JP2003316404A - シーケンス制御装置の異常部位指示装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 異常検出時に関連したラダー回路を指示する
シーケンス制御装置の異常部位指示装置において、工場
の製造ラインで異常部位をより明確に指示し得るように
する。 【解決手段】 シーケンス制御装置の動作状態が、画像
表示装置１９のタッチパネルで構成される画面１９ａに
表示される共に、シーケンスを進行させる後続の制御信
号が所定時間内に入力するか否か、また制御信号の入力
及び装置動作の正常状態をモニタするモニタ信号の有無
を判断することにより異常部位を検出する異常検出手段
１５と、ラダーシーケンスプログラムを検索することに
より、異常部位に関連したラダー回路を特定するラダー
回路検索手段１６と、異常部位を画面１９ａに文字でコ
メントと併せて指示し、さらにこの画面のタッチ操作が
行われると異常部位に関連するラダー回路をそのコメン
ト文字と共に画面１９ａに表示する画像データを作成す
る画像データ作成手段１８とを備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、製造工場等でのシ
ーケンス制御装置の動作の異常状態を検出して、画像表
示装置の画面上に異常部位に関連したラダー回路を指示
するシーケンス制御装置の異常部位指示装置に関するも
のである。

【０００２】

【従来の技術】特開平７−２８１７３７号公報により、
シーケンス制御装置に故障が発生した場合に、そのシー
ケンス動作が停止したステップのラダーシーケンスプロ
グラムを表示し、同時に原因と思われる指令の動作条件
を示すリンクデータを表示する故障解析支援装置が開示
されている。また、特開２０００−１１２５０６号公報
により、応答のタイムオーバ等の検知により異常が検出
された場合に、動作させていたプログラムを取出して、
その条件部及び出力部の動作をラダー表示するシーケン
ス制御装置が開示されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、このような
異常検出時に関連したラダー回路を指示する装置の存在
を前提に、工場の製造ラインで異常部位をより明確に指
示し得るシーケンス制御装置の異常部位指示装置を提供
することを目的とする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明は、この目的を達
成するために、請求項１により、装置動作の異常状態を
検出して画像表示装置の画面上に異常部位に関連したラ
ダー回路を指示するシーケンス制御装置の異常部位指示
装置において、シーケンス制御装置の動作状態が、画像
表示装置のタッチパネルで構成される画面に表示される
共に、シーケンスを進行させる後続の制御信号が所定時
間内に入力するか否か、また制御信号の入力及び装置動
作の正常状態をモニタするモニタ信号の有無を判断する
ことにより異常部位を検出する異常検出手段と、ラダー
シーケンスプログラムを検索することにより、異常部位
に関連したラダー回路を特定するラダー回路検索手段
と、異常部位を画面に文字でコメントと併せて指示し、
さらにこの画面のタッチ操作が行われると異常部位に関
連するラダー回路をそのコメント文字と共に画面に表示
する画像データを作成する画像データ作成手段とを備え
たことを特徴とする。

【０００５】シーケンス制御装置の異常状態が検出され
ると、その原因となった異常部位が特定されて、異常部
位が文字によりその異常状態のコメントと共にタッチパ
ネル式の画面上に指示される。そのタッチ操作が行われ
ると、異常部位に関連したラダー回路がそのコメント文
字と併せて画面に表示される。

【０００６】

【発明の実施の形態】図１乃至図７を基に本発明の実施
の形態の一例によるシーケンス制御装置の異常部位指示
装置を説明する。図２は例えば自動車ボデーの溶接工程
のシーケンス制御装置を示すもので、搬入されたドアフ
レームであるワーク３が、スポット溶接ガン１により、
プラグラム制御により溶接位置にガイド部１ａで逐次移
動走査されて自動溶接される。ガイド部１ａの両側に
は、受駒４をエアシリンダＣ１で車種により位置決め
し、連動するクランプ駒５をエアシリンダＣ２でワーク
３をクランプするようになった車切装置が２個ずつ配置
されている。中央部には、フレーム８をエアシリンダＣ
３により昇降させることにより、ワーク３を溶接完了後
に取出しのために持上げるイジェクタが配置されてい
る。ガイド部１ａに対向する側には、エアシリンダＣ４
でスイングされる受駒６と、エアシリンダＣ５で駆動さ
れるクランプ駒７とで構成される２個のスイング式のク
ランプ装置が配置されている。

