(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
プログラマブルコントローラに接続して使用され、自装置および他のデータ伝送装置の各々に対応したデータを書き込むエリアを持つコモンメモリを内部に有し、他のデータ伝送装置のコモンメモリに書き込んだデータが自装置のコモンメモリの対応するエリアに反映されるように、コモンメモリ方式により他のデータ伝送装置とデータの授受を行うデータ伝送装置において、コモンメモリ上で他のデータ伝送装置がデータを書き込むエリアの中で、プログラマブルコントローラ側に必要なデータのみを提供するデータ提供手段を備えたことを特徴とするデータ伝送装置。
【請求項２】
請求項１に記載のデータ伝送装置において、プログラマブルコントローラからの指示を受付ける指示受付手段を備え、前記データ提供手段は前記指示受付手段により受付けたプログラマブルコントローラからの指示に従ってプログラマブルコントローラ側に必要なデータを提供するものであることを特徴とするデータ伝送装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載のデータ伝送装置において、前記データ提供手段は、プログラマブルコントローラの制御周期より、他のデータ伝送装置との間でコモンメモリにデータを書き込む動作の周期の方が長い場合に、プログラマブルコントローラへのデータの提供を他のデータ伝送装置との間でコモンメモリにデータを書き込む動作の周期で行うものであることを特徴とするデータ伝送装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はコモンメモリ方式を用いて他装置とデータの授受を行うデータ伝送装置に係り、特にプログラマブルコントローラに適用するデータ伝送装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
まず、コモンメモリ方式を使用するデータ伝送装置で、特にプログラマブルコントローラに適用するデータ伝送装置について説明する。
【０００３】
図２に示すように、データの交換を行う複数台のデータ伝送装置１（１A、１B、１C）において、各データ伝送装置１A、１B、１Cがそれぞれ内部に共通のメモリ（コモンメモリ）２A、２B、２Cを持つ。データ伝送装置１Aがコモンメモリ２A上のエリアＡに対してデータを書き込むと、他装置１B、１Cのコモンメモリ２B、２C上のエリアＡにデータ伝送装置１Aが書き込んだデータが反映される。データ伝送装置１B、１Cがそれぞれのコモンメモリ２B、２C上のエリアＡを読み出すことでデータの交換を実現している。この方式をコモンメモリ方式と呼んでいる。
【０００４】
データ伝送装置１のコモンメモリ２をプログラマブルコントローラ３で取り扱う場合、図３に示すように、プログラマブルコントローラ３側にデータ伝送装置１用に用意したメモリエリア４と、コモンメモリ２とを１対１で対応させておく。
【０００５】
プログラマブルコントローラ３のユーザプログラム５はデータ伝送装置用に用意したメモリエリア４に対して、送信するデータを書き込み、他装置が書き込んだデータを読み込むようにしている。他装置が書き込んだデータの中で、該当プログラマブルコントローラ３に必要なデータは、ユーザプログラム５で選別する必要がある。
【０００６】
プログラマブルコントローラ３は、データ伝送装置１用に用意したメモリエリア４とコモンメモリ２の内容を、一定周期（プログラマブルコントローラ３の制御周期、等）で更新している。この場合、データ伝送装置１のデータ交換周期（装置１Aがコモンメモリに書き込みを行ってから再び装置１Aがコモンメモリに書き込みを行うまで）とプログラマブルコントローラ３の制御周期は、通常無関係である。
【０００７】
データ伝送装置１のコモンメモリ２の量が大量になった場合、プログラマブルコントローラ３側のデータ伝送装置用メモリエリア４もコモンメモリ２の量に合わせて増やす必要がある。さもなければ、図４に示すように、コモンメモリ２の一部にプログラマブルコントローラ３側のデータ伝送装置用メモリエリア４を割り当てる方法がある。
