Transmissioncontrolsystem的制作方法

专利名称：Transmission control system的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种母站、管理分站或分站输入部或分站输入输出部在传送线路中分 散存在的传送控制系统，其中，多个分站输入部或分站输入输出部自动地识别地址，自动地 进行传感器灵敏度设定、用于信号判定的阈值设定。
背景技术：
以往，在母站、分站分散处于传送线路中的传送控制系统中，各自的地址的设定方 法进行了以下方法在各个母站、分站内部依据于地址设定功能，或者通过从外部传送来地 址来设定。此外，在各个分站为监控系统时的监控数据检测的阈值设定、灵敏度设定，通过各 个分站内部的设定手段来进行，或基于数据传送的方法来进行。例如，在专利文献1中公开了由控制部和中间站构成的传送控制系统，在时钟信 号上重叠电源，进而重叠监控信号和控制信号。并且还公开了中间站向被控制装置12传送 控制信号。然而，各个分站具有地址设定部，在该系统中，需要在设置之后进行各个分站的 地址设定，因此设置施工后的作业繁琐。此外，在专利文献1中，不能够进行分站的监控信号的灵敏度设定、判定的阈值设 定、出错信息的获得等。在专利文献1的系统中，虽然省略布线即所谓的省布线功能能够奏效，但是却增 加了进行设置调整的工作。专利文献1 日本特开2005-80256公报

发明内容
发明要解决的问题本发明的目的在于，利用使这种现有结构所具有的地址设定方法在级联连接信号 中具有地址的自动设定功能的方法，不是在各个分站内部具备地址设定功能，而是使管理 分站、分站输入部或分站输入输出部设置自动识别本站地址的功能来进行分站地址的自动 识别，从而不独自地需要分站地址设定电路而能够简化设定操作。此外，其目的在于，通过在管理分站远程地进行分站的监控灵敏度设定、监控阈值 设定，由此，能够远程操作及调整传送系统分散连接的分站的监控灵敏度设定、监控阈值设 定，能够消除分别独自地进行监控灵敏度设定、监控阈值设定的繁琐性。用于解决问题的手段本发明为了实现上述目的，根据从管理分站发送地址识别的定时信号，接着该管 理分站的分站输入部或分站输入输出部分别识别并设定本站的地址，并且，不分别在管理 分站、分站输入部或分站输入输出部进行监控灵敏度设定、监控阈值设定，而能够远程地进 行设定。在本发明的技术方案1的传送控制系统中，在控制部与母站之间传递作为并行(parallel)信号的监控信号和控制信号，所述母站将所述并行信号变换为串行(serial) 信号，经由共同的传送线与多个管理分站和分站输入部或分站输入输出部进行通信，其特 征在于，各个管理分站和分站输入部或分站输入输出部具有用于从传送线获得本站的电 源电力的电源部；从所述传送线抽取时钟信号(CK)的电路；以及由CPU、作为存储元件的 ROM和RAM、及数字I/O构成的MCU，具有本站地址设定功能的管理分站，在通过所述地址设 定功能设定的地址值与从由母站传送来的起始位(Start Bit)开始计数的地址计数器数据 一致时，对于管理分站接下来级联连接的分站输入部或分站输入输出部，向各自的信号线 输出移动定时信号，所述分站输入部或分站输入输出部，当接收到来自所述管理分站、所述 分站输入部或分站输入输出部的移动定时信号时，将从起始位开始计数的地址计数器数据 作为该分站的地址值，或者，该分站输入部或分站输入输出部，当与在该地址值上加上该分 站所占有的地址数据宽度之后的地址计数器数据一致时，对于接下来连接的分站输入部或 分站输入输出部，向各自的信号线输出移动定时信号，由此依次进行级联连接的分站输入 部或分站输入输出部的地址识别。本发明的技术方案2的传送控制系统中，在控制部与母站之间传递作为并行信号 的监控信号和控制信号，所述母站将所述并行信号变换为串行信号，经由共同的传送线与 多个管理分站和分站输入部或分站输入输出部进行通信，其特征在于，各个管理分站和分 站输入部或分站输入输出部具有用于从传送线获得本站的电源电力的电源部；从所述传 送线抽取时钟信号(CK)的电路；以及由CPU、作为存储元件的ROM和RAM、及数字I/O构成 的MCU，具有本站地址设定功能的管理分站，在通过所述地址设定功能设定的地址值与从由 母站传送来的起始位开始计数的地址计数器数据一致时，对于管理分站接下来级联连接的 分站输入部或分站输入输出部，向各自的信号线输出地址计数器数据，所述分站输入部或 分站输入输出部，将来自所述管理分站的地址计数器数据作为该分站输入部或分站输入输 出部的地址值，并且，该分站输入部或分站输入输出部，当与在该地址值上加上该分站输入 部或分站输入输出部所占有的地址数据宽度之后的地址计数器数据一致时，对于接下来连 接的分站输入部或分站输入输出部，向各自的信号线输出该地址计数器数据，依次进行级 联连接的分站输入部或分站输入输出部的地址识别。在本发明的技术方案3的传送控制系统中，在控制部与母站之间传递作为并行信 号的监控信号和控制信号，所述母站将所述并行信号变换为串行信号，经由共同的传送线 与多个管理分站和分站输入部或分站输入输出部进行通信，其特征在于，各个管理分站和 分站输入部或分站输入输出部具有用于从传送线获得本站的电源电力的电源部；从所述 传送线抽取时钟信号(CK)的电路；以及由CPU、作为存储元件的ROM和RAM、及数字I/O构 成的MCU，各个分站输入部或分站输入输出部是对被控制部的传感器部进行监控的多个检 测头，作为多个检测头的分站输入部或分站输入输出部具有将用于检测有无被检测体的模 拟信号变换为数字值的A/D变换器，管理分站具有对多个分站输入部或分站输入输出部判 断有无被检测体的灵敏度设定功能，将作为灵敏度设定器的可变调整器的模拟值进行A/D 变换之后的数据或数字开关数据的数字数据，经由各自的信号线，作为灵敏度设定值依次 级联地传送给多个分站输入部或分站输入输出部，多个该分站输入部或分站输入输出部对 传送来的灵敏度设定值与用于检测被检测体的各个A/D变换器数据进行比较，来检测有无 被检测体，从而通过管理分站内的灵敏度设定器统一进行多个分站输入部或分站输入输出部的灵敏度设定。