【０００７】図１はシーケンス制御装置の回路構成を示
すもので、受駒スイング用のエアシリンダＣ４の制御装
置については詳述している。前述のものを含めた種々の
エアシリンダの駆動源として、動作準備スイッチＳ５に
よりエアが供給される。そのエア圧は圧力センサ１３に
より検知され、付属の圧力検知スイッチ１３ａで所定の
エア圧に達するのが検知される。シーケンサ１０には複
数の入力信号用の入力ユニットが複数個装着されること
により、それぞれＩ／Ｏバス１１を介してシーケンスを
進行させる種々のセンサ信号、装置動作の正常状態を指
示するモニタ信号、動作確認信号等が入力し、内蔵のラ
ダーシーケンスプログラムに従い逐次制御信号を出力し
て、シーケンスを進行させる。

【０００８】エアシリンダＣ４には、スイング出及び戻
用の制御信号に応答して駆動回路１２を介してその入口
又は出口にエアを供給する電磁弁Ｖ１及びピストン位置
の出戻を検知するリミットスイッチＬＳ１、ＬＳ２が付
属している。シーケンサ１０に車切完了信号に次いでイ
ジェクタ下降信号が入力し、ワーク３がセットされる
と、下方から受駒６のスイング出が行われてワーク３の
受けを行い、続いてクランプ駒７でクランプされる。こ
の状態で、ワーク３がスポット溶接ガン１により溶接さ
れ、その完了後にワーククランプが解放され、受駒６の
逆方向のスイング戻も行われる。次いで、イジェクタが
上昇してワーク３が後続のシーケンス制御装置へ搬出さ
れ、さらに次のワーク３が搬入されて溶接が行われる。

【０００９】このようなシーケンス制御のために、シー
ケンサ１０でその外の種々の信号授受が行われる。他の
エアシリンダＣ１〜Ｃ３、Ｃ５及び他の制御装置のエア
シリンダもしくは他種のアクチュエータも同様にラダー
シーケンスプログラムに従い逐次制御信号が出力されて
シーケンスが進行する。

【００１０】シーケンサ１０に付属して装置動作の異常
状態を検出して画面に異常部位を指示し、さらに関連し
たラダー回路を表示する異常部位指示装置は、タッチパ
ネルで構成された画面１９ａに、車種、各制御装置の動
作状態、シーケンスの進行状態等の本来の動作状態を表
示する画像表示装置１９を共用すると共に、制御信号、
動作準備及び動作中の状態を指示するモニタ信号等を入
力とし、その入力有無或いは応答時間のタイムオーバに
より異常状態の原因となった異常部位を検出し、その異
常コードを特定する異常検出手段１５と、異常部位を特
定する異常コードを基に、シーケンサ１０のラダーシー
ケンスプログラムを検索して異常部位に関連したラダー
回路を特定し、さらにそのラダー回路のオンオフ状態を
判断するラダー回路検索手段１６と、シーケンサ本来の
動作状態の表示に代えて、異常部位を画面１９ａに文字
で少なくとも正常・異常の内容もしくはさらに具体的に
指摘するコメントと併せて指示し、さらにそのタッチ操
作が行われると、異常部位の指示に代えて、異常コード
に関連するリレーで表現したラダー回路をその回路及び
出力のコメント文字と共に表示する画像データを作成す
る画像データ作成手段１８とで構成されている。

【００１１】異常検出手段１５は、そのタイマ１５ａを
予め種々のタイマ時間にプログラムしておき、後続のモ
ニタ信号、センサ検知信号或いは制御信号による応答時
間のタイムオーバを検知して、図３のステップＡに示す
ように、アドレスされている各部位の異常状態に対応し
た異常コードを出力する。ラダー回路検索手段１６は、
図３のステップＢ〜Ｄの手順に従い、ラダー回路を等価
的にリレー回路として、異常コードに関連したシーケン
スステップの成立条件がコイル接点又は情報接点かを判
断し、異常原因の成立条件に到達するまでシーケンサ１
０のラダーシーケンスプログラムを検索して、異常部位
に関連したラダー回路を特定し、またそのラインのオン
オフ状態も判断する。画像データ作成手段１８は、回路
記号と、異常コード、アドレス、異常部位の指示、コメ
ント用文字とを記憶する表示データ格納手段１８ａを内
蔵し、特定されたラダー回路データに応答して回路記号
の個数及び接続関係を基に画面１９ａ上でのレイアウト
を考慮した画像データを作成する。

