JP2004126816A

JP2004126816A - Design support device and design support method and its program product

Info

Publication number: JP2004126816A
Application number: JP2002287879A
Authority: JP
Inventors: Toshiyuki Nakamura; 中村　敏之; Yasuo Muneda; 宗田　靖男
Original assignee: Omron Corp; Omron Tateisi Electronics Co
Current assignee: Omron Corp
Priority date: 2002-09-30
Filing date: 2002-09-30
Publication date: 2004-04-22
Anticipated expiration: 2022-09-30
Also published as: JP4032907B2

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a design support device capable of designing a safety system in a desired safety level regardless of the level of skills for a safety design technology. <P>SOLUTION: This design support device is provided with an equipment information database 14 in which equipment information is stored and a safety category database 15 in which safety relevant information including a safety category corresponding to equipment and the design rule of a safety circuit constituted of equipment are stored. At acquiring the kinds of input equipment and output equipment constituting the circuit, the operation specifications of control associated with the input equipment and output equipment and the safety category to be achieved, an MPU 13 performs access to each database according to acquired various conditions, and extracts the equipment matched with the conditions, and performs the arrangement and wiring of the extracted equipment according to the design rule to generate a safety circuit. The circuit diagram of the generated safety circuit is outputted to a CRT 23, and stored in a storage device 25. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、設計支援装置及び設計支援方法並びにプログラム製品に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
ＦＡ（ファクトリーオートメーション）で用いられるプログラマブルコントローラ（ＰＬＣ）は、スイッチやセンサなどの入力機器のＯＮ／ＯＦＦ情報を入力し、ラダー言語などで書かれたシーケンスプログラム（ユーザプログラム）に沿って論理演算を実行する。そして、ＰＬＣは、得られた演算結果にしたがって、リレー，バルブ，アクチュエータなどの出力機器に対し、ＯＮ／ＯＦＦ情報の信号を出力することで制御が実行される。
【０００３】
ところで、ＰＬＣと、入力機器並びに出力機器との接続形態は、ＰＬＣに直接接続する場合もあれば、ネットワークを介して接続する場合もある。係るネットワークで接続されたネットワークシステムを構築した場合、上記ＯＮ／ＯＦＦ情報の送受をネットワークを経由して行うことになる。このとき、通常、ＰＬＣ側がマスタとなり、機器側がスレーブとなるマスタスレーブ方式で情報の伝送が行われる。
【０００４】
一方、最近ではＰＬＣによる制御においても、フェイルセーフ（安全）システムが導入されつつある。つまり、ＰＬＣや各機器自体はもちろん、それらを接続するネットワークも安全機能を組み込まれたもので構成される。ここで安全機能とは、例えばＣＰＵその他の各処理部等を二重化して、正しい出力をするようにしたり、ネットワーク異常（正常な通信ができない）の場合や、緊急停止スイッチが押下されたり、ライトカーテンなどのセンサが人（身体の一部）の進入を検出した場合等のネットワークシステムが危険状態になった場合には、フェイルセーフが働き、システムが安全側になって、動作が停止するようにするものである。
【０００５】
上記した安全機能を備えたネットワークシステム（安全ネットワークシステム）の場合、ネットワークに接続される機器（ＰＬＣ，スレーブ並びにスレーブに接続される機器等）は全て安全機能を備えたものを用いる必要があった。これは、１つでも安全機能のない機器が組み込まれていると、その機器或いはその機器との連携，データ通信にフェイルセーフを実行できず、システム全体の安全を保証できないためである。
【０００６】
そこで、安全ネットワークシステムを構築すべく回路設計をする場合は、使用しようとする機器が安全機能を備えた安全機器であるか否かを確認したり、複数の機器を接続する場合に、安全機能を発揮することのできる組み合わせであるか否かを確認したりする必要がある。さらに、単に安全機器を用いただけでは安全ネットワークシステムを構築することはできず、配線のレイアウトを正しく行う必要がある。なお、この種の設計支援を行う設定ツールとしては、従来特許文献１に開示されたものがある。
【０００７】
【特許文献１】
特開２０００−２７６５０８号公報
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
安全機器を使用した回路設計においては、通常の電機設計技術だけでなく、安全設計技術も必要となる。しかし、国際規格に準じた安全設計技術に関する設計ルールの理解が難しく、また安全設計技術の普及にも時間がかかっており、ユーザ等が独自に設計するのは困難であった。そのため、現在では各安全機器ベンダや認証機関に問い合わせをしながら回路設計を行っている。
【０００９】
従って、回路設計する作業が非常に煩雑で時間もかかってしまう。そのため、安全設計部分はアウトソーシングし、本業に注力したいと要望するユーザや装置ベンダも増えている。
【００１０】
また、回路設計がされたシステムに対しては、検証（デバッグ）を行う必要がある。そして、特に安全ネットワークの場合には、各部品が正常に動作している場合に安全レベルを達成していることは重要であるが、それだけでは不十分で、例えば、ある部品が故障等した場合でもシステムの安全が保証される必要がある。しかし、実際に故障時の動作まで検証するのは困難である。
【００１１】
この発明は、設計工数の削減と設計品質を得ることができ、設計者によるばらつきなどを無くすことができるとともに、安全設計技術に対する熟練度があまり無い設計者であっても、所望の安全度の安全システムを設計することができ、さらに、設計した成果をプローブンテクノロジとして活用することができ、さらには、回路設計して作成されたシステムに対する故障診断を行うことができる設計支援装置及び設計支援方法並びにプログラム製品を提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
この発明による設計支援装置では、機器が対応している安全カテゴリを含む安全関連情報と、前記機器を用いて構成される安全回路の設計ルールを格納した安全カテゴリデータベースと、回路を構成する入力機器及び出力機器の種類と、それら入力機器及び出力機器に関連づけた制御の動作仕様と、達成すべき安全カテゴリを取得する条件取得手段と、前記条件取得手段で取得した各種の条件に従って前記安全カテゴリデータベースをアクセスし、条件に合致する機器を抽出するとともに、抽出した機器を前記設計ルールに従って各機器の配置並びに配線を行って安全回路を生成する回路生成手段とを備えて構成した。
【００１３】
また、係る装置に対応する本発明に係る設計支援方法は、機器が対応している安全カテゴリを含む安全関連情報と、前記機器を用いて構成される安全回路の設計ルールを格納した安全カテゴリデータベースを備えた設計支援ツールにおける設計支援方法であって、回路を構成する入力機器及び出力機器の種類と、それら入力機器及び出力機器に関連づけた制御の動作仕様と、達成すべき安全カテゴリを取得し、前記取得した各種の条件に従って前記安全カテゴリデータベースをアクセスし、条件に合致する機器を抽出し、その抽出した機器を設計ルールに従って各機器の配置並びに配線を行って安全回路を生成する処理を実行するようにした。
【００１４】
さらに、本発明に係るプログラム製品は、機器が対応している安全カテゴリを含む安全関連情報と、前記機器を用いて構成される安全回路の設計ルールを格納した安全カテゴリデータベースを備えた設計支援ツールにおける設計支援方法であって、回路を構成する入力機器及び出力機器の種類と、それら入力機器及び出力機器に関連づけた制御の動作仕様と、達成すべき安全カテゴリを取得する処理と、機器が対応している安全カテゴリを含む安全関連情報と、前記機器を用いて構成される安全回路の設計ルールを格納した安全カテゴリデータベースに対しアクセスし、前記取得した各種の条件に合致する機器を抽出する処理と、その抽出した機器を設計ルールに従って各機器の配置並びに配線を行って安全回路を生成する処理を実行するプログラム部分を持つものである。
【００１５】
本発明によれば、希望する安全カテゴリを実現するために必要な機器の安全関連情報と安全回路の設計ルールをデータベース化したため、入出力機器と動作仕様を定義することにより回路図・ソフトウェアを自動生成することができる。
【００１６】
よって、設計者は、安全設計技術についての習熟度が高くなくても、目的の安全カテゴリを有する回路を設計することができる。そして、生成される回路の品質も、設計者間でばらつきの少ないものとなる。
【００１７】
また、本発明に係る設計支援装置の別の解決手段としては、機器が対応している安全カテゴリを含む安全関連情報と、前記機器を用いて構成される安全回路の設計ルールを格納した安全カテゴリデータベースと、設計された安全回路の構成情報を取得する回路構成情報取得手段と、達成すべき安全カテゴリを取得する条件取得手段と、取得した前記構成情報に従って前記安全カテゴリデータベースをアクセスし、前記安全回路を構成する機器並びに回路構成が、安全カテゴリを満足するものであるか否かを判定し、その判定結果を出力する判定手段とを備えて構成した。
【００１８】
また、本発明に係る設計支援方法で、機器が対応している安全カテゴリを含む安全関連情報と、前記機器を用いて構成される安全回路の設計ルールを格納した安全カテゴリデータベースを備えた設計支援装置における設計支援方法であって、既に設計された安全回路の構成情報と、達成すべき安全カテゴリを取得し、次いで、取得した前記構成情報に従って前記安全カテゴリデータベースをアクセスし、前記安全回路を構成する機器並びに回路構成が、安全カテゴリを満足するものであるか否かを判定し、その判定結果を出力手段に向けて出力するようにした。
【００１９】
