JPH09135260A - プログラムロジックコントローラのネットワークによる階層化方法 - Google Patents

プログラムロジックコントローラのネットワークによる階層化方法

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JPH09135260A
JPH09135260A JP7315901A JP31590195A JPH09135260A JP H09135260 A JPH09135260 A JP H09135260A JP 7315901 A JP7315901 A JP 7315901A JP 31590195 A JP31590195 A JP 31590195A JP H09135260 A JPH09135260 A JP H09135260A
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JP
Japan
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plc
link
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plcs
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JP7315901A
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English (en)
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Yasushi Nakasone
康 中曾根
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Toyo Electric Manufacturing Ltd
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Toyo Electric Manufacturing Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】通信ネットワークにより異なる階層関係にある
PLC間でデータを伝送する場合、ユーザに課せられた
煩しい設定や転送命令の記述を不要とし、容易に扱える
ような階層化方法を提供することにある。 【解決手段】階層化構成され各PLCに、通信ネットワ
ーク上の全PLCのリンクデータを記憶するリンクメモ
リを設け、ネットワークの中継局PLCに設けた2つの
通信モジュールによって、同一のデータでリフレッシュ
されるようにし、異なる階層に層するPLC間で直接的
なデータの伝達を行えるようにしたPLCの階層化方法
である。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、プログラマブルロジッ
クコントローラ(以下PLCと略称する)を、通信ネッ
トワークを用いて階層化する方法に関する。
【0002】
【従来の技術】図9は従来の一例を示す通信ネットワー
ク構成図であり、複数のPLCと、複数の通信ネットワ
ークの接続構成により、ネットワーク単位でPLCを階
層化する方法である。すなわち、中継局PLC 113は、
2つの異なる通信ネットワーク 111および112に接続さ
れ、他の通常局PLC 114〜 118は、どちらか一方の通
信ネットワークにのみ接続される。このような構成にお
いて、異なる通信ネットワーク 111, 112に層するPL
C 114〜 118は上位,下位の階層関係をなす。
【0003】各PLCは、同一階層関係にあるPLC同
士で伝達するデータ(又はリンクデータ)を、格納する
リンクメモリを有し、図10は各階層に層するPLCのリ
ンクメモリの構成を示する。リンクメモリは自局PLC
の送信データ領域と、他局PLCの受信データ領域とで
構成されており、ユーザが設定した周期で更新される
(又はリンクリフレッシュ)。なお、中継局PLC 113
は2つの階層に層するため、各階層用に独立したリンク
データを格納するリンクメモリを有す。11は通信ネット
ワーク 111による各通常局PLC 114, 115, 116の上
位階層PLCリンクメモリ、12は中継局 113の中継局P
LCリンクメモリ、13は通信ネットワーク 112による各
通常局 118, 117の下位階層PLCリンクメモリを示
す。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】従来の例では、異なる
階層に層するPLCにおいて、リンクデータが独立して
いるため、次のような要求が生じた場合に問題があっ
た。 (1)異なる階層に層するPLC間で、データを伝達す
る場合、中継局PLCにおいては、各階層用のリンクメ
モリ間で、転送すべきリンクデータの対応を、ユーザが
あらかじめ設定する必要があった。 (2)あるいは、中継局PLCで実行するユーザプログ
ラムにおいて、リンクメモリ間のデータ転送命令を挿入
する必要があった。
【0005】上記(1)項は、ユーザに課せられる設定
の煩しさがあり、設定の漏れやミスが適用システムの誤
動作につながる可能性があった。上記(2)は、異なる
階層間をデータが伝達する間に、必ずユーザプログラム
の1実行周期分の遅れが挿入されるため、伝達時間の遅
れを考慮しなければならなかった。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明の目的とするとこ
ろは、前記課題を解決するため、階層化された各PLC
が、相互にデータの伝達を行えるようにすることにあ
る。そのため、各PLCに、全PLCのリンクデータを
記憶するリンクメモリを設ける。そして、2つの通信ネ
ットワーク、すなわち階層が接続される中継局では、各
々の通信ネットワークに接続されるPLCよりリンクデ
ータを受信し、これを合せて各PLCに送信する方法に
より、各PLCの全PLC分のリンクメモリが同一のリ
ンクデータでリフレッシュされるようにする。
【0007】
【作用】その作用は、前述の手段により、階層化された
各PLCは、同一の全PLCのリンクデータをもつこと
が可能となるため、ユーザは任意の階層に層するPLC
において、異なる階層に層するPLCと相互のデータの
伝達を行うプログラムを容易に作成でき、中継局におけ
るリンクデータの対応の設定や、リンクメモリ間のデー
タ転送命令の記述は不要となる。
【0008】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。図1は本発明の一実施例を示すブロック図であ
り、6台のPLC3〜8と、2つの通信ネットワーク
(1),(2)とによる階層化構成を示す。なお、図中
のNO,N1は通信ネットワークの識別番号を表し、S
0〜S5はPLCの局番号を表す。図1において、中継
局PLC3は、2つの通信ネットワークに接続するため
2つの局をもつ。図の例は、各PLCのリンクデータを
同一にするため、中継局PLC3の2つの局番号を同一
のS0とし、他の通常局PLCには重複しない局番号S
1〜S5を与える。1つの通信ネットワークは、信頼性
向上のため、2線構造の光ケーブルで各PLC間を接続
することにより、二重の環状構成としている。なお、通
信はトークンパッシング方式による。
【0009】図2はPLCの構成を示すブロック図であ
