WO2008075631A1

WO2008075631A1 - Ｐｌｃ分散制御システム

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Publication number: WO2008075631A1
Application number: PCT/JP2007/074164
Authority: WO
Inventors: Tsutomu Araki
Original assignee: Jtekt Corporation
Priority date: 2006-12-18
Filing date: 2007-12-14
Publication date: 2008-06-26
Also published as: EP2098927A1; US20100057220A1; EP2098927A4; JP2008152532A; US8321037B2; EP2098927B1; JP4952228B2

Abstract

　出力変数（００Ｌ０４、０１Ｌ０８、０２Ｌ０８）毎に出力予定の有無を定義した出力予定定義フレームと、該出力変数毎に参照予定の有無を定義した参照予定定義フレームとを、複数のＰＬＣ間で交換し、これらフレーム毎に照合を行うことで、通信を開始するか否かを判定する。

Description

明細書

PLC分散制御システム

技術分野

[0001] 本発明は、通信手段を有する PLC (プログラマブルコントローラ）を複数台接続することによって構成される PLC分散制御システムに関する。本発明は、例えば、国際安全規格に準拠する安全システム等を構築する際などに特に有用である。

背景技術

[0002] 所定の安全規格に準拠する安全システムを構成するために、記憶手段や演算処理部などを多重化した PLC分散制御システムに関する従来技術としては、例えば特開 2002— 358106号公報に記載されている安全コントローラなどが公知である。また、複数の機械設備を同時に並列制御するファクトリーオートメーションにおいては、各機械設備を制御する個々の PLCを相互に接続して、分散制御システムを構成することがある。そして、近年、この様な分散制御システムにおいては、各 PLC間の通信回線などをも更に多重並列化することによって、各 PLC間の通信処理に関する信頼性をも十分に確保すべきとする安全指向の要請が強くなりつつある。

[0003] また、この様な分散制御システムにおける安全通信を実現するための、通信制御に係わる信頼性が十分に高!/、インターロック機構を容易かつ効率よく構成した!/、と言うニーズが高まりつつあり、また、分散制御システム内における安全処理シーケンスを分かり易く表した表現形式によって、当該システムを効率的に運用管理したいと言うニーズも、近年ますます高まりつつある。

発明の開示

発明が解決しょうとする課題

[0004] しかしながら、上記の様な信頼性の高い安全通信を実現するには、システムの実稼働前に、各 PLC上の各ラダーダイアグラムの実行によって発生する個々の通信が、各通信回線を介してそれぞれ正しく行なわれるか否かを予め各回線毎に全てテストしておく必要が生じる。このため、システム生成時やラダーダイアグラム（シーケンスプログラム）の入れ換え時などに、当該システムの運用効率が、著しく低下すると言う問題が発生する。

[0005] また、安全システムに限定されない一般の PLC分散制御システムにおいても、同一または類似のロジック（アルゴリズム）を有するラダーダイアグラムを相異なる複数台の PLC上において同時に並列に動作させたいと言うケースがある。この様な場合に、各 PLCにおいては、それらのロジックを同様に具現する既存プログラムをそれぞれ同様に適用すること（即ち、既存プログラムの再利用）によって、オブジェクトプログラムの生産性が大幅に向上する。しかし、それと同時に、この様な場合には、ネットワークを構成する当該分散制御システムのシステム構成が複雑となるため、それらの各 PLC の各出力変数を論理的に識別し易く体系化し直して、各出力変数をそれぞれ分かり易く見易い形式でラダー図上などに表示したいと言う、新たな運用管理上のニーズが発生する。

[0006] 本発明は、上記の課題を解決するために成されたものであり、その目的は、 PLC分散制御システムにおいて、信頼性の高い安全通信を実現するとともに、通信回線のテストなどに係わる運用効率を効果的に向上させることである。

また、本発明のその他の目的は、 PLC分散制御システムにおいて、既存プログラムの再利用性を効果的に向上させるとともに、該 PLC分散制御システムを構成する各 PLCが出力する個々の出力変数の識別を、該システムの SEや運用管理者に対して容易にすることである。

課題を解決するための手段

[0007] 上記の課題を解決するためには、以下の態様が有効である。

即ち、本発明の第 1の態様は、通信手段を有する PLCを複数台接続することによつて構成されるブロードキャスト型又はマルチキャスト型の PLC分散制御システムにおいて、上記の各 PLCに、自 PLC上において実行されるラダーダイアグラム中の出力コイルを模擬する各出力変数の他の PLCに対する出力予定の有無をその各出力変数毎に定義する出力予定定義情報からなる出力予定定義フレームを他の各 PLC対応にそれぞれ記憶する第 1の記憶手段と、他の PLC上において実行されるラダーダィアグラム中の出力コイルを模擬する各出力変数に対する参照予定の有無をその各出力変数毎に定義する参照予定定義情報からなる参照予定定義フレームを他の各 PLC対応にそれぞれ記憶する第 2の記憶手段と、上記の出力予定定義フレームまたは参照予定定義フレームを他の各 PLCに送信する送信手段と、上記の出力予定定義フレームまたは参照予定定義フレームを他の各 PLCから受信する受信手段と、それらの出力予定定義フレームと参照予定定義フレームとを各対応フレーム毎にそれぞれ照合する照合手段と、この照合手段による照合結果に基づいて当該 PLC分散制御システムにおける通常通信の開始の是非を判定する通常通信開始判定手段とを備えることである。

[0008] ただし、上記の各 PLCには、各処理が二重化された安全 PLCを用いることが望ましい。また、上記のラダーダイアグラムを記述するためのプログラミング言語は、特に限定されず、グラフィック形言語を用いてもテキスト形言語をもちいてもよい。また、 1つの出力変数に対する上記の出力予定定義情報や上記の参照予定定義情報は、何れも 1ビット情報として取り扱うことが望ましぐこの場合には、上記の各定義フレームは、それらのビット列データで構成される。

[0009] また、これらの各手段は、システムの構成時、起動時、または再起動時に、動作させることが望ましいが、更に、定期的に動作させてもよい。

また、ブロードキャスト型又はマルチキャスト型の通信を実現するために各 PLCを繋げる通信配線は、必ずしも二重化しなくてもよい。また、例えばパケットの二重化などによって、少なくとも、論理的に通信回線を二重化することによって、本発明に基づいて、所望の安全通信を実現することができる。

また、物理的な通信配線は、リング形力、バス形に構成することが望ましぐ更には、二重化しておくことがより望ましレ、。

[0010] また、本発明の第 2の態様は、上記の第 1の態様において、送信すべき目的の送信データに自 PLCの局番を付与する局番付与手段を上記の送信手段に設け、更に、上記の出力予定定義情報の入力を受け付ける定義情報入力手段と、この定義情報入力手段によって入力された入力情報に基づいて上記の出力予定定義フレームを上記の第 1の記憶手段上にそれぞれ生成する第 1のフレーム生成手段とを各 PLCに設けることである。

