JPH06230806A - プログラマブルコントローラのリモートｉ／ｏシステム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ＰＣのリモートＩ／Ｏシステムを構成する親
局と各子局との間で大規模なイベントデータを高速通信
する。 【構成】 タイマ１３ｃは、親局１が各子局２に対しポ
ーリングをかけてデータ通信を行うための基本通信サイ
クルを計測して、その基本通信サイクルをメモリ１３
ｂ、メモリ１１ｂを介して入出力ツール４が読出す。そ
して入出力ツール４は、その基本通信サイクル以上の実
通信サイクルを設定すると、メモリ１１ｂ、メモリ１３
ｂを介してタイマ１３ｄに設定され、タイマ１３ｄは実
通信サイクル毎にタイムアップ信号をＭＰＵ１３ａに送
出する。ＭＰＵ１３ａは、基本通信サイクル中は各子局
２とデータ通信を行うと共に、基本通信サイクル経過後
タイムアップ信号入力までは特定の子局２と通信を行
う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ＣＰＵユニットが設け
られた親局と、Ｉ／Ｏユニットが各々設けられた複数の
子局との間でポーリング／セレクション方式によってデ
ータ通信を行うプログラマブルコントローラ（以下、Ｐ
Ｃという）のリモートＩ／Ｏシステムに関する。

【０００２】

【従来の技術】ＰＣにおけるリモートＩ／Ｏシステムに
おいては、本来、小規模データを高速に取り扱っている
が、最近は、ＰＣが大型化、インテリジェント化するに
つれて、ネットワークで取り扱うデータ量や処理すべき
データ量が大規模化する傾向にある。

【０００３】このため、ＰＣにおけるリモートＩ／Ｏシ
ステムでは、大規模データの取り扱いが必要となり、こ
のような大規模データをイベントとして通信している。

【０００４】図４に、従来のＰＣのリモートＩ／Ｏシス
テムにおいて、ポーリング／セクション方式による通信
サイクルの一例を示す。

【０００５】この通信サイクルＴは、５台の子局Ａ〜Ｅ
と通信している場合の通信サイクルを示しており、図中
“サ”は各子局Ａ〜ＥのＩ／Ｏユニットが取込んだセン
サの値等のサイクリックデータの通信、“イ”は文字デ
ータ等の大規模データであるイベントデータの通信を示
している。

【０００６】従って、子局Ｃと子局Ｅとにはイベントデ
ータがある場合を示しており、子局Ｃと子局Ｅとでは、
自局にポーリングフレームがきたときにサイクリックデ
ータとイベントデータとをレスポンスフレームに載せて
親局１へ返送する。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ところで、最近のＰＣ
のリモートＩ／Ｏシステムにあっては、大規模データの
取扱いを必要とする子局が生じてきており、サイクリッ
ク通信の性能を落としてでも、大規模データをイベント
データとして通信したい、という要求がある。

【０００８】しかし、従来のＰＣのリモートＩ／Ｏシス
テムにおいては、サイクリック通信の高速性が重視さ
れ、通信サイクルＴをできるだけ小さく、しかも一定に
保っていたため、大規模データであるイベントデータを
通信する場合には、イベントデータを幾つかのブロック
に分けて分割して何回も送信しなければならず、イベン
トデータの応答性が非常に悪い、という問題がある。

【０００９】例えば、図４に示す通信サイクルＴにおい
て、子局Ｃあるいは子局Ｅにイベントデータが１００バ
イトあり、サイクリック通信中にイベントデータを１回
に１６バイトしか通信できないとした場合には、イベン
トデータ全てを送信するまで合計７回の通信サイクルＴ
が必要になり、イベントデータの送信が非常に遅くな
る、ということがわかる。

【００１０】そこで、本発明はこのような問題に着目し
てなされたもので、大規模データであるイベントデータ
を高速通信できるＰＣのリモートＩ／Ｏシステムを提供
することを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明では、ＣＰＵユニットが設けられた親局と、
Ｉ／Ｏユニットが各々設けられた複数の子局との間でポ
ーリング／セレクション方式によってデータ通信を行う
プログラマブルコントローラのリモートＩ／Ｏシステム
において、ポーリング／セレクション方式によって各子
局とデータ通信を行うための基本通信サイクルを計測す
る基本通信サイクル計測手段と、上記基本通信サイクル
計測タイマによって計測された基本通信サイクルを読出
す基本通信サイクル読出手段と、上記基本通信サイクル
読出手段によって読出された基本通信サイクルに基づい
て、当該基本通信サイクル以上の実通信サイクルを設定
する実通信サイクル設定手段と、上記実通信サイクル設
定手段によって設定された実通信サイクルに基づきカウ
ントして、実通信サイクル毎にタイムアップ信号を出力
する実通信サイクル計測手段と、上記実通信サイクル計
測手段からのタイムアップ信号を入力し、基本通信サイ
クル中は各子局とデータ通信を行うと共に、基本通信サ
イクル経過後タイムアップ信号入力までは特定の子局と
データ通信を行うデータ通信手段と、を具備することを
特徴とする。

