WO2014196078A1 - プログラマブルコントローラシステムおよびエンジニアリングツール - Google Patents

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秀剛 管
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三菱電機株式会社
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    • Y02D30/00—Reducing energy consumption in communication networks
    • Y02D30/50—Reducing energy consumption in communication networks in wire-line communication networks, e.g. low power modes or reduced link rate

Definitions

  • the present invention relates to a programmable controller system in which a plurality of network units are connected by cables and an engineering tool connected to the programmable controller system.
  • the present invention has been made in view of the above, and an object thereof is to obtain a programmable controller system and an engineering tool capable of remotely determining the cause of a failure.
  • the present invention is a programmable controller system in which a plurality of network units are connected via a cable, and each of the network units is connected to itself.
  • a disconnection detection unit for confirming the disconnection state of the cable, a transmission unit for transmitting a survival confirmation packet for confirming the normal / abnormal state of the other network unit, and a response packet from the other network unit
  • a receiving unit a disconnection information storage unit that stores disconnection information indicating a disconnection state of the cable connected to itself, and a survival information storage unit that stores survival information indicating normal / abnormal states of the other network units;
  • the selected one network unit includes its own disconnection information storage unit and the other Said disconnection information held in the disconnection information storage unit of the network unit, based on said existence information, and judging whether or not another of the network unit has failed.
  • the programmable controller system can reduce the time required to determine whether the cause is a disconnection or a failure of the network unit itself when a network system abnormality occurs, reducing the work required for recovery from the failure. As a result, it is possible to shorten the recovery time from the failure.
  • FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of the programmable controller system according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 2-1 is a diagram illustrating a mechanism for detecting disconnection in the first embodiment.
  • FIG. 2-2 is a diagram illustrating a mechanism for detecting disconnection in the first embodiment.
  • FIG. 3A is a diagram illustrating how a network unit and a monitoring device in the first embodiment are checked for survival.
  • FIG. 3B is a diagram illustrating how the network unit and the monitoring device in the first embodiment are checked for survival.
  • FIG. 4A is a diagram of a state of confirmation of disconnection information and survival information in the star topology programmable controller system according to the second embodiment of the present invention.
  • FIG. 4B is a diagram of how the disconnection information and the survival information are confirmed in the star topology programmable controller system according to the second embodiment of the present invention.
  • FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a programmable controller system 10 according to the first embodiment of the present invention.
  • the network units 101 to 103 transmit / receive data necessary for controlling the programmable controller system 10 to / from other stations.
  • the CPU units 111 to 113 control the network units 101 to 103.
  • the base units 121 to 123 connect the CPU units 111 to 113 and the network units 101 to 103, respectively.
  • Cables 131 to 133 are cables for connecting the network units 101 to 103 and the monitor device 300.
  • the monitor device 300 can monitor the abnormal state of the programmable controller system 10 and can transmit and receive control data for operating the programmable controller system 10.
  • the internal block configuration of the network unit 101 is also shown in FIG.
  • the network units 102 and 103 have the same configuration.
  • the network units 101 to 103 include a receiving unit 100c that receives data from another station, a transmitting unit 100d that transmits data to the other station, and disconnection information that holds the disconnection state of the cable connected to the local station.
  • a storage unit 100a and a survival information storage unit 100b that holds normal and abnormal states of the local station and other stations are provided.
  • the transmission part 100d and the receiving part 100c each comprise the disconnection detection part 100e which detects a disconnection.
  • FIG. 1 also shows the internal block configuration of the monitor device 300. Similar to the network units 101 to 103, the monitor device 300 includes a transmission unit 300d, a reception unit 300c, a disconnection information storage unit 300a, and a survival information storage unit 300b. The transmission unit 300d and the reception unit 300c each include a disconnection detection unit 300e. The monitor device 300 transmits and receives data necessary for control in the same manner as the network units 101 to 103. Furthermore, the monitor device 300 is a unit that can confirm disconnection information in the programmable controller system 10 and survival information of the network units 101 to 103 by providing a liquid crystal screen or the like.
  • FIG. 2-1 and FIG. 2-2 are diagrams showing a mechanism in which the network units 101 to 103 detect a disconnection.
  • Each of the network units 101 to 103 and the monitor device 300 periodically confirms whether or not a disconnection has occurred in the cables 131 to 133 connected to the local station.