また、本発明に係るプログラム製品は、既に設計された安全回路の構成情報と、達成すべき安全カテゴリを取得する処理と、機器が対応している安全カテゴリを含む安全関連情報と、前記機器を用いて構成される安全回路の設計ルールを格納した安全カテゴリデータベースに対し、取得した前記構成情報に従って前記安全カテゴリデータベースをアクセスし、前記安全回路を構成する機器並びに回路構成が、安全カテゴリを満足するものであるか否かを判定する処理と、その判定結果を出力手段に向けて出力する処理を実行するプログラム部分を持つようにした。
【００２０】
本発明によれば、入力された回路図が希望する安全カテゴリを満足するかチェックすることができる。ここでチェック対象の回路図は、上記した自動生成機能により作成した回路であってもよいし、別途作成したものでも良い。
【００２１】
さらにまた、本発明に係る設計支援装置の別の解決手段としては、安全回路を構成する機器が故障した場合の影響を、故障の種類と関連づけた故障情報を格納した故障情報データベースと、設計された安全回路の構成情報を取得する回路構成情報取得手段と、取得した前記構成情報に従って、前記安全回路を構成する所定の機器のうち、故障する機器を選択し、その選択した機器についての故障情報を前記故障情報データベースから抽出し、前記安全回路へ与える影響を求める故障診断手段とを備えて構成することである。
【００２２】
また、本発明に係る設計支援方法は、安全回路を構成する機器が故障した場合の影響を、故障の種類と関連づけた故障情報を格納した故障情報データベースを備えた設計支援装置における設計支援方法であって、設計された安全回路の構成情報を取得し、取得した前記構成情報に従って、前記安全回路構成する所定の機器のうち、故障する機器を選択し、その選択した機器についての故障情報を前記故障情報データベースから抽出し、前記安全回路へ与える影響を求めるようにした。
【００２３】
また、本発明に係るプログラム製品は、設計された安全回路の構成情報を取得する処理と、前記取得した前記構成情報に従って、前記安全回路構成する所定の機器のうち、故障する機器を選択する処理と、次いで、安全回路を構成する機器が故障した場合の影響を、故障の種類と関連づけた故障情報を格納した故障情報データベースにアクセスし、前記選択した機器についての故障情報を前記故障情報データベースから抽出し、前記安全回路へ与える影響を求める処理を実行するプログラム部分を持つようにした。
【００２４】
この発明によれば、データベースに、機器の持つ故障モードと故障時の動作の定義を含めたことにより、過去に作成した回路図に対して希望するＦＭＥＡ等を自動実行し、診断結果を出力することができる。よって、故障した際に安全か否かを確認することができる。
【００２５】
また、上記した各発明は、それぞれ単独で実施することもできるし、適宜組み合わせて実施することもできる。そして、評価や故障診断の対象となる回路図は、自動生成して作成したものでも良いし、それ以外の方法で作成したものでも良い。
【００２６】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明の好適な一実施の形態を示している。図１に示すように、設計支援ツール１０は、外部機器とデータの送受を行うための入力インタフェース１１並びに出力インタフェース１２と、設計支援処理を行うＭＰＵ１３と、そのＭＰＵ１３が設計支援処理を行うのに必要なデータを備えた機器情報データベース１４，安全カテゴリデータベース１５並びに故障情報データベース１６を備えている。もちろん、この設計支援ツール１０は、実際にはパソコンその他のコンピュータにより実現できるため、図示省略するが、コンピュータを動作させるためのプログラムが格納されたシステムＲＯＭや、ＭＰＵ１３で実行するプログラム（設計支援プログラム）を格納するユーザメモリや、ＭＰＵ１３の実行中に使用するワークメモリなどを備えている。
【００２７】
一方、外部機器としては、入力インタフェース１１に接続されるキーボード２０並びにマウス２１を備えている。また、出力インタフェース１２には、外部機器としてＣＲＴ２３，プリンタ２４並びに記憶装置２５を備えている。
次に各部について詳述する。機器情報データベース１４は、機器ごとのプロファイル情報をライブラリ化して格納するもので、その機器を特定するデバイス名，ベンダ名，形式，認定規格情報，コスト，機器をあらわす図記号，対応可能な安全カテゴリ，機能定義，端子機能情報（端子Ｎｏ．，名前，プロパティ），入出力インタフェースの電気的特性，時間特性（応答時間），故障モードと動作等が登録される。
【００２８】
安全カテゴリデータベース１５は、安全ネットワークを構築するための情報が格納されており、具体的には、各安全カテゴリごとに要求される機能定義と配線ルールを備えた設計ルールと、安全機器／ソフトウェア機能モジュールと安全カテゴリを対応づけた安全カテゴリテーブルと、安全機器／ソフトウェア機能モジュールと安全機能を対応づけた安全機能テーブルと、安全機器と電気的インタフェースを対応付けたインタフェース対応テーブルと、安全機器と応答時間を対応づけた応答時間対応テーブル等がある。各テーブルのデータは、機器情報データベース１４に格納された各機器についてのプロファイル情報から必要なものを抽出し格納することにより構築できる。
【００２９】
そして、設計ルールには、各機器（ファンクション）ごとにカテゴリに応じた配線パターンが登録される。図２に示すような具体的な回路構成と、その回路構成で達成される安全カテゴリ（図３参照）が関連付けられて登録される。図２に示す回路は、「非常停止用機器の安全カテゴリ４」の配線パターン例である。ユニットの内部回路や端子には属性があり、係る属性が予め登録されている。従って、その属性に基づいて接続される機器は絞り込まれる。すなわち、ユニットＵＮのＡ１，Ａ２端子は電源端子であるため、所定の電源に接続され、Ｔ１１，Ｔ１２は接点端子であるため所定のスイッチＳＷが接続されている。スイッチＳＷは、所望の安全カテゴリを得ることのできる部品・機器を用い、２重化して冗長性を持たせている。このように、ユニットＵＮに接続される各機器は、安全カテゴリが決まるとある程度使用可能な範囲が定まるので、雛形として回路構成を作成し、登録しておく。また、図において枠Ｗで囲まれた機器は、ユーザの選択や設定などにより変更可能な部分である。さらに、ＩＣの内部回路は、回路設計の上では必須ではないが、回路構成の中身を理解させやすくするために、表示用に記載している。
【００３０】
また、図３に示すテーブルは、回路構成により達成する安全カテゴリを示している。つまり、安全カテゴリは、国際規格によって、どのような条件を満たす場合にどの安全カテゴリ（レベル，安全度）になるかが定められている。そして、安全カテゴリは、数値の大きいものほど安全の程度が高いことを意味し、安全カテゴリ「Ｂ」は、安全対策を施していない一般の機器のレベルを示す。図３から明らかなように、この回路を使用すれば、入力部や出力部の冗長性については、安全カテゴリ３や４の安全ネットワークを構成することができる。そして、上位のより高い安全カテゴリを満足するからと言って、それよりも下位の低い安全カテゴリに対応しているとは限らない。よって、設計者は、係るテーブルから、自己が希望する安全カテゴリを満足するものか否かを容易に判断することができる。
【００３１】
また、安全機器／ソフトウェア機能モジュールと安全カテゴリを対応づけた安全カテゴリテーブルのデータ構造の一例としては、図４に示すようになっている。各機器に対して、機器名，型式，ベンダ，操作電圧，接点構成，リセット機能に加え、安全カテゴリも関連付けたテーブルとなっている。上記各データは、機器情報データベース１４にアクセスして取得することができる。この例では、安全レベルが４の安全ネットワークシステムを構築しようとする、使用できるリレーユニットは、Ａ社製の型式が「形ＡＡＡＡＡ」に限定されてしまうことになる。もちろん、図４では、リレーユニットに対してのみ具体例を記述しているが、実際には他の機器についても同様の各項目の内容が登録される。
【００３２】
また、安全機器／ソフトウェア機能モジュールと安全機能を対応づけた安全機能テーブルは、図５に示すように、「非常停止」や「２ハンド」などの機能を実現することのできる安全機器が対応づけられて格納される。該当するものが複数ある場合は、それらを併記して登録する。これにより、ユーザは、代替え品を容易に検出することができる。なお、機能に対応するのがソフトウェアの場合は、機器ごとに提供されるアプリケーションプログラムのモジュールやファンクションブロックが登録される。なお、ここで言う安全機能は、制御機器の場合はその制御機器が有する安全機能であり、入出力機器は接続されるべき安全機能である。
【００３３】
次に、ＭＰＵ１３の機能の１つである安全ネットワークを構成する安全回路の自動生成機能を説明する。この機能は、図６，図７に示すフローチャートを実行するものである。すなわち、まず、機器情報データベース１４並びに安全カテゴリデータベース１５を読み込みスタンバイ状態になる（ＳＴ１からＳＴ３）。ここまでが、データベース読み込みフェーズである。
【００３４】
次に、ステップ４から８の条件入力フェーズを実行する。具体的には、まず制御グループ毎に入出力機器の登録を行う（ＳＴ４）。この入出力機器の登録処理は、具体的には以下のように行う。
【００３５】
すなわち、まず、例えば図８に示すような入力画面、つまり、使用可能な部品（ファンクションブロック）の一覧を表示する部品ツリー欄と、実際の回路を組むための作業領域画面Ｇとを備えた入力画面をＣＲＴ２３に出力表示する。作業領域画面Ｇには、入力機器配置領域Ｒ１と制御部配置領域Ｒ２と出力機器配置領域Ｒ３が用意されている。
【００３６】
この入力画面において、設計者は、マウス２１を操作して部品ツリー欄に表示された所望の部品をドラッグ＆ドロップすることにより、作業領域画面Ｇ中の何れかの領域Ｒ１からＲ３に配置することにより、入出力機器の登録を行うことができる。なお、制御部には、仮想の制御ＢＯＸを配置する。
例えば、設計条件として、以下の（１）から（３）を満たす回路を設計することを想定する。
【００３７】
（１）「非常停止Ａ」と「非常停止Ｂ」と「非常停止Ｃ」のモニタを行い、安全状態で負荷Ａ用電源を「コンタクタＡ」により閉路、安全でない状態では遮断させる。
（２）モニタ機能のスタートおよびリスタートは、「手動スイッチ入力」による。
（３）上記の機能をＥＮ９５４−１／ＩＳＯ１３８４９−１などで定められた「安全カテゴリ３」で実現する。
【００３８】
すると、ドラッグ＆ドロップにより、３つの非常押しボタンを入力機器配置領域Ｒ１に配置するとともに、コンタクタを出力機器配置領域Ｒ３に配置する。なお、上記したように制御部配置領域Ｒ２には、仮想の制御ＢＯＸを配置するが、これはすくなくとも１個は必ず設置するものであるので、自動的に配置するようにしても良いし、他の入出力機器と同様に、部品リスト欄に用意された制御ボックスをドラッグ＆ドロップすることにより配置するようにしても良い。そして、各領域Ｒ１からＲ３に部品を配置すると自動的に各部品にＩＤ　Ｎｏが割り付けられる。このＩＤ　Ｎｏの割付は、例えば、制御ＢＯＸに＃００を割り付け、入力機器を先頭から順番に昇順方式で割付け、次いで、入力機器の最後のＩＤ　Ｎｏ次の番号から出力機器の先頭から順番に昇順方式で割り付ける。これにより、入力画面は、図９に示すように各部品が配置された状態となる。
【００３９】
なお、部品ツリー欄に表示される各部品は、実際の製品と対応づけられている。つまり、同じ「非常停止押しボタン」であっても、各製品用のものが用意されている。そこで、設計者は、目的とする安全レベルに適合する製品についての部品アイコンを選択し、ドラッグ＆ドロップする。従って、作業領域画面Ｇに各部品を配置した状態では、図９では単に部品のアイコンのみ表示しているが、各部品はそれぞれ実際の製品と関連づけられている。
【００４０】
すなわち、図９において例えばＩＤ　Ｎｏが＃０１の非常停止押しボタンは、「デバイス名：Ｅ−ＳＴＯＰ押しボタン，形式：ＡＡＡＡＡ，ベンダ：Ａ社，属性：φ２２、プッシュロック」であり、＃０１の非常停止押しボタンは、「デバイス名：Ｅ−ＳＴＯＰ押しボタン，形式：ＢＢＢＢＢ，ベンダ：Ａ社，属性：φ１６、プッシュプル」であり、＃０１のコンタクタは、「デバイス名：コンタクタ，形式：ＣＣＣＣＣ，ベンダ：Ｂ社，容量：２００Ｖ　３．７ＫＷ，入力：ＡＣ１００Ｖ」である。このような各機器についての機器情報も紐付けられている。よって、例えば、部品をダブルクリックなどして指定することにより、当該機機情報を表示できるようにすると好ましい。
