JPS6115439A - Factory automation system - Google Patents

Abstract

PURPOSE:To eliminate the need for DI/DO control by connecting redially an LAN unit of plural branch stations to an LAN unit of a cell station so as to allow each station connected to each LAN unit to make communication via the LAN unit. CONSTITUTION:When a main computer 103a receives a data such as production schedule from a host device 105a, the computer transmits a control command or a data to an NC machine CNC and a robot controller RBC constituting a processing cell according to the production schedule and data transmission procedure and drives and controls a goods distribution control system. A program formed by an automatic programming device is stored in a program film unit 103b and the processing program is transferred to a prescribed NC machine by the command of a main computer.

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明はファクトリー・オートメイション・システム（
ＦＡシステムという）に係す、特に核局となる１つのＬ
ＡＮユニットと、該核層のＬＡＮユニットのまわりに放
射状に配設される複数のＬＡＮユニットとを設け、分局
のＬＡＮユニットをそれぞれ核層のＬＡＮユニットにオ
プティカルファイバで接続してスター形階層構造のロー
カル・エリア・ネットワーク　（ＬＡＮ）を構成し、少
な（とも中央管理システムのプロセッサ内蔵の各ユニッ
トをそれぞれ１つの通信回線を介して核層のＬＡＮユニ
ットに接続し、各加工セルを構成するＮＣ装置やロボッ
ト制御装置などのプロセッサ内蔵のユニットをそれぞれ
１つの通信回線を介して所定の分局のＬＡＮユニットに
接続して成るファクトリー・オートメイション・システ
ムに関する。[Detailed Description of the Invention] <Industrial Application Field> The present invention is applicable to factory automation systems (
FA system), especially one L that serves as the core station.
An AN unit and a plurality of LAN units arranged radially around the LAN unit in the core layer are provided, and each branch LAN unit is connected to the LAN unit in the core layer with an optical fiber to form a star-shaped hierarchical structure. NC equipment that constitutes a local area network (LAN), connects each unit with a built-in processor of the central management system to the LAN unit of the core layer via one communication line, and constitutes each processing cell. The present invention relates to a factory automation system in which units with built-in processors, such as robot controllers and robot controllers, are each connected to a LAN unit of a predetermined branch office via a single communication line.

〈従来技術〉 資材の価格や人件費の上昇及び大量生産から多種小量生
産への移行という状況においては、より高い効率をもた
らす生産システムが要求される。<Prior Art> In the context of rising material prices and labor costs and a shift from mass production to high-mix, low-volume production, a production system that provides higher efficiency is required.

このため、数値制御工作機械やロボットを含む加工セル
を多数設けると共に、自動倉庫や無人搬送車などを含む
物流システムを設け、これら加工セルや物流システムを
中央管理システムが生産スケジュールに従って運転制御
しくスケジュール運転、物流制御）、かつ各加工セルや
無人搬送車の稼動状況、加工セル毎の進捗状況をＩ１０
装置へ出力し、更にはＮＣプログラムを管理しく記憶、
修正、削除、転送等）、その他の管理を行うＦＡシステ
ムが脚光を浴びている。For this purpose, we have installed a large number of processing cells including numerically controlled machine tools and robots, as well as a logistics system including automated warehouses and automated guided vehicles.A central management system controls and schedules these processing cells and logistics systems according to the production schedule. operation, logistics control), the operating status of each processing cell and automated guided vehicle, and the progress status of each processing cell.
Outputs to equipment, and also stores NC programs in a managed manner.
FA systems that perform other management (modification, deletion, transfer, etc.) are in the spotlight.

〈発明が解決しようとしている問題点〉ところで、従来
のＦＡシステムにおいては、１台の制御コンピュータに
多数のＮＣ装置及びロボット制御装置をそれぞれ接続し
、ＤＩ／Ｄｏ制御により該コンピュータと各装置間で制
御コマンド及びデータの授受を行っている。しかし、か
かる構成においてはケーブル数が多くなると共に、制御
コンピュータの負荷が太き（なるｔこめ大型コンピュー
タが必要になり、しかも各ＮＣ装置、四ボット制御装置
毎にＤＩ／Ｄｏ制御でデータを授受しなくてはならない
ためソフトウェアが大変になり、更にはシステムの拡張
、変更にはソフトウェアの修正が必要になり好ましくな
かった。<Problems to be solved by the invention> By the way, in a conventional FA system, a large number of NC devices and robot control devices are connected to one control computer, and DI/Do control is used to communicate between the computer and each device. Control commands and data are exchanged. However, in such a configuration, the number of cables increases, the load on the control computer increases (a large computer is required, and data is exchanged using DI/Do control for each NC device and four bot control devices). This made the software difficult, and furthermore, expansion and modification of the system required modification of the software, which was undesirable.

従って、本発明の目的はＤＩ／Ｄｏ制御によらずにデー
タ授受が行え、しかも標準のソフトウェアを組み込んで
おくだけでよく、更にはシステムの拡張、変更時に該ソ
フトウェアを変更する必要がないＦＡシステムを提供す
る乙とである。Therefore, the purpose of the present invention is to create an FA system that can exchange data without using DI/Do control, and that only requires incorporating standard software, and furthermore, does not require changing the software when expanding or changing the system. and Party B who provides the.

