DE3319130C2 - Programmierbare Steuerung - Google Patents

Abstract

Bei der Erfindung ist zur Monitoranzeige von Ein/Ausgabe-Daten und Zeitgeber/Zähler-Daten während des Betriebes der programmierbaren Datenübertragungssteuerung keine spezielle Anzeigeeinheit erforderlich. Statt dessen wird die Anzeigeeinheit der Programmkonsole verwendet, um Befehlscode und Adressen oder Fehlernachrichten in Zeichen anzuzeigen. Mehrfachnummern von Gruppen, in denen die Nummern entweder der Ein/Ausgabe-Daten oder der Zeitgeber/Zähler-Daten wahlfrei mit Nummern spezifiziert sind, werden gleichzeitig an der Zeichenanzeige der Programmkonsole angezeigt.

Description

heil ids Zwischenspeicher für verschiedene variable Daten verwendet wird, den Anwenderprogrammspeicher 4, in dem ein Programm für eine Folgesteuerung gespeichert ist, das wahlfrei durch den Anwender einstellbar ist, eine Ein-/Ausgabevorrichtung ii (allgemeine Bezeichnung für sowohl Eingabe- als auch Ausgabevorrichtungen), in der eine Eingangsschniftstelle zum Empfang von externen Eingangssignalen und eine Ausgangsschnittstelle zur Ausgabe von externen Ausgangssignalen enthalten sind, einen Ein-/Ausgabespeicher 6, der als Puffersp?jcher für der Ein-/Ausgabevorrichtung 5 entsprechende Ein-/Ausgabedaien verwendet wird, und eine Bedienungskontrolle 7, die verwendet wird, um der Zentraleinheit 1 verschiedene Befehle für den Bedienungsvorgan« einzugeben, das Anwenderprogramm zu erzeugen und den Monitorbefehl des Anwenderprogramms einzugeben oder um die Eingabe- und Monitoranzeige zu liefern.

Bei relativ kleinen programmierbaren Steuerungen sind die Zentraleinheit 1, der Systemprogrammspeicher 2, der Arbeitsspeicher 3 und der Ein-/Ausgabespeicher 6 unter den oben beschriebenen Einheiten in einem aus einem Chip bestehenden Mikrocomputer zusammengefaßt.

Bekanntlich besteht die Ausführung des Anwender-Programms bei einer programmierbaren Steuerung dieser Art darin, Anwenderbefehle der Reihe nach aus dem Anwenderprogrammspeicher 4 auszulesen, Berechnungen zwischen in dem Ein-/Ausgabespeicher 6 gespeicherten Ein-/Ausgabedaten auszuführen und Ein-/ Ausgabedaten entsprechend den Berechnungsergrbnissen zu aktualisieren. Gleichzeitig mit der Ausführung dieses Anwenderprogrammes werden an die Ein-/Ausgabevorrichtung 5 zu liefernde Eingangsdaten in den adressierten Bereich des Ein-/Ausgabespeichers 6 (Aktualisieren der Eingabe) eingeschrieben und werden Ausgangsdaten aus dem adressierten Bereich des Ein-/ Ausgabe-Speichers 6 an die Ein-AAusgabevorrichtung 5 übertragen (Aktualisieren der Ausgabe). Dadurch wird der durch das Anwendungsprogramm spezifizierte FoI-gezustand geschaffen, der auf den Beziehungen zwischen den an die Ein-/Ausgabevorrichtung 5 gelieferten externen Eingangssignalen und den von dieser Vorrichtung erzeugten externen Ausgangssignalen basiert. Bekanntlich sind nicht nur Ein-/Ausgabedaten der Ein-/ Ausgabevorrichtung 5 Gegenstand der Berechnung durch das Anwenderprogramm, sondern auch im Arbeitsbereich 3 oder im Ein-ZAusgabespeicher 6 zu speichernde Daten, die sich auf sogenannte interne Relais oder Hilfsrelais beziehen. In derselben Weise so können numerische Daten wie Zeitgeberbefehle und Zählerbefehle unter Verwendung des Arbeitsspeichers 3 oder des Ein-/Ausgabespeichers 6 ebenfalls verarbeitet werden.

