(57)【要約】【課題】マスタ装置が保守監視装置から伝送監視時間を設定できるようにする。【解決手段】保守監視装置１０と、電源装置２０、プログラマブルロジックコントローラ３０およびマスタ装置４０とを備えた中央局１００と、マスタ装置と伝送路で接続されている１つ以上のスレーブ装置６０とからなり、プログラマブルコントローラがスレーブ装置とＩ／Ｏデータを交換するために、マスタ装置がスレーブ装置との間で、ある一定周期毎にＩ／Ｏ伝送を行うＩ／Ｏ伝送システムにおいて、マスタ装置４０が、プログラマブルコントローラ３０との間でオンラインのＩ／Ｏ伝送を開始するときは、その前にオフラインの伝送をしてマスタ装置４０がデータの送信から応答受信までの時間を測定し、その測定結果を保守監視装置１０に報告する。【選択図】  図１
2004318710.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
保守監視装置と、電源装置、プログラマブルコントローラおよびマスタ装置とを備えた中央局と、前記マスタ装置と伝送路で接続されている１つ以上のスレーブ装置とからなり、前記マスタ装置が前記スレーブ装置との間で一定周期毎にＩ／Ｏ伝送をして前記プログラマブルコントローラが前記スレーブ装置とＩ／Ｏデータを交換するＩ／Ｏ伝送システムにおいて、
前記マスタ装置が、前記プログラマブルコントローラとの間でオンラインのＩ／Ｏ伝送を開始するときは、その前にオフラインの伝送をして前記マスタ装置がデータの送信から応答受信までの時間を測定し、その測定結果を前記保守監視装置に報告することを特徴とするＩ／Ｏ伝送システム。
【請求項２】
前記マスタ装置は前記保守監視装置の伝送監視時間を設定することを特徴とする請求項１記載のＩ／Ｏ伝送システム。
【請求項３】
前記マスタ装置はシステム制御手段と伝送制御手段とからなり、
前記システム制御手段は、前記オンラインのＩ／Ｏ伝送と前記オフラインの伝送のいずれかを選択するスイッチ・ＬＥＤに接続されたＩ／Ｏポート回路と、前記プログラマブルコントローラとの間でＩ／Ｏデータの交換を行い、また、前記保守監視装置との間で前記スレーブ装置とＩ／Ｏ伝送を開始するのに必要な伝送周期と伝送監視時間を、前記プログラマブルコントローラからシステムバスを介して送受信する共有メモリ領域と、オフラインの伝送にかかるパラメータを格納するシステム作業領域と、これら一連の処理と前記中央局全体を管理するシステム制御部とからなり、
前記伝送制御手段は、前記スレーブ装置とデータの送受信をする伝送作業領域と、伝送コネクタに接続されて前記スレーブ装置と送受信をする伝送インターフェース部とからなる
ことを特徴とする請求項１記載のＩ／Ｏ伝送システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、保守監視装置と、電源装置とプログラマブルコントローラおよびマスタ装置とを備えた中央局と、マスタ装置と伝送路で接続されている１つ以上のスレーブ装置とからなり、マスタ装置がスレーブ装置との間で伝送周期毎にＩ／Ｏ伝送をしてプログラマブルコントローラがスレーブ装置とＩ／Ｏデータを交換するＩ／Ｏ伝送システムにおいて、保守監視装置から前記Ｉ／Ｏ伝送にかかる伝送監視時間を前記マスタ装置に設定する技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図８は、従来のＩ／Ｏ伝送システムの構成図を示している。従来のＩ／Ｏ伝送システムは、図８に示すように、マスタ装置４０と電源装置２０、プログラマブルコントローラ３０からなる中央局１００と、１つ以上のスレーブ装置６０と、これらを結ぶ伝送路４０と、から構成されている。そしてプログラマブルコントローラ３０がスレーブ装置６０とＩ／Ｏデータを交換するために、マスタ装置４０がスレーブ装置６０との間で、伝送周期毎にＩ／Ｏ伝送を行う。また、保守監視装置１０は中央局１００と接続されており、マスタ装置４０の伝送周期の設定をする。マスタ装置４０は、保守監視装置１０で設定される伝送周期を受け取ると、この伝送周期に従ってスレーブ装置６０との間で送受信を開始し、Ｉ／Ｏデータの交換を行う（例えば特許文献１）。
