KR101041258B1 - Ｐｌｃ에서의 리모트 입출력모듈의 펌웨어 다운로드 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 본 발명은 PLC에서의 리모트 입출력모듈의 펌웨어(firmware)를 설치 또는 업데이트할 경우 작동모드 전환 스위치의 조작없이 운영체제(Operating System)와 같은 펌웨어(firmware)를 다운로드할 수 있는 리모트 입출력모듈의 펌웨어 다운로드 장치에 관한 것으로, 이를 위하여 본 발명은 사용자에 의해 온,오프되어 리모트 입출력모듈의 제반 장치로 공급되는 동작전원을 개폐하는 전원스위치와, 소정의 연결 케이블을 통해 외부 컴퓨터의 PC커넥터와 상호 연결되되, 상기 PC커넥터의 연결에 따라 다운로드모드에 해당하는 신호를 출력하는 모듈커넥터, 및 상기 모듈커넥터로부터 다운로드모드에 해당하는 신호의 입력 여부에 따라 동작모드 또는 다운로드모드에 대한 설정 상태를 인식하고, 상기 모듈커넥터의 통신단자를 통해 다운로드된 펌웨어를 비휘발성 메모리에 저장하는 제어부를 포함한다.

PLC, 리모트 입출력모듈, 펌웨어, 다운로드, 동작모드

Description

ＰＬＣ에서의 리모트 입출력모듈의 펌웨어 다운로드 장치{DEVICE FOR FIRMWARE DOWNLOAD OF REMOTE INPUT/OUTPUT MODULE IN PLC}

본 발명은 PLC(Programmable Logic Controller)에서의 리모트 입출력모듈(Remote I/O module)이 컴퓨터를 통해 운영체제(Operating System)와 같은 펌웨어(firmware)를 다운로드받기 위한 리모트 입출력모듈의 펌웨어 다운로드 장치에 관한 것이다.

산업현장에서 공장자동화시스템 등에 사용되고 있는 PLC(Programmable Logic Controller)의 경우 복수의 리모트 입출력모듈이 원거리에 있는 하나의 마스터 모듈에 연결되어 사용될 수 있다.

이와 같은 리모트 입출력모듈은 제품 제조시나 운용 과정에서 운영체제(operating system)와 같은 펌웨어(firmware)의 설치 또는 업데이트할 필요가 생긴다.

도 1은 종래의 리모트 입출력모듈을 위한 다운로드 시스템을 나타낸 도면으 로서, 리모트 입출력모듈(10)과 연결 케이블(30) 및 컴퓨터(50)를 포함하여 이루어져 있다.

먼저, 리모트 입출력모듈(10)은 모드선택스위치(11)와 전원스위치(13), 모듈커넥터(15) 및 제어부(17)를 포함하여 이루어져 있다.

상기 모드선택스위치(11)는 사용자에 의해 온오프되되 선택된 동작모드 또는 다운로드모드에 대응되는 신호를 출력하는 스위치로 구성되어 있다. 상기 모드선택스위치(11)는 슬라이드 타입으로 구성되어 있는 데, 예컨대 스위치가 제1 모드측으로 온될 경우 제1 모드단자(Mode1)를 통해 저전압이 출력되어 동작모드가 선택되고, 스위치가 제2 모드측으로 온될 경우 제2 모드단자(Mode2)를 통해 저전압이 출력되어 다운로드모드가 선택된다.

전원스위치(13)는 사용자에 의해 온,오프되어 리모트 입출력모듈의 제반 장치로 공급되는 동작전원을 개폐하도록 구성되어 있다.

모듈커넥터(15)는 소정의 연결 케이블(30)을 통해 외부 컴퓨터(50)의 PC커넥터(51)와 상호 연결되어 외부 컴퓨터(50)로부터 펌웨어를 전송받는 16핀 또는 24핀 통신인터페이스로 구성되어 있다.

제어부(17)는 모드선택스위치(11)로부터 입력되는 신호에 따라 동작모드 또는 다운로드모드의 설정 상태를 인식하고, 모듈커넥터(15)를 통해 수신된 펌웨어를 비휘발성 메모리(19)에 저장하도록 구성되어 있다.

이와 같이 구성된 종래의 리모트 입출력모듈에서 펌웨어를 다운로드받는 과정을 도 2의 플로우챠트를 참조하여 살펴본다.

먼저, 사용자는 펌웨어를 다운로드받고자 할 때 모드선택스위치(11)를 제1 모드에서 제2 모드로 전환, 즉 다운로드모드로 전환 및 선택하게 된다(S1). 이에 따라 제어부는 제2 모드 측에서 저전압이 입력되어 동작모드에서 다운로드모드로 변경한 명령이 입력되었음을 인식하게 된다.