【００１２】

【作用】本発明では、ポーリング／セレクション方式に
よって各子局とデータ通信を行うための基本通信サイク
ルを計測して本システム外へ読出し、その読出した基本
通信サイクル以上の実通信サイクルを設定する。そして
その設定された実通信サイクルに基づきカウントして、
実通信サイクル毎にタイムアップ信号を出力し、基本通
信サイクル中は各子局とデータ通信を行うと共に、基本
通信サイクル経過後タイムアップ信号入力までは特定の
子局とデータ通信を行う。

【００１３】

【実施例】以下、本発明に係るＰＣのリモートＩ／Ｏシ
ステムの一実施例を、図面に基づいて説明する。

【００１４】図１は、本発明に係るＰＣのリモートＩ／
Ｏシステム全体を示している。

【００１５】図に示すように、ＰＣのリモートＩ／Ｏシ
ステムは、ＣＰＵユニット１１や、複数のＩ／Ｏユニッ
ト１２と共にリモート親局ユニット１３が組込まれたＰ
Ｃからなる親局１と、親局１と同軸ケーブルや光ファイ
バ等の通信ケーブル３を介して接続される１台あるいは
複数台（本実施例では５台とする）の子局２と、親局１
に接続される入出力ツール４とから構成されている。

【００１６】各子局２には、通信ケーブル３と接続され
るリモート子局ユニット２２と、複数台のＩ／Ｏユニッ
ト２１が接続されており、各Ｉ／Ｏユニット２１には、
通常、図示はしてないがモータやセンサ等の被制御機器
が接続され、被制御機器を親局１で遠隔制御できるよう
に構成されている。

【００１７】親局１および入出力ツール４の構成は次の
図２で説明する。

【００１８】図２は、本発明に係るＰＣのリモートＩ／
Ｏシステムの構成を示している。

【００１９】親局１のＣＰＵユニット１１は、ＭＰＵ１
１ａおよびＲＡＭ等のメモリ１１ｂを有しており、リモ
ート親局ユニット１３は、データ通信手段としてのＭＰ
Ｕ１３ａ、ＲＡＭ等のメモリ１３ｂ、基本通信サイクル
計測手段としての基本通信サイクル計測タイマ１３ｃ、
および実通信サイクル計測手段としての実通信サイクル
計測タイマ１３ｄを有している。

【００２０】ＭＰＵ１３ａは、実通信サイクル計測タイ
マ１３ｄからのタイムアップ信号を入力し、基本通信サ
イクル中は各子局とデータ通信を行うと共に、基本通信
サイクル経過後タイムアップ信号入力までの間は特定子
局との特定のデータ通信（以下、特定通信という）を行
うように構成されている。なお、本実施例では、特定通
信として大規模データであるイベントデータのイベント
通信を行うものとする。

【００２１】基本通信サイクル計測タイマ１３ｃは、親
局１が５台の各子局２に対しポーリング／セレクション
方式によってデータ通信を行うための基本通信サイクル
を計測するように構成されている。

【００２２】実通信サイクル計測タイマ１３ｄは、詳細
は後述するが、後述する入出力ツール４によって設定さ
れた実通信サイクルに基づきカウントして、実通信サイ
クル毎にタイムアップ信号を出力するように構成されて
いる。

【００２３】入出力ツール４は、ディスプレイ４１やキ
ーボード４２およびマイコン（図示せず）を備えたプロ
グラミングコンソールやパソコン等で構成されており、
オペレータやユーザによって操作されて親局１の外部か
ら指令を入力したり、本システムの状態を読出したりす
るものである。本実施例では、基本通信サイクル読出手
段として機能して、基本通信サイクル計測タイマ１３ｃ
によって計測された基本通信サイクルを読出す一方、実
通信サイクル設定手段として機能して、その読出した基
本通信サイクル以上の実通信サイクルを設定するように
構成されている。