り、各PLC3〜8は、ユーザプログラムを実行し、I
/O制御を行うCPU20、通信ネットワークを介して通
信データの授受を行う通信モジュール30および40、I/
Oモジュール群50により構成され、I/Oバス60により
結合される。なお、中継局PLC3は、通信モジュール
30および40の両方を必要とし、CPU寄りの通信モジュ
ール30は上位ネットワークすなわち上位階層用として、
もう一方の通信モジュール40は下位ネットワークすなわ
ち下位階層用として、CPUより設定される。また通常
局PLCでは、CPUよりの通信モジューメ30のみを必
要とし、空いた部分は、I/Oモジュールを適用可能で
ある。
【0010】図3は図2に示すCPU20の要部を示すブ
ロック図であり、マイクロプロセッサ21は、RAM23に
格納されたユーザプログラムを実行する。リンクメモリ
24は、マイクロプロセッサ20からアクセスされるととも
に、I/Oバスインターフェイス25を介して、前記通信
モジュール30または40からのアクセスが可能である。な
お、アクセスが衝突しないように、図2のI/Oバス60
およびリンクメモリ24は先着優先による調停機能を備え
る。
【0011】図4は図2の通信モジュールの要部を示す
ブロック図であり、ネットワーク番号設定器37は、PL
Cが接続されるネットワークの識別番号を設定する。ま
た局番号設定器38は、ネットワークにおけるPLCの局
番号を設定する。なお、1つの通信ネットワークにおい
て最小の局番号をもつPLCがそのネットワークの親局
として、他のPLCは子局として機能する。図1の例で
は、中継局PLC3が、各々の通信ネットワークに対し
て親局の機能を兼ね備えている。デュアルポートRAM
34は、CPU20から初期設定や要求コマンドを受けた
り、通信モジュールや通信ネットワークの状態を表すた
めに使用されるメモリである。
【0012】図5は、CPU20のリンクメモリ24と、通
信モジュール30または40のデュアルポートRAM34上
に、CPUより初期設定されるリンクメモリアドレステ
ーブルとを示すメモリマップの例であり、リンクメモリ
には、階層化構成される全N局分のリンクデータを記憶
する領域があり、通信モジュールは前記リンクメモリア
ドレステーブルに基き、リンクメモリをアクセスする。
【0013】以上の構成において、各PLCのリンクメ
モリを全PLCのリンクデータで共通化するリンクリフ
レッシュ動作を説明する。各PLCのCPU20は、各々
ユーザが作成したプログラムの演算とI/Oリアフレッ
シュ制御とを、非同期に異なる周期で繰返している。そ
して1周期毎のプメグラム演算後、通信モジュールに対
して、リンクリフレッシュ要求を出力する。なお、中継
局PLC3は上位と下位の2つのネットワーク、すなわ
ち階層用の通信モジュールを有するため、各々にリンク
リフレッシュ要求を出力する。
【0014】要求を受けた通信モジュールは、図6のフ
ローチャートに示すように、 通信ネットワークより新しいリンクデータを受信して
いれば、他局分のリンクデータをCPUのリンクメモリ
の該当エリアに書込む。(A,B) 自局分のリンクデータをCPUのリンクメモリの該当
エリアから読出す。(C) 処理終了通知をCPUに出力する。(D) 自局分リンクデータの送信準備を行う。(E)
【0015】処理終了通知を受けたCPUはI/Oリフ
レッシュ制御に移行する。次に中継局PLCの上位ネッ
トワーク用通信モジュールは、 上位ネットワークに接続されている通常局PLC
(4)〜(6)のリンクデータを受信し、CPUのリン
クメモリの該当エリアに読込む。 で受信したリンクデータに、自局分および下位ネッ
トワークに接続されている通常局PLC(7),(8)
から受信されているリンクデータを付加した全局分のリ
ンクデータを、通常局PLC(4)〜(6)に送信す
る。
【0016】一方、中継局PLCの下位ネットワーク用
通信モジュールは、 下位ネットワークに接続されている通常局PLC
(7),(8)のリンクデータを受信し、CPUのリン
クメモリの該当エリアに書込む。 で受信したリンクデータに、自局および上位ネット
ワークに接続されている通常局PLC(4)〜(6)か
ら受信されているリンクデータを付加した全局分のリン
クデータを通常局PLC(7),(8)に送信する。
【0017】また中継局以外のPLCの通信モジュール
は、 中継局からのリンクデータ送信要求に基き、自局分の
リンクデータを送信する。 中継局からのリンクデータ受信要求に基き、全局分の
リンクデータを受信する。 以上の動作により、階層化された各PLCのCPU上の
リンクメモリは、同一のリンクデータでリフレッシュさ
れる。よって、ある階層に層するPLCのユーザプログ
ラムにより、異なる階層に層するPLCのリンクデータ
を直接的に参照するきことが可能となる。
【0018】図7は本発明の第2の実施例を示すブロツ
ク図であり、上位ネットワークに、2つ以上の下位ネッ
トワークを接続する例についても、そのまま適用可能で
ある。この例では、上位ネットワークに着目すると複数
の中継局が存在するが、巡回さるトークンを得た順に、
上述と同様のリンクデータの受信と送信を行ことによ
り、各PLCのリンクデータの内容が同一になる。
【0019】図8は本発明の第3の実施例を示すブロツ
ク図であり、各PLCの通信モジュールを、光ケーブル
でなく、同軸ケーブルに対応するものと置換えれば、本
発明によるPLCの階層化をバス方式の通信ネットワー
クに適用することも可能である。
【0020】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、異
なる階層に層するPLC間でデータを伝送したり、参照
する場合に、対象となるPLCのユーザプログラムだけ
で対応できるため、従来のように中継局PLCにおいて
わざわざ設定したり、プログラムを記述する煩しさや、
ミスを解消できる。また中継局でデータ転送命令を記述
した場合に、生じるユーザプログラム実行1周期分の遅
れを解消できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1は実施例の構成を示すブロック図である。
【図2】図2はPLCの構成を示すブロック図である。
【図3】図3はCPUの要部を示すブロック図である。
【図4】図4は通信モジュールの要部を示すブロック図
である。
【図5】図5はリンクメモリとそのアドレステーブルを
示すメモリマップである。
【図6】図6はCPUよりリンクリフレッシュ要求を受
けた通信モジュールが最初に行う処理を示すフローチャ
ートである。
【図7】図7は別の実施例の構成を示すブロック図であ
る。
【図8】図8は別の実施例の構成を示すブロック図であ
る。
【図9】図9は従来例の構成を示すブロック図である。
【図10】図10は従来例のリンクメモリの構成を示すメモ
リマップである。
【符号の説明】
1 上位ネットワーク 2 下位ネットワーク 3 中継局PLC 4 通常局PLC 5 通常局PLC 6 通常局PLC 7 通常局PLC 8 通常局PLC 11 上位階層PLCリンクメモリ 12 中継局PLCリンクメモリ 13 下位階層PLCリンクメモリ 111 上位ネットワーク 112 下位ネットワーク 113 中継局PLC 114 通常局PLC 115 通常局PLC 116 通常局PLC 117 通常局PLC 118 通常局PLC

