JP2760158B2 - 入出力信号コード変換装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、複数の制御対象機器を
プログラマブルコントローラ（ＰＣ）等の制御装置によ
り制御するシステムに関し、特に使用者による取り扱い
の容易化を実現する入出力信号コード変換装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来から、加工機等において入出力機器
としてリミットスイッチ（ＬＳ）、ソレノイドバルブ
（ＳＯＬ）等が用いられている。すなわち、加工機にお
いては、ＬＳ、ＳＯＬ等に対して指令が与えられること
により所定の動作が実現され、逆に動作状態が外部に出
力される。

【０００３】これらＬＳ、ＳＯＬ等の機器を制御するた
め、通常ＰＣが用いられる。ＰＣの構成モジュールであ
る入力カード及び出力カードは、制御対象機器たるＬ
Ｓ、ＳＯＬ等に接続される。すなわち、ＰＣは、入力カ
ードにより制御対象機器の状態情報を取り込み、この情
報に応じ所定のプログラム（シーケンスダイアグラム）
に従って、出力カードにより当該機器を制御する。

【０００４】ＰＣの入力カード及び出力カードと、制御
対象機器と、の間は、通信線により配線・接続される。
図９には、従来における配線の態様が例示されている。

【０００５】この図においては、ＬＳ、ＳＯＬ等の制御
対象機器１０と、これらを制御するＰＣ１２と、が示さ
れている。また、機器１０とＰＣ１２の間は通信線１
４、端子台１６及び通信線１８により接続されている。

【０００６】一般には、機器１０とＰＣ１２との間を端
子台１６を介在させることなく通信線のみで接続しても
構わない。この従来例において示される如く端子台１６
を使用すると、ＬＳ、ＳＯＬ等を用いた設備（例えば工
場等における製造設備）の製造時、移動時等において作
業性の面で有益である。例えば、製造した設備が仕様通
りの配線となっているか、移動した設備が移動前と同じ
配線となっているかを確認しようとすると、通信線のみ
の場合にはＬＳ、ＳＯＬ等とＰＣ１２との接続を当該通
信線をたどって確認する作業が必要になる。端子台１６
を用いるのは、かかる作業を省略乃至短縮するためであ
る。

【０００７】端子台１６には、図示されるごとく、アド
レスが表示されている。このアドレスは、ＰＣ１２のプ
ログラム（シーケンスダイアグラム）において制御対象
機器（接点）を特定する情報である。ＰＣ１２において
は、予め書き込まれているプログラムに従いＣＰＵ２０
が所定の動作を実行する。このプログラムは、プログラ
ム作成の際には、命令語と呼ばれるシンボル及び制御対
象機器を所定の規則に従い特定する信号名の集合として
作成されるものである。ＰＣ１２にプログラムを入力す
る周辺装置またはＰＣ１２は、このプログラムに応じア
ドレス付与を実行する。アドレスは、ＰＣ１２のプログ
ラム内において１個の機器１０には必ず１個ずつとなる
よう、付与される。

【０００８】端子台１６においてアドレスが表示される
のは、ＰＣ１２において取り扱われるのがアドレスであ
ることによる。すなわち、信号名は後述するように人間
が判読できるように付与されるものであるが、従来のＰ
Ｃ１２においては（後述する特願平２−７４５２１号記
載のＰＣを除いては）これを直接に取り扱うことが出来
ず、アドレスが直接の取扱い対象となる。機器１０とＰ
Ｃ１２との接続を確認するためには、機器１０に当該ア
ドレスに対応するよう配線がなされているかを端子台１
６の表示に基づき確認すれば良い。なお、機器１０、Ｐ
Ｃ１２及び端子台１６間の配線を容易かつ正確に行うた
めに、通信線１４及び１８には１乃至２個のマークチュ
ーブ２２が被せられている。このマークチューブ２２に
も、アドレスが記入されるのが一般である。また、信号
線１４及び１８と端子台１６との接続はＹ型圧着端子に
よって行われる。

【０００９】ところで、機器１０は、設備の設計者、製
造者、使用者により、先に述べた信号名により呼称され
取り扱われることが多い。信号名は、例えば次の規則に
従い付与される。