【００２４】図３は、以上のように構成された本システ
ムにおける通信サイクルを示している。

【００２５】図中、Ｔ１は例えば５台の全子局２（子局
Ａ〜Ｅとする）との通信を行うための基本通信サイク
ル、Ｔ２は後述する特定の子局Ｃ，Ｅとの間で特定通信
（本実施例では、イベント通信）を行うための特定通信
サイクル、Ｔ３は入出力ツール４によって入力・設定さ
れたユーザ設定の実際の通信サイクルとなる実通信サイ
クルを示している。

【００２６】次に、このように構成された本システムに
おける処理を、主に図２を参照して説明する。

【００２７】本システムを起動した場合、図２に示すよ
うに、まず、リモート親局１３の基本通信サイクル計測
タイマ１３ｃが、ＭＰＵ１３ａの指示により有効な全子
局２と通信するための基本通信サイクルＴ１（図３参
照）を計測すると共に、その値をメモリ１３ｂに記憶す
る。

【００２８】すると、ＣＰＵユニット１１側のＭＰＵ１
１ａが、メモリ１１ｂに記憶されたその基本通信サイク
ルの値を読出してメモリ１１ｂに格納する。

【００２９】その後、ユーザは、入出力ツール４のキー
ボード４２を操作することにより、メモリ１１ｂに格納
されたその基本通信サイクルＴ１の値を入出力ツール４
に読み出し、ディスプレイ４１上に表示して、その基本
通信サイクルＴ１の値を知ることができる。

【００３０】そして、ユーザは、図３に示すようにその
基本通信サイクルＴ１の値を考慮すると共に、例えば本
システムの子局２で扱う入力パルスの幅等からあとどれ
くらいまでなら通信サイクルを延ばすことができるか、
またイベントデータの送信に１サイクル何ビット必要
か、等の事情を勘案して、少なくなともその基本通信サ
イクルＴ１の大きさ以上の実通信サイクルＴ３（図３参
照）を設定し、その値を親局１へ転送する。

【００３１】すると、その設定された実通信サイクルＴ
３の値が入出力ツール４より親局１へ入力して、メモリ
１１ｂに格納されると共に、ＭＰＵ１１ａによりメモリ
１３ｂに書き込まれ、続いて実通信サイクル計測タイマ
１３ｄに設定される。

【００３２】実通信サイクル計測タイマ１３ｄは、その
設定された実通信サイクルに基づいてカウントして、実
通信サイクル経過毎にタイムアップの割り込み信号をＭ
ＰＵ１３ａに送出する。

【００３３】ＭＰＵ１３ａは、実通信サイクル計測タイ
マ１３ｄからタイムアップの割り込み信号に基づきポー
リング／セレクション方式によってサイクリックに各子
局２とデータ通信を行う。

【００３４】その際、ＭＰＵ１３ａは予め設定された基
本通信サイクルＴ１中は通常のポーリング／セレクショ
ン方式により順次各子局２にポーリングをかけてレスポ
ンスを受け取り、サイクリックデータ等のデータ通信を
行う。

【００３５】一方、基本通信サイクルＴ１経過後、実通
信サイクル計測タイマ１３ｄからタイムアップの割り込
みがあるまでの特定通信サイクルＴ２中は、特定の子局
２と特定通信、すなわち本実施例の場合にはイベント通
信を行う。

【００３６】その際、イベント通信を行う子局２（図３
に示す子局Ｃ，Ｅ）を予め検出しておく必要があり、シ
ステム立上がり時、ＭＰＵ１３ａは各子局２に対しポー
リングをかけることにより子局の種別、すなわちイベン
ト通信可能か、あるいは不可であるかを検出して、その
結果を子局情報の１つとしてメモリ１３ｂ等に格納して
おく。

【００３７】そして、特定通信サイクルＴ２中に、ＣＰ
Ｕユニット１１側のＭＰＵ１１ａよりイベント要求がメ
モリ１３ｂに来たとき、若しくは子局２よりイベント要
求が発生した場合には、その子局情報を基づきイベント
通信を行う子局２を指定して、イベント通信を実行す
る。

【００３８】このため、大規模データであるイベントデ
ータの高速通信を必要とする子局２がある場合には、実
通信サイクルＴ３を基本通信サイクルＴ１より大きい値
に適当に設定することにより、実通信サイクルＴ３と基
本通信サイクルＴ１の差分である特定通信サイクルＴ２
の間に、当該子局におけるイベントデータを高速通信で
きる。

