(57)【要約】【課題】交換作業の負荷がより低減された状態で、交換される光電センサに設定データが設定できるようにする。【解決手段】Ｉ／Ｏ制御部１０５とＩ／Ｏ制御部１０５ａとを、所定のケーブルを用いて接続し、光電センサ１００と光電センサ１００ａとを接続状態とする。この状態で、操作入力部１１０を操作して設定データ送出部１０６を動作状態とし、操作入力部１１０ａを操作して設定データ受信部１０７ａを動作状態とする。上述した操作により、光電センサ１００では、設定データ送出部１０６が、接続された光電センサ１００ａに対し、設定データ記憶部１０４に記憶されている設定データを出力する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光を投光する投光部と、
前記投光部が投光した光を受光する受光部と、
動作条件が設定されている設定データをもとに前記受光部における受光状態によりオンオフ信号の出力を制御する制御処理部と、
前記設定データを記憶した設定データ記憶部と、
前記制御処理部が出力したオンオフ信号を送出するＩ／Ｏ制御部と、
接続された他センサに対して前記設定データ記憶部に記憶されている設定データを出力する設定データ送出部と、
接続された他センサからの設定データを受け付けて前記設定データ記憶部に記憶させる設定データ受信部と
を備えることを特徴とする光電センサ。
【請求項２】
請求項１記載の光電センサにおいて、
前記設定データ送出部は、前記Ｉ／Ｏ制御部を介して接続された前記他センサに対して前記設定データを出力し、
前記設定データ受信部は、前記Ｉ／Ｏ制御部を介して接続された前記他センサからの設定データを受け付けて前記設定データ記憶部に記憶させる
ことを特徴とする光電センサ。
【請求項３】
請求項１記載の光電センサにおいて、
他センサと自センサとを接続する他センサ接続部を備え、
前記設定データ送出部は、前記他センサ接続部を介して接続された前記他センサに対して前記設定データを出力し、
前記設定データ受信部は、前記他センサ接続部を介して接続された前記他センサからの設定データを受け付けて前記設定データ記憶部に記憶させる
ことを特徴とする光電センサ。
【請求項４】
請求項１記載の光電センサにおいて、
前記設定データ送出部は、前記投光部による光通信により前記他センサに対して前記設定データを出力し、
前記設定データ受信部は、前記受光部による光通信により前記他センサからの設定データを受け付けて前記設定データ記憶部に記憶させる
ことを特徴とする光電センサ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、制御システムなどで用いられる光電センサに関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、建築物に付帯している各設備の監視制御や、プラントなどの制御など、様々なところで制御システムが用いられいる。この制御システムでは、フィールドバスなどのネットワークにより接続している現場に設置されたプロセス機器や各種センサなどのフィールド機器との間で信号をやりとりして制御を行っている。このような制御システムで用いられるセンサの１つとして、光電センサ（光電スイッチ）がある。
【０００３】
光電センサは、光を用いて物体の有無を検出し、電気的なｏｎ／ｏｆｆ信号を出力する。光電センサは、光を出力する投光部と、受光する受光部で構成され、投光部より出力された光が物体により遮光または反射した状態を、受光部が検出し、信号処理して出力する。光電センサは、プラント，製造工場などでは、搬送装置、組み立て機械、加工機械で用いられ、建築物などでは、立体駐車場で用いられている。
【０００４】
このような光電センサには、取り付けおよび調整が簡単にできることが要求されるが、設置場所や検出対象によって、光軸および光量の調整が必要となる。例えば、半透明帯などが検出対象である場合や、背景の反射率が高い環境では、光量調整が重要となる。通常の光電センサにおいては、例えば投光部のゲインないし投光素子への供給電力調整により投光量を制御し、また、周辺の光源の位置関係など、光電センサの設置環境を考慮して閾値を適切な値に設定することで、所定の条件を満たすようにしている。
【０００５】
