JP2001067122A

JP2001067122A - ラダープログラム診断方法及び設備診断装置

Info

Publication number: JP2001067122A
Application number: JP23905399A
Authority: JP
Inventors: Yasuyuki Kishi; 靖之岸; Kosaku Kitada; 耕作北田
Original assignee: Matsushita Electric Works Ltd
Current assignee: Panasonic Electric Works Co Ltd
Priority date: 1999-08-26
Filing date: 1999-08-26
Publication date: 2001-03-16

Abstract

(57)【要約】【課題】シーケンサの制御対象の設備機器のトラブル復
旧が容易に行え、復旧時間の短縮が図れるラダープログ
ラム診断方法及び設備診断装置を提供することにある。【解決手段】設備診断装置３は、検知手段４と、原因追
跡手段５と、モニタからなる表示手段６と、記憶手段７
とから構成される。設備制御用のシーケンサ２はロボッ
ト等の設備機器１との間で制御用の出力信号Ｙと入力信
号Ｘとの授受を行うようになっており、設備機器１にお
いて異常が発生した時に設備制御用シーケンサ２は異常
発生を示す信号を設備診断装置３に与えるようになって
いる。設備診断装置３の検知手段４は異常発生を示す検
知信号から設備機器１に異常が発生したことを検知し、
原因追跡手段５は、検知手段４からの検知信号をトリガ
として記憶手段７に格納されたラダープログラムとその
動作状態を示す接点情報から原因追跡プログラム（アル
ゴリズム）に基づいて原因追跡と不具合接点を診断を行
う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、プログラマブルコ
ントローラに用いるラダープログラムの診断方法及び設
備診断装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】この種の診断方法及び装置の従来例とし
ては、特開平１０−９７３１８号に開示されたものがあ
る。

【０００３】この従来例では、シーケンサがプログラム
を実行するたびにシーケンス要素の状態変化を時系列的
に読み取り記録し、特定されたシーケンス要素の動作に
対し、一定の規則性のある他の要素を抽出し、それらの
変化情報をまとめて診断用の基準パターンを自動的に作
成するようになっている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記の従来
例では、シーケンス要素の状態変化を時系列的に記録し
て、そこから基準を作成するために、正確な診断基準は
生成できず、信頼性の低いことが問題であった。

【０００５】本発明は、上記の点に鑑みて為されたもの
で、その目的とするところは、信頼性の高い診断が行
え、シーケンサの制御対象の設備機器のトラブル復旧が
容易にで、復旧時間の短縮が図れるラダープログラム診
断方法及び設備診断装置を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１の発明では、シーケンサによるシーケンス
制御で動作する設備機器を対象とし、該設備機器が運転
中にある異常が発生したことを検知手段が検知すると、
該検知手段から出力される検知信号をトリガとして異常
の原因を、シーケンサのラダープログラムと接点情報と
に基づいて原因追跡手段で追跡・診断し、該診断結果と
して異常の発生原因を表示手段で表示させるとともに前
記記憶手段に記憶させることを特徴とする。

【０００７】請求項２の発明では、請求項１の発明にお
いて、前記原因追跡手段が、前記検知信号をトリガとし
て前記ラダープログラムと前記接点情報から原因の接点
を追跡する過程において、前記検知信号をトリガとして
前記ラダープログラムの出力命令から追跡を開始し、更
に内部リレーがある場合はその内部リレーコイルを追跡
する処理を繰り返すことを特徴とする。

【０００８】請求項３の発明では、請求項２の発明にお
いて、前記原因追跡手段が、前記検知信号をトリガとし
て前記ラダープログラムと前記接点情報から原因の接点
を追跡する過程において、前記ラダープログラムがオア
分岐している場合、すべての連鎖動作を分岐させ追跡す
ることを特徴とする。

【０００９】請求項４の発明では、請求項２の発明にお
いて、前記原因追跡手段が、前記検知信号をトリガとし
て前記ラダープログラムと前記接点情報から原因の接点
を追跡する過程において、前記ラダープログラムがアン
ド接続してあって、不具合接点が複数あった場合、すべ
ての連鎖動作を追跡することを特徴とする。

【００１０】請求項５の発明では、請求項２の発明にお
いて、前記原因追跡手段が、前記検知信号をトリガとし
て前記ラダープログラムと前記接点情報から原因の接点
を追跡する過程において、不具合接点の判定にあたり、
入力信号の立ち上がり命令を考慮して判定を行うことを
特徴とする。

【００１１】請求項６の発明では、請求項２の発明にお
いて、前記原因追跡手段が、前記検知信号をトリガとし
て前記ラダープログラムと前記接点情報から原因の接点
を追跡する過程において、不具合接点の判定にあたり、
ａ接点のオフの論理と、ｂ接点のオンの論理とを考慮し
て判定することを特徴とする。

【００１２】請求項７の発明では、請求項１の発明にお
いて、前記原因追跡手段で異常原因を追跡する際の範囲
を限定して該限定された範囲において、原因を追跡する
ことを特徴とする。

【００１３】請求項８の発明では、請求項１の発明にお
いて、前記原因追跡手段が、前記検知信号をトリガとし
て前記ラダープログラムと前記接点情報から原因の接点
を追跡した後に前記表示手段で不具合接点を表示する過
程において、全ての不具合接点の情報を外部出力するこ
とを特徴とする。

【００１４】請求項９の発明では、請求項８の発明にお
いて、不具合接点と、その異常の原因とを診断する際に
用いるルールをＩＦ〜ＴＨＥＮルールとし、該ルールに
よりルールベースを構築することを特徴とする。

【００１５】請求項１０の発明では、請求項８の発明に
おいて、不具合接点に対応する不良個所をビジュアル化
して前記表示手段で表示することを特徴とする。

【００１６】請求項１１の発明では、請求項８の発明に
おいて、検出した結果とルールベースに予め定めてある
診断ルールとに基づいて診断結果を生成し、生成した診
断結果が複数ある場合、優先順位を付けて出力すること
を特徴とする。

【００１７】請求項１２の発明では、請求項１の発明に
おいて、前記設備機器がシリンダであって、シリンダ動
作のオーバータイムをシリンダの動作終了時に動作する
接点が動作しないことから判断する手段を検知手段とし
て用いたことを特徴とする。

【００１８】請求項１３の発明では、請求項１の発明に
おいて、前記シーケンサの前記ラダープログラムと前記
接点情報からリアルタイムで異常の原因を診断する際
に、前記ラダープログラムを命令リストに展開すること
を特徴する。

【００１９】請求項１４の発明では、請求項１３の発明
では、接点のオン状態若しくはオフ状態を２値の論理値
に置き換え、前記ラダープログラムを命令リストに展開
したときに、該命令リストに接点の状態に対応して前記
論理値を付加して成ることを特徴とする。

【００２０】請求項１５の発明では、請求項１３の発明
では、接点のオン状態若しくはオフ状態を２値の論理値
に置き換え、ラダープログラムを命令リストに展開した
ときに、該命令リストに接点の状態に対応して前記論理
値を付加し、該付加した状態で、ラダープログラムを実
行順序とは逆の実行順序の命令リストに展開することを
特徴とする。