사용자는 연결 케이블(30)을 모듈커넥터(15)와 PC커넥터(51)에 각각 접속하여 리모트 입출력모듈과 외부 컴퓨터 간의 통신라인을 연결하게 된다(S2).

이어, 사용자는 전원스위치(13)를 오프시켰다가 다시 온시켜 리모트 입출력모듈이 다운로드모드로 동작하기 위한 전원을 재투입하게 된다(S3).

외부 컴퓨터(50)는 사용자의 조작에 따라 운영체제(OS)와 같은 펌웨어(firmware)를 PC커넥터(51)와 연결 케이블(30) 및 모듈커넥터(15)를 통해 리모트 입출력모듈(10)로 다운로드한다(S4). 이에 따라 리모트 입출력모듈(10)의 제어부(17)는 컴퓨터(50)로부터 전송된 펌웨어를 비휘발성 메모리(19)에 저장하게 된다.

상기 다운로드가 완료되면 사용자는 연결 케이블(30)을 모듈커넥터(15)에서 분리시킨 후 모드선택스위치(11)를 제2 모드에서 제1 모드로 전환, 즉 동작모드로 전환 및 선택하게 된다(S5). 이에 따라 제어부(17)는 제1 모드 측에서 저전압이 입력되어 다운로드모드에서 동작모드로 변경한 명령이 입력되었음을 인식하게 된다.

이어, 사용자는 전원스위치(13)를 오프시켰다가 다시 온시켜 리모트 입출력모듈(10)이 동작모드로 동작하기 위한 전원을 재투입하게 된다(S6).

상기한 바와 같이 종래의 리모트 입출력모듈은 기능 추가나 제품 초기 생산 시에 펌웨어를 다운로드받을 때 모드선택스위치의 조작에 의한 작동 모드를 설정하고 전원을 재 투입한 후 펌웨어를 다운로드하고, 이후 다시 모드선택스위치를 조작 해야 하는 등의 번거로움이 있어 업데이트 또는 제품생산 시간이 증가하는 문제점이 있다. 또한 모드선택스위치의 조작상의 오류로 인하여 사용자로 하여금 비정상 동작으로 오판할 가능성이 있어 추후 클레임의 원인을 제공하게 되며, 모드선택스위치의 설치로 인한 생산 단가가 증가되는 문제점이 있었다.

본 발명은 PLC에서의 리모트 입출력모듈의 펌웨어(firmware)를 설치 또는 업데이트할 경우 작동모드 전환 스위치의 조작없이 운영체제(Operating System)와 같은 펌웨어(firmware)를 다운로드할 수 있는 리모트 입출력모듈의 펌웨어 다운로드 장치를 제공하기 위한 것이다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 기술적 수단은, 사용자에 의해 온,오프되어 리모트 입출력모듈의 제반 장치로 공급되는 동작전원을 개폐하는 전원스위치; 소정의 연결 케이블을 통해 외부 컴퓨터의 PC커넥터와 상호 연결되되, 상기 PC커넥터의 연결에 따라 다운로드모드에 해당하는 신호를 출력하는 모듈커넥터; 및 상기 모듈커넥터로부터 다운로드모드에 해당하는 신호의 입력 여부에 따라 동작모 드 또는 다운로드모드에 대한 설정 상태를 인식하고, 상기 모듈커넥터의 통신단자를 통해 다운로드된 펌웨어를 비휘발성 메모리에 저장하는 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

구체적으로, 상기 모듈커넥터는, 동작모드에서 저전압을 출력하고 다운로드모드에서는 고전압을 출력하는 동작모드단자와, 동작모드에서 고전압을 출력하고 다운로드모드에서는 저전압을 출력하는 다운로드모드단자를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 모듈커넥터는, 저전압이 인가되는 동작모드단자; 상기 동작모드단자에 인접하여 형성되며 고전압이 인가되는 고전압단자; 고전압이 인가되는 다운로드모드단자; 및 상기 다운로드모드단자에 인접하여 형성되며 저전압이 인가되는 저전압단자;를 포함하되, 상기 동작모드단자와 고전압단자는 PC커넥터의 복수의 제1 단자들에 의해 전기적으로 상호 연결되고, 상기 다운로드모드단자와 저전압단자는 PC커넥터의 복수의 제2 단자들에 의해 전기적으로 상호 연결되는 것을 특징으로 한다.

