(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
製造ラインに配置された製造設備を監視して該製造設備の動作を制御するビルディングブロック方式のプログラマブルコントローラにおけるブロッキングユニットとして用いられて、監視装置を含む少なくとも１つのノードと前記プログラマブルコントローラとを結ぶ情報系ネットワークと、前記プログラマブルコントローラと他のプログラマブルコントローラとを結ぶ制御系ネットワークとを相互に接続するネットワークユニットであって、
前記情報系ネットワークに接続される情報系インタフェース部と、
前記制御系ネットワークに接続される制御系インタフェース部と、
当該プログラマブルコントローラのシステムバスに接続されるバスインタフェース部と、
前記情報系インタフェース部または前記制御系インタフェース部で受信した受信データを該受信データの送信先情報に応じて前記情報系インタフェース部、前記制御系インタフェース部、および前記バスインタフェース部のいずれかに振り分ける際の基準となる振り分け情報が格納される情報格納部と、
前記情報系インタフェース部で受信した受信データに含まれる送信先情報と前記情報格納部に格納された振り分け情報とに基づいて、前記情報系インタフェース部で受信した受信データを前記制御系インタフェース部および前記バスインタフェース部のいずれかに振り分ける情報系振り分け部と、
前記制御系インタフェース部で受信した受信データに含まれる送信先情報と前記情報格納部に格納された振り分け情報とに基づいて、前記制御系インタフェース部で受信した受信データを前記情報系インタフェース部および前記バスインタフェース部のいずれかに振り分ける制御系振り分け部と、
前記情報系振り分け部で制御系インタフェース部側に振り分けられた受信データを前記制御系ネットワークでのプロトコルに対応したデータに変換して前記制御系インタフェース部に出力する制御系変換処理部と、
前記制御系振り分け部で情報系インタフェース部側に振り分けられた受信データを前記情報系ネットワークでのプロトコルに対応したデータに変換して前記情報系インタフェース部に出力する情報系変換処理部と、
前記情報系振り分け部および前記制御系振り分け部の各々でバスインタフェース部側に振り分けられた各受信データが重ならないように調停して前記バスインタフェース部側に出力する伝送調停部と、
を有し、
前記情報系インタフェース部、前記情報系振り分け部および前記制御系変換処理部は、前記情報系インタフェース部で受信し前記制御系インタフェース部側へ振り分ける受信データを、前記システムバスを使用するアクセスを介さずに前記制御系インタフェース部へ伝送させ、
前記制御系インタフェース部、前記制御系振り分け部および前記情報系変換処理部は、前記制御系インタフェース部で受信し前記情報系インタフェース部側へ振り分ける受信データを、前記システムバスを使用するアクセスを介さずに前記情報系インタフェース部へ伝送させることを特徴とするネットワークユニット。
【請求項２】
前記システムバスから前記バスインタフェース部に送られてくる送信データに含まれる送信先情報と、前記情報格納部に格納された振り分け情報とに基づいて、前記バスインタフェース部に送られてきた送信データを前記情報系インタフェース部および前記制御系インタフェース部のいずれかに振り分ける送信振り分け部を更に有し、
前記制御系変換処理部は、前記送信振り分け部で制御系インタフェース部側に振り分けられた送信データを前記制御系ネットワークでのプロトコルに対応したデータに変換して前記制御系インタフェース部に出力し、
前記情報系変換処理部は、前記送信振り分け部で情報系インタフェース部側に振り分けられた送信データを前記情報系ネットワークでのプロトコルに対応したデータに変換して前記情報系インタフェース部に出力することを特徴とする請求項１に記載のネットワークユニット。
【請求項３】
前記伝送調停部から前記バスインタフェース部に出力される受信データの転送速度から前記システムバスの使用率を求め、該使用率と予め設定された条件値とを比較して前記バスインタフェース部への受信データの出力の継続か中断かを判定し、さらに、中断後の再開時期を判定するバス使用率測定部と、
前記伝送調停部から出力される受信データを一時的に格納する第１の受信データ格納部と、
を更に有し、
前記伝送調停部は、前記バス使用率測定部の判定結果に基づいて前記バスインタフェース部への受信データの出力を中断するときには、残りの受信データを前記第１の受信データ格納部に出力し、前記バスインタフェース部への受信データの出力を再開するときには、前記第１の受信データ格納部に格納されている受信データを読み出して該受信データを前記バスインタフェース部に出力することを特徴とする請求項１に記載のネットワークユニット。
【請求項４】
前記伝送調停部および前記バスインタフェース部にそれぞれ接続された第２の受信データ格納部と、
前記第２の受信データ格納部に前記受信データが格納されたときに、該受信データの格納を知らせる格納通知信号を前記バスインタフェース部に出力する格納通知部と、
を更に有し、
前記伝送調停部は、前記受信データを前記第２の受信データ格納部に出力することを特徴とする請求項１に記載のネットワークユニット。
【請求項５】
前記情報系ネットワークと前記制御系ネットワークとの少なくとも一方に、ゲートウェイ中継機能を有する機器を介して、１つ以上のノードまたはプログラマブルコントローラを含む他のネットワークが更に接続され、かつ、ゲートウェイによる中継が必要な送信データには、送信先情報として最終送信先情報とゲートウェイ中継先情報とが含まれるシステムに用いられるネットワークユニットであり、
前記情報格納部には、前記最終送信先情報に対応するゲートウェイ中継先情報を選択するための中継先選択情報が更に格納され、
前記制御系変換処理部は、前記情報格納部に格納された中継先選択情報に基づいて、中継が必要な受信データのゲートウェイ中継先情報を該受信データの最終送信先に対応したゲートウェイ中継先情報に変更して前記制御系インタフェース部に出力し、
前記情報系変換処理部は、前記情報格納部に格納された中継先選択情報に基づいて、中継が必要な受信データのゲートウェイ中継先情報を該受信データの最終送信先に対応したゲートウェイ中継先情報に変更して前記情報系インタフェース部に出力する、
ことを特徴とする請求項１に記載のネットワークユニット。
【請求項６】
前記情報系インタフェース部に接続される情報系ネットワークおよび前記制御系インタフェース部に接続される制御系ネットワークの少なくとも一方に、ゲートウェイ中継機能を有する他のネットワークユニットを介して、１つ以上のノードまたはプログラマブルコントローラを含む他のネットワークが更に接続され、かつ、ゲートウェイ中継が必要な送信データには、送信先情報として最終送信先情報とゲートウェイ中継先情報とが含まれるシステムで用いられるネットワークユニットであり、
前記情報格納部には、前記最終送信先情報に対応するゲートウェイ中継先情報を選択するための中継先選択情報が更に格納され、
前記システムバスから前記バスインタフェース部に送られてくる送信データには、送信先情報として前記最終送信先情報のみが含まれ、
前記制御系変換処理部は、中継が必要な受信データについては、前記情報格納部に格納された中継先選択情報に基づいて該受信データのゲートウェイ中継先情報を該受信データに含まれる最終送信先情報に対応したゲートウェイ中継先情報に変更して前記制御系インタフェース部に出力し、中継が必要な送信データについては、前記情報格納部に格納された中継先選択情報に基づいて該送信データに含まれる最終送信先情報に対応したゲートウェイ中継先情報を求め、該求めたゲートウェイ中継先情報を該送信データの送信先情報に追加して前記制御系インタフェース部に出力し、
前記情報系変換処理部は、中継が必要な受信データについては、前記情報格納部に格納された中継先選択情報に基づいて該受信データのゲートウェイ中継先情報を該受信データに含まれる最終送信先情報に対応したゲートウェイ中継先情報に変更して前記情報系インタフェース部に出力し、中継が必要な送信データについては、前記情報格納部に格納された中継先選択情報に基づいて該送信データに含まれる最終送信先情報に対応したゲートウェイ中継先情報を求め、該求めたゲートウェイ中継先情報を該送信データの送信先情報に追加して前記情報系インタフェース部に出力する、
ことを特徴とする請求項１に記載のネットワークユニット。
【請求項７】
前記制御系変換処理部を含む第１サブユニットと、前記情報系変換処理部を含む第２サブユニットとを含むことを特徴とする請求項１に記載のネットワークユニット。
【請求項８】
システムバスと、該システムバスに接続される中央演算処理装置ユニットと、前記システムバスに接続されると共に製造設備の入出力装置に接続されるＩ／Ｏユニットと、情報系ネットワークおよび制御系ネットワークにそれぞれ接続されるネットワークユニットとを備え、製造ラインに配置された製造設備を監視して該製造設備の動作を制御すると共に、前記情報系ネットワークと前記制御系ネットワークとを相互に接続するビルディングブロック方式のプログラマブルコントローラであって、
前記ネットワークユニットは、請求項１に記載のネットワークユニットであることを特徴とする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】
この発明は、ビルディングブロック方式のプログラマブルコントローラにおけるブロッキングユニットとして用いられて該プログラマブルコントローラに所望の機能を付与するネットワークユニット、およびこのネットワークユニットを用いた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】
