(57)【要約】【課題】プログラマブルコントローラの稼動を停止させずに、当該プログラマブルコントローラの実行プログラムの一部を書き換え可能とする。【解決手段】プログラマブルコントローラ１０におけるＣＰＵモジュール１２にＰＬＣバス１４で接続され、制御対象機器に対するインターフェース処理を行う機能を備えたＰＬＣモジュール１６において、ＣＰＵ２６と、このＣＰＵ２６の実行プログラムを格納したメモリ２０と、ＣＰＵ２６により制御されるブルートゥース通信部２２とを備え、上記ＣＰＵ２６により、ブルートゥース通信部２２を制御して携帯型通信デバイス２８のブルートゥース通信部３６とワイヤレス通信させ、当該携帯型通信デバイス２８から送信されてくる実行プログラムをメモリ２０にダウンロードさせて書き換えることを可能とした構成。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
プログラマブルコントローラにおけるＣＰＵモジュールにＰＬＣバスで接続され、制御対象機器に対するインターフェース処理を行う機能を備えたＰＬＣモジュールにおいて、ＣＰＵと、このＣＰＵの実行プログラムを格納するメモリと、ＣＰＵにより制御されて外部とワイヤレス通信することが可能な内部通信デバイスとを備え、上記ＣＰＵにより、内部通信デバイスを制御して携帯型の外部通信デバイスとワイヤレス通信させ、当該外部通信デバイスから送信されてくる実行プログラムをメモリにダウンロードさせることが可能になっている、ことを特徴とするＰＬＣモジュール。
【請求項２】
上記内部通信デバイスは、ブルートゥース（Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ）により通信を行うデバイスである、ことを特徴とする請求項１に記載のＰＬＣモジュール。
【請求項３】
ＣＰＵモジュールと、請求項１または２に記載のＰＬＣモジュールとを備えたビルディングブロックタイプのプログラマブルコントローラ。
【請求項４】
実行プログラム格納メモリと、通信操作部と、通信操作内容表示部と、ブルートゥース通信部と、全体の制御を司るＣＰＵと、を備え、請求項２に記載のＰＬＣモジュールが備える内部通信デバイスとブルートゥース通信することが可能になっている、ことを特徴とする携帯型通信デバイス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ビルディングブロックタイプのプログラマブルコントローラにおいて制御対象機器からの入力信号を処理したり、制御対象機器に動作制御信号を出力処理したりするＰＬＣモジュールに関するものである。本発明はまた、ＣＰＵモジュールと複数のＰＬＣモジュールとを備えたビルディングブロックタイプの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】
従来から、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（ＦＡ）の制御装置として、プログラマブルコントローラが用いられている。このプログラマブルコントローラには、複数のモジュールから構成されるビルディングブロックタイプのものがある。
【０００３】
この複数のモジュールとしては、ＣＰＵモジュールと、その周辺のＰＬＣモジュールとして、電源モジュール、入力モジュール、出力モジュール、通信モジュール等がある。ＣＰＵモジュールは、内部にＣＰＵ、Ｉ／Ｏメモリ、プログラムメモリ等を有し、このＣＰＵは、入力モジュールで入力した信号をＩ／Ｏメモリに取り込むＩＮリフレッシュ処理を行い、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モジュールに送り出すＯＵＴリフレッシュ処理を行い、その後、通信モジュールを介して通信ネットワーク上の他のＰＬＣとデータ送受信を行ったり、ＣＰＵモジュールに備えられた通信ポートを介して外部のＰＣ等とデータ送受信などを行ったりする周辺処理を行う一連の処理をサイクリックに繰り返す（例えば特許文献１参照）。入力モジュールにはセンサ等が、出力モジュールにはアクチュエータ等が接続される。センサ等は制御対象機器の状態をセンシングしその情報を入力モジュールに入力し、アクチュエータ等は出力モジュールからの出力に応答して制御対象機器を駆動する。
【０００４】
シーケンスプログラムには各種あり、例えばラダー図方式、ステージ方式、ＳＦＣ方式等によるシーケンスプログラムがある。そしてこれらシーケンスプログラムのうち、例えば、ラダープログラムは、ラダー図を用いて作成されるプログラムであり、パーソナルコンピュータ等を用いて作成される。パーソナルコンピュータにおいて作成されたラダープログラムは、パーソナルコンピュータ内でニ−モニックコードに変換され、ニ−モニックプログラムが生成される。
【０００５】
そして、パーソナルコンピュータをプログラマブルコントローラに接続し、ニ−モニックプログラムをパーソナルコンピュータからプログラマブルコントローラに送ると、そのニ−モニックプログラムがプログラマブルコントローラ内でマシンコードに変換され、プログラマブルコントローラ内のプログラムメモリに記憶される。これにより、プログラマブルコントローラは、プログラムメモリ内に記憶されているマシンコードに変換されたプログラムに基づいて制御対象機器の動作を制御することが可能になる。
【０００６】
