串行通信分支設備以及串行通信系統的製作方法

2023-06-06 21:49:51

本發明涉及把連接到主設備的多個從屬設備向多個系統進行分支的串行通信分支設備以及具備該串行通信分支設備的串行通信系統。

背景技術：

以往，在數值控制裝置與工具機之間，為了進行輸入信號(di信號)/輸出信號(do信號)的輸入輸出，將多個外部信號輸入輸出用設備(從屬設備)以菊花鏈方式連接到數值控制裝置(主設備)。

在日本特開2008-191989號公報中公開了一種數值控制裝置，其在將多個外部信號輸入輸出用設備以菊花鏈方式連接到數值控制裝置的結構中，即使在改變了外部信號輸入輸出用設備的配置結構時，也能夠檢測出配置結構的錯誤並簡單地向各外部信號輸入輸出用設備自動地分配識別編號(組編號)。

然而，當把多個外部信號輸入輸出用設備以菊花鏈方式連接到數值控制裝置時，根據數值控制裝置以及多個外部信號輸入輸出用設備的配置位置，配線長度會變長。另外，在以菊花鏈方式連接到數值控制裝置的外部信號輸入輸出用設備的數量較多時，配線長度更是會變長。

技術實現要素：

因此，本發明的目的在於，提供一種即使在以菊花鏈方式將主設備與多個從屬設備連接時，也可防止配線長度變長的串行通信分支設備以及串行通信系統。

本發明的第1方式是在主設備與通過菊花鏈與所述主設備相連接的多個從屬設備之間進行串行通信時，將多個所述從屬設備分支為多個系統的串行通信分支設備，其具備：第1通信電路，其用於與在所述串行通信分支設備的前級側連接的所述主設備進行通信；多個第2通信電路，其用於與在所述串行通信分支設備的後級側連接的各個所述系統的所述從屬設備進行通信；以及系統選擇電路，其被設置在所述第1通信電路與所述多個第2通信電路之間，當連接在後級側的所述從屬設備根據從所述主設備發送的發送信號向所述主設備發送答覆信號時，選擇發送所述答覆信號的所述從屬設備的所述系統，向連接在前級側的所述主設備輸出所選擇的所述系統的所述答覆信號。

通過該結構，能夠縮短以菊花鏈方式將主設備與多個從屬設備連接的信號線的配線長度。另外，能夠以從連接在後級的各系統的從屬設備發送的答覆信號互不幹擾的方式，向主設備發送答覆信號。

本發明的第1方式是所述串行通信分支設備，所述系統選擇電路可以根據從發送所述答覆信號的所述從屬設備發來的系統選擇信號來選擇所述系統。由此，能夠切實地向主設備答覆從屬設備根據主設備發送的發送信號而發送的答覆信號。

本發明的第1方式是所述串行通信分支設備，所述系統選擇電路具有對是否向連接在前級側的所述主設備輸出來自所述多個系統的所述答覆信號進行切換的多個開關，可以根據所述系統選擇信號，接通與發送所述答覆信號的所述從屬設備的所述系統相對應的所述開關。由此，能夠通過簡易的結構，切實地向主設備答覆從屬設備根據主設備發送的發送信號而發送的答覆信號。

本發明的第1方式是所述串行通信分支設備，通過與所述多個系統中的各個系統對應地設置的發送信號線、答覆信號線以及系統選擇信號線來將所述串行通信分支設備與所述多個系統的所述從屬設備相連接，所述系統選擇電路可以接通與發送了所述系統選擇信號的所述系統選擇信號線相對應的所述系統的所述開關。

本發明的第1方式是所述串行通信分支設備，通過與所述多個系統中的各個系統對應地設置的發送信號線以及答覆信號線將所述串行通信分支設備與所述多個系統的所述從屬設備相連接，所述系統選擇電路當檢測到發送所述答覆信號的所述從屬設備在發送所述答覆信號之前經由所述答覆信號線發送的所述系統選擇信號時，接通與發送了所述系統選擇信號的所述答覆信號線相對應的所述系統的所述開關。

本發明的第1方式是所述串行通信分支設備，可以將所述多個開關設置在與各個所述系統相對應的多個所述答覆信號線上。

本發明的第1方式是所述串行通信分支設備，對所述多個從屬設備中的各個從屬設備附加了從屬設備編號，所述主設備發送附加了所述從屬設備編號的所述發送信號，在所述發送信號中附加的所述從屬設備編號的所述從屬設備發送所述答覆信號，所述系統選擇電路可以根據所述發送信號中包含的所述從屬設備編號，選擇發送所述答覆信號的所述從屬設備的所述系統。由此，能夠切實地向主設備答覆從屬設備根據主設備發送的發送信號而發送的答覆信號。

本發明的第1方式是所述串行通信分支設備，所述系統選擇電路具有與各個所述系統對應地存儲了屬於所述系統的所述從屬設備的從屬設備編號的表，可以使用在所述發送信號中附加的所述從屬設備編號和所述表，選擇發送所述答覆信號的所述從屬設備的所述系統。由此，可通過簡易的結構，切實地向主設備答覆從屬設備根據主設備發送的發送信號而發送的答覆信號。

本發明的第1方式是所述串行通信分支設備，所述系統選擇電路具有對是否向連接在前級側的所述主設備輸出來自所述多個系統的所述答覆信號進行切換的多個開關，可以根據所述發送信號中包含的所述從屬設備編號，接通與發送所述答覆信號的所述從屬設備的所述系統相對應的所述開關。由此，可通過簡易的結構，切實地向主設備答覆從屬設備根據主設備發送的發送信號而發送的答覆信號。