ファクトリーオートメーションシステムでは、製造ラインに配置された種々の製造設備それぞれの動作を制御するために、複数のプログラマブルコントローラが配置され、各プログラマブルコントローラには、製造設備に設置された各種の入力装置（センサ、スイッチ等）と出力装置（電磁弁、モータ、表示灯等）とが接続される。個々のプログラマブルコントローラは、接続されている入力装置からの入力信号と、予めプログラムされた条件とに基づいて、対応する出力機器の動作を制御する。上記の条件は、通常、各プログラマブルコントローラを制御系ネットワークにより結び、１つのプログラマブルコントローラを親局にして該親局から個々のプログラマブルコントローラに所定のデータを送信することにより、各プログラマブルコントローラに取り込まれる。また、各プログラマブルコントローラは、必要に応じて他のプログラマブルコントローラが制御している製造設備の動作状況等に関する情報を制御系ネットワークを介して収集し、該収集した情報を出力装置の動作制御に利用する。【０００３】
多くの場合、１つの制御系ネットワークに属するプログラマブルコントローラの少なくとも１台にゲートウェイとしての機能が付与され、該ゲートウェイ機能が付与されたプログラマブルコントローラ（以下、「ゲートウェイＰＣ」と略記することがある。）は、情報系ネットワークを介して監視装置に接続される。監視装置は、ゲートウェイＰＣを介して、該ゲートウェイＰＣが動作制御している製造設備および他のプログラマブルコントローラが動作制御している製造設備それぞれの運転状態の監視や、製造ラインでの生産状況に関する情報の収集、各プログラマブルコントローラ（ゲートウェイＰＣを含む。）のロギング、各プログラマブルコントローラ（ゲートウェイＰＣを含む。）への制御データの供給等を行う。なお、監視装置からプログラマブルコントローラ（ゲートウェイＰＣを含む。）に送られる制御データは比較的簡単な動作制御に関するものであり、該動作制御には高いリアルタイム性は求められない。【０００４】
上記の制御系ネットワークと情報系ネットワークとは、例えばＡＴＭ（Ａｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ  Ｔｒａｎｓｆｅｒ  Ｍｏｄｅ）技術等を適用することによって１つのネットワークとして構築することが可能である。しかしながら、ファクトリーオートメーションにおけるネットワークシステムとしては、低コストの下に容易に構築することができるものが求められることから、一般に情報系ネットワークはＥｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）を利用して構築され、データの更新周期の保証が必要である制御系ネットワークとは切り離されて構成されることが多い。【０００５】
今日では、種々の業種においてファクトリーオートメーションシステムが導入されており、プログラマブルコントローラに求められる機能も多様化している。このため、あらゆるニーズに柔軟に対応できるように、ビルディングブロック方式のプログラマブルコントローラが開発されている。この方式のプログラマブルコントローラでは、電源ユニット、中央演算処理装置（ＣＰＵ；Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）ユニット、Ｉ／Ｏ（Ｉｎｐｕｔ／Ｏｕｔｐｕｔ）アナログユニット、Ｉ／Ｏディジタルユニット等、種々のブロッキングユニットが揃えられており、ニーズに応じた所定のブロッキングユニットを組み合わせることによって、所望の機能が付与される。ビルディングブロック方式のゲートウェイＰＣでは、通常、上述の電源ユニット、ＣＰＵユニット、および各Ｉ／Ｏユニットに加えて、制御系ネットワークに接続される制御系ネットワークユニットと、情報系ネットワークに接続される情報系ネットワークユニットとが組み合わされる。【０００６】
例えば、制御系ネットワークに接続されているプログラマブルコントローラに管理装置から情報系ネットワークを介して制御データを送信する場合、この制御データは、まず、管理装置から情報系ネットワークを介してゲートウェイＰＣに送信される。ゲートウェイＰＣに送信された制御データは、情報系ネットワークユニットで受信された後、システムバスを経てＣＰＵユニットに送られる。【０００７】
ゲートウェイＰＣのＣＰＵユニットは、予め用意されている所定の情報に基づいて、受信データが自己に宛てられたものであるか他の所定のプログラマブルコントローラに宛てられたものであるかを判断し、自己に宛てられたものであるときには該受信データを自己に対する制御データとして取り込むための処理を実行する。また、受信データが他の所定のプログラマブルコントローラに宛てられたものであるときには、システムバスを介して該受信データを制御系ネットワークユニットに出力する。制御系ネットワークユニットに送られた受信データは、制御系ネットワークに属しているプログラマブルコントローラで受信できるようにそのプロトコルを変換された後に制御系ネットワークへ送られ、所定のプログラマブルコントローラに受信される。【０００８】
一方、制御系ネットワークにのみ接続されている所定のプログラマブルコントローラから監視装置にデータを送信する場合、このデータは、まず、制御系ネットワークを介してゲートウェイＰＣに送信される。ゲートウェイＰＣに送信されたデータは、制御系ネットワークユニットで受信された後、システムバスを経てＣＰＵユニットに送られる。ゲートウェイＰＣのＣＰＵユニットは、予め用意されている上記所定の情報に基づいて受信データの送信先を判断し、監視装置に宛てられたものであることを認識して、システムバスを介して該受信データを情報系ネットワークユニットに出力する。情報系ネットワークユニットに送られた受信データは、監視装置で受信できるようにそのプロトコルを変換された後に情報系ネットワークへ送られ、監視装置に受信される。【０００９】
ゲートウェイＰＣは、対応する製造設備の動作も制御しているため、該ゲートウェイＰＣのＣＰＵユニットには、情報系ネットワークユニットや制御系ネットワークユニットで受信した信号あるいはデータの他に、対応する各入力装置からＩ／Ｏユニットに入力された信号も送られてくる。Ｉ／Ｏユニットに入力された信号がＣＰＵユニットに送られると、該ＣＰＵユニットは、対応する出力装置をどのように制御すべきかを判断して、所定の制御信号をＩ／Ｏユニットへ出力する。【００１０】
例えば、ゲートウェイＰＣが該ゲートウェイＰＣに対応している製造設備の動作をシーケンス制御しようとする場合には、各入力装置から短い周期で定期的にＩ／Ｏユニットに入力される信号と、予めプログラムされた条件とに基づいて、所定の制御信号を短い周期で定期的に各出力機器に出力することが必要となる。すなわち、各入力装置からの入力信号の処理、および各出力機器への制御信号の出力をリアルタイムで定時的に行うことが必要となる。【００１１】
各入力装置からの入力信号の処理、および各出力機器への制御信号の出力をリアルタイムで定時的に行う一方で、管理装置あるいは他のプログラマブルコントローラとの送受信も確実に処理するために、例えば特許文献１に記載された発明のプログラマブルコントローラでは、各入力装置からの入力信号の処理や各出力機器への制御信号の出力等を繰り返し行うスキャンサイクルの実行中に外部装置からのデータリンク要求（メッセージおよび命令を含む。）や外部装置へのデータリンク要求があったときには、これらのデータリンク要求が受信キューまたは送信キューに順次セットされる。受信キューまたは送信キューにセットしたデータリンク要求は、スキャンサイクルの実行後に処理される。【００１２】
【特許文献１】特開平１１−６５６２３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
しかしながら、制御系ネットワークや情報系ネットワークは大規模化されつつあり、これらのネットワークが大きくなればなるほど、ゲートウェイＰＣのＣＰＵユニットおよびシステムバスにかかる負荷が大きくなる。そして、これらの負荷が大きくなると、たとえ特許文献１に記載された発明のプログラマブルコントローラにおけるようにスキャンサイクルの実行後にデータリンク要求を処理するようにしても、各入力装置からの入力信号の処理、および各出力機器への制御信号の出力をリアルタイムで定時的に行うことが困難になる。すなわち、ゲートウェイＰＣに対応する製造設備について所望のシーケンス制御を行うことが困難になる。結果として、制御系ネットワークや情報系ネットワークを大規模化することが困難になり、ファクトリーオートメーションシステムを大規模化することも困難になる。【００１４】
この発明は、上記に鑑みてなされたものであり、制御系ネットワークや情報系ネットワークを大規模化した場合でもゲートウェイＰＣのＣＰＵユニットやシステムバスにかかる負荷を抑え易いネットワークユニット、および、このネットワークユニットを備えたプログラマブルコントローラを得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
上記の目的を達成するこの発明のネットワークユニットは、製造ラインに配置された製造設備を監視して該製造設備の動作を制御するビルディングブロック方式のプログラマブルコントローラにおけるブロッキングユニットとして用いられて、監視装置を含む少なくとも１つのノードと当該プログラマブルコントローラとを結ぶ情報系ネットワークと、当該プログラマブルコントローラと他のプログラマブルコントローラとを結ぶ制御系ネットワークとを相互に接続するネットワークユニットであって、情報系ネットワークに接続される情報系インタフェース部と、制御系ネットワークに接続される制御系インタフェース部と、当該プログラマブルコントローラのシステムバスに接続されるバスインタフェース部と、情報系インタフェース部または制御系インタフェース部で受信した受信データを該受信データの送信先情報に応じて情報系インタフェース部、制御系インタフェース部、およびバスインタフェース部のいずれかに振り分ける際の基準となる振り分け情報が格納される情報格納部と、情報系インタフェース部で受信した受信データに含まれる送信先情報と情報格納部に格納された振り分け情報とに基づいて、情報系インタフェース部で受信した受信データを制御系インタフェース部およびバスインタフェース部のいずれかに振り分ける情報系振り分け部と、制御系インタフェース部で受信した受信データに含まれる送信先情報と情報格納部に格納された振り分け情報とに基づいて、制御系インタフェース部で受信した受信データを情報系インタフェース部およびバスインタフェース部のいずれかに振り分ける制御系振り分け部と、情報系振り分け部で制御系インタフェース部側に振り分けられた受信データを制御系ネットワークでのプロトコルに対応したデータに変換して制御系インタフェース部に出力する制御系変換処理部と、制御系振り分け部で情報系インタフェース部側に振り分けられた受信データを情報系ネットワークでのプロトコルに対応したデータに変換して情報系インタフェース部に出力する情報系変換処理部と、情報系振り分け部および制御系振り分け部の各々でバスインタフェース部側に振り分けられた各受信データが重ならないように調停して前記バスインタフェース部に出力する伝送調停部と、を有し、情報系インタフェース部、情報系振り分け部および制御系変換処理部は、情報系インタフェース部で受信し制御系インタフェース部側へ振り分ける受信データを、システムバスを使用するアクセスを介さずに制御系インタフェース部へ伝送させ、制御系インタフェース部、制御系振り分け部および情報系変換処理部は、制御系インタフェース部で受信し情報系インタフェース部側へ振り分ける受信データを、システムバスを使用するアクセスを介さずに情報系インタフェース部へ伝送させることを特徴とするものである。