【００４１】
なお、上記した例では、部品ツリー欄には全ての部品が表示されるようにしているが、例えば制御ＢＯＸの機能に応じて選択できる部品はある程度絞り込まれる。従って、設計支援ツール１０側で選択可能な部品を抽出し、その抽出した部品のみを部品ツリー欄に表示する機能を持たせると、より利便性があがるとともに、誤選択する可能性が抑制できる。
【００４２】
次に、各構成部品の関連付けを行う。すなわち、構成部品（入出力機器）の関連付けと登録およびユーザコメントの入力を行う。まず関連付けは、図１０に示すように、入力機器並びに出力機器を制御ＢＯＸへドラッグ＆ドロップすることにより行う。すなわち、各部品の座標位置を認識しているため、例えばマウス２１を操作し、非常停止押しボタン＃０１をドラッグして制御ボックス＃００の位置まで移動し、そこでドロップすると、ツールのＭＰＵ１３側では、非常停止押しボタン＃０１が制御ボックス＃００の上に重なった状態でドロップされたことを認識する。そこで、それら重なった非常停止押しボタン＃０１と制御ボックス＃００を関連付ける。これにより、ツール側では、非常停止押しボタン＃０１からの信号を制御ボックス＃００に入力するように回路設計する必要があることを認識できる。
【００４３】
この関連付けに伴い、制御機器の関連を示すテーブルを作成する。このテーブルがコンパイルの最小単位となる。一例を示すと、図１１に示すようなテーブルを作成する。登録する各項目のタイトルを見ると明らかなように、多くの場合、機器情報データベース１４に格納されているので、該当するデータをテーブルの所定位置に格納する。さらに、このテーブルを出力表示し、各機器のネーミング（ドアＡ，ペンダントＡ等）や、各種コメントをテーブル内の所定領域に登録することができる。
【００４４】
さらに、本実施の形態では、レイアウト情報の入力も行えるようになっている。すなわち、機器の設置エリアがそれぞれ離れている場合を想定し、機器のグループ化を行う機能を持つ。具体的には、図１２に示すように、ある制御ＢＯＸの出力を他の制御ＢＯＸの入力として使用することにより実現し、係る連携を、「ネットワーク」，「中継端子台」を部品として活用することにより行う。
【００４５】
それら「ネットワーク」や「中継端子台」を部品として利用するため、通常の入力機器や出力機器と同様に、部品ツリーリストに配置してある「ネットワーク」等をドラッグ＆ドロップにより入力機器配置領域Ｒ１や出力機器配置領域Ｒ３に配置するとともに、それら配置した部品を制御ＢＯＸに関連付けることにより、上記したレイアウト情報の入力が行える。なお、「ネットワーク」はスレーブのアドレスなどを割り振る必要がある。
【００４６】
上記のようにして入出力機器の登録処理が完了したならば、制御ＢＯＸの動作仕様（回路動作）の入力処理を行う（ＳＴ５）。つまり、安全機能の選択処理であり、具体的には、入力機器，出力機器の登録が終了した制御ＢＯＸをクリックする。
【００４７】
これに伴い、ＣＲＴ２３の表示画面に図１３に示すような動作仕様入力画面を表示する。この動作仕様入力画面は、左側に、制御ファンクションの一覧がリスト表示される領域を設定し、右側に処理対象の制御ＢＯＸについての入力領域が設定される。そして、出力機器の欄には、その制御ＢＯＸに登録された出力機器を配置し、制御条件１の欄には、その制御ＢＯＸに登録された入力機器を配置する。係る配置は、ステップ４の実行によって得られた情報に基づき自動的に行い、表示する。また、制御条件２は、安全制御特有の設定情報を登録するエリアである。
【００４８】
そして、上記した動作仕様入力画面を用い、表示された制御ファンクションを出力すべき機器の制御条件１エリアに割り当てるとともに、入力機器のＩＤを割り当てる。また、安全制御特有の設定情報も制御条件２に設定する。これらの割り当て，設定も、用意された制御ファンクションを所定位置にドラッグ＆ドロップすることにより実行できる。
【００４９】
上記処理を具体例を挙げて説明すると、以下のようになる。図１３に示す動作仕様入力画面を利用して、例えば図１０に示す制御ＢＯＸ（＃００）」に対し、以下のような内容が設定できるようになっている。
【００５０】
（１）入力条件（制御条件１としている）
制御ＢＯＸ＃００の入力条件で、出力機器コンタクタ＃０４をアクティブにするための条件を設定する。この場合の入力機器は、図１２に示すように非常停止押しボタンが３個（３個のいずれもが押されていないことを条件に動作する）であるので、非常停止がされたかどうかのモニタを３つそれぞれに独立して行うことになるため、「非常停止モニタ」が３つ配置される。
【００５１】
（２）出力条件（図中「出力機器」）
この欄は、出力機器の諸条件を設定する欄である。例えば、オフディレーで遮断する場合には、制御ＦＢ欄の一番下にある「ＯＦＦディレー」をドラッグ＆ドロップにより選択するとともに、制御オフディレー値（たとえば３０秒）などを設定する。
【００５２】
（３）再起動条件（図中「制御条件２」）
入力条件が満たさなくなって、いったんフェールセーフがかかって出力がＯＦＦ状態になった後で、出力がＯＮする（起動させる）際のリスタート（リセット）条件を設定する。システムの復帰条件，再起動条件とも言える。これも、制御ＦＢ欄から所定のものをドラッグ＆ドロップなどにより選択することにより設定する。
【００５３】
なお、図に示す「マニュアルリセット」は、非常停止押しボタンとは別の手動リセットボタンが押されることでリセットされるように設定するためのものである。また、他に図示していないが、制御条件２に登録するものとしては、「オートリセット」もある。これは入力条件が満たされると自動的にリセットされるように設定するもので、非常停止押しボタンがＯＮ→ＯＦＦになれば、システムが再起動するようにできる。
【００５４】
次いで、達成すべき安全カテゴリの入力処理を行う（ＳＴ６）。具体的には、図１４に示すように、動作仕様入力画面の上に「安全カテゴリ入力画面」を重ねて表示し、安全カテゴリの欄に数値を入力させることにより行う。図１４の例では、設計仕様が「安全カテゴリ＝３」であったため、キーボード２０を操作して「３」を入力したが、ここで入力する値は、「Ｂ，１，２，３，４」と決まっている（図３等参照）ため、予め係る数値を用意しておき、プルダウン方式のメニューから選択するようにしても良い。
【００５５】
次に、コンパイル条件の入力処理を行う（ＳＴ７）。具体的には、図１５に示すように、動作仕様入力画面の上に「コンパイル条件入力画面」を重ねて表示し、要求するコンパイル条件を受け付ける。設計者は、そのコンパイル条件入力画面に対し、キーボード２０を介して具体的な条件を入力したり、マウス２１を操作して該当するものをクリックして選択することにより、コンパイル条件を入力する。なお、応答時間は安全距離とすることもできる。また、「コスト」とは見積もりの有無を入力する欄である。そして、「コンパイルしますか？（Ｙ／Ｎ）」に対してＹを入力して「エンターキー」を押すことにより、入力された内容が確定され、次の処理に移行する。
【００５６】
まず、実際のコンパイル処理をするに先立ち、入力された情報をもとに機器情報データベース１４をアクセスし、入力されたコンパイル条件にあった機器を選択する。そして、安全カテゴリデータベース１５に格納されたカテゴリ対応テーブルを読み出し、上記選択した機器が正しいか否かの照合チェックを行う（ＳＴ８）。すなわち、カテゴリと機器の不一致などの選択ミスがないかをチックする。そして、エラーがあると、ステップ４に戻り、再度入力処理を行う。このとき、エラー通知をすると良い。
【００５７】
そして、照合チェックの結果、機器の選択が正しい場合には、回路生成フェーズに移行する。すなわち、コンパイル処理を実行する（ＳＴ９）。つまり、安全カテゴリデータベース１５に格納された情報から、対応する機器同士を接続する外部結線図を呼び出し、選択した機器間の入出力インタフェースを確認しながら生成する。
【００５８】
そして、コンパイル実行後に、設計ルールの照合チェックを行う（ＳＴ１０）。すなわち、文法エラーなどがないかや、論理圧縮できるところはないか？等が判断される。
【００５９】
文法エラーの例としては、非常停止押しボタンが、２ハンドＳＷモニタＦＢと結線されていたり、入出力インタフェースが機器間で不整合であったり、選択した機器が要望する安全カテゴリを満足しない場合などがある。それらのエラーの例をデータベースに登録しておき、対応するエラーメッセージを出力するようにすることもできる。また、論理圧縮の適否は、冗長な回路構成がないかなどを判断するもので、従来から公知の技術であるのでその詳細な説明を省略する。
【００６０】
そして、照合チェックの結果、不適であって回路図が生成できない場合は、エラー通知および原因通知を行った後、ステップ４に戻り再度入出力機器の登録から行う。
【００６１】
また、照合チェックした結果、ＯＫとなった場合にはステップ１１に進み、論理圧縮できる場合には簡単化する（ＳＴ１１）。なお、この処理までは、安全機能と入出力機器との関係でチェックされる。
【００６２】
その後、マッピングを行う（ＳＴ１２）。すなわち、安全機能をライブラリに登録された機器やソフトウェアに変換する。そして、マッピングが正しく行われたならば、各機器を配置するとともに配線を行い（ＳＴ１４）、生成された回路図・部品表を出力して処理を修理要する（ＳＴ１５）。なお、上記した簡略化，マッピング，配置・配線，回路図・部品表出力の各処理ステップは、基本的に、安全機能に対応していない従来の一般的な回路設計をする場合の支援ツールに用いられる機能を利用できるので、その詳細な説明を省略する。
【００６３】
なお、自動生成完了後に出力される回路図の一例としては、図１６に示すようになり、部品表の一例としては、図１７に示すようになる。また、係る回路図は、ＣＲＴ２３に出力表示したり、プリンタ２４にてプリントアウトすることができる。また、それら回路図や部品表は、ファイルとして記憶装置２５に格納するようにしても良い。
【００６４】
次に、ＭＰＵ１３の第２の機能である回路チェック機能を説明する。上記した自動生成機能では、新たに回路を作成する場合に使用するが、この回路チェック機能は、上記した自動生成機能やその他の手法により作成した回路を評価するものである。そして、具体的には図１８に示すフローチャートを実行する機能を有する。
【００６５】
すなわち、まず、機器情報データベース１４並びに安全カテゴリデータベース１５を読み込みスタンバイ状態になる（ＳＴ１からＳＴ３）。ここまでが、データベース読み込みフェーズである。
【００６６】
ついで、記憶装置２５に格納されたチェック対象の回路図を読み込む（ＳＴ２０）。これにより、例えば図１６に示すような回路図が表示される。そして、達成すべき安全カテゴリを入力する（ＳＴ２１）。この入力は、具体的な図示は省略するが、例えば図１４に示した安全カテゴリ入力画面を図１６の上に重ねて表示し、その状態で設計者に安全カテゴリを入力させればよい。
【００６７】
次いで、安全カテゴリデータベース１５に格納されたカテゴリ対応テーブルを読み出し、読み出した回路図を構成する機器が、安全カテゴリとの関係で正しいか否かの照合チェックを行う（ＳＴ２２）。すなわち、安全カテゴリと機器の不一致などの選択ミスがないかをチックする。そして、選択ミスがない場合には、ステップ２３に進み、文法エラーなどがないかの設計ルールの照合チェックを行う。
【００６８】
一方、ステップ２２，２３で、照合チェック結果がエラーとすると、異常通知（ＳＴ２５）を経て、ステップ２６に進み、ミスのあった部分の回路編集を行った後、ステップ２０に進み再度チェックを行う。そして、照合チェックした結果ＯＫの場合には、その旨の結果通知（ＳＴ２４）をした後処理を終了する。
【００６９】
次に、ＭＰＵ１３が持つ、故障診断機能を説明する。まず、故障情報データベース１６には、予め「ＦＭＥＡルール」や、「故障モードと出力動作，システムへの影響テーブル」などが格納される。ここでＦＭＥＡは、Ｆａｉｌｕｒｅ　ｍｏｄｅ　ａｎｄ　ｅｆｆｅｃｔ　ａｎａｌｙｓｉｓと呼ばれ、ＦＭＥＡルールは、故障解析手法の１つであり、回路を構成するある部品が故障した場合に、回路全体（システム）に与える影響を調べるものである。同一部品であっても、故障の種類（故障モード）が異なれば、与える影響が異なる場合もある。