本發明的第1方式是所述串行通信分支設備，所述系統選擇電路在從所述主設備接收到向所述從屬設備分配從屬設備編號的分配信號時，可以通過按順序選擇所述多個系統中的1個所述系統，來向各個所述系統的所述從屬設備分配從屬設備編號。由此，可通過串行通信分支設備針對被分支為多個的各從屬設備適當地分配從屬設備編號。

本發明的第1方式是所述串行通信分支設備，所述系統選擇電路可以按照預先決定的順序來選擇所述系統。能夠從優先順序高的系統的從屬設備開始按順序分配從屬設備編號。

本發明的第1方式是所述串行通信分支設備，所述主設備向連接在後級的所述從屬設備或所述串行通信分支設備發送包含所述從屬設備編號的所述分配信號，當從所述從屬設備發來分配答覆信號時，再次發送包含有將上次發送的所述從屬設備編號增大後的新的所述從屬設備編號的所述分配信號，沒有被分配所述從屬設備編號的所述從屬設備當接收到所述分配信號時，取得接收到的所述分配信號的所述從屬設備編號來作為自己的從屬設備編號，並且向連接在前級的所述主設備、所述從屬設備、或所述串行通信分支設備發送所述分配答覆信號，被分配了所述從屬設備編號的所述從屬設備當接收到所述分配信號時，向連接在後級的所述從屬設備或所述串行通信分支設備發送接收到的所述分配信號，所述系統選擇電路選擇所述多個系統中的某個系統，並且向全部的所述系統的所述從屬設備發送接收到的所述分配信號，向連接在前級的所述主設備或所述從屬設備發送來自所選擇的系統的所述分配答覆信號，在發送了所述分配信號之後，在一定時間以上沒有從所選擇的所述系統發來所述分配答覆信號時，可以選擇還未被選擇的所述系統。

本發明的第1方式是所述串行通信分支設備，所述系統選擇電路可以取消還未被選擇的所述系統的所述從屬設備所取得的所述從屬設備編號。由此，能夠向各系統的從屬設備恰當地分配從屬設備編號，並且不會向多個從屬設備分配相同的從屬設備編號。

本發明的第2方式是串行通信系統，其具備所述串行通信分支設備、所述主設備以及所述多個從屬設備。通過該結構，能夠縮短以菊花鏈方式將主設備與多個從屬設備連接的信號線的配線長度。另外，能夠以從連接在後級的各系統的從屬設備發送的答覆信號互不幹擾的方式，向主設備發送答覆信號。

根據本發明，能夠縮短以菊花鏈方式將主設備與多個從屬設備連接的信號線的配線長度。另外，能夠以從連接在後級的各系統的從屬設備所發送的答覆信號互不幹擾的方式，向主設備發送答覆信號。

附圖說明

根據參照附圖對以下實施方式進行說明，上述目的、特徵以及優點會更容易理解。

圖1表示實施方式的進行串行通信的串行通信系統的結構。

圖2表示在不具有串行通信分支設備的以往的串行通信系統中的主設備以及6個從屬設備的配置例子以及將它們連接的信號線的連接例子。

圖3表示實施方式的串行通信系統中的主設備以及6個從屬設備的配置例子和將它們連接的信號線的連接例子。

圖4是圖1所示的串行通信分支設備的概要結構圖。

圖5表示圖4所示的系統選擇電路的結構的第1例。

圖6表示圖4所示的系統選擇電路的結構的第2例。

圖7表示圖4所示的系統選擇電路的結構的第3例。

圖8是表示由主設備進行的從屬設備編號的分配處理的動作的流程圖。

圖9是表示由從屬設備進行的從屬設備編號的取得處理的動作的流程圖。

圖10是由串行通信分支設備進行的各系統的從屬設備編號的分配處理的動作的流程圖。

圖11a～圖11c用於說明通過串行通信分支設備進行分支後的各系統的從屬設備編號的分配的具體例子。

具體實施方式

針對本發明的串行通信分支設備以及串行通信系統，舉出適合的實施方式，一邊參照附圖一邊進行詳細地說明。

圖1表示本實施方式的進行串行通信的串行通信系統10的結構。串行通信系統10具備數值控制裝置(cnc)12、多個(n個)外部信號輸入輸出用設備(i/o單元)14以及串行通信分支設備16。數值控制裝置(以下稱為主設備。)12是控制工具機或機器人的裝置。多個外部信號輸入輸出用設備(以下稱為從屬設備。)14是用於在主設備12與工具機或機器人之間，進行輸入信號(di信號)/輸出信號(do信號)的輸入輸出的設備，以菊花鏈方式與數值控制裝置12相連接。串行通信分支設備16是用於將多個從屬設備14向多個(m個)系統進行分支的設備。通過串行通信用信號線(電纜)18將該主設備12、多個從屬設備14以及串行通信分支設備16進行連接。因此，通過針對每個系統設置的信號線18還將各系統的從屬設備14與串行通信分支設備16相連接。此外，主設備12、從屬設備14以及串行通信分支設備16具有未圖示的控制部(計算機)。

除非另有說明，該從屬設備14當從連接在前級的主設備12、從屬設備14、或串行通信分支設備16接收到信號時，直接向連接在後級的從屬設備14或串行通信分支設備16發送接收到的信號。另外，從屬設備14當從連接在後級的從屬設備14或串行通信分支設備16接收到信號時，直接向連接在前級的主設備12、從屬設備14、或串行通信分支設備16發送接收到的信號。由此，在主設備12與各從屬設備14之間能夠進行通信。