【００１６】
また、上記の目的を達成するこの発明のプログラマブルコントローラは、システムバスと、システムバスに接続される中央演算処理装置ユニットと、システムバスに接続されると共に製造設備の入出力装置に接続されるＩ／Ｏユニットと、情報系ネットワークおよび制御系ネットワークにそれぞれ接続されるネットワークユニットとを備え、製造ラインに配置された製造設備を監視して該製造設備の動作を制御すると共に、情報系ネットワークと制御系ネットワークとを相互に接続するビルディングブロック方式のプログラマブルコントローラであって、ネットワークユニットは、上述したこの発明のネットワークユニットであることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１７】
この発明のネットワークユニットでは、該ネットワークユニット単独で情報系ネットワークと制御系ネットワークとを相互に接続することができるので、情報系ネットワークや制御系ネットワークを大規模化した場合でもゲートウェイＰＣのＣＰＵユニットやシステムバスにかかる負荷を抑え易くなる。該ネットワークユニットを備えたこの発明のプログラマブルコントローラについても同様である。したがって、これらの発明によれば、ファクトリーオートメーションシステムの大規模化を図り易くなる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】図１は、この発明のプログラマブルコントローラの一例を概略的に示すブロック図である。
【図２】図２は、この発明のネットワークユニットの一例を概略的に示す機能ブロック図である。
【図３】図３は、この発明のネットワークユニットのうちで、制御系変換処理部を含む第１サブユニットと情報系変換処理部を含む第２サブユニットとを有するネットワークユニットの一例を概略的に示すブロック図である。
【図４】図４は、この発明のネットワークユニットの他の例を概略的に示す機能ブロック図である。
【図５】図５は、この発明のネットワークユニットの更に他の例を概略的に示す機能ブロック図である。
【図６】図６は、この発明のネットワークユニットの更に他の例を概略的に示す機能ブロック図である。
【図７】図７は、この発明のプログラマブルコントローラの他の例を概略的に示すブロック図である。
【図８】図８は、この発明のネットワークユニットの更に他の例を概略的に示す機能ブロック図である。
【図９】図９は、図８に示した制御系変換処理部または情報系変換処理部でカプセル化により作成される送信データの一例を示す概念図である。
【符号の説明】
【００１９】
１  システムバス
５  Ｉ／Ｏユニット
９  ＣＰＵユニット
１０Ａ，１０Ａ2，１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄ，１０Ｅ  ネットワークユニット
１０ａ  第１サブユニット
１０ｂ  第２サブユニット
１２  情報系インタフェース部
１４  制御系インタフェース部
１６  バスインタフェース部
２０Ａ，２０Ｂ  情報系転送解析部
２２Ａ，２２Ｂ  制御系転送解析部
２４  情報系データ振り分け部
２６  制御系データ振り分け部
２８Ａ，２８Ｂ，２８Ｃ  制御系変換処理部
３０Ａ，３０Ｂ，３０Ｃ  情報系変換処理部
３２Ａ，３２Ｂ  伝送調停部
３６Ａ，３６Ｂ  送信先解析部
３８Ａ，３８Ｂ  送信データ振り分け部
４０  バス使用率測定部
４２  第１の受信データ格納部
４４  第２の受信データ格納部
４６  格納通知部
６０Ａ，６０Ｂ  プログラマブルコントローラ
６５，８５  監視装置
７０ａ，７０ｂ，７０ｃ，７０ｄ，７０ｇ  他のプログラマブルコントローラ
８０ａ，８０ｂ，８０ｃ，８０ｄ，８０ｇ  他のプログラマブルコントローラ
ＩＮ1，ＩＮ2  情報系ネットワーク
ＣＮ1，ＣＮ2  制御系ネットワーク
Ｓi  情報系振り分け部
Ｓc  制御系振り分け部
Ｓt  送信振り分け部
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、この発明のネットワークユニットおよびプログラマブルコントローラそれぞれの実施の形態を、図面に基づいて詳細に説明する。なお、これらの発明は以下に説明する実施の形態に限定されるものではない。【００２１】
実施の形態１．
図１は、この発明のプログラマブルコントローラの一例を概略的に示すブロック図である。同図に示すプログラマブルコントローラ６０Ａは、製造ラインに配置された製造設備を監視してこの製造設備の動作を制御するビルディングブロック方式のプログラマブルコントローラであり、システムバス１と、電源ユニット３と、Ｉ／Ｏユニット５と、メモリーユニット７と、ＣＰＵユニット９と、ネットワークユニット１０Ａとを有している。【００２２】
上記のＩ／Ｏユニット５には、制御対象の製造設備における所定の入力装置ＩＤ1，ＩＤ2および所定の出力装置ＯＤ1，ＯＤ2がそれぞれ接続され、ネットワークユニット１０Ａには、情報系ネットワークＩＮ1および制御系ネットワークＣＮ1が有線接続または無線接続される。情報系ネットワークＩＮ1には監視装置６５を含む少なくとも１つのノードが接続され、制御系ネットワークＣＮ1には他のプログラマブルコントローラ（ＰＣ）７０ａ〜７０ｄが接続される。情報系ネットワークＩＮ1には制御系ネットワークＣＮ1以外のネットワークが接続されておらず、制御系ネットワークＣＮ1には情報系ネットワークＩＮ1以外のネットワークが接続されていない。【００２３】
ネットワークユニット１０Ａを構成している電源ユニット３は、システムバス１を介してＩ／Ｏユニット５、メモリーユニット７、ＣＰＵユニット９、およびネットワークユニット１０Ａに電力を供給する。Ｉ／Ｏユニット５は、各入力装置ＩＤ1，ＩＤ2から動作状態を示す所定の信号が入力されると、これらの信号をシステムバス１を介してＣＰＵユニット９に送る。また、ＣＰＵユニット９からシステムバス１を介して各出力装置ＯＤ1，ＯＤ2の動作を制御する制御信号が送られてくると、これらの制御信号を各出力装置ＯＤ1，ＯＤ2に出力する。【００２４】
メモリーユニット７には、製造ラインで製造される物品に応じて各出力装置ＯＤ1，ＯＤ2の動作を制御するための制御データ、および他のプログラマブルコントローラ７０ａ〜７０ｄの各々に接続されている各出力装置（図示せず。）の動作を制御するための制御データが格納される。ＣＰＵユニット９は、各入力装置ＩＤ1，ＩＤ2からＩ／Ｏユニット５に入力された信号とメモリーユニット７に格納されている制御データとに基づいて、上記の制御信号を作成する。また、メモリーユニット７に格納されている制御データを、製造ラインで製造される物品に応じてプログラマブルコントローラ７０ａ〜７０ｄの各々に送る。【００２５】
ネットワークユニット１０Ａは、この発明に係るネットワークユニットであり、情報系ネットワークＩＮ1と制御系ネットワークＣＮ1とを相互に接続して、プログラマブルコントローラ６０Ａにゲートウェイとしての機能（以下、「ゲートウェイ中継機能」という。）を付与する。また、監視装置６５または他のプログラマブルコントローラ７０ａ〜７０ｄからプログラマブルコントローラ６０Ａ自身に信号やデータが送信されてきたときには、これらの信号やデータをシステムバス１を介してＣＰＵユニット９に出力する。以下、ネットワークユニット１０Ａの詳細について、図２を参照して説明する。【００２６】
図２は、ネットワークユニット１０Ａの一例を概略的に示す機能ブロック図である。同図に示すネットワークユニット１０Ａは、情報系ネットワークＩＮ1（図１参照）に接続される情報系インタフェース部１２と、制御系ネットワークＣＮ1（図１参照）に接続される制御系インタフェース部１４と、システムバスに接続されるバスインタフェース部１６とを有している。さらに、このネットワークユニット１０Ａは、情報格納部１８Ａ、情報系転送解析部２０Ａ、制御系転送解析部２２Ａ、情報系データ振り分け部２４、制御系データ振り分け部２６、制御系変換処理部２８Ａ、情報系変換処理部３０Ａ、伝送調停部３２Ａ、および制御部３４Ａを有している。【００２７】
上記の情報格納部１８Ａには、情報系インタフェース部ＩＮ1または制御系インタフェース部ＣＮ1で受信された受信データを該受信データの送信先情報に応じて情報系インタフェース部１２、制御系インタフェース部１４、およびバスインタフェース部１６のいずれかに振り分ける際の基準となる振り分け情報が格納される。情報系インタフェース部ＩＮ1または制御系インタフェース部ＣＮ1で受信した受信データには、該受信データの送信先のノードまたはプログラマブルコントローラを識別する送信先情報（例えばネットワークアドレスおよびホストアドレス）が組み込まれているので、例えばルーティング情報のように、送信先情報によって特定される機器（ノードまたはプログラマブルコントローラ）と、該機器が属しているネットワークと、個々のインタフェース部１２，１４，１６の接続先との対応関係を判定することができる情報であれば、上記の振り分け情報として用いることができる。【００２８】
なお、いずれのネットワークＩＮ1，ＣＮ1に属するノードまたはプログラマブルコントローラも、上記の送信先情報と送信元のノードまたはプログラマブルコントローラを識別する送信元情報とをデータ本体に付加して送信データを作成し、送信する。【００２９】
情報系転送解析部２０Ａは、後述する情報系データ振り分け部２４と共に情報系振り分け部Ｓiを構成するものであり、この情報系転送解析部２０Ａは、情報系インタフェース部１２で受信した受信データに含まれる送信先情報と情報格納部１８Ａに格納された振り分け情報とに基づいて、情報系インタフェース部１２で受信した受信データを制御系インタフェース部１４およびバスインタフェース部１６のいずれに振り分けるかを判定する。すなわち、情報系インタフェース部１２で受信した受信データに含まれる送信先情報によって識別される送信先がプログラマブルコントローラ６０Ａ自身であるのか、制御系ネットワークＣＮ1に属しているプログラマブルコントローラ７０ａ〜７０ｄであるのかを解析し、該受信データを制御系インタフェース部１４およびバスインタフェース部１６のいずれに振り分けるかを判定する。この判定結果は情報系データ振り分け部２４に伝えられる。【００３０】
情報系転送解析部２０Ａと共に情報系振り分け部Ｓiを構成する情報系データ振り分け部２４は、情報系インタフェース部１２で受信した受信データを、情報系転送解析部２０Ａの判定結果に基づいて制御系インタフェース部１４側またはバスインタフェース部１６側に振り分ける。送信先がプログラマブルコントローラ７０ａ〜７０ｄのいずれかである受信データは、情報系データ振り分け部２４により制御系インタフェース部１４側に振り分けられ、送信先がプログラマブルコントローラ６０Ａ自身である受信データは、情報系データ振り分け部２４によりバスインタフェース部１６側に振り分けられる。【００３１】
制御系転送解析部２２Ａは、後述する制御系データ振り分け部２６と共に制御系振り分け部Ｓcを構成するものであり、この制御系転送解析部２２Ａは、制御系インタフェース部１４で受信した受信データに含まれる送信先情報と情報格納部１８Ａに格納された振り分け情報とに基づいて、制御系インタフェース部１４で受信した受信データを情報系インタフェース部１２およびバスインタフェース部１６のいずれに振り分けるかを判定する。すなわち、制御系インタフェース部１４で受信した受信データに含まれる送信先情報によって識別される送信先がプログラマブルコントローラ６０Ａ自身であるのか情報系ネットワークＩＮ1に属しているノード（例えば監視装置６５）であるのかを解析し、該受信データを情報系インタフェース部１２およびバスインタフェース部１６のいずれに振り分けるかを判定する。この判定結果は制御系データ振り分け部２６に伝えられる。【００３２】
制御系転送解析部２２Ａと共に制御系振り分け部を構成する制御系データ振り分け部２６は、制御系インタフェース部１４で受信した受信データを、制御系転送解析部２２Ａの判定結果に基づいて情報系インタフェース部１２側またはバスインタフェース部１６側に振り分ける。送信先が情報系ネットワークＩＮ1に属しているノード（例えば監視装置６５）である受信データは、制御系データ振り分け部２６により情報系インタフェース部１２側に振り分けられ、送信先がプログラマブルコントローラ６０Ａ自身である受信データは、制御系データ振り分け部２６によりバスインタフェース部１６側に振り分けられる。【００３３】
制御系変換処理部２８Ａは、情報系振り分け部Ｓi（情報系データ振り分け部２４）で制御系インタフェース部１４側に振り分けられた受信データを制御系ネットワークＣＮ1でのプロトコルに対応したデータに変換して制御系インタフェース部１４に出力する。また、情報系変換処理部３０Ａは、制御系振り分け部Ｓc（制御系データ振り分け部２６）で情報系インタフェース部１２側に振り分けられた受信データを情報系ネットワークＩＮ1でのプロトコルに対応したデータに変換して情報系インタフェース部１２に出力する。【００３４】
そして、伝送調停部３２Ａは、情報系振り分け部Ｓi（情報系データ振り分け部２４）および制御系振り分け部Ｓc（制御系データ振り分け部２６）の各々でバスインタフェース部１６側に振り分けられた各受信データ、すなわちプログラマブルコントローラ６０Ａ宛の受信データを、これらの受信データが重ならないように調停を図りながらバスインタフェース部１６に出力する。この伝送調停部３２Ａは、受信データをそのままバスインタフェース部１６に出力するものであってもよいし、受信データからデータ本体を抽出して該データ本体のみをバスインタフェース部１６に出力するものであってもよい。制御部３４Ａは、ネットワークユニット１０Ａ全体の動作を制御する。【００３５】
このような構成を有するネットワークユニット１０Ａを備えたプログラマブルコントローラ６０Ａ（図１参照）では、ＣＰＵユニット９を介することなく、ネットワークユニット１０Ａにより情報系ネットワークＩＮ1と制御系ネットワークＣＮ1とを相互に接続することができる。以下、図１または図２で用いた参照符号を適宜引用して、ネットワークユニット１０Ａによる情報系ネットワークＩＮ1と制御系ネットワークＣＮ1との相互接続を具体的に説明する。【００３６】
例えば、監視装置６５から情報系ネットワークＩＮ1を介してネットワークユニット１０Ａにデータが送られてくると、このデータは、情報系インタフェース部１２で受信された後に情報系振り分け部Ｓi（情報系転送解析部２０Ａおよび情報系データ振り分け部２４）に送られる。情報系転送解析部２０Ａは、受信データに含まれる送信先情報と情報格納部１８Ａに格納された振り分け情報とに基づいて、該受信データを制御系インタフェース部１４およびバスインタフェース部１６のいずれに振り分けるかを判定する。そして情報系データ振り分け部２４は、情報系転送解析部２０Ａの判定結果に基づき、制御系変換処理部２８Ａまたは伝送調停部３２Ａに受信データを振り分ける。【００３７】
制御系変換処理部２８Ａに振り分けられた受信データ、すなわち制御系ネットワークＣＮ1へ転送される受信データは、ここで制御系ネットワークＣＮ1でのプロトコルに対応したデータに変換されて制御系インタフェース部１４に出力される。例えば、情報系インタフェース部１２で受信した受信データの送信先がプログラマブルコントローラ７０ｃである場合、この受信データは情報系データ振り分け部２４で制御系変換処理部２８Ａに振り分けられ、ここで制御系ネットワークＣＮ1でのプロトコルに対応したデータに変換された後、制御系インタフェース部１４に出力される。そして、制御系インタフェース部１４に出力されたデータは制御系ネットワークＣＮ1を介してプログラマブルコントローラ７０ｃに受信される。【００３８】
また、情報系データ振り分け部２４から伝送調停部３２Ａに振り分けられた受信データ、すなわちプログラマブルコントローラ６０Ａ宛の受信データは、ここからそのまま、またはデータ本体を抽出されてバスインタフェース部１６に出力される。バスインタフェース部１６に出力されたデータは、システムバス１を介してＣＰＵユニット９に送られる。【００３９】
一方、制御系ネットワークＣＮ1を介して例えばプログラマブルコントローラ７０ｄからネットワークユニット１０Ａにデータが送られてくると、このデータは、制御系インタフェース部１４で受信された後に制御系振り分け部Ｓc（制御系転送解析部２２Ａおよび制御系データ振り分け部２６）に送られる。制御系転送解析部２２Ａは、受信データに含まれる送信先情報と情報格納部１８Ａに格納された振り分け情報とに基づいて、該受信データを情報系インタフェース部１２およびバスインタフェース部１６のいずれに振り分けるかを判定する。そして制御系データ振り分け部２６は、制御系転送解析部２２Ａの判定結果に基づき、情報系変換処理部３０Ａまたは伝送調停部３２Ａに受信データを振り分ける。【００４０】
情報系変換処理部３０Ａに振り分けられた受信データは、ここで情報系ネットワークＩＮ1でのプロトコルに対応したデータに変換されて情報系インタフェース部１２に出力される。例えば、制御系インタフェース部１４で受信した受信データの送信先が監視装置６５である場合、この受信データは制御系データ振り分け部２６で情報系変換処理部３０Ａに振り分けられ、ここで情報系ネットワークＩＮ1でのプロトコルに対応したデータに変換された後、情報系インタフェース部１２に出力される。そして、情報系インタフェース部１２に出力されたデータは情報系ネットワークＩＮ1を介して監視装置６５に受信される。【００４１】
また、伝送調停部３２Ａに振り分けられた受信データ、すなわちプログラマブルコントローラ６０Ａ宛の受信データは、ここからそのまま、またはデータ本体を抽出されて、バスインタフェース部１６に出力される。バスインタフェース部１６に出力されたデータは、システムバス１を介してＣＰＵユニット９に送られる。【００４２】
このように、ネットワークユニット１０Ａは、情報系ネットワークＩＮ1と制御系ネットワークＣＮ1とを、ＣＰＵユニット９（図１参照）を介することなく相互に接続する。ＣＰＵユニット９は、ネットワークユニット１０Ａが情報系ネットワークＩＮ1と制御系ネットワークＣＮ1とを相互に接続しているときでも、各入力装置ＩＤ1，ＩＤ2からの入力信号の処理、および各出力機器ＯＤ1，ＯＤ2（図１参照）への制御信号の出力をリアルタイムで定時的に行うことが可能である。【００４３】
したがって、ネットワークユニット１０Ａを備えたプログラマブルコントローラ６０Ａでは、情報系ネットワークＩＮ1と制御系ネットワークＣＮ1とを相互に接続しつつ、対応する製造設備に対して所望のシーケンス制御を行うことが容易である。その結果として、情報系ネットワークＩＮ1や制御系ネットワークＣＮ1を大規模化することが容易になり、ファクトリーオートメーションシステムの大規模化を図り易くなる。また、従来のように情報系ネットワークユニットと制御系ネットワークユニットの２つのユニットをプログラマブルコントローラに実装することなく、ネットワークユニット１０Ａのみを実装することでプログラマブルコントローラにゲートウェイ中継機能を付与することができるので、従来に比べて実装スロットルの集約やコストの低減等を図り易くなる。【００４４】
