DE4012790A1 - Verfahren zum erstellen von steuerprogrammen fuer rechner zur programmsteuerung von maschinen oder geraeten und anlage zur durchfuehrung des verfahrens - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Erstellen von Steuerprogrammen für Rechner zur Programmsteuerung von Ma­ schinen oder Geräten, bei dem ein mit einer optischen Zeichen­ anzeigeeinrichtung versehener Kleinrechner verwendet wird, in dessen Speicher die Funktionen von elektronischen Bauelementen oder Baugruppen gespeichert sind, bei dem die gespeicherten Funktionen unter Verwendung einer Generierungseinrichtung in Form von Symbolen eines Schaltplans zur Beschreibung der Pro­ grammsteuerung von der Zeichenanzeigeeinrichtung dargestellt werden, und bei dem den dargestellten Schaltplan beschriebene Daten mittels einer Kommunikationseinrichtung aus dem Klein­ rechner über die Schnittstelle in die speicherprogrammierbare Steuereinrichtung gesendet werden.

Aus der DE-Z "Industrie-Elektrik + Elektronik", 33. Jhrg. 1988, Nr. 1, S. 16 bis 18, ist ein Verfahren mit den eingangs ge­ nannten Merkmalen bekannt. Die gespeicherten Funktionssymbole werden über Menüs oder über Funktionstasten ausgewählt und mit der Maus beliebig am Bildschirm positioniert. Sie werden über die Funktionen "Linienziehen" und "Editieren" entsprechend der Programmlogik verbunden. Dadurch entsteht der Schaltplan unter Verwendung freiwählbarer Verknüpfungen. Bei dem Erstellen von Steuerprogrammen werden im übrigen übliche Rechner eingesetzt, wie sie beispielsweise als Personalcomputer allgemein bekannt sind. Voraussetzung für die Anwendung des Verfahrens ist es also, daß der Anwender entsprechende Rechnerkenntnisse hat. Solche Rechnerkenntnisse sind bei Anwendern jedoch häufig nicht vorhanden. Beispielsweise sind Elektriker aus Handwerksbetrie­ ben in der Regel überfordert, wenn sie speicherprogrammierbare Steuerungen unter Verwendung von Personalcomputern oder spe­ ziellen Programmiergeräten einsetzen sollen.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Ver­ fahren der eingangs genannten Art so zu verbessern, daß ein An­ wender einer speicherprogrammierbaren Steuerung ein Steuerpro­ gramm für den Rechner der Programmsteuerung ohne Programmier­ kenntnisse erstellen kann.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die gespeicherten Schaltplansymbole mit matrixartig angeordneten Schaltplan­ feldern der Zeichenanzeigeeinrichtung dargestellt werden, indem zunächst ein Schaltplanfeld mit einer Cursortastensteuerung der Generierungseinrichtung ausgewählt wird, wonach alle gespei­ cherten Schaltplansymbole mit einer ersten Umschalttaste aus­ wählbar gemacht werden und dann mit derselben Cursortasten­ steuerung eines der gespeicherten Schaltplansymbole in dem aus­ gewählten Schaltplanfeld zur Darstellung gebracht wird, worauf­ hin mit einer zweiten Umschalttaste ein weiteres Schaltplanfeld oder eine weitere Funktion, z. B. PROGRAMMIEREN, des Kleinrech­ ners auswählbar geschaltet wird.

Für die Erfindung ist von Bedeutung, daß die gespeicherten Funktionen der elektronischen Bauelemente oder Baugruppen in matrixartig angeordneten Schaltplanfeldern dargestellt werden. Es ist davon abgerückt, die gespeicherten Funktionen frei anzu­ ordnen und miteinander verknüpfen zu können. Die dadurch be­ dingten Fehlermöglichkeiten und vor allem die dadurch bedingten Schwierigkeiten bei der Bedienung des Programmiergeräts werden vermieden. Des weiteren ist von Bedeutung, daß die Schaltplan­ felder, die also reihen- bzw. zeilenweise angeordnet sind, mit einer Cursortastensteuerung ausgewählt werden, so daß damit also die Positionierung der gespeicherten Funktionen auf dem Display der Anzeigeeinrichtung umfassend und einfach gelöst wird. Dieselbe Cursortastensteuerung kann benutzt werden um nach Betätigung einer ersten Umschalttaste ein gespeichertes Schaltplansymbol auszuwählen und zugleich damit zur Darstellung zu bringen. Danach ist es lediglich erforderlich, mit einer zweiten Umschalttaste ein weiteres Schaltplanfeld oder eine weitere Funktion des Kleinrechners auswählbar zu schalten, so daß das gesamte Verfahren zur Erstellung eines Steuerprogramms mit Hilfe der genannten Cursortastensteuerung und zwei zusätz­ lichen Umschalttasten durchgeführt werden kann. Es liegt ein Verfahren vor, das ohne Programmier- oder Betriebssystemkennt­ nisse eingesetzt werden kann, nachdem der Anwender in den vor­ genannten verfahrensmäßigen Ablauf mittels der wenigen Tasten in kurzer Zeit eingewiesen wurde.

