JP2001134316A

JP2001134316A - 制御システムのモニタ装置

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Publication number: JP2001134316A
Application number: JP31881799A
Authority: JP
Inventors: Toru Otsuka; 徹大塚
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1999-11-09
Filing date: 1999-11-09
Publication date: 2001-05-18
Also published as: US6611889B1; EP1100062A3; EP1100062A2

Abstract

(57)【要約】【課題】シリアル回線上の信号をモニタすることで、セ
ンサ情報およびアクチュエータ制御情報を取得し、これ
を表示することで、制御システムの動作状態を観察可能
とする制御システムのモニタ装置を提供する。【解決手段】本発明は、シリアル回線を介してユニット
制御部２０から送信されるシリアル信号の入力を受けパ
ラレル信号に変換するシリアル−パラレル変換器１０４
空１０７と、上記シリアル回線を介して上記ユニット制
御部から送信される所定の信号の入力を受け、当該信号
の状態に基づいて、上記パラレル信号を記憶すべきアド
レスを指定する同期信号受信部１０３と、上記同期信号
受信部１０３により指定されたアドレスに、上記パラレ
ル信号を少なくとも記憶するデータバッファ１０８と、
この記憶された信号に基づいてＣＲＴ１１１に所定の表
示を行うよう制御するＣＰＵ１０９とを有する制御シス
テムのモニタ装置に関する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、主制御部、及びそ
れぞれにセンサが接続された複数のユニット制御部から
なる制御システムのモニタ装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、媒体、例えば紙葉類を搬送する媒
体搬送装置には、媒体の分離、移動等のための多数のア
クチュエータ類、媒体の移動を監視するための多数のセ
ンサが装備されるている。従って、上記アクチュエータ
類やセンサの信号を、ＣＰＵにどのように伝達するかは
重要な問題となる。

【０００３】このような制御システムに関し、情報を多
重化してシリアル回線で伝送する種々の技術が提案され
ている。かかる制御システムの制御プログラムのデバッ
グや異常解析においては、センサの状態変化とアクチュ
エータ類の制御及び動作結果を外部から参照することが
有効であり、一般的に行われている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、センサ
やアクチュエータ類を多数実装した装置においては、各
々の末端の信号線に測定器のプローブ類を接続すること
は非常に煩雑である。

【０００５】更に、回路を実装した基板が外部から接触
不能な位置に実装されている為に、特殊な改造を行わな
いと接続不可能な場合や、装置のサイズが大きい為に通
常の測定器のプローブ線では全信号に接続するのに長さ
が不足する場合もある。

【０００６】本発明は、上記問題に鑑みてなされたもの
で、その目的とするところは、シリアル回線上の信号を
モニタすることで、センサ情報およびアクチュエータ制
御情報を取得し、これを表示することで、制御システム
の動作状態を観察可能とする制御システムのモニタ装置
を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の第１の態様では、制御部と被制御部とがシ
リアル回線を介して接続され、上記制御部から制御対象
及び制御内容を上記シリアル回線を通じて上記被制御部
に指示し、当該被制御部から該被制御部の状態を上記シ
リアル回線を通じて上記制御部に返送する装置の動作状
態をモニタするものであって、上記シリアル回線を介し
て上記被制御部から送信されるシリアル信号の入力を受
けパラレル信号に変換する入力手段と、上記シリアル回
線を介して上記被制御部から送信される所定の信号の入
力を受け、上記パラレル信号を記憶する記憶手段と、上
記記憶手段に記憶された信号に基づいて所定の表示を行
う表示手段と、を具備することを特徴とする制御システ
ムのモニタ装置が提供される。

【０００８】第２の態様では、制御部と被制御部とがシ
リアル回線を介して接続され、上記制御部から制御対象
及び制御内容を上記シリアル回線を通じて上記被制御部
に指示し、当該被制御部から該被制御部の状態を上記シ
リアル回線を通じて上記制御部に返送する装置の動作状
態をモニタするものであって、上記シリアル回線を介し
て上記被制御部から送信されるシリアル信号の入力を受
けパラレル信号に変換する入力手段と、上記シリアル回
線を介して上記被制御部から送信される所定の信号の入
力を受け、上記パラレル信号を記憶する記憶手段と、上
記記憶手段に記憶された信号に基づいて所定の表示を行
う表示手段と、上記シリアル信号に含まれる複数種類の
信号を、所定の同期信号に基づいて別々に抽出し、上記
記憶手段の所定の領域に、それぞれを記憶するよう制御
する制御手段と、を具備することを特徴とする制御シス
テムのモニタ装置が提供される。

【０００９】第３の態様では、制御部と被制御部とがシ
リアル回線を介して接続され、上記制御部から制御対象
及び制御内容を上記シリアル回線を通じて上記被制御部
に指示し、当該被制御部から該被制御部の状態を上記シ
リアル回線を通じて上記制御部に返送する装置の動作状
態をモニタするものであって、上記シリアル回線を介し
て上記被制御部から送信されるシリアル信号の入力を受
けパラレル信号に変換する入力手段と、上記シリアル回
線を介して上記被制御部から送信される所定の信号の入
力を受け、上記パラレル信号を記憶する記憶手段と、上
記記憶手段に記憶された信号に基づいて所定の表示を行
う表示手段と、上記シリアル信号に含まれる上記被制御
部の出力ポートに係る信号、上記被制御部に接続された
センサに係る信号を、所定の同期信号に基づいて別々に
抽出し、上記記憶手段の所定の領域に、それそれを記憶
するよう制御する制御手段と、を具備することを特徴と
する制御システムのモニタ装置が提供される。

【００１０】第４の態様では、制御部と被制御部とがシ
リアル回線を介して接続され、上記制御部から制御対象
及び制御内容を上記シリアル回線を通じて上記被制御部
に指示し、当該被制御部から該被制御部の状態を上記シ
リアル回線を通じて上記制御部に返送する装置の動作状
態をモニタするものであって、上記シリアル回線を介し
て上記被制御部から送信されるシリアル信号の入力を受
けパラレル信号に変換する入力手段と、上記シリアル回
線を介して上記被制御部から送信される所定の信号の入
力を受け、上記パラレル信号を記憶する記憶手段と、上
記記憶手段に記憶された信号に基づいて所定の表示を行
う表示手段と、上記シリアル信号に含まれる、上記制御
部から被制御部を制御するコマンドに係る信号、及び被
制御部から制御部に対して伝送されるレスポンスに係る
信号を、所定の同期信号に基づいて別々に抽出し、所定
のアドレス情報を付加して、上記記憶手段の所定の領域
に、それぞれを記憶するよう制御する制御手段と、を具
備することを特徴とする制御システムのモニタ装置が提
供される。

【００１１】第５の態様では、制御部と被制御部とがシ
リアル回線を介して接続され、上記制御部から制御対象
及び制御内容を上記シリアル回線を通じて上記被制御部
に指示し、当該被制御部から該被制御部の状態を上記シ
リアル回線を通じて上記制御部に返送する装置の動作状
態をモニタするものであって、上記シリアル回線を介し
て上記被制御部から送信されるシリアル信号の入力を受
けパラレル信号に変換する入力手段と、上記シリアル回
線を介して上記被制御部から送信される所定の信号の入
力を受け、上記パラレル信号を記憶する記憶手段と、上
記記憶手段に記憶された信号に基づいて所定の表示を行
う表示手段と、を具備し、上記シリアル回線を介して上
記被制御部から送信される信号は、上記被制御部に接続
されたセンサのＯＮ／ＯＦＦ状態に係る信号を含み、上
記表示手段は、少なくとも当該センサのＯＮ／ＯＦＦ状
態を表示することを特徴とする制御システムのモニタ装
置が提供される。

【００１２】第６の態様では、制御部と被制御部とがシ
リアル回線を介して接続され、上記制御部から制御対象
及び制御内容を上記シリアル回線を通じて上記被制御部
に指示し、当該被制御部から被制御部の状態を上記シリ
アル回線を通じて上記制御部に返送する装置の動作状態
をモニタするものであって、上記シリアル回線を介して
上記制御部及び被制御部から送信されるシリアル信号の
入力を受けパラレル信号に変換する入力手段と、上記シ
リアル回線を介して上記制御部及び被制御部から送信さ
れる所定の信号の入力を受け、上記パラレル信号を記憶
する記憶手段と、上記記憶手段に記憶された信号に基づ
いて所定の表示を行う表示手段と、を具備し、上記シリ
アル回線を介して上記制御部及び被制御部から送信され
る信号は、上記被制御部の出力ポートＯＮ／ＯＦＦ状
態、上記被制御部に接続されたセンサのＯＮ／ＯＦＦ状
態に係る信号を含み、上記表示手段は、センサのＯＮ／
ＯＦＦ状態と、出力ポートＯＮ／ＯＦＦ状態とを同一時
間軸上に表示することを特徴とする制御システムのモニ
タ装置が提供される。

