JPH06332592A - 端末部の入出力システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 モニタ用のスレーブサブバスを設けることに
よってスレーブ側の動作状態を容易にモニタすることが
できる端末部の入出力システムを提供する。 【構成】 ネットワークの端末部のスレーブバス１０と
の間でデータの入出力を行うシステムにおいて、スレー
ブバスに沿ってモニタ用のスレーブサブバス４２を設
け、このサブバスにモニタ部２８、３６を設ける。これ
によりスレーブバス内のオン・オフ状態をモニタする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、装置制御の端末部の入
出力システムに関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、半導体製造装置等の制御装置に
おいては、センサ等の出力をホストコンピュータが取り
込んだり、この取り込んだデータに応じてリレーやソレ
ノイド等をホストコンピュータが駆動させるために情報
乃至データの転送がネットワーク的に行われる。この場
合、被制御系は一般的には複数のスレーブ側伝送系を有
し、この伝送系はこれとホストコンピュータとの間のイ
ンタフェースを行うためにマスタ側伝送系と直接或いは
間接的に接続されることになる。このマスタ側伝送系と
スレーブ側伝送系との通信は、それぞれの側に例えばマ
イクロコンピュータ等よりなる制御部を設けておいて、
汎用的なインタフェース、例えば直列伝送用として広く
用いられている伝送方式ＲＳ２３２Ｃ等を使用してデー
タ伝送を行う。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、一般的には
各種の被制御装置、例えば半導体制御装置にあっては、
種々のセンサや駆動系が組み込まれており、これらの作
動状態をオペレータがモニタしたい場合があるが、上記
のようなシステムにあっては、上記ネットワークのメイ
ンコンピュータがインタフェースを介して常にその状態
を監視していることから、このコンピュータにＬＥＤ等
の発光素子によりこのオン・オフ状態を表示できる表示
部を有している場合には、このメインコンピュータを操
作することによりモニタは可能である。

【０００４】しかしながら、メインコンピュータにその
ような表示部を有していない場合には、作動状態のモニ
タを行うことができないという問題点があった。この場
合には、スレーブ側自体のスレーブバスラインに割り込
みをかけて作動状態をモニタすることも考えられるが、
このデータラインの入出力はメインコンピュータのコン
トロール下に置かれているために、スレーブ側から自由
にアクセスすることができない。

【０００５】また、メインコンピュータが上述のような
表示部を有していても、例えばネットワーク自体がダウ
ンしている場合や或いはネットワークが接続される以前
におけるスレーブ側自体のデバック時にはメインコンピ
ュータ側から被制御装置側の作動状態をモニタできない
という問題点があった。本発明は、以上のような問題点
に着目し、これを有効に解決すべく創案されたものであ
る。本発明の目的は、モニタ用のスレーブサブバスを設
けることによってスレーブ側の動作状態を容易にモニタ
できるようにした端末部の入出力システムを提供するこ
とにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記問題点を
解決するために、ネットワークと端末部のスレーブバス
との間でデータの入出力を行うための端末部の入出力シ
ステムにおいて、前記スレーブバスに沿ってモニタ用の
スレーブサブバスを設け、前記スレーブサブバスに前記
スレーブバス内のデータをモニタするためのモニタ部を
設けるように構成したものである。本発明は、以上のよ
うに構成したので、例えば８ビットのスレーブサブバス
にデータを乗せ、これからモニタ部にて所望するビット
をセレクトし、これによりスレーブバス内のオン・オフ
状態をモニタすることが可能となる。

【０００７】

【実施例】以下に、本発明の端末部の入出力システムの
一実施例を添付図面に基づいて詳述する。図１はスレー
ブ側の入出力システムを示す構成図、図２は、図１中に
設けたサブオペレーション部を示す構成図である。本実
施例においては、この入出力システムは、例えば半導体
製造装置等における各種センサや駆動系とこれらを制御
するメインコンピュータとの間で使用される。