また、光電センサが用いられる制御システムでは、フィールドバスなどのネットワークにより接続している現場に設置されたプロセス機器や光電センサを含む各種センサなどのフィールド機器との間で信号をやりとりして制御を行っている。また、このような制御では、多数のフィールド機器を制御対象とするため、制御システムでは、ブロックに分割して各ブロックに制御を行うコントローラを配置し、複数のコントローラを用いて分散制御を行うようにしている。
【０００６】
例えば、制御装置には、ブロック毎に設けられたコントローラが接続し、複数のコントローラの各々にＩ／Ｏモジュールが接続し、また、各Ｉ／Ｏモジュールに、光電センサを含む複数のフィールド機器が接続している。これらはネットワークを介して接続されている。このため、光電センサには、ネットワークに接続するための自アドレスや接続先のアドレスなどの設定データも必要となる。
【０００７】
これらの設定は、例えば、センサ本体に設けられている操作部を操作することで実施される。また、別途に光電センサ設定用機器を用いて設定データを構成し、構成した設定データを、光電センサ設定用機器から光電センサに転送して設定する。
【０００８】
ところで、故障や定期交換や定期点検など保守のために光電センサを交換する場合、交換前の設定データを記録してから、交換後の光電センサに設定する必要がある。記録方法には、第１に、紙に書く、第２に、文書作成や表計算のソフトウェアを使って電子データに保存する、第３に、光電センサ設定用機器や制御システムの上位機器を使用し、設定値を読み出して電子データとして保存する、などの方法がある（非特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００９】
【非特許文献１】http://www.io-link.com/share/Downloads/At-a-glance/IO-Link_System_Description_engl_2013.pdf
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、上述したデータの設定方法では、交換対象の光電センサが設置されている現場において、設定データを一時記憶する手段が別途必要になり、また、一時記憶させてからこれを再度設定するなど手間がかかり交換作業に負荷がかかるという問題があった。
【００１１】
本発明は、以上のような問題点を解消するためになされたものであり、交換作業の負荷がより低減された状態で、交換される光電センサに設定データが設定できるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明に係る光電センサは、光を投光する投光部と、投光部が投光した光を受光する受光部と、動作条件が設定されている設定データをもとに受光部における受光状態によりオンオフ信号の出力を制御する制御処理部と、設定データを記憶した設定データ記憶部と、制御処理部が出力したオンオフ信号を送出するＩ／Ｏ制御部と、接続された他センサに対して設定データ記憶部に記憶されている設定データを出力する設定データ送出部と、接続された他センサからの設定データを受け付けて設定データ記憶部に記憶させる設定データ受信部とを備える。
【００１３】
上記光電センサにおいて、設定データ送出部は、Ｉ／Ｏ制御部を介して接続された他センサに対して設定データを出力し、設定データ受信部は、Ｉ／Ｏ制御部を介して接続された他センサからの設定データを受け付けて設定データ記憶部に記憶させるようにすれば良い。
【００１４】
また、上記光電センサにおいて、他センサと自センサとを接続する他センサ接続部を備え、設定データ送出部は、他センサ接続部を介して接続された他センサに対して設定データを出力し、設定データ受信部は、他センサ接続部を介して接続された他センサからの設定データを受け付けて設定データ記憶部に記憶させるようにしても良い。
【００１５】
また、上記光電センサにおいて、設定データ送出部は、投光部による光通信により他センサに対して設定データを出力し、設定データ受信部は、受光部による光通信により他センサからの設定データを受け付けて設定データ記憶部に記憶させるようにしても良い。
【発明の効果】
【００１６】
