JP2011216037A - Signal processing system, and signal source unit and signal processing unit used for the same - Google Patents
Signal processing system, and signal source unit and signal processing unit used for the same Download PDFInfo
- Publication number
- JP2011216037A JP2011216037A JP2010085675A JP2010085675A JP2011216037A JP 2011216037 A JP2011216037 A JP 2011216037A JP 2010085675 A JP2010085675 A JP 2010085675A JP 2010085675 A JP2010085675 A JP 2010085675A JP 2011216037 A JP2011216037 A JP 2011216037A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- signal
- self
- diagnosis
- output
- signal processing
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 230000005856 abnormality Effects 0.000 claims abstract description 3
- 238000004092 self-diagnosis Methods 0.000 claims description 110
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 claims description 3
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 70
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 3
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 2
Images
Landscapes
- Arrangements For Transmission Of Measured Signals (AREA)
Abstract
Description
本発明は、信号処理システムに関わり、詳しくは、信号を出力する信号源ユニットと、上記信号を受ける信号処理ユニットとを含み、上記信号源ユニットが、上記信号処理ユニットにより制御される電力により動作するようになっている信号処理システムに関するものである。 The present invention relates to a signal processing system, and more specifically, includes a signal source unit that outputs a signal and a signal processing unit that receives the signal, and the signal source unit operates with power controlled by the signal processing unit. The present invention relates to a signal processing system adapted to do so.
上記信号処理システムには、例えば図４に示すものがある。同図に示す信号処理システムにおいて、信号源ユニットは説明の一例として近接センサ１０であり、信号処理ユニットは説明の一例としてプログラマブルコントローラ（ＰＬＣ）の入力モジュール２０である。近接センサ１０は、図示を略するが物体の近接を検出する物体近接検出部、内部の状態を自己診断する自己診断部、内部各部に電力を供給する電源部、前記各部からの信号を処理して入力モジュール２０に出力する信号処理部、等を有する。
An example of the signal processing system is shown in FIG. In the signal processing system shown in the figure, the signal source unit is a proximity sensor 10 as an example of description, and the signal processing unit is an
近接センサ１０は、電源ポート１１ａ、検出信号出力ポート１１ｂ、自己診断信号出力ポート１１ｃ、接地ポート１１ｄを具備する。
The proximity sensor 10 includes a
入力モジュール２０は、近接センサ１０の上記各ポート１１ａ−１１ｄと対応して電源ポート２１ａ、検出信号入力ポート２１ｂ、自己診断信号入力ポート２１ｃ、接地ポート２１ｄを具備する。
The
近接センサ１０の電源ポート１１ａには、入力モジュール２０の電源ポート２１ａから電力が供給され、近接センサ１０の検出信号出力ポート１１ｂから検出信号Ｓ１が出力されると共にその検出信号Ｓ１は入力モジュール２０の検出信号入力ポート２１ｂに入力され、近接センサ１０の自己診断信号出力ポート１１ｃから自己診断信号Ｓ２が出力されると共にその自己診断信号Ｓ２は入力モジュール２０の自己診断信号入力ポート２１ｃに入力され、近接センサ１０の接地ポート１１ｄは入力モジュール２０の接地ポート２１ｄに接続される。
Power is supplied to the
以上から近接センサ１０と入力モジュール２０は、互いのポートどうしの接続のための配線として電源線３０、検出信号線４０、自己診断信号線５０、接地線６０で接続されている。
As described above, the proximity sensor 10 and the
以上説明した従来の信号処理システムにおいては、以下に述べる課題がある。 The conventional signal processing system described above has the following problems.
近接センサ１０と入力モジュール２０とを接続する配線が、自己診断部が無い近接センサと比較して、自己診断信号線５０が追加で必要となっていることで、配線が複雑化している。
Compared to a proximity sensor without a self-diagnosis unit, the wiring for connecting the proximity sensor 10 and the
近接センサ１０側に自己診断信号Ｓ２を出力するための出力ポート１１ｃが専用に必要であり、構成が複雑化する。同様のことが入力モジュール２０側にも自己診断信号Ｓ２を入力するための入力ポート２１ｃが専用に必要であり、結果、構成が複雑化した専用の入力モジュールとなる。よって、汎用の入力モジュールでは上記自己診断機能付きの近接センサ１０には対応することができない。
The
そこで本発明者らは、平成２１年１２月４日付けで上記課題を解決した信号処理システムに関して出願（特願２００９−２７６１２９）を行った。 Therefore, the present inventors filed an application (Japanese Patent Application No. 2009-276129) on a signal processing system that solved the above-mentioned problems as of December 4, 2009.
しかしながら、上記出願にかかる信号処理システムでは信号源ユニット側が故障したとき、その故障箇所を特定することができるようにはなっていなかった。 However, in the signal processing system according to the above application, when the signal source unit side fails, the failure location cannot be specified.