  • a disconnection detection unit is provided with a TDR (Time Domain Reflectometer).
  • TDR Time Domain Reflectometer
  • each of the network units 101 to 103 and the monitor device 300 transmits a confirmation signal to the adjacent station to confirm whether or not the wire is disconnected.
  • the disconnected information 700 indicates the disconnected state of each cable.
  • FIG. 2A shows an example in which only the cable 131 is disconnected.
  • the state of the reflection signal obtained in each of the network units 101 to 103 and the monitor device 300 is the disconnection information 700, and the disconnection information storage unit 100a and the disconnection information storage of each of the network units 101 to 103 and the monitor device 300, Each is stored in the unit 300a. That is, each of the network units 101 to 103 and the monitor device 300 holds the cable disconnection information by itself.
  • the network units 101 to 103 and the monitor device 300 transmit the disconnection information to all the network units 101 to 103 and the monitor device 300 in the programmable controller system 10 from the transmission unit 100d and the transmission unit 300d at a timing at which disconnection information can be transmitted.
  • the network units 101 to 103 and the monitor device 300 receive the disconnection information 700 at the receiving unit 100c and the receiving unit 300c.
  • FIG. 2-2 shows an example in which the network unit 102 selected as the monitoring station receives the disconnection information 700 from the other network units 101 and 103 and the monitor device 300.
  • the disconnection information 700 indicating that no disconnection is detected is indicated by a solid line
  • the disconnection information 700 indicating that a disconnection is detected is indicated by a broken line.
  • the received disconnection information 700 is transferred to the respective disconnection information storage unit 100a or disconnection information storage unit 300a.
  • Such aggregation of the disconnection information 700 may be performed by one network unit selected as a monitoring station, or may be performed by a plurality of selected network units or all network units.
  • the disconnection information 700 for all stations stored in the disconnection information storage unit 100a of each network unit 101 to 103 is sent to the CPU units 111 to 113 via the base units 121 to 123 to which the network units 101 to 103 are connected. Are transferred to the storage units 201 to 203.
  • the operator can check the disconnection information for all stations by connecting the CPU units 111 to 113 and the peripheral device 150 such as a personal computer equipped with an engineering tool with the cable 140 and monitoring the disconnection information 700.
  • FIG. 1 shows an example in which the CPU unit 112 and the peripheral device 150 are connected by a cable 140.
  • the monitor device 300 also receives the disconnection information 700 at the reception unit 300c and stores the information in the disconnection information storage unit 300a.
  • FIGS. 3A and 3B are diagrams illustrating how the network units 101 to 103 and the monitor device 300 are confirmed to be alive.
  • an arbitrary station in the programmable controller system 10 transmits a survival confirmation packet 500 to all the network units 101 to 103 and the monitor device 300.
  • FIG. 3A shows an example in which the network unit 102 selected as the monitoring station transmits a survival confirmation packet 500 to other units.
  • the network units 101 and 103 and the monitoring apparatus 300 transmit the existence confirmation packet 500, as shown in FIG. To the network unit 102.
  • the following delivery confirmation operation is performed to determine whether or not a specific station is out of order.
  • a station that confirms delivery transmits a packet with the SYN flag set to a specific station, and the specific station returns an ACK packet accordingly.
  • a station that confirms delivery can confirm the existence of a specific station by monitoring an ACK packet.
  • a station that confirms delivery can determine which station is alive based on the ACK packet by performing the above operation on each station in the system.
  • the survival confirmation packet 500 corresponds to a packet in which the SYN flag is set in this case, and the response packet 510 corresponds to an ACK packet.
  • FIGS. 3A and 3B illustrate an example in which the network unit 102 transmits the survival confirmation packet 500 and receives the response packet 510 as an example, but the other network units 101 and 103 and the monitor device 300 are also included. Similarly, transmission of the survival confirmation packet 500 and reception of the response packet 510 are possible.