【００２１】請求項１６の発明では、請求項１５の発明
において、前記逆の実行順序の命令リストとして、出力
命令から論理演算開始命令までを一つの単位として、単
位毎の命令リストを展開することを特徴とする。

【００２２】請求項１７の発明では、請求項１６の発明
において、前記の一つの単位を設備機器のブロック毎に
グループ化して、原因追跡の原因の単位を限定したこと
を特徴とする。

【００２３】請求項１８の発明では、請求項１７の発明
において、前記グループを階層構造としたことを特徴と
する。

【００２４】請求項１９の発明では、請求項１の発明に
おいて、前記検知手段は、入出力信号をリアルタイムで
監視して、特定の出力信号が出力されなかったことを検
知したときに検知信号をトリガ信号として原因追跡手段
に与えることを特徴とする。

【００２５】請求項２０の発明では、請求項１の発明に
おいて、前記検知手段は、設備機器が異常停止したこと
を検知したときに検知信号をトリガ信号として原因追跡
手段に与えることを特徴とする。

【００２６】請求項２１の発明では、請求項１の発明に
おいて、前記検知手段は、入出力信号をリアルタイムで
監視して、特定の出力信号が予め定めた基準パターンか
らずれたことを検知したときに検知信号をトリガ信号と
して原因追跡手段に与えることを特徴とする。

【００２７】請求項２２の発明では、請求項１の発明に
おいて、原因追跡の実行前にリアルタイムに診断する対
象の設備機器のブロックや診断内容をテスト条件として
設定することを特徴とする。

【００２８】請求項２３の発明では、請求項１の発明に
おいて、設備機器の制御中に異常が検知されたときに、
原因追跡手段に対し対してトリガをかけ診断を実行する
際の内容を１つ若しくは複数選択して設定することを特
徴とする。

【００２９】請求項２４の発明では、シーケンサによる
シーケンス制御で動作する設備機器を対象とし、該設備
機器が運転中に異常が発生したときこれを検知する検知
手段と、該検知手段の検知信号をトリガとして異常の原
因をラダープログラムと接点情報とにより追跡する原因
追跡手段と、該原因追跡手段で追跡診断された異常の発
生原因及びラダープログラムを記憶する記憶手段と、異
常の発生原因を表示する表示手段とから成ることを特徴
とする。

【００３０】請求項２５の発明では、請求項２４の発明
において、ラダープログラム推論のための不具合接点診
断方法、不具合接点特性方法及び原因追跡方法のアルゴ
リズムと、診断のためのルールからなる知識ベースとを
実装し、前記原因追跡手段は、前記検知手段の検知信号
をトリガとして前記知識ベールのルールと、前記アルゴ
リズムとに基づいて、ラダープログラムと接点情報とに
より原因追跡と診断を行うことを特徴とする。

【００３１】請求項２６の発明では、請求項２５の発明
において、前記アルゴリズム及び知識ベースをシーケン
サに実装するとともに、シーケンサの演算処理手段によ
り、前記原因追跡手段、検知手段を構成して成ることを
特徴とする。

【００３２】

【発明の実施の形態】以下本発明を実施形態により説明
する。

【００３３】（実施形態１）図２は本発明の診断方法を
用いた診断装置からなるラダープログラム診断システム
の基本構成を示しており、このシステムは設備機器１
と、設備制御用のシーケンサ（プログラマブルコントロ
ーラ）２と、コンピュータより構成される設備診断装置
３とからなる。設備診断装置３は、図１に示すように検
知手段４と、原因追跡手段５と、モニタからなる表示手
段６と、記憶手段７とから構成される。

【００３４】設備制御用のシーケンサ２はロボット等の
設備機器１との間で制御用の出力信号Ｙと入力信号Ｘと
の授受を行うようになっており、設備機器１において異
常が発生した時に設備制御用シーケンサ２は異常発生を
示す信号を設備診断装置３に与えるようになっている。

【００３５】設備診断装置３の検知手段４は異常発生を
示す信号から設備機器１に異常が発生したことを検知す
る手段であり、原因追跡手段５は、検知手段４の検知信
号をトリガとして記憶手段７に格納されたシーケンサ２
のラダープログラムと、接点の動作状態を示す接点情報
とから原因追跡プログラム（アルゴリズム）に基づいて
原因追跡と不具合接点の診断を行うもので、診断により
得られた発生原因を記憶手段７に格納するとともに診断
結果を表示手段６で表示させる機能を備えており、図３
に示すフローチャートにより一連の処理動作を行うよう
ようになっている。

【００３６】上記記憶手段７に格納されるラダープログ
ラムは、シーケンサ２に支援装置等により入力されたラ
ダー図を所定の中間言語にコンパイルした状態としたも
のであり、例えば図４（ａ）に示すラダー図により記述
されたラダープログラムを図４（ｂ）に示す命令リスト
（ＩＬ：ＩＮＳＴＲＵＣＴＩＯＮＬＩＳＴ）という表
現形式で記憶する。勿論類似のニーモック表現で記憶し
ておいても良い。なお図４（ｂ）の左端の数字はリスト
の行番号を、中央のＬＤ、ＡＮＤ、…ＯＵＴは命令を、
右端は接点などを示す要素番号を示す。このような命令
リストに展開することでリアルタイムで不具合の原因追
跡及び診断を可能としている。

【００３７】ここで設備診断装置３にはキーボード等か
ら予めテスト条件として、設備機器１に対する異常追跡
を行ってリアルタイムに診断を行う対象をブロック化さ
れた設備機器１のラダープログラム（シーケンスプログ
ラム）の全てとするのか特定のブロックのラダープログ
ラム（シーケンスプログラム）とするのかを予め設定で
きるとともにその診断内容を設定できるようようになっ
ている。

【００３８】つまり、原因追跡する過程において、異常
発生の検知信号から異常の発生原因を追跡する範囲を診
断ブロックとして限定し、該限定範囲内で原因を追跡す
ることで原因の追跡経路を簡素化するとともに、原因追
跡の効率化を図ることができるようになっている。図５
はブロックＢＬ１，ＢＬ２、ＢＬ３というように設備機
器１を複数のブロックに分割した状態を示しており、夫
々に対応するラダープログラムを予め分割して記憶手段
７に格納しておくのである。図６（ａ）はブロックＢＬ
１のラダープログラムのラダー図を、図６（ｂ）はブロ
ックＢＬ２のラダープログラムのラダー図を夫々示す。

【００３９】従って、異常発生の検知があると、原因追
跡手段５は異常発生があったブロックに対応するラダー
プログラムを記憶手段７から読み出して原因追跡を行う
のであるが、その際上記のテスト条件の設定により原因
追跡を行う対象を全てのブロックとするのか或いは特定
のブロックとするのかを判断し、またその診断内容を判
断する。

【００４０】つまりこのようにすることで、ラダープロ
グラムの原因追跡の範囲が限定され、追跡経路を簡素化
することができ、原因追跡（診断）の効率化が図れる。

【００４１】まず原因追跡開始のトリガとなる設備機器
１の異常検知の方法としては、次のような方法〜を
採用している。

【００４２】方法この方法はシーケンサ２において、入力信号Ｘ、出力信
号Ｙをリアルタイムで監視し、ある特定の出力信号Ｙが
出力されたかった場合、該出力信号Ｙが無かったことで
異常発生と検知して検知信号を原因追跡手段５へ送るの
である。