以上説明したことにより、本発明によれば、交換作業の負荷がより低減された状態で、交換される光電センサに設定データが設定できるという優れた効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】図１は、本発明の実施の形態における光電センサ１００を用いた制御システムの一部構成を示す構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
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。図１は、本発明の実施の形態における光電センサ１００を用いた制御システムの一部構成を示す構成図である。このシステムは、制御装置１２１，コントローラ１２２，Ｉ／Ｏモジュール１２３，および光電センサ１００を備える。
【００１９】
制御装置１２１には、ブロック毎にコントローラ１２２が接続している。また、コントローラ１２２には、Ｉ／Ｏモジュール１２３が接続している。また、Ｉ／Ｏモジュール１２３には、光電センサ１００や他の複数のフィールド機器（不図示）が接続している。なお、制御装置１２１には、ネットワークを介して複数のコントローラが接続しているが、図１では、制御装置１２１にコントローラ１２２が接続する状態を示し、他のコントローラは図示していない。
【００２０】
光電センサ１００は、投光部１０１，受光部１０２，制御処理部１０３，設定データ記憶部１０４，Ｉ／Ｏ制御部１０５，設定データ送出部１０６，設定データ受信部１０７，データ転送部１０８，表示部１０９，操作入力部１１０を備える。
【００２１】
投光部１０１は、例えば波長６４５ｎｍや８６０ｎｍの光を投光（出射）する。受光部１０２は、投光部１０１が投光した光を受光する。制御処理部１０３は、動作条件が設定されている設定データをもとに受光部１０２における受光状態によりｏｎ／ｏｆｆ信号の出力を制御する。設定データ記憶部１０４は、上述した設定データを記憶している。なお、設定データは、動作条件に加え、ネットワークへの接続情報なども備えている。
【００２２】
Ｉ／Ｏ制御部１０５は、制御処理部１０３が出力したｏｎ／ｏｆｆ信号を送出する。Ｉ／Ｏ制御部１０５は、信号線によりＩ／Ｏモジュール１２３に接続し、Ｉ／Ｏモジュール１２３を介してコントローラ１２２に接続している。制御処理部１０３が出力したｏｎ／ｏｆｆ信号は、Ｉ／Ｏモジュール１２３を介してコントローラ１２２に送出される。
【００２３】
設定データ送出部１０６は、接続された他センサに対して設定データ記憶部１０４に記憶されている設定データを出力する。設定データ受信部１０７は、接続された他センサからの設定データを受け付けて設定データ記憶部１０４に記憶させる。データ転送部１０８は、Ｉ／Ｏ制御部１０５が出力するｏｎ／ｏｆｆ出力パターンによる入出力コマンドで、設定データ送出部１０６が出力する設定データをＩ／Ｏ制御部１０５より転送する。また、データ転送部１０８は、上記入出力コマンドによりＩ／Ｏ制御部１０５で他センサより受け付けた設定データを、設定データ受信部１０７に受け渡す。
【００２４】
表示部１０９は、光電センサ１００の動作状態を表示する。例えば、光電センサ１００のＩ／Ｏモジュール１２３に対する接続の有無などを表示する。操作入力部１１０は、光電センサ１００に対する各設定データの設定入力を受け付ける。
【００２５】
次に、光電センサ１００の動作について説明する。以下では、光電センサ１００を、他センサである光電センサ１００ａに交換する場合を例にして以下に説明する。なお、光電センサ１００ａは、投光部１０１ａ，受光部１０２ａ，制御処理部１０３ａ，設定データ記憶部１０４ａ，Ｉ／Ｏ制御部１０５ａ，設定データ送出部１０６ａ，設定データ受信部１０７ａ，データ転送部１０８ａ，表示部１０９ａ，操作入力部１１０ａを備える。これらの構成は、光電センサ１００と同様である。
【００２６】
まず、Ｉ／Ｏ制御部１０５とＩ／Ｏ制御部１０５ａとを、所定のケーブルを用いて接続し、光電センサ１００と光電センサ１００ａとを接続状態とする。この状態で、操作入力部１１０を操作して設定データ送出部１０６を動作状態とし、加えて、操作入力部１１０ａを操作して設定データ受信部１０７ａを動作状態とする。
【００２７】
上述した操作により、光電センサ１００では、設定データ送出部１０６が、接続された光電センサ１００ａに対し、設定データ記憶部１０４に記憶されている設定データを出力する。光電センサ１００では、データ転送部１０８が、Ｉ／Ｏ制御部１０５が出力するｏｎ／ｏｆｆ出力パターンによる入出力コマンドで、設定データ送出部１０６が出力する設定データをＩ／Ｏ制御部１０５より光電センサ１００ａに転送する。
