(57)【要約】【課題】ステイタス情報を必要とする信号用の入出力ボードを装着しなくても信号機能を実現するとともにコストダウンを図る。【解決手段】第１の切替部４のスイッチ４０をオンにした場合、擬似ステイタス発生回路３より擬似ステイタス情報が発生し、擬似ステイタス情報を認識したマイコン２は高速パルス入出力機能部２１を制御可能な状態となる。同時に第２の切替部７の切替動作が働き、外部接続端子５との伝送路を汎用入出力機能部２２から高速パルス入出力機能部２１へ切替接続して、外部接続端子５を高速パルス信号の入出力ポートとして使用可能にする。これに対して、スイッチ４０をオフにした場合、擬似ステイタス発生回路３から擬似ステイタス情報は発生せず、ステイタス認識部２０ではステイタス情報が認識されず、外部接続端子５との伝送路を汎用入出力機能部２２に切替接続し、外部接続端子５と高速パルス入出力機能部２１との伝送路は遮断される。【選択図】図１
2008217115.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに異なる態様の信号である第１の態様の信号及び第２の態様の信号のうち前記第１の態様の信号に関するステイタス情報を認識するステイタス認識手段と、
前記ステイタス情報と同一内容の擬似ステイタス情報を当該ステイタス情報として前記ステイタス認識手段に出力する擬似ステイタス発生手段と、
前記ステイタス認識手段が前記ステイタス情報を認識すると前記第１の態様の信号を出力する第１の信号出力手段と、
前記第２の態様の信号を出力する第２の信号出力手段と、
外部回路と接続する外部接続端子と、
前記擬似ステイタス発生手段から前記ステイタス認識手段への前記擬似ステイタス情報の伝送がオンになると前記第１の信号出力手段による前記外部接続端子に接続された前記外部回路への信号出力を選択し、前記擬似ステイタス発生手段から前記ステイタス認識手段への前記擬似ステイタス情報の伝送がオフになると前記第２の信号出力手段による前記外部接続端子に接続された前記外部回路への信号出力を選択する選択手段と
を備えることを特徴とする信号出力回路。
【請求項２】
前記擬似ステイタス発生手段から前記ステイタス認識手段への前記擬似ステイタス情報の伝送のオンオフを切り替える切替手段を備え、
前記選択手段は、前記切替手段が前記擬似ステイタス発生手段から前記ステイタス認識手段への前記擬似ステイタス情報の伝送をオンに切り替えると、前記第１の信号出力手段による前記外部接続端子に接続された前記外部回路への信号出力を選択し、前記切替手段が前記擬似ステイタス発生手段から前記ステイタス認識手段への前記擬似ステイタス情報の伝送をオフに切り替えると、前記第２の信号出力手段による前記外部接続端子に接続された前記外部回路への信号出力を選択する
ことを特徴とする請求項１記載の信号出力回路。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えばプログラマブルロジックコントローラ（ＰＬＣ）などに用いられる信号出力回路に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
例えばＰＬＣなどに用いられる従来の信号出力回路として、図２に示すように、コントロールボード（装置本体）９に構成されたものがある。このコントロールボード９は、自己の機能にパルス入出力機能（付加機能）を拡張できるようにパルス入出力ボード（付加ブロック）８を装着可能とする。このような従来の信号出力回路（コントロールボード９）において、パルス入出力ボード８のステイタス発生回路８０からのステイタス信号（パルス入出力ボード８の種類や動作状態をコード化した信号）により、マイコン９０のステイタス認識部９１はパルス入出力ボード８の装着の有無を認識する。パルス入出力ボード８がコントロールボード９に装着（コネクタ接続）されている場合（図３参照）には、高速パルス入出力機能部９２が駆動し、パルス入力端子９２０、パルス出力端子９２１が使える状態となる。パルス入力端子９２０及びパルス出力端子９２１はパルス入出力ボード８に接続されることによって、パルス入出力機能をコントロールボード９に付加し、高速パルス信号の入出力を行うことが可能となる（汎用出力端子９３１からは最大２０ｋＨｚ程度の汎用信号（例えば低速パルス信号など）の入出力しか行えないため、高速パルス信号の入出力が必要な場合はパルス入出力ボード８をコントロールボード９に装着し機能拡張する必要がある）。これに対して、パルス入出力ボード８が装着されていない状態では、高速パルス信号の入出力を行うことができず、汎用入出力機能部９３による汎用入力端子９３０及び汎用出力端子９３１から入力用端子９４０及び出力用端子９４１を介しての汎用信号の入出力を行う。
