(57)【要約】【課題】  制御系に影響なしに、保守情報である出力機器の動作時間を精度良く測定することができるスレーブを提供すること【解決手段】  フィールドネットワーク１２に接続されたＭｉｘスレーブ１３には、アクチュエータ１４と、そのアクチュエータの動作完了を検出するセンサ１５が接続されている。Ｍｉｘスレーブは、タイマを内蔵し、そのタイマを利用して、アクチュエータが接続されたＯＵＴ端子がＯＮになった時からセンサが接続されるＩＮ端子がＯＮになるまでの時間を計測する。得られた時間が出力機器の動作時間となる。この動作時間と設定値を比較し、アクチュエータが正常か否かの判定も併せて行う。【選択図】        図４
2006331449.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
制御機器を制御するためのユーザプログラムを実行するプログラマブルコントローラと、プログラマブルコントローラに接続され、通信機能を備えたマスタユニットと、制御機器が接続され、マスタユニットとの間でネットワークを介してＩＮデータまたはＯＵＴデータをシリアル通信する複数のスレーブと、を含むネットワークシステムにおけるスレーブであって、
当該スレーブに接続されている制御機器が入力機器および出力機器であり、
マスタユニットとの間でシリアル通信したＯＵＴデータにより、前記出力機器が接続されたＯＵＴ端子のＯＮまたはＯＦＦの状態が変更した際のスタート時間情報を取得する機能と、
前記入力機器が接続されるＩＮ端子のＯＮまたはＯＦＦの状態が変更した際のストップ時間情報を取得する機能と、
前記スタート時間情報と前記ストップ時間情報に基づいて前記出力機器の動作時間を算出する算出機能と、
を備えたことを特徴とするスレーブ。
【請求項２】
制御機器を制御するためのユーザプログラムを実行するプログラマブルコントローラと、プログラマブルコントローラに接続され、通信機能を備えたマスタユニットと、制御機器が接続され、マスタユニットとの間でネットワークを介してＩＮデータまたはＯＵＴデータをシリアル通信する複数のスレーブと、を含むネットワークシステムにおけるスレーブであって、
当該スレーブに接続されている制御機器が出力機器であり、
マスタユニットとの間でシリアル通信したＯＵＴデータにより、前記出力機器が接続されたＯＵＴ端子のＯＮまたはＯＦＦの状態が変更した際のスタート時間情報を取得する機能と、
前記出力機器が所定の状態になったことを検出するための入力機器が接続される他のスレーブから、前記入力機器が接続されたＩＮ端子が変更した旨の通知を受けた際のストップ時間情報を取得する機能と、
前記スタート時間情報と前記ストップ時間情報に基づいて前記出力機器の動作時間を算出する算出機能とを備えたことを特徴とするスレーブ。
【請求項３】
制御機器を制御するためのユーザプログラムを実行するプログラマブルコントローラと、プログラマブルコントローラに接続され、通信機能を備えたマスタユニットと、制御機器が接続され、マスタユニットとの間でネットワークを介してＩＮデータまたはＯＵＴデータをシリアル通信する複数のスレーブと、を含むネットワークシステムにおけるスレーブであって、
当該スレーブに接続されている制御機器が入力機器であり、
前記出力機器が接続された他のスレーブから、その出力機器を接続するＯＵＴ端子のＯＮまたはＯＦＦの状態が変更した旨の通知を受けた際のスタート時間情報を取得する機能と、
前記入力機器が接続されるＩＮ端子のＯＮまたはＯＦＦの状態が変更した際のストップ時間情報を取得する機能と、
前記スタート時間情報と前記ストップ時間情報に基づいて前記出力機器の動作時間を算出する算出機能とを備えたことを特徴とするスレーブ。
【請求項４】
前記出力機器の動作時間における正常範囲を特定するための設定情報を記憶保持し、
前記算出機能により求めた動作時間と前記設定情報を比較する比較手段と、その比較結果をマスタユニットへ送出する手段と、備えたことを特徴とする請求項１から３の何れか１項に記載のスレーブ。
【請求項５】
制御機器を制御するためのユーザプログラムを実行するプログラマブルコントローラと、プログラマブルコントローラに接続され、通信機能を備えたマスタユニットと、制御機器が接続され、マスタユニットとの間でネットワークを介してＩＮデータをシリアル通信する複数のスレーブと、を含むネットワークシステムにおけるスレーブであって、
当該スレーブに接続されている制御機器が、装置の状態を検出する第１，第２の入力機器であって、
前記第１の入力機器が接続されたＩＮ端子が変更した際のスタート時間情報を取得する機能と、前記第２の入力機器が接続されるＩＮ端子が変更した際のストップ時間情報を取得する機能と、前記スタート時間情報と前記ストップ時間情報に基づいて前記装置の動作時間を算出する算出機能とを備えたことを特徴とするスレーブ。
【請求項６】
制御機器を制御するためのユーザプログラムを実行するプログラマブルコントローラと、プログラマブルコントローラに接続され、通信機能を備えたマスタユニットと、制御機器が接続され、マスタユニットとの間でネットワークを介してＩＮデータをシリアル通信する複数のスレーブと、を含み、ある１つのスレーブには第１の入力機器が接続されていて、他のスレーブには第２の入力機器が接続されているネットワークシステムにおける前記ある１つのスレーブであって、
前記第１の入力機器が接続されたＩＮ端子が変更した際のスタート時間情報を取得する機能と、
第２の入力機器が接続される他のスレーブから、前記第２の入力機器が接続されたＩＮ端子が変更した旨の通知を受けた際のストップ時間情報を取得する機能と、
前記スタート時間情報と前記ストップ時間情報に基づいて前記第１，第２の入力機器によって監視される装置の動作時間を算出する算出機能とを備えたことを特徴とするスレーブ。
【請求項７】
制御機器を制御するためのユーザプログラムを実行するプログラマブルコントローラと、プログラマブルコントローラに接続され、通信機能を備えたマスタユニットと、制御機器が接続され、マスタユニットとの間でネットワークを介してＩＮデータをシリアル通信する複数のスレーブと、を含み、ある１つのスレーブには第２の入力機器が接続されていて、他のスレーブには第１の入力機器が接続されているネットワークシステムにおける前記ある１つのスレーブであって、
第１の入力機器が接続された他のスレーブから、その第１の入力機器が接続されるＩＮ端子が変更した旨の通知を受けた際のスタート時間情報を取得する機能と、
前記第２の入力機器が接続されるＩＮ端子が変更した際のストップ時間情報を取得する機能と、
前記スタート時間情報と前記ストップ時間情報に基づいて前記第１，第２の入力機器によって監視される装置の動作時間を算出する算出機能とを備えたことを特徴とするスレーブ。
【請求項８】
前記装置の正常範囲を特定するための設定情報を記憶保持し、
前記求めた動作時間と前記設定情報を比較する比較手段を備えたことを特徴とする請求項５から７の何れか１項に記載のスレーブ。
【請求項９】
所定のタイミングで、前記動作時間と前記比較手段で求めた比較結果の少なくとも一方を、ネットワークを介してマスタに通知する機能を備えたことを特徴とする請求項１から８のいずれか１項に記載のスレーブ。
【請求項１０】
制御機器を制御するためのユーザプログラムを実行するプログラマブルコントローラと、プログラマブルコントローラに接続され、通信機能を備えたマスタユニットと、制御機器が接続され、マスタユニットとの間でネットワークを介して入力情報または出力情報をシリアル通信する複数のスレーブと、を含むネットワークシステムにおけるスレーブでの制御機器の動作時間を求める処理方法であって、
前記マスタユニットとの間で入力情報または出力情報を通信する通信処理とは独立した処理として、前記スレーブが次の（ａ）から（ｃ）を行うことを特徴とする処理方法。
（ａ）前記制御機器が動作開始する際の開始時間情報を、前記制御機器への出力信号に基づいて取得する。
（ｂ）前記制御機器が所定の状態になった際の経過時間情報を、前記制御機器が所定の状態になったことを検出した検出信号に基づいて取得する。
（ｃ）前記開始時間情報と、前記経過時間情報に基づいて前記制御機器の動作時間を算出する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、スレーブ及び処理方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
良く知られているように、ファクトリーオートメーション（以下、「ＦＡ」と称する）においては、プログラマブルコントローラ（以下、「ＰＬＣ」と称する）に直接或いはネットワークを介してＩ／Ｏ機器が接続される。ＰＬＣは、係るＩ／Ｏ機器の一種であるスイッチやセンサなどの入力機器からの情報を入力データとして取得し、予め組み込まれたユーザプログラムに従って、係る取得した入力データを用いて演算処理を実行してＩ／Ｏ機器の一種である出力機器への制御内容を決定し、その制御内容に対応する制御データをバルブやアクチュエータ、モータなどの出力機器へ出力することにより、ＦＡシステム全体の制御を行うようになっている。
【０００３】
より具体的には、ＰＬＣのＣＰＵユニットにおける制御は、入力ユニットに接続された入力機器から入力した信号をＣＰＵユニットのＩ／Ｏメモリに取り込み（ＩＮリフレッシュ）、予め登録されたラダー言語で組まれたユーザプログラムに基づき論理演算をし（演算実行）、その演算実行結果をＩ／Ｏメモリに書き込んで出力ユニットに送り出し（ＯＵＴリフレッシュ）、それにより出力ユニットは出力機器を駆動や停止する制御を行い、その後、通信ネットワークを介して通信処理するようないわゆる周辺処理を行う。このようにＰＬＣは、ＩＮリフレッシュ，演算実行，ＯＵＴリフレッシュ，周辺処理をサイクリックに繰り返し処理する。
【０００４】
このようなＰＬＣは、複数のユニットから構成される。すなわち、電源供給源の電源ユニット，ＰＬＣ全体の制御を統率するＣＰＵユニット，ＦＡの生産装置や設備装置の適所に取り付けたスイッチやセンサの信号を入力する入力ユニット，アクチュエータなどに制御出力を出す出力ユニット，入力と出力を併せ持つ入出力ユニット，通信ネットワークに接続するための通信ユニットなどの各種のユニットを適宜組み合わせて構成される。
【０００５】
さらに、リモートＩ／Ｏと呼ばれるネットワークシステムが知られている。このシステムでは、ＰＬＣに、マスタユニットを接続し、そのマスタユニットにデバイスネット（登録商標）等を介してスレーブを接続する。
【０００６】
このスレーブは、入力信号を取り込むＩＮスレーブ，出力信号を出力するＯＵＴスレーブ，入出力をするＭｉｘスレーブなどがあるが、ここではスレーブと称しておく。そして、スレーブの端子に、センサやリレーその他の各種機器が接続されている。また、マスタユニットは、上述のようにＰＬＣを構成するユニットのひとつであり、ＰＬＣに組み込まれている。これにより、例えばスレーブに接続された入力機器（スイッチやセンサなど）で検出したセンシング情報がフィールドネットワークを介してマスタユニットへシリアル通信されることでＰＬＣに取り込まれる。そして、ＰＬＣ側では、取得したセンシング情報に基づいてユーザプログラムが実行され、その実行結果が制御命令信号としてマスタユニットを経由して、ネットワークを介してスレーブに伝わり、スレーブから動作すべき出力機器（リレーやバルブ、アクチュエータなど）に対して制御命令を送るようになっている。
【０００７】
なお、スレーブに接続された機器の入力信号や出力信号などのＩ／Ｏ情報の送受は、スレーブとマスタユニットとの間で予め設定される通信タイミングで行い、ＰＬＣのサイクリックな処理とは非同期で、別のタイミングで動作している。そしてＰＬＣのＣＰＵユニットとマスタユニットは、バス接続されており、ＣＰＵユニットにおけるサイクリックな処理のうち、ＩＮリフレッシュやＯＵＴリフレッシュ（Ｉ／Ｏリフレッシュ）または周辺サービス処理でマスタユニットとの間でデータの送受が行われる。これにより、ＰＬＣのＣＰＵユニットは、リモートに配置された入力または出力機器をスレーブに接続し、ネットワークを介してデータの送受が行える。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ところで、最近のネットワークシステムでは、現在の制御内容を管理したりモニタすることに加えて、いわゆる保守情報やシステム状態情報、メンテナンス情報などの非制御情報を適宜に監視したりモニタしたい要求が高まってきている。従来のネットワークシステムでは、リモートＩ／Ｏを含む入力データおよび出力データがＰＬＣのメモリに存在するので、保守情報はすべてＰＬＣ側でプログラムを組んで取得するようにしていた。例えば、スレーブに接続される機器の動作時間やＩ／Ｏ情報が違う状態に変化するまでに要した時間を計測することにより求めることができる。係る処理を行うためには、その計測を行うようなユーザプログラムを使用者が作成し、ＰＬＣのＣＰＵユニットでそのプログラムを実行処理することになる。
【０００９】
しかし、このようにＰＬＣ側で保守情報を得ようとすると、２つ問題点が生じる。第１は、ＰＬＣのプログラム実行処理の負荷が増えてしまう。これは保守系の情報取得のためのプログラム実行の負担が生じるからである。第２は、マスタとスレーブとの通信負荷が増えてしまう。これは、常に最新の情報をスレーブから得る必要があるので、ＰＬＣのマスタとスレーブとの通信処理のなかで、Ｉ／Ｏデータとしての制御情報に加えて、保守情報に関する基礎データも通信する必要が生じる。こうすると通信情報量が増えることになり、通信処理時間が増えて、マスタとスレーブ間の通信サイクルが長くなってしまう。
【００１０】
そこで、本発明は、保守系の情報を得る場合に、ＰＬＣ側の制御系に影響を少なくすることを目的とする。より具体的には、保守情報などの非制御データをスレーブで確保し、スレーブにて物理量（時間，電圧，回数など）を計測し、その結果をネットワークを介してモニタできるようにして、従来に比べてＰＬＣ側の制御負荷を減らすとともにモニタの利便性を向上することを目的とする。
【００１１】
次に、さらに具体的なネットワークシステムを図を用いて説明しながら、追加の目的の補足説明を以下で行う。図１に示すように、ＰＬＣユニット１と通信機能を備えたマスタユニット２を一体化するとともに、そのマスタユニット２を制御系データを送受するためのフィールドネットワーク３に接続する。また、このフィールドネットワーク３には、複数のスレーブ４ａ，４ｂ，４ｃが接続される。
【００１２】
そして、各スレーブ４ａ，４ｂ，４ｃには、センサ等の入力機器５ａや、バルブ，モータ等の出力機器５ｂが接続される。なお、図示の例では、スレーブ４ａは、入力機器５ａのみが接続されているためＩＮスレーブとも称され、スレーブ４ｂは、出力機器５ｂのみが接続されているためＯＵＴスレーブとも称され、スレーブ４ｃは、入力機器５ａと出力機器５ｂが接続されているためＭｉｘスレーブとも称されることがある。なお、以下の説明で、特に区別をする必要がない場合に、単にスレーブと称するとともに符号「４」を付す。また、入力機器５ａと出力機器５ｂを区別する必要がない場合には単に機器と称するとともに、符号「５」を付す。
【００１３】
係る構成のネットワークシステムでは、ネットワーク電源装置６を設置し、そのネットワーク電源装置６からフィールドネットワーク３を経由して複数のスレーブ４に対して電源が供給される。そして、各スレーブ４に接続された機器５に対する電源供給は、上記したネットワーク電源装置６からスレーブ４に対して供給される電源を利用し、スレーブ４を経由して供給されるようにしてもよい。
【００１４】
また、各種機器５に対する電源供給源は、上記したネットワーク電源装置６に限ることはなく、例えば、別途設けた入出力機器電源装置７を用いるものもある。すなわち、入出力機器電源装置７の電源出力を各スレーブ４に与え、そのスレーブ４を経由して機器５に電源供給する。なお、この場合の入出力機器電源装置７は、機器５のための電源であり、スレーブ４に対する電源供給は、ネットワーク電源装置６から行われる。
【００１５】
ところで、上記したネットワーク電源装置６から各スレーブ４に対する電源供給を考えると、各スレーブ４に対してはフィールドネットワーク３を経由して行われるが、係るネットワークを構成するケーブルの抵抗値はゼロではないので、そのフィールドネットワーク３にて電圧降下が生じる。そのため、実際にスレーブ４にかかる電圧は、ネットワーク電源装置６における出力電圧から電圧降下が生じる。従って、ネットワーク電源装置６から離れているスレーブ４に対しては電圧降下が大きくなり、スレーブ４内の送受信回路チップや、スレーブのＭＰＵ等で規定を満足する適正な電源電圧が得られないおそれがある。
【００１６】