圖1中的對從屬設備14附加的編號表示從屬設備編號(grid(組id))。原則上，該從屬設備編號從主設備12一側的從屬設備14開始按順序附加1、2、···，但是關於串行通信分支設備16以後的各系統的從屬設備14，按照系統的優先順序(預先決定的系統的順序)來進行附加。此外，關於同一系統的從屬設備14，從主設備12一側(串行通信分支設備16一側)的從屬設備14開始按順序附加從屬設備編號。

在圖1所示的例子中，在主設備12與串行通信分支設備16之間，以菊花鏈方式連接了2個從屬設備14。因此，在主設備12的後級連接的從屬設備14的從屬設備編號為「1」，下一個連接在後級的從屬設備14的從屬設備編號為「2」。另外，在圖1所示的例子中，在各系統中，將2個從屬設備14以菊花鏈方式連接到串行通信分支設備16。因此，優先順序為第1的系統(以下，稱為系統1)的在串行通信分支設備16的後級連接的從屬設備14的從屬設備編號為「3」，下一個連接在後級的從屬設備14的從屬設備編號為「4」。另外，優先順序為第2的系統(以下稱為系統2)的在串行通信分支設備16的後級連接的從屬設備14的從屬設備編號為「5」，下一個連接在後級的系統2的從屬設備14的從屬設備編號為「6」。如此，關於串行通信分支設備16以後的從屬設備14，按照系統的優先順序來附加從屬設備編號。在後面會詳細地針對該從屬設備編號的分配進行說明。

此外，圖1中的在從屬設備14的下方記載的種類a、b、c、···，例如像「a是輸入32點/輸出24點的從屬設備」，「b是模擬輸入從屬設備」那樣，表示按照信號的點數或功能進行分類的從屬設備14的種類。

圖2表示在不具有串行通信分支設備16的以往的串行通信系統中的主設備12以及6個從屬設備14的配置例和將它們連接的信號線18的連接例。圖3表示本實施方式的串行通信系統10中的主設備12以及6個從屬設備14的配置例和將它們連接的信號線18的連接例。在圖2所示的箱體20內，當通過菊花鏈將所配置的主設備12以及多個從屬設備14連接時，信號線18的配線長度會變長。相反地，在本實施方式中，如圖3所示，串行通信系統10具有串行通信分支設備16，因此從串行通信分支設備16向各系統進行配線即可，信號線18的配線長度變短。圖2以及圖3中的對從屬設備14附加的編號表示從屬設備編號，並且在圖4及其以後的附圖中也一樣。

此外，把在主設備12與串行通信分支設備16之間連接的從屬設備14的數量設為2個，但是能夠任意地改變。例如，當把在主設備12與串行通信分支設備16之間連接的從屬設備14的數量設為0時，將串行通信分支設備16直接連接在主設備12的後級。另外，將通過串行通信分支設備16進行了分支的每個系統的從屬設備14的數量設為2個，但是也能夠針對每個系統任意地改變從屬設備14的數量。

接下來，參照圖4，對串行通信分支設備16的概要結構進行說明。串行通信分支設備16具備第1通信電路30、多個(m個)第2通信電路32以及系統選擇電路34。第1通信電路30與在串行通信分支設備16的前級連接的從屬設備14(從屬設備編號「2」)進行通信。由此，第1通信電路30能夠與主設備12進行通信。對每個系統設置的多個第2通信電路32與在串行通信分支設備16的後級連接的各系統的從屬設備14(從屬設備編號「3」、「5」、···、「n-1」)進行通信。由此，多個第2通信電路32能夠與屬於多個系統的全部從屬設備14(從屬設備編號「3」～「n」)進行通信。系統選擇電路34被設置在第1通信電路30與多個第2通信電路32之間，在第1通信電路30與多個第2通信電路32之間進行信號的收發。

系統選擇電路34當經由前級的從屬設備編號「2」的從屬設備14接收到來自主設備12的發送信號時，把該發送信號發送到在串行通信分支設備16的後級連接的各系統1～m的第1個從屬設備14。由此，將發送信號發送到各系統1～m的全部的從屬設備14(從屬設備編號「3」～「n」)。在串行通信分支設備16的後級側連接的從屬設備14根據主設備12發送的發送信號，向主設備12答覆答覆信號時，系統選擇電路34僅將發送答覆信號的從屬設備14的系統設為有效(進行選擇)。由此，串行通信分支設備16能夠經由連接在前級側的2個從屬設備14(從屬設備編號「2」、「1」)向主設備12發送來自設為有效的(所選擇的)系統的信號。例如，當從屬設備編號「4」的從屬設備14發送答覆信號時，系統選擇電路34僅使系統1為有效(進行選擇)，並且向從屬設備編號「2」的從屬設備14僅發送從系統1發來的信號。由此，串行通信分支設備16能夠以在後級連接的各系統的從屬設備14發送的答覆信號互不幹擾的方式，向主設備12發送答覆信號。

此外，設為主設備12把想要發送發送信號的發送目的地(從屬設備14)的從屬設備編號附加到發送信號中來進行發送，發送信號中包含的從屬設備編號的從屬設備14是答覆答覆信號的從屬設備。