상기 PC커넥터에서 복수의 제1 단자들은 전기적으로 서로 연결되어 있고, 복수의 제2 단자들도 전기적으로 서로 연결되어 있는 것을 특징으로 한다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명은 다운로드 전용 케이블을 통하여 리모트 입출력모듈의 펌웨어의 다운로드시에 발생하던 모드 전환 등의 불필요한 조작을 제거하고, 사용상의 오판단 등을 미연에 제거할 수 있는 이점이 있다.

또한, 이 기능의 적용을 통하여 불필요 조작의 제거로 인하여 생산 시간 및 재료비 그리고 모드 조작용 스위치의 오조작을 미연에 방지함으로써 생산비용 및 제품 신뢰성을 향상시킬 수가 있다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대하여 보다 상세하게 설명하고자 한다.

도 3은 본 발명에 의한 리모트 입출력모듈을 위한 다운로드 시스템을 나타낸 도면이고, 도 4는 본 발명에 의한 모듈커넥터와 PC커넥터의 구성을 나타낸 도면으로서, 다운로드 시스템은 리모트 입출력모듈(100)과 연결 케이블(200) 및 컴퓨터(300)를 포함하여 이루어져 있다.

먼저, 리모트 입출력모듈(100)은 전원스위치(110), 모듈커넥터(130) 및 제어부(150)를 포함하여 이루어져 있다.

상기 전원스위치(110)는 사용자에 의해 온,오프되어 리모트 입출력모듈(100)의 제반 장치로 공급되는 동작전원을 개폐하도록 구성되어 있다.

모듈커넥터(130)는 소정의 연결 케이블(200)을 통해 외부 컴퓨터(300)의 PC커넥터(330)와 상호 연결되어 외부 컴퓨터(300)로부터 펌웨어를 전송받되 상기 PC커넥터(330)의 연결에 따라 다운로드모드에 해당하는 신호를 출력하는 16핀 또는 24핀 통신인터페이스로 구성되어 있다.

상기 모듈커넥터(130)는 동작모드(제1 모드)에서 저전압을 출력하고 다운로드모드(제2 모드)에서는 고전압을 출력하는 동작모드단자와, 동작모드(제1 모드)에서 고전압을 출력하고 다운로드모드(제2 모드)에서는 저전압을 출력하는 다운로드모드단자를 포함하고 있다.

예컨대, 모듈커넥터(130)의 경우 도 4와 같이 다수의 단자가 형성되어 있으며, PC커넥터(330)도 모듈커넥터(130)의 단자에 대응되는 개수의 단자가 형성되어 있다. 여기에서, 모듈커넥터(130)의 특정 단자를 제1 모드단자 즉, 동작모드단자로 할당하고, 다른 단자를 제2 모드단자 즉, 다운로드모드단자로 할당한다. 상기 동작모드단자와 다운로드모드단자는 다운로드 데이터가 전송되는 단자(P1, P2)를 제외한 나머지 단자에서 선택된다.

상기 모듈커넥터(130)에서 제1 모드단자에 인접한 다른 단자에는 고전압(Vcc)이 인가되고, 제2 모드단자에 인접한 다른 단자에는 저전압(GND)이 인가된다. 예컨대, 도 4에서는 제7 단자(P7)가 제1 모드단자이고 제5 및 제6 단자(P5, P6)에는 고전압(Vcc)이 인가되며, 제10 단자(P10)가 제2 모드단자이고 제8 및 제9 단자(P8, P9)에는 저전압(GND)이 인가되도록 구성되어 있다.

한편, PC커넥터(330)의 각 단자는 모듈커넥터(130)의 동일한 단자 번호와 연결 케이블(200)을 통해 전기적으로 각각 연결되게 되는 데, PC커넥터(330)에서는 제5 단자 내지 제7 단자(P5~P7)가 전기적으로 연결되어 있고, 제8 단자 내지 제10 단자(P8~P10)가 상호 전기적으로 연결되어 있는 상태이다.

제어부(150)는 모듈커넥터(130)로부터 입력되는 신호에 따라 동작모드 또는 다운로드모드의 설정 상태를 인식하고, 모듈커넥터(130)의 통신단자, 예를 들면 제1 단자(P1) 및 제2 단자(P2)를 통해 다운로드된 펌웨어를 비휘발성 메모리(170)에 저장하도록 구성되어 있다.