Die zu erstellenden Schaltpläne sind z. B. bei Relaissteue­ rungen entsprechend den vielfältigen Anwendungsmöglichkeiten solcher Steuerungen sehr unterschiedlich aufgebaut. Das Verfah­ ren muß jedoch so durchgeführt werden können, daß sowohl einfa­ che, als auch kompliziertere Schaltpläne für die Steuerpro­ gramme erstellt werden können. Es ist also in der Regel eine größere Anzahl von Schaltplanfeldern vorhanden, als sie für den jeweiligen Schaltplan erforderlich ist. Werden also nur wenige Schaltplanfelder zur Darstellung von Schaltplansymbolen heran­ gezogen, müssen die symboldarstellungsfreien Felder im Sinne einer Verknüpfungsschaltung der Schaltplansymbole benutzt wer­ den, damit der Bediener auf der Anzeigevorrichtung eine kom­ plette Schaltung erkennen kann. Vorteilhafterweise wird dazu derart verfahren, daß nur einige Felder einer Schaltplanfeldma­ trix der wahlweisen Darstellung eines Schaltplansymbols dienen und die verbleibenden, symboldarstellungsfreien Felder von der Generierungseinrichtung des Kleinrechners selbsttätig unter Verwendung einer vorgegebenen Grundschaltung im Sinne einer Verbindungsschaltung der symboldarstellenden Felder dargestellt werden. Die von der Generierungseinrichtung des Kleinrechners erfolgende selbsttätige Darstellung bewirkt, daß der Bediener nach der Auswahl der Schaltplansymbole in den Schaltplanfeldern keine weiteren Verknüpfungsarbeiten zu leisten hat. Der Rechner ermittelt vielmehr selbsttätig eine Verbindungsschaltung anhand der vorgegebenen Grundschaltungen. Eine bevorzugte Anwendung dieses Verfahrens findet bei der Erstellung von Stromlaufplänen statt.

Als Schaltplansymbole können auch beispielsweise Relais mit Zeitfunktionen oder Zähler eingesetzt werden, die einstell­ bar sein müssen, z. B. hinsichtlich ihrer Zeit oder hinsichtlich des Zählumfangs. Um das zu erreichen, wird zweckmäßigerweise so verfahren, daß zusätzlich zu einem zur Darstellung gebrachten gespeicherten Schaltplansymbol ein Ergänzungsfeld zur Anzeige gebracht wird, indem nach Betätigung der zweiten Umschalttaste die erste Umschalttaste betätigt wird, und daß in dem Ergän­ zungsfeld zusätzliche gespeicherte Funktionen mit der Cursorta­ stensteuerung ausgewählt werden. Auch für dieses Problem der Ergänzung eines dargestellten Schaltplansymbols kann also in einfacher Weise mit den oben für das grundsätzliche Verfahren genannten Umschalttasten bzw. mit der genannten Cursortasten­ steuerung ausgekommen werden. Das Verfahren kann also auch bei anspruchsvollen Steuerprogrammen mit einfachen Verfahrens­ schritten durchgefüht werden.

Selbstverständlich müssen auch bei dem erfindungsgemäßen Verfahren allgemeine, vorstehend als weitere Funktionen des Kleinrechners angesprochene Verfahrensschritte durchgeführt werden können. Um dies in einfacher Weise und mit den zum grundsätzlichen Verfahren eingesetzten Bedienmitteln zu errei­ chen, wird das Verfahren so durchgeführt, daß zur Anzeige wei­ terer Funktionen, z. B. PROGRAMMIEREN, des Kleinrechners mit der zweiten Umschalttaste mehrere die Schaltplanfelder zumindest teilweise freilassende, matrixartig angeordnete Steuerfelder eingeschaltet werden, von denen mit der Cursortastensteuerung eines ausgewählt wird. Den Befehlsfeldern werden Funktionen zu­ geordnet, wie Programmieren, Simulation, Duplizieren, Drucken, Kommunikation und Löschen. Die Befehlsfelder können so angeord­ net werden, daß die Schaltplanfelder nach wie vor erkennbar sind, wodurch der Bediener die vorhandene bzw. von ihm er­ stellte Schaltung stets vor sich hat, auch wenn er weitere Funktionen des Kleinrechners bedient.

Damit der Funktionsumfang bzw. die Einsetzbarkeit des Kleinrechners beim Erstellen von Steuerprogrammen vergrößert werden kann, wird so verfahren, daß durch die mit der Cursorta­ stensteuerung erfolgende Auswahl eines Steuerfeldes selbsttätig ein diese Felder überlagerndes, matrixartig angeordete Befehls­ felder aufweisendes Auswahlfenster dargestellt wird, in dem mit der Cursortastensteuerung eines von mehreren Befehlsfeldern ausgewählt wird, woraufhin selbsttätig ein das Auswahlfenster zumindest teilweise überlagerndes Zusatzfenster mit durch die Cursorsteuerung auswählbaren Zusatzfeldern dargestellt wird. Durch die Auswahl eines Befehlsfeldes wird also selbsttätig ein diese Befehlsfelder überlagerndes Zusatzfenster angezeigt, das seinerseits Zusatzfelder für die Rechnersteuerung besitzt. Durch dieses Verfahren lassen sich die auszuwählenden weiteren Funktionen des Kleinrechners auf mehrere Ebenen verteilen, was das Verfahren jedoch nicht übermäßig verkompliziert, weil die Fenster der Dialogführung mit dem Bediener dienen können, der stets nur unter einer geringen Zahl von Funktionen mit über­ schaubarer Wirkung wählen kann.

