CN100454192C - 安全plc、安全plc的编程方法以及顺序程序的判定方法 - Google Patents

安全plc、安全plc的编程方法以及顺序程序的判定方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种可改写顺序程序的安全PLC中的顺序程序制作支援软件，该顺序程序制作支援软件根据与各个输入设备对应地存储有表示保证了安全的第1种类信息或表示未保证安全的第2种类信息的输入设备种类信息、和成为对象的顺序程序，判定与该顺序程序对应的输出部是否是保证了安全的结构，并可识别地显示判定结果。

Description

安全PLC、安全PLC的编程方法以及顺序程序的判定方法
技术领域
本发明涉及可改写组合多个输入设备而控制输出设备的顺序程序(sequence program)的安全PLC、写入安全PLC的顺序程序的制作支援软件、以及顺序程序的判定方法。
背景技术
以往，在工厂的生产线等中一般使用PLC(Programmable LogicController)，输入来自各种输入设备(开关、传感器等)的与导通状态相关的信号(ON或OFF的信息)，使用把各种输入设备组合成为所希望的方式(串联或并联组合)的顺序程序来控制(进行ON或OFF信号的输出等)输出设备(继电器、马达等)。
另外，在制作对从各种输入设备中任意选择的输入设备进行了串联或并联的任意组合的顺序程序时，通常，用户使用顺序程序制作支援软件来制作梯形电路，并制作基于所制作的梯形电路的数据，写入普通PLC中，由此使普通PLC进行所希望的动作。
近年来，对所谓的安全PLC的需求越来越大，该安全PLC是将普通PLC在安全方面进行了特殊化的PLC。在安全PLC中，理想的是使用保证了安全的输入设备，使向输出设备的输出成为保证了安全的输出。但是，在实际中，有时不是所有的输入设备都是保证了安全的输入设备。在制作同时混合了保证了安全的输入设备和未保证安全的输入设备的顺序程序时，用户必须判定是否可保证向输出设备的输出的安全。
另外，作为以往技术，在专利文献1中，提出了一种安全控制器，该安全控制器可在将组件个体的结构简略化的同时实现故障安全，作为组件个体以及整个系统也可降低成本。
专利文献1是日本特开2002-358106号公报。
在用户使用顺序程序制作支援软件来制作顺序程序(梯形电路等)时，可以使用任意的输入设备，而且可以构成任意的组合(串联或并联组合)。
因此，可以将保证了安全的输入设备和未保证安全的输入设备混合，并且进行串联或并联的复杂组合来制作顺序程序。这样制作出的顺序程序的输出部(特别是组合了数十个～数百个输入设备的顺序程序的输出部)，为了判定是否是保证了安全的输出，以往是进行用户的手动操作，需要大量的劳力。而且，基于用户的手动操作的判定存在着误判定的可能性。
这是因为在混合了保证了安全的输入设备和未保证安全的输入设备的情况下，存在保证安全的组合(串联等)和不保证安全的组合(并联等)。
在专利文献1所记载的以往技术中，通过利用多个CPU计算所制作出的顺序程序，并对结果进行比较，可提高运算结果的可靠性，但是不能提高顺序程序本身的安全性。
另外，作为其它的以往技术，有一种技术是，预先对各个输入设备设定其是否安全，在通过顺序程序制作支援软件来显示出顺序程序(梯形电路等)时，可识别地显示出未保证安全的输入设备。但是，也只不过是显示出个体的输入设备是否安全，关于顺序程序的输出是否是保证了安全的输出，最终还是不得不通过用户的手动操作，花费大量劳力来判定。
发明内容
本发明就是鉴于这样的问题点而做出的，其目的是提供一种安全PLC、顺序程序制作支援软件以及顺序程序的判定方法，能够自动地判定顺序程序的输出部是否是保证了安全的输出，用户能够以更短的时间且更准确地判断是否是保证了安全的输出。
作为用于解决上述问题的方式，本发明之一是方案1所述的安全可编程逻辑控制器。
方案1的安全可编程逻辑控制器可改写顺序程序，具有：输入单元，输入多个输入设备的与导通状态相关的信号；存储顺序程序的存储单元，该顺序程序是对从所输入的输入设备中选择的任意输入设备进行串联或并联组合而构成的；运算单元，根据顺序程序和各个输入设备的与导通状态相关的信号求出运算结果；和输出单元，从输出部输出运算单元的运算结果来控制输出设备。
在存储单元中存储有输入设备种类信息，该输入设备种类信息与各个输入设备对应地存储有表示保证了安全的第1种类信息、或表示未保证安全的第2种类信息。
