JP2001209406A - Ｐｌｃシミュレータ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ＰＬＣシミュレータ装置のプログラム中で出
力されるメッセージや送受信されるデータ、コマンドを
一括してモニタできるＰＬＣシミュレータ装置を提供す
る。 【解決手段】 デバッガ３０からラダー実行エンジン２
０のメイン処理部２１に対してプログラムの実行依頼を
し、これによって、メイン処理部２１はラダー実行処理
部２２に対してプログラムの１命令の実行を依頼し、ラ
ダー実行処理部２２はその１命令を実行する。そして、
出力ポートの設定はメッセージ表示か否かを調べ、出力
ポートの設定が表示に設定されているとその１命令の実
行結果を表示するようにする。また、メッセージウィン
ドウ３２には、１命令の実行結果を表示するに際して、
その命令が実行されたサイクルカウンタ値、その命令の
プログラム上のアドレス、出力ポートのポート番号、命
令の種別、命令によって送受信または出力されるデータ
の内容を表示し、表示すべきすべての命令にわたって一
括表示する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明はＰＬＣプログラム
のシミュレーションを行なうＰＬＣシミュレータ装置に
関し、詳しくは、ＰＬＣのサポートツールに対する実行
結果だけでなく、実際のネットワーク上のＰＬＣやサポ
ートツール以外のアプリケーションや通信機器との間で
送受信されるメッセージやコマンド、データもモニタで
きるようにしたＰＬＣシミュレータ装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、ＰＬＣ（プログラマブルロジック
コントローラ）のプログラムをデバッグする場合、例え
ばパソコン上でプログラムを仮想的に１命令ごと実行さ
せることによってプログラムのシミュレーションを行な
い、プログラムのデバッグを行なっていた。

【０００３】ここで、ＰＬＣシミュレータ装置のプログ
ラム実行状態において実行される命令には以下の命令が
ある。 （１）プロミラミングツール等のサポートツールに対し
てメッセージ、データ、コマンドを送受信する命令 （２）ネットワーク上のＰＬＣやサポートツール以外の
アプリケーションや通信機器との間でメッセージ、デー
タ、コマンドを送受信する命令

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記の如き
シミュレーションにおいては、ＰＬＣシミュレータ装置
のプログラム実行状態において実行されるすべての命令
に対する実行結果、すなわち上記（１）、（２）の命令
に対する実行結果を例えばパソコン上でモニタできると
デバック効率上便利である。

【０００５】しかしながら、上記の如き従来のＰＬＣシ
ミュレータ装置においては、ＰＬＣのプログラムを実行
するパソコンに実際に制御対象機器を接続してシミュレ
ーションするわけではない。つまり、ＰＬＣのシリアル
通信ポートまたはネットワーク通信ユニットに実際に制
御対象機器を接続してシミュレーションするわけではな
い。

【０００６】従って、上記ＰＬＣシミュレータ装置のプ
ログラム実行状態において実行される命令のうち、
（１）のサポートツールに対してメッセージ、データ、
コマンドを送受信する命令の実行結果はモニタできる
が、（２）のネットワーク上のＰＬＣやサポートツール
以外のアプリケーションや通信機器との間でメッセー
ジ、データ、コマンドを送受信する命令の実行結果はモ
ニタできないという問題点があった。

【０００７】なお、（１）のプログラミングツールのよ
うなサポートツールに対する命令に関するものは通常モ
ニタ対象とされていない。

【０００８】そこで、従来は、（２）のネットワーク上
のＰＬＣやサポートツール以外のアプリケーションや通
信機器との間でメッセージ、データ、コマンドを送受信
する命令の実行結果に対するモニタは、別途回線モニタ
などを使用していた。