Die Erfindung bezieht sich auch auf eine Anlage zur Durch­ führung der vorstehend beschriebenen Verfahren, wobei die An­ lage im Sinne größtmöglicher Einfachheit dadurch gekennzeichnet ist, daß die Generierungseinrichtung des Kleinrechners insge­ samt sechs Tasten aufweist, von denen vier die Cursortasten und zwei die Umschalttasten sind.

Um Sinne der Einfachheit der Anlage ist die optische Zei­ chenanzeigeeinrichtung eine Flüssigkristallanzeigeeinrichtung. Flüssigkristallanzeigeeinrichtungen ermöglichen Ansteuerungen zur Darstellung der Schaltplansymbole mit einfachen Steuermit­ teln, wobei es in diesem Sinne besonders vorteilhaft ist, wenn die Flüssigkristallanzeigeeinrichtung aus einer zumindest der Anzahl der Schaltplanfelder entsprechenden Anzahl von Einzelan­ zeigeelementen besteht, die von der Generierungseinrichtung der Feldauswahl entsprechend einzeln ansteuerbar sind.

Eine für den Anwender bei der Anwendung des Programmierge­ räts besonders einfache Ausgestaltung der Anlage ergibt sich dadurch, daß die Schnittstelle des Kleinrechners eine Zwei­ drahtverbindung mit der speicherprogrammierbaren Steuerung er­ laubt.

Von größerer Bedeutung ist es, daß der Bediener das Steu­ erprogramm vor dem Einsatz an der Maschine oder an dem Gerät ausprobieren kann, ohne den Maschinen- oder Geräterechner und damit die Maschine oder das Gerät einsetzen zu müssen. Das ist in vorteilhafter Weise möglich, wenn der Kleinrechner Schnitt­ stellen für Schaltzustände der Maschinen oder Geräte simulie­ rende externe Schalter aufweist. Das funktionsmäßige Verhalten der Maschinen oder Geräte kann damit ausprobiert werden, ohne Schaden an letzteren zu verursachen.

Die Erfindung wird anhand von in der Zeichnung dargestell­ ten Ausführungsbeispielen erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 eine Anlage mit einem Programmiergerät und einer speicherprogrammierbaren Steuerung,

Fig. 2 eine schematische Darstellung des Anzeigebereichs einer optischen Zeichenanzeigeeinrichtung,

Fig. 3, 4 Schaltplansymbole, mit denen gespeicherte Funktio­ nen der dargestellten elektronischen Bauelemente ausgewählt werden können,

Fig. 5 eine Funktionsebenendarstellung,

Fig. 6 bis 10 Darstellungen des Anzeigebereichs der opti­ schen Zeichenanzeigeeinrichtung mit unterschiedli­ chen Darstellungen zur Erläuterung der Verfahrens­ schritte,

Fig. 11 ein Blockschaltbild einer speicherprogrammierbaren Steuerung, und

Fig. 12 ein Blockschaltbild eines Programmiergeräts.

Die in Fig. 1 dargestellte Anlage, mit der Steuerprogramme für die Rechner speicherprogrammierbarer Steuereinrichtungen erstellt werden, besteht im wesentlichen aus einem Kleinrechner 11, der eine Zeichenanzeigeeinrichtung 10 aufweist. Er hat eine Cursortastensteuerung 19 mit den Tasten ↑, →, ↓ und ←. Des wei­ teren ist eine erste Umschalttaste SEL und eine zweite Um­ schalttaste ESC vorhanden. Fig. 1 zeigt des weiteren noch ex­ terne Schalter 31, die an den Kleinrechner 11 angeschlossen sind, sowie eine speicherprogrammierbare Steuereinrichtung 16, die mit dem Kleinrechner 11 über eine Zeitdrahtverbindung 29 verbunden ist.

Die optische Zeichenanzeigeeinrichtung 10 ist eine Flüs­ sigkristallanzeigeeinrichtung, die in nicht dargestellter Weise eine Anzahl von Einzelanzeigeelementen aufweist, welche von ei­ ner nicht dargestellten, an sich bekannten Generierungseinrich­ tung für Schaltplansymbole einzeln ansteuerbar sind. Diese Schaltplansymbole veranschaulichen im Speicher des Kleinrech­ ners gespeicherte Funktionen. Die Darstellung eines Schaltplan­ symbols bewirkt, daß der Kleinrechner die betreffende Funktion im Zusammenhang mit etwaigen weiteren symbolbestimmten Funktio­ nen für eine Berechnung zur Verfügung stellt.