そこで、本発明は、信号処理システムにおける信号源と信号処理の各ユニットの構成簡素化、自己診断機能付きの信号源ユニットに対して専用、汎用いずれの信号処理ユニットも使用可能とすると共に、信号源ユニット側が故障したとき、その故障箇所を特定できるようにすることを解決すべき課題としている。 Therefore, the present invention simplifies the configuration of each signal source and signal processing unit in the signal processing system, makes it possible to use either a dedicated or general-purpose signal processing unit for a signal source unit with a self-diagnosis function, When the source unit fails, it is an issue to be solved to be able to identify the failure location.
本発明による信号処理システムは、出力信号を出力する信号源ユニットと、上記出力信号を受ける信号処理ユニットと、を含み、上記信号源ユニットは、上記信号処理ユニットにより制御される電力により動作するようになっている信号処理システムにおいて、
上記信号源ユニットは、正常時に上記出力信号中に該出力信号の信号幅より短い信号幅でかつ出力信号のレベルを反転させたレベルの自己診断信号を重畳し、断線および出力短絡の異常時には自己診断信号の重畳を行わず、また、当該信号源ユニット内のいずれかの箇所の故障時にはその故障箇所に応じたコード化形態で自己診断信号を重畳して上記出力信号を出力することを特徴とする。
A signal processing system according to the present invention includes a signal source unit that outputs an output signal and a signal processing unit that receives the output signal, and the signal source unit is operated by power controlled by the signal processing unit. In the signal processing system
The signal source unit superimposes a self-diagnostic signal having a signal width shorter than the output signal width and an inverted level of the output signal in the output signal at normal times, and self-diagnostics when disconnection and output short-circuit are abnormal. The diagnostic signal is not superimposed, and the output signal is output by superimposing the self-diagnostic signal in a coded form corresponding to the failure location when a failure occurs in any location in the signal source unit. To do.
上記「信号源ユニット」は、特定の装置や機器類に限定されず、近接センサ、光学式エンコーダ等、すべての装置、機器類を含むことができる。 The “signal source unit” is not limited to a specific device or device, and may include all devices and devices such as a proximity sensor and an optical encoder.
上記「信号処理ユニット」は、特定の装置や機器類に限定されず、ＰＬＣの入力モジュール、ＨＭＩ（ヒューマン・マシーン・インターフェース）機器、パーソナルコンピュータ、パネルコンピュータ、カウンタ等の他の信号処理ユニットを含むことができる。 The “signal processing unit” is not limited to a specific device or device, and includes other signal processing units such as PLC input modules, HMI (Human Machine Interface) devices, personal computers, panel computers, and counters. be able to.
好ましい態様は、上記信号処理ユニットは、上記出力信号中の自己診断信号の重畳状態から信号源ユニットの正常、異常、および故障箇所を判定する。 In a preferred aspect, the signal processing unit determines whether the signal source unit is normal, abnormal, and failed from the superimposed state of the self-diagnosis signal in the output signal.
本発明によれば、システム上においてユニット間の配線簡素化、ユニット構成の簡素化、等を図ることができると共に、信号源ユニットの故障状態および／または故障箇所に応じた特定形態で自己診断信号を上記出力信号に重畳して出力するので、信号処理ユニットにおいては、その自己診断信号の特定形態から信号源ユニットの故障状態および／または故障箇所を判定することができる。 According to the present invention, it is possible to simplify the wiring between units, simplify the unit configuration, and the like on the system, and perform a self-diagnosis signal in a specific form according to the failure state and / or the failure location of the signal source unit. Is superimposed on the output signal, and the signal processing unit can determine the failure state and / or failure location of the signal source unit from the specific form of the self-diagnosis signal.
以下、添付した図面を参照して、本発明の実施形態に係る信号処理システムを説明する。 Hereinafter, a signal processing system according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
図１を参照して、実施形態の信号処理システムは、信号源ユニットの一例である近接センサ１と、信号処理ユニットの一例である入力モジュール２とを含む。実施形態の信号処理システムにおいて、ＰＬＣは、ＰＬＣ本体と、拡張モジュール等を含み、実施形態では、ＰＬＣの拡張モジュールの１つである入力モジュール２を信号処理ユニットに適用している。
Referring to FIG. 1, the signal processing system according to the embodiment includes a
ＰＬＣ本体は、図示を略するが、シーケンスプログラムにより近接センサ１からの検出信号Ｓ１等を受けた入力モジュール２からの信号に応答して制御対象をシーケンス制御するようになっている。
Although the PLC main body is not shown in the figure, the control target is subjected to sequence control in response to a signal from the
近接センサ１は、当該センサ内各部に電力を供給する電源部１ａ、物体の近接を検出する検出部１ｂ、当該センサ内部の状態を自己診断する自己診断部１ｃ、当該センサ内各部からの信号を処理すると共に当該信号に応答処理したり、これら信号を入力モジュール２に出力処理したりする信号処理部１ｄを有する。
The
検出部１ｂは、物体の近接を検出すると、その検出に対応して検出信号Ｓ１を出力する。その検出方式は特に限定しない。 When detecting the proximity of the object, the detection unit 1b outputs a detection signal S1 corresponding to the detection. The detection method is not particularly limited.