在本发明的技术方案4的传送控制系统中，根据技术方案3，其特征在于，具有如 下的功能，即，通过将管理分站所具备的作为灵敏度设定器的可变调整器的模拟值进行A/D 变换之后的数据相对于特定数据值(例如“0电平”数据值)一致或不一致、或者内部开关 的接通或切断，来选择管理分站内的灵敏度设定器的灵敏度设定值，或选择从母站向管理 分站传送的灵敏度设定值。在本发明的技术方案5的传送控制系统中，根据技术方案3，其特征在于，具有如 下的功能，即，通过将分站输入部或分站输入输出部所具备的作为灵敏度设定器的可变调 整器的模拟值进行A/D变换之后的数据相对于特定数据值(例如“0电平”数据值)一致或 不一致、或者内部开关的接通或切断，来选择分站输入部或分站输入输出部内的灵敏度设 定器的灵敏度设定值，或选择从管理分站向分站输入部或分站输入输出部传送的灵敏度设 定值。在本发明的技术方案6的传送控制系统中，根据技术方案1 5的任一项，其特征 在于，传送控制系统是一组或多组的传感器终端，该传感器终端将在分站输入部或分站输 入输出部的表示有无检测体的接通、切断检测数据的地址编号组上加上特定的偏置地址值 之后的地址编号，作为各分站输入部或各分站输入输出部的对应的出错数据组。在本发明的技术方案7的传送控制系统中，根据技术方案1 6的任一项，其特征 在于，管理分站和与其连接的分站输入部或分站输入输出部的一组，经由传送缆线位于远 离的场所，能够在远离的场所进行传感器终端的地址编号设定、灵敏度调整值的设定。根据本发明的传送控制系统，在母站、管理分站、分站输入部或分站输入输出部分 散存在于传送线路的传送控制系统中，能够自动地识别管理分站、分站输入部或分站输入 输出部的地址设定，因此，不需要特意分别配设各自的地址设定机构，并且，不需要特意分 别进行管理分站、分站输入部或分站输入输出部的灵敏度设定、阈值设定，能够通过远程控 制容易地进行灵敏度设定、阈值设定。发明效果根据本发明，在母站、管理分站、分站输入部或分站输入输出部分散存在于传送线 路的传送控制系统中，能够自动地识别管理分站、分站输入部或分站输入输出部的地址设 定，并且，不需要特意分别进行管理分站、分站输入部或分站输入输出部的灵敏度设定、阈 值设定，能够通过远程控制容易地进行设定，因此，能够简化传送控制系统的设置调整、灵 敏度调整或阈值调整等调整作业，能够实现系统调试的时间缩短、试验调整时间的明显缩 短，在作业成本的降低、上位系统的软件开发时间的短缩的方面得以改善。


图1是本发明的实施方式所涉及的传送控制系统的框图。图2是本发明的实施方式所涉及的传感器系统的框图。图3是本发明的实施方式所涉及的传送控制系统的定时信号连接图。图4是本发明的实施方式所涉及的管理分站的功能框图。图5是本发明的实施方式所涉及的管理分站内部的信号总线的示意图。图6是本发明的实施方式所涉及的管理分站的数据输入的结构图。
图7是本发明的实施方式所涉及的管理分站内部的信号总线的示意图。图8是本发明的实施方式所涉及的传感器系统中的分站输入部的模块布线图。图9是本发明的实施方式所涉及的传感器系统中的管理分站、分站输入部或分站 输入输出部的信号总线的示意图。图10是本发明的实施方式所涉及的传感器系统中的管理分站、分站输入部或分 站输入输出部动作时的信号的时序图。图11是本发明的实施方式所涉及的定时信号的结构图。图12是本发明的实施方式所涉及的定时信号的数据状态图。图13是本发明的实施方式所涉及的定时信号的第二结构图。图14是本发明的实施方式所涉及的存储映射图。图15是本发明的实施方式所涉及的传感器系统中的检测信号图。图16是本发明的实施方式所涉及的管理分站的远程设定功能图。图17是本发明的管理分站的自动地址识别的实施方式所涉及的流程图。图18是本发明的管理分站、分站输入部或分站输入输出部的自动地址识别的实 施方式所涉及的流程图。图19是本发明的管理分站的自动地址识别的第二实施方式所涉及的流程图。图20是本发明的分站输入部或分站输入输出部的自动地址识别的第二实施方式 所涉及的流程图。图21是本发明的图17或图19的灵敏度设定数据处理的实施方式所涉及的流程 图。图22是本发明的图20的灵敏度设定数据处理和信号检测处理的实施方式所涉及 的流程图。图23是本发明的图20的出错检测处理的实施方式所涉及的流程图。标号说明1控制部2 输出单元3 输入单元4控制信号5监控信号6 母站7 DP信号线8 DN信号线9传感器部10管理分站11传感器系统12分站输入部、分站输入输出部13分站间连接14地址设定15 MCU
16A/D变换器
17TDn定时信号
18CPU
19RAM
20ROM
21I/O总线
22CK信号
23ADRS信号
24Tout信号
25INS信号
26ADATA信号端口
27Tin信号
28LED信号
29ADATAS信号
30PTH信号
31Iout信号
