WO2022202390A1 - マスターユニット - Google Patents

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WO2022202390A1
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unit
connector
processing circuit
master
communication coupler
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PCT/JP2022/010777
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French (fr)
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佐伯正博
桑畑眞一
前田翌檜
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ファナック株式会社
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    • G05B19/02—Programme-control systems electric
    • G05B19/04—Programme control other than numerical control, i.e. in sequence controllers or logic controllers
    • G05B19/05—Programmable logic controllers, e.g. simulating logic interconnections of signals according to ladder diagrams or function charts
    • G05B19/054—Input/output
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
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    • G05B2219/10—Plc systems
    • G05B2219/12—Plc mp multi processor system
    • G05B2219/1215—Master slave system

Definitions

  • the present invention relates to a master unit that transmits signals to devices via I/O units.
  • Japanese Patent Application Laid-Open No. 2016-110460 discloses a programmable logic controller system.
  • This programmable logic controller system includes a basic unit serving as a master, a plurality of expansion units (electronic devices) serving as slaves, and a device to be controlled.
  • the base unit sends and receives signals to the controlled device through the expansion unit.
  • a plurality of expansion units are arranged in series with the master unit leading.
  • a controlled device is, for example, a device such as a sensor or an actuator.
  • the master unit is also called a communication coupler unit (or simply coupler).
  • a typical communication coupler unit includes a master processing circuit, connectors (two connectors), and a power supply.
  • the master processing circuit is a circuit responsible for signal processing regarding communication with the slave unit.
  • the two connectors are a connector for front-stage connection and a connector for rear-stage connection.
  • the pre-connection connector can be connected to a control device that controls the communication coupler unit or another communication coupler unit.
  • the post-connection connector can be connected to another communication coupler unit. Therefore, it is possible to daisy-chain a plurality of communication coupler units.
  • the design of the master processing circuit differs depending on the application or purpose.
  • the optimal master processing circuit configuration differs for each type of industrial network.
  • the configuration of the master processing circuit differs depending on, for example, safety/non-safety (with/without redundancy). The operator can appropriately use the master unit having the optimum master processing circuit according to his/her purpose.
  • the connectors described above can be used in industrial network types, with or without redundancy.
  • the power supply can also be used with or without industrial network type, or with or without redundancy.
  • the specifications of parts other than the master processing circuit may be changed.
  • the connector, power supply section, and master processing circuit may be modularized. In other words, the master processing circuit is often integrated with the connector and the power supply. In this case, it is not easy for the operator to change the specifications while maintaining the master processing circuit.
  • An object of the present invention is to solve the above-described problems.
  • An aspect of the present invention is a master unit connected to an I/O unit to which a device is connected and transmitting signals to and from the device via the I/O unit.
  • a first connector a tributary terminal for connecting to the I/O unit provided at a later stage, a master processing circuit connected to the first connector and the tributary terminal, and supplying power to the master processing circuit a power supply section
  • the master unit is a connector module having the first connector and the power supply section, and a module divided from the connector module and having the tributary terminal and the master processing circuit.
  • a signal processing module, and the connector module and the signal processing module are provided with a connection terminal section for connecting the first connector and the power supply section to the master processing circuit.
  • a master unit is provided in which the connector and the power supply section can be easily changed.
  • FIG. 1 is a diagram showing a communication system according to a reference example of the present invention.
  • FIG. 2 is a diagram showing a communication coupler unit according to an embodiment of the invention.
  • FIG. 1 is a diagram showing a communication system 100 according to a reference example of the present invention.
  • the communication system 100 is a system that transmits signals between the control device 102 and the equipment 104 .
  • the equipment 104 is provided in a mechanical device. Mechanical devices are, for example, machine tools or robots.
  • Devices 104 include an output device 104a and an input device 104b.
  • the output device 104a is, for example, an actuator such as a switch.
  • the control device 102 sends a control signal to the output device 104a via the communication system 100 when driving the output device 104a.
  • the input device 104b is a sensor that detects pressure, voltage, current, or the like, for example.
  • the control device 102 acquires the detection signal from the input device 104b via the communication system 100.
  • the communication system 100 has a plurality of communication coupler units 106 (106a, 106b) and a plurality of I/O units 108.
  • the multiple I/O units 108 consist of multiple I/O units 108a and multiple I/O units 108b.
  • a plurality of I/O units 108a are sequentially connected to the rear stage of the communication coupler unit 106a. That is, the communication coupler unit 106a is the master unit of the plurality of I/O units 108a, and each of the plurality of I/O units 108a is the slave unit of the communication coupler unit 106a.
  • a plurality of I/O units 108b are sequentially connected to the rear stage of the communication coupler unit 106b. That is, the communication coupler unit 106b is the master unit of the plurality of I/O units 108b, and each of the plurality of I/O units 108b is the slave unit of the communication coupler unit 106b.