自己診断部１ｃにおける自己診断の内容は特に限定しないが、近接センサ１が特定状態になることであり、例えば、配線の断線や短絡、回路故障、その故障箇所等を自己診断し、その自己診断の結果を自己診断信号Ｓ２として出力する。
The content of the self-diagnosis in the self-diagnosis unit 1c is not particularly limited, but is that the
信号処理部１ｄは、具体的には、ＣＰＵを含む回路で構成してよいが、特に限定しない。信号処理部１ｄは、検出信号Ｓ１、自己診断信号Ｓ２、後述する自己診断モード信号Ｓ３に応答し、これら信号を処理すると共に、検出信号Ｓ１、自己診断信号Ｓ２、応答信号Ｓ４を出力処理するようになっている。 Specifically, the signal processing unit 1d may be configured by a circuit including a CPU, but is not particularly limited. The signal processing unit 1d responds to the detection signal S1, the self-diagnosis signal S2, and a self-diagnosis mode signal S3 described later, processes these signals, and outputs and outputs the detection signal S1, the self-diagnosis signal S2, and the response signal S4. It has become.
近接センサ１の種類は特に限定しない。近接センサ１は、電源／信号入力ポート１ｅ、信号出力ポート１ｆ、接地ポート１ｇを具備する。
The type of the
実施形態における近接センサ１は、専用に自己診断信号Ｓ２のみを出力する出力ポートを具備しておらず、信号出力ポート１ｆを検出信号Ｓ１と自己診断信号Ｓ２との両信号ならびに応答信号Ｓ４の出力ポートに兼用しているために、信号数が図４で示す従来の近接センサよりも増えているにもかかわらず、ポート数は逆に少なくなっている。
The
この場合、実施形態の近接センサ１では、信号の入力数が自己診断モード信号Ｓ３により増えているが、ポート数はそのことにより増えてはいない。
In this case, in the
近接センサ１は、電源／信号入力ポート１ｅを介して、入力モジュール２から電源を受給すると共に、入力モジュール２から自己診断モード信号Ｓ３を入力する。
The
近接センサ１は、信号出力ポート１ｆを介して、入力モジュール２に検出信号Ｓ１と、自己診断信号Ｓ２と、応答信号Ｓ４とを出力する。
The
近接センサ１は、接地ポート１ｇを介して、入力モジュール２と接地を共通する。
The
入力モジュール２は、当該入力モジュール２内部と近接センサ１に電力を供給すると共に当該近接センサ１に自己診断モード信号Ｓ３を出力する電源部２ａと、近接センサ１からの信号Ｓ１，Ｓ２およびＳ４を入力処理すると共に電源部２ａから上記自己診断モード信号Ｓ３を出力させる制御を行う信号処理部２ｂと、を具備する。
The
入力モジュール２はまた、近接センサ１の上記各ポート１ｅ−１ｇと対応して電源／信号出力ポート２ｃ、信号入力ポート２ｄ、接地ポート２ｅを具備する。実施形態における入力モジュール２は、専用に自己診断信号Ｓ２のみを入力する入力ポートを具備しておらず、信号入力ポート２ｄを検出信号Ｓ１と自己診断信号Ｓ２との両信号に加えて応答信号Ｓ４の入力ポートに兼用しているために、図４で示す従来の専用入力モジュールよりもポート数が少なくなっている。
The
入力モジュール２の電源／信号出力ポート２ｃは、近接センサ１に電力を供給すると共に当該近接センサ１に自己診断モード信号Ｓ３を出力するポートであり、信号入力ポート２ｄは、近接センサ１から検出信号Ｓ１と自己診断信号Ｓ２と応答信号Ｓ４とを入力するポートであり、接地ポート２ｅは、近接センサ１と接地を共通するためのポートである。
The power supply /
近接センサ１の各ポート１ｅ，１ｆ，１ｇと、入力モジュール２の各ポート２ｃ，２ｄ，２ｅとは、それぞれ、電源／信号線３、信号線４、接地線５を介して、接続されている。
The
図２（ａ）〜（ｄ）を参照して本実施形態の信号処理システムの動作を説明する。 The operation of the signal processing system of this embodiment will be described with reference to FIGS.
図２（ａ）は、近接センサ１が正常な時における検出信号Ｓ１とその検出信号Ｓ１に重畳される自己診断信号Ｓ２とを示す。
FIG. 2A shows the detection signal S1 when the
検出部１ｂは、検出信号Ｓ１としてレベルが時刻ｔ０で高レベル（ＯＦＦ）から低レベル（ＯＮ）に変化する信号を出力するようになっている。 The detection unit 1b outputs a signal whose level changes from a high level (OFF) to a low level (ON) at time t0 as the detection signal S1.