【００１２】このように構成された異常部位指示装置の
動作を図３乃至図７を参照して説明する。エアが所定圧
に達するのを検知する圧力検知スイッチ１３ａの検知信
号が、動作準備スイッチＳ５の投入による応答する制御
信号の入力後に２秒以上経過しても入力しないと、異常
検出手段１５により、図３のステップＡの処理で、図４
Ｂに示すアドレスＴ７００のタイマのタイマコイル接点
で異常が検知され、異常コード０６５と特定され、図４
Ａが指示される。

【００１３】画面１９ａの「検索」の領域がタッチ操作
されると、図３の手順に従い、ラダー回路検索手段１６
により、異常コード０６５に対応するラダーシーケンス
プログラムの検索が行われる。ステップＢで、エア圧異
常出力の入力条件がタイマコイル接点であることにより
ＹＥＳと判断される。ステップＣではこのタイマコイル
接点は内部補助コイルでないためにＮＯと判断される。
そこで、ステップＤでタイマコイル接点のシーケンスス
テップの入力条件が検索される（図４Ｃ参照）。このラ
ダー回路はステップＢで再度判断され、アドレス００６
０の動作準備スイッチＳ５にアドレス００６１の圧力検
知スイッチ１３ａが情報接点として縦続するために、コ
イル接点でないとしてＮＯと判断される。これにより、
空気圧タイマ出力の成立条件となるラダー回路が、その
ラインのオン状態も判断されて、その範囲を太線として
図４Ｃに示すように表示される。

【００１４】シーケンサ１０に装着されている入力信号
用の入力ユニットは、そのフラグの接続状態がモニタさ
れており、その内の例えば入力ユニットＮｏ．２の接続
異常が、ステップＡで図５の所属の情報接点の動作状態
により検出されると、その入力ユニットの異常が画面１
９ａに、「異常コード：７０１が付記された入力ユニッ
トＮｏ．２異常」が同様なフォーマットで指示される
（図示せず）。タッチ操作されると、情報接点の入力の
有無をモニタしているだけであり、このシーケンスステ
ップの成立条件がコイル接点でないためにステップＢで
ＮＯと判断され、図５に示すラダー回路が直ちに表示さ
れる。

【００１５】エアシリンダＣ４の出戻を検知するＬＳ１
及びＬＳ２が同時にオンになる時間が１秒以上経過する
と、ステップＡの処理で画面１９ａに「異常コード：３
０１が付記されたスイング出端戻端ＬＳ異常」が指示さ
れる（図示せず）。タッチ操作されると、ステップＢで
図６Ａに示す異常検出の入力条件がタイマコイル接点の
ためにＹＥＳと判断され、ステップＣで内部補助コイル
でないためにＮＯと判断される。ステップＤでＬＳ１、
ＬＳ２で構成される入力条件が検索され（図６Ｂ参
照）、再度ステップＢでリミットスイッチは情報接点で
あり、コイル接点でないためにＮＯと判断され、ＬＳ
１、ＬＳ２のアドレス０７１、０８１が付記されて図６
Ｂが表示される。

【００１６】エアシリンダＣ４を出戻駆動する電磁弁Ｖ
１の出の作動後に３秒経過してもＬＳ２の検知信号が発
生しない場合、ステップＡの処理により図７Ｂのタイマ
コイル接点が検出されて図７Ａが指示される。ステップ
Ｂでタイマコイル接点に対してＹＥＳと判断され、ステ
ップＣでＮＯと判断される。ステップＤでタイマコイル
を検索し、接点の入力条件が同図Ｃのアドレス１０００
の出力コイル用接点が検索される。再度ステップＢでＹ
ＥＳと判断され、ステップＣでＮＯと判断される。ステ
ップＤで出力コイル１０００を検索し、接点の入力条件
が同図Ｄのアドレス４２００の内部補助コイルが検索さ
れる。再度ステップＢでＹＥＳと判断され、ステップＣ
でスイング出用内部補助コイルと判断される。これによ
り、ステップＥでスイング出戻状態を確認するインター
ロック接点を含むスイング出用シーケンスステップの成
立条件を示すラダー回路が検索されて図７Ｅが表示され
る。自動起動により、手動起動のラインは細線で表示さ
れる。