本発明の別の目的は、スティシヲンを構成する各ユニッ
トにデータ通信専用のマイク四プロセッサを特別に設け
る必要がなく、各ユニットに既に設けられているプロセ
ッサを用いてソフト的に処理するだけてネットワークを
構成できる安価なＦＡシステムを提供する乙とである。Another object of the present invention is that there is no need to specially provide a microphone processor dedicated to data communication in each unit constituting the Stysion, and network processing can be performed simply by software processing using the processor already provided in each unit. and Party B, which provides an inexpensive FA system that can be configured.

本発明の更に別の目的は高速伝送が可能であり、しかも
ノイズなどの外乱に強いＦＡシステムを提供することで
ある。Still another object of the present invention is to provide an FA system that is capable of high-speed transmission and is resistant to disturbances such as noise.

く問題点を解決するための手段〉 核層となる１、、　Ａ　Ｎユニットと、該核層のＬＡＮ
ユニットのまわりに放射状に配設される複数の分局とな
るＬＡＮユニットとを設け、分局のＬＡＮユニットを核
層のＬＡＮユニットにオプティカルファイバで接続して
、スター形階層構造のローカル・エリア・ネットワーク
を構成し、少なくとも中央管理システムを構成するコン
ピュータを核層のＬＡＮ側のステイションとし、又加工
セルを構成するＮＣ装置やロボット制御装置を分局側の
ステイシヲンとし、核部側のステイションをそれぞれ核
層のＬＡＮユニットにメタルリンク構成の１つの通信回
線を介して接続し、又分局側のステイシンンをそれぞれ
対応する分局のＬＡＮユニットにメタルリンクまたはオ
プティカルファイバ構成の１つの通信回線を介して接続
して構成される。Means for solving the problems> 1, A N unit that becomes the core layer and the LAN of the core layer
A plurality of branch LAN units are installed radially around the unit, and the branch LAN units are connected to the core layer LAN unit with optical fibers to create a local area network with a star-shaped hierarchical structure. The computers that make up at least the central management system are the stations on the LAN side of the core layer, and the NC devices and robot control devices that make up the processing cells are the stations on the branch side, and the stations on the core side are the stations on the core side. Connect the LAN unit of the layer via one communication line with a metal link configuration, and connect the station on the branch office side to the LAN unit of the corresponding branch office via one communication line with a metal link or optical fiber configuration. configured.

尚、各ＬＡＮユニットと各ステイシヲン間のインタフェ
ースはたとえばＲ３２３２ＣあるいはＲ３４２２インタ
フエースに準拠している。Note that the interface between each LAN unit and each station conforms to, for example, the R3232C or R3422 interface.

く作用〉 データ送信側のＬＡＮユニットは、あるステイションか
らＲ３２３２Ｃ／Ｒ３４２２インタフエースで所定のプ
ロトコル（たとえばＥＩＡに準拠したプロトコル）に基
づいたデータを受信し、ついで受信したデータを高速伝
送可能な別のプロトコルに基づいたデータに変換して受
信側ののＬＡＮユニットに送り、受信側のＬＡＮユニッ
トは受信データを前記所定のプロトコルに変換して目的
とするステイションに送出する。Function> The LAN unit on the data sending side receives data from a certain station via the R3232C/R3422 interface based on a predetermined protocol (for example, a protocol compliant with EIA), and then transfers the received data to another station capable of high-speed transmission. The received data is converted into data based on the predetermined protocol and sent to the receiving-side LAN unit, and the receiving-side LAN unit converts the received data into the predetermined protocol and sends it to the destination station.

〈実施例〉 第１図は本発明にかかるＦＡシステムのＬＡＮ構成説明
図である。１０１は核部となる１つのＬＡＮユニットで
あり、プログラマブルコントローラ（ＰＣという）によ
り構成されている。１０２ａ、１０２ｂ、　　・−・−
１０２ｈは核部のＬＡＮユニット１０１のまわりに放射
状に配設されている分局となるＬＡＮユニットであり、
それぞれＰＣにより構成されている。尚、各ＬＡＮユニ
ットには８回線のオプトリンクと９回線のメタルリンク
が接続可能である。<Embodiment> FIG. 1 is an explanatory diagram of a LAN configuration of an FA system according to the present invention. Reference numeral 101 denotes one LAN unit serving as the core, and is composed of a programmable controller (referred to as a PC). 102a, 102b, ・-・-
102h is a branch LAN unit arranged radially around the core LAN unit 101;
Each of them is composed of a PC. Incidentally, eight optical links and nine metal links can be connected to each LAN unit.

核部のＬＡＮ　（マスター）１０１には各分局のＬＡＮ
（スレーブ）１０２ａ　〜１０２ｈがそれぞれ１回線の
オプトリンクＯａ〜Ｏｈで接続されてスター形階層構造
のネットワークが構成されている。核部のＬＡＮ　１０
１には更に中央管理システムを構成するコンピュータ１
０３　ａ１プログラムファイルユニット１０３ｂ１物流
コントロールシステムを構成するコンピュータ１０４ａ
１ホスト装置１０５ａがＲ３２３２ＣあるいはＲ３４２
２のインタフェースでメタルリンクＭ１〜Ｍ４を介して
接続されている。The core LAN (master) 101 has the LAN of each branch office.
(Slaves) 102a to 102h are each connected by one optical link Oa to Oh, forming a network with a star-shaped hierarchical structure. Core LAN 10
1 further includes a computer 1 that constitutes a central management system.
03 a1 Program file unit 103b1 Computer 104a that constitutes the logistics control system
1 host device 105a is R3232C or R342
The two interfaces are connected via metal links M1 to M4.