Die Ein-/Ausgabevorrichtung 5 ist in zwei Einheiten, eine Eingabeeinheit und eine Ausgangseinheit, unterteilt. Jede dieser Einheiten hat jeweils acht Eingangsanschlüsse oder acht Ausgangsanschlüsse. Die Bezeichnung »8« in der Fig. 1 bezeichnet eine Am.chlußplatte jeder Einheit der Ein-/Ausgabevorrichtung 5. Die an den Anschlüssen »8« angebrachten Zahlen bezeichnen die Nummern der Eingänge und Ausgänge. Bei der vorliegenden Ausführungsform besteht die Ein-/Ausgabevorrichtung 5 aus acht Ein-/Ausgabeeinheiten, in denen insgesamt 8 X 8 = 64 Ein-/Ausgabesigna!e verfügbar sind. Die Nummern 1 bis 64 sind diesen Ein-/ Ausgangssignalen (nämlich den Ein-AAusgabeanschlüssen) zugeteilt.

Die Bedienungskonsoie 7 umfaiit eine Tastatur TA, die Zehner-Tasten, Codetasten und Tasten für andere Funktionen aufweist, und eine Anzeigeeinheit TB, die Befehlscodes, Adressen oder Fehlernachrichten in Zeichen anzeigt.

Die Anzeigeeinheit TB weist ein matrixrasterförmiges Anzeigefeld auf, wie dies in der Fig. 2 dargestellt ist. Bei diesem Feld handelt es sich um eine Flüssigkristallanzeige, in der insgesamt 32 Zeichen (io Zeichen x 2 Zeilen = 32 Zeichen) angezeigt werden können, wobei jede Zeichenfläche aus einem Matrixraster mit 7 Zeilen und 5 Spalten besteht.

Bekanntlich wird die Eingabeoperation, durch die irgendwelche Anwenderbefehle in den Speicher 4 für das Anwenderprogramm eingeschrieben werden, über die Bedienungskonsole 7 durchgeführt. Gleichzeitig wird der Befehlscode eines Anwenderbefehles, wie beispielsweise LD, AND, OR, NOT, OUT, TIM, CNT usw., der eingegeben wird, als alphanumerisch auf dem Anzeigefeld TB angezeigt. Außerdem werden die Adresse, an der der Befehl gespeichert werden soll, und die Ein-/Ausgabe-Nummer, die mit dem Befehl behandelt werden soll (einzustellen als Operand des Befehls), auf dem Anzeigefeld angezeigt. Das Beispiel der Fig. 2 zeigt eine Anzeige auf dem Anzeigefeld TB mit der ein LD-Befehl für den TIM-Kontakt Nr. 3 an der angezeigten Programmadresse 001 eingestellt werden soll. Eine Monitorfunktion der Anwenderbefehle, durch die jeder im Anwenderprogramm gesetzte Befehl ausgelesen und angezeigt werden kann, ist gewöhnlich ebenfalls vorgesehen und die Monitoranzeige ist auch auf dem Anzeigefeld TB in derselben Weise ebenfalls verfügbar.

Bei der erfindungsgemäßen Monitoranzeige werden irgendwelche vier Daten des Zustandes der 64 Ein-/ Ausgabesignale der Ein-/Ausgabe vorrichtung S, der internen Relais und der Hilfsrelais, oder numerische Daten für Zeitgeber/Zählerbefehle auf dem Matrixrasteranzeigefeld TB, während ein Anwenderprogramm ausgeführt wird, dadurch angezeigt, daß sie mit den Nummern der Ein-/Ausgabe-Einrichtung oder des Zeitgeber/Zählers verknüpft werden.

