(57)【要約】【課題】ＰＬＣ本体から遠隔箇所にあるＰＬＣモジュールとの間の信号転送速度を向上し、ＰＬＣシステムの制御効率を向上させる。【解決手段】２つの第１および第２ＰＬＣバス２，４と、両ＰＬＣバス２，４を接続する光ケーブル１２と、光ケーブル１２両端とＰＬＣバス２，４との接続箇所に設けられた接続インターフェース１４，１６と、を有する。接続インターフェース１４，１６は、ＰＬＣバス２，４上から入力するパラレル電気信号をシリアル光信号に変換して光ケーブル１２上に出力するインターフェース機能と、光ケーブル１２上から入力するシリアル光信号をパラレル電気信号に変換してＰＬＣバス２，４上に出力するインターフェース機能とを有する。【選択図】図１
2010204932.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定以上の距離が離れている少なくとも２つの第１および第２ＰＬＣバスと、
上記両ＰＬＣバスを接続する光ケーブルと、
第１ＰＬＣバス上に接続されたＰＬＣ本体と、
第２ＰＬＣバス上に接続されたＰＬＣモジュールと、
光ケーブル両端とＰＬＣバスとの接続箇所に設けられた接続インターフェースと、
を有し、
上記接続インターフェースは、ＰＬＣバス上から入力するパラレル電気信号をシリアル光信号に変換して光ケーブル上に出力するインターフェース機能と、光ケーブル上から入力するシリアル光信号をパラレル電気信号に変換してＰＬＣバス上に出力するインターフェース機能とを有する、ことを特徴とするＰＬＣシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、機械等をプログラマブル制御するプログラマブルコントローラ（ＰＬＣ）を用いたシステムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ＰＬＣは、制御プログラムを実行してＰＬＣに接続される制御対象機器を自動制御する装置である。ＰＬＣは、制御対象機器を遠隔に多数設ける必要がある場合、ＰＬＣとこれらとを例えばＬＡＮ（ローカル・エリア・ネットワーク）で接続してこれら制御対象機器を制御することが一般化している。この場合のＬＡＮは、プロフィバス等の工業用のネットワークである。
【０００３】
図３を参照して、第１ＰＬＣバス１２上にＰＬＣ本体１４と、Ｉ／Ｏモジュール等の第１ＰＬＣモジュール１６と、第１通信モジュール１８とが接続されて制御系が構成されている。第２ＰＬＣバス２０上にＰＬＣ本体２２と、第２ＰＬＣモジュール２４と、第２通信モジュール２６とが接続されてもう１つの制御系が構成されている。
【０００４】
これら制御系は相互間が遠隔である場合、通常、ＰＬＣバスは長く伸ばすことはできずその接続距離はせいぜい５０ｃｍとされている。したがって、それ以上に距離が長く、例えば１０ｍ等となるような場合、第１、第２通信モジュール１８，２６それぞれに有線ＬＡＮアダプタ２８，３０を接続し、これら有線ＬＡＮアダプタ２８，３０間を有線ＬＡＮ３２を接続する。そして、ＰＬＣ本体１４では第１ＰＬＣモジュール１６を制御し、ＰＬＣ本体２２では第２ＰＬＣモジュール２４を制御して、それぞれに接続した制御対象機器を制御できるようにしている。なお、ＬＡＮ上ではデータはパケット化されて送信される。
【０００５】
上記プログラマブルコントローラでは、ＰＬＣ本体１４とは別にさらに別のＰＬＣ本体２２を設けているのは、第２ＰＬＣモジュール２４へデータを伝送する途中でのロスにより、送信側では例えば１Ｍｂｐｓ程度のデータ転送速度であったのが、受信側での実データ転送速度は例えば１００Ｋｂｐｓ程度となってしまうからである。
【０００６】