【０００８】図示するようにスレーブ側伝送系２は、内
部に、ネットワークインタフェース部４を有し、このイ
ンタフェース部４は、メインコンピュータを有するネッ
トワーク側と端子６、８を介してデータの送受信が可能
に接続されている。スレーブ側伝送系２は、ネットワー
クに対して通常、複数個接続されている。このスレーブ
側伝送系２はスレーブバス１０と接続されており、端末
部２２、例えば半導体製造装置等の各種センサや駆動系
との間でデータやコントロール信号の送受信を行う。そ
のために、このバス１０は例えば４ビットのアドレス線
１２、８ビットのデータ入力線１４、８ビットのデータ
出力線１６及びリード、ライト、リセットを行う信号を
送出するコントロール線１８を有している。また、ネッ
トワークインタフェース部４にはボードアドレス設定部
２０が接続されており、当該スレーブ側伝送系２を特定
するためのアドレスを設定するようになっている。

【０００９】端末部１１の入力端子２２は入力側のアイ
ソレータ２４、入力側のインタロックマトリクス２６及
び本発明の特長とする入力側モニタ部２８を介して入力
セレクタ３０に接続され、このセレクタ３０はスレーブ
バス１０のアドレス線１２、データ入力線１４及びリー
ドのためのコントロール線１８に接続される。また、端
末部１１のラッチ３２にはアドレス線１２、データ出力
線１６及びライトのためのコントロール線１８が接続さ
れ、この後段は上記入力側インタロックマトリクス２６
と相互に関連する出力側インタロックマトリクス３４、
本発明の特長とする出力側モニタ部３６及び出力側アイ
ソレータ３８を介して出力端４０へ接続される。

【００１０】データ入出力線１４、１６における信号状
態すなわち各種センサ等の動作状態をモニタするために
は、スレーブ側バス１０の入出力はネットワーク側のコ
ンピュータに占有されているのでスレーブ側からは任意
に制御することはできない。そこで、本実施例において
は補助的に独立したモニタ専用のスレーブサブバス４２
をスレーブバス１０に沿って設けてある。このスレーブ
サブバス４２としては例えば８ビットが使用され、サブ
オペレーション部４４を介してインタフェース部４へ接
続される。このスレーブサブバス４２に沿って例えば４
ビットのスレーブサブバス用のサブバスアドレスセレク
タ４６を形成する。このセレクタ４６は、チップセレク
タ４８を介して入力側モニタ部２８及び出力側モニタ部
３６へ接続され、これらを選択可能にしている。そし
て、各モニタ部２６、３６の各出力は、上記スレーブサ
ブバス４２に接続されており、必要に応じてモニタし得
るようになっている。

【００１１】一方、上記サブオペレーション部４４は図
２に示すように構成される。図中右側は端末部１１内側
を表し、スレーブサブバス４２は、スリーステートバッ
ファ５０、出力ロジック５２、ロジック回路５４、５
６、ロジック素子５８Ａ、５８Ｂ、５８Ｃ、５８Ｄを介
してネットワークインタフェース部４へ接続されてお
り、この実施例においてはネットワークを接続する前の
デバッグ時やネットワークがダウンした時においてもス
レーブ側伝送系２に対してスレーブサブバス４２側から
出力データを書き込めるようになっている。尚、図中ロ
ジック回路に示される番号は、素子の製品番号である。
図３はスレーブ側におけるデータ入出力線のモニタを行
ったり、出力データを書き込むためのモニタ用治具を示
し、コネクタ６０を介して上記サブオペレーション部４
４へ接続される。

【００１２】このモニタ用治具には、８ビット毎の切り
換えをアドレス設定により行うアドレス設定ロータリス
イッチ６２、モニタ／コントロール切替スイッチ６４、
Ｉ／Ｏモニタリード／ライト切替スイッチ６６、スレー
ブ側にて書き込み時に使用するライトスイッチ６８、８
ビットデータにそれぞれ対応してオン・オフを示す８個
のＬＥＤ素子７０及びこれらに対応したトグルスイッチ
７２等が設けられる。本実施例においては、スレーブ側
においては例えば１ボードあたり４チャネル有する基板
が４枚設けられていることから全てモニタ等するには１
６チャネルの切替が必要であり、そのため、アドレス設
定ロータリスイッチ６２は１６チャネル切替可能になっ
ている。