而且，安全可编程逻辑控制器根据顺序程序和输入设备种类信息，判定与输出部对应的顺序程序是否是保证了安全的结构，在判定为是未保证安全的结构的情况下，向报知单元输出，并且把与输出部连接的输出设备控制到安全侧。
如果使用方案1所述的安全可编程逻辑控制器，则由于安全可编程逻辑控制器自动地判定顺序程序的输出是否是保证了安全的结构，所以不需要用户的手动操作，用户能够在更短的时间内且更准确地判断是否是保证了安全的输出。另外，由于在判定为未保证安全的情况下被报知，所以用户可确实地识别出未保证安全的情况。另外，由于在判定为未保证安全的情况下把输出设备控制到安全侧，所以很方便。
另外，本发明之二是如方案2所述的安全可编程逻辑控制器的编程方法。
方案2的安全可编程逻辑控制器的编程方法是安全可编程逻辑控制器中的顺序程序的编程方法，该安全可编程逻辑控制器可改写顺序程序，具有：输入单元，输入多个输入设备的与导通状态相关的信号；存储顺序程序的存储单元，该顺序程序是对从所输入的输入设备中选择的任意输入设备进行串联或并联组合而构成的；运算单元，根据顺序程序和各个输入设备的与导通状态相关的信号求出运算结果；和输出单元，从输出部输出运算单元的运算结果来控制输出设备。
在该安全可编程逻辑控制器的编程方法中，根据与各个输入设备对应地存储有表示保证了安全的第1种类信息或表示未保证安全的第2种类信息的输入设备种类信息、和成为对象的顺序程序，判定与该顺序程序对应的输出部是否是保证了安全的结构，并可识别地显示判定结果。
根据方案2所述的安全可编程逻辑控制器的编程方法，自动地判定成为对象的顺序程序的输出是否是保证了安全的结构。
而且，用户通过查看可识别地显示的判定结果(是否保证了安全的判定结果)，可判断出是否是保证了安全的输出。
因此，不需要用户的手动操作，用户能够在更短的时间内且更准确地判断是否是保证了安全的输出。
另外，本发明之三是如方案3所述的安全可编程逻辑控制器的编程方法。
方案3所述的安全可编程逻辑控制器的编程方法基于方案2所述的安全可编程逻辑控制器的编程方法，在判定为与成为对象的顺序程序对应的输出部不是保证了安全的结构的情况下，禁止把该顺序程序写入安全PLC。
根据方案3所述的安全可编程逻辑控制器的编程方法，由于能够禁止用户误将被判定为不是保证了安全的结构的顺序程序写入安全可编程逻辑控制器中，所以很方便。
另外，本发明之四是如方案4所述的安全可编程逻辑控制器的编程方法。
方案4所述的安全可编程逻辑控制器的编程方法基于方案2或3所述的安全可编程逻辑控制器的编程方法，利用该安全可编程逻辑控制器的编程方法可制作多个顺序程序，并且可把某个顺序程序的输出部作为其它顺序程序的输入设备来利用。
而且，在选择了被判定为不是保证了安全的结构的输出部的情况下，从包含被判定为不是保证了该输出部的安全的结构的原因的自身或其它的顺序程序中，显示包含最初被判定为不是保证了安全的结构的输出部的顺序程序，并且可识别地显示在进行了该显示的顺序程序中成为了原因的输入设备或输出部的至少一者。
根据方案4所述的安全可编程逻辑控制器的编程方法，对于被判定为不是保证了安全的结构的顺序程序的输出部，可识别地显示成为了如此判定该输出部的原因的输入设备(或其它顺序程序的输入设备或输出部)。因此，在用户把顺序程序修正为保证了安全的结构的操作中，用户能够瞬时判断出应该修正哪个部分。
因此，在用户进行顺序程序的修正中，用户能够在短时间内且准确地识别出应修正的部分，是非常便利的。
另外，本发明之五是如方案5所述的顺序程序的判定方法。
方案5所述的顺序程序的判定方法，是在方案1所述的安全可编程逻辑控制器或方案2～4中的任意一项所述的安全可编程逻辑控制器的编程方法中，判定是否是保证了成为对象的顺序程序的输出部的安全的结构的顺序程序判定方法。
首先，将判定结果分成3个种类：表示始终保证了安全的第1种类信息；表示始终未保证安全的第2种类信息；和因保证了安全的情况和未保证安全的情况这两者均有可能而表示未保证安全的第3种类信息。
在顺序程序仅由第1种类信息的输入设备构成的情况下，输出部的判定结果判定为是第1种类信息。
在顺序程序仅由第2种类信息的输入设备构成的情况下，输出部的判定结果判定为是第2种类信息。
在顺序程序中混合存在第1种类信息的输入设备和第2种类信息的输入设备的情况下，使用如下的2种判定方法。