  • the response packet 510 is information indicating that the station that has returned it is alive, that is, alive information. Accordingly, in the examples of FIGS. 3A and 3B, the response packets 510 for all stations are stored as the life information 800 in the life information storage unit 100b of the network unit 102. Thereafter, the survival information 800 is transferred to the storage unit 202 of the CPU unit 112 via the base unit 122. The operator monitors the survival information 800 by connecting the CPU unit 112 and the peripheral device 150 such as a personal computer with the cable 140 such as a USB cable, so that the network units 101 to 103 and the monitor device 300 in the programmable controller system 10 are normal. ⁇ You can check for abnormalities. Such aggregation of the survival information 800 may be performed by one network unit selected as a monitoring station, or may be performed by a plurality of selected network units or all network units.
  • the disconnection information 700 and the survival information 800 described above are collected at an appropriate timing. For example, it is possible to alternately perform both collections at regular intervals, or to perform both collections independently at regular intervals.
  • the monitor device 300 or the network units 101 to 103 are configured to collect both at a timing explicitly designated by the user using an interactive means such as an engineering tool mounted on the peripheral device 150. It is also possible to make it. As a result, the network units 101 to 103 determine whether the network units 101 to 103 that cannot communicate or the monitor device 300 cannot communicate due to disconnection or a station abnormality. I can do it.
  • the network units 101 to 103 confirm the disconnection information 700 immediately before the phenomenon of not being returned occurs. If a disconnection is confirmed in the disconnection information 700, the network units 101 to 103 can estimate that the disconnection is not caused by the failure of the network unit. In the example described above, since the cable 131 is disconnected, even if the response packet 510 is not returned from the network unit 101, the network unit 102 does not determine that the network unit 101 has failed, and the cable 131 This is estimated to be caused by the disconnection.
  • the network units 101 to 103 are estimated to be caused by the failure of the network unit. To do. In the example described above, since the cables 132 and 133 are not disconnected, if the response packet 510 is not returned from the network unit 103, this is because the network unit 102 estimates that the network unit 103 is out of order. .
  • the programmable controller system 10 of the present embodiment it is possible to specify which network unit or cable is the cause of the failure by using both the disconnection information 700 and the survival information 800.
  • the network units 101 to 103 collect the survival information 800 and the disconnection information 700 of each station in the programmable controller system 10.
  • the survival information 800 and disconnection information 700 of each station are stored in the disconnection information storage unit 100a and the survival information storage unit 100b, which are separate monitor areas inside the network units 101 to 103, respectively.
  • the network units 101 to 103 transfer these information to the CPU units 111 to 113, respectively. The user can determine whether the station is alive or disconnected by monitoring the information transferred to the CPU units 111-113.
  • Embodiment 2 As the network topology of the programmable controller system capable of executing the disconnection information and the survival information confirmation as described in the first embodiment, all networks such as buses, lines, rings, and stars are connected through a cable. Topology is possible.
  • the programmable controller system 20 includes, for example, a hub 600, a network unit 101 connected to the hub 600 via a cable 134, and a cable to the hub 600, as shown in FIGS. 135 is a star topology including the network unit 102 connected via the network 135, the monitor device 300 connected to the hub 600 via the cable 136, and the network unit 103 connected to the hub 600 via the cable 137.
  • the hub 600 is similar to the network units 101 to 103 in the first embodiment, and includes a transmission unit 100d, a reception unit 100c, a disconnection information storage unit 100a, a survival information storage unit 100b, And a disconnection detector 100e provided in each of the transmitter 100d and the receiver 100c.
  • a transmission unit 100d a transmission unit 100d
  • a reception unit 100c a reception unit 100c
  • a disconnection information storage unit 100a a survival information storage unit 100b
  • a disconnection detector 100e provided in each of the transmitter 100d and the receiver 100c.
  • the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made without departing from the scope of the invention in the implementation stage.
  • the above embodiments include inventions at various stages, and various inventions can be extracted by appropriately combining a plurality of disclosed constituent requirements. For example, even if some constituent requirements are deleted from all the constituent requirements shown in the embodiment, the problem described in the column of the problem to be solved by the invention can be solved, and is described in the column of the effect of the invention. When an effect is obtained, a configuration from which this configuration requirement is deleted can be extracted as an invention.
  • the constituent elements over different embodiments may be appropriately combined.
  • the programmable controller system and the engineering tool according to the present invention are useful for a programmable controller system in which a plurality of network units are connected by a cable. It is suitable for remotely determining whether it is due to a failure of the network unit itself.