[0011] ただし、上記の本発明の第 2の態様の代わりに、以下の本発明の第 3の態様と略同様の手段によって、ラダーダイアグラムのソースプログラム中から抽出された抽出情報に基づいて、上記の出力予定定義フレームを上記の第 1の記憶手段上にそれぞれ生成する様にしてもよぐかつ、その様な手段を備えた PLCを用いて、本発明の P LC分散制御システムを構成してもよ!/、。

[0012] 次に、本発明の第 3の態様は、上記の第 1又は第 2の態様の各 PLCにおいて、自 P LC上において実行されるラダーダイアグラムのソースプログラム中から、上記の参照予定定義情報を抽出する定義情報抽出手段と、この定義情報抽出手段によって抽出された抽出情報に基づいて、上記の参照予定定義フレームを上記の第 2の記憶手段上にそれぞれ生成する第 2のフレーム生成手段とを備えることである。

ただし、上記の定義情報抽出手段は、上記のソースプログラムをコンパイルするコンパイラの例えば拡張機能などとして構成してもよいし、コンパイラとは独立のツール (コード解析プログラム）によって実現してもよい。

[0013] また、本発明の第 4の態様は、通信手段を有する PLCを複数台接続することによつて構成される PLC分散制御システムにおいて、送信すべき目的の送信データに自 P LCの局番を付与して他の各前記 PLCに送信する送信手段を設け、更に、上記の各 PLCに、自 PLC上で実行されるラダーダイアグラムの動作内容を所定の画面上または紙面上に表示するダイアグラム編集表示手段を設け、このダイアグラム編集表示手段に、当該 PLC分散制御システムにおける自 PLCの局番を取得する局番取得手段と、上記のラダーダイアグラムを具現するオブジェクトプログラム上において出力コィルを模擬する各出力変数のアドレスコードを、取得された上記の局番を含む形式の論理的なアドレスコードに書き換える表示アドレスコード編集手段とを備えることである。

[0014] ただし、本発明の第 4の態様における上記の PLCは、各種の二重化などによって安全処理が図られた安全 PLCに限定されるものではない。

また、上記のラダーダイアグラムを記述するためのプログラミング言語は、特に限定されず、グラフィック形言語を用いてもテキスト形言語をもちいてもよい。また、ダイァグラム編集表示手段の出力結果に関する編集表示形態についても同様の任意性を有する。また、上記の局番取得手段は、所定のユーザーインターフェイスを介して、ユーザーに局番を直接入力させる手段でもよいし、例えば診断命令などの問い合わせコマンド等を用いて、自動的に取得する様に構成してもよい。

なお、上記の局番を含む形式の論理アドレスコードが、 SEや運用管理者に対して認識（目視）させるための運用管理上のアドレスコードとなる。

[0015] また、本発明の第 5の態様は、上記の第 1乃至第 3の何れか 1つの態様において、送信すべき目的の送信データに前記自 PLCの局番を付与する局番付与手段を上記の送信手段に設け、更に、上記の各 PLCに、自 PLC上で実行されるラダーダイァグラムの動作内容を所定の画面上または紙面上に表示するダイアグラム編集表示手段を設け、このダイアグラム編集表示手段に、当該 PLC分散制御システムにおける自 PLCの局番を取得する局番取得手段と、上記のラダーダイアグラムを具現するォブジェクトプログラム上において出力コイルを模擬する各出力変数のアドレスコードを

、取得された上記の局番を含む形式の論理的なアドレスコードに書き換える表示アドレスコード編集手段とを備えることである。

[0016] ただし、上記のラダーダイアグラムを記述するためのプログラミング言語は、特に限定されず、グラフィック形言語を用いてもテキスト形言語をもちいてもよい。また、ダイアグラム編集表示手段の出力結果に関する編集表示形態についても同様の任意性を有する。また、上記の局番取得手段は、所定のユーザーインターフェイスを介して、ユーザーに局番を直接入力させる手段でもよいし、例えば診断命令などの問い合わせコマンド等を用いて、自動的に取得する様に構成してもよい。

以上の本発明の態様により、前記の課題を効果的、或いは合理的に解決することができる。

発明の効果

[0017] 以上の本発明の態様によって得られる効果は以下の通りである。

即ち、本発明の第 1の態様によれば、上記の定義フレーム（即ち、出力予定定義フレームまたは参照予定定義フレーム）は各 PLC間の各通信回線にお!/、てそれぞれ双方向にて送受信され、上記の照合処理は各 PLCにおいてそれぞれ実施されるので、これによつて、各 PLC間における少なくとも論理的な各通信回線の状態を全回線にわたって双方向に自動的にそれぞれテストすることができる。また、これによつて、各相手局の送受信状態がそれぞれ正常であるか否かについても同時にテストされ更に、この照合処理では、各 PLC間における個々の出力変数について、各対応フレーム毎に入力条件と出力条件とがー致することがチェックされる。このため、各 PL C間で入出力すべき各出力変数の送受信が、それぞれ正しく実行される状態にあるか否かを、送受信されるべき各出力変数について、全て漏れなく自動的に判定すること力 Sでさる。

また、上記と同様の通信方式に基づいて、即ち、上記の出力予定定義フレームと同一形式の送信データフレームを、各 PLC間においてそれぞれ送受信する通信方式を採用することによって、通常通信実行時においても勿論、同様のブロードキャスト型又はマルチキャスト型の通信を安全に実施することができる。

[0018] したがって、本発明の第 1の態様によれば、マスタースレーブ方式を採用する従来の分散制御システムにおけるマスター PLCの様な、子局間の通信に関する中継機能を奏する中継局（マスター局）を設置することなく、安全通信を容易に実現することができる。このため、少なくとも通信制御処理に関しては、メモリーオーバーヘッドや CP Uオーバーヘッドが大きくプログラム構成が複雑となるマスター PLCを設ける必要がなくなる。或いは、ある特定の PLCに何らかのマスター機能を付与したとしても、この第 1の態様の構成に従えば、ブロードキャスト型又はマルチキャスト型の通信方式により、通信系におけるシステムトポロジー（ネットワーク構造）の対称性は高く維持できるので、その PLCの通信制御処理オーバーヘッドをも効果的に軽減することができるしたがって、本発明の第 1の態様によれば、安全通信を具現するための通信制御に係わるインターロック制御機構を非常に容易かつ確実に構成することができ、これによって、所望の PLC分散制御システムにおいて信頼性の高い安全通信を非常に容易に実現することができる。

[0019] また、本発明の第 2の態様によれば、ユーザーは、ある 1台の PLCの分散制御システム上の既存プログラムを他の PLCに流用する場合に、自 PLCの出力変数（コィノレ出力）のアドレスを修正せず、その代わりに、上記の定義情報入力手段から上記の出力予定定義情報を入力するだけで、上記のアドレス修正手続きと等価な所望の流用手続きを完了することができる。即ち、本発明の第 2の態様によれば、上記の様な既存プログラムの流用作業時に、ソースプログラム上の出力変数のアドレスを修正する代わりに、上記の定義情報入力手段から上記の出力予定定義情報を入力するだけで、所望の第 1の記憶手段に格納すべき各出力予定定義フレームをそれぞれ全て生成することが可能となる。