自己診断部１ｃは近接センサ１が正常であれば繰り返し周期が（Ｔ１＋Ｔ２）で、信号幅がＴ１（＜＜Ｔ２）の自己診断信号Ｓ２を出力するようになっている。
If the
信号処理部１ｄは、それら検出信号Ｓ１と自己診断信号Ｓ２とを処理して、検出信号Ｓ１が高レベル（ＯＦＦ）では自己診断出力信号Ｓ２を低レベル（ＯＮ）の信号の形態で、検出信号Ｓ１が低レベル（ＯＮ）では自己診断出力信号Ｓ２を高レベルの信号の形態で、自己診断出力信号Ｓ２を検出信号Ｓ１に重畳する。 The signal processing unit 1d processes the detection signal S1 and the self-diagnosis signal S2, and when the detection signal S1 is at a high level (OFF), the self-diagnosis output signal S2 is in the form of a low-level (ON) signal. When S1 is at a low level (ON), the self-diagnosis output signal S2 is superimposed on the detection signal S1 in the form of a high-level signal.
すなわち、自己診断出力信号Ｓ２は検出信号Ｓ１に対してそのレベルが反転した状態で重畳する。なお、物体近接有無での検出信号Ｓ１のレベル形態は、特に限定しない。 That is, the self-diagnosis output signal S2 is superimposed on the detection signal S1 with its level inverted. Note that the level form of the detection signal S1 in the presence / absence of object proximity is not particularly limited.
そして信号処理部１ｄは、自己診断信号Ｓ２を重畳した検出信号Ｓ１を信号出力ポート１ｆから信号線４を介して入力モジュール２の信号入力ポート２ｄに出力する。
Then, the signal processing unit 1d outputs the detection signal S1 superimposed with the self-diagnosis signal S2 from the signal output port 1f to the
入力モジュール２において、信号処理部２ｂは、近接センサ１からの検出信号Ｓ１を信号入力ポート２ｄから入力すると、その検出信号Ｓ１の状態を、ＰＬＣ本体に知らせる。ＰＬＣ本体においては、その検出信号Ｓ１の状態から物体近接の状態を判断し、それに対応したシーケンス制御を行う。
In the
また、入力モジュール２において、信号処理部２ｂは、近接センサ１からの検出信号Ｓ１に重畳される自己診断信号Ｓ２から、近接センサ１に異常が無いことを知ることができ、そのことをＰＬＣ本体に知らせる。ＰＬＣ本体においては、その物体近接に対応したシーケンス制御を継続することができる。
Further, in the
図２（ｂ）は近接センサ１において時刻ｔ０に配線等に断線による故障が発生した場合の検出信号Ｓ１と時刻ｔ０前に重畳される自己診断信号Ｓ２との波形を示す。
FIG. 2B shows waveforms of the detection signal S1 and the self-diagnosis signal S2 superimposed before time t0 when a failure due to disconnection occurs in the wiring or the like in the
時刻ｔ０前は図２（ａ）と同様に検出部１ｂからの高レベル（ＯＦＦ）の検出信号Ｓ１に、自己診断部１ｃからのレベル反転した自己診断信号Ｓ２が、信号処理部１ｄで重畳処理されて、入力モジュール２の信号処理部２ｂに出力される。
Prior to time t0, the self-diagnosis signal S2 whose level is inverted from the self-diagnosis unit 1c is superimposed on the high-level (OFF) detection signal S1 from the detection unit 1b in the same manner as in FIG. 2A. And output to the
そして時刻ｔ０で断線が発生した場合、自己診断部１ｃはその断線が発生したことを自己診断し、自己診断信号Ｓ２の出力を停止する。また、検出部１ｂからは断線発生のため、検出信号Ｓ１のレベルは時刻ｔ０になっても低レベル（ＯＮ）とはならずに高レベル（ＯＦＦ）の状態となる。したがって、信号処理部１ｄでは検出部１ｂから時刻ｔ０になっても低レベル（ＯＮ）にならず高レベル（ＯＦＦ）の検出信号Ｓ１を出力すると共に、自己診断部１ｃから自己診断信号Ｓ２が出力されないので、自己診断信号Ｓ２を重畳することができず、時刻ｔ０以降も時刻ｔ０以前と同様に自己診断信号Ｓ２が重畳されない高レベル（ＯＦＦ）の検出信号Ｓ１の出力を継続することとなる。 When the disconnection occurs at time t0, the self-diagnosis unit 1c self-diagnosis that the disconnection has occurred and stops outputting the self-diagnosis signal S2. Further, because the disconnection occurs from the detection unit 1b, the level of the detection signal S1 does not become low (ON) but becomes high (OFF) even at time t0. Accordingly, the signal processing unit 1d outputs the detection signal S1 at the high level (OFF) instead of the low level (ON) even when the time t0 from the detection unit 1b, and outputs the self-diagnosis signal S2 from the self-diagnosis unit 1c. As a result, the self-diagnosis signal S2 cannot be superimposed, and the output of the high-level (OFF) detection signal S1 where the self-diagnosis signal S2 is not superimposed is continued after time t0 as well as before time t0.