【００１３】第７の態様では、制御部と被制御部とがシ
リアル回線を介して接続され、上記制御部から制御対象
及び制御内容を上記シリアル回線を通じて上記被制御部
に指示し、当該被制御部から被制御部の状態を上記シリ
アル回線を通じて上記制御部に返送する装置の動作状態
をモニタするものであって、上記シリアル回線を介して
上記制御部及び被制御部から送信されるシリアル信号の
入力を受けパラレル信号に変換する入力手段と、上記シ
リアル回線を介して上記制御部及び被制御部から送信さ
れる所定の信号の入力を受け、上記パラレル信号を記憶
する記憶手段と、上記記憶手段に記憶された信号に基づ
いて所定の表示を行う表示手段と、上記シリアル回線と
異なる回線を介して外部信号を取り込むための外部信号
入力手段と、を具備し、上記シリアル回線を介して上記
制御部及び被制御部から送信される信号は、上記被制御
部の出力ポートＯＮ／ＯＦＦ状態、上記被制御部に接続
されたセンサのＯＮ／ＯＦＦ状態に係る信号を含み、上
記表示手段は、センサのＯＮ／ＯＦＦ状態と、出力ポー
トＯＮ／ＯＦＦ状態とを同一時間軸上に、上記外部信号
入力手段を介して入力された外部信号に基づく情報を表
示することを特徴とする制御システムのモニタ装置が提
供される。

【００１４】第８の態様では、制御部と被制御部とがシ
リアル回線を介して接続され、上記制御部から制御対象
及び制御内容を上記シリアル回線を通じて上記被制御部
に指示し、当該被制御部から該被制御部の状態を上記シ
リアル回線を通じて上記制御部に返送する装置の動作状
態をモニタするものであって、上記制御部から被制御部
を制御するコマンド、及び被制御部から制御部に対して
レスポンスを伝送する伝送手段と、上記シリアル回線を
介して上記制御部及び被制御部から送信されるシリアル
信号及び上記伝送手段を伝送されるコマンド、レスポン
ス信号の入力を受けパラレル信号に変換する入力手段
と、上記シリアル回線を介して上記制御部及び被制御部
から送信される所定の信号の入力を受け、上記パラレル
信号を記憶する記憶手段と、上記記憶手段に記憶された
信号に基づいて所定の表示を行う表示手段と、を具備
し、上記シリアル回線を介して上記制御部及び被制御部
から送信される信号は、上記被制御部の出力ポートＯＮ
／ＯＦＦ状態、上記被制御部に接続されたセンサのＯＮ
／ＯＦＦ状態に係る信号を含み、上記表示手段は、セン
サのＯＮ／ＯＦＦ状態、出力ポートＯＮ／ＯＦＦ状態と
同一時間軸上に、上記伝送手段を介して入力されたコマ
ンド、レスポンスの情報を表示することを特徴とする制
御システムのモニタ装置が提供される。

【００１５】第９の態様では、制御部と被制御部とがシ
リアル回線を介して接続され、上記制御部から制御対象
及び制御内容を上記シリアル回線を通じて上記被制御部
に指示し、当該被制御部から被制御部の状態を上記シリ
アル回線を通じて上記制御部に返送する装置の動作状態
をモニタするものであって、上記制御部から被制御部を
制御するコマンド、及び被制御部から制御部に対してレ
スポンスを伝送する伝送手段と、上記シリアル回線を介
して上記制御部及び被制御部から送信されるシリアル信
号及び上記伝送手段を伝送されるコマンド、レスポンス
信号の入力を受けパラレル信号に変換する入力手段と、
上記シリアル回線を介して上記被制御部から送信される
所定の信号の入力を受け、上記パラレル信号を記憶する
記憶手段と、上記記憶手段に記憶された信号に基づいて
所定の表示を行う表示手段と、外部信号を取り込むため
の外部信号入力手段と、を具備し、上記シリアル回線を
介して上記制御部及び被制御部から送信される信号は、
上記被制御部の出力ポートＯＮ／ＯＦＦ状態、上記被制
御部に接続されたセンサのＯＮ／ＯＦＦ状態に係る信号
を含み、上記表示手段は、センサのＯＮ／ＯＦＦ状態、
出力ポートＯＮ／ＯＦＦ状態、及び外部信号と同一時間
軸上に、上記コマンド、レスポンスの情報を表示するこ
とを特徴とする制御システムのモニタ装置が提供され
る。

【００１６】第１０の態様では、制御部と所定の媒体が
搬送されると共に媒体の搬送を検知するセンサを有する
被制御部とがシリアル回線を介して接続され、上記制御
部から制御対象及び制御内容を上記シリアル回線を通じ
て上記被制御部に指示し、当該被制御部から少なくとも
上記センサの出力を上記シリアル回線を通じて上記制御
部に返送する装置の動作状態をモニタするものであっ
て、上記シリアル回線を介して上記被制御部から送信さ
れるセンサの出力信号の入力を受けパラレル信号に変換
する入力手段と、上記シリアル回線を介して上記被制御
部から送信されるセンサの出力信号を記憶する記憶手段
と、上記記憶手段に記憶された信号に基づいて所定の表
示を行う表示手段と、上記表示手段上で所望とするセン
サ、計測範囲の少なくともいずれかを指定する指定手段
と、上記指定手段により指定されたセンサの位置を複数
の媒体が搬送された際の当該センサの出力の変化に基づ
いて、媒体の傾き、媒体間の間隔、媒体の通過時間、セ
ンサ間の搬送時間を計算し、上記表示手段に表示するよ
う制御する制御手段と、を具備することを特徴とする制
御システムのモニタ装置が提供される。

【００１７】第１１の態様では、制御部と所定の媒体が
搬送されると共に媒体の搬送を検知するセンサを有する
被制御部とがシリアル回線を介して接続され、上記制御
部から制御対象及び制御内容を上記シリアル回線を通じ
て上記被制御部に指示し、当該被制御部から少なくとも
上記センサの出力を上記シリアル回線を通じて上記制御
部に返送する装置の動作状態をモニタするものであっ
て、上記シリアル回線を介して上記被制御部から送信さ
れるセンサの出力信号の入力を受けパラレル信号に変換
する入力手段と、上記シリアル回線を介して上記被制御
部から送信されるセンサの出力信号を記憶する記憶手段
と、上記記憶手段に記憶された信号に基づいて所定の表
示を行う表示手段と、上記表示手段上で所望とするセン
サ、計測範囲の少なくともいずれかを指定する指定手段
と、上記計測範囲の計測開始位置から計測終了位置の間
で、上記指定手段により指定された一つのセンサの出力
が明から暗に変化する位置を検出し、他のセンサの出力
が明から暗に変化する位置を検出し、両者の時間差を求
めることで、少なくとも、媒体の傾き、媒体間の間隔、
媒体の通過時間、又はセンサ間の搬送時間を計算し、上
記表示手段に表示するよう制御する制御手段と、を具備
することを特徴とする制御システムのモニタ装置が提供
される。

【００１８】第１２の態様では、制御部と被制御部とが
シリアル回線を介して接続され、上記制御部から制御対
象及び制御内容を上記シリアル回線を通じて上記被制御
部に指示し、当該被制御部から該被制御部の状態を上記
シリアル回線を通じて上記制御部に返送する装置の動作
状態をモニタするものであって、上記制御部から被制御
部を制御するコマンド、及び被制御部から制御部に対し
てレスポンスを伝送する伝送手段と、上記シリアル回線
を介して上記被制御部から送信されるシリアル信号及び
上記伝送手段を伝送されるコマンド、レスポンス信号の
入力を受けパラレル信号に変換する入力手段と、上記シ
リアル回線を介して上記被制御部から送信される所定の
信号の入力を受け、上記パラレル信号を記憶する記憶手
段と、上記記憶手段に記憶された信号に基づいて所定の
表示を行う表示手段と、検索すべきコマンド、レスポン
スを指定する指定手段と、上記指定手段により指定され
た指定コマンド、レスポンスを上記記憶手段から検索
し、当該コマンドまたはレスポンスが伝送された時刻を
含む時間帯のデータを上記表示手段に表示するよう制御
する制御手段と、を具備することを特徴とする制御シス
テムのモニタ装置が提供される。

【００１９】第１３の態様では、制御部と被制御部とが
シリアル回線を介して接続され、上記制御部から制御対
象及び制御内容を上記シリアル回線を通じて上記被制御
部に指示し、当該被制御部から該被制御部の状態を上記
シリアル回線を通じて上記制御部に返送する装置の動作
状態をモニタするものであって、上記制御部から被制御
部を制御するコマンド、及び被制御部から制御部に対し
てレスポンスを伝送する伝送手段と、上記シリアル回線
を介して上記被制御部から送信されるシリアル信号及び
上記伝送手段を伝送されるコマンド、レスポンス信号の
入力を受けパラレル信号に変換する入力手段と、上記シ
リアル回線を介して上記被制御部から送信される所定の
信号の入力を受け、上記パラレル信号を記憶する記憶手
段と、上記記憶手段に記憶された信号に基づいて所定の
表示を行う表示手段と、検索すべきコマンド、レスポン
スを指定する指定手段と、上記指定手段により指定され
たコマンド、レスポンスが伝送されたことを上記記憶手
段の記憶内容に基づいて検出するトリガ検出手段と、上
記トリガ検出手段により上記指定手段にて指定されたコ
マンド、レスポンスが伝送されたことが検出された場合
に上記記憶手段へのパラレル信号の記憶を停止するよう
制御する制御手段と、を具備することを特徴とする制御
システムのモニタ装置が提供される。