  • Each of the plurality of communication coupler units 106 has a master processing circuit 16, a tributary terminal 18, a power supply section 20, a first connector 22, a second connector 24, and a housing 110.
  • the housing 110 accommodates the master processing circuit 16 , the tributary terminals 18 , the power supply section 20 , the first connector 22 and the second connector 24 .
  • the master processing circuit 16 includes, for example, a CPU (Central Processing Unit). However, master processing circuit 16 may comprise an ASIC (Application Specific Integrated Circuit), PLD (Programmable Logic Device), or FPGA (Field Programmable Logic Gate Array).
  • ASIC Application Specific Integrated Circuit
  • PLD Programmable Logic Device
  • FPGA Field Programmable Logic Gate Array
  • the power supply unit 20 supplies power to the master processing circuit 16 .
  • the power supply section 20 may supply power to multiple I/O units 108 .
  • Each of the first connector 22 and the second connector 24 is a connector for connecting with the control device 102 or another communication coupler unit 106 .
  • the first connector 22 and the second connector 24 are connected to the master processing circuit 16 .
  • the first connector 22 of the communication coupler unit 106a is connected to the control device 102. Also, the second connector 24 of the communication coupler unit 106a is connected to the first connector 22 of the communication coupler unit 106b. Thereby, the main flow line La shown in FIG. 1 is formed.
  • the main flow line La follows the control device 102, the master processing circuit 16 of the communication coupler unit 106a, and the master processing circuit 16 of the communication coupler unit 106b in this order.
  • the tributary terminal 18 is a terminal connected to the I/O unit 108 .
  • Tributary terminal 18 is connected to master processing circuit 16 .
  • Each of the plurality of I/O units 108 has a slave processing circuit 112 , an interface 114 , a front-stage branch terminal 116 , a rear-stage branch terminal 118 , and a housing 120 .
  • the housing 120 accommodates the slave processing circuit 112 , the interface 114 , the front-stage tributary terminal 116 , and the rear-stage tributary terminal 118 .
  • the slave processing circuit 112 includes, for example, a CPU (Central Processing Unit). However, the slave processing circuit 112 may include an ASIC (Application Specific Integrated Circuit), PLD (Programmable Logic Device), FPGA (Field Programmable Logic Gate Array), or the like. The slave processing circuit 112 inputs and outputs signals to and from the master processing circuit 16 .
  • ASIC Application Specific Integrated Circuit
  • PLD Programmable Logic Device
  • FPGA Field Programmable Logic Gate Array
  • the interface 114 is hardware (circuit, electronic component group) that connects the slave processing circuit 112 and the device 104 .
  • Slave processing circuit 112 and device 104 input and output signals to and from each other via interface 114 .
  • a specific configuration of the interface 114 varies depending on the type of device 104 .
  • a plurality of I/O units 108 are connected to a plurality of devices 104 .
  • a plurality of I/O units 108 in FIG. 1 are connected to devices 104 different from each other. However, multiple devices 104 may be connected to one I/O unit 108 .
  • the front-stage branch terminal 116 is a terminal for connecting to another unit provided at the front stage of the I/O unit 108 .
  • Other units provided before the I/O unit 108 are, for example, the communication coupler unit 106 or other I/O units 108 .
  • the post-stage branch terminal 118 is a terminal for connecting to another I/O unit 108 provided in the post-stage of the I/O unit 108 .
  • the front-stage tributary terminal 116 and the rear-stage tributary terminal 118 are connected to each other via the slave processing circuit 112 .
  • the upstream branch terminal 116 of the I/O unit 108 is connected to the branch terminal 18 of the communication coupler unit 106 .
  • the slave processing circuit 112 of the I/O unit 108 is connected to the master processing circuit 16 of the communication coupler unit 106 provided in the preceding stage of the I/O unit 108 .
  • the front-stage branch terminal 116 of the I/O unit 108 may be connected to the rear-stage branch terminal 118 of another I/O unit 108 .
  • tributary lines Lb1, Lb2 in which the master processing circuit 16 of the communication coupler unit 106 and the slave processing circuits 112 of the plurality of I/O units 108 are sequentially connected are formed.
  • control device 102 When the control device 102 sends a control signal to the device 104, the control device 102 outputs the control signal to the communication coupler unit 106a connected in the first stage (first) as seen from itself.
  • This control signal includes address information and the like of the I/O unit 108 to which the destination device 104 is connected.
  • the master processing circuit 16 of the communication coupler unit 106a determines whether the address information included in the control signal indicates any one of the plurality of I/O units 108a. If the address information does not indicate any of the plurality of I/O units 108a, the master processing circuit 16 of the communication coupler unit 106a outputs a control signal to the master processing circuit 16 of the communication coupler unit 106b.
  • the master processing circuit 16 of the communication coupler unit 106a When the address information indicates one of the plurality of I/O units 108a, the master processing circuit 16 of the communication coupler unit 106a outputs a control signal to the subsequent I/O unit 108a.