Abstract

　実施の形態のプログラマブルコントローラシステムは、複数のネットワークユニットがケーブルを介して接続されたプログラマブルコントローラシステムであって、それぞれのネットワークユニットは、自らに接続しているケーブルの断線状態を確認する断線検出部と、他のネットワークユニットの正常・異常状態を確認するための生存確認パケットを送信する送信部と、他のネットワークユニットからの応答パケットを受信する受信部と、自らに接続しているケーブルの断線状態を示す断線情報を保持する断線情報記憶部と、他のネットワークユニットの正常・異常状態を示す生存情報を保持する生存情報記憶部と、を備え、選択された１つのネットワークユニットは、自らの断線情報記憶部と他のネットワークユニットの断線情報記憶部に保持された断線情報と、生存情報とに基づいて、他のネットワークユニットが故障しているか否かを判定する。

Description

プログラマブルコントローラシステムおよびエンジニアリングツール
　本発明は、複数のネットワークユニットがケーブルで接続されたプログラマブルコントローラシステムおよびそれに接続されるエンジニアリングツールに関する。
　ネットワークシステムに異常が有った場合、従来は、異常の原因が断線によるものであるのか、ネットワークユニット自体の故障であるのかを正確に判断するためには、オペレータが、ネットワークユニットを設置している箇所まで行き、ネットワークユニットの状態を直接確認する必要があった。
特開平１０－７０５６０号公報 特開平７－２０２９１５号公報 特開２０１０－１６５６０号公報
　しかしながら、上記従来の技術によれば異常の原因が断線によるものかネットワークユニット自身の故障によるものかを、ネットワークユニットの状態を直接確認して切り分けているので、必要な作業が多くなり故障からの復帰に時間がかかるという問題があった。
　本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、遠隔で故障原因の判定が可能なプログラマブルコントローラシステムおよびエンジニアリングツールを得ることを目的とする。
　上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、複数のネットワークユニットがケーブルを介して接続されたプログラマブルコントローラシステムであって、それぞれの前記ネットワークユニットは、自らに接続している前記ケーブルの断線状態を確認する断線検出部と、他の前記ネットワークユニットの正常・異常状態を確認するための生存確認パケットを送信する送信部と、他の前記ネットワークユニットからの応答パケットを受信する受信部と、自らに接続している前記ケーブルの断線状態を示す断線情報を保持する断線情報記憶部と、他の前記ネットワークユニットの正常・異常状態を示す生存情報を保持する生存情報記憶部と、を備え、選択された１つの前記ネットワークユニットは、自らの前記断線情報記憶部と他の前記ネットワークユニットの前記断線情報記憶部に保持された前記断線情報と、前記生存情報とに基づいて、他の前記ネットワークユニットが故障しているか否かを判定することを特徴とする。
　本発明にかかるプログラマブルコントローラシステムは、ネットワークシステムの異常発生時に、その原因が断線によるものかネットワークユニット自身の故障によるものかを切り分ける時間を短縮でき、故障復帰のために必要とされる作業を軽減し、もって故障からの復帰時間の短縮が可能になるという効果を奏する。
図１は、本発明の実施の形態１にかかるプログラマブルコントローラシステムの構成を示すブロック図である。 図２－１は、実施の形態１における断線を検出する仕組みを示した図である。 図２－２は、実施の形態１における断線を検出する仕組みを示した図である。 図３－１は、実施の形態１におけるネットワークユニットおよびモニタ装置の生存確認の様子を示す図である。 図３－２は、実施の形態１におけるネットワークユニットおよびモニタ装置の生存確認の様子を示す図である。 図４－１は、本発明の実施の形態２にかかるスタートポロジーのプログラマブルコントローラシステムにおける断線情報と生存情報の確認の様子を示す図である。 図４－２は、本発明の実施の形態２にかかるスタートポロジーのプログラマブルコントローラシステムにおける断線情報と生存情報の確認の様子を示す図である。
　以下に、本発明にかかるプログラマブルコントローラシステムの実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。