具体实施例方式以下，参照附图，基于实施例来对本发明的传送控制系统的实施方式进行说明。对于本发明的传送控制系统，利用图1 图20对实施例进行说明。图1中示出了本发明的实施方式所涉及的传送控制系统的框图。在图1中，在控制部1与母站6之间，从控制部1的输出单元2向母站6发送作为 并行(parallel)输出信号的控制部输出信号4。此外，输入单元3从母站6接收并行输入 信号作为控制部输入信号5。母站6与DP信号线7、DN信号线8连接，从而与多个传感器 系统11连接。多个传感器系统11由管理分站10和从管理分站10级联连接的分站输入部 12或分站输入输出部12构成，均与DP信号线7、DN信号线8连接。控制部1经由母站6 掌握着所有构成传感器系统11的分站输入部12或分站输入输出部12的监控数据。从管 理分站10由级联连接线连接的分站输入部12或分站输入输出部12，经过级联连接线接收 由TDn定时信号17传送来的本站的地址数据、灵敏度设定数据、出错数据。接收了地址数 据的该分站输入部12或分站输入输出部12生成由接下来的级联连接线连接的下一个分站 输入部12或分站输入输出部12的地址数据，并作为TDn定时信号17向级联连接的下一个 分站输入部12或分站输入输出部12传送上述地址数据和灵敏度设定数据、出错数据。此外，在图1中，上侧的传感器系统11是反射型传感器终端，被用作映射传感器终 端(mapping sensor terminal)、拣选终端(picking terminal)。上侧的传感器系统11是反射型传感器终端，被用作映射传感器终端、拣选终端。下一级的传感器系统11是透射型传感器终端，被用作映射传感器终端、拣选终 端、区域传感器。这样，尽管传感器有的是反射型传感器终端、有的是透射型传感器终端而存在不 同，但是通过该系统结构利用级联信号将该多个传感器终端连接，利用该级联信号进行各个分站输入部或分站输入输出部的地址的自动设定，此外，在管理分站进行传感器灵敏度、 传感器阈值设定，这样，其设定一个接一个地被级联连接的分站输入部或分站输入输出部 承继。第三级的传感器系统11是一般型的具有分站输入部的传感器终端，被用作映射 传感器终端、拣选终端、区域传感器。此外，第四级的传感器系统11是一般型的具有分站输入输出部的传感器终端，被 用于拣选终端等的进行显示和输入的目的。也就是说，管理分站以下的分站输入部或分站输入输出部按照级联方式进行连 接，利用TDn定时信号17来传递接下来连接的分站输入部12或分站输入输出部12的地址 数据、设定数据和出错信息，因此，管理分站之外的分站输入部12或分站输入输出部12中 不需要具有地址设定功能，而能够自动地进行地址设定、灵敏度设定。图2中示出了本发明的实施方式所涉及的传感器系统的框图。在该图中，关于控制部1和母站6分别连接于作为传送线的DP信号线7、DN信号 线8这一情况，是与上述图1的相同的结构。传感器系统11之中示出了从管理分站10到 分站输入输出部用定时信号17连接，从传感器部9向分站输入输出部取入传感器信号，通 过作为传送线的DP信号线7、DN信号线8向母站6传递传感器部的监控信号。此外，示出 了能够连接多个映射终端来构成映射传感器系统11的例子。即，构成映射终端系统的由各 个传感器部9和分站输入部12构成的映射终端，不需要分别独自地具备地址设定机构。因 此，不再需要以往独自进行的各个映射终端的地址设定作业。此外，也不需要进行传感器的 灵敏度设定、决定检测下限的阈值设定。示出了通过这样的结构，连接多个传感器终端，利用定时信号17同时进行一个接 一个连接的分站输入部或分站输入输出部的地址识别、传感器灵敏度、传感器的检测阈值 设定的系统结构图。图3示出了本发明的实施方式所涉及的传送控制系统的定时信号连接图。在该图的传感器系统11中，利用TDn定时信号17，管理分站10和分站输入部12 通过如分站间连接13那样的分支连接器或接续连接器与与作为传送线的DP信号线7、DN 信号线8连接，从而能构成传送控制系统。如图所示，作为传送线的DP信号线7、DN信号线 8与各分站输入部12或分站输入输出部12的连接是并列布线，以TDO定时信号17从管理 分站向分站输入部(#0)、TDl定时信号17分站输入部(#0)向分站输入部(#1)的方式，依 次级联连接。由此，各分站输入部12或分站输入输出部12对TDn定时信号17的时钟进行 计数，计数值用于判定与从管理分站起的第几个连接，可以在设定自己的地址的同时，将重 叠于TDn定时信号17的设定信号取入本站。图4是本发明的实施方式所涉及的管理分站的功能框图。在该图中，管理分站10经由作为传送线的DP信号线7、DN信号线8和管理分站的 连接点DP、DN，首先根据传送信号生成本站的电力。凭借该电力，分站输入部或分站输入输 出部能够进行动作，并且实现了布线的省略、即所谓的省布线。同时，管理分站10从DP信 号线7、DN信号线8抽取CK信号22，并传递给MCU15。管理分站10具有地址设定14，通过 该设定功能来设定自己的地址。管理分站10为了进行灵敏度设定或阈值设定，通过A/D变换器16将从可变电压调整电路得到的模拟设定信号变换为数字信号之后，从MCU15的ADATA信号端口 26取入设定值。通过INS信号25将外部设定开关输入取入INS设定输入端口，将开关接通“ 1 ”作 为在管理分站10的内部对灵敏度设定或阈值地址进行设定的内部设定，将开关切断“0”作 为从管理分站10的外部接收并设定灵敏度设定或阈值地址的外部设定。MCU15根据作为时钟信号的CK22，在与由本站地址的地址设定14所设定的地址一 致时，对在管理分站10之下级联连接的分站输入部或分站输入输出部，作为TDn定时信号 17输出在本站的地址上加1或者在本站的地址上加上地址宽度数据之后的信号。此外，在同时在管理分站10的内部对设定数据进行设定的情况下，通过A/D变换 器16将从可变电压调整电路得到的模拟设定信号变换为数字信号，重叠在TDn定时信号17 上并发送给下一个分站输入部12或分站输入输出部12。