【００４３】この場合、例えば、正常時には、図７に示
すように出力信号Ｙ１０〜Ｙ１３が出力されるところ、
例えば図８に示すように特定の出力信号、この場合Ｙ１
３が或時間出力されなかったことが検知されると、この
検知をトリガとして原因追跡手段５は原因追跡・診断を
開始する。

【００４４】方法この方法はシーケンサ２において、設備機器１が異常停
止して異常停止モードに入ったことを示す入力信号Ｘが
入力された場合異常発生と検知して、検知信号を検知手
段４を通じて原因追跡手段５へ送り、原因追跡手段５は
この検知をトリガとして原因追跡・診断を開始する。

【００４５】方法この方法は、方法と同様に入力信号Ｘ、出力信号Ｙを
リアルタイムで監視して、特定の出力信号Ｙが出力され
なかった場合を異常としたが、本方法では図９に示すよ
うなタイミングで出力信号Ｙ１０〜Ｙ１３が出力されて
いる正常時に対して、例えば出力信号Ｙ１１を基準信号
とした場合、例えば図１０に示すように出力信号Ｙ１３
がずれると、診断が必要な場合と判断されて異常の検知
信号が原因追跡手段５へ送るのである。この出力信号Ｙ
がずれる場合、設備機器１は正常に運転しているが、診
断を必要とする場合が多いので、上記のように異常発生
として検知するのである。本方法の場合、タイムチャー
トから基準信号に対する出力信号Ｙのずれを検知するツ
ールはシーケンサ２のユニットとして存在する。

【００４６】方法上記方法〜以外に、設備機器１がシリンダの場合に
は次のような方法でシリンダの異常を検知する。つまり
図１１に示すようなシリンダ１００（［Ｙ２０］はその
出力信号を示す）と、シリンダの動作に連動するリード
スイッチ１０１Ａ，１０１Ｂとからなる設備機器１にお
いて、図１２のラダー図で示されるようなラダープログ
ラムが構成されている場合において、シリンダ１００の
移動開始時にはまず図１３（ａ）に示すようにオン状態
にあるリードスイッチ１０１Ａのａ接点Ｘ１４、図１３
（ｂ）に示すようにオン状態にある内部リレーの内部接
点Ｒ１０、非駆動状態のリードスイッチ１０１Ｂで図１
３（ｄ）に示すようにオン状態にあるｂ接点Ｘ１５を通
じて出力信号［Ｙ２０］が図１３（ｃ）に示すように得
られる。ついでシリンダ１００の移動によりリードスイ
ッチ１０１Ａが非駆動になってそのａ接点Ｘ１４がオフ
となるが、出力信号［Ｙ２０］は自己保持接点Ｙ２０に
よりオンを維持する。

【００４７】そして正常であればシリンダ１００が動作
完了して、リードスイッチ１０１Ｂが駆動され、そのｂ
接点Ｘ１５がオフする。従ってシリンダ１００の出力信
号［Ｙ２０］がオフすることになる。

【００４８】しかしシリンダ１００が詰まって完全に動
作できない場合には、リードスイッチ１０１Ｂが駆動さ
れず、そのｂ接点Ｘ１５はオン状態を保つことになる。
つまり図１２のラダー図で示すような接点動作状態に陥
る。従って原因追跡手段５の検知手段１０は出力信号
［Ｙ１０］がシリンダ１００の動作開始から一定時間以
上オン状態にある場合、リードスイッチ１０１Ｂのｂ接
点がシリンダ１００の動作から一定時間オンしないこと
を検知することにより異常を検知することができるので
ある。

【００４９】尚図１２のラダー図においてａ接点或いは
ｂ接点のシンボル及び出力信号のシンボルにおいて、黒
塗りマークが記されているものは、オン状態を、無いも
のオフ状態を示す。つまり接点情報が示される。以下の
説明に用いる動作状態を示すラダー図においても同様に
示す。

【００５０】以上のようにシリンダにかかる異常検知方
法及び、〜の方法は適宜組み合わせて備え、夫々
の方法により異常を検知する。

【００５１】さて上記の方法〜による異常発生検知
のトリガがあると、原因追跡手段５が原因追跡のプログ
ラム（アルゴリズム）に基づいて原因の追跡を行うこと
になる。

【００５２】この追跡方法としては、記憶手段７に記憶
してあるラダープログラムの出力命令（出力コイル）か
らラダープログラムを前のステップに戻っていくように
して追跡し、更に内部リレー接点Ｒがある場合はその内
部リレーコイル［Ｒ］を追跡する処理を繰り返すのであ
る。

【００５３】図１４は或るラダープログラムによる接点
動作状態を示すラダー図であって、このラダー図で示さ
れる接点動作状態において、出力信号［Ｙ１０］が異常
接点であると検知された場合、該出力信号［Ｙ１０］か
らラダープログラムを前のステップに戻って行き、１つ
１つの接点状態を確認しながら不具合接点を特定するカ
バレッジ診断を行う。

【００５４】ここで出力信号［Ｙ１０］がオンしない原
因を、順次ステップを戻って診断する。まず直列（ＡＮ
Ｄ）接続された内部リレー接点Ｒ０．Ｒ１１、Ｒ１０を
チェックし、この直列接続された内部リレー接点中、Ｒ
１１がオンしておらず、当該内部リレー接点Ｒ１１が異
常な内部リレー接点と判断される。この内部リレー接点
Ｒ１１に対応する内部リレーコイル［Ｒ１１］がオン動
作しないのは、別の内部リレー接点Ｒ１１と内部リレー
接点Ｒ０との直列回路からなる自己保持回路にＯＲ接続
された入力接点Ｘ１０、Ｘ１２、内部リレー接点Ｒ１３
の直列回路を診断すると、入力接点Ｘ１０がオンしてい
ないと判断される。

【００５５】このようにして、不具合接点が入力接点Ｘ
１０と診断できることになる。

【００５６】かように異常検知があると、ラダープログ
ラム中、出力命令から追跡を開始して不具合の原因を追
跡診断するのである。

【００５７】尚図１２のラダー図で示される接点動作状
態の場合にはリードスイッチ１０１Ｂのｂ接点Ｘ１５が
オンしないことにより、シリンダ１００がオーバータイ
ムしたと異常原因の診断が直ちに行うことができ、診断
の虚報の回避や、信頼性の向上が図れる。

【００５８】また原因追跡に当たって、対象となるラダ
ープログラムがＯＲ分岐している場合には、全ての連鎖
動作を分岐させて追跡する。

【００５９】つまり設備機器１にトラブルが発生してい
る場合、その多くは何かの出力信号Ｙがオンになるべき
ところオフのままであるということがある。

【００６０】このとき、出力信号Ｙは、入力信号ＸのＡ
ＮＤやＯＲの組合せで生成されており、結局の原因は入
力信号Ｘがオンしていないというのが殆どである。

【００６１】この原因分析を設備機器のオペレータや保
全者が行うのは非常に難しく、リアルタイムに自動的に
診断し、トラブルが分かるようにＯＲ分岐している場
合、全ての連鎖動作を分岐させて追跡するアルゴリズム
を原因追跡アルゴリズムとして記憶手段７に実装してあ
り、原因追跡手段５はラダープログラムがＯＲ分岐して
いる場合には該アルゴリズムにより不具合接点を特定す
るガバレッジ診断を行う。