接下來，針對系統選擇電路34的具體的結構進行說明。在本實施方式中，作為系統選擇電路34的具體的結構舉出3個例子進行說明。圖5表示系統選擇電路34的結構的第1例。此外，在圖5中，省略了第1通信電路30以及多個(m個)第2通信電路32的圖示。當使系統選擇電路34為圖5所示那樣的結構時，連接在串行通信分支設備16的後級側的從屬設備14在發送答覆信號時，發送使自己(自身)歸屬的系統有效的系統選擇信號。然後，系統選擇電路34根據系統選擇信號，把發送答覆信號的從屬設備14歸屬的系統設為有效(進行選擇)。系統選擇電路34具有多個開關42，該多個開關42用於切換是否向連接在前級的從屬設備14(從屬設備編號「2」)輸出來自多個(m個)系統的答覆信號。與各系統對應地設置該多個開關42。系統選擇電路34根據系統選擇信號接通發送答覆信號的從屬設備14歸屬的系統的開關42，從而使發送答覆信號的從屬設備14歸屬的系統有效。該多個開關42被設置在各系統的答覆信號線18b上。

在這裡，將主設備12、多個從屬設備14以及串行通信分支設備16連接的信號線18具有發送信號線18a、答覆信號線18b以及系統選擇信號線18c。發送信號線18a是用於發送來自主設備12的發送信號的通信線，答覆信號線18b是用於發送來自從屬設備14的答覆信號的通信線。系統選擇信號線18c是用於發送來自從屬設備14的系統選擇信號的通信線。因此，連接在串行通信分支設備16的後級側的從屬設備14經由自己歸屬的系統的答覆信號線18b、系統選擇信號線18c向系統選擇電路34輸出答覆信號、系統選擇信號。

針對信號線18進一步進行具體地說明，與主設備12一側相連接的發送信號線18a以及答覆信號線18b在系統選擇電路34內向各系統進行分支，分支為m個的發送信號線18a以及答覆信號線18b與各系統的從屬設備14相連接。另外，與該主設備12一側相連接的系統選擇信號線18c經由在系統選擇電路34內設置的or電路40向各系統進行分支，分支後的多個(m個)系統選擇信號線18c與各系統的從屬設備14相連接。因此，通過該or電路40，將來自各系統的系統選擇信號的邏輯和發送到主設備12。由此，能夠向主設備12發送多個系統中的某個系統的系統選擇信號。

系統選擇電路34接通與發送了系統選擇信號的系統選擇信號線18c相對應的系統的開關42。該開關42例如可以由邏輯電路構成。例如，在通過與門電路構成開關42時，在該與門電路中，輸入來自答覆信號線18b的答覆信號以及來自系統選擇信號線18c的系統選擇信號。因此，通過由發送答覆信號的從屬設備14發送系統選擇信號(邏輯值為「1」)，能夠使開關(與門電路)42為接通狀態。因此，發送了答覆信號的從屬設備14歸屬的系統變為有效，並且能夠向主設備12一側發送輸入到開關(與門電路)42的答覆信號。

例如，當主設備12經由發送信號線18a發送附加了從屬設備編號「6」的發送信號時，該發送信號由全部的從屬設備14進行接收，但是僅從屬設備編號「6」的從屬設備14發送答覆信號。將該答覆信號經由從屬設備編號「6」的從屬設備14歸屬的系統2的答覆信號線18b進行發送。此時，從屬設備14(從屬設備編號「6」)在輸出答覆信號時輸出系統選擇信號(邏輯值「1」)。將該系統選擇信號經由從屬設備編號「6」的從屬設備14歸屬的系統2的系統選擇信號線18c進行發送。把來自該從屬設備編號「6」的從屬設備14的系統選擇信號以及答覆信號輸入到與系統2對應地設置的由與門電路構成的開關42。因此，根據該邏輯值「1」的系統選擇信號，設置在系統2的答覆信號線18b上的開關(與門電路)42變為接通，將從屬設備14(從屬設備編號「6」)發送的答覆信號經由2個從屬設備14(從屬設備編號「2」、「1」)發送到主設備12。此外，為了防止將來自多個系統的信號同時發送到主設備12，系統選擇電路34進行限制使得多個開關42不會同時變為接通。

圖6表示系統選擇電路34的結構的第2例。此外，針對與第1例(圖5)相同的結構附加相同的符號。此外，在圖6中，省略了第1通信電路30以及多個(m個)第2通信電路32的圖示。當把系統選擇電路34設為圖6所示那樣的結構時，連接在串行通信分支設備16的後級側的從屬設備14在發送答覆信號之前，發送使自己歸屬的系統有效的系統選擇信號(預先決定的模式信號)。然後，系統選擇電路34根據系統選擇信號，使發送答覆信號的從屬設備14歸屬的系統有效(進行選擇)。系統選擇電路34與第1例(圖5)同樣地具有用於切換是否向連接在前級的從屬設備14(從屬設備編號「2」)輸出來自多個(m個)系統的答覆信號的多個開關42。與各系統對應地設置該多個開關42。系統選擇電路34根據系統選擇信號接通發送答覆信號的從屬設備14歸屬的系統的開關42，由此使發送答覆信號的從屬設備14歸屬的系統有效。該多個開關42被設置在各系統的答覆信號線18b上。

在這裡，將主設備12、多個從屬設備14以及串行通信分支設備16連接的信號線18具有發送信號線18a以及答覆信號線18b。具體來說，與主設備12一側相連接的發送信號線18a以及答覆信號線18b在系統選擇電路34內向各系統進行分支，並且分支為m個的發送信號線18a以及答覆信號線18b與各系統的從屬設備14相連接。此外，與圖5不同，在信號線18中，沒有設置系統選擇信號線18。連接在串行通信分支設備16的後級側的從屬設備14經由自己歸屬的系統的答覆信號線18b，向系統選擇電路34輸出系統選擇信號以及答覆信號。