【０００９】図６はこの場合の構成を示すものである
が、パソコン１０にｎ個のＰＬＣ１１−１、１１−２、
…１１−ｎが接続されてネットワーク１２が構成されて
いる場合、例えばパソコン１０とＰＬＣ１１−１間で送
受信されるデータやコマンドをモニタしたい場合は、パ
ソコン１０とＰＬＣ１１−１間に回線モニタ１３−１を
挿入し、パソコン１０とＰＬＣ１１−１間で送受信され
るデータやコマンドをモニタしていた。また、ＰＬＣ１
１−１とＰＬＣ１１−２間で送受信されるデータやコマ
ンドをモニタしたい場合は、ＰＬＣ１１−１とＰＬＣ１
１−２間に回線モニタ１３−２を挿入し、ＰＬＣ１１−
１とＰＬＣ１１−２間で送受信されるデータやコマンド
をモニタしていた。

【００１０】従って、この場合は、別途、回線モニタ１
３−１，１３−２を使用しなければならず、コスト高に
なるとともに煩雑な作業を強いられるという問題点があ
った。

【００１１】また、図６に示す構成では、実際にデータ
やコマンドをモニタできたとしても、プログラム中のど
の命令により、どのタイミングで入出力が行なわれたか
は分からなかった。つまり、どのような送受信命令によ
り、プログラムの何サイクル目に入出力が行なわれたか
は分からなかった。従って、デバッグの作業効率を上げ
ることができないという問題点があった。

【００１２】また、従来のＰＬＣシミュレータ装置で
は、このような命令の動作確認自体が不可能であった。
つまり、現実に入出力命令が実行されたか否かの確認は
できないという問題点があった。

【００１３】そこで、本発明は、ＰＬＣシミュレータ装
置のプログラム中で出力されるメッセージや送受信され
るデータ、コマンドを一括してモニタできるＰＬＣシミ
ュレータ装置を提供することを目的とする。

【００１４】

【課題を解決するための手段】本発明は、ＰＬＣプログ
ラムの命令実行をシミュレーションするＰＬＣシミュレ
ータ装置において、上記プログラムの１命令毎の実行を
指示する１命令実行指示手段と、上記１命令実行指示手
段で指示されたプログラムの１命令実行毎にその実行結
果を表示するか否か判別する実行結果表示判別手段と、
上記実行結果表示判別手段で実行結果を表示すると判別
された場合、当該実行結果を表示する実行結果表示手段
と、を有することを特徴とする。

【００１５】ここで、ＰＬＣプログラムの命令実行をシ
ミュレーションするとは、ＰＬＣ上で制御対象機器の動
作を制御する制御プログラムが設計通り動作するか否か
調べるため、パソコン等でＰＬＣプログラムを仮想的に
実行することをいう。従って、ＰＬＣシミュレータ装置
とは、そうして使用されるパソコン等をいう。なお、Ｐ
ＬＣシミュレータ装置は、ＰＬＣ、ＰＬＣと表示装置の
組み合わせ等でも構成できる。

【００１６】また、プログラムの１命令毎の実行を指示
するとは、ＰＬＣプログラムは１つ１つの命令の積み重
ねによって構成されているので、そのような命令の実行
を１つずつ順次指示することをいう。

【００１７】１命令実行指示手段で指示されたプログラ
ムの１命令実行毎にその実行結果を表示するか否か判別
するとは、上記の如くして指示された命令の実行結果を
表示するか否か判別することをいう。実施形態では図４
のステップ１０６の処理である。

【００１８】実行結果表示判別手段で実行結果を表示す
ると判別された場合、当該実行結果を表示するとは、上
記の如き実行結果をパソコン等の表示画面に表示するこ
とをいう。実施形態では、図１のメッセージウィンドウ
３２に表示し、その表示例が図３に示されている。

【００１９】図３では、メッセージウィンドウ３２に１
命令の実行結果を表示するに際して、その命令が実行さ
れたサイクルカウンタ値、その命令のプログラム上のア
ドレス、出力ポートのポート番号、命令の種別、命令に
よって送受信または出力されるデータの内容を表示し、
しかも表示すべきすべての命令にわたって一括表示でき
るようにしている。