【００６２】例えば、図１５のラダー図で示されるラダ
ープログラムにおいて、図示するように出力信号［Ｙ１
１］がオンしなかった場合、ラダープログラムを前のス
テップに戻って行き、その途中でＯＲの分岐点（図にお
いて●で示す）があった場合、両方の分岐路Ａ，Ｂのス
テップに対してカバレッジ診断を行う。この図１５のラ
ダー図で示される接点動作状態の場合、分岐路Ａと分岐
路Ｂの一つ一つの接点を上記のようにカバレッジ診断を
行い、分岐路Ａでは入力接点Ｘ１０がオンしておらず、
そのため分岐路Ｂにおいて自己保持接点Ｙ１１がオンせ
ず、結果出力信号［Ｙ１１］がオンしないと判断でき、
その結果入力接点Ｘ１０が不具合接点と診断できるので
ある。

【００６３】ところでＡＮＤ接続の場合において、不具
合接点が複数合った場合、その全ての連鎖動作を追跡す
る。

【００６４】例えば図１６に示すラダープログラムの動
作状態において、原因追跡の開始点が出力信号［Ｙ１
１］から開始したとすると、出力信号［Ｙ１１］にＡＮ
Ｄ接続されたｂ接点Ｘ１０、内部リレー接点Ｒ１２，Ｒ
１３中、内部リレー接点Ｒ１２、Ｒ１３がオフしている
と検出されたとき、夫々の内部リレー接点Ｒ１２、Ｒ１
３に対応する内部リレーコイル［Ｒ１３］，［Ｒ１４］
に関して原因追跡を行うのである。

【００６５】また原因追跡において、接点中ａ接点と、
ｂ接点と次のように論理で診断する。例えば図１７
（ａ）に示すラダープログラムの動作状態では、出力信
号［Ｙ１０］がオンしないのは、ａ接点Ｘ２０と内部リ
レー接点Ｒ９のＡＮＤ接続に於いてａ接点Ｘ２０がオン
していないと診断される。

【００６６】図１７（ｂ）に示すラダープログラムの動
作状態では、出力信号［Ｙ１０］がオンしないのは、ｂ
接点Ｘ２０と内部リレー接点Ｒ９のＡＮＤ接続におい
て、ｂ接点Ｘ２０がオンしてないためと診断される。

【００６７】更に入力信号Ｘの立ち上がり（微分信号）
命令ＤＦが含まれるラダープログラムにあっては、この
命令を考慮して原因追跡を行う。

【００６８】つまり図１８のラダー図で示されるラダー
プログラムでは、正常動作が為されると図１９（ａ）に
示すように接点Ｘ２０がオンになると、図１９（ｂ）に
示すように立ち上がり微分が為され、図１９（ｃ）に示
すように内部リレーコイル［Ｒ１０］がオンし、結果内
部リレー接点Ｒ１０のオンにより自己保持して内部リレ
ーコイル［Ｒ１０］のオン状態が保持される。

【００６９】従って通常接点Ｘ２０がオフしていても、
内部リレーコイル［Ｒ１０］がオンしている場合、接点
Ｘ２０が正常に動作したと判定できるが、図１８の接点
動作状態では、接点Ｘ２０と内部リレーコイル［Ｒ１
０］が共にオフであるので、接点Ｘ２０が正常にオン動
作せず、そのため内部リレーコイル［Ｒ１０］がオン動
作しなかったと診断できるのである。

【００７０】さて、上述の原因追跡・診断結果に基づい
て表示手段６により不具合動作の原因接点を表示する
際、検出された不具合動作の原因接点の候補を全て外部
出力する。

【００７１】例えば図２０のラダー図で示されるラダー
プログラムにおいて、出力信号［Ｙ２０］が検知手段４
により不具合接点と検知された接点に対応するものであ
って、この検知により原因追跡手段５が原因追跡を実行
した結果、例えば入力接点Ｘ１０がオンしない、入力接
点Ｘ１４がオンしない、入力接点Ｘ２０がオンしない、
ということが不具合動作の原因の候補として診断された
場合、これらを原因接点の候補として全て外部出力し、
図２１に示すメッセージを表示手段６により表示させ
る。

【００７２】このように表示することで、不具合動作
（異常）の原因が唯一つに限定できない場合でも正確な
診断が可能となる。

【００７３】表示手段６では上述のように不具合の原因
接点の候補をメッセージで表示するようにしてあるが、
表示手段６により図２２（ａ）、（ｂ）に示すように異
常に該当する個所のセンサ、接点位置などを設備機器１
の画像上に点滅表示させるようにしても良い。図中の※
が点滅箇所に対応する。

【００７４】而して本実施形態では、図３に示すように
テスト条件の設定後、設備診断装置３を動作させると、
設備診断装置３では、シーケンサ２から設備（設備機器
１）制御中異常の発生を示す信号が送られて検知信号が
検知手段４を通じて原因追跡手段５に入力されると、原
因追跡手段５により上記の追跡方法に基づいて原因追跡
と、不具合接点の診断を行い、その診断結果を表示手段
６により上述のようにメッセージで或いはビジュアルで
表示するのである。（実施形態２）上記実施形態１ではラダープログラムを
論理的に解析しやすように命令リストに展開して、原因
追跡・診断を行うようにしているが、各接点情報を命令
リストに付加（紐付け）するようにして、診断を容易に
するようにしても良い。

【００７５】つまり、図２３のラダー図で示す原因追跡
開始時の接点状態を、ラダープログラムを展開した命令
リスト（図２４）に、２値の論理値に置き換えて図２５
に示すように付加するのである。つまりオンしている接
点には”１”を、オフしている接点には”０”の論理値
を付加するのである。

【００７６】このようにすることで、原因追跡手段５が
ラダープログラム（この場合命令リスト）と接点情報と
から原因追跡する際、解析が一層容易になる。（実施形態３）上記実施形態１，２では原因追跡の際に
ラダープログラムを命令リストに展開して、ラダープロ
グラムを論理的に扱いやすくしているが、原因追跡はラ
ダープログラムの実行順序とは逆に遡ることにより行う
ため、本実施形態では、ラダープログラムを、図２６
（ａ）に示すような通常の実行順序の命令リストに展開
せず、図２６（ｂ）に示すように実行順序を逆にした命
令リストに展開するのである。勿論命令リストには接点
情報を実施形態２と同様に付加している。