【００３９】ところで、ユーザが入出力ツール４による
実通信サイクルＴ３の設定の際、上述の場合と異なり、
実通信サイクルＴ３の値として基本通信サイクルＴ１の
値を設定した場合、実通信サイクル計測タイマ１３ｄか
らのタイムアップ信号は基本通信サイクルＴ１のタイミ
ングでＭＰＵ１３ａに入力するため、特定通信サイクル
タイムＴ２が“０”になり、ＭＰＵ１３ａは基本通信サ
イクルＴ１で実際の通信を行い、従来の高速サイクリッ
ク通信の機能も満足していることが分かる。

【００４０】従って、本実施例によれば、基本通信サイ
クル以上の実通信サイクルをユーザ等によって適当に設
定することにより、基本通信サイクルＴ１中は各子局と
サイクリック通信を行うと共に、基本通信サイクル後タ
イムアップの割込みがあるまでの特定通信サイクルＴ２
中はイベントデータのイベント通信を行うため、ユーザ
の設定に応じて高速サイクリック通信と高速イベント通
信とを選択できることになる。

【００４１】特に、ＰＣである親局１に各種ユニットが
装着されて高負荷状態にあるときに、その処理性能と、
各子局２の処理性能とがアンバランスな時には、実通信
サイクルをユーザ設定できるため、本方式は有効にな
る。

【００４２】また、イベント通信を高速にしても、実通
信サイクルＴ３は、ユーザ自身が設定したためユーザ自
身に明確であるので、ユーザは、各子局２における取込
み可能な入力パルス幅を確実に知ることができる。

【００４３】なお、本実施例では、基本通信サイクル後
の特定通信を特定子局とのイベント通信に使用するもの
として説明したが、本発明では、イベント通信に限ら
ず、特定子局とサイクリックデータの通信を行うように
しても良い。

【００４４】

【発明の効果】以上説明したように、本発明では、ポー
リング／セレクション方式によって各子局とデータ通信
を行うための基本通信サイクルを計測して、その基本通
信サイクル以上の実通信サイクルを設定し、その実通信
サイクルに基づいて基本通信サイクル中は各子局とデー
タ通信を行うと共に、基本通信サイクル経過後タイムア
ップ信号入力までは特定の子局とデータ通信を行うよう
にしたため、このデータ通信でイベントデータを通信す
ることにより、イベントデータを高速に通信することが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】ＰＣのリモートＩ／Ｏシステムの全体を示すブ
ロック図。

【図２】ＰＣのリモートＩ／Ｏシステムの詳細構成を示
すブロック図。

【図３】本システムにおける通信サイクルを示す説明
図。

【図４】従来の通信サイクルを示す説明図。

【符号の説明】

１ 親局 ２ 子局 ４ 入出力ツール（基本通信サイクル読出手段，実通信
サイクル設定手段） １１ ＣＰＵユニット １２ Ｉ／Ｏユニット １３ａ ＭＰＵ（データ通信手段） １３ｃ 基本通信サイクル計測タイマ（基本通信サイク
ル計測手段） １３ｄ 実通信サイクル計測タイマ（実通信サイクル計
測手段） ２１ Ｉ／Ｏユニット

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ＣＰＵユニットが設けられた親局と、Ｉ
   ／Ｏユニットが各々設けられた複数の子局との間でポー
   リング／セレクション方式によってデータ通信を行うプ
   ログラマブルコントローラのリモートＩ／Ｏシステムに
   おいて、 ポーリング／セレクション方式によって各子局とデータ
   通信を行うための基本通信サイクルを計測する基本通信
   サイクル計測手段と、 上記基本通信サイクル計測タイマによって計測された基
   本通信サイクルを読出す基本通信サイクル読出手段と、 上記基本通信サイクル読出手段によって読出された基本
   通信サイクルに基づいて、当該基本通信サイクル以上の
   実通信サイクルを設定する実通信サイクル設定手段と、 上記実通信サイクル設定手段によって設定された実通信
   サイクルに基づきカウントして、実通信サイクル毎にタ
   イムアップ信号を出力する実通信サイクル計測手段と、 上記実通信サイクル計測手段からのタイムアップ信号を
   入力し、基本通信サイクル中は各子局とデータ通信を行
   うと共に、基本通信サイクル経過後タイムアップ信号入
   力までは特定の子局とデータ通信を行うデータ通信手段
   と、 を具備することを特徴とするプログラマブルコントロー
   ラのリモートＩ／Ｏシステム。