在到顺序程序的输出部的通路中的任意部分，都未检测到第2种类信息的输入设备的导通状态优先于第1种类信息的输入设备的导通状态的部分的情况下，该顺序程序的输出部的判定结果判定为是第1种类信息。
在到顺序程序的输出部的通路中的至少一个部分，检测到第2种类信息的输入设备的导通状态优先于第1种类信息的输入设备的导通状态的部分的情况下，该顺序程序的输出部的判定结果判定为是第3种类信息。
根据方案5所述的顺序程序的判定方法，在混合了保证了安全的输入设备和未保证安全的输入设备的情况下，可切实地判定保证了安全的组合(串联等)和未保证安全的组合(并联等)。
附图说明
图1是说明构成本发明的安全PLC1的控制组件10、输入组件20、和输出组件30的概略外观的图。
图2是对安全PLC1的方框结构以及连接的示例进行说明的图。
图3是对输入设备种类信息51a以及输出设备信息51b的示例、和顺序程序的示例进行说明的图。
图4是说明自动判定(顺序程序的输出的判定)中的基本规则的示例的图。
图5是说明顺序程序制作支援软件自动判定顺序程序的步骤的示例的图。
图6是说明顺序程序制作支援软件的判定结果的显示例的图。
图7是说明对于某个顺序程序的输出部而言，在由其它顺序程序把其作为输入设备来利用的情况下，顺序程序制作支援软件的判定结果的显示例的图。
具体实施方式
下面，结合附图对用于实施本发明的最佳实施方式进行说明。图1表示构成本发明的安全PLC1(Programmable Logic Controller)的控制组件10、输入组件20和输出组件30的概略外观图。
[安全PLC的外观(图1)]
首先，在图1(A)～图1(C)中，表示控制组件10(相当于运算单元)、输入组件20(相当于输入单元)、和输出组件30(相当于输出单元)的外观例。
安全PLC1由控制组件10、输入组件20、和输出组件30构成，对应于输入输出的数量来增设输入组件20以及输出组件30。
在输入组件20内收纳有具有用于与控制组件10连接的连接器22的输入端口21，并设有与来自多个输入设备(开关、传感器等)的布线连接的输入端子25。
在输出组件30内收纳有具有用于与控制组件10连接的连接器32的输出端口31，并设有与至多个输出设备(继电器、马达等)的布线连接的输出端子35。
在控制组件10内收纳有具有用于与输入组件20和输出组件30连接的连接器12的控制端口11，并设有能够连接个人计算机等终端装置的连接器15。
[安全PLC的方框结构以及连接例(图2)]
下面，结合图2对安全PLC1的方框结构以及连接例进行说明。
输入组件20的输入端子25连接有来自多个输入设备(开关40a、传感器40b等)的布线，并输入多个输入设备的与导通状态相关的信号(ON或OFF的信息等)。所输入的与导通状态相关的信号通过接口21a(以下把接口记做I/F)以及连接器22传送到控制组件10。
控制组件10以CPU11a为中心来构成，设有RAM11b、ROM11c(相当于存储单元)。ROM11c使用EEPROM、FlashROM等可改写ROM，其中存储有将任意输入设备进行串联或并联组合而构成的顺序程序、与各个输入设备对应地存储了第1种类信息(表示该输入设备被保证了安全的信息)或第2种类信息(表示该输入设备未保证安全的信息)的输入设备种类信息51a(参照图3(A))。用户能够使用终端设备50来制作输入设备种类信息51a，并能够把所制作的输入设备种类信息51a存储(写入)在控制组件10中。
另外，在ROM11c中还存储有通过I/F11f与终端装置50、普通PLC60(在安全方面未进行特殊化的其它PLC)等进行通信的程序等。
CPU11a把根据存储在ROM11c中的顺序程序、通过连接器12以及I/F11d从输入组件20输入的来自输入设备的与导通状态相关的信号的运算结果，通过I/F11e和连接器12输出到输出组件30。
另外，在与普通PLC60的通信数据中，还包含输入到普通PLC中的与输入设备的导通状态相关的信号(该输入设备相当于第2种类信息)。
作为第1种类信息的输入设备的示例，有将触点构成二重系统的紧急停止按钮等。另外，作为第2种类信息的输入设备的示例，有由单触点构成的一般的开关、和通过通信从普通PLC输入的输入设备的信息等。
用户使用终端装置50启动顺序程序制作支援软件，可制作使任意输入设备进行串联或并联组合而构成的顺序程序。而且，还能够把所制作的顺序程序存储(写入)在控制组件10中。