【００７７】而して本実施形態では、ラダープログラム
を一層論理的に扱え、また原因追跡のアルゴリズムの構
築が容易になる。（実施形態４）上記実施形態１乃至３においてラダープ
ログラムを命令リストに展開してラダープログラムを論
理的に扱い易くしているが、命令リストが長くなると、
原因追跡のアルゴリズムの構築が難しくなるため、本実
施形態では、実施形態３のようにラダープログラムを命
令リストに展開する際、ＯＵＴ命令からＬＤ命令までを
一つの単位として命令リストに展開するのである。従っ
て図２７に示すように長い命令リストを、図２８（ａ）
〜（ｃ）に示すように複数の命令リストに展開するので
ある。これにより夫々の命令リストが短くなり、原因追
跡のアルゴリズムの構築が容易となる。（実施形態５）上記実施形態１において設備機器１を複
数のブロックに分けて原因追跡の経路の簡素化を図って
いるが、本実施形態では、このブロック化に当たり、図
２９に示すように設備機器１中関連のあるユニットの単
位を１つのブロックとして複数のブロックＢＬ１…に分
割し、各ブロックＢＬ１…に対して実施形態４のように
ＯＵＴ命令からＬＤ命令までを一つの単位とするように
命令リストＬ１…を複数に展開した命令リストグループ
Ｇ１…を対応させるようにしたものである。

【００７８】而して本実施形態では、複数の命令リスト
をグループ化して、効率的に推論することができること
になる。（実施形態６）本実施形態は、上記実施形態５におけ
る、各ブロックＢＬ１…に対応させた命令リストのグル
ープＧ１…を階層構造としたものである。

【００７９】つまり、図３０に示すように設備機器１が
ブロックＢＬ１〜ＢＬ３及び設備機器１の駆動部のブロ
ックＢＬｋに分けられてあって、ブロックＢＬ１〜ＢＬ
３のラダープログラムは、共通部分がないが、ブロック
ＢＬ１〜ＢＬ３の共通部分であるブロックＢＬｋのラダ
ープログラムはこれらブロックＢＬ１〜ＢＬ３のラダー
プログラムの上位に位置する場合、例えばブロックＢＬ
１で異常が発生すると、その原因がブロックＢＬｋの駆
動部である可能性がある。一方、独立しているブロック
ＢＬ２、ＢＬ３に原因であることはない。ブロックＢＬ
２、ＢＬ３で異常が発生した場合も同様である。

【００８０】従って、各ブロックＢＬ１〜ＢＬ３及びＢ
Ｌｋの命令リストグループＧ１〜Ｇ３及びＧｋを図示す
るように階層化することができるのである。

【００８１】而して本実施形態では、複雑な設備機器１
をブロック化するとともに、ブロックに対応させた命令
リストグループを階層化することにより、異常発生時
に、原因追跡とその診断範囲を限定することができ、診
断の効率化を一層図れるのである。（実施形態７）上記実施形態１の設備診断装置３では、
異常検知があると、ラダープログラムに沿って追跡を繰
り返して行う等により行うのであるが、本実施形態で
は、図３１に示すようにコンピュータからなる設備診断
装置３の記憶手段７に診断ベースとして診断のための知
識ベースとしてルールを実装したルールベース７０及び
原因追跡方法、不具合接点診断方法及びその特定方法に
対応する原因追跡アルゴリズム７１とをラダープログラ
ム７２と共に格納し、原因追跡・診断をルールベース７
０のルールと異常追跡アルゴリズム７１に基づいて、ラ
ダープログラム７２及び接点情報とから行うようにした
ものである。

【００８２】図３２は設備診断装置３の動作処理のフロ
ーチャートを示しており、キーボードからテスト条件の
データ入力を予め行い、設備制御中に異常が検知される
とルールベース７０に基づいた原因追跡アルゴリズム７
１により原因追跡を行い、その追跡によって得られた診
断結果を生成し、モニタからなる表示手段６により図３
３に示すようにビジュアル表示を行うようになってい
る。ここで、実施形態１で説明した複数の検知方法の１
つ若しくは複数を選択設定しておくことにより、異常発
生検知があった場合、選択設定してある検知方法による
トリガであれば原因追跡・診断を開始するようになって
おり、効率的な運用と効率的な原因追跡・診断の実行を
可能としている。

【００８３】ここで診断する際に用いるルールベース７
０には、次のようなルールを実装してある。つまりルー
ルとしてＩＦ〜ＴＨＥＮルールを用い、例えば図３４に
示すシリンダ１００が定位置にあるときは、リードスイ
ッチ１０１Ａがオンし、シリンダ１００が動作すると、
リードスイッチ１０１Ａがオフし、動作完了するとリー
ドスイッチ１０１Ｂがオンする。

【００８４】もしシリンダ１００が正常に動作しなかっ
た場合、リードスイッチ１００Ａがオフしたが、１０１
Ｂがオンしないといった現象が見られる。

【００８５】この現象に対応して、例えばＩＦＸ１５
＝ｏｆｆＴＨＥＮというルールをシリンダ１００のリ
ードスイッチ１０１Ｂがオンしなかったという現象に対
応させてルールベース７０に格納しておくのである。

【００８６】また例えばセンサがオンしなかったという
現象に対応して、ＩＦＸ１０＝ｏｆｆＴＨＥＮと
いうルールをルールベース７０に格納しておけば、セン
サに対応する入力接点Ｘ１０がオンしない不具合が生じ
たい場合、センサがオンしなかったと判断できる。

【００８７】このようにして不具合の各現象に応じたル
ールをルールベース７０に格納しておけば、該ルールベ
ース７０の格納ルールにより高度な診断が高速に行える
ことになる。

【００８８】ところで上記のようなルールベース７０に
格納しているルールと、異常接点を検出した結果とに基
づいて原因追跡手段５が診断結果を生成するのである
が、その診断結果が複数ある場合には優先順位を付けて
表示する。

【００８９】例えば３つのルールから、センサがオンしていません。

【００９０】シリンダのリードスイッチがオンしてい
ないか、シリンダが動作していません。

【００９１】別のシリンダのリードスイッチがオンし
ていないか、別のシリンダが動作していません。という
診断結果が得られた場合、この３つの診断結果中、の
トラブルが多く発生している場合、のメッセージを表
示手段６により優先表示させたり、或いは異常原因の可
能性の高いものはメッセージ表示のトップに表示させた
りするのである。

【００９２】このように診断結果が、優先順位を付けて
表示されるため、作業者にとって判り易く、異常状態を
復旧させるための対処が容易となる。

【００９３】尚、リアルタイムで不具合の原因追跡する
際に、論理的に推論することができるように本実施形態
では、上記実施形態１乃至６で説明した何れかの方法に
よりラダープログラムを命令リストに展開しておき、論
理的に解析することができるようにしてある。命令リス
トの展開方法については、実施形態１乃至６の説明を参
照して、ここでは省略する。

【００９４】（実施形態８）実施形態７ではコンピュー
タにより構成される設備診断装置３を用いているが、シ
ーケンサ２のＣＰＵを用いて、原因追跡・診断を行うよ
うにしたもので、シーケンサ２自体で設備診断装置３を
兼用し、表示手段６をシーケンサ２に接続するととも
に、原因追跡アルゴリズム７１，ルールベース７０、ラ
ダープログラム７２を格納する記憶手段７を付設してあ
る。

【００９５】尚シーケンサ２のＣＰＵをマルチＣＰＵと
して、一方のＣＰＵをシーケンス制御用に、他方の原因
追跡・診断用として用い、両ＣＰＵに共用できるメモリ
領域を設けて、同期をとるようにしても良い。

【００９６】原因追跡及び診断方法は実施形態７に準ず
るためここでは説明を省略する。

【００９７】

【発明の効果】請求項１の発明は、シーケンサによるシ
ーケンス制御で動作する設備機器を対象とし、該設備機
器が運転中にある異常が発生したことを検知手段が検知
すると、該検知手段から出力される検知信号をトリガと
して異常の原因を、シーケンサのラダープログラムと接
点情報とに基づいて原因追跡手段で追跡・診断し、該診
断結果として異常の発生原因を表示手段で表示させると
ともに前記記憶手段に記憶させるので、設備機器にトラ
ブルが発生しても、トラブル（異常）の発生原因の追跡
と診断を信頼性高く且つ速やかに行え、その結果設備機
器のトラブル復旧が容易に行え、設備機器のトラブル復
旧に要する時間の短縮でき、メンテナンス性の向上が図
れるという効果がある。

【００９８】請求項２の発明は、請求項１の発明におい
て、前記原因追跡手段が、前記検知信号をトリガとして
前記ラダープログラムと前記接点情報から原因の接点を
追跡する過程において、前記検知信号をトリガとして前
記ラダープログラムの出力命令から追跡を開始し、更に
内部リレーがある場合はその内部リレーコイルを追跡す
る処理を繰り返すので、請求項１の発明の効果に加えて
診断の信頼性が向上するという効果がある。

【００９９】請求項３の発明は、請求項２の発明におい
て、前記原因追跡手段が、前記検知信号をトリガとして
前記ラダープログラムと前記接点情報から原因の接点を
追跡する過程において、前記ラダープログラムがオア分
岐している場合、すべての連鎖動作を分岐させ追跡する
ので、請求項２の発明の効果に加えて、診断の信頼性が
一層向上するという効果がある。

【０１００】請求項４の発明は、請求項２の発明におい
て、前記原因追跡手段が、前記検知信号をトリガとして
前記ラダープログラムと前記接点情報から原因の接点を
追跡する過程において、前記ラダープログラムがアンド
接続してあって、不具合接点が複数あった場合、すべて
の連鎖動作を追跡するので、請求項２の発明の効果に加
えて、診断の信頼性が一層向上するとともに、診断の精
度を高めることができるという効果がある。

【０１０１】請求項５の発明は、請求項２の発明におい
て、前記原因追跡手段が、前記検知信号をトリガとして
前記ラダープログラムと前記接点情報から原因の接点を
追跡する過程において、不具合接点の判定にあたり、入
力信号の立ち上がり命令を考慮して判定を行うので、請
求項２の発明の効果に加えて、誤診断の回避と、信頼性
の一層の向上が図れるという効果がある。

【０１０２】請求項６の発明は、請求項２の発明におい
て、前記原因追跡手段が、前記検知信号をトリガとして
前記ラダープログラムと前記接点情報から原因の接点を
追跡する過程において、不具合接点の判定にあたり、ａ
接点のオフの論理と、ｂ接点のオンの論理とを考慮して
判定するので、請求項２の発明の効果に加えて、誤診断
の回避と、信頼性の一層の向上が図れるという効果があ
る。

【０１０３】請求項７の発明は、請求項１の発明におい
て、前記原因追跡手段で異常原因を追跡する際の範囲を
限定して該限定された範囲において、原因を追跡するの
で、請求項１の発明の効果に加えて、原因追跡の経路を
簡素化することができ、その結果原因追跡・診断の効率
化が図れるという効果がある。

【０１０４】請求項８の発明は、請求項１の発明におい
て、前記原因追跡手段が、前記検知信号をトリガとして
前記ラダープログラムと前記接点情報から原因の接点を
追跡した後に前記表示手段で不具合接点を表示する過程
において、全ての不具合接点の情報を外部出力するの
で、請求項１の発明の効果に加えて異常の原因が唯一つ
に限定できない場合でも正確な診断が可能となるという
効果がある。

【０１０５】請求項９の発明は、請求項８の発明におい
て、不具合接点と、その異常の原因とを診断する際に用
いるルールをＩＦ〜ＴＨＥＮルールとし、該ルールによ
りルールベースを構築するので、請求項８の発明の効果
に加えて高度な診断が高速に行えるという効果がある。

【０１０６】請求項１０の発明は、請求項８の発明にお
いて、不具合接点に対応する不良個所をビジュアル化し
て前記表示手段で表示するので、請求項８の発明の効果
に加えて、トラブル（異常）発生箇所が視覚化されて判
りやすく、トラブル復旧が容易となるという効果があ
る。

【０１０７】請求項１１の発明は、請求項８の発明にお
いて、検出した結果とルールベースに予め定めてある診
断ルールとに基づいて診断結果を生成し、生成した診断
結果が複数ある場合、優先順位を付けて出力するので、
請求項８の発明の効果に加えて、診断結果が作業者に判
り易く提示でき、その結果トラブル復旧が容易になると
いう効果がある。

【０１０８】請求項１２の発明は、請求項１の発明にお
いて、前記設備機器がシリンダであって、シリンダ動作
のオーバータイムをシリンダの動作終了時に動作する接
点が動作しないことから判断する手段を検知手段として
用いたので、請求項１の発明の効果に加えて、誤診断の
回避が図れ、信頼性の向上が図れるという効果がある。

【０１０９】請求項１３の発明は、請求項１の発明にお
いて、前記シーケンサの前記ラダープログラムと前記接
点情報からリアルタイムで異常の原因を診断する際に、
前記ラダープログラムを命令リストに展開するので、請
求項１の発明の効果に加えて、論理的に推論することが
可能となるという効果がある。

【０１１０】請求項１４の発明は、請求項１３の発明に
おいて、接点のオン状態若しくはオフ状態を２値の論理
値に置き換え、前記ラダープログラムを命令リストに展
開したときに、該命令リストに接点の状態に対応して前
記論理値を付加して成るので、請求項１３の発明の効果
に加えて、原因追跡・診断が容易となるという効果があ
る。

【０１１１】請求項１５の発明は、請求項１３の発明に
おいて、接点のオン状態若しくはオフ状態を２値の論理
値に置き換え、ラダープログラムを命令リストに展開し
たときに、該命令リストに接点の状態に対応して前記論
理値を付加し、該付加した状態で、ラダープログラムを
実行順序とは逆の実行順序の命令リストに展開するの
で、請求項１３の効果に加えて、ラダープログラムを論
理的に扱え、アルゴリズムの構築が容易となる。

【０１１２】請求項１６の発明は、請求項１５の発明に
おいて、前記逆の実行順序の命令リストとして、出力命
令から論理演算開始命令までを一つの単位として、単位
毎の命令リストを展開するので、請求項１５の効果に加
えて、アルゴリズムの構築が一層容易となる効果があ
る。

【０１１３】請求項１７の発明は、請求項１６の発明に
おいて、前記の一つの単位を設備機器のブロック毎にグ
ループ化して、原因追跡の原因の単位を限定したので、
請求項１６の効果に加えて、効率的に推論することがで
きるという効果がある。

【０１１４】請求項１８の発明は、請求項１７の発明に
おいて、前記グループを階層構造としたので、複雑の設
備機器の診断範囲を限定でき、その結果診断の効率化が
図れるという効果がある。