そして信号処理部１ｄは、その検出信号Ｓ１を信号出力ポート１ｆから信号線４を介して入力モジュール２の信号入力ポート２ｄに出力する。入力モジュール２において、信号処理部２ｂは、近接センサ１から検出信号Ｓ１を信号入力ポート２ｄから入力すると、その検出信号Ｓ１の状態を、ＰＬＣ本体に知らせる。ＰＬＣ本体においては、その検出信号Ｓ１の時刻ｔ０以後のレベルと、検出信号Ｓ１の時刻ｔ０以後に自己診断信号Ｓ２が重畳されなくなったことから断線が発生したことを判断し、それに対応した制御を行う。
Then, the signal processing unit 1d outputs the detection signal S1 from the signal output port 1f to the
図２（ｃ）は近接センサ１において時刻ｔ０に配線等に出力短絡による故障が発生した場合の検出信号Ｓ１と時刻ｔ０前に重畳される自己診断信号Ｓ２との波形を示す。
FIG. 2 (c) shows waveforms of the detection signal S1 and the self-diagnosis signal S2 superimposed before time t0 when a failure occurs due to an output short circuit in the wiring or the like at time t0 in the
時刻ｔ０前は図２（ａ）と同様に検出部１ｂからの高レベル（ＯＦＦ）の検出信号Ｓ１に、自己診断部１ｃからのレベル反転した自己診断信号Ｓ２が、信号処理部１ｄで重畳処理されて、入力モジュール２の信号処理部２ｂに出力される。
Prior to time t0, the self-diagnosis signal S2 whose level is inverted from the self-diagnosis unit 1c is superimposed on the high-level (OFF) detection signal S1 from the detection unit 1b in the same manner as in FIG. 2A. And output to the
そして時刻ｔ０で出力短絡が発生した場合、自己診断部１ｃは出力短絡が発生したことを自己診断し、自己診断信号Ｓ２の出力を停止する。また、検出部１ｂからは出力短絡のため、検出信号Ｓ１のレベルは時刻ｔ０になっても低レベル（ＯＮ）の状態となる。 When an output short-circuit occurs at time t0, the self-diagnosis unit 1c self-diagnosis that an output short-circuit has occurred and stops outputting the self-diagnosis signal S2. Further, since the output from the detector 1b is short-circuited, the level of the detection signal S1 is in a low level (ON) even at time t0.
したがって、信号処理部１ｄでは検出部１ｂから時刻ｔ０になって検出信号Ｓ１のレベルが低レベル（ＯＮ）となり、かつ、時刻ｔ０以後に自己診断信号Ｓ２が重畳されていないので、診断信号Ｓ２を重畳することができず、時刻ｔ０以降は自己診断信号Ｓ２が重畳されない低レベル（ＯＮ）の検出信号Ｓ１を出力することとなる。 Accordingly, in the signal processing unit 1d, the level of the detection signal S1 becomes low (ON) at time t0 from the detection unit 1b, and the self-diagnosis signal S2 is not superimposed after time t0. After the time t0, the detection signal S1 at the low level (ON) where the self-diagnosis signal S2 is not superimposed is output.
信号処理部１ｄは、その検出信号Ｓ１を信号出力ポート１ｆから信号線４を介して入力モジュール２の信号入力ポート２ｄに出力する。
The signal processing unit 1d outputs the detection signal S1 from the signal output port 1f to the
入力モジュール２において、信号処理部２ｂは、近接センサ１から検出信号Ｓ１を信号入力ポート２ｄから入力すると、その検出信号Ｓ１の状態を、ＰＬＣ本体に知らせる。
In the
ＰＬＣ本体においては、その検出信号Ｓ１の時刻ｔ０以後のレベルと、検出信号Ｓ１の時刻ｔ０以後に自己診断信号Ｓ２が重畳されなくなったことから出力短絡が発生したことを判断し、それに対応した制御を行う。 In the PLC main body, it is determined that an output short-circuit has occurred because the level of the detection signal S1 after time t0 and the self-diagnosis signal S2 are not superimposed after time t0 of the detection signal S1, and control corresponding thereto is performed. I do.