图5示出了本发明的实施方式所涉及的管理分站内部的信号总线的示意图。在该图中，CPU18通过MCU15的内部总线与RAM19和R0M20连接。MCU15随着启 动而由R0M20内部的初始化程序初始化之后，通过存储在R0M20内的PRGlA程序使系统进 行动作。此外，在RAM19内具有数据区域，通过进行是KO外部灵敏度设定数据还是Kl内部 灵敏度设定数据的切换，来对数据区域的使用进行划分。作为CK信号22、ADRS信号23的 接收、设定模式的切换，接收INS信号25，作为模拟设定数据ADATA信号端口 26的取入和 MCU15的输出，发送Tout信号24，分别经由I/O总线21进行与外部之间的信号传递。图6示出了本发明的实施方式所涉及的管理分站10的数据输入的结构图。在图4中，在通过A/D变换器16对模拟设定信号进行数字信号变换之后，从MCU15 的ADATA信号端口 26取入设定值。与此相对，图6是作为数字数据直接取入开关阵列的2 进制数据，并将其作为设定信号来使用。在该情况下，作为开关，使用数字开关或旋转开关 对设定电平进行设定。该设定电平数据重叠在作为管理分站10的输出信号的TDO定时信 号17上并传送给接下来连接的分站输入部12或分站输入输出部12。接下来连接的分站输 入部12或分站输入输出部12使用通过该TDO定时信号17传送来的设定数据，能够进行本 站的灵敏度设定、阈值设定。图7示出了本发明的实施方式所涉及的管理分站10内部的信号总线的示意图。该图是对构成图6的管理分站10的半导体功能元件进行连接的信号总线的示意 图。结构与图5相同，但是存储在R0M20中的PRGlB的程序不同。程序内部的数值数据的 处理因ADATA设定电平数据是2进制数据、10进制数据、还是16进制数据而不同。关于接 收INS信号25、是使用RAM19内部的作为存储区域的外部灵敏度设定数据KO还是使用内部 灵敏度设定数据K1，与图5的管理分站10内部的信号总线的示意图相同。图8示出了本发明的实施方式所涉及的传感器系统中的分站输入部12的功能模 块布线图。在该图中，分站输入部12作为MCU15的输入信号具有ADATAS信号29和Tin信 号27、并且作为输出信号具有LED信号28，除此之外结构与管理分站10相同。分站输入部 12的动作经由作为传送线的DP信号线7、DN信号线8和分站输入部12的连接点DP、DN，与 DP信号线7、DN信号线8连接。分站输入部12首先根据传送信号生成本站的电力。凭借该电力，分站输入部12进 行动作，从而实现布线的省略、即所谓的省布线。同时，从DP信号线7、DN信号线8抽取CK
10信号22，并传递给MCU15。MCU15从Tin端口接收从管理分站10依次交接的TDn定时信号 17而作为Tin信号27，并根据本站地址顺序识别本站的地址，并且，接收从管理分站输出的 设定值信号，进行灵敏度设定或阈值设定。即，在TDn定时信号17中，包含有表示分站输出 部是从管理分站10开始数的第几个分站输入部的地址顺序信息，根据该地址顺序，能够识 别本站的地址。分站输入部12也与管理分站10相同，根据INS信号25的输入状态，能够将灵敏 度设定或阈值设定按照“0”逻辑决定为外部设定，或者按照“ 1，，逻辑决定为内部设定。如 果是内部设定，则通过A/D变换器16对模拟设定信号进行数字信号变换之后，从MCU15的 ADATA信号端口 26取入设定值，将该设定值作为灵敏度设定或检测电平的阈值。在设定开关输入是外部设定的情况下、即在INS信号为“0”时，MCU15从CK信号 22中取入与本站地址的地址顺序数据接着的设定数据，利用所述设定数据作为分站输入部 的灵敏度设定或阈值设定取入，而能够使用该设定数据进行灵敏度设定或阈值设定。接着，通过作为照明信号的LED信号28，将反射型或透射型传感器的照明器点亮， 通过受光器对所述照明信号的反射信号或透射信号进行受光，通过A/D变换器16将模拟受 光信号变换为数字信号，从ADATAS端口取入ADATAS信号29，使其与之前的灵敏度设定数据 或阈值数据进行比较，从而能够对被检测体的有无进行判定。判定结果在本站数据的脉冲后半部分以电流值输出Iout信号，母站6能够根据所 述Iout信号31的电流值或脉冲占空比输出来识别该分站输入部或分站输入输出部的检测 信息数据。接着，在本站地址顺序上加1或者在本站地址顺序上加上地址宽度数据，并作为 Tout信号17从Tout端口输出。这是在进行接下来级联连接的分站输入部12或分站输入 输出部12的地址数据生成，是通过TDn定时信号17传送来的地址数据。图9示出了本发明的实施方式所涉及的传感器系统中的管理分站、分站输入部或 分站输入输出部的信号总线的示意图。图9是对构成图8的分站输入部12的半导体功能元件进行连接的信号总线的示 意图。结构与图5类似，但是具有以下不同点存储在R0M20中的PRG2这一程序、输入端