系統選擇電路34當在答覆信號之前檢測到經由答覆信號線18b發送的預先決定的模式信號即系統選擇信號時，接通與發送了系統選擇信號的答覆信號線18b相對應的系統的開關42。具體地說，系統選擇電路34針對每個系統具有用於檢測是否經由答覆信號線18b發送了系統選擇信號的檢測電路44。各系統的檢測電路44當檢測到系統選擇信號時，接通與發送了系統選擇信號的答覆信號線18b相對應的開關42。例如在通過與門電路構成開關42時，檢測電路44當檢測到系統選擇信號時，通過向與檢測到系統選擇信號的答覆信號線18b相對應的開關(與門電路)42輸出邏輯值「1」，能夠使開關(與門電路)42為接通狀態。因此，發送答覆信號的從屬設備14通過發送系統選擇信號使自己歸屬的系統變為有效，並向主設備12一側輸出在此之後發送的答覆信號。

例如，當主設備12經由發送信號線18a發送附加了從屬設備編號「6」的發送信號時，該發送信號被全部的從屬設備14接收。但是，僅從屬設備編號「6」的從屬設備14發送系統選擇信號(預先決定的模式信號)，之後發送答覆信號。經由從屬設備編號「6」的從屬設備14歸屬的系統2的答覆信號線18b發送該系統選擇信號以及答覆信號。系統2的檢測電路44當檢測到系統選擇信號時，向系統2的通過與門電路構成的開關42輸出邏輯值「1」。由此，設置在系統2的答覆信號線18b上的開關42變為接通狀態，在此之後經由2個從屬設備14(從屬設備編號「2」、「1」)向主設備12發送從屬設備編號「6」的從屬設備14發送的答覆信號。此外，為了防止將來自多個系統的信號同時發送到主設備12，系統選擇電路34進行限制使得多個開關42不會同時變為接通。

圖7表示系統選擇電路34的結構的第3例。此外，針對與第1例(圖5)或第2例(圖6)相同的結構附加相同的符號。此外，在圖7中，省略了第1通信電路30以及多個(m個)第2通信電路32的圖示。在把系統選擇電路34設為如圖7所示那樣的結構時，連接在串行通信分支設備16的後級側的從屬設備14僅發送答覆信號。也就是說，不需要像第1例以及第2例那樣由從屬設備14發送系統選擇信號。系統選擇電路34根據主設備12發送的發送信號中所包含的從屬設備編號，使發送答覆信號的從屬設備14歸屬的系統有效(進行選擇)。系統選擇電路34與第1例以及第2例同樣地具有用於切換是否向連接在前級的從屬設備14(從屬設備編號「2」)輸出來自多個(m個)系統的答覆信號的多個開關42。與各系統對應地設置該多個開關42。系統選擇電路34根據主設備12發送的發送信號中所包含的從屬設備編號，接通發送答覆信號的從屬設備14歸屬的系統的開關42，從而使發送答覆信號的從屬設備14歸屬的系統有效。該多個開關42被設置在各系統的答覆信號線18b上。此外，將主設備12、多個從屬設備14以及串行通信分支設備16連接的信號線18與第2例同樣地具有發送信號線18a以及答覆信號線18b，而未設置系統選擇信號線18c。

具體地說，系統選擇電路34具有用於檢測經由發送信號線18a發送的發送信號中所包含的從屬設備編號的檢測電路46和與各系統對應地存儲了屬於系統的從屬設備14的從屬設備編號的表48。檢測電路46當檢測到發送信號中所包含的從屬設備編號時，使用該檢測到的從屬設備編號和表48，使檢測到的從屬設備編號的從屬設備14(也就是說，發送答覆信號的從屬設備14)歸屬的系統有效。詳細地說，檢測電路46使用檢測到的從屬設備編號和表48，選擇檢測到的從屬設備編號的從屬設備14歸屬的系統，通過將所選擇的系統的開關42接通，使所選擇的系統有效。

例如在通過與門電路構成開關42時，檢測電路46通過向所選擇的系統的開關42輸出邏輯值「1」，使開關(與門電路)42為接通狀態。因此，能夠向主設備12一側輸出檢測到的從屬設備編號的從屬設備14發送的答覆信號。

例如，當主設備12經由發送信號線18a發送附加了從屬設備編號「6」的發送信號，該發送信號被全部的從屬設備14接收，並且檢測電路46檢測出發送信號中包含的從屬設備編號「6」。然後，檢測電路46使用表48來選擇從屬設備編號「6」的從屬設備14歸屬的系統2，並向所選擇的系統2的開關(與門電路)42輸出邏輯值「1」。由此，設置在系統2的答覆信號線18b上的開關42變為接通狀態。並且，在此之後經由2個從屬設備14(從屬設備編號「2」、「1」)向主設備12發送從屬設備編號「6」的從屬設備14經由系統2的答覆信號線18b發送的答覆信號。此外，為了防止將來自多個系統的信號同時發送到主設備12，系統選擇電路34進行限制使得多個開關42不會同時變為接通。

接下來，針對從屬設備編號的分配進行說明。圖8是表示由主設備12進行的從屬設備編號的分配處理的動作的流程圖，圖9是表示由從屬設備14進行的從屬設備編號的取得處理的動作的流程圖，圖10是表示由串行通信分支設備16進行的各系統的從屬設備編號的分配處理的動作的流程圖。

首先，參照圖8說明主設備12的從屬設備編號的分配處理的動作。主設備12可以在接通了主設備12的電源時執行圖8所示的處理(從屬設備編號的分配處理)，也可以根據來自操作者的指示來執行。通過主設備12的控制部進行圖8所示的動作。