実施の形態１．
　図１は、本発明の実施の形態１にかかるプログラマブルコントローラシステム１０の構成を示すブロック図である。ネットワークユニット１０１～１０３は、プログラマブルコントローラシステム１０を制御するのに必要なデータを他局と送受する。ＣＰＵユニット１１１～１１３は、ネットワークユニット１０１～１０３を制御する。ベースユニット１２１～１２３は、ＣＰＵユニット１１１～１１３とネットワークユニット１０１～１０３をそれぞれ接続する。
　ケーブル１３１～１３３は、ネットワークユニット１０１～１０３、およびモニタ装置３００の間を接続するためのケーブルである。モニタ装置３００は、プログラマブルコントローラシステム１０の異常状態のモニタが可能であると共に、プログラマブルコントローラシステム１０を稼働する制御データの送受が可能である。
　ネットワークユニット１０１～１０３の内部の構成の例として、図１には、ネットワークユニット１０１の内部ブロックの構成も示してある。ネットワークユニット１０２、１０３も同様な構成である。ネットワークユニット１０１～１０３は、図１に示す様に、他局からデータを受け取る受信部１００ｃ、他局にデータを送る送信部１００ｄ、自局に接続しているケーブルの断線状態を保持する断線情報記憶部１００ａ、および自局と他局の正常・異常状態を保持する生存情報記憶部１００ｂを備える。また、送信部１００ｄおよび受信部１００ｃは、断線を検出する断線検出部１００ｅをそれぞれ具備する。
　図１には、モニタ装置３００の内部ブロックの構成も示してある。ネットワークユニット１０１～１０３と同様に、モニタ装置３００は、送信部３００ｄ、受信部３００ｃ、断線情報記憶部３００ａ、および生存情報記憶部３００ｂを備える。また、送信部３００ｄおよび受信部３００ｃは、断線検出部３００ｅをそれぞれ具備する。モニタ装置３００は、ネットワークユニット１０１～１０３と同様に制御に必要なデータを送受信する。さらに、モニタ装置３００は、液晶画面等を具備する事で、プログラマブルコントローラシステム１０内での断線情報やネットワークユニット１０１～１０３の生存情報を確認することが出来るユニットである。
　図２－１および図２－２は、ネットワークユニット１０１～１０３が断線を検出する仕組みを示した図である。各ネットワークユニット１０１～１０３およびモニタ装置３００は、自局に接続しているケーブル１３１～１３３に断線が発生していないかを定期的に確認する。
　断線状態の確認方法としては、例えば、断線検出部にＴＤＲ（Ｔｉｍｅ　Ｄｏｍａｉｎ　Ｒｅｆｌｅｃｔｏｍｅｔｏｒ）を持たせる方法がある。図２－１に示すように各ネットワークユニット１０１～１０３およびモニタ装置３００は、断線しているかどうかを確認するために、隣局に確認用の信号を送信し、反射信号の状態によって、自らに接続されているケーブルが正常か断線しているかを確認する。すなわち、反射信号の状態は、反射信号が経由したケーブルの断線状態を示しているので、断線情報７００は、各ケーブルの断線状態を示していることになる。図２－１では、ケーブル１３１のみが断線している例を示している。
　各ネットワークユニット１０１～１０３およびモニタ装置３００において得られた反射信号の状態、すなわち断線状態は、断線情報７００として、各ネットワークユニット１０１～１０３およびモニタ装置３００それぞれの断線情報記憶部１００ａおよび断線情報記憶部３００ａに、それぞれ格納する。すなわち、各ネットワークユニット１０１～１０３およびモニタ装置３００は、ケーブルの断線情報を自ら保持しておく。
　各ネットワークユニット１０１～１０３およびモニタ装置３００は、断線情報を送信可能なタイミングで、送信部１００ｄおよび送信部３００ｄからプログラマブルコントローラシステム１０中の全てのネットワークユニット１０１～１０３およびモニタ装置３００に送信する。
　各ネットワークユニット１０１～１０３およびモニタ装置３００は、それぞれの受信部１００ｃおよび受信部３００ｃにおいて、断線情報７００を受信する。図２－２は、監視局として選択されたネットワークユニット１０２が他のネットワークユニット１０１、１０３、およびモニタ装置３００から断線情報７００を受信する様子を例として示す。この例では、断線が検出されていないことを示す断線情報７００を実線で、断線が検出されたことを示す断線情報７００を破線で示してある。