【０００８】
しかしながら、上述の図３、図４に示すいずれの場合においても、プログラマブルコントローラ３側のデータ伝送装置用メモリエリア４とコモンメモリ２の量が増えた場合、データ更新にかかる処理が増えるので、プログラマブルコントローラ３およびデータ伝送装置１の負荷が増加し、処理性能が悪化する。このことに関し、従来のデータ伝送装置について、更に説明する。
【０００９】
図５は、従来のデータ伝送装置の構成を示すブロック図である。プログラマブルコントローラ４０は、データ伝送装置５０にデータ授受が可能なように接続されている。データ伝送装置５０は伝送路６０に接続され、他のデータ伝送装置（図示せず）との間でコモンメモリ方式のデータ伝送を行うようになっている。
【００１０】
プログラマブルコントローラ４０は、内部にデータ伝送装置指示エリア４１を備え、データ伝送装置５０のプログラマブルコントローラ指示受付部５１に対して、データ伝送装置の動作に関する指示を発行できる。また、データ伝送装置情報エリア４２を備え、データ伝送装置５０の状態表示部５２のデータを表示することができる。また、データ伝送装置５０のコモンメモリ５３上のデータを反映するデータ伝送装置用メモリ４３を備える。
【００１１】
データ伝送装置５０は、プログラマブルコントローラ指示受付部５１と、状態表示部５２と、コモンメモリ５３と、制御部５４と、データ伝送装置５０の動作データや伝送データを格納するシステムメモリ５５と、システムメモリ５５のデータを伝送路６０に送信し、伝送路６０から受信データをシステムメモリ５５に転送するネットワークインタフェース５６とを備えている。ここでプログラマブルコントローラ指示受付部５１、状態表示部５２、コモンメモリ５３は、データ伝送装置５０およびプログラマブルコントローラ４０の両方からアクセスできるメモリエリアである。
【００１２】
このような構成において、データ伝送装置５０では、伝送路６０から入ってきた受信データをシステムメモリ５５上で成形してコモンメモリ５３に転送している。しかし、プログラマブルコントローラ４０のデータ伝送装置用メモリ４３とデータ伝送装置５０のコモンメモリ５３の量が増えた場合、データ更新にかかる処理が増えるので、プログラマブルコントローラ４０およびデータ伝送装置５０の負荷が増加し、処理性能が悪化する。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】
上述のように、コモンメモリ方式により他装置とデータの授受を行う従来のデータ伝送装置５０においては、コモンメモリ５０上で他装置がデータを書き込むエリアのデータの全てをプログラマブルコントローラ４０側に提供しているため、プログラマブルコントローラ４０のデータ伝送装置用メモリ４３とデータ伝送装置５０のコモンメモリ５３の量が増えた場合、データ更新にかかる処理が増えるので、プログラマブルコントローラ４０およびデータ伝送装置５０の負荷が増加し、処理性能が悪化するという問題点があった。
【００１４】
そこで、本発明の目的は、コモンメモリ方式により他装置とデータの授受を行うデータ伝送装置において、コモンメモリの量が増えた場合でも、プログラマブルコントローラおよびデータ伝送装置の負荷の増加をできるだけ抑制し、処理性能の悪化を防止することが可能なデータ伝送装置を提供することである。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するため、請求項１に記載の発明は、プログラマブルコントローラに接続して使用され、自装置および他のデータ伝送装置の各々に対応したデータを書き込むエリアを持つコモンメモリを内部に有し、他のデータ伝送装置のコモンメモリに書き込んだデータが自装置のコモンメモリの対応するエリアに反映されるように、コモンメモリ方式により他のデータ伝送装置とデータの授受を行うデータ伝送装置において、コモンメモリ上で他のデータ伝送装置がデータを書き込むエリアの中で、プログラマブルコントローラ側に必要なデータのみを提供するデータ提供手段を備えたことを特徴とするデータ伝送装置である。
