[发明专利]可编程控制器系统的主板及其上的电源单元和CPU单元

说明书

本发明涉及一种可编程控制器系统，包括：主板(base board)、以及要安装到主板上的电源单元和CPU单元。

已经有了可编程控制器等具有将各个单元安装到主板上的结构的系统(见未经审查的日本专利申请特开平-4-308952、特开平-2-1169O3、特开平-1-175607、特开平-2-176833等)。

图13是一种传统的可编程制器系统的系统结构图，该系统包括：主板B″；电源单元SU′，用于提供电源；CPU单元CU′，用于执行输入/输出处理和各种算术运算；输入/输出单元(I/O单元)IU₁、…、IU_n，用于输入/输出操作；等等，以上各单元都安装到主板B″上。该电源单元SU′、CPU单元CU′、I/O单元IU₁、…、IU_n分别插到主板B″中提供的多个槽上，并且具有要连接到各自的槽中的接线器(connector)上的配对接线器(mating connector)。要安装CPU单元CU′的主板B″称为基本主板(fundamental base board)。另一方面，还有一块扩充主板(extension base board)，通过扩充电缆连接到主板B″中的扩充接线器13上，并用于扩充I/O单元IU₁、…、IU_n等。基本上，只有电源单元SU′、I/O单元IU₁、…、IU_n等安装到这样的扩充主板上，而CPU单元CU′则未安装到其上。图中，所示CPU单元CU′是一个占用两个槽的单元。

在基本主板B″中，连接电源单元SU′的电源接线器15、连接CPU单元CU′的CPU接线器16、连接I/O单元IU₁、…、IU_n的I/O接线器17₁、…、17_n、以及扩充接线器13通过电源线Lp连接在一起，同时，在CPU接线器16、I/O接线器17₁、…、17_n以及扩充接线器13之间提供地址总线AB和数据部线DB。

此外，分别用于选择基本主板B″和扩充主板的主板选择信号US3和US4、以及用于选择安装到各个主板的槽上的I/O单元IU₁、…、IU_n的I/O选择信号US0至US2均从CPU单元CU′输出。这些选择信号通过CPU接线器16提供给基本主板B″上的选择电路18。在选择电路18中，根据提供的选择信号，向连接到I/O单元IU₁、…、IU_n上的I/O接线器17₁、…、17_n中被选择的接线器提供槽选择信号。用这样的方式，通过I/O接线器17₁、…、17_n向I/O单元IU₁、…、IU_n提供槽选择信号，并通过该I/O单元和CPU单元CU′之间的地址总线和数据总线执行数据的输入/输出。

另一方面，在基本主板B″和扩充主板B″中，各个槽被排列为一排。如图14(a)所示，安装到各自的槽0、…、n上的电源单元SU′、CPU单元CU′、以及I/O单元IU₁、…、IU_n被相邻地并排排列。

然而，如图14(b)所示，当电源单元为高容量电源单元SU″时，其体积很大，以致电源单元占用基本主板B″的两个槽(电源槽和槽0)。此时，由于原来要安装CPU单元CU′的槽0被电源单元SU″占用了，所以若要安装CPU单元CU′就必须将其转移到相邻的槽1上。然后，用这样的方式将要安装I/O单元IU₁、…、IU_n的槽依次地逐个转移，例如，将要安装I/O单元IU₁的槽从槽1转移到槽2。因此，有一个问题就是，在布线时固定了来自上述选择电路18的槽选择信号，而I/O单元IU₁、…、IU_n的选号(select number)(用于识别I/O单元IU₁、…、IU_n的标号)却改变了。此外，如图14(a)和(b)所示，将基本主板B″与扩充板互相比较可见，槽的物理位置和选号根据CPU单元CU′的安装与否而变得不同。既然这两种主板不能互相通用，所以就必须分别提供基本主板B″和扩充板。