  • the slave processing circuit 112 of the I/O unit 108a to which the control signal is input from the previous stage determines whether the address information included in the input control signal indicates itself.
  • the slave processing circuit 112 of the I/O unit 108a outputs a control signal to the device 104 connected thereto. This causes the device 104 to operate.
  • the I/O unit 108a outputs the control signal to the subsequent I/O unit 108a.
  • the I/O unit 108 may output the control signal to the subsequent I/O unit 108 when the address information included in the control signal indicates itself. Further, when the address information included in the control signal indicates the I/O unit 108 connected thereto, the communication coupler unit 106 may output the control signal to the subsequent communication coupler unit 106 .
  • the device 104 may output a signal toward the control device 102 .
  • the signal of device 104 is input to slave processing circuit 112 of I/O unit 108 to which device 104 is connected.
  • the slave processing circuit 112 sends a signal input from the device 104 connected thereto to the control device 102 .
  • the slave processing circuit 112 outputs a signal to the I/O unit 108 or communication coupler unit 106 connected to its previous stage.
  • the slave processing circuit 112 includes in the output signal the content output by the device 104 and the address information of the I/O unit 108 that output the signal. Since the input/output of signals between the communication coupler unit 106 and the I/O unit 108 is a well-known technique, further explanation is omitted.
  • the master processing circuit 16 has a plurality of variations as described above.
  • the master processing circuit 16 has a different optimal configuration for each industrial network.
  • Industrial networks are, for example, Ethernet, Profinet or EtherCAT.
  • the configuration of the master processing circuit 16 is also different from the viewpoint of safety network use/non-safety network use (with/without redundancy).
  • the configuration of the first connector 22 tends not to be changed in any communication coupler unit 106.
  • An example is a first communication coupler unit 106 with a master processing circuit 16 for eg Profinet and a second communication coupler unit 106 with a master processing circuit 16 for EtherCAT.
  • the first connector 22 of the first communication coupler unit 106 and the first connector 22 of the second communication coupler unit 106 are often of the same type.
  • the power supply section 20 and the second connector 24 are also often of the same type in a plurality of communication coupler units 106 .
  • the master processing circuit 16 the power supply unit 20, the first connector 22, and the second connector 24 are configured as an integrated module. Therefore, it is not easy for the operator to disassemble the communication coupler unit 106 or replace parts.
  • the communication coupler unit 10 of the present embodiment will be described below. Components similar to those described in the reference example are denoted by the same reference numerals, and descriptions thereof are omitted, and portions different from the reference example are mainly described.
  • FIG. 2 is a diagram showing the communication coupler unit 10 according to the embodiment of the present invention.
  • the communication coupler unit (master unit) 10 is composed of a plurality of separable modules. That is, the communication coupler unit 10 has a signal processing module 12 and a connector module 14 .
  • the signal processing module 12 has a master processing circuit 16 and a tributary terminal 18 . Within signal processing module 12 , master processing circuit 16 is connected to tributary terminal 18 .
  • the connector module 14 has a power supply section 20 , a first connector 22 and a second connector 24 .
  • connection terminal portion 26 is a terminal portion (terminal group, connector) for interconnecting the signal processing module 12 and the connector module 14 .
  • connection terminal section 26 has a terminal (terminal group) for the power supply section 20, a terminal (terminal group) for the first connector 22, and a terminal (terminal group) for the second connector 24. Also, the connection terminal section 26 of the signal processing module 12 is connected to the master processing circuit 16 . On the other hand, the connection terminal portion 26 of the connector module 14 is connected to the power supply portion 20 , the first connector 22 and the second connector 24 .
  • connection terminal portion 26 of the signal processing module 12 and the connection terminal portion 26 of the connector module 14 can be connected to each other.
  • the connection terminal portion 26 of the signal processing module 12 and the connection terminal portion 26 of the connector module 14 are fitted to each other. Thereby, the connection terminal portion 26 of the signal processing module 12 and the connection terminal portion 26 of the connector module 14 are connected to each other.
  • terminals for the power supply unit 20 are connected to each other.
  • the terminals for the first connector 22 are connected together.
  • the terminals for the second connector 24 are connected together.
  • each of the power supply section 20 , the first connector 22 , the second connector 24 of the connector module 14 and the master processing circuit 16 of the signal processing module 12 are connected through the connection terminal section 26 .
  • the communication coupler unit 10 can be installed instead of the communication coupler unit 106. In that case, the signal processing module 12 and the connector module 14 are connected. A controller 102 is connected to the first connector 22 of the connector module 14 . Another communication coupler unit 10 is connected to the second connector 24 . Thereby, the control device 102, the communication coupler unit 10 (master processing circuit 16), and another communication coupler unit 10 (master processing circuit 16) are connected. Also, a plurality of I/O units 108 are sequentially connected to the tributary terminals 18 of the signal processing module 12 . Thereby, the communication coupler unit 10 (master processing circuit 16) and the plurality of I/O units 108 (slave processing circuits 112) are connected. The second connector 24 may be left open.