【００１６】
請求項１に記載の発明によれば、コモンメモリ上で他装置がデータを書き込むエリアの中で、プログラマブルコントローラ側に必要なデータのみを提供するので、コモンメモリの量が増えた場合でも、プログラマブルコントローラおよびデータ伝送装置の負荷の増加をできるだけ抑制し、処理性能の悪化を防止することができる。
【００１７】
また、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のデータ伝送装置において、プログラマブルコントローラからの指示を受付ける指示受付手段を備え、データ提供手段は指示受付手段により受付けたプログラマブルコントローラからの指示に従ってプログラマブルコントローラ側に必要なデータを提供するものであることを特徴とするデータ伝送装置である。
【００１８】
請求項２に記載の発明によれば、プログラマブルコントローラ側に必要なデータを、プログラマブルコントローラからの指示に従って提供することができる。
【００１９】
更に、請求項３に記載の発明は、請求項１または請求項２に記載のデータ伝送装置において、データ提供手段は、プログラマブルコントローラの制御周期より、他のデータ伝送装置との間でコモンメモリにデータを書き込む動作の周期の方が長い場合に、プログラマブルコントローラへのデータの提供を他のデータ伝送装置との間でコモンメモリにデータを書き込む動作の周期で行うものであることを特徴とするデータ伝送装置である。
【００２０】
請求項３に記載の発明によれば、プログラマブルコントローラの制御周期より、他のデータ伝送装置との間でコモンメモリにデータを書き込む動作の周期の方が長い場合に、他のデータ伝送装置との間でコモンメモリにデータを書き込む動作の周期で、プログラマブルコントローラ側に必要なデータを読み出すことができるので、必要なデータを読み出す動作を少なくすることができ、プログラマブルコントローラとデータ伝送装置の負担を更に軽減することができる。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。
【００２２】
（一実施形態）
図１は本発明の一実施形態に係るデータ伝送装置のブロック図である。プログラマブルコントローラ１０は、データ伝送装置２０にデータ授受が可能なように接続されている。データ伝送装置２０は伝送路３０に接続され、他のデータ伝送装置（図示せず）との間でコモンメモリ方式のデータ伝送を行うようになっている。
【００２３】
プログラマブルコントローラ１０は、内部にデータ伝送装置指示エリア１１を備え、データ伝送装置２０のプログラマブルコントローラ指示受付部２１に対して、データ伝送装置２０の動作に関する指示を発行できる。また、データ伝送装置情報エリア１２を備え、データ伝送装置２０の状態表示部２２のデータを表示することができる。また、データ伝送装置２０のプログラマブルコントローラ転送用メモリ２３上のデータを反映するデータ伝送装置用メモリエリア１３を備える。
【００２４】
データ伝送装置２０は、プログラマブルコントローラ指示受付部２１と、状態表示部２２と、プログラマブルコントローラ転送用メモリ２３と、制御部２４と、データ伝送装置２０の動作データや伝送データを格納するシステムメモリ２５と、システムメモリ２５内に設けられたコモンメモリ２５Ａと、システムメモリ２５のデータを伝送路３０に送信し、伝送路３０から受信データをシステムメモリ２５に転送するネットワークインタフェース２６とを備えている。ここでプログラマブルコントローラ指示受付部２１、状態表示部２２、プログラマブルコントローラ転送用メモリ２３は、データ伝送装置２０およびプログラマブルコントローラ１０の両方からアクセスできるメモリエリアである。
【００２５】
本実施形態の構成を示す図１において、従来技術を示す図４との相違点は、従来技術におけるコモンメモリ５３が、本実施形態においてはコモンメモリエリア２５Ａとしてシステムメモリ２５の内部に移ったこと、従来技術におけるコモンメモリ５３であった部分がプログラマブルコントローラ転送用メモリ２３に変わったことである。このような構成として、コモンメモリ量が増加してもプログラマブルコントローラとデータ伝送装置との間のデータ転送負荷の増加をできるだけ抑制する。