【００１０】まず、機器１０がＬＳの場合には“ＬＳ”
の符号を用い、ＳＯＬの場合には“ＳＯＬ”の符号を用
いる。通常、ＬＳやＳＯＬは複数個存在するので、これ
を区別すべく“ＬＳ”または“ＳＯＬ”の後に数字を付
加する。例えば、第１番目のＬＳの場合には“ＬＳ１”
とされる。このようにして付与される符号は、設備内の
機器１０を特定する情報であり一連番号と呼ばれる。

【００１１】信号名の付与規則としては、この一連番号
のみを付与する規則も考えられるが、これに加え装置符
号を用いても良い。この従来例の説明においては、“装
置符号＋一連番号”による信号名を考える。

【００１２】装置符号は、各機器１０がいずれの装置に
関するものかを表す情報である。例えば対応する装置が
扉の場合“Ｔ１”、テーブルの場合“Ｔ２”、ユニット
（加工等を担当する）の場合“１１”、治具の場合“Ｆ
１”、のように予め定めておけば、信号名が“Ｔ１ＬＳ
１”ならば扉の第１のＬＳであると人間が読み取ること
ができる。

【００１３】従って、人間が取り扱う情報としてはアド
レスよりも信号名が便利である。このため図９に示され
る電気回路図以外でも、例えば図１０に示されるような
油圧回路図、図１１に示されるような気圧回路図、図１
２に示されるような設備配置図等において、信号名によ
る表示が実施されている。

【００１４】

【発明が解決しようとする課題】このように、ＰＣ等の
制御装置によりＬＳ、ＳＯＬ等の機器を制御するシステ
ムにおいては、制御対象機器を特定する情報として信号
名とアドレスの２種類の情報が用いられている。これら
のうち、信号名は人間にとって取り扱いやすい情報であ
るものの、通常の方法ではＰＣは信号名を直接取り扱う
ことができない。この結果、設備の配線、保全等の作業
において、信号名とアドレスとの変換をたびたび実行せ
ざるを得ないという問題が生じる。

【００１５】例えば保全の場合、ＰＣ側で異常発見作業
を実施すると、得られる情報はアドレスに基づく情報と
なる。異常の除去を行う際には、このアドレスがいずれ
の機器に対応するのかを作業者が知らねばならない。従
って、アドレスを作業者が読むことができる信号名に変
換することが必要となる。このようにアドレスと信号名
の変換作業を行う必要があるが、これは異常除去作業等
のミス発生や長時間化を引き起こす原因となる。

【００１６】ところで、本願出願人は、信号名を直接取
り扱うことができるＰＣを先に提案している（特願平２
−７４５２１号）。このＰＣは信号名をアドレスに自動
変換する機能を有している。従って、このＰＣの場合、
使用者がアドレスを取り扱う機会が減少する。

【００１７】本発明は、この先出願に係るＰＣと共通の
思想に基づき、制御対象機器と制御装置との接続を改善
しようとするものである。すなわち、本発明の目的は、
信号名とアドレスの自動変換により、作業者等が信号名
のみを取り扱いつつ配線を行うことを可能にする点にあ
る。

【００１８】

【課題を解決するための手段】このような目的を達成す
るために、本発明は、信号名とアドレスと対応付ける信
号名設定手段と、制御装置と制御対象機器とのインタフ
ェース部分に設けられ、信号名設定手段の参照により信
号名とアドレスとを相互変換する信号名／アドレス変換
手段と、を備え、上記制御対象機器又はこれと関連する
部材の取扱いに際し使用者がアドレスではなく信号名を
参照して作業できるよう、信号名とアドレスとを自動変
換することを特徴とする。

【００１９】

【作用】本発明においては、信号名によって特定される
制御対象機器が、当該信号名と対応するアドレスによ
り、制御装置において取り扱われる。このとき、信号名
は、信号名設定手段の参照により、信号名／アドレス変
換手段によってアドレスに変換される。同様にして、逆
方向の変換も行われる。従って、制御装置と制御対象機
器との接続配線等において、本発明の装置により作業者
等が信号名のみを取り扱うことができ、信号名とアドレ
スの変換作業を行う必要がなくなる。