【００２０】従って、本発明では以下の効果を奏する。

【００２１】（１）プログラム中のどのような送受信命
令または出力命令により、プログラムの何サイクル目に
入出力が行なわれたか分かるので、デバッグの作業効率
を上げることができる。

【００２２】（２）また、命令の動作確認ができ、現実
に入出力命令が実行されたか否かの確認ができる。

【００２３】また、上記表示に際し、従来のように、別
途、回線モニタを用意する必要がないので、低コスト
に、かつ簡易にシミュレーションを行なうことができ
る。

【００２４】また、本発明は、ＰＬＣプログラムの一巡
実行をサイクリックに実行しつつプログラムの命令実行
のシミュレーションを行なうＰＬＣシミュレータ装置に
おいて、上記プログラムの１命令毎の実行を指示する１
命令実行指示手段と、上記１命令実行指示手段で指示さ
れたプログラムの１命令実行毎にその実行結果を表示す
るか否か判別する実行結果表示判別手段と、上記実行結
果表示判別手段で実行結果を表示すると判別された場
合、当該実行結果を表示する実行結果表示手段と、を有
し、上記実行結果表示判別手段は、当該命令が予め設定
された入力条件で実行されたか否かに応じて実行結果の
表示判別をすることを特徴とする。

【００２５】ここで、ＰＬＣプログラムの一巡実行をサ
イクリックに実行しつつプログラムの命令実行のシミュ
レーションを行なうとは、プログラムの一巡実行を何回
も繰り返して、プログラムの命令実行のシミュレーショ
ンを行なうことをいう。

【００２６】このような処理を行なうのは、１サイクル
タイムでは表示させたいすべての命令の入力条件を満た
さないからである。実施形態では、図３に示す如く、１
２３サイクル目にアドレス１の命令が入力条件を満た
し、１４０サイクル目にアドレス３の命令が入力条件を
満たし、２００サイクル目にアドレス５の命令が入力条
件を満たし、２０１サイクル目にアドレス７の命令が入
力条件を満たしている。

【００２７】なお、入力条件を満たすとは、その命令で
使用されている特定の接点がＯＮまたはＯＦＦすること
をいう。

【００２８】また、実行結果表示判別手段において、当
該命令が予め設定された入力条件で実行されたか否かに
応じて実行結果の表示判別をするとした理由は、上記の
如く、１つ１つの命令の実行結果をシミュレーションす
るにはその命令が所定の入力条件を満たしている必要が
あるからである。

【００２９】

【発明の実施の形態】以下、この発明に係わるＰＬＣシ
ミュレータ装置の実施の形態を添付図面を参照して詳細
に説明する。

【００３０】図１は、この発明に係わるＰＬＣシミュレ
ータ装置の概略構成を示すブロック図である。

【００３１】図１において、ＰＬＣシミュレータ装置５
０はパソコン等より構成されて、ＰＬＣプログラムの命
令実行をシミュレーションすることによってプログラム
のデバッグを支援するもので、ラダー実行エンジン２０
とデバッガ３０より構成されている。

【００３２】ここで、ラダー実行エンジン２０は、デバ
ッガ３０からの指令によってプログラムを１命令毎実行
するもので、メイン処理部２１、ラダー実行処理部２
２、周辺処理部２３より構成されている。

【００３３】ここで、メイン処理部２１は、装置全体を
統括制御するもので、本実施形態では、特に、デバッガ
３０からの指令によりラダー実行処理部２２に対してプ
ログラムを１命令ずつ実行するよう指示し、特定の命令
の実行結果はデバッガ３０のメッセージウィンドウ３２
にモニタ表示させるようにする。また、周辺処理部２３
の制御を行なう。なお、どの命令の実行結果をメッセー
ジウィンドウ３２にモニタ表示させるかは予め設定され
ている。