Ein Beispiel hierfür ist in der Fig. 3 dargestellt, in der ein Matrixraster, das aus 16 Zeichen χ 2 Zeilen besteht, in 4 Teile von 4 Zeichen x 2 Zeilen unterteilt ist. Die oberen 4 Zeichen jedes Teiles zeigen die Nummer der Ein-/Ausgabevorrichtung und des Zeitgeber/Zählers an. Die unteren 4 Zeichen jedes Teiles zeigen Daten an, die jeder dieser Nummern entsprechen. In der Fig. 3 werden vier Sätze von Monitordaten angezeigt. Diese Daten sagen aus, daß die Ein-/Ausgabevorrichtung Nr. 2 ausgeschaltet ist, daß der augenblickliche Datenwert des Zeitgebers Nr. 3 123 ist, daß der augenblickliche Datenwert des Zählers Nr. 7 456 beträgt und daß die Daten der EuWAusgabe-Einheit Nr. 64 ein EIN (ON) sind.

Um eine wie oben geschilderte Anzeige zu erhalten, müssen die den einzelnen Nummern entsprechenden Daten jedesmal eingelesen werden, wenn ein Anwenderprogramm ausgeführt wird und es muß eine Steuerung erfolgen, so daß die erhaltenen Daten an den vorgesehenen Stellen jeweils angezeigt werden.

Die Fig. 4 zeigt einen Datenflußplan, der das durch die Zentraleinheit 1 ausgeführte Systemprogramm beschreibt. Beim Schritt 100, der nach der Initialisierung zuerst ausgeführt wird, wird der Zustand der Betriebsartentaste auf der Bedienungskonsole 7 gelesen. In dem Fall, in dem sie auf die Betriebsart »Programmausführung« eingestellt wird, verläuft der Schritt

von 101 nach 105. Im Fall der Betriebsart »Programmerstellung« verläuft der Schritt von 101 nach 102 und es wird die Eingabe an der Tastatur TA gelesen. Beim Schritt 103 wird entsprechend der Tasteneingabe ein geeigneter Prozeß ausgeführt (es werden Anzeigedaten entsprechend der Tasteneingabe erzeugt). Dann werden beim Schritt 104 Zeichen auf dem Matrixraster-Anzeigefeld TB angezeigt (siehe Fig. 2), die der Tasteneingabe entsprechen.

Im Falle des Programmausführungsbetriebs erfolgt zuerst beim Schritt 105 eine Aktualisierung der Eingangsdaten. Der Programmzähler (PC) wird beim Schritt 106 gelöscht. Beim Schritt 107 wird ein Anwenderbefehl aus dem Anwenderprogrammspeicher 4 ausgelesen, der durch den Programmzähler zu adressieren ist. Wenn es sich bei dem Anwehdcrbcfeh! nicht urn einen Endebefehl handelt, der am Ende des Anwenderprogramms einzufügen ist, verläuft der Schritt von 108 nach 110 und es wird der Befehl ausgeführt. Beim nächsten Schritt 111 wird der Programmzähler um eins erhöht und beim Schritt 112 wird die Tasteneingabe an der Tastatur 7A ausgelesen. Dann wird beim Schritt 113 das Vorliegen der Monitor-Tasteneingabe (MON) abgefragt. Wenn keine Monitorbetriebsweise vorliegt, verläuft der nächste Schritt nach 114 und es werden 2s andere Tasteneingaben vorgenommen (die Nummern der zu überwachenden Ein-/Ausgabevorrichtung bzw. des Zeitgeber/Zählers, die vor der Eingabe des Monitorbefehls einzugeben sind, werden durch diesen Prozeß akzeptiert). Dann wird der Anzeigeprozeß beim Schritt 117 ausgeführt und zum Schritt 107 zurückgekehrt, bei dem der nachfolgende Anwenderbefehl ausgelesen und ausgeführt wird. Nach der Wiederholung der obigen Prozesse endet ein Zyklus der Ausführung des Anwenderprogrammes mit dem Endbefehl, der beim Schritt 108 angezeigt wird. In diesem Fall verläuft der Schritt nach 109 und die Aktualisierung der Ausgabe wird vorgenommen. Danach verläuft der Schritt nach 105 zur Aktualisierung der Eingabe und über das Löschen des Programmzählers beim Schritt 106 wird die Ausführung des Prozesses des Anwenderprogrammes erneut durchgeführt.