【００１３】図４は、図１におけるインタロックマトリ
クス２６、３４を示す図であり、図１中の部材と同一部
分については同一符号を付す。この実施例にあっては、
液面レベルセンサ７４と給水ラインに設けたバルブを駆
動するソレノイド７６との関係を例にとって説明する。
この種のインタロックが使用される装置の一例は図５に
示されており、例えば槽体７８内に給水ライン８０より
給水を行う場合、このラインの開閉を行うバルブ８２を
ソレノイド７６により制御するものであり、この時の給
水の上限は液面レベルセンサ７４により検出され、必要
以上の給水を禁止するものである。

【００１４】レベルセンサ７４には、電源より例えば＋
１２Ｖの電力の供給を受けた駆動部８２が接続され、こ
の出力はトランジスタ８４のベースへ接続される。この
トランジスタ８４のコレクタには、例えばフォトカプラ
よりなるアイソレーション２４（図１参照）の発光ダイ
オード側に接続される。このアイソレーション２４の受
光素子側は、スリーステートバッファ８６を介してスレ
ーブバスのデータ出力線側へ接続される。また、ソレノ
イド７６は電源と例えばフォトカプラよりなるアイソレ
ーション３８のトランジスタ側を介してグランドに接続
されており、このアイソレーション３８の発光ダイオー
ド側は、スレーブバスのデータ入力線に接続されたラッ
チ３２が接続されており、ソレノイド駆動信号が入力さ
れた時に、アイソレーション３８のトランジスタをオン
にして、ソレノイド７６に駆動電流を流すようになって
いる。

【００１５】そして、アイソレーション２４と一方のス
リーステートバッファ８６との間のラインと、ラッチ３
２と他方のアイソレーション３８との間のラインを接続
して非反転オープンコレクタゲート８８が設けられてい
る。このオープンコレクタゲート８８は、オープンの時
はハイインピーダンス状態となり、入力がローの時は、
オン状態となる。また、この部分をターミナルとして反
転オープンコレクタゲート９０を並設させておけば、論
理を反対にする時にはこの反転オープンコレクタゲート
９０を用いればよい。

【００１６】次に、以上のように構成された本実施例の
動作について説明する。まず、図１において通常の動作
においては、例えばアドレス線１２によってアドレスが
確定され、その後、コントロール線１８を介してライト
イネーブル信号或いはリードイネーブル信号が送出され
て、書き込みや読み出しのタイミングが決定される。例
えば、入出力系統にそれぞれ４つのチップを有している
ものとすると、８ビットずつのポートが入力側で４つ、
出力側で４つとなり、全体として６４本のデータとな
る。そして、アドレス線１２のアドレス情報の下位２ビ
ットによってチップが選択され、対応するデータの入出
力が行われる。

【００１７】一方、スレーブ側においてモニタやデータ
の書き込みを行う場合には、サブアドレスセレクタ４６
に所望のアドレス情報を流すことによりチップセレクタ
４８は、チップセレクタ信号を作る。これにより対応す
るチャネルのポート出力がスレーブバス４２に出力され
てくることになる。そして、この内容がモニタ部２８、
３６においてモニタされることになる。例えば、この場
合のサブバスアドレス信号としては、４ビットが用いら
れ、上位２ビットで４つのボードの内から１つを選択
し、下位の２ビットで４バイトの内から１つを選択す
る。これにより、図３に示すモニタ用治具におけるＬＥ
Ｄ素子７０はデータ状態に対応して点滅状態となり、こ
れを視認することにより、データをモニタすることがで
きる。

