(57)【要約】【課題】装置内ＰＬＣを担当するベンダとネットワークを担当するベンダとが異なるような場合にあっても、装置内ＰＬＣのベンダの手を煩わせることなく、ネットワークのベンダ自らが、相手方の責任範囲に抵触することなく、ＰＬＣ側の演算用エリア内におけるリンク先データを変更可能とした制御システムを提供すること。【解決手段】各装置用ＮＣとそれが管轄する１台もしくは２台以上の装置内ＰＬＣとの間は、データリンク通信に供される第１のネットワークを介して結ばれており、かつ複数台の装置用ＮＣの相互間は、データリンク通信に供される第２のネットワークを介して結ばれており、各装置用ネットワーク・コントローラ内における第１のデータリンクエリアと第２のデータリンクエリアとの関係を規定するマッピングは変更可能とされている。【選択図】図２
2007048231.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
（装置間のデータリンクのみ）
複数台の装置内プログラマブル・コントローラと、
複数台の装置内プログラマブル・コントローラのうちで、予め割り当てられた１台もしくは２台以上の装置内プログラマブル・コントローラに対応させて設けられた複数台の装置用ネットワーク・コントローラとを有して構成され、
複数台の装置内プログラマブル・コントローラのそれぞれのメモリ内には、演算用エリアとデータリンクエリアとが設けられると共に、演算用エリア内のデータの一部とデータリンクエリア内のデータとはラダープログラムの実行を介して連繋するように構成され、
複数台の装置用ネットワーク・コントローラのそれぞれのメモリ内には、当該装置用ネットワーク・コントローラが管轄する１台もしくは２台以上の装置内プログラマブル・コントローラとの連繋に供される第１のデータリンクエリアと、装置用ネットワーク・コントローラ相互間の連携に供される第２のデータリンクエリアとが設けられており、
各装置用ネットワーク・コントローラとそれが管轄する１台もしくは２台以上の装置内プログラマブル・コントローラとの間は、データリンク通信に供される第１のネットワークを介して結ばれており、かつ複数台の装置用ネットワーク・コントローラの相互間は、データリンク通信に供される第２のネットワークを介して結ばれており、さらに
各装置用ネットワーク・コントローラ内における第１のデータリンクエリアと第２のデータリンクエリアとは所望の関係にマッピングされており、
それにより、複数台の装置内プログラマブル・コントローラのメモリ内演算用エリア同士が２段のデータリンクを介して互いに連繋する、ことを特徴とする制御システム。
【請求項２】
（装置間のデータリンク＋ホストＰＣ間のデータリンク）
複数台の装置用ネットワーク・コントローラに共通に設けられたマスタ・ネットワーク・コントローラと、
マスタ・ネットワーク・コントローラに対応して設けられたホスト・コンピュータとをさらに有して構成され、
ホスト・コンピュータのメモリ内には、マスタ・ネットワーク・コントローラとの連繋に供される送受信エリアが設けられており、
マスタ・ネットワーク・コントローラのメモリ内には、装置用ネットワークコントローラとの連繋に供されるデータリンクエリアが設けられており、
マスタ・ネットワーク・コントローラのメモリ内のデータリンクエリアとホスト・コンピュータのメモリ内の送受信エリアとは、所定のデータ並べ替え機能を有するアプリケーションを介して連繋されており、
装置用ネットワーク・コントローラのメモリ内の第２のデータリンクエリアは、マスタ・ネットワーク・コントローラのメモリ内のデータリンクエリアとも、データリンク通信を介して連繋されており、さらに
各装置用ネットワーク・コントローラ内における第１のデータリンクエリアと第２のデータリンクエリア内のマスタ・ネットワークエリアに対応する部分とは所望の関係にマッピングされており、
それにより、各装置内プログラマブル・コントローラのメモリ内演算用エリアは、２段のデータリンクを介してホスト・コンピュータの送受信エリアと連繋する、ことを特徴とする請求項１に記載の制御システム。
【請求項３】
（装置とホストＰＣ間のデータリンクのみ）
複数台の装置内プログラマブル・コントローラと、
複数台の装置内プログラマブル・コントローラのうちで、予め割り当てられた１台もしくは２台以上の装置内プログラマブル・コントローラに対応させて設けられた複数台の装置用ネットワーク・コントローラと、
複数台の装置用ネットワーク・コントローラに共通に設けられたマスタ・ネットワーク・コントローラと、
マスタ・ネットワーク・コントローラに対応して設けられたホスト・コンピュータとを有して構成され、
複数台の装置内プログラマブル・コントローラのそれぞれのメモリ内には、演算用エリアとデータリンクエリアとが設けられると共に、演算用エリア内のデータの一部とデータリンクエリア内のデータとはラダープログラムの実行を介して連繋するように構成され、
複数台の装置用ネットワーク・コントローラのそれぞれのメモリ内には、当該装置用ネットワーク・コントローラが管轄する１台もしくは２台以上の装置内プログラマブル・コントローラとの連繋に供される第１のデータリンクエリアと、マスタ・ネットワーク・コントローラとの連携に供される第２のデータリンクエリアとが設けられており、
各装置用ネットワーク・コントローラとそれが管轄する１台もしくは２台以上の装置内プログラマブル・コントローラとの間は、データリンク通信に供される第１のネットワークを介して結ばれており、かつ複数台の装置用ネットワーク・コントローラとマスタ・ネットワーク・コントローラとの間は、データリンク通信に供される第２のネットワークを介して結ばれており、さらに
各装置用ネットワーク・コントローラ内における第１のデータリンクエリアと第２のデータリンクエリアとは所望の関係にマッピングされており、
ホスト・コンピュータのメモリ内には、マスタ・ネットワーク・コントローラとの連繋に供される送受信エリアが設けられており、
マスタ・ネットワーク・コントローラのメモリ内には、装置用ネットワークコントローラとの連繋に供されるデータリンクエリアが設けられており、
マスタ・ネットワーク・コントローラのメモリ内のデータリンクエリアとホスト・コンピュータのメモリ内の送受信エリアとは、所定のデータ並べ替え機能を有するアプリケーションを介して連繋されており、
装置用ネットワーク・コントローラのメモリ内の第２のデータリンクエリアは、マスタ・ネットワーク・コントローラのメモリ内のデータリンクエリアとも、データリンク通信を介して連繋されており、
それにより、各装置内プログラマブル・コントローラのメモリ内演算用エリアは、２段のデータリンクを介してホスト・コンピュータの送受信エリアと連繋する、ことを特徴とする制御システム。
【請求項４】
（装置用ＮＣの操作だけで、装置間リンク、ホスト間リンクを変更可能）
各装置用ネットワーク・コントローラ内における第１のデータリンクエリアと第２のデータリンクエリアとの関係を規定するマッピングは変更可能とされている、ことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の制御システム。
【請求項５】
１台もしくは２台以上の装置内プログラマブル・コントローラに通ずるオープン仕様な第１のネットワークに接続可能な第１の通信手段と、
ＦＡフィールドバスとしての規格仕様に設定された第２のネットワークに接続可能な第２の通信手段と、
当該装置用ネットワーク・コントローラが管轄する１台もしくは２台以上の装置内プログラマブル・コントローラとの連繋に供される第１のデータリンクエリアと、装置用ネットワーク・コントローラ相互間の連携に供される第２のデータリンクエリアとを有するメモリとを有し、
第１のデータリンクエリアと第２のデータリンクエリアとは所望の関係にマッピングされており、
それにより、複数台の装置内プログラマブル・コントローラのメモリ内演算用エリア同士が第１のネットワークと第２のネットワークを介して互いに連繋する、ことを特徴とするネットワーク・コントローラ
【請求項６】
１台もしくは２台以上の装置内プログラマブル・コントローラに通ずるオープン仕様な第１のネットワークに接続可能な第１の通信手段と、