Während das obige Anwenderprogramm ausgeführt wird, werden die Nummern der zu überwachenden Ein-ZAusgabe-Vorrichtung bzw. des Zeitgebers/Zählers in die vier Teile durch Betätigung der Tasten an der Tastatur 7A eingegeben. Danach wird der Monitorbefehl über die Taste MON eingegeben. Die Eingabe der zu überwachenden Nummern wird beim Schritt 114 gespeichert. Die Eingabe wird beim Schritt 113 ermittelt. wenn der Monitorbefehl eingegeben ist und der Schritt verläuft nach 115. Beim Schritt 115 werden entweder die Ein-/Ausgabedaten oder die Zeitgeber/ Zählerdaten, die den zu überwachenden Nummern entsprechen und die zuvor eingetastet und gespeichert wurden, aus dem Ein-/Ausgabespeicher 6 ausgelesen. Diese zu überwachenden Nummern und die entsprechenden Daten werden paarweise zu Anzeigedaten aufbereitet. Beim Schritt 117 werden diese Daten auf dem matrixrasterfönnigen Anzeigefeld 75 angezeigt. Als Ergebnis erfolgt die beschriebene Monitoranzeige, in der vier Sätze von Paaren entweder von Nummern der Ein-/Ausgabevorrichtung oder von Nummern des Zeitgeber/Zählers und die ihnen entsprechenden Daten in Zeichen angezeigt werden. Die Routine 117 für den Anzeigeprozeß ist beendet und der Schritt verläuft nach 107. nämlich zur Routine zum Auslesen des Anwenderbefehls, wo das Anwenderprogramm ausgeführt wird.

Es werden daher bei der Monitorbetriebsweise Ein-/ Ausgabedaten oder Zeitgeber/Zählerdaten, die sich jede Sekunde infolge der Ausführung des Anwenderprogrammes ändern, auf dem Anzeigefeld 7Ii angezeigt. Es können daher durch diese Anzeige verschiedene Operationen geprüft werden.

Auch ist es möglich, zur obigen gleichzeitigen Überwachungsfunktion die Verschiebefunktion hinzuzufügen. Dies wird durch die folgende Ausbildung realisiert. Bei dieser Ausbildung können gleichzeitig vier Sätze von Monitordaten auf dem Anzeigefeld angezeigt werden, wie dies auch bei der oben beschriebenen Ausführungsform der Fall ist. Die Anzahl der zu überwachenden Komponenten kann aber auf eine größere Zahl als vier, beispielsweise auf acht, eingestellt werden. Durch die Verschiebesieuersignaie werden die acht eingestellten, zu überwachenden Nummern durch die Verschiebesteuersignale der Reihe nach, immer vier zu einer Zeit, ausgewählt. Vier durch die Verschiebestcuersignale ausgewählte Nummern und die Monitordaten, die den vier Nummern entsprechen, werden gleichzeitig auf dem Anzeigefeld angezeigt.

Es ist außerdem nicht nötig, die zu überwachenden Nummern nacheinander einzugeben. Vielmehr können die in den Teilen angezeigten Nummern durch Inkrementiertasten oder Dekrementiertasten jeweils in Einheiten der Teile inkrementiert oder dekrementiert werden. Sowohl der eingestellte Datenwert als auch der augenblickliche Datenwert des Zeitgeber/Zählerbefehles sind auch in diesem Fall einstellbar, wobei beide Werte dadurch identifizierbar sind, daß geeignete Zeichen an ihnen angebracht werden.