【００１８】この場合、モニタしたいチャネルを切り替
えたい場合には、アドレス設定ロータリスイッチ６２を
操作することにより８ビット毎に切り替えて別の所望す
るチャネルのデータをモニタする。また、ネットワーク
を接続する前のスレーブ側のデバック時やネットワーク
がダウンした状態で出力データを書き込む場合には、ロ
ータリスイッチ６２で所望のアドレスを特定すると共に
モニタ／コントロール切替スイッチ６４をコントロール
側へ切り替え、更に、ドグルスイッチ７２及びライトス
イッチ６８を操作することにより所望の出力データを書
き込むことができる。一方、図４に示すインタロック動
作は、表１に示す動作態様となる。

【００１９】

【表１】

【００２０】ここでは、槽体７８内の貯水が上限レベル
に達して液面レベルセンサ７４によって検出された状態
において、制御系の誤信号により給水のためにバルブ８
２を開くようにソレノイド７６に対して駆動指令が入力
された場合を示す。表１に示すようにセンサ７４が非検
出の場合（給水の上限まで達していない）には、センサ
側のトランジスタ８４はオフなのでポイントＡ１はハイ
となり、ポイントＡ２のアイソレーション２４はオフ、
ポイントＡ３はハイとなる。故にポイントＡ４である非
反転オープンコレクタゲート８８はオープン状態（ハイ
インピーダンス状態）となる。従って、指令側の信号に
応じてポイントＡ５であるアイソレーション３８はオン
・オフし、この指令に従ってソレノイドはオン・オフ駆
動される。

【００２１】これに対して、センサ７４が検出の場合
（給水の上限まで達している場合）には、センサ側のト
ランジスタ８４はオンなのでポイントＡ１はローとな
り、ポイントＡ２のアイソレーション２４はオン、ポイ
ントＡ３はローとなる。故にポイントＡ４の非反転オー
プンコレクタゲート８８はロー、すなわちオン状態とな
る。従って、ポイント５であるアイソレーション３８に
は、指令側の信号のハイ・ローに関係なく常にロー状態
となって電流は流れず、オフ状態が維持される。従っ
て、ポイントＡ６はハイ状態となるのでソレノイド７６
には、電源側より電流が流れず、この駆動を阻止してイ
ンタロックをかけることができる。この場合、動作論理
を逆にしたい場合には、非反転オープンコレクタゲート
８８にかえて反転オープンコレクタゲート９０を用いる
ようにすればよい。尚、上記実施例においては、半導体
製造装置の制御系の入出力システムを例にとって説明し
たが、これに限定されないのは勿論である。

【００２２】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の入出力シ
ステムによれば、次のように優れた作用効果を発揮する
ことができる。モニタ用のスレーブサブバスを設けるよ
うにしたので、ネットワークの制御を阻害することなく
スレーブバス内のデータをモニタすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】スレーブ側の入出力システムを示す構成図であ
る。

【図２】図１中に設けたサブオペレーション部を示す構
成図である。

【図３】モニタ用治具を示す図である。

【図４】インタロックシステムを説明するための説明図
である。

【図５】インタロックシステムに用いられるソレノイド
とセンサとの関係を示す図である。

【符号の説明】

２ スレーブ側伝送系 ４ ネットワークインタフェース部 １０ スレーブバス １２ アドレス線 １４ データ入力線 １６ データ出力線 １８ コントロール線 ２６ 入力側インタロックマトリクス ２８ 入力側モニタ部 ３０ 入力セレクタ ３２ ラッチ ３４ 出力側インタロックマトリクス ３６ 出力側モニタ部 ４２ スレーブサブバス ４４ ザブオペレーション部 ４６ サブバスアドレスセレクタ ４８ チップセレクタ ８８ 非反転オープンコレクタゲート ９０ 反転オープンコレクタゲート

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ネットワークと端末部のスレーブバスと
   の間でデータの入出力を行うための端末部の入出力シス
   テムにおいて、前記スレーブバスに沿ってモニタ用のス
   レーブサブバスを設け、前記スレーブサブバスに前記ス
   レーブバス内のデータをモニタするためのモニタ部を設
   けるように構成したことを特徴とする端末部の入出力シ
   ステム。