【００２０】

【実施例】以下、本発明の好適な実施例について図面に
基づき説明する。なお、図９乃至１２に示される従来例
と同様の構成には同一の符号を付し説明を省略する。

【００２１】図１には、本発明の第１実施例に係る入出
力信号コード変換装置の構成が示されている。この図に
おいては、信号線１４と信号ケーブル２４との間に本実
施例に係る入出力信号コード変換装置２６が設けられて
いる。すなわち、図９に示される従来例の端子台１６に
対応する位置に本実施例装置が設けられている。

【００２２】この実施例の入出力信号コード変換装置２
６は、信号線１４を介して制御対象たるＬＳ、ＳＯＬ等
の機器１０に、信号ケーブル２４を介してＰＣ１２の通
信用モジュール（リモートＩ／Ｏ）２７に、それぞれ接
続されている。信号線１４には、従来例と同様にマーク
チューブ２２が被せられているが、この実施例の場合ア
ドレスではなく接続に係る機器１０の信号名が記入され
ている。信号ケーブル２４は、従来における信号線１８
を束ねたものに相当する。

【００２３】この実施例において例えば配線を行う際、
作業者は、配線接続の対象となる機器１０の信号名のみ
を知っていればよい。すなわち、作業者は信号線１４に
機器１０の信号名が記入されているマークチューブ２２
を被せ、信号線１４の一端をその信号名に相当する機器
１０に、他端を入出力信号コード変換装置２６に設けら
れている端子２８に、それぞれ圧着端子のねじ止めによ
り接続する。端子２８は、入出力信号コード変換装置２
６において複数個設けられており、各端子２８が各機器
１０に対応付けられている。作業者は、例えば信号名
“Ｔ１ＬＳ１”で表される機器１０に接続されている信
号線１４の一端を、当該信号名“Ｔ１ＬＳ１”に対応付
けられている端子２８に接続すれば良い。例えば信号名
“Ｔ１ＬＳ１”がアドレス“２０００”と１対１に対応
するならば、入出力信号コード変換装置２６は、“Ｔ１
ＬＳ１”に対応付けられている端子２８を、信号ケーブ
ル２４の構成信号線のうちアドレス“２０００”に相当
する信号線に接続する。

【００２４】このような機能は、入出力信号コード変換
装置２６を構成する回路である信号名設定部３０及び通
信部３２によって実現される。

【００２５】図２には、本実施例に係る信号名設定部３
０の構成が示されている。

【００２６】この図に示される信号名設定部３０は、ロ
ータリスイッチ３４及び３６を備えている。ロータリス
イッチ３４は設備情報を、ロータリスイッチ３６は機器
種類を、それぞれ設定するためのスイッチである。

【００２７】例えば、ロータリスイッチ３４を“Ｔ１”
に、ロータリスイッチ３６を“ＬＳ”に、それぞれ設定
すると、当該入出力信号コード変換装置２６は扉（“Ｔ
１”）に係るリミットスイッチ（ＬＳ）を担当すること
となる。このとき、例えば図１において端子２８に上か
ら順に“１”、“２”、…を割り当てておけば、複数の
端子２８のうち最上部にある端子２８が信号名“Ｔ１Ｌ
Ｓ１”に対応付けられ、その下にある端子２８が信号名
“Ｔ１ＬＳ２”に対応付けられ、というように、信号名
と端子２８が対応付けられることになる。

【００２８】この場合において、各端子２８が、信号ケ
ーブル２４の構成信号線にアドレスと対応して接続され
ているならば、作業者から見て、信号名がアドレスに対
応付けられたと同様になり、かつ、アドレスが装置の表
に現れないことになる。これにより、前述のような配線
作業が可能になる。

【００２９】このような対応付け、すなわち端子２８と
アドレスとの対応付けは、通信部３２によって実行され
る。図３には、本実施例における通信部３２の構成が示
されている。

【００３０】通信部３２は、通信制御部３８及び信号名
変換部４０を備えている。通信制御部３８は、信号ケー
ブル２４を介してリモートＩ／Ｏ２６に接続され、通信
に係るインタフェースの機能を有するものである。通信
制御部３８は、従来公知の手法により構成できる。信号
名変換部４０は、信号名とアドレスとを変換する部材で
ある。