そこで、このシステムを正常に動作させるためには、例えば、フィールドネットワーク３に用いるケーブルの長さに制限を設けることもできるが、スレーブ４に接続する機器５がＯＮすること等に伴う電圧降下までを想定してケーブル長さを決定することはできない。また、十分なマージンを採ってケーブルの長さを決定してしまうと、ＦＡシステムを構築する現場で、ケーブルの長さが足りずに配線ができなくなるおそれも生じる。
【００１７】
そこで、このＦＡシステムを正常に動作させるためには、実際に現場でシステムを構築するとともに、各スレーブ４に供給される電源電圧が規格を満足する適正な電圧であることを確認する必要がある。しかし、この電源電圧が適正であるかを確認するためには、作業員が現場に行き、各スレーブの電源電圧を電圧計等を用いて直接測定する以外に方法はなかった。従って、係る作業は非常に時間がかかるばかりでなく、スレーブの設置箇所が装置の裏側などの測定しにくい場所の場合もあり、煩雑である。
【００１８】
また、各スレーブでの電源電圧の電圧値をモニタする手段はなかった。このため、稼動中に電圧降下により、スレーブと通信できなくなって初めてその異常に気が付くという不都合もあった。
【００１９】
なお、機器５の電源供給源が入出力機器電源装置７の場合も、上記したものと同様の問題を生じる。つまり、入出力機器電源装置７の電源の供給状態を上位局であるＰＬＣ１やマスタユニット２、さらには、後述するモニタ装置やコンフィグレータで知ることができないという問題があった。さらに、上位局であるマスタユニット２ひいてはＰＬＣユニット１では、以下に示す問題も生じていた。
【００２０】
スレーブ４からフィールドネットワーク３を介して受信した当該スレーブ４に接続された入力機器５ａからの入力信号に対応するビットデータが０である場合に、実際に当該入力機器５ａがＯＦＦ動作して入力信号が０データなのか、入力機器５ａへの供給電源がなくて機器自体が動作不能になりニュートラルの動作として入力信号が０データなのかを判別することができなかった。
【００２１】
フィールドネットワーク３を介してスレーブ４に送信した出力機器５ｂへの出力信号に対応するビットデータが０である場合に、実際に当該出力機器５ｂへの出力信号がＯＦＦ動作として０データが出力されていて出力機器５ｂが停止しているのか、出力機器５ｂへの供給電源がないので出力機器５ｂ自体が動作不能であるのかを判別することができない。そのために、システムの信頼性が低下するという問題があった。
【００２２】
さらに、上記した問題を解決するために、例えば、マスタユニット２，ＰＬＣユニット１から、定期的にスレーブ４に対してメッセージを送り、スレーブ４からのレスポンスの有無などを判断することにより、正常な電源供給を受けているか否かの判断をすることができる。しかし、係る処理を行うためには、メッセージ送信並びにレスポンス受信に伴う判定処理をＰＬＣで行うことになり、本来の機器５の制御に影響を与えるという問題も生じる。そこで、本発明では、リモートＩ／Ｏのスレーブ側の供給電源を保守情報として得る場合に、ＰＬＣ側の制御系に影響を少なくすることを目的とする。
【００２３】
一方、別の具体的なシステム構成としては、図２に示すようなものがある。すなわち、ＰＬＣユニット１と、通信機能を備えたマスタユニット２を一体化するとともに、そのマスタユニット２をフィールドネットワーク３に接続する。また、このフィールドネットワーク３には、ＯＵＴスレーブ４ｂやＩＮスレーブ４ａが接続される。係る基本的なネットワーク構成は、図１に示すものと同様である。
【００２４】
そして、この例では、ＯＵＴスレーブ４ｂには、出力機器５ｂとしてのアクチュエータ８が接続されている。このアクチュエータ８は、ＰＬＣユニット１からの制御命令（ＯＮ信号）を受けたＯＵＴスレーブ４ｂが、アクチュエータ８が接続されているＩ／Ｏ端子（ＯＵＴ端子）をＯＮにすることにより、移動体８ａが前進移動する。
【００２５】
一方、ＩＮスレーブ４ａには、入力機器５ａとしてのセンサ９が接続されており、このセンサ９にてアクチュエータ８の動作を監視している。つまり、アクチュエータ８内の移動体８ａが所定位置（図中点線で示す位置）まで移動してくると、その移動体８ａをセンサ９が検出し、検出信号を出力するようになっている。
【００２６】
その検出信号がＩＮスレーブ４ａに与えられるので、ＩＮスレーブ４ａがＰＬＣユニット１に向けて検出信号を受信したこと（所定のＩ／Ｏ端子（ＩＮ端子）がＯＮになったこと：動作完了通知）を出力する。これにより、ＰＬＣユニット１は、アクチュエータ８が所定量移動したことが分かるので、ＯＵＴスレーブ４ｂに対して停止命令（原点復帰命令）を送る。
【００２７】
そして、上記処理を実際に行うには、各スレーブ４ａ，４ｂは、マスタユニット２との間でマスタ−スレーブ間通信を行い、上記した各信号（データ）の送受を行う。従って、ＰＬＣユニット１は、係るマスタユニット２を経由して各スレーブ４ａ，４ｂと通信することになる。
【００２８】
さらに、ＰＬＣユニット１は、ユーザプログラムに従ってサイクリックに処理を実行し、１回のサイクル毎にＩＮ／ＯＵＴのリフレッシュ処理が行われ、そのときに、ＯＵＴスレーブ４ｂに向けて信号を出力したり、ＩＮスレーブ４ａからの信号を受信したりする。一方、マスタ−スレーブ間通信では、上記したＰＬＣユニット１側でのサイクリック処理とは非同期で、自己のタイミング（通信サイクル）で所定のスレーブとの間で通信を行うようにしている。
【００２９】
ところで、アクチュエータ８の動作時間、つまり、移動体８ａが移動している時間を監視したいと言う要求がある。これは、例えば動作時間と基準時間とを比較し、アクチュエータ８が正常か否かの判断や、アクチュエータの動作劣化による寿命判断をすることに使えるためである。しかし、従来はＰＬＣユニット１側で、スレーブ４ａ，４ｂから取得したＯＮ／ＯＦＦ情報に基づいて時間を計測する必要があり、係る監視のためのプログラムを生成し、ＰＬＣユニット１のユーザプログラムに組み込んで実行することになる。つまり、ＰＬＣユニット１がＯＵＴスレーブ４ｂに向けて動作命令（ＯＮ信号）を出力した時からタイマをスタートし、ＩＮスレーブ４ａからのＩＮ端子のＯＮ信号（動作完了通知）を受信したときに、タイマをストップさせる。これにより、タイマの値を取得すると、動作時間が分かる。
【００３０】
しかしながら、係る方式では、保守情報としての動作時間情報を得るために、ＰＬＣ側で本来の機器制御処理に加えて動作時間計測処理をする必要が生じる。また、同様のことは、入力機器の動作時間の監視の場合にも言える。すなわち、例えばある装置の状態を監視する２つの入力機器（センサ）が存在する場合に、その装置がある状態になったことを一方のセンサで検知した後、他方のセンサで当該装置が別のある状態になったことを検知するまでの時間（動作時間）を監視することにより、装置が正常に動作しているか否かの判断等が行える。
【００３１】
しかし、ＦＡシステム全体の制御のためにＰＬＣユニット１側でサイクリックで行う演算処理中に、上記のような動作時間を求める演算処理を追加して行うのは、高速な制御を行う上で障害となる。しかも、処理対象となる機器が増えるほど、ＰＬＣユニット１側で動作時間を算出するために必要な処理が多くなるので、ＰＬＣ側の処理付加が増えるという問題を生じる。つまり、上記したようにＰＬＣユニット１にて、サイクリックに毎回演算処理をして動作時間を求めることになり、無駄な処理を行うことになる。
【００３２】
そこで、本発明では、ＰＬＣ側の制御系に影響なしに、保守情報として機器の動作時間を得ることを目的とする。具体的には、スレーブ側で、スレーブに接続される出力機器及び又は入力機器の動作時間，待機時間等の動作に基づく時間を精度良く測定することができることを他の目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００３３】
上記した目的を達成するためのスレーブとしては、例えば、制御機器を制御するためのユーザプログラムを実行するプログラマブルコントローラと、プログラマブルコントローラに接続され、通信機能を備えたマスタユニットと、制御機器が接続され、マスタユニットとの間でネットワークを介してＩＮデータまたはＯＵＴデータをシリアル通信する複数のスレーブと、を含むネットワークシステムにおけるスレーブであって、ネットワークを介して供給されるネットワーク電源により動作するものであって、そのネットワーク電源の供給電圧を計測する電圧監視手段と、その計測手段で計測した計測値と基準値とを比較判断する判断手段と、その判断手段で求めた判断結果をネットワークを介してマスタユニットへ出力する通信制御手段と、を備えた構成を前提とし、ネットワーク電源の供給電圧がスレーブ自身の動作不能になる電圧であった場合に、異常で警報が必要な状態であったことを記憶する監視電圧記憶部を有するようにしたり、ネットワーク電源の供給電圧が、スレーブ自身の動作不能になる電圧と、スレーブ自身の動作はするが動作不能になりそうであるか否かの判断基準となる基準値を記憶する監視電圧記憶手段と、前記判断手段が比較判断するための基準値を、監視電圧記憶手段が記憶するいずれかの電圧の値としたりすることができる。
【００３４】
また、別のスレーブとしては、制御機器を制御するためのユーザプログラムを実行するプログラマブルコントローラと、プログラマブルコントローラに接続され、通信機能を備えたマスタユニットと、制御機器が接続され、マスタユニットとの間でネットワークを介してＩＮデータまたはＯＵＴデータをシリアル通信する複数のスレーブと、を含むネットワークシステムにおけるスレーブであって、当該スレーブに接続されている制御機器であってＩＮデータを取込む対象である入力機器またはＯＵＴデータを出力する対象である出力機器のＯＮ／ＯＦＦ回数を計数することにより前記入力機器または出力機器の動作回数を計数する計測手段と、その計測手段で計測した計測値と基準値とを比較判断する判断手段と、その判断手段で求めた判断結果をネットワークを介してマスタユニットへ出力する手段と、を備えて構成することができる。
【００３５】
また、計測対象の物理量としては、各種のものがある。すなわち、例えば第４の実施の形態で実現されているリモート回線を経由して供給されるネットワーク電源の電圧としたり、第５の実施の形態で実現されているスレーブ経由で前記制御機器に供給される供給電圧としたり、第１から第３の実施の形態で実現されている自己或いは別のスレーブに接続された制御機器に対するＩ／Ｏデータの変更をトリガとして計時される動作時間などとすることができる。
【００３６】
このように、計測対象の物量は、入出力機器の動作時間や電源電圧に限ることはなく、他の物理量も対象となる。具体的には、スレーブの通電時間や動作時間がある。これは、電源がＯＮになっている時間を積算することにより求めることができる。また、入力機器や出力機器の通電時間などでもよい。さらに、入力機器や出力機器の動作回数、つまり、ＯＮ／ＯＦＦの回数を計数するものでもよい。さらにまた、マスタとの通信エラーをした回数や通信異常が起こった回数等もある。
【００３７】
上記した各構成によれば、計測手段によりスレーブ自身で、スレーブの通電時間や、ＩＯ通電時間や、ネットワーク電源の電圧や制御機器の動作回数を計測し、計測値を取得することができる。計測手段は、通常のリモート回線を介してコントローラ（マスタユニット）とＩ／Ｏデータを送受して行う制御系の処理とは独立して行われる。従って、制御への影響は可及的に抑制できる。また、計測手段で計測した計測値に基づく情報である保守情報等の非制御データ（非Ｉ／Ｏデータ）はスレーブで確保しておき、所定のタイミングで回線（ネットワーク）に出力することで、所定の送信先に通知することができる。これにより、その送信先は、計測値に基づく情報を収集できる。
【００３８】
なお、出力する機能の出力先は、コントローラとすることもできるし、回線に接続されたモニタ手段やスレーブとすることもできる。もちろん、これ以外でも良い。そして、コントローラは、マスタユニットやＰＬＣなどを含む。また、モニタ手段は、モニタ装置はもちろんのことコンフィグレータなども含む。
【００３９】
さらに、前記出力する機能は、スレーブ内部の判断結果，電源立上げ，送信タイマなどの内部トリガに従って出力するように構成できる。もちろん、外部トリガに基づくものでも良い。
【００４０】
ここで、「内部トリガ」とは、スレーブ自身の所定の処理実行の結果に基づくもので、スレーブ内部で生成されるものである。そして、内部トリガの一例を示すと、以下のものがある。すなわち、スレーブで計測した計測値がしきい値に達したり、しきい値を越えたかどうかを判断すればその判断結果が生じる。その生成信号をトリガ信号として利用するものがある。また、スレーブの電源を入れて初期処理をする場合、その初期処理のなかで不揮発性メモリに記憶した情報を回線に出す処理をしたり、初期処理のなかでトリガ生成することなどもある。さらに、スレーブ内で時計を持たせておき、その時計により所定時間経過のたびに周期的にトリガ信号を生成したり、所定時刻でトリガ信号を生成するものもある。また、マスタとの通信トラフィックの状態に基づき、通信処理に余裕があるときにトリガ信号を生成したり、電圧異常などの異常になったときにトリガ信号を生成するものなどがある。
【００４１】
一方、「外部トリガ」とは、ネットワークを介してスレーブが受けたコマンドに基づくもので、スレーブの外で生成されるものである。そして、外部トリガの一例を示すと、マスタからスレーブへの情報要求コマンド，モニタからスレーブへの情報要求コマンド，コンフィグレータからの情報要求コマンド，ツール発信で、ＰＬＣ経由やマスタ経由で送られてくるコマンドなどがある。
【００４２】
さらに、本発明に係るスレーブは、制御機器を制御するためのユーザプログラムを実行するプログラマブルコントローラと、プログラマブルコントローラに接続され、通信機能を備えたマスタユニットと、制御機器が接続され、マスタユニットとの間でネットワークを介してＩＮデータまたはＯＵＴデータをシリアル通信する複数のスレーブと、を含むネットワークシステムにおけるスレーブであって、当該スレーブに接続されている制御機器が入力機器および出力機器であり、マスタユニットとの間でシリアル通信したＯＵＴデータにより、前記出力機器が接続されたＯＵＴ端子のＯＮまたはＯＦＦの状態が変更した際のスタート時間情報を取得する機能と、前記入力機器が接続されるＩＮ端子のＯＮまたはＯＦＦの状態が変更した際のストップ時間情報を取得する機能と、前記スタート時間情報と前記ストップ時間情報に基づいて前記出力機器の動作時間を算出する算出機能とを備えるようにすることができる。この発明は、Ｍｉｘスレーブの実施の形態に対応する。
【００４３】
また、本発明に係るスレーブの別の解決手段としては、制御機器を制御するためのユーザプログラムを実行するプログラマブルコントローラと、プログラマブルコントローラに接続され、通信機能を備えたマスタユニットと、制御機器が接続され、マスタユニットとの間でネットワークを介してＩＮデータまたはＯＵＴデータをシリアル通信する複数のスレーブと、を含むネットワークシステムにおけるスレーブであって、当該スレーブに接続されている制御機器が出力機器であり、マスタユニットとの間でシリアル通信したＯＵＴデータにより、前記出力機器が接続されたＯＵＴ端子のＯＮまたはＯＦＦの状態が変更した際のスタート時間情報を取得する機能と、前記出力機器が所定の状態になったことを検出する入力機器が接続される他のスレーブから、前記入力機器が接続されたＩＮ端子が変更した旨の通知を受けた際のストップ時間情報を取得する機能と、前記スタート時間情報と前記ストップ時間情報に基づいて前記出力機器の動作時間を算出する算出機能とを備えるようにすることができる。この発明は、図示省略したＯＵＴスレーブの実施の形態に対応する。
【００４４】
更に別の解決手段としては、制御機器を制御するためのユーザプログラムを実行するプログラマブルコントローラと、プログラマブルコントローラに接続され、通信機能を備えたマスタユニットと、制御機器が接続され、マスタユニットとの間でネットワークを介してＩＮデータまたはＯＵＴデータをシリアル通信する複数のスレーブと、を含むネットワークシステムにおけるスレーブであって、当該スレーブに接続されている制御機器が入力機器であり、前記出力機器が接続された他のスレーブから、その出力機器を接続するＯＵＴ端子のＯＮまたはＯＦＦの状態が変更した旨の通知を受けた際のスタート時間情報を取得する機能と、前記入力機器が接続されるＩＮ端子のＯＮまたはＯＦＦの状態が変更した際のストップ時間情報を取得する機能と、前記スタート時間情報と前記ストップ時間情報に基づいて前記出力機器の動作時間を算出する算出機能とを備えるようにすることができる。この発明は、ＩＮスレーブの実施の形態により実現される。
【００４５】