図２（ｄ）は近接センサ１において時刻ｔ０に検出部１ｂの内部の例えば発振回路に故障が発生した場合の検出信号Ｓ１と、時刻ｔ０前に重畳される自己診断信号Ｓ２と、時刻ｔ０以後の故障箇所特定のための自己診断信号Ｓ２と、の波形を示す。
FIG. 2D shows a detection signal S1 when a failure occurs in, for example, an oscillation circuit in the detection unit 1b in the
時刻ｔ０前は図２（ａ）と同様に検出部１ｂからの高レベル（ＯＦＦ）の検出信号Ｓ１に、自己診断部１ｃからのレベル反転した自己診断信号Ｓ２が、信号処理部１ｄで重畳処理されて、入力モジュール２の信号処理部２ｂに出力される。
Prior to time t0, the self-diagnosis signal S2 whose level is inverted from the self-diagnosis unit 1c is superimposed on the high-level (OFF) detection signal S1 from the detection unit 1b in the same manner as in FIG. 2A. And output to the
時刻ｔ０で近接センサ１内のいずれかの箇所、例えば発振回路に故障が発生した場合、自己診断部１ｃはその故障が発生した箇所を特定し、自己診断信号Ｓ２の出力波形を故障箇所が発振回路であることを示す波形にする。
When a fault occurs in the
すなわち、この場合の故障箇所を示す自己診断信号Ｓ２は、パルス幅Ｔ１で間隔Ｔ１を空けて２つの自己診断信号Ｓ２１，Ｓ２２で構成する。この場合、自己診断信号Ｓ２が２つの自己診断信号Ｓ２１，Ｓ２２で構成されることでコード化され、そのコードは例えば「１０１０」のコードとされ、そのコードは故障箇所が発振回路であることを意味する。 That is, the self-diagnosis signal S2 indicating the failure location in this case is composed of two self-diagnosis signals S21 and S22 with a pulse width T1 and an interval T1. In this case, the self-diagnosis signal S2 is coded by being composed of two self-diagnosis signals S21 and S22, and the code is, for example, a code of “1010”, and the code indicates that the failure point is an oscillation circuit. means.
また、近接センサ１内の別の箇所に故障が発生した場合、自己診断部１ｃはその故障が発生した当該別の箇所を特定し、自己診断信号Ｓ２の出力波形を当該別の箇所に対応した組合せ、例えば上記自己診断信号Ｓ２１，Ｓ２２にさらにパルス幅Ｔ１で間隔Ｔ１を空けて自己診断出力信号Ｓ２３を加えた３つの信号で構成する。この場合のコードは例えば「１０１０１０」のコードとされ、そのコードは故障箇所が当該別の箇所であることを意味する。もちろん、さらに別の箇所に故障が発生した場合も同様にそれに対応した自己診断信号を組合せてコード化を行うとよい。
Further, when a failure occurs in another location in the
信号処理部１ｄでは自己診断部１ｃからの上記２つの自己診断信号Ｓ２１，Ｓ２２が連続して入力されることで、検出部１ｂの検出信号Ｓ１を無視し、間隔Ｔ４ごとにパルス幅Ｔ１の２つの自己診断信号Ｓ２１，Ｓ２２を間隔Ｔ１を空けて連続出力する。この場合の間隔Ｔ４と間隔Ｔ１での出力レベルは高レベル（ＯＦＦ）であり、２つの自己診断信号Ｓ２１，Ｓ２２の出力レベルは低レベル（ＯＮ）である。 In the signal processing unit 1d, the above two self-diagnosis signals S21 and S22 from the self-diagnosis unit 1c are continuously input, so that the detection signal S1 of the detection unit 1b is ignored, and the pulse width T1 is 2 for each interval T4. Two self-diagnosis signals S21 and S22 are continuously output at an interval T1. In this case, the output levels at intervals T4 and T1 are high (OFF), and the output levels of the two self-diagnosis signals S21 and S22 are low (ON).
入力モジュール２においては、信号処理部２ｂにより、近接センサ１から時刻ｔ０以後の自己診断信号Ｓ２１，Ｓ２２を入力すると、検出部１ｂ内の発振回路に故障が発生したことをＰＬＣ本体に知らせる。ＰＬＣ本体においては、検出部１ｂ内の発振回路に故障が発生したことを判断し、それに対応した制御を行う。
In the
なお、入力モジュール２において、信号処理部２ｂは、電源立ち上がり時に際して、電源部２ａを電源監視／制御信号Ｓ５により制御して、図３で示すように、電源電圧（Ｖ）を所定サイクル数、各サイクル短時間、電圧（Ｖ１）にまで所定電圧だけ下げることで自己診断モード信号Ｓ３として、電源部２ａから出力させる。この自己診断モード信号Ｓ３は、入力モジュール２の電源／信号出力ポート２ｃから、電源／信号線３を介して、近接センサ１の電源／信号入力ポート１ｅに入力される。
In the
そして、近接センサ１の電源／信号入力ポート１ｅを介して電源部１ａには、入力モジュール２からの電源電圧（Ｖ）が供給されると共に、電源立ち上がり時には、信号処理部１ｄに対しては、図３で示す自己診断モード信号Ｓ３が入力されることとなる。信号処理部１ｄは、自己診断モード信号Ｓ３が入力されると、この入力に応答して、通常の検出信号Ｓ１の処理に加えて、自己診断信号Ｓ２の処理も行う自己診断有りモードとなる。
The power supply unit 1a is supplied with the power supply voltage (V) from the