[0020] この様に、自 PLCのオブジェクトコード上の出力変数の実アドレスを修正する必要がなくなるのは、出力変数を含んだ送信データに各 PLCが各自の PLCの局番を付与して他の各 PLCに送信する送信手段の局番付与作用に基づいて、何れの PLC上においても、各自の出力変数を同じ番地の記憶領域上に展開することができるためであり、また、各 PLCの CPUモジュール 20上においては、送信データに付与された局番に基づいて、受信データ中の出力変数が、どの PLCからの出力変数であるのかを容易に区別することができるためである。

[0021] また、上記の定義情報入力手段を具現するに当たっては、例えば GUIやテキスト入力などによって、極めて簡潔なユーザーインターフェイスを構成することができるので、上記の所望の流用手続きは、非常に効率よく実行することができる。

したがって、本発明の第 2の態様によれば、極めて効率よぐ分散制御システム上の既存プログラムの流用を図ることができる。

[0022] また、本発明の第 3の態様によれば、上記の定義情報抽出手段と上記の第 2のフレーム生成手段により、既存のソースプログラムに基づいて、上記の第 2の記憶手段上に自動的に上記の参照予定定義フレームを生成することができる。このため、本発明の第 3の態様によれば、極めて効率よぐ該 PLC分散制御システムにおける各 PLC 間の安全通信を実現することができる。

[0023] また、本発明の第 4または第 5の態様によれば、出力変数の定義領域のアドレスが各 PLC間において互いに重なっている場合においても、各 PLC間においては、前述の局番付与作用と同様の作用に基づいてそれらの各出力変数を容易に区別すること力 Sでき、各ラダーダイアグラムは誤動作なく正確に実行することができる。このため、例えば、同一ロジックで動作する対称構成の子局間などにおいては、それらのォブジェクトコードについて、出力変数の実アドレスに関する修正操作を実施しなくても、それらのオブジェクトコードを誤動作なく正確に実行することができる。

[0024] また、これと同時に、ラダー図上などにおける各 PLCの出力変数のアドレス表示においては、該当する各 PLCの局番を含む形式の論理的なアドレスコード（論理的表現）が用いられるので、それらの各出力変数のアドレスは、該当する正しい局番を含む形式の論理的なアドレスコードによって、それぞれ分力、り易く見易い形式でラダー図上などに表示することができる。

[0025] したがって、本発明の第 4または第 5の態様によれば、出力変数の定義領域のアドレスが各 PLC間において互いに重なっている場合においても、ラダー図上などに表示される各出力変数のアドレス表記に対する、 SEやシステム運用管理者などの視覚的な認識性が向上し、これによつて、当該分散制御システムの運用管理が容易となまた、出力変数の定義領域のアドレスが各 PLC間にお!/、て互いに重なって!/、る場合においても、例えば、同一ロジックで動作する対称構成の子局間などにおいては、それらのオブジェクトコードについて、出力変数の実アドレスに関する修正操作を実施しなくても、それらのオブジェクトコードを誤動作なく正確に実行することができるので、例えば、少なくとも通信制御関連の処理が同一ロジックによって動作する子局（即ち、子局間にカスケード接続がなぐかつ、親子間で参照し合う出力変数に関する通信関係が同一である類似構成の子局）を並列に複数設ける際などに、既存プログラムの再利用性を極めて高く確保することができる。

図面の簡単な説明

[0026] [図 1]実施例 1の PLC分散制御システム 1のシステム構成図

[図 2]PLC分散制御システム 1の制御形態を例示するラダーダイアグラム

[図 3A]第 1の記憶手段 TBL1のテーブル構造図

[図 3B]出力予定定義フレーム RF01のフレーム構造図

[図 4]出力予定定義画面 WD00の表示形態を例示するレイアウト図 [図 5A]第 2の記憶手段 TBL2のテーブル構造図

[図 5B]参照予定定義フレーム SF01のフレーム構造図

[図 6]参照変数テーブル生成プログラム PGaの動作を説明する説明図

[図 7]PLC分散制御システム 1のイニシャル動作を示すフローチャート

[図 8]図 7のイニシャル動作のステップ S1の動作を説明する説明図

[図 9]送受信パケットのデータ構造を例示するフレーム構造図

[図 10A]出力予定定義フレームの他の利用形態を例示するフローチャート

[図 10B]参照予定定義フレームの他の利用形態を例示するフローチャート

[図 11]ダイアグラム編集表示手段 200の構造と動作を示すプログラム構造図

発明を実施するための最良の形態

[0027] 以下、本発明を具体的な実施例に基づいて説明する。

ただし、本発明の実施形態は、以下に示す個々の実施例に限定されるものではない。

実施例 1

[0028] 図 1に本実施例 1の PLC分散制御システム 1のシステム構成図を示す。この分散制御システムは、アドレス Q18〜Q1Dの合計 6つの各モータを、非同期または必要に応じて同期させつつ、かつ、安全に動作させるためのものであり、これらの各モータは工業用の工作ロボットや加工装置などを駆動するために使用される。

この PLC分散制御システム 1は、スレーブ PLC11、 12とマスター PLC10をリングバス 14を用いてリング状に接続したものであり、これによつて、ブロードキャスト型の通信ネットワークが構成されている。これらの各 PLC (10、 11、 12)はそれぞれ、 CPUモジュール 20と通信制御モジュール 30と I/Oモジュール 40、 60から構成されており、これらのモジュールは、バス 21によって相互に接続されている。これらの各 PLCは、 A系統と B系統とに演算処理装置や記憶装置などの各部がそれぞれ 2重化された安全 PLCで構成されている力 S、その各部の 2重化構成に関する詳しい解説は図 8などに譲ることとし、以下では何れもそれぞれ 1重構成に省略して説明する。

[0029] CPUモジュール 20のメモリ 22には、ラダー図言語で記述されたシーケンスプログラムが記憶されている。 CPUモジュール 20は、このシーケンスプログラムを CPU24によって実行することによって、各モジュールを制御したり各モジュールと連動したりすること力 Sできる。なお、この PLC分散制御システム 1においては、ブロードキャスト型の安全通信が実現されるが、マスター PLC10の通信制御モジュール 30は、その CPU モジュール 20からの指令に基づいて、リングバス 14上における通信状態を制御するための指令や信号等を送出する同期制御機能（通信トリガー生成管理機能）などをも奏する。

[0030] 各 PLCの通信制御モジュール 30は、バスインターフェイス 32、メモリ 34、及び CP U36が具備されており、各メモリ 34にはそれぞれ、所定のパケット交換プロトコルに従う通信プログラムが記憶されている。通信制御モジュール 30は、 CPUモジュール 2 0から受ける指令に基づいて、この通信プログラムを CPU36にて実行することにより、リングバス 14上におけるパケットの送受信をバスインターフェイス 32を介して制御すまた、各 I/Oモジュール 40には、二重化された非常停止ボタン (ESB0〜2)がそれぞれ接続されており、その状態に基づいて非安全状態を検出することができる。

[0031] 本実施例 1の PLC分散制御システム 1では、更に、各 CPUモジュール 20のインタ一フェイス 26にパソコン 50、 51、 52がそれぞれ個別に接続されている。これらの各パソコン（50、 51、 52)はそれぞれ、キーボード 54、表示装置 55及びメモリ 57などが具備されている。勿論、その他にも、マウスやプリンターや、或いは携帯可能な外部記憶媒体に対する入出力装置などを備えてもよい。