【０００３】
【特許文献１】特開平０５−０２８０２４号公報
【０００４】
図９は、マスタ装置から各スレーブ装置までの間の伝送正常時のタイムチャートである。このタイムチャートは、マスタ装置と２つのスレーブ装置との正常なＩ／Ｏ伝送の様子を示している。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、図１０に示すように、伝送路に繋がるスレーブ装置が何らかの原因で応答を返さなくなったとき、マスタ装置は伝送監視タイマのタイムアウトにより当該スレーブ装置の異常報告を行う。その伝送監視タイマに設定される値は秒単位の比較的大きな固定値がマスタ装置に備えられている。このように従来の方法では、伝送路に繋がるスレーブ装置の応答性に影響されないように、伝送監視タイマの設定値には大きな値がとられており、異常検出までの時間がかかり、システムに重大な影響を与えるという問題点があった。
【０００６】
本発明は、上記の問題に鑑みてなされたものであり、マスタ装置が通常のＩ／Ｏ伝送を開始する前にオフラインの伝送をしてマスタ装置がデータの送信から応答受信までの時間を測定し、測定結果と測定結果をもとに算出する伝送監視時間を保守監視装置に報告してマスタ装置が保守監視装置から伝送監視時間を設定できるようにすることを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記課題の目的を達成するため、本発明は、保守監視装置と、電源装置、プログラマブルコントローラおよびマスタ装置とを備えた中央局と、前記マスタ装置と伝送路で接続されている１つ以上のスレーブ装置とからなり、前記マスタ装置が前記スレーブ装置との間で一定周期毎にＩ／Ｏ伝送をして前記プログラマブルコントローラが前記スレーブ装置とＩ／Ｏデータを交換するＩ／Ｏ伝送システムにおいて、前記マスタ装置が、前記プログラマブルコントローラとの間でオンラインのＩ／Ｏ伝送を開始するときは、その前にオフラインの伝送をして前記マスタ装置がデータの送信から応答受信までの時間を測定し、その測定結果を前記保守監視装置に報告することを特徴としている。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の具体的実施例について、図に基づいて説明する。図１は本発明のＩ／Ｏ伝送システムの構成図である。なお、先の図８に示した部分と同一部分には同一符号を付して詳細な説明を省略する。
図において、図７と特徴的に異なる点は、マスタ装置４０である。図に示すように、マスタ装置４０はオフラインの伝送をするようにスイッチが設定されていればスレーブ装置６０との間で伝送を開始する。このとき、マスタ装置４０は、データ送信から応答受信までの時間を測定し、プログラマブルコントローラ３０を介して保守監視装置１０に報告する。マスタ装置４０は、データ送信数が、例えば１００などある既定数に達した時伝送を停止し、測定した応答時間をもとに伝送監視時間を算出し、保守監視装置１０に報告する。オペレーターは保守監視装置１０に報告される伝送監視時間を確認し、必要に応じて伝送監視時間を変更し、マスタ装置４０に設定する。マスタ装置４０は、プログラマブルコントローラ３０との間でＩ／Ｏデータ交換をして伝送異常報告をする。オンラインのＩ／Ｏ伝送を行うようにスイッチが設定されていれば保守監視装置１０で設定される伝送周期と伝送監視時間をプログラマブルコントローラ３０を介して受け取り、Ｉ／Ｏ伝送を開始する。
【０００９】
図２は、図１に示したマスタ装置４０のブロック構成図である。図においてマスタ装置４０はシステム制御手段３００と伝送制御手段３１０から構成されている。
システム制御手段３００は、プログラマブルコントローラとの間でＩ／Ｏデータ交換と伝送異常報告を行うオンラインのＩ／Ｏ伝送を行うか、オフラインの伝送を行うかを選択するスイッチ・ＬＥＤ３０１に接続されたＩ／Ｏポート回路３０２と、プログラマブルコントローラ３０との間でＩ／Ｏデータの交換を行い、保守監視装置１０との間でスレーブ装置６０とＩ／Ｏ伝送を開始するのに必要な伝送周期、伝送監視時間などの設定データを、プログラマブルコントローラ３０からシステムバス３０３を介してやり取りするための共有メモリ領域３０６と、オフラインの伝送にかかるパラメータを格納するシステム作業領域３０４と、これら一連の処理および装置全体を管理するシステム制御部３０５とから構成されている。