近接センサ１においては、この自己診断機能有りモードとなると、信号処理部１ｄは、信号出力ポート１ｆから信号線４を介して、入力モジュール２に対して当該近接センサ１が自己診断機能付きの近接センサであり、近接センサ１が自己診断機能付き近接センサとして動作することを示す応答信号Ｓ４を送信する。
When the
これにより入力モジュール２側では、その応答信号Ｓ４を信号処理部２ｂで受信し、近接センサ１が自己診断機能付きの近接センサであることが判り、所要の対応動作を行うことができるようになる。
As a result, on the
また、入力モジュール２は近接センサ１に対応して専用の入力モジュールであるが、汎用の入力モジュールとの互換性を確保するために、各ポート２ｃ，２ｄ，２ｅは、汎用入力モジュールと同様としている。
The
汎用の入力モジュールの場合では、入力モジュール２の電源／信号出力ポート２ｃに対応する電源ポートから上記自己診断モード信号Ｓ３が出力されないので、近接センサ１は電源立ち上がり時に際しては専用の入出力モジュールではなく汎用の入力モジュールが接続されたとして自己診断機能を使用しない自己診断無しモードとして動作する。なお、入力モジュール２は、電源部２ａから近接センサ１に供給される電源電圧を電源監視／制御信号Ｓ５により制御している。
In the case of a general-purpose input module, since the self-diagnosis mode signal S3 is not output from the power supply port corresponding to the power supply /
以上説明したように本実施形態では、近接センサ１と入力モジュール２とを接続する配線として、図４で示す従来の自己診断信号線５０が省略されていることで、システム上の配線が簡素化している。そして、近接センサ１は専用の入力モジュール２が接続されず、汎用の入力モジュールを接続することができる一方、入力モジュール２は専用の自己診断機能付きの近接センサ１ではなく自己診断機能が無い汎用の近接センサに対しても接続することができる。
As described above, in this embodiment, the conventional self-
また、本実施形態では、近接センサ１側に自己診断信号Ｓ２を出力するための図４で示す出力ポート１１ｃが専用では必要でなくなり、構成が簡素化する。同様のことが、入力モジュール２側でも言える。すなわち、入力モジュール２側にも近接センサ１からの自己診断信号Ｓ２を入力するための図４で示す入力ポート２１ｃが専用では必要でなくなり、構成が簡素化する。
Further, in this embodiment, the
また、本実施形態では、入力モジュール２は、近接センサ１に対して専用の入力モジュールとなっているが、汎用の入力モジュールであっても、本実施形態の近接センサ１に接続して、対応することができる。すなわち、汎用の入力モジュールの場合、入力モジュール２の電源／信号出力ポート２ｃに対応する出力ポートから電源／信号線３を介して近接センサ１には電源のみ供給され自己診断モード信号Ｓ３は送信されないので、近接センサ１においては、通常の近接センサとして対応することができるからである。
In the present embodiment, the
また、本実施形態では、近接センサ１が汎用の近接センサであっても、入力モジュール２は、この汎用の近接センサに対応することができる。これは入力モジュールから電源／信号出力ポート２ｃから電源／信号線３を介して近接センサ側に自己診断モード信号Ｓ３を送信しても、その汎用の近接センサからは応答信号Ｓ４が送信されてこないので、当該近接センサは汎用のものであるとして、それに対応することができるからである。
In this embodiment, even if the
そして、本実施形態では、近接センサ１の故障状態および故障箇所に応じた形態で自己診断信号を出力信号に重畳して出力し、入力モジュール２は、その自己診断信号の形態から近接センサ１の故障状態および故障箇所を判定することができるようになる。
In the present embodiment, the self-diagnosis signal is superimposed on the output signal and output in a form corresponding to the failure state and the failure location of the
なお、本実施形態の近接センサ１は、その出力形式が直流３線式であったが、その出力形式に限定されるものではなく、直流２線式等の他の出力形式も含むことができることは勿論である。
The
また、本実施形態における入力モジュール２の電源部２ａは、そのタイプにはなんら限定されず、例えば安定化電源でもよいし、ＤＣ／ＤＣコンバータ等でもよいことは勿論である。
In addition, the
また、本実施形態における信号源ユニットは、近接センサであったが、これに限定されず、光学式エンコーダ等の他の信号源ユニットを含むことができる。 Moreover, although the signal source unit in this embodiment was a proximity sensor, it is not limited to this, Other signal source units, such as an optical encoder, can be included.
また、本実施形態における信号処理ユニットは、ＰＬＣの入力モジュールであったが、これに限定されず、例えば、ＨＭＩ（ヒューマン・マシーン・インターフェース）機器、パーソナルコンピュータ、パネルコンピュータ、カウンタ等の他の信号処理ユニットを含むことができる。 The signal processing unit in this embodiment is a PLC input module. However, the signal processing unit is not limited to this. For example, other signals such as an HMI (Human Machine Interface) device, a personal computer, a panel computer, and a counter are used. A processing unit can be included.