【００３４】ラダー実行処理部２２は、メイン処理部２
１からの指令によりプログラムを１命令ずつ実行する。

【００３５】周辺処理部２３は、ラダー実行処理部２２
の非実行時、メイン処理部２１からの指令により、図示
しない通信機器（例えばＰＬＣ）やアプリケーションと
の通信処理を行なう。

【００３６】デバッガ３０は、デバッグのためラダー実
行エンジン２０に対してプログラムを１命令ずつ実行す
るよう指示するとともに、特定の命令の実行結果はメイ
ン処理部２１からの指示によりメッセージウィンドウ３
２にモニタ表示させるもので、共有メモリ３１とメッセ
ージウィンドウ３２より構成されている。

【００３７】ここで、共有メモリ３１は、ラダー実行エ
ンジン２０とデバッガ３０との共有メモリで、デバッグ
のためラダー実行エンジン２０で実行した実行結果のう
ち、メッセージウィンドウ３２に表示させたい特定の命
令の実行結果が格納されるものである。

【００３８】メッセージウィンドウ３２は共有メモリ３
１に格納された特定の命令の実行結果が表示されるウィ
ンドウである。

【００３９】次に、図１に示したＰＬＣシミュレータ装
置５０で実行されるＰＬＣプログラムの内容を図２を参
照しながら説明する。

【００４０】このプログラムは、サイクリックにプログ
ラムが実行される際、例えば特定のの接点がＯＮしたと
き、ある命令が実行されるというもので、一例を示せば
以下のようなプログラムとなっている。

【００４１】（１）接点Ｂ１がＯＮの場合、オペランド
Ｓ１，Ｄ１，Ｃ１で指定されるデータ及び通信ポートを
使用してデータを送信する命令（ＳＥＮＤ）が実行され
る。

【００４２】（２）接点Ｂ２がＯＮの場合、オペランド
Ｓ２，Ｄ２，Ｃ２で指定されるコマンド及び通信ポート
を使用してコマンドを送信する命令（ＣＭＮＤ）が実行
される。

【００４３】（３）接点Ｂ３がＯＮの場合、オペランド
Ｎ１，Ｍ１で指定されるメッセージ及び通信ポートを使
用してメッセージを出力する命令（ＭＳＧ）が実行され
る。

【００４４】（４）接点Ｂ４がＯＮの場合、オペランド
Ｓ３，Ｄ３，Ｃ３で指定されるデータ及び通信ポートを
使用してデータを受信する命令（ＲＥＣＶ）が実行され
る。

【００４５】図３は、本実施形態において、図２に示し
たプログラムが実行された場合のデバッガ３０のメッセ
ージウィンドウ３２における出力例である。

【００４６】例えば、一番上段には、上記（１）のプロ
グラムに対応したメッセージウィンドウの出力例が示さ
れており、接点Ｂ１がＯＮの場合、データを送信する命
令（ＳＥＮＤ）が実行されるというプログラムに対応し
て、その実行結果である「サイクルカウンタ：１２３」
のとき、「アドレス：１」の命令が、「ポート０１」か
ら、送信命令「ＳＥＮＤ」に応じて「送信データ」とし
て送信されたことが表示されている。

【００４７】また、２段目には、上記（２）のプログラ
ムに対応したメッセージウィンドウの出力例が示されて
おり、接点Ｂ２がＯＮの場合、コマンドを送信する命令
（ＣＭＮＤ）が実行されるというプログラムに対応し
て、その実行結果である「サイクルカウンタ：１４０」
のとき、「アドレス：３」の命令が、「ポート０２」か
ら、コマンド「ＣＭＮＤ」に応じて「送信コマンド」と
して送信されたことが表示されている。

【００４８】また、３段目には、上記（３）のプログラ
ムに対応したメッセージウィンドウの出力例が示されて
おり、接点Ｂ３がＯＮの場合、メッセージを出力する命
令（ＭＳＧ）が実行されるというプログラムに対応し
て、その実行結果である「サイクルカウンタ：２００」
のとき、「アドレス：５」の命令が、「ポート」から、
メッセージを出力する命令「ＭＳＧ」に応じて「メッセ
ージ」として出力されたことが表示されている。