Bei der Erfindung ist zur Monitoranzeige von Ein-/ Ausgabe-Daten und Zeitgeber/Zählerdaten während des Betriebes der programmierbaren Datenübertragungssteuerung keine spezielle Anzeigeeinheit erforderlich. Statt dessen wird die Anzeigeeinheit der Programmkonsole verwendet, um Befehlscode und Adressen oder Fehlernachrichten in Zeichen anzuzeigen. Daten mehrerer Ein-/Ausgabevorrichtungen bzw. Zeitgeber/Zähler, wahlfrei mit Nummern spezifiziert, werden gleichzeitig auf der Anzeige der Bedienungskonsole angezeigt.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Programmierbare Steuerung zur Ausführung einer Folgesteuerung auf der Grundlage von Eingangsund Ausgangssignalen gemäß einem Anwendungsprogramm, mit einer CPU, einem Systemprogramm-, Arbeits-, Ein-/A.usgabe- und Anwenderprogrammspeicher, Ein-/Ausgabevorrichtungen, Zeitgebern/Zählern, einer Zeichenanzeigevorrichtung zur Wiedergabe von Daten, zu denen Befehlscodes des Anwenderprogramms, Adressen und Fehlermitteilungen gehören, einer Eingabeeinrichtung zur Eingabe von Daten und zur Auswahl von auf der Zeichenanzeigevorrichtung anzuzeigenden Daten, wobei die CPU eine Datenleseeinrichtung zum Lesen von Daten während der Ausführung des Anwenderprogramms und eine Anzeig;esteuereinrichtung zur Steuerung der Anzeige der durch die Datenleseeinrichtung gelesenen Daten bildet, dadurch gekennzeichnet, daß die Eingabeeinrichtung (TA) eine Einrichtung (Taste MON) zur Einstellung einer Monitorbetriebsweisie enthält, wobei in der Monitorbetriebsweise Nummern von zu überwachenden Ein-AAusgabevorrichtungen und Zeitgebern/Zählern über die Eingabeeinrichtung eingebbar sind, daß die Datenleseeinrichtung bei eingestellter Monitorbetriebsweise Daten liest, welche den Ein-ZAusgabevorrichtungen und Zeitgebern/ Zählern entsprechen, die den durch die Eingabeeinrichtung eingegebenen Nummern entsprechen, und daß die Anzeigesteuereinrichtung die Zeichenanzeigevorrichtung so steuert, daß diese die von der Datenleseeinrichtung gelesenen Daten zusammen mit den Nummern der entsprechenden Ein-/Ausgabevorrichtung bzw. Zeitgebern/Zählern anzeigt.

   Die Erfindung betrifft eine programmierbare Steuerung zur Ausführung einer Folgesteuerung auf der Grundlage von Eingangs- und Ausgangssignalen gemäß einem Anwenderprogramm, mit einer CPU, einem Systemprogramm-, Arbeits-, Ein-/Ausgabe- und Anwenderprogrammspeicher, Ein-ZAusgabevorrichtungen, Zeitgebern/Zählern, einer Zeichenanzeigevorrichtung zur Wiedergabe von Daten, zu denen Befehlscodes des Anwenderprogramms, Adressen und Fehlermitteilungen gehören, einer Eingabeeinrichtung zur Eingabe von Daten und zur Auswahl von auf der Zeichenanzeigevorrichtung anzuzeigenden Daten, wobei die CPU eine Datenleseeinrichtung zum Lesen von Daten während der Ausführung des Anwenderprogramms und eine Anzeigesteuereinrichtung zur Steuerung der Anzeige der durch die Datenleseeinrichtung gelesenen Daten bildet.

   Bekanntlich ist bei vielen programmierbaren Steuerungen eine Anzeige fur den Ein-/Ausgabe-(I/O) Zustand, die Anzeigelampen aufweist, die den einzelnen Anschlüssen entsprechen, an der Anschlußplatte des Ein-/Ausgabekreises zur Verbindung der externen Ein-/Ausgabevorrichtung vorgesehen. Dabei wird im Betrieb der logische Zustand eines Ein-ZAusgabesignals, das an einem der Anschlüsse ein- bzw. ausgegeben wird, durch Aufleuchten einer dem Anschluß entsprechenden Anzeigelampe angezeigt. Auf diese Weise kann der Benutzer während des Arbeitens der programmierbaren Steuerung visuell den Zustand des sich stets ändernden Ein-/Ausgabesignals auf der Anzeige überwachen. Vgl. in diesem Zusammenhang auch z. B. Siemens Elektronisches Wählsystem EWS, Zentralsteuerwerk mit SSP 102 und Bedienungsplalz, Λ 308(X)-X 105-A 100-1-18, Dezember 1978, Seiten 9, 10, 30, 31, insbesondere dort Bild 2.15.