  • another communication coupler unit 10 does not have to be installed after the communication coupler unit 10 .
  • the second connector 24 of the communication coupler unit 10 is open.
  • the communication coupler unit 106 may be used as another communication coupler unit 10 installed in the subsequent stage of the communication coupler unit 10 .
  • the signal processing module 12 and the connector module 14 can be easily separated by disconnecting the connection terminal portions 26 from each other. Therefore, when the specifications of the power supply unit 20, the first connector 22, and the second connector 24 are changed, the operator simply reconnects the new connector module 14 to the signal processing module 12, thereby facilitating the change work. achievable.
  • the second connector 24 itself may be omitted from the connector module 14 if it is unnecessary to provide another communication coupler unit 10 in the subsequent stage of the communication coupler unit 10 .
  • the signal processing module 12 and the connector module 14 may be provided with an engagement mechanism for fitting them together.
  • the engagement mechanism has, for example, a claw and a groove in which the claw is caught.
  • the connecting terminal portions 26 themselves do not have to have a fitting structure as long as they can be electrically connected to each other.
  • This provides a master unit in which the first connector and power supply can be easily changed.
  • the connector module may further include a second connector (24) to which another master unit is connected, and the connection terminal portion may further connect the second connector and the master processing circuit. This makes it possible to connect another master unit to the rear stage of the master unit.

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Abstract

Ｉ／Ｏユニット（１０８）を介して機器（１０４）と信号を伝送するマスターユニット（１０）は、第１コネクタ（２２）と電源部（２０）とを有するコネクタモジュール（１４）と、支流端子（１８）とマスター処理回路（１６）とを有する信号処理モジュール（１２）とを有し、コネクタモジュール（１４）および信号処理モジュール（１２）は、第１コネクタ（２２）および電源部（２０）とマスター処理回路（１６）とを接続する接続端子部（２６）をさらに有する。

Description

マスターユニット
　本発明は、Ｉ／Ｏユニットを介して機器と信号を伝送するマスターユニットに関する。
　特開２０１６－１１０４６０号公報には、プログラマブル・ロジック・コントローラシステムが開示されている。このプログラマブル・ロジック・コントローラシステムは、マスターとなる基本ユニットと、スレーブとなる複数の拡張ユニット（電子機器）と、被制御装置とを備える。基本ユニットは、拡張ユニットを介して被制御装置に信号を送受信する。複数の拡張ユニットは、マスターユニットを先頭にして連設されている。被制御装置は例えばセンサやアクチュエータ等の機器である。