口有Tin信号27的端口和ADATAS信号29的端口、输出端口有LED信号28和Iout31的端□。CPU18利用存储保持在R0M20中的程序PRG2，首先根据所述Tin信号27判定本站 地址顺序，并将地址数据存储在RAM19中，根据INS信号25是“1”还是“0”状态来判断是 外部设定还是内部设定，如果是外部设定，则将CK信号22的作为本站地址顺序的起始位 (Start Bit)的信号STBl接下来的设定数据K存储于外部灵敏度设定数据区域K0。如果 是内部设定，则将从ADATA信号端口 26取入的内部设定数据存储于内部灵敏度设定数据区 域Κ1。此外，能够从I/O总线21作为输入信号取入所述CK信号22、Tin信号27、INS信 号25、ADATA信号端口 26、ADATAS信号29，作为输出信号输出Tout信号24、LED信号28。图10示出了本发明的实施方式所涉及的传感器系统中的管理分站、分站输入部 或分站输入输出部动作时的信号的时序图。在该图中，在传送线DP信号线7、DN信号线8中，以周期比通常的时钟周期长的作为起始位的信号STBO为起点进行周期动作。即，在起始位之后的地址的数据长度为1比特 的情况下，如图所示，第1比特为地址0 (ADRSO)、第2比特为地址1 (ADRSl)，连续分站输入 部或分站输入输出部的个数并再次返回到起始位。对于地址的数据长度具有宽度的情况下 的地址数据，按照地址宽度进行数据的分段，在此示出了地址的数据长度为1比特的情况。 第2级的CK信号是时钟信号，具有0 24V的峰值。接下来的TDO信号表示在起始位之后从管理分站10发送的TDO信号。如图所示，在地址的数据长度为1比特的情况下，TDn信号也按照每1比特，TDl与 TDO信号连续，直到TDn-I。此外，LEDO信号与时钟的上升沿同步地上升，而成为照明信号。光敏晶体管接收 照明信号的反射或透射信号，生成PHTO信号。同样，在下一个时钟的上升沿使LEDl信号上 升而成为照明信号，光敏晶体管接收照明信号的反射或透射信号，生成PHTl信号。图11示出了本发明的实施方式所涉及的定时信号的结构图。在图中，对于分站输入部12的地址的数据长度具有宽度的情况下的地址数据，在 作为起始位的信号STBl之后，具有与地址的数据宽度相对应的脉冲数据，如图11所示，成 为TDO信号，并形成TDl信号至TDn-I信号。图12示出了本发明的实施方式所涉及的定时信号的数据状态图。在该图中，第1比特的数据和第2比特的数据分别是“0”，接下来的第3比特的数 据为“1”，在该情况下，占空比不同，成为数据“0”、“1”的不同之处。图13示出了本发明的实施方式所涉及的定时信号的第2结构图。在该图中，在作为起始位的信号STBl之后，分别连续着设定数据K，分站输入部12 的MCU在是外部设定的情况下，将定时信号之后的设定数据K分别存储在存储场所的外部 灵敏度设定数据KO区域。图14示出了本发明的实施方式所涉及的存储映射图。在存储映射图中，在传感器数据地址中按顺序记录有传感器的接通/切断数据， 与此相对，将各个传感器的出错信息分别位移与偏置地址“Z”对应的量而进行存储，使得只 将出错信息整体读出，对传感器数据和出错数据区分地进行存储，从而能够使状态监控变 得容易。图15示出了本发明的实施方式所涉及的传感器系统中的检测信号图。在该图中，针对传感器的光敏晶体管信号PHT30的信号变化，分别设定传感器信 号出错阈值电平和0N/0FF判定的阈值，针对各传感器，也将这些阈值重叠在所述定时信号 上并能够传送至各分站输入部或分站输入输出部。图16示出了本发明的实施方式所涉及的管理分站的远程设定功能图。该图示出了映射传感器系统，将管理分站10配置在远离映射终端的位置，能够通 过TDn定时信号17从远程距离将传感器灵敏度数据发送给分站输入输出部而进行远程调 整，从而简化了各个映射传感器的调整。图17是本发明的管理分站的自动地址识别的实施方式所涉及的流程图。利用该 图说明基于程序的控制步骤。通过系统的电源接通使接下来的程序动作。首先，为了不进行不稳定状态的输入 输出而禁止输入输出动作，接着将初始数据写入存储器(步骤1)。接着，等待起始位。因此，若起始位不来则在到来之前，重复“否”侧的等待循环。在起始位到来时，从循环程序跳 出(步骤2)，计算地址(确认登录)(步骤3)。在此，重复等待循环，直到与本站的地址设定 功能的地址值一致(步骤4)。若与本站的地址设定功能的地址值一致，则将定时信号TDO 信号接通，并从Tout端口输出(步骤5)。再次计算地址(确认登录)(步骤6)。若成为地 址值+1 (步骤7)，则切断Tout (步骤8)，进入灵敏度设定数据处理的循环程序(步骤9)。 关于该灵敏度设定数据处理的循环程序，将在图21中详细地描述。图18示出了本发明的分站输入部或分站输入输出部的自动地址识别的实施方式 所涉及的流程图。该图是表示下述工序的流程图，在所述工序中，从管理分站10、分站输入部12或 分站输入输出部12接收作为定时信号的Tin信号，根据作为定时信号的Tin信号进行具有 地址宽度的本站地址的自动设定，并且对接下来的分站输入部12或分站输入输出部12发 送Tout信号，之后，进行自动灵敏度设定。首先，通过使电源接通而执行该流程所示的程序。根据该图说明基于程序的控制步骤。通过系统的电源接通使接下来的程序动作。最初，为了不进行不稳定状态的输入 输出而禁止输入输出动作，接着将初始数据写入存储器(步骤10)。接着，等待起始位的到 来。在起始位没有到来的情况下，从流程图的判断“否”返回至该步骤的入口，重复“否”侧 的等待循环，直至起始位到来(步骤11)。若起始位到来，则从循环程序跳出，进行地址计算 (步骤12)。在此，在作为定时信号的Tin信号接通之前，返回“否”侧，监控Tin信号(步 骤 13)。在作为定时信号的Tin信号接通的情况下(步骤13)，将地址的计数值写入本站的 地址存储区域，由此，结束本站的地址设定(步骤14)。在图18中，由于进行具有地址宽度 的情况下的地址自动识别，因此，监控CK信号22，等待在本站地址值上加上地址宽度脉冲 之后的脉冲的到来(步骤15、16)。若达到所述状态，则接通Tout信号，并将其发送给下一 个分站输入部或分站输入输出部(步骤17)。