【０１１５】請求項１９の発明は、請求項１の発明にお
いて、前記検知手段は、入出力信号をリアルタイムで監
視して、特定の出力信号が出力されなかったことを検知
したときに検知信号をトリガ信号として原因追跡手段に
与えるので、請求項１の発明の効果に加えて、リアルタ
イムに自動診断を行うことが可能となる。

【０１１６】請求項２０の発明は、請求項１の発明にお
いて、前記検知手段は、設備機器が異常停止したことを
検知したときに検知信号をトリガ信号として原因追跡手
段に与えるので、請求項１の発明の効果に加えて、リア
ルタイムに自動診断を行うことが可能となる。

【０１１７】請求項２１の発明は、請求項１の発明にお
いて、前記検知手段は、入出力信号をリアルタイムで監
視して、特定の出力信号が予め定めた基準パターンから
ずれたことを検知したときに検知信号をトリガ信号とし
て原因追跡手段に与えるので、請求項１の発明の効果に
加えて、リアルタイムに自動診断を行うことが可能とな
る。

【０１１８】請求項２２の発明は、請求項１の発明にお
いて、原因追跡の実行前にリアルタイムに診断する対象
の設備機器のブロックや診断内容をテスト条件として設
定するので、請求項１の発明の効果に加えて、設備診断
装置の効率的運用や、効率的な原因追跡・診断の実行が
可能であるという効果がある。

【０１１９】請求項２３の発明は、請求項１の発明にお
いて、設備機器の制御中に異常が検知されたときに、原
因追跡手段に対し対してトリガをかけ診断を実行する際
の内容を１つ若しくは複数選択して設定するので、請求
項１の発明の効果に加えて、設備診断装置の効率的運用
や、効率的な原因追跡・診断の実行が可能であるという
効果がある。

【０１２０】請求項２４の発明は、シーケンサによるシ
ーケンス制御で動作する設備機器を対象とし、該設備機
器が運転中に異常が発生したときこれを検知する検知手
段と、該検知手段の検知信号をトリガとして異常の原因
をラダープログラムと接点情報とにより追跡する原因追
跡手段と、該原因追跡手段で追跡診断された異常の発生
原因及びラダープログラムを記憶する記憶手段と、異常
の発生原因を表示する表示手段とから成るので、設備機
器にトラブルが発生しても、トラブル（異常）の発生原
因の追跡と診断を速やかに行え、その結果設備機器のト
ラブル復旧が容易に行え、設備機器のトラブル復旧に要
する時間の短縮でき、結果メンテナンス性の向上が図れ
る設備診断装置を提供できるという効果がある。

【０１２１】請求項２５の発明は、請求項２４の発明に
おいて、ラダープログラム推論のための不具合接点診断
方法、不具合接点特性方法及び原因追跡方法のアルゴリ
ズムと、診断のためのルールからなる知識ベースとを実
装し、前記原因追跡手段は、前記検知手段の検知信号を
トリガとして前記知識ベールのルールと、前記アルゴリ
ズムとに基づいて、ラダープログラムと接点情報とによ
り原因追跡と診断を行うので、請求項２４の発明の効果
に加えて、高度な原因追跡・診断が行える設備診断装置
を提供できる。

【０１２２】請求項２６の発明は、請求項２５の発明に
おいて、前記アルゴリズム及び知識ベースをシーケンサ
に実装するとともに、シーケンサの演算処理手段によ
り、前記原因追跡手段、検知手段を構成して成るので、
請求項２５の発明の効果に加えて、装置のコストを安価
にできるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態１の設備診断装置を含むシス
テムのブロック図である。

【図２】同上の設備診断装置を含むシステムの概略構成
図である。

【図３】同上の設備診断装置の動作説明用のフローチャ
ートである。

【図４】同上の設備診断装置におけるラダープログラム
の命令リスト展開説明図である。

【図５】同上の設備診断装置における原因追跡方法の一
例の説明図である。

【図６】同上の設備機器のブロック毎のラダープログラ
ム例を示すラダー図である。

【図７】同上の設備診断装置における正常時の出力信号
例のタイムチャートである。

【図８】同上の設備診断装置における異常発生時の出力
信号例のタイムチャートである。

【図９】同上の設備診断装置における正常時の出力信号
例のタイムチャートである。

【図１０】同上の診断装置における異常発生時の出力信
号例のタイムチャートである。

【図１１】同上の設備機器であるシリンダの構成例図で
ある。

【図１２】同上の図１１におけるシリンダの制御のラダ
ープログラムの接点情報を付加したラダー図である。

【図１３】同上の図１２におけるシリンダの制御の動作
説明用タイムチャートである。

【図１４】同上の設備診断装置における原因追跡方法の
別の例の説明図である。

【図１５】同上の設備診断装置における原因追跡方法の
他の例の説明図である。

【図１６】同上の設備診断装置における原因追跡方法の
また別の例の説明図である。

【図１７】同上の設備診断装置における原因追跡におけ
るａ接点、ｂ接点の論理性の説明図である。

【図１８】同上の診断対象となるラダープログラム例に
対応するラダー図である。

【図１９】同上のラダープログラムにおける各接点の動
作説明用タイムチャートである。

【図２０】同上の診断対象となるラダープログラム例に
対応するラダー図である。

【図２１】同上の図２０におけるラダープログラム例の
診断結果の出力例の説明図である。

【図２２】同上の原因追跡・診断結果の表示例の説明図
である。

【図２３】本発明の実施形態２におけるラダープログラ
ムの命令リスト展開の説明用のラダープログラム例のラ
ダー図である。

【図２４】通常の命令リストの展開例図である。

【図２５】本発明の実施形態２におけるラダープログラ
ムの命令リスト展開例図である。

【図２６】本発明の実施形態３のラダープログラムの命
令リスト展開説明図である。

【図２７】本発明の実施形態４の命令リスト展開説明用
の命令リストの展開比較例図である。

【図２８】同上の命令リストの展開例図である。

【図２９】本発明の実施形態５の命令リストと設備機器
のブロックとの関連説明図である。

【図３０】本発明の実施形態６の命令リストのグループ
とと設備機器のブロックとの関連説明図である。

【図３１】本発明の実施形態７の設備診断装置を用いた
システム構成図である。

【図３２】同上の動作説明用フローチャートである。

【図３３】同上の表示手段での表示例図である。

【図３４】同上に用いるルールベースに格納するルール
の説明図である。

【図３５】本発明の実施形態８の設備診断装置を用いた
システム構成図である。

【符号の説明】

１設備機器２シーケンサ３設備診断装置４検知手段５原因追跡手段６表示手段７記憶手段

フロントページの続きＦターム(参考） 5H220 BB09 CC03 CC05 DD04 JJ12 JJ28 JJ34 JJ42 KK08 LL07 5H223 CC03 CC08 DD03 EE05 EE19 FF06