ＦＡフィールドバスとしての規格仕様に設定された第２のネットワークに接続可能な第２の通信手段と、
当該装置用ネットワーク・コントローラが管轄する１台もしくは２台以上の装置内プログラマブル・コントローラとの連繋に供される第１のデータリンクエリアと、ホスト・コンピュータと接続されたマスタ・ネットワーク・コントローラとの連繋に供される第２のデータリンクエリアとを有するメモリとを有し、
第１のデータリンクエリアと第２のデータリンクエリアとは所望の関係にマッピングされており、
それにより、複数台の装置内プログラマブル・コントローラのメモリ内演算用エリアとホスト・コンピュータとが、第１のネットワークと第２のネットワークを介して互いに連繋する、ことを特徴とするネットワーク・コントローラ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、例えば工場内の生産ラインを構成する一連の装置を複数台のプログラマブル・コントローラ（以下、ＰＬＣと言う）を介して制御する場合等に好適な制御システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ＦＰＤ（Flat Panel Display）の製造ライン等に適用される制御システムの一例の構成図が図７に示されている。
【０００３】
同図において、符号１−１〜１−４が付されているのは、製造ラインの各構成装置のそれぞれに組み込まれた装置内ＰＬＣである。例えば、１−１はＡ社（ベンダの意）のローダに組み込まれた装置内ＰＬＣ、１−２はＢ社のプロセス装置に組み込まれた装置内ＰＬＣ、１−３はＣ社のロボットに組み込まれた装置内ＰＬＣ、１−４はＤ社のアンローダに組み込まれた装置内ＰＬＣと言った具合である。これらの記載から明らかなように、各装置のベンダ（提供業者）は異なるのが通例であり、これに伴い装置内ＰＬＣのメーカも区々であるのが通例である。
【０００４】
符号２が付されているのは、複数台（図では４台）の装置内ＰＬＣ１−１〜１−４に対して共通に設けられたマスタＰＬＣであり、符号３が付されているのは、ホスト・コンピュータ（ＰＣ）である。
【０００５】
複数台の装置内ＰＬＣ１−１〜１−４とマスタＰＬＣ２とはネットワーク４を介して結ばれており、マスタＰＬＣ２とホストコンピュータ（ホストＰＣ）との間はインタフェース手段（Ｉ／Ｆ手段）５を介して結ばれている。
【０００６】
複数台の装置内ＰＬＣ１−１〜１−４には、相互間における制御データの一部共有化を図るために、周知の「データリンク機能」が設定されている。先に述べたネットワーク４は、このデータリンク機能を実現するための通信に供される。
【０００７】
ＰＬＣ間のデータリンク機能を示す概念図が図８に示されている。同図に示されるように、データリンク機能とは、メモリマップ上の予め定められたエリアのデータを、ネットワーク上のノード間（例えば、ＰＬＣ−ＰＬＣ間、ＰＬＣ−ＰＣ間）で常時に共有可能とする機能である。
【０００８】
なお、図において、ＤＬＵはデータリンクのためのネットワークを介する通信をサポートするためのデータリンクユニット（通信ユニット）、ＣＰＵは主として演算処理を司るＣＰＵユニットであり、このＣＰＵユニット内にデータリンクエリアを含むメモリが格納される。
【０００９】
図中矢印に示されるように、ＰＬＣ１の自機用送信エリアＡ１１のデータは、通信を介して、ＰＬＣ２，３のＰＬＣ１用受信エリアＡ２１，Ａ３１に転送され、データリンク機能が実現される。同様にして、ＰＬＣ２の自機用送信エリアＡ２２のデータは、通信を介して、ＰＬＣ１，３のＰＬＣ２用受信エリアＡ１２，Ａ３２に転送され、データリンク機能が実現される。同様にして、ＰＬＣ３の自機用送信エリアＡ３３のデータは、通信を介して、ＰＬＣ１，２のＰＬＣ３用受信エリアＡ１３，Ａ２３に転送され、データリンク機能が実現される。
【００１０】
ＰＬＣ１において、自機用送信エリアＡ１１および他のＰＬＣから転送されたデータを格納する受信エリア（Ａ１２、Ａ１３）をＰＬＣ１のメモリマップ上（制御データなどが格納される演算用エリアを含む）にどのように割付けるかが定義されているテーブルをＰＬＣ１は備えている。
【００１１】
このテーブルは、データリンクテーブルと呼ばれるものでデータリンクに参加するノード（ＰＬＣやＰＣ）はそれぞれ個別にデータリンクテーブルを備えている。データリンクシステムを構築するユーザは、データリンクに参加させたいノードのデータリンクテーブルを所望の内容で予め設定する。
【００１２】
データリンクテーブルが設定されたノードは、その設定内容にしたがって他のノードとデータ交換を行なうことでデータリンク機能が実現される。なお、自機用送信エリアの設定やデータサイズには制限がある。そこで、他ノードへ転送したいメモリマップ上のデータを加工して自機用送信エリアへコピーするプログラム（ユーザがラダー言語等で作成しノードへ格納する）を実行させることで制限のある自機用送信エリアの有効活用がはかられている。
【００１３】
このように、データリンク機能が実現されたノード間においては、システム側でデータリンク通信が行われるため、ノード間でデータを転送する際にユーザ側で通信用プログラムを組むことは不要であり、自ノードの送信用エリアに書き込まれたデータは、他ノードの受信用エリアに自動的に反映される。
【００１４】
送受信するエリアとしては、入出力リレーエリア（ＣＩＯ）、リンクリレー（ＬＲ）エリア、データメモリ（ＤＭ）エリア、拡張データメモリ（ＥＭ）エリアの任意の範囲を指定することが可能である。データリンク機能で送受信するエリアは、一般に、「データリンクエリア」と称される。
【００１５】
なお、複数のＰＬＣ間でデータリンク機能が実現されている制御システムとしては、様々な文献が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【００１６】
図７に示される制御システムにおいては、装置内ＰＬＣ１−ｎとマスタＰＬＣ２との間におていもデータリンク機能が実現され、それにより、装置内ＰＬＣ１−ｎ内の送信用エリア内のデータは自動的にマスタＰＬＣ２の受信用エリアに反映される。同時に、マスタＰＬＣ２内の送信用エリア内のデータは自動的に装置内ＰＬＣ１−ｎ内の受信用エリアに反映される。
【００１７】
装置内ＰＬＣとマスタＰＬＣとの間のデータリンクの一例を示す概念図が図９に、装置内ＰＬＣのデータリンクエリアとマスタＰＬＣのデータリンクエリアとの間のデータ転送に介在する処理を示す説明図が図１０に、装置内ＰＬＣとマスタＰＬＣとの間のデータリンク機能における各段階の実現主体を示す説明図が図１１にそれぞれ示されている。
【００１８】
先ず、図９を参照して、データリンク機能実現のためのデータの流れだけに着目すると、装置内ＰＬＣ（１−１）のメモリの演算エリアに格納された３個のデータ（データＡ，Ｂ，Ｃ）のうちで、２個のデータ（データＡ，Ｃ）のみが、装置内ＰＬＣ（１−１）のメモリのデータリンクエリアに転送される（ＳＴＥＰ１）。この２個のデータ（データＡ，Ｃ）は、さらに、マスタＰＬＣ（２）のメモリのデータリンクエリアへと転送される（ＳＴＥＰ２）。
【００１９】
同様にして、装置内ＰＬＣ（１−２）のメモリの演算エリアに格納された３個のデータ（データＤ，Ｅ，Ｆ）のうちで、１個のデータ（データＥ）のみが、装置内ＰＬＣ（１−２）のメモリのデータリンクエリアに転送される（ＳＴＥＰ３）。この１個のデータ（データＥ）はさらにマスタＰＬＣ（２）のメモリのデータリンクエリアへと転送される（ＳＴＥＰ４）。
【００２０】
上記の各データ転送（ＳＴＥＰ１〜ＳＴＥＰ４）に介在する処理に着目すると、図１０に示されるように、装置内ＰＬＣメモリのデータリンクエリア（Ａ１）から装置内ＰＬＣ通信ユニットデータリンクエリア（Ａ２）へのデータ転送は、ＰＬＣサイクルに含まれるＩ／Ｏリフレッシュ処理を介して行われる。装置内ＰＬＣ通信ユニットデータリンクエリア（Ａ２）からマスタＰＬＣ通信ユニットデータリンクエリア（Ａ３）へのデータ転送は、通信サイクルにしたがってネットワーク経由で行われるデータリンク通信を介して行われる。マスタＰＬＣ通信ユニットデータリンクエリア（Ａ３）からマスタＰＬＣメモリデータリンクエリア（Ａ４）へのデータ転送は、ＰＬＣサイクルに含まれるＩ／Ｏリフレッシュ処理を介して行われる。
