扩展模块、CPU模块、系统以及通信方法技术方案

本申请涉及扩展模块、CPU模块、系统以及通信方法。本申请的课题是提高具备经由总线而被可通信地连接的多个模块的系统的性能。解决手段：扩展模块(20)具备：进行外部信号的输入输出的接口(21)；以及经由串行总线(1)和(2)进行通信的通信电路(23)，通信电路(23)以能够分别进行有效/无效的切换的方式具有经由串行总线(1)进行通信的第一从通信功能(24)、经由串行总线(2)进行通信的第二从通信功能(25)、整合串行总线(1)和(2)而进行通信的第三从通信功能(26)、经由串行总线(2)进行通信的主通信功能(27)。能(27)。能(27)。

【技术实现步骤摘要】
扩展模块、CPU模块、系统以及通信方法


[0001]本专利技术涉及扩展模块、CPU模块、系统以及通信方法。

技术介绍

[0002]以往，已知例如PLC(可编程逻辑控制器(Programable Logic Controller))等、具备经由总线而被可通信地连接的多个模块的系统。例如专利文献1公开了一种PLC，其由PLC模块和选择模块构成，且通过固定周期的通信向控制设备发送选择模块的数据。
[0003]现有技术文献
[0004]专利文献
[0005]专利文献1：日本特开第2003
‑
202907号公报