CPUモジュール 20のメモリ 22に記憶させる上記のシーケンスプログラムとしては、通常、これらのパソコン上でコンパイルされたものを用いるのが普通である力既にその他のコンピュータ上において生成（コンパイル）されたものを、例えば上記の外部記憶媒体などを介して導入してもよい。

[0032] 図 2に、上記の PLC分散制御システム 1の制御形態を例示する。本図 2は、各 PLC 10〜12の各 CPUモジュール 20上にて実行すべきシーケンスプログラムをラダーダィアグラムを用いて表したものであり、局番「00」が PLC10のステーションアドレスを、局番「01」力 SPLC11のステーションアドレスを、局番「02」が PLC12のステーションァドレスをそれぞれ示して!/、る。 [0033] 図 2中の破線で囲まれた入力接点（I00〜I05)やコイル（Q18〜Q1D)は、それぞれ図 1の各変数アドレス（I00〜I05, Q18〜Q1D)と対応しており、これらは、非常停止ボタンやモータなどの実際に存在する物理的な入出力対象と直接 1対 1に対応する状態変数を示している。また、破線で囲まれていないその他の状態変数（00L04, 01L08, 02L08)は、論理的に模擬されたコイルなどの状態を表す。以下、論理的に模擬されたこれらの状態変数のことをリンクリレーを表す L型変数または単に出力変数と呼ぶ。

図 2のラダー図上に表示されているアドレスコードにつては、各出力変数（リンクリレ一を表す L型変数）のアドレス表記の頭 2文字は、それぞれ各局番と一致しており、 3 文字目は' L'に固定されている。また、図中の矢印は、各出力変数に対する参照関係を示している。

[0034] そして、例えば、以上の様なラダーダイアグラムを実行可能にコード化したシーケンスプログラムによって、何れかの非常停止ボタン（ESBO, ESB1 , ESB2)が押下された際には、当該 PLC分散制御システム 1を安全に停止させることができる。例えば、 2 重化された非常停止ボタン ESBOが押下された際には、入力接点 100または入力接点 101の少なくとも何れか一方が OFF状態となるため、全モータ（Q18〜Q1D)が非常停止する。また、非常停止ボタン ESB1が押下された際には、モータ Q18〜Q1B だけが非常停止する。

勿論、非常停止ボタンの代わりに、または、更に非常停止ボタンに加えて、各種のエリアセンサ（例：ライトカーテンや安全マット）などの安全入力機器を導入してもよ!/ヽ

〇

[0035] 安全 PLCを用いて構成される本実施例 1の PLC分散制御システム 1において、これらの安全機構を実現する上で非常に重要となる課題の 1つに、各 PLC間における通信の安全性を挙げることができる。即ち、図 2の矢印で示されている参照関係が常時安全に成り立つことを保証するための通信制御に関するインターロック機構を確実に構成することが、非常に重要となる。

以下、上記の PLC分散制御システム 1において、その様な安全通信に有用なインターロック機構を容易かつ確実に構成するための実現方式について説明する。 [0036] 本実施例 1では、各 PLC間においてリングバス 14を介してやり取りされる上記の出力変数 (リンクリレーを表す L型変数）は、それを出力する各 PLC (10〜12)毎にそれぞれ最大 32変数まで定義できるものとする。また、 1台の PLCが入力（参照）することのできる他の PLCの出力変数（リンクリレーを表す L型変数）についても、合計で 32 変数までとする。したがって、システム内の通信を実現するために論理的に模擬される入力接点やコイル（出力変数）の設定可能数は何れも、各 PLCにっきそれぞれ最大 32個までとする。

したがって、例えば図 2におけるアドレス表現に従えば、局番が「00」である PLC10 において定義することができる出力変数の論理アドレスは、 00L00〜00L1Fの 32通りとなる。

[0037] 図 3Aは、本実施例 1における第 1の記憶手段 TBL1のテーブル構造図である。この第 1の記憶手段 TBL1は、各 PLC毎に設けられる手段であり、 TBL10-TBL13 の連続した 4つのフレーム格納領域から構成されて!/、る。各格納領域は何れも 4バイト領域からなる。そして、これらの各フレーム格納領域 TBL10〜TBL13には、例えば、局番が 00である PLC (即ち PLC10)上においては、それぞれ 4バイトデータである出力予定定義フレーム RFOO, RF01 , RF02が格納される。 TBL13は予備領域である。

[0038] 図 3Bには、出力予定定義フレーム RF01のフレーム構造図を例示する。この出力予定定義フレーム RF01は、 PLC10 (局番 = 00)上において実行されるラダーダイアグラム中の出力コイルを模擬する各出力変数（00L00〜00L1F)の、 PLC11 (局番 = 01)に対する出力予定の有無をその各出力変数毎にそれぞれ定義したものであり、合計 32ビットある該ビット列の各出力予定定義ビット RbOO〜RblF力その出力予定の有無を示している。即ち、この各出力予定定義ビット RbOO〜RMF力本発明の出力予定定義情報に相当している。

[0039] したがって、例えば、出力予定定義フレーム RF01を構成するその先頭ビットの値、即ち出力予定定義ビット RbOOの値が 1であった場合には、出力変数 00L00は、 PL C10 (局番 = 00)力 PLC11 (局番 = 01)に対して出力（送信）される予定がある。勿論、この予定の有無は、 PLC10 (局番 = 00)が有する CPUモジュール 20が実行するラダーダイアグラム（シーケンスプログラム）の内容に依存する。以下、同様に、出力予定定義フレーム RFmn (m = 0, 1 , 2 ;n = 0, 1 , 2)を定義すると、その出力予定定義フレーム RFmnを構成するビット列は、局番 mから出力される各出力変数（OmL 00〜OmLlF)の、局番 nに対する出力予定の有無を各対応ビット毎に示す。

したがって、 n = mの時、その出力予定定義フレーム RFmnを構成する各出力予定定義ビットの各値は何れも 0となる。

[0040] 図 4に、本実施例 1における出力予定定義画面 WDOO (定義情報入力手段）の表示形態を例示する。この画面は、 PLC10に接続されたパソコン 50の表示装置 55に表示されるもので、局番を指定するための前段の操作画面の操作後に、その次段の操作画面として出力される。即ち、表示フィールド w5に表示されている局番（PLC # = 00)は、このパソコン 50が接続されて!/、る PLCの局番と一致して!/、る。

また、この出力予定定義画面 WDOOの表示フィールド wlには各出力変数の番地（ビットアドレス）が表示されており、表示フィールド w2にはそれらの出力変数の送出先の各 PLCの局番が表示されて!/、る。