【００３１】すなわち、信号名変換部４０は、自己の内
部又は外部のメモリに格納されている信号名 アドレス
変換テーブルを参照して、信号名とアドレスを相互に変
換する。信号名 アドレス変換テーブルは、図４に示さ
れるように、例えば信号名“Ｔ１ＬＳ１”とアドレス
“２０００”とを対応付け、信号名“Ｔ１ＬＳ２”とア
ドレス“２００１”とを対応付け、というように、信号
名とアドレスを対応付けるものである。従って、先に述
べた信号名設定部３０の動作により所定の信号名に割り
当てられている端子２８と通信部３２との間で授受され
る情報は、信号名変換部４０により各信号名とアドレス
との対応がつけられ変換動作が実行されることにより、
信号ケーブル２４の構成信号線のうち対応するアドレス
に係る信号線を介してＰＣ１２のリモートＩ／Ｏ２７と
の間で授受されることになる。

【００３２】このように、本実施例においては、信号名
設定部３０により端子２８を信号名に割り当て、信号名
変換部４０において信号名 アドレス変換テーブルによ
り信号名とアドレスとを相互変換することによって、作
業者が何等アドレスを取り扱うこと無く、従ってアドレ
スと信号名の相互変換作業を行うこと無く、製造、保全
等に係る配線作業を行うことが可能になる。従って、作
業時間の短縮、作業の正確化が達成される。

【００３３】また、この実施例の装置は、簡易な手段を
用いて実現できる。先に述べたように、通信制御部３８
等には従来公知の技術を転用でき、また、従来の端子台
を活用できる。さらに、アドレスの付与それ自体は、Ｐ
Ｃ１２側で行えばよい。また、信号名 アドレス変換テ
ーブルは、書き替え可能としても良い。

【００３４】図５には、本発明の第２実施例に係る入出
力信号コード変換装置、特にその信号名設定部３０の構
成が示されている。この実施例の全体構成は、第１実施
例と同様のものであり、信号名設定部３０がロータリス
イッチ３４及び３６ではなく外部入出力回路４２及び名
称記憶部４４を備えている点が相違する。

【００３５】すなわち、この実施例においては、周辺装
置、例えば設備情報及び機器種類に係る情報を出力する
設定器４６から、当該設備情報及び機器種類が外部入出
力回路４２を介して名称記憶部４４に記憶される。この
ようにしても、端子２８を所定の信号名に割り当てるこ
とができ、第１実施例と同様の動作が可能になる。

【００３６】これら第１及び第２実施例においては、信
号名変換部４０が通信部３２の内部に設けられている。
しかし、本発明は、このような構成に限定されるもので
はない。すなわち、信号名変換部４０を通信部３２の外
部に設けても良いし、さらに進んでＰＣ１２のリモート
Ｉ／Ｏ２６内に設けても良い。この場合、ＰＣ１２が、
入出力信号コード変換装置の機能の一部を担うことにな
り、信号ケーブル２４によって機器１０の状態情報等と
共に伝送される情報が、アドレスではなく信号名とな
る。

【００３７】図６には本発明の第３実施例に係る入出力
信号コード変換装置の構成が示されている。この図に示
されるように、本実施例に係る入出力信号コード変換装
置は、信号名設定部３０及び通信部３２として制御対象
たる機器１０に内蔵される。

【００３８】この実施例においては、信号名設定部３０
は、図７に示されるような構成を有している。すなわ
ち、図２に示される構成に加え、さらに機器番号設定用
のロータリスイッチ４６を備えている。これは、この実
施例においては機器１０と入出力信号コード変換装置と
が１対１に対応することに基づくものである。例えばロ
ータリスイッチ３４、３６及び４６がそれぞれ“Ｔ
１”、“ＬＳ”、“２”に設定されている場合、機器１
０は“Ｔ１ＬＳ２”と名付けられたことになる。

【００３９】この実施例においても、前述の第１実施例
と同様の効果を得ることができる。この実施例において
は、さらに、端子２８に相当する配線接続が不要となる
ため、さらに作業が容易となる。なお、信号名設定部３
０を第２実施例と同様の構成としても構わない。

【００４０】図８には、本発明の第４実施例に係る入出
力信号コード変換装置の構成が示されている。この実施
例は、ＰＣ１２と一体に構成される実施例である。言い
換えれば、本願出願人の先提案に係る特願平２−７４５
２１号のＰＣを利用した構成である。