　マスターユニットは、通信カプラユニット（あるいは単にカプラ）とも呼ばれる。一般的な通信カプラユニットは、マスター処理回路と、コネクタ（２つのコネクタ）と、電源部とを備える。マスター処理回路は、スレーブユニットとの通信に関して信号処理を担う回路である。２つのコネクタは、前段接続用のコネクタと、後段接続用のコネクタとでなる。前段接続用のコネクタは、通信カプラユニットを制御する制御装置、または、他の通信カプラユニットと接続可能である。後段接続用のコネクタは、他の通信カプラユニットと接続可能である。したがって、複数の通信カプラユニットをデイジーチェーン接続することが可能である。
　上で列挙した構成要素のうち、少なくともマスター処理回路の設計は、用途または目的に応じて異なる。例えば、産業用ネットワークの種類毎に、最適なマスター処理回路の構成は異なる。また、例えば安全用／非安全用（冗長性あり／なし）に応じて、マスター処理回路の構成は異なる。オペレータは、自身の目的に応じて最適なマスター処理回路を備えたマスターユニットを適宜使い分けることができる。
　用途または目的に応じて使い分けられるマスター処理回路に対し、通信カプラユニットのうちマスター処理回路以外の部分の設計は、共通化される傾向が強い。例えば、上記したコネクタは、産業用ネットワークの種類、または冗長性の有無に拘わらず使用可能である。また、電源部も、産業用ネットワークの種類、または冗長性の有無に拘わらず使用可能である。ただし、マスター処理回路以外の部分が仕様変更される場合はあり得る。ここで、複数の通信カプラユニットが、マスター処理回路以外の部分に関して共通の構成を有する場合、その複数のマスターユニットが一斉に仕様変更の対象となる。しかも、一般的なマスターユニット（通信カプラユニット）において、コネクタと、電源部とマスター処理回路とは、モジュール化される場合がある。つまり、コネクタと電源部とにマスター処理回路が一体化される場合が多い。この場合、オペレータからすると、マスター処理回路を維持したまま上記仕様変更を行うことが容易でない。
　本発明は、上述した課題を解決することを目的とする。
　本発明の態様は、機器が接続されたＩ／Ｏユニットと接続され、Ｉ／Ｏユニットを介して機器と信号を伝送するマスターユニットであって、制御装置または他のマスターユニットと接続するための第１コネクタと、後段に設けられた前記Ｉ／Ｏユニットと接続するための支流端子と、前記第１コネクタおよび前記支流端子と接続されたマスター処理回路と、前記マスター処理回路に電力を供給する電源部と、を備え、前記マスターユニットは、前記第１コネクタと前記電源部とを有するコネクタモジュールと、前記コネクタモジュールとは分割されたモジュールであって前記支流端子と前記マスター処理回路とを有する信号処理モジュールとを有し、前記コネクタモジュールおよび前記信号処理モジュールには、前記第１コネクタおよび前記電源部と前記マスター処理回路とを接続する接続端子部が設けられている。
　本発明の態様によれば、コネクタと電源部との変更が容易なマスターユニットが提供される。
図１は、本発明の参考例に係る通信システムを表す図である。 図２は、本発明の実施の形態に係る通信カプラユニットを表す図である。
　本発明のマスターユニットについて、好適な実施の形態を掲げ、添付の図面を参照しながら以下、詳細に説明する。
　［実施の形態］
　図１は、本発明の参考例に係る通信システム１００を表す図である。
　通信システム１００は、制御装置１０２と機器１０４との間で信号を伝送するシステムである。機器１０４は、機械装置に設けられる。機械装置は、例えば工作機械、またはロボットである。機器１０４は、出力機器１０４ａと、入力機器１０４ｂとを含む。出力機器１０４ａは、例えば、スイッチ等のアクチュエータである。制御装置１０２は、出力機器１０４ａを駆動させる場合は、通信システム１００を介して、出力機器１０４ａに制御信号を送る。入力機器１０４ｂは、例えば押圧、電圧、または電流等を検出するセンサである。制御装置１０２は、入力機器１０４ｂからの検出信号を、通信システム１００を介して取得する。
　通信システム１００は、複数の通信カプラユニット１０６（１０６ａ、１０６ｂ）と、複数のＩ／Ｏユニット１０８とを有する。複数のＩ／Ｏユニット１０８は、複数のＩ／Ｏユニット１０８ａと、複数のＩ／Ｏユニット１０８ｂとからなる。複数のＩ／Ｏユニット１０８ａは、通信カプラユニット１０６ａの後段に順次接続される。すなわち、通信カプラユニット１０６ａは複数のＩ／Ｏユニット１０８ａのマスターユニットであり、複数のＩ／Ｏユニット１０８ａの各々は通信カプラユニット１０６ａのスレーブユニットである。複数のＩ／Ｏユニット１０８ｂは、通信カプラユニット１０６ｂの後段に順次接続される。すなわち、通信カプラユニット１０６ｂは複数のＩ／Ｏユニット１０８ｂのマスターユニットであり、複数のＩ／Ｏユニット１０８ｂの各々は通信カプラユニット１０６ｂのスレーブユニットである。
