主模块及设备控制装置的控制程序的制作方法

1.本发明涉及一种能够与处理电信号的信号处理装置等连接的主模块、及经由所述主模块连接于信号处理装置等的设备控制装置的控制程序。


背景技术：

2.以往，有除了检测信息之外还进行通信数据的收发的三线式电气设备(传感器(sensor)等)。此种电气设备为了进行电源的供给及信号的输入/输出，至少需要两根电源线以及一根信号线。作为三线式通信方法之一，有io
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link(注册商标)。非专利文献1为io
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link的规格书。
3.现有技术文献
4.专利文献
5.专利文献1：日本公开专利公报《日本专利特开2019
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12906号公报》(2019年1月24日公开)
6.专利文献2：日本公开专利公报《日本专利特开2018
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151915号公报》(2018年9月27日公开)
7.非专利文献
8.非专利文献1：《io
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link接口及系统规格(io
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link interface and system specification)》，版本(version)1.1.2，2013年7月，io
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link社团(io
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link community)，order no:10.002，单滴数字通信接口4.0概述(4overview of sdci)，p32
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p37


技术实现要素：

9.发明所要解决的问题
10.然而，在非专利文献1的技术中，存在配线数变多的问题。另外，在非专利文献1的技术中，例如传感器要将传感器的检测信号转换为通信数据而发送至外部。因此存在下述问题：由于要进行转换处理，因而直至外部设备认识到检测信号为止的时间变长，或者，传感器及外部设备的电路结构变得复杂。
11.相对于此，作为用于削减配线数的技术的一例，可考虑通过将叠加信号用于通信从而削减配线数，所述叠加信号是使与动作元件有关的信号叠加于数据信号而成(例如，专利文献1及专利文献2)。
12.但是，在导入使用了叠加信号的一系列系统时，就提高系统构筑的自由度、提高便利性的观点而言，还有设法使得不支持使用叠加信号的通信的设备或装置等也可组入至所述一系列系统中来利用的余地。
13.本公开的一实施例的目的在于提供一种主模块及设备控制装置的控制程序，使得能够将不支持使用叠加信号的通信的设备等用于使用了叠加信号的系统中。
14.解决问题的技术手段
15.本发明作为本公开的一例，为了解决上文所述的问题而采用以下结构。
16.即，本公开的一方面的主模块是对连接有信号处理装置的电气设备与控制所述电气设备的设备控制装置之间的通信进行居中调节的主模块，其中，所述信号处理装置包括：叠加电路，将与所述电气设备的动作元件的状态相应的动作信号发送至其他装置，并且将表示规定的信息的数据信号以叠加于所述动作信号的叠加信号的形式发送至所述其他装置；以及信息存储部，存储所述规定的信息，所述主模块包括：多个第一通信端口，用于经由传送所述叠加信号的通信缆线而与多个所述信号处理装置的各个连接；数据信号处理部，从经由所述第一通信端口接收的所述叠加信号中提取所述数据信号；异常信息生成部，基于提取出的所述数据信号中包含的表示所述电气设备的异常状态的状态信息，生成表示与所发生的异常相关的信息的异常信息；以及信息输出部，输出所述异常信息，以使所述设备控制装置能够获取所述异常信息。
17.本公开的一方面的控制程序是通过经由主模块而与连接有信号处理装置的电气设备进行通信来控制所述电气设备的设备控制装置的控制程序，其中，所述信号处理装置包括：叠加电路，将与所述电气设备的动作元件的状态相应的动作信号发送至其他装置，并且将表示规定的信息的数据信号以叠加于所述动作信号的叠加信号的形式发送至所述其他装置；以及信息存储部，存储所述规定的信息，所述控制程序使所述设备控制装置执行：异常探测步骤，与接受了异常信息的情况相应地，探测异常的发生，所述异常信息由所述主模块发送且表示与所述电气设备中发生的异常相关的信息；设备确定步骤，基于由所述主模块发送的异常信息中异常详细信息所包含的、用于确定发生了所述异常的所述电气设备的第一信息，确定发生了所述异常的电气设备；以及异常确定步骤，基于所述异常详细信息中包含的、表示所发生的所述异常的内容的第二信息，确定所发生的所述异常的内容。
18.发明的效果
19.根据本公开的一方面，可提供一种主模块及设备控制装置的控制程序等，使得能够将不支持使用叠加信号的通信的设备或装置等用于使用了叠加信号的系统中。
附图说明
20.图1是表示本发明的一实施例的电气设备与输入单元的结构的框图。
21.图2是表示本发明的一实施例的通信系统的结构的框图。
22.图3是表示电气设备的结构的电路图。
23.图4是表示输入单元的结构的电路图。
24.图5是示意性地表示信号波形的一例的图。
25.图6是示意性地例示本公开一方面的信号处理装置的应用场景的一例的图。
26.图7是说明在应用了本公开一方面的信号处理装置及主模块的通信系统中构筑的网络结构的一例的图。
27.图8是表示由本公开一方面的通信系统的网络管理的地址信息的数据结构的一例的图。
28.图9是表示本公开一方面的主模块及控制器的结构的框图。
29.图10是表示作为本公开一方面的结构例(1)中主模块的电路结构的框图。
30.图11是表示由属于本公开一方面的通信系统的各装置处理的信息的数据结构的图。
31.图12是表示结构表的数据结构的一例的图。
32.图13是表示属于本公开一方面的通信系统的各装置的处理流程的流程图。
33.图14是表示属于本公开一方面的通信系统的各装置的处理流程的流程图。
34.图15是表示作为本公开一方面的结构例(2)中主模块的电路结构的框图。
35.图16是表示作为本公开一方面的结构例(3)中主模块的电路结构的框图。
36.图17是表示属于本公开一方面的通信系统的各装置的处理流程的流程图。
37.图18是表示作为本公开一方面的结构例(4)中主模块的电路结构的框图。
38.图19是表示属于本公开一方面的通信系统的各装置的处理流程的流程图。
39.图20是表示本公开一方面的输入单元与主模块之间的连接结构的一例的图。
40.图21是表示本公开一方面的输入单元与主模块之间的连接结构的另一例的图。
41.图22是表示属于本公开一方面的通信系统的各装置的处理流程的流程图。
具体实施方式
42.〔实施方式1〕
43.(通信系统1的结构)
44.图2是表示本实施方式的通信系统的结构的框图。通信系统1包括pc 2(个人计算机(personal computer)、信息处理装置)、控制器3、输入单元4、输出单元5及电气设备6～电气设备10。pc 2连接于控制器3。pc 2从控制器3接收电气设备6～电气设备10的相关信息，且对控制器3发送控制命令。控制器3连接于输入单元4及输出单元5。控制器3依照控制命令，将用于使电气设备6～电气设备10进行动作或者对电气设备6～电气设备10进行控制的信号发送至输入单元4及输出单元5。控制器3将经由输入单元4或输出单元5而接收的来自电气设备6～电气设备10的信号发送至pc 2。
45.输入单元4(接收设备)连接于电气设备6、电气设备7。电气设备6、电气设备7各自通过一对信号线连接于输入单元4。输入单元4使电气设备6、电气设备7进行动作，且将从电气设备6、电气设备7接收的信号发送至控制器3。
46.电气设备6、电气设备7通过从输入单元4供给的电力来进行动作，且将与电气设备6、电气设备7中包含的动作元件的状态相应的信号发送至输入单元4。此处，电气设备6是包含开关作为动作元件的限位开关(limit switch)。电气设备7是包含传感元件作为动作元件的传感器。
47.输出单元5(接收设备)连接于电气设备8～电气设备10。电气设备8～电气设备10各自通过一对信号线连接于输出单元5。输出单元5基于来自pc 2及控制器3的指示，来使电气设备8～电气设备10进行动作，且对电气设备8～电气设备10进行控制。另外，输出单元5将从电气设备8～电气设备10接收的信号发送至控制器3。
48.电气设备8～电气设备10通过从输出单元5供给的电力来进行动作，且通过从输出单元5接收的控制信号而受到控制。此处，电气设备8是包含线圈作为动作元件的继电器装置。电气设备9是包含线圈作为动作元件的电磁阀。电气设备10是包含线圈作为动作元件的电动致动器。
49.(电气设备6与输入单元4的结构)
50.图1是表示电气设备6与输入单元4的结构的框图。此处，举电气设备6(限位开关)
与输入单元4为例来进行说明。电气设备6与输入单元4是通过一对信号线21、22而彼此连接。信号线21连接于输入单元4的第一输入端子31与电气设备6的第一端子11。信号线22连接于输入单元4的第二输入端子32与电气设备6的第二端子12。在信号线21的路径中，设有电源20。电源20是产生规定电压(此处为24v)的直流电源。
51.电气设备6包括第一端子11、第二端子12、动作元件13、电位差产生电路14及发送电路15。发送电路15包括降压电路16、数据生成电路17、叠加电路18及诊断电路19。动作元件13连接于第一端子11与第二端子12之间。电位差产生电路14是在第一端子11与第二端子12之间的通电路径中，相对于动作元件13而串联连接。第二端子12的电位根据动作元件13的状态而变化。即，第二端子12将与动作元件13的状态相应的输出信号(动作信号)输出至外部(信号线22)。
52.发送电路15连接于第一端子11与第二端子12之间。发送电路15是将第一端子11与第二端子12之间的电压作为电源来进行动作。降压电路16将第一端子11与第二端子12之间的电压降压至规定电压，并将规定电压输出至数据生成电路17。数据生成电路17通过从降压电路16施加的电压来进行动作，而生成应发送至输入单元4的发送数据。发送数据例如包含电气设备6所固有的识别符(识别(identification，id)信息)。数据生成电路17对叠加电路18输出发送数据。叠加电路18使所收到的发送数据以数据信号的形式叠加于所述输出信号。由此，发送电路15将使数据信号叠加于输出信号所得的叠加信号，从第二端子12输出至信号线22。
53.诊断电路19通过从降压电路16施加的电压来进行动作，而生成表示电气设备6的诊断信息的诊断数据。诊断电路19包括与电气设备6的元件(例如动作元件13)有关的检查(check)电路，根据检查电路的输出是否正常，来生成表示电气设备6是否正常的诊断数据。诊断电路19将诊断数据(诊断信息)输出至数据生成电路17。数据生成电路17也可将诊断数据包含在发送数据中。
54.输入单元4包括第一输入端子31、第二输入端子32、输入电路33、提取电路34、错误检测电路35及单元控制电路36。在图1中，省略了对控制器3的发送部分的结构的图示。第一输入端子31的电位维持为固定(例如gnd)。对于第二输入端子32，从信号线22输入叠加信号。
55.输入电路33从叠加信号提取输出信号，并将输出信号输出至单元控制电路36。提取电路34从叠加信号提取数据信号，并将数据信号输出至错误检测电路35。错误检测电路35使用循环冗余校验(cyclic redundancy check，crc校验)或曼彻斯特编码(manchester coding)校验等任意的数据校验方法，来对数据信号进行错误检测。错误检测电路35将数据信号及错误检测结果输出至单元控制电路36。此外，错误检测电路35也可在从数据信号中检测到错误时不将此数据信号输出至单元控制电路36。单元控制电路36将输出信号及数据信号输出至控制器3。错误检测电路35及单元控制电路36例如可包含一个集成电路或多个集成电路。
56.(电气设备6的电路结构)
57.图3是表示电气设备6的结构的电路图。在图3中，省略了诊断电路19的图示。电位差产生电路14包含二极管d1。二极管d1为齐纳二极管(zener diode)。此处，动作元件13为机械式的开关sw。在第一端子11与第二端子12之间的通电路径中，二极管d2、二极管d1及开
关sw以此顺序串联配置。二极管d2的阳极(anode)连接于第一端子11。二极管d1的阴极(cathode)经由二极管d2而连接于第一端子11。
58.降压电路16是在第一端子11与第二端子12之间，相对于二极管d1及开关sw而并联配置。
59.数据生成电路17包含微处理器(micro processing unit，mpu)及输出切换电路17a。从降压电路16对mpu及输出切换电路17a供给经降压的一定的电压(例如2.5v)，以作为电源。mpu生成发送数据，并将发送数据经由输出切换电路17a而输出至叠加电路18。对于输出切换电路17a，输入开关sw与二极管d1之间的节点(node)的电压。输出切换电路17a根据此电压来判定开关sw是接通(on)还是断开(off)。输出切换电路17a根据开关sw的接通/断开(on/off)，来变更发送数据的输出目的地。输出切换电路17a在开关sw为on时，将发送数据输出至晶体管tr1的基极(base)端子。输出切换电路17a在开关sw为off时，将发送数据输出至电阻器r1。
60.叠加电路18包含电阻器r1、二极管d3及晶体管tr1。二极管d3为齐纳二极管。电阻器r1的一端连接于输出切换电路17a，电阻器r1的另一端连接于第二端子12。
61.晶体管tr1的基极端子连接于输出切换电路17a。晶体管tr1的发射极(emitter)端子经由二极管d2连接于第一端子11，晶体管tr1的集电极(collector)端子连接于二极管d3的阴极。二极管d3的阳极连接于开关sw与二极管d1之间的节点。
62.二极管d2为保护元件，可省略。
63.(输入单元4的电路结构)
64.图4是表示输入单元4的结构的电路图。此处图示了输入单元4中的输入电路33及提取电路34。作为保护元件的二极管d11的阳极连接于第二输入端子32。
65.输入电路33包含电阻器r41～电阻器r42、二极管d41、晶体管tr41及探测电路33a。二极管d41为齐纳二极管。晶体管tr41的集电极端子连接于二极管d11的阴极，晶体管tr41的发射极端子连接于电阻器r41的一端。电阻器r41的另一端连接于第一输入端子31。电阻器r42的一端连接于二极管d11的阴极，电阻器r42的另一端连接于二极管d41的阴极。二极管d41的阳极连接于第一输入端子31。晶体管tr41的基极端子连接于电阻器r42的另一端。电阻器r41～电阻器r42、二极管d41及晶体管tr41构成了恒电流电路。当对此恒电流电路的两端施加规定以上的电压时，流经恒电流电路的电流成为一定的。此外，也可省略电阻器r42、二极管d41及晶体管tr41，而仅将电阻器r41相对于探测电路33a并联连接。此外，也可将恒电流电路串联连接于探测电路33a，还可仅将电阻器r41串联连接于探测电路33a。
66.探测电路33a根据第一输入端子31及第二输入端子32之间的电压，来判定开关sw的on/off。探测电路33a输出判定结果(开关sw的接通/断开的信息)。
67.提取电路34包含电容c21、二极管d21及运算放大器(operational amplifier)amp21。二极管d21为齐纳二极管。电容c21的一端连接于二极管d11的阴极，电容c21的另一端连接于运算放大器amp21的反相输入端子。二极管d21的阴极连接于运算放大器amp21的非反相输入端子。二极管d21的阳极连接于第一输入端子31。
68.(电气设备6及输入单元4的动作)
69.电气设备6为限位开关。开关sw根据对象物的位置来机械地切换on/off。将输入单元4的第一输入端子31设为0v，对第一端子11输入一定的电位(24v)。根据开关sw的on/off
(导通/阻断)状态，第二端子12的电位发生变化。
70.当开关sw为on时，导通状态的开关sw的两端的电位差为0。因此，第二端子12的电位成为从第一端子11的电位通过电位差产生电路14(二极管d1)而电压下降后的值。
71.当开关sw为off时，无电流流经开关sw及电位差产生电路14。因此，当开关sw为off时，第二端子12的电位成为较开关sw为on时低的值。
72.如此，第二端子12将与开关sw的on/off状态相应的输出信号发送至外部。此外，若输出信号的电位为h(高(high))，则表示开关为on的状态，若输出信号的电位为l(低(low))，则表示开关为off的状态。由于输出信号的电位的高度自身表示开关的状态(on/off)，因此可以说输出信号为模拟(analog)信号。
73.另一方面，无论开关sw的状态如何，在电位差产生电路14的两端均会产生电位差。因此，无论开关sw是on还是off，均会对降压电路16施加某值(例如2.5v)以上的电压。因此，无论开关sw是on还是off，降压电路16均可至少输出数据生成电路17能够动作的电压(2.5v)。由此，无论开关sw是on还是off，数据生成电路17及叠加电路18均能够进行动作。
74.mpu生成发送数据。发送数据为数字数据(digital data)。输出切换电路17a从与开关sw的on/off相应的输出端子，将发送数据以h/l电压的形式予以输出。
75.当开关sw为off时，输出切换电路17a将发送数据输出至电阻器r1。根据从输出切换电路17a输出的电压，流经电阻器r1的电流发生变化。由此，根据发送数据的h/l，第二端子12的电位也发生变化。结果，发送数据以数据信号的形式叠加于输出信号。
76.当开关sw为on时，输出切换电路17a将发送数据输出至晶体管tr1的基极端子。晶体管tr1根据发送数据的h/l而成为on或off状态。此时，根据发送数据的h/l，流经二极管d3的电流发生变化。由此，根据发送数据的h/l，第二端子12的电位也发生变化。结果，发送数据以数据信号的形式叠加于输出信号。电气设备6从第二端子12输出由输出信号与数据信号叠加而成的信号即叠加信号。
77.图5是示意性地表示信号波形的一例的图。图5中的(a)表示输出信号的周期较数据信号的周期长的情况，(b)表示输出信号的周期较数据信号的周期短的情况。输出信号与数据信号叠加而成的信号为叠加信号。叠加信号的波形成为将输出信号的波形与数据信号的波形叠加而成的波形。输出信号的振幅大于数据信号的振幅。因此，能够根据叠加信号知晓初始的输出信号的值及数据信号的值。当开关sw为on时，输出信号成为h，当开关sw为off时，输出信号成为l。
78.叠加信号的值从较低的值开始分为l1、l2、h1、h2。若叠加信号处于l范围内，则输出信号为l。l范围包含l1及l2。若叠加信号处于比l范围高的h范围内，则输出信号为h。h范围包含h1及h2。当叠加信号为l1或h1时，数据信号为l。当叠加信号为l2或h2时，数据信号为h。
79.输入单元4利用第二输入端子32接收来自电气设备6的叠加信号。输入电路33根据叠加信号来判定输出信号是h还是l(开关sw是on还是off)，并将判定结果输出至单元控制电路36。具体而言，探测电路33a输出判定结果。提取电路34经由电容c21而从叠加信号提取数据信号，并将数据信号输出至错误检测电路35。具体而言，运算放大器amp21输出数据信号(发送数据)。二极管d21设定一阈值电压，所述阈值电压供运算放大器amp21判定数据信号是h还是l。
80.电阻器r41～电阻器r42、二极管d41及晶体管tr41构成恒电流电路。所述恒电流电路对输入至第二输入端子32的电流进行限制。另外，所述恒电流电路对电气设备6所输出的输出信号的振幅进行设定。在取代所述恒电流电路而使用电阻器r41时，电阻器r41也起到同样的作用。
81.(效果)
82.在电气设备6中，发送电路15将用于发送输出信号的一对信号线21、22的电压用作电源来进行动作。发送电路15能够生成表示与表示动作元件13的状态的输出信号不同的信息的数据信号，并发送至输入单元4。因此，既无须在电气设备6中设置用于使发送电路15进行动作的另外的电源，也无须将用于供给电源的另外的配线连接于电气设备6。因此，电气设备6可以较以往的电气设备少的配线(以一对信号线21、22)，来发送输出信号与数据信号。在本实施方式的示例中，从外部连接至电气设备6的配线仅为一对信号线21、22。
83.发送电路15通过在相对于动作元件13而串联连接的电位差产生电路14的两端产生的电压来进行动作。因此，无论动作元件13的状态如何(无论开关sw是on还是off)，发送电路15均可将数据信号发送至输入单元4。输入单元4可将数据信号(发送数据)发送至上游设备(控制器3、pc 2)。
84.另外，电气设备6发送与开关sw的on/off对应的电位的输出信号。因此，与将on/off信号转换为数字通信数据的现有技术(io
‑
link)不同，可将开关sw的on/off信息快速送往输入单元4、控制器3及pc 2。另外，由于无须转换为通信数据，因此可减小且简化电气设备6及输入单元4的电路。
85.当电气设备6包括诊断电路19时，pc 2或控制器3可根据发送数据中包含的诊断数据来探测电气设备6中产生的异常。pc 2即便在电气设备6尚且正常运行的情况下，也可根据诊断数据(例如开关sw的on/off的切换速度等)来探测电气设备6的故障预兆。pc 2将所探测到的异常(包含故障预兆)通过显示/声音而告知给用户(user)。由此，用户可在生产线异常停止之前更换电气设备6。
86.即便在电气设备6不包括诊断电路19的情况下，在通信系统1中也可以下述方式进行异常探测。例如，当限位开关(电气设备6)的on/off发生了在控制器3侧无法探测的异常时，可由pc 2或控制器3来判断是信号线21、信号线22中发生了异常(断线/短路)，还是电气设备6自身中发生了异常。电气设备6将电气设备6的识别符作为发送数据而定期(持续)地发送至输入单元4。例如，若无法接收识别符，则pc 2或控制器3也可判断为信号线21、信号线22中存在异常。若虽然可接收识别符，但无法探测到限位开关(电气设备6)的on/off，则pc 2或控制器3也可判断为电气设备6自身中存在异常。pc 2可将表示何处存在异常的信息通过显示或声音而告知给用户。由此，用户可迅速进行修复作业的准备及执行，缩短生产线停止的时间。
87.〔实施方式2〕
88.以下说明本公开的一方面的其他实施方式。此外，为了便于说明，对具有与实施方式1中所说明的构件相同功能的构件标注相同的符号，且不重复进行其说明。
89.§
1应用例
90.图6是示意性地例示本公开一方面的信号处理装置100的应用场景的一例的图。与实施方式1同样地，通信系统1包括pc 2(个人计算机、信息处理装置)、控制器3(设备控制装