【００２１】
以上をまとめると、図１１に示されるように、装置内ＰＬＣメモリ演算エリア（Ａ０）から装置内ＰＬＣメモリデータリンクエリア（Ａ１）へのデータ転送（ａ）は、ラダープログラムにしたがつてその実行を介在として行われる。
【００２２】
装置内ＰＬＣメモリデータリンクエリア（Ａ１）から装置内ＰＬＣ通信ユニットデータリンクエリア（Ａ２）へのデータ転送（ｂ）は、ＰＬＣのＩ／Ｏリフレッシュ処理の介在により行われる。
【００２３】
装置内ＰＬＣ通信ユニットデータリンクエリア（Ａ２）からマスタＰＬＣ通信ユニットデータリンクエリア（Ａ３）へのデータ転送（ｃ）は、通信ユニットのシステムの介在により行われる。
【００２４】
装置内ＰＬＣ通信ユニットデータリンクエリア（Ａ２）からマスタＰＬＣメモリデータリンクエリア（Ａ４）へのデータ転送（ｄ）は、ＰＬＣのＩ／Ｏリフレッシュ処理の介在により行われる。
【００２５】
換言すれば、演算エリア（Ａ０）からデータリンクエリア（Ａ１）へのデータ転送（ａ）を除き、それ以外のデータ転送（ｂ）〜（ｄ）は全て、システム側の介在下に行われることが理解されるであろう。
【特許文献１】特開２００４−０５４９０７
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００２６】
この種の製造ラインの新規立ち上げに際しては、製造ラインを構成する個々の装置が装置内ＰＬＣを介して正常に作動するか否かの確認のみならず、装置内ＰＬＣ同士又は装置内ＰＬＣとマスタＰＬＣとがネットワーク介して接続された制御システム全体についても、それが正常に作動するか否かを通信テスト等を通じて確認せねばならない。
【００２７】
しかし、新製品開発周期の短期化の進む今日、製造ラインを構成する複数の装置の全てが現場に据え付け完了して装置内ＰＬＣの通信テストが充分に可能となるのは、予定される製造ラインの納期間際となることが多いため、すべての装置内ＰＬＣが出揃うのを待って通信テスト等を行うのでは、ネットワークを含む制御システム全体のテストに充分な時間を割くことが困難となり、ひいては製造ライン完成に遅れを生じたり、充分なテストを行えなかったことにより、運転開始後に様々な不都合が発生し兼ねない。
【００２８】
また、この種の制御システムにあっては、製造ラインの新規立ち上げのための工事期間のみならず、製造ライン立ち上げ後の運用中にあっても、装置間の連携動作のチューニングやそのときどきのプロセス分析の必要性等から、ＰＬＣ側の演算用エリア内におけるリンク先データを変更したいとする要望が比較的に頻繁に生ずる。
【００２９】
しかし、従来の制御システムにあっては、そのようなリンク先データの変更を行うためには、図１１の転送（ａ）を参照して説明したように、ラダープログラムの変更が必要であることに加えて、ラダープログラムを含む装置内ＰＬＣのベンダとネットワークのベンダとは異なることが通例であるから、責任範囲の相違からネットワークのベンダやエンドユーザ側では自ら対応することができない。そのため、そのようなリンク先データの変更が必要となるたびに、そのリンク先データを含む装置内ＰＬＣのベンダへその旨の依頼を行わねばならず、変更完了までに時間がかかることは否めない。
【００３０】
殊に、製造ラインの新規立ち上げ工事中にあっては、製造ラインの各装置を担当するベンダは、自分が担当する装置単体の完成をなによりも優先して作業するのが通例であるから、ネットワークのベンダ等からのリンク先データ変更要請に対する処理は後回しにされがちであり、結局、ネットワークのテストが進まないことが原因で、製造ラインの完成に遅れを生じかねない。
【００３１】
この発明は、このような従来の問題点に着目してなされたものであり、その目的とするところは、装置内ＰＬＣを担当するベンダとネットワークを担当するベンダとが異なるような場合にあっても、装置内ＰＬＣのベンダの手を煩わせることなく、ネットワークのベンダ自らが、相手方の責任範囲に抵触することなく、ＰＬＣ側の演算用エリア内におけるリンク先データを変更可能とした制御システムを提供することにある。
【００３２】
この発明のさらに他の目的並びに作用効果については、明細書の以下の記述を参照することにより、当業者であれば容易に理解されるであろう。
【課題を解決するための手段】
【００３３】
上記の目的を解決するために、本発明の制御システムは、は次のような構成を採用するものである。
【００３４】
すなわち、本発明の制御システムは、複数台の装置内プログラマブル・コントローラと、複数台の装置内プログラマブル・コントローラのうちで、予め割り当てられた１台もしくは２台以上の装置内プログラマブル・コントローラに対応させて設けられた複数台の装置用ネットワーク・コントローラとを有して構成される。
【００３５】
複数台の装置内プログラマブル・コントローラのそれぞれのメモリ内には、演算用エリアとデータリンクエリアとが設けられると共に、演算用エリア内のデータの一部とデータリンクエリア内のデータとはラダープログラムの実行を介して連繋するように構成される。つまり、演算用エリア内のデータ（例えば、入出力リレーエリア（ＣＩＯ）、リンクリレー（ＬＲ）エリア、データメモリ（ＤＭ）エリア、拡張データメモリ（ＥＭ）エリアの各データ）のうちのどのデータをリンクさせるかは、ラダープログラム（ラダー図言語等を含むユーザプログラムの意）の内容により決定される。
【００３６】
複数台の装置用ネットワーク・コントローラのそれぞれのメモリ内には、当該装置用ネットワーク・コントローラが管轄する１台もしくは２台以上の装置内プログラマブル・コントローラとの連繋に供される第１のデータリンクエリアと、装置用ネットワーク・コントローラ相互間の連携に供される第２のデータリンクエリアとが設けられている。
【００３７】
各装置用ネットワーク・コントローラとそれが管轄する１台もしくは２台以上の装置内プログラマブル・コントローラとの間は、データリンク通信に供される第１のネットワークを介して結ばれており、かつ複数台の装置用ネットワーク・コントローラの相互間は、データリンク通信に供される第２のネットワークを介して結ばれている。
【００３８】
各装置用ネットワーク・コントローラ内における第１のデータリンクエリアと第２のデータリンクエリアとは所望の関係にマッピングされており、それにより、複数台の装置内プログラマブル・コントローラのメモリ内演算用エリア同士が２段のデータリンク（第１のネットワークを経由する通信を介在する第１のデータリンク機能と、第２のネットワークを経由する通信を介在する第２のデータリンク機能）を介して互いに連繋する。所望の関係にマッピングされているとは、例えば、第1のデータリンクエリアと第２のデータリンクエリアの射影関係を定義するテーブルが予め設定されていること、あるいは、そのテーブルと同等の動作をするようにユーザが作成したプログラム（ラダー言語等で作成）が実行可能な状態にされていることを言う。
【００３９】
このような構成によれば、装置内ＰＬＣ同士を結ぶ通信経路の主要部は、各装置用ネットワークコントローラ同士を結ぶ第２のネットワークにて構成されることとなるため、個々の装置用ネットワークコントローラさえ存在すれば、装置内プログラマブル・コントローラが存在しなくとも、装置間の主要な通信テストは実質的に問題なく実行することができる。したがって、製造ラインの新規立ち上げのための工事にあっても、すべての装置ベンダの作業が完了するのを待つことなく、ネットワークベンダだけで通信テストにいち早く着手することができ、装置間の主要な通信経路に関する通信テストを時間的に余裕を持って実行することができる。
【００４０】
一方、個々の装置用ネットワーク・コントローラとそれが管轄する１もしくは２以上の装置内プログラマブル・コントローラとを結ぶ第１のネットワークについては、第２のネットワークから完全に分離されたものとなるため、それらの装置内プログラマブル・コントローラが関わる１台の装置用ネットワークコントローラさえ存在すれば、他のすべての装置用ネットワーク・コントローラが存在せずとも、独立に第１のネットワークの通信テストを実行することができる。したがって、例えばネットワークベンダの側で、必要な一台の装置用ネットワーク・コントローラを装置ベンダに貸与する等すれば、装置ベンダは自己が担当する装置を現場に持ち込むことなく、自己の工場内で第１のネットワークに関する通信テストを実行することができる。