　複数の通信カプラユニット１０６の各々は、マスター処理回路１６と、支流端子１８と、電源部２０と、第１コネクタ２２と、第２コネクタ２４と、筐体１１０とを有する。筐体１１０は、マスター処理回路１６と、支流端子１８と、電源部２０と、第１コネクタ２２と、第２コネクタ２４とを収容する。
[規則91に基づく訂正 29.03.2022]　
　マスター処理回路１６は、例えばＣＰＵ（中央処理装置）を含む。ただし、マスター処理回路１６は、ＡＳＩＣ（特定用途向け集積回路）、ＰＬＤ（プログラマブルロジックデバイス）、またはＦＰＧＡ（フィールドプログラマブルロジックゲートアレー）を含んでもよい。
　電源部２０は、マスター処理回路１６に電力を供給する。ただし、電源部２０は、複数のＩ／Ｏユニット１０８に電力を供給してもよい。
　第１コネクタ２２と第２コネクタ２４との各々は、制御装置１０２、または他の通信カプラユニット１０６との接続を行うためのコネクタである。一つの通信カプラユニット１０６内において、第１コネクタ２２と第２コネクタ２４とは、マスター処理回路１６に接続されている。
　通信カプラユニット１０６ａの第１コネクタ２２は、制御装置１０２に接続される。また、通信カプラユニット１０６ａの第２コネクタ２４は、通信カプラユニット１０６ｂの第１コネクタ２２に接続される。これにより、図１に示される本流線Ｌａが構成される。本流線Ｌａは、制御装置１０２と、通信カプラユニット１０６ａのマスター処理回路１６と、通信カプラユニット１０６ｂのマスター処理回路１６とをこの順番で辿る。
　支流端子１８は、Ｉ／Ｏユニット１０８に接続される端子である。支流端子１８は、マスター処理回路１６に接続されている。
　複数のＩ／Ｏユニット１０８の各々は、スレーブ処理回路１１２と、インターフェース１１４と、前段側支流端子１１６と、後段側支流端子１１８と、筐体１２０とを有する。筐体１２０は、スレーブ処理回路１１２と、インターフェース１１４と、前段側支流端子１１６と、後段側支流端子１１８とを収容する。
[規則91に基づく訂正 29.03.2022]　
　スレーブ処理回路１１２は、例えばＣＰＵ（中央処理装置）を含む。ただし、スレーブ処理回路１１２は、ＡＳＩＣ（特定用途向け集積回路）、ＰＬＤ（プログラマブルロジックデバイス）、またはＦＰＧＡ（フィールドプログラマブルロジックゲートアレー）等を含んでもよい。スレーブ処理回路１１２は、マスター処理回路１６と信号の入出力を行う。
　インターフェース１１４は、スレーブ処理回路１１２と機器１０４とを接続するハードウェア（回路、電子部品群）である。スレーブ処理回路１１２と機器１０４とは、インターフェース１１４を介して互いに信号を入出力する。インターフェース１１４の具体的な構成は、機器１０４の種類に応じて異なる。
　複数のＩ／Ｏユニット１０８は、複数の機器１０４と接続される。図１の複数のＩ／Ｏユニット１０８は、互いに異なる機器１０４と接続される。ただし、１つのＩ／Ｏユニット１０８に、複数の機器１０４が接続されてもよい。
　前段側支流端子１１６は、Ｉ／Ｏユニット１０８の前段に設けられる他ユニットと接続するための端子である。Ｉ／Ｏユニット１０８の前段に設けられる他ユニットは、例えば通信カプラユニット１０６、または他のＩ／Ｏユニット１０８である。後段側支流端子１１８は、Ｉ／Ｏユニット１０８の後段に設けられる他のＩ／Ｏユニット１０８と接続するための端子である。一つのＩ／Ｏユニット１０８内において、前段側支流端子１１６と後段側支流端子１１８とは、スレーブ処理回路１１２を介して互いに接続されている。
　通信カプラユニット１０６と、Ｉ／Ｏユニット１０８とがこの順番で設けられる場合、Ｉ／Ｏユニット１０８の前段側支流端子１１６は、通信カプラユニット１０６の支流端子１８と接続される。これにより、Ｉ／Ｏユニット１０８のスレーブ処理回路１１２は、Ｉ／Ｏユニット１０８の前段に設けられた通信カプラユニット１０６のマスター処理回路１６と接続される。
　Ｉ／Ｏユニット１０８の前段側支流端子１１６は、他のＩ／Ｏユニット１０８の後段側支流端子１１８と接続されてもよい。これにより、通信カプラユニット１０６のマスター処理回路１６と、複数のＩ／Ｏユニット１０８のスレーブ処理回路１１２とが順次接続された支流線（Ｌｂ１、Ｌｂ２）が構成される。
　制御装置１０２が機器１０４に制御信号を送る場合、制御装置１０２は、自分から見て初段（１番目）に接続された通信カプラユニット１０６ａに制御信号を出力する。この制御信号は、送り先の機器１０４が接続されたＩ／Ｏユニット１０８のアドレス情報等を含む。通信カプラユニット１０６ａのマスター処理回路１６は、制御信号に含まれるアドレス情報が、複数のＩ／Ｏユニット１０８ａのいずれかを示しているかを判断する。アドレス情報が複数のＩ／Ｏユニット１０８ａのいずれをも示さない場合、通信カプラユニット１０６ａのマスター処理回路１６は、通信カプラユニット１０６ｂのマスター処理回路１６に制御信号を出力する。アドレス情報が複数のＩ／Ｏユニット１０８ａのいずれかを示す場合、通信カプラユニット１０６ａのマスター処理回路１６は、自身の後段のＩ／Ｏユニット１０８ａに制御信号を出力する。前段から制御信号を入力されたＩ／Ｏユニット１０８ａのスレーブ処理回路１１２は、入力された制御信号に含まれるアドレス情報が自身を示すかを判断する。ここで、Ｉ／Ｏユニット１０８ａのスレーブ処理回路１１２は、アドレス情報が自身を示す場合、自身に接続された機器１０４に制御信号を出力する。これにより、機器１０４が動作する。その一方で、Ｉ／Ｏユニット１０８ａは、入力された制御信号に含まれるアドレス情報が自身を示さない場合は、自身の後段のＩ／Ｏユニット１０８ａに制御信号を出力する。なお、Ｉ／Ｏユニット１０８は、制御信号に含まれるアドレス情報が自身を示す場合において、後段側のＩ／Ｏユニット１０８に制御信号を出力してもよい。また、通信カプラユニット１０６は、制御信号に含まれるアドレス情報が自身に接続されたＩ／Ｏユニット１０８を示す場合において、後段側の通信カプラユニット１０６に制御信号を出力してもよい。