   Ein Problem besteht dabei darin, daß wenn eine Ein-/ Ausgabevorrichtung die oben genannte Anzeige des

   ίο Ein-/Ausgabezustands liefern soll, die Gesamtkosten vergrößert werden. Außerdem erweist sich im tatsächlichen Einsatz einer programmierbaren Steuerung, daß die Ein-/Ausgabevorrichtungen häufig im Steuerpult verdeckt eingebaut sind, so daß die Ein-ZAusgabezu-Standsanzeige schwer zu sehen und der Ein-ZAusgabezustand daher schwer zu überwachen ist.

   Aufgabe der Erfindung ist es, eine programmierbare Steuerung der eingangs genannten Art so zu gestalten, daß zu externen Ein-/Ausgabe vorrichtungen gehörige Ein-/Ausgabezustände bzw. Zustände von Zeitgebern/ Zählern über die Anzeigeeinrichtung angezeigt werden können, die sonst der Wiedergabe von Befehlscodes, Adressen und Fehlermitteilungen in Zeichen dient.

   Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß bei einer programmierbaren Steuerung der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß die Eingabeeinrichtung eine Einrichtung zur Einstellung einer Monitorbetriebsweise enthält, wobei in der Monitorbetriebsweise Nummern von zu überwachenden Ein-/Ausgabevorrichtungen und Zeitgebern/Zählern über die Eingabeeinrichtung cingebbar sind, daß die Datenleseeinrichtung bei eingestellter Monitorbetriebsweise Daten liest, welche den Ein-/Ausgabevorrichtungen und Zeitgebern/Zählern entsprechen, die den durch die Eingabeeinrichtung cingegebenen Nummern entsprechen, und daß die Anzeigesteuereinrichtung die Zeichenanzeigevorrichtung so steuert, daß diese die von der Datenleseeinrichtung gelesenen Daten zusammen mit den Nummern der entsprechenden Ein-/Ausgabevorrichtungen bzw. Zeitgebern/Zählern anzeigt.

   Hierdurch wird erreicht, daß während der Durchführung des Anwenderprogramms die Zustände ausgewählter Ein-ZAusgabevorrichtungen und Zeitgeber/ Zähler überwacht werden können, ohne daß gesonderte Ein-ZAusgabezustandsanzeigevorrichtungen erforderlich sind, und auch wenn die Ein-ZAusgabevorrichtungen verdeckt angeordnet sind.

   Eine Ausführungsform der Erfindung wird im folgenden anhand der beigefügten Zeichnung beschrieben.

   Auf dieser zeigt

   Fig. 1 ein Blockschaltbild des allgemeinen Aufbaus einer programmierbaren Steuerung gemäß der Erfindung,
   Fig. 2 ein Matrixraster-Anzeigefeld der Bedienungskonsole,

   Fig. 3 zur Erläuterung einen Fall, in dem der Ein-/ Ausgabezustand auf diesem Anzeigefeld unter Verwendung der Erfindung angezeigt wird, und
   Fig. 4 ein Flußdiagramm, das den allgemeinen Aufbau eines Systemprogramms zeigt, welches die Steuerung der Monitoranzeige umfaßt.

   Fig. 1 zeigt ein Blockschaltbild der gesamten die

   Erfindung anwendenden programmierbaren Steuerung.

   Diese programmierbare Steuerung umfaßt eine Zentraleinheit 1 (CPU), die ein Steuerzentrum bildet, den Systemprogrammspeicher 2, in dem ein durch die Zentraleinheit 1 auszuführendes Systemprogramm gespeichert ist, den Arbeitsspeicher 3, der von der Zentralein-