置)、输入单元(设备控制装置)、及一个或多个电气设备6～10，视需要亦可包括未图示的输出单元5。以下，针对多个电气设备6～10，汇总仅记载为电气设备6，但针对电气设备6的说明也适用于电气设备7～电气设备10。
91.与实施方式1的不同点在于以下方面：在通信系统1中，输入单元不支持叠加信号通信。以下，将不支持叠加信号通信的输入单元称为输入单元4b。输入单元4b无法接收叠加信号、或者即便能够接收也无法从叠加信号中提取数据信号。此外，视情况，输入单元4b也可为：即便接收叠加信号，也仅作为与电气设备6的动作元件有关的接通/断开信号来处理。
92.在本实施方式中，控制器3与输入单元4b连接，并通过输入单元4b接受与电气设备6有关的信号，由此可对电气设备6进行控制或监视。控制器3与输入单元4b一并构成对电气设备6进行控制或监视的设备控制装置。在另一示例中，控制器3也可一体地包括输入单元4b，从而以1台构成设备控制装置。
93.在本实施方式中，用于处理叠加信号的信号处理装置100设置于电气设备6中。由此，电气设备6作为支持叠加信号通信的设备而导入通信系统1中。
94.在本实施方式中，为了将与支持叠加信号通信的电气设备6有关的信息在通信系统1中从不支持叠加信号通信的输入单元4b传达至上游的各种装置，设置叠加信号通信的主模块52a。
95.主模块52a具有下游通信端口群组54(多个第一通信端口)，所述下游通信端口群组54(多个第一通信端口)用于经由通信缆线51而与一个或多个电气设备6中的各个电连接。主模块52a经由下游通信端口群组54的各通信端口(第一通信端口)，从电气设备6的各个接收叠加信号，且可对电气设备6的数据信号、以及电气设备6的接通/断开信号进行处理。主模块52a具有上游通信端口群组55(多个第二通信端口)，所述上游通信端口群组55(多个第二通信端口)包括用于向输入单元4b输入与各电气设备6有关的各种信息的多个通信端口。
96.分配给下游通信端口群组54的各通信端口的比特值(端口识别信息)与分配给上游通信端口群组55的各通信端口(第二通信端口)的比特值设为一一对应，且设为分配了相同的值。例如，当在下游通信端口群组54中经由比特值“00”的通信端口从电气设备6输入了信号时，在上游通信端口群组55中，从比特值“00”的通信端口以输入单元4b为目的地而输出与所述所输入的所述信号对应的信号。
97.上游通信端口群组55经由多个信号线而与输入单元4b的通信端口群组56(多个第三通信端口)连接。例如，作为所述多个信号线，可设想信号线群组57(多个第一信号线)及信号线58(第二信号线)等。关于信号线群组57的配线，信号线群组57的各个信号线与多个电气设备6以一一对应的方式连接。即，各电气设备6、下游通信端口群组54的各通信端口、上游通信端口群组55的各通信端口、信号线群组57的各信号线、以及输入单元4b的通信端口群组56的各通信端口以一一对应的方式连接。
98.由此，输入单元4b及控制器3可根据从输入单元4b中的通信端口群组56的哪个通信端口输入了信号，来掌握输入的是与哪个电气设备6有关的信号。
99.视需要也可在主模块52a的上游通信端口群组55与输入单元4b的通信端口群组56之间，与信号线群组57独立地设置信号线58。例如，信号线58用于当电气设备6的任一个中发生了异常时，将用于通知所述异常的发生的警报信号从主模块52a输入至输入单元4b。
100.主模块52a视需要也可包括通信部513(第二通信部)。通信部513在与pc 2、控制器3等外部装置之间依据规定的通信标准进行通信。通信部513包括通信端口等用于实现与外部装置的通信所需的各种通信接口。通信部513可基于利用以太网(ethernet)(注册商标)、rs485等实现的有线来进行通信，也可基于利用无线保真(wireless fidelity，wi
‑
fi)(注册商标)、第四代移动通信技术(fourth generation，4g)等实现的无线进行通信。通过通信部513与控制器3的通信部613(第一通信部)以能够通信的方式连接，主模块52a可将从各电气设备6获得的各种信息供给至控制器3。作为各种信息，例如可设想：用于识别电气设备6的设备信息、用于在通信系统1的网络上唯一地管理电气设备6的关联信息、表示与电气设备6中发生的异常发生的异常相关的信息的异常信息等。如此，即便输入单元4b不支持叠加信号通信，载于叠加信号上而传送的各种信息也视需要被施以必要的处理而使得控制器3能够进行处理，并利用其他手段而从输入单元4b供给至上游的各种装置。
101.根据所述结构，当将进行叠加信号通信的电气设备6导入至通信系统1时，能够如以往那样利用不支持叠加信号通信的输入单元4b，并通过控制器3或pc 2对这些电气设备6进行监视、控制。
102.以下，作为用于使利用不支持叠加信号通信的输入单元4b对支持叠加信号通信的电气设备6进行监视、控制成为可能的通信系统1的结构，作为结构例(1)～结构例(4)而分别对四个例子进行说明。
103.首先，在此对以下说明各结构例时使用的用语进行定义。
104.异常信息
…
是指当电气设备6中发生了异常时，主模块52a向不支持叠加信号通信的控制器3(输入单元4b)提供的、与所发生的异常相关的信息全体。
105.异常发生通知
…
所述异常信息中的、使控制器3知晓电气设备6的任一个中发生了异常的通知。控制器3通过接收异常发生通知而可探测异常的发生。
106.异常详细信息
…
所述异常信息中的、包含用于确定发生了异常的电气设备6的第一信息以及表示所发生的异常的内容的第二信息的信息。控制器3可基于第一信息确定发生了异常的电气设备6，且可基于第二信息确定所发生的异常的内容。
107.动作信号
…
表示电气设备6的动作元件13的状态的接通/断开信号。
108.数据信号
…
表示与电气设备6有关的规定的信息的接通/断开信号。作为规定的信息的具体例，可设想用于识别电气设备6的设备信息、及表示电气设备6的异常状态的状态信息等。
109.叠加信号
…
在动作信号上叠加数据信号而成的信号。
110.警报信号
…
在控制器3中应作为所述异常发生通知来处理的接通/断开信号。经由信号线58而从主模块52a提供至控制器3(输入单元4b)。
111.报告信号
…
在控制器3中应作为表示异常详细信息的串行数据来处理的接通/断开信号。与警报信号同样地，经由信号线58而从主模块52a提供至控制器3(输入单元4b)。
112.关联信息
…
表示用于识别电气设备6的设备信息与分配给连接有所述电气设备6的通信端口的比特值之间的对应关系的信息。
113.接下来，在说明各结构例之前，参照图7及图8，说明四个结构例中共同的、在通信系统1中作为前提的网络结构。
114.但是，以下的说明仅示出了本公开的包含主模块52a的通信系统1的结构的一例，
而不意图将主模块52a限定为连接于网络。在其他示例中，主模块52a也可不经由网络地连接于控制器3。即，连接于控制器3的系统总线(system bus)且具有叠加通信功能的此种主模块52a也属于本发明的范畴。
115.图7是说明在应用了信号处理装置100及主模块52a的通信系统1中构筑的网络结构的一例的图。
116.图8是表示由通信系统1的网络管理的地址信息的数据结构的一例的图。
117.如图7所示，在通信系统1中，pc 2与一个或多个控制器3以能够通信的方式连接。pc2在与多个控制器3进行通信的情况下，基于控制器3固有的识别信息(以下，称为控制器id)来识别作为通信对象的控制器3。
118.控制器3可连接于一个或多个网络。而且，经由一个网络而与一个或多个输入单元4b以能够通信的方式连接。此外，如上所述，输入单元4b经由信号线群组57及信号线58而与主模块52a以一一对应的方式连接。即，控制器3经由一个网络而与一个或多个主模块52a以能够通信的方式连接。
119.控制器3在连接于多个网络的情况下，基于各个网络固有的识别信息(以下，称为网络id)来识别各网络。另外，控制器3在经由一个网络而与多个输入单元4b进行通信的情况下，基于分配给作为网络上的节点而受到管理的各个输入单元4b的识别信息(以下，称为节点id)来识别作为通信对象的输入单元4b。具体而言，控制器3掌握了用于识别输入单元4b和主模块52a的对的单元id与节点id之间的对应关系。控制器3可基于作为通信对象的输入单元4b和主模块52a的对的单元id来确定节点id，并将此节点id作为输入单元4b在网络上的地址信息的一部分而转交至上游的装置(例如，pc 2)
120.输入单元4b和一对一连接的主模块52a经由自身装置所包括的多个通信端口(下游通信端口群组54)以及通信缆线51而与多个电气设备6以能够通信的方式连接。主模块52a基于各别地分配给下游通信端口群组54的各通信端口的比特值，识别作为通信对象的电气设备6，更准确而言是识别电气设备6中所设置的信号处理装置100。具体而言，主模块52a掌握了电气设备6(信号处理装置100)与所连接的通信端口的比特值之间的对应关系。主模块52a可确定从通信对象发送的信号是经由哪一通信端口而输入的，并基于通信端口的比特值，确定所述信号示出的是与哪一电气设备6有关的信息。主模块52a可将所述比特值作为电气设备6在网络上的地址信息的一部分而转交至上游的装置(例如，控制器3)。
121.如图8所示，pc 2能够基于包含控制器3的控制器id、网络id、以及从下游转交的节点id及比特值的地址信息，逐个地识别属于pc 2管辖的通信系统1的所有电气设备6，并确定其在网络上的所处部位。
122.§
2结构例(1)
123.在结构例(1)中，主模块52a从自电气设备6供给的叠加信号中分离数据信号以及动作信号，并将动作信号经由信号线群组57中与电气设备6对应的信号线而输入至输入单元4b。根据本结构例，即便是无法接受叠加信号并认识作为动作信号的接通、断开的输入单元4b，也可在使用了叠加信号通信的通信系统1中如以往那样加以利用。具体而言，本结构例可优选地用于以下情况：即便向输入单元4b输入了叠加信号，但由于超过对输入单元4b设定的电压及电流的接通、断开的阈值，因此也无法对输入单元4b正确地输入作为动作信号的接通、断开。
124.[硬件结构]
[0125]
图9是表示本公开一方面的主模块52a及控制器3的结构的框图。此图所示的主模块52a设为与实施方式1的输入单元4及输出单元5同样地支持使用叠加信号的通信。输入单元4b设为不支持使用叠加信号的通信。
[0126]
图10是表示作为本公开一方面的结构例(1)中主模块52a的电路结构的框图。
[0127]
＜电气设备6、信号处理装置100＞
[0128]
如图9所示，在本结构例中，信号处理装置100设置于电气设备6的各个中，从而包括与实施方式1中说明的信号处理装置100相同的结构。
[0129]
在本实施方式中，信号处理装置100的信息存储部140存储有与电气设备6有关的规定的信息。所谓规定的信息，例如是用于识别电气设备6的设备信息。设备信息的数据结构将在之后进行详述。
[0130]
在其他实施方式中，信号处理装置100可内置于具有通信缆线状的外形的缆线框体中。所述情况下，缆线框体的一端连接于电气设备6，从而信号处理装置100能够获取电气设备6的动作信号。缆线框体的另一端连接于主模块52a，且从信号处理装置100向主模块52a传送在电气设备6的动作信号上叠加数据信号而成的叠加信号，所述数据信号表示与电气设备6有关的规定的信息。
[0131]
如图10所示，电气设备6具有与基于图1说明的电气设备6相同的电路结构作为电路结构。
[0132]
＜主模块52a＞
[0133]
主模块52a将表示电气设备6与和所述电气设备6连接的通信端口之间的对应关系的关联信息提供至上游各装置，并且对从信号处理装置100供给的与电气设备6有关的叠加信号进行处理，将处理后的信号以输入单元4b能够处理的形态输出至输入单元4b。
[0134]
如图9所示，在本结构例中，作为一例，主模块52a包括控制部510以及通信部513(第二通信部)。
[0135]
控制部510对主模块52a的各部进行总体控制。控制部510例如可为执行程序的命令的处理器。作为处理器，例如可使用中央处理器(central processing unit，cpu)、mpu等。控制部510包括动作信号处理部43、数据信号处理部44、设备信息获取部501、信息关联部502、信息输出部503及异常信息生成部504的各块。以块示出的所述各部例如也可通过cpu或mpu将存储于只读存储器(read only memory，rom)等存储装置中的程序读出至随机存取存储器(random access memory，ram)等中并予以执行来实现。
[0136]
如图10所示，作为由控制部510的各部控制的电路的结构，例如，主模块52a包括图1所示的输入单元4所包括的电路结构的至少一部分。即，主模块52a包括第一输入端子31、第二输入端子32、输入电路33、提取电路34、错误检测电路35、及单元控制电路36。进而，在本结构例中，主模块52a包括晶体管38以及晶体管39。
[0137]
晶体管38依照从输入电路33供给的、与电气设备6有关联的动作信号的接通、断开，控制向输入单元4b的通信端口群组56输出的电流的流动。
[0138]
晶体管39与从单元控制电路36输出了电气设备6的与异常发生有关联的数据信号的情况相应地，控制向输入单元4b的通信端口群组56输出的电流的流动，由此对输入单元4b输出用于通知异常的发生的警报信号。
[0139]
＜控制器3＞
[0140]
控制器3通过经由未图示的输出单元将动作信号发送至电气设备6的各个来控制各电气设备6，并且经由输入单元4b接受与各电气设备6有关的接通/断开信号来监视各电气设备6。进而，在本结构例中，控制器3经由通信部613(第一通信部)而与主模块52a进行通信，并基于从主模块52a接收的关联信息及异常信息来监视各电气设备6。
[0141]
在本结构例中，控制器3典型而言是对机械及设备等控制对象进行控制的可编程逻辑控制器(programmable logic controller，plc)。作为一例，控制器3包括控制部610以及所述通信部613。
[0142]
控制部610对控制器3的各部进行总体控制。控制部610例如可为执行程序的命令的处理器。作为处理器，例如可使用cpu(中央处理器)、mpu等。在本结构例中，控制部610具有异常探测部601、异常设备确定部602及异常内容确定部603的各块。在本结构例中，控制部610不具有信号转换部604。以块示出的所述各部例如也可通过cpu或mpu将存储于rom(只读存储器)等存储装置中的程序读出至ram(随机存取存储器)等中并予以执行来实现。
[0143]
通信部613在与主模块52a、pc 2等外部装置之间依据规定的通信标准进行通信。通信部613包括通信端口等用于实现与外部装置的通信所需的各种通信接口。通信部613可基于利用以太网(ethernet)(注册商标)、rs485等实现的有线来进行通信，也可基于利用无线保真(wi
‑
fi)(注册商标)、第四代移动通信技术(4g)等实现的无线进行通信。
[0144]
[功能结构]
[0145]
＜主模块52a＞
[0146]
图9所示的动作信号处理部43根据从电气设备6的信号处理装置100供给的叠加信号，检测与电气设备6的动作有关联的动作信号。动作信号处理部43使输入电路33进行动作来检测动作信号，并将检测出的动作信号传送至单元控制电路36。动作信号经由单元控制电路36、以及上游通信端口群组55内的与电气设备6对应的通信端口而输入至输入单元4b。
[0147]
数据信号处理部44从由电气设备6的信号处理装置100供给的叠加信号中提取数据信号。数据信号处理部44使提取电路34进行动作以提取数据信号，并视需要使错误检测电路35进行动作以进行错误检测后，将所述数据信号传送至单元控制电路36。可设想从电气设备6供给的数据信号例如包含用于识别电气设备6的设备信息及表示电气设备6异常状态的状态信息。下游的各部、例如设备信息获取部501、信息关联部502、信息输出部503使单元控制电路36进行动作，而对数据信号中包含的与电气设备6有关的各种信息进行处理。
[0148]
设备信息获取部501获取数据信号中包含的电气设备6固有的设备信息。
[0149]
信息关联部502将分配给下游通信端口群组54中接受了叠加信号的通信端口的比特值与通过设备信息获取部501而从所述叠加信号获取的设备信息建立关联，生成表示比特值与设备信息之间的对应关系的关联信息。关联信息的数据结构将在之后详述。
[0150]
异常信息生成部504在电气设备6中发生了异常的情况下生成异常信息，并提供至控制器3。作为异常信息的一例，异常信息生成部504生成用于使控制器3知晓异常的发生的通知即异常发生通知。另外，作为异常信息的另一例，异常信息生成部504生成表示与所发生的异常有关的详细信息的异常详细信息。具体而言，异常详细信息包含用于确定发生了异常的电气设备6的第一信息、以及表示在电气设备6中发生的异常的内容的第二信息。
[0151]
作为一例，异常信息生成部504获取由数据信号处理部44处理并传送至单元控制
电路36的数据信号。在数据信号中包含表示电气设备6的异常状态的状态信息的情况下，异常信息生成部504基于状态信息生成异常发生通知及异常详细信息中的至少任一个。
[0152]
具体而言，异常信息生成部504使单元控制电路36及晶体管39进行动作，生成将被作为异常发生通知来处理的警报信号。警报信号在控制器3中作为异常发生通知而受到处理。
[0153]
具体而言，异常信息生成部504获取输入有数据信号的通信端口的比特值、或者与所述比特值建立了关联的设备信息作为第一信息。另外，异常信息生成部504获取状态信息示出的在电气设备6中发生的异常的内容作为第二信息。异常信息生成部504生成包含第一信息以及第二信息的异常详细信息。异常信息生成部504所生成的异常详细信息由信息输出部503处理。
[0154]
在其他例子中，异常信息生成部504也可基于在主模块52a中的输入电路33及提取电路34等接收电路中在一定时间以上的期间内无法从电气设备6接收到正常的叠加信号的情况，来探测通信缆线51的断线异常等。所述情况下，异常信息生成部504基于在一定时间以上无法从电气设备6接收到正常的叠加信号的情况，生成异常发生通知及异常详细信息中的至少任一个。
[0155]
与此前的示例同样地，异常信息生成部504也可生成将被作为异常发生通知来处理的警报信号。
[0156]
另外，异常信息生成部504也可获取在一定时间以上未接收到叠加信号的通信端口的比特值、或者与所述比特值建立了关联的设备信息作为第一信息。另外，异常信息生成部504也可生成表示断线异常等的第二信息。
[0157]
信息输出部503输出关联信息或异常信息，从而将由信息关联部502生成的关联信息、或者由异常信息生成部504生成的异常信息供给至上游的各种装置，例如控制器3或pc 2。在本结构例中，信息输出部503使晶体管39进行动作，而将作为异常发生通知的警报信号经由信号线58发送至输入单元4b(控制器3)。信息输出部503经由通信部513，且作为一例而经由以太网(ethernet)通信将关联信息或异常信息中的异常详细信息发送至控制器3。
[0158]
如上所述，主模块52a除了可基于从电气设备6明确传达的通知来探测异常之外，还可基于从电气设备6未传达信号的情况来自发地探测异常。在任一情况下，主模块52a均可生成与探测到的异常有关的异常信息，并告知上游的各种装置。
[0159]
＜控制器3＞
[0160]
异常探测部601探测属于通信系统1的电气设备6中的异常的发生。在本结构例中，作为一例，异常探测部601基于由主模块52a的信息输出部503经由信号线58而向输入单元4b输入了警报信号的情况，探测异常的发生。在本结构例中，异常探测部601在探测到异常的发生时，对通信部613进行控制，以请求主模块52a发送异常详细信息。
[0161]
异常设备确定部602确定发生了由异常探测部601探测到的异常的电气设备6。在本结构例中，作为一例，异常设备确定部602基于通信部613从主模块52a接收的异常详细信息，确定发生了异常的电气设备6。例如，在作为异常详细信息的第一信息而包含了比特值的情况下，异常设备确定部602可参照预先从主模块52a接收的关联信息，基于所述比特值来确定发生了异常的电气设备6。或者，在作为第一信息而包含了设备信息的情况下，异常设备确定部602可基于设备信息来确定发生了异常的电气设备6。
[0162]
异常内容确定部603确定在电气设备6中发生的异常的内容。在本结构例中，作为一例，异常内容确定部603基于由通信部613接收的所述异常详细信息中包含的第二信息来确定异常的内容。
[0163]
[数据结构]
[0164]
图11是表示由属于通信系统1的各装置、特别是主模块52a及控制器3处理的信息的数据结构的图。由符号1000示出的表表示设备信息的数据结构的一例。以下视需要称为设备信息1000。由符号1010示出的表表示关联信息的数据结构的一例。以下视需要称为关联信息1010。由符号1020示出的表表示控制器3或pc 2所参照的、登记至基于图12而后述的数据库中的记录的一例。以下视需要称为记录1020。
[0165]
＜设备信息>
[0166]
设备信息1000是包含电气设备6固有的识别信息的信息。作为一例，设备信息包括设备型号及设备id的各项目。在设备型号的项目中保存有表示电气设备6作为产品的型号的信息。在设备id的项目中保存有用于唯一地识别此型号的电气设备6的序列号(serial number)。电气设备6通过设备型号以及设备id而被唯一地确定。
[0167]
例如，在经由能够向信号处理装置100写入信息的未图示的信息改写装置而可将智能手机等输入终端(未图示)与电气设备6内的信号处理装置100连接的情况下，作为一例，设备信息可还包含维护日的项目。例如，用户可操作输入终端而向信号处理装置100的信息存储部140写入电气设备6的维护日。用户视需要可在信号处理装置100中存储对电气设备6的最近维护的实施日等。所述情况下，在信息存储部140中，用于写入维护日的区域可包括能够从输入终端进行写入的eeprom(注册商标)(电擦除可编程只读存储器(electrically erasable programmable read only memory))等用户可编程rom。用于存储电气设备6的设备型号及设备id的区域也可包括作为与前者不同的eeprom的、在出厂时等设定后禁止写入的eeprom。
[0168]
设备信息1000是由主模块52a的设备信息获取部501从经由通信缆线51输入的叠加信号中提取，然后由信息关联部502用于关联信息的生成。
[0169]
＜关联信息>
[0170]
关联信息是表示通信端口的比特值与电气设备6之间的对应关系的信息。在本结构例中，关联信息是由主模块52a的信息关联部502生成，并经由通信部513而被供给至控制器3。由此，即便在使用不支持叠加信号通信的输入单元4b的情况下，控制器3也能够对电气设备6进行识别、监视。
[0171]
在本实施方式中，分配给主模块52a的下游通信端口群组54中的各通信端口的比特值、分配给上游通信端口群组55的各通信端口的比特值、以及分配给输入单元4b的通信端口群组56的各通信端口的比特值相对于所连接的一个电气设备6而示出相同的值。
[0172]
因此，控制器3当经由输入单元4b的某个通信端口接收到动作信号时，可基于关联信息来识别所述动作信号是哪一电气设备6的动作信号。
[0173]
更详细而言，关联信息例如具有对设备信息1000附加单元id以及比特值而成的结构。主模块52a经由下游通信端口群组54中的任一个通信端口，从电气设备6中所设置的信号处理装置100接受叠加信号。数据信号处理部44从叠加信号提取数据信号，且设备信息获取部501从数据信号获取设备信息。信息关联部502将分配给接受了所述叠加信号的通信端
口的比特值与所获取的所述设备信息建立关联。进而，信息关联部502将主模块52a的单元id、或者与主模块52a一一对应的输入单元4b的单元id附加至比特值及设备信息的对中而生成关联信息。输入单元4b的单元id可预先登记至主模块52a的未图示的存储部中。信息输出部503将所生成的关联信息1010经由通信部513、且例如通过以太网(ethernet)发送至控制器3。
[0174]
＜记录>
[0175]
记录1020是从主模块52a接收到关联信息时的控制器3生成的信息。记录1020是通过变更关联信息的形式以使控制器3或pc 2可对电气设备6进行管理来生成。若所生成的记录1020被登记至用于管理电气设备6的数据库(后述的结构表)中，则控制器3或pc 2能够在使用不支持叠加信号通信的输入单元4的同时对电气设备6进行管理。
[0176]
记录1020例如具有对设备信息1000附加图8所示的地址信息而成的结构。控制器3当从主模块52a接受关联信息时，基于关联信息中包含的单元id，确定作为发送源的主模块52a所属的网络的网络id、以及分配给所述主模块52a的节点id。控制器3将包含自身装置的控制器id、所确定的网络id、节点id、以及关联信息中包含的比特值的地址信息附加至设备信息而生成记录1020。控制器3将所生成的记录1020登记至后述的结构表中。若结构表是以控制器3无法访问的形态由pc 2保有，则控制器3可将所生成的记录1020发送至pc 2。所述情况下，pc 2将记录1020登记至结构表中。
[0177]
＜结构表>
[0178]
图12是表示结构表的数据结构的一例的图。结构表是将从各控制器3发送的如记录1020等的多个记录汇集并加以数据库化而成，且作为一例，由控制器3生成并由pc 2管理。一个结构表可在pc 2与控制器3之间共享，也可对各自保有的结构表进行同步控制以使它们始终匹配。
[0179]
结构表例如包括保存地址信息的项目以及保存设备信息的项目。
[0180]
pc 2当从控制器3接收到记录时，将接收到的记录登记至结构表中。例如，pc 2当从控制器3接收到例如图11所示的记录1020时，在图12中将所述记录1020作为附加了阴影的记录而登记至结构表中。通过生成结构表，即便输入单元4b不支持叠加信号通信，pc 2及控制器3也可掌握在网络上的哪一部位连接了何种电气设备6。此外，pc 2及控制器3在从输入单元4b的通信端口接收到信号的情况下，可基于关联信息来确定所述信号是哪一电气设备6的。
[0181]
§
3结构例(1)的动作例
[0182]
[设置设备时]
[0183]
图13是表示属于通信系统1的各装置的处理流程的流程图。图13所示的流程图示出在结构例(1)的通信系统1中新颖地设置电气设备6时的一系列处理流程作为一例。此外，以下说明的处理顺序仅为一例，各处理也可尽可能地变更。另外，关于以下说明的处理顺序，能够根据实施方式适宜地进行步骤的省略、置换及追加。
[0184]
在s101中，当主模块52a经由通信缆线51而与电气设备6连接时(s101中为yes(是))，主模块52a的数据信号处理部44可经由下游通信端口群组54中的任一通信端口来接受从电气设备6发送的叠加信号并进行处理。
[0185]
在s102中，设备信息获取部501从数据信号处理部44自叠加信号提取的数据信号
中获取设备信息。
[0186]
在s103中，信息关联部502生成关联信息。具体而言，信息关联部502将分配给接受了叠加信号的所述通信端口的比特值、在s102中获取的设备信息、以及能够唯一地确定主模块52a或与主模块52a对应的输入单元4b的单元id建立关联而生成关联信息。
[0187]
在s104中，信息输出部503输出所述关联信息，以使所生成的关联信息被控制器3接收。作为一例，信息输出部503经由通信部513、且通过以太网(ethernet)通信将关联信息发送至控制器3。在其他例子中，信息输出部503可将关联信息写入至相对于主模块52a能够拆装的通用串行总线(universal serial bus，usb)存储器或安全数字(secure digital，sd)卡等外接的信息存储介质中。写入了关联信息的信息存储介质可连接于控制器3或pc 2，以使控制器3或pc 2能够进行读取，如此，关联信息可从信息输出部503被供给至控制器3或pc2。进而，在其他例子中，信息输出部503可将关联信息输出至未图示的显示装置或打印装置等，从而对用户出示通信端口与电气设备6之间的对应关系。所述情况下，关联信息由用户输入至控制器3或pc 2中。
[0188]
在s105中，控制器3的控制部610经由通信部613接收关联信息。例如，接收图11所示的关联信息1010。
[0189]
在s106中，控制部610基于关联信息生成用于登记至结构表中的记录。例如，基于关联信息1010生成图11所示的记录1020。
[0190]
在s107中，控制部610经由通信部613将所生成的记录发送至pc 2。控制部610可直接访问与pc 2共享的结构表，并将所生成的记录登记至所述结构表中。
[0191]
在s108中，pc 2接收记录。
[0192]
在s109中，pc 2将接收到的记录登记至例如图12所示的结构表中。
[0193]
根据所述方法，即便利用了不支持叠加信号通信的输入单元4b，相对于输入单元4b而为上游的各种装置也可通过支持叠加信号通信的主模块52a来识别作为叠加信号通信支持设备的电气设备6。例如，可基于接收到动作信号的通信端口、且根据关联信息来确定所述动作信号是哪一电气设备6的，因此可对电气设备6适当地进行管理、监视。
[0194]
[发生异常时]
[0195]
图14是表示属于通信系统1的各装置的处理流程的流程图。图14所示的流程图示出在结构例(1)的通信系统1中在电气设备6的任一个中发生了异常时的一系列处理流程作为一例。此外，以下说明的处理顺序仅为一例，各处理也可尽可能地变更。另外，关于以下说明的处理顺序，能够根据实施方式适宜地进行步骤的省略、置换及追加。
[0196]
在s201中，当电气设备6中的一个发生故障等异常时(s201中为yes(是))，电气设备6进入s202的处理。
[0197]
在s202中，电气设备6向主模块52a通知异常的发生。具体而言，电气设备6中所设置的信号处理装置100将作为与电气设备6有关的规定的信息的、表示电气设备6的异常状态的状态信息载于叠加信号上并发送至主模块52a。
[0198]
在s203中，异常信息生成部504基于经数据信号处理部44处理后的数据信号表示的状态信息，使单元控制电路36及晶体管39进行动作，而生成警报信号。信息输出部503经由上游通信端口群组55中的用于发送警报信号的通信端口以及信号线58，将所生成的警报信号发送至输入单元4b。
[0199]
在s204中，输入单元4b将经由信号线58接受的警报信号输入至控制器3。
[0200]
在s205(异常探测步骤)中，控制器3的异常探测部601基于输入有警报信号的情况，探测到电气设备6的任一个中发生了异常。然后，异常探测部601经由通信部613对主模块52a请求异常详细信息。
[0201]
在s206中，异常信息生成部504响应于来自控制器3的请求而生成异常详细信息。此处生成的异常详细信息包含例如比特值或设备信息等用于确定发生了异常的电气设备6的第一信息、以及表示在电气设备6中发生的异常的内容的第二信息。例如，从电气设备6供给的状态信息中包含表示异常内容的信息，且异常信息生成部504可基于状态信息生成第二信息。
[0202]
在s207中，信息输出部503输出在s206中生成的异常详细信息，以使控制器3能够接收所述异常详细信息。例如，信息输出部503经由通信部513而以控制器3为目的地回复异常详细信息，来作为对所述请求的响应。
[0203]
在s208(设备确定步骤)中，异常设备确定部602基于经由通信部613接收的异常详细信息中包含的第一信息，确定发生了异常的电气设备6。
[0204]
在s209(异常确定步骤)中，异常内容确定部603基于接收到的所述异常详细信息中包含的第二信息，确定在电气设备6中发生的异常的内容。
[0205]
根据所述方法，即便利用了不支持叠加信号通信的输入单元4b，相对于输入单元4b而为上游的各种装置也可通过支持叠加信号通信的主模块52a来获得与作为叠加信号通信支持设备的电气设备6中发生的异常有关的信息。例如，基于作为异常发生通知的警报信号来探测电气设备6中发生的异常，并且从主模块52a获取电气设备6的异常详细信息，从而可确定发生了异常的电气设备6，并掌握所述异常的内容。由此，控制器3或pc 2可对异常的发生采取适当的对策。例如，pc 2可对用户出示与异常的发生有关联的正确信息、或者出示适当的应对方法。
[0206]
§
4结构例(2)
[0207]
在结构例(2)中，将主模块52a与输入单元4b并联连接。电气设备6的叠加信号不经过处理而直接输入至不支持叠加信号通信的输入单元4b。在本结构例中，不支持叠加信号通信的输入单元4b当输入有叠加信号时，无法从叠加信号中提取数据信号，但可将叠加信号直接作为电气设备6的动作信号来处理。在本结构例中，与结构例(1)相比，可简化主模块52a中的与动作信号的分离有关联的电路结构及配线。因此，本结构例可优选地用于以下情况：即便直接输入叠加信号，输入单元4b也可将作为动作信号的接通、断开正确地输入至控制器3。
[0208]
[硬件结构]
[0209]
在图9所示的框图中，结构例(2)与结构例(1)的不同之处在于以下方面：从信号处理装置100输出的叠加信号不分离出动作信号，而是保持叠加信号的状态从主模块52a发送至输入单元4b。
[0210]
作为一例，可考虑以下第一实施例：将连接有电气设备6的通信缆线51在主模块52a的外部分支为两个系统，将其中一个连接至输入单元4b，将另一个连接至主模块52a。所述情况下，自电气设备6的信号处理装置100输出的叠加信号为了处理数据信号而被发送至主模块52a，另一方面，为了处理动作信号，也直接发送至输入单元4b。
[0211]
在其他例子中，可考虑以下第二实施例：不进行通信缆线51的分支，在主模块52a内，分支为用于处理数据信号的第一个系统、以及用于直接流向输入单元4b的第二个系统。所述情况下，经由通信缆线51而从信号处理装置100输出的叠加信号暂时被输入至主模块52a，且不通过主模块52a的动作信号处理部43分离出动作信号，而是保持叠加信号的状态经由信号线群组57发送至输入单元4b。
[0212]
在第一实施例中，具有设置于主模块52a的连接零件少也可的优点，在第二实施例中，具有不使连接有各电气设备6的通信缆线51的各个分支也可的优点。
[0213]
图15是表示作为本公开一方面的结构例(2)中主模块52a的电路结构的框图。在图15所示的结构例(2)的框图中，与图10所示的结构例(1)的框图的不同点在于以下方面：在通信缆线51中，设置有为了将叠加信号直接传送至输入单元4b而分支的信号线37。从第二端子12输出的叠加信号经由信号线37直接输入至输入单元4b，且在输入单元4b中作为动作信号受到处理。
[0214]
再者，在所述第二实施例的情况下，在主模块52a中设置有用于将叠加信号直接输出至输入单元4b的专用的连接端子(未图示)。输入至主模块52a的叠加信号在第二个系统中直接经由所述专用的连接端子发送至输入单元4b，而不经过主模块52a的各种电路。
[0215]
如此，主模块52a在任一实施例中均无需包括用于输出动作信号的晶体管38。
[0216]
[功能结构]
[0217]
结构例(2)的主模块52a及控制器3的各装置的功能结构如基于图9而在结构例(1)中所说明。再者，在主模块52a中，在本结构例中，动作信号处理部43省略从自电气设备6接收的叠加信号中分离动作信号的处理，而保持叠加信号的状态经由信号线群组57中与电气设备6对应的信号线发送至输入单元4b。
[0218]
§
5结构例(2)的动作例
[0219]
[设置设备时]
[0220]
在结构例(2)的通信系统1中新颖地设置电气设备6时各装置的一系列的处理流程例如如图13所示。
[0221]
[发生异常时]
[0222]
在结构例(2)的通信系统1中，在电气设备6的任一个中发生了异常时各装置的一系列的处理流程例如如图14所示。
[0223]
§
6结构例(3)
[0224]
在结构例(3)中，主模块52a将叠加信号与结构例(1)同样地分离为动作信号以及数据信号。另一方面，在本结构例中，关于动作信号及其他必要信息向输入单元4b的传递，主模块52a不使用以太网(ethernet)等通信手段，而是通过接通/断开信号的输出来实现。具体而言，主模块52a将作为异常发生通知而处理的警报信号经由信号线58输出至输入单元4b，另一方面，会作为异常详细信息而处理的报告信号也经由信号线58输出至输入单元4b。控制器3构成为适合于主模块52a的这些动作。具体而言，以如下方式构成控制器3：在与警报信号对应的接通/断开信号经由信号线58而输入至输入单元4b的情况下，将所述接通/断开信号作为异常发生通知进行处理，在与报告信号对应的接通/断开信号被输入至输入单元4b的情况下，将所述接通/断开信号作为包含异常详细信息的串行数据进行处理。
[0225]
由此，可省略用于将异常详细信息发送至控制器3的通信手段，具体而言，可省略
主模块52a的通信部513及控制器3的通信部613。与结构例(1)相比，本结构例省略了依据特定的通信标准的通信部的设置，从而可简化主模块52a的电路结构及配线。因此，可优选地用于可使控制器3(例如，plc)具备如上所述的那样将警报信号与报告信号分开处理的功能的情况。
[0226]
在另一示例中，主模块52a也可省略警报信号的生成及输出。所述情况下，从与主模块52a相连的信号线58仅输出报告信号。而且，控制器3也可构成为将接收到的报告信号作为异常发生通知及异常详细信息进行处理。
[0227]
再者，在本结构例中，如作为结构例(1)的动作例而在s104中所示，关联信息例如设为经由外接的信息存储介质、或者通过用户的手动输入而从信息输出部503事先供给至控制器3或pc 2。
[0228]
[硬件结构]
[0229]
在图9所示的框图中，结构例(3)与结构例(1)的不同点在于以下方面：在主模块52a中可省略通信部513，在控制器3中可省略通信部613。
[0230]
图16是表示作为本公开一方面的结构例(3)中主模块52a的电路结构的框图。在图16所示的结构例(3)的框图中，与图10所示的结构例(1)的框图的不同点在于主模块52a可不包括通信部513的方面。
[0231]
在本结构例中，与结构例(1)同样地，主模块52a包括晶体管38及晶体管39。但是，在本结构例中，晶体管39除了输出警报信号之外，还为了输出报告信号而进行动作。
[0232]
[功能结构]
[0233]
＜主模块52a＞
[0234]
在结构例(3)的主模块52a中，当从电气设备6接受到载有表示电气设备6的异常状态的状态信息的叠加信号时，异常信息生成部504首先使单元控制电路36及晶体管39进行动作，而生成作为异常发生通知的警报信号(第一接通/断开信号)。警报信号可具有在控制器3中能够判别为警报信号的特征波形或固定长度，也可在警报信号的规定位置包含指定控制器3将接通/断开信号作为警报信号进行处理的指示信号。
[0235]
接着，异常信息生成部504使单元控制电路36及晶体管39进行动作，而生成作为异常详细信息的报告信号(第二接通/断开信号)。如上所述，异常详细信息包括用于确定发生了异常的电气设备6的第一信息、以及表示所发生的异常的内容的第二信息。因此，报告信号是以接通/断开来表示第一信息及第二信息的串行数据。报告信号可具有在控制器3中能够判别为报告信号的特征波形或固定长度，也可在报告信号的规定位置包含指定控制器3将接通/断开信号作为报告信号进行处理的指示信号。
[0236]
信息输出部503使晶体管39进行动作，而通过上游通信端口群组55及信号线58将警报信号及报告信号输出至输入单元4b。警报信号及报告信号经由输入单元4b而被输入至控制器3。
[0237]
＜控制器3＞
[0238]
结构例(3)的控制器3与结构例(1)的控制器3的不同之处在于控制部610还具有信号转换部604的方面。
[0239]
信号转换部604对从主模块52a供给的警告信号及报告信号进行处理。具体而言，在所输入的接通/断开信号为警报信号的情况下，信号转换部604使异常探测部601处理所
述警报信号。另外，在所输入的接通/断开信号是报告信号的情况下，信号转换部604将所述报告信号转换为能够作为异常详细信息进行解释的串行数据。信号转换部604使异常设备确定部602及异常内容确定部603处理通过转换而获得的异常详细信息。
[0240]
信号转换部604可基于接通/断开信号的波形、固定长度或接通/断开信号的规定位置中包含的指示信号来进行是警报信号还是报告信号的判别。或者，在从信号线58仅输入报告信号的情况下，信号转换部604可通过将报告信号传送至异常探测部601而使异常探测部601探测异常。
[0241]
§
7结构例(3)的动作例
[0242]
[设置设备时]
[0243]
在结构例(3)的通信系统1中新颖地设置电气设备6时各装置的一系列的处理流程例如如图13所示。但是，在本结构例中，在主模块52a及控制器3各自不包括通信部513及通信部613的情况下，关联信息如s104所示，例如经由外接的信息存储介质、或者通过用户的手动输入而供给至控制器3或pc 2。
[0244]
[发生异常时]
[0245]
图17是表示属于通信系统1的各装置的处理流程的流程图。图17所示的流程图示出在结构例(3)的通信系统1中在电气设备6的任一个中发生了异常时的一系列处理流程作为一例。此外，以下说明的处理顺序仅为一例，各处理也可尽可能地变更。另外，关于以下说明的处理顺序，能够根据实施方式适宜地进行步骤的省略、置换及追加。
[0246]
在s301中，当电气设备6中的一个发生故障等异常时(s301中为yes(是))，电气设备6进入s302的处理。
[0247]
在s302中，电气设备6向主模块52a通知异常的发生。具体而言，电气设备6中所设置的信号处理装置100将作为与电气设备6有关的规定的信息的、例如表示电气设备6的异常状态的状态信息载于叠加信号上并发送至主模块52a。
[0248]
在s303中，异常信息生成部504基于经数据信号处理部44处理后的数据信号表示的状态信息，使单元控制电路36及晶体管39进行动作，而生成警报信号。信息输出部503经由信号线58，将警报信号发送至输入单元4b。
[0249]
在s304中，输入单元4b将经由信号线58接受的警报信号输入至控制器3。
[0250]
在s305中，信号转换部604基于接通/断开信号的波形、固定长度或指示信号，判定所输入的接通/断开信号为警报信号(s305中为yes(是))，并使异常探测部601处理警报信号。
[0251]
在s306(异常探测步骤)中，异常探测部601基于输入了警报信号的情况，探测到任一电气设备6中发生了异常。
[0252]
在s307中，主模块52a的异常信息生成部504继s303的处理之后生成异常详细信息。异常详细信息包含例如比特值或设备信息等第一信息、以及表示在电气设备6中发生的异常的内容的第二信息。异常的内容例如可示出于s302中从电气设备6输出的状态信息中。
[0253]
在s308中，异常信息生成部504使单元控制电路36及晶体管39进行动作，而将包含s307中生成的异常详细信息的报告信号经由信号线58输出至输入单元4b。
[0254]
在s309中，输入单元4b将经由信号线58接受的报告信号输入至控制器3。
[0255]
从s306回到s305，信号转换部604基于接通/断开信号的波形、固定长度或指示信
号，判定所输入的接通/断开信号为报告信号(s305中为no(否))，并前进至s310。
[0256]
在s310中，信号转换部604将报告信号转换为串行数据，而获取异常详细信息。
[0257]
在s311(设备确定步骤)中，异常设备确定部602基于s310中获取的异常详细信息中包含的第一信息，确定发生了异常的电气设备6。
[0258]
在s312(异常确定步骤)中，异常内容确定部603基于所述异常详细信息中包含的第二信息，确定在电气设备6中发生的异常的内容。
[0259]
根据所述方法，即便利用不支持叠加信号通信的输入单元4b，相对于输入单元4b而为上游的各种装置也可通过支持叠加信号通信的主模块52a，关于作为叠加信号通信支持设备的电气设备6而获得异常信息。即，控制器3可迅速地探测在电气设备6中发生的异常。进而，通过提供异常详细信息，控制器3可确定发生了异常的电气设备6，并确定所发生的异常的内容。
[0260]
§
8结构例(4)
[0261]
在结构例(4)中，主模块52a通过使用依据以太网(ethernet)等规定的通信标准的通信手段而与控制器3之间进行通信，来实现关联信息的提供、异常发生通知的提供及异常详细信息的提供。因此，在本结构例中，可省略用于从主模块52a向输入单元4b发送警报信号或报告信号的信号线58，且可将信号线58与信号线群组57同样地用于其他电气设备6的监视。
[0262]
[硬件结构]
[0263]
关于结构例(4)的框图，与结构例(1)同样地如图9所示。
[0264]
图18是表示作为本公开一方面的结构例(4)中主模块52a的电路结构的框图。在图18所示的结构例(4)的框图中，与图10所示的结构例(1)的框图的不同点在于以下方面：主模块52a不包括晶体管39，异常信息经由以太网(ethernet)等通信手段从通信部513发送至通信部613。因此，在本结构例中，未设置专用于警报信号或报告信号的收发的信号线58。
[0265]
[功能结构]
[0266]
结构例(4)的主模块52a及控制器3的各装置的功能结构如基于图9而在结构例(1)中所说明。
[0267]
＜主模块52a＞
[0268]
在主模块52a中，在本结构例中，异常信息生成部504也可在电气设备6中发生了异常的情况下生成异常发生通知来代替生成警报信号。所述情况下，信息输出部503首先经由通信部513将所生成的异常发生通知发送至控制器3，接着，将异常信息生成部504生成的异常详细信息发送至控制器3。信息输出部503也可将异常发生通知在异常详细信息之前先行发送至控制器3后，响应于来自控制器3的请求来回复异常详细信息。或者，信息输出部503也可将异常发生通知与异常详细信息一起发送至控制器3。或者，异常信息生成部504也可省略与异常详细信息分开生成异常发生通知。所述情况下，信息输出部503一并出于通知异常的发生的目的，将由异常信息生成部504生成的异常详细信息经由通信部513发送至控制器3。
[0269]
＜控制器3＞
[0270]
在控制器3中，异常探测部601可通过经由通信部613接受了异常发生通知的情况，探测异常的发生，并响应于此，经由通信部613对主模块52a请求异常详细信息。
[0271]
或者，异常探测部601也可基于经由通信部613接受了异常详细信息的情况，探测异常的发生。然后，异常设备确定部602及异常内容确定部603分别基于接收到的异常详细信息，确定发生了异常的电气设备6及所发生的异常的内容。