【００２０】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して、本発明の
実施の形態について説明する。

【００２１】図１は、本発明の実施の形態に係る制御シ
ステムのモニタ装置及び制御システムの全体構成を示す
機能ブロック図である。

【００２２】図１に示されるように、主制御部１は、中
央演算処理装置たるＣＰＵ２を備えている。当該ＣＰＵ
２には、センサオン／オフメモリ３、レスポンスメモリ
５、コマンドメモリ７、ポートＯＮ／ＯＦＦメモリ６０
が接続されている。

【００２３】上記センサオン／オフメモリ３は、シリア
ル−パラレル変換器４を介してシリアル回線５２に接続
されている。上記レスポンスメモリ５は、シリアル−パ
ラレル変換器６を介してシリアル回線５３に接続されて
いる。

【００２４】上記コマンドメモリ７は、パラレルーシリ
アル変換器８を介してシリアル回線５４に接続されてい
る。上記ポートＯＮ／ＯＦＦメモリ６０は、パラレル−
シリアル変換器６１を介してシリアル回線６２に接続さ
れている。また、主制御部１はアドレス同期信号発生部
９を備えており、当該アドレス同期信号発生部９はシリ
アル回線５１に接続されている。

【００２５】一方、ユニット制御部２０は、選択手段と
してスイッチ２１を備えており、当該スイッチ２１には
複数のセンサＳａ，Ｓｂ，…Ｓｎが接続されている。

【００２６】このスイッチ２１は、センサ切換タイミン
グ生成部４０から供給されるタイミング信号に基づい
て、時分割のスキャンを繰り返し、各センサの信号（以
下、センサ信号と称する）を順次に選択出力する。

【００２７】このスイッチ２１で選択される各センサ信
号のレベルは、Ａ／Ｄコンバータ２２でデジタルデータ
に変換され、当該デジタルデータは、センサレベルデー
タとして、センサレベルメモリ２３に保持されると共
に、比較器２４に供給される。この比較器２４は、上記
Ａ／Ｄコンバータ２２からの各センサレベルデータとス
ライスレベルメモリ２５に予め保持されている複数のス
ライスレベルとを比較する。この各比較結果は、比較結
果メモリ２６に保持される。

【００２８】上記スライスレベルメモリ２５は、センサ
切換タイミング生成部４０から供給されるタイミング信
号に基づき、スイッチ２１のスキャンと同じタイミング
で、各センサに対応するスライスレベルを順次に出力す
る。

【００２９】上記比較結果メモリ２６内の各比較結果
は、センサスキャンとは独立した不図示のタイミング信
号に応じて順次に出力され、パラレルーシリアル変換器
３１でシリアル信号に変換される。こうして変換された
シリアル信号は、上記シリアル回線５２を介して、主制
御部１側のシリアル−パラレル変換器４に伝送される。
上記センサレベルメモリ２３内の各センサレベルデータ
は、センサスキャンとは独立した不図示のタイミング信
号に応じて順次に読出され、且つ後述するコマンド解析
部３６からの指示に応動するセレクタ３２により選択さ
れた後、パラレルーシリアル変換器３３でシリアル信号
に変換される。そして、このようにして変換されたシリ
アル信号は、上記シリアル回線５３を介して、主制御部
１側のシリアル−パラレル変換器６に伝送されることに
なる。

【００３０】シリアル−パラレル変換器３４は、主制御
部１のパラレル−シリアル変換器８からシリアル回線５
４を介して伝送されるコマンドをパラレル変換する。そ
して、このパラレル変換されたコマンドは、コマンドメ
モリ３５に保持され、その保持内容はコマンド解析部３
６によって解析される。

【００３１】上記コマンド解析部３６は、コマンドメモ
リ３５内の所定のコマンドを解析することにより、セン
サレベルメモリ２３内のセンサレベルデータを主制御部
１に伝送させるべく、セレクタ３２に指示を与える。

【００３２】セレクタ３２は、センサレベルメモリ２３
から読出されるデータ、及びコマンド解析部３６から供
給されるコマンド（エコーバックチェック用の返送コマ
ンド）のいずれか一方を、そのコマンド解析部３６から
の指令に応じて選択出力する。さらに、コマンド解析
部３６は、コマンドメモリ３５内の所定のコマンドから
複数のスライスレベルを解析し、それをスライスレベル
メモリ２５に保持させる。また、コマンド解析部３６
は、主制御部１から伝送されるコマンドを受信したとき
に、受信したのと同じ内容のコマンドをセレクタ３２及
びパラレル−シリアル変換器３３を介して主制御部１に
即時に返送する。

【００３３】さらに、図中の同期信号受信部３０は、シ
リアル回線５１を介して主制御部１のアドレス同期信号
発生部９に接続されており、アドレス同期信号発生部９
から供給される同期信号を受信する。

【００３４】ここで、モータ制御回路６５の動作につい
て説明する。

【００３５】モータ制御回路６５は、モータの初期速
度、最高速度、加速レート、減速レート、動作量等のパ
ラメータを与え、動作開始、動作停止等のコマンドを与
えることにより制御される。ＣＰＵ２は、モータ制御回
路６５に送信したいパラメータやコマンドをコマンドメ
モリ７に書き込む。

【００３６】パラレル−シリアル変換器８は、各種パラ
メータやコマンドを含む情報を、シリアル化してシリア
ル回線５４を介してシリアル−パラレル変換器３４に伝
送する。このシリアル−パラレル変換器３４でパラレル
化されたパラメータやコマンドは、コマンドメモリ３５
に書き込まれ、その内容はコマンド解析部３６がセンサ
回路制御コマンド（センサレベルリード、スライスレベ
ル設定コマンド）と同様に解析して、パラメータ及びコ
マンドがモータ制御回路６５に送られるものである場合
には、これらをモータ制御回路６５に送信する。

【００３７】モータ制御回路６５は、こうして送られて
きたパラメータ及びコマンドに従った動作を行う。ま
た、パラメータ及びコマンドが動作結果の返信を必要と
するものである場合には、動作結果をセレクタ３２に送
信する。

【００３８】コマンド解析部３６は、同時にセレクタ３
２を制御して、モータ制御回路６５からの動作結果をパ
ラレル−シリアル変換器３３に送り、結果としてレスポ
ンスメモリ５に動作結果が保存されて、ＣＰＵ２による
読み取りが可能となる。

【００３９】次に、出カボート回路６４の動作について
説明する。

【００４０】ＣＰＵ２は、ポートＯＮ／ＯＦＦメモリ６
０のＯＮ、又はＯＦＦしたい出カボートに対応するアド
レスに、ＯＮする場合は「１」、ＯＦＦする場合は
「０」を書き込む。パラレル−シリアル変換器６１は、
ポートＯＮ／ＯＦＦメモリ６０の内容をシリアル化し、
シリアル回線６２を介してシリアル−パラレル変換器６
３に伝送する。当該シリアル−パラレル変換器６３でパ
ラレル化された、出カボートＯＮ／ＯＦＦ情報は、出カ
ポート回路６４によって読取られ、当該出カボート回路
６４は、出カボートＯＮ／ＯＦＦ情報に従って、所定の
ポートの出力を設定する。そして、上述したモータ制御
回路６５の場合と同様に、動作結果が必要な場合は当該
動作結果をレスポンスメモリ５に送信する。

【００４１】ここで、モニタ部１００について詳細に説
明する。

【００４２】尚、当該モニタ部１００は、本実施の形態
に係る制御システムのモニタ装置に相当する特徴部分で
ある。

【００４３】以下の説明では、図２に示す通信フォーマ
ットを適宜参照する。

【００４４】モニタ部１００においては、外部信号１１
２−１〜ｎを受ける外部入力部１０１の出力がデータバ
ッファ１０８の入力に接続されている。さらに、上記シ
リアル回線５１と接続された同期信号受信部１０３の出
力は、外部信号取込クロック発生部１０２、ＣＰＵ１０
９、データバッファ１０８、シリアル−パラレル変換器
１０４〜１０７の入力にそれぞれ接続されている。

【００４５】上記外部信号取込クロック発生部１０２の
出力は、上記外部信号入力部１０１の入力に接続されて
おり、上記シリアルーパラレル変換器１０４〜１０７の
出力は、データバッファ１０８に接続されると共に、ト
リガ検出部１１３を介してＣＰＵ１０９の入力に接続さ
れている。この他、ＣＰＵ１０９には、上記データバッ
ファ１０８、メモリ１１０、ＣＲＴ１１１がそれぞれ接
続されている。

【００４６】このような構成において、パラレル−シリ
アル変換器３１とシリアル−パラレル変換器４との間で
やりとりされるセンサＯＮ／ＯＦＦ情報、パラレル−シ
リアル変換器３３とシリアル−パラレル変換器６との間
でやりとりされるレスポンス、パラレル−シリアル変換
器８とシリアル−パラレル変換器３４との間でやりとり
されるコマンド、パラレル−シリアル変換器６１とシリ
アル−パラレル変換器６３との間でやりとりされるポー
トＯＮ／ＯＦＦ情報は、シリアル回線を介して、各々シ
リアル−パラレル変換器１０４乃至１０７に入力され、
当該シリアル−パラレル変換器１０４乃至１０７にてパ
ラレル変換され、データバッファ１０８に記録されるこ
とになる。