また、「ＯＮまたはＯＦＦの状態が変化した」とは、「ＯＦＦからＯＮに変わる場合と、ＯＮからＯＦＦに変わる場合」がある。換言すると、信号の立ち上がり或いは立ち下がりがあると、変化したことに該当する。なお、厳密に言うと、信号がＯＮになったことと、信号の立ち上がりを検知することは、必ずしも同じ意味ではない。すなわち、基準状態（定常状態）での値がＨｉｇｈ／Ｌｏｗにより逆になるのはもちろんのこと、例えば、単発のＯＮパルス（Ｌ→Ｈ→Ｌ）が発生した場合に、この短時間でＬ→Ｈ→Ｌと変化する一連の信号を１つのＯＮ信号ととらえると、ＬｏｗからＨｉｇｈになる立ち上がりを検知しても良いし、ＨｉｇｈからＬｏｗになる立ち下がりを検知しても良い（いずれの場合もＯＮになったと判定する）。一方、単発のＯＮパルスに対し、信号がＯＮした後すぐにＯＦＦしたととらえた場合には、ＯＦＦ状態がＬｏｗとすると信号がＯＮになることと信号が立ち上がることは同意である。信号がＯＦＦになることと信号が立ち下がることの関係についても同様である。
【００４６】
従って、信号のＯＮ，ＯＦＦに着目すると、「ＯＵＴ端子がＯＮしてからＩＮ端子がＯＮするまでの時間」，「ＯＵＴ端子がＯＮしてからＩＮ端子がＯＦＦするまでの時間」，「ＯＵＴ端子がＯＦＦしてからＩＮ端子がＯＮするまでの時間」，「ＯＵＴ端子がＯＦＦしてからＩＮ端子がＯＦＦするまでの時間」の４種類のパターンがあり得る。上記したパターン分けは、パルスの立ち上がりと立ち下がりに着目した場合に、例えばＯＮを立ち上がりに置き換え、ＯＦＦを立ち下がりに置き換えることにより同様のことが言える。なお、以下の説明においては、理解の便宜上、端子がＯＮになることと立ち上がることは同じ意味として使用し、端子がＯＦＦになることと立ち下がることは同じ意味として使用する。
【００４７】
なお、実際の各時間情報は、内蔵するタイマ，カウンタ，時計などの時間を計ることのできる計時手段から取得する。つまり、時刻情報のように絶対的な情報も有れば、タイマ値，カウンタ値のように相対的な情報もある。時刻情報で有れば、スタート時刻とストップ時刻の差を求めることにより、動作時間が求められる。また、カウンタ値などの場合には、スタート時のカウンタ値とストップ時のカウンタ値の差分を求めることにより、動作時間を求めることができる。この場合に、カウンタ値の差分のままでも良いし、カウンタ値が１進むために要する時間を掛けることにより、何秒等というように具体的な時間情報を得ることもできる。また、スター時にタイマ，カウンタを「０」にリセットした後、計時開始し、ストップ時に係る計時を停止するというようにストップウォッチのような機能を持たせてもよい。このようにすると、スタート時の「０」との差分、つまり、停止したときの値がそのまま動作時間となるので、演算処理が不要になる。
【００４８】
このように、時間情報を取得するとは、具体的な時刻やカウンタ値を取得することに限ることはなく、「０」にセットする行為等も含む概念である。すなわち、係る行為も、間接的に「スタート時間は０である」という情報を取得するものである。また、上記した説明から明らかであるが、動作時間も、具体的に「何秒」と言うような絶対的な単位系のものはもちろんのこと、カウンタ値のように時間と相関のあるものも含む概念である。
【００４９】
さらに、取得する契機（トリガ）は、所定の端子が「ＯＦＦからＯＮ」或いは「ＯＮからＯＦＦ」になることである。係るトリガの有無の判断は、係る端子を自己が保有している場合にはその端子のＯＮ／ＯＦＦを監視したり、その端子へ命令（ＯＮ／ＯＦＦに変更する命令）が出力されたことに基づき直接検出することができる。また、当該端子が他のスレーブに設けられている場合には、係るスレーブからの通知に従って変わったことを認識することができる。
【００５０】
さらに、ノードがマスタの場合、入力機器や出力機器が接続されたスレーブから所定の端子が変更したことの通知を受けるようにしても良いが、出力機器が接続されたスレーブに対してＯＵＴデータを送信するため、その送信出力を持ってＯＵＴ端子が変更したとみなし、そのときスタート時間情報を取得するようにしてもよい。
【００５１】
また、出力機器は実施の形態ではアクチュエータ１４に対応し、入力機器は実施の形態ではセンサ１５，１５′に対応する。そして、入力機器が検出する出力機器の所定の状態とは、例えば、所定の動作が完了したことであり、実施の形態では、移動体１４ａが所定位置まで移動してきたことである。
【００５２】
上記した各発明において、特に、出力機器と入力機器が接続されたスレーブの場合、ＯＵＴ端子，ＩＮ端子が変更したことを直接認識できるので、通信サイクルなどの影響を受けず、高精度に動作時間を求めることができる。各機能は、実施の形態では、ＭＰＵに組み込まれたアプリケーションプログラムにより実現されている。
【００５３】
そして、上記した各スレーブを前提とし、前記出力機器や入力機器の正常範囲を特定するための設定情報を記憶保持し、前記求めた動作時間と前記設定情報を比較する比較手段を備えるとよい。本発明によれば、動作時間を比較的精度よく求めることができるので、設定情報と比較することより、出力機器や入力機器が正常か否かや交換時期が近づいているなどの判定をすることができる。
【００５４】
一方、上記した各発明は、いずれも出力機器の動作に着目したもの（監視対象は出力機器）であるが、本発明はこれに限ることはなく、入力機器の動作に基づく時間を検出するものも適用できる。
【００５５】
すなわち、スレーブに関する発明としては、制御機器を制御するためのユーザプログラムを実行するプログラマブルコントローラと、プログラマブルコントローラに接続され、通信機能を備えたマスタユニットと、制御機器が接続され、マスタユニットとの間でネットワークを介してＩＮデータをシリアル通信する複数のスレーブと、を含むネットワークシステムにおけるスレーブであって、接続されている制御機器が、装置の状態を検出する第１，第２の入力機器であって、前記第１の入力機器が接続されたＩＮ端子が変更した際のスタート時間情報を取得する機能と、前記第２の入力機器が接続されるＩＮ端子が変更した際のストップ時間情報を取得する機能と、前記スタート時間情報と前記ストップ時間情報に基づいて前記装置の動作時間を算出する算出機能とを備えて構成することができる。
【００５６】
また、制御機器を制御するためのユーザプログラムを実行するプログラマブルコントローラと、プログラマブルコントローラに接続され、通信機能を備えたマスタユニットと、制御機器が接続され、マスタユニットとの間でネットワークを介してＩＮデータをシリアル通信する複数のスレーブと、を含み、ある１つのスレーブには第１の入力機器が接続されていて、他のスレーブには第２の入力機器が接続されているネットワークシステムにおける前記ある１つのスレーブであって、前記第１の入力機器が接続されたＩＮ端子が変更した際のスタート時間情報を取得する機能と、第２の入力機器が接続される他のスレーブから、前記第２の入力機器が接続されたＩＮ端子が変更した旨の通知を受けた際のストップ時間情報を取得する機能と、前記スタート時間情報と前記ストップ時間情報に基づいて前記第１，第２の入力機器によって監視される装置の動作時間を算出する算出機能とを備えるように構成することもできる。
【００５７】
一方、上記とは逆に、制御機器を制御するためのユーザプログラムを実行するプログラマブルコントローラと、プログラマブルコントローラに接続され、通信機能を備えたマスタユニットと、制御機器が接続され、マスタユニットとの間でネットワークを介してＩＮデータをシリアル通信する複数のスレーブと、を含み、ある１つのスレーブには第２の入力機器が接続されていて、他のスレーブには第１の入力機器が接続されているネットワークシステムにおける前記ある１つのスレーブであって、第１の入力機器が接続された他のスレーブから、その第１の入力機器が接続されるＩＮ端子が変更した旨の通知を受けた際のスタート時間情報を取得する機能と、前記第２の入力機器が接続されるＩＮ端子が変更した際のストップ時間情報を取得する機能と、前記スタート時間情報と前記ストップ時間情報に基づいて前記第１，第２の入力機器によって監視される装置の動作時間を算出する算出機能とを備えるように構成することもできる。
【００５８】
この発明によれば、スレーブ或いはノード側で内蔵する計時手段などを利用して出力機器のある動作（一時停止も含む）が開始してから、入力機器の出力が変化する（出力機器が所定の状態になる）までの時間を計測する。よって、出力機器の動作に基づく時間を正確に求めることができる。
【００５９】
従って、信号のＯＮ，ＯＦＦに着目すると、「ＩＮ端子がＯＮしてからＩＮ端子がＯＮするまでの時間」，「ＩＮ端子がＯＮしてからＩＮ端子がＯＦＦするまでの時間」，「ＩＮ端子がＯＦＦしてからＩＮ端子がＯＮするまでの時間」，「ＩＮ端子がＯＦＦしてからＩＮ端子がＯＦＦするまでの時間」の４種類のパターンがあり得る。上記したパターン分けは、パルスの立ち上がりと立ち下がりに着目した場合に、例えばＯＮを立ち上がりに置き換え、ＯＦＦを立ち下がりに置き換えることにより同様のことが言える。
【００６０】
さらにまた、上記した２つのＩＮ端子の変化に基づいて動作時間を求める各発明を前提とし、前記装置の正常範囲を特定するための設定情報を記憶保持し、前記求めた動作時間と前記設定情報を比較する比較手段を備えて構成するとより好ましい。さらには、所定のタイミングで、前記動作時間と前記比較手段で求めた比較結果の少なくとも一方を、ネットワークを介してマスタに通知する機能を備えることもできる。
【００６１】
また、本発明に係る処理方法としては、制御機器を制御するためのユーザプログラムを実行するプログラマブルコントローラと、プログラマブルコントローラに接続され、通信機能を備えたマスタユニットと、制御機器が接続され、マスタユニットとの間でネットワークを介して入力情報または出力情報をシリアル通信する複数のスレーブと、を含むネットワークシステムにおけるスレーブでの制御機器の動作時間を求める処理方法であって、前記マスタユニットとの間で入力情報または出力情報を通信する通信処理とは独立した処理として、前記スレーブが次の（ａ）から（ｃ）を行うようにすることができる。
【００６２】
（ａ）前記制御機器が動作開始する際の開始時間情報を、前記制御機器への出力信号に基づいて取得する。
【００６３】
（ｂ）前記制御機器が所定の状態になった際の経過時間情報を、前記制御機器が所定の状態になったことを検出した検出信号に基づいて取得する。
【００６４】
（ｃ）前記開始時間情報と、前記経過時間情報に基づいて前記制御機器の動作時間を算出する。
【００６５】
上記した各発明において、装置とは実施の形態では入力機器と同一のネットワークに接続されたスレーブのＯＵＴ端子に接続された出力機器（アクチュエータ１４）に対応するが、本発明はこれに限ることは無く、本発明のスレーブ等が接続されたネットワーク以外のネットワークに接続された出力機器でもよいし、ネットワークとは別の装置でも良い。
【００６６】
そして、監視対象の装置とは、物理的に同一と認められる１つの装置はもちろんのこと、物理的に別の複数の装置であっても、その複数の装置が協働その他関連して動作するシステムを構成する場合、係るシステムも本発明でいう装置に該当する。
【００６７】
さらに、所定のタイミングで、前記動作時間と前記比較手段で求めた比較結果の少なくとも一方を、ネットワークを介してマスタに通知する機能を備えるよい。係る機能を実行することにより、マスタひいてはＰＬＣや上位コンピュータなどに動作時間等を通知することにより、警報を発したりすること等ができる。
【００６８】
なお、コンフィグレータは、制御機器を制御するためのユーザプログラムを実行するプログラマブルコントローラと、プログラマブルコントローラに接続され、通信機能を備えたマスタユニットと、制御機器が接続され、マスタユニットとの間でネットワークを介してＩＮデータまたはＯＵＴデータをシリアル通信する複数のスレーブと、マスタユニットとスレーブとの間のネットワークに接続されるネットワークコンフィグレータと、を含むネットワークシステムにおけるネットワークコンフィグレータであって、前記ネットワークに接続されたスレーブに取りつけられた出力機器が接続されたＯＵＴ端子が変更した際のスタート時間情報を取得する機能と、前記出力機器が所定の状態になったことを検出する入力機器が接続されるスレーブから、その入力機器が接続されたＩＮ端子が変更した旨の通知を受けた際のストップ時間情報を取得する機能と、前記スタート時間情報と前記ストップ時間情報に基づいて前記出力機器の動作時間を算出する算出機能とを備えて構成される。
【００６９】
さらにまた、コンフィグレータの別の解決手段としては、制御機器を制御するためのユーザプログラムを実行するプログラマブルコントローラと、プログラマブルコントローラに接続され、通信機能を備えたマスタユニットと、制御機器が接続され、マスタユニットとの間でネットワークを介してＩＮデータまたはＯＵＴデータをシリアル通信する複数のスレーブと、マスタユニットとスレーブとの間のネットワークに接続されるネットワークコンフィグレータと、を含むネットワークシステムにおけるネットワークコンフィグレータであって、前記ネットワークに接続されたスレーブに取りつけられた第１の入力機器が接続されたＩＮ端子が変更した際のスタート時間情報を取得する機能と、第２の入力機器が接続されるスレーブから、その第２の入力機器が接続されたＩＮ端子が変更した旨の通知を受けた際のストップ時間情報を取得する機能と、前記スタート時間情報と前記ストップ時間情報に基づいて前記出力機器の動作時間を算出する算出機能とを備えることができる。
【００７０】
さらにまた、ネットワーク電源モニタシステムでは、制御機器を制御するためのユーザプログラムを実行するプログラマブルコントローラと、プログラマブルコントローラに接続され、通信機能を備えたマスタユニットと、制御機器が接続され、マスタユニットとの間でネットワークを介してＩＮデータまたはＯＵＴデータをシリアル通信する複数のスレーブと、マスタユニットとスレーブとの間のネットワークに接続されるネットワークコンフィグレータと、ネットワーク電源装置と、を含み、上記ネットワーク電源装置から上記ネットワークを通じて上記スレーブに対して電源を供給するネットワークシステムにおけるネットワーク電源モニタシステムを前提とする。そして、上記複数のスレーブのうちの少なくともひとつのスレーブに、上記ネットワーク電源装置から上記ネットワークを通じて供給されたネットワーク電源の状態を監視する電源監視手段を設け、上記ネットワークコンフィグレータに、上記少なくともひとつのスレーブと上記ネットワークを介して通信することにより、上記電源監視手段で監視したスレーブのネットワーク電源の状態を収集する手段と収集したスレーブのネットワーク電源の状態を一元管理する手段とを設けるようにした。
【００７１】
好ましくは、上記した電源監視手段は、上記ネットワーク電源の電圧の現在値を順次検出する電圧検出手段と、上記電圧検出手段が順次検出する上記現在値の中から最小値を選択する最小値選択手段とを備え、上記電圧手段で検出した上記現在値と、上記最小値選択手段で選択した上記最小値とを上記ネットワークを介して収集し、該収集した上記ネットワーク電源電圧の現在値を上記最小値とともにモニタ表示するように構成することもできる。
【００７２】
その場合に、上記電源監視手段は、所望の監視電圧を記憶する監視電圧記憶手段と、上記電圧検出手段で検出した上記ネットワーク電源電圧の現在値が上記監視電圧記憶手段に記憶された監視電圧を下回ると警報情報を記憶する警報情報記憶手段とを備え、上記警報情報記憶手段に記憶された警報情報を上記ネットワークを介して収集することにより上記各スレーブの電源警報状態をモニタするように構成することができる。
【００７３】
さらに、前記電源監視手段は、所望の監視電圧を記憶する監視電圧記憶手段と、前記最小値選択手段で検出した前記ネットワーク電源電圧の最小値が上記監視電圧記憶手段に記憶された監視電圧を下回ると警報情報を記憶する警報情報記憶手段とを備え、上記警報情報記憶手段に記憶された警報情報を上記ネットワークを介して収集することにより上記各スレーブの電源警報状態をモニタするように構成することもできる。
【００７４】
また、ネットワークシステムのモニタ方法は、制御機器を制御するためのユーザプログラムを実行するプログラマブルコントローラと、プログラマブルコントローラに接続され、通信機能を備えたマスタユニットと、制御機器が接続され、マスタユニットとの間でネットワークを介してＩＮデータまたはＯＵＴデータをシリアル通信する複数のスレーブと、モニタ装置と、をネットワークを介して接続したネットワークシステムのモニタ方法である。そして、前記スレーブは、前記ネットワークを介して前記コントローラとの間で前記制御機器の入力情報または出力情報を通信する処理を行う一方、前記制御機器或いは前記スレーブ自身に関する物理量を計測する処理をし、計測した計測値と基準値を比較する処理をし、その比較結果情報を前記ネットワークへ出力し、前記コントローラまたはモニタの少なくとも一方は、前記スレーブの比較結果を受信する処理をし、受信した比較結果情報を管理する処理をするようにした。