Der Anzeigebereich 28 zeigt gemäß Fig. 2 eine Vielzahl von Symbolen 17 in Form eines Schaltplans 13 an. Die Anzeige er­ folgt mit Schaltplanfeldern 18, die in Fig. 2 mit Punkten 32 oder mit Grundsymbolen A1 bis A8 gekennzeichnet sind. Fig. 7 zeigt ein ausgewähltes Schaltplanfeld 18 mit einem auszuwählen­ den Schaltplansymbol 17. Des weiteren sind im Anzeigebereich 28 der Fig. 2 Zusatzfelder 22 dargestellt, die den Grundsymbolen A2, A3 zugeordnet sind. Sie beinhalten eine nähere funktionsmä­ ßige Bestimmung dieser Grundsymbole A2, A3.

Im Anzeigebereich 28 sind des weiteren mehrere Grundschal­ tungen 21 dargestellt, die im wesentlichen aus den Grundsymbo­ len A1 bis A8 und den zum Verständnis der Schaltung erforderli­ chen Leitungsverbindungen 33 besteht. Diese Leitungsverbindun­ gen 33 sind der Anzeigeeinrichtung 10 immanent, d. h. sie brau­ chen bei der Bedienung des Programmiergeärts 34 bzw. der Anlage nicht vom Bediener erzeugt zu werden, sondern werden vom Klein­ rechner 11 selbsttätig dargestellt, oder sind auf der Anzeige­ vorrichtung physisch aufgebracht, beispielsweise durch aufge­ tragene schwarze Striche. Entsprechendes gilt auch für die Li­ nien U, O, welche Anschlüsse mit dem Potential U bzw. mit dem Potential O symbolisieren.

Unterhalb der Linie O sind mehrere Steuerfelder 23 vorhan­ den und mit Rechnerfunktionen beschriftet, wie Programmieren, Simulation etc. Wird ein solches Feld auswählbar geschaltet, was in Fig. 2 durch weiße Schrift auf schwarzem Grund gekenn­ zeichnet wird, so entsteht selbsttätig nach kurzer Zeit von z. B. einer Sekunde ein Auswahlfenster 25, vgl. Fig. 6, welches den Bereich der Steuerfelder 23 überlagert. Das Auswahlfenster 25 hat mehrere Befehlsfelder 24, von denen ein ausgewähltes schwarz gekennzeichnet ist, vgl. Fig. 6, 10. Wird ein solches Be­ fehlsfeld 24 ausgewählt, so wird entweder der durch das Be­ fehlsfeld 24 angegebene Befehl ausgeführt, oder es erscheint nach kurzer Zeit von z. B. einer Sekunde ein Zusatzfenster 27, welches das Auswahlfenster 25 zumindest teilweise verdeckt und mehrere Zusatzfelder 26 hat. Wird eines dieser Zusatzfelder 26 ausgelegt, was z. B. in Fig. 8 durch Schwärzung dargestellt ist, so wird der Befehl ausgeführt. Stattdessen kann auch ein wei­ teres Fenster mit auszuwählenden Feldern geöffnet werden.

In allen Fällen decken die Felder die Schaltplanfelder 18 nicht ab, so daß diese und damit die dargestellten Schaltpläne 13 ohne weiteres erkennbar sind.

Der schaltungstechnische Aufbau der Anlage bzw. des Pro­ grammiergeräts 34 wird anhand der Fig. 11, 12 erläutert. Fig. 11 zeigt ein Blockschaltbild einer speicherprogrammierbaren Steuereinrichtung 16 mit einer zentralen Recheneinheit CPU, die funktionsmäßig mit einem Speicher ROM für ein Mikrocomputerpro­ gramm und mit einem Speicher RAM funktionsmäßig in Verbindung steht, in dem Schaltungen und Daten abgespeichert werden. Bei­ spielsweise wird das erstellte Steuerprogramm im Speicher RAM abgespeichert. Die Steuereinrichtung 16 ist mit einer Batterie 35 für den Ausfall der Versorgungsspannung geschaltet. Die Ein­ gangsseite der zentralen Recheneinheit CPU hat eine Schnitt­ stelle PIAE für Eingänge E1, E2 usw. An diese Eingänge der Steuereinrichtung 16 werden beispielsweise die Signalleitungen zur Verbindung mit Tastern, Endschaltern od.dgl. geschaltet. E1 bedeutet beispielsweise im Falle einer Rolltorsteuerung "Taster AUF" und E2 bedeutet beispielsweise "Endschalter TOR IST AUF".

Die über die Eingänge E1, E2 von den jeweiligen Tastern bzw. Endschaltern gelieferten elektrischen Signale werden als Infor­ mationen durch die zentrale Recheneinheit CPU verarbeitet. Die Ausgangsseite der zentralen Recheneinheit CPU ist mit einer Schnittstelle PIAA geschaltet, welche die Ausgänge A1, A2 z. B.