１ 近接センサ（信号源ユニット）
２ 入力モジュール（信号処理ユニット）
３ 電源／信号線
４ 信号線
５ 接地線
Ｓ１ 検出信号
Ｓ２ 自己診断信号
Ｓ３ 自己診断モード信号
Ｓ４ 応答信号
Ｓ５ 電源監視／制御信号
1 Proximity sensor (signal source unit)
2 Input module (signal processing unit)
3 Power supply / signal line 4
Claims (4)
上記信号源ユニットは、正常時に上記出力信号中に該出力信号の信号幅より短い信号幅でかつ出力信号のレベルを反転させたレベルの自己診断信号を重畳し、断線および出力短絡の異常時には自己診断信号の重畳を行わず、また、当該信号源ユニット内のいずれかの箇所の故障時にはその故障箇所に応じたコード化形態で自己診断信号を重畳して上記出力信号を出力する、ことを特徴とする信号処理システム。 In a signal processing system including a signal source unit that outputs an output signal and a signal processing unit that receives the output signal, the signal source unit is operated by power controlled by the signal processing unit. ,
The signal source unit superimposes a self-diagnostic signal having a signal width shorter than the output signal width and an inverted level of the output signal in the output signal at normal times, and self-diagnostics when disconnection and output short-circuit are abnormal. The diagnostic signal is not superimposed, and the output signal is output by superimposing the self-diagnostic signal in a coded form corresponding to the failure location when a failure occurs in any location in the signal source unit. Signal processing system.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2010085675A JP5511475B2 (en) | 2010-04-02 | 2010-04-02 | Signal processing system and signal source unit and signal processing unit used therefor |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2010085675A JP5511475B2 (en) | 2010-04-02 | 2010-04-02 | Signal processing system and signal source unit and signal processing unit used therefor |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2011216037A true JP2011216037A (en) | 2011-10-27 |
| JP5511475B2 JP5511475B2 (en) | 2014-06-04 |
Family
ID=44945662
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2010085675A Active JP5511475B2 (en) | 2010-04-02 | 2010-04-02 | Signal processing system and signal source unit and signal processing unit used therefor |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP5511475B2 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2017135211A1 (en) * | 2016-02-03 | 2017-08-10 | ナブテスコ株式会社 | Measurement device |
-
2010
- 2010-04-02 JP JP2010085675A patent/JP5511475B2/en active Active
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2017135211A1 (en) * | 2016-02-03 | 2017-08-10 | ナブテスコ株式会社 | Measurement device |
| JPWO2017135211A1 (en) * | 2016-02-03 | 2018-11-29 | ナブテスコ株式会社 | Measuring device |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP5511475B2 (en) | 2014-06-04 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP6166473B2 (en) | Motor control device | |
| JP2015046770A (en) | Electronic control system | |
| KR20130029195A (en) | Resolver failure detecting system for motor of vehicle | |
| JP2011145988A (en) | Safety input device | |
| JPWO2016002416A1 (en) | Power converter | |
| JP5511475B2 (en) | Signal processing system and signal source unit and signal processing unit used therefor | |
| JP2011065402A (en) | Electronic controller for vehicle | |
| US8717066B2 (en) | Clock diagnosis circuit | |
| KR101446929B1 (en) | System for controlling power-up sequence | |
| KR20170065430A (en) | Apparatus for complex sensing | |
| KR101256304B1 (en) | A camera module for self diagnosis | |
| JP5040719B2 (en) | 2-wire field device and fieldbus system | |
| KR101224523B1 (en) | Sensing circuit for mailfunction of data line of multi-drop communication circuit | |
| JP4788569B2 (en) | Output device | |
| JP5476105B2 (en) | Signal processing system and signal source unit and signal processing unit used therefor | |
| US10528417B2 (en) | Clock signal inspection device, plant monitoring controller, and method for diagnosing clock signal inspection device | |
| KR101554714B1 (en) | Apparatus for controlling inverter and Method for the same | |
| JP2008108017A (en) | Communication system | |
| JP2003150408A (en) | Monitoring method for microcomputer for on-vehicle controller and circuit thereof | |
| JP2014206444A (en) | Sensor device | |
| JP2009033389A (en) | Proximity sensor with fault diagnosing function | |
| JP2015197729A (en) | Microprocessor failure diagnostic method | |
| JP2009033388A (en) | Proximity sensor with output transistor fault diagnosing function | |
| KR100775328B1 (en) | Apparatus for resetting micoms | |
| JP2013239173A (en) | Detector having unstable output |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20130328 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20140303 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20140318 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20140325 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5511475 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| S533 | Written request for registration of change of name |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533 |
|
| R371 | Transfer withdrawn |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R371 |
|
| S533 | Written request for registration of change of name |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |