(57)【要約】【課題】端子の配置数を超えて端子が必要となる場合にもプログラマブルコントローラを別途に購入することなく、その必要に対応することができるプログラマブルコントローラを提供する。【解決手段】本プログラマブルコントローラ１は、フロントパネル３上に、配置数が数的に固定されかつ入力用または出力用として端子機能が固定された１ないし複数の機能固定端子９，１３と、ユーザ操作により入力用および出力用として端子機能をユーザ操作により選択可能とされた１ないし複数の機能可変端子１９と、を備える。また本プログラマブルコントローラ１は、機能固定端子近傍に、当該機能固定端子の端子機能に対応して固定された表示態様で表示動作する第１表示素子２３，２５を備え、上記機能可変端子近傍に、当該機能可変端子における選択された端子機能に対応した表示態様で表示動作する第２表示素子２７，２９を備える。【選択図】図１
2011022890.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
機器パネル上に、
端子機能が固定された１ないし複数の機能固定端子と、
ユーザにより端子機能が可変とされた１ないし複数の機能可変端子と、
を備えると共に、
上記機能固定端子近傍に、当該機能固定端子の端子機能に対応して固定された表示態様で表示動作する第１表示素子を設け、
上記機能可変端子近傍に、当該機能可変端子における選択された端子機能に対応した表示態様で表示動作する第２表示素子を設けた、
ことを特徴とするプログラマブルコントローラ。
【請求項２】
上記第２表示素子は、各機能可変端子ごとに、当該機能可変端子を入力端子として使用するときに表示動作する入力表示素子と、当該機能可変端子を出力端子として使用するときに表示動作する出力表示素子とを配置して構成した、ことを特徴とする請求項１に記載のプログラマブルコントローラ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、端子機能が固定された端子が固定配置されているプログラマブルコントローラに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
プログラマブルコントローラは、生産工場等に設置されるファクトリーオートメーションの制御装置として、汎用されている。プログラマブルコントローラは、内部にＣＰＵ、Ｉ／Ｏメモリ、プログラムメモリ、等を有する。プログラマブルコントローラにおいて、ＣＰＵは、入力端子から入力した信号をＩ／Ｏメモリに取り込むＩＮリフレッシュ処理を行う。ＣＰＵはまた、プログラムメモリ内のシーケンスプログラムに基づき演算実行し、その演算実行結果をＩ／Ｏメモリに書き込んで出力端子に出力するＯＵＴリフレッシュ処理を行う。入力端子にはセンサ等の入力機器が接続される。出力端子にはアクチュエータ等の外部機器が接続される。センサ等の入力機器は制御装置の状態をセンシングしその情報を入力端子に入力する。アクチュエータ等の外部機器は出力端子からの出力に応答して制御装置を駆動する（特許文献１参照）。
【０００３】
以上のプログラマブルコントローラにおいては、入力端子のみが機器パネル上に配置された入力端子専用タイプ、出力端子のみが機器パネル上に配置された出力端子専用タイプ、入力端子と出力端子とが混在して同一機器パネル上に配置された端子混在タイプがある。
【０００４】
このようなプログラマブルコントローラにおいては、端子機能が入力や出力の端子が数的に固定されて配置されているので、生産工場等での制御状態によっては、例えば入力端子や出力端子の設置数を超えて、さらにそれら端子が、たとえわずか数端子を追加必要とするだけの場合でも、別途にその配置数に見合う端子を備えたプログラマブルコントローラを購入する必要がある。
【０００５】
また、入力端子にも出力端子にもなる複数の入出力端子が同一機器パネル上に配置された入出力選択可能タイプのプログラマブルコントローラもあるが、それに入出力端子では、各入出力端子ごとに入力回路、出力回路を備える必要があり、これら入出力端子を入力端子専用として使用する場合、出力端子専用として使用する場合では、プログラマブルコントローラ全体の構成が割高となってしまう。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００５−２５９０７９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明により解決すべき課題は、入力と出力専用として各端子が数的に各別固定されて配置されているプログラマブルコントローラにおいて、それら端子の配置数を超えて端子が必要となる場合でも、プログラマブルコントローラを別途に購入する必要をなくすことである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明によるプログラマブルコントローラは、機器パネル上に、端子機能が固定された１ないし複数の機能固定端子と、ユーザにより端子機能が可変とされた１ないし複数の機能可変端子と、を備えると共に、上記機能固定端子近傍に、当該機能固定端子の端子機能に対応して固定された表示態様で表示動作する第１表示素子を設け、上記機能可変端子近傍に、当該機能可変端子における選択された端子機能に対応した表示態様で表示動作する第２表示素子を設けた、ことを特徴とするものである。
