(57)【要約】【課題】    同一の端末装置を複数接続したバス型の通信システムであっても、アドレス設定を容易にする。【解決手段】管理装置Ｍと複数の端末装置Ｓがバス型の通信線１を介して接続された通信システムにおいて、第１のモードで、まず管理装置が通信線へ一定値の直流電圧を出力するとこれを端末装置がＡＤ変換して測定し、測定された値を基にして割り振られたアドレスを自アドレスとして管理装置から近い順に一意的にアドレスを設定し、第２のモードで当該アドレスを付加したデータフレームにより通信線を介してデータ通信をする。【選択図】    図１
2005051507.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
管理装置と複数の端末装置がバス型の通信線を介して接続された通信システムにおいて、第１のモードで前記端末装置のアドレス設定をし、第２のモードで前記管理装置と前記端末装置との間でデータ通信をすることを特徴とする通信システムのアドレス設定方法。
【請求項２】
前記第１のモードでは、まず前記管理装置が前記通信線へ一定値の直流電圧を出力すると、伝送距離に応じて減衰する前記直流電圧を前記各端末装置がＡＤ変換して測定し、測定された値を基にして割り振られたアドレスを自アドレスとして設定し、
前記第２のモードでは、当該アドレスを付加したデータフレームにより、前記通信線を介してデータ通信をする
ことを特徴とする請求項１に記載の通信システムのアドレス設定方法。
【請求項３】
前記端末装置は設定されたアドレスをアドレス記憶部に記憶し、電源を切った後もそのアドレス記憶部に保持していることを特徴とする請求項２に記載の通信システムのアドレス設定方法。
【請求項４】
管理装置と複数の端末装置がバス型の通信線を介して接続された通信システムにおいて、前記端末装置は第１のモードでアドレス設定をし、前記端末装置は第２のモードで前記管理装置との間でデータ通信をすることを特徴とする通信システム。
【請求項５】
前記端末装置が第１のモードでアドレス設定をするときは、前記管理装置が前記通信線へ一定値の直流電圧を出力すると、前記各端末装置は伝送距離に応じて減衰する前記直流電圧値をＡＤ変換して測定するとともに測定された値を基にして割り振られたアドレスを自アドレスとして設定し、
前記端末装置が第２のモードで前記管理装置との間でデータ通信をするときは、当該アドレスを付加したデータフレームにより前記通信線を介してデータ通信をする
ことを特徴とする請求項４に記載の通信システム。
【請求項６】
前記端末装置は、電源を切った後も設定されたアドレスを保持するアドレス記憶部を備えていることを特徴とする請求項５に記載の通信システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、管理装置と複数の端末装置がバス型の通信線で接続された通信システムにおけるアドレスの設定方法に関する。  
【背景技術】
【０００２】
従来の通信システムは、バス型の通信線と、アドレス設定イネーブル用としてカスケード接続された複数の信号線の２種類の信号線が用いられており、これらの信号線を使って端末装置のアドレスが設定されている（例えば、特許文献１参照）。また、予め各端末装置に固有の物理アドレスを付与しているようなものもある（例えば、特許文献２参照）。以下、そのような従来の技術について図を用いて説明する。
図５は従来の第１の通信システムの構成を示すブロック図であり、バス型の通信線と、アドレス設定イネーブル用としてカスケード接続された複数の信号線の２種類の信号線が使用されていることを示している（特許文献１参照）。図において、管理装置Ｍは通信端子Ｃと出力端子Ｏを備えており、端末装置Ｓ１〜Ｓ３はそれぞれ通信端子Ｃと入力端子Ｉ、出力端子Ｏを備えている。そして管理装置Ｍの通信端子Ｃと端末装置Ｓ１〜Ｓ３の通信端子Ｃは通信線１で接続されており、端末装置Ｓ２,Ｓ３の入力端子Ｉと前段の端末装置Ｓ１、Ｓ２の出力端子Ｏとは信号線８、９で接続されており、端末装置Ｓ１の入力端子Ｉと管理装置Ｍの出力端子Ｏとは信号線７で接続されている。
【０００３】
そのような接続状態のもとで、次のようにしてアドレスが設定される。まず、端末装置Ｓ１が入力端子Ｉに「Ｈ」を入力していて出力端子Ｏから「Ｌ」を出力しているときに管理装置から通信線１を介してアドレスが設定されると、通信線１に応答信号を送信すると同時に出力端子Ｏに「Ｈ」を出力する。端末装置Ｓ２、Ｓ３も同様の動作をして各端末装置が順次アドレス設定される。
次に従来の第２の通信システムとして、各端末装置に予め固有の物理アドレスが付与されている場合について図を用いて説明する。この場合の通信システムの構成を示すブロック図が図６である（特許文献２参照）。この場合の通信システムは信号入力部１０と駆動部１１と複数の端末装置から構成されており、駆動部１１は信号入力部１０の信号を受けてシリアル信号を通信線１に出力し、その信号が端末装置Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３に入力される。そして端末装置Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３に接続された図示しない負荷の出力が制御される。
信号入力部１０から駆動部１１へ出力されるデータは、各端末装置Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３に接続されている負荷の出力制御に係わる情報と、論理アドレスや物理アドレスや負荷の出力レベルの情報と、論理アドレスの設定等にかかわる情報である。たとえば負荷がランプの場合は点滅調光制御と調光レベルに係わる情報である。