【００７５】
この発明によるスレーブ及びノード並びに処理装置を構成する各手段を専用のハードウエア回路によって実現することができるし、プログラムされたコンピュータによって実現することもできる。
【発明の効果】
【００７６】
以上のように、本発明では、計測手段を設け、その計測手段により、制御とは関係無く制御機器やスレーブの物理量を計測するようにしたため、制御系に影響なしに、保守情報等の非制御データ（非Ｉ／Ｏデータ）をスレーブで確保しておき、所定のタイミングで回
【発明を実施するための最良の形態】
【００７７】
図３は、本発明が適用されるシステム構成の一例を示している。同図に示すように、本実施の形態では、ＰＬＣユニット１０と通信機能を備えたマスタユニット１１を一体化するとともに、そのマスタユニット１１をフィールドネットワーク（リモート回線）１２に接続する。なお、このＰＬＣユニット１０とマスタユニット１１はバス接続されている。また、このフィールドネットワーク１２には、入力機器と出力機器を接続可能なＭｉｘスレーブ１３が接続されている。
【００７８】
ＰＬＣユニット１０は、ＣＰＵユニットとも称されるもので、Ｉ／Ｏリフレッシュ，プログラム実行，周辺処理をサイクリックに処理している。なお、図示省略するが、ＰＬＣユニット１０以外にも、必要に応じて各種のユニットが連結され、ＰＬＣを構成するが、係るユニット自体は従来公知のものであるので説明を省略する。また、マスタユニット１１は、Ｍｉｘスレーブ１３との間で、マスタ−スレーブ間通信を行い、マスタユニット１１からの要求に応じてＭｉｘスレーブ１３に接続された入力機器，出力機器のＩ／Ｏデータの送受を行う。そして、ＰＬＣユニット１０とマスタユニット１１との間のＩ／Ｏデータ交換は、ＰＬＣユニット１０が行うサイクリックな処理におけるＩ／Ｏリフレッシュ処理として、バスを介したデータ通信により行われる。なお、上記したマスタ−スレーブ間通信は、ＰＬＣユニット１０のサイクリック処理とは非同期に行われる。
【００７９】
このＭｉｘスレーブ１３は、図２に示したＯＵＴスレーブ４ｂとＩＮスレーブ４ａの機能が組み込まれた混在タイプのもので、ＯＵＴ端子にアクチュエータ１４が接続され、ＩＮ端子にはそのアクチュエータ１４の移動体１４ａの位置を監視するセンサ１５が接続されている。
【００８０】
Ｍｉｘスレーブ１３の内部構造の一例を示すと、図４のようになっている。すなわち、フィールドネットワーク１２に接続され、データの送受をする送受信回路１３ａと、その送受信回路１３ａに接続されたＭＰＵ１３ｂと、出力機器に接続される出力回路１３ｃと、入力機器に接続される入力回路１３ｄを備えている。更に、外部不揮発性メモリ１３ｅやタイマ（内部時計）１３ｆ等を備えている。
【００８１】
そして、送受信回路１３ａは、フィールドネットワーク１２上を流れるフレームを受信し、ヘッダ部を解析して自己宛のフレームか否かを判断し、自己宛のフレームのみを最終的に受信してＭＰＵ１３ｂに渡す機能と、ＭＰＵ１３ｂから与えられた送信フレーム（例えば、マスタユニット１１に向けたＩＮデータを送信するためのフレーム）を、フィールドネットワーク１２上に出力する機能を有している。
【００８２】
ＭＰＵ１３ｂは、送受信回路１３ａから与えられた受信したフレームのデータ部中に格納された情報に従って所定の処理を実行するもので、基本機能としては、データ部中のＯＵＴデータに従って、出力回路１３ｃに対し所定のＯＵＴ端子をＯＮ／ＯＦＦするための制御信号を発する。また、入力回路１３ｄを介して、入力端子のＯＮ／ＯＦＦ状態を取得し、その取得した情報をＩＮデータとしてマスタユニット１１に対して送信するフレームを生成し、送受信回路１３ａに渡す機能を有する。
【００８３】
上記したシステムにおけるアクチュエータ１４の動作制御は、ＰＬＣユニット１０に実装されたユーザプログラムをサイクリックに実行し、所定の条件に合致した場合に、Ｍｉｘスレーブ１３のＯＵＴ端子をＯＮにすべくマスタユニット１１に対して通知し、マスタユニット１１は、通信サイクルに従って対応するＭｉｘスレーブ１３に向けて所定のフレーム（ＯＵＴデータ）を送信する。
【００８４】
Ｍｉｘスレーブ１３は、受信したフレーム（ＯＵＴデータ）に従って、アクチュエータ１４に接続されるＯＵＴ端子をＯＮにする。これにより、図示省略するバルブがＯＮ（開く）となり、移動体１４ａが前進移動する。
【００８５】
一方、従来例でも説明したとおり、アクチュエータ１４に併設してセンサ１５が設置されているので、移動体１４ａが所定位置（本実施の形態では、移動完了位置）まで移動してくると、センサ１５がＯＮ、つまり、センサ１５が接続されたＩＮ端子がＯＮになる。そのようにＩＮ端子がＯＮになったことは、入力回路１３ｄを介してＭＰＵ１３ｂが取得できるので、自己のフレームの送信タイミングが来たときに、ＩＮデータとしてマスタユニット１１に向けて送信する。すると、マスタユニット１１は、取得したＩＮデータを、ＰＬＣユニット１０におけるリフレッシュ処理の際に渡す。
【００８６】
上記した各処理並びに係る処理を実行するための各処理部の機能・構成は、従来のものと同様であるので、その詳細な説明を省略する。ここで、本発明では、上記したアクチュエータの動作時間を計測する機能をＭｉｘスレーブ１３に設けた。
【００８７】
すなわち、ＭＰＵ１３ｂは、自己が保有するＯＵＴ端子やＩＮ端子の状態を認識できるので、例えば、図５に示すように所定のＯＵＴ端子がＯＮになってからＩＮ端子がＯＮになるまでの時間ｔをタイマ（内部時計）１３ｆを用いて計測し、その計測結果を内部揮発性メモリ１３ｂ′に格納する。なお、ここでは、ＯＵＴ端子，ＩＮ端子がＯＮになるとことと信号が立ち上がることは同じ状態のことを示している。
【００８８】
さらに、Ｍｉｘスレーブ１３は、正常な動作時間に関する情報も保持しており、上記計測結果が、正常な動作時間内か否かを判断し、アクチュエータ１４の状態を判定する機能（判定結果はもちろん内部揮発性メモリ１３ｂ′に記憶保持する）を持たせている。そして、上記した正常動作時間は、例えば１０ｍｓ以内というように１つのしきい値で設定されるものでも良いし、９０ｍｓから１００ｍｓのように２つのしきい値を用いて設定されるものでも良い。この正常動作時間を特定する設定値は、外部不揮発性メモリ１３ｅに格納されており、電源投入の都度、内部揮発性メモリ１３ｂ′に展開される。
【００８９】
さらに、具体的な図示は省略するが、監視対象となるＯＵＴ端子とＩＮ端子の番号の組み合わせと、上記した設定値が関連付けられたテーブル構造として外部不揮発性メモリ１３ｅに格納されている。そして、係る情報が内部揮発性メモリ１３ｂ′に展開されるが、その内部揮発性メモリ１３ｂ′には、さらに、実際に計測結果や判定結果も関連付けて格納されるテーブル構造となっている。
【００９０】
そして、具体的には、ＭＰＵ１３ｂの処理部１３ｂ″が、図６に示すフローチャートを実行するようになっている。なお、演算対象，監視対象の動作時間ｔは、図５に示したようにＯＵＴ端子並びにＩＮ端子のいずれもＯＦＦ（Ｌｏｗ）からＯＮ（Ｈｉｇｈ）に変化したこと、つまり、信号の立ち上がり同士を紐付けし、そのＯＵＴ信号の立ち上がりからＩＮ信号の立ち上がりまでの時間を動作時間ｔとするものを前提としている。
【００９１】
図６に示すように、まず、該当するＯＵＴ端子（図３の場合、アクチュエータ１４が接続されているＯＵＴ端子）の立ち上がり（ＯＮ信号になったとき）の有無を判断する（ＳＴ１）。
【００９２】
そして、立ち上がりを検知したならば、タイマ１３ｆからそのときのスタート時間（カウント値）を取得する（ＳＴ２）。なお、本実施の形態では、動作時間を計測するだけであるのでタイマ（カウンタ）を用いたが、動作時間を計測した日時データも関連付けて取得する場合には、内部時計を用いると良い。
【００９３】
次に、該当するＩＮ端子の立ち上がり（ＯＮ信号になったとき）の有無を判断する（ＳＴ３）。そして、立ち上がりが検知される（ステップ３の分岐判断でＹｅｓ）と、タイマ１３ｆの値（ストップ時間）を取得し（ＳＴ４）、ステップ２で取得したスタート時間との差分を求め、動作時間を算出し、その結果を結果バッファに格納する。
【００９４】
一方、正常なアクチュエータの動作時間を規定する設定値を予め保有しており、ステップ５で算出した動作時間を設定値と比較し、範囲内（正常）か否かを判断し、その比較結果も合わせて結果バッファに格納する（ＳＴ６）。
【００９５】
そして、設定された監視対象に対して順次上記処理を繰り返し実行し、全ての点に対して処理を実行したならば（ＳＴ７でＹｅｓ）、求めた動作時間と比較結果を各監視対象（アクチュエータ１４等）のステータス情報として内部揮発性メモリ１３ｂ′に記憶保持する（ＳＴ８）。係る処理は割り込み命令に従って実行されるため、ステップ８までの処理が実行されたならば次の命令が来るのを待つ。
【００９６】
一方、上記記憶保持した動作時間や比較結果は、例えば、マスタユニット１１が所定のタイミングでメッセージを出力し、そのメッセージを受けたＭｉｘスレーブ１３が、メッセージで指定された対象機器（番地）の動作時間等をメッセージに対するレスポンスとして返すことによりマスタユニット１１ひいてはＰＬＣユニット１０に伝えることができる。このように、マスタユニット１１からのメッセージを利用すると、マスタユニット１１側では、ＩＯデータの送信とは独立した通信であり、必要な時に、必要な監視対象の情報のみを受け取ることができるので好ましい。
【００９７】
また、係る動作時間等の通知は、上記したメッセージに対するレスポンスに限ることは無く、例えば、マスタ−スレーブ間のｐｏｌｌｉｎｇ処理により伝達することもできる。つまり、各スレーブは、所定のタイミングでＩＮデータをマスタユニット１１に対し送信する。従って、図７に示すように、通常の入力端子の状態であるＩＮデータに、そのスレーブが管理する演算結果（動作時間や比較結果等）を付加したものをデータ部に備えた送信フレームを生成し、送信することにより通知できる。この方法によれば、マスタユニット１１は、動作時間の取得を要求するメッセージを生成し送信する必要が無くなるので好ましい。
【００９８】
さらに別の方式としては、スレーブ側が主体となって動作するＣｈａｎｇｅ  ｏｆ  Ｓｔａｔｅを用いることもできる。すなわち、Ｍｉｘスレーブ１３は、自己が管理すべき対象の動作時間や、比較結果の変化があった場合にのみ、その結果をマスタユニット１１に向けて送信する。この方式をとると、フィールドネットワーク１２上に無駄なデータが流れず、かつ、必要なときだけマスタユニット１１が動作時間等を受信できるので、トラフィックが軽減できる。
【００９９】
本実施の形態では、動作時間の算出、さらにはステータスの判定処理までスレーブ側で実行され、記憶保持されるので、ＰＬＣユニット１０におけるサイクリックな処理はもちろんのこと、フィールドネットワーク１２における通信サイクルの影響も無く必要な情報が得られる。しかも、動作時間の算出は、スレーブ内で処理するため、サイクリック処理における１サイクルに要する処理時間より短い動作時間であっても、求めることができる。
【０１００】
図８は、本発明の第２の実施の形態を示している。本実施の形態では、Ｍｉｘスレーブに替えて、ＯＵＴスレーブ２０とＩＮスレーブ２１をフィールドネットワーク１２に接続している。そして、スレーブ同士でｐｅｅｒ  ｔｏ  ｐｅｅｒ通信（スレーブ間通信）を行うことにより、ＯＵＴスレーブ２０から所望のＯＵＴ端子のＯＮ／ＯＦＦ情報を所定のＩＮスレーブ２１（通常は、センサ１５が接続されたスレーブ）に与える。
【０１０１】
そして、ＩＮスレーブ２１内のＭＰＵの処理部では、図６に示したフローチャートと同様の処理を実行し、ＯＵＴスレーブ２０から受けたＯＵＴ端子のＯＮ／ＯＦＦ情報に基づき、当該ＯＵＴ端子がＯＮになったときのスタート時間と、所定のＩＮ端子がＯＮになったときのストップ時間を取得し、その差から動作時間を求めるとともに、設定値と比較し、比較結果を保持する。
【０１０２】
なお、ＯＵＴスレーブ２０からＩＮスレーブ２１へのデータ送信は、例えばＩＮスレーブ２１側に予め対応するＯＵＴスレーブのノード番号並びにＯＵＴ端子のビット番号などを記憶保持させておき、所定のタイミングでＩＮスレーブ２１が、記憶しているノード番号のＯＵＴスレーブ２０に対し、ビット番号の状態を問い合わせ、その問い合わせに対するレスポンスとして、ＯＵＴスレーブ２０が当該ビット番号のＯＮ／ＯＦＦ状態を通知することにより実現できる。
【０１０３】
係る方法によれば、ＯＵＴスレーブ２０は送信要求に応答すれば良いので、対応するＩＮスレーブ２１についての情報を記憶保持する必要がない。また、逆にＯＵＴスレーブ２０にも対応するＩＮスレーブについての情報を記憶保持させておくと、例えば、所望のＯＵＴ端子がＯＮになったときに、当該ＯＮ情報を対応するＩＮスレーブ２１に通知し、ＩＮスレーブ２１では、係るＯＮ情報の通知を受けた際のスタート時間を取得するとともに、ＩＮ端子がＯＮになったときのストップ時間を取得し、それら両時間から動作時間を算出するとともに設定値との比較結果を求めるようにしてもよい。
【０１０４】
そして、ＩＮスレーブ２１等に動作時間を計測するために必要な情報を記憶させるには、例えば、ツール装置を用いて図９に示すような関連付けデータ、つまり、割り付けＮｏとともに「ＩＮスレーブのノード番号（ＭＡＣＩＤ）とビット番号」、「ＯＵＴスレーブのノード番号（ＭＡＣＩＤ）とビット番号」並びに「ＯＵＴ監視時間単位」を関連付けたテーブルを作成し、このテーブルに基づき、記憶保持させるスレーブに対し、関係する情報をデータ部に含むメッセージ（図１０参照）を作成し、当該ツール装置或いはマスタユニット１１を介してフィールドネットワーク１２経由で該当スレーブに送信することにより行うことができる。
【０１０５】
なお、ＯＵＴ監視時間単位は、他のスレーブの状態を監視する時間の単位であり、係る監視時間間隔で該当ビットの状態の問い合わせを行う。よって、係るＯＵＴ監視時間単位が、動作時間計測機能の最小単位となる。
【０１０６】
また、図９，図１０では、ＯＵＴスレーブ（ＯＵＴ端子）とＩＮスレーブ（ＩＮ端子）の関連付けの設定についての説明であるが、スレーブ側に求めた動作時間と設定値とを比較する機能を付加する場合には、比較するための設定値も関連付けて送信すると良い。
【０１０７】
本実施の形態では、監視対象のアクチュエータ１４等の出力機器と、センサ１５等の入力機器は異なるスレーブに接続されているため、少なくとも１回はフィールドネットワーク１２を介した通信が行われるが、タイムラグはＰＬＣユニット１０におけるユーザプログラムのサイクリックタイムに関係無く、通信サイクルのみに起因し、しかも、サイクリックタイムに比べると通信サイクルは非常に短いので、ユーザプログラム側で動作時間を管理するものに比べると実際の動作時間に近い値が得られる。
【０１０８】
また、上記した実施の形態では、入力機器であるセンサ１５が接続されたＩＮスレーブ２１にて動作時間の算出を行うようにしたが、これとは逆にＩＮスレーブ２１から対応するＯＵＴスレーブ２０に対してＩＮ端子のＯＮ／ＯＦＦ情報を送ることにより、ＯＵＴスレーブ２０側で動作時間の算出並びに設定値との比較を行うようにしても良い。
【０１０９】
さらには、動作時間の算出等は、必ずしも動作時間を求める対象の出力機器や、その出力機器を監視するセンサなどの入力機器が接続されたスレーブに限ることは無く、別のスレーブでもよい。その場合には、ＯＵＴスレーブ２０とＩＮスレーブ２１からそれぞれＯＵＴ端子のＯＮ／ＯＦＦ情報とＩＮ端子のＯＮ／ＯＦＦ情報を取得し、算出することになる。
【０１１０】
さらにまた、このように入出力機器が接続されていないスレーブでも動作時間等を算出することができるので、係る算出機能（図６に示すフローチャートを実施する機能）をマスタユニット１１に組み込むことにより、マスタユニット１１で求めるようにしてもよい。係る場合でも、ＰＬＣユニット１０におけるユーザプログラムのサイクリックタイムの影響は受けないため、比較的精度良く求めることができる。
【０１１１】
また、マスタユニット１１で求める場合には、ＯＵＴ端子やＩＮ端子のＯＮ／ＯＦＦ情報の取得は、別のスレーブで求める場合と同様に対応するスレーブに対して問い合わせをし、それに伴う応答により取得したり、対応するスレーブ側が、所定の端子がＯＮになったときにマスタユニット１１に向けて通知をするように構成することもできるが、マスタユニット１１は、ＩＯ情報の送受を管理するので、それを利用することもできる。つまり、対応するＯＵＴデータを送信した際にスタート時間を取得し、ＩＮデータを受信した際にストップ時間を取得することにより、動作時間を算出することができる。
【０１１２】
ところで、上記した各実施の形態や変形例では、いずれも出力端子がＯＮ（立ち上がり）してから、入力端子がＯＮ（立ち上がり）するまでの期間を動作時間として求める例を示したが、本発明はこれに限ることはなく、出力端子が変化したときから入力端子が変化するまでの期間を動作時間として求めることができる。