【０００３】
また、特許文献１には、基本動作をするための基本ブロックが装着された装置本体に、付加動作をするための付加ブロックを装着することによって、装着した付加ブロックの付加動作を行うことができる入出力装置が開示されている。
【特許文献１】特開２０００−２４２３１２号公報（段落０００８〜００１４及び第１図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、図２に示すような従来の信号出力回路には、用途に応じて汎用信号の入出力や高速パルス信号の入出力などの機能選択や機能拡張ができるものの、予め拡張する機能（例えば高速パルス信号の入出力機能）が決まっているユーザにとっては、コントロールボード９だけでなく、拡張機能を有するパルス入出力ボード８も購入し、購入したパルス入出力ボード８を装着しなければならないため、パルス入出力ボード８のコストや取付工数などが発生し、余計な費用が発生してしまうという問題があった。また、パルス入出力ボード８がコントロールボード９にコネクタ接続で装着される場合、入力用端子振動衝撃に対する耐性の劣化やコネクタ接続部の接続不良などによる信号線の信頼性の低下なども懸念される。上記問題を解決する手段として、従来、コントロールボード９のマイコン９０のソフトを変更する手段があった。この手段を用いると、パルス入出力ボード８を装着しなくても高速パルス信号の入出力を行うことは可能となるものの、マイコン９０のソフト変更やデバッグ費用がかかってしまうという新たな問題が発生する。
【０００５】
本発明は上記の点に鑑みて為されたものであり、その目的とするところは、ステイタス情報を必要とする信号用の入出力ボードを装着しなくても信号機能を実現することができるとともにコストダウンを図ることができる信号出力回路を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１の発明は、互いに異なる態様の信号である第１の態様の信号及び第２の態様の信号のうち前記第１の態様の信号に関するステイタス情報を認識するステイタス認識手段と、前記ステイタス情報と同一内容の擬似ステイタス情報を当該ステイタス情報として前記ステイタス認識手段に出力する擬似ステイタス発生手段と、前記ステイタス認識手段が前記ステイタス情報を認識すると前記第１の態様の信号を出力する第１の信号出力手段と、前記第２の態様の信号を出力する第２の信号出力手段と、外部回路と接続する外部接続端子と、前記擬似ステイタス発生手段から前記ステイタス認識手段への前記擬似ステイタス情報の伝送がオンになると前記第１の信号出力手段による前記外部接続端子に接続された前記外部回路への信号出力を選択し、前記擬似ステイタス発生手段から前記ステイタス認識手段への前記擬似ステイタス情報の伝送がオフになると前記第２の信号出力手段による前記外部接続端子に接続された前記外部回路への信号出力を選択する選択手段とを備えることを特徴とする。
【０００７】
請求項２の発明は、請求項１の発明において、前記擬似ステイタス発生手段から前記ステイタス認識手段への前記擬似ステイタス情報の伝送のオンオフを切り替える切替手段を備え、前記選択手段は、前記切替手段が前記擬似ステイタス発生手段から前記ステイタス認識手段への前記擬似ステイタス情報の伝送をオンに切り替えると、前記第１の信号出力手段による前記外部接続端子に接続された前記外部回路への信号出力を選択し、前記切替手段が前記擬似ステイタス発生手段から前記ステイタス認識手段への前記擬似ステイタス情報の伝送をオフに切り替えると、前記第２の信号出力手段による前記外部接続端子に接続された前記外部回路への信号出力を選択することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
請求項１の発明によれば、第１の態様の信号用の入出力ボードをコントロールボードに装着しなくても、第１の態様の信号に対する出力機能を実現することができるので、コストダウンを図ることができる。
【０００９】
請求項２の発明によれば、例えばユーザによる操作などで切替手段を動作させることによって、外部回路へ出力される信号を第１の態様の信号と第２の態様の信号とで容易に切り替えることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