【００４１】
このようにして、第１のネットワーク並びに第２のネットワークに関する通信テストをそれぞれ独立に実行することができるため、最終的に据え付けの現場においては、それら２つのネットワークは既にテストが完了したものとなり、単に接続作業を行うだけで、簡単かつ短時間にネットワークに関して製造ラインの立ち上げを行うことができる。
【００４２】
加えて、このような構成によれば、個々の装置内プログラマブル・コントローラ内の演算用エリアのデータ同士を結ぶリンク経路には、装置内プログラマブル・コントローラ内のラダープログラムと装置用ネットワーク・コントローラの第１、第２のリンクエリア同士を結ぶマッピングとの２つの可変要素が存在する。
【００４３】
そのため、例えば、将来のリンク関係変動を考慮して、リンク可能性のあるデータを多めに演算用エリアからデータリンクエリアに転送するようにラダープログラムを設計しておき、装置用ネットワーク・コントローラ内の第１及び第２のデータリンクエリア間のマッピングによって実際にリンクされるデータを選択するように構成すれば、装置間のリンクデータチューニング作業等に際して、リンク関係の変動の必要性が生じた場合にも、装置ベンダの手を借りることなく、ネットワークベンダ又はエンドユーザ（発注先）だけで、そのようなリンク関係の変動要求に迅速に対応することが可能となる。
【００４４】
このとき、第２のネットワークの通信規格については、ＦＡシステムに要求される汎用性から、その選択には制限を受け、伝送容量の大容量化には限界が存在するが、第１のネットワークの通信規格については、各社のＰＬＣに合わせたオープン仕様となるため、多量のデータを送受信可能なものを採用することができる。したがって、第２のネットワークよりも第１のネットワークの伝送容量を大きく設定することにより、装置内プログラマブル・コントローラから装置用ネットワーク・コントローラに対して、常時高速に多量のデータを送り込むことにより、リンク可能データの冗長性を持たせつつも、第２のネットワークの伝送速度を低下させることがないと言う利点もある。
【００４５】
上述の制御システムは、複数台の装置用ネットワーク・コントローラに共通に設けられたマスタ・ネットワーク・コントローラと、マスタ・ネットワーク・コントローラに対応して設けられたホスト・コンピュータとをさらに有して構成されてもよい。
【００４６】
このような例にあっては、ホスト・コンピュータのメモリ内には、マスタ・ネットワーク・コントローラとの連繋に供される送受信エリアが設けられ、マスタ・ネットワーク・コントローラのメモリ内には、装置用ネットワークコントローラとの連繋に供されるデータリンクエリアが設けられる。マスタ・ネットワーク・コントローラのメモリ内のデータリンクエリアとホスト・コンピュータのメモリ内の送受信エリアとは、所定のデータ並べ替え機能を有するアプリケーションを介して連繋される。装置用ネットワーク・コントローラのメモリ内の第２のデータリンクエリアは、マスタ・ネットワーク・コントローラのメモリ内のデータリンクエリアとも、データリンク通信を介して連繋される。さらに各装置用ネットワーク・コントローラ内における第１のデータリンクエリアと第２のデータリンクエリア内のマスタ・ネットワークエリアに対応する部分とは所望の関係にマッピングされる。
【００４７】
それにより、各装置内プログラマブル・コントローラのメモリ内演算用エリアは、２段のデータリンク（第１のネットワークを経由する通信を介在する第１のデータリンク機能と、第２のネットワークを経由する通信を介在する第２のデータリンク機能）を介してホスト・コンピュータの送受信エリアとも連繋する。
【００４８】
このような構成によれば、個々の装置内プログラマブル・コントローラ内の演算用エリアとマスタ・ネットワークコントローラとを結ぶデータリンク経路についても、装置内プログラマブル・コントローラ内のラダープログラムと装置用ネットワーク・コントローラの第１、第２のリンクエリア同士を結ぶマッピングとの２つの可変要素が存在することとなる。
【００４９】
そのため、例えば、将来のリンク関係変動を考慮して、リンク可能性のあるデータを多めに演算用エリアからデータリンクエリアに転送するようにラダープログラムを設計しておき、装置用ネットワーク・コントローラ内の第１及び第２のデータリンクエリア間のマッピングによって実際にリンクされるデータを選択するように構成すれば、例えば、プロセス分析のために、ホストコンピュータに吸い上げるべきデータの最適化を図るべく、リンク関係の変動の必要性が生じた場合にも、装置ベンダの手を借りることなく、ネットワークベンダ又はエンドユーザ（発注先）だけで、そのようなリンク関係の変動要求に迅速に対応することが可能となる。
【００５０】
別の一面から見た本発明の制御システムは、次のような構成を有するものとして把握することもできる。すなわち、この制御システムは、複数台の装置内プログラマブル・コントローラと、複数台の装置内プログラマブル・コントローラのうちで、予め割り当てられた１台もしくは２台以上の装置内プログラマブル・コントローラに対応させて設けられた複数台の装置用ネットワーク・コントローラと、複数台の装置用ネットワーク・コントローラに共通に設けられたマスタ・ネットワーク・コントローラと、マスタ・ネットワーク・コントローラに対応して設けられたホスト・コンピュータとを有して構成される。
【００５１】
複数台の装置内プログラマブル・コントローラのそれぞれのメモリ内には、演算用エリアとデータリンクエリアとが設けられると共に、演算用エリア内のデータの一部とデータリンクエリア内のデータとはラダープログラムの実行を介して連繋するように構成される。
【００５２】
複数台の装置用ネットワーク・コントローラのそれぞれのメモリ内には、当該装置用ネットワーク・コントローラが管轄する１台もしくは２台以上の装置内プログラマブル・コントローラとの連繋に供される第１のデータリンクエリアと、マスタ・ネットワーク・コントローラとの連携に供される第２のデータリンクエリアとが設けらる。
【００５３】
各装置用ネットワーク・コントローラとそれが管轄する１台もしくは２台以上の装置内プログラマブル・コントローラとの間は、データリンク通信に供される第１のネットワークを介して結ばれており、かつ複数台の装置用ネットワーク・コントローラとマスタ・ネットワーク・コントローラとの間は、データリンク通信に供される第２のネットワークを介して結ばれる。
【００５４】
各装置用ネットワーク・コントローラ内における第１のデータリンクエリアと第２のデータリンクエリアとは所望の関係にマッピングされ、またホスト・コンピュータのメモリ内には、マスタ・ネットワーク・コントローラとの連繋に供される送受信エリアが設けられ、さらにマスタ・ネットワーク・コントローラのメモリ内には、装置用ネットワークコントローラとの連繋に供されるデータリンクエリアが設けられる。
【００５５】
マスタ・ネットワーク・コントローラのメモリ内のデータリンクエリアとホスト・コンピュータのメモリ内の送受信エリアとは、所定のデータ並べ替え機能を有するアプリケーションを介して連繋され、装置用ネットワーク・コントローラのメモリ内の第２のデータリンクエリアは、マスタ・ネットワーク・コントローラのメモリ内のデータリンクエリアとも、データリンク通信を介して連繋される。
【００５６】
それにより、各装置内プログラマブル・コントローラのメモリ内演算用エリアは、２段のデータリンクを介してホスト・コンピュータの送受信エリアと連繋する。
【００５７】
このような構成によれば、装置間においてはデータリンク機能を使用せず、ホストコンピュータと装置内プログラマブル・コントローラとの間においてのみデータリンク機能が適用されるようにしたシステムにおいても、上述の理由から、例えば、プロセス分析のために、ホストコンピュータに吸い上げるべきデータの最適化を図るべく、リンク関係の変動の必要性が生じた場合にも、装置ベンダの手を借りることなく、ネットワークベンダ又はエンドユーザ（発注先）だけで、そのようなリンク関係の変動要求に迅速に対応することが可能となる。