输出组件30的输出端子35与至多个输出设备(马达42a、继电器42b等)的布线连接。而且，把控制组件10根据顺序程序和各个输入设备的导通状态所求出的计算结果，通过连接器32和I/F31a输出到与输出端子35连接的输出设备。
[输入设备种类信息和顺序程序的示例(图3)]
下面，结合图3(A)～图3(C)，对输入设备种类信息51a以及输出设备信息51b的示例、和顺序程序(此时为梯形电路)的示例进行说明。
如图3(A)所示，在输入设备种类信息51a中，与输入端子号对应地存储有输入设备名称和输入设备种类。
“输入端子号”是分配给输入组件20的连接端子25的各个端子的编号。
“输入设备名称”是在把对象输入设备显示在顺序程序中时，赋予该输入设备的名称(识别信息)。
在“输入设备种类”中存储有表示与成为对象的“端子号”连接的输入设备相当于第1种类信息(此时用“S”表示)或第2种类信息(此时用“(-)”表示)中的哪一个的信息。
另外，如图3(B)所示，在输出设备信息51b中，与端子号对应地存储有输出设备名称。
“输出端子号”是分配给输出组件30的连接端子35的各个端子的编号。
“输出设备名称”是在把对象输出设备显示在顺序程序中时，赋予该输出设备的名称(识别信息)。
图3(C)表示用户所制作的顺序程序(顺序编号“001”)的示例。
在图3(C)所示的例子中，输出设备名称“M001”(以下记为“输出M001”)在输入设备名称“I001”(以下记为“输入I001”)和输入I002这两者成为导通状态的情况下，或者在输入I003成为导通状态的情况下，被控制成ON状态。另外，输入I001和输入I002被赋予“S”标记，表示其是第1种类信息的输入设备。另外，由于输入I 003未被赋予任何标记，所以表示其是第2种类信息。另外，用户在制作顺序程序时，在终端装置50中使用顺序程序制作支援软件来进行各个输入设备的选定和配置(场所、串联或并联的位置)，由此进行制作。图3(C)所示的顺序程序(此时为梯形电路)的赋予输入设备的第1种类信息(此时为“S”)或第2种类信息(此时为“无标记”)，由顺序程序制作支援软件根据输入设备种类信息51a自动赋予。
另外，通常情况下，由于使用多个输入设备来控制多个输出设备，所以用户要制作多个顺序程序。另外，图3(C)中的“顺序号”是赋予各个顺序程序的名称(识别信息)。
[在顺序程序中自动判定输出部是否安全的示例(图4、图5、图6)](1)基本规则
下面，结合图4说明自动判定中的基本规则的示例，并结合图5说明实际中进行自动判定的步骤的示例。
安装在实际的安全PLC1中的顺序程序(此时为梯形电路)，根据使用的生产线设备的规模，安装有多个将数十个～数百个输入设备进行了串联或并联组合的顺序程序。
而且，依次地进行“对2个输入设备的串联电路(第1种类信息～第3种类信息)进行合成，置换成1个输入设备(重新赋予第1种类信息～第3种类信息)”、或“对2个输入设备的并联电路(第1种类信息～第3种类信息)进行合成，置换成1个输入设备(重新赋予第1种类信息～第3种类信息)”的作业，判定顺序程序的输出部相当于第1种类信息～第3种类信息中的哪一个。
另外，第1种类信息如已经说明的那样，是表示(始终)保证了安全的信息，为了使用户能够识别，用标记“S”表示。
另外，第2种类信息如与第1种类信息同样地说明了的那样，是表示(始终)未保证安全的信息，为了使用户能够识别，用“(-)或‘无标记’”表示。另外，使用标记“(-)”进行的显示出现在图3(A)所示的输入设备种类信息51a、图5(D)和图7(C)所示的判定履历信息51c中，“无标记”出现于图3～图7所示的顺序程序的输入设备或输出部(图7(A)中的输入I003、输出M003等)。
另外，第3种类信息表示第2种类信息的输入设备的导通状态有时优先于第1种类信息的输入设备的导通状态，其结构相当于图4(A)中的“并联的情况(S和(-))”的电路结构。为了使用户能够识别，该第3种类信息用标记“U”表示。
如果为了参考而对安全赋予优先顺序，则为：第1种类信息“S”(始终保证安全)＞第3种类信息“U”(不一定保证安全)＞第2种类信息“(-)‘无标记’”(始终未保证安全)的优先顺序。
下面，对使用第1种类信息“S”的输入设备、第2种类信息“(-)‘无标记’”的输入设备、第3种类信息“U”的输入设备中的2种不同种类的输入设备来串联或并联地构成的情况下的合成结果的规则进行说明。在对单个种类的输入设备进行了串联或并联组合的情况下，合成为维持了该种类的(1个)输入设备，省略说明。(只有“S”的组合是“S”，只有“(-)”的组合是“(-)”，只有“U”的组合是“U”。)
首先，结合图4(A)对第1种类信息“S”与第2种类信息“(-)‘无标记’”的组合的合成规则进行说明。
对第1种类信息“S”的输入设备与第2种类信息“(-)‘无标记’”的输入设备进行串联组合的合成结果，可置换成(1个)第1种类信息“S”的输入设备。这是因为能利用保证了安全的第1种类信息“S”的输入设备切断通路，切实地使后级的输出部停止。
而对第1种类信息“S”的输入设备与第2种类信息“(-)‘无标记’”的输入设备进行并联组合的合成结果，可置换成(1个)第3种类信息“U”的输入设备。这是因为即使要利用保证了安全的第1种类信息“S”的输入设备使后级的输出部停止，在未保证安全的第2种类信息“(-)‘无标记’”的输入设备导通的情况下，也不能切断通路。另外，在未保证安全的第2种类信息“(-)‘无标记’”的输入设备未导通的情况下，能利用保证了安全的第1种类信息“S”的输入设备切断通路。
该“第1种类信息“S”的输入设备与第2种类信息“(-)‘无标记’”的输入设备并联组合的电路”相当于“第2种类信息的输入设备的导通状态优先于第1种类信息的输入设备的导通状态的部分”。
下面，结合图4(B)对第1种类信息“S”与第3种类信息“U”的组合的合成规则进行说明。
对第1种类信息“S”的输入设备与第3种类信息“U”的输入设备进行串联组合的合成结果，可置换成(1个)第3种类信息“U”的输入设备。这是因为在第3种类信息“U”的输入设备内，如图4(A)的并联的情况所示，即使要利用保证了安全的第1种类信息“S”的输入设备使后级的输出部停止，在未保证安全的第2种类信息“(-)‘无标记’”的输入设备导通的情况下，也不能切断通路。
另外，对第1种类信息“S”的输入设备与第3种类信息“U”的输入设备进行并联组合的合成结果也是同样，可置换成(1个)第3种类信息“U”的输入设备。由于理由与上述相同，所以省略说明。
下面，结合图4(C)对第2种类信息“(-)‘无标记’”与第3种类信息“U”的组合的合成规则进行说明。
对第2种类信息“(-)‘无标记’”的输入设备与第3种类信息“U”的输入设备进行串联组合的合成结果，可置换成(1个)第3种类信息“U”的输入设备。这是因为在第3种类信息“U”的输入设备内，如图4(A)的并联的情况所示，即使要利用保证了安全的第1种类信息“S”的输入设备使后级的输出部停止，在未保证安全的第2种类信息“(-)‘无标记’”的输入设备导通的情况下，也不能切断通路。
另外，对第2种类信息“(-)‘无标记’”的输入设备与第3种类信息“U”的输入设备进行并联组合的合成结果也是同样，可置换成(1个)第3种类信息“U”的输入设备。由于理由与上述相同，所以省略说明。
以上所说明的基本规则被预先装入顺序程序制作支援软件中，在用户发出自动判定的执行指示后，顺序程序制作支援软件使用作为对象的顺序程序和基本规则，判定该顺序程序的输出部是否安全，并可识别地显示判定结果。(此时，对输出部赋予“S”、“U”、“(-)‘无标记’”中的任意一个进行显示。)
(2)对所制作的顺序程序进行自动判定的步骤的示例
首先，用户使用顺序程序制作支援软件制作图5(A)所示那样的顺序程序。在顺序程序制作支援软件中，把顺序程序的制作区域分割成多个节点(此时为n01～n03)，用户在各个节点之间配置输入设备(此时为输入I001～输入I003)。例如在相邻节点之间不能串联配置2个以上的输入设备(可并联配置2个以上的输入设备)。另外，可在分开的节点之间配置输入设备(输入I003相当于此情况)。
顺序程序制作支援软件在用户发出自动判定的执行指示后，开始判定对象顺序程序(此时，是顺序号为“001”的顺序程序，以下记做“顺序程序‘001’”)的输出部(此时为输出M001)是否是保证了安全的结构，即，输出M001是“S”、“U”、“(-)‘无标记’”中的哪一种。
首先，如图5(B)所示，判定最初的节点n01与节点n02之间是否有串联电路，由于此时不存在串联电路，所以向下进行。然后，判定在最初的节点n01与节点n02之间是否有并联电路，由于此时不存在并联电路，所以向下进行。
