JP2005309627A

JP2005309627A - プログラマブルコントローラ装置

Info

Publication number: JP2005309627A
Application number: JP2004123615A
Authority: JP
Inventors: Hajime Kimura; 元木村
Original assignee: Yaskawa Electric Corp
Current assignee: Yaskawa Electric Corp
Priority date: 2004-04-20
Filing date: 2004-04-20
Publication date: 2005-11-04

Abstract

【課題】安定した定周期でのカウンタ現在値採取ができるプログラマブルコントローラ装置を提供する。
【解決手段】ＰＬＣモジュール１は、その定周期処理の周期および一定周期の信号ｅｘｓを生成するための時間計測手段１７と、一定周期の信号ｅｘｓをカウンタモジュール９へ出力するための外部信号出力手段１８と、を有しており、カウンタモジュール９は、ＰＬＣモジュール１からの一定周期の信号ｅｘｓを入力してカウンタモジュール９の内部に取り込むための外部信号入力手段１９と、一定周期の信号ｅｘｓを受けて外部パルス入力信号ｅｘｐの現在カウント値を保持するための現在カウント値保持手段１１と、を有している。
【選択図】図１

Description

本発明はプログラマブルコントローラ機能を有するＰＬＣモジュールと、１つ又は複数のカウンタモジュールがデータバスで接続されたプログラマブルコントローラ装置（以下、ＰＬＣ装置と称する）に関する。

ＰＬＣ装置はプログラマブルコントローラ機能を有するＰＬＣモジュールと、１つ又は複数のカウンタモジュールをデータバスで接続して構成することが可能である（例えば、特許文献１参照）。
図２は従来技術のＰＬＣモジュールとカウンタモジュールを示す内部構成図である。
図２において、１はＰＬＣモジュール、２は基準カウンタ、３はスキャン基準タイマ、４はＣＰＵ、５はＣＰＵ４のスキャン処理部、６、１３は水晶発信子、７はメモリ、９はカウンタモジュール、１０はレジスタ部、１１はカウンタ回路、１２はカウンタ回路１１のラッチ信号入力部、１５は外部パルスを発生させるパルス出力装置、１６はデータバス、ｅｘｐは外部パルス、すなわちパルス出力装置１５からカウンタモジュール９ヘ入力される外部パルス入力信号である。
ＰＬＣモジュール１は、ＣＰＵ４において、スキャン基準タイマ３を基に生成されたスキャン処理毎に、カウンタモジュール９に対してデータバス１６を介してレジスタ部１０をアクセスし、パルス出力装置１５で発生した外部パルスｅｘｐのカウンタ現在値保持などの指令をすることで、カウンタ回路１１の制御を行なう構成になっている。
このように従来技術のＰＬＣ装置では、レジスタ部１０からの指令をカウンタ回路１１のラッチ信号入力部１２で受けることにより、すなわちスキャン処理内で実行されるソフトウェアで外部パルスｅｘｐのカウント現在値の保持を行っていた。
特開平９−２９７６０６号公報（第１図）

従来技術のＰＬＣ装置では、現在カウンタ値の収集にスキャン処理内で実行されるソフトウェアで、外部パルスのカウント現在値保持を行っていたため、外部入力パルスの周波数が一定でスキャン処理により定周期で処理したとしても、ソフトウェア処理の揺らぎによりスキャン毎のカウンタ現在値の差分が安定せず、安定した定周期でのカウンタ現在値採取ができないという問題があった。
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、安定した定周期でのカウンタ現在値採取ができるＰＬＣ装置を提供することを目的とする。

上記問題を解決するため本発明は、プログラマブルコントローラ機能を有するＰＬＣモジュールと、外部パルス入力信号をカウントするカウンタモジュールがデータバスで接続されたプログラマブルコントローラ装置において、前記ＰＬＣモジュールは、その定周期処理の周期および一定周期の信号を生成するための時間計測手段と、前記一定周期の信号を前記カウンタモジュールへ出力するための外部信号出力手段と、を有しており、前記カウンタモジュールは、前記ＰＬＣモジュールからの前記一定周期の信号を入力して前記カウンタモジュールの内部に取り込むための外部信号入力手段と、前記一定周期の信号を受けて前記外部パルス入力信号の現在カウント値を保持するための現在カウント値保持手段と、を有しているものであることを特徴としている。

本発明のＰＬＣ装置によれば、カウンタ現在値を保持するタイミングをＰＬＣモジュールからのハードウェアによる外部信号とし、更に、該外部信号はスキャン処理周期を生成するスキャン基準タイマの出力を使用したので、スキャン処理に同期した安定したカウンタの現在値採取ができる。