　各ネットワークユニット１０１～１０３およびモニタ装置３００において、受信された断線情報７００は、それぞれの断線情報記憶部１００ａまたは断線情報記憶部３００ａに転送される。このような断線情報７００の集約は監視局として選択された１つのネットワークユニットが行っても良いし、選択された複数、或いは全てのネットワークユニットが行っても構わない。
　各ネットワークユニット１０１～１０３それぞれの断線情報記憶部１００ａに格納された全局分の断線情報７００は、各ネットワークユニット１０１～１０３が接続されるベースユニット１２１～１２３それぞれを介して、ＣＰＵユニット１１１～１１３の記憶部２０１～２０３に転送される。オペレータは、ＣＰＵユニット１１１～１１３とエンジニアリングツールを具備するパソコンなどの周辺機器１５０をケーブル１４０で接続し、断線情報７００をモニタする事で、全局分の断線情報の確認が可能となる。図１には、ＣＰＵユニット１１２と周辺機器１５０をケーブル１４０で接続した様子を例として示す。
　また、ネットワークユニット１０１～１０３と同じく、モニタ装置３００も受信部３００ｃで断線情報７００を受け取り、その情報を断線情報記憶部３００ａに格納する。
　次に、ネットワークユニット１０１～１０３およびモニタ装置３００の生存状態の確認について説明する。
　図３－１および図３－２は、ネットワークユニット１０１～１０３およびモニタ装置３００の生存確認の様子を示す図である。図３－１に示すように、プログラマブルコントローラシステム１０内の任意の局が、全てのネットワークユニット１０１～１０３およびモニタ装置３００に対して生存確認パケット５００を送信する。図３－１では、例として監視局として選択されたネットワークユニット１０２が他のユニットに生存確認パケット５００を送信する様子を示している。
　生存確認パケット５００を受け取った、ネットワークユニット１０１、１０３およびモニタ装置３００は、図３－２に示すように、正常に動作しているかどうかの情報を含む応答パケット５１０を、生存確認パケット５００を送信したネットワークユニット１０２に送信する。
　例えば、ＴＣＰプロトコルにおいては、特定の局が故障しているか否かの判断のために、以下のような送達確認動作を行う。すなわち、送達確認を行う局は、ＳＹＮフラグを立てたパケットを特定の局に送信し、特定の局はそれに応じてＡＣＫパケットを返信する。送達確認を行う局は、ＡＣＫパケットを監視することで特定の局の生存を確認することができる。送達確認を行う局は、システム内の各局に対して上記動作を実行することにより、どの局が生存しているかをＡＣＫパケットに基づいて判定することができる。生存確認パケット５００は、この場合のＳＹＮフラグを立てたパケットに相当し、応答パケット５１０は、ＡＣＫパケットに相当する。
　図３－２の実線の応答パケット５１０は実際に応答パケット５１０が送信された場合を示し、点線の応答パケット５１０は、何らかの異常により応答パケット５１０がネットワークユニット１０２に送信されない場合を示している。図３－１及び図３－２では、例としてネットワークユニット１０２が生存確認パケット５００を送信して、応答パケット５１０を受信する例を示したが、他のネットワークユニット１０１、１０３およびモニタ装置３００も同様に生存確認パケット５００の送信および応答パケット５１０を受信が可能である。
　上述したように、応答パケット５１０はそれ自体がそれを返信した局が生存していることを示す情報、すなわち生存情報である。従って、図３－１及び図３－２の例では、全局分の応答パケット５１０は、生存情報８００として、ネットワークユニット１０２の生存情報記憶部１００ｂに格納される。その後、生存情報８００は、ベースユニット１２２を介して、ＣＰＵユニット１１２の記憶部２０２に転送される。オペレータは、ＣＰＵユニット１１２とパソコンなどの周辺機器１５０をＵＳＢケーブル等のケーブル１４０で接続して生存情報８００をモニタする事で、プログラマブルコントローラシステム１０内のネットワークユニット１０１～１０３およびモニタ装置３００の正常・異常を確認する事が出来る。このような生存情報８００の集約は監視局として選択された１つのネットワークユニットが行っても良いし、選択された複数、或いは全てのネットワークユニットが行っても構わない。
　以上説明した断線情報７００の収集と生存情報８００の収集を、プログラマブルコントローラシステム１０においては、適当なタイミングで実行する。例えば、両者の収集を一定時間おきに交互に実施させたり、両者の収集を独立してそれぞれ一定時間おきに実施させることが可能である。