【０００４】
端末装置Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３は、物理アドレスと論理アドレスの２種類のアドレスを持っており、アドレスＡ、Ｂ、Ｃのような物理アドレスは出荷時などに端末装置Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３に対してユニークに設定される。駆動部１１から論理アドレス設定の信号が端末装置Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３へ送信されると、その信号には設定する論理アドレスと物理アドレスとが付してあるので、その物理アドレスと端末装置Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３に予め付与された物理アドレスが一致していれば端末装置Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３に論理アドレスが設定される。
このように、従来は、バス型の通信線と、アドレス設定イネーブル用にカスケード接続された複数の信号線の２種類の信号線が使用されてアドレスが設定される通信システムと、予め各端末装置に固有の物理アドレスが付与された通信システムがあった。
【特許文献１】特開２０００−７８１６８号公報（第１−６頁、第１図）
【特許文献２】特開平１１−２７３８８０号公報（第１−１１頁、第１図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところが従来の第１の通信システムでは、バス型の通信線と、アドレス設定イネーブル用にカスケード接続された複数の信号線の２種類の信号線を使用しているので、配線数が多いという問題があった。また、一方がカスケード接続であるので、通信線と端末装置との接続点に特別なＴ型コネクタを使用しなければならないという問題があった。
また、予め各端末装置に固有の物理アドレスを付与しておくという第２の通信システムの場合は、出荷時にディップスイッチ等でアドレス設定をしておく必要があり、コストアップや設定ミスの原因にもなっていた。さらに、例えばエンコーダ等の用途では、出荷時に物理アドレスを付与しても、実際に使用するときは複数接続された端末装置の物理的位置と物理アドレスとの対応のために端末装置毎に目印が必要となり、そのような複数の端末装置をたとえばロボットの内部に設けたり危険な場所に配置するというような場合には、目印を容易に確認できないというような問題もあった。
そこで、本発明はこのような問題点に鑑みてなされたものであり、同一の端末装置を複数接続したバス型の通信システムであっても、アドレス設定を容易にすることができる通信システムのアドレス設定方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記問題を解決するため、本発明は、次のように構成したのである。
請求項１、４に記載の発明は、管理装置と複数の端末装置がバス型の通信線を介して接続された通信システムにおいて、第１のモードで前記端末装置のアドレス設定をし、第２のモードで前記管理装置と前記端末装置との間でデータ通信をすることを特徴としている。
請求項２、５に記載の発明は、前記第１のモードでは、まず前記管理装置が前記通信線へ一定値の直流電圧を出力すると、伝送距離に応じて減衰する前記直流電圧を前記各端末装置がＡＤ変換して測定し、測定された値を基にして割り振られたアドレスを自アドレスとして設定し、
前記第２のモードでは、当該アドレスを付加したデータフレームにより、前記通信線を介してデータ通信をすることを特徴としている。
請求項３、６に記載の発明は、前記端末装置は設定されたアドレスをアドレス記憶部に記憶し、電源を切った後も保持していることを特徴としている。
【発明の効果】
【０００７】
請求項１、２、４および５に記載の発明によれば、伝送距離による減衰量の違いを利用しているので管理装置からの伝送距離が近い端末装置から一意的にアドレスを設定することができるという効果がある。
また、請求項３および６に記載の発明によれば、各端末装置に設定されたアドレスが記憶されるので、電源を入れ直した際のアドレス設定に要する無駄時間を省くことができるという効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、本発明の実施の形態について図を参照して説明する。
【実施例１】
【０００９】
図１は、本発明の第１実施例に係る通信システムの構成を示すブロック図である。図において、管理装置Ｍはバス型の通信線１を介して端末装置Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３と接続されている。アドレス設定を行う第１のモードでは、管理装置Ｍから通信線１を介して各端末装置Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３へ一定値の直流電圧が出力される。管理装置Ｍと端末装置Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３とのデータ通信を行う第２のモードでは、管理装置Ｍから通信線１を介して各端末装置Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３へアドレスを含むデータフレームが送信され、アドレスが一致した端末装置が管理装置Ｍに対して応答データを返信する。
【００１０】
図２は端末装置Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３の回路構成を示すブロック図である。図において、２はＡＤ変換器であり、第１のモードで管理装置Ｍが出力した一定値の直流電圧を測定する。測定される電圧Ｖｒは、図３に示すように、伝送距離ｄによって概ね線形的に減衰する性質がある。例えば、管理装置Ｍに最も近い位置にある端末装置Ｓ１では、測定される電圧Ｖｒは最も高い値Ｖｒ(Ｓ１)となり、管理装置Ｍから遠い端末装置Ｓ２、Ｓ３ではＶｒ(Ｓ２)、Ｖｒ(Ｓ３)となって次第に低い値となる。ＡＤ変換器２によりデジタル量へ変換されたデータは通信制御部５へ出力され、通信制御部５の内部レジスタへ一時的に保持され、そのデータが仮アドレスとされる。管理装置Ｍは、最初は、各端末装置Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３に保持されているＡＤ変換されたデータが何であるか分からないため、考えられる全てのアドレスに対して応答要求を繰り返して送信し、応答が返ってきたアドレスは端末装置として認識し応答のないアドレスは空きアドレスとして認識される。仮アドレスはそのままアドレスとして使用してもよいし各端末装置Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３の仮アドレスを基に再度所望のアドレスに割り振ってもよい。
【００１１】
受信部３は、第２のモードで管理装置Ｍのアドレスを含むデータフレームを通信線１から受信すると、そのデータフレームを通信制御部５へ出力する。送信部４は、管理装置Ｍから受信したデータフレームに含まれるアドレスが自アドレスと一致すれば、通信制御部５から入力された応答データを通信線１を介して管理装置Ｍへ送信する。
管理装置Ｍがモード切り替えコマンドを通信線１を介して全端末装置Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３に送信すれば、第１のモードと第２のモードが切り替えられる。通常は端末装置Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３は第２のモードとなっており、管理装置Ｍがモード切り替えコマンドを送信して端末装置Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３がそのコマンドを受信すると、通信制御部５がモード切り替えコマンドであることを認識して全端末装置は第１のモードに切り替わる。管理装置Ｍが一定値の直流電圧を一定時間通信線１へ出力すると、端末装置Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３が一定時間内にＡＤ変換したデータを内部レジスタへ保持して所定の時間が経過すれば、再び第２のモードに切り替わる。
【００１２】
図４は端末装置の第２の回路構成を示すブロック図である。図に示すように、端末装置にＥＥＰＲＯＭ６を搭載しており、通信制御部５の内部レジスタに一時的に保持されているアドレスを記憶する。このため、電源を入れ直すと、ＥＥＰＲＯＭ６がアドレスを保持しているので、通信制御部５が記憶されたアドレスを読み込むことができ、再度アドレス設定をすることなく、即座にデータ通信に移ることができる。
なお、本発明は管理装置に複数の端末装置が接続された通信システムであれば何でもよい。また、図１では通信線１がシングルエンドであったが、ディファレンシャルであってもよく、また、図４ではアドレス記憶部がＥＥＰＲＯＭであったが、アドレスを記憶できる不揮発性のものであればＥＥＰＲＯＭに限定されないこともいうまでもない。
【産業上の利用可能性】
【００１３】
管理装置が１つの通信線を使って複数の端末装置のアドレスを設定するので、多軸制御をするあらゆる産業機械の制御装置に適用できる。また、スーパー等の販売業務で使用するＰＯＳレジスタや、パチンコ店で使用する遊戯台等、あらゆる分野のデータ管理システムに適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の通信システムの構成を示すブロック図
【図２】端末装置の回路構成を示すブロック図
【図３】伝送距離と電圧の関係を示すグラフ
【図４】端末装置の第２の回路構成を示すブロック図
【図５】従来の通信システムの構成を示すブロック図
【図６】従来の通信システムの第２の構成を示すブロック図
【符号の説明】
【００１５】
Ｍ  管理装置、              Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３  端末装置、       Ｃ  通信端子
Ｏ  出力端子、              Ｉ  入力端子、                     １  通信線
２  ＡＤ変換器、            ３  受信部、                ４  送信部
５  通信制御部、            ６  ＥＥＰＲＯＭ、          ７、８、９  信号線
１０  信号入力部、   １１  駆動部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
2005051507.tif 000006
【図５】
2005051507.tif 000007
【図６】
2005051507.tif 000008