[发明专利]组块式可编程逻辑控制器

说明书

技术领域

本发明涉及一种组块(building block)式可编程控制器(以下，称为PLC)，其对CPU模块(也称为单元)准备了具有各种功能的设备模块(例如，IO模块、模拟IO模块、处理(process)IO模块、动作控制模块、处理CPU模块、支持通信协议的各种通信模块等)，通过适当地选择这些设备模块，并由规定的模块间连结机构一体地连结，从而可以灵活地应对用户侧的广泛的控制规格。

背景技术

以往，已知这样的组块式PLC：对于CPU模块，准备了具有各种功能的设备模块，通过适当地选择这些设备模块，并由规定的模块间连结机构一体地连结，从而可以灵活地应对用户侧的广泛的控制规格(例如，参照专利文献1)。

作为用于进行这种组块式PLC中的模块间通信的方式，有并行总线方式、串行总线方式、储体中继(bucket relay)方式等。

图10中表示了通过并行总线方式进行模块间通信的组块式PLC的说明图。如图10所示，该PLC2A包括一台CPU模块20和四台设备模块21、21......而构成。CPU模块22中安装了用于实现具有作为PLC的运算处理单元(CPU)的功能的CPU系统201，在各个设备模块21、21......的每个设备模块中安装了用于实现该模块要求的设备功能所需的设备系统211。

在该例子中，这些模块20、21通过重叠方式的模块间连结机构而一体地连结。更具体地说，这些模块20、21、21......将使相邻的模块壳体(housing)的左右的侧面互相密接或者近接的状态中，将连接器CN介入它们之间，从而向左右方向一连串地连接。各个连接器CN的每个连接器由互相成对的左侧半连接器(connecter half)CN(L)和右侧半连接器CN(R)构成。

在CPU模块20的壳体的右侧面固定了构成连接器CN的左侧半连接器CN(L)。在各设备模块21的壳体的左侧面固定了构成连接器CN的右侧半连接器CN(R)，在同一壳体的右侧面固定了构成连接器CN的左侧半连接器CN(L)。在各连接器CN、CN......的每个中包含与构成并行总线PB的一组信号线对应的端子组。

将CPU模块20作为基端的并行总线PB连结到设置在CPU模块20的壳体右侧面的半连接器CN(L)的通信用端子组，同一并行总线PB和CPU系统201之间介入通信用接口单元(I/F单元)202A。

另一方面，在各设备模块21的每个设备模块中，设置在壳体左侧面的右侧半连接器CN(R)内的通信用端子组和设置在同一壳体的右侧面的左侧半连接器CN(L)内的通信用端子组通过连接器间内部联络线PCL来连接。而且，通信用接口单元(I/F单元)212A介于该连接器间内部联络线PCL和设备系统211之间。

在以上的结构中，相对于CPU模块20的壳体，将各设备模块21的壳体经由连接器CN连结时，出现贯穿了一连串的模块20、21、21......的并行总线PB。而且，通过经由该并行总线PB，在CPU模块20内的CPU系统201和各设备模块21内的设备系统211之间，进行PLC的动作所需的各种数据的交换。

接着，在图11中表示通过串行总线方式进行模块间通信的PLC的说明图。另外，在图11中，对与所述图10相同的结构部分赋予相同的标号并省略说明。

在该例子中，CPU模块20内的双向串行总线SB(由数据的传输方向不同的两个串行总线构成)，连接到设置在壳体右侧面的半连接器CN(L)内的通信用端子组，同时在该双向串行总线SB和CPU系统201之间，设置了具有串行/并行变换功能的通信用接口单元(I/F单元)202B。

另一方面，在各设备模块21的每个设备模块中，设置在壳体左侧面的半连接器CN(R)内的通信用端子组和设置在同一壳体右侧面的半连接器CN(L)的通信用端子组，由连接器间内部联络线SCL连接。在该连接器间内部联络线SCL和设备系统211之间，介入了具有串行/并行变换功能的通信用接口单元(I/F单元)212B。

在这样的结构中，相对于CPU模块21的壳体，将设备模块21的壳体经由连接器CN连结时，出现贯穿了一连串的模块20、21、21......的串行总线SB。而且，在CPU模块20内的CPU系统201和各设备模块21内的设备系统211通过所述串行总线SB，进行PLC的动作所需的各种数据的交换。

接着，在图12中表示通过储体中继方式进行模块间通信的PLC的说明图。另外，在图中，对于与所述图10相同结构部分赋予相同的标号并省略说明。