【００４７】そして、同期信号受信部１０３は、同時に
ＳＹＮＣ信号２００（図２（ａ）参照））の波形を、シ
リアル−パラレル変換器１０４乃至１０７に伝える。

【００４８】即ち、同期信号受信部１０３は、ＳＹＮＣ
信号がＬｏｗレベルの時にシリアル回線６２のデータ２
０１（図２（ｂ）参照）を取り込み、ユニット制御部ア
ドレスとして認識する。このアドレス値をデータバッフ
ァ１０８に伝える。

【００４９】そして、上記データバッファ１０８は、上
記アドレス値に従った所定のアドレスに、シリアル−パ
ラレル変換器１０４乃至１０７から出力ポートデータ及
びセンサデータ２０２（図２（ｃ）参照））を記録す
る。

【００５０】上記シリアル−パラレル変換器１０４乃至
１０７は、出力ポートデータ及びセンサデータをＳＹＮ
Ｃ信号の立ち上がりを始点として、シリアル−パラレル
変換を開始する。コマンド２０３（図２（ｄ）参照）及
びレスポンス２０４（図２（ｅ）参照））については、
送信先が順序に従うのではなく、ランダムに現れるた
め、データと共にアドレスもデータバッファ１０８に記
録する必要がある。

【００５１】外部信号入力部１０１は、主制御部１とユ
ニット制御部２０の間で伝送される信号以外の信号を取
り込むためのもので、信号１２１−１〜ｎの各々がしき
い値（この例では約２．５Ｖ）以上の時に「１」、下回
る時に「０」をデータバッファ１０８に出力するように
なっている。

【００５２】次に図４（ａ）はデータバッファ１０８の
記録フォーマットを示す図である。図４（ａ）に示され
るように、データバッファ１０８はＡ，Ｂの２面に分か
れており、同期信号受信部１０３は、これら２面を交互
に切り換えてデータの書き込みを行う。ＣＰＵ１０９
は、上記同期信号受信部１０３が書き込みを行っている
側とは違う側の面からデータを読み取ることで、書き込
みと読み取りの前後によりデータが不正になることを防
止している。

【００５３】上記データバッファ１０８の各Ａ，Ｂ面
は、１フレームの８個分の容量（フレームデータＦ１乃
至Ｆ８）を有している。そして、各フレームデータＦ１
乃至Ｆ８は、図４に示されるように、出力ポートデー
タ、センサデータ、コマンドデータ、レスポンスデータ
に分割されている。

【００５４】さらに、各データは発生順に記録される
が、出力ポートデータ（図４（ｂ）参照）及びセンサデ
ータ（図４（ｃ）参照）は、１６個のユニット制御部＃
０〜１５のデータが順次伝送される為、結果として順番
に並んで記録される。

【００５５】一方、コマンドデータ（図４（ｄ）参照）
及びレスポンスデータ（図４（ｅ）参照）については、
ＣＰＵ２で実行される制御プログラムの制御内容に応じ
て、随時必要なユニット制御部２０（＃０〜＃１５）に
送られるため、各データにユニット制御部アドレスを付
加して記録している。

【００５６】上記図４（ｂ）乃至（ｅ）の各データにお
けるＳＩ１〜ＳＩ８は、外部入力部１０１からの値を記
録する部分である。即ち、外部入力部１０１は、その他
の信号よりも短い時間間隔で、出力ポート、センサ、コ
マンド、レスポンスの各１６個全てのデータの一部とし
て時系列に信号を記録する。

【００５７】上記同期信号受信部１０３は、８フレーム
分のデータをデータバッファ１０８に書き込み完了する
と、ＣＰＵ１０９に対し、割り込みによってデータバッ
ファ１０８からのデータの読み出しを要求する。

【００５８】次に図５はメモリ１１０の記録フォーマッ
トを示す図である。

【００５９】同図に示されるように、各データブロック
Ｄ１乃至Ｄ１３１０７２に記録されるデータの形式は、
図４のデータバッファ１０８に記録されるデータの形式
と同一である。ＣＰＵ１０９は、データバッファ１０８
から読み出したデータを、直接的にデータブロックＤ１
乃至ｄ１３１０７２に順次書き込む。

【００６０】さらに、ＣＰＵ１０９は、データブロック
Ｄ１乃至Ｄ１３１０７２にデータを書き込む際に、カレ
ントブロックポインタをインクリメントすることで、デ
ータが記録されている最終のデータブロック番号を常に
保持する。

【００６１】尚、本例においては、データブロックを１
３１０７２個だけ有しているが、記録時間が長くなり１
３１０７２個を超えた場合には、書き込みブロック番号
をＤ１に戻して前のデータを上書きして行くというリン
グバッファ形式を採用する。かかる場合において、ブロ
ックＤ１に上書きを行う際にリングバッファフラグを１
にすることで、開始ブロックが１番ではなく、カレント
ブロックポインタ値の次の番号であることを示すように
している。

【００６２】次に図６は表示画面イメージを示す図であ
る。

【００６３】同図に示されるように、表示画面は、信号
エリア２００、コマンドエリア２０１、レスポンスエリ
ア２０２、ステータスエリア２０３に大別される。尚、
データ画面は、例えば１．２８ｍｓｅｃ間隔で更新され
る。

【００６４】最上部の信号エリア２００には、センサ、
出力ポート及び外部入力部の状態が、横軸を時間、縦軸
をＯＮ／ＯＦＦとしてグラフにより表示される。

【００６５】コマンドエリア２０１には、主制御部１か
らユニット制御部２０に送出されたコマンドが表示され
る。その表示内容は、上からコマンド略称、ＩＳＣ番
号、モータ番号である。さらに、レスポンスエリア２０
２には、ユニット制御部２０から主制御部１に送出され
たレスポンスが表示される。その表示内容としては、時
間軸上に「Ｒ」の文字が表示されるだけである。

【００６６】このように、センサ、出力ポート、外部入
力部、コマンド、レスポンスは全て同じ時間軸に合わせ
て表示するため、センサ状態の変化と出力ポート制御、
コマンド発行との時間関係を容易に確認することが可能
である。

【００６７】上記の他、ステータスエリア２０３には、
モニタの状態が表示される。即ち、当該ステータスエリ
ア２０３には、表示分解能カーソル情報２０６、トリガ
内容２０５、トリガステータス（Trig'd：トリガがかか
った状態、Wait：トリガ待ちの状態）２０４がそれぞれ
表示される。

【００６８】尚、ユニット制御部２０に実装可能なセン
サ、出力ポートは各２５６個であり、更に外部入力部１
０１の信号も信号エリア２００に表示するため、全ての
信号を同時に表示することはできない。そこで、この実
施の形態に係る制御システムのモニタ装置では、表示す
る信号を選択可能としている。

【００６９】また、図６には、カーソル２０７が表示さ
れているが、当該カーソル２０７を時間軸上で移動させ
ることにより、任意の位置での信号の状態およびトリガ
位置からの時間間隔を知ることができる。このカーソル
２０７の移動は、例えば矢印キー等により行い、当該カ
ーソル２０７が表示画面の端に到達した場合には、自動
的に画面がスクロールするようになっている。

【００７０】図７は信号エリア表示選択画面を示す図で
ある。

【００７１】最上部の「選択種別」の部分で、「セン
サ」、「ポート」、「外部入力」のいずれかを選択する
と、「一覧」に選択した種別のリストが表示され、表示
を所望する信号を選択することができる。信号エリアに
表示する信号は、「センサ」、「ポート」、「外部入
力」を混在させることが可能である。

【００７２】より詳細に説明すると、同画面操作でセン
サ等を追加する場合においては、先ず追加したい種別
（センサ・ポート・外部入力）を決定する。次いで、リ
ストボックス内の追加したいセンサの上にマウスポイン
タを移動し、ダブルクリックすることで追加する。この
とき、上記移動後、［→］ボタンを押下しても同様の結
果を得ることができる。但し、その場合、左側のリスト
ボックスの追加したいセンサが反転表示されていること
を確認後、ボタンを押下しなければならない。こうして
追加したセンサは、右側のリストボックスに表示され
る。

【００７３】一方、現在選択されているセンサを削除す
る場合には、上記追加と同様の操作で右側のリストボッ
クスから左側のリストボックスに所望とするセンサを移
動するだけで、削除することができる。

【００７４】図８はトリガ検出部１１３の詳細を示す図
である。

【００７５】同図に示されるように、トリガ検出部１１
３は、センサトリガ検出部３００、出力ポートトリガ検
出部３０１、コマンドトリガ検出部３０２、外部入力ト
リガ検出部３０３からなる。そして、各トリガ検出部３
００乃至３０３の各々について、トリガ条件記憶部３０
０ｂ、３０１ｂ、３０２ｂ、３０３ｂと比較器３００
ａ，３０１ａ、３０２ａ、３０３ａとが設けられてい
る。

【００７６】かかる構成の下、シリアル−パラレル変換
器１０４〜１０７（外部入力については、外部信号入力
部１０１）からのデータが、トリガ条件記憶部３００
ｂ，３０１ｂ，３０２ｂ，３０３ｂに記憶されたパター
ンと一致すると、各検出部３００乃至３０３は、ＣＰＵ
１０９に対してトリガ条件の合致を通知する。上記ＣＰ
Ｕ１０９は、論理回路３０４を介してトリガ条件合致の
通知を受けると、予め設定された条件に従い、データを
取得開始若しくは終了する。