【０００９】
本発明では、機能固定端子で入力用または出力用として使用している場合に、追加で例えば入力用の端子が必要な場合、その必要な数分、機能可変端子の機能としてユーザが入力用の機能を選択すればよいので、例えば入力端子や出力端子の配置数を超えて、さらにそれら端子が、たとえば、数端子必要とするだけの場合でも、別途にその配置数に見合う端子を備えたプログラマブルコントローラを購入する必要がなくなる。
【００１０】
なお、入力端子にも出力端子にもなる複数の入出力端子が同一機器パネル上に配置された入出力選択可能タイプのプログラマブルコントローラでは、各入出力端子ごとに入力回路、出力回路を備える必要があり、これら入出力端子を入力端子専用として使用する場合、出力端子専用として使用する場合では、プログラマブルコントローラ全体の構成が割高となってしまう。
【００１１】
これに対して本発明では、機能固定端子と機能可変端子とを混在させていることにより、一定数の機能固定端子の使用を見込んでおき、追加で入力用あるいは出力用の一方側あるいは両方が必要となった場合、その端子が必要な数分、機能可変端子の機能を選択して使用すればよいので、上記とは異なって、割安な構成のプログラマブルコントローラを提供することができる。
【００１２】
そして、本発明では、上記機能固定端子近傍に、当該機能固定端子の端子機能に対応して固定された表示態様で表示動作する第１表示素子を設け、上記機能可変端子近傍に、当該機能可変端子における選択された端子機能に対応した表示態様で表示動作する第２表示素子を設けたので、ユーザは機能固定端子に関しては第１表示素子の表示態様からどの機能固定端子が使用されて動作中であるかを視認でき、また機能可変端子に関しては、第２表示素子の表示態様から、機能可変端子がいずれの端子機能において使用されて動作中であるかを視認でき、使用しやすい。
【００１３】
好ましくは、上記第２表示素子は、各機能可変端子ごとに、当該機能可変端子を入力端子として使用するときに表示動作する入力表示素子と、当該機能可変端子を出力端子として使用するときに表示動作する出力表示素子とを配置して構成する。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、入力と出力専用として各端子が数的に各別固定されて配置されているプログラマブルコントローラにおいて、それら端子の配置数を超えて端子が必要となる場合にもプログラマブルコントローラを別途に購入することなく、その必要に対応することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】図１は本発明の実施の形態に係るプログラマブルコントローラのフロントパネルの正面図である。
【図２】図２は図１のプログラマブルコントローラのフロントパネルに備えられた接続端子部と、電源、入力機器との接続状態を示し、特に入出力端子部を入力端子して使用する場合を示す図である。
【図３】図３は図１のプログラマブルコントローラのフロントパネルに備えられた接続端子部と、電源、入力機器との接続状態を示し、特に入出力端子部を出力端子して使用する場合を示す図である。
【図４】図４は、入力回路例を示す図である。
【図５】図５は出力回路例を示す図である。
【図６】図６は入出力回路例を示し、特に入出力回路を入力回路して使用する場合を示す図である。
【図７】図７は入出力回路例を示し、特に入出力回路を出力回路して使用する場合を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
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プログラマブルコントローラを詳細に説明する。実施の形態のプログラマブルコントローラは、ビルディングブロックタイプにも一体タイプにも適用することができる。実施の形態では説明の都合でビルディングブロックタイプと一体型とを区別せずに説明する。
【００１７】
図１を参照して、プログラマブルコントローラ１は、機器パネルであるフロントパネル３上に外部配線のための接続端子部５を備える。
【００１８】
接続端子部５は、入力端子部５ａ、出力端子部５ｂ、および入出力端子部５ｃから構成されている。入力端子部５ａにおいては、電源端子７および、複数の入力端子９を備える。出力端子部５ｂにおいては、電源端子１１、複数の出力端子１３、および接地端子１５を備える。入出力端子部５ｃにおいては、電源端子１７、複数の入出力端子１９、および接地端子２１を備える。
【００１９】
さらに、接続端子部５において、入力端子部５ａの各入力端子９それぞれの近傍に、信号入力に応答した表示態様で動作する入力表示素子２３が配置されている。この入力表示素子２３は、例えば赤色発光する素子である。入力表示素子２３は、例えば発光ダイオードで構成される。