本発明の実施形態について図１を用いて説明する。本実施形態の信号出力回路は、図１に示すように、コントロールボード１によって構成されている。このコントロールボード１で扱われる信号は、互いに異なる態様の信号である高速パルス信号（第１の態様の信号）及び汎用信号（第２の態様の信号）である。汎用信号は、例えば最大２０ｋＨｚ程度の低速パルス信号である。一方、高速パルス信号は汎用信号より速い通信速度に対応するものである。
【００１１】
コントロールボード１は例えばＰＬＣなどに用いられるものであり、コントロールボード１全体を制御するマイコン２を備えている。マイコン２は、高速パルス信号に関するステイタス情報を認識するステイタス認識部２０と、ステイタス認識部２０がステイタス情報を認識すると高速パルス信号を入出力する高速パルス入出力機能部（第１の信号出力手段）２１と、汎用信号を入出力する汎用入出力機能部（第２の信号出力手段）２２とを備えている。
【００１２】
汎用入出力機能部２２は常時駆動可能状態であるが、高速パルス入出力機能部２１よりも信号出力速度が遅く、高速パルス信号の入出力を行うことができない。したがって、高速パルス信号の入出力を行う場合、高速パルス入出力機能部２１を用いる必要がある。
【００１３】
コントロールボード１はマイコン２の他にも、高速パルス信号に関するステイタス情報と同一内容の擬似ステイタス情報をステイタス情報としてステイタス認識部２０に出力する擬似ステイタス発生回路３と、擬似ステイタス発生回路３からステイタス認識部２０への擬似ステイタス情報の伝送のオンオフを切り替える第１の切替部（切替手段）４と、入力用端子５０，６０及び出力用端子５１，６１を有し外部回路（図示せず）と接続する２対の外部接続端子５，６と、高速パルス入出力機能部２１又は汎用入出力機能部２２のいずれか一方による１対の外部接続端子５に接続された外部回路への信号入出力を選択する第２の切替部（選択手段）７とをさらに備えている。
【００１４】
第１の切替部４は駆動電源（例えば３．３Ｖ）と擬似ステイタス発生回路３との間に設けられたスイッチ４０及び否定回路４１を備え、擬似ステイタス発生回路３からの擬似ステイタス情報をマイコン２に入力するか否かを切り替える。一方、第２の切替部７は、否定回路７０，７１と、外部接続端子５とパルス入出力端子２１０，２１１及び汎用入出力端子２２０，２２１との伝送路に設けられたドライバ７２〜７６とを備え、第１の切替部４と連動して、ドライバ７２〜７６への信号線のオンオフの切替動作をし、外部接続端子５に接続される端子をパルス入出力端子２１０，２１１と汎用入出力端子２２０，２２１との間で切り替える。
【００１５】
第１の切替部４のスイッチ４０をオンにすることによって、擬似ステイタス発生回路３よりステイタス情報を擬似的に発生させ、その擬似ステイタス情報をマイコン２に入力することで、あたかもパルス入出力ボード８を装着しているかのようにマイコン２に認識させ、外部接続端子５でのパルス入出力機能の拡張を可能とする。
【００１６】
このようなコントロールボード１において、第１の切替部４が擬似ステイタス発生回路３からステイタス認識部２０への擬似ステイタス情報の伝送をオンに切り替えると、第２の切替部７は高速パルス入出力機能部２１による外部接続端子５に接続された外部回路（図示せず）への高速パルス信号の入出力を選択する。これに対して、第１の切替部４が擬似ステイタス発生回路３からステイタス認識部２０への擬似ステイタス情報の伝送をオフに切り替えると、第２の切替部７は汎用入出力機能部２２による外部接続端子５に接続された外部回路への汎用信号の入出力を選択する。このとき、汎用入出力機能部２２は常時駆動可能状態であるので、スイッチ４０がオンの場合、第２の切替部７によって汎用入力端子２２０及び汎用出力端子２２１を介する信号が遮断される。
【００１７】
なお、コントロールボード１は、自己の機能に高速パルス信号の入出力機能を拡張できるようにパルス入出力ボード８を装着できるようにもなっている。パルス入出力ボード８には外部回路と接続するための入力端子８１及び出力端子８２が設けられている。マイコン２のステイタス認識部２０は、パルス入出力ボード８からもステイタス情報を受信可能とし、このステイタス情報によって、パルス入出力ボード８のコントロールボード１への装着の有無を認識する。パルス入出力ボード８がコントロールボード１に装着されている場合には、パルス入出力ボード８の付加機能である高速パルス信号の入出力機能をコントロールボード１に付加し、高速パルス信号の入出力をパルス入出力ボード８により行う。
【００１８】