以上のプログラマブルコントローラにおいては、すでに工場で稼動中のプログラマブルコントローラに装着されているＰＬＣモジュールのうち、未使用のＰＬＣモジュールにプログラムをダウンロードする場合とか、あるいは実行中のＰＬＣモジュールを制御するプログラムを書き換え等する場合、等では、プログラマブルコントローラの稼動を一旦停止させ、その未使用のＰＬＣモジュールや、使用中のＰＬＣモジュールを含めＰＬＣシステム全体に対して、パーソナルコンピュータ等のプログラミング機器からプログラム全体を書き換え、それから実行する必要があった。このようなプログラムの書き換え等はプログラマブルコントローラを用いたシステムの稼動効率を極端に低下させる要因となってしまう。
【０００７】
一方、プログラマブルコントローラを用いたシステムでは、高速化の要求が高まっており、既存のプログラマブルコントローラではＣＰＵモジュール内蔵ＣＰＵの処理能力に依存しているために、周辺の負荷に対してＣＰＵモジュールのＣＰＵの性能が不足する場合、プログラマブルコントローラの処理速度が低下し、その高速化にも限界があった。
【特許文献１】特開２００５−２５９０７９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
したがって、本発明により解決すべき課題は、プログラマブルコントローラの稼動を停止させずに、当該プログラマブルコントローラの実行プログラムの一部を無線にて実行プログラムの書き換えが可能なモジュールを探して外部よりプログラムを書き換え等することを可能としてＰＬＣシステム全体の高速化及び、使用されていないモジュールの効率的な使用を可能とするＰＬＣモジュールとそれを備えるプログラマブルコントローラを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明によるＰＬＣモジュールは、プログラマブルコントローラにおけるＣＰＵモジュールにＰＬＣバスで接続され、制御対象機器に対するインターフェース処理を行う機能を備えたＰＬＣモジュールにおいて、ＣＰＵと、このＣＰＵの実行プログラムを格納するメモリと、ＣＰＵにより制御されて外部とワイヤレス通信することが可能な内部通信デバイスとを備え、上記ＣＰＵにより、内部通信デバイスを制御して携帯型の外部通信デバイスとワイヤレス通信させ、当該外部通信デバイスから送信されてくる実行プログラムをメモリにダウンロードさせることが可能になっていることを特徴とするものである。
【００１０】
上記内部通信デバイスは、ブルートゥース（Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ）により通信を行うデバイスであることが好ましい。
【００１１】
本発明のＰＬＣモジュールでは、ＣＰＵが搭載され、かつ、そのＣＰＵは、メモリに格納されている実行プログラムに従い制御対象機器に対する処理を実行することができる。そして、このＰＬＣモジュールがプログラマブルコントローラ内の１つのＰＬＣモジュールとして工場内のＰＬＣシステムに組み込まれて稼動中であるときに、制御対象機器の制御変更、例えばモータの回転速度変更等のためにプログラムを書き換えたい場合、内部通信デバイスと携帯型通信デバイスとによるワイヤレス通信でその書き換えるプログラムをメモリにダウンロードさせることができる。また、同時に本発明では、プログラマブルコントローラにおいて、ＣＰＵモジュールの負荷をＰＬＣモジュールで分散処理することができるので、ＰＬＣシステムとしての高速化を図ることができる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明のＰＬＣモジュールは、ＣＰＵと、このＣＰＵの実行プログラムを格納したメモリと、ＣＰＵにより制御されて外部とワイヤレス通信することが可能な内部通信デバイスとを設け、この内部通信デバイスと外部通信デバイスとのワイヤレス通信で上記実行プログラムをメモリにダウンロードさせることが可能なモジュールであるので、プログラマブルコントローラにＣＰＵモジュールと共に組み込まれて使用された場合、当該プログラマブルコントローラの稼動を停止させたりすることなく、当該ＰＬＣモジュールの実行プログラムの一部を無線にて書き換えることが可能となり、プログラマブルコントローラを含むＰＬＣシステム全体の効率化、高速化が可能となる。また、プログラムを書き換えたい場合もしくは、書き変えたくない場合等の制御は、Bletoothのinquiry（接続制御）動作にて行い、動作中のプログラム変更による事故防止にもつながり、また使用されていない当該PLCモジュールが無線通信により一目でわかり効率良くPLCモジュールを使用する事が可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
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モジュール等を説明する。図１は、実施の形態のＰＬＣモジュールを含むビルディングブロックタイプのプログラマブルコントローラと、携帯型通信デバイスとから構成されるＰＬＣシステムを示し、図２はＰＬＣモジュールと携帯型通信デバイスとの詳細ブロック構成を示す。
【００１４】
プログラマブルコントローラ１０は、ＣＰＵモジュール１２と、このＣＰＵモジュール１２にＰＬＣバス１４で接続された複数のＰＬＣモジュール１６と、から構成されている。
【００１５】