【００４９】また、４段目には、上記（４）のプログラ
ムに対応したメッセージウィンドウの出力例が示されて
おり、接点Ｂ４がＯＮの場合、データを受信する命令
（ＲＥＣＶ）が実行されるというプログラムに対応し
て、その実行結果である「サイクルカウンタ：２０１」
のとき、「アドレス：７」の命令が、「ポート０１」か
ら、受信命令「ＲＥＣＶ」に応じて「受信データ」とし
て受信されたことが表示されている。

【００５０】図４及び図５は本実施形態の処理手順を示
すフローチャートである。

【００５１】この処理では、まず、デバッガ３０よりラ
ダー実行エンジン２０のメイン処理部２１に対してプロ
グラムの実行依頼をする（ステップ１００）。

【００５２】これによって、メイン処理部２１はラダー
実行処理部２２に対してプログラムの１命令の実行を依
頼し（ステップ１０２）、ラダー実行処理部２２はその
１命令を実行する（ステップ１０４）。

【００５３】次に、出力ポートの設定はメッセージ表示
か否かが調べられる（ステップ１０６）。これは、図３
に示す如く、メッセージウィンドウ３２に出力される命
令はポート番号も表示される。つまり、ポート番号が出
力される命令はその実行結果が表示される命令である。
従って、命令実行が終了するとその出力ポートの設定状
態を判別し、出力ポートの設定が表示に設定されている
と実行結果を表示しなければならないので、出力ポート
の状態を調べるのである。

【００５４】ここで、出力ポートの設定がメッセージ表
示でない場合は（ステップ１０６でＮＯ）、ステップ１
１６に進むが、出力ポートの設定がメッセージ表示の場
合は（ステップ１０６でＹＥＳ）、ステップ１０８に進
み、ラダー実行処理部２２はメイン処理部２１に対して
現在のサイクルカウンタ値、アドレス値を確認する。そ
して、デバッガ３０の共有メモリ３１にメッセージを書
き込む（ステップ１１０）。

【００５５】次に、デバッガ３０はメッセージをメッセ
ージウィンドウ３２に出力し（ステップ１１２）、メッ
セージウィンドウ３２にメッセージを表示する（ステッ
プ１１４）。

【００５６】次に、プログラムのアドレス値を１インク
リメントし、プログラムの最後か否かが調べられる（ス
テップ１１８）。

【００５７】ここで、プログラムの最後でない場合は
（ステップ１１８でＮＯ）、ステップ１０２の処理に戻
るが、プログラムの最後の場合は（ステップ１１８でＹ
ＥＳ）、図５のステップ１２０に進み、メイン処理部２
１はサイクルカウンタ値を１インクリメントする。そし
て、メイン処理部２１は周辺処理のためラダー実行処理
部２２に出力メッセージ送信の指示を出し（ステップ１
２２）、メイン処理部２１はラダー実行処理部２２から
受信した出力メッセージを周辺処理部２３に渡す（ステ
ップ１２４）。これによって、周辺処理部２３は出力メ
ッセージを外部の通信機器（例えばＰＬＣ）等に出力し
（ステップ１２６）、１サイクル処理を終える。

【００５８】なお、上記の如く、以上の処理はプログラ
ムの１サイクル内における処理であり、この処理をモニ
タすべき全ての命令の実行が終了するまで実行する。

【００５９】以上説明したように、本実施形態では、シ
ミュレーション処理が開始されると、まずデバッガ３０
からラダー実行エンジン２０のメイン処理部２１に対し
てプログラムの実行依頼をし、これによって、メイン処
理部２１はラダー実行処理部２２に対してプログラムの
１命令の実行を依頼し、ラダー実行処理部２２はその１
命令を実行する。そして、出力ポートの設定がメッセー
ジ表示か否かを調べ、出力ポートの設定が表示に設定さ
れているとその１命令の実行結果を表示するようにし、
この処理をモニタすべき全ての命令の実行が終了するま
で実行する。