分局のＬＡＮユニット１０２　ａ　〜１０２　ｈにも８
回線のオプトリンクと９回線のメタルリンクの接続が可
能であり、各オプトリンクとメタルリンクには適宜加工
セルを一構成するＮＣ装置ＣＣＮ中ロホット制紳装置Ｒ
ＢＣ，セルコント四−ルユニットＣＣＵなどがＲ３２３
２ＣあるいはＲ８４２２インタフエースで接続される。8 for branch LAN units 102a to 102h
It is possible to connect the optical link of the line and the metal link of 9 lines, and each optal link and metal link are equipped with an NC device CCN which constitutes one processing cell as appropriate.
BC, cell control unit CCU, etc. are R323
Connected by 2C or R8422 interface.

たとえば、分局のＬＡＮユニット１０２ａにはメタルリ
ンクＭ、１、Ｍ１２、Ｍ１１３・・・・を介して加工セ
ル１０６　ａ　。For example, the processing cell 106a is connected to the branch LAN unit 102a via metal links M, 1, M12, M113, .

１０６　ｂ、　１０６　ｃのＮＣ装置ＣＣＮ中ロボット
制御装置ＲＢＣがそれぞれ接続され、ＬＡＮユニット１
０２ｄには加ニー１＝７１，１０７ａ、１０７ｂ１７）
ＮＣ装置ＣＣＮ中ロボット制御装置ＲＢＣがメタルリン
クＭ、、、Ｍｄ２を介して接続され、又セルコントロー
ルユニット１０８がオプトリンクＯｄを介して接続され
、以下同様に他のＬＡＮユニットにもＮＣ装置、ロボッ
ト制御装置、セルコントｔｚ　−ルユニットが適宜接続
される。106 b and 106 c are connected to the NC device CCN and the robot control device RBC, respectively, and the LAN unit 1
02d has Kanye 1 = 71, 107a, 107b17)
The NC device CCN and the robot controller RBC are connected via metal links M,..., Md2, and the cell control unit 108 is connected via an opto link Od. A control device and a cell control unit are connected as appropriate.

第２図は本発明にかかるＦＡシステムの構成を説明する
説明図であり、スター形階層構造のＬＡＮを強調して示
した第１図を書き換えたものであり、従って第１図と同
一部分には同一符号を付している。スター階層構造のＬ
ＡＮは核部のＬＡＮユニット１０１と、分局となるＬＡ
Ｎユニット１０２ａ１１０２ｂ１　・・・・１０２ｈを
有し、各分局のＬＡＮユニットは核部のＬＡＮユニット
１０１にオプトリンクでそれぞれ接続されて相互にデー
タ通信できるようになっている。又、核部のＬＡＮユニ
ット１０１には核部側のステイションを構成するメイン
コンピュータ１０３ａ、サブコンピュータ１０３ａ’　
、プログラムファイルユニッ）、１０３ｂ、物ｍコント
ロールシステムの物流コント四−ルコンピュータ１０４
ａ、ホストコンピュータ１０５ａがそれぞれ１回線のメ
タルリンクで接続されている。各分局のＬＡＮユニット
は適宜ＮＣ装置ＣＮＣ，ロボット制御装置ＲＢＣ。FIG. 2 is an explanatory diagram illustrating the configuration of the FA system according to the present invention, and is a rewrite of FIG. 1, which emphasizes the LAN with a star-shaped hierarchical structure, so the same parts as in FIG. are given the same reference numerals. L of star hierarchy
AN is a core LAN unit 101 and a branch LA
It has N units 102a1102b1 . . . 102h, and the LAN units of each branch are connected to the core LAN unit 101 by opto-links so that they can communicate data with each other. In addition, the core LAN unit 101 includes a main computer 103a and a subcomputer 103a' that constitute the core station.
, program file unit), 103b, logistics control computer 104 of the object control system
a, host computers 105a are each connected by one metal link. The LAN units of each branch office are NC device CNC and robot controller RBC as appropriate.

セルコントロールユニットＣＣＵがメタルリンクあるい
はオプトリンクで接続されている。尚、セルコントロー
ルユニットＣＣＵはＦ’　Ａシステム化を考慮しなかっ
た古いＮＣ装置ＣＮＣ’やロボット制御装置ＲＢＣ’を
ＬＡＮに接続するものである。A cell control unit CCU is connected by a metal link or an opto link. Note that the cell control unit CCU connects the old NC device CNC' and robot control device RBC', which were not designed for F'A systemization, to the LAN.

メインコンピュータ１０３ａはホスト装置１０５ａから
生産スケジュールその他のデータを受信すると共に、該
生産スケジュールに従って加工セルや物流コントロール
システムを運転制御し、更には加工セル毎のスケジュー
ルリスト、稼動リスト、生産進捗リストなどを印刷、表
示し、その他種々の制御を実行する。The main computer 103a receives production schedules and other data from the host device 105a, and also controls the operation of processing cells and logistics control systems according to the production schedule, and also creates schedule lists, operation lists, production progress lists, etc. for each processing cell. Print, display, and execute various other controls.