【００２０】
出力端子部５ｂの各出力端子１３の近傍に、信号出力に応答した表示態様で動作する出力表示素子２５が配置されている。この出力表示素子２５は、例えば青色発光する素子である。出力表示素子２５は、例えば発光ダイオードで構成される。
【００２１】
入出力端子部５ｃの各入出力端子１９の近傍に、信号入力に応答した表示態様で動作する入力表示素子２７と、信号出力に応答した表示態様で動作する出力表示素子２９とが配置されている。この入力表示素子２７は、例えば赤色発光する発光ダイオードからなる表示素子である。出力表示素子２９は、例えば青色発光する例えば発光ダイオードからなる表示素子である。
【００２２】
もちろん、これら表示素子の発光色は、種々に選択することができるものであり、また、発光態様も連続発光、点滅発光等、種々の発光態様があり、特に限定されない。
【００２３】
入力端子９と出力端子１３は共に、このプログラマブルコントローラ１において機能固定端子として入力専用または出力専用として使用する。
【００２４】
入出力端子１９は、このプログラマブルコントローラ１において機能を入力用、出力用としてユーザにより選択することができる機能可変端子として使用する。
【００２５】
そして、入力端子９の設置数を超えて追加でさらに入力端子の使用が必要な場合、その必要な数分、入出力端子１９を入力端子として使用することができる。同様に、出力端子１３の数を超えて追加でさらに出力端子が必要な場合、その必要な数分、入出力端子１９を出力端子として使用することができる。
【００２６】
このことにより、実施の形態では、入力端子９や出力端子１３の設置数を超えて追加でさらに入力端子や出力端子が必要となっても、別途に追加端子数に見合う数の端子を備えたプログラマブルコントローラを購入する必要がなくなる。
【００２７】
図２を参照して、入出力端子１９を例えば入力端子として使用した場合を説明する。入力端子部５ａにおいて、電源端子７には、ユーザ側で電源３５が接続される。入力端子９にはユーザ側でセンサ等の入力機器（図解簡略のため接点形状で示す）３７が接続される。この入力端子９は、入力用として機能が固定されている機能固定端子であり、この入力端子９には、配線により入力機器（一例としてスイッチ）３７が接続される。電源端子７には配線により電源３５が接続される。各入力機器３７は、電源端子３５から電源が共通に供給されるようになっている。各入力端子９には入力機器３７のＯＮ／ＯＦＦ信号が入力される。電源端子７と入力端子９との間では、電源３５と各入力機器３７とが直列で共通接続される。
【００２８】
出力端子部５ｂにおいて、出力端子１３にはユーザ側でアクチュエータ等の出力機器（図解簡略のためブロック形状で示す）４１が接続される。この出力端子１３は、出力用として機能が固定されている機能固定端子であり、この出力端子１３には、出力機器４１が接続される。出力端子１３は出力機器４１を駆動する駆動信号が入力される。電源端子１１と出力端子１３との間では、電源３９と各出力機器４１とが直列で共通接続される。電源端子１１と出力端子１３との間では、電源３９と各出力機器４１とが直列で共通接続される。
【００２９】
入出力端子部５ｃにおいて、入出力端子１９を、ユーザ操作により入力端子として使用する場合、ユーザ側で入出力端子１９には入力機器４５が接続される。電源端子１７には配線により電源４３が接続される。各入力機器４５には、電源端子１７から電源４３が共通に供給されるようになっている。各入出力端子１９には、入力機器４５のＯＮ／ＯＦＦ信号が入力される。電源端子１７と入出力端子１９との間では、電源４３と各入力機器４５とが直列で共通接続される。
【００３０】
図３を参照して、入出力端子１９を例えば出力端子として使用した場合を説明する。入出力端子部５ｃにおいて、入出力端子１９を、ユーザ操作により出力端子として使用するので、ユーザ側で入出力端子１９には出力機器４７が接続される。電源端子１７には配線により電源４３が接続される。各出力機器４７には、電源端子１７から電源４３が共通に供給されるようになっている。各入出力端子１９には、出力機器４７へ信号が入力される。電源端子１７と入出力端子１９との間では、電源４３と各出力機器４７とが直列で共通接続される。
【００３１】
図４を参照して、入力端子部５ａにおいて、入力端子９に接続される入力回路４９を説明する。入力回路４９は、概略的には、入力表示素子２３、フォトカプラ５１、および内部回路５３を備える。図４で示す入力回路４９は概略構成で示されている。入力表示素子２３は、電源端子７と入力端子９との間で、フォトカプラ５１内の発光ダイオード５１ａと共に直列に接続されている。フォトカプラ５１は、上記発光ダイオード５１ａと受光トランジスタ５１ｂとで構成されている。入力機器３７がＯＮすると、電源３５からの電流で入力表示素子２３が駆動されて赤色発光すると共に、フォトカプラ５１の発光ダイオード５１ａが発光し、これに応答して受光トランジスタ５１ｂが導通することにより、内部回路５３が所定の入力信号をプログラマブルコントローラ１内部に伝送する。
