JPH03286207A - プログラマブル・コントローラの上位リンクユニット - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、上位のホストコンピュータと下位のプログラ
マブル・コントローラとの間に設けられるプログラマブ
ル・コントローラの上位リンクユニットに関する。

〔従来の技術〕

従来、プログラマブル・コントローラＣ以下ＰＣという
）の上位リンクユニッｌ−Ｕ、下位のＰＣと非同期に動
作するとともに上位のホストコンピュータに双方向通信
接続される。

そして、ホストコンピュータ刀）ら制御、監視の種々の
要求コマンド、設定コマンドを受信する毎に、そのコマ
ンドを解釈してＰＣのデータエリアをアクセスし、デー
タの読出し、書込みを実行した後、処理結果としてのモ
ニタデータ等をホストコンピュータへ返送する。

このとき、リンクユニットのアクセスに基づくＰＣへの
影！＃ヲ防止するため、前記データエリアのアクセス権
はＰＣが有し、ＰＣの許可制御に基づいて上位リンクユ
ニットはデータエリアをアクセスする。

そして、データエリアの各点番のデータカＰＣのシーケ
ンス制御周期毎に発生して更新されるため、データエリ
アのアクセス許可はシーケンス制御周期の間隔で発生す
る。

そのため、例えばホストコンピュータからのモニタデー
タ要求を受信すると、ＰＣにアクセス要求を発行して許
可されるまで最大！制御同期待機し、ＰＣからアクセス
許可が発行されたときに、データエリアをアクセスして
必要な点番の最新のデータをモニタデータとして取込み
、このモニタデータをホストコンピュータに返送する。

〔発明が解決しようとする課題〕

前記従来のＰＣの上位リンクユニットの場合、モニタデ
ータ要求等に基づいてホストコンピュータに返送される
データは、最新のモニタデータのみである。

そのため、保守２点検等のために各点番の大力又は出力
の経時変化をホストコンピュータで監視する場合、ＰＣ
の制御開動程度の短い間隔でホストコンピュータから上
位リンクユニットにモニタデータ要求をくジ返し発行す
るとともに、上位リンクユニットによジモニタデータ要
求の受信毎に、遅れな（ＰＣをアクセスして最新のデー
タをホストコンピュータに返送する必要がある。

しかし、プログラム６語等の違いに基づき、般ニ、ホス
トコンピュータの実行速度は上位リンクユニット、ＰＣ
よシ遅い。

また、ホストコンピュータと上位リンクユニットとの双
方向通信は、通常、経済性等を考慮して伝送速度の遅い
シリアル伝送で行われる。

そのため、ホストコンピュータから上位リンクユニット
に、ＰＣの制御同期程度の短い間隔でモニタデータ要求
を発行することは極めて困難である。

さらに、上位リンクユニットがＰＣと非同期に動作する
とともにＰＣのシーケンス制御周期が制御内容等によっ
て長、短資化し、しかも、ＰＣのデータエリアのアクセ
ス権をＰＣが有するため、前記の短い間隔でモニタデー
タ要求を受信しても、データの返送が遅れる。

したがって、ＰＣの各点番の入出力の経時変化をホスト
コンピュータで正確に監視することができない問題点が
ある。

また、双方向通信のシリアル伝送ラインを介してホスト
コンピュータに複数の上位リンクユニットが接続されて
いる場合、モニタデータ要求を発行してからデータが返
送される壕で、ホストコンピュータと他の上位リンクユ
ニットとの通信が禁止されるため、特定の上位リンクユ
ニットにモニタデータ要求をくり返し発行すると、他の
上位リンクユニットとの通信が途絶え、ホストコンピュ
ータの管理能力が低下する問題点もある。

本発明は、ホストコンピュータの実行速度及びホストコ
ンピュータと上位リンクユニットとの双方向通信の速度
によらず、ホストコンピュータと他の上位リンクユニッ
トとの通信の妨げにならないようにしてホストコンピュ
ータでＰＣの各点番の入出力の経時変化の正確な監視が
行えるようにしたＰＣの上位リンクユニットを提供する
ことを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