然后，如图5(C)所示，判定节点n01与节点n03(节点n02的下一个节点)之间是否有串联电路。此时，由于有输入I001“S”与输入I002“S”的串联电路，所以判定其合成结果(关于判定方法，参照图4)，置换成1个输入I001A“S”(参照图5(C)上段的顺序程序)。由于不存在其它串联电路，所以接下来判断在节点n01与节点n03之间是否有并联电路。此时，由于存在输入I001A“S”与输入I003“(-)‘无标记’”的并联电路，所以判定其合成结果(判定方法参照图4)，置换成1个输入I003A“U”(参照图5(C)下段的顺序程序)。到此，结束合成(不能进行进一步的合成)，合成结果是，判定为输出M001相当于“U”(第3种类信息)。
另外，顺序程序制作支援软件一边进行上述合成的判定处理，一边把对各个输入设备所进行的合成判定的结果存储在图5(D)所示的判定履历信息51c中。
在判定履历信息51c中，设有顺序号、输出部、输出部判定、输入n、输入n判定的项目。
“顺序号”是进行了自动判定的顺序程序所固有的编号。
“输出部”存储有该顺序程序的输出的名称(此时为M001)。
在“输出部判定”中存储有该输出部(此时为M001)的判定结果(“S”、“U”、“(-)‘无标记’”中的任意一个)。
在“输入n”中，把各个输入设备的名称(此时为I001、I002、I003)按照进行合成的顺序进行存储。
在“输入n判定”中，存储有使用对应的输入设备进行合成时的判定结果(“S”、“U”、“(-)‘无标记’”中的任意一个)。在这种情况下可知，存储有表示在使用输入I003进行合成时，判定结果为“U”的信息。另外，存储有表示在使用输入I001和输入I002进行合成时，判定结果为“S”的信息。
(3)判定结果的显示例
另外，顺序程序制作支援软件在成为对象的顺序程序的判定结果被判定为“U”或“(-)‘无标记’”(未保证安全的第3种类信息或第2种类信息)的情况下，通过图6(A)所示的判定结果画面52a报知用户。(在判定结果为“S”的情况下(保证了安全的情况下)，也可以报知表示保证了安全的信息。)
顺序程序制作支援软件在用户选择了判定结果画面52a的输出部后，显示与所选择的输出部对应的顺序程序，根据判定履历信息51c(参照图5(D))确定成为了该顺序程序的判定结果(此时为“U”)的原因的输入设备。根据图5(D)所示的判定履历信息51c，确定顺序号“001”的输出M001为“U”的原因是由于输入3判定被存储为“U”的输入3的输入I003。
然后，顺序程序制作支援软件如图6(B)所示那样，显示与输出M001对应的顺序号“001”的顺序程序，并且使用户可识别地显示对输出M001赋予的“U”、和成为把输出M001判定为“U”的原因的输入I003(例如，通过使该对象部周边的背景色彩等与周围不同来醒目显示)。
(4)禁止向安全PLC的写入
顺序程序制作支援软件能够根据由用户所制作的顺序程序(此时为梯形电路)制作数据，并把所制作的数据写入安全PLC。但是，在判定顺序程序的输出的结果是至少存在一个以上的第2种类信息“(-)‘无标记’”或第3种类信息“U”的情况下，禁止向安全PLC的写入。由此，可防止不能保证输出是安全的顺序程序被用户误写入到安全PLC中。
另外，在单纯的显示灯等、即对机械的停止不产生影响的输出被判定为第2种类信息“(-)‘无标记’”或第3种类信息“U”的情况下，即使该顺序程序使安全PLC动作，有时也“能够保证机械的安全”。在这样的情况下，顺序程序的输出的判定结果即使是第2种类信息“(-)‘无标记’”或第3种类信息“U”，也希望能够将该顺序程序的数据写入安全PLC中。例如，顺序程序制作支援软件在用户从被判定为第2种类信息“(-)‘无标记’”或第3种类信息“U”的输出中(例外地)选择可以忽略的输出设备名称时，被选择的输出设备名称的输出的判定结果即使是第2种类信息或第3种类信息，也可将顺序程序的数据写入安全PLC。
[对于某个顺序程序的输出部而言，其它顺序程序将其用作输入设备时的示例(图7)]
另外，在顺序程序中，存在对数十个～数百个输入设备进行组合而构成的顺序程序。在这种情况下，与采用1个顺序程序的情况相比，如果构成为分割成多个顺序程序，对于某个顺序程序的输出部而言，其它顺序程序把其用作输入设备的结构，则用户在制作时(变更时)以及维护管理时等是非常便利的。
或者，在多个顺序程序中，在其一部分中包含相同电路(相同梯形电路)的情况下，将该相同电路构成为1个顺序程序，当构成为多个顺序程序利用该顺序程序的输出时，用户在制作时(变更时)以及维护管理时等是非常便利的。