[0041] そして、この画面の中央には、（j歹 IJ :該 PLC分散制御システム 1を構成する PLC台数） X (k行:各 PLC上に定義可能な出力変数の個数の最大値)個のチェックボックス (w3, w3' , w3" )力マトリックス状に配列されている。チェックマーク（レ印）が指定されていないチェックボックス w3に対応するビットの値は 0と定義される。例えば、出力変数の番地が OOL1Eで、その送信先の PLC局番が 2である本出力予定定義画面 WDOO上のチェックボックスに対応する対応ビットは、第 1の記憶手段 TBL1上に格納される出力予定定義フレーム RF02中の出力予定定義ビット RblEであるので、この出力予定定義ビット RblEの値は 0 (：出力予定無し）と定義される。

[0042] 同様にして、チェックマーク（レ印）が指定されているチェックボックス w3' に対応するビットの値は 1と定義される。例えば、出力変数の番地（ビットアドレス）が 00L04で、その送信先の PLC局番が 1である本出力予定定義画面 WDOO上のチェックボックスに対応する対応ビットは、第 1の記憶手段 TBL1上に格納される出力予定定義フレーム RF01中の出力予定定義ビット Rb04であるので、この出力予定定義ビット Rb04 の値は 1 (：出力予定有り）と定義される。また、自 PLCが出力する出力変数 (リンクリレーを表す L型変数）の自 PLC自身に対する送出は一切行われないので、一番左側の列にある各チェックボックス w3〃に対する指定 (レ印の入力操作）はできない。

以上の各チェックボックスに対する指定が完了した時点で OKボタン w4をクリックすると、その操作を契機（トリガー）として、上記の出力予定定義画面 WD00に対するュ一ザの操作にしたがって正しく定義された各出力予定定義フレーム力 S、まとめてパソコン 50より PLC10に転送されて、図 3Aの第 1の記憶手段 TBL1上にそれぞれ格納される。

[0043] 以下、これらの出力予定定義フレームと照合されるべき、本発明の参照予定定義フレームのフレーム構造とその生成方式につ!/、て説明する。

図 5Aは、本実施例 1における第 2の記憶手段 TBL2のテーブル構造図である。この第 2の記憶手段 TBL2は、各 PLC毎に設けられる手段であり、 TBL20—TBL23 の連続した 4つのフレーム格納領域から構成されて!/、る。各格納領域は何れも 4バイト領域からなる。そして、これらの各フレーム格納領域 TBL20〜TBL23には、例えば、局番が 00である PLC (即ち PLC10)上においては、それぞれ 4バイトデータである参照予定定義フレーム SF00, SF01 , SF02力 S格納される。 TBL23は予備領域である。

[0044] 図 5Bには、参照予定定義フレーム SF01のフレーム構造図を例示する。この参照予定定義フレーム SF01は、 PLC11 (局番 = 01)上において実行されるラダーダイアグラム中の出力コイルを模擬する各出力変数（01L00〜01L1F)に対する、 PLC 10 (局番 = 00)上における参照予定の有無を各出力変数毎にそれぞれ定義したものであり、合計 32ビットある該ビット列の各参照予定定義ビット Sb00〜SblF力 S、その参照予定の有無を示している。即ち、この各参照予定定義ビット Sb00〜SblFが、本発明の参照予定定義情報に相当している。

[0045] したがって、例えば、参照予定定義フレーム SF01を構成するその先頭ビットの値、即ち参照予定定義ビット SbOOの値が 1であった場合には、出力変数 01L00は、 PL C10 (局番 = 00)上において参照（受信）される予定がある。勿論、この予定の有無は、 PLC10 (局番 = 00)が有する CPUモジュール 20が実行するラダーダイアグラム (シーケンスプログラム）の内容に依存する。以下、同様に、参照予定定義フレーム S Fmn (m = 0, 1 , 2 ;n = 0, 1 , 2)を定義すると、その参照予定定義フレーム SFmnを構成するビット列は、局番 nから出力される各出力変数（0nL00〜0nLlF)の、局番 mにおける参照予定の有無を各対応ビット毎に示す。

[0046] 以下、図 6を用いて、参照変数テーブル生成プログラム PGaの動作について説明する。例えば、局番「00」の PLC上にて実行される本図中のラダーダイアグラム等の各個々のソースコード上においては、出力変数（リンクリレーを表す L型変数）のアドレスを論理的な形式のアドレスで、即ち「yl y2 Lzl z2 」なる形式の論理アドレスで表す。ただし、ここで、 yl y2 はその PLCの局番で、 zl z2 が出力変数定義領

[0047] そして、これらのソースコードをこの参照変数テーブル生成プログラム PGaに入力すると、参照変数テーブル TBaが生成されて出力される。この参照変数テーブル TB aは、上記の様なソースコード中において論理的に定義 (模擬）された入力接点において参照される出力変数を列挙して登録したものであり、 2バイト情報を連続的に並ベた、該 2バイト情報の集合体から構成されている。即ち、その各 2バイト情報の下位バイトは、図 6のラダーダイアグラムとの対応からも分力、る様に、その入力接点にて参照される出力変数を出力する PLCの局番を表している。また、上位バイトは、その出

[0048] この様な参照変数テーブル生成プログラム PGaは、コンパイラのオプションまたは拡張機能などとして用意してもよいし、単独のツールとして用意してもよい。ノソコン 5 0よりこの参照変数テーブル TBaを PLC10の CPUモジュール 20上へ転送して、該データを CPUモジュール 20上で変換処理することによって、例えば、局番が 00である PLC (即ち PLC10)上においては、各参照予定定義フレーム SF00, SF01 , SF0 2が生成されて、上記の第 2の記憶手段に格納される。他の PLCについても勿論同様にして、第 2の記憶手段上に各参照予定定義フレームが生成される。

[0049] 本実施例 1の安全通信に係わる初期処理 (イニシャル動作）について、以下、図 7、図 8を用いて説明する。図 7は、当該 PLC分散制御システム 1全体のイニシャル動作を示すフローチャートである。この制御処理手順では、まずステップ S1において、上記の様な定義フレーム生成処理を各 PLC毎に実行することにより、各 PLC上における第 1の記憶手段及び第 2 の記憶手段に、それぞれ各出力予定定義フレーム及び各参照予定定義フレームを生成する。

図 8に、そのステップ S1の動作を図示する。メモリ 24を有する図 1の各 CPUモジュ一ノレ 20は、実際には図 8に示す様に、 A系統と B系統の 2系統の処理系に並列 2重化されており、各 PLC上における上記の第 1の記憶手段及び第 2の記憶手段は、勿論、各 CPU20上の A系統と B系統の各マイクロプロセッサ（MP— A, MP— B)の上に、 2重化されて生成される。

したがって、以下に示す安全通信に係わるイニシャル動作についても、勿論、それぞれ A系統と B系統の各処理系で互いに並列に実行される力、以下ではその 1系統の処理についてのみ、図 8のフローチャートに沿って説明する。

[0050] 次のステップ S2は、局番 00にて実行すべき処理を示しており、ここでは、出力予定定義フレーム RF01を局番 01の PLCに、出力予定定義フレーム RF02を局番 02の P LCにそれぞれ送出する。

この時送出されるパケットのデータ構造 (フレーム構成）を図 9に例示する。このパケットは、上記の出力予定定義フレーム RF01 (4バイト）を情報部 Iの一部として送受信するためのものであり、一般的なパケット交換プロトコルに準拠している。ここでは、特に、送信先アドレス（PLC局番 DA)や送信元アドレス（PLC局番 SA)が各パケット毎に付与される点に特徴がある。