über die dargestellten Verstärkerschaltungen 36 derart beauf­ schlagt, wie es durch das Steuerprogramm der Steuereinrichtung 16 für die jeweiligen Eingangszustände der Eingänge E1, E2 usw. vorgesehen ist. Beispielsweise wird über den Ausgang A1 ein Re­ lais mit der Funktion "Motor läuft AUF" angesteuert, wenn der Eingang E1 mit der Bedeutung "Taster AUF" ein Signal liefert.

Zu erwähnen ist noch, daß die Schnittstelle PIAA einen An­ schluß 37 für eine Zweidrahtverbindung 29 zum Programmiergerät 34 hat. Dieser Anschluß 37 bzw. dessen Zweidrahtverbindung 29 ist in Fig. 12 ebenfalls dargestellt, die im übrigen die block­ schaltmäßige Ausbildung des Programmiergeräts 34 zeigt.

Der Kleinrechner 11 des Programmiergeräts 34 ist mit einer zentralen Recheneinheit CPU versehen, die in analoger Weise zum Rechner zur Programmsteuerung von Maschinen oder Geräten gemäß Fig. 11 mit einem Programmspeicher ROM, einem weiteren Speicher RAM für Programme und Daten sowie mit einer Batterie 35 be­ schaltet ist. Eingangsseitig ist die zentrale Recheneinheit CPU mit einer Schnittstelle PIA beschaltet, die einerseits über eine an sich bekannte Kommunikationseinrichtung 14 eine Verbin­ dung zwischen dem Kleinrechner 11 und der Schnittstelle 15 her­ stellt, die den Anschluß 37 an den Rechner der Fig. 11 bildet. Außerdem ist die Schnittstelle PIA mit der Cursortastensteue­ rung 19 und mit den Umschalttasten SEL, ESC verbunden. Parallel zu der Schnittstelle PIA ist die Eingangsseite der zentralen Recheneinheit CPU an eine Schnittstelle PIA 30 angeschlossen, die ihrerseits externe Schalter 31 aufweist. Diese Schalter 31 sind Simulationsschalter, mit denen die Eingänge E1, E2 usw. des Rechners der Fig. 11 nachgebildet werden können. Die Ausgangs­ seite der zentralen Recheneinheit CPU ist mit einer Steuer­ schaltung CON funktionsmäßig verbunden, welche ihrerseits die Zeichenanzeigeeinrichtung 10 steuert. Aus Fig. 12 ist ersicht­ lich, daß die Zeichenanzeigeeinrichtung 10 mit der Cursorta­ stensteuerung 19 bzw. den Umschalttasten ESC, SEL über die zen­ trale Recheneinheit CPU gesteuert werden kann, wobei die von den genannten Tasten erzeugten Eingangssignale unter Verwendung eines der zentralen Recheneinheit CPU mit Hilfe des Speichers ROM vorgegebenen Programms und der immanenten Generierungsein­ richtung als bestimmte Schaltplansymbole angezeigt werden.

In beiden Schaltungen der Fig, 11, 12 sind die Blöcke inte­ grierte Schaltkreise, die aus herkömmlichen Bauteilen bestehen.

Die Symbole 17 sind in den Fig. 3, 4 dargestellt. Die Fig. 4 zeigt die dargestellten Relais, gegebenenfalls mit Ergänzungs­ feldern 22, die nahe den Stellen der Grundsymbole A1 bis A8 plaziert werden können. Fig. 2 zeigt ein Grundsymbol A2 mit ei­ ner Abfallverzögerung von 2,2 s, während das Grundsymbol A3 als Zähler N mit einem Zählzyklus von 100 Zählimpulsen ausgebildet sein soll. Fig. 3 zeigt Symbole 17 in Form von Schaltern, welche Eingänge E1 bis E6 und Ausgänge A1 bis A6 symbolisieren. Diese Symbole 17 sind gemäß Fig. 2 in Schaltplanfeldern 18 darge­ stellt.

Der im Anzeigenereich 28 insgesamt dargestellte Stromlauf­ plan besteht aus Detailplänen 38 bis 40. Der Detailplan 38 zeigt als Schaltungsbeispiel eine Symbolanordnung für einge­ speicherte Funktionen entsprechend E1 UND A1 UND A3. Das allge­ mein ausgebildete Schaltrelais soll also schalten, wenn die vorgenannten Bedingungen erfüllt sind. Im Detailplan 39 ist eine Parallelanordnung der Schaltsymbole 17 gegeben, welche der Funktion E1 ODER A1 ODER A3 genügen, so daß das Relais gemäß dem Grundsymbol A2 mit einer Abfallverzögerung von 2, 2 s schal­ tet, wenn eine der vorgenannten Bedingungen erfüllt ist. Im De­ tailplan 39 ist durch die punktierte Verbindung dargestellt, daß in den betreffenden Schaltplanfeldern 18 keine Symbolaus­ wahl getroffen werden muß, sondern daß die dadurch symboli­ sierte Verbindungsschaltung vom Kleinrechner selbsttätig gemäß der vorgegebenen Grundschaltung 21 ausgerechnet wird. Im De­ tailplan 40 wird der durch das Grundsymbol A3 symbolisierte Zähler N mit einem Zyklus von 100 Zählschritten dann zählen, wenn die Bedingung E1 UND A1 UND (A3 ODER A2 ODER E2) erfüllt ist. Die vorgenannten Anordnungen der Schaltplansymbole dienen nur der Veranschaulichung von Reihen-, Parallel- und gemischten Schaltungen von Symbolen 17 und sollen keinen bestimmten Funk­ tionsablauf symbolisieren, der im Anwendungsfall natürlich be­ achtet werden muß.