なお、本実施の形態１においては、ネットワークユニットを物理的に１体のブロッキングユニットとした例を説明したが、この発明のネットワークユニットは、互いに分離可能な２以上のサブユニットを用いて構成することもできる。例えば、上述したネットワークユニット１０Ａと同様の機能を備えたネットワークユニットは、互いに分離可能な２つサブユニット、すなわち制御系変換処理部を含む第１サブユニットと、情報系変換処理部を含む第２サブユニットとを用いて構成することもできる。【００４５】
図３は、制御系変換処理部を含む第１サブユニットと、情報系変換処理部を含む第２サブユニットとを用いて構成されたネットワークユニットの一例を概略的に示すブロック図である。同図に示すネットワークユニット１０Ａ2は、上述したネットワークユニット１０Ａと同様の機能を備えたものであり、第１サブユニット１０ａ、第２サブユニット１０ｂ、および接続部１００を有している。【００４６】
上記の第１サブユニット１０ａには制御系インタフェース部１４、制御系振り分け部Ｓc（制御系転送解析部２２Ａおよび制御系データ振り分け部２６）、および制御系変換処理部２８Ａが設けられており、第２サブユニット１０ｂには情報系インタフェース部１２、情報系振り分け部Ｓi（情報系転送解析部２０Ａおよび情報系データ振り分け部２４）、情報系変換処理部３０Ａ、伝送調停部３２Ａ、およびバスインタフェース部１６が設けられている。接続部１００は、例えばケーブルやコネクタにより構成されて、上記の第１サブユニット１０ａと第２サブユニット１０ｂとを電気的に接続する。【００４７】
このように複数のサブユニットによってネットワークユニットを構成すると、ユーザにとって必要な機能のみをプログラマブルコントローラに付与し易くなるので、コストの低減を図り易くなる。例えば、プログラマブルコントローラを情報系ネットワークＩＮ1（図１参照）にのみ接続すれば足りる場合には、第１サブユニット１０ａを省略することができるので、その分、コストが低減される。制御系ネットワークＣＮ1への接続が必要になったときには、第１サブユニット１０ａのみを追加すればよい。【００４８】
実施の形態２．
図４は、この発明のネットワークユニットの他の例を概略的に示す機能ブロック図である。同図に示すネットワークユニット１０Ｂは、該ネットワークユニット１０Ｂを備えたプログラマブルコントローラからデータを送信するときに、送信先が属しているネットワークでのプロトコルに対応した送信データを作成する機能を有するものであり、図２に示したネットワークユニット１０Ａに送信先解析部３６Ａと送信データ振り分け部３８Ａとを更に付加した構成を有している。上記の送信先解析部３６Ａと送信データ振り分け部３８Ａとにより、送信振り分け部Ｓtが構成される。【００４９】
ネットワークユニット１０Ｂにおける送信先解析部３６Ａおよび送信データ振り分け部３８Ａを除いた残りの構成は、図２に示したネットワークユニット１０Ａにおける構成と同様である。ただし、送信先解析部３６Ａと送信データ振り分け部３８Ａとを付加したことに伴って、制御系変換処理部、情報系変換処理部、および制御部には、それぞれ新たな機能が付加されている。図４においては、制御系変換処理部に参照符号「２８Ｂ」を付し、情報系変換処理部に参照符号「３０Ｂ」を付し、制御部に参照符号「３４Ｂ」を付してある。図４に示した構成要素のうちで図２に示した構成要素と共通するものについては、図２で用いた参照符号と同じ参照符号を付してその説明を省略する。【００５０】
上記の送信先解析部３６Ａは、システムバス１（図１参照）からバスインタフェース部１６に送信データが送られてきたときに、この送信データに含まれる送信先情報と、情報格納部１８Ａに格納された振り分け情報とに基づいて、該送信データを情報系インタフェース部１２および制御系インタフェース部１４のいずれに振り分けるかを判定する。【００５１】
送信データにおける上記の送信先情報は、実施の形態１で説明した受信データにおける送信先情報と同様のものである。したがって、情報格納部１８Ａに格納されている振り分け情報は、送信データを情報系インタフェース部１２および制御系インタフェース部１４のいずれかに振り分けるための情報としても用いることができる。この送信先解析部３６Ａでの判定結果は、送信データ振り分け部３８Ａに伝えられる。なお、ＣＰＵユニット９（図１参照）は、上記の送信先情報と送信元のプログラマブルコントローラを識別する送信元情報とをデータ本体に付加して送信データを作成し、システムバス１（図１参照）に出力する。【００５２】
送信データ振り分け部３８Ａは、送信先解析部３６Ａの解析結果に基づいて、上記の送信データを情報系インタフェース部１２側または制御系インタフェース部１４側に振り分ける。送信先が情報系ネットワークＩＮ1（図１参照）に属しているノードである送信データは情報系インタフェース部１２側に振り分けられ、送信先が制御系ネットワークＣＮ1（図１参照）に属しているプログラマブルコントローラである送信データは制御系インタフェース部１４側に振り分けられる。【００５３】
制御系変換処理部２８Ｂは、図２に示した制御系情報処理部２８Ａと同様の機能を有する他に、送信振り分け部Ｓt（送信データ振り分け部３８Ａ）で制御系インタフェース部１４側に振り分けられた送信データを制御系ネットワークＣＮ1でのプロトコルに対応したデータに変換して制御系インタフェース部１４に出力する機能を有している。例えば、上記の送信データがプログラマブルコントローラ７０ａ（図１参照）宛のデータであった場合、この送信データは送信振り分け部（送信データ振り分け部３８Ａ）で制御系変換処理部２８Ｂに振り分けられ、ここで制御系ネットワークＣＮ1でのプロトコルに対応したデータに変換された後、制御系インタフェース部１４に出力される。そして制御系インタフェース部１４に出力された送信データは、制御系ネットワークＣＮ1を介してプログラマブルコントローラ７０ａに受信される。【００５４】
情報系変換処理部３０Ｂは、図２に示した情報系変換処理部３０Ａと同様の機能を有する他に、送信振り分け部Ｓt（送信データ振り分け部３８Ａ）で情報系インタフェース部１２側に振り分けられた送信データを情報系ネットワークＩＮ1でのプロトコルに対応したデータに変換して情報系インタフェース部１２に出力する機能を有している。例えば、上記の送信データが監視装置６５（図１参照）宛のデータであった場合、この送信データは送信振り分け部Ｓt（送信データ振り分け部３８Ａ）で情報系変換処理部３０Ｂに振り分けられ、ここで情報系ネットワークＩＮ1でのプロトコルに対応したデータに変換された後、情報系インタフェース部１２に出力される。そして情報系インタフェース部１２に出力された送信データは、情報系ネットワークＩＮ1を介して監視装置６５に受信される。なお、制御部３４Ｂは、ネットワークユニット１０Ｂ全体の動作を制御する。【００５５】
このような構成を有するネットワークユニット１０Ｂでは、情報系ネットワークＩＮ1と制御系ネットワークＣＮ1（図１参照）とを、ＣＰＵユニット９（図１参照）を介することなく相互に接続することができる他に、情報系ネットワークＩＮ1に属するノード、および制御系ネットワークＣＮ1に属するプログラマブルコントローラそれぞれへのデータの送信も行うことができる。【００５６】
ネットワークユニット１０Ｂを備えたプログラマブルコントローラのＣＰＵユニット９は、送信先が属しているネットワークでのプロトコルを考慮することなく、送信したいデータ本体に送信先情報と送信元情報とを付加して送信データを作成すればよいので、送信データの作成にかかる負荷が低減される。また、ネットワークユニット１０Ｂがデータ送信のためのユニットを兼ねることから、プログラマブルコントローラを構成する各ユニットの動作に必要なドライバ（デバイスドライバ）も簡略化することができる。この点からもＣＰＵユニット９にかかる負荷が低減される。【００５７】
したがって、ネットワークユニット１０Ｂを備えたプログラマブルコントローラにおいては、情報系ネットワークＩＮ1と制御系ネットワークＣＮ1とを相互に接続しつつ、対応する製造設備に対して所望のシーケンス制御を行うことが更に容易になる。その結果として、情報系ネットワークＩＮ1や制御系ネットワークＣＮ1を大規模化することが更に容易になり、ファクトリーオートメーションシステムの大規模化を更に図り易くなる。【００５８】
実施の形態３．
図５は、この発明のネットワークユニットの更に他の例を概略的に示す機能ブロック図である。同図に示すネットワークユニット１０Ｃは、システムバス１（図１参照）の使用率に応じて伝送調停部３２Ａからバスインタフェース部１６への受信データの出力を制御する機能を有するものであり、図４に示したネットワークユニット１０Ｂに、バス使用率測定部４０と第１の受信データ格納部４２とを更に付加した構成を有している。【００５９】
ネットワークユニット１０Ｃにおけるバス使用率測定部４０と第１の受信データ格納部４２とを除いた残りの構成は、図４に示したネットワークユニット１０Ｂにおける構成と同様である。ただし、バス使用率送信先解析部４０と第１の受信データ格納部４２とを付加したことに伴って、伝送調停部および制御部にはそれぞれ新たな機能が付加されている。図５においては、伝送調停部に参照符号「３２Ｂ」を付し、制御部に参照符号「３４Ｃ」を付してある。図５に示した構成要素のうちで図４に示した構成要素と共通するものについては、図４で用いた参照符号と同じ参照符号を付してその説明を省略する。【００６０】
上記のバス使用率測定部４０は、伝送調停部３２Ｂからバスインタフェース部１６に出力される受信データの転送速度からシステムバス１（図１参照）の使用率を求め、該使用率と予め設定された条件値とを比較して、バスインタフェース部１６への受信データの出力の継続か中断かを判定する。さらには、中断後の再開時期を判定する。これらの判定結果のうち、中断および再開それぞれについての判定結果は、伝送調停部３２Ｂに伝えられる。【００６１】