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 複数のプメグラマブルロジックコントロ
    ーラを複数の通信ネットワークにより階層化する方法に
    おいて、各プログラマブルロジックコントローラに、全
    プログラマブルロジックコントローラのリンクデータを
    記憶するリンクメモリを設け、同一のデータでリフレッ
    シュされるようにし、異なる階層に層するプログラマブ
    ルロジックコントローラ間で直接的なデータの伝達を行
    えるようにしたことを特徴とするプログラムロジックコ
    ントローラのネットワークによる階層化方法。
JP7315901A 1995-11-09 1995-11-09 プログラムロジックコントローラのネットワークによる階層化方法 Pending JPH09135260A (ja)

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JP7315901A JPH09135260A (ja) 1995-11-09 1995-11-09 プログラムロジックコントローラのネットワークによる階層化方法

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JP (1) JPH09135260A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2015128981A1 (ja) * 2014-02-27 2015-09-03 富士電機株式会社 プログラマブルコントローラシステム、そのコントローラ

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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WO2015128981A1 (ja) * 2014-02-27 2015-09-03 富士電機株式会社 プログラマブルコントローラシステム、そのコントローラ
KR20160125942A (ko) * 2014-02-27 2016-11-01 후지 덴키 가부시키가이샤 프로그래머블 컨트롤러 시스템, 그 컨트롤러
JPWO2015128981A1 (ja) * 2014-02-27 2017-03-30 富士電機株式会社 プログラマブルコントローラシステム、そのコントローラ

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