前記目的を遠戚するために、本発明のＰＣの上位リンク
ユニットにおいては、ホストコンピュータが発行するト
レース処理要求の受信によ、ＱＰＣの制御周期毎に更新
されるモニタデータを順次に取込んで蓄積保持するトレ
ースデータ保持手段と、前記ホストコンピュータが発行
するトレースデータ送信要求の受信により前記Ｐ−Ｃを
アクセスせずに前記保持手段の蓄積データを読出して前
記ホストコンピュータに返送するトレースデータ返送手
段とを備える。

〔作用〕

前記のように構成された本発明の上位リンクユニットの
場合、ホストコンピュータのトレース処理要求を受信す
ると、トレースデータ保持手段が自動的にＰＣの毎制御
叫期のモニタデータを取込んで順次に蓄積保持する。

そして、ホストコンピュータのトレースデータ送信要求
を受信すると、トレースデータ返送手段によシ、前記ト
レースデータ保持手段に蓄積された各モニタデータが一
括してホストコンピュータに返送される。

〔実施例〕

１実施例について、第１図ないし第３図を参照して説明
する。

第１図に示すように、上位のホストコンピュータ（１１
と上位リンクユニット（２）とは双方向通信用のシリア
ル伝送ライン（３）を介して接続され、上位リンクユニ
ット（２）と下位のＰ　Ｃ（４１とはコネクタ（５）。

（６）を介してパスライン接続されている。

そして、ホストコンピュータ（１）が従来のホストコン
ピュータと異なる点は、トレース処理要求のコマンド発
行機能及びこの要求の解除指令用のトレース処理解除要
求のコマンド発行機能を＃ｌえた点である。

また、上位リンクユニット（２）はＣＰ　Ｕ　（７）　
、通信コントローラ（８）及びメモリ構成のシステムプ
ログラムエリア（９）、ワークエリアαＩ、　　ｌ−レ
ースパラメータエリア［１，）レースデータエリアＩＪ
’ｌＪ　ヲハス接続して形成され、従来の上位リンクユ
ニットと異なる点は、エリアｆｉｌｌ、ＩＩηを付加す
るとともにエリア（９）のプログラムを変更してトレー
スデータ保持手段、トレースデータ返送手段及びトレー
ス処理解除手段を備えた点である。

そして、ＣＰＵ（７１ｆｌシステムプログラムエリア（
９）に格納されたシステムプログラムにしたがって動作
し、ワークエリアＱ（ｌを用いた種々の演算等を実行す
る。

筐た、通信コントローラ（８）はホストコンピュータ（
１１との双方向通信を制御し、トレースパラメータエリ
ア（１１）はトレース処理要求の点番指定パラメータ等
の各処理パラメータを保持し、トレースデータエリア［
＋２１はトレース処理によって得られたＰＣ（４）の制
御周期毎の各モニタデータを順次に取込んで蓄積保持す
る。

さらに、Ｐ　Ｃ（４）　Ｆｉ従来のＰＣと同様、ＣＰＵ
Ｈ。

メモリ構成のシステムプログラムエリアＱ４１．ワーク
エリア０５１．ユーザプログラムエリア１１ｆｉ、共有
データエリア０力及びＰＣユニット側バッファ０８１．
周辺ユニット側バッフｙ　（１９１をバス接続するとと
もに、アクセス制御回路翰を設けて形成されている。

そして、ＣＰＵＱ３１はシステムプログラムエリア０４
１に格納されたシステムプログラムにしたがって動作し
、被制御機器側の入出力装置（図示せず）の入出力処理
、ユーザプログラムエリア０６１に格納されたユーザプ
ログラム（制御プログラム）の解釈、制御演算の実行、
上位リンクユニット（２）に対するサービス処理をシー
ケンス制御周期毎にサイクリックに行う。

このとき、ワークエリアＱ５１ばＣＰＵＱ３の演算に用
いられる。

また、共有データエリア同ばＰ　Ｃ（４１がアクセス権
を有し、アクセス制御回路□□□によるバッファαａ。

帥の制御に基づいて上位リンクユニッ）（２１，ＰＣ（
４）がデータの授受等に共用する。

さらに、アクセス制御回路□□□はＣＰＵ（７１，０３
のアクセス要求に基づき、シーケンス制御を優先して両
ＣＰＵｆ７１．（１３１に共有データエリアミ力のアク
セス許可を与える。

そして、上位リンクユニット（２）はＰ　Ｃ＋４１に接
続されると、Ｐ　Ｃ（４１から給電されて動作状態にな
ると同時にリセットが力）かシ第２図のスタートからの
各処理を実行する。