各ＰＬＣモジュール１６は、内部に、バスインターフェース１８と、メモリ２０と、ブルートゥース（Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ：商標、以下同じ）通信部２２と、制御対象機器インターフェース２４と、ＣＰＵ２６と、を備える。
【００１６】
各ＰＬＣモジュール１６は、バスインターフェース１８により、ＰＬＣバス１４上のＣＰＵモジュール１２や他のＰＬＣモジュール１６にパラレルに接続される。メモリ２０は、バスインターフェース１８や制御対象機器インターフェース２４からのデータや、ＰＬＣモジュール１６の実行プログラムが格納されている。メモリ２０はフラッシュＲＯＭで構成することが好ましい。
【００１７】
ブルートゥース通信部２０は、近距離無線通信規格であるＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（規格名）に基づく通信機能を備えたものであり、動作許可されたブルートゥース対応機器を接続相手として探すサーチ（インクワイアリ）機能を有する。制御対象機器インターフェース２４はセンサ等の制御対象機器からの入力信号を受け付けてＣＰＵ２６に渡し、ＣＰＵ２６からの制御対象機器制御信号を制御対象機器に出力処理する。ＣＰＵ２６は、バスインターフェース１８からのＣＰＵモジュール１２や他のＰＬＣモジュール１６からのコマンドやデータ、制御対象機器インターフェース２４からの制御対象機器からの信号等に従い、メモリ２０に格納されている実行プログラムを実行する。
【００１８】
携帯型通信デバイス２８は、内部に、メモリ３０と、通信操作部３２と、通信内容表示部３４と、ブルートゥース通信部３６と、ＣＰＵ３８と、を備える。メモリ３０は、ＰＬＣモジュール１６の実行プログラムを書き換える場合、その書き換え対象である実行プログラムを格納している。通信操作部３２は、ＰＬＣモジュール１６に対して実行プログラムをダウンロードさせる操作を行ったり、その他の操作を行うためのものである。通信内容表示部３４はユーザが上記操作を行うために必要な情報やその他の情報を画面表示するものである。ブルートゥース通信部３６は、ＰＬＣモジュール１６のブルートゥース通信部２２とブルートゥースで通信することができるものであり、動作許可されて自機と通信することができるＰＬＣモジュール１６をサーチする信号をワイヤレス送信する。各ＰＬＣモジュール１６それぞれのブルートゥース通信部２２は、自己のアドレス（ＢｌｕｅｔｏｏｔｈＤｅｖｉｃｅアドレス）や識別情報やＰＬＣモジュール名等を有しており、ＰＬＣモジュール１６は携帯型通信デバイス２８のブルートゥース通信部３６からのサーチに応答して自己のアドレス等を返信する。携帯型通信デバイス２８を操作するユーザでは実行プログラム書き換え対象であるＰＬＣモジュール１６のアドレス等を指定し通信操作部３２で操作入力する。これによって携帯型通信デバイス２８は実行プログラム書き換え対象であるＰＬＣモジュール１６とブルートゥース通信を行うことができる。
【００１９】
図３にプログラマブルコントローラ１０のシーケンス制御プログラムの一部を示す。図３（ａ）は、ＰＬＣモジュールの書き換え前の実行プログラムを示す。この実行プログラムを図３（ｂ）の実行プログラムに書き換える場合、ユーザは携帯型通信デバイス２８に図３（ｂ）の実行プログラムをメモリ３０にダウンロードする。そして、通信操作部３２を操作して通信内容表示部３４で必要な情報を表示し、ブルートゥース通信部３６を動作させて自機と通信するＰＬＣモジュール１６をサーチする信号をワイヤレス送信する。ＰＬＣモジュール１６は上記サーチ信号に含まれるブルートゥースデバイスアドレスが自機と一致する場合、そのことを携帯型通信デバイス２８に返信する。この返信を受けた携帯型通信デバイス２８は、プログラムの通信が可能と判断し、メモリ３０に書き込まれている図３（ｂ）に示す実行プログラムをＰＬＣモジュール１６に送信する。ＰＬＣモジュール１６はメモリ２０に書き込まれている実行プログラムを図３（ａ）の実行プログラムから図３（ｂ）の実行プログラムに書き換える。
【００２０】
以上説明したように実施の形態では、プログラマブルコントローラ１０全体の稼動を停止させたりすることなく、プログラム書き換え対象であるＰＬＣモジュール２６の実行プログラムを携帯型通信デバイス２８とのブルートゥースによるワイヤレス通信で書き換え可能としたので、ＰＬＣシステム全体の効率化、高速化が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】図１は本発明の実施の形態に係るＰＬＣシステムの概略構成を示す図である。
【図２】図２はＰＬＣモジュールと携帯型通信デバイスの詳細ブロック構成を示す図である。
【図３】図３（ａ）はＰＬＣモジュールのメモリに格納されている書き換え前の実行プログラム、図３（ｂ）は書き換え後の実行プログラムを示す図である。
【符号の説明】
【００２２】
１０  プログラマブルコントローラ
１２  ＣＰＵモジュール
１４  ＰＬＣバス
１６  ＰＬＣモジュール
２０  メモリ
２２  ブルートゥース通信部（内部通信デバイス）
２６  ＣＰＵ
２８  携帯型通信デバイス
３０  メモリ
３２  操作部
３４  表示部
３６  ブルートゥース通信部
３８  ＣＰＵ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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