伝送制御手段３１０は、スレーブ装置とデータのやり取りを行なうための伝送作業領域３１１と、伝送ポート３１３に接続されてスレーブ装置との間で伝送を行う伝送インターフェース部３１２とから構成されている。
【００１０】
図３は、マスタ装置が備えるオフライン伝送にかかるパラメータのデータ構成図である。伝送監視時間領域は、マスタ装置４０がオフラインの伝送を行ったとき、データ送信から応答受信までの時間をもとに算出したものを、プログラマブルコントローラ３０を介して保守監視装置１０に報告する設定値を格納する領域である。また、伝送監視時間領域は、マスタ装置４０がプログラマブルコントローラ３０を介して保守監視装置１０から受け取る設定値を格納する領域でもある。ＳＴ番号領域は、伝送路５０に接続されるスレーブ装置６０に対応した番号を格納する領域であり、ＳＴ番号は一つの伝送路上でユニークな番号を採る。現在値領域は、マスタ装置４０がデータ送信から応答受信までの時間であって直前の時間を格納する領域である。最小値領域は、マスタ装置４０がデータ送信から応答受信するまでの時間のうち最小の時間を格納する領域である。最大値領域は、マスタ装置４０がデータ送信から応答受信するまでの時間のうち最大の時間を格納する領域である。平均値領域は、マスタ装置４０がデータ送信から応答受信するまでの間の累計応答時間をデータ受信数で除した値を格納する領域である。累計応答時間領域は、マスタ装置４０がデータ送信から応答受信するまでの時間を加算した時間を格納する領域である。データ受信数領域は、マスタ装置４０がスレーブ装置６０からデータを受信する毎に１カウントした値を格納する領域である。データ送信数領域は、マスタ装置４０がスレーブ装置６０にデータを送信する毎に１カウントした値を格納する領域である。送受信実行フラグ領域は、マスタ装置４０がスレーブ装置６０にデータを送信したときにＯＮ（１）し、スレーブ装置６０からデータを受信した時にＯＦＦ（０）する領域である。
【００１１】
図４は、伝送周期で、マスタ装置から各スレーブ装置までの間の伝送のタイムチャートである。マスタ装置４０は、オフラインの伝送を行うようにスイッチが設定されていればスレーブ装置６０と伝送を開始する。このとき、マスタ装置４０は、データ送信から応答受信までの時間を測定し、プログラマブルコントローラ３０を介して保守監視装置１０に報告する。マスタ装置３０は、データ送信数が、例えば１００などある既定数に達した時伝送を停止し、測定した応答時間をもとに伝送監視時間を算出し、保守監視装置１０に報告する。オペレーターは保守監視装置１０に報告される伝送監視時間を確認し、必要に応じて伝送監視時間を変更し、マスタ装置４０に設定する。マスタ装置４０は、プログラマブルコントローラとの間でＩ／Ｏデータ交換をして伝送異常報告を行うオンラインのＩ／Ｏ伝送を行うようにスイッチが設定されていれば、保守監視装置１０で設定される伝送周期と伝送監視時間をプログラマブルコントローラ３０を介して受け取り、Ｉ／Ｏ伝送を開始する。マスタ装置４０は、伝送周期毎に各スレーブ装置６０に対しデータを送信し、このデータ送信毎に伝送監視タイマを起動し、スレーブ装置６０からの応答を受信すると伝送監視タイマを停止し、スレーブ装置６０とのデータ交換を終了する。マスタ装置４０は、スレーブ装置６０からの応答がなかった場合に、伝送監視タイマがタイムアウトし、当該スレーブ装置６０の伝送異常と判断する。
【００１２】
図５は、マスタ装置の送信処理手順を示すフローチャートである。このフローチャートは、伝送周期毎にデータを送信すべきスレーブ装置１局毎に実行されるものである。まず、オフラインかどうか判定し（Ｓ１０）、オフラインでなければオンライン伝送データ送信処理を実行する（Ｓ１１）。オフラインであれば、送受信完了フラグを検査し（Ｓ２０）、送受信実行フラグがＯＮならば送信をパスし、送受信実行フラグがＯＦＦならば、データ送信数が規定値に達したかどうか判定し（Ｓ３０）、データ送信数が規定値に達していれば現在値をクリアする（Ｓ３１）。データ送信数が規定値に達していなければ、データ送信処理を実行し（Ｓ３２）、応答タイマを起動して送受信実行フラグをＯＮにし、データ送信数に１加算する（Ｓ３３）。