Das Programm, welches dem Kleinrechner 11 zugrundeliegt, ist so aussgebildet, daß die Auswahl der Schaltplansymbole in drei Funktionsebenen erfolgt, die in Fig. 5 erläutert sind. Die oberste Ebene FE1 erlaubt die Anzeige der Steuerfelder 23 gemäß Fig. 2. Aus der Vielzahl dieser Steuerfelder 23 wird mit Hilfe der Cursortasten →, ↓ etc. eines ausgewählt. Wird das Steuer­ feld PROGRAMMIEREN ausgewählt, so ist es möglich, mit der er­ sten Umschalttaste SEL aus der Funktionsebene FE1 in die Funk­ tionsebene FE2 zu wechseln. In dieser Funktionsebene FE2 ist es möglich, Schaltplanfelder 18 auszuwählen, was in Fig. 7 dadurch veranschaulicht wird, daß das angewählte Schaltplanfeld 18 schwarz dargestellt ist. Durch eine weitere Betätigung der er­ sten Umschalttaste SEL wird die dritte Funktionsebene FE3 er­ reicht, in der alle gespeicherten Schaltplansymbole 17 auswähl­ bar sind. Die Auswahl erfolgt mit Hilfe der Cursortastensteue­ rung 19, indem die Cursortasten →, ↓, ←, ↑, solange betätigt werden, bis das gewünschte Symbol 17 in dem durch das Schalt­ planfeld 18 gebildeten Fenster sichtbar ist, vgl. Fig. 7. Fig. 4 deutet an, daß die Symbole 17 für die Grundsymbole A1 bis A8 bei entsprechender Anordnung vertikal übereinander durch Steue­ rung mit den Tasten ↑ und ↓ ausgewählt werden können. Fig. 3 veranschaulicht, daß die Symbole im Falle einer matrixartigen Anordnung durch ←, → aber auch durch ↑, ↓ ausgewählt werden können. Nach der Auswahl wird die Funktionsebene FE3 durch Be­ tätigung der zweiten Umschalttaste ESC verlassen und zur Funk­ tionsebene FE2 zurückgekehrt. Es ist nunmehr eine Auswahl eines zweiten Schaltplanfeldes 18 mittels der Cursortasten →, ↓, ←, ↑ bzw. mit der Cursortastensteuern 19 möglich. Sofern das Sym­ bol 17 ein Ergänzungsfeld 22 aufweist, muß sofort nach Betäti­ gung der zweiten Umschalttaste ESC die erste Umschalttaste SEL betätigt werden, wodurch dieses Ergänzungsfeld 22 ausgewählt wird und dort mit Hilfe der Cursortastensteuerung 19 eine Ein­ stellung vorgenommen werden kann. In Fig. 4 wird das unten sym­ bolisiert. Im Falle eines Zahlenfeldes werden beispielsweise Zeitangaben oder Ziffern zugelassen und müssen einstellbar sein. Die jeweilige Stelle wird durch ←, → ausgesucht, während die jeweilige Ziffer durch ↑, ↓ bestimmt wird. Danach wird er­ neut die zweite Umschalttaste ESC betätigt, um in die zweite Funktionsebene FE2 zu gelangen.

Ein zweites, unmittelbar folgendes Betätigen der zweiten Umschalttaste bewirkt den Übergang in die Funktionsebene FE1. Dort kann mit weiteren Funktionen des Kleinrechners 11 gearbei­ tet werden. Beispielsweise ist es möglich, daß bei einer Aus­ wahl des Steuerfelds 23 für PROGRAMMIEREN nicht sofort in die Funktionsebene FE2 gewechselt wird, sondern zunächst ein Aus­ wahlfenster 25 erzeugt wird, welches die dargestellten Befehls­ felder 24 für Pläne von 1 bis 4 aufweist. Das Auswahlfenster 25 gibt des weiteren zu erkennen, ob der "Plan 1" frei oder belegt ist. Im Falle der Fig. 6 zeigt der → an, daß der "Plan 1" frei ist. Auf diese Weise ist es möglich, nicht nur einen einzigen Schaltplan zu erstellen, sondern vier Schaltpläne. Wird ein Be­ fehlsfeld 24 ausgewählt, so erscheint nach kurzer Zeit ein Zu­ satzfenster 27, welches gemäß Fig. 7 den Bediener per Dialog darauf hinweist, daß er den "Plan 1" programmiert. Er kann das mit der Umschalttaste ESC abbrechen. Außerdem wird er darauf hingewiesen, daß er ein Schaltplanfeld, ein Symbol oder eine Zahl auswählen kann. Der → zeigt an, daß der Bediener ein Sym­ bol auswählen kann, sich also in der Funktionsebene FE3 befin­ det.