[0051] そして、送信元の局番を送信データに付与するこの様な手段が、本発明における局番付与手段に相当する。

なお、フレーム 'タイプ FT(2バイト）には、情報部 Iを構成しているデータの種別コード（例：コマンドタイプなど)や、当該フレームのデータ構造等に係わる制御ビットなどが含まれる。また、情報部 Iには、通信の同期制御や異常連絡などに可用な制御情報などを含めることができる。

[0052] 図 8のリングバス 14は、バックアップ用の光ファイバケーブルと通常通信時の光ファィバケーブルとに 2重化されており、ここでの通常通信時の安全通信に係わる 2重化は、パケットレベルにて多重並列化される。即ち、各通信制御モジュール 30を構成する各マイクロプロセッサ（MP— A, MP— B)のアドレスは、それぞれ互いに異なり、 A 系統の通信処理と B系統の通信処理とが、常時 1ペアの組を構成しつつ実行される。この時、例えば先に MP— Aがデータ aを送信すると、次に MP— Bがそのデータ aの各ビットをそれぞれ反転したデータ bを送信する。（ただし、テストビット (TEST)は反転させない。 )

[0053] 次のステップ S3は、その後局番 01及び局番 02の各 PLCの CPUモジュール 20にて実行すべき処理を示している。即ち、局番 01の PLCの CPUモジュール 20では、局番 00から自局宛に送信された出力予定定義フレーム RF01の内容を、自 PLCの第 2の記憶手段上に格納されている参照予定定義フレーム SF01の内容と各ビット対応に照合する。また、局番 02の PLCの CPUモジュール 20では、局番 00から自局宛に送信された出力予定定義フレーム RF02の内容を、自 PLCの第 2の記憶手段上に格納されている参照予定定義フレーム SF02の内容と各ビット対応に照合する。

[0054] 次のステップ S4では、上記の両照合処理にお!/、て、不一致ビットが存在して!/、たか否かを判定して、 1つでも不一致ビットが存在していた場合にはステップ S 12へ、そうでなければステップ S 5へ処理を移す。

[0055] ステップ S5〜ステップ S7の各ステップは、上記の各 PLCの役割をサイクリックにずらして相互に置き替えることによって、上記のステップ S2〜ステップ S4の各ステップと同様の処理を、互いに立場を替えて実行するものであり、その照合の結果、不一致ビットが存在しない場合には、次のステップ S8へ処理を移す。即ち、これらの照合処理は、 PLC分散制御システム 1内において、回転対称的に PLC台数分繰り返してそれぞれ実行する。

[0056] したがって、例えば、ステップ S8〜ステップ S10の各ステップは、上記の各 PLCの役割をサイクリックにずらして相互に置き替えることによって、上記のステップ S5〜ステツプ S7の各ステップと同様に、それらの各処理を、互いに立場を替えて実行するものであり、その照合の結果、不一致ビットが存在しない場合には、次のステップ S 11 へ処理を移す。

[0057] ステップ S11では、通常通信を開始するための処理、即ち開始指令の出力処理を行う。他方、ステップ S12では、通常通信を禁止するための処理、即ち禁止指令の出力処理を行う。

[0058] 以上の様な構成に従えば、上記の出力予定定義フレーム RFnmは各 PLC間の各通信回線においてそれぞれ双方向にて送受信され、上記の照合処理は各 PLCにおいてそれぞれ実施されるので、これによつて、各 PLC間における A系統及び B系統の各パケット回線の状態を全回線にわたって双方向に自動的にそれぞれテストすること力 Sできる。また、これによつて、各相手局の送受信状態がそれぞれ正常であるか否かにつ!/ヽても同時にテストされる。

更に、上記の照合処理では、各 PLC間における個々の出力変数について、各対応フレーム毎に入力条件と出力条件とがー致すること（出力予定定義フレーム RFn m =参照予定定義フレーム SFnm)がチェックされる。このため、各 PLC間で入出力すべき各出力変数の送受信が、それぞれ正しく実行される状態にあるか否かを、送受信されるべき各出力変数について、全て漏れなく自動的に判定することができる。したがって、通常通信時には、出力側と参照側との参照関係の定義の不整合によつて、シーケンスプログラムに誤動作が生じる恐れがなくなる。

[0059] 図 10Aに、上記の出力予定定義フレーム RFmnの通常通信時の利用形態を例示する。本図 10Aの送信処理は、ブロードキャスト型の通信を実現するためのものであり、各 PLCからその出力変数を送出する通常通信実行時に毎回行われるものである。ただし、ここで、図中の出力変数フレーム OUTmは、局番 mの PCL上で定義された出力変数 0mL00〜0mLlFに関するその出力時の（即ち、演算結果としての） 32 ビットから成る 4バイトデータを表して!/、る。

また、定数!¾¾1 (例：1¾^0 = 01^(1¾^01 , RF02) )は、局番 mの PCLの CPUモジュール 20上の第 1の記憶手段に登録されている全てのエントリー（即ち、各出力変数定義フレーム RFmi (i = 0〜全 PLC台数— 1) )に関する、各対応ビット毎の累計的な全論理和の結果ビットから成る 4バイトデータである。

[0060] そして、この送信処理では、まず最初に、ステップ S 21において、 4バイトの作業領域 A1に、出力変数フレーム OUTmと上記定数 RFmとの各対応ビット毎の論理積演算 (AND演算）の演算結果を格納する。次にステップ S22では、その演算結果 (A1) と出力変数フレーム OUTmの値とを比較し、両者の各ビット値が全て一致していればステップ S24へ、そうでなければステップ S25に処理を移す。

そして、次のステップ S24では、出力変数フレーム OUTmを、図 9の情報部 I内の所定の領域にセットし、その宛て先として全 PLCを指定すること（全局指定）によって、その送信パケットを他の各 PLCに送信する。一方、ステップ S25では、当該 PLC分散制御システム 1を所定の非常停止処理プログラムに従って安全に停止させる。

[0061] 以上の様な送信処理を行えば、ステップ S21 , S22, S25の作用によって、送信側の PLCの CPUモジュール 20を制御するシーケンスプログラム中に、例えば本来は更新されないはずの出力変数を余計に ON設定してしまう様なプログラム不良が万一不本意ながら存在してレ、た場合にも、システムを安全に停止させることができる。或いは、以上の様な送信処理を行えば、受信側の PLCの CPUモジュール 20を制御するシーケンスプログラムとして、本来とは何ら関係のない別のプログラムが誤ってダウンロードされていて、かつ、この誤操作に対して更に丁度迎合する様な誤った出力予定定義の設定操作が、図 4の出力予定定義画面から行われていた場合にも、システムを安全に停止させることができる。

[0062] 他方、受信側の各 PLCにおける参照予定定義フレームの他の利用形態を図 10B に例示する。各 PLCの受信処理においては、まず最初にステップ S30において、自局（局番 n)宛てのパケットをリングバス 14から受け取る。勿論、宛て先が全局指定のパケットも自局宛てのパケットである。