すなわち、ステップ（Ｓｒ　）によシステムプログラム
がロードされてエリア［＋１−１１２１の初期化等が施
され、勅作壌境が整えられる。

さらに、ステップ（Ｓ２）のシステム処理によシ受信待
機の状態になり、ホストコンピュータ（１）からコマン
ド等を受信する筐でステップ（８３）、　（８４）をＮ
Ｏで通過してステップ（Ｓ２）に戻る。

ソシテ、ホストコンピュータ（１）カらの受信があると
、ステップ（Ｓ３）からステップ（Ｓ５）を介してステ
ップ（Ｓ６）に移行し、通信コントローラ（８）内で伝
送エラーがチエツクされる。

このとき、伝送エラーが有ればステップ（Ｓ６）をＮｏ
で通過してステップ（Ｓ７）に移行し、再送要求等を応
答としてホストコンピュータ（１）に返送する。

一方、伝送エラーが無ければステップ（ｓ６）からステ
ップ（Ｓ８）に移行し、ＣＰ　Ｕ　（７１が７−クニリ
アａ１１ｍを利用して受信コマンドを解釈する。

この受信コマンドがトレース処理要求のコマンドであれ
ば、ステップ（Ｓ９）を介してステップ（８１０）に移
行し、コマンドとともに受信したパラメータ。

すなわちトレース処理する直答等のパラメータが保持さ
れる。

さらに、ステップ（８１１）によりトレースデーター９
１ＩＪ　７＋１１）Ｋ　）　Ｌ／−ス処理指定用のトレ
ースフラグがセットされ、上位リンクユニット（２）が
ＰＣ（４）のトレース処理を開始し、ステップ（８１２
）によ、９　ＣＰ　Ｕ　（７１はトレース処理の間、共
有データエリアα力のアクセス要求をＰ　Ｃ（４）に発
行する。

そして、ステップ（ＳＩ２）　ｉｈらステップ（Ｓ２）
に戻シ、アクセス制御回路用からアクセス許可が発行さ
れる１でステップ（８３）、　（８４）をＮｏで通過し
てアクセス待機になる。

なお、ホストコンピュータ（１）は、上位リンクユニッ
ト（２）との通信が終了して他の上位リンクユニットと
の通信等の次の処理を実行する。

そして、シーケンス制ａ］に基きＣＰＵ１１３が各直答
の最新のモニタデータを共有データエリア同に書込むと
、アクセス制御回路ωから上位リンクユニット（２）に
アクセス許可が発行される。

このアクセス許可に基づき、ステップ（Ｓ４）からステ
ラ７’　（８１３）を介してステップ（８１４）に移行
シ、ＣＰ　Ｕ　（７ｊがトレースパラメータエリア（１
１）のパラメータを参照して共有データエリアα力をア
クセスし、指定された各直答のモニタデータを読出して
トレースデータエリアａｚに蓄積する。

そして、トレース処理中はステップ（８１５）をＮ。

で通過してステップ（Ｓ２）に戻り、ＰＣ（４）の次の
制御周期のアクセス許可が発行されるまで、ステップ（
８３）、　（８４）からステップ（Ｓ２）に戻るループ
動作をくシ返見す。

このループ動作中にＰ　Ｃ（４１の１制御周期が終了し
てアクセス許可が発行されると、ステップ（ｓ４）をＹ
ＥＳで洸遵ル、ステップ（８１４）によｊ９．ＣＰＵ（
７）ハ共有データエリアαカの各直答の新たなモニタデ
ータ金読出してトレースデータエリア［＋２１に蓄積す
る。

Ｊ２Ｕｌ、Ｐ　Ｃｆ＜）の制御周期でアクセス許可が発
行タエリアｔ１２１　［１１次に蓄積する。

ところで、トレースデータエリア１Ｉ２１ハ例えば第３
図に示すように構成され、トレース処理中はデータの書
込み毎に更新される書込みポインタＷＰの指定に基づき
、読出された各モニタデータはアドレス・・、に−２，
に−１，に、　　・・に順次に書込管れて蓄積される。