なお、受信データの転送速度とシステムバス１の使用率との関係は、例えば予め実験的に求められる。そして、伝送調停部３２Ｂからバスインタフェース部１６への受信データの出力を中断させる条件は、ネットワークユニット１０Ｃを備えたプログラマブルコントローラが製造設備をシーケンス制御する際に、Ｉ／Ｏユニット５とＣＰＵユニット９（図１参照）との間で行われる信号の送受信のリアルタイム性および定時性が損なわれないように適宜選定される。さらに、中断後の再開時期は、例えば中断から予め定められた時間が経過したか否かにより判定され、中断から再開までの時間は、例えば、ネットワークユニット１０Ｃを備えたプログラマブルコントローラが製造設備をシーケンス制御する際にＩ／Ｏユニット５とＣＰＵユニット９（図１参照）との間で行われる信号の送受信の周期に応じて適宜選定される。【００６２】
伝送調停部３２Ｂは、バス使用率測定部４０の判定結果に基づき、バスインタフェース部１６への受信データの出力を中断するときには残りの受信データを第１の受信データ格納部４２に出力し、バスインタフェース部１６への受信データの出力を再開するときには、第１の受信データ格納部４２に格納されている受信データを読み出して該受信データをバスインタフェース部１６に出力する。第１の受信データ格納部４２は、上述のように、伝送調停部３２Ｂから受信データの供給を受けて該受信データを一時的に格納する。制御部３４Ｃは、ネットワークユニット１０Ｃ全体の動作を制御する。【００６３】
このような構成を有するネットワークユニット１０Ｃでは、ＣＰＵユニット９（図１参照）を介することなく情報系ネットワークＩＮ1と制御系ネットワークＣＮ1とを相互に接続する一方で、伝送調停部３２Ａからバスインタフェース部１６への受信データの出力をバス使用率測定部４０と第１の受信データ格納部４２とによって制御することができるので、Ｉ／Ｏユニット５とＣＰＵユニット９（図１参照）との間での信号の送受信のリアルタイム性および定時性を確実に保証することが容易になる。【００６４】
したがって、ネットワークユニット１０Ｃを備えたプログラマブルコントローラにおいては、情報系ネットワークＩＮ1と制御系ネットワークＣＮ1とを相互に接続しつつ、対応する製造設備に対して所望のシーケンス制御を行うことが更に容易になる。その結果として、情報系ネットワークＩＮ1や制御系ネットワークＣＮ1を大規模化することが更に容易になり、ファクトリーオートメーションシステムの大規模化を更に図り易くなる。【００６５】
実施の形態４．
図６は、この発明のネットワークユニットの更に他の例を概略的に示す機能ブロック図である。同図に示すネットワークユニット１０Ｄは、情報系インタフェース部１２または制御系インタフェース部１４で受信した受信データのうちで、ネットワークユニット１０Ｄを備えたプログラマブルコントローラ自身に宛てられた受信データをＣＰＵユニット９（図１参照）が適当な時に読み取りにくるものである。このネットワークユニット１０Ｄは、図４に示したネットワークユニット１０Ｂに第２の受信データ格納部４４と格納通知部４６とを更に付加した構成を有している。【００６６】
ネットワークユニット１０Ｄにおける第２の受信データ格納部４４と格納通知部４６とを除いた残りの構成は、図４に示したネットワークユニット１０Ｂにおける構成と同様である。ただし、第２の受信データ格納部４４と格納通知部４６とを付加したことに伴って、制御部には新たな機能が付加されている。図６においては、制御部に参照符号「３４Ｄ」を付してある。図６に示した構成要素のうちで図４に示した構成要素と共通するものについては、図４で用いた参照符号と同じ参照符号を付してその説明を省略する。【００６７】
上記第２の受信データ格納部４４は、伝送調停部３２Ａとバスインタフェース部１６とに接続されており、伝送調停部３２Ａに送られた受信データは、該伝送調停部３２Ａから第２の受信データ格納部４４に出力される。また、格納通知部４６は、第２の受信データ格納部４４およびバスインタフェース部１６にそれぞれ接続され、第２の受信データ格納部４４に受信データが格納されたか否かを検知する。そして、第２の受信データ格納部４４に受信データが格納されると、受信データが第２の受信データ格納部４４に格納されていることを知らせる信号（以下、「格納通知信号」という。）をバスインタフェース部１６に出力する。この格納通知信号は、バスインタフェース部１６に出力された後にシステムバス１を介してＣＰＵユニット９（図１参照）に送られる。制御部３４Ｄは、ネットワークユニット１０Ｄを構成している各部の動作を制御する。【００６８】
ここで、例えば前述した特許文献１に記載のプログラムコントローラにおいては、ランダムアクセスメモリー（ＲＡＭ）に受信キューや送信キューの領域が確保され、このＲＡＭと通信ユニットとがシステムバスを介して接続されていることから、任意の時間に送られてくるデータリンク要求（データおよび命令を含む。）を上記のＲＡＭにセットするためにはシステムバスを利用しなければならず、結果として、プログラムコントローラが製造設備をシーケンス制御する際のリアルタイム性を保証できなる可能性がある。【００６９】
これに対し、上述の構成を有するネットワークユニット１０Ｄを備えたプログラマブルコントローラでは、格納通知部４６が上記の格納通知信号をバスインタフェース部１６に出力するので、ＣＰＵユニット９は、Ｉ／Ｏユニット５（図１参照）との間で行われる送受信の合間を縫って第２の受信データ格納部４４にアクセスして、該第２の受信データ格納部４４に格納されている受信データを読み出すことができる。情報系インタフェース部１２または制御系インタフェース部１４で受信した受信データがＣＰＵユニット９に突然送られてくるということがなくなるので、製造設備をシーケンス制御する際のリアルタイム性および定時性を確保し易い。【００７０】
したがって、ネットワークユニット１０Ｄを備えたプログラマブルコントローラにおいては、情報系ネットワークＩＮ1と制御系ネットワークＣＮ1とを相互に接続しつつ、対応する製造設備に対して所望のシーケンス制御を行うことが容易になる。その結果として、情報系ネットワークＩＮ1や制御系ネットワークＣＮ1を大規模化することが更に容易になり、ファクトリーオートメーションシステムの大規模化を更に図り易くなる。【００７１】
実施の形態５．
この発明のプログラマブルコントローラおよびネットワークユニットは、情報系ネットワークＩＮ1および制御系ネットワークＣＮ1（図１参照）にそれぞれ直接接続されている他に、情報系ネットワークＩＮ1または制御系ネットワークＣＮ1を介して他のネットワークに間接接続されていてもよい。間接接続されるネットワークの数は特に限定されるものではなく、１以上の所望数とすることができる。互いに直接接続するネットワーク同士は、ゲートウェイ中継機能を有する機器（例えばネットワークユニット）により相互接続される。【００７２】
図７は、このようなプログラマブルコントローラの一例を概略的に示すブロック図である。同図に示すプログラマブルコントローラ６０Ｂは、情報系ネットワークＩＮ1および制御系ネットワークＣＮ1にそれぞれ直接接続されている他に、情報系ネットワークＩＮ1を介して他の制御系ネットワークＣＮ2に間接接続されており、さらに、制御系ネットワークＣＮ1を介して他の情報系ネットワークＩＮ2に間接接続されている。このプログラマブルコントローラ６０Ｂは、図１に示したプログラマブルコントローラ６０Ａにおけるネットワークユニット１０Ａに代えて、ネットワークユニット１０Ｅを有している。なお、図７に示した構成要素のうちで図１に示した構成要素と共通するものについては、図１で用いた参照符号と同じ参照符号を付してその説明を省略する。【００７３】
図７に示した情報系ネットワークＩＮ1と制御系ネットワークＣＮ2とは、ゲートウェイ中継機能を有するプログラマブルコントローラ８０ｇにより相互に接続されており、制御系ネットワークＣＮ1と情報系ネットワークＩＮ2とは、ゲートウェイ中継機能を有するプログラマブルコントローラ７０ｇを介して相互に接続されている。制御系ネットワークＣＮ2にはプログラマブルコントローラ８０ｇの他に４台のプログラマブルコントローラ８０ａ〜８０ｄが接続されており、情報系ネットワークＩＮ2には監視装置８５を含む少なくとも１つのノードが接続されている。プログラマブルコントローラ８０ｇは、情報系ネットワークＩＮ1と制御系ネットワークＣＮ2とを相互接続するゲートウェイ中継機能を有し、プログラマブルコントローラ７０ｇは、制御系ネットワークＣＮ1と他の情報系ネットワークＩＮ2とを相互接続するゲートウェイ中継機能を有する。以下、ゲートウェイ中継機能を有するノードおよびプログラマブルコントローラを「ゲートウェイ中継先」という。【００７４】
なお、いずれのネットワークに属するノードまたはプログラマブルコントローラも、送信データを出力するにあたっては、送信元情報と送信先情報とをデータ本体に付加する。中継が必要な送信データにおける送信先情報には、最終送信先のノードまたはプログラマブルコントローラを識別すると共に該最終送信先のノードまたはプログラマブルコントローラが属しているネットワークを識別する最終送信先情報と、ゲートウェイ中継先となるノードまたはプログラマブルコントローラを識別するゲートウェイ中継先情報とが含まれる。ゲートウェイ中継先情報には、ゲートウェイ中継先であるノードまたはプログラマブルコントローラが属しているネットワークを識別する情報も含まれている。【００７５】
図８は、図７に示したネットワークユニット１０Ｅの一例を概略的に示す機能ブロック図である。同図に示すネットワークユニット１０Ｅは、図６に示したネットワークユニット１０Ｄにおける情報格納部１８Ａ、情報系転送解析部２０Ａ、制御系転送解析部２２Ａ、制御系変換処理部２８Ｂ、情報系変換処理部３０Ｂ、制御部３４Ｄ、送信先解析部３６Ａ、送信データ振り分け部３８Ａに代えて、情報格納部１８Ｂ、情報系転送解析部２０Ｂ、制御系転送解析部２２Ｂ、制御系変換処理部２８Ｃ、情報系変換処理部３０Ｃ、制御部３４Ｅ、送信先解析部３６Ｂ、および送信データ振り分け部３８Ｂを備えている。ネットワークユニット１０Ｅにおける他の構成はネットワークユニット１０Ｄにおける構成と同様であるので、図８に示した構成要素のうちで図６に示した構成要素と共通するものについては、図６で用いた参照符号と同じ参照符号を付してその説明を省略する。【００７６】