　さらに、モニタ装置３００もしくはネットワークユニット１０１～１０３に対して周辺機器１５０に搭載されたエンジニアリングツールなどの対話的な手段を用いてユーザが明示的に指定したタイミングで両者の収集を実施させるような構成にすることも可能である。これにより、通信不可能となっているネットワークユニット１０１～１０３もしくはモニタ装置３００の通信不可能となっている原因が、断線によるものか局の異常によるものかをネットワークユニット１０１～１０３が判断する事が出来る。
　例えば、特定のネットワークユニットから、応答パケット５１０が返送されない場合は、返送されない現象が起きる直前の断線情報７００をネットワークユニット１０１～１０３が確認する。もし、断線情報７００において断線が確認された場合は、ネットワークユニット１０１～１０３は当該ネットワークユニットの故障が原因では無く断線が原因であると推定することができる。上で説明した例では、ケーブル１３１が断線しているので、ネットワークユニット１０１から応答パケット５１０が返送されなくても、ネットワークユニット１０２はネットワークユニット１０１が故障しているとは判断せず、ケーブル１３１の断線が原因であると推定することがこれにあたる。
　逆に、応答パケット５１０が返送されない場合であっても、返送されない現象が起きる直前の断線情報７００において断線が確認されない場合は、ネットワークユニット１０１～１０３は当該ネットワークユニットの故障が原因ではないかと推定する。上で説明した例では、ケーブル１３２および１３３が断線していないので、ネットワークユニット１０３から応答パケット５１０が返送されない場合は、ネットワークユニット１０２はネットワークユニット１０３が故障していると推定するのがこれにあたる。
　また、生存確認パケット５００を送信する直前に隣局に断線状態確認用の信号を送信することで、上記した、断線情報７００と生存情報８００の両者を用いてネットワークユニットが故障しているか否かを判定する判定精度を高めることができると考えられる。
　このように、本実施の形態のプログラマブルコントローラシステム１０においては、断線情報７００と生存情報８００の両者を用いて、故障の原因がどのネットワークユニット或いはケーブルであるかを特定することができる。
　すなわち、本実施の形態のプログラマブルコントローラシステム１０においては、ネットワークユニット１０１～１０３にて、プログラマブルコントローラシステム１０の中の各局の生存情報８００と断線情報７００を収集します。各局の生存情報８００と断線情報７００は、ネットワークユニット１０１～１０３それぞれの内部の別のモニタエリアである断線情報記憶部１００ａおよび生存情報記憶部１００ｂに格納します。格納後、ネットワークユニット１０１～１０３は、これらの情報をそれぞれＣＰＵユニット１１１～１１３に転送します。ユーザは、ＣＰＵユニット１１１～１１３に転送された情報をモニタすることで、局の生存か断線かを判断することが出来ます。
実施の形態２．
　実施の形態１で説明したような断線情報と生存情報の確認を実行することが出来るプログラマブルコントローラシステムのネットワークトポロジーとしては、ケーブルを介した接続により、バス、ライン、リング、スターなどの全てのネットワークトポロジーが可能である。
　実施の形態２にかかるプログラマブルコントローラシステム２０は、例えば、図４－１および図４－２に示す様に、ハブ６００、ハブ６００にケーブル１３４を介して接続されたネットワークユニット１０１、ハブ６００にケーブル１３５を介して接続されたネットワークユニット１０２、ハブ６００にケーブル１３６を介して接続されたモニタ装置３００、およびハブ６００にケーブル１３７を介して接続されたネットワークユニット１０３を備えたスタートポロジーである。
　本実施の形態のプログラマブルコントローラシステム２０においては、ハブ６００が、実施の形態１におけるネットワークユニット１０１～１０３と同様に、送信部１００ｄ、受信部１００ｃ、断線情報記憶部１００ａ、生存情報記憶部１００ｂ、および送信部１００ｄと受信部１００ｃにそれぞれ備えられた断線検出部１００ｅを具備する。これにより、実施の形態１において説明したのと同様な断線情報と生存情報の確認が実現可能となる。
　さらに、本願発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で種々に変形することが可能である。また、上記実施の形態には種々の段階の発明が含まれており、開示される複数の構成要件における適宜な組み合わせにより種々の発明が抽出されうる。例えば、実施の形態に示される全構成要件からいくつかの構成要件が削除されても、発明が解決しようとする課題の欄で述べた課題が解決でき、発明の効果の欄で述べられている効果が得られる場合には、この構成要件が削除された構成が発明として抽出されうる。更に、異なる実施の形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。