【００２６】
以上のような構成における本実施形態の動作を、図１を参照して説明する。従来技術では、伝送路６０から入ってきた受信データをシステムメモリ５５上で成形してコモンメモリ５３に転送している。ところが、本実施形態では、伝送路３０から入ってきた受信データをシステムメモリ２５の中のコモンメモリ２５Ａで成形した後、プログラマブルコントローラ１０が必要とするデータ部分のみを、プログラマブルコントローラ転送用メモリ２３に転送する。このようにすることにより、コモンメモリ量が増加してもプログラマブルコントローラ１０とデータ伝送装置２０との間のデータ転送負荷の増加をできるだけ抑制することができる。
【００２７】
プログラマブルコントローラ１０が必要とするデータを、プログラマブルコントローラ１０からデータ伝送装置２０に通知する方法を説明する。プログラマブルコントローラ１０内部のユーザプログラムがデータ伝送装置指示エリア１１を使用して、データ伝送装置２０に「コモンメモリ２５Ａのアドレスｍ番地からｎワード分を転送」という通知を発行する。ユーザプログラムは本通知をデータ伝送開始前でも、また途中で変更するためにデータ伝送中でも発行することが可能である。またプログラマブルコントローラ転送用メモリ２３の範囲（容量）の許す限り、本通知を繰り返し（更に追加して）発行可能とする。
【００２８】
プログラマブルコントローラ指示受付部２１で本通知を受付けたデータ伝送装置２０においては、制御部２４の制御により、コモンメモリ２５Ａ中の本通知で指示された部分のデータをプログラマブルコントローラ転送用メモリ２３に転送する。
【００２９】
プログラマブルコントローラ１０からデータ伝送装置２０に対して指示を発行することは、従来技術でも存在しているが、従来技術では制御上の別の指示であり、一方、本実施形態ではコモンメモリ２５Ａの中で特定の受信エリアを指定する指示を導入している。
【００３０】
プログラマブルコントローラ転送用メモリ２３上のデータを、データ伝送装置用メモリエリア１３に反映するタイミング（プログラマブルコントローラ１０からプログラマブルコントローラ転送用メモリ２３上のデータを読み出すタイミング）は、
（１）プログラマブルコントローラ１０の制御周期ごとにプログラマブルコントローラ１０がプログラマブルコントローラ転送用メモリ２３を読み出す
（２）データ伝送装置２０が状態表示部２２を使用して、データ伝送装置２０側のタイミングを通知し、通知されたタイミングでプログラマブルコントローラ１０がプログラマブルコントローラ転送用メモリ２３を読み出す
方法のいずれかを用意する。特に（２）の場合、下記の２種類の通知方法のいずれかを用意する。
（ａ）データ伝送装置間でコモンメモリにデータを書き込む動作を周期的に行っている場合、１周ごとに、プログラマブルコントローラ転送用メモリ５５に更新したことの通知を発行する。
（ｂ）コモンメモリ２５Ａ上で、指定したエリアのデータが変化したことを通知する。
【００３１】
プログラマブルコントローラ１０の制御周期より、データ伝送装置間でコモンメモリにデータを書き込む動作の周期の方が長い場合は、上記（１）の方法より、上記（２）の（ａ）の方法の方が、プログラマブルコントローラ１０がプログラマブルコントローラ転送用メモリ２３を読み出す動作が少なくなるので、プログラマブルコントローラ１０とデータ伝送装置２０の負担が軽減される。また、データ伝送装置間でコモンメモリにデータを書き込む動作で常にコモンメモリ２５Ａ上の指定したエリアのデータが変化するとは限らないので、上記（２）の（ｂ）の方法によりコモンメモリ２５Ａ上で指定したエリアのデータが変化した場合にのみプログラマブルコントローラ１０がプログラマブルコントローラ転送用メモリ２３を読み出すこととすれば、プログラマブルコントローラ１０とデータ伝送装置２０の負担が更に軽減される。
【００３２】
（他の実施形態）