上記の情報格納部１８Ｂには、前述した振り分け情報の他に、情報系インタフェース部１２または制御系インタフェース部１４で受信した受信データを他のネットワーク（情報系ネットワークＩＮ2または制御系ネットワークＣＮ2）に送る際に最初のゲートウェイ中継先とするノードまたはプログラマブルコントローラを選択するための中継先選択情報が更に格納される。【００７７】
上記の中継先選択情報は、受信データの最終送信先情報に応じて所定のゲートウェイ中継先が選択されるように、受信データの最終送信先情報と該受信データを最終送信先に送信する際に最初に中継することになるゲートウェイ中継先を識別する情報とが互いに対応付けられたものであり、例えば各制御系ネットワークＣＮ1，ＣＮ2がＵＤＰ／ＩＰ（Ｕｓｅｒ  Ｄａｔａｇｒａｍ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ／Ｉｎｔｅｒｎｅｔ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）の下に動作するときには、情報格納部１８Ｂに予め人為的に入力される。また、各ネットワークＩＮ1，ＣＮ1，ＩＮ2，ＣＮ2がＴＣＰ／ＩＰ（Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ／Ｉｎｔｅｒｎｅｔ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）の下に動作するときには、上述のように予め人為的に入力することもできるし、ルーティングプロトコルに基づいてノードまたはプログラマブルコントローラが互いに経路情報をやり取りして自動的に設定するように情報格納部１８Ｂを構成することもできる。【００７８】
例えば、情報系インタフェース部１２で受信した中継が必要な受信データのゲートウェイ中継先としては、制御系ネットワークＣＮ1に属しているプログラマブルコントローラ７０ｇが選択されるように対応付けされ、制御系インタフェース部１４で受信した中継が必要な受信データのゲートウェイ中継先としては、情報系ネットワークＩＮ1に属しているプログラマブルコントローラ８０ｇが選択されるように対応付けされた情報が、上記の中継先選択情報として設定される。【００７９】
情報系転送解析部２０Ｂは、情報系データ振り分け部２４と共に情報系振り分け部Ｓiを構成して、情報系インタフェース部１２で受信した受信データに含まれる最終送信先情報と、情報格納部１８Ｂに格納された振り分け情報および中継先選択情報とに基づいて、情報系インタフェース部１２で受信した受信データを制御系インタフェース部１４およびバスインタフェース部１６のいずれに振り分けるかを判定する。また、制御系インタフェース部１４に振り分けるべき受信データについては、中継の要否と中継するときの最初のゲートウェイ中継先とをそれぞれ解析する。中継の要否は、例えば、受信データの送信先情報にゲートウェイ中継情報と最終送信先情報の２つの情報が含まれているか否かにより解析することができる。【００８０】
例えば、情報系インタフェース部１２で受信した受信データの最終送信先が監視装置８５（図７参照）である場合、情報系転送解析部２０Ｂは、受信データにゲートウェイ中継先情報と最終送信先情報とが含まれていることから中継が必要な受信データであることを解析し、情報格納部１８Ｂに格納された振り分け情報および中継先選択情報とに基づいて、この受信データは制御系インタフェース部１４側に振り分けるべき受信データであると判定する。さらに、受信データに含まれている最終送信先情報と情報格納部１８Ｂに格納された中継先選択情報とに基づいて、最初のゲートウェイ中継先がプログラマブルコントローラ７０ｇであることを解析する。【００８１】
制御系転送解析部２２Ｂは、制御系データ振り分け部２６と共に制御系振り分け部Ｓcを構成して、制御系インタフェース部１４で受信した受信データに含まれる最終送信先情報と、情報格納部１８Ｂに格納された振り分け情報および中継先選択情報とに基づいて、制御系インタフェース部１４で受信した受信データを情報系インタフェース部１２およびバスインタフェース部１６のいずれに振り分けるかを判定する。また、情報系インタフェース部１２に振り分けるべき受信データについては、中継の要否と中継するときの最初のゲートウェイ中継先とをそれぞれ解析する。中継の要否は、例えば、受信データの送信先情報にゲートウェイ中継情報と最終送信先情報の２つの情報が含まれているか否かにより解析することができる。【００８２】
例えば、制御系インタフェース部１４で受信した受信データの最終送信先がプログラマブルコントローラ８０ｃ（図７参照）である場合、制御系転送解析部２２Ｂは、受信データにゲートウェイ中継先情報と最終送信先情報とが含まれていることから中継が必要な受信データであることを解析し、情報格納部１８Ｂに格納された振り分け情報および中継先選択情報とに基づいて、この受信データは情報系インタフェース部１２側に振り分けるべき受信データであると判定する。さらに、受信データに含まれている最終送信先情報と情報格納部１８Ｂに格納された中継先選択情報とに基づいて、最初のゲートウェイ中継先がプログラマブルコントローラ８０ｇであることを解析する。【００８３】
一方、送信先解析部３６Ｂは、送信データ振り分け部３８Ｂと共に送信振り分け部Ｓtを構成して、システムバス１（図７参照）からバスインタフェース部１６に送信データが送られてきたときに、この送信データに含まれる送信先情報と、情報格納部１８Ａに格納された振り分け情報または中継先選択情報とに基づいて、該送信データを情報系インタフェース部１２および制御系インタフェース部１４のいずれに振り分けるかを判定すると共に、中継の要否と中継するときの最初のゲートウェイ中継先とをそれぞれ解析する。なお、ＣＰＵユニット９（図７参照）は、中継が必要な送信データを作成するときでも、データ本体にゲートウェイ中継先情報を付加することなく送信データを作成する。すなわち、送信先情報としては最終送信先情報のみを含む送信データを作成する。【００８４】
送信データにおける最終送信先情報は、前述したように、最終送信先のノードまたはプログラマブルコントローラを識別すると共に該最終送信先のノードまたはプログラマブルコントローラが属しているネットワークを識別する情報である。したがって、情報格納部１８Ｂに格納されている振り分け情報とゲートウェイ中継先情報とは、送信データを情報系インタフェース部１２および制御系インタフェース部１４のいずれに振り分けるかを判定するための情報、または中継の要否と最初のゲートウェイ中継先とを解析するための情報として用いることができる。送信先解析部３６Ｂの判定・解析結果は、送信データ振り分け部３８Ｂ、制御系変換処理部２８Ｃ、および情報系変換処理部３０Ｃに伝えられる。【００８５】
送信データ振り分け部３８Ｂは、送信先解析部３６Ｂの判定・解析結果に基づき、上記の送信データを情報系インタフェース部１２側または制御系インタフェース部１４側に振り分ける。最終送信先または最初のゲートウェイ中継先が情報系ネットワークＩＮ1に属しているノードである送信データは、情報系インタフェース部１２側に振り分けられ、最終送信先または最初のゲートウェイ中継先が制御系ネットワークＣＮ1に属しているプログラマブルコントローラである送信データは、制御系インタフェース部１４側に振り分けられる。【００８６】
制御系変換処理部２８Ｃは、図６に示した制御系変換処理部２８Ｂと同様の機能を有する他に、情報系振り分け部Ｓi（情報系データ振り分け部２４）で制御系インタフェース部１４側に振り分けられた受信データのうちで中継が必要な受信データについては、情報格納部１８Ｂに格納された中継先選択情報に基づいて、該受信データのゲートウェイ中継先情報を該受信データに含まれる最終送信先情報に対応したゲートウェイ中継先情報に変更する、という機能を有する。さらに、送信振り分け部Ｓt（送信データ振り分け部３８Ｂ）で制御系インタフェース部１４側に振り分けられた送信データのうちで中継が必要な送信データについては、該送信データに含まれる最終送信先情報に対応したゲートウェイ中継先情報を情報格納部１８Ｂに格納された中継先選択情報に基づいて求め、該求めたゲートウェイ中継先情報を送信データの送信先情報に付加する、という機能も有する。制御系変換処理部２８Ｃに振り分けられた受信データおよび送信データの各々は、中継の要否に拘わらず、制御系ネットワークＣＮ1のプロトコルに対応したデータに変換される。【００８７】
情報系変換処理部３０Ｃは、図６に示した情報系変換処理部３０Ｂと同様の機能を有する他に、制御系振り分け部Ｓc（制御系データ振り分け部２６）で情報系インタフェース部１２側に振り分けられた受信データのうちで中継が必要な受信データについては、情報格納部１８Ｂに格納された中継先選択情報に基づいて該受信データのゲートウェイ中継先情報を該受信データに含まれる最終送信先情報に対応したゲートウェイ中継先情報に変更する、という機能を有する。さらに、送信振り分け部Ｓt（送信データ振り分け部３８Ｂ）で情報系インタフェース部１２側に振り分けられた送信データのうちで中継が必要な送信データについては、該送信データに含まれる最終送信先情報に対応したゲートウェイ中継先情報を情報格納部１８Ｂに格納された中継先選択情報に基づいて求め、該求めたゲートウェイ中継先情報を送信データの送信先情報に付加する、という機能も有する。情報系変換処理部３０Ｃに振り分けられた受信データおよび送信データの各々は、中継の要否に拘わらず、情報系ネットワークＩＮ1のプロトコルに対応したデータに変換される。【００８８】
中継が必要な受信データまたは送信データのプロトコルを上述した制御系変換処理部２８Ｃまたは情報系変換処理部３０Ｃで変換するにあたっては、例えばカプセル化等の方法を適用することができる。図９は、制御系変換処理部２８Ｃまたは情報系変換処理部３０Ｃでカプセル化により作成される送信データ（中継が必要なもの）の一例を示す概念図である。同図に示す送信データ５０は、第１のプリアンブル部５１と第１のヘッダ部５２と第１のペイロード部５３とがこの順番で連なった構成を有しており、第１のペイロード部５３においては、第２のプリアンブル部５４と第２のヘッダ部５５と第２のペイロード部５６とがこの順番で連なっている。第１のヘッダ部５２には送信元情報とゲートウェイ中継先情報とが組み込まれており、第２のヘッダ部５５には送信元情報と最終送信先情報とが組み込まれている。第２のペイロード部５６がデータ本体に相当する。【００８９】