【００７０】
安全システムでは、回路設計した後で選択ミスや設計ルール不合格がないかを確認するとともに、もし異常が起きた場合にシステムにどのような影響が起きるか（出力機器がどうなるか）を把握してチェックする必要がある。そのために、ある機器・部品がどういう故障モードや自己診断機能などを持っていて、故障したときに外部にどういう影響を与えるかの情報をデータベース化したのが「故障情報データベース１６である。
【００７１】
そして、係る故障情報データベース１６に格納される「故障モードと出力動作，システムへの影響テーブル」は、機器情報データベース１４に格納された各機器毎に、故障モードとその時の動作（ふるまい）を定義したテーブルである。具体的なデータ構造の一例を示すと、図１９や図２０に示すようなものがある。
【００７２】
なお、図１９，図２０中「等級」は、Ａは「機器が故障を検出可能」，Ｂは「検出不可能だが、累積故障が安全機能を損なわない」，Ｃは「検出不可能だが、単一の故障が直接安全機能を損なわない」，Ｄは「単独の故障が、直接安全機能を損なう」である。
【００７３】
そして、ＭＰＵ１３は、記憶装置２５に格納された作成済みの回路図（回路構成）を読み出し、ＦＭＥＡを実行する。具体的には、図２１，図２２のフローチャートを実行する機能を有する。
【００７４】
まず、機器情報データベース１４並びに故障情報データベース１６を読み込みスタンバイ状態になる（ＳＴ１，ＳＴ２′，ＳＴ３）。ここまでが、データベース読み込みフェーズである。
【００７５】
ついで、記憶装置２５に格納されたチェック対象の回路図を読み込む（ＳＴ２０）。これにより、例えば図１６に示すような回路図が表示される。読み出された回路図が目的のものであれば、ＦＭＥＡ条件の入力処理を行う（ＳＴ２１）。具体的には、例えば図２３に示すようなＦＭＥＡ条件入力画面を、前工程で読み出してきた回路図の上に重ねて表示し、その状態で設計者にＦＥＭＡ条件を入力させればよい。ここで、ＦＥＭＡ条件は、１つの部品が故障した場合の影響を調べる単一故障解析なのか、複数の部品が故障した場合の影響を調べる累積故障解析なのかを選択させ、累積故障解析の場合には、さらに累積する故障の数を入力させるようにする。解析の種別は、何れかをクリックすることにより選択でき、故障の数は具体的な数値を入力することにより行う。
【００７６】
そして、上記した条件入力が完了したならば、その条件に従ってＦＭＥＡを実行する（ＳＴ２８，ＳＴ２９）。このＦＭＥＡの実行処理の一例を示すと、各部品と、その部品についての故障モードに番号を付与し、図２０に示すフローチャートのように、その番号に従って、部品を１番から順に選択し、その選択した部品について用意された故障モードが発生した場合の影響を、故障情報データベース１６から取得した情報に基づいて逐次検証する。つまり、検証中の故障モードの時のその部品の動作をした場合に回路（システム）全体がどのような動作を行い、安全であるか否かなどを判断する。なお、累積モードの場合には、ステップ３３を実行してある部品のある故障モードを特定した後、すぐにＦＭＥＡを実行するのではなく、さらにステップ３２から３８（ステップ３４を除く）と同様の処理を行って別の故障した部品の故障モードを特定する処理を、累積数に応じて所定数繰り返し実行することにより、ある１組の事象を特定し、ＦＭＥＡを実行する。
【００７７】
そして、全ての故障のケースについてＦＭＥＡを実行したならば、その結果を出力する（ＳＴ３０）。実行結果の表示リストの一例を示すと、図２４のようになる。ここで、判定結果がＯＫとは、安全である、つまりフェイルセーフが働き、安全システムが保証されることを意味する。
【００７８】
このように、上記した実施の形態の設計ツールを使用することにより、安全設計技術に対する熟練度の程度にかかわらず、安全カテゴリを入力するとともに、入出力機器を登録することにより、目的とする安全カテゴリを満足する安全回路を設計することができる。また、既に作成済みの回路に対し、所望の安全カテゴリを満足しているか否かのチェックや、ＦＥＭＡによる部品が故障した場合でも安全かなどの故障診断を行うことができる。
【００７９】
【発明の効果】
以上のように、この発明では、安全設計技術に対する熟練度があまり無い設計者であっても、所望の安全度の安全システムを設計することができるとともに、設計者によるばらつきが無く、設計工数の削減と設計品質を得ることができる
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の好適な一実施の形態を示すブロック図である。
【図２】安全カテゴリデータベースに格納される設計ルールの一例を示す図である。
【図３】安全カテゴリデータベースに格納される回路構成で達成される安全カテゴリ情報のデータ構造の一例を示す図である。
【図４】安全カテゴリデータベースに格納される安全カテゴリテーブルのデータ構造の一例を示す図である。
【図５】安全カテゴリデータベースに格納される安全機能テーブルのデータ構造の一例を示す図である。
【図６】安全回路の自動生成機能を示すフローチャートの一部である。
【図７】安全回路の自動生成機能を示すフローチャートの一部である。
【図８】安全回路の自動生成機能を実行中にＣＲＴに表示される画面の一例を示す図である。
【図９】安全回路の自動生成機能を実行中にＣＲＴに表示される画面の一例を示す図である。
【図１０】安全回路の自動生成機能を実行中にＣＲＴに表示される画面の一例を示す図である。
【図１１】安全回路の自動生成機能を実行中にＣＲＴに表示される画面の一例を示す図である。
【図１２】安全回路の自動生成機能を実行中にＣＲＴに表示される画面の一例を示す図である。
【図１３】安全回路の自動生成機能を実行中にＣＲＴに表示される画面の一例を示す図である。
【図１４】安全回路の自動生成機能を実行中にＣＲＴに表示される画面の一例を示す図である。
【図１５】安全回路の自動生成機能を実行中にＣＲＴに表示される画面の一例を示す図である。
【図１６】安全回路の自動生成機能を実行中にＣＲＴに表示される画面の一例を示す図である。
【図１７】安全回路の自動生成機能を実行中にＣＲＴに表示される画面の一例を示す図である。
【図１８】回路チェック機能を示すフローチャートの一部である。
【図１９】故障情報データベースに格納される故障モードと出力動作，システムへの影響テーブルの一例を示す図である。
【図２０】故障情報データベースに格納される故障モードと出力動作，システムへの影響テーブルの一例を示す図である。
【図２１】故障診断機能（ＦＭＥＡ）を示すフローチャートの一部である。
【図２２】故障診断機能（ＦＭＥＡ）を示すフローチャートの一部である。
【図２３】故障診断機能を実行中にＣＲＴに表示される画面の一例を示す図である。
【図２４】故障診断機能を実行して得られたＣＲＴに表示される実行結果画面の一例を示す図である。
【符号の説明】
１０　設計支援ツール
１１　入力インタフェース
１２　出力インタフェース
１３　ＭＰＵ
１４　機器情報データベース
１５　安全カテゴリデータベース
１６　故障情報データベース
２０　キーボード
２１　マウス
２３　ＣＲＴ
２４　プリンタ
２５　記憶装置[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a design support device, a design support method, and a program product.
[0002]
[Prior art]
Programmable controllers (PLCs) used in factory automation (FA) input ON / OFF information of input devices such as switches and sensors, and perform logical operations according to a sequence program (user program) written in a ladder language or the like. Execute. The PLC is controlled by outputting ON / OFF information signals to output devices such as relays, valves and actuators in accordance with the obtained calculation results.
[0003]
The connection between the PLC, the input device, and the output device may be directly connected to the PLC or may be connected via a network. When a network system connected by such a network is constructed, transmission / reception of the ON / OFF information is performed via the network. At this time, information is normally transmitted in a master-slave system in which the PLC side is the master and the device side is the slave.
[0004]
On the other hand, a fail-safe (safety) system has recently been introduced also in control by a PLC. In other words, not only the PLC and each device itself, but also the network connecting them are configured with a safety function incorporated. Here, the safety function means that, for example, the CPU and other processing units are duplicated to output a correct signal, a network error (normal communication cannot be performed), an emergency stop switch is pressed, a light When the network system is in danger, such as when a curtain or other sensor detects the entry of a person (part of the body), fail-safe is activated, the system becomes safe, and operation stops. It is to be.
[0005]
In the case of a network system having the above-described safety function (safety network system), all devices connected to the network (PLCs, slaves, devices connected to the slaves, and the like) need to use devices having the safety function. . This is because, if at least one device without a safety function is incorporated, fail-safe cannot be executed for the device or cooperation with the device and data communication, and the security of the entire system cannot be guaranteed.