　機器１０４が制御装置１０２に向けて信号を出力する場合がある。この場合、機器１０４の信号は、機器１０４が接続されたＩ／Ｏユニット１０８のスレーブ処理回路１１２に入力される。スレーブ処理回路１１２は、自身に接続された機器１０４から入力された信号を、制御装置１０２に送る。この場合、スレーブ処理回路１１２は、自身の前段に接続されたＩ／Ｏユニット１０８、または通信カプラユニット１０６に信号を出力する。ここで、スレーブ処理回路１１２は、機器１０４が出力した内容と、信号を出力したＩ／Ｏユニット１０８のアドレス情報とを出力信号に含める。通信カプラユニット１０６とＩ／Ｏユニット１０８との間の信号の入出力は周知技術なので、これ以上の説明は省略する。
　ところで、マスター処理回路１６には、前述の通り複数のバリエーションが存在する。例えばマスター処理回路１６は、産業用ネットワーク毎に、最適な構成が異なる。産業用ネットワークは、例えばイーサネット、プロフィネット、またはイーサキャットである。また、安全ネットワーク用／非安全ネットワーク用（冗長性あり／なし）といった観点でも、マスター処理回路１６の構成は異なる。
　一方で、第１コネクタ２２の構成は、どの通信カプラユニット１０６においても変更されない傾向にある。一例を挙げると、例えばプロフィネット向けのマスター処理回路１６を備える第１の通信カプラユニット１０６と、イーサキャット向けのマスター処理回路１６を備える第２の通信カプラユニット１０６とがある。ここで、第１の通信カプラユニット１０６の第１コネクタ２２と、第２の通信カプラユニット１０６の第１コネクタ２２とは、同型である場合が多い。電源部２０と、第２コネクタ２４とに関しても、複数の通信カプラユニット１０６において同型にされる場合が多い。
　ここで、仮に電源部２０と、第１コネクタ２２と、第２コネクタ２４との少なくとも一つに仕様変更の必要性が生じた場合、最悪の場合ではオペレータが所有する全ての通信カプラユニット１０６が仕様変更の対象となる。しかも、マスター処理回路１６と、電源部２０と、第１コネクタ２２と、第２コネクタ２４とは、一体的なモジュールとして構成される。したがって、オペレータにしてみると、通信カプラユニット１０６を分解または部品交換することが容易でない。
　以上を踏まえ、以下、本実施の形態の通信カプラユニット１０が説明される。なお、参考例で説明された構成要素と同様の構成要素には、同一の参照符号を付してその説明を省略し、参考例とは異なる部分を主に説明する。
　図２は、本発明の実施の形態に係る通信カプラユニット１０を表す図である。
　通信カプラユニット（マスターユニット）１０は、分離可能な複数のモジュールから構成される。すなわち、通信カプラユニット１０は、信号処理モジュール１２と、コネクタモジュール１４とを有する。信号処理モジュール１２は、マスター処理回路１６と、支流端子１８とを有する。信号処理モジュール１２内において、マスター処理回路１６は支流端子１８に接続されている。また、コネクタモジュール１４は、電源部２０と、第１コネクタ２２と、第２コネクタ２４とを有する。
　信号処理モジュール１２とコネクタモジュール１４との各々は、接続端子部２６をさらに備える。接続端子部２６は、信号処理モジュール１２とコネクタモジュール１４とを相互接続するための端子部（端子群、コネクタ）である。
　接続端子部２６は、電源部２０用の端子（端子群）と、第１コネクタ２２用の端子（端子群）と、第２コネクタ２４用の端子（端子群）とを有する。また、信号処理モジュール１２の接続端子部２６は、マスター処理回路１６と接続されている。一方、コネクタモジュール１４の接続端子部２６は、電源部２０と、第１コネクタ２２と、第２コネクタ２４とに接続されている。
　信号処理モジュール１２の接続端子部２６とコネクタモジュール１４の接続端子部２６とは、相互に接続可能である。例えば信号処理モジュール１２の接続端子部２６とコネクタモジュール１４の接続端子部２６とは、相互に嵌合する。これにより、信号処理モジュール１２の接続端子部２６とコネクタモジュール１４の接続端子部２６とは、相互に接続される。なお、電源部２０用の端子同士が接続される。第１コネクタ２２用の端子同士が接続される。第２コネクタ２４用の端子同士が接続される。これにより、コネクタモジュール１４の電源部２０と、第１コネクタ２２と、第２コネクタ２４との各々と、信号処理モジュール１２のマスター処理回路１６とが、接続端子部２６を通じて接続される。