主設備12將從屬設備編號設為「1」(圖8的步驟s1)，並向連接在後級的從屬設備14發送包含所設置的從屬設備編號的分配信號(步驟s2)。經由發送信號線18a發送該分配信號。然後，主設備12在重置計時器之後啟動該計時器(步驟s3)，判斷計時器所計時的時間是否經過了第1預定時間(一定時間)(步驟s4)。

當在步驟s4中判斷為從啟動計時器後還未經過第1預定時間時，主設備12判斷是否從從屬設備14發來分配答覆信號(步驟s5)。該分配答覆信號包含表示取得了從屬設備編號的取得信號和表示取得了從屬設備編號的從屬設備14的種類(例如，種類a等)的種類信號。經由答覆信號線18b發送該分配答覆信號。

當在步驟s5中判斷為還未發來分配答覆信號時，返回步驟s4。另一方面，當在步驟s5中判斷為發來了分配答覆信號時，主設備12把在步驟s2中最近發出的分配信號中所包含的從屬設備編號(當前設置的從屬設備編號)以及在步驟s5中最近接收到的分配答覆信號中包含的從屬設備14的種類相對應地進行存儲(步驟s6)。

接著，主設備12使所設置的從屬設備編號增加(步驟s7)，返回步驟s2重複上述動作。另一方面，當在步驟s4判斷為從啟動計時器後經過了第1預定時間沒有發來分配答覆信號時，主設備12判斷全部的從屬設備14的從屬設備編號的取得處理已經結束，並結束處理。由此，如包含從屬設備編號「1」的分配信號、包含從屬設備編號「2」的分配信號、包含從屬設備編號「3」的分配信號那樣，從從屬設備編號「1」開始按順序從主設備12發送包含從屬設備編號的分配信號。

接下來，參照圖9說明從屬設備14的從屬設備編號的取得處理的動作。通過從屬設備14的控制部進行該圖9所示的動作。當從連接在前級的主設備12、從屬設備14、或串行通信分支設備16發來分配信號時，從屬設備14判斷是否已經取得了從屬設備編號(步驟s11)。當在步驟s11中判斷為還未取得從屬設備編號時，從屬設備14取得發來的分配信號中所包含的從屬設備編號來作為自己的從屬設備編號並進行存儲(步驟s12)。接著，從屬設備14向主設備12答覆分配答覆信號(步驟s13)後結束處理，其中，分配答覆信號包含表示取得了從屬設備編號的取得信號和表示自己的從屬設備14的種類的種類信號。此外，當取得了分配信號中所包含的從屬設備編號來作為自己的從屬設備編號時，從屬設備14不向連接在後級的從屬設備14或串行通信分支設備16發送該分配信號。

另一方面，當在步驟s11中判斷為已經取得了從屬設備編號時，從屬設備14將發來的分配信號直接發送給連接在後級(次級)的從屬設備14或串行通信分支設備16(步驟s14)，並結束處理。此外，當在後級沒有連接從屬設備14時直接結束處理。由此，關於從屬設備編號，從與主設備12接近的從屬設備14開始按順序，分配從屬設備編號為1、2、……。但是，關於串行通信分支設備16以後的從屬設備14，由於將各系統並聯地連接，因此各系統的從屬設備14並行地取得相同的從屬設備編號。因此，在本實施方式中，從優先順序高的系統的從屬設備14開始按順序來分配從屬設備編號。

參照圖10說明串行通信分支設備16的各系統的從屬設備編號的分配處理的動作。通過串行通信分支設備16的控制部進行該圖10所示的動作。串行通信分支設備16首先選擇系統1(步驟s21)。由此，只有與選擇出的系統1相對應的開關42變為接通，與未被選擇的系統相對應的開關42仍然為斷開。因此，僅把從系統1的從屬設備14發送的信號發送給主設備12。

接著，串行通信分支設備16向連接在後級的各系統的從屬設備14發送從前級的從屬設備14(從屬設備編號「2」)接收到的分配信號(步驟s22)。由此，原則上，在每個系統中某個從屬設備14取得分配信號中所包含的從屬設備編號，取得了從屬設備編號的各系統的從屬設備14發送分配答覆信號。在此，串行通信分支設備16具有存儲從各系統發送的分配答覆信號的緩衝存儲器(省略圖示)。該緩衝存儲器針對每個系統存儲1個分配答覆信號，當新發送了分配答覆信號時，使用新發送的分配答覆信號進行覆蓋來對其進行存儲。因此，原則上在每次發送分配信號時，對在上述緩衝存儲器中存儲的各系統的分配答覆信號進行覆蓋來進行存儲。此外，所述緩衝存儲器也可以僅僅不存儲優先順序最高的系統1的分配答覆信號。

然後，串行通信分支設備16在重置計時器之後啟動該計時器(步驟s23)，判斷計時器所計時的時間是否經過了第2預定時間(一定時間)(步驟s24)。該第2預定時間是比在圖8的步驟s4中描述的第1預定時間短的時間。

當在步驟s24中判斷為從啟動計時器後沒有經過第2預定時間時，串行通信分支設備16判斷是否從所選擇的系統的從屬設備14發來了分配答覆信號(步驟s25)。當在步驟s25中判斷為還未發來分配答覆信號時返回步驟s24。另一方面，當在步驟s25判斷為發來了分配答覆信號時，串行通信分支設備16向主設備12答覆發來的所選擇的系統的分配答覆信號(步驟s26)。然後，串行通信分支設備16向還未被選擇的系統發送重置信號(步驟s27)，並返回步驟s22。該重置信號是用於重置(取消)從屬設備14所取得的從屬設備編號的信號。這是因為由於針對全部的系統發送了分配信號，因此未被選擇的系統的從屬設備14也取得從屬設備編號。