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】シーケンサによるシーケンス制御で動作す
る設備機器を対象とし、該設備機器が運転中にある異常
が発生したことを検知手段が検知すると、該検知手段か
ら出力される検知信号をトリガとして異常の原因を、シ
ーケンサのラダープログラムと接点情報とに基づいて原
因追跡手段で追跡・診断し、該診断結果として異常の発
生原因を表示手段で表示させるとともに前記記憶手段に
記憶させることを特徴とするラダープログラム診断方
法。
【請求項２】前記原因追跡手段が、前記検知信号をトリ
ガとして前記ラダープログラムと前記接点情報から原因
の接点を追跡する過程において、前記検知信号をトリガ
として前記ラダープログラムの出力命令から追跡を開始
し、更に内部リレーがある場合はその内部リレーコイル
を追跡する処理を繰り返すことを特徴とする請求項１記
載のラダープログラム診断方法。
【請求項３】前記原因追跡手段が、前記検知信号をトリ
ガとして前記ラダープログラムと前記接点情報から原因
の接点を追跡する過程において、前記ラダープログラム
がオア分岐している場合、すべての連鎖動作を分岐させ
追跡することを特徴とする請求項２記載のラダープログ
ラム診断方法。
【請求項４】前記原因追跡手段が、前記検知信号をトリ
ガとして前記ラダープログラムと前記接点情報から原因
の接点を追跡する過程において、前記ラダープログラム
がアンド接続してあって、不具合接点が複数あった場
合、すべての連鎖動作を追跡することを特徴とする請求
項２記載のラダープログラム診断方法。
【請求項５】前記原因追跡手段が、前記検知信号をトリ
ガとして前記ラダープログラムと前記接点情報から原因
の接点を追跡する過程において、不具合接点の判定にあ
たり、入力信号の立ち上がり命令を考慮して判定を行う
ことを特徴とする請求項２記載のラダープログラム診断
方法。
【請求項６】前記原因追跡手段が、前記検知信号をトリ
ガとして前記ラダープログラムと前記接点情報から原因
の接点を追跡する過程において、不具合接点の判定にあ
たり、ａ接点のオフの論理と、ｂ接点のオンの論理とを
考慮して判定することを特徴とする請求項２記載のラダ
ープログラム診断方法。
【請求項７】前記原因追跡手段で異常原因を追跡する際
の範囲を限定して該限定された範囲において、原因を追
跡することを特徴とする請求項１記載のラダープログラ
ム診断方法。
【請求項８】前記原因追跡手段が、前記検知信号をトリ
ガとして前記ラダープログラムと前記接点情報から原因
の接点を追跡した後に前記表示手段で不具合動作接点を
表示する過程において、不具合接点が検出された場合、
全ての不具合接点の情報を外部出力することを特徴とす
る請求項１記載のラダープログラム診断方法。
【請求項９】不具合接点と、その異常の原因とを診断す
る際に用いるルールをＩＦ〜ＴＨＥＮルールとし、該ル
ールによりルールベースを構築することを特徴とする請
求項８記載のラダープログラム診断方法。
【請求項１０】不具合接点に対応する不良個所をビジュ
アル化して前記表示手段で表示することを特徴とする請
求項８記載のラダープログラム診断方法。
【請求項１１】検出した結果とルールベースに予め定め
てある診断ルールとに基づいて診断結果を生成し、生成
した診断結果が複数ある場合、優先順位を付けて出力す
ることを特徴とする請求項８記載のラダープログラム診
断方法。
【請求項１２】前記設備機器がシリンダであって、シリ
ンダ動作のオーバータイムをシリンダの動作終了時に動
作する接点が動作しないことから判断する手段を検知手
段として用いたことを特徴とする請求項１記載のラダー
プログラム診断方法。
【請求項１３】前記シーケンサの前記ラダープログラム
と前記接点情報からリアルタイムで異常の原因を診断す
る際に、前記ラダープログラムを命令リストに展開する
ことを特徴する請求項１記載のラダープログラム診断方
法。
【請求項１４】接点のオン状態若しくはオフ状態を２値
の論理値に置き換え、前記ラダープログラムを命令リス
トに展開したときに、該命令リストに接点の状態に対応
して前記論理値を付加して成ることを特徴とする請求項
１３記載のラダープログラム診断方法。
【請求項１５】接点のオン状態若しくはオフ状態を２値
の論理値に置き換え、ラダープログラムを命令リストに
展開したときに、該命令リストに接点の状態に対応して
前記論理値を付加し、該付加した状態で、ラダープログ
ラムを実行順序とは逆の実行順序の命令リストに展開す
ることを特徴とする請求項１３記載のラダープログラム
診断方法。
【請求項１６】前記逆の実行順序の命令リストとして、
出力命令から論理演算開始命令までを一つの単位とし
て、単位毎の命令リストを展開することを特徴とする請
求項１５記載のラダープログラム診断方法。
【請求項１７】前記の一つの単位を設備機器のブロック
毎にグループ化して、原因追跡の原因の単位を限定した
ことを特徴とする請求項１６記載のラダープログラム診
断方法。
【請求項１８】前記グループを階層構造としたことを特
徴とする請求項１７記載のラダープログラム診断方法。
【請求項１９】前記検知手段は、入出力信号をリアルタ
イムで監視して、特定の出力信号が出力されなかったこ
とを検知したときに検知信号をトリガ信号として原因追
跡手段に与えることを特徴とする請求項１記載のラダー
プログラム診断方法。
【請求項２０】前記検知手段は、設備機器が異常停止し
たことを検知したときに検知信号をトリガ信号として原
因追跡手段に与えることを特徴とする請求項１記載のラ
ダープログラム診断方法。
【請求項２１】前記検知手段は、入出力信号をリアルタ
イムで監視して、特定の出力信号が予め定めた基準パタ
ーンからずれたことを検知したときに検知信号をトリガ
信号として原因追跡手段に与えることを特徴とする請求
項１記載のラダープログラム診断方法。
【請求項２２】原因追跡の実行前にリアルタイムに診断
する対象の設備機器のブロックや診断内容をテスト条件
として設定することを特徴とする請求項１記載のラダー
プログラム診断方法。
【請求項２３】設備機器の制御中に異常が検知されたと
きに、原因追跡手段に対し対してトリガをかけ診断を実
行する際の内容を１つ若しくは複数選択して設定するこ
とを特徴とする請求項１記載のラダープログラム診断方
法。
【請求項２４】シーケンサによるシーケンス制御で動作
する設備機器を対象とし、該設備機器が運転中に異常が
発生したときこれを検知する検知手段と、該検知手段の
検知信号をトリガとして異常の原因をラダープログラム
と接点情報とにより追跡する原因追跡手段と、該原因追
跡手段で追跡診断された異常の発生原因及びラダープロ
グラムを記憶する記憶手段と、異常の発生原因を表示す
る表示手段とから成ることを特徴とする設備診断装置。
【請求項２５】ラダープログラム推論のための不具合接
点診断方法、不具合接点特性方法及び原因追跡方法のア
ルゴリズムと、診断のためのルールからなる知識ベース
とを実装し、前記原因追跡手段は、前記検知手段の検知
信号をトリガとして前記知識ベールのルールと、前記ア
ルゴリズムとに基づいて、ラダープログラムと接点情報
とにより原因追跡と診断を行うことを特徴とする請求項
２４記載の設備診断装置。
【請求項２６】前記アルゴリズム及び知識ベースをシー
ケンサに実装するとともに、シーケンサの演算処理手段
により、前記原因追跡手段、検知手段を構成して成るこ
とを特徴とする請求項２５記載の設備診断装置。