【００７７】以下、図面を参照して、制御システムのモ
ニタ装置による搬送状態表示機能について説明する。
尚、本実施の形態が表示可能な搬送状態には、スキュー
（傾き）、搬送時間、通過時間、ピッチ、ギャップがあ
る。

【００７８】先ず、スキュー表示について説明する。

【００７９】図９（ａ）は媒体のスキューとセンサとの
関係を示す図であり、図９（ｂ）は３個の媒体が搬送さ
れた時のセンサ状態の変化を示す図である。

【００８０】この図９（ａ）に示されるように、媒体が
スキュー角φで傾いて搬送されると、図中の搬送方向に
対して垂直な軸上に配置された２連のセンサＳＣ１，Ｓ
Ｃ２の信号は、図９（ｂ）に示されるように、上記スキ
ュー角φに応じた時間差Ｔで明暗する。いま、センサＳ
Ｃ１とセンサＳＣ２の間隔をＡ、媒体の搬送速度をＶ、
時間差をＴ、スキュー角をφとすると、次式が成立す
る。

【００８１】Ａ×ｔａｎφ＝Ｖ×Ｔ図１０は計測センサの選択方法を示す図である。

【００８２】同図に示されるように、マウスカーソルで
所望とするセンサ名を指してマウスのボタンをクリック
するか、又は矢印キーでセンサ名を選択し［Enter］キ
ーを押下することで、所望とする計測センサを選択す
る。この例では、図９（ａ）にも示されるセンサＳＣ
１，ＳＣ２が選択されている。

【００８３】図１１は計測範囲の指定方法を示す図であ
る。

【００８４】スキューの計測は、必ずしも測定した全範
囲について行う必要はないことに鑑み、本実施の形態で
は、範囲指定を可能としている。

【００８５】この図１１に示されるように、画面上で計
測を開始したい位置にカーソルを合わせ、［Space］キ
ーを押下すると、カーソル位置に計測開始位置を示すマ
ークカーソルが新たに表示される。この状態で矢印キー
を左右に操作すると、マークカーソルは固定表示したま
まで、カーソルが移動する。こうして、カーソルを計測
を終了したい位置に合わせ、スキュー計測操作を行う
と、マークカーソルからカーソル位置までを範囲として
計測が行われる。

【００８６】図１２（ａ）は計測設定画面を示す図であ
る。この画面では、先に選択したセンサが左、後に選択
したセンサが右として表示される。左右のセンサを変更
した場合には、［左・右］ボタンを押下する。ＳＣ距離
（ｍｍ）にはデフォルトのセンサ間の距離が表示される
が、入力することにより変更することも可能である。こ
れは、搬送速度（ｍ／ｓｅｃ）についても同様である。

【００８７】図１２（ａ）の画面の［表示］ボタンを押
下すると、図１２（ｂ）に示されるようなシート形状の
画面が表示される。この時、検出できたスキューの数分
データがシート内に表示される。但し、最大１０００件
まで、それ以上となった場合はエラーとなり、範囲指定
を狭めて再度実行することになる。

【００８８】図１２（ｂ）の画面の［分布］ボタンを押
下すると、図１３示されるように、横軸に処理枚数、縦
軸に角度のヒストグラム画面（スキュー分布図）が表示
され、［グラフ］ボタンを押下すると、図１２（ｃ）に
示されるように、横軸に処理枚数、縦軸に角度の折れ線
グラフ画面（スキューグラフ）が表示される。

【００８９】即ち、スキューグラフには、媒体１個１個
のスキュー角度が順番に折れ線グラフにて表示され、ス
キュー分布図には、計測範囲でのスキュー角度の度数が
表示される。そして、図１２（ｂ）の［保存］ボタンを
押下すると、シート上に表示されているデータをＣＳＶ
形式のファイルで保存することができる。

【００９０】以下、図１４のフローチャートを参照し
て、スキューの計算方法のシーケンスを詳細に説明す
る。尚、センサのＯＮ／ＯＦＦ情報は、図４及び図５に
示す様に計測時間順に記録されたフレームデータの一部
として記録されている。

【００９１】スキューの計算については、計測開始位置
から計測終了位置の間で、計測センサＳＣ１と計測セン
サＳＣ２のいずれかが明→暗に変化（媒体到達）する位
置を検出し、次に他方のセンサＳＣ１又はＳＣ２が明→
暗に変化する位置を検出し、両者の時間差を求めること
により行う。

【００９２】即ち、変数ｔに計測開始位置をストアし、
カウンタｃをクリアし（ステップＳ１）、センサＳＣ１
の明→暗変化時を示す変数Ｔｓ１、センサＳＣ２の明→
暗変化時を示す変数Ｔｓ２をクリアし（ステップＳ
２）、計測時≧計測開始位置のデータをカレントデータ
とし（ステップＳ３）、計測時≦計測終了位置であるか
否かを判断する（ステップＳ４）。ここで、計測時≦計
測終了位置でない場合には、スキュー表示を行い（ステ
ップ）、本動作を終了する。

【００９３】一方、計測時≦計測終了位置である場合に
は、続いてＴｓ１＝０であるか、即ちセンサＳＣ１の変
化が検出済みであるかを検出し（ステップＳ５）、検出
済みである場合には、センサＳＣ１が変化しているか否
かを検出し（ステップＳ６）、Ｔｓ１にカレントデータ
の計測時をストアし（ステップＳ７）、続いてＴｓ２＝
０であるか、即ちセンサＳＣ２の変化が検出済みである
かを検出し（ステップＳ８）、検出済みである場合に
は、ステップＳ１２に移行し、検出済みでない場合に
は、ステップＳ９に移行する。

【００９４】上記ステップＳ５にてＴｓ１＝０でないと
判断された場合、上記ステップＳ６でセンサＳＣ１に変
化がないと判断された場合、上記ステップＳ８にてＴｓ
２＝０でないと判断された場合には、センサＳＣ２が変
化しているかを検出し（ステップＳ９）、変化している
場合にはＴｓ２にカレントデータの計測時をストアし
（ステップＳ１０）、Ｔｓ１＝０であるか、即ちセンサ
ＳＣ１の変化が検出済みであるか否かを判断する（ステ
ップＳ１１）。

【００９５】上記ステップＳ９にてセンサＳＣ２が変化
していな場合、上記ステップＳ１１にてＴｓ１＝０でな
いと判断された場合には、次データをカレントデータと
して上記ステップＳ４に移行し、上記動作を繰り返す
（ステップＳ１４）。

【００９６】一方、上記ステップＳ８にてＴｓ２＝０で
ある場合、及び上記ステップＳ１１でＴｓ１＝０である
場合には、時間差をＴｓ１−Ｔｓ２としてスキュー計算
を行い、その結果を記録し（ステップＳ１２）、Ｔｓ１
＝０、Ｔｓ２＝０とし、カウンタｃをインクリメントし
た後、ステップＳ１４に移行する。

【００９７】次に搬送時間表示について説明する。

【００９８】図１５（ａ）は媒体の搬送方向とセンサの
配置の関係を示す図であり、図１５（ｂ）は搬送時間と
センサ変化の関係を示す図である。これらの図に示され
るように、媒体がセンサＳＣ１とセンサＳＣ２を通過す
る時、センサＳＣ１の明→暗変化からセンサＳＣ２の明
→暗変化までの時間が搬送時間となる。

【００９９】図１６（ａ）は計測設定画面を示す図であ
る。搬送速度（ｍ／ｓｅｃ）には、デフォルトの値が表
示されるが、操作者が入力することにより変更が可能と
なっている。［表示］ボタンを押下すると、図１６
（ｂ）に示されるようなシート形状の搬送時間計測結果
画面が表示される。但し、表示できるのは最大１０００
件までで、それ以上となった場合はエラーとなるので、
範囲指定を狭めて再度実行する必要がある。暗状態の検
出方法は上記スキューと同様である。

【０１００】尚、図１６（ｂ）に示される画面におい
て、［分布］ボタンを押下すると横軸に処理枚数、縦軸
に距離のヒストグラム画面（不図示）が表示され、［グ
ラフ］ボタンを押下すると、横軸に処理枚数、縦軸に距
離の折れ線グラフ画面（不図示）が表示される。そし
て、［保存］ボタンを押下すると、シート上に表示され
ているデータをＣＳＶ形式のファイルで保存することが
できる。上記ヒストグラム画面、グラフ画面はスキュー
と略同様である。

【０１０１】以下、図１７のフローチャートを参照し
て、本実施の形態に係る制御システムのモニタ装置によ
る搬送時間計算のシーケンスを説明する。

【０１０２】この例では、計測開始位置から計測終了位
置の間で、計測センサＳＣ１が明→暗に変化（媒体到
達）する位置を検出し、次にセンサＳＣ２が明→暗に変
化する位置を検出して、それらの時間差を求めることで
搬送時間を得る。