【００５８】
なお、各装置用ネットワーク・コントローラ内における第１のデータリンクエリアと第２のデータリンクエリアとの関係を規定するマッピングは変更可能とされている、ことが重要であることは言うまでもない。このマッピングの変更は、装置用ネットワーク・コントローラに所定のツールを接続して、マッピングテーブルを直接に書き替えたり、装置用ネットワーク・コントローラそれ自体に専用の操作キーを備えたり、通信を介して所定のコマンドをホスト・コンピュータから送り込む等々のように、公知の様々な手法が採用できることは、当業者であれば容易に理解されるであろう。
【００５９】
別の一面から見た本発明は、装置間データリンク機能実現に好適なネットワーク・コントローラとしても把握することができる。このネットワークコントローラは、１台もしくは２台以上の装置内プログラマブル・コントローラに通ずるオープン仕様な第１のネットワークに接続可能な第１の通信手段と、ＦＡフィールドバスとしての規格仕様に設定された第２のネットワークに接続可能な第２の通信手段と、当該装置用ネットワーク・コントローラが管轄する１台もしくは２台以上の装置内プログラマブル・コントローラとの連繋に供される第１のデータリンクエリアと、装置用ネットワーク・コントローラ相互間の連携に供される第２のデータリンクエリアとを有するメモリとを有し、第１のデータリンクエリアと第２のデータリンクエリアとは所望の関係にマッピングされており、それにより、複数台の装置内プログラマブル・コントローラのメモリ内演算用エリア同士が第１のネットワークと第２のネットワークを介して互いに連繋する。
【００６０】
別の一面から見た本発明は、ホスト・コンピュータとの間のデータリンク機能実現に好適なネットワーク・コントローラとしても把握することができる。このネットワークコントローラは、１台もしくは２台以上の装置内プログラマブル・コントローラに通ずるオープン仕様な第１のネットワークに接続可能な第１の通信手段と、ＦＡフィールドバスとしての規格仕様に設定された第２のネットワークに接続可能な第２の通信手段と、当該装置用ネットワーク・コントローラが管轄する１台もしくは２台以上の装置内プログラマブル・コントローラとの連繋に供される第１のデータリンクエリアと、ホスト・コンピュータと接続されたマスタ・ネットワーク・コントローラとの連繋に供される第２のデータリンクエリアとを有するメモリとを有し、第１のデータリンクエリアと第２のデータリンクエリアとは所望の関係にマッピングされており、それにより、複数台の装置内プログラマブル・コントローラのメモリ内演算用エリアとホスト・コンピュータとが、第１のネットワークと第２のネットワークを介して互いに連繋する。
【発明の効果】
【００６１】
この発明によれば、この種のデータリンク機能を有する装置内ＰＬＣを備えた制御システムにおいて、装置内ＰＬＣを担当するベンダとネットワークを担当するベンダとが異なるような場合にあっても、装置内ＰＬＣのベンダの手を煩わせることなく、ネットワークのベンダ自らが、相手方の責任範囲に抵触することなく、ＰＬＣ側の演算用エリア内におけるリンク先データを変更することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００６２】
以下に、この発明に係る制御システムの一実施形態を添付図面を参照して詳細に説明する。
【００６３】
本発明に係る制御システムの一例を示す構成図が図１に示されている。なお、図７に示される従来システムと同一構成部分については、同符号が付されている。
【００６４】
同図において、符号１−１〜１−４が付されているのは、製造ラインの各構成装置のそれぞれに組み込まれた装置内ＰＬＣである。従来例で説明したように、例えば、１−１はＡ社（ベンダの意）のローダに組み込まれた装置内ＰＬＣ、１−２はＢ社のプロセス装置に組み込まれた装置内ＰＬＣ、１−３はＣ社のロボットに組み込まれた装置内ＰＬＣ、１−４はＤ社のアンローダに組み込まれた装置内ＰＬＣと言った具合である。これらの記載から明らかなように、各装置のベンダ（提供業者）は異なるのが通例であり、これに伴い装置内ＰＬＣのメーカも区々であるのが通例である。後に詳細に説明するように、これらの装置内ＰＬＣ１−１〜１−４の演算用エリアのデータの一部はデータリンク機能を介して相互に共有化されている。
【００６５】
符号３が付されているのは、ホスト・コンピュータ（以下、ホストＰＣと言う）であり、この制御システムの全体を統括する。後に詳細に説明するように、このホストＰＣ３の送受信エリアは、各装置内ＰＬＣ１−１〜１−４の演算用エリアのデータの一部とデータリンク機能を介して共有化されている。
【００６６】
ホストＰＣ３は、データリンク機能を利用することにより、各装置内ＰＬＣ１−１〜１−４の演算用エリアから必要な制御データやプロセスデータを収集して、制御対象プロセスの最適化のための分析等を行う。また、ホストＰＣ３は、データリンク機能を利用することにより、各装置内ＰＬＣに対して各種の指令を与えるためのデータを送り込む。
【００６７】
符号６−１，６−２，６−３が付されているのは、複数台（図では３台）の装置用ネットワーク・コントローラ（以下、ＮＣと言う）である。装置用ＮＣのそれぞれは、複数台の装置内ＰＬＣのうちで、予め割り当てられた１台もしくは２台以上の装置内ＰＬＣに対応させて設けられる。
【００６８】
図示例では、装置用ＮＣ６−１は、４台の装置内ＰＬＣ１−１〜１−４のうちで、予め割り当てられた１台の装置内ＰＬＣ１−１に対応して設けられる。同様に、装置用ＮＣ６−２は、４台の装置内ＰＬＣ１−１〜１−４のうちで、予め割り当てられた１台の装置内ＰＬＣ１−２に対応して設けられる。同様に、装置用ＮＣ６−３は、４台の装置内ＰＬＣ１−１〜１−４のうちで、予め割り当てられた２台の装置内ＰＬＣ１−１，１−２に対応して設けられる。
【００６９】
符号７が付されているのは、１台のマスタＮＣである。このマスタＮＣ７は、この例では、３台の装置用ＮＣ６−１，６−２，６−３に対して共通に設けられる。後に詳細に説明するように、マスタＮＣ７内の所定データと各装置用ＮＣ６−１〜６−３の所定データとはデータリンク機能を介して共有化されている。
【００７０】
装置用ＮＣ６−１と１台の装置内ＰＬＣ１−１とは第１のネットワーク８−１を介して結ばれている。同様に、装置用ＮＣ６−２と１台の装置内ＰＬＣ１−２とは第１のネットワーク８−２を介して結ばれている。同様に、装置用ＮＣ６−３と２台の装置内ＰＬＣ１−３，１−４とは第１のネットワーク８−３を介して結ばれている。
【００７１】
それらの第１のネットワーク８−１〜８−３の通信規格はオープン仕様とされており、各装置内ＰＬＣのメーカの通信仕様と整合しさえすれば、後述する装置用ＮＣとの間のデータリンク容量を考慮して、任意の大容量の通信規格を採用することができる。
【００７２】
３台の装置用ＮＣ６−１〜６−３とマスタＮＣ７とは第２のネットワーク９を介して結ばれる。第２のネットワーク９の通信規格はＦＡ（Factory Automation）のフィールドバスに適合する範囲のクローズド仕様とされており、予め用意された定形の通信規格を採用することとなる。したがって、第１のネットワーク８−１〜８−３の場合とは異なり、第２のネットワークの伝送容量は許容され規格範囲のものに制限される。
【００７３】
マスタＮＣ７とホストコンピュータ（ホストＰＣ）３との間はインタフェース手段（Ｉ／Ｆ手段）１０を介して結ばれている。
【００７４】
次に、装置内ＰＬＣとマスタＮＣとの間のデータリンクの一例を示す概念図が図２に、装置内ＰＬＣとホストＰＣとの間のデータリンク処理を示すフローチャートが図３に、装置内ＰＬＣとホストＰＣとの間におけるデータリンクに際するデータの流れを示す説明図が図４に、装置内ＰＬＣとマスタＮＣとの間のデータリンク機能における各段階の実現主体を示す説明図が図５に、さらに、メモリアクセス制御処理を示すフローチャートが図６にそれぞれ示されている。
【００７５】