次に、ステップ S32では、そのパケットの情報部 1 (図 9)内にある送信元（局番 m;m ≠n)の出力変数フレーム OUTm( : 32ビット情報）を取り出す。次に、ステップ S34では、「OUTmn= AND (OUTm, SFmn)」なる論理積演算処理、即ち出力変数フレーム OUTmに対する自局（：受信局）向けのマスキング処理を行!/、、自局が参照すべき出力変数だけを選別する。そして、自局にて参照すべき参照ビット (各出力変数 )だけが選別された出力変数フレーム OUTmnを、ステップ S36にて、自局の各入力接点（即ち参照処理プログラム）が参照可能な所定の領域上にコピーする。

[0063] 例えば、以上の様な送受信処理を行えば、通常通信時に送信側の PLCでは、上記の「全局指定」によって、自局の出力変数フレーム OUTmを 1回だけネットワーク回線 (リングバス 14)へ送出するだけで、その回の出力変数に関する必要な送信処理を完了すること力できる。即ち、所望のブロードキャスト型の通信により、高効率な送信処理を実施することができる。また、この様な安全通信方式に従えば、出力変数に関する送信側と受信側との間の参照関係の不整合が生じな!/、ので、シーケンスプログラムを誤動作なく安全に実行させることができる。

[0064] なお、上記のステップ S34の代わりに、上記のステップ S24の前段にステップ S34と同等の処理、即ち、「OUTmn=AND (OUTm, RFmn)」なる処理を設け、かつ、上記のステップ S24において、各送信先局番のアドレス指定、即ち受信側局番 nの指定をそれぞれ行う様にすれば、これによつて、上記のブロードキャスト型の通信の代わりにマルチキャスト型の通信を実現することもできる。即ち、本実施例 1の照合処理方式に従えば、マルチキャスト型の安全通信を実施する際にも、出力変数に関する送信側と受信側との間の参照関係の不整合を未然に排除しつつ、シーケンスプログラムを正確に動作させることができる。

実施例 2

[0065] 図 11に、本実施例 2のダイアグラム編集表示手段 200の構造と動作を示す。このダィアグラム編集表示手段 200は、オブジェクトコード DOに基づいてその動作を表すラダーダイアグラム D2を編集し、その編集結果を目視可能な所定の出力媒体（画面または紙面）上に表示するためのものであり、ダイアグラム編集プログラム 210と局番入力手段 220とダイアグラム表示手段 230とを有している。例えば、局番入力手段 220 は、先の実施例 1の図 1のキーボード 54などから構成することができ、これが本発明の局番取得手段に相当する。即ち、例えば図 1のパソコン 50、 51、 52などを各 PLC 毎に接続することによって、そのパソコン上に当該ダイアグラム編集表示手段 200を生成すること力 Sできる。また、ダイアグラム表示手段 230には、同図 1の表示装置 55 などを用いてもょレ、し、その代わりにプリンターなどを用いてもょレ、。

[0066] 図 11の中央のラダーダイアグラム D1は、ダイアグラム編集プログラム 210のラダーダイアグラム編集処理における中間結果を示している。このラダーダイアグラム D1中の入力接点及び出力変数の各実アドレス（LOxl x2 , L000)には、オブジェクトコード D0上における値がそのまま示されている。この様な中間結果 (ラダーダイアグラム Dl)は、従来技術に基づいて編集することが可能である力このダイアグラム編集表示手段 200には、更に、ラダーダイアグラムが実行される各 PLCの局番を入力するための局番入力手段 220と、その入力された局番に基づいて、各出力変数の実ァドレスを局番が含まれた論理的なアドレスコードに書き直す表示アドレスコード編集手段 211とが具備されている。このため、例えば、出力変数 L000などのアドレス表示コードは、以下の様にして編集されてから、ダイアグラム表示手段 230が出力するラダーダイアグラム D2中に表示される。

[0067] 本実施例 2が適用される PLC分散制御システムにおいては、出力変数 (リンクリレーを表す L型変数)を各 PLC毎にそれぞれ最大 32変数まで定義することができ、かつ、出力変数を含んだ送信データに各 PLCが各自の PLCの局番を付与して他の各 P LCに送信する送信手段（図 1の通信制御モジュール 30)を有しているため、何れの PLCにおいてもその出力変数の当該 PLC上における実アドレス adは、個々のォブジェタトコード DO上において、同じ範囲内の実アドレス（L000≤ad≤L01F)として展開される。即ち、各 PLCの CPUモジュール 20上においては、それぞれ互いに、出力変数の格納領域が全く重なっている。これは、送信データに付与された局番に基づいて、各 PLCの CPUモジュール 20上においては、受信されたそれらの出力変数 1S どの PLCからの出力変数であるの力、を容易に区別することができるためである。

[0068] このため、表示アドレスコード編集手段 211は、この範囲内（L000〜L01F)にその実アドレス adを有する変数 (即ち、上記の出力変数）に対してのみ作用する。

より具体的には、ダイアグラム編集プログラム 210の実行中に、即ちダイアグラム編集表示手段 200においてラダーダイアグラム D1を編集している途中で、実アドレスが上記の範囲内にある出力変数 (リンクリレーを表す L型変数)が検出された時点で、所定の編集サブルーチン (即ち、表示アドレスコード編集手段 211)を毎回呼び出すことによって、所望のアドレスコードの変更処理（LOxl x2 →nnLxl x2 )を当該 P LC上における各出力変数に対してそれぞれ実施することができる。ただし、ここで nn は入力された局番で、図 11では、局番入力手段 220から入力される局番' 01 'に相当する。

[0069] 他方、論理的に定義 (模擬)された入力接点で参照される各出力変数のアドレスに関する「L0xl x2 →yl y2 Lzl z2 」なる編集処理、即ち、「xl x2 →(yl y 2 , zl z2 )」なるコード変換処理は、オブジェクトコード DOを生成する際に用いられた所定のコンパイル規則に従って、その逆変換を行うことによって実行することができ、これによつて、ユーザが認識するべき管理用の論理アドレスコードと、オブジェタトコード DO上における各入力接点の実アドレスとが、それぞれ正しく対応する。

[0070] (本実施例 2の効果 1)

既存プログラム（オブジェクトコード DO)に何ら修正を加えることなぐこのプログラムの複製（コピープログラム）を複数台の PLC間で、同時に使用することができ、これによって、既存プログラムの流用率、即ちオブジェクトプログラムの生産性が効果的に向上する。この様な、既存プログラムの流用は、例えば図 2の局番「02」にて実行されるラダープログラム（オブジェクトプログラム）をそのまま同図 2の局番「01」に適用しようとする際などに有効となる。また、同図 2の局番「01」や局番「02」と同様のスレーブ PLCが多数並列に配備される PLC分散制御システムにおいては、更に同様の作用 •効果を多数回にわたって同様に受託することができる。

[0071] (本実施例 2の効果 2)

局番入力手段 220 (局番取得手段)からの入力情報 (局番）に基づいて、オブジェタトコード DO上では区別がつかない同一形式の出力変数（L000〜L01F)に対して、そのアドレスの先頭に局番（ステーション ·アドレス）を付与することができる。したがつて、ラダーダイアグラム D2上においては、各 PLCの出力変数を区別して正確に識另リすること力 Sでさ、その識另あ容易となる。