技术实现思路

[0006]专利技术要解决的课题
[0007]在具备经由总线而被可通信地连接的多个模块的系统中，期望例如与现场设备等外部设备之间的I/O的扩展性提高等性能的提高。
[0008]本公开是鉴于该情况而完成的，其目的在于，提高具备经由总线而被可通信地连接的多个模块的系统的性能。
[0009]用于解决课题的手段
[0010]一些实施方式所涉及的扩展模块是一种连接于多个串行总线的扩展模块，具备：进行外部信号的输入输出的接口；以及经由第一串行总线和第二串行总线进行通信的通信电路，所述通信电路以能够分别进行有效/无效的切换的方式具有经由所述第一串行总线进行通信的第一从通信功能、经由所述第二串行总线进行通信的第二从通信功能、整合所述第一串行总线和所述第二串行总线进行通信的第三从通信功能以及经由所述第二串行总线进行通信的主通信功能，所述第一从通信功能和所述第三从通信功能分别包含针对从CPU模块接收到的发往本站的命令而返回响应，且中继所述从CPU模块接收到的发往其它站的命令，中继从其它站接收到的响应的功能，所述第二从通信功能包含针对从所述CPU模块或者其它站接收到的发往本站的命令而返回响应，且中继从所述CPU模块或者其它站接收到的发往其它站的命令，中继从其它站接收到的响应的功能，所述主通信功能包含向其它站发送命令并且接收来自所述其它站的响应的功能。根据一些实施方式所涉及的扩展模块，在使用扩展模块的系统中，从与外部设备之间的I/O的扩展性提高的方面，提高了性能。
[0011]在一实施方式中，所述扩展模块还可以具备对所述第二串行总线进行分离的分离电路。由此一来，当第二串行总线被分离时，在被分离的其中一个总线中流过的数据不会进入另一个总线，因此能够减少通信发生竞争时的等待时间，能够使输入输出响应高速化。
[0012]在一实施方式中，所述通信电路也可以当使所述第二从通信功能、所述第三从通信功能以及所述主通信功能中的任一个功能有效时，使其它两个功能无效。由此一来，使用第二串行总线的多个功能之中，若一个功能有效则其它功能无效，因此降低了例如由于错
误设定而无法进行经由第二串行总线的通信等不良的发生的可能性。
[0013]在一实施方式中，所述扩展模块还可以具备执行程序的运算电路，当所述主通信功能为有效时，所述运算电路针对从作为命令的发送目的地的其它站接收到的响应来执行运算处理并决定输出值。由此一来，通过使扩展模块具备运算电路，从而能够在没有CPU模块的情况下进行输入输出响应等的处理。
[0014]在一实施方式中，也可以是所述主通信功能为有效时，所述通信电路经由所述第二串行总线将所述输出值发送至其它站。由此一来，通信电路将输出值发送至其它站，从而能够将包含输出值的输出信号经由其它站的接口输出至外部设备，提高与外部设备之间的I/O的扩展性。
[0015]一些实施方式所涉及的CPU模块是一种连接于多个串行总线的CPU模块，并具备经由第一串行总线和第二串行总线进行通信的通信电路；所述通信电路以能够分别进行有效/无效的切换的方式具有经由所述第一串行总线进行通信的第一主通信功能、经由所述第二串行总线进行通信的第二主通信功能以及整合所述第一串行总线和所述第二串行总线进行通信的第三主通信功能；所述第一主通信功能、所述第二主通信功能和所述第三主通信功能分别包含向其它站发送命令，并接收来自所述其它站的响应的功能。根据一些实施方式所涉及的CPU模块，仅通过切换通信电路的配置，就能够容易地变更多个串行总线的使用方式，因此，提高了使用了CPU模块的系统的性能。
[0016]一些实施方式所涉及的系统是具备第一串行总线、第二串行总线、CPU模块以及多个扩展模块的系统，其中，所述CPU模块和所述多个扩展模块分别与所述第一串行总线和所述第二串行总线连接。根据一些实施方式所涉及的系统，能够使用多个串行总线，因此与例如只能够使用单一的串行总线的结构相比，提高了系统的性能。
[0017]在一实施方式中，由上述系统执行的通信方法也可以包含：一个所述扩展模块将所述第二串行总线分离为两个的步骤；所述CPU模块经由所述第一串行总线而与所述多个扩展模块进行通信的步骤；所述CPU模块经由被分离的一个所述第二串行总线而与连接于所述一个第二串行总线的扩展模块进行通信的步骤；以及连接于被分离的另一个所述第二串行总线的两个以上的扩展模块经由所述另一个所述第二串行总线而相互通信的步骤。由此一来，若第二串行总线被分离，则在被分离的一个总线中流过的数据不进入另一个总线，因此能够减少通信发生竞争时的等待时间，能够使输入输出响应高速化。
[0018]在一实施方式中，由上述系统执行的通信方法也可以包含：所述CPU模块和所述多个扩展模块整合所述第一串行总线和所述第二串行总线的步骤；以及所述CPU模块和所述多个扩展模块经由被整合的所述第一串行总线和所述第二串行总线进行通信的步骤。由此一来，由于经由被整合的多个串行总线进行通信，因此与例如经由单一的串行总线进行通信的结构相比，通信速度提高。
[0019]专利技术效果
[0020]根据本公开，能够提高具备经由总线而被可通信地连接的多个模块的系统的性能。
附图说明
[0021]图1是表示比较例所涉及的PLC的第一例的框图。
[0022]图2是表示比较例所涉及的PLC的第二例的框图。
[0023]图3是表示比较例所涉及的PLC的第三例的框图。
[0024]图4是表示比较例所涉及的PLC的通信调度的例子的图。
[0025]图5是表示本公开的一实施方式所涉及的系统的结构例的框图。
[0026]图6是表示本公开的一实施方式所涉及的系统的扩展模块间通信模式的配置的例子的图。
[0027]图7是表示本公开的一实施方式所涉及的系统设定为扩展模块间通信模式并开始通信的动作例的流程图。
[0028]图8是表示本公开的一实施方式所涉及的系统的扩展模块间通信的动作例的流程图。
[0029]图9是表示在本公开的一实施方式所涉及的系统中，通常通信或高速通信的动作例的流程图。
[0030]图10是表示本公开的一实施方式所涉及的系统的高速通信模式的配置的例子的图。
[0031]图11是表示本公开的一实施方式所涉及的系统设定为高速通信模式并开始通信的动作例的流程图。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种扩展模块，其是连接于多个串行总线的扩展模块，具备：进行外部信号的输入输出的接口；以及经由第一串行总线和第二串行总线进行通信的通信电路，所述通信电路以分别能够进行有效/无效的切换的方式具有经由所述第一串行总线进行通信的第一从通信功能、经由所述第二串行总线进行通信的第二从通信功能、整合所述第一串行总线和所述第二串行总线进行通信的第三从通信功能以及经由所述第二串行总线进行通信的主通信功能，所述第一从通信功能和所述第三从通信功能分别包含针对从CPU模块接收到的发往本站的命令而返回响应，且中继所述从CPU模块接收到的发往其它站的命令，中继从其它站接收到的响应的功能，所述第二从通信功能包含针对从所述CPU模块或者其它站接收到的发往本站的命令而返回响应，且中继从所述CPU模块或者其它站接收到的发往其它站的命令，中继从其它站接收到的响应的功能，所述主通信功能包含向其它站发送命令并且接收来自所述其它站的响应的功能。2.如权利要求1所述的扩展模块，其中，所述扩展模块还具备对所述第二串行总线进行分离的分离电路。3.如权利要求1或2所述的扩展模块，其中，所述通信电路当使所述第二从通信功能、所述第三从通信功能以及所述主通信功能中的任一个功能有效时，使其它两个功能无效。4.如权利要求1至3中任一项所述的扩展模块，其中，所述扩展模块还具备执行程序的运算电路，当所述主通信功能为有效时，所述运算电路针对从作为命令的发送目的地的其它站经由所述第二串行总线而接收到的响应，来执行运算处理并决定输出值。5.如权利要求4所述的扩展模块，其中，当所述主...

【专利技术属性】
技术研发人员：池田哲，
申请(专利权)人：横河电机株式会社，
类型：发明
国别省市：