图7(A)表示顺序程序“004”把顺序程序“002”和“003”的输出部(输出M002和输出M003)用作输入设备的示例。
在这种情况下，在顺序程序“002”中，由于输入I001“S”与输入I002“S”是串联结构，所以输出M002被判定为“S”。另外，在顺序程序“003”中，由于输入I003“(-)‘无标记’”与输入I004“(-)‘无标记’”是串联结构，所以输出M003被判定为“(-)‘无标记’”。另外，在顺序程序“004”中，由于输入M002“S”(利用输出M002)与输入M003“(-)‘无标记’”(利用输出M003)是串联结构，所以输出M004被判定为“S”。由于判定方法与已经说明的相同，所以省略说明。
下面说明用户从上述图7(A)所示的状态，变更顺序程序“002”，与输入I001“S”和输入I002“S”并联地追加了输入I005“(-)‘无标记’”的示例(参照图7(B))。
首先，顺序程序制作支援软件判定顺序程序“002”的输出M002为“U”(由于与图5和图6的说明相同，所以省略说明)。该判定结果存储在图7(C)所示的判定履历信息51c的顺序号“002”部分中。另外，由于存储方法与图5(D)的说明相同，所以省略说明。
然后，顺序程序制作支援软件判定顺序程序“003”的输出M003为“(-)‘无标记’”。该判定结果存储在图7(C)所示的判定履历信息51c的顺序号“003”部分中。
然后，顺序程序制作支援软件根据输出M002的判定结果和输出M003的判定结果，判定顺序程序“004”的输出M004为“U”。该判定结果存储在图7(C)所示的判定履历信息51c的顺序号“004”部分中。
另外，由于对于某个顺序程序的输出而言，有时其它顺序程序将其用作输入设备，所以顺序程序制作支援软件反复进行几次判定处理，直到输出的判定结果不再产生变化为止。
然后，顺序程序制作支援软件显示图6(A)所示那样的判定结果画面，在“输出部”中显示“M004”，在“内容”中显示“表示不是安全的结构的信息”(不是安全的结构等)。这里，在用户从判定结果画面中选择被判定为不安全的“M004”时，顺序程序制作支援软件显示输出部包含输出M004的顺序程序“004”、和成为了将顺序程序“004”的输出M004判定为“U”的原因的顺序程序“002”。此时，也可以显示或不显示顺序程序“003”。
另外，顺序程序制作支援软件使用户可识别地显示成为原因的顺序程序“002”的输出M002、或输入I005的至少一者(参照图7(B)。下面，说明处理的步骤。
顺员序程序制作支援软件从“输出部”中检索用户从判定履历信息51c(参照图7(C))选择的“M004”。然后，从包含“M004”的“行”中检索“输入n判定”被存储为“U”的“输入n”。此时的检索结果是提取“M002”。
进而，顺序程序制作支援软件检索所提取的“M002”是否存在于“输出部”中。此时顺序编号“002”被提取。然后，从包含“M002”的“行”中检索“输入n判定”被存储为“U”的“输入n”。此时的检索结果是提取“I005”。
进而，顺序程序制作支援软件检索所提取的“I005”是否在“输出部”中。此时，由于“输出部”中不能提取“I005”，所以检索到此结束。根据以上的检索结果，顺序程序制作支援软件判定为：输出M004被判定为“U”的(真正的)原因是顺序号“002”的顺序程序中的“输入I005”。
根据该判定结果，顺序程序制作支援软件，能够使用户可识别地显示成为了原因的顺序程序“002”的输出M002、或输入I005中的至少一者。
[使安全PLC进行顺序程序的输出部的自动判定的示例]
在以上说明的实施方式中，说明了在终端装置50中使用顺序程序制作支援软件进行顺序程序的输出部的自动判定的示例，但也可在安全PLC1中安装该自动判定软件。
例如，把具有上述说明的判定方法的判定程序预先存储在图2所示的ROM11c中。而且构成如下的结构，即，例如在安全PLC1的电源被接通时等的规定时刻，CPU11a首先执行判定程序，判定顺序程序的输出是否为安全的结构。而且，也可以构成为在CPU11a判定为顺序程序的输出是不安全(判定为是第2种类信息或第3种类信息)的情况下，从报知单元(例如异常报警灯、蜂鸣器等)输出报知信号，并将与输出部连接的输出设备控制到安全侧(使其停止的一侧)的结构。
本发明的安全PLC、顺序程序制作支援软件以及顺序程序的判定方法，不限于在本实施方式中说明的形状、结构、构造、动作、处理步骤、处理方法等，在不改变本发明的主导思想的范围内，可进行各种变更、追加、删除。