また、本実施形態のコントロールボード１は、図１に示すように、外部接続端子５や外部接続端子６、パルス入出力端子２１０，２１１を１対ずつ備えるものであるが、このような構成に限定されない。例えば、コントロールボード１に外部接続端子５，６の入力用端子と出力用端子がそれぞれ１６回路ずつ実装されており、高速パルス信号と汎用信号の間で切り替えできるのは、そのうち、入力用端子が２回路、出力用端子が６回路としたものであってもよい。このような構成の場合、ユーザがスイッチ４０を操作することにより、汎用信号入力１６回路、汎用信号出力１６回路と、高速パルス信号入力２回路、高速パルス信号出力６回路、汎用信号入力１４回路、汎用信号出力１０回路との切替を可能とする。
【００１９】
次に、本実施形態に係る信号出力回路の動作について説明する。最初に、第１の切替部４のスイッチ４０をオンにした場合（パルス入出力ボード８を装着しない場合）での動作について説明する。擬似ステイタス発生回路３より擬似ステイタス情報が発生し、擬似ステイタス情報を認識したマイコン２はあたかもパルス入出力ボード８が装着されたものと認識し、高速パルス入出力機能部２１を駆動し、パルス入力端子２１０及びパルス出力端子２１１からの高速パルス信号の入出力を可能な状態とする。また、スイッチ４０をオンにすることにより第２の切替部７の切替動作が働き、外部接続端子５の入力用端子５０から汎用入力端子２２０までの伝送路を遮断し、入力用端子５０からパルス入力端子２１０までの伝送路を使用可能な状態にする。これにより、外部回路（図示せず）からの高速パルス信号が入力用端子５０を介してパルス入力端子２１０に入力される。また、スイッチ４０をオンしたときに、汎用出力端子２２１から出力用端子５１までの伝送路を遮断し、パルス出力端子２１１から出力用端子５１までの伝送路を使用可能な状態にする。これにより、パルス出力端子２１１からの高速パルス信号が出力用端子５１を介して外部回路へ出力される。
【００２０】
続いて、スイッチ４０をオフにした場合での動作について説明する。擬似ステイタス発生回路３から擬似ステイタス情報は発生せず、マイコン２では、ステイタス認識部２０でステイタス情報が認識されないので、高速パルス入出力機能部２１は駆動せず、パルス入出力端子２１０，２１１と外部接続端子５との伝送路は遮断される。つまり、入力用端子５０からの信号は汎用入力端子２２０に入力されるように接続が切り替わり、汎用出力端子２２１からの汎用信号は出力用端子５１から出力される。
【００２１】
なお、この場合であっても、パルス入出力ボード８をコントロールボード１に装着すると、パルス入出力ボード８からのステイタス情報をマイコン２のステイタス認識部２０が認識し、高速パルス入出力機能部２１が駆動し、パルス入力端子２１０及びパルス出力端子２１１からの出力を可能となり、従来と同様にパルス入出力ボード８からの高速パルス信号の入出力が可能となる。
【００２２】
以上、本実施形態によれば、高速パルス信号（第１の態様の信号）用のパルス入出力ボード８をコントロールボード１に装着しなくても、高速パルス信号に対する入出力機能を実現することができるので、コストダウン（パルス入出力ボードが不要）を図ることができる。また、振動衝撃に対する耐性の劣化やコネクタ接続部の接触不良などによる信号線の信頼性の低下を懸念しなくてもよい。
【００２３】
また、機能拡張を行うにあたって、マイコン２のソフトを変更することなく実現することが可能であり、例えばソフト変更費用によるコストの増加を防止することができるとともに、デバッグ工数を削減することができる。
【００２４】
ユーザにとっても、高速パルス信号に対するパルス入出力ボード８を装着する手間が省けて装着工数を削減することができる。また、高速パルス信号に対するパルス入出力ボード８を装着しないので省スペース化となる。
【００２５】
さらに、ユーザによる操作で第１の切替部４のスイッチ４０を動作させることによって、外部回路（図示せず）との間で入出力される信号を高速パルス信号と汎用信号とで容易に切り替えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明の実施形態に係るコントロールボードのブロック図である。
【図２】従来のコントロールボードのブロック図である。
【図３】同上のコントロールボードの外観図である。
【符号の説明】
【００２７】
２  マイコン
２０  ステイタス認識部（ステイタス認識手段）
２１  高速パルス入出力機能部（第１の信号出力手段）
２２  汎用入出力機能部（第２の信号出力手段）
３  擬似ステイタス発生回路（擬似ステイタス発生手段）
４  第１の切替部（切替手段）
４０  スイッチ
５  外部接続端子
７  第２の切替部（選択手段）
【図１】
2008217115.tif 000003
【図２】
2008217115.tif 000004
【図３】
2008217115.tif 000005