【０１０３】即ち、変数ｔに計測開始位置をストアし、
カウンタｃをクリアし（ステップＳ２１）、センサＳＣ
１のデータ配列のインデックスたるＩｓ１を０とし、セ
ンサＳＣ２のデータ配列のインデックスたるＩｓ２を０
とし（ステップＳ２２）、計測時≧計測開始位置のデー
タをカレントデータとして（ステップＳ２３）、計測時
≦計測終了位置であるかを判断する（ステップＳ２
４）。

【０１０４】ここで、計測時≦計測終了位置である場合
には、センサＳＣ１が変化したかを判断し（ステップＳ
２５）、変化していれば、Ｔｓ１［Ｉｓ１］にカレント
データの計測時をストアし（ステップＳ２６）、Ｉｓ１
をインクリメントしてステップＳ２８に進む（ステップ
Ｓ２７）。一方、上記ステップＳ２５にて、センサＳＣ
１が変化していなければ、ステップＳ２８に進む。

【０１０５】続くステップＳ２８では、センサＳＣ２が
変化したかを検出する。ここで、Ｔｓ２［Ｉｓ２］にカ
レントデータの計測時をストアし（ステップＳ２９）、
Ｉｓ２をインクリメントしてステップＳ３１に進む（ス
テップＳ３０）。

【０１０６】これに対して、上記ステップＳ２８にて、
センサＳＣ２が変化していなければ、続くステップＳ３
１に進む。そして、次データをカレントデータとして、
上記ステップＳ２４に進む（ステップＳ３１）。

【０１０７】一方、上記ステップＳ２４にて、計測時≦
計測終了位置でない場合には、搬送時間表示を行い（ス
テップＳ３２）、動作を終了する。

【０１０８】次に通過時間表示について説明する。

【０１０９】図１８（ａ）は媒体と搬送方向、及びセン
サＳＣの配置を示す図であり、図１８（ｂ）は媒体の通
過時間とセンサ変化の関係を示す図である。

【０１１０】これらの図に示されるように、媒体の先端
がセンサＳＣに到達してから、媒体の後端がセンサＳＣ
を通過するまでが通過時間となる。

【０１１１】以下、図１９のフローチャートを参照し
て、本実施の形態に係る制御システムのモニタ装置によ
る通過時間計算のシーケンスを説明する。

【０１１２】この例では、計測開始位置から計測終了位
置の間で、計測センサＳＣが明→暗に変化（媒体到達）
する位置を検出し、センサＳＣが暗→明に変化する位置
を検出して時間差を求めることにより行う。

【０１１３】即ち、変数ｔとカウンタｃを０とし（ステ
ップＳ４１）、計測時≧計測開始位置のデータをカレン
トデータとし（ステップＳ４２）、計測時≦計測終了位
置であるか判断する（ステップＳ４３）。

【０１１４】ここで、計測時≦計測終了位置である場合
には、ｔ＝０であるか、即ち先端未到達であるかを判断
し（ステップＳ４４）、ｔ＝０でない場合には、センサ
暗に変化したか否かを判断し（ステップＳ４５）、変化
している場合には、ｔにカレントデータの計測時をスト
アする（ステップＳ４６）。

【０１１５】一方、上記ステップＳ４４にて、ｔ＝０で
ある場合には、センサ明に変化したかを判断し（ステッ
プＳ４７）、変化している場合には、通過時間＝カレン
トデータの計測時−ｔとし（ステップＳ４８）、ｔ＝０
とし、カウンタｃをインクリメントする（ステップＳ４
９）。

【０１１６】上記ステップＳ４５を「Ｎ」に分岐する場
合、上記ステップＳ４６の処理後、上記ステップＳ４７
を「Ｎ」に分岐する場合には、次データをカレントデー
タとして、上記ステップＳ４３に戻る（ステップＳ５
０）。

【０１１７】こうして、上記ステップＳ４３にて、計測
時≦計測終了位置でない場合には、搬送時間表示を行い
（ステップＳ５１）、動作を終了する。

【０１１８】次にピッチ、ギャップ表示について説明す
る。

【０１１９】図２０（ａ）は媒体Ａ，ＢとセンサＳＣの
配置関係及び搬送方向を示し、図２０（ｂ）はピッチ及
びギャップとセンサ変化の関係を示す図である。

【０１２０】これらの図において、複数の媒体が搬送さ
れる時の媒体の先端同志の距離を「ピッチ」、媒体と媒
体の隙間を「ギャップ」と称する。

【０１２１】以下、図２１のフローチャートを参照し
て、本実施の形態に係る制御システムのモニタ装置によ
るピッチ、ギャップ計算のシーケンスを説明する。

【０１２２】このシーケンスでは、計測開始位置から計
測終了位置の間で、計測センサＳＣが明→暗に変化（媒
体Ａ到達）する位置の後にセンサＳＣが暗→明に変化
（媒体Ａ通過）する位置を検出し、次にセンサＳＣが明
→暗（媒体Ｂ到達）に変化する位置を検出して、時間差
を求めることでピッチ、ギャップを得る。

【０１２３】即ち、変数ｔ１，ｔ２を０とし、カウンタ
ｃを０とし（ステップＳ６１）、計測時≧計測開始位置
のデータをカレントデータとし（ステップＳ６２）、計
測時≦計測終了位置であるかを判断する（ステップＳ６
３）。

【０１２４】ここで、計測時≦計測終了位置ある場合に
は、センサＳＣが暗に変化したかを判断し（ステップＳ
６４）、変化している場合には次データをカレントデー
タとして上記ステップＳ６３に戻る（ステップＳ６
５）。これに対して、計測時≦計測終了位置でない場合
には、ｔ１＝カレントデータの計測時として、続くステ
ップＳ６７に移行する（ステップＳ６６）。

【０１２５】続いて、計測時≦計測終了位置であるかを
再び判断し（ステップＳ６７）、計測時≦計測終了位置
である場合には、ｔ２＝０であるか、即ち後端未通過で
あるかを判断する（ステップＳ６８）。

【０１２６】ここで、未通過である場合には、センサＳ
Ｃが明に変化したか否かを判断し（ステップＳ６９）、
変化している場合には、ｔ２＝カレントデータの計測時
として（ステップＳ７０）、ステップＳ７１に進む。

【０１２７】上記ステップＳ６８にて、後端未通過でな
いと判断された場合には、センサＳＣが暗に変化してい
るかを判断し（ステップＳ７２）、変化している場合に
は、ピッチ＝計測時−ｔ１、ギャップ＝計測時−ｔ２と
して演算し（ステップＳ７３）、ｔ１＝計測時、ｔ２＝
０として、カウンタｃをインクリメントして、ステップ
Ｓ７１に移行する（ステップＳ７４）。

【０１２８】ステップＳ７１では、次データをカレント
データとして、上記ステップＳ６７に戻る。そして、上
記ステップＳ６３，Ｓ６７にて、計測時≦計測終了位置
でないと判断された場合には、ピッチ、ギャップの表示
を行い（ステップＳ７５）、全ての動作を終了すること
になる。

【０１２９】次に、コマンド検索機能について説明す
る。

【０１３０】図２２はコマンド検索指定画面を示す図で
ある。

【０１３１】同図において、検索したいコマンドの略称
を「検索データ」の欄に記入し、［ＯＫ］ボタンを指定
することで、カーソル位置から検索データに該当するコ
マンドの発生位置が検索される。そして、該当コマンド
が発見されると、発生位置を含む範囲が表示画面に表示
される。

【０１３２】以下、図２３のフローチャートを参照し
て、本実施の形態に係る制御システムのモニタ装置によ
るコマンド検索のシーケンスを説明する。

【０１３３】即ち、カレントデータ＝カーソル位置デー
タとした後（ステップＳ８１）、データ終了となるまで
カレントデータのコマンド＝検索指定コマンドであるか
を判断し（ステップＳ８３）、データ終了となった場
合、或いはカレントデータのコマンド＝検索指定コマン
ドでなくなった場合、カレントデータを中心として表示
画面を描画し（ステップＳ８４）、動作を終了する。

【０１３４】以上、本発明の実施の形態について説明し
たが、本発明のよれば、以下の効果が奏される。即ち、
メインコントローラとユニット間のシリアル・多重化さ
れた信号を取り込むことにより、コネクタ接続を１箇所
行うだけで多数のセンサ、ポートの信号が観察可能とな
り、多数のプローブを接続する手間が省け、外部から見
えない位置にセンサや基板が取り付けられている場合で
も容易に接続が可能となる。さらに、センサ、ポートの
みならずモータ動作等のコマンド、レスポンスも並列し
て、同じ時間軸上に表示することにより状態変化と制御
動作の関連が容易に確認可能となる。また、特定コマン
ドが発生した際にデータの取得を停止するトリガ機能、
取得済みデータを表示する際に指定コマンドを検索する
機能により、更にデバッグおよび確認が容易に行える。
そして、シリアル回線上の信号だけでなく、独立した外
部の信号も取り込んで、同じ時間軸上に並列表示可能と
することにより、制御の結果としての末端の信号（例え
ばステッピングモータの駆動パルス）や別系統で制御さ
れているシステムの信号を、シリアル回線上の信号と関
連して表示可能であり、システムの総合的なデバッグ、
動作確認が容易に行える。さらに、表示画面上でセンサ
および測定範囲を指定するのみで、媒体の傾き、搬送時
間、間隔等の搬送状態を計算表示可能となる。