在下一个分站输入部12或分站输入输出部12动作的期间，为了将Tout信号保持 为接通，保持状态直到在本站地址值上加上地址宽度脉冲后再加上1个脉冲之后的脉冲到 来(步骤18)，在达到条件的时刻将Tout信号切断(步骤20)。接着示出了进行灵敏度设 定数据处理(步骤20)、信号检测处理(步骤22)、出错检测处理(步骤23)的概略的工序， 详细情况将在图22中详细描述。图19示出了本发明的管理分站的自动地址识别的第二实施方式所涉及的流程图。在该图中，与之前的图一样，通过系统的电源接通使接下来的程序动作。最初，为 了不进行不稳定状态的输入输出而禁止输入输出动作，接着将初始数据写入存储器(步骤 24)。接着监控Tin信号，等待起始位。因此，若起始位没有到来，则重复“否”侧的等待循 环直到起始位到来。若作为起始位的信号STBO来到共同的传送线，则从循环程序跳出(步 骤25)，计算地址(确认登录)(步骤26)。在此，重复等待循环直至与本站的地址设定功能 的地址值一致(步骤27)。若地址值与本站地址一致，则将作为起始位的信号STBl发送给 Tout (步骤28)。接着，将地址设定值数据发送给Tout (步骤29)。接下来进行灵敏度设定 数据处理工序(步骤30)，详细情况将在图21的流程图中详细说明。
图20示出了本发明的分站输入部或分站输入输出部的自动地址识别的第二实施 方式所涉及的流程图。在该图中，与之前的图相同，通过系统的电源接通使接下来的程序动作。最初，为 了不进行不稳定状态的输入输出而禁止输入输出动作，接着将初始数据写入存储器(步骤 31)。接着监控Tin信号，等待起始位。因此，如果起始位没有到来，则重复“否”侧的等待循 环直至其到来。若起始位到来，则从循环程序跳出(步骤32)，接收地址设定值数据(步骤 33)。将地址设定值数据作为地址值进行登录(步骤34)。接着将作为起始位的信号STBl发 送给Tout (步骤35)。接着，将在地址值上加上地址数据宽度值之后的数据发送给Tout (步 骤36)。接着，进行灵敏度设定数据处理工序(步骤37)、信号检测处理(步骤38)和出错 检测处理，详细情况将在图22、23的流程图中详细说明。图21示出了本发明的图17或图19的灵敏度设定数据处理的实施方式所涉及的 流程图。在该图中，接着步骤8或步骤29，MCU15读入作为A/D变换器16的输出的灵敏度 设定数据或灵敏度设定的数字开关输入数据，以作为ADATA26，并将所读入的ADATA值存储 于Kl (步骤40)。接着，对Kl是否是“0”进行判断(步骤41)。若Kl为“0”，则利用外部设 定数据进行灵敏度设定，因此将KO数据存储于K(步骤41)。若Kl不是“0”，则利用内部设定数据进行灵敏度设定，首先将从ADATA读入的Kl 数据存储于K (步骤44)。用虚线的流程表示利用开关输入INS信号进行设定数据的情况。在该情况下，表 示若INS信号为“1”，则使用内部设定数据，若INS信号25不是“1”，则利用外部设定数据 进行灵敏度设定，并示出了通过选择开关进行灵敏度设定的情况。接着，将作为起始位的信 号STBl发送给Tout (步骤45)。接着，将灵敏度设定数据K发送给Tout，在接下来的分站 输入部12或分站输入输出部12中承继数据。图22示出了本发明的图20的灵敏度设定数据处理和信号检测处理的实施方式所 涉及的流程图。在该图中，接着步骤21或步骤37，MCU15在Tin中进行监控直到作为起始 位的信号STBO到来(步骤47)。在作为起始位的信号STBO已到来的情况下，接收灵敏度 设定数据(步骤48)。接着将灵敏度数据K存储于KO (步骤49)。MCU15读入ADATA，并将 ADATA存储于Kl (步骤50)。接着，对Kl是否为“0”进行判断(步骤51)。若Kl为“0”，则利用外部设定数据 进行灵敏度设定，因此将KO数据存储于Kc (步骤53)。若Kl不是“0”，则利用内部设定数据进行灵敏度设定，首先将从ADATA读入到Kl 数据存储于Kc (步骤54)。利用开关输入INS信号进行设定数据的情况依照虚线的流程。在该情况下，表示 若INS信号为“ 1 ”，则使用内部设定数据，若INS信号25不是“ 1 ”，则利用外部设定数据进 行灵敏度设定，并示出了通过选择开关进行灵敏度设定的情况(步骤52)。接着，MCU15读入ADATAS信号29，并将ADATAS数据写入S (步骤55)。接着进入到信号检测处理工序。在此，对数据S是否是Kc以上进行判断(步骤 56)。若数据S为Kc以上，则取入作为地址值的监控信号的on/off数据(步骤57)，在数据 S不是Kc以上的情况下也取入作为地址值的监控信号的on/off数据(步骤58)。接着，与 流程图的B端子连续。
图23示出了本发明的图20的出错检测处理的实施方式所涉及的流程图。在该图中，进行出错信号的判定(步骤59)，在检测到出错信号的情况下，对于在 地址值上加上偏置数据Z之后的存储地址，竖立出错数据标志“1” (步骤60)，在没有检测 到出错信号的情况下，对于在地址值上加上偏置数据Z之后的存储地址，将出错数据标志 设为“0”(步骤61)。接着，向Tout发送作为起始位的信号STBl (步骤62)。接着，将作为外部灵敏度设 定数据的KO发送给Tout (步骤63)，返回至流程图端子A。图1的控制部1例如是主计算机或PLC (Program Logic Controller，可编程逻辑 控制器)，是在该控制部1与母站6之间作为并行(parallel)信号收发输入信号、作为传感 器信号的监控信号5和控制信号4而进行通信的传送控制系统。构成以下传送控制系统所述母站6将所述并行信号变换为串行(serial)信号， 经由作为共同的传送线的DP信号线7和DN信号线8，与多个管理分站12、分站输入部12、 分站输入输出部12进行通信。