次に本発明の他の実施形態について説明する。上述の実施形態においては、プログラマブルコントローラ１０が必要とするデータをデータ伝送装置２０に指示するのに「コモンメモリ２５Ａのアドレスｍ番地からｎワード分を転送」という通知を発行することとしたが、データ伝送装置２０内部に、他装置がコモンメモリ２５Ａのどの部分にデータを書き込むかというデータ（マッピングデータ）がある場合、ユーザプログラムからのデータ伝送装置２０への指示は、「ノードｐの送信エリアで、先頭アドレスｍ、ｎワード分」という指定にする。本実施形態の場合、他装置の送信エリアが変更になった場合、コモンメモリ２５Ａからプログラマブルコントローラ転送用メモリ２３に転送するデータエリアを再指定する必要は無くなる。
【００３３】
この場合、プログラマブルコントローラ転送用メモリ２３上のデータを、データ伝送装置用メモリエリア１３に反映するタイミング（プログラマブルコントローラ１０からプログラマブルコントローラ転送用メモリ２３上のデータを読み出すタイミング）は、
（１）プログラマブルコントローラ１０の制御周期ごとにプログラマブルコントローラ１０がプログラマブルコントローラ転送用メモリ２３を読み出す
（２）データ伝送装置２０が状態表示部２２を使用して、データ伝送装置２０側のタイミングを通知し、通知されたタイミングでプログラマブルコントローラ１０がプログラマブルコントローラ転送用メモリ２３を読み出す
方法のいずれかを用意する。特に（２）の場合、下記の２種類の通知方法のいずれかを用意する。
（ａ）データ伝送装置間でコモンメモリにデータを書き込む動作を周期的に行っている場合、１周ごとに、プログラマブルコントローラ転送用メモリ５５に更新したことの通知を発行する。
（ｂ）１装置毎のコモンメモリ２５Ａ上のデータが変化したことを通知する。
【００３４】
本実施形態においても、プログラマブルコントローラ１０の制御周期より、データ伝送装置間でコモンメモリにデータを書き込む動作の周期の方が長い場合は、上記（１）の方法より、上記（２）の（ａ）の方法の方が、プログラマブルコントローラ１０とデータ伝送装置２０の負担が軽減される。また、上記（２）の（ｂ）の方法により１装置毎のコモンメモリ２５Ａ上のデータが変化した場合にのみプログラマブルコントローラ１０がプログラマブルコントローラ転送用メモリ２３を読み出すこととすれば、更に負担が軽減される。
【００３５】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、コモンメモリ方式により他機器とデータの授受を行うデータ伝送装置において、コモンメモリの量が増えた場合でも、プログラマブルコントローラおよびデータ伝送装置の負荷の増加をできるだけ抑制し、処理性能の悪化を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の一実施形態に係るデータ伝送装置の構成を示すブロック図。
【図２】  コモンメモリ方式のデータ伝送装置を説明するためのブロック図。
【図３】  データ伝送装置内のコモンメモリとプログラマブルコントローラ内のデータ伝送装置用メモリエリアの関係を説明するための図。
【図４】  データ伝送装置内のコモンメモリとプログラマブルコントローラ内のデータ伝送装置用メモリエリア（コモンメモリの方が大きい場合）の関係を説明するための図。
【図５】  従来例の構成を示すブロック図。
【符号の説明】
１０…プログラマブルコントローラ
１１…データ伝送装置指示エリア
１２…データ伝送装置情報エリア
１３…データ伝送装置用メモリエリア
２０…データ伝送装置
２１…プログラマブルコントローラ指示受付部
２２…状態表示部
２３…プログラマブルコントローラ転送用メモリ
２４…制御部
２５…システムメモリ
２５Ａ…コモンメモリ
２６…ネットワークインタフェース
３０…伝送路
【図１】
0003751536.tif 000002
【図２】
0003751536.tif 000003
【図３】
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【図４】
0003751536.tif 000005
【図５】
0003751536.tif 000006