이와 같이 구성된 다운로드 시스템은 상기에서 연결 케이블(200)을 모듈커넥터(130)와 PC커넥터(330)에 연결하면, PC커넥터(330)의 제5 단자 내지 제7 단자(P5~P7)가 전기적으로 연결되어 있으므로, 모듈커넥터(130)의 제5 단자 내지 제7 단자(P5~P7)도 전기적으로 연결된 상태가 되며 이에 따라 제1 모드단자를 통해 고전압이 제어부(150)로 인가되고, PC커넥터(330)의 제8 단자 내지 제10 단자(P8~P10)가 전기적으로 연결되어 있으므로, 모듈커넥터(130)의 제8 단자 내지 제10 단자(P8~P10)도 전기적으로 연결된 상태가 되며 이에 따라 제2 모드단자를 통해 저전압이 제어부(150)로 인가되게 된다.

이에 따라 제어부(150)는 제2 모드단자를 통해 저전압이 입력됨에 따라 작동 모드가 다운로드모드로 설정되었음을 자동 인식하게 된다.

이와같이 본 발명에서는 연결 케이블(200)을 모듈커넥터(130)에 연결하면 제어부(150)는 자동으로 다운로드모드 상태임을 인식하게 된다.

도 5는 도 4의 연결 케이블의 미 접속시에 제1 및 제2 모드단자의 회로 연결을 나타낸 도면으로서, 상기 모듈커넥터(130)에 연결 케이블(200)이 접속되기 전에는, 제1 모드단자에 저전압(GND)이 연결되어 있어 모듈커넥터(130)는 제어부(150)로 저전압을 출력하게 되며, 제2 모드단자에는 고전압(Vcc)이 연결되어 있어 모듈커넥터(130)는 제어부(150)로 고전압을 출력하도록 세팅되어 있다. 이에 따라 제어 부(150)는 제1 모드단자를 통해 저전압이 입력됨에 따라 작동 모드가 동작모드로 설정되었음을 자동 인식하게 된다. 따라서, 리모트 입출력모듈(100)은 다운로드모드가 아니라 동작모드로 작동하게 된다.

이와 같이 구성된 본 발명의 리모트 입출력모듈(100)에서 펌웨어를 다운로드받는 과정을 도 6의 플로우챠트를 참조하여 살펴본다.

먼저, 사용자는 연결 케이블(200)을 리모트 입출력모듈(100)의 모듈커넥터(130)와 외부 컴퓨터(300)의 PC커넥터(330)에 각각 접속하여 리모트 입출력모듈(100)과 외부 컴퓨터(300) 간의 통신라인을 연결하게 된다(S11).

이에 따라 모듈커넥터(130)의 제1 모드단자가 PC커넥터(330)의 전기적으로 상호 연결된 제5 단자 내지 제7 단자(P5~P7)에 의해 고전압과 연결되게 되고, 제1 모드단자는 제어부(150)로 고전압을 출력하게 된다. 반면, 모듈커넥터(130)의 제2 모드단자가 PC커넥터(330)의 전기적으로 상호 연결된 제8 단자 내지 제10 단자(P8~P10)에 의해 저전압과 연결되게 되고, 제2 모드단자는 제어부(150)로 저전압을 출력하게 된다. 물론, 모듈커넥터(130)에 연결 케이블(200)이 접속되기 전에는 제1 모드단자는 제어부(150)로 저전압을 출력하고, 제2 모드단자는 제어부(150)로 고전압을 출력하도록 세팅되어 있다.

즉, 연결 케이블(200)을 모듈커넥터(130)와 PC커넥터(330)에 각각 접속하면, 제어부(150)는 제2 모드단자로부터 저전압을 입력받아 다운로드모드 설정 상태를 자동으로 인식하게 된다.

이어, 사용자는 전원스위치(110)를 오프시켰다가 다시 온시켜 리모트 입출력 모듈(100)이 다운로드모드로 동작하기 위한 전원을 재투입받도록 한다(S12). 여기에서 만일 전원스위치(110)가 온,오프되지 않으면 리모트 입출력모듈(100)은 계속 동작모드로 작동하게 된다.

외부 컴퓨터(300)는 사용자의 조작에 따라 운영체제(OS)와 같은 펌웨어(firmware)를 PC커넥터(330)와 연결 케이블(200) 및 모듈커넥터(130)를 통해 리모트 입출력모듈(100)로 다운로드한다(S13). 이에 따라 리모트 입출력모듈(100)의 제어부(150)는 컴퓨터(300)로부터 전송된 펌웨어를 비휘발성 메모리(170)에 저장하게 된다.