图4、图6、图8所示的各管理分站12、分站输入部12、分站输入输出部12具有用 于从所述传送线获得本站的电源电力的电源部；从所述传送线抽取时钟信号(CK)的电路; 以及由CPU18、作为存储元件的R0M20和RAM19、数字1/0端口构成的MCU15。在本发明中，具有本站地址设定功能的管理分站10，在通过管理分站10内部所具 有的所述地址设定功能而设定的地址值，与从由母站6传送来的起始位开始计数的地址计 数器数据一致时，对于接着管理分站10而级联连接的分站输入部12或分站输入输出部12， 向各自的信号线TDn输出移动定时信号(TDn定时信号17)。在传送控制系统中，所述分站输入部12、分站输入输出部12在接收到来自所述管 理分站12的移动定时信号(TDn定时信号17)时，将自起始位开始计数的地址计数器数据 作为分站输入部12、分站输入输出部12的地址值。此外，在该分站输入部12、分站输入输 出部12具有地址数据宽度的情况下，当与在所述地址值上加上该分站输入部12、分站输入 输出部12所占有的地址数据幅之后的地址计数器数据一致时，对接下来连接的分站输入 部12、分站输入输出部12，向各自的信号线中输出移动定时信号(TDn定时信号17)，由此， 能够依次进行级联连接的分站输入部12、分站输入输出部12的地址识别。本发明的传送控制系统，在所述系统结构中，图4所示的具有本站地址设定功能 的管理分站10，在通过所述地址设定功能设定的地址值与从由母站6经由作为共同的传送 线的DP信号线7和DN信号线8传送来的传送信号的起始位开始计数的地址计数器数据一 致时，对接着管理分站而级联连接的分站输入部12、分站输入输出部12，向各自的信号线 (级联连接线)输出地址计数器数据，所述分站输入部12、分站输入输出部12将来自所述 管理分站的地址计数器数据作为该分站输入部12、分站输入输出部12的地址值，或者，该 分站输入部12、分站输入输出部12当与在该地址值上加上该分站输入部12、分站输入输出 部12所占有的地址数据宽度之后的地址计数器数据一致时，对接下来连接的分站输入部 12、分站输入输出部12，向各自的信号线(级联连接线)中输出该地址计数器数据，而能够 依次进行级联连接的分站输入部12、分站输入输出部12的地址识别。此外，传送控制系统在图1、2、8的系统结构中，各个分站输入部12是对被控制部 的传感器部进行监控的多个检测头，作为多个检测头的分站输入部12、分站输入输出部12
15具有将用于检测被检测体的有无的模拟信号变换为数字值的A/D变换器16，并且，管理分 站12具有对多个分站输入部12、分站输入输出部12判定被检测体的有无的灵敏度设定功 能。将对作为灵敏度设定器的可变调整器的模拟值进行A/D变换之后的数据或数字开关数 据的数字数据，作为灵敏度设定值经由各自的信号线(级联连接线)，对接着TDn定时信号 17的多个分站输入部或分站输入输出部依次传送，接收了 TDn定时信号17的多个该分站输 入部或分站输入输出部，对传送来的灵敏度设定值与用于检测被检测体的各个A/D变换器 数据进行比较，来检测被检测体的有无，由此，能够通过管理分站内的灵敏度设定器来统一 进行多个分站输入部或分站输入输出部的灵敏度设定。本发明的传送控制系统具有如下的功能，即在图4、图6、图8中，能够通过对管理 分站12所具备的作为灵敏度设定器的可变调整器的模拟值进行A/D变换之后的数据与特 定数据值(例如“0电平”数据值)一致还是不一致，来选择管理分站12内的灵敏度设定器 的灵敏度设定值，或者选择从母站6向管理分站12传送来的灵敏度设定值的功能。此外，根据本发明，能够实现具有如下功能的传送控制系统，即在图4、图6、图8 中，能够通过相对于是否使用对管理分站12、分站输入部12、分站输入输出部12所具备的 作为灵敏度设定器的可变调整器的模拟值进行A/D变换之后的数据，设定内部开关的接通 “1”或切断“0”，根据内部开关的接通“1”或切断“0”，来选择管理分站12内的灵敏度设定 器的灵敏度设定值，或者选择从母站6向管理分站12传送来的灵敏度设定值的功能。由此，能够实现具有自动选择或者通过开关选择灵敏度设定值的功能的传送控制 系统。此外，根据本发明，能够实现如下的传送控制系统成为一组或多组的各分站输入 部12、分站输入输出部12，其将图14所示的在分站输入部12、分站输入输出部12的表示有 无检测体的接通、切断检测数据的地址编号组上加上了特定的偏置地址值(Z)之后的地址 编号，作为各分站输入部12、分站输入输出部12的对应的出错数据组，从而上位系统或母 站能够通过参照出错数据组容易地掌握出错状态。此外，根据本发明，传送控制系统如图16所示，管理分站12和与其连接的各分站 输入部12、分站输入输出部12的一组，利用经由作为共同的传送线的DP信号线7和DN信 号线8传送来的传送信号、和通过各自的信号线(级联连接线)传送来的TDn定时信号17， 能够进行远离场所的传感器终端、所连接的分站输入部12、分站输入输出部12的地址编号 设定、灵敏度调整值的设定。由此，能够大幅度地减少在该系统设置后的调试作业中进行的 各自的分站输入部12、分站输入输出部12的地址设定、灵敏度设定、阈值设定，能够减轻调 试成本，并能够短时间地完成调试。工业实用性本发明在进行半导体晶圆、液晶玻璃、玻璃环氧基板等保管成多级状态的被检测 体的有无的检测的情况下，在使用大量的光电传感器的传感器系统中，能够实现布线的省 略即所谓的省布线、小型化的同时，自动地设定管理分站所连接的分站输入部或分站输入 输出部的地址，并且，进行多级传感器的传感器灵敏度调整，并逐次传递灵敏度数据，统一 进行灵敏度设定。此外，作为具有能够选择是在本站进行灵敏度调整还是在外部进行灵敏 度调整的构成的传感器系统，灵敏度调整作业变得容易，并且，能够作为可容易地进行出错 发生时的检测的传感器系统得以广泛利用。