本实施方式中的判定的(基本)规则不限于图4所示的规则，可根据等各种类型的输入设备，例如常闭型输入设备(默认状态为导通状态)、自保持型输入设备(一旦导通，则维持导通的状态)等来进行追加、变更等。
另外，显示方法也不限于本实施方式所示的显示方法的示例。
(产业可利用性)
如上所述，本发明涉及的安全PLC、顺序程序制作支援软件以及顺序程序的判定方法，能够自动地判定顺序程序的输出部是否是保证了安全的输出，能使用户在更短的时间内且更准确地判断是否是保证了安全的输出，所以适用于制作混合了保证了安全的输入设备和未保证安全的输入设备的顺序程序的情况。

Claims (5)

1.一种安全可编程逻辑控制器，可改写顺序程序，具有：
输入单元，输入多个输入设备的与导通状态相关的信号；
存储顺序程序的存储单元，该顺序程序是对从所输入的输入设备中选择的任意输入设备进行串联或并联组合而构成的；
运算单元，根据顺序程序和各个输入设备的与导通状态相关的信号求出运算结果；和
输出单元，从输出部输出运算单元的运算结果来控制输出设备；
其特征在于：
在存储单元中存储有输入设备种类信息，该输入设备种类信息与各个输入设备对应地存储有表示保证了安全的第1种类信息、或表示未保证安全的第2种类信息，
安全可编程逻辑控制器根据顺序程序和输入设备种类信息，判定与输出部对应的顺序程序是否是保证了安全的结构，在判定为是未保证安全的结构的情况下，向报知单元输出，并且把与输出部连接的输出设备控制到安全侧。
2.一种安全可编程逻辑控制器的编程方法，是安全可编程逻辑控制器中的顺序程序的编程方法，该安全可编程逻辑控制器可改写顺序程序，具有：
输入单元，输入多个输入设备的与导通状态相关的信号；
存储顺序程序的存储单元，该顺序程序是对从所输入的输入设备中选择的任意输入设备进行串联或并联组合而构成的；
运算单元，根据顺序程序和各个输入设备的与导通状态相关的信号求出运算结果；和
输出单元，从输出部输出运算单元的运算结果来控制输出设备；
其特征在于：
根据与各个输入设备对应地存储有表示保证了安全的第1种类信息或表示未保证安全的第2种类信息的输入设备种类信息、和成为对象的顺序程序，判定与该顺序程序对应的输出部是否是保证了安全的结构，并可识别地显示判定结果。
3.根据权利要求2所述的安全可编程逻辑控制器的编程方法，其特征在于：
在判定为与成为对象的顺序程序对应的输出部不是保证了安全的结构的情况下，禁止把该顺序程序写入安全可编程逻辑控制器。
4.根据权利要求2或3所述的安全可编程逻辑控制器的编程方法，其特征在于：
利用安全可编程逻辑控制器的编程方法可制作多个顺序程序，并且可把某个顺序程序的输出部作为其它顺序程序的输入设备来利用，
在选择了被判定为不是保证了安全的结构的输出部的情况下，从包含被判定为不是保证了该输出部的安全的结构的原因的本身或其它的顺序程序中，显示包含最初被判定为不是保证了安全的结构的输出部的顺序程序，并且可识别地显示在进行了该显示的顺序程序中成为了原因的输入设备或输出部的至少一者。
5.一种顺序程序的判定方法，在权利要求1所述的安全可编程逻辑控制器或权利要求2～4中的任意一项所述的安全可编程逻辑控制器的编程方法中，判定成为对象的顺序程序的输出部是否是保证了安全的结构，其特征在于：
将判定结果分成3个种类：表示始终保证了安全的第1种类信息；表示始终未保证安全的第2种类信息；以及因保证了安全的情况和未保证安全的情况这两者均有可能而表示未保证安全的第3种类信息；
在顺序程序仅由第1种类信息的输入设备构成的情况下，输出部的判定结果判定为是第1种类信息，
在顺序程序仅由第2种类信息的输入设备构成的情况下，输出部的判定结果判定为是第2种类信息，
在顺序程序中混合存在第1种类信息的输入设备和第2种类信息的输入设备的情况下，
在到顺序程序的输出部的通路中的任意部分，都未检测到第2种类信息的输入设备的导通状态优先于第1种类信息的输入设备的导通状态的部分的情况下，该顺序程序的输出部的判定结果判定为是第1种类信息，
在到顺序程序的输出部的通路中的至少一个部分，检测到第2种类信息的输入设备的导通状态优先于第1种类信息的输入设备的导通状态的部分的情况下，该顺序程序的输出部的判定结果判定为是第3种类信息。
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