【００６０】また、メッセージウィンドウ３２には、１
命令の実行結果を表示するに際して、その命令が実行さ
れたサイクルカウンタ値、その命令のプログラム上のア
ドレス、出力ポートのポート番号、命令の種別、命令に
よって送受信または出力されるデータの内容を表示し、
しかも表示すべきすべての命令にわたって一括表示する
ようにした。

【００６１】従って、本実施形態では以下の効果を奏す
る。

【００６２】（１）プログラム中のどのような送受信命
令または出力命令により、プログラムの何サイクル目に
入出力が行なわれたか分かるので、デバッグの作業効率
を上げることができる。

【００６３】（２）また、命令の動作確認ができるの
で、現実に入出力命令が実行されたか否かの確認ができ
る。

【００６４】（３）また、シミュレーションにあたり、
従来のように、別途、回線モニタを用意する必要がな
く、低コストに、かつ簡易にシミュレーションを行なう
ことができる。

【００６５】

【発明の効果】以上説明したように、本発明では以下の
効果を奏する。

【００６６】（１）プログラム中のどのような送受信命
令または出力命令により、プログラムの何サイクル目に
入出力が行なわれたか分かるので、デバッグの作業効率
を上げることができる。

【００６７】（２）また、命令の動作確認ができ、現実
に入出力命令が実行されたか否かの確認ができる。

【００６８】（３）また、モニタに際し、従来のよう
に、別途、回線モニタを用意する必要がないので、低コ
ストに、かつ簡易にシミュレーションを行なうことがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明に係わるＰＬＣシミュレータ装置の一
実施形態の概略構成を示すブロック図。

【図２】図１に示したＰＬＣシミュレータ装置５０で実
行されるＰＬＣプログラムの内容を示す図。

【図３】図２に示したプログラムが実行された場合のデ
バッガ３０のメッセージウィンドウ３２における表示例
を示す図。

【図４】図１に示した実施形態の処理手順を示すフロー
チャート。

【図５】同じく図１に示した実施形態の処理手順を示す
フローチャート。

【図６】従来のモニタ例を示す図。

【符号の説明】

２０ ラダー実行エンジン ２１ メイン処理部 ２２ ラダー実行処理部 ２３ 周辺処理部 ３０ デバッガ ３１ 共有メモリ ３２ メッセージウィンドウ ５０ ＰＬＣシミュレータ装置

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ＰＬＣプログラムの命令実行をシミュレ
   ーションするＰＬＣシミュレータ装置において、 上記プログラムの１命令毎の実行を指示する１命令実行
   指示手段と、 上記１命令実行指示手段で指示されたプログラムの１命
   令実行毎にその実行結果を表示するか否か判別する実行
   結果表示判別手段と、 上記実行結果表示判別手段で実行結果を表示すると判別
   された場合、当該実行結果を表示する実行結果表示手段
   と、 を有することを特徴とするＰＬＣシミュレータ装置。
2. 【請求項２】 ＰＬＣプログラムの一巡実行をサイクリ
   ックに実行しつつプログラムの命令実行のシミュレーシ
   ョンを行なうＰＬＣシミュレータ装置において、 上記プログラムの１命令毎の実行を指示する１命令実行
   指示手段と、 上記１命令実行指示手段で指示されたプログラムの１命
   令実行毎にその実行結果を表示するか否か判別する実行
   結果表示判別手段と、 上記実行結果表示判別手段で実行結果を表示すると判別
   された場合、当該実行結果を表示する実行結果表示手段
   と、 を有し、 上記実行結果表示判別手段は、当該命令が予め設定され
   た入力条件で実行されたか否かに応じて実行結果の表示
   判別をすることを特徴とするＰＬＣシミュレータ装置。