【００３２】
そして、入力表示素子２３の発光をユーザが視認することにより、当該ユーザは、入力機器３７が動作し、プログラマブルコントローラ１内部に信号入力が行われたことを確認することができる。
【００３３】
なお、図３では直流仕様であるが、交流電源仕様とする場合、入力表示素子２３を、２個の発光ダイオードを逆並列に接続した２個の入力動作表示素子で構成する一方、フォトカプラ５１の発光ダイオード５１ａを２個の発光ダイオードを逆並列に接続した構成でするとよい。この場合、電源周波数により入力表示素子がＯＮ／ＯＦＦし点滅発光することになる。
【００３４】
図５を参照して出力回路５５を説明する。出力回路５５は、概略的には、出力表示素子２５、フォトカプラ５７、および内部回路５９を備える。出力表示素子２５は、電源端子１１と出力端子１３との間にフォトカプラ５７内の受光トランジスタ５７ａと共に直列に接続されている。フォトカプラ５７は、受光トランジスタ５７ａと発光ダイオード５７ｂとで構成されている。出力機器４１を駆動する場合、内部回路５９からフォトカプラ５７の発光ダイオード５７ｂを発光駆動する信号が出力され、これによりフォトカプラ５７の受光トランジスタ５７ａが導通することにより、出力機器４１に直流電源３９が供給され、該出力機器４１が動作する。そして、出力表示素子２５は、フォトカプラ５７の導通による電流で駆動されて青色発光し、出力動作状態をユーザに表示する。ユーザは出力表示素子２５の発光を視認することにより、出力機器４１が駆動されたことを確認することができる。
【００３５】
図５で示す出力回路５５の電源は直流電源３９による直流駆動であったが、交流駆動でもよく、この場合は出力回路５５内の出力表示素子２５を２個の発光ダイオードを逆並列接続して構成するとよいし、この場合では、出力表示素子２５が点滅するのを回避するために、フォトカプラ５７の発光ダイオード５７ｂ側に出力表示素子２５を配置してもよい。
【００３６】
図６および図７を参照して入出力回路６１を説明する。図６は、上記入出力端子１９を入力端子として用いた場合を示す。図６は入出力端子１９と接地端子２１との間で電源６３と入力機器４５とが直列に共通接続されている。
【００３７】
入出力回路６１は、フォトカプラ６５の発光ダイオード６５ａ側に出力表示素子２７が設けられ、フォトカプラ６７の受光トランジスタ６７ｂ側に入力表示素子２９が設けられている。フォトカプラ６５は、受光トランジスタ６５ｂと、発光ダイオード６５ａとで構成されている。フォトカプラ６７は、発光ダイオード６７ａと、受光トランジスタ６７ｂとで構成されている。
【００３８】
そして、入出力端子１９を入力端子として用いる場合、入力機器４５を示す接点がＯＮすると、電源６３からの電流によりフォトカプラ６７の発光ダイオード６７ａが発光することにより、該フォトカプラ６７の受光トランジスタ６７ｂが導通し、これにより、入力表示素子２９が通電されて発光する。
【００３９】
図７は、入出力端子１９を出力端子として用いた場合を示す。電源端子１７と入出力端子１９との間で電源６３と出力機器４７とが直列に共通接続されている。入出力端子１９を出力端子として用いる場合、内部回路からの信号でフォトカプラ６５の発光ダイオード６５ａが導通して発光することにより、その受光トランジスタ６５ｂが導通する。これにより、出力機器４７に電源が供給されて該出力機器４７は駆動される。そして、出力表示素子２７は、上記発光ダイオード６５ａが導通するときに流れる電流が駆動されて発光する。
【００４０】
以上説明したように実施の形態では、フロントパネル３上に、配置数が数的に固定されかつ入力用または出力用として端子機能が固定された１ないし複数の機能固定端子としての入力端子９と出力端子１３と、ユーザ操作により入力用および出力用として端子機能がユーザ操作により選択可能とされた１ないし複数の機能可変端子として入出力端子１９と、を備えている。そして、追加で例えば入力用の端子が入力端子９の数を超えて必要な場合、その数に対応した数の入出力端子１９を入力用として使用し、また、追加で例えば出力用の端子が出力端子１３の数を超えて必要な場合、その数に対応した数の入出力端子１９を出力用として使用することができるので、入力端子や出力端子の配置数を超えて、さらにそれら端子が、たとえば、数端子必要とするだけの場合などでは、別途にその配置数に見合う端子を備えたプログラマブルコントローラを購入する必要がなくなる。
【符号の説明】
【００４１】
１  プログラマブルコントローラ
３  フロントパネル
５  接続端子部
【図１】
2011022890.tif 000003
【図２】
2011022890.tif 000004
【図３】
2011022890.tif 000005
【図４】
2011022890.tif 000006
【図５】
2011022890.tif 000007
【図６】
2011022890.tif 000008
【図７】
2011022890.tif 000009