例えば、各ネットワークＩＮ1，ＣＮ1，ＩＮ2，ＣＮ2に属しているノードまたはプログラマブルコントローラのうちでゲートウェイとして機能するものそれぞれに上述のネットワークユニット１０Ｅを具備させるか、または、ネットワークユニット１０Ｅと同等の機能を有するデバイスを具備させることにより、これらゲートウェイ中継機能を有するノードまたはプログラマブルコントローラによって、各ネットワークＩＮ1，ＣＮ1，ＩＮ2，ＣＮ2が相互に接続されたシステムを構築することが可能になる。この場合、いずれのネットワークに属するノードまたはプログラマブルコントローラにも、中継が必要な送信データを作成するにあたって該送信データに最終送信先情報を組み込むと共に、その送信先をゲートウェイ中継先にすることができる機能が付与される。【００９０】
例えば、図７に示したプログラマブルコントローラ８０ａからプログラマブルコントローラ７０ｄにデータを送信する場合、プログラマブルコントローラ８０ａは、プログラマブルコントローラ８０ｇを送信先（ゲートウェイ中継先）とする送信データを作成する。この送信データには、送信元であるプログラマブルコントローラ８０ａを識別する送信元情報と、最終送信先情報すなわち最終送信先であるプログラマブルコントローラ７０ｄを識別する情報と、該プログラマブルコントローラ７０ｄが属している制御系ネットワークＣＮ1を識別する情報とが組み込まれる。【００９１】
上記の送信データは、プログラマブルコントローラ８０ａから制御系ネットワークＣＮ2を介してプログラマブルコントローラ８０ｇに送られた後、該プログラマブルコントローラ８０ｇにおいて情報系ネットワークＩＮ1でのプロトコルに対応したデータに変換されると共に、プログラマブルコントローラ６０Ｂを送信先（ゲートウェイ中継先）とするデータに変換されて、情報系ネットワークＩＮ1に出力される。そして、情報系ネットワークＩＮ1に出力されたデータは、情報系ネットワークＩＮ1を介してプログラマブルコントローラ６０Ｂに送られて、ネットワークユニット１０Ｅの情報系インタフェース部１２により受信される。【００９２】
プログラマブルコントローラ６０Ｂの情報系インタフェース部１２で受信された受信データは、最終送信先がプログラマブルコントローラ７０ｄであることから、情報系振り分け部Ｓi（情報系転送解析部２０Ｂ）によって制御系インタフェース部１４に振り分けるべき受信データであると判定されると共に中継が不要なデータであることが解析されて、情報系振り分け部Ｓi（情報系データ振り分け部２４）から制御系インタフェース部１４側に振り分けられる。この後、制御系変換処理部２８Ｃで制御系ネットワークＣＮ1でのプロトコルに対応すると共にプログラマブルコントローラ７０ｄを送信先とするデータに変換されて、制御系インタフェース部１４に出力される。そして、制御系インタフェース部１４に出力されたデータは、該制御系ネットワークＣＮ1を介してプログラマブルコントローラ７０ｄに送られ、受信される。【００９３】
また、例えば図７に示した監視装置８５からプログラマブルコントローラ８０ｃにデータを送信する場合、監視装置８５は、プログラマブルコントローラ７０ｇを送信先（ゲートウェイ中継先）とする送信データを作成する。この送信データには、送信元である監視装置８５を識別する送信元情報と、最終送信先情報すなわち最終送信先であるプログラマブルコントローラ８０ｃを識別する情報と、該プログラマブルコントローラ８０ｃが属している制御系ネットワークＣＮ2を識別する情報とが組み込まれる。【００９４】
上記の送信データは、監視装置８５から情報系ネットワークＩＮ2を介してプログラマブルコントローラ７０ｇに送られた後、該プログラマブルコントローラ７０ｇにおいて制御系ネットワークＣＮ1でのプロトコルに対応したデータに変換されると共に、プログラマブルコントローラ６０Ｂを送信先（ゲートウェイ中継先）とするデータに変換され、制御系ネットワークＣＮ1に出力される。そして、制御系ネットワークＣＮ1に出力されたデータは、制御系ネットワークＣＮ1を介してプログラマブルコントローラ６０Ｂに送られ、ネットワークユニット１０Ｅの制御系インタフェース部１４により受信される。【００９５】
プログラマブルコントローラ６０Ｂの制御系インタフェース部１４で受信された受信データは、最終送信先がプログラマブルコントローラ８０ｃであることから、制御系振り分け部Ｓc（制御系転送解析部２２Ｂ）によって情報系インタフェース部１２側に振り分けるべき受信データであると判定されると共に中継が必要なデータであることが解析されて、制御系振り分け部Ｓc（制御系データ振り分け部２６）から情報系インタフェース部１２側に振り分けられる。この後、情報系変換処理部３０Ｃで情報系ネットワークＩＮ1でのプロトコルに対応すると共にプログラマブルコントローラ８０ｇを送信先（ゲートウェイ中継先）とするデータに変換されて、情報系インタフェース部１２に出力される。【００９６】
情報系インタフェース部１２に出力されたデータは、情報系ネットワークＩＮ1を介してプログラマブルコントローラ８０ｇに受信され、該プログラマブルコントローラ８０ｇにおいて制御系ネットワークＣＮ2でのプロトコルに対応したデータに変換されると共にプログラマブルコントローラ８０ｃを送信先とするデータに変換されて、制御系ネットワークＣＮ2に出力される。そして、制御系ネットワークＣＮ2に出力されたデータは、制御系ネットワークＣＮ2を介してプログラマブルコントローラ８０ｃに送られ、受信される。【００９７】
プログラマブルコントローラ６０Ｂが発信源となって例えばプログラマブルコントローラ８０ｄ（図７参照）にデータを送信する場合、ＣＰＵユニット９（図７参照）は、送信元であるプログラマブルコントローラ６０Ｂを識別する送信元情報と、最終送信先情報すなわち最終送信先であるプログラマブルコントローラ８０ｄを識別する情報と、該プログラマブルコントローラ８０ｄが属している制御系ネットワークＣＮ2を識別する情報とをデータ本体に付加して、送信データを作成する。【００９８】
この送信データはシステムバス１を介してバスインタフェース部１６に送られた後に送信データ振り分け部３８Ｂに送られる。また、送信先解析部３６Ｂによって情報系インタフェース部１２および制御系インタフェース部１４のいずれに振り分けるかが判定されると共に、中継の要否と中継するときの最初のゲートウェイ中継先とがそれぞれ解析される。この送信データは、最終送信先がプログラマブルコントローラ８０ｄであることから、送信先解析部３６Ｂによって情報系インタフェース部１２に振り分けるべき受信データであると判定されると共に、中継が必要で最初のゲートウェイ中継先はプログラマブルコントローラ８０ｇであることがそれぞれ解析されて、送信振り分け部Ｓt（送信データ振り分け部３８Ｂ）から情報系インタフェース部１２側に振り分けられる。【００９９】
情報系インタフェース部１２側に振り分けられた送信データは、情報系変換処理部３０Ｃで情報系ネットワークＩＮ1でのプロトコルに対応すると共にプログラマブルコントローラ８０ｇを送信先（ゲートウェイ中継先）とするデータに変換され、さらに、該データに最終送信先情報、すなわち、最終送信先であるプログラマブルコントローラ８０ｄを識別する情報および該プログラマブルコントローラ８０ｄが属している制御系ネットワークＣＮ2を識別する情報が組み込まれて、情報系インタフェース部１２に出力される。【０１００】
情報系インタフェース部１２に出力されたデータは、情報系ネットワークＩＮ1を介してプログラマブルコントローラ８０ｇに受信され、該プログラマブルコントローラ８０ｇにおいて制御系ネットワークＣＮ2でのプロトコルに対応したデータに変換されると共にプログラマブルコントローラ８０ｄを送信先とするデータに変換されて、制御系ネットワークＣＮ2に出力される。そして、制御系ネットワークＣＮ2に出力されたデータは、該制御系ネットワークＣＮ2を介してプログラマブルコントローラ８０ｄに送られて、受信される。【０１０１】
このように、ネットワークユニット１０Ｅを備えたプログラマブルコントローラにおいては、情報系ネットワークＩＮ1、制御系ネットワークＣＮ1、および他のネットワークを相互に接続することができる。さらに、実施の形態４のネットワークユニット１０Ｄを備えたプログラマブルコントローラにおけるのと同様の理由から、上記の各ネットワークを相互に接続しても、対応する製造設備に対して所望のシーケンス制御を容易に行うことができる。その結果として、情報系ネットワークＩＮ1、制御系ネットワークＣＮ1、および他のネットワークをそれぞれ大規模化することが容易になり、ファクトリーオートメーションシステムの大規模化を更に図り易くなる。【０１０２】
以上、５つの形態を例示してこの発明のネットワークユニットおよびプログラマブルコントローラについて説明したが、この発明は上述した５つの形態に限定されるものではなく、種々の変形、修飾、組合せ等が可能である。例えば、図４に示したネットワークユニット１０Ｂにおけるように、図８に示した第２の受信データ格納部４４および格納通知部４６はそれぞれ省略することも可能である。また、図８に示した第２の受信データ格納部４４および格納通知部４６に代えて、図５に示したバス使用率測定部４０および第１の受信データ格納部４２を設けることも可能である。
【図１】
0004795361.tif 000002
【図２】
0004795361.tif 000003
【図３】
0004795361.tif 000004
【図４】
0004795361.tif 000005
【図５】
0004795361.tif 000006
【図６】
0004795361.tif 000007
【図７】
0004795361.tif 000008
【図８】
0004795361.tif 000009
【図９】
0004795361.tif 000010