【０１１３】
すなわち、例えば図１１に示すように、アクチュエータ（シリンダ）１４が接続されたＭｉｘスレーブ１３（ＯＵＴスレーブ２０でも可）のＯＵＴ端子に対してＯＮ信号が与えられると、バルブが開いて移動体（シリンダヘッド）１４ａが前進する。そして、図５に示した例では、センサ１５で移動体１４ａの移動完了位置を検出するようにしたが、図１１に示した例では、移動体１４ａの移動経路の中間位置Ｘにセンサ１５′を設け、このセンサ１５′にて移動体１４ａが中間位置Ｘを通過したことを検知し、検知信号を出力（Ｍｉｘスレーブ１３のＩＮ端子がＯＮ）するようなシステムを考える。なお、図ではＭｉｘスレーブ１３に適用した例を示したが、第２の実施の形態などと同様にＯＵＴスレーブ２０とＩＮスレーブ２１に分かれた構成のシステムにも同様に適用できるのはもちろんである。
【０１１４】
この場合に、センサ１５′は、一定の検出領域があるため、センサ１５′の出力信号（ＩＮ端子への入力信号）は、移動体１４ａが中間位置Ｘに到達した際（センサの検出領域に進入した際）にＯＮとなる（立ち上がり）。そして、そのままさらに移動体１４ａが前進移動し、検出領域外に位置するとＯＦＦとなる（立ち下がる）。
【０１１５】
そこで、移動体１４ａが中間位置Ｘを通過した時の判断であるが、センサ１５′の出力信号がＯＮになった時（ＩＮ端子の立ち上がり）と、ＯＮからＯＦＦになった時（ＩＮ端子の立ち下がり）のいずれもとることができ、どちらにするかは求めた動作時間の用途などにより決定される。そして、前者の立ち上がりに伴う動作時間ｔを求める場合には、各信号の立ち上がり同士を関連付け（紐付け）することにより上記した各実施の形態を用いて動作時間ｔを求めることができる。
【０１１６】
一方、後者の立ち下がりに伴う動作時間ｔ′を求める場合には、図６に示すフローチャートを基本とし、ステップ３の分岐判断を「該当ＩＮがＯＮ→ＯＦＦか」と言う処理に変えることにより対応することができる。これが、ＯＵＴ端子：ＯＮ（立ち上がり）→ＩＮ端子ＯＦＦ（立ち下がり）に対応する実施の形態である。
【０１１７】
さらに、上記した各実施の形態並びに変形例では、いずれも動作時間の開始時点は、ＯＵＴ端子がＯＮ（立ち上がり）をトリガとしているが、本発明はこれに限ることはなく、ＯＵＴ端子がＯＦＦになること（立ち下がり）をトリガとすることもできる。
【０１１８】
一例を示すと、上記した図１１に示すように、Ｍｉｘスレーブ１３のＯＵＴ端子がＯＮになり、バルブがＯＮすると、それに伴い気体或いは流体が流れ込んで移動体１４ａが前進移動するが、ＯＵＴ端子がＯＦＦになりバルブもＯＦＦになると、移動体１４ａが後退移動し、元の位置に自動復帰するタイプのシリンダがある。そこで、係るタイプのシリンダを、図１２に示すように、Ｍｉｘスレーブ１３のＯＵＴ端子に接続されたアクチュエータ１４として、係る出力を切ると戻るシリンダを装着するとともに、移動体１４ａを検知するセンサ１５′を、復帰経路の中間位置Ｙに配置する。
【０１１９】
そして、移動体１４ａが後退移動を開始してから、中間位置Ｙに至るまでの動作時間（ｔ１，ｔ１′）を求める場合を考える。この場合、ＯＵＴ端子がＯＦＦしたときのトリガとしてスタート時間を取得する。また、ストップ時間の取得のためのトリガは、ＩＮ端子がＯＮになること（立ち上がり）にしたり、ＩＮ端子がＯＦＦになること（立ち下がり）を利用することができる。ＩＮ端子のＯＮと紐付けした場合には、動作時間ｔ１を求めることができ、ＩＮ端子のＯＦＦと紐付けした場合には動作時間ｔ１′を求めることができる。
【０１２０】
そして、係る処理を実行するための機能としては、前者の場合は図６に示すフローチャートを基本とし、ステップ１の分岐判断を「該当ＯＵＴがＯＮ→ＯＦＦか」に変更することにより対応できる。これが、ＯＵＴ端子：ＯＦＦ（立ち下がり）→ＩＮ端子ＯＮ（立ち上がり）に対応する実施の形態である。また、後者の場合は、さらにステップ３の分岐判断を「該当ＩＮがＯＮ→ＯＦＦか」と言う処理に変えることにより対応することができる。これが、ＯＵＴ端子：ＯＦＦ（立ち下がり）→ＩＮ端子ＯＦＦ（立ち下がり）に対応する実施の形態である。
【０１２１】
なお、上記した第２の実施の形態並びにその変形例において算出した動作時間は、第１の実施の形態に示したように、自発的或いは相手からの要求等の各種のタイミングで上位のマスタユニット１１やＰＬＣユニット１０に与えることができる。
【０１２２】
図１３は、本発明の第３の実施の形態を示している。本実施の形態では、上記した各実施の形態並びに変形例と相違して、２つの入力機器（センサ）からの入力信号に基づいて装置（アクチュエータ１４）の動作時間を求めるようになっている。
【０１２３】
すなわち、第１の実施の形態と同様に、Ｍｉｘスレーブ１３のＯＵＴ端子にアクチュエータ１４が接続され、ＩＮ端子にはそのアクチュエータ１４の移動体１４ａの位置を監視するセンサが接続されている。但し、本実施の形態では、ＩＮ端子に接続するセンサとして第１，第２のセンサ１６ａ，１６ｂと言うように２つのセンサを用意している。そして、第１，第２のセンサ１６ａ，１６ｂは、それぞれ移動体１４ａの移動経路の途中（中間位置）Ｘ，Ｙに配置され、移動体１４ａが係る中間位置Ｘ，Ｙを通過したことを検知するようになっている。なお、Ｍｉｘスレーブ１３の内部構造は、図４に示すものと同様である。
【０１２４】
このシステムによれば、ＯＵＴデータがＯＮになりアクチュエータ１４の移動体１４ａが原点位置から前進移動する。すると、図１４に示すように、移動体１４ａが中間位置Ｘに至ると第１のセンサ１６ａの出力がＯＮになり、中間位置Ｘを通り過ぎるとＯＦＦになる。この出力が、そのままＭｉｘスレーブ１３の第１のセンサ１６ａ用のＩＮ端子の入力信号となる。
【０１２５】
さらに移動体１４ａが前進移動すると、中間位置Ｙに至るので、第２のセンサ１６ｂの出力がＯＮになり、中間位置Ｙを通り過ぎるとＯＦＦになる。この出力が、そのままＭｉｘスレーブ１３の第１のセンサ１６ａ用のＩＮ端子の入力信号となる。
【０１２６】
係る場合において、移動体１４ａが中間位置Ｘから中間位置Ｙまで移動するまでに要する動作時間を求めるには、第１，第２のセンサ１６ａ，１６ｂの出力、つまり、対応する２つのＩＮ端子の信号を関連付け（紐付け）することにより、Ｍｉｘスレーブ１３にて動作時間を求めることができる。なお、２つのＩＮ端子の関連付けであるが、上記した各実施の形態並びにその変形例と同様に、動作時間のスタート時間の取得並びにストップ時間の取得は、ＩＮ端子の変化をトリガとして行われるので、係る変化はＯＦＦ→ＯＮ（立ち上がり）とＯＮ→ＯＦＦ（立ち下がり）のいずれもとれる。
【０１２７】
従って、図１４（ｂ）に示すように、第１のセンサ１６ａの出力信号（ＩＮ端子）の立ち上がりと、第２のセンサ１６ｂの出力信号（ＩＮ端子）の立ち上がりを紐付けすると、時間Ｔ１が動作時間となる。また、第１のセンサ１６ａの出力信号（ＩＮ端子）の立ち上がりと、第２のセンサ１６ｂの出力信号（ＩＮ端子）の立ち下がりを紐付けすると、時間Ｔ２が動作時間となる。
【０１２８】
一方、図１４（ｃ）に示すように、スタート時間の取得のトリガを第１のセンサ１６ａの出力信号（ＩＮ端子）の立ち下がりにすることもできる。この場合に、その第１のセンサ１６ａの信号の立ち下りと、第２のセンサ１６ｂの出力信号（ＩＮ端子）の立ち上がりを紐付けすることにより時間Ｔ３を動作時間として求めることになり、第２のセンサ１６ｂの出力信号（ＩＮ端子）の立ち下がりを紐付けすることにより、時間Ｔ４を動作時間として求めることになる。
【０１２９】
もちろん、移動体１４ａの後退移動時の動作時間を求めることもできる。この場合には、上記と逆に第２のセンサ１６ｂの出力の変化と第１のセンサ１６ａの出力の変化を紐付けし、第２のセンサ１６ｂに基づきスタート時間を取得し、第１のセンサ１６ａに基づきストップ時間を取得することになる。
【０１３０】
さらにまた、上記した例では、２つのセンサがともに移動体の移動経路の中間位置を検出する（通過することにより信号がＯＦＦ→ＯＮ→ＯＦＦと変化する）例について説明したが、一方が移動完了位置を検出するものももちろん良い。さらに、２つのセンサの監視は、１つの装置の動作を監視するものに限ることは無く、異なる装置の動作状態を監視するものでも良い。一例としては、２つのロボットの動作をそれぞれ監視するセンサを設け、一方のロボットが動作開始（動作完了）してから、他方のロボットが動作開始（動作完了）するまでのタイムラグを求めることがある。このように、動作時間とは、単独の装置の動作時間（停止時間）に限られるものではなく、上記したように複数の装置を含むシステム（装置）全体における動作時間も含む概念である。
【０１３１】
そして、上記した２つのＩＮ端子の変化に基づいて動作時間を求めるためのＭＰＵ１３ｂ（処理部１３ｂ″）の機能であるが、基本的には図６に示すフローチャートと同様の処理機能により実現できる。そして、係る図６のフローチャートのうち、紐付けする２つのＩＮ端子がＯＮ／ＯＦＦのいずれに基づいて各時間の取得をするかにより、ステップ１，３を適宜変更することになる。すなわち、スタート時間の取得が、ＯＦＦからＯＮに変化（立ち上がり）に基づいて行う場合には、ステップ１の処理が、「該当ＩＮがＯＦＦ→ＯＮか」というように変更し、ＯＮからＯＦＦに変化（立ち下がり）に基づいて行う場合には、ステップ１の処理が、「該当ＩＮがＯＮ→ＯＦＦか」というように変更することになる。さらに、ストップ時間の取得が、ＯＮからＯＦＦに変化（立ち下がり）に基づいて行う場合には、ステップ３の処理が、「該当ＩＮがＯＮ→ＯＦＦか」というように変更することになる。
【０１３２】
なお、本実施の形態では、第１，第２のセンサ１６ａ，１６ｂを接続するスレーブをＭｉｘスレーブ１３とし、アクチュエータ１４の動作制御もこのＭｉｘスレーブ１３から出力されるＯＵＴデータ（ＯＵＴ端子のＯＮ／ＯＦＦ信号）に基づいて実行される例を示したが、アクチュエータ１４に対する制御命令は、同一のスレーブから送られなくても良い。その場合に、第１，第２のセンサ１６ａ，１６ｂが接続されるスレーブは、例えば、Ｍｉｘスレーブに替えてＩＮスレーブにすることもできる。なお、その他の構成並びに作用効果は上記した各実施の形態並びにその変形例と同様であるので、その詳細な説明を省略する。
【０１３３】
さらに、図１５に示すように、ＩＮ端子同士の紐付けに基づく動作時間の算出においても、第１，第２のセンサ１６ａ，１６ｂがそれぞれ別のＩＮスレーブ２１′，２１″に接続したシステム構成でも実現できる。この場合には、第２の実施の形態と同様に、一方のＩＮスレーブ２１′で取得したＩＮの値（図の例ではスタート時間）を他方のＩＮスレーブ２１″に与える。そして、与えられたＩＮの値と、他方のＩＮスレーブ２１″側で取得した時間情報（図の例ではストップ時間）に基づき動作時間を求め、演算結果をマスタユニット１１側に送ることになる。
【０１３４】
もちろん、送り側のＩＮスレーブと受け側のＩＮスレーブの関係は任意であり、図示するようにスタート時間を送るようにしても良いし、ストップ時間を取得したＩＮスレーブからスタート時間を取得した別のＩＮスレーブに送るようにしてもよい。さらに、第２の実施の形態の変形例でも説明したとおり、これら２つのセンサが接続されていない別のスレーブや、マスタユニット１１などの各種のノードに対して、それぞれ取得した時間情報を送り、そこにおいて動作時間を求めることもできる。なお、その他の構成並びに作用効果は上記した各実施の形態並びにその変形例と同様であるので、その詳細な説明を省略する。
【０１３５】
さらに、実際のスレーブやマスタなどの動作時間を演算処理する機能を組み込んだノードの場合、上記した各パターンのいずれにも対応できるようにしておきたいという要求がある。つまり、ＯＵＴ端子の変化があってからＩＮ端子の変化があるまでの動作時間の取得パターンとして、４種類のパターンがあり、ＩＮ端子の変化があってからＩＮ端子の変化があるまでの動作時間の取得パターンとして、４種類のパターンがあり、合計８種類のパターンがある。
【０１３６】
係る８種類のパターンのいずれにも対応するためのＭＰＵ１３ｂ（処理部１３ｂ″）の機能としては、例えば、図１６に示すフローチャートを実現するようにすることにより対応できる。
【０１３７】
まず、前提として各端子の紐付けの関係を設定データとして外部不揮発性メモリ１３ｅなどに記憶しておく。この設定データは、第１の実施の形態などと同様に、ツール装置を用いて図１７に示すような関連付けデータ、つまり、割り付けＮｏとともに「スタートトリガが発せられるスレーブのノード番号（ＭＡＣＩＤ）とビット番号と変化の種別（立ち上がり／立ち下がり）並びにＩＮ／ＯＵＴ端子の区別」、「ストップトリガが発せられるＩＮスレーブのノード番号（ＭＡＣＩＤ）とビット番号並びに変化の種別（立ち上がり／立ち下がり）」並びに「監視時間単位」を関連付けたテーブルを作成し、このテーブルに基づき、記憶保持させるスレーブに対し、関係する情報をデータ部に含むメッセージ（図１８参照）を作成し、当該ツール装置或いはマスタユニット１１を介してフィールドネットワーク１２経由で該当スレーブに送信することにより行うことができる。
【０１３８】
なお、監視時間単位は、他のスレーブの状態を監視する時間の単位であり、係る監視時間間隔で該当ビットの状態の問い合わせを行う。よって、係る監視時間単位が、動作時間計測機能の最小単位となる。なおまた、スタートトリガのＩＮ／ＯＵＴ端子の種別であるが、Ｍｉｘスレーブの場合には当然Ｉ／Ｏの両方がある。
【０１３９】
係る前提にたち、図１６に示すように、まず設定読み出しを行う（ＳＴ１０）。この設定により、自己が監視すべき端子（ＩＮ端子／ＯＵＴ端子）のビット番号と、時間取得のトリガとなるべき変化の種別を取得する。次いで、該当ＯＵＴ／ＩＮ端子が変化したか否かを判断する（ＳＴ１１）。つまり、ステップ１０で取得した設定データに基づき、スタート時間取得のトリガとなる監視対象の端子が立ち上がり／立ち下がりがあったか否かを判断する。
【０１４０】
そして、変化があった場合（ステップ１１の分岐判断でＹｅｓ）には、ステップ１２に進みスタート時間を取得する。次いで、紐付けされた該当ＩＮ端子が変化（立ち上がり／立ち下がりは設定データにより決まる）するか否かを判断する（ＳＴ１３）。そして、立ち上がりが検知される（ステップ１３の分岐判断でＹｅｓ）と、タイマ１３ｆの値（ストップ時間）を取得し（ＳＴ１４）、ステップ２で取得したスタート時間との差分を求め、動作時間を算出し、その結果を結果バッファに格納する。
【０１４１】
一方、正常なアクチュエータの動作時間を規定する設定値を予め保有しており、ステップ１５で算出した動作時間を設定値と比較し、範囲内（正常）か否かを判断し、その比較結果も合わせて結果バッファに格納する（ＳＴ１６）。
【０１４２】
そして、設定された監視対象に対して順次上記処理を繰り返し実行し、全ての点に対して処理を実行したならば（ＳＴ１７でＹｅｓ）、求めた動作時間と比較結果を各監視対象（アクチュエータ１４等）のステータス情報として内部揮発性メモリ１３ｂ′に記憶保持する（ＳＴ１８）。係る処理は割り込み命令に従って実行されるため、ステップ１８までの処理が実行されたならば次の命令が来るのを待つ。
【０１４３】
なお、上記した第３の実施の形態並びにその変形例において算出した動作時間は、第１，第２の実施の形態に示したように、自発的或いは相手からの要求等の各種のタイミングで上位のマスタユニット１１やＰＬＣユニット１０に与えることができる。
【０１４４】
以上詳細に説明したように、上記した各実施の形態によれば、出力機器が接続されたスレーブのＯＵＴ端子が変化した際の時間情報と、その出力機器を監視する入力機器が接続されたスレーブのＩＮ端子が変化した際の時間情報を取得し、その差分から出力機器の動作時間を求めるようにしたり、あるＩＮ端子が変化してから別のＩＮ端子が変化するまでの時間間隔から所定の装置（システム）の動作時間を求めるようにすることができる。しかも、係る算出処理等は、ネットワークに接続されたスレーブやマスタなどのノード側で行うため、ＰＬＣ側のサイクリックタイムの影響を受けず、出力機器の動作時間を精度良く測定することができる。
【０１４５】
上記した各実施の形態では、スレーブで制御機器（入力機器及びまたは出力機器）に関する物理量の計測値である動作時間を求めるとともに、基準値と比較し、所定の条件に合致した場合に、基準値との比較結果及びまたは動作時間をフィールドネットワーク１２へ出力し、そのフィールドネットワーク１２に接続された所定の装置（ノード）へ与えるようにした。本発明では、これに限ることはなく、例えば基準値との比較をすることなく、所定のタイミングで求めた動作時間を出力し、判断はＰＬＣユニット１０などで行わせるようにしても良い。また、送信先は、マスタユニットやスレーブに限ることは無く、ＰＬＣその他のコントローラはもちろんのこと、コンフィグレータやモニタなどでも良い。
【０１４６】