【０１３５】

【発明の効果】以上詳述したように、本発明によれば、
シリアル回線上の信号をモニタすることで、センサ情報
およびアクチュエータ制御情報を取得し、これを表示す
ることで、制御システムの動作状態を観察可能とする制
御システムのモニタ装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態に係る制御システムのモニ
タ装置及び制御システムの全体構成を示す機能ブロック
図である。

【図２】通信フォーマット（詳細）を示すタイミングチ
ャートである。

【図３】通信フォーマット（一フレーム分）を示すタイ
ミングチャートである。

【図４】（ａ）はデータバッファ１０８の記録フォーマ
ットを示す図であり、（ｂ）は出力ポートデータの構造
を示す図であり、（ｃ）はセンサデータの構造を示す図
であり、（ｄ）はコマンドデータの構造を示す図であ
り、（ｅ）はレスポンスデータの構造を示す図である。

【図５】メモリ１１０の記録フォーマットを示す図であ
る。

【図６】表示画面イメージを示す図である。

【図７】信号エリア表示選択画面を示す図である。

【図８】トリガ検出部１１３の詳細な構成を示す図であ
る。

【図９】（ａ）は媒体のスキューとセンサとの関係を示
す図であり、（ｂ）は３個の媒体が搬送された時のセン
サ状態の変化を示す図である。

【図１０】計測センサの選択方法を示す図である。

【図１１】計測範囲の指定方法を示す図である。

【図１２】（ａ）は計測設定画面を示す図であり、
（ｂ）はスキュー計測結果画面を示す図であり、（ｃ）
はスキューグラフを示す図である。

【図１３】スキュー分布図である。

【図１４】スキューの計算方法のシーケンスを詳細に説
明するフローチャートである。

【図１５】（ａ）は媒体の搬送方向とセンサの配置の関
係を示す図であり、（ｂ）は搬送時間とセンサ変化の関
係を示す図である。

【図１６】（ａ）は計測設定画面を示す図であり、
（ｂ）は搬送時間計測結果画面を示す図である。

【図１７】実施の形態に係る制御システムのモニタ装置
による搬送時間計算のシーケンスを説明するフローチャ
ートである。

【図１８】（ａ）は媒体と搬送方向、及びセンサＳＣの
配置を示す図であり、（ｂ）は媒体の通過時間とセンサ
変化の関係を示す図である。

【図１９】実施の形態に係る制御システムのモニタ装置
による通過時間計算のシーケンスを説明するフローチャ
ートである。

【図２０】（ａ）は媒体Ａ，ＢとセンサＳＣの配置関係
及び搬送方向を示し、図２０（ｂ）はピッチ及びギャッ
プとセンサ変化の関係を示す図である。

【図２１】実施の形態に係る制御システムのモニタ装置
によるピッチ、ギャップ計算のシーケンスを説明するフ
ローチャートである。

【図２２】コマンド検索指定画面を示す図である。

【図２３】実施の形態に係る制御システムのモニタ装置
によるコマンド検索のシーケンスを説明するフローチャ
ートである。

【符号の説明】

１０１外部信号入力部１０２外部信号取込クロック発生部１０３同期信号受信部１０４〜１０７シリアル−パラレル変換器１０８データバッファ１０９ＣＰＵ１１０メモリ１１１ＣＲＴ１１２外部信号１１３トリガ検出部