サブコンピュータ１０３ａ’はＬＡＮユニット１０１を
介してメインコンピュータに接続され１該メインコンピ
ユータからの指令を物流コントロールシステムに出力す
ると共に、物流コントロールシステムから送られて（る
データを用いて告知　−エセルの稼動実績、生産実績そ
の他のデータなカラーディスプレイ装置に表示する。プ
ログラムファイルユニッ゛ｈ１０３ｂは図示しない自動
プ四グラミング装置とメインコンピュータ１０３ａとを
結合して、高速でデータ授受を行う。そして、（ａ）自
動プログラミング装置により作成された加ニブログラム
、四ボット制御データを内蔵のメモリに登録（記憶）し
たり、（ｂ）既に作成されている加ニブログラムを修正
したり、（Ｃ）メインコンピュータ１０３ａからの指令
により内蔵のメモリに記憶されている加ニブ宵グラム、
ロボット制御データを直接所定のプロトコルに従って加
工セルに転送してそのメモリに記憶させ、（ｄ）加工セ
ルの操作盤から要求された加ニブログラムを同様に該加
工セルへ転送する。The subcomputer 103a' is connected to the main computer via the LAN unit 101, and outputs commands from the main computer to the logistics control system, and also makes notifications using data sent from the logistics control system. Results, production results, and other data are displayed on a color display device.The program file unit h103b connects an automatic programming device (not shown) and the main computer 103a to exchange data at high speed.(a) Register (memorize) the Canadian program and four-bot control data created by the automatic programming device in the built-in memory, (b) modify the already created Canadian program, and (C) receive commands from the main computer 103a. Kanib Yoigram, which is stored in the built-in memory by
The robot control data is directly transferred to the processing cell according to a predetermined protocol and stored in its memory, and (d) the machine program requested from the operation panel of the processing cell is similarly transferred to the processing cell.

各ＬＡＮユニットは第３図に示すように、ＲＡＭ内蔵の
メインのマイクロブ四セッサユニットＬ１と、ＲＯＭボ
ードＬ２と、それぞれ複数のＲ８２３２Ｃ／Ｒ３４２２
メタルリンク伝送路が接続されるシリアルポートＬ３、
Ｌ４、Ｌ５・・・と、それぞれ複数のオプトリンクが接
続されるシリアルボートＬ６、Ｌ７・・・・・・を有し
、各部はバス線ＢＳにより相互に接賛されている。As shown in Figure 3, each LAN unit includes a main micro processor unit L1 with built-in RAM, a ROM board L2, and a plurality of R8232C/R3422
Serial port L3 to which the metal link transmission line is connected,
It has serial ports L4, L5, . . . , and serial ports L6, L7, .

物流コントロールコンピュータ１０４ａは生産スケジュ
ールに従ったメインコンピュータ１０３ａからの指令に
基づいて無人搬送車を制御して、ワークを自動倉庫から
所定の加工セルに搬送し、又加工部品を加工セルから自
動倉庫に搬入し、更には各加工セル、自動創り無人搬送
車の稼動状況、生産進捗状況等を中央管理システムに出
力する。The logistics control computer 104a controls the automatic guided vehicle based on commands from the main computer 103a according to the production schedule, transports workpieces from the automated warehouse to predetermined processing cells, and transports processed parts from the processing cells to the automated warehouse. In addition, the operating status of each processing cell, automatic guided vehicle, production progress status, etc. are output to the central management system.

さて、各ステイション間、たとえば核間側ＬＡＮユニッ
ト１０１のステイションと分局側ＬＡＮユニット１０２
ａ〜１０２ｈのステイション間では各ＬＡＮユニットの
制御で以下のごときデータ伝送が行われる。尚、核層側
ステイションから分局側ステイションにデータを伝送す
るものとする。Now, between each station, for example, the station of the internuclear side LAN unit 101 and the branch side LAN unit 102
The following data transmission is performed between the stations a to 102h under the control of each LAN unit. It is assumed that data is transmitted from the nuclear layer side station to the branch side station.

まず、核間側のステイション（送信ステイション）より
核部のＬＡＮユニット１０１にデータリンク確立のＥＮ
Ｑ　（問い合わせ）を出力する。First, send an EN to establish a data link from the internuclear station (transmission station) to the nuclear LAN unit 101.
Output Q (inquiry).

核部のＬＡＮユニット１０−１はデータ受信可能状態で
あればＡＣＫ　（肯定応答）を、データ受信不可能状態
であればＮＡＣＫ　（否定応答）を、その他無効応答を
し、あるいはなにも応答しない（無応答）。The core LAN unit 10-1 responds with an ACK (acknowledgement) if it is in a state where it can receive data, a NACK (negative response) if it is in a state where it cannot receive data, and other invalid responses, or does not respond at all. (No reply).

ＮＡＣＫ応答、無効応答あるいは無応答の場合には所定
回ステイションはデータリンク確立のＥＮＮＱを核部の
ＬＡＮユニット１０１に出力する。In the case of a NACK response, an invalid response, or no response, the station outputs an ENNQ for data link establishment to the core LAN unit 101 at a predetermined time.

そして、所定回継続してデータリンク確立のＥＮＱを出
力してもデータリンクが確立しない場合には、ＥＯＴ（
伝送終了）を送信して終結する。If the data link is not established even after outputting the ENQ for establishing the data link a predetermined number of times, the EOT (
Transmission end) is sent to terminate the transmission.