【００２８】
一方、光電センサ１００ａでは、設定データ受信部１０７ａが、接続された光電センサ１００からの設定データを受け付けて設定データ記憶部１０４ａに記憶させる。光電センサ１００ａでは、データ転送部１０８ａが、上述した入出力コマンドにより、Ｉ／Ｏ制御部１０５ａで光電センサ１００より受け付けた設定データを、設定データ受信部１０７ａに受け渡す。
【００２９】
上述したことにより、設定データ記憶部１０４に記憶されている設定データが設定データ記憶部１０４ａに記憶されると、光電センサ１００を停止し、光電センサ１００ａをＩ／Ｏモジュール１２３に接続し、制御システムに組み込む。これにより、動作を開始した光電センサ１００ａは、制御処理部１０３ａが、設定データ記憶部１０４ａに記憶されている設定データをもとに、受光部１０２ａにおける受光状態によりオンオフ信号の出力を制御する。また、Ｉ／Ｏ制御部１０５ａは、制御処理部１０３ａが出力したオンオフ信号を、Ｉ／Ｏモジュール１２３を介してコントローラ１２２に送出する。設定データ記憶部１０４ａに記憶されている設定データは、設定データ記憶部１０４に記憶されていたデータであり、光電センサ１００ａによる動作は、光電センサ１００が実施していた動作と同様となる。
【００３０】
なお、Ｉ／Ｏ制御部１０５によるＩ／Ｏモジュール１２３との接続を検出している状態で他センサと接続すると、設定データ送出部１０６が動作し、Ｉ／Ｏ制御部１０５によるＩ／Ｏモジュール１２３との接続が検出されていない状態で他センサと接続すると、設定データ受信部１０７が動作するようにしてもよい。
【００３１】
また、光電センサ１００と光電センサ１００ａとの接続は、例えば、ＩＯ−Ｌｉｎｋ（非特許文献１参照）により実施しても良い。この場合、他センサと自センサとを接続する他センサ接続部を設け、他センサ接続部によりＩＯ−Ｌｉｎｋを構築しても良い。
【００３２】
また、光電センサ１００（光電センサ１００ａ）が、型式を記憶する記憶部を備え、この記憶部に記憶されている型式の情報により接続される他センサの型式を確認し、互いの型式が異なる場合、設定データ送出部１０６、設定データ受信部１０７の動作を制限するようにしてもよい。このようにすることで、装置の型式が異なる場合に設定データが書き込まれず、交換作業ミスが防止できるようになる。
【００３３】
また、光電センサ１００および光電センサ１００ａの両者を、Ｉ／Ｏモジュール１２３に接続し、光電センサ１００は、設定データ送出部１０６による設定データの出力が完了すると動作を自動で停止し、光電センサ１００ａは、設定データ受信部１０７ａによる設定データの設定データ記憶部１０４への記憶が完了すると、動作を開始するようにしてもよい。電源の再投入をする必要が無くなる。
【００３４】
また、設定データ送出部１０６は、投光部１０１による光通信により他センサに対して設定データを出力し、設定データ受信部１０７は、受光部１０２による光通信により他センサからの設定データを受け付けて設定データ記憶部に記憶させるようにしてもよい。
【００３５】
以上に説明したように、光電センサ同士で設定データの送受信ができるようにしたので、交換作業の負荷がより低減された状態で、交換される光電センサに設定データが設定できるようになる。
【００３６】
なお、本発明は以上に説明した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の技術的思想内で、当分野において通常の知識を有する者により、多くの変形および組み合わせが実施可能であることは明白である。
【符号の説明】
【００３７】
１００，１００ａ…光電センサ、１０１，１０１ａ…投光部、１０２，１０２ａ…受光部、１０３，１０３ａ…制御処理部、１０４，１０４ａ…設定データ記憶部、１０５，１０５ａ…Ｉ／Ｏ制御部、１０６，１０６ａ…設定データ送出部、１０７，１０７ａ…設定データ受信部、１０８，１０８ａ…データ転送部、１０９，１０９ａ…表示部、１１０，１１０ａ…操作入力部、１２１…制御装置、１２２…コントローラ、１２３…Ｉ／Ｏモジュール。
【図１】
2016156768.tif 000003