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】制御部と被制御部とがシリアル回線を介
して接続され、上記制御部から制御対象及び制御内容を
上記シリアル回線を通じて上記被制御部に指示し、当該
被制御部から該被制御部の状態を上記シリアル回線を通
じて上記制御部に返送する装置の動作状態をモニタする
ものであって、上記シリアル回線を介して上記被制御部から送信される
シリアル信号の入力を受けパラレル信号に変換する入力
手段と、上記シリアル回線を介して上記被制御部から送信される
所定の信号の入力を受け、上記パラレル信号を記憶する
記憶手段と、上記記憶手段に記憶された信号に基づいて所定の表示を
行う表示手段と、を具備することを特徴とする制御シス
テムのモニタ装置。
【請求項２】制御部と被制御部とがシリアル回線を介
して接続され、上記制御部から制御対象及び制御内容を
上記シリアル回線を通じて上記被制御部に指示し、当該
被制御部から該被制御部の状態を上記シリアル回線を通
じて上記制御部に返送する装置の動作状態をモニタする
ものであって、上記シリアル回線を介して上記被制御部から送信される
シリアル信号の入力を受けパラレル信号に変換する入力
手段と、上記シリアル回線を介して上記被制御部から送信される
所定の信号の入力を受け、上記パラレル信号を記憶する
記憶手段と、上記記憶手段に記憶された信号に基づいて所定の表示を
行う表示手段と、上記シリアル信号に含まれる複数種類の信号を、所定の
同期信号に基づいて別々に抽出し、上記記憶手段の所定
の領域に、それぞれを記憶するよう制御する制御手段
と、を具備することを特徴とする制御システムのモニタ
装置。
【請求項３】制御部と被制御部とがシリアル回線を介
して接続され、上記制御部から制御対象及び制御内容を
上記シリアル回線を通じて上記被制御部に指示し、当該
被制御部から該被制御部の状態を上記シリアル回線を通
じて上記制御部に返送する装置の動作状態をモニタする
ものであって、上記シリアル回線を介して上記被制御部から送信される
シリアル信号の入力を受けパラレル信号に変換する入力
手段と、上記シリアル回線を介して上記被制御部から送信される
所定の信号の入力を受け、上記パラレル信号を記憶する
記憶手段と、上記記憶手段に記憶された信号に基づいて所定の表示を
行う表示手段と、上記シリアル信号に含まれる上記被制御部の出力ポート
に係る信号、上記被制御部に接続されたセンサに係る信
号を、所定の同期信号に基づいて別々に抽出し、上記記
憶手段の所定の領域に、それそれを記憶するよう制御す
る制御手段と、を具備することを特徴とする制御システ
ムのモニタ装置。
【請求項４】制御部と被制御部とがシリアル回線を介
して接続され、上記制御部から制御対象及び制御内容を
上記シリアル回線を通じて上記被制御部に指示し、当該
被制御部から該被制御部の状態を上記シリアル回線を通
じて上記制御部に返送する装置の動作状態をモニタする
ものであって、上記シリアル回線を介して上記被制御部から送信される
シリアル信号の入力を受けパラレル信号に変換する入力
手段と、上記シリアル回線を介して上記被制御部から送信される
所定の信号の入力を受け、上記パラレル信号を記憶する
記憶手段と、上記記憶手段に記憶された信号に基づいて所定の表示を
行う表示手段と、上記シリアル信号に含まれる、上記制御部から被制御部
を制御するコマンドに係る信号、及び被制御部から制御
部に対して伝送されるレスポンスに係る信号を、所定の
同期信号に基づいて別々に抽出し、所定のアドレス情報
を付加して、上記記憶手段の所定の領域に、それぞれを
記憶するよう制御する制御手段と、を具備することを特
徴とする制御システムのモニタ装置。
【請求項５】制御部と被制御部とがシリアル回線を介
して接続され、上記制御部から制御対象及び制御内容を
上記シリアル回線を通じて上記被制御部に指示し、当該
被制御部から該被制御部の状態を上記シリアル回線を通
じて上記制御部に返送する装置の動作状態をモニタする
ものであって、上記シリアル回線を介して上記被制御部から送信される
シリアル信号の入力を受けパラレル信号に変換する入力
手段と、上記シリアル回線を介して上記被制御部から送信される
所定の信号の入力を受け、上記パラレル信号を記憶する
記憶手段と、上記記憶手段に記憶された信号に基づいて所定の表示を
行う表示手段と、を具備し、上記シリアル回線を介して上記被制御部から送信される
信号は、上記被制御部に接続されたセンサのＯＮ／ＯＦ
Ｆ状態に係る信号を含み、上記表示手段は、少なくとも
当該センサのＯＮ／ＯＦＦ状態を表示することを特徴と
する制御システムのモニタ装置。
【請求項６】制御部と被制御部とがシリアル回線を介
して接続され、上記制御部から制御対象及び制御内容を
上記シリアル回線を通じて上記被制御部に指示し、当該
被制御部から被制御部の状態を上記シリアル回線を通じ
て上記制御部に返送する装置の動作状態をモニタするも
のであって、上記シリアル回線を介して上記制御部及び被制御部から
送信されるシリアル信号の入力を受けパラレル信号に変
換する入力手段と、上記シリアル回線を介して上記制御部及び被制御部から
送信される所定の信号の入力を受け、上記パラレル信号
を記憶する記憶手段と、上記記憶手段に記憶された信号に基づいて所定の表示を
行う表示手段と、を具備し、上記シリアル回線を介して上記制御部及び被制御部から
送信される信号は、上記被制御部の出力ポートＯＮ／Ｏ
ＦＦ状態、上記被制御部に接続されたセンサのＯＮ／Ｏ
ＦＦ状態に係る信号を含み、上記表示手段は、センサのＯＮ／ＯＦＦ状態と、出力ポ
ートＯＮ／ＯＦＦ状態とを同一時間軸上に表示すること
を特徴とする制御システムのモニタ装置。
【請求項７】制御部と被制御部とがシリアル回線を介
して接続され、上記制御部から制御対象及び制御内容を
上記シリアル回線を通じて上記被制御部に指示し、当該
被制御部から被制御部の状態を上記シリアル回線を通じ
て上記制御部に返送する装置の動作状態をモニタするも
のであって、上記シリアル回線を介して上記制御部及び被制御部から
送信されるシリアル信号の入力を受けパラレル信号に変
換する入力手段と、上記シリアル回線を介して上記制御部及び被制御部から
送信される所定の信号の入力を受け、上記パラレル信号
を記憶する記憶手段と、上記記憶手段に記憶された信号に基づいて所定の表示を
行う表示手段と、上記シリアル回線と異なる回線を介して外部信号を取り
込むための外部信号入力手段と、を具備し、上記シリアル回線を介して上記制御部及び被制御部から
送信される信号は、上記被制御部の出力ポートＯＮ／Ｏ
ＦＦ状態、上記被制御部に接続されたセンサのＯＮ／Ｏ
ＦＦ状態に係る信号を含み、上記表示手段は、センサのＯＮ／ＯＦＦ状態と、出力ポ
ートＯＮ／ＯＦＦ状態とを同一時間軸上に、上記外部信
号入力手段を介して入力された外部信号に基づく情報を
表示することを特徴とする制御システムのモニタ装置。
【請求項８】制御部と被制御部とがシリアル回線を介
して接続され、上記制御部から制御対象及び制御内容を
上記シリアル回線を通じて上記被制御部に指示し、当該
被制御部から該被制御部の状態を上記シリアル回線を通
じて上記制御部に返送する装置の動作状態をモニタする
ものであって、上記制御部から被制御部を制御するコマンド、及び被制
御部から制御部に対してレスポンスを伝送する伝送手段
と、上記シリアル回線を介して上記制御部及び被制御部から
送信されるシリアル信号及び上記伝送手段を伝送される
コマンド、レスポンス信号の入力を受けパラレル信号に
変換する入力手段と、上記シリアル回線を介して上記制御部及び被制御部から
送信される所定の信号の入力を受け、上記パラレル信号
を記憶する記憶手段と、上記記憶手段に記憶された信号に基づいて所定の表示を
行う表示手段と、を具備し、上記シリアル回線を介して上記制御部及び被制御部から
送信される信号は、上記被制御部の出力ポートＯＮ／Ｏ
ＦＦ状態、上記被制御部に接続されたセンサのＯＮ／Ｏ
ＦＦ状態に係る信号を含み、上記表示手段は、センサのＯＮ／ＯＦＦ状態、出力ポー
トＯＮ／ＯＦＦ状態と同一時間軸上に、上記伝送手段を
介して入力されたコマンド、レスポンスの情報を表示す
ることを特徴とする制御システムのモニタ装置。
【請求項９】制御部と被制御部とがシリアル回線を介
して接続され、上記制御部から制御対象及び制御内容を
上記シリアル回線を通じて上記被制御部に指示し、当該
被制御部から被制御部の状態を上記シリアル回線を通じ
て上記制御部に返送する装置の動作状態をモニタするも
のであって、上記制御部から被制御部を制御するコマンド、及び被制
御部から制御部に対してレスポンスを伝送する伝送手段
と、上記シリアル回線を介して上記制御部及び被制御部から
送信されるシリアル信号及び上記伝送手段を伝送される
コマンド、レスポンス信号の入力を受けパラレル信号に
変換する入力手段と、上記シリアル回線を介して上記被制御部から送信される
所定の信号の入力を受け、上記パラレル信号を記憶する
記憶手段と、上記記憶手段に記憶された信号に基づいて所定の表示を
行う表示手段と、外部信号を取り込むための外部信号入力手段と、を具備
し、上記シリアル回線を介して上記制御部及び被制御部から
送信される信号は、上記被制御部の出力ポートＯＮ／Ｏ
ＦＦ状態、上記被制御部に接続されたセンサのＯＮ／Ｏ
ＦＦ状態に係る信号を含み、上記表示手段は、センサのＯＮ／ＯＦＦ状態、出力ポー
トＯＮ／ＯＦＦ状態、及び外部信号と同一時間軸上に、
上記コマンド、レスポンスの情報を表示することを特徴
とする制御システムのモニタ装置。
【請求項１０】制御部と所定の媒体が搬送されると共
に媒体の搬送を検知するセンサを有する被制御部とがシ
リアル回線を介して接続され、上記制御部から制御対象
及び制御内容を上記シリアル回線を通じて上記被制御部
に指示し、当該被制御部から少なくとも上記センサの出
力を上記シリアル回線を通じて上記制御部に返送する装
置の動作状態をモニタするものであって、上記シリアル回線を介して上記被制御部から送信される
センサの出力信号の入力を受けパラレル信号に変換する
入力手段と、上記シリアル回線を介して上記被制御部から送信される
センサの出力信号を記憶する記憶手段と、上記記憶手段に記憶された信号に基づいて所定の表示を
行う表示手段と、上記表示手段上で所望とするセンサ、計測範囲の少なく
ともいずれかを指定する指定手段と、上記指定手段により指定されたセンサの位置を複数の媒
体が搬送された際の当該センサの出力の変化に基づい
て、媒体の傾き、媒体間の間隔、媒体の通過時間、セン
サ間の搬送時間を計算し、上記表示手段に表示するよう
制御する制御手段と、を具備することを特徴とする制御
システムのモニタ装置。
【請求項１１】制御部と所定の媒体が搬送されると共
に媒体の搬送を検知するセンサを有する被制御部とがシ
リアル回線を介して接続され、上記制御部から制御対象
及び制御内容を上記シリアル回線を通じて上記被制御部
に指示し、当該被制御部から少なくとも上記センサの出
力を上記シリアル回線を通じて上記制御部に返送する装
置の動作状態をモニタするものであって、上記シリアル回線を介して上記被制御部から送信される
センサの出力信号の入力を受けパラレル信号に変換する
入力手段と、上記シリアル回線を介して上記被制御部から送信される
センサの出力信号を記憶する記憶手段と、上記記憶手段に記憶された信号に基づいて所定の表示を
行う表示手段と、上記表示手段上で所望とするセンサ、計測範囲の少なく
ともいずれかを指定する指定手段と、上記計測範囲の計測開始位置から計測終了位置の間で、
上記指定手段により指定された一つのセンサの出力が明
から暗に変化する位置を検出し、他のセンサの出力が明
から暗に変化する位置を検出し、両者の時間差を求める
ことで、少なくとも、媒体の傾き、媒体間の間隔、媒体
の通過時間、又はセンサ間の搬送時間を計算し、上記表
示手段に表示するよう制御する制御手段と、を具備する
ことを特徴とする制御システムのモニタ装置。
【請求項１２】制御部と被制御部とがシリアル回線を
介して接続され、上記制御部から制御対象及び制御内容
を上記シリアル回線を通じて上記被制御部に指示し、当
該被制御部から該被制御部の状態を上記シリアル回線を
通じて上記制御部に返送する装置の動作状態をモニタす
るものであって、上記制御部から被制御部を制御するコマンド、及び被制
御部から制御部に対してレスポンスを伝送する伝送手段
と、上記シリアル回線を介して上記被制御部から送信される
シリアル信号及び上記伝送手段を伝送されるコマンド、
レスポンス信号の入力を受けパラレル信号に変換する入
力手段と、上記シリアル回線を介して上記被制御部から送信される
所定の信号の入力を受け、上記パラレル信号を記憶する
記憶手段と、上記記憶手段に記憶された信号に基づいて所定の表示を
行う表示手段と、検索すべきコマンド、レスポンスを指定する指定手段
と、上記指定手段により指定された指定コマンド、レスポン
スを上記記憶手段から検索し、当該コマンドまたはレス
ポンスが伝送された時刻を含む時間帯のデータを上記表
示手段に表示するよう制御する制御手段と、を具備する
ことを特徴とする制御システムのモニタ装置。
【請求項１３】制御部と被制御部とがシリアル回線を
介して接続され、上記制御部から制御対象及び制御内容
を上記シリアル回線を通じて上記被制御部に指示し、当
該被制御部から該被制御部の状態を上記シリアル回線を
通じて上記制御部に返送する装置の動作状態をモニタす
るものであって、上記制御部から被制御部を制御するコマンド、及び被制
御部から制御部に対してレスポンスを伝送する伝送手段
と、上記シリアル回線を介して上記被制御部から送信される
シリアル信号及び上記伝送手段を伝送されるコマンド、
レスポンス信号の入力を受けパラレル信号に変換する入
力手段と、上記シリアル回線を介して上記被制御部から送信される
所定の信号の入力を受け、上記パラレル信号を記憶する
記憶手段と、上記記憶手段に記憶された信号に基づいて所定の表示を
行う表示手段と、検索すべきコマンド、レスポンスを指定する指定手段
と、上記指定手段により指定されたコマンド、レスポンスが
伝送されたことを上記記憶手段の記憶内容に基づいて検
出するトリガ検出手段と、上記トリガ検出手段により上記指定手段にて指定された
コマンド、レスポンスが伝送されたことが検出された場
合に上記記憶手段へのパラレル信号の記憶を停止するよ
う制御する制御手段と、を具備することを特徴とする制
御システムのモニタ装置。