　通信カプラユニット１０は、通信カプラユニット１０６の代わりに設置することができる。その場合、信号処理モジュール１２とコネクタモジュール１４とが接続される。コネクタモジュール１４の第１コネクタ２２に制御装置１０２が接続される。第２コネクタ２４に他の通信カプラユニット１０が接続される。これにより、制御装置１０２と、通信カプラユニット１０（マスター処理回路１６）と、他の通信カプラユニット１０（マスター処理回路１６）とが接続される。また、信号処理モジュール１２の支流端子１８に、複数のＩ／Ｏユニット１０８が順次接続される。これにより、通信カプラユニット１０（マスター処理回路１６）と複数のＩ／Ｏユニット１０８（スレーブ処理回路１１２）とが接続される。なお、第２コネクタ２４は開放された状態でもよい。つまり、通信カプラユニット１０の後段に他の通信カプラユニット１０が設置されなくてもよい。この場合、該通信カプラユニット１０の第２コネクタ２４は開放された状態となる。また、通信カプラユニット１０の後段に設置される他の通信カプラユニット１０は、通信カプラユニット１０６でもよい。
　信号処理モジュール１２とコネクタモジュール１４とは、お互いの接続端子部２６の接続を解除することで、容易に分離可能である。したがって、電源部２０と、第１コネクタ２２と、第２コネクタ２４とに仕様変更が生じた場合、オペレータは、信号処理モジュール１２に新しいコネクタモジュール１４を接続し直すだけで、変更作業を容易に達成できる。
　以上、本発明の一例として実施の形態が説明された。上記実施の形態には、多様な変更または改良を加えることが可能である。また、その様な変更または改良を加えた形態が本発明の技術的範囲に含まれ得ることは、請求の範囲の記載から明らかである。
　例えば、通信カプラユニット１０の後段に他の通信カプラユニット１０を設けることが不要であれば、コネクタモジュール１４から第２コネクタ２４自体が省略されてもよい。
　また、信号処理モジュール１２とコネクタモジュール１４とに、お互いを嵌合させるための係合機構が設けられてもよい。係合機構は、例えばツメと、該ツメが引っ掛かる形状の溝とを有する。また、接続端子部２６自体は、互いに電気的に接続可能であれば、嵌合する構造を有していなくてもよい。
　［実施の形態から得られる発明］
　上記実施の形態から把握しうる発明について、以下に記載する。
　機器（１０４）が接続されたＩ／Ｏユニット（１０８）と接続され、前記Ｉ／Ｏユニットを介して前記機器と信号を伝送するマスターユニット（１０）であって、制御装置（１０２）または他のマスターユニット（１０）と接続するための第１コネクタ（２２）と、後段に設けられた前記Ｉ／Ｏユニットと接続するための支流端子（１８）と、前記第１コネクタおよび前記支流端子と接続されたマスター処理回路（１６）と、前記マスター処理回路に電力を供給する電源部（２０）と、を備え、前記マスターユニットは、前記第１コネクタと前記電源部とを有するコネクタモジュール（１４）と、前記コネクタモジュールとは分割されたモジュールであって前記支流端子と前記マスター処理回路とを有する信号処理モジュール（１２）とを有し、前記コネクタモジュールおよび前記信号処理モジュールには、前記第１コネクタおよび前記電源部と前記マスター処理回路とを接続する接続端子部（２６）が設けられている。
　これにより、第１コネクタおよび電源部の変更が容易なマスターユニットが提供される。
　前記コネクタモジュールは、他の前記マスターユニットが接続される第２コネクタ（２４）をさらに有し、前記接続端子部は、前記第２コネクタと前記マスター処理回路とをさらに接続してもよい。これにより、マスターユニットの後段に他のマスターユニットを接続することが可能となる。

Claims (2)

  1. 　機器（１０４）が接続されたＩ／Ｏユニット（１０８）と接続され、前記Ｉ／Ｏユニットを介して前記機器と信号を伝送するマスターユニット（１０）であって、
    　制御装置（１０２）または他のマスターユニット（１０）と接続するための第１コネクタ（２２）と、
    　後段に設けられた前記Ｉ／Ｏユニットと接続するための支流端子（１８）と、
    　前記第１コネクタおよび前記支流端子と接続されたマスター処理回路（１６）と、
    　前記マスター処理回路に電力を供給する電源部（２０）と、
    　を備え、
    　前記マスターユニットは、前記第１コネクタと前記電源部とを有するコネクタモジュール（１４）と、前記コネクタモジュールとは分割されたモジュールであって前記支流端子と前記マスター処理回路とを有する信号処理モジュール（１２）とを有し、
    　前記コネクタモジュールおよび前記信号処理モジュールには、前記第１コネクタおよび前記電源部と前記マスター処理回路とを接続する接続端子部（２６）が設けられている、マスターユニット。
  2. 　請求項１に記載のマスターユニットであって、
    　前記コネクタモジュールは、他の前記マスターユニットが接続される第２コネクタ（２４）をさらに有し、
    　前記接続端子部は、前記第２コネクタと前記マスター処理回路とをさらに接続する、マスターユニット。
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