　以上のように、本発明にかかるプログラマブルコントローラシステムおよびエンジニアリングツールは、複数のネットワークユニットがケーブルで接続されたプログラマブルコントローラシステムに有用であり、特に、ネットワークシステムの異常発生時に、その原因が断線によるものかネットワークユニット自身の故障によるものかを遠隔で判定することに適している。
　１０，２０　プログラマブルコントローラシステム、１０１～１０３　ネットワークユニット、１１１～１１３　ＣＰＵユニット、１２１～１２３　ベースユニット、１３１～１３３，１４０　ケーブル、１００ａ，３００ａ　断線情報記憶部、１００ｂ，３００ｂ　生存情報記憶部、１００ｃ，３００ｃ　受信部、１００ｄ，３００ｄ　送信部、１００ｅ，３００ｅ　断線検出部、１５０　周辺機器、２０１～２０３　記憶部、３００　モニタ装置、５００　生存確認パケット、５１０　応答パケット、７００　断線情報、８００　生存情報。

Claims (7)

  1. 　複数のネットワークユニットがケーブルを介して接続されたプログラマブルコントローラシステムであって、
    　それぞれの前記ネットワークユニットは、
    　自らに接続している前記ケーブルの断線状態を確認する断線検出部と、
    　他の前記ネットワークユニットの正常・異常状態を確認するための生存確認パケットを送信する送信部と、
    　他の前記ネットワークユニットからの応答パケットを受信する受信部と、
    　自らに接続している前記ケーブルの断線状態を示す断線情報を保持する断線情報記憶部と、
    　他の前記ネットワークユニットの正常・異常状態を示す生存情報を保持する生存情報記憶部と、
    　を備え、
    　選択された１つの前記ネットワークユニットは、自らの前記断線情報記憶部と他の前記ネットワークユニットの前記断線情報記憶部に保持された前記断線情報と、前記生存情報とに基づいて、他の前記ネットワークユニットが故障しているか否かを判定する
    　ことを特徴とするプログラマブルコントローラシステム。
  2. 　前記断線検出部はＴＤＲ（Ｔｉｍｅ　Ｄｏｍａｉｎ　Ｒｅｆｌｅｃｔｏｍｅｔｏｒ）を備える
    　ことを特徴とする請求項１に記載のプログラマブルコントローラシステム。
  3. 　選択された１つの前記ネットワークユニットは、他の前記ネットワークユニットからの応答パケットを受信しない場合であって、直前の前記断線情報から当該他の前記ネットワークユニットに接続されたケーブルが断線していないことが判明している場合は、当該他の前記ネットワークユニットは故障していると判定する
    　ことを特徴とする請求項１または２に記載のプログラマブルコントローラシステム。
  4. 　選択された１つの前記ネットワークユニットは、他の前記ネットワークユニットからの応答パケットを受信しない場合であっても、直前の前記断線情報から当該他の前記ネットワークユニットに接続されたケーブルが断線していることが判明している場合は、当該他の前記ネットワークユニットは故障していないと判定する
    　ことを特徴とする請求項１～３のいずれか１項に記載のプログラマブルコントローラシステム。
  5. 　前記断線検出部による確認用の信号の送信と前記送信部による前記生存確認パケットの送信を交互に行う
    　ことを特徴とする請求項１～４のいずれか１項に記載のプログラマブルコントローラシステム。
  6. 　複数の前記ネットワークユニットは前記ケーブルを介して、バス、ライン、リング、或いはスターその他任意のトポロジーで接続されている
    　ことを特徴とする請求項１～５のいずれか１項に記載のプログラマブルコントローラシステム。
  7. 　請求項１～６のいずれか１項に記載のプログラマブルコントローラシステムの選択された１つの前記ネットワークユニットを制御するＣＰＵユニットに接続され、収集された前記断線情報および前記生存情報に基づいて、前記ケーブルの断線状態、或いは複数の前記ネットワークユニットそれぞれの異常状態をユーザに通知する
    　ことを特徴とするエンジニアリングツール。
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