講演名 2007-01-17
PLC命令列を論理回路に変換するツールの実装と評価(FPGAとその応用及び一般)
秋中 昌訓, 市川 周一,
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抄録(和) Programmable Logic Controller (PLC)の命令列をハードウェア記述言語(VHDL)に変換するツールを作成した.FPGAを用いてPLCプログラムを論理回路化することにより,PLCの利点である柔軟性を保ったまま,制御論理の速度と秘匿性の向上を図ることができる.本研究では,三菱電機FX2N PLCの命令列をVHDLに変換し,Altera StratixII FPGA上に実装して評価した.開発中の整列巻取機のPLCプログラムについて幾つかの設計を比較評価した結果,Sequential Design(SD)ではPLCと比較して約1800倍,Flat Design (FD)ではSDの5.6倍(PLCの約10000倍)の高速化が得られた.論理規模はSDが3554ALUT,FDが2643ALUTで,現行FPGAの容量と比較して充分小さい.
抄録(英) By implementing a control program with hard-wired logic using reconfigurable devices (e.g., FPGA), a flexible and highly responsive system can be realized. This new system also contributes to securing intellectual property, while reducing implementation space and cost. This study outlines a converter that translates PLC instruction sequence into logic description. A productive ladder program was examined with Mitsubishi Electric FX2N PLC and Altera Stratix II FPGA, where a straightforward Sequential design (SD) was estimated to be 1800 times faster than PLC, while a performance-oriented Flat design (FD) was estimated to be 5.6 times faster than SD (i.e., 10000 times faster than PLC). Logic scales were 3554 ALUT for SD and 2643 ALUT for FD, which are small enough to fit into a state-of-the-art FPGA chip.
キーワード(和) プログラマブル・ロジック・コントローラ / FPGA / 制御プログラム
キーワード(英) Programmable Logic Controller (PLC) / Field Programmable Gate Array (FPGA) / control program
資料番号 VLD2006-92,CPSY2006-63,RECONF2006-63
発行日

研究会情報
研究会 RECONF
開催期間 2007/1/10(から1日開催)
開催地(和)
開催地(英)
テーマ(和)
テーマ(英)
委員長氏名(和)
委員長氏名(英)
副委員長氏名(和)
副委員長氏名(英)
幹事氏名(和)
幹事氏名(英)
幹事補佐氏名(和)
幹事補佐氏名(英)

講演論文情報詳細
申込み研究会 Reconfigurable Systems (RECONF)
本文の言語 JPN
タイトル(和) PLC命令列を論理回路に変換するツールの実装と評価(FPGAとその応用及び一般)
サブタイトル(和)
タイトル(英) Converting PLC instruction sequence into logic circuit : implementation and evaluation
サブタイトル(和)
キーワード(1)(和/英) プログラマブル・ロジック・コントローラ / Programmable Logic Controller (PLC)
キーワード(2)(和/英) FPGA / Field Programmable Gate Array (FPGA)
キーワード(3)(和/英) 制御プログラム / control program
第 1 著者 氏名(和/英) 秋中 昌訓 / Masanori AKINAKA
第 1 著者 所属(和/英) 豊橋技術科学大学 知識情報工学系
Department of Knowledge-based Information Engineering, Toyohashi University of Technology
第 2 著者 氏名(和/英) 市川 周一 / Shuichi ICHIKAWA
第 2 著者 所属(和/英) 豊橋技術科学大学 知識情報工学系
Department of Knowledge-based Information Engineering, Toyohashi University of Technology
発表年月日 2007-01-17
資料番号 VLD2006-92,CPSY2006-63,RECONF2006-63
巻番号(vol) vol.106
号番号(no) 457
ページ範囲 pp.-
ページ数 6
発行日