상기 다운로드가 완료되면 사용자는 연결 케이블(200)을 모듈커넥터(130)에서 분리시킨다. 상기 연결 케이블(200)을 모듈커넥터(130)에서 분리할 경우 제1 모드단자는, 즉 모듈커넥터(130)는 제어부(150)로 저전압을 출력하게 되고, 이에 따라 제어부(150)는 작동 모드가 다운로드모드에서 동작모드로 변경되었음을 자동으로 인식하게 된다.

이어, 사용자는 전원스위치(110)를 오프시켰다가 다시 온시켜 리모트 입출력모듈(100)이 동작모드로 동작하기 위한 전원을 재투입받도록 한다(S14).

따라서, 본 발명은 다운로드 전용 케이블을 통하여 리모트 입출력모듈(100)의 펌웨어의 다운로드시에 발생하던 모드 전환 등의 불필요한 조작을 제거하고, 사용상의 오판단 등을 미연에 제거할 수 있다. 이 기능의 적용을 통하여 불필요 조작의 제거로 인하여 생산 시간 및 재료비 그리고 모드 조작용 스위치의 오조작을 미연에 방지함으로써 생산비용 및 제품 신뢰성을 향상시킬 수 있다.

상기의 본 발명의 바람직한 실시예는 예시의 목적을 위해 개시된 것이고, 본 발명에 대한 통상의 지식을 가진 당업자라면 본 발명의 기술적 사상 내에서 다양한 수정, 변경 및 부가가 가능할 것이다. 그러므로, 이러한 수정, 변경 및 부가는 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

도 1은 종래의 리모트 입출력모듈을 위한 다운로드 시스템을 나타낸 도면이다.

도 2는 도 1의 리모트 입출력모듈에서 펌웨어를 다운로드받는 과정을 나타낸 흐름도이다.

도 3은 본 발명에 의한 리모트 입출력모듈을 위한 다운로드 시스템을 나타낸 도면이다.

도 4는 본 발명에 의한 모듈커넥터와 PC커넥터의 구성을 나타낸 도면이다.

도 5는 도 4의 연결 케이블의 미 접속시에 각 모드단자의 회로 연결을 나타낸 도면이다.

도 6은 도 3의 리모트 입출력모듈에서 펌웨어를 다운로드받는 과정을 나타낸 흐름도이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

100: 리모트 입출력모듈 110: 전원스위치

130: 모듈커넥터 150: 제어부

200: 연결 케이블 300: 컴퓨터

330: PC커넥터 Mode1: 제1 모드(동작모드단자)

Mode2: 제2 모드(다운로드모드단자)

Claims (4)

1. 사용자에 의해 온,오프되어 리모트 입출력모듈의 제반 장치로 공급되는 동작전원을 개폐하는 전원스위치;

   소정의 연결 케이블을 통해 외부 컴퓨터의 PC커넥터와 상호 연결되되, 상기 PC커넥터의 연결에 따라 다운로드모드에 해당하는 신호를 출력하는 모듈커넥터; 및

   상기 모듈커넥터로부터 다운로드모드에 해당하는 신호의 입력 여부에 따라 동작모드 또는 다운로드모드에 대한 설정 상태를 인식하고, 상기 모듈커넥터의 통신단자를 통해 다운로드된 펌웨어를 비휘발성 메모리에 저장하는 제어부;를 포함하며,

   상기 모듈커넥터는, 동작모드에서 저전압을 출력하고 다운로드모드에서는 고전압을 출력하는 동작모드단자와, 동작모드에서 고전압을 출력하고 다운로드모드에서는 저전압을 출력하는 다운로드모드단자를 포함하는 PLC에서의 리모트 입출력모듈의 펌웨어 다운로드 장치.
2. 삭제
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 모듈커넥터는,

   상기 동작모드단자에 인접하여 형성되며 고전압이 인가되는 고전압단자; 및

   상기 다운로드모드단자에 인접하여 형성되며 저전압이 인가되는 저전압단자;를 포함하며,

   상기 동작모드단자와 고전압단자는 PC커넥터의 복수의 제1 단자들에 의해 전기적으로 상호 연결되고, 상기 다운로드모드단자와 저전압단자는 PC커넥터의 복수의 제2 단자들에 의해 전기적으로 상호 연결되는 PLC에서의 리모트 입출력모듈의 펌웨어 다운로드 장치.
4. 제 3 항에 있어서,

   상기 PC커넥터에서 복수의 제1 단자들은 전기적으로 서로 연결되어 있고, 복수의 제2 단자들도 전기적으로 서로 연결되어 있는 PLC에서의 리모트 입출력모듈의 펌웨어 다운로드 장치.

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