さらに、通知する情報も、判断結果及びまたは動作時間に加えて、制御機器の固有情報（非制御情報）を送るようにすると良い。すなわち、例えば動作時間が基準値よりも長くなった場合には交換時期に近づいているように設定していると、係る機器のＩＤを示す固有情報（機器名，製造者名，形式，製造番号）などを併せて出力することにより、ユーザは、故障した機器についての情報を予め知ることができる。従って、現場に行くに際し、係る機器用の交換部品や、交換する機器を携帯して行くことができ、メンテナンスを迅速に行うことができる。そして、各スレーブに、自己に接続されている制御機器についての固有情報を、予め記憶保持しておき、必要に応じて読み出して送信することにより対応できる。
【０１４７】
また、本発明における計測対象の制御機器またはスレーブ自身に関する物理量は、上記した動作時間に限ることはなく、スレーブに供給される電源電圧その他各種のものがあるので、以下に説明する。
【０１４８】
図１９は、第４の実施の形態の全体構成を示すシステム構成図である。この実施の形態では、一台のマスタユニット３０と複数箇所に分散配置された複数台のスレーブ３３とがフィールドネットワーク３２を経由して接続されたネットワークシステムである。スレーブ３３には、入力機器や出力機器などの機器（入出力機器３４）が接続され、マスタユニット３０との間でその入出力機器３４のＩ／Ｏデータの送受が行われる。この点は上記した各実施の形態並びにその変形例でも同様である。
【０１４９】
なお、図示省略するが、このマスタユニット３０には、上記した各実施の形態と同様にＰＬＣユニットが連結され、ＰＬＣを構成する。また、ＰＬＣユニットとマスタユニット３０は必ずしも直接接続してＰＬＣを構成する必要は無く、マスタユニット３０をＰＬＣから独立させても良い。その場合に、フィールドネットワーク３２或いは別のネットワークを介してＩ／Ｏデータの交換を行うことになる。
【０１５０】
また、マスタユニット３０の付近には、ネットワーク電源装置３５が設置される。このネットワーク電源装置３５は、フィールドネットワーク３２に接続され、このフィールドネットワーク３２を経由してマスタユニット３０やスレーブ３３に対して電源電圧が供給される。さらに、このスレーブ３３を経由して入出力機器３４にも電源が供給される。さらにまた、このフィールドネットワーク３２には、ネットワークコンフィグレータ３６が接続され、このネットワークコンフィグレータに対しても、ネットワーク電源装置３５から電源供給される。
【０１５１】
上記ネットワークコンフィグレータ３６は、マスタユニット３０，スレーブ３３などのネットワークユニットの状態をモニタしたり、パラメータの読み出しや書き込みを行うものである。
【０１５２】
また、スレーブ３３は、このシステムを構成するリモートＩ／Ｏターミナル，耐環境ターミナル，リモートアダプタ，Ｉ／Ｏリンクユニット，センサターミナル，アナログ入力ターミナル，アナログ出力ターミナル，温度入力ターミナル，ＲＳ２３２Ｃユニット等から構成されるものである。
【０１５３】
上記構成において、複数台のスレーブ３３は、それぞれネットワーク電源装置３５からフィールドネットワーク３２を通じて供給されるネットワーク電源を用いて通信等の動作を行うが、このネットワーク電源は、ネットワーク電源装置３５からの距離に応じてそれぞれ異なる電圧降下を受ける。この実施の形態では、さらに、ネットワーク電源を入出力機器３４へも供給しているので、入出力機器３４が電力を消費するときは、その分電圧降下が増大する。
【０１５４】
そして、上記複数台のスレーブ３３は、その動作保証電圧が、例えば、２４Ｖ〜１１Ｖのように決まっているので、上記ネットワーク電源のスレーブに供給される位置での電源電圧が、例えば、１１Ｖ以下になると通信不能になる。
【０１５５】
そこで、この実施の形態のシステムにおいては、各スレーブ３３にそれぞれ加えられるネットワーク電源の状態を監視する電源監視手段を設けた。そして、電源監視手段で監視した各スレーブ３３のネットワーク電源の状態を示す電源状態情報を、ネットワークコンフィグレータ３６との通信により、フィールドネットワーク３２を経由してネットワークコンフィグレータ３６で収集し、各スレーブ３３のネットワーク電源の状態をネットワークコンフィグレータ３６で一元管理するように構成されている。
【０１５６】
図２０は、図１９に示したＰＬＣシステムにおける各スレーブ３３の要部構成を示したブロック図である。図２０において、スレーブ３３は、電圧監視部３３ａ，最大値・最小値保持部３３ｂ，現在値記憶部３３ｃ，監視電圧記憶部３３ｄ，比較部３３ｅ，警報ステータス記憶部３３ｆ，通信制御部３３ｇを具備して構成される。
【０１５７】
ここで、電圧監視部３３ａは、フィールドネットワーク３２から供給されるネットワーク電源を監視し、その現在値および最大値，最小値を検出する。そして、電圧監視部３３ａで検出されたネットワーク電源の電圧の最大値及び最小値は、最大値・最小値保持部３３ｂに保持される。また、電圧監視部３３ａで検出されたネットワーク電源の電圧の現在値は、現在値記憶部３３ｃに記憶される。
【０１５８】
このスレーブ３３は、上記した最大値・最小値保持部３３ｂ並びに現在値記憶部３３ｃに格納されたＩ／Ｏデータでない非制御系情報の１つである電圧情報をネットワークコンフィグレータ３６に通信し、ネットワークコンフィグレータ３６にて内容を確認できるようにしている。さらに、現在の供給電圧が正常であるか否かの判定を行い、その判定結果を記憶する機能も有している。なお、供給電圧が動作不能になる完全な異常状態の場合には、装置自体が動作しないために正常か否かの判定もできない。そこで、本実施の形態では、供給電圧が低下し、供給電圧が動作不能になる電圧に近い状態を異常、つまり、何かしらの警報が必要な状態とし、係る状態になったことを記録するようにしている。
【０１５９】
そして、本実施の形態では、上記のような警報が必要な状態、つまり、動作しているものの動作不能になりそうな状態であるか否かの判断基準となる監視電圧を、監視電圧記憶部３３ｄに格納している。なお、この監視電圧は、この実施の形態では、スレーブ３３の図示しないディップスイッチにより設定している。
【０１６０】
この監視電圧記憶部３３ｄに記憶される監視電圧は、例えば、スレーブ３３の動作保証電圧が２４Ｖ〜１１Ｖであると、その下限の電圧である１１Ｖよりもわずかに高い値に設定する。一例としては、１２Ｖに設定される。係る設定にすると、電圧降下に伴う供給電圧の低下に伴う通信不能になる前に、このスレーブ３３に供給されるネットワーク電源の状態をネットワークコンフィグレータ３６に通信することが可能になる。
【０１６１】
比較部３３ｅは、現在値記憶部３３ｃに記憶されたネットワーク電源の電圧の現在値と、監視電圧記憶部３３ｄに記憶された監視電圧とを比較し、ネットワーク電源の電圧の現在値が比較基準値である監視電圧を下回ると、警報ステータスを出力する。
【０１６２】
この比較部３３ｅから出力された警報ステータスは、警報ステータス記憶部３３ｆに記憶される。ここで、警報ステータス記憶部３３ｆにおける警報ステータスの記憶は、エラーフラグとして記憶することができる。
【０１６３】
上記した監視電圧に基づく判断結果である警報ステータス（エラーフラグ）を含め、供給電圧に関する情報は、スレーブ３３が保持している。このスレーブが保持している情報は、本実施の形態では、ネットワークコンフィグレータ３６からの要求に対応して発信するレスポンスとしてネットワークコンフィグレータ３６に渡すようにしている。すなわち、最大値・最小値保持部３３ｂに保持されたスレーブ３３に供給されるネットワーク電源の電圧の最大値並びに最小値と、現在値記憶部３３ｃに記憶されたこのスレーブ３３に供給されるネットワーク電源の電圧の現在値と、警報ステータス記憶部３３ｆに記憶された警報ステータスは、図１９に示したネットワークコンフィグレータ３６からの読出しコマンドにより最大値・最小値保持部３３ｂ，現在値記憶部３３ｃ，警報ステータス記憶部３３ｆから通信制御部３３ｇに読み出され、この通信制御部３３ｇからフィールドネットワーク３２を経由して、ネットワークコンフィグレータ３６にレスポンスとして送信される。
【０１６４】
また、係る電圧に関する情報の通信するタイミングは、上記したようにネットワークコンフィグレータ３６から発行されるコマンドの受信に伴い発信するレスポンスのように外部からのトリガに限ることはなく、内部トリガ、つまり判断結果に変化があったことを条件にスレーブ３３が自発的に送信するように構成してもよい。すなわち、スレーブ３３に対する供給電圧を監視し、一定のしきい値（監視電圧）以下になった場合に、警報ステータス（エラーフラグ）並びにその他の電圧情報をネットワークコンフィグレータ３６に向けて送信するようにしても良い。
【０１６５】
なお、上記した図２０に示す電圧監視構成は、マスタユニット３０内にも備えることができる。係る構成にすると、上記したスレーブ３３と同様に、マスタユニット３０に対するネットワーク電源装置３５から供給される電圧の監視を行うことができる。
【０１６６】
図２１は、本実施の形態におけるネットワークコンフィグレータ３６の要部構成を示したブロック図である。図２１に示すように、ネットワークコンフィグレータ３６は、入力部３６ａと、フィールドネットワーク３２に接続される通信制御部３６ｂと、表示部３６ｃとを具備して構成される。各部の具体的な機能は、以下の通りである。
【０１６７】
入力部３６ａは、キーボード，ポインティングデバイス，操作パネルなどのマンマシンインタフェースであり、ユーザの操作に伴い受け取ったこのシステムの電圧表示指示を通信制御部３６ｂに渡す機能を持つ。
【０１６８】
入力部３６ａから与えられた電圧表示指示に伴い、通信制御部３６ｂは、各スレーブ３３に対して現在値読出しコマンド，最大値読出しコマンド，最小値読出しコマンド，警報ステータス読出しコマンドを順次発行し、これらに対するスレーブ３３からのレスポンス受信により各スレーブ３３におけるネットワーク電源の電圧の現在値，最大値，最小値並びに警報ステータスをそれぞれ収集する。そして、収集した情報を表示部３６ｃに渡す。
【０１６９】
表示部３６ｃは、ディスプレイなどの表示装置であり、通信制御部３６ｂから受け取った各スレーブ３３のネットワーク電源の状態を出力表示する。これにより、現在の電圧の状態をユーザに報知することができる。このように、ＰＬＣユニットのサイクリックな処理とは別系統の通信により、通常のＩ／Ｏデータの送受とは関係なくネットワークコンフィグレータ３６にて各スレーブ３３の状態を収集することができ、ユーザは集中管理することができる。
【０１７０】
次に、上記した処理、つまり各スレーブ３３が保持する供給電源の電圧の情報をネットワークコンフィグレータ３６が収集する機能を実現するための具体的な処理手順について説明する。
【０１７１】
図２４は、ネットワークコンフィグレータ３６の処理を示すフローチャートである。まず、入力部３６ａから各スレーブ３３の電圧表示指示が入力されたか否かを判断する（ＳＴ２１）。電圧表示指示が入力されていない（ステップ２１の分岐判断でＮＯ）ときは、再び電圧表示指示が入力されるのを待つが、電圧表示指示が入力されていると判断される（ステップ２１の分岐判断でＹＥＳ）と、スレーブ３３のユニット番号ｎを「１」に設定する（ＳＴ２２）。次いで、ユニット番号ｎは最後の番号であるか否かを判断する（ＳＴ２３）。なお、ステップ２２の次に実行される場合には、ｎ＝１であるので、最後の番号ではないので分岐判断はＮＯとなる。
【０１７２】
そして、ユニット番号ｎが最後でない場合（ステップ４３でＮＯ）は、スレーブ３３に供給されるネットワーク電源の電圧の現在値の読出しを指令するための現在値読出しコマンドを、ユニット番号ｎのスレーブに対して発行する（ＳＴ２４）。
【０１７３】
そして、ユニット番号ｎのスレーブ３３からの現在値読出しコマンドに対するレスポンスを受信したかを判断し（ＳＴ２５）、レスポンスを受信していないと（ステップ２５でＮＯ）、このレスポンスを待つ。レスポンスを受信すると（ステップ２５でＹＥＳ）、スレーブ３３のネットワーク電源の電圧の最大値の読出しを指令する最大値読出しコマンドをユニット番号ｎのスレーブ３３に対して発行する（ＳＴ２６）。
【０１７４】
そして、ユニット番号ｎのスレーブ３３からこの最大値読出しコマンドに対するレスポンスを受信したかを判断し（ＳＴ２７）、レスポンスを受信していないと（ステップ２７でＮＯ）、このレスポンスを待つ。レスポンスを受信すると（ステップ２７でＹＥＳ）、スレーブ３３に供給されるネットワーク電源の電圧の最小値の読出しを指令する最小値読出しコマンドをユニット番号ｎのスレーブ３３に対して発行する（ＳＴ２８）
【０１７５】
そして、ユニット番号ｎのスレーブ３３からこの最小値読出しコマンドに対するレスポンスを受信したかを判断し（ＳＴ２９）、レスポンスを受信していないと（ステップ２９でＮＯ）、このレスポンスを待つ。レスポンスを受信すると（ステップ２９でＹＥＳ）、スレーブ３３に供給されるネットワーク電源の警報ステータスの読出しを指令する警報ステータス読出しコマンドをユニット番号ｎのスレーブに対して発行する（ＳＴ３０）。
【０１７６】
そして、ユニット番号ｎのスレーブ３３からこの警報ステータス読出しコマンドに対するレスポンスを受信したかを判断し（ＳＴ３１）、レスポンスを受信していないと（ステップ３１でＮＯ）、このレスポンスを待つ。レスポンスを受信すると（ステップ３１でＹＥＳ）、ユニット番号ｎをｎ＋１にインクリメントした（ＳＴ３２）後、ステップ２３に戻る。なお、上記した各処理ステップでレスポンスを受信した場合には、そのレスポンスとして送られてきた内容を抽出し、記憶保持する。
【０１７７】
上記処理を、ステップ２３で、ユニット番号ｎが最後であると判断されるまで繰り返し実行される。なお、ユニット番号ｎの最後の値は、予め記憶保持しておく。そして、このステップ２３の「最後か？」の判断は、厳密に言うと、「最後の番号を越えたか？」や「最後まで処理したか？」となる。そして、最後の番号まで処理を実行したならば（ステップ２３でＹＥＳ）、上記した各処理を実行して取得した現在値，最大値，最小値，警報ステータスに基づき各スレーブ３３のネットワーク電源の状態を表示する（ＳＴ３３）。これにより、今回の電圧表示指示の入力に伴うコマンド発行，レスポンス受信並びにレスポンスにより取得した情報の表示といった一連の処理を終了する。なお、上記した説明では、コマンドの発行はスレーブに対して行うようにしたが、ユニット番号にマスタユニットに割り当てられた番号を追加することにより、マスタユニットに供給されるネットワーク電圧の情報を取得することができる。
【０１７８】
このステップ３３の処理を実行した結果得られる表示部３６ｃへの電源状態の表示の具体例としては、例えば、図２３に示すようなものがある。なお、ここでは、マスタユニット３０へ供給されるネットワーク電圧に関する情報も取得したものとする。図２３に示す表示画面３７の上段には、マスタユニット３０（Ｍ）、各スレーブ３３（Ｓ１〜Ｓ６）からなるこのＦＡシステムの接続構成が示されており、下段には、各ユニットに供給されるネットワーク電源の最大値Ｌ１，現在値Ｌ２，最小値Ｌ３が折れ線グラフで表示されている。
【０１７９】
Ｌ４は、監視電圧記憶部３３ｄに記憶された監視電圧で、最小値Ｌ３あるいは現在値Ｌ２が監視電圧Ｌ４よりも下回ったユニットがある場合は、異常であるため、警報ステータスに応じて、所定の警報画面が表示される。
【０１８０】
なお、監視電圧Ｌ４と最小値Ｌ３との比較で警報を出すか、現在値Ｌ２との比較で警報を出すかは、ＦＡシステムの構成やスレーブ３３に接続された外部機器の電気特性等に応じて選択するのがよい。また、最小値Ｌ３、現在値Ｌ２のいずれの比較値が下回ったときにもその旨の警報を出すようにしてもよい。
【０１８１】
このような構成によれば、各スレーブ３３のネットワーク電源の状態を、最大値Ｌ１，最小値Ｌ３，現在値Ｌ２，監視電圧Ｌ４との関係においてユーザに視覚的に示すことができる。
【０１８２】
また、電源状態の表示例は、上記したものに限られないのはもちろんであり、別の例を示すと、図２４に示すようにすることができる。すなわち、図２４に示す表示画面３７の上段には、マスタユニット３０（Ｍ）、スレーブ３３（Ｓ１〜Ｓ６）からなるＦＡシステムの接続構成が示されている。この点では上記したものと同様である。そして、下段には、各ユニットに供給されるネットワーク電源の最大値Ｌ１′，現在値Ｌ２′，最小値Ｌ３′が棒グラフで表示されている。
【０１８３】
Ｌ４は、監視電圧記憶部３３ｄに記憶された監視電圧で、最小値Ｌ３あるいは現在値Ｌ２が監視電圧Ｌ４よりも下回ったユニットがある場合は、異常であるため、警報ステータスに応じて、所定の警報画面が表示される。
【０１８４】