[0006]
Therefore, when designing a circuit to build a safety network system, it is necessary to check whether the device to be used is a safety device with a safety function, or to connect multiple devices. It is necessary to confirm whether or not the combination is capable of exhibiting the above. Furthermore, a safety network system cannot be constructed simply by using safety devices, and wiring layout must be correctly performed. As a setting tool for performing this kind of design support, there is a conventional setting tool disclosed in Patent Document 1.
[0007]
[Patent Document 1]
JP 2000-276508 A
[0008]
[Problems to be solved by the invention]
In circuit design using safety equipment, not only ordinary electric machine design technology but also safety design technology is required. However, it is difficult to understand the design rules related to the safety design technology according to the international standard, and it takes time to spread the safety design technology, and it has been difficult for users and the like to design independently. For this reason, we are currently designing circuits while making inquiries to safety equipment vendors and certification organizations.
[0009]
Therefore, the work of designing a circuit is very complicated and takes time. Therefore, the number of users and equipment vendors who want to outsource the safety design part and focus on their main business is increasing.
[0010]
Further, it is necessary to perform verification (debugging) on a system for which a circuit is designed. And, especially in the case of a safety network, it is important to achieve the safety level when each component is operating normally, but that alone is not enough, for example, when a certain component breaks down But the security of the system needs to be guaranteed. However, it is difficult to actually verify the operation at the time of failure.
[0011]
INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention can reduce design man-hours and obtain design quality, can eliminate variations among designers, and can achieve a desired level of safety even if the designer has little skill in safety design technology. Design support apparatus and design support that can design a safety system, can utilize the designed result as a proben technology, and can perform a fault diagnosis on a system created by circuit design It is intended to provide a method and a program product.
[0012]
[Means for Solving the Problems]
In a design support apparatus according to the present invention, safety-related information including a safety category supported by a device, a safety category database storing design rules of a safety circuit configured using the device, and an input device configuring a circuit And the type of output device, the operation specifications of control associated with the input device and the output device, condition obtaining means for obtaining a safety category to be achieved, and the safety category database according to various conditions obtained by the condition obtaining means. And a circuit generating means for extracting a device that meets the conditions and arranging and wiring the extracted device according to the design rule to generate a safety circuit.
[0013]
In addition, the design support method according to the present invention corresponding to the device includes a safety category database storing safety-related information including a safety category supported by the device and a design rule of a safety circuit configured using the device. This is a design support method for a design support tool equipped with: a type of input device and output device constituting a circuit, an operation specification of control associated with the input device and output device, and a safety category to be achieved. Executing a process of accessing the safety category database according to the obtained various conditions, extracting devices that match the conditions, arranging and wiring the extracted devices according to design rules, and generating a safety circuit. I did it.
[0014]
Further, the program product according to the present invention is a design support tool including safety-related information including a safety category supported by the device and a safety category database storing design rules of a safety circuit configured using the device. And a process for acquiring a type of input device and output device constituting a circuit, an operation specification of control associated with the input device and output device, and a safety category to be achieved. A process of accessing a safety category database storing safety related information including a safety category and a design rule of a safety circuit configured using the device, and extracting a device that meets the obtained various conditions. And a process for arranging and wiring the extracted devices in accordance with the design rules to generate a safety circuit. Those with a gram portion.
[0015]
According to the present invention, since the safety-related information of the devices and the design rules of the safety circuit necessary to realize the desired safety category are stored in a database, the circuit diagram and software can be automatically created by defining the input / output devices and the operation specifications. Can be generated.