このように同一ＰＬＣシステム内でありながら、ＰＬＣバスの途中に有線ＬＡＮ３２を介在させて通信により制御していたので、データ転送速度の遅延により、ＰＬＣシステム全体での同期制御が困難になる、という課題があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００６−２２１３４２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、ＰＬＣ本体から遠隔箇所にあるＰＬＣモジュールとの間の信号転送速度を向上し、ＰＬＣシステムの制御効率を向上させることである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明によるＰＬＣシステムは、所定以上の距離が離れている少なくとも２つの第１および第２ＰＬＣバスと、上記両ＰＬＣバスを接続する光ケーブルと、第１ＰＬＣバス上に接続されたＰＬＣ本体と、第２ＰＬＣバス上に接続されたＰＬＣモジュールと、光ケーブル両端とＰＬＣバスとの接続箇所に設けられた接続インターフェースと、を有し、上記接続インターフェースは、ＰＬＣバス上から入力するパラレル電気信号をシリアル光信号に変換して光ケーブル上に出力するインターフェース機能と、光ケーブル上から入力するシリアル光信号をパラレル電気信号に変換してＰＬＣバス上に出力するインターフェース機能とを有することを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、ＰＬＣ本体と、このＰＬＣ本体から遠隔箇所にあるＰＬＣモジュールとの間の信号転送速度が向上するので、ＰＬＣシステムの制御効率を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】図１は本発明の実施の形態にかかるＰＬＣシステムの概略構成を示す図である。
【図２】図２は光ケーブル両端とＰＬＣバスとの接続箇所における接続インターフェースの回路構成を示す図である。
【図３】図２は従来のＰＬＣシステムの概略構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、添付した図面を参照して、本発明の実施の形態に係るＰＬＣシステムを詳細に説明する。図１に実施の形態のＰＬＣシステムの概略構成を示し、図２に光ケーブル両端とＰＬＣバスとの接続部の概略構成を示す。
【００１３】
実施の形態のＰＬＣシステムは、所定以上の距離が離れている少なくとも２つの第１および第２ＰＬＣバス２，４を、備える。
【００１４】
第１ＰＬＣバス２上には、ＰＬＣ本体６と、Ｉ／Ｏモジュール等の第１ＰＬＣモジュール８とが接続されている。
【００１５】
第２ＰＬＣバス４上には、Ｉ／Ｏモジュール等の第２ＰＬＣモジュール１０が接続されている。
【００１６】
ＰＬＣ本体６は、ＣＰＵ、システムプログラムやシーケンスプログラム等を格納するメモリ、データを格納するメモリ等を内蔵しており、そのＣＰＵは、スキャンごとに、シーケンスプログラムの実行、シーケンスプログラムによる演算結果の出力処理や演算のためのデータの入力処理である入出力リフレッシュ、および、スキャンエンド処理を行う。
【００１７】
入出力リフレッシュは、ＰＬＣ本体６内のＣＰＵにより、第１、第２ＰＬＣモジュール８，１０で入力した制御対象機器からの入力信号をメモリに取り込み（入力リフレッシュ ）、メモリに格納されたシーケンスプログラムを読み出し、制御対象機器からの入力信号を用いて論理演算を行うと共に、その演算実行結果である制御出力信号をメモリに書き込んだのち、第１、第２ＰＬＣモジュール８，１０に送出して制御対象機器側へ出力させる（出力リフレッシュ）処理である。
【００１８】
実施の形態のＰＬＣシステムは、第１、第２両ＰＬＣバス２，４を接続する光ケーブル１２を有する。光ケーブル１２は、波長の異なる複数の光信号を合波して一本の光ファイバで伝送する光波長多重伝送用の光ケーブルである。したがって、この伝送方式による光ケーブル内には、複数の波長の光信号を光波長多重化した光信号が伝送されることになる。
【００１９】