[0272]
§
9结构例(4)的动作例
[0273]
[设置设备时]
[0274]
在结构例(4)的通信系统1中新颖地设置电气设备6时各装置的一系列的处理流程如图13所示。
[0275]
[发生异常时]
[0276]
图19是表示属于通信系统1的各装置的处理流程的流程图。图19所示的流程图示出在结构例(4)的通信系统1中在电气设备6的任一个中发生了异常时的一系列处理流程作为一例。此外，以下说明的处理顺序仅为一例，各处理也可尽可能地变更。另外，关于以下说明的处理顺序，能够根据实施方式适宜地进行步骤的省略、置换及追加。
[0277]
在s401中，当电气设备6中的一个发生故障等异常时(s401中为yes(是))，电气设备6进入s402的处理。
[0278]
在s402中，电气设备6向主模块52a通知异常的发生。具体而言，与结构例(1)同样地，信号处理装置100将表示电气设备6的异常状态的状态信息载于叠加信号上并发送至主模块52a。
[0279]
在s403中，主模块52a的异常信息生成部504基于状态信息，生成包含第一信息以及第二信息的异常详细信息。
[0280]
在s404中，信息输出部503经由通信部513，将所生成的异常详细信息发送至控制器3。在图19所示的例子中，设为所述异常详细信息的发送兼用于通知发生了异常。
[0281]
在s405(异常探测步骤)中，异常探测部601基于经由通信部613接受了异常详细信息的情况，探测电气设备6的任一个中发生了异常。
[0282]
在s406(设备确定步骤)中，异常设备确定部602基于接收到的异常详细信息中包含的第一信息，确定发生了异常的电气设备6。
[0283]
在s407(异常确定步骤)中，异常内容确定部603基于所述异常详细信息中包含的第二信息，确定在电气设备6中发生的异常的内容。
[0284]
根据所述方法，即便利用不支持叠加信号通信的输入单元4b，相对于输入单元4b而为上游的各种装置也可通过支持叠加信号通信的主模块52a，关于作为叠加信号通信支持设备的电气设备6而获得异常信息。即，控制器3可迅速地探测在电气设备6中发生的异常。进而，通过提供异常详细信息，控制器3可确定发生了异常的电气设备6，并确定所发生的异常的内容。
[0285]
§
10变形例5
[0286]
如上所述，在结构例(1)～结构例(4)中，控制器3为了正确地识别、监视通信系统1内的所有电气设备6，关于主模块52a的上游通信端口群组55中的各个通信端口与输入单元4b的通信端口群组56中的各个通信端口，需要相同比特值的通信端口彼此无误地经由信号线群组57一对一连接。若弄错这些配线，则无法正确地进行电气设备6的动作的监视。因此，作为防止误配线的对策，主模块52a优选为如下所示的那样包括用于确认配线的正确性的结构。
[0287]
[防止误配线的对策
‑
第一例]
[0288]
图20是表示输入单元4b与主模块52a之间的连接结构的一例的图。
[0289]
如图20所示，关于输入单元4b的通信端口群组56与主模块52a的上游通信端口群组55，必须经由信号线群组57将例如相同比特值的通信端口彼此一对一连接。在第一例中，主模块52a为了确认这些配线的正确性，在上游通信端口群组55的每个通信端口中包括按钮开关72(第一输入部)。输入单元4b设为包括与通信端口群组56的各个通信端口对应的led71(显示部)。
[0290]
led 71构成为在经由对应的通信端口输入有接通信号的期间点亮。例如，在通信端口群组56中的比特值“15”的通信端口中输入有接通信号(测试信号)的期间，与比特值“15”的通信端口对应的led 71点亮。
[0291]
按钮开关72是为了进行确认配线的正确性的测试而设置的测试开关。若按钮开关72被接通，则动作信号处理部43使晶体管38进行动作，而从连接于已接通的按钮开关72的通信端口输出接通信号。例如，当按下与比特值“14”对应的按钮开关72时，动作信号处理部43从被分配了比特值“14”的通信端口输出接通信号。
[0292]
在信号线群组57的配线正确的情况下，从上游通信端口群组55的比特值“14”的通信端口输出的接通信号正确地输入至输入单元4b的通信端口群组56的比特值“14”的通信端口。然后，在输入单元4b中，与比特值“14”对应的led 71点亮。
[0293]
用户与在主模块52a中按下了比特值“14”的按钮开关72的情况相应地，确认在控制器3中比特值“14”的led 71已点亮，由此可确认配线正确。
[0294]
另一方面，在信号线群组57的配线错误的情况下，从上游通信端口群组55的比特值“14”的通信端口输出的接通信号在通信端口群组56侧经由不同比特值的通信端口输入，因此不同比特值的led 71会点亮。用户可基于所按下的按钮开关72的比特值与已点亮的led 71的比特值不一致的情况，认识到配线错误并改正配线。
[0295]
最终，用户针对所有的通信端口(例如，比特值“00”～比特值“15”的16个通信端口)进行同样的测试，可确认所有的通信端口的配线正确。
[0296]
[防止误配线的对策
‑
第二例]
[0297]
图21是表示输入单元4b与主模块52a之间的连接结构的另一例的图。在本第二例中，与第一例不同，在主模块52a中，在上游通信端口群组55的每个通信端口中设置led 73，并设置一个测试开关74(第二输入部)。
[0298]
主模块52a的测试开关74是供用户将配线测试的开始指示输入至主模块52a的输入部。当按下测试开关74时，主模块52a开始配线测试。
[0299]
具体而言，主模块52a的动作信号处理部43从比特值“15”的通信端口至比特值“00”的通信端口，依次输出接通信号。优选与输出接通信号的时间点一致地使各通信端口的led 73点亮。
[0300]
在信号线群组57的配线正确的情况下，在输入单元4b的通信端口群组56侧，从比特值“15”的通信端口至比特值“00”的通信端口，依次被输入接通信号。伴随于此，与各通信端口对应的led 71在接受了接通信号的时间点点亮。
[0301]
用户对led 71的点亮状况进行确认，并可基于led 71从比特值“15”至比特值“00”按照预定的顺序正确地点亮的情况，确认所有通信端口的配线正确。
[0302]
此外，在主模块52a包括通信部513的情况下，用户也可代替按下测试开关74，而是操作控制器3或连接于控制器3的pc 2，从通信部613发送配线测试开始的命令，并经由通信部513而使主模块52a接收此命令，由此进行配线测试的开始指示。
[0303]
[防止误配线的对策
‑
第三例]
[0304]
作为防止误配线的对策的另一例，可以如下方式构成主模块52a及控制器3：从主模块52a向控制器3，针对每个通信端口送出串行数据，并在控制器3中确认配线的正确性。
[0305]
图22是表示属于通信系统1的各装置的处理流程的流程图。作为一例，图22所示的流程图示出在结构例(1)～结构例(4)的通信系统1中实施配线测试时的处理流程作为一例。在结构例(3)中应用本第三例的情况下，需要至少在实施配线测试时，主模块52a与控制器3分别经由通信部513及通信部613而以能够通信的方式经连接。此外，以下说明的处理顺序仅为一例，各处理也可尽可能地变更。另外，关于以下说明的处理顺序，能够根据实施方式适宜地进行步骤的省略、置换及追加。
[0306]
在s501(获取步骤)中，控制器3例如响应于来自用户的指示输入，开始执行配线测试。例如，在预定从比特值“15”的通信端口开始配线测试的情况下，控制器3获取“15”作为测试对象比特值(对象端口识别信息)。
[0307]
在s502中，控制器3将指定测试对象比特值的信息与指示配线测试的开始的测试开始命令一起经由通信部613发送至主模块52a。
[0308]
在s503中，主模块52a等待测试开始命令，且当经由通信部513接收测试开始命令时，从s503的yes(是)前进至s504。
[0309]
在s504中，主模块52a获取在接收到的测试开始命令中指定的测试对象比特值(例如，“15”)。
[0310]
在s505中，主模块52a继s504之后从上游通信端口群组55中的具有测试对象比特值的通信端口输出用于测试的接通信号。
[0311]
在s506中，主模块52a可继s505之后生成将经由下游通信端口群组54中具有测试对象比特值的通信端口而连接的电气设备6的设备信息与所述测试对象比特值建立关联的关联信息，并经由通信部513发送至控制器3。
[0312]
在s507中，控制器3继s502之后，读取输入至输入单元4b的通信端口群组56中具有测试对象比特值的通信端口的信号。
[0313]
在s508(判定步骤)中，控制器3判定输入至具有测试对象比特值的通信端口的信号的接通、断开。若测试对象比特值的信号保持断开而未接通，则控制器3从s508的no(否)前进至s509。若测试对象比特值的信号从断开变为接通，则控制器3从s508的yes(是)前进至s510。
[0314]
在s509(探测步骤)中，控制器3探测在具有测试对象比特值的通信端口中发生了配线异常，并将表示配线异常的测试结果与测试对象比特值相关联地存储。
[0315]
在s510中，控制器3判定为在具有测试对象比特值的通信端口中正确地进行了配线。
[0316]
在s511中，控制器3判定是否从已确认配线正确的具有测试对象比特值的通信端口接收到关联信息。在接收到关联信息的情况下，控制器3从s511的yes(是)进入s512，在未接收到关联信息的情况下，从s511的no(否)进入s514。
[0317]
在s512中，控制器3获取从主模块52a发送的关联信息中包含的设备信息。
[0318]
在s513中，控制器3基于测试对象比特值以及所获取的设备信息生成记录，并登记至结构表中。例如，控制器3生成图11所示的记录1020，并将所述记录1020登记至图12所示的结构表中。
[0319]
在s514中，另一方面，控制器3省略将设备信息与测试对象比特值建立对应的处理。所述省略发生在关于具有测试对象比特值的通信端口而探测到配线异常时、或者即便配线被判断为正常但未从所述通信端口接收到关联信息时。
[0320]
在s515(获取步骤)中，控制器3获取下一个测试对象比特值。例如，控制器3获取比特值“15
‑
1＝14”作为测试对象比特值。
[0321]
在s516中，在存在获取到的比特值“14”的情况下，例如在获取到的比特值为0以上的情况下(测试对象比特值≧0)，控制器3判定为配线测试尚未完成，并从s516的no(否)回到s502，并针对下一个测试对象比特值重复进行s502以后的处理。另一方面，在不存在所获取的比特值的情况下，例如在测试对象比特值＜0的情况下，控制器3判定为已针对所有通信端口完成了配线测试，并经过s516的yes(是)结束一系列的处理。此处，控制器3可将表示所有比特的配线异常的有无及与每个比特相关联的设备信息的测试结果输出至pc 2等。由此，用户可通过pc 2确认配线异常的有无，且在有配线异常的情况下重新进行配线等，从而可应对所述异常。
[0322]
根据所述方法，除了能够进行配线的确认之外，还能够将通信端口与电气设备6的对应关系登记至较输入单元4更上游的各种装置中。
[0323]
〔借助软件的实现例〕
[0324]
信号处理装置100、输入单元4、主模块52a及控制器3的控制块既可通过形成于集成电路(ic(integrated circuit)芯片)等的逻辑电路(硬件)而实现，也可通过软件来实现。
[0325]