なお、複数の直答のトレース処理を行うときは、例えば
トレースデータエリアａ２１が各直答のエリアに分割さ
れ、各直答のエリアに各直答のモニタデータが書込管れ
る。

そして、上位リンクユニット（２）の実行速度がＰＣ（
４）と同程度に速く、Ｐ　Ｃ（４１（Ｄ　ｆｆｆｌｊ　
＃周期で更新されるモニタデータはトレースデータエリ
ア＋１２１に漏れなく書込管れて蓄積される。

筐た、従来と同様、ホストコンピュータ（１）の実行速
度及びホストコンピュータ（１）、上位リンクユニット
（２）の双方向通信の速度が上位リンクユニット（２）
の実行速度より遅く、上位リンクユニット（２）の受信
待ち等の空き時間が多いため、この空き時間を利用し、
他の処理能力を低下することなくトレース処理が行われ
ろ。

つぎに、ホストコンピュータ（１）からトレースデータ
送信要求のコマンドが発行されると、このコマンドの受
信に基つき、ステップ（８３）＞らステップ（ｓｓ）、
　（８６）、　（ｓｓ）、　（８９）　及ヒ’　７．　
テｙ　７’　（Ｓ１６）　ヲ介してステップ（Ｓ１７）
　Ｋ移行子ル。

このとき、ＣＰＵ（７１はトレース処理からトレースデ
ータの読出し、送信の処理に″移行し、掃出しく読出し
）ポインタＲＰの指定に基づき、トレースデータエリア
ｚを書込みポインタＷＰのアドレス寸で順次にアクセス
し、蓄積された時系列の各モニタデータを一括して読出
して通信コントローラ（８）に送る。

そして、スラップ（８１７）　Ｋ移行し、通信フントロ
ーラ（８）の送信に基づき、読出された各モニタデータ
を応答としてホストコンピュータ＋１）に−括送信する
。

この送信によりホストコンピュータ（１）は、実行速度
、双方向通信の速度等によらず、Ｐ　Ｃ（４１の各直答
の制御周期毎のモニタデータを欠落なく得て各直答の人
、出力の経時変化を正確に監視し、シーケンスプログラ
ムの動作デバッグ、異常解析等を行うことができる。

しかも、モニタデータの一括送信に基づき、ホストコン
ピュータのトレース処理に奮われる時間が極めて少なく
、管理台数を減少することなく、各ＰＣの人、出力の監
視が行える。

ところで、トレースデータ送信要求に基づく応答の送信
が終了すると、上位リンクユニット（２）はトレースデ
ータの読出し、送信の処理を終了してステップ（Ｓ２）
に戻る。

そして、トレースフラグがセットされているため、ＣＰ
　Ｕ　（７）は再びトレース処理金実行する。

このトキ、トレースデータエリア［＋２１においては、
前述の送信の終了でポインタＷＰ、　ＲＰ　７）：　Ｉ
Ｊ上セットれ、モニタデータは掃出されたモニタデータ
のアドレスに書換えて蓄積される。

ツキニ、ホストコンピュータからトレース処理解除要求
のコマンドが発行されると、このコマンドの受信に基づ
き、ステップ（８３）、　（ｓｓ）、　（Ｓ６）、（ｓ
ｓ）。

（Ｓ９）、　（８１６）　ｋ　介しテステップ（ｓｔｓ
）　Ｋ移行シ、このステップ（８１８）をＹＥＳで通過
してステップ（８１９）に移行する。

このとき、ＣＰＵ（７＋はトレースパラメータエリアｆ
ｌｌｌ　、データパラメータエリアｔ＋２１を消去し、
トレースフラグをリセットした後、ステップ（８２０）
に移行してＰ　Ｃ（４）へのアクセス要求の発行を停止
し、トレース処理を解除する。

寸た、ホストコンピュータ（１１１Ａらモータデータ要
求のコマンド等の従来と同様のコマンド（以下通常コマ
ンドという）が発行されると、このコマンドの受信に基
づき、ステップ（８９）、　（８ｔ６）、　（８１８）
をＮｏで通過してステップ（８２１）に移行し、例えば
モニタパラメータエリアＩｌｌに通常アクセスフラグを
セットした後、共通データエリアＱ７１のアクセス要求
を発行し、ＣＰ　Ｕ　（７１が受信した通常コマンドの
処理を開始する。