以下、本発明の具体的実施例について、図に基づいて説明する。

図１は、本発明のＰＬＣモジュールとカウンタモジュールを示す内部構成図である。
図１において、１７は時間計測部、１８は外部信号出力部、１９は外部信号入力部、ｅｘｓは外部信号である。図２と同じ説明符号は同じ構成要素および信号を示しているので説明は省略する。
以下、図１を用いて本実施例の構成要素の説明を行なう。
ＰＬＣモジュール１は、水晶発信子６により生成されたクロックを基準カウンタ２でカウントし、それを基にスキャン基準タイマ３でＰＬＣモジュール１の定周期処理の周期および一定周期の信号ｅｘｓを生成する時間計測部１７と、一定周期の信号ｅｘｓをカウンタモジュール９へ出力するための外部信号出力部１８とを有している。また、ＰＬＣモジュール１は、プログラマブルコントローラの機能を実現するのに必要な最低限の構成、すなわちＣＰＵ４と、メモリ７と、基準カウンタ２及びＣＰＵ４を駆動するための水晶発振子６と、ＣＰＵ４で処理されるスキャン処理部５とを有する構成になっている。
カウンタモジュール９は、ＰＬＣモジュール１からの一定周期の信号ｅｘｓを入力してカウンタモジュール９の内部に取り込むための外部信号入力部１９と、外部パルス入力信号ｅｘｐをカウントし、一定周期の信号ｅｘｓをラッチ信号入力部１２で受けて現在カウント値を保持するカウンタ１１と、ＰＬＣモジュール１からのアクセス対象となるレジスタ部１０と、カウンタ回路１１を駆動するための水晶発振子１３を有しており、ＰＬＣモジュール１とはデータバス１６によりアクセスを行なう構成になっている。
本発明と従来技術と相違する点は以下のとおりである。
すなわち、カウンタ現在値を保持するタイミングは、図２の従来技術におけるレジスタ部１０からラッチ信号入力部１２へ送出する構成に対し、本発明ではスキャン基準タイマ３の出力ｅｘｓをラッチ信号入力部１２へ入力する構成となっている。すなわち、従来技術がスキャン処理内で実行されるソフトウェアで外部パルスのカウント現在値保持を行なうものであるのに対し、本発明は、ＰＬＣモジュールからのハードウェアによる外部信号ｅｘｓで外部パルスのカウント現在値保持を行なうものとなっている点である。
次に、本実施例の動作の説明を行なう。
ＰＬＣモジュール１において、基準カウンタ２により生成されたスキャン基準タイマ３の出力は、ＣＰＵ４へ入力されると共に、外部信号ｅｘｓとしてカウンタモジュール９のラッチ信号入力部１２に入力される。ＣＰＵ４に入力されたスキャン基準タイマ３の出力は、Ｎ倍の周期に分周され、スキャン処理部５の周期となる。カウンタモジュール９のカウンタ回路１１は、外部信号入力ｅｘｓのラッチ信号入力部１３への入力を受けて、外部パルスｅｘｐのカウンタ現在値を保持する。ＰＬＣモジュール１は、スキャン処理にてカウンタモジュール９のレジスタ部１０へアクセスして、カウンタ回路１１に保持されたカウンタ現在値を読み出す。

以上述べたように、本発明の実施例に係るＰＬＣ装置は、ＰＬＣモジュール１は、その定周期処理の周期および一定周期の信号ｅｘｓを生成するための時間計測手段１７と、一定周期の信号ｅｘｓをカウンタモジュール９へ出力するための外部信号出力手段１８と、を有しており、カウンタモジュール９は、前記ＰＬＣモジュール１からの前記一定周期の信号ｅｘｓを入力して前記カウンタモジュール９の内部に取り込むための外部信号入力手段１９と、前記一定周期の信号ｅｘｓを受けて前記外部パルス入力信号ｅｘｐの現在カウント値を保持するための現在カウント値保持手段１１と、を有する構成としているので、すなわちカウンタ現在値を保持するタイミングをＰＬＣモジュール１からのハードウェアによる外部信号ｅｘｓとし、更に外部信号ｅｘｓはスキャン処理周期を生成するスキャン基準タイマ３の出力を使用しているので、スキャン処理に同期した安定したカウンタ現在値採取ができるのである。

本発明は、カウンタモジュールに入力した外部パルスからスキャン毎のカウンタ現在値差分を作成し、その差分パルス数を指令とする位置決め装置に適用でき、高精度な位置決めが必要な用途にも適用可能である。

本発明のＰＬＣモジュールとカウンタモジュールを示す内部構成図従来技術のＰＬＣモジュールとカウンタモジュールを示す内部構成図

符号の説明

１ＰＬＣモジュール
２基準カウンタ
３スキャン基準タイマ
４ＣＰＵ
５スキャン処理部
６、１３水晶発振子
７メモリ
９カウンタモジュール
１０レジスタ部
１１カウンタ回路
１２ラッチ信号入力部
１５パルス出力装置
１６データバス
１７時間計測部
１８外部信号出力部
１９外部信号入力部
ｅｘｓ外部信号
ｅｘｐ外部パルス

Claims

プログラマブルコントローラ機能を有するＰＬＣモジュール（１）と、外部パルス入力信号（ｅｘｐ）をカウントするカウンタモジュール（９）がデータバス（１６）で接続されたプログラマブルコントローラ装置において、
前記ＰＬＣモジュール（１）は、その定周期処理の周期および一定周期の信号（ｅｘｓ）を生成するための時間計測手段（１７）と、前記一定周期の信号（ｅｘｓ）を前記カウンタモジュール（９）へ出力するための外部信号出力手段（１８）と、を有しており、
前記カウンタモジュール（９）は、前記ＰＬＣモジュール（１）からの前記一定周期の信号（ｅｘｓ）を入力して前記カウンタモジュール（９）の内部に取り込むための外部信号入力手段（１９）と、前記一定周期の信号（ｅｘｓ）を受けて前記外部パルス入力信号（ｅｘｐ）の現在カウント値を保持するための現在カウント値保持手段（１１）と、を有しているものであることを特徴とするプログラマブルコントローラ装置。