后者的情况下，信号处理装置100、输入单元4、主模块52a及控制器3包括计算机，此计算机执行作为实现各功能的软件的、程序的命令。所述计算机例如包括一个以上的处理器，并且包括存储有所述程序的计算机可读取的记录介质。而且，在所述计算机中，通过所述处理器从所述记录介质读取所述程序并执行而达成本发明的目的。作为所述处理器，例如可使用中央处理器(central processing unit，cpu)。作为所述记录介质，除了“非暂时性的有形介质”、例如只读存储器(read only memory，rom)等以外，也可使用带、光盘、卡、半导体存储器、可编程的逻辑电路等。另外，也可还包括展开所述程序的随机存取存储器(random access memory，ram)等。另外，所述程序也可经由能够传送此程序的任意的传送介质(通信网络或广播波等)而供给至所述计算机。此外，本发明的一形态也能以通过电子传送使所述程序具现化而成的、嵌埋于载波的数据信号的形态实现。
[0326]
本发明作为本公开的一例，为了解决上文所述的问题而采用以下结构。
[0327]
即，本公开的一方面的主模块是对连接有信号处理装置的电气设备与控制所述电气设备的设备控制装置之间的通信进行居中调节的主模块，其中，所述信号处理装置包括：叠加电路，将与所述电气设备的动作元件的状态相应的动作信号发送至其他装置，并且将表示规定的信息的数据信号以叠加于所述动作信号的叠加信号的形式发送至所述其他装置；以及信息存储部，存储所述规定的信息，所述主模块包括：多个第一通信端口，用于经由
传送所述叠加信号的通信缆线而与多个所述信号处理装置的各个连接；数据信号处理部，从经由所述第一通信端口接收的所述叠加信号中提取所述数据信号；异常信息生成部，基于提取出的所述数据信号中包含的表示所述电气设备的异常状态的状态信息，生成表示与所发生的异常相关的信息的异常信息；以及信息输出部，输出所述异常信息，以使所述设备控制装置能够获取所述异常信息。
[0328]
根据所述结构，即便在由于设备控制装置不支持叠加信号通信而不具有从自电气设备的信号处理装置发送的叠加信号中提取与异常有关联的数据信号的结构的情况下，也能够使设备控制装置知晓异常的发生。由此，设备控制装置虽然不支持叠加信号通信，但仍可监视使用了叠加信号的系统的异常。结果，起到能够将不支持使用叠加信号的通信的装置等用于使用了叠加信号的系统中的效果。
[0329]
在所述一方面的主模块中，所述异常信息生成部生成异常发生通知及异常详细信息中的至少任一者作为所述异常信息，所述异常发生通知向所述设备控制装置通知异常的发生，所述异常详细信息包含用于确定发生了异常的所述电气设备的第一信息以及表示所发生的异常的内容的第二信息。
[0330]
根据所述结构，可视情况将异常发生通知提供至不支持叠加信号通信的设备控制装置。由此，设备控制装置至少可探测异常的发生，以此为触发而可转移至对异常的应对处理。另外，可视情况将异常详细信息提供至不支持叠加信号通信的设备控制装置。由此，设备控制装置不仅可探测异常的发生，进而可确定发生了异常的电气设备、并确定所发生的异常的内容。结果，起到能够将不支持使用叠加信号的通信的装置等用于使用了叠加信号的系统中的效果。
[0331]
在所述一方面的主模块中，可为：所述主模块包括多个第二通信端口，所述多个第二通信端口用于经由多个第一信号线及第二信号线而与所述设备控制装置连接，所述多个第一信号线用于将所述叠加信号或从所述叠加信号中提取的所述动作信号针对每个所述电气设备发送至所述设备控制装置，所述第二信号线用于将所述异常发生通知发送至所述设备控制装置，所述异常信息生成部生成会作为所述异常发生通知而由所述设备控制装置处理的第一接通/断开信号，所述信息输出部将所述第一接通/断开信号经由所述第二信号线发送至所述设备控制装置。
[0332]
根据所述结构，首先，发生异常的第一信息作为警报信号从主模块经由第二信号线发送至设备控制装置。设备控制装置可迅速地探测异常的发生，并转移至对应处理。
[0333]
在所述一方面的主模块中，可为：所述主模块包括第二通信部，所述第二通信部在与所述设备控制装置所包括的第一通信部之间，依据规定的通信标准进行通信，所述信息输出部将所述异常详细信息经由所述第二通信部发送至所述设备控制装置。
[0334]
根据所述结构，可通过依据规定的通信标准的通信而将异常详细信息提供至设备控制装置。
[0335]
在所述一方面的主模块中，可为：所述异常信息生成部生成第二接通/断开信号，所述第二接通/断开信号通过在所述设备控制装置中转换为串行数据而作为所述异常详细信息受到处理，所述信息输出部将所述第二接通/断开信号代替所述第一接通/断开信号、或在所述第一接通/断开信号之后经由所述第二信号线发送至所述设备控制装置。
[0336]
根据所述结构，即便不具有依据规定的通信标准的另外的通信部，也可使用第二
信号线将异常发生通知及异常详细信息提供至设备控制装置。
[0337]
在所述一方面的主模块中，可为：所述主模块包括动作信号处理部，所述动作信号处理部从经由所述第一通信端口接收的所述叠加信号中提取所述动作信号，并将所述动作信号从与接收到所述叠加信号的所述第一通信端口对应的所述第二通信端口经由所述第一信号线发送至所述设备控制装置。
[0338]
根据所述结构，可向无法从叠加信号中分离出动作信号的设备控制装置提供能够处理的动作信号。由此，设备控制装置可基于动作信号掌握电气设备的状态。
[0339]
在所述一方面的主模块中，可为：所述主模块包括动作信号处理部，所述动作信号处理部将经由所述第一通信端口接收的所述叠加信号从与接收到所述叠加信号的所述第一通信端口对应的所述第二通信端口经由所述第一信号线发送至所述设备控制装置。
[0340]
根据所述结构，可向能够将叠加信号作为动作信号进行处理的设备控制装置直接提供叠加信号。可省略为了分离动作信号而需要的结构，从而简化主模块的结构。
[0341]
在所述一方面的主模块中，可为：所述主模块包括信息关联部，所述信息关联部生成将提取出的所述数据信号中包含的识别所述电气设备的设备信息与识别接收到所述叠加信号的所述第一通信端口的端口识别信息建立关联的关联信息，所述信息输出部输出所述关联信息，以使所述设备控制装置能够获取所述关联信息。
[0342]
根据所述结构，可将关联信息提供至设备控制装置。设备控制装置可基于关联信息来掌握电气设备与通信端口之间的对应关系，可基于输入有信号(例如，动作信号或包含动作信号的叠加信号)的通信端口来识别作为此信号的发送源的电气设备。
[0343]
在所述一方面的主模块中，可为：所述主模块在每个所述第二通信端口中包括第一输入部，所述第一输入部用于供用户指示将测试信号从所述第二通信端口经由所述第一信号线发送至所述设备控制装置，所述测试信号经由所述设备控制装置包括的多个第三通信端口中、与发送了所述测试信号的所述第二通信端口经由所述第一信号线而连接的所述第三通信端口接收，且是使与所述第三通信端口对应的显示部的显示形态变化的信号。
[0344]
根据所述结构，用户可确认第二通信端口与第三通信端口的对经由第一信号线经正确连接，结果可防止误配线。
[0345]
在所述一方面的主模块中，可为：所述主模块包括第二输入部，所述第二输入部用于供用户指示将测试信号从多个所述第二通信端口分别经由所述第一信号线发送至所述设备控制装置，所述动作信号处理部与所述第二输入部受到操作的情况相应地，将所述测试信号以规定的顺序从所述多个第二通信端口的各个发送至所述设备控制装置，所述测试信号经由所述设备控制装置包括的多个第三通信端口中、与发送了所述测试信号的所述第二通信端口经由所述第一信号线而连接的所述第三通信端口接收，且是使与所述第三通信端口对应的显示部的显示形态变化的信号。
[0346]
根据所述结构，用户可确认第二通信端口与第三通信端口的端口对经由第一信号线经正确连接，结果可防止误配线。
[0347]
本公开的一方面的控制程序是通过经由主模块而与连接有信号处理装置的电气设备进行通信来控制所述电气设备的设备控制装置的控制程序，其中，所述信号处理装置包括：叠加电路，将与所述电气设备的动作元件的状态相应的动作信号发送至其他装置，并且将表示规定的信息的数据信号以叠加于所述动作信号的叠加信号的形式发送至所述其
他装置；以及信息存储部，存储所述规定的信息，所述控制程序使所述设备控制装置执行：异常探测步骤，与接受了异常信息的情况相应地，探测异常的发生，所述异常信息由所述主模块发送且表示与所述电气设备中发生的异常相关的信息；设备确定步骤，基于由所述主模块发送的异常信息中异常详细信息所包含的、用于确定发生了所述异常的所述电气设备的第一信息，确定发生了所述异常的电气设备；以及异常确定步骤，基于所述异常详细信息中包含的、表示所发生的所述异常的内容的第二信息，确定所发生的所述异常的内容。
[0348]
根据所述结构，设备控制装置虽然不支持叠加信号通信，但基于从主模块提供的异常信息，仍可监视使用了叠加信号的系统的异常。结果，起到能够将不支持使用叠加信号的通信的装置等用于使用了叠加信号的系统中的效果。
[0349]
在所述一方面的控制程序中，可为：所述主模块包括多个第二通信端口，所述多个第二通信端口用于经由多个第一信号线而与所述设备控制装置连接，所述多个第一信号线用于将所述叠加信号或从所述叠加信号中提取的所述动作信号针对每个所述电气设备发送至所述设备控制装置，所述设备控制装置包括多个第三通信端口，所述多个第三通信端口用于针对每个所述电气设备而从所述主模块接收所述叠加信号或所述动作信号，与一个电气设备有关的所述叠加信号或所述动作信号是经由被分配了相同端口识别信息的所述第二通信端口与所述第三通信端口的端口对而收发，所述控制程序使所述设备控制装置执行：获取步骤，获取识别作为测试对象的第三通信端口的对象端口识别信息；判定步骤，判定在所述对象端口识别信息示出的所述第三通信端口中是否从所述主模块输入了测试信号；以及探测步骤，基于在所述对象端口识别信息示出的所述第三通信端口中未输入所述测试信号的情况，探测所述第一信号线的配线异常。
[0350]
根据所述结构，用户可确认第二通信端口与第三通信端口的端口对经由第一信号线经正确连接，结果可防止误配线。
[0351]
本发明不限定于所述各实施方式，能够在权利要求所示的范围内进行各种变更，将不同实施方式中分别公开的技术手段适宜组合而获得的实施方式也包含于本发明的技术范围内。
[0352]
符号的说明
[0353]
1：通信系统
[0354]
2：pc(信息处理装置)
[0355]
3：控制器(设备控制装置)
[0356]
4：输入单元
[0357]
4b：输入单元(设备控制装置)
[0358]
5：输出单元
[0359]
6～10：电气设备
[0360]
43：动作信号处理部
[0361]
44：数据信号处理部
[0362]
51：通信缆线
[0363]
52a：主模块
[0364]
54：下游通信端口群组(多个第一通信端口)
[0365]
55：上游通信端口群组(多个第二通信端口)
[0366]
56：通信端口群组(多个第三通信端口)
[0367]
57：信号线群组(多个第一信号线)
[0368]
58：信号线(第二信号线)
[0369]
71：led(显示部)
[0370]
72：按钮开关(第一输入部)
[0371]
73：led
[0372]
74：测试开关(第二输入部)
[0373]
100：信号处理装置
[0374]
140：信息存储部
[0375]
501：设备信息获取部
[0376]
502：信息关联部
[0377]
503：信息输出部
[0378]
504：异常信息生成部
[0379]
510：控制部
[0380]
513：通信部(第二通信部)
[0381]
601：异常探测部
[0382]
602：异常设备确定部
[0383]
603：异常内容确定部
[0384]
604：信号转换部
[0385]
610：控制部
[0386]
613：通信部(第一通信部)