【００１７】

【発明の効果】請求項１の発明によれば、シーケンサの
動作状態を表示するタッチパネル式の画像表示装置を利
用して、装置動作の異常発生時に異常状態の内容が文字
で指示され、必要により画面のタッチ操作により関連し
たラダー回路がコメント付きで表示される。したがっ
て、画像表示装置が工場に設置されていても、切換表示
により、故障状況が容易に素早く確認でき、必要により
故障内容の詳細も容易に把握され、動作の復旧時間の短
縮につながる。その際、請求項２により、故障内容の把
握が一層容易になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態によるシーケンス制御装置
の異常部位指示装置の回路構成を示す図である。

【図２】同異常部位指示装置によりシーケンス制御され
る機械部分の構成を示す図である。

【図３】同異常部位指示装置の異常部位のラダーシーケ
ンスプログラムに対するラダー回路の検索手順を説明す
る図である。

【図４】同異常部位指示装置のエア圧異常時の画面表示
を示す図である。

【図５】同異常部位指示装置のシーケンサの入力ユニッ
トの接続状態の異常時の画面表示を示す図である。

【図６】同異常部位指示装置のスイング出戻のリミット
スイッチの異常時の画面表示を示す図である。

【図７】同異常部位指示装置のスイング出の動作異常時
の画面表示を示す図である。

【符号の説明】

１ スポット溶接ガン １３ 圧力センサ １３ａ 圧力検知スイッチ １９ 画像表示装置 Ｃ１〜Ｃ５ エアシリンダ ＬＳ１、ＬＳ２ リミットスイッチ Ｓ３ 検知素子 Ｓ５ 動作準備スイッチ Ｖ１ 電磁弁

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 蒲谷 明美 神奈川県横須賀市田浦港町無番地 関東自 動車工業株式会社内 (72)発明者 岡田 憲治 大阪府八尾市跡部本町４丁目１番33号 シ ャープマニファクチャリングシステム株式 会社内 Ｆターム(参考） 5H220 BB10 BB13 CC07 CX06 CX08 DD04 GG03 GG24 HH01 JJ02 JJ15 JJ27 JJ28 JJ42 JJ53 KK06 LL03 5H223 AA05 BB04 CC03 EE08 EE29 EE30

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 装置動作の異常状態を検出して画像表示
   装置の画面上に異常部位に関連したラダー回路を指示す
   るシーケンス制御装置の異常部位指示装置において、 シーケンス制御装置の動作状態が、画像表示装置のタッ
   チパネルで構成される画面に表示されると共に、シーケ
   ンスを進行させる後続の制御信号が所定時間内に入力す
   るか否か、また制御信号の入力及び装置動作の正常状態
   をモニタするモニタ信号の有無を判断することにより異
   常部位を検出する異常検出手段と、ラダーシーケンスプ
   ログラムを検索することにより、前記異常部位に関連し
   たラダー回路を特定するラダー回路検索手段と、前記異
   常部位を前記画面に文字でコメントと併せて指示し、さ
   らにこの画面のタッチ操作が行われると前記異常部位に
   関連する前記ラダー回路をそのコメント文字と共に前記
   画面に表示する画像データを作成する画像データ作成手
   段とを備えたことを特徴とするシーケンス制御装置の異
   常部位指示装置。
2. 【請求項２】 ラダー回路検索手段が、ラダー回路のラ
   インのオンオフ状態も判断し、画像データ作成手段が、
   前記ラインの前記オンオフ状態を前記ラダー回路上に表
   示させることを特徴とする請求項１記載のシーケンス制
   御装置の異常部位指示装置。