In Fig. 8 ist das Steuerfeld 23 mit der Bezeichnung LÖSCHEN durch die Cursortastensteuerung 19 ausgewählt und damit ein Auswahlfenster 25 selbsttätig erzeugt worden, welches mehrere Befehlsfelder 24 mit den Bezeichnungen 1 bis 4 zeigt, welche den "Plänen 1 bis 4" entsprechen. Wird eines dieser Befehlsfel­ der 24 ausgewählt, die ebenfalls matrixartig angeordnet sind, so wird vom Kleinrechner 11 automatisch ein Zusatzfenster 27 geöffnet, welches den Bediener fragt, ob der "Plan 1" gelöscht werden soll. Daraufhin wird zunächst das gewünschte Befehlsfeld 24 mit der Cursortastensteuerung 19 ausgewählt, sofern es nicht selbsttätig angezeigt wird, wie im Falle der Fig. 8 die Auswahl des Zusatzfeldes mit der Bezeichnung NEIN. Eine Betätigung der zweiten Umschalttaste SEL führt den betreffenden Befehl aus.

Fig. 9 zeigt ein Zusatzfenster 27 über einem Auswahlfenster 25, welches dem Auswahlfenster 25 der Fig. 6 entspricht. Mit der Schaltung des ausgewählten Plans soll eine Simulation durchge­ führt werden, nachdem die Schalter 31 anforderungsgemäß gesetzt wurden. Das mit DAUER bezeichnete Zusatzfeld 26 bedeutet, daß bei dessen Auswahl ein fortwährender Simulationsbetrieb in Echtzeit durch das Programmiergerät durchgeführt wird. Bei der Auswahl des Zusatzfelds 26 mit der Bezeichnung STEP erfolgt ein schrittweiser Simulationsbetrieb, wobei ein Schritt bis zum Ak­ tivieren des nächsten Relais läuft. Das Befehlsfeld 26 mit der Bezeichnung ZEIT kann dazu benutzt werden, die Simulationszeit in dem Sinn zu verändern, daß beispielsweise die Funktionszeit des Relais verlängert wird, um die Simulation besser zu beob­ achten, oder beispielsweise der Zählzyklus wird verkürzt, um die simulierte Funktion schneller oder häufiger beobachten zu können. Durch die Auswahl des Zusatzfeldes 26 mit der Bezeich­ nung RESET werden alle Zeichen gelöscht.

Fig. 10 zeigt ein Zusatzfenster 27 für den Fall der Auswahl des Steuerfeldes 23 mit der Bezeichnung KOMMUNIKATION mit nach­ folgender Auswahl des "Plan 1" über ein Befehlsfeld 24 wie zu Fig. 6 beschrieben. Das Auswahlfeld 27 erlaubt über Zusatzfelder 26 die Einstellung SENDEN und EMPFANG, um die Programme gemäß den Schaltplänen 13 zu exportieren oder zu importieren. Es ist auch ein VERGLEICH von Plänen möglich. Das jeweilige Programm in der Steuereinrichtung 16 wird über START aktiviert.

Das gemäß Fig. 2 mit DRUCKEN bezeichnete Steuerfeld 23 er­ laubt den Ausdruck eines Schaltplans 13 über einen an den Kleinrechner 11 angeschlossenen, nicht dargestellten handelsüb­ lichen Drucker. Mit dem durch DUPLIZIEREN beschrifteten Steuer­ feld 23 kann einer der "Pläne 1 bis 4" verdoppelt werden, damit eine Neuerstellung eines Planes vermieden wird, wenn ein be­ reits vorhandener Plan nur geringfügig abgeändert werden soll, beispielsweise um eine andere Simulation zu ermöglichen, ohne den ursprünglichen Plan zu beeinflussen.

Bemerkenswert ist, daß sowohl beim Generieren der Schalt­ pläne 13, als auch bei deren Einsatz beispielsweise im Simula­ tionsbetrieb oder beim Senden an den Maschinenrechner mit einer Tastatur gearbeitet werden kann, die aus nur wenigen Tasten be­ steht. Damit wird dem Bediener ein äußerst einfach zu bedienen­ des Programmiergerät zur Erstellung üblicher Schaltungen, ins­ besondere üblicher Stromlaufpläne zur Verfügung gestellt. Der Bediener erstellt Stromlaufpläne ohne ihn belastende System­ kenntnisse, wobei er sich auf die schaltplanmäßigen Funktionen konzentrieren kann. Zugleich ist es ihm möglich, Simulationen durchzuführen, so daß Fehler in den Steuereinrichtungen bzw. im Rechner und an den Maschinen oder Geräten vermieden werden kön­ nen.