この場合、ＣＰＵ（７ｏｕステツプ（Ｓ２１）のアクセ
ス要求の発行後、ステップ（８２）、　（８３）、　（
８４）でＰＣ（４）からのアクセス許可を待ち、アクセ
ス許可が発行されたときに、ステップ（Ｓ１ａ）をＮｏ
で通過してステップ（Ｓ１５）：Ｅ−らステップ（Ｓ２
２）に移行し、共有データエリアα力をアクセスして必
要なデータの取込み又は書込みを行う。

さらに、データの取込み又は書込みが終了すると、ステ
ップ（Ｓ２３）に移行してＰ　Ｃ（４１へのアクセス要
求の発行を停止した後、ステップ（Ｓ７）に移行して取
込んだデータ等をホストコンピュータ（１１に返送し、
受信したコマンドの処理を終了する。

ストコンピュータ（１）と上位リンクユニット（２）と
の通信が続き、その間ホストコンピュータ（１１ｆ／ｉ
　他（７）上位リンクユニット等の通信が止曾る。

また、トレース処理１適常処理等が行われているときに
、ステップ（Ｓ３）で新たなコマンド等を受信すると、
受信したコマンドの処理に切換わる。

そのため、例えばトレース処理中に新たなトレース処理
要求のコマンドを受信すると、トレースパラメータエリ
ア（１１）のパラメータが更新されてトレース処理の開
始タイミングの変更あるいは直答の変更、削除が行われ
る。

そして、トレースデータ保持手段、トレースデータ返送
手段等の構成は実施例に限定されるものではない。

ｌた、ホストコンピュータ（１）と上位リンクユニット
（２）との通信がシリアル伝送以外の伝送方式で行われ
るときにも、前記と同様の効果が得られるのは勿論であ
る。

〔発明の効果〕

本発明は、以上説明したように構成されているため、以
下に記載する効果を奏する。

ホストコンビュータカ）らのトレース処理要求の受信に
基づき、トレースデータ保持手段が自動的にＰＣの毎制
御周期のモニタデータを取込んで順次に蓄潰し、ホスト
コンピュータからのトレースデータ送信要求の受信に基
づき、トレースデータ返送手段刃ム、保持手段に間れた
各モニタデータを一括してホストコンピュータに返送し
たため、ホストコンピュータの実行速度及びホストコン
ピ−タ、上位リンクユニットの双方向通信の速度の影響
を受けることなく、しかも、ホストコンピュータと他の
上位リンクユニットとの通信の妨げにならないようにし
て、ホストフンピユータが要求するときに、ＰＣの毎制
御周期のモニタデータを欠落なく迅速にポストコンピュ
ータに送ることがテキ、ホストコンピュータによシ、通
信障害を発生することなく、ＰＣの各直答の人、出力の
昶時変化を正確に監視することができ、ホストコンビ、
−夕の能力向上等を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第３図は本発明のプログラマブル・コント
ローラの上位リンクユニットの１実施例を示し、第１図
はブロック図、第２図は動作説明用のフローチャート、
第３図はトレースデータメモリのメモリマツプである。 （１１・・・ホストコンピュータ、（２）・・・上位リ
ンクユニット、（３ン・・・シリアル伝送ライン、（４
）・・・プログラマブルコントローラ、（７１，ｔ＋３
）・・・ＣＰＵ、（８１・・・通信コントローラ、　（
Ｉｌｌ・・・トレースパラメータエリア、αの・・・ト
レースデータエリア、０７）・・・共有データエリア、
■）・・・アクセス制御回路。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）上位のホストコンピュータに双方向通信接続され
   、前記ホストコンピュータが発行する制御、監視の要求
   等を受信する毎に、下位のプログラマブル・コントロー
   ラをアクセスして前記制御、監視等を実行するプログラ
   マブル・コントローラの上位リンクユニットにおいて、 前記ホストコンピュータが発行するトレース処理要求の
   受信により前記コントローラの制御周期毎に更新される
   モニタデータを順次に取込んで蓄積保持するトレースデ
   ータ保持手段と、 前記ホストコンピュータが発行するトレースデータ送信
   要求の受信により前記コントローラをアクセスせずに前
   記保持手段の蓄積データを読出して前記ホストコンピュ
   ータに返送するトレースデータ返送手段と を備えたことを特徴とするプログラマブル・コントロー
   ラの上位リンクユニット。