另一方面，在步驟s24當判斷為從啟動計時器後經過了第2預定時間沒有發來分配答覆信號時，串行通信分支設備16判斷為所選擇的系統的全部的從屬設備取得了從屬設備編號，並前進至步驟s28。在步驟s28中，串行通信分支設備16判斷是否選擇了全部的系統。當在步驟s28中判斷為選擇了全部的系統時結束處理，當判斷為還未選擇全部的系統時，串行通信分支設備16選擇當前所選擇的系統的下一個優先順序高的系統(步驟s29)。由此，只有與新選擇出的系統相對應的開關42變為接通，與當前沒有被選擇的系統相對應的開關42為斷開。因此，向主設備12僅發送從所選擇的系統的從屬設備14發送的信號。

接著，串行通信分支設備16向主設備12答覆在所述緩衝存儲器中存儲的新選擇出的系統的分配答覆信號(步驟s30)，並前進至步驟s27重複上述動作。也就是說，在發送分配信號後即使經過了第2預定時間也沒有從當前所選擇的系統的從屬設備14發送分配答覆信號時，對當前所選擇的系統的全部的從屬設備14分配從屬設備編號。此時，還未被選擇的系統中的從此開始要選擇的系統的第1個從屬設備14被分配了在該分配信號中包含的從屬設備編號，因此直接向主設備12答覆在所述緩衝存儲器中存儲的新選擇出的系統的分配答覆信號。

接下來，使用圖11a～圖11c，簡單地說明從屬設備編號的分配的具體例子。此外，以連接在串行通信分支設備16的後級側的全部的從屬設備14的從屬設備編號為未設定的狀態為前提進行說明。首先，串行通信分支設備16在圖10的步驟s21中選擇系統1，並在步驟s22中，向全部系統發送從前級的從屬設備14(從屬設備編號「2」)發來的分配信號。在這裡，將串行通信分支設備16最初接收的分配信號中包含的從屬設備編號設為「3」。因此，如圖11a所示，各系統的第1個從屬設備14取得分配信號中包含的從屬設備編號「3」來作為自己的從屬設備編號。取得了從屬設備編號「3」的各系統的第1個從屬設備14向串行通信分支設備16輸出分配答覆信號，但是由於選擇了系統1，因此在步驟s26中，向主設備12隻發送來自系統1的分配答覆信號。此時，各系統的第1個從屬設備14發送的分配答覆信號被存儲在串行通信分支設備16的未圖示的緩衝存儲器中。然後，在步驟s27中，串行通信分支設備16向還未被選擇的系統發送重置信號，因此系統2～系統m的第1個從屬設備14所取得的從屬設備編號「3」被取消。因此，系統2～系統m的第1個從屬設備14的從屬設備編號變為未設定的狀態。此外，在圖11a～圖11c中，未設定從屬設備編號的從屬設備14通過空白來顯示。

然後，在步驟s22中，串行通信分支設備16向全部系統發送從前級的從屬設備14(從屬設備編號「2」)新發來的包含從屬設備編號「4」的分配信號。因此，如圖11b所示，關於系統1，由於系統1的第1個從屬設備14已經取取得了從屬設備編號，因此未設定從屬設備編號的第2個從屬設備14取得分配信號中包含的從屬設備編號「4」來作為自己的從屬設備編號。另外，關於系統2～系統m，第1個從屬設備14取得分配信號中包含的從屬設備編號「4」來作為自己的從屬設備編號。因此，關於系統1，第2個從屬設備14向串行通信分支設備16發送分配答覆信號，關於系統2～系統m，第1個從屬設備14向串行通信分支設備16發送分配答覆信號。

然而，由於選擇了系統1，因此在步驟s26中，只有來自系統1的分配答覆信號被答覆給主設備12。此時，將發送的各系統的分配答覆信號存儲到串行通信分支設備16的所述緩衝存儲器中。然後，在步驟s27中，串行通信分支設備16向還未被選擇的系統發送重置信號，因此系統2～系統m的第1個從屬設備14所取得的從屬設備編號「4」被再次取消。因此，系統2～系統m的第1個從屬設備14的從屬設備編號變為未設定的狀態。

然後，在步驟s22中，串行通信分支設備16向全部系統發送從前級的從屬設備14(從屬設備編號「2」)新發來的包含從屬設備編號「5」的分配信號。因此，如圖11c所示，系統1的第1個從屬設備14以及第2個從屬設備14已經取得了從屬設備編號，因此關於系統1，不取得該分配信號中包含的從屬設備編號「5」作為自己的從屬設備編號。另外，關於系統2～系統m，第1個從屬設備14取得分配信號中包含的從屬設備編號「5」來作為自己的從屬設備編號。因此，不從系統1向串行通信分支設備16發送分配答覆信號，關於系統2～系統m，第1個從屬設備14向串行通信分支設備16發送分配答覆信號。此時，將發送的系統2～系統m的分配答覆信號存儲在串行通信分支設備16的所述緩衝存儲器中。

當前選擇了系統1，因此即使經過第2預定時間，串行通信分支設備16也不會接收到來自系統1的分配答覆信號。因此，在步驟s24中向「是」進行分支，並在步驟s28中，串行通信分支設備16判斷是否選擇了全部的系統。由於還未選擇系統2～系統m，因此在步驟s28中向「否」進行分支，串行通信分支設備16在步驟s29中選擇下一個系統即系統2。然後，在步驟s30中，串行通信分支設備16向主設備12發送在所述緩衝存儲器中存儲的系統2的分配答覆信號。然後，在步驟s27中，串行通信分支設備16向還未被選擇的系統發送重置信號，因此系統3～系統m的第1個從屬設備14所取得的從屬設備編號「5」被取消。因此，系統3～系統m的第1個從屬設備14的從屬設備編號變為未設定的狀態。