なお、監視電圧Ｌ４と最小値Ｌ３との比較で警報を出すか、現在値Ｌ２との比較で警報を出すかは、ＦＡシステムの構成やスレーブ３３に接続された外部機器の電気特性等に応じて選択するのがよい。また、最小値Ｌ３、現在値Ｌ２のいずれの比較値が下回ったときにもその旨の警報を出すようにしてもよい。
【０１８５】
なお、図２３，図２４では、警報ステータスの表示はないが、この警報ステータスは、各図に示したＦＡシステムの接続構成に対応して表示するように構成することができ、また、各図の表示画面とは別の表示画面に表示するように構成してもよい。
【０１８６】
ところで、ネットワーク電源電圧の現在値は、スレーブ３３に接続されるモータ等の外部機器の作動状態やネットワーク電源装置３５からスレーブ３３に至るネットワークの電力ケーブルの途中に接続された他のスレーブ等の負荷状況により、常時変動する。そこで、極短時間の電圧低下がスレーブ３３の機能停止や性能低下に至らないものである場合は、電圧検出手段（電圧監視部）が所定時間以上持続する電圧のみ異常と検出するようにすることが好ましい。
【０１８７】
また、ネットワーク電源電圧の最大値，最小値は、電圧変動のレンジを把握するのに有効であり、現在値は、現状把握に有効である。ネットワーク電源電圧の現在値が監視電圧より低下したとき警報を出せば、より安全側で管理することができる。
【０１８８】
一方、各スレーブ３３における処理は、図２５に示すフローチャートのようになっている。すなわち、まず、ネットワークコンフィグレータ３６からコマンドを受信したかを判断する（ＳＴ５１）。ここで、ネットワークコンフィグレータ３６からコマンドを受信していないと（ステップ５１でＮＯ）、再びステップ５１へ戻る。つまり、このステップ５１の処理によりコマンド受信を待つことになる。
【０１８９】
ステップ５１で、ネットワークコンフィグレータ３６からコマンドを受信していると判断すると（ステップ５１でＹＥＳ）、次に、この受信したコマンドは現在値読出しコマンドかを判断する（ＳＴ５２）。ここで、受信したコマンドが現在値読出しコマンドの場合（ステップ５２でＹＥＳ）には、現在値記憶部３３ｃに格納されたこのスレーブのネットワーク電源の現在値を読み出すとともに、その現在値を通信制御部３３ｇが受信したコマンドに対するレスポンスとしてネットワークコンフィグレータ３６に返す（ＳＴ５３）。これにより、今回のコマンド受信に伴う処理を終了する。
【０１９０】
また、受信したコマンドが現在値読出しコマンドでない場合（ステップ５２でＮＯ）には、ステップ５４に飛び、受信したコマンドは最大値読出しコマンドかを判断する（ＳＴ５４）。そして、この受信したコマンドが最大値読出しコマンドである（ステップ５４でＹＥＳ）場合には、最大値・最小値保持部３３ｂに格納されたスレーブ３３に供給されたネットワーク電源の最大値をレスポンスとしてネットワークコンフィグレータ３６に返す（ＳＴ５５）。これにより、今回のコマンド受信に伴う処理を終了する。
【０１９１】
また、ステップ５４の分岐判断にて、受信したコマンドが最大値読出しコマンドでないと判断すると、ステップ５６に飛び、受信したコマンドは最小値読出しコマンドかを判断する（ＳＴ５６）。そして、この受信したコマンドが最小値読出しコマンドである（ステップ５６でＹＥＳ）場合には、最大値・最小値保持部３３ｂに格納されたスレーブ３３に供給されたネットワーク電源の最小値をレスポンスとしてネットワークコンフィグレータ３６に返す（ＳＴ５７）。これにより、今回のコマンド受信に伴う処理を終了する。
【０１９２】
また、ステップ５６の分岐判断にて、受信したコマンドが最小値読出しコマンドでないと判断すると、ステップ５８に飛び、受信したコマンドは警報ステータス読出しコマンドかを判断する（ＳＴ５８）。そして、この受信したコマンドが警報ステータス読出しコマンドであると（ステップ５８でＹＥＳ）、警報ステータス記憶部３３ｆに格納されたこのスレーブのネットワーク電源の警報ステータスをレスポンスとしてネットワークコンフィグレータ３６に返す（ＳＴ５９）。これにより、今回のコマンド受信に伴う処理を終了する。
【０１９３】
さらに、ステップ５８の分岐判断でＮＯ、つまり、受信したコマンドが警報ステータス読出しコマンドでない場合には、今回受信したコマンドは、ネットワーク電圧に関する情報の読出し要求のコマンドではないので、その受信したコマンドに対応する他の処理を実行する（ＳＴ６０）。その後、ステップ５１へ戻り、次のコマンドの受信を待つ。
【０１９４】
上述の実施の形態では、監視電圧の設定は、各スレーブ毎にスレーブ上の操作スイッチ（ディップスイッチやロータリスイッチなど）で手動で行っている。しかし、この監視電圧の設定は、フィールドネットワーク３２を介してネットワークコンフィグレータ３６からの操作で行ってもよい。そして、ネットワークコンフィグレータ３６からの操作で監視電圧を設定する場合は、ネットワークに接続する個々のスレーブ毎に設定したり、或るいは、各スレーブの作動電圧が同一の場合は、一括して設定することもできる。
【０１９５】
また、ネットワーク電源装置３５から遠くに配置されたスレーブや、接続された外部機器の負荷電流が大きいスレーブ等にだけネットワーク電源監視機能を持たせ、このスレーブのネットワーク電源監視情報をネットワークコンフィグレータ３６に送って表示するようにしてもよい。
【０１９６】
また、全てのスレーブ３３にネットワーク電源監視機能を持たせた場合にも、ネットワークコンフィグレータ３６が特定のスレーブに、選択的に、ネットワーク電源監視情報収集コマンドを送って、これらの特定のスレーブのネットワーク電源監視情報を表示するようにしてもよい。
【０１９７】
なお、上述の実施の形態では、スレーブ３３が、全て、電源監視手段を持っている場合で説明した。ところで、ネットワークシステムの構成としては、電源監視手段を持っているスレーブと、電源監視手段を持っていない従来のスレーブとが混在している場合がある。係る場合に、ネットワークコンフィグレータ３６からの現在値読出しコマンドに対して、従来のスレーブはエラー応答となるから、ネットワークコンフィグレータ３６側では、当該スレーブが電源監視手段を持っていない従来のスレーブであることを判断することができる。また、ネットワークコンフィグレータ３６は、フィールドネットワークを介して接続されているスレーブの機種判別ができるので、電源監視手段を持っているスレーブにのみ現在値読出しコマンド等を発行することも可能である。したがって、この発明は、電源監視手段を持っているスレーブと電源監視手段を持っていない従来のスレーブが混在するネットワークシステムにも適用できる。
【０１９８】
さらにまた、この発明におけるマスタユニットはひとつに限られるものではなく、複数のマスタユニットを接続したＰＬＣシステムにも適用することができる。
【０１９９】
以上説明したように上記した実施の形態によれば、システム構築時に、ネットワーク電源の供給状態を一箇所で集中モニタすることができるので、システムの構築時間を短縮することができる。また、システム稼動中におけるネットワーク電源の供給状態を随時チェックできるので、システムの保守メンテナンスが容易になる等の効果を奏する。
【０２００】
なお、上記した実施の形態では、収集する装置をネットワークコンフィグレータとして説明したが、各スレーブに格納された情報をフィールドネットワークに接続されたモニタに送り、そのモニタに表示しても良い。また、マスタユニットとの間で係る非Ｉ／Ｏデータの送受を行うようにしてももちろん良い。
【０２０１】
そして、本実施の形態でも、スレーブ等に供給される電圧に関する情報は、スレーブ側で検出するとともに記憶保持し、その情報の収集・表示は、コンフィグレータからの要求等に基づいて行うため、ＰＬＣ側のサイクリック処理への影響を与えない。
【０２０２】
図２６以降は、本発明の第５の実施の形態を示している。本実施の形態では、計測対象の制御機器またはスレーブ自身に関する物理量として、スレーブに接続される入出力機器に対して供給されるＩ／Ｏ電源としたものである。
【０２０３】
図２６に示すように、このＦＡシステムは、上位局である一台のマスタユニット４０と複数箇所に分散配置された複数台のスレーブ４３とをフィールドネットワーク４２に接続されて構成される。なお、上記した各実施の形態と同様に、マスタユニット４０と、複数のスレーブ４３の間の相互間のネットワークであるフィールドネットワーク４２としては、フィールドバス（例えば、ＤｅｖｉｃｅＮｅｔ（登録商標）等）が用いられる。
【０２０４】
ここで、マスタユニット４０は、このＦＡシステムにおけるＰＬＣマスタを構成するものである。さらに、図３などと同様に、ＰＬＣユニット連携されている。
【０２０５】
また、スレーブ４３は、センサ等の検出器からの信号を入力するとともに、バルブ等の制御器に信号を出力するものである。すなわち、このＦＡシステムによる制御を行うために、所定の入出力機器４４が接続されている。この入出力機器４４には、センサなどの入力機器４４ａと、バルブ・モータなどの出力機器４４ｂがある。そして、各スレーブ４３に入出力機器電源装置４５の出力を接続し、その入出力機器電源装置４５から各入出力機器４４に対する電源供給を受けるようにしている。
【０２０６】
さらに、図２７に示すように、入出力機器電源装置４５には、センサ等の入力機器４４ａに供給する入力用電源部４５ａとバルブ等の出力機器４４ｂに供給する出力用電源部４５ｂを備えている。そして、入力用電源部４５ａ並びに出力用電源部４５ｂからの供給電圧は、入出力機器電源監視部４３ａにも与えられる。これにより、入出力用電源監視部４３ａでは、電圧値を監視し、しきい値と比較することによりＯＮ／ＯＦＦを判断することができる。
【０２０７】
なお、スレーブ４３自体に対する電源供給は、図示省略するが、上記した第４の実施の形態と同様にフィールドネットワーク３２に接続されたネットワーク電源装置３５から供給を受けるようにすることができる。もちろん、ネットワークを介さずにスレーブの電源端子へ単独に別途電力供給を受けることもできる。この場合のスレーブは、入出力機器電源用の端子とスレーブ用の電源端子とを独立に別々に備えることになる。そして、この場合も、別途用意したスレーブ用電源が電源端子を介してスレーブに入力されるので、そのスレーブ用電源の端子電圧を計測するとともに、基準値と比較し、その比較判断結果をネットワークを介してマスタユニットやモニタやコンフィグレータなどに通知するようにしてもよい。
【０２０８】
上記した構成において、複数台のスレーブ４３には、それぞれ入力用電源部４５ａから供給される入力電源および出力用電源部４５ｂから供給される出力電源が、それぞれＯＮかＯＦＦかを監視する入出力機器電源監視部４３ａを備えている（図２７参照）。
【０２０９】
各スレーブ４３は、この入出力機器電源監視部４３ａで監視した入力電源および出力電源のＯＮ，ＯＦＦ状態を示す入出力機器電源状態情報を保有する。そして、この入出力機器電源状態情報（Ｉ／Ｏ電源情報）は、マスタユニット４０からの要求によりフィールドネットワーク４２を経由してマスタユニット４０に送信する。これにより、マスタユニット４０では、複数台のスレーブ４３の入出力機器電源（Ｉ／Ｏ電源）の状態をモニタすることができる。
【０２１０】
上記構成により、マスタユニット４０では、センサ等の入力機器４４ａから信号がこない場合に、その原因がスレーブ４３の入力用電源がＯＦＦのためか、実際にセンサ等の入力機器４４ａの故障等に伴い信号入力されないかを迅速に判別することができ、これによりシステムの信頼性を向上させることができる。
【０２１１】
同様に、マスタユニット４０では、スレーブ４３にバルブ等の制御器（出力機器４４ｂ）を駆動するための信号を出力したのに、このバルブ等の出力機器４４ｂの動作を確認できない場合に、その原因がスレーブ４３の出力用電源がＯＦＦのためなのか、実際にスレーブ４３に信号が出力されなかったためなのかを判別することができる。これによってもシステムの信頼性を向上させることができる。
【０２１２】
マスタユニット４０と接続された図示しないＰＬＣユニット（入力機器からの情報を取り込み、制御プログラムを実行し、実行結果を出力機器へ出力する）においては、スレーブ４３に接続された機器の電源供給状態をマスタユニット４０経由で知ることが可能となる。したがって、ＰＬＣユニット（ＣＰＵユニット）の制御プログラム（ラダー言語等によりプログラミングされる）でスレーブに接続された機器の電源ＯＦＦ時の対応が可能となるため、システムの信頼性を向上させることができる。
【０２１３】
図２８は、図２７に示したスレーブ４３の具体的な構成例を示すブロック図である。なお、図２８では、スレーブ４３に、検出器であるセンサ４４ａが接続されている場合を示しているが、制御器であるバルブ等が接続されている場合および検出器であるセンサ等と制御器であるバルブ等の両者が接続されている場合も同様に構成することができる。ただし、バルブ等が接続されている場合は、入力用電源の監視ではなく、出力用電源の監視になる。
【０２１４】
まず、センサ４４ａの検知信号は、入力部４３ｂに与えられる。入力部４３ｂが取得したセンサ４４ａからの検知信号、つまり、ＯＮ／ＯＦＦ情報は、通信制御部４３ｃを介してフィールドネットワーク４２を経由してマスタユニット４０に与えられる。このようにしてＩ／Ｏデータが送信されるが、係る処理機能は従来と同様である。そして、入力用電源は、スレーブ４３を経由してセンサ４４ａに与えられるが、その入力用電源監視部４３ａ′に与えられる。入力用電源監視部４３ａ′は、上記与えられる入力用電源の電圧に基づき、外部から入力される入力用電源のＯＮ，ＯＦＦを常時監視する。
【０２１５】
そして、マスタユニット４０からフィールドネットワーク４２を経由して送られてきた要求を通信制御部４３ｃで受信すると、この要求に基づき入力用電源監視部４３ａ′が監視した入力用電源のＯＮ，ＯＦＦを示す情報を通信制御部４３ｃが取得し、この情報をフィールドネットワーク４２を経由してマスタユニット４０へ送信する。
【０２１６】
もちろん、図２８では、入力用電源についての監視機能を図示して説明したが、上記したように出力機器が接続されたスレーブの場合には、出力用電源監視部を設け、出力用電源のＯＮ，ＯＦＦ情報を監視し、マスタユニット４０からの要求に応じてそのＯＮ，ＯＦＦ情報をレスポンスとして返信するようになる。そして、それら入力用電源と出力用電源の監視を総称して説明したのが、図２７に示す入出力機器電源監視部４３ａである。つまり、この図２７ではスレーブ４３内には入出力機器電源監視部４３ａのみを設けた例を示しているが、実際には、図２８と同様に通信制御部や、入出力機器のＩ／Ｏデータを管理するための入力部や出力部を備えている。そして、入出力電源のＯＮ，ＯＦＦ情報の管理・送受を行うためのマスタユニット４０とスレーブ４３の処理アルゴリズムの一例を示すと、図２９，図３０に示すフローチャートのようになっている。
【０２１７】
図２９は、スレーブ４３の動作を説明するためのフローチャートである。図２９に示すように、まず、入出力機器電源監視部４３ａで入力用電源および出力用電源がＯＮかを判断する（ＳＴ６１）。この判断は、０Ｖに近いしきい値を設定し、それ以上の場合にはＯＮと判断するようにしても良いし、後述するように入力用電源，出力用電源をトランジスタのベース電圧に印加するように構成し、トランジスタがＯＮした場合に電源がＯＮと判断するようにするなど、各種の手法が採れる。いずれの場合も、何かしらの判断基準値と比較し、判断基準値異常になった場合に電圧がＯＮしていると判断するようになっている。
【０２１８】
入力用電源や出力用電源がＯＮであると（ステップ６１でＹＥＳ）、対応する入力用電源，出力用電源のエラーフラグをＯＦＦに設定する（ＳＴ６２）。また、入力用電源，出力用電源がＯＦＦであると（ステップ６１でＮＯ）、ＯＦＦとなった入力用電源，出力用電源に対応するエラーフラグをＯＮに設定する（ＳＴ６３）。
【０２１９】
次に、マスタユニット４０からフィードネットワーク４２経由で入出力機器電源状態情報の要求があるかを判断する（ＳＴ６４）。ここで、入出力機器電源状態情報の要求がないと（ステップ６４でＮＯ）、ステップ６１に戻り、次の処理に移行する。
【０２２０】
一方、入出力機器電源状態情報の要求が受信した場合（ステップ６４でＹＥＳ）には、マスタユニット４０に対するレスポンスとして、上記エラーフラグを入出力機器電源状態情報としてフィードネットワーク４２経由で送信し、その後、ステップ６１に戻り、次の処理に移行する。
【０２２１】
図３０は、マスタユニット４０の動作を説明するためのフローチャートである。まず、入出力機器電源のチェック指示があるかを判断する（ＳＴ７１）。この指示は、例えばＰＬＣユニット側からの要求であったりする。また、マスタユニット４０に入出力機器電源のチェック指示用の操作ボタンなどを設け、その操作ボタンの押下により、入出力機器電源のチェック指示が有ると判断することもできる。
【０２２２】