[0072] (本実施例 2の効果 3)

ラダーダイアグラム D2上における PLC # 01の出力変数のアドレス表示において、該 PLCの局番「01」を含む形式の論理的なアドレスコード、即ち、図 6のところでも言及したコーディング形式の論理アドレス（01L00, yl y2 Lzl z2 )が用いられ、これによって、ラダーダイアグラム D2上に表示される出力変数のアドレス表記に対する SEやシステム運用管理者などの視覚的な認識性が向上するため、当該分散制御システムの運用管理が容易となる。

[0073] (実施例 1、 2の相乗効果）したがって、このダイアグラム編集表示手段 200を実施例 1の PLC分散制御システム 1に適用すれば、以上の各実施例に示したそれぞれの作用 ·効果に係わる更なる相乗効果に基づいて、通信回線のテストなどに係わる運用効率を効果的に向上させること力 Sできると共に、信頼性の高い安全通信を実現することができ、更には、既存プログラムの再利用性を効果的に向上させると同時に、該 PLC分散制御システムを構成する各 PLCが出力する個々の出力変数の識別を、該システムの SEや運用管理者に対して容易にすること力 Sできる。

[0074] 〔その他の変形例〕

本発明の実施形態は、上記の形態に限定されるものではなぐその他にも以下に例示される様な変形を行っても良い。この様な変形や応用によっても、本発明の作用に基づいて本発明の効果を得ることができる。

(変形例 1)

例えば、上記の実施例 1では、安全通信のイニシャル動作処理において、対応関係にある各予定定義フレームを照合するために、出力予定定義フレームの方を相手方の PLCに送信している力逆に、参照予定定義フレームの方を相手方の各 PLC に送信して、同様の照合処理を行ってもよい。この様な送受信を行っても、同様の作用 ·¾]果を得ること力できる。

[0075] (変形例 2)

また、本発明の PLC分散制御システムを構成するために相互に接続する PLCの台数は任意でよぐまた、各 PLCを構成するために接続する I/Oモジュールの接続台数も任意でよい。 PLC分散制御システムの通信ネットワークについては、リングバスの代わりに線形バスを用いてそれを構成してもよレ、。

[0076] (変形例 3)

また、上記の実施例 1においては、 2重化されたリングバス 14の片方の通信配線を異常時のバックアップ用とし、平常時には用いない構成とした力ネットワーク回線の 2重化については、パケット通信に基づく論理的な通信回線レベルでの 2重化形態に必ずしも限定する必要はなぐ物理的な通信配線レベルで通信の 2重化を図ってあよい。 [0077] (変形例 4)

また、実施例 2の図 11のラダーダイアグラム D2におけるダイヤグラムの表現形態については、テキスト形式の表示方式を採用してもよい。

また、実施例 1の図 4の出力予定定義形態についても、チェックボックス 'マトリックスなどによる GUIを用いる代わりに、テキスト形式の入力方式を採用してもよい。

[0078] (変形例 5)

また、実施例 2の図 11の局番入力手段 220は、ユーザーに局番を入力させるための手段であつたが、本発明の局番取得手段を構成するに当たっては、診断命令や問!/、合わせコマンドなどを用いて、自動的に局番が取得される様にしてもよ!/、。産業上の利用可能性

[0079] 本発明は、安全 PLCを用いた PLC分散制御システムを構成する際に、非常に有用なものであるが、本発明の PLC分散制御システムを構成する各 PLCは、必ずしも安全 PLCである必要はない。即ち、ラダー回路を模擬するシーケンスプログラムを有する任意の PLCを用いて、本発明の PLC分散制御システムを構成することができる。

Claims

請求の範囲

[1] 通信手段を有する PLCを複数台接続することによって構成されるブロードキャスト型又はマルチキャスト型の PLC分散制御システムにおいて、各前記 PLCは、自 PLC上において実行されるラダーダイアグラム中の出力コイルを模擬する各出力変数の他の前記 PLCに対する出力予定の有無を、その各出力変数毎に定義する出力予定定義情報からなる出力予定定義フレームを他の各前記 PLC対応にそれぞれ記憶する第 1の記憶手段と、

他の前記 PLC上において実行されるラダーダイアグラム中の出力コイルを模擬する各出力変数に対する参照予定の有無を、その各出力変数毎に定義する参照予定定義情報からなる参照予定定義フレームを他の各前記 PLC対応にそれぞれ記憶する第 2の記憶手段と、

前記出力予定定義フレームまたは前記参照予定定義フレームを他の各前記 PLC に送信する送信手段と、

前記出力予定定義フレームまたは前記参照予定定義フレームを他の各前記 PLC から受信する受信手段と、

前記出力予定定義フレームと前記参照予定定義フレームとを各対応フレーム毎にそれぞれ照合する照合手段と、

前記照合手段による照合結果に基づ!/、て、前記 PLC分散制御システムにおける通常通信の開始の是非を判定する通常通信開始判定手段と

を有する

ことを特徴とする PLC分散制御システム。

[2] 前記送信手段は、

送信すべき目的の送信データに前記自 PLCの局番を付与する局番付与手段を有し、

各前記 PLCは、

前記出力予定定義情報の入力を受け付ける定義情報入力手段と、

前記定義情報入力手段によって入力された入力情報に基づいて、前記出力予定定義フレームを前記第 1の記憶手段上にそれぞれ生成する第 1のフレーム生成手段と

を有する

ことを特徴とする請求項 1に記載の PLC分散制御システム。

[3] 各前記 PLCは、

自 PLC上において実行される前記ラダーダイアグラムのソースプログラム中から前記参照予定定義情報を抽出する定義情報抽出手段と、

前記定義情報抽出手段によって抽出された抽出情報に基づいて、前記参照予定定義フレームを前記第 2の記憶手段上にそれぞれ生成する第 2のフレーム生成手段と

を有する

ことを特徴とする請求項 1または請求項 2に記載の PLC分散制御システム。

[4] 通信手段を有する PLCを複数台接続することによって構成される PLC分散制御システムにおいて、

送信すべき目的の送信データに自 PLCの局番を付与して他の各前記 PLCに送信する送信手段を有し、

各前記 PLCは、

自 PLC上で実行されるラダーダイアグラムの動作内容を所定の画面上または紙面上に表示するダイアグラム編集表示手段を有し、

前記ダイアグラム編集表示手段は、

前記 PLC分散制御システムにおける前記自 PLCの局番を取得する局番取得手段と、

前記ラダーダイアグラムを具現するオブジェクトプログラム上において出力コイルを模擬する各出力変数のアドレスコードを、取得された前記局番を含む形式の論理的なアドレスコードに書き換える表示アドレスコード編集手段と

を有する

ことを特徴とする PLC分散制御システム。

[5] 前記送信手段は、

各前記 PLCは、

前記ダイアグラム編集表示手段は、

を有する

ことを特徴とする請求項 1乃至請求項 3の何れ力、 1項に記載の PLC分散制御システム。