一方、ＡＣＫ応答があれば、ステイションはＥＩＡに準
拠した所定のプロトコルに従った伝送フォーマットを有
するフレームデータを発生して核部のＬＡＮユニット１
０１に入力する。尚、上記ＥＩＡに準拠したフレームデ
ータはデータ開始コード、データ発信元コード、データ
受信先コード、制御コマンド、転送データ、データ終了
コードを１単位としている。第４図は伝送フォーマット
を説明する説明図であり、１フレームデークはデータ開
始コード（ＳＴＸ）　、メツセイジ・テキスト（ＭＥＳ
ＳＡＧＥ　　ＴＥＸＴ）　、エンド・オフ・テキスト（
ＥＴＸ）　、ブロック・チェック・キャラクタ（ＢＣＣ
）よりなり、メッセイジ・テキストは（ａ）発信元コー
ド（ＳＲＣ）、（ｂ）受信先コード（ＤＥＳ）、（ｃ）
トランスミクシ３ンタイプ（Ｘ）とトランスミッシシン
サブタイプ（ＹＹＹ）とデータフォーマツ１−またはコ
マンドイクステンション（２２２）より成る制御コマン
ド（Ｘ、、ＹＹＹ、ＺＺＺ）　、（ｄ）転送データ（Ｄ
Ｔ）を含んでいる。On the other hand, if there is an ACK response, the station generates frame data having a transmission format according to a predetermined protocol based on EIA, and sends it to the core LAN unit 1.
Enter 01. Note that the frame data conforming to the EIA has a data start code, a data source code, a data receiving destination code, a control command, transfer data, and a data end code as one unit. Figure 4 is an explanatory diagram explaining the transmission format, where one frame data includes data start code (STX), message text (MES),
SAGE TEXT), end-off text (
ETX), block check character (BCC)
), and the message text consists of (a) sender code (SRC), (b) receiver code (DES), and (c)
A control command (X,, YYY, ZZZ) consisting of a transmis- sion type (X), a transmis- sion subtype (YYY), and a data format or command extension (222), (d) transfer data (D
Contains T).

核部のＬＡＮユニット１０１は送信ステイションから上
記フレームデータを受信すれば該フレームデータに含ま
れる受信先コードに基づいて制御コマンド、転送データ
などを該受信先の受信ステイションに電送する。尚、一
般には複数の送信ステイションから複数の受信ステイシ
ヲンへのデータ伝送が時分割的に行われる。すなわち、
第５図に示すように、送信ステイション５Ｔ１１．５Ｔ
１２．５Ｔ１３からそれぞれ受信ステイション５Ｔ２１
．５Ｔ２２．５Ｔ２３に送信側ＬＡＮ二二ットＬＡＮＩ
、受信側ＬＡＮユニットＬＡＮ２を介してデータＡＡＡ
・・・ＡＸＢＢＢ・・・ＢｌＣＣＣ・・・Ｃを転送する
ものとすれば、各送信ステビシ１ン５Ｔ１ｉ（ｉ＝１．
２．３）は前述のデータリンク確立の手順を踏んで、か
つ第４図に示すＥＩＡに準拠した伝送フォーマットでデ
ータＡＡＡ・・・、ＢＢＢ・・・、ＣＣＣ・・・をそれ
ぞれ発生し、これらをメタルリンクまたはオプトリンク
伝送路を介して送信側ＬＡＮユニットＬＡＮ　１に入力
する。When the core LAN unit 101 receives the frame data from the transmitting station, it transmits control commands, transfer data, etc. to the receiving station based on the receiving destination code included in the frame data. Note that data transmission from a plurality of transmitting stations to a plurality of receiving stations is generally performed in a time-division manner. That is,
As shown in Figure 5, the transmitting station 5T11.5T
12.5T13 to receiving station 5T21 respectively.
．． 5T22.5T23 is the sending side LAN 22 bit LANI
, data AAA via the receiving side LAN unit LAN2
...AXBBB...BlCCC...C, each transmission station 1 5T1i (i=1.
2.3) generates data AAA..., BBB..., CCC... by following the above-mentioned data link establishment procedure and using the EIA-compliant transmission format shown in Figure 4. is input to the transmitting side LAN unit LAN 1 via a metal link or opto link transmission line.

送信側ＬＡＮユニットＬＡＮ　１は各送信スティシミン
からのデータをバッファ部ＢＦＩＩ、ＢＦ１２、ＢＦ１
３に格納後、これらＥＩＡのプロトコルに準拠したデー
タを後述する方法で高速伝送可能なプロトコルのシリア
ルデータに変換し、同期信号と共にＡＢＣＡＢＣＡＢ・
・・・ＡＢＣＡＢＣの順序でシリアルポー１−　Ｓ　Ｐ
　１より伝送路（オプトリンク）ＯＦに出力する。The transmitting side LAN unit LAN 1 stores data from each transmitting system in buffer units BFII, BF12, BF1.
After storing the data in 3, the data compliant with the EIA protocol is converted into serial data with a protocol that can be transmitted at high speed using the method described later, and then sent along with the synchronization signal to ABCABCAB.
...Serial port 1-SP in the order of ABCABC
1 to the transmission line (opt link) OF.