入出力機器電源のチェック指示がない（ステップ７１でＮＯ）場合には、ステップ７１へ戻り、入出力機器電源のチェック指示を待つ。そして、入出力機器電源のチェック指示があると判断されると（ステップ７１でＹＥＳ）、次に、スレーブ４３のユニット番号ｎを「１」に設定する（ＳＴ７２）。次いで、ユニット番号ｎは最後の番号であるか否かを判断する（ＳＴ７３）。なお、ステップ７２の次に実行される場合には、ｎ＝１であるので、最後の番号ではないので分岐判断はＮＯとなる。
【０２２３】
そして、ユニット番号ｎが最後でない場合（ステップ７３でＮＯ）は、ユニット番号ｎのスレーブに対する入出力機器電源のエラーフラグの読み出し要求を発行し（ＳＴ７４）、ユニット番号ｎのスレーブからの入出力機器電源のエラーフラグの読み出しを行う（ステップ７５）。
【０２２４】
そして、この読み出した入出力機器電源のエラーフラグに対応した処理を行い（ＳＴ７６）、次に、ユニット番号ｎをｎ＋１にインクリメントし（ＳＴ７７）、ステップ７３に戻る。
【０２２５】
上記処理は、ステップ７３で、ユニット番号ｎが最後であると判断されるまで繰り返し実行される。なお、ユニット番号ｎの最後の値は、予め記憶保持しておく。そして、このステップ７３の「最後か？」の判断は、厳密に言うと、「最後の番号を越えたか？」や「最後まで処理したか？」となる。そして、最後の番号まで処理を実行したならば（ステップ７３でＹＥＳ）、今回の入出力機器電源のチェック指示に伴う一連の処理を終了する。
【０２２６】
上記ステップ７６おけるエラーフラグに応じた処理は、例えば、マスタユニット４０にインストールされているラダープログラムに基づき行われ、エラーフラグの値に応じて、「入出力機器電源正常」，「Ｎｏ．３−スレーブ入力用電源ＯＦＦ」等の報知を行い、さらに運転続行が不適当な場合には、運転を停止する等の処理を行ったりする。
【０２２７】
なお、図３０に示したフローチャートにおいては、このシステムのスレーブの入出力機器電源のチェックを全てのスレーブに対して順次行うように構成したが、必要に応じて特定のスレーブの入出力機器電源に対してのみ行うように構成してもよい。
【０２２８】
上記した第５の実施の形態では、入出力機器に対する電源供給を入出力機器電源装置４５から与えるタイプのシステムを前提としたが、第４の実施の形態で説明したように、ネットワーク電源装置からスレーブ経由で入出力機器へ電源供給するシステムにおいても、入出力機器への電源供給のＯＮ，ＯＦＦ状態をスレーブ側で監視し、その結果をフィードネットワーク４２を経由してマスタユニット４０等へ通知するようにすることもできる。一例を示すと、スレーブ４３の内部構成を図３１のようにすることにより実現できる。
【０２２９】
図３１は、スレーブ４３に、検出器であるセンサ４４ａが接続されている場合を示しているが、制御器であるバルブ等が接続されている場合および検出器であるセンサ等と制御器であるバルブ等の両者が接続されている場合も同様に構成することができる。ただし、バルブ等が接続されている場合は、入力用電源の監視ではなく、出力用電源の監視になる。
【０２３０】
まず、センサ４４ａの検知信号は、入力部４３ｂに与えられる。入力部４３ｂが取得したセンサ４４ａからの検知信号、つまり、ＯＮ／ＯＦＦ情報は、通信制御部４３ｃを介してフィールドネットワーク４２を経由してマスタユニット４０に与えられる。このようにしてＩ／Ｏデータが送信されるが、係る処理機能は従来と同様である。そして、入力用電源は、フィードネットワーク４２に接続されたネットワーク電源装置４７から、係るフィールドネットワーク４２を経由してスレーブ４３に供給される。そして、スレーブ４３をさらに経由してセンサ４４ａに与えられる。このスレーブ内のセンサ４４ａへの電源供給ラインの途中に短絡保護回路４３ｄが設けられている。この短絡保護回路４３ｄは、例えばセンサ４４ａ側で短絡を生じたのを検知すると、回路を遮断する（スイッチを開く）制御が行われる。つまり、ネットワーク電源は、センサ４４ａさらにはそのセンサ４４ａが接続されたスレーブ４３はもちろんのこと、フィールドネットワーク４２に接続された他のスレーブなどへも電源供給がされている。従って、仮にセンサ４４ａで短絡が発生すると、その状態のままではネットワーク全体の電源供給系に影響が与えるので、短絡保護回路４３ｄを設け、短絡を生じたセンサ４４ａを電源供給系から切り離すようにしている。なお、この短絡保護回路４３ｄ自体の構成は従来公知であるので、その内部構成の詳細な説明を省略する。
【０２３１】
そして、短絡保護回路４３ｄからセンサ４４ａへの供給ラインを分岐して入力用電源監視部４３ａ′へ与えるようにしている。この入力用電源監視部４３ａ′は、上記与えられる入力用電源の電圧に基づき、外部から入力される入力用電源のＯＮ，ＯＦＦを常時監視する。
【０２３２】
このような構成によると、上記短絡保護回路４３ｄの動作状態を含めた入力用電源のＯＮ，ＯＦＦ状態を監視することができる。すなわち、入力用電源監視部４３ａ′は、入力用電源のＯＮ，ＯＦＦを監視し、マスタユニット４０等からの要求に応じてその監視結果である電圧の状態に関する情報をマスタユニット４０等に返す。そこで、スレーブ４３からセンサ４４ａへの供給電源がＯＦＦであることを示す情報をフィールドネットワーク４２経由で受信したマスタユニット４０は、当該スレーブ４３の短絡保護回路４３ｄが動作し遮断状態になったと判断することができる。つまり、本実施の形態では、スレーブ４３もネットワーク電源により動作するようにしている。従って、スレーブからの応答（情報の通知）があったと言うことは、少なくともスレーブ４３にはネットワーク電源が供給されていると言えるので、その状態でセンサ４４ａへの供給電源がＯＦＦということは、短絡保護回路４３ｄが動作していると判断できる。
【０２３３】
なお、マスタユニット４０から要求に対するスレーブ４３からの情報の送信処理は、図２８におけるスレーブと同様に、通信制御部４３ｃを介して行う。つまり、通信制御部４３ｃがマスタユニット４０からの要求を受信すると、入力用電源監視部４３ａ′の監視結果を取得してフィールドネットワーク４２を介してマスタユニット４０に送るようになる。
【０２３４】
なおまた、単純にＯＮ，ＯＦＦを判断するのではなく、第４の実施の形態における各スレーブのネットワーク電源の監視と同様に、入出力用電源の電圧値が、所定のしきい値以上か否かを判定し、入出力機器が動作可能であるが、下限に近い状態であるなどの判断をし、その判断結果を通知するようにしても良い。
【０２３５】
ところで、上記した入力電源監視部４３ａ′を実現するための具体的な回路構成としては、例えば図３２に示すように構成することができる。この回路は、図２８，図３１のいずれの入力電源監視部４３ａ′にも適用できる。また、この図３２では入力用電源の監視回路を示しているが、出力用電源に対する監視回路も同様に構成することができる。
【０２３６】
図３２に示すように、この入力用電源の監視回路は、入力機器４４ａへの電源供給ラインから分岐された経路に対し、抵抗５１とフォトカプラ５２を構成する発光ダイオード５２ａを直列接続してアースに落としている。また、フォトカプラ５２を構成する受光トランジスタ５２ｂと電源電圧Ｖｃｃの間にプルアップ抵抗５３を直列接続している。そして、プルアップ抵抗５３と受光トランジスタ５２ｂの接続点をスレーブ４３のＣＰＵ５４の入力端子に接続している。
【０２３７】
係る構成にすると、入力用電源がＯＮの場合、入力用電源から抵抗５１→フォトカプラ５２の発光ダイオード５２ａを経由してアースへ電流が流れ、発光ダイオード５２ａが点灯する。これにより、フォトカプラ５２の受光トランジスタ５２ｂがＯＮになり、ＣＰＵ５４の入力端子にはアースに落ちるので、ローレベルの信号が入力される。
【０２３８】
また、入力用電源がＯＦＦであると、入力用電源から抵抗５１→フォトカプラ５２の発光ダイオード５２ａを経由してアースへ流れる電流はなくなり、発光ダイオード５２ａは消灯する。これにより、受光トランジスタ５２ｂはＯＦＦになり、ＣＰＵ５４の入力端子はオープンとなるので、プルアップ抵抗５３の作用により、ＣＰＵ５４の入力端子にはハイレベルの信号が入力される。
【０２３９】
したがって、ＣＰＵ５４は、入力端子に入力される信号のレベルを監視し、これがローレベルであると入力用電源がＯＮ、ハイレベルであると入力用電源がＯＦＦとして検出することができる。そして、受光トランジスタ５２ｂの動作電圧（ＯＮになる電圧）が、入力用電圧のＯＮ，ＯＦＦの基準値となる。
【０２４０】
なお、スレーブに接続される入力機器が複数の場合、スレーブからの供給電源の監視は、入力機器ごとに個別に行ってもよいし、入力機器全部を一括して行ってもよい。同様に、スレーブに接続される出力機器が複数の場合も、スレーブからの供給電源の監視は、出力機器ごとに個別に行ってもよいし、出力機器全部を一括して行ってもよい。
【０２４１】
さらにまた、第５の実施の形態の変形例のように、短絡の有無情報を送る場合には、入出力機器についての情報も併せて送るようにすると良い。すなわち、短絡を生じている場合には、その短絡している入出力機器の修理・交換などのメンテナンスが発生することが多い。従って、各スレーブに、予め自己に接続されている入出力機器についての情報、つまり、機器のＩＤを示す情報（機器名，製造者名，形式，製造番号）などを予め記憶保持しておき、短絡した機器についてのＩＤを示す情報を合わせた出力すると、ユーザは、故障した機器についての情報を予め知ることができる。従って、現場に行くに際し、係る機器用の交換部品や、交換する機器を携帯して行くことができ、メンテナンスを迅速に行うことができる。
【０２４２】
以上説明したように、この第５の実施の形態並びにその変形例によれば、上位局が各スレーブに接続された入出力機器用の電源（Ｉ／Ｏ電源）の状態を取得できるので、スレーブから信号がこない場合の原因が、入力機器に電源が供給されていないためなのか、実際に信号が入力若しくは出力されていないためなのかを、上位局において迅速に判別することができる。よって、システムの信頼性を向上させることができるという効果を奏する。
【０２４３】
また、第５の実施の形態では、Ｉ／Ｏ電源のＯＮ／ＯＦＦや、電圧値などの情報の通知を受ける上位局として、マスタユニットの例を示したが、本発明はこれに限ることはなく、その他のコントローラでも良い。さらに、上位局という概念とは関係なく、第４の実施の形態のようにコンフィグレータでも良いし、或いはモニタ４６でも良い。さらには、他のスレーブなど、ネットワーク接続された各種ノードが送信先とすることができる。
【０２４４】
このことは、第１から第４の実施の形態でも言える。つまり、各スレーブで取得した情報の送信先は、ネットワークに接続された各種のノードに送ることができる。
【０２４５】
さらにまた、上記した各実施の形態で説明したスレーブは、マスタユニットとの間でＩ／Ｏ情報を送受し、そのマスタユニットを経由してコントローラ（ＰＬＣ）と係るＩ／Ｏ情報の送受を行ってシステムの制御を行う例を示し、マスタユニットとスレーブとの間は、マスタからの要求に対して所望のスレーブがレスポンスを返すと行ったマスタースレーブ方式を説明したが、本発明で言うスレーブは、マスタ−スレーブ間通信を行うものに限られない。つまり、スレーブとは称するものの、通信方式は任意のものを利用できる。その点では、厳密に言うと一般的に定義されているスレーブとは異なる概念を含むものであると言える。つまり、本発明で言う所のスレーブは、制御に必要なＩ／Ｏ情報をコントローラと送受する機能が有れば、実際に送受信する際の通信プロトコルは任意である。特に本発明で送信対象とする非Ｉ／Ｏ情報の送信先は、マスタユニットやコントローラに限ることはなく、ネットワークに接続されたコンフィグレータやモニタや他のスレーブなど、各種のノードとすることができるので、通信方式も、送信相手に応じて適宜選択できる。もちろん、送信するためのトリガも、外部からの要求に応じて行うものに限ることはなく、内部トリガ（内部のタイマ，一定の条件に合致したときに発生するイベントなど）に基づいて送信してもよい。
線（ネットワーク）に出力し、所定の送信先に通知することができる。
【図面の簡単な説明】
【０２４６】
【図１】従来例を示す図である。
【図２】従来例を示す図である。
【図３】本発明の第１の実施の形態が適用されるネットワークシステムの構成を示す図である。
【図４】本発明に係るスレーブの内部構造の一例を示す図である。
【図５】ＯＵＴ端子とＩＮ端子の動作状態を示すタイミングチャートである。
【図６】ＭＰＵの機能を説明するフローチャートである。
【図７】演算結果を送信するための送信フレームの一例を示す図である。
【図８】本発明の第２の実施の形態が適用されるネットワークシステムの構成を示す図である。
【図９】ＯＵＴスレーブとＩＮスレーブを関連付けるテーブルのデータ構造の一例を示す図である。
【図１０】所定のスレーブに対してＯＵＴスレーブとＩＮスレーブの関連付けデータを設定するためのメッセージの一例を示す図である。
【図１１】第１の実施の形態の変形例を説明する図である。
【図１２】第１の実施の形態の他の変形例を説明する図である。
【図１３】本発明の第３の実施の形態が適用されるネットワークシステムの構成を示す図である。
【図１４】本発明の第３の実施の形態における作用を説明する図である。
【図１５】本発明の第３の実施の形態の変形例が適用されるネットワークシステムの構成を示す図である。
【図１６】本発明の各実施の形態を実装した複合タイプの装置の機能を説明するフローチャートである。
【図１７】２つのスレーブを関連付けるテーブルのデータ構造の一例を示す図である。
【図１８】所定のスレーブに対して２つのスレーブの関連付けデータを設定するためのメッセージの一例を示す図である。
【図１９】本発明の第４の実施の形態が適用されるネットワークシステムの構成を示す図である。
【図２０】第４の実施の形態における各スレーブの要部構成を示したブロック図である。
【図２１】第４の実施の形態におけるネットワークコンフィグレータの要部構成を示したブロック図である。
【図２２】第４の実施の形態におけるネットワークコンフィグレータの処理を示すフローチャートである。
【図２３】第４の実施の形態におけるネットワークコンフィグレータの電源状態表示処理の具体例を示す図である。
【図２４】第４の実施の形態におけるネットワークコンフィグレータの電源状態表示処理の具体例を示す図である。
【図２５】第４の実施の形態における各スレーブの処理を示すフローチャートである。
【図２６】本発明の第５の実施の形態が適用されるネットワークシステムの構成を示す図である。
【図２７】第５の実施の形態の機能を説明するためのブロック図である。
【図２８】第５の実施の形態におけるスレーブの具体的構成例を示すブロック図である。
【図２９】第５の実施の形態におけるスレーブの動作を説明するためのフローチャートである。
【図３０】第５の実施の形態におけるマスタユニットの動作を説明するためのフローチャートである。
【図３１】第５の実施の形態におけるスレーブの他の具体的構成例を示すブロック図である。
【図３２】第５の実施の形態におけるスレーブに実装される入力用電源監視部の具体的回路例を示す回路図である。
【符号の説明】
【０２４７】
１０  ＰＬＣユニット
１１  マスタユニット
１２  フィールドネットワーク
１３  Ｍｉｘスレーブ
１３ａ  送受信回路
１３ｂ  ＭＰＵ
１３ｂ′  内部揮発性メモリ
１３ｂ″  処理部
１３ｃ  出力回路
１３ｄ  入力回路
１３ｅ  外部不揮発性メモリ
１３ｆ  タイマ（内部時計）
１４  アクチュエータ
１４ａ  移動体
１５  センサ
１６ａ  第１のセンサ
１６ｂ  第２のセンサ
２０  ＯＵＴスレーブ
２１，２１′，２１″  ＩＮスレーブ
３０  マスタユニット
３２  フィールドネットワーク
３３  スレーブ
３３ａ  電圧監視部
３３ｂ  最大値・最小値保持部
３３ｃ  現在値記憶部
３３ｄ  監視電圧記憶部
３３ｅ  比較部
３３ｆ  警報ステータス記憶部
３３ｇ  通信制御部
３４  入出力機器
３５  ネットワーク電源装置
３６  ネットワークコンフィグレータ
３６ａ  入力部
３６ｂ  通信制御部
３６ｃ  表示部
３７  表示画面
４０  マスタユニット
４２  フィールドネットワーク
４３  スレーブ
４３ａ  入出力機器電源監視部
４３ａ′  入力用電源監視部
４３ｂ  入力部
４３ｃ  通信制御部
４３ｄ  短絡保護回路
４４  入出力機器
４４ａ  入力機器（センサ）
４４ｂ  出力機器（バルブ）
４５  入出力機器電源装置
４５ａ  入力用電源部
４５ｂ  出力用電源部
４６  モニタ
４７  ネットワーク電源装置
５１  抵抗
５２  フォトカプラ
５２ａ  発光ダイオード
５２ｂ  受光トランジスタ
５３  プルアップ抵抗
５４  ＣＰＵ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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