权利要求
一种传送控制系统，在控制部与母站之间传递作为并行信号的监控信号和控制信号，所述母站将所述并行信号变换为串行信号，经由共同的传送线与多个管理分站和分站输入部或分站输入输出部进行通信，其特征在于，各个管理分站和分站输入部或分站输入输出部具有用于从传送线获得本站的电源电力的电源部；从所述传送线抽取时钟信号(CK)的电路；以及由CPU、作为存储元件的ROM和RAM、及数字I/O构成的MCU，具有本站地址设定功能的管理分站，在通过所述地址设定功能设定的地址值与从由母站传送来的起始位开始计数的地址计数器数据一致时，对于管理分站接下来级联连接的分站输入部或分站输入输出部，向各自的信号线输出移动定时信号，所述分站输入部或分站输入输出部，当接收到来自所述管理分站、所述分站输入部或分站输入输出部的移动定时信号时，将从起始位开始计数的地址计数器数据作为该分站的地址值，或者，该分站输入部或分站输入输出部，当与在该地址值上加上该分站所占有的地址数据宽度之后的地址计数器数据一致时，对于接下来连接的分站输入部或分站输入输出部，向各自的信号线输出移动定时信号，由此依次进行级联连接的分站输入部或分站输入输出部的地址识别。
2.一种传送控制系统，在控制部与母站之间传递作为并行信号的监控信号和控制信 号，所述母站将所述并行信号变换为串行信号，经由共同的传送线与多个管理分站和分站 输入部或分站输入输出部进行通信，其特征在于，各个管理分站和分站输入部或分站输入输出部具有用于从传送线获得本站的电源电 力的电源部；从所述传送线抽取时钟信号(CK)的电路；以及由CPU、作为存储元件的ROM和 RAM、及数字I/O构成的MCU，具有本站地址设定功能的管理分站，在通过所述地址设定功能设定的地址值与从由母 站传送来的起始位开始计数的地址计数器数据一致时，对于管理分站接下来级联连接的分 站输入部或分站输入输出部，向各自的信号线输出地址计数器数据，所述分站输入部或分站输入输出部，将来自所述管理分站的地址计数器数据作为该分 站输入部或分站输入输出部的地址值，并且，该分站输入部或分站输入输出部，当与在该地 址值上加上该分站输入部或分站输入输出部所占有的地址数据宽度之后的地址计数器数 据一致时，对于接下来连接的分站输入部或分站输入输出部，向各自的信号线输出该地址 计数器数据，依次进行级联连接的分站输入部或分站输入输出部的地址识别。
3.—种传送控制系统，在控制部与母站之间传递作为并行信号的监控信号和控制信 号，所述母站将所述并行信号变换为串行信号，经由共同的传送线与多个管理分站和分站 输入部或分站输入输出部进行通信，其特征在于，各个管理分站和分站输入部或分站输入输出部具有用于从传送线获得本站的电源电 力的电源部；从所述传送线抽取时钟信号(CK)的电路；以及由CPU、作为存储元件的ROM和 RAM、及数字I/O构成的MCU，各个分站输入部或分站输入输出部是对被控制部的传感器部进行监控的多个检测头， 作为多个检测头的分站输入部或分站输入输出部具有将用于检测有无被检测体的模拟信 号变换为数字值的A/D变换器，管理分站具有对多个分站输入部或分站输入输出部判断有 无被检测体的灵敏度设定功能，将作为灵敏度设定器的可变调整器的模拟值进行A/D变换之后的数据或数字开关数据的数字数据，经由各自的信号线，作为灵敏度设定值依次级联 地传送给多个分站输入部或分站输入输出部，多个该分站输入部或分站输入输出部对传送 来的灵敏度设定值与用于检测被检测体的各个A/D变换器数据进行比较，来检测有无被检 测体，从而通过管理分站内的灵敏度设定器统一进行多个分站输入部或分站输入输出部的 灵敏度设定。
4.如权利要求3所述的传送控制系统，其特征在于，具有如下的功能，即，通过将管理分站所具备的作为灵敏度设定器的可变调整器的模 拟值进行A/D变换之后的数据相对于特定数据值(例如“0电平”数据值)一致或不一致、 或者内部开关的接通或切断，来选择管理分站内的灵敏度设定器的灵敏度设定值，或选择 从母站向管理分站传送的灵敏度设定值。
5.如权利要求3所述的传送控制系统，其特征在于，具有如下的功能，即，通过将分站输入部或分站输入输出部所具备的作为灵敏度设定 器的可变调整器的模拟值进行A/D变换之后的数据相对于特定数据值(例如“0电平”数据 值)一致或不一致、或者内部开关的接通或切断，来选择分站输入部或分站输入输出部内 的灵敏度设定器的灵敏度设定值，或选择从管理分站向分站输入部或分站输入输出部传送 的灵敏度设定值。
6.如权利要求1 5中任一项所述的传送控制系统，其特征在于，传送控制系统是一组或多组的传感器终端，该传感器终端将在分站输入部或分站输入 输出部的表示有无检测体的接通、切断检测数据的地址编号组上加上特定的偏置地址值之 后的地址编号，作为各分站输入部或各分站输入输出部的对应的出错数据组。
7.如权利要求1 6中任一项所述的传送控制系统，其特征在于，管理分站和与其连接的分站输入部或分站输入输出部的一组，经由传送缆线位于远离 的场所，能够在远离的场所进行传感器终端的地址编号设定、灵敏度调整值的设定。
全文摘要
文档编号H04L12/28GK101953118SQ20088012697
公开日2011年1月19日 申请日期2008年3月14日 优先权日2008年3月14日
发明者Nishikido Kenji, Saitou Yoshitane 申请人:Anywire Corp