以上により送信側ＬＡＮユニットＬＡＮ　１から送り出
された上記データは受信側ＬＡＮユニットＬＡＮ　２の
シリアルボートＳＰ２を介してプロセッサにより読み取
られ、しかる後ＥＩＡのプロトコルに準拠したデータに
変換されて受信先のバッファ部ＢＦ２１、ＢＦ２２、Ｂ
Ｆ２３にＡＡＡ・・Ａ、ＢＢＢ・・・Ｂ、ＣＣＣ・・・
Ｃに整列し直される。As described above, the above data sent from the sending side LAN unit LAN 1 is read by the processor via the serial port SP2 of the receiving side LAN unit LAN 2, and then converted into data compliant with the EIA protocol and buffered at the receiving destination. Part BF21, BF22, B
F23 has AAA...A, BBB...B, CCC...
It is rearranged to C.

そして、以後受信側ＬＡＮユニットＬＡＮ　２は各壺信
ステイションに対して前述のデータリンク確立の手順を
踏んで、各バッファ部に記憶されているデータＡＡＡ・
・・Ａ、ＢＢＢ・・・ＢＳＣＣＣ・・・Ｃ１ｅ対応する
メタルリンクあるいはオプトリンクの伝送路を介して受
信ステイション５Ｔ２１．５Ｔ２２．５Ｔ２３へ入力す
る。Thereafter, the receiving side LAN unit LAN 2 performs the above-mentioned procedure for establishing a data link for each sending station, and transfers the data stored in each buffer section to AAA.
. . A, BBB .

第６図は１つのＬＡＮユニットと別のＬＡＮユニット間
のデータ伝送の規約（プロトコル）を説明するデータフ
ォーマット説明図である。核間のＬＡＮユニット（マス
ク）は分局のＬＡＮユニット（スレーブ）に第６図（Ａ
）に示すコールワード（Ｃａｌｌ　Ｗｏｒｄ）を所定の
周期で送る。尚、コールワードはスタートビット（３Ｔ
ＲＴ）と、デバイス・コントロール・フラグ（ＦＬＡＧ
）と、これから何ワードのデータを送るかを示すデータ
レングス（ＬＥＮＧＴＨ）と、エラーフラグ（ＥＲＲＯ
Ｒ）と、データ・コントロール・フラグＣＤ／Ｃ）と、
どのデバイスを呼び出すかを示すデバイス・ナンバー（
ＤＶＮ）と、サイクリック・リダンダンシイ・チェック
・コード（ＣＲＣ）と、ストップビット（ＳＴＯＰ）を
含んでいる。FIG. 6 is a data format explanatory diagram illustrating the rules (protocol) for data transmission between one LAN unit and another LAN unit. The internuclear LAN unit (mask) is connected to the branch LAN unit (slave) in Figure 6 (A).
) is sent at a predetermined period. Note that the call word is the start bit (3T
RT) and device control flag (FLAG
), the data length (LENGTH) that indicates how many words of data are to be sent, and the error flag (ERRO).
R), data control flag CD/C),
Device number indicating which device to call (
DVN), cyclic redundancy check code (CRC), and stop bit (STOP).

デバイスナンバ（ＤＶＮ）で特定されたスレーブはアン
サ−ワード（Ａｎ−ｓｗｅ　ｒ　Ｗｏ　ｒ　ｄ）を返す
。The slave identified by the device number (DVN) returns an answer word (Answer Word).

尚、アンサ−ワードのフォーマットも第６図（Ａ）の構
成を有している。The format of the answer word also has the structure shown in FIG. 6(A).

アンサ−ワードが返されれば、以後両者間で全二重モー
ドでデータワードの転送が行われる。第６図（Ｂ）はデ
ータワードのフォーマットを示すもので、スタートビッ
ト（ＳＴＡＲＴ）と、データ（ＤＡＴＡ）と、データ・
コントロール・フラグ（Ｄ／Ｃ）と、ＣＲＣコード（Ｃ
ＲＣ）で構成されている。If the answer word is returned, data words are then transferred between the two in full-duplex mode. Figure 6(B) shows the format of a data word, which includes a start bit (START), data (DATA), and a data word.
Control flag (D/C) and CRC code (C
RC).

そして、転送終了後スレーブは次のコール待となり、マ
スクは次のコールを出す準備をする。After the transfer is completed, the slave waits for the next call, and the mask prepares to issue the next call.

以上のように、送信ステイションと受信ステイションと
の間でデータ転送が行われるがら、ホスト装置１０５ａ
から生産スケジュールが中央管理システムのメインコン
ピュータ１０３ａに入力されると、該メインコンピュー
タ１０３ａは該生産スケジュールに基づいて、各加工セ
ル及び物流コントロールシステムに前記データ伝送手順
に従って制御コマンド及びデータを伝送する。すなわち
、物流コントロールシステムには所定の加工セルへワー
クを搬送し、あるいは治工具を段取りエリア、工具室に
搬送することを指示し、又プログシムファイルユニット
１０３ｂには所定のＮＣ装置、ロボット側部装置に加ニ
ブログラム、ロボット制御データを送り出すことを指示
する。As described above, while data is transferred between the sending station and the receiving station, the host device 105a
When the production schedule is input into the main computer 103a of the central management system, the main computer 103a transmits control commands and data to each processing cell and logistics control system according to the data transmission procedure based on the production schedule. That is, the logistics control system is instructed to transport the workpiece to a predetermined processing cell or the jig and tool to the setup area or tool room, and the program file unit 103b is instructed to carry a predetermined NC device and the robot side Instructs the device to send the program and robot control data.

