一個週期，因應於對應之該感測器部之監視資料的值，將該監視資料信號與該一連串的脈波狀電壓信號重疊，於該一連串的脈波狀電壓信號，設置與由控制資料與監視資料所構成的控制，監視資料區域相異，包含有表示配線狀態之連接資料的管理資料區域，該連接器的特徵為：包含有分洩電阻，係插裝於該感測器部與該子台之間，並與該感測器部的檢測部並聯。