先ず、図２を参照して、データリンク機能実現のためのデータの流れだけに着目すると、装置内ＰＬＣ（１−３）のメモリのデータリンクメモリに格納された３個のデータ（データＡ，Ｂ，Ｃ）の全てが、装置用ＮＣ（６−３）の第１のデータリンクエリアとして機能するデータリンクメモリ（Ａ）に転送される（ＳＴＥＰ１１）。同様にして、装置内ＰＬＣ（１−４）のデータリンクメモリに格納された３個のデータ（データＤ，Ｅ，Ｆ）の全てが、装置用ＮＣ（６−３）の第１のデータリンクエリアとして機能するデータリンクメモリ（Ａ）に転送される（ＳＴＥＰ１２）。
【００７６】
しかるのち、装置用ＮＣ（６−３）のデータリンクメモリ（Ａ）に転送された６個のデータのうちから選ばれた３個のデータ（データＡ，Ｃ，Ｅ）のみが、装置用ＮＣ（６−３）の第２のデータリンクエリアとして機能するデータリンクメモリ（Ｂ）へと転送される（ＳＴＥＰ１３，１４，１５）。
【００７７】
最後に、装置用ＮＣ（６−３）のデータリンクメモリ（Ｂ）に転送された３個のデータ（データＡ，Ｃ，Ｅ）は、マスタＮＣ（７）のデータリンクメモリに転送されて、ホストＰＣ３における利用に供される（ＳＴＥＰ１６）。
【００７８】
上記の各データ転送（ＳＴＥＰ１１〜ＳＴＥＰ１６）を実現するための仕組みを図３、図４、及び図５を参照して説明する。
【００７９】
図３に示されるように、装置内ＰＬＣのＣＰＵユニットでは、当業者にはよく知られているように、電源ＯＮ初期処理（ステップ３０１）を実行したのち、ラダー実行処理（ステップ３０２）、Ｉ／Ｏリフレッシュ処理（ステップ３０３）、及び装置間データリンク処理（ステップ３０４）を順にサイクリックに実行する。
【００８０】
装置用ＮＣでは、電源ＯＮ初期処理（ステップ３１１）を実行したのち、装置間データリンク処理（ステップ３１２）、データ選択実行処理（ステップ３１３）、ＮＣ間データリンク処理（ステップ３１４）、その他アプリケーション処理（ステップ３１５）を順にサイクリックに実行する。
【００８１】
マスタＮＣでは、電源ＯＮ初期処理（ステップ３２１）を実行したのち、ＮＣ間データリンク処理（ステップ３２２）、データ並べ替え実行処理（ステップ３２３）、コンピュータとのＩ／Ｆ処理（ステップ３２４）、及びその他アプリケーション処理（ステップ３２５）を順にサイクリックに実行する。
【００８２】
ホストＰＣでは、電源ＯＮ初期処理（ステップ３３１）を実行したのち、マスタＮＣとのＩ／Ｆ処理（ステップ３２２）、ラインコントロール実行処理（ステップ３３３）、及びその他アプリケーション処理（ステップ３３４）を順にサイクリックに実行する。
【００８３】
図４に示されるように、装置内ＰＬＣ（１）のメモリ内には、データリンクエリア（送信）（１１）とデータリンクエリア（受信）（１２）とが設けられている。
【００８４】
装置用ＮＣ（６）のメモリ内には、データリンクエリア（受信）（６１）と、データリンクエリア（送信）（６２）と、データリンクエリア（送信）（６３）と、データリンクエリア（受信）（６４）とが設けられている。そして、データリンクエリア（受信）（６１）とデータリンクエリア（送信）（６２）とにより第１のデータリンクエリアが構成されており、データリンクエリア（送信）（６３）とデータリンクエリア（受信）（６４）とにより第２のデータリンクエリアが構成されている。
【００８５】
マスタＮＣ（７）のメモリ内には、データリンクエリア（受信）（７１）とデータリンクエリア（送信）（７２）とが設けられている。また、ホストＰＣ（３）のメモリ内には、受信エリア（３１）と送信エリア（３２）とが設けられている。
【００８６】
装置内ＰＬＣ（１）のメモリ内のデータリンクエリア（送信）（１１）のデータは、矢印４０１，４０２，４０３，４０４にしたがう経路で、ホストＰＣ（３）のメモリ内の受信エリア（３１）へと転送される。また、ホストＰＣ（３）のメモリ内の送信エリア（３２）のデータは、矢印４０５，４０６，４０７，４０８にしたがう経路で、装置内ＰＬＣのメモリ内のデータリンクエリア（受信）（１２）へと転送される。
【００８７】
そして、装置内ＰＬＣのメモリ内の図示しない演算用エリアとデータリンクエリア（１１，１２）との間の双方向データ転送は、先に図３を参照して触れたように、装置内ＰＬＣのＩ／Ｏリフレッシュ処理（ステップ３０３）を介して実現される。
【００８８】
装置内ＰＬＣ（１）のメモリ内のデータリンクエリア（１１，１２）と装置用ＮＣ（６）のメモリ内の第１のデータリンクエリア（６１，６２）との間の双方向データ転送（４０１，４０８）は、先に図３を参照して触れたように、装置内ＰＬＣ（１）側の装置間データリンク処理（ステップ３０４）と装置用ＮＣ（６）側の装置間データリンク処理（ステップ３１２）との連繋を介して実現される。
【００８９】
装置用ＮＣ（６）のメモリ内の第１のデータリンクエリア（６１，６２）と第２のデータリンクエリア（６３，６４）との間における双方向データ選択転送（４０２，４０７）は、先に図３を参照して触れたように、装置用ＮＣ（６）のデータ選択実行処理（ステップ３１３）を介して実現される。すなわち、このデータ選択実行処理（ステップ３１３）では、図示しない所定のマッピングテーブルにしたがって、選択されたデータを第１のデータリンクエリアと第２のデータリンクエリアとの間で双方向に転送する。このマッピングテーブルは任意に書き換えが可能とされている。そのため、このマッピングテーブルの内容を書き替えることにより、データ選択特性を任意に変更することができる。
【００９０】
装置用ＮＣ（６）のメモリ内の第２のデータリンクエリア（６３，６４）とマスタＮＣ（７）のメモリ内のデータリンクエリア（７１，７２）との間の双方向データ転送（４０３，４０６）は、先に図３を参照して触れたように、装置用ＮＣ（６）側のＮＣ間データリンク処理（ステップ３１４）とマスタＮＣ（７）側のＮＣ間データリンク処理（ステップ３２２）との連繋により実現される。
【００９１】
マスタＮＣ（７）のデータリンクエリア（７１，７２）とホストＰＣ（３）のメモリ内の送受信エリア（３１，３２）との間の双方向データ転送（４０４，４０５）は、先に図３を参照して触れたように、マスタＮＣ（７）側のコンピュータとのＩ／Ｆ処理（ステップ３２４）とホストＰＣ（３）側のマスタＮＣとのＩ／Ｆ処理（ステップ３３２）を介して実現される。
【００９２】
なお、マスタＮＣ（７）のメモリ内のデータリンクエリア（受信）（７１）に受信（４０３）されたデータは、送信（４０４）に先だって、並べ替え実行処理（ステップ３２３）を介して、ホストＰＣに都合のよい形式（例えば、プロセスの監視や分析に都合のよい形式等）に並べ替えられる。同様にして、マスタＮＣ（７）のメモリ内のデータリンクエリア（送信）（７２）に受信（４０５）されたデータは、送信（４０６）に先だって、並べ替え実行処理（ステップ３２３）を介して、各装置内ＰＬＣに都合のよい形式（例えば、制御や設定に都合のよい形式等）に並べ替えられる。
【００９３】
以上をまとめると、図５に示されるように、装置内ＰＬＣメモリ演算エリア（Ａ１０）から装置内ＰＬＣメモリデータリンクエリア（Ａ１１）へのデータ転送（ａ）は、ラダープログラムにしたがつてその実行を介在として行われる。
【００９４】
装置内ＰＬＣメモリデータリンクエリア（Ａ１１）から装置内ＰＬＣ通信ユニットデータリンクエリア（Ａ１２）へのデータ転送（ｂ）は、ＰＬＣのＩ／Ｏリフレッシュ処理の介在により行われる。
【００９５】
装置内ＰＬＣ通信ユニットデータリンクエリア（Ａ１２）から装置用ＮＣ通信ユニットデータリンクエリア（Ａ１３）へのデータ転送（ｃ）は、通信ユニットのシステムの介在により行われる。
【００９６】
装置用ＮＣ通信ユニットデータリンクエリア（Ａ１３）から装置用ＮＣ通信ユニットデータリンクエリア（Ａ１４）へのデータ転送（ｄ）は、ＮＣ内プログラム（データ選択実行処理３１３）の実行を介在として行われる。
【００９７】
装置用ＮＣ通信ユニットデータリンクエリア（Ａ１４）からマスタ用ＮＣ通信ユニットデータリンクエリア（Ａ１５）へのデータ転送（ｅ）は、通信ユニットのシステムの介在により行われる。
【００９８】