これにより、ワークや治工具の搬送が行われ、又プログ
ラムファイルユニット１０３ｂは予め定められているプ
ロトコル（Ｅ　Ｉ　Ａに準拠したプロトコル）に従って
所定の加ニブログラム、ロボット制御データを核間のＬ
ＡＮユニット１０１に入力し、該核部のＬＡＮユニット
１０１　ｉｆ高速伝送可能な特別のプロトコルに従った
シリアルデータに変換して分局のＬＡＮユニット１０２
ａ〜１０２ｈに伝送し、分局のＬＡＮユニット１０２８
〜１０２ｈは受信データをＥＩＡのプロトコルに準拠し
たデータに変換して各加工セルのＮＣ装置ＣＮＣ，ロボ
ット制御装置ＲＢＣに転送する。ワークや治工具の搬送
が終了すれば物流コントロールシステムの物流コントロ
ールコンピュータ１０４ａは中央管理システムのメイン
コンピュータ１０３ａへ搬送完了を報告し、又告知工セ
ルは加ニブログラム、ロボット制御データの受信を終了
すれば加ニブログラムの受信完了を中央管理システムの
メインコンピュータ１０３ａに報告する。以上により加
工の準備が整えば、メインコンピュータ１０３ａは各加
工セルへ運転開始を指示し加工セルによる機械加工が行
われる。機械加工が終了すれば加工セルはその旨をメイ
ンコンピュータに通知し、以後コンピュータは生産スケ
ジュールに従って前記と同様な処理を行ない、最終的に
生産スケジュールに応じた機械加工を自動的こと行うこ
とになる。As a result, workpieces and jigs are transferred, and the program file unit 103b transfers predetermined machine programs and robot control data to the L between the cores according to a predetermined protocol (protocol compliant with EIA).
If input to the AN unit 101, the core LAN unit 101 converts it into serial data according to a special protocol capable of high-speed transmission, and sends it to the branch LAN unit 102.
a to 102h, and the branch LAN unit 1028
~102h converts the received data into data compliant with the EIA protocol and transfers it to the NC device CNC and robot control device RBC of each processing cell. When the transportation of workpieces and jigs and tools is completed, the distribution control computer 104a of the distribution control system reports the completion of transportation to the main computer 103a of the central management system, and when the notification cell finishes receiving the machining program and robot control data, The completion of reception of the Canadian program is reported to the main computer 103a of the central management system. When preparations for machining are completed as described above, the main computer 103a instructs each machining cell to start operation, and machining is performed by the machining cells. When machining is completed, the processing cell notifies the main computer, and the computer then performs the same process as above according to the production schedule, and finally machining according to the production schedule is automatically performed. .

〈発明の効果〉 以上説明したように、本発明によれば核部となるＬＡＮ
ユニットと、該核部のＬＡＮユニットのまわりに放射状
に配設される分局となる複数のＬＡＮユニットとを設け
、分局のＬＡＮユニットを核部のＬＡＮユニットにオプ
ティカルファイバで接続して、スター形階層構造のロー
カル・エリア・ネットワークを構成し、少なくとも中央
管理システムを構成するコンピュータを核部のＬＡＮ側
のステイションとし、又加工セルを構成するＮＣ装置や
ロボット制御装置を分局側のステイションとし、核間側
のステイションをそれぞれ核部のＬＡＮユニットにたと
えばメタルリンク構成の１つの通信回線を介して接続し
、又分局側のステイションを対応する分局のＬＡＮユニ
ットにメタルリンクまたはオプティカルファイバ構成の
１つの通信回線を介して接続し、各ＬＡＮユニットはス
テイシ９ンから所定のプロトコルで受信したデータを別
のプロトコルに基づいたデータに変換して他のＬＡＮユ
ニットに送り、該他のＬＡＮユニットは受信データを前
記所定のプロトフルに変換して目的とするステイション
に送出するように構成したから、ＤＩ／Ｄｏ制御によら
ずにデータ伝送が行え、しかも各ステイションのプロセ
ッサにＥＩＡに準拠したプロトコルでデータ転送が可能
となるように標準のソフトウェアを組み込んでおくだけ
でよく、更にはシステムの拡張、変更時に該ソフトウェ
アを変更する必要がない。又、本発明によればステイシ
ョンを構成する各ユニットにデータ通信専用のマイクロ
プロセッサを設ける必要がないから、換言すれば各ステ
ィシヲンの既存のプロセッサを用いてソフト的にデータ
通信処理をするｔ！けでよいからネットワークを安価に
構成できる。更に、各ＬＡＮ間はオプトリンクで接続し
、かつ各ステイションから入力されたＥ″ＩＡのプロト
コルに準拠したデータを高速伝送可能なプロトコルに変
換して伝送するように構成したから、ノイズなどの外乱
に強り、シかも高速伝送可能なネットワークを構成でき
た。<Effects of the Invention> As explained above, according to the present invention, the core LAN
unit and a plurality of LAN units serving as branch stations arranged radially around the core LAN unit, and connecting the branch LAN units to the core LAN unit with optical fibers to form a star-shaped hierarchy. The computers constituting the local area network of the structure and constituting at least the central management system are the stations on the LAN side of the core, and the NC devices and robot control devices constituting the processing cells are the stations on the branch side, The stations on the internuclear side are each connected to the LAN unit in the core section via one communication line with a metal link configuration, and the stations on the branch side are connected to the corresponding branch LAN unit with a metal link or optical fiber configuration. Connected via one communication line, each LAN unit converts the data received from the station 9 using a predetermined protocol into data based on another protocol and sends it to the other LAN unit. Since the received data is configured to be converted into the predetermined protocol and sent to the target station, data transmission can be performed without using DI/Do control, and each station's processor is equipped with an EIA-compliant protocol. It is only necessary to incorporate standard software to enable data transfer, and furthermore, there is no need to change the software when expanding or changing the system. Furthermore, according to the present invention, there is no need to provide a microprocessor dedicated to data communication in each unit constituting the station.In other words, the existing processor of each station can be used to process data communication using software. network can be configured at low cost. Furthermore, each LAN is connected with an optolink, and the data input from each station that complies with the E''IA protocol is converted to a protocol that allows high-speed transmission before being transmitted, reducing noise and other problems. We were able to construct a network that is resistant to external disturbances and capable of high-speed transmission.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第１図は本発明にかかるＦＡシステムのＬＡＮ構成説明
図、第２図は本発明にかかるＦＡシステムの構成を説明
する説明図、第３図はＬ　Ａ　Ｎ　ユニットの構成ブロ
ック図、第４図はＥＩＡのプロトコルに準拠したデータ
フォーマット説明図、第５図及び第６図はＬＡＮによる
データ伝送説明図であり、第５図は概略説明図、第６図
はデータフォーマット説明図である。 １０１・・・核部のＬＡＮユニット １０２ａ〜１０２ｈ・・・分局のＬＡＮユニット１０３
ａ−＝−メインコンピュータ １０３ｂ・・・プログラムファイルユニット１０４ａ・
・・物流コントロールコンピュータ１０５ａ・・・ホス
ト装置FIG. 1 is an explanatory diagram of the LAN configuration of the FA system according to the present invention, FIG. 2 is an explanatory diagram explaining the configuration of the FA system according to the present invention, FIG. 3 is a configuration block diagram of the LAN unit, and FIG. 4 is an explanatory diagram of a data format based on the EIA protocol, FIGS. 5 and 6 are explanatory diagrams of data transmission by LAN, FIG. 5 is a schematic explanatory diagram, and FIG. 6 is an explanatory diagram of the data format. 101... Core LAN units 102a to 102h... Branch LAN units 103
a-=-main computer 103b...program file unit 104a.
...Logistics control computer 105a...Host device