【００４１】すなわち、この実施例に係るＰＣ１２は、
制御情報記憶手段４８及び制御処理手段５０を備える。
制御情報記憶手段４８は、当該ＰＣの動作に係るプログ
ラムを記憶するメモリであり、その記憶領域は、記憶内
容に対応して命令語記憶部１００、入出力アドレス記憶
部１０２、信号名記憶部１０４に区分されている。制御
処理手段５０は、図示しないリモートＩ／Ｏ２６に接続
されるＣＰＵ２０等の部材であり、本発明の特徴に係る
信号名情報解釈部５２を内蔵している。

【００４２】信号名情報解釈部５２は、機器１０と信号
名の形態で送受信される情報を解釈し、アドレスに変換
する回路である。この変換は、入出力アドレス記憶部１
０２及び信号名記憶部１０４の参照により実行される。
すなわち、入出力アドレス記憶部１０２の内容と信号名
記憶部１０４の内容とは図４に示した信号名⇔アドレス
変換テーブルと同じく相互に対応付けられており、この
対応関係を利用することによって信号名とアドレスを相
互に変換することができる。

【００４３】従って、本実施例によれば、先にのべた各
実施例と同様の効果を得ることができる。加えて、機器
１０側から見てＰＣ１２のリモートＩ／Ｏ２６に至るま
で、信号名のみが取扱われるため、作業の容易化、正確
化の効果はより顕著となる。なお、信号名とアドレスと
の変換は、直接的であっても間接的であっても構わな
い。すなわち、信号名を、アドレスそのものではないが
これと等価な情報に変換しても構わない。

【００４４】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
信号名とアドレスとを対応付け自動的に変換するように
したため、信号名とアドレスの変換作業が不要となり、
より迅速かつ正確に配線、保全等の作業を行うことが可
能になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１及び第２実施例に係る入出力信号
コード変換装置の全体構成を示す図である。

【図２】第１実施例における信号名設定部の構成を示す
図である。

【図３】本発明の第１及び第３実施例における通信部の
構成を示す図である。

【図４】信号名⇔アドレス変換テーブルの内容を示す図
である。

【図５】第２実施例における信号名設定部の構成を示す
図である。

【図６】本発明の第３実施例に係る入出力信号コード変
換装置の全体構成を示す図である。

【図７】第３実施例における信号名設定部の構成を示す
図である。

【図８】本発明の第４実施例に係る入出力信号コード変
換装置の全体構成を示す図である。

【図９】一従来例に係る端子台周辺の構成を示す図であ
る。

【図１０】油圧回路の一例を示す図である。

【図１１】気圧回路の一例を示す図である。

【図１２】機器配置の一例を示す図である。

【符号の説明】

１０ 制御対象機器 １２ プログラマブルコントローラ（ＰＣ） ２６ 入出力信号コード変換装置 ３０ 通信部 ３２ 信号名設定部 ３４，３６，４６ ロータリスイッチ ３８ 通信制御部 ４０ 信号名変換部 ４２ 外部入出力回路 ４４ 名称記憶部 ４８ 制御情報記憶手段 ５０ 情報処理手段 ５２ 信号名情報解釈部 １０２ 入出力アドレス記憶部 １０４ 信号名記憶部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 本島 亨 愛知県刈谷市野田町北地蔵山１番７ 豊 田工機株式会社内 (56)参考文献 特開 平２−72407（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−121002（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−276202（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) G05B 19/05

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】制御対象機器毎に付与され目視識別可能な
   信号名を、プログラマブルコントラーラ等の制御装置に
   おいて取り扱われ制御すべき制御対象機器を特定する情
   報であるアドレスと対応付ける信号名設定手段と、上記制御装置と上記制御対象機器とのインタフェース部
   分に設けられ、 信号名設定手段の参照により信号名とア
   ドレスとを相互変換する信号名／アドレス変換手段と、 を備え、上記制御対象機器又はこれと関連する部材の取扱いに際
   し使用者がアドレスではなく信号名を参照して作業でき
   るよう、 信号名とアドレスとを自動変換することを特徴
   とする入出力信号コード変換装置。