なお、本発明システムにあっては、装置内ＰＬＣから装置用ＮＣへの第１のネットワークを経由する比較的大量のデータ転送（ｃ）と、装置用ＮＣからマスタ用ＮＣへの第２のネットワークを経由する決められた量のデータ転送（ｄ）とを並行して実行するために、図６に示されるように、メモリアクセス制御処理が割込処理にて実行される。同処理は図示しない定時タイマの繰り返し再起動を行いつつ、タイマ割込にて実行される。
【００９９】
また、以上の実施形態にあっては、装置内ＰＬＣとホストＰＣとを結ぶ経路のデータリンク機能の実現手段について説明したが、装置内ＰＬＣ同士を結ぶ経路のデータリンク機能の実現手段についても同様に説明することができことは当業者であれば容易に理解されるであろう。すなわち、その場合には、図２の概念図において、各装置内ＮＣ内にデータリンクメモリ（Ａ，Ｂ）を設け、それらの間で双方向にマッピングにしたがって、データ選択実行処理（ステップ３１３）を行えばよい。
【０１００】
以上の実施例に示される制御システムによれば、装置内ＰＬＣ同士を結ぶ通信経路の主要部は、各装置用ＮＣ（６）同士を結ぶ第２のネットワーク（９）にて構成されることとなるため、個々の装置用ＮＣ（６）さえ存在すれば、装置内ＰＬＣ（１）が存在しなくとも、装置間の主要な通信テストは実質的に問題なく実行することができる。したがって、製造ラインの新規立ち上げのための工事にあっても、すべての装置ベンダの作業が完了するのを待つことなく、ネットワークベンダだけで通信テストにいち早く着手することができ、装置間の主要な通信経路に関する通信テストを時間的に余裕を持って実行することができる。
【０１０１】
一方、個々の装置用ＮＣ（６）とそれが管轄する１もしくは２以上の装置内ＰＬＣ（１）とを結ぶ第１のネットワーク（８）については、第２のネットワーク（９）から完全に分離されたものとなるため、それらの装置内ＰＬＣが関わる１台の装置用ＮＣさえ存在すれば、他のすべての装置用ＮＣが存在せずとも、独立に第１のネットワーク（８）の通信テストを実行することができる。したがって、例えばネットワークベンダの側で、必要な１台の装置用ＮＣ（６）を装置ベンダに貸与する等すれば、装置ベンダは自己が担当する装置を現場に持ち込むことなく、自己の工場内で第１のネットワーク（８）に関する通信テストを実行することができる。
【０１０２】
このようにして、第１のネットワーク（８）並びに第２のネットワーク（９）に関する通信テストをそれぞれ独立に実行することができるため、最終的に据え付けの現場においては、それら２つのネットワーク（８，９）は既にテストが完了したものとなり、単に接続作業を行うだけで、簡単かつ短時間にネットワークに関して製造ラインの立ち上げを行うことができる。
【０１０３】
加えて、このような構成によれば、個々の装置内ＰＬＣ（１）内の演算用エリアのデータ同士を結ぶリンク経路には、装置内ＰＬＣ（１）内のラダープログラムと装置用ＮＣ（６）の第１、第２のリンクエリア同士を結ぶマッピングに従うプログラムとの２つの可変要素が存在する（図５の（ａ），（ｄ）参照）。
【０１０４】
そのため、例えば、将来のリンク関係変動を考慮して、リンク可能性のあるデータを多めに演算用エリアからデータリンクエリアに転送するようにラダープログラムを設計しておき、装置用ＮＣ（６）内の第１及び第２のデータリンクエリア間のマッピングによって実際にリンクされるデータを選択するように構成すれば、装置間のリンクデータチューニング作業等に際して、リンク関係の変動の必要性が生じた場合にも、装置ベンダの手を借りることなく、ネットワークベンダ又はエンドユーザ（発注先）だけで、そのようなリンク関係の変動要求に迅速に対応することが可能となる。
【０１０５】
このとき、第２のネットワーク（９）の通信規格については、ＦＡシステムに要求される汎用性から、その選択には制限を受け、伝送容量の大容量化には限界が存在するが、第１のネットワーク（８）の通信規格については、各社のＰＬＣに合わせたオープン仕様となるため、多量のデータを送受信可能なものを採用することができる。したがって、第２のネットワーク（９）よりも第１のネットワーク（８）の伝送容量を大きく設定することにより、装置内ＰＬＣ（１）から装置用ＮＣ（６）に対して、常時高速に多量のデータを送り込むことにより、リンク可能データの冗長性を持たせつつも、第２のネットワーク（９）の伝送速度を低下させることがないと言う利点もある。
【０１０６】
また、個々の装置内ＰＬＣ（１）内の演算用エリアとマスタＮＣ（７）とを結ぶデータリンク経路についても、装置内ＰＬＣ（１）内のラダープログラムと装置用ＮＣ（６）の第１、第２のリンクエリア（Ａ１３，Ａ１４）同士を結ぶマッピングとの２つの可変要素が存在することとなる。
【０１０７】
そのため、例えば、将来のリンク関係変動を考慮して、リンク可能性のあるデータを多めに演算用エリアからデータリンクエリアに転送するようにラダープログラムを設計しておき、装置用ＮＣ（６）内の第１及び第２のデータリンクエリア間のマッピングによって実際にリンクされるデータを選択するように構成すれば、例えば、プロセス分析のために、ホストコンピュータに吸い上げるべきデータの最適化を図るべく、リンク関係の変動の必要性が生じた場合にも、装置ベンダの手を借りることなく、ネットワークベンダ又はエンドユーザ（発注先）だけで、そのようなリンク関係の変動要求に迅速に対応することが可能となる。
【産業上の利用可能性】
【０１０８】
この発明によれば、この種のデータリンク機能を有する装置内ＰＬＣを備えた制御システムにおいて、装置内ＰＬＣを担当するベンダとネットワークを担当するベンダとが異なるような場合にあっても、装置内ＰＬＣのベンダの手を煩わせることなく、ネットワークのベンダ自らが、相手方の責任範囲に抵触することなく、ＰＬＣ側の演算用エリア内におけるリンク先データを変更することができる。
【図面の簡単な説明】
【０１０９】
【図１】本発明の制御システムの構成図である。
【図２】装置内ＰＬＣとマスタＮＣとの間のデータリンクの一例を示す概念図である。
【図３】装置内ＰＬＣとホストＰＣとの間のデータリンク処理を示すフローチャートである。
【図４】装置内ＰＬＣとホストＰＣとの間におけるデータリンクの際のデータの流れを示す説明図である。
【図５】装置内ＰＬＣとマスタ用ＮＣとの間のデータリンク機能における各段階の実現主体を示す説明図である。
【図６】メモリアクセス制御処理を示すフローチャートである。
【図７】従来の制御システムの構成図である。
【図８】ＰＬＣ間のデータリンク機能を示す概念図である。
【図９】装置内ＰＬＣとマスタＰＬＣとの間のデータリンクの一例を示す概念図である。
【図１０】装置内ＰＬＣのデータリンクエリアとマスタＰＬＣのデータリンクエリアとの間のデータ転送に介在する処理を示す説明図である。
【図１１】装置内ＰＬＣとマスタＰＬＣとの間のデータリンク機能における各段階の実現主体を示す説明図である。
【符号の説明】
【０１１０】
１−１〜１−４        装置内ＰＬＣ
２                    マスタＰＬＣ
３                    ホストコンピュータ（ホストＰＣ）
４                    ネットワーク（データリンク通信用）
５                    マスタＰＬＣ・ホストＰＣ間のＩ／Ｆ手段
６−１〜６−３        装置用ネットワークコントローラ（装置用ＮＣ）
７                    マスタネットワーク・コントローラ（マスタＮＣ）
８−１〜８−３        第１のネットワーク（データリンク通信用）
９                    第２のネットワーク（データリンク通信用）
１０                    マスタＮＣ・ホストＰＣ間のインタフェース手段
【図１】
2007048231.tif 000003
【図２】
2007048231.tif 000004
【図３】
2007048231.tif 000005
【図４】
2007048231.tif 000006
【図５】
2007048231.tif 000007
【図６】
2007048231.tif 000008
【図７】
2007048231.tif 000009
【図８】
2007048231.tif 000010