Claims (10)

1. Verfahren zum Erstellen von Steuerprogrammen für Rechner zur Programmsteuerung von Maschinen oder Geräten, bei dem ein mit einer optischen Zeichenanzeigeeinrichtung versehe­ ner Kleinrechner verwendet wird, in dessen Speicher die Funktionen von elektronischen Bauelementen oder Baugruppen gespeichert sind, bei dem die gespeicherten Funktionen un­ ter Verwendung einer Generierungseinrichtung in Form von Symbolen eines Schaltplans zur Beschreibung der Programm­ steuerung von der Zeichenanzeigeeinrichtung dargestellt werden, und bei dem den dargestellten Schaltplan beschrie­ bene Daten mittels einer Kommunikationseinrichtung aus dem Kleinrechner über die Schnittstelle in die speicherpro­ grammierbare Steuereinrichtung gesendet werden, dadurch gekennzeichnet, daß die gespeicherten Schaltplansymbole (17) in matrixartig angeordneten Schaltplanfeldern (18) der Zeichenanzeigeeinrichtung (10) dargestellt werden, in­ dem zunächst ein Schaltplanfeld (18) mit einer Cursorta­ stensteuerung (19) der Generierungseinrichtung ausgewählt wird, wonach alle gespeicherten Schaltplansymbole (17) mit einer ersten Umschalttaste (SEL) auswählbar gemacht werden und dann mit derselben Cursortastensteuerung (19) eines der gespeicherten Schaltplansymbole (17) in dem ausgewähl­ ten Schaltplanfeld (18) zur Darstellung gebracht wird, wo­ raufhin mit einer zweiten Umschalttaste (ESC) ein weiteres Schaltplanfeld (18) oder eine weitere Funktion (z. B. PRO- GRAMMIEREN) des Kleinrechners (11) auswählbar geschaltet wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß nur einige Felder (18) einer Schaltplanfeldmatrix der wahlweisen Darstellung eines Schaltplansymbols (17) dienen und die verbleibenden, symboldarstellungsfreien Felder (20) von der Generierungseinrichtung des Kleinrechners (11) selbsttätig unter Verwendung einer vorgegebenen Grundschaltung (21) im Sinne einer Verbindungsschaltung der symboldarstellenden Felder (18) dargestellt werden.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich­ net, daß zusätzlich zu einem zur Darstellung gebrachten gespeicherten Schaltplansymbol (17) ein Ergänzungsfeld (22) zur Anzeige gebracht wird, indem nach Betätigung der zweiten Umschalttaste (ESC) die erste Umschalttaste (SEL) betätigt wird, und daß in dem Ergänzungsfeld (22) zusätz­ liche gespeicherte Funktionen mit der Cursortastensteue­ rung (19) ausgewählt werden.

4. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zur Anzeige weiterer Funk­ tionen (z. B. PROGRAMMIEREN) des Kleinrechners (11) mit der zweiten Umschalttaste mehrere die Schaltplanfelder (18) zumindest teilweise freilassende, matrixartig angeordnete Steuerfelder (23) eingeschaltet werden, von denen mit der Cursortastensteuerung (19) eines ausgewählt wird.

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß durch die mit der Cursortastensteuerung (19) erfolgende Auswahl eines Steuerfeldes (23) selbsttätig ein diese Fel­ der (23) überlagerndes, matrixartig angeordete Befehlsfel­ der (24) aufweisendes Auswahlfenster (25) dargestellt wird, in dem mit der Cursortastensteuerung (19) eines von mehreren Befehlsfeldern (24) ausgewählt wird, woraufhin selbsttätig ein das Auswahlfenster (25) zumindest teil­ weise überlagerndes Zusatzfenster (27) mit durch die Cur­ sorsteuerung (19) auswählbaren Zusatzfeldern (26) darge­ stellt wird.

6. Anlage zur Durchführung der Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Generierungs­ einrichtung des Kleinrechners (11) insgesamt sechs Tasten aufweist, von denen vier die Cursortasten (←, →, ↑, ↓) und zwei die Umschalttasten (ESC, SEL) sind.

7. Anlage nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die optische Zeichenanzeigeeinrichtung (10) eine Flüssigkri­ stallanzeigeeinrichtung ist.

8. Anlage nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Flüssigkristallanzeigeeinrichtung aus einer zumindest der Anzahl der Schaltplanfelder (18) entsprechenden Anzahl von Einzelanzeigeelementen besteht, die von der Generierungs­ einrichtung der Feldauswahl entsprechend einzeln ansteuer­ bar sind.

9. Anlage nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Schnittstelle (15) des Kleinrechners (11) eine Zweidrahtverbindung (29) mit der speicherpro­ grammierbaren Steuerung erlaubt.

10. Anlage nach einem oder mehreren der Ansprüche 6 bis 9, da­ durch gekennzeichnet, daß der Kleinrechner (11) Schnittstellen (30) für Schaltzustände der Maschinen oder Geräte simulierende externe Schalter (31) aufweist.