通過進行這樣的動作，向各從屬設備14分配圖1所示的從屬設備編號。

如此，本實施方式的串行通信分支設備16當在主設備12和以菊花鏈方式與主設備12相連接的多個從屬設備14之間進行串行通信時，把多個從屬設備14分支到多個系統。該串行通信分支設備16具備：用於與連接在前級側的主設備12進行通信的第1通信電路30；用於與連接在後級側的各系統的從屬設備14進行通信的多個第2通信電路32；以及被設置在第1通信電路30與多個第2通信電路32之間，當連接在後級側的從屬設備根據從主設備12發送的發送信號向主設備12發送答覆信號時，選擇發送答覆信號的從屬設備14的系統，向連接在前級側的主設備12輸出所選擇的系統的答覆信號的系統選擇電路34。

通過設置該串行通信分支設備16，能夠縮短以菊花鏈方式將主設備12與多個從屬設備14進行連接的信號線18的配線長度。另外，能夠以從連接在後級的各系統的從屬設備14發送的答覆信號互不幹擾的方式，向主設備12發送答覆信號。

系統選擇電路34可以根據從發送答覆信號的從屬設備14發來的系統選擇信號選擇系統。由此，能夠切實地向主設備12答覆從屬設備14根據主設備12發送的發送信號而發送的答覆信號。此時，系統選擇電路34具有用於切換是否向連接在前級側的主設備12輸出來自多個系統的答覆信號的多個開關42，可以根據系統選擇信號，接通與發送答覆信號的從屬設備14的系統相對應的開關42。由此，通過簡易的結構，能夠切實地向主設備12答覆從屬設備14根據主設備12發送的發送信號而發送的答覆信號。

此外，通過與多個系統的中的各個系統對應設置的發送信號線18a、答覆信號線18b以及系統選擇信號線18c來將串行通信分支設備16與多個系統的從屬設備14進行連接，系統選擇電路34可以接通與發送了系統選擇信號的系統選擇信號線18c相對應的系統的開關42。另外，通過與多個系統的中的各個系統對應設置的發送信號線18a以及答覆信號線18b將串行通信分支設備16與多個系統的從屬設備14進行連接，系統選擇電路34在檢測到發送答覆信號的從屬設備14在答覆信號之前經由答覆信號線18b發送的系統選擇信號時，可以接通與發送了系統選擇信號的答覆信號線18b相對應的系統的開關42。

對多個從屬設備14中的各個從屬設備附加了從屬設備編號，主設備12發送附加了從屬設備編號的發送信號，在發送信號中附加的從屬設備編號的從屬設備14發送答覆信號，系統選擇電路34可以根據發送信號中包含的從屬設備編號，選擇發送答覆信號的從屬設備14的系統。由此，能夠切實地向主設備12答覆從屬設備14根據主設備12發送的發送信號而發送的答覆信號。系統選擇電路34具有與各系統對應地存儲有屬於系統的從屬設備14的從屬設備編號的表48，可以使用在發送信號中附加的從屬設備編號和表48，來選擇發送答覆信號的從屬設備14的系統。此時，系統選擇電路34具有用於切換是否向連接在前級側的主設備12輸出來自多個系統的答覆信號的多個開關42，可以根據發送信號中所包含的從屬設備編號，接通與發送答覆信號的從屬設備14的系統相對應的開關42。由此，能夠通過簡易的結構，切實地向主設備12答覆從屬設備14根據主設備12發送的發送信號而發送的答覆信號。

系統選擇電路34當從主設備12接收到對從屬設備14分配從屬設備編號的分配信號時，按順序選擇多個系統中的1個系統，由此向各系統的從屬設備14分配從屬設備編號。由此，能夠對通過串行通信分支設備16分支為多個的各個從屬設備14恰當地分配從屬設備編號。系統選擇電路34可以按照預先決定的順序選擇系統。由此，能夠從優先順序高的系統的從屬設備14開始按順序分配從屬設備編號。此外，系統選擇電路34也可以隨機地順序選擇系統。

在這裡，主設備12向連接在後級的從屬設備14或串行通信分支設備16發送包含從屬設備編號的分配信號，當從從屬設備14發來分配答覆信號時，再次發送包含將上次發出的從屬設備編號進行增加後的新的從屬設備編號的分配信號。另外，當沒有被分配從屬設備編號的從屬設備14接收到分配信號時，取得接收到分配信號的從屬設備編號來作為自己的從屬設備編號，並且向連接在前級的主設備12、從屬設備14、或串行通信分支設備16發送分配答覆信號。相反地，當分配了從屬設備編號的從屬設備14接收到分配信號時，向連接在後級的從屬設備14或串行通信分支設備16發送接收到的分配信號。系統選擇電路34選擇多個系統中的某個系統，並且向全部系統的從屬設備14發送接收到的分配信號，並向連接在前級的主設備12或從屬設備14發送來自所選擇的系統的分配答覆信號，在發送了分配信號之後，當一定時間以上沒有從所選擇的系統發來分配答覆信號時，選擇還未被選擇的系統。

此時，系統選擇電路34取消還未被選擇的系統的從屬設備14所取得的從屬設備編號，因此能夠對各系統的從屬設備14適當地分配從屬設備編號，不會對多個從屬設備14分配同一從屬設備編號。