複数の波長の光信号には、実施の形態では、例えば、ＰＬＣバス２，４上の信号としてデータバス信号、アドレスバス信号、コントロールバス信号とがあり、これら各バス信号それぞれに対応した波長の光バス信号を生成し、生成したこれら光バス信号を合波した光合波バス信号として伝送する。したがって、この光合波バス信号は光ケーブル１２からＰＬＣバス２，４上に伝送するに際しては分波する。
【００２０】
なお、光ケーブル１２内部には、データバス信号、アドレスバス信号、コントロールバス信号それぞれに対応した光ファイバ（例えば３本の光ファイバ）を設け、各光ファイバ内それぞれにデータバス信号、アドレスバス信号、コントロールバス信号を伝送させるようにしてもよい。こうすれば、上記波長多重化することなく、光バス信号を伝送させることができる。
【００２１】
また、光ケーブル１２内を時分割多重でデータバス信号、アドレスバス信号、コントロールバス信号を伝送させる形式としてもよい。
【００２２】
光ケーブル１２両端と第１、第２ＰＬＣバス２，４それぞれとの接続箇所には、第１、第２接続インターフェース１４，１６が設けられている。
【００２３】
第１接続インターフェース１４は、図２（ａ）で示すように、パラレル電気信号をシリアル電気信号に変換するＰ／Ｓ変換手段１４ａと、このシリアル電気信号をバイト単位で区切って４つのシリアル光信号に変換するエンコード手段１４ｂと、シリアル光信号を４バイト分で１つのシリアル光信号に変換するデコード手段１４ｃと、４バイト分３２ビットのシリアル光信号を３２ビット構成のパラレル電気信号に変換するＳ／Ｐ変換手段１４ｄとを有する。
【００２４】
第２接続インターフェース１６は、図２（ｂ）で示すように、パラレル電気信号をシリアル電気信号に変換するＰ／Ｓ変換手段１６ａと、このシリアル電気信号をバイト単位で区切って４つのシリアル光信号に変換するエンコード手段１６ｂと、シリアル光信号を４バイト分で１つのシリアル光信号に変換するデコード手段１６ｃと、４バイト分３２ビットのシリアル光信号を３２ビット構成のパラレル電気信号に変換するＳ／Ｐ変換手段１６ｄとを有する。
【００２５】
なお、第１、第２接続インターフェース１４，１６には図示略の波長多重化（合波）装置や、波長分波装置が内蔵されており、ＰＬＣバス２，４上のデータ、アドレス、コントロール信号は光ケーブル１２上を多重化されて伝送され、ＰＬＣバス２，４上で分波されるようになっている。
【００２６】
以上の構成を有する実施の形態では、ＰＬＣ本体６からの制御信号は、第１ＰＬＣバス２、第１接続インターフェース１４、光ケーブル１２、第２接続インターフェース１６、第２ＰＬＣバス４を経て、第２ＰＬＣモジュール１０に伝送される。また、第２ＰＬＣモジュール１０からの信号は、第２ＰＬＣバス４、第２接続インターフェース１６、光ケーブル１２、第１接続インターフェース１４、第１ＰＬＣバス２を経て、ＰＬＣ本体６に伝送される。
【００２７】
この伝送においては、ＰＬＣ本体６から第２ＰＬＣモジュール１０への信号伝送に際しては、第１ＰＬＣバス２と第２ＰＬＣバス４とが遠隔のための伝送路として光ケーブル１２を用いたので、送受信ロスは軽減され、また従来のように通信モジュールとＬＡＮとを用いた場合のソフトウエア処理によるデータ転送も無いので、信号の転送速度が速くなり転送効率が向上する。また、従来のように第１、第２ＰＬＣバス２，４上にＰＬＣ本体を設ける必要がなくなるうえに、第１ＰＬＣバス２上の第１ＰＬＣモジュール８と、第２ＰＬＣバス４上の第２ＰＬＣモジュール１０との同期制御も可能となる。
【符号の説明】
【００２８】
２  第１ＰＬＣバス
４  第２ＰＬＣバス
６  ＰＬＣ本体
８  第１ＰＬＣモジュール
１０  第２ＰＬＣモジュール
１２  光ケーブル
１４  第１接続インターフェース
１６  第２接続インターフェース
【図１】
2010204932.tif 000003
【図２】
2010204932.tif 000004
【図３】
2010204932.tif 000005