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] （１）核局となるＬＡＮユニットと、該核局のＬＡＮユ
ニットのまわりに放射状に配設される複数の分局となる
ＬＡＮユニットとを設け、分局のＬＡＮユニットを核局
のＬＡＮユニットにオプティカルファイバで接続してス
ター形階層構造のローカル・エリア・ネットワークを構
成し、核局側のステイションをそれぞれ核局のＬＡＮユ
ニットに１つの通信回線を介して接続し、又分局側のス
テイションをそれぞれ対応する分局のＬＡＮユニットに
１つの通信回線を介して接続し、各ＬＡＮユニットはス
テイションから所定のプロトコルで受信したデータを別
のプロトコルに基づいたデータに変換して他のＬＡＮユ
ニットに送り、該他のＬＡＮユニットは受信データを前
記所定のプロトコルに変換して目的とするステイション
に送出することを特徴とするファクトリー・オートメイ
ション・システム。(1) A LAN unit serving as a core station and a plurality of LAN units serving as branch stations arranged radially around the LAN unit of the core station are provided, and the LAN unit of the branch station is connected to the LAN unit of the core station by optical fiber. The stations on the core station are each connected to the LAN unit of the core station via one communication line, and the stations on the branch side are each connected to the LAN unit of the core station to form a star-shaped hierarchical local area network. It is connected to the LAN unit of the corresponding branch station via one communication line, and each LAN unit converts the data received from the station using a predetermined protocol into data based on another protocol and sends it to the other LAN unit. A factory automation system characterized in that the other LAN unit converts the received data into the predetermined protocol and sends it to the target station. （２）中央管理システムを構成するコンピュータ及びプ
ログラムファイルユニット、並びに物流コントロールシ
ステムのコンピュータ、ホストコンピュータを核局側の
ステイションとし、これらステイションを核局のＬＡＮ
ユニットにメタルリンクを介して接続することを特徴と
する特許請求の範囲第（１）項記載のファクトリー・オ
ートメイション・システム。(2) The computers and program file units that make up the central management system, as well as the computers and host computers of the logistics control system, are stations on the nuclear station side, and these stations are connected to the nuclear station's LAN.
The factory automation system according to claim 1, wherein the factory automation system is connected to the unit via a metal link. （３）加工セルを構成するＮＣ装置やロボット制御装置
を分局側のステイションとし、これらステイションを分
局のＬＡＮユニットにメタルリンクとオプトリンクのう
ち少なくとも一方を介して接続することを特徴とする特
許請求の範囲第（１）項または第（２）項記載のファク
トリー・オートメイション・システム。(3) The NC device and robot control device constituting the processing cell are set as stations on the branch station side, and these stations are connected to the LAN unit of the branch station via at least one of a metal link and an opto link. A factory automation system according to claim (1) or (2).