【図９】
2007048231.tif 000011
【図１０】
2007048231.tif 000012
【図１１】
2007048231.tif 000013
【手続補正書】
【提出日】平成17年8月12日(2005.8.12)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数台の装置内プログラマブル・コントローラと、
複数台の装置内プログラマブル・コントローラのうちで、予め割り当てられた１台もしくは２台以上の装置内プログラマブル・コントローラに対応させて設けられた複数台の装置用ネットワーク・コントローラとを有して構成され、
複数台の装置内プログラマブル・コントローラのそれぞれのメモリ内には、演算用エリアとデータリンクエリアとが設けられると共に、演算用エリア内のデータの一部とデータリンクエリア内のデータとはラダープログラムの実行を介して連繋するように構成され、
複数台の装置用ネットワーク・コントローラのそれぞれのメモリ内には、当該装置用ネットワーク・コントローラが管轄する１台もしくは２台以上の装置内プログラマブル・コントローラとの連繋に供される第１のデータリンクエリアと、装置用ネットワーク・コントローラ相互間の連携に供される第２のデータリンクエリアとが設けられており、
各装置用ネットワーク・コントローラとそれが管轄する１台もしくは２台以上の装置内プログラマブル・コントローラとの間は、データリンク通信に供される第１のネットワークを介して結ばれており、かつ複数台の装置用ネットワーク・コントローラの相互間は、データリンク通信に供される第２のネットワークを介して結ばれており、さらに
各装置用ネットワーク・コントローラ内における第１のデータリンクエリアと第２のデータリンクエリアとは所望の関係にマッピングされており、
それにより、複数台の装置内プログラマブル・コントローラのメモリ内演算用エリア同士が２段のデータリンクを介して互いに連繋する、ことを特徴とする制御システム。
【請求項２】
複数台の装置用ネットワーク・コントローラに共通に設けられたマスタ・ネットワーク・コントローラと、
マスタ・ネットワーク・コントローラに対応して設けられたホスト・コンピュータとをさらに有して構成され、
ホスト・コンピュータのメモリ内には、マスタ・ネットワーク・コントローラとの連繋に供される送受信エリアが設けられており、
マスタ・ネットワーク・コントローラのメモリ内には、装置用ネットワークコントローラとの連繋に供されるデータリンクエリアが設けられており、
マスタ・ネットワーク・コントローラのメモリ内のデータリンクエリアとホスト・コンピュータのメモリ内の送受信エリアとは、所定のデータ並べ替え機能を有するアプリケーションを介して連繋されており、
装置用ネットワーク・コントローラのメモリ内の第２のデータリンクエリアは、マスタ・ネットワーク・コントローラのメモリ内のデータリンクエリアとも、データリンク通信を介して連繋されており、さらに
各装置用ネットワーク・コントローラ内における第１のデータリンクエリアと第２のデータリンクエリア内のマスタ・ネットワークエリアに対応する部分とは所望の関係にマッピングされており、
それにより、各装置内プログラマブル・コントローラのメモリ内演算用エリアは、２段のデータリンクを介してホスト・コンピュータの送受信エリアと連繋する、ことを特徴とする請求項１に記載の制御システム。
【請求項３】
複数台の装置内プログラマブル・コントローラと、
複数台の装置内プログラマブル・コントローラのうちで、予め割り当てられた１台もしくは２台以上の装置内プログラマブル・コントローラに対応させて設けられた複数台の装置用ネットワーク・コントローラと、
複数台の装置用ネットワーク・コントローラに共通に設けられたマスタ・ネットワーク・コントローラと、
マスタ・ネットワーク・コントローラに対応して設けられたホスト・コンピュータとを有して構成され、
複数台の装置内プログラマブル・コントローラのそれぞれのメモリ内には、演算用エリアとデータリンクエリアとが設けられると共に、演算用エリア内のデータの一部とデータリンクエリア内のデータとはラダープログラムの実行を介して連繋するように構成され、
複数台の装置用ネットワーク・コントローラのそれぞれのメモリ内には、当該装置用ネットワーク・コントローラが管轄する１台もしくは２台以上の装置内プログラマブル・コントローラとの連繋に供される第１のデータリンクエリアと、マスタ・ネットワーク・コントローラとの連携に供される第２のデータリンクエリアとが設けられており、
各装置用ネットワーク・コントローラとそれが管轄する１台もしくは２台以上の装置内プログラマブル・コントローラとの間は、データリンク通信に供される第１のネットワークを介して結ばれており、かつ複数台の装置用ネットワーク・コントローラとマスタ・ネットワーク・コントローラとの間は、データリンク通信に供される第２のネットワークを介して結ばれており、さらに
各装置用ネットワーク・コントローラ内における第１のデータリンクエリアと第２のデータリンクエリアとは所望の関係にマッピングされており、
ホスト・コンピュータのメモリ内には、マスタ・ネットワーク・コントローラとの連繋に供される送受信エリアが設けられており、
マスタ・ネットワーク・コントローラのメモリ内には、装置用ネットワークコントローラとの連繋に供されるデータリンクエリアが設けられており、
マスタ・ネットワーク・コントローラのメモリ内のデータリンクエリアとホスト・コンピュータのメモリ内の送受信エリアとは、所定のデータ並べ替え機能を有するアプリケーションを介して連繋されており、
装置用ネットワーク・コントローラのメモリ内の第２のデータリンクエリアは、マスタ・ネットワーク・コントローラのメモリ内のデータリンクエリアとも、データリンク通信を介して連繋されており、
それにより、各装置内プログラマブル・コントローラのメモリ内演算用エリアは、２段のデータリンクを介してホスト・コンピュータの送受信エリアと連繋する、ことを特徴とする制御システム。
【請求項４】
各装置用ネットワーク・コントローラ内における第１のデータリンクエリアと第２のデータリンクエリアとの関係を規定するマッピングは変更可能とされている、ことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の制御システム。
【請求項５】
１台もしくは２台以上の装置内プログラマブル・コントローラに通ずるオープン仕様な第１のネットワークに接続可能な第１の通信手段と、
ＦＡフィールドバスとしての規格仕様に設定された第２のネットワークに接続可能な第２の通信手段と、
当該装置用ネットワーク・コントローラが管轄する１台もしくは２台以上の装置内プログラマブル・コントローラとの連繋に供される第１のデータリンクエリアと、装置用ネットワーク・コントローラ相互間の連携に供される第２のデータリンクエリアとを有するメモリとを有し、
第１のデータリンクエリアと第２のデータリンクエリアとは所望の関係にマッピングされており、
それにより、複数台の装置内プログラマブル・コントローラのメモリ内演算用エリア同士が第１のネットワークと第２のネットワークを介して互いに連繋する、ことを特徴とするネットワーク・コントローラ
【請求項６】
１台もしくは２台以上の装置内プログラマブル・コントローラに通ずるオープン仕様な第１のネットワークに接続可能な第１の通信手段と、
ＦＡフィールドバスとしての規格仕様に設定された第２のネットワークに接続可能な第２の通信手段と、
当該装置用ネットワーク・コントローラが管轄する１台もしくは２台以上の装置内プログラマブル・コントローラとの連繋に供される第１のデータリンクエリアと、ホスト・コンピュータと接続されたマスタ・ネットワーク・コントローラとの連繋に供される第２のデータリンクエリアとを有するメモリとを有し、
第１のデータリンクエリアと第２のデータリンクエリアとは所望の関係にマッピングされており、
それにより、複数台の装置内プログラマブル・コントローラのメモリ内演算用エリアとホスト・コンピュータとが、第１のネットワークと第２のネットワークを介して互いに連繋する、ことを特徴とするネットワーク・コントローラ。