【００１３】
図６はマスタ装置の受信処理手順を示すフローチャートである。このフローチャートは、スレーブ装置１局毎のデータ受信を完了した時に実行されるものである。
まず、オフラインかどうか判定し（Ｓ１０）、オフラインでなければオンライン伝送データ受信処理を実行する（Ｓ１１）。オフラインであれば、送受信実行フラグをＯＦＦにし、データ受信数に１加算し、応答タイマを停止し、応答タイマ値で現在値を更新し、応答タイマ値を累計応答時間に加算する（Ｓ１２）。応答タイマ値と最小値とを比較し（Ｓ２０）、応答タイマ値が最小値より小さい時最小値を更新する（Ｓ２１）。応答タイマ値と最大値とを比較し（Ｓ３０）、応答タイマ値が最大値より大きい時最大値を更新する（Ｓ３１）。次に、データ送信数が規定値に達したかどうか判定し（Ｓ４０）、データ送信数が規定値に達し、かつデータ送信数がデータ受信数に等しければ（Ｓ５０）、累計応答時間をデータ受信数で除して平均値を算出し、平均値領域に書き込む（Ｓ５１）。
【００１４】
図７は保守監視装置が表示するオフライン伝送ステータス画面例を示している。この画面ではオフライン伝送をしているマスタ装置が常時報告し、応答時間の現在値、最小値および最大値が表示される。オフライン伝送が終了すると、マスタ装置が報告し、平均値と最大値をもとに算出する伝送監視時間が表示される。オペレーターは設定値に問題なければ保存操作を行い、設定値を変更したいときは設定値を変更した後保存操作を行う。
【００１５】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、実際のＩ／Ｏ伝送システムを使ってマスタ装置が伝送時間を測定し、当該Ｉ／Ｏ伝送システムに対応した伝送監視時間を設定できるので、当該Ｉ／Ｏ伝送システムの異常をいち早く検出し、システムへの悪影響を低減する効果がある。また、通常のオンラインのＩ／Ｏ伝送を開始する前に、オフラインの伝送を行うので、伝送路に繋がる各スレーブ装置とのＩ／Ｏ伝送の状態を簡単にみることができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のＩ／Ｏ伝送システムの構成図
【図２】マスタ装置のブロック構成図
【図３】オフライン伝送にかかるパラメータのデータ構成図
【図４】マスタ装置から各スレーブ装置までの間の伝送のタイムチャート
【図５】マスタ装置の送信処理手順を示すフローチャート
【図６】マスタ装置の受信処理手順を示すフローチャート
【図７】保守監視装置が表示するオフライン伝送ステータス画面
【図８】従来のＩ／Ｏ伝送システムの構成図
【図９】従来の伝送正常時のタイムチャート
【図１０】従来の伝送異常時のタイムチャート
【符号の説明】
１０  保守監視装置
２０  電源装置
３０  プログラマブルロジックコントローラ
４０  マスタ装置
５０  伝送路
６０  スレーブ装置
１００  中央局
３００  システム制御手段
３０１  スイッチ・ＬＥＤ
３０２  Ｉ／Ｏポート回路
３０３  システムバスコネクタ
３０４  システム作業領域
３０５  システム制御部
３０６  共有メモリ領域
３１０  伝送制御手段
３１１  伝送作業領域
３１２  伝送インターフェース部
３１３  伝送コネクタ
【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】
2004318710.tif 000007
【図６】
2004318710.tif 000008
【図７】
2004318710.tif 000009
【図８】
2004318710.tif 000010
【図９】
2004318710.tif 000011
【図１０】
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