[0016]
Therefore, a designer can design a circuit having a target safety category without having a high level of skill in safety design techniques. In addition, the quality of the generated circuit has little variation among designers.
[0017]
Further, as another solution of the design support apparatus according to the present invention, safety related information including a safety category supported by the device and a safety category storing design rules of a safety circuit configured using the device are stored. A database, circuit configuration information obtaining means for obtaining configuration information of the designed safety circuit, condition obtaining means for obtaining a safety category to be achieved, and accessing the safety category database according to the obtained configuration information, A determination unit is provided for determining whether or not a device constituting the circuit and the circuit configuration satisfy the safety category, and outputting a result of the determination.
[0018]
Further, the design support method according to the present invention provides a safety support information including a safety category supported by a device and a safety category database storing design rules of a safety circuit configured using the device. A design support method for an apparatus, comprising: acquiring configuration information of an already designed safety circuit and a safety category to be achieved; and then accessing the safety category database according to the acquired configuration information to configure the safety circuit. It is determined whether or not the device and circuit configuration to be performed satisfy the safety category, and the result of the determination is output to the output unit.
[0019]
In addition, the program product according to the present invention includes a configuration information of a safety circuit already designed, a process of acquiring a safety category to be achieved, safety-related information including a safety category supported by the device, and Accessing the safety category database according to the obtained configuration information to a safety category database storing design rules of a safety circuit configured using the apparatus and the circuit configuration of the safety circuit satisfy the safety category. A program portion for executing a process of determining whether or not the information is a target and a process of outputting the determination result to an output unit is provided.
[0020]
According to the present invention, it is possible to check whether the input circuit diagram satisfies a desired safety category. Here, the circuit diagram to be checked may be a circuit created by the above-described automatic generation function, or may be a circuit created separately.
[0021]
Furthermore, as another solution of the design support apparatus according to the present invention, a failure information database storing failure information associated with the type of the failure is designed by using a failure information database in which an influence of a failure of a device constituting the safety circuit is stored. Circuit configuration information acquiring means for acquiring the configuration information of the safety circuit, and selecting a device that fails from among predetermined devices constituting the safety circuit according to the acquired configuration information, and failure information on the selected device. From the failure information database to determine the effect on the safety circuit.
[0022]
Further, the design support method according to the present invention is a design support method for a design support apparatus provided with a failure information database storing failure information associated with the type of failure, in a case where a device constituting the safety circuit fails. Acquiring the configuration information of the designed safety circuit, according to the acquired configuration information, from among the predetermined devices constituting the safety circuit, select a device that fails, the failure information about the selected device The information is extracted from the failure information database, and the influence on the safety circuit is obtained.
[0023]
Further, the program product according to the present invention includes a process of acquiring configuration information of a designed safety circuit, and a process of selecting a failed device from predetermined devices constituting the safety circuit according to the acquired configuration information. Then, the effect of the failure of the equipment constituting the safety circuit, the failure information associated with the type of failure to access a failure information database that stores the failure information, the failure information about the selected equipment from the failure information database A program portion for extracting and executing a process for determining the effect on the safety circuit is provided.
[0024]
According to the present invention, a desired FMEA or the like is automatically executed on a circuit diagram created in the past, and a diagnosis result is output by including the failure mode of the device and the definition of operation at the time of failure in the database. be able to. Therefore, it is possible to confirm whether or not it is safe when a failure occurs.
[0025]
Further, each of the above-described inventions can be implemented alone or in combination as appropriate. The circuit diagram to be evaluated or diagnosed may be automatically generated and created, or may be created by any other method.
[0026]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
FIG. 1 shows a preferred embodiment of the present invention. As shown in FIG. 1, the design support tool 10 includes an input interface 11 and an output interface 12 for transmitting and receiving data to and from an external device, an MPU 13 for performing a design support process, and an MPU 13 for performing the design support process. An equipment information database 14, a safety category database 15, and a failure information database 16 having necessary data are provided. Of course, since the design support tool 10 can be actually realized by a personal computer or other computer, although not shown, a system ROM storing a program for operating the computer or a program executed by the MPU 13 (design support program) ), A work memory used during execution of the MPU 13, and the like.
[0027]
On the other hand, a keyboard 20 and a mouse 21 connected to the input interface 11 are provided as external devices. The output interface 12 includes a CRT 23, a printer 24, and a storage device 25 as external devices.
Next, each part will be described in detail. The device information database 14 stores profile information for each device in a library and stores a device name, a vendor name, a format, certification standard information, cost, a graphic symbol representing the device, and a safety category that can be used to specify the device. , Function definition, terminal function information (terminal No., name, property), electrical characteristics of input / output interface, time characteristics (response time), failure mode and operation, etc. are registered.
[0028]
The safety category database 15 stores information for constructing a safety network. Specifically, the safety category database 15 includes design rules having function definitions and wiring rules required for each safety category, and safety device / software functions. Safety category table that associates modules with safety categories, safety function table that associates safety devices / software function modules with safety functions, interface correspondence table that associates safety devices with electrical interfaces, safety devices and responses There is a response time correspondence table or the like in which time is associated. The data of each table can be constructed by extracting and storing necessary data from the profile information of each device stored in the device information database 14.
[0029]
In the design rule, a wiring pattern corresponding to a category is registered for each device (function). A specific circuit configuration as shown in FIG. 2 and a safety category (see FIG. 3) achieved by the circuit configuration are registered in association with each other. The circuit shown in FIG. 2 is an example of a wiring pattern of “Emergency stop device safety category 4”. The internal circuit and terminal of the unit have attributes, and such attributes are registered in advance. Therefore, devices to be connected are narrowed down based on the attribute. That is, since the terminals A1 and A2 of the unit UN are power terminals, they are connected to a predetermined power supply, and since the terminals T11 and T12 are contact terminals, the predetermined switches SW are connected. The switch SW is made redundant using parts and devices that can obtain a desired safety category. As described above, the use range of each device connected to the unit UN is determined to some extent when the safety category is determined. Therefore, a circuit configuration is created and registered as a template. The devices surrounded by a frame W in the figure are portions that can be changed by user selection or setting. Further, the internal circuit of the IC is not essential in circuit design, but is shown for display in order to make it easy to understand the contents of the circuit configuration.
[0030]
The table shown in FIG. 3 shows safety categories achieved by the circuit configuration. In other words, the safety category defines which safety category (level, safety level) should be satisfied under what conditions according to international standards. The safety category means that the higher the numerical value is, the higher the degree of safety is, and the safety category “B” indicates the level of general equipment not taking safety measures. As is clear from FIG. 3, the use of this circuit makes it possible to configure safety categories 3 and 4 for the redundancy of the input and output sections. And, just because a higher safety category is satisfied does not necessarily mean that a lower safety category is supported. Therefore, the designer can easily determine from the table whether or not the safety category desired by the designer is satisfied.
[0031]
FIG. 4 shows an example of a data structure of a safety category table in which safety devices / software function modules are associated with safety categories. For each device, in addition to the device name, model, vendor, operating voltage, contact configuration, and reset function, a table is also associated with the safety category. Each of the above data can be obtained by accessing the device information database 14. In this example, the type of relay unit that can be used to construct a safety network system with a safety level of 4 is limited to “AAAAA” by A company. Of course, in FIG. 4, a specific example is described only for the relay unit, but actually, the contents of the same items are registered for other devices.
[0032]
Further, as shown in FIG. 5, the safety function table in which the safety devices / software function modules are associated with the safety functions is associated with safety devices capable of realizing functions such as “emergency stop” and “two hands”. Stored. If there is more than one, register them together. This allows the user to easily detect the substitute. If the function corresponds to software, a module or a function block of an application program provided for each device is registered. In the case of a control device, the safety function is a safety function of the control device, and the input / output device is a safety function to be connected.
[0033]
Next, an automatic generation function of a safety circuit constituting a safety network, which is one of the functions of the MPU 13, will be described. This function executes the flowcharts shown in FIGS. That is, first, the device information database 14 and the safety category database 15 are read and the standby state is established (ST1 to ST3). This is the database reading phase.
[0034]
Next, the condition input phase of steps 4 to 8 is executed. Specifically, first, input / output devices are registered for each control group (ST4). This input / output device registration process is specifically performed as follows.
[0035]
That is, first, for example, an input screen as shown in FIG. 8, that is, an input screen including a parts tree column for displaying a list of usable parts (function blocks) and a work area screen G for forming an actual circuit The screen is output and displayed on the CRT 23. In the work area screen G, an input device arrangement area R1, a control unit arrangement area R2, and an output apparatus arrangement area R3 are prepared.
[0036]
In this input screen, the designer operates the mouse 21 and drags and drops a desired part displayed in the part tree column to arrange the part in any of the regions R1 to R3 in the work area screen G. Thus, the input / output device can be registered. Note that a virtual control box is arranged in the control unit.
For example, it is assumed that a circuit satisfying the following (1) to (3) is designed as a design condition.
[0037]
(1) "Emergency stop A", "Emergency stop B", and "Emergency stop C" are monitored, and the power supply for load A is closed by the "contactor A" in the safe state, and cut off in the unsafe state.
(2) Start and restart of the monitor function depend on "manual switch input".
(3) The above functions are realized in “safety category 3” defined by EN954-1 / ISO13849-1 and the like.
[0038]
Then, the three emergency push buttons are arranged in the input device arrangement region R1 by drag and drop, and the contactors are arranged in the output device arrangement region R3. As described above, a virtual control BOX is arranged in the control section arrangement area R2. Since at least one virtual control BOX is always installed, it may be automatically arranged. Similarly to the input / output device described above, the control box prepared in the component list field may be arranged by dragging and dropping. When a part is arranged in each of the regions R1 to R3, an ID number is automatically assigned to each part. For example, the ID No. is assigned to the control BOX by assigning # 00, the input devices are assigned in ascending order from the top, and then the input devices are assigned in ascending order from the last number of the output device from the beginning. Assign by method. As a result, the input screen is in a state where the components are arranged as shown in FIG.
[0039]
Each component displayed in the component tree column is associated with an actual product. That is, the same “emergency stop push button” is prepared for each product. Therefore, the designer selects and drags and drops a component icon for a product that meets the target safety level. Therefore, in a state where each component is arranged on the work area screen G, only the component icon is displayed in FIG. 9, but each component is associated with an actual product.
[0040]
That is, in FIG. 9, for example, the emergency stop push button with ID No. # 01 is “device name: E-STOP push button, type: AAAAA, vendor: Company A, attribute: φ22, push lock”, and # 01. The emergency stop push button is “device name: E-STOP push button, type: BBBBB, vendor: Company A, attribute: φ16, push-pull”, and the contactor # 01 is “device name: contactor, type: CCCCC”. , Vendor: Company B, capacity: 200 V, 3.7 kW, input: AC 100 V ". The device information about each such device is also linked. Therefore, for example, it is preferable that the device information can be displayed by designating the component by double-clicking or the like.
[0041]
In the example described above, all parts are displayed in the parts tree column. However, for example, the parts that can be selected according to the function of the control box are narrowed down to some extent. Therefore, if components that can be selected on the design support tool 10 side are extracted and a function of displaying only the extracted components in the component tree column is provided, the convenience is increased and the possibility of erroneous selection can be suppressed.
[0042]
Next, the respective components are associated with each other. That is, association and registration of components (input / output devices) and input of user comments are performed. First, as shown in FIG. 10, the association is performed by dragging and dropping the input device and the output device to the control box. That is, since the coordinate position of each component is recognized, for example, the mouse 21 is operated, the emergency stop push button # 01 is dragged and moved to the position of the control box # 00, and dropped there. It recognizes that the emergency stop push button # 01 has been dropped on the control box # 00. Therefore, the emergency stop push button # 01 and the control box # 00 are associated with each other. Thus, the tool can recognize that it is necessary to design a circuit so that a signal from the emergency stop push button # 01 is input to the control box # 00.
[0043]
With this association, a table indicating the association of the control devices is created. This table is the minimum unit of compilation. As an example, a table as shown in FIG. 11 is created. As is apparent from the title of each item to be registered, since the information is often stored in the device information database 14, the corresponding data is stored at a predetermined position in the table. Further, the table can be output and displayed, and the naming (door A, pendant A, etc.) of each device and various comments can be registered in a predetermined area in the table.
[0044]
Furthermore, in the present embodiment, layout information can be input. That is, it has a function of grouping devices, assuming that the installation areas of the devices are far from each other. More specifically, as shown in FIG. 12, an output of a certain control box is used as an input of another control box to realize the cooperation, and the “network” and “relay terminal block” are used as components. It is done by doing.
[0045]
In order to use these "networks" and "relay terminal blocks" as components, the "network" or the like arranged in the component tree list is drag-and-dropped into the input device arrangement area R1 in the same manner as a normal input device or output device. The layout information can be input by arranging the components in the control device and the output device arranging region R3 and associating the arranged components with the control BOX. Note that it is necessary to assign a slave address or the like to “network”.
[0046]
When the input / output device registration process is completed as described above, an input process of an operation specification (circuit operation) of the control box is performed (ST5). That is, it is a selection process of the safety function. Specifically, the control box in which the registration of the input device and the output device is completed is clicked.
[0047]
Accordingly, an operation specification input screen as shown in FIG. 13 is displayed on the display screen of the CRT 23. In the operation specification input screen, an area where a list of control functions is displayed is set on the left side, and an input area for the control box to be processed is set on the right side. In the column of output devices, output devices registered in the control box are arranged, and in the column of control condition 1, input devices registered in the control box are arranged. Such an arrangement is automatically performed based on the information obtained by the execution of step 4 and displayed. The control condition 2 is an area for registering setting information specific to safety control.
[0048]
Then, using the operation specification input screen described above, the displayed control function is assigned to the control condition 1 area of the device to be output, and the ID of the input device is assigned. Further, the setting information specific to the safety control is also set in the control condition 2. These assignments and settings can also be executed by dragging and dropping the prepared control function to a predetermined position.
[0049]
The above process will be described below with a specific example. Using the operation specification input screen shown in FIG. 13, the following contents can be set, for example, for the control box (# 00) shown in FIG.
[0050]
(1) Input condition (control condition 1)
The condition for activating the output device contactor # 04 is set by the input condition of the control box # 00. As shown in FIG. 12, the input device in this case has three emergency stop push buttons (operates on condition that none of the three buttons are pressed). Are performed independently for each of the three, and three "emergency stop monitors" are arranged.
[0051]
(2) Output conditions ("Output device" in the figure)
This column is for setting various conditions of the output device. For example, when shutting off with an off delay, “OFF delay” at the bottom of the control FB column is selected by dragging and dropping, and a control off delay value (for example, 30 seconds) is set.
[0052]
(3) Restart condition ("Control condition 2" in the figure)
After the input condition is not satisfied and the output is turned off due to the failsafe, the restart (reset) condition when the output is turned on (started) is set. It can also be called a system return condition or a restart condition. This is also set by selecting a predetermined one from the control FB column by dragging and dropping.
[0053]
The "manual reset" shown in the figure is for setting so that the reset is performed when a manual reset button different from the emergency stop push button is pressed. Although not shown in the figure, "auto reset" is also registered as the control condition 2. This is set so that the system is automatically reset when the input condition is satisfied. When the emergency stop push button is changed from ON to OFF, the system can be restarted.
[0054]
Next, input processing of a safety category to be achieved is performed (ST6). Specifically, as shown in FIG. 14, a “safety category input screen” is superimposed and displayed on the operation specification input screen, and a numerical value is input in the safety category column. In the example of FIG. 14, since the design specification is "safety category = 3", "3" is input by operating the keyboard 20, but the value input here is "B, 1, 2, 3, 4". (See FIG. 3 and the like), such a numerical value may be prepared in advance and selected from a pull-down menu.
[0055]
Next, input processing of compile conditions is performed (ST7). More specifically, as shown in FIG. 15, a "compile condition input screen" is displayed over the operation specification input screen, and a requested compile condition is received. The designer inputs compile conditions to the compile condition input screen by inputting specific conditions via the keyboard 20 or operating the mouse 21 to click and select an appropriate condition. Note that the response time may be a safe distance. “Cost” is a column for inputting the presence or absence of an estimate. Then, by inputting Y to "Compile? (Y / N)" and pressing the "enter key", the input contents are determined, and the process proceeds to the next processing.
[0056]
First, prior to the actual compiling process, the device information database 14 is accessed based on the input information, and a device that satisfies the input compile conditions is selected. Then, the category correspondence table stored in the safety category database 15 is read, and a collation check is performed to determine whether or not the selected device is correct (ST8). That is, a check is made to see if there is a selection error such as a mismatch between the category and the device. If there is an error, the process returns to step 4 and the input process is performed again. At this time, an error notification may be sent.
[0057]
Then, as a result of the collation check, if the device selection is correct, the process proceeds to the circuit generation phase. That is, a compiling process is executed (ST9). That is, from the information stored in the safety category database 15, an external connection diagram for connecting the corresponding devices is called, and the connection diagram is generated while confirming the input / output interface between the selected devices.
[0058]
Then, after compiling, a collation check of the design rule is performed (ST10). In other words, are there any grammatical errors, and is there any place where logical compression can be performed? Etc. are determined.
[0059]
Examples of syntax errors include when the emergency stop push button is connected to the 2-hand SW monitor FB, when the input / output interface is inconsistent between devices, or when the selected device does not satisfy the required safety category. There is. Examples of those errors may be registered in a database, and corresponding error messages may be output. Whether the logical compression is appropriate or not is determined by determining whether there is a redundant circuit configuration or the like. Since it is a conventionally known technique, its detailed description is omitted.
[0060]
Then, as a result of the collation check, if a circuit diagram cannot be generated due to improperness, an error notification and a cause notification are performed, and the process returns to step 4 and starts again from input / output device registration.
[0061]
If the result of the collation check is OK, the process proceeds to step 11, and if logical compression can be performed, the process is simplified (ST11). It should be noted that up to this processing, a check is made in relation to the safety function and the input / output device.
[0062]
Thereafter, mapping is performed (ST12). That is, the safety function is converted into devices and software registered in the library. Then, if the mapping is correctly performed, each device is arranged and wired (ST14), and the generated circuit diagram / parts list is output to repair the process (ST15). The above-mentioned processing steps of simplification, mapping, layout and wiring, circuit diagram and BOM output are basically used as support tools for conventional general circuit designs that do not support safety functions. Since the functions to be used can be used, detailed description thereof will be omitted.
[0063]
FIG. 16 shows an example of a circuit diagram output after the automatic generation is completed, and FIG. 17 shows an example of a parts table. Further, such a circuit diagram can be output and displayed on the CRT 23 or printed out by the printer 24. Further, the circuit diagram and the parts list may be stored in the storage device 25 as a file.
[0064]
Next, a circuit check function which is a second function of the MPU 13 will be described. The automatic generation function described above is used when a new circuit is created. The circuit check function evaluates a circuit created by the above-described automatic generation function and other methods. Specifically, it has a function of executing the flowchart shown in FIG.
[0065]
That is, first, the device information database 14 and the safety category database 15 are read and the standby state is established (ST1 to ST3). This is the database reading phase.
[0066]
Next, the circuit diagram to be checked stored in the storage device 25 is read (ST20). As a result, for example, a circuit diagram as shown in FIG. 16 is displayed. Then, a safety category to be achieved is input (ST21). Although a specific illustration of this input is omitted, for example, the safety category input screen shown in FIG. 14 may be displayed overlaid on FIG. 16 and the designer may input the safety category in this state.
[0067]
Next, the category correspondence table stored in the safety category database 15 is read, and a check is performed to determine whether or not the devices constituting the read circuit diagram are correct in relation to the safety category (ST22). That is, a check is made to see if there is a selection error such as a mismatch between the safety category and the device. If there is no selection error, the process proceeds to step 23, where the design rule is checked for grammatical errors and the like.
[0068]
On the other hand, if it is determined in step 22 or 23 that the collation check result is an error, the process proceeds to step 26 via an error notification (ST25), and after performing a circuit edit of a portion having a mistake, the process proceeds to step 20 to check again. . If the result of the collation check is OK, the result is notified (ST24), and the process is terminated.
[0069]
Next, a failure diagnosis function of the MPU 13 will be described. First, the failure information database 16 stores in advance "FMEA rules", "failure mode and output operation, system influence table", and the like. Here, FMEA is called Failure mode and effect analysis, and the FMEA rule is one of the failure analysis methods, and examines the influence on the entire circuit (system) when a certain component constituting the circuit fails. It is. Even for the same part, the influence may be different if the type of failure (failure mode) is different.
[0070]
After designing a circuit, the safety system checks whether there are any selection errors or design rule rejections, and understands what effect the system will have if an error occurs (what happens to the output devices). Need to check. For this purpose, the "failure information database 16" is a database that stores information on what failure mode, self-diagnosis function, and the like, of a certain device / part, and what effect it has on the outside when a failure occurs.
[0071]
The “failure mode, output operation, and system influence table” stored in the failure information database 16 defines the failure mode and the operation (behavior) at that time for each device stored in the device information database 14. It is a table. An example of a specific data structure is as shown in FIG. 19 and FIG.
[0072]
19 and 20, "A" means "the device can detect a failure", "B" means "the failure cannot be detected, but the cumulative failure does not impair the safety function", and "C means" the failure cannot be detected, " A single failure does not directly impair the safety function ", and D is" a single failure directly impairs the safety function ".
[0073]
Then, the MPU 13 reads out the created circuit diagram (circuit configuration) stored in the storage device 25 and executes FMEA. Specifically, it has a function of executing the flowcharts of FIGS. 21 and 22.
[0074]
First, the device information database 14 and the failure information database 16 are read to enter a standby state (ST1, ST2 ', ST3). This is the database reading phase.
[0075]
Next, the circuit diagram to be checked stored in the storage device 25 is read (ST20). As a result, for example, a circuit diagram as shown in FIG. 16 is displayed. If the read circuit diagram is the intended one, input processing of FMEA conditions is performed (ST21). Specifically, for example, an FMEA condition input screen as shown in FIG. 23 may be displayed over the circuit diagram read in the previous process, and the designer may input the FEMA conditions in that state. Here, the FEMA condition allows the user to select between a single failure analysis for examining the effect when one component fails and a cumulative failure analysis for examining the effect when multiple components fail. Is made to input the number of accumulated faults. The type of analysis can be selected by clicking any of them, and the number of failures is performed by inputting a specific numerical value.
[0076]
When the above condition input is completed, FMEA is executed according to the condition (ST28, ST29). As an example of the FMEA execution process, a number is assigned to each component and a failure mode for the component, and components are selected in order from the first according to the number as shown in the flowchart of FIG. The effect of the occurrence of a failure mode prepared for the selected component is sequentially verified based on information acquired from the failure information database 16. That is, when the component is operated in the failure mode under verification, what kind of operation the whole circuit (system) performs and whether or not it is safe is determined. In addition, in the case of the accumulation mode, after specifying the failure mode in which a certain component has been executed in step 33, FMEA is not immediately executed, but the same as steps 32 to 38 (excluding step 34). A certain set of events is specified and the FMEA is executed by repeatedly executing a process for specifying a failure mode of another failed component by a predetermined number according to the cumulative number.
[0077]
Then, when FMEA has been executed for all the failure cases, the result is output (ST30). FIG. 24 shows an example of an execution result display list. Here, a determination result of OK means that the system is safe, that is, a fail-safe is activated and a safety system is guaranteed.
[0078]
As described above, by using the design tool of the above-described embodiment, regardless of the level of skill in the safety design technique, a safety category can be input and an input / output device can be registered. A safety circuit satisfying the category can be designed. In addition, it is possible to check whether or not a circuit that has already been created satisfies a desired safety category, and to perform a failure diagnosis by FEMA, such as whether the circuit is safe even if a component fails.
[0079]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, even a designer with little skill in safety design technology can design a safety system with a desired safety degree, and there is no variation among designers, and the number of design steps can be reduced. Reduction and design quality can be obtained
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram showing a preferred embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a diagram showing an example of a design rule stored in a safety category database.
FIG. 3 is a diagram illustrating an example of a data structure of safety category information achieved by a circuit configuration stored in a safety category database.
FIG. 4 is a diagram showing an example of a data structure of a safety category table stored in a safety category database.
FIG. 5 is a diagram showing an example of a data structure of a safety function table stored in a safety category database.
FIG. 6 is a part of a flowchart showing an automatic generation function of a safety circuit.
FIG. 7 is a part of a flowchart showing an automatic generation function of a safety circuit.
FIG. 8 is a diagram illustrating an example of a screen displayed on a CRT during execution of an automatic generation function of a safety circuit.
FIG. 9 is a diagram illustrating an example of a screen displayed on a CRT during execution of an automatic generation function of a safety circuit.
FIG. 10 is a diagram illustrating an example of a screen displayed on a CRT during execution of an automatic generation function of a safety circuit.
FIG. 11 is a diagram illustrating an example of a screen displayed on a CRT while an automatic generation function of a safety circuit is being executed.
FIG. 12 is a diagram illustrating an example of a screen displayed on a CRT during execution of an automatic generation function of a safety circuit.
FIG. 13 is a diagram illustrating an example of a screen displayed on a CRT while an automatic generation function of a safety circuit is being executed.
FIG. 14 is a diagram illustrating an example of a screen displayed on a CRT during execution of an automatic generation function of a safety circuit.
FIG. 15 is a diagram showing an example of a screen displayed on the CRT while the automatic generation function of the safety circuit is being executed.
FIG. 16 is a diagram illustrating an example of a screen displayed on a CRT while an automatic generation function of a safety circuit is being executed.
FIG. 17 is a diagram showing an example of a screen displayed on the CRT while the automatic generation function of the safety circuit is being executed.
FIG. 18 is a part of a flowchart showing a circuit check function.
FIG. 19 is a diagram illustrating an example of a failure mode, an output operation, and a system influence table stored in a failure information database.
FIG. 20 is a diagram showing an example of a failure mode, an output operation, and a system influence table stored in a failure information database.
FIG. 21 is a part of a flowchart showing a failure diagnosis function (FMEA).
FIG. 22 is a part of a flowchart showing a failure diagnosis function (FMEA).
FIG. 23 is a diagram showing an example of a screen displayed on the CRT during execution of the failure diagnosis function.
FIG. 24 is a diagram showing an example of an execution result screen displayed on a CRT obtained by executing a failure diagnosis function.
[Explanation of symbols]
10 Design support tools
11 Input interface
12 Output interface
13 MPU
14 Device information database
15 Safety category database
16 Failure information database
20 keyboard
21 mouse
23 CRT
24 Printer
25 Storage device

Claims

Safety-related information including a safety category supported by the device, and a safety category database that stores design rules of a safety circuit configured using the device,
Type of input device and output device constituting the circuit, operation specifications of control associated with the input device and output device, and condition obtaining means for obtaining a safety category to be achieved,
The safety category database is accessed in accordance with the various conditions acquired by the condition acquiring means, devices that match the conditions are extracted, and the extracted devices are arranged and wired according to the design rules to generate safety circuits. And a circuit generating means for performing the design.

Safety-related information including a safety category supported by the device, and a safety category database that stores design rules of a safety circuit configured using the device,
Circuit configuration information obtaining means for obtaining configuration information of the designed safety circuit,
Condition acquisition means for acquiring a safety category to be achieved;
Determining means for accessing the safety category database according to the obtained configuration information, determining whether or not the devices and circuit configuration of the safety circuit satisfy the safety category, and outputting the determination result; A design support device comprising:

A failure information database storing failure information associated with the type of the failure, when a device constituting the safety circuit fails;
Circuit configuration information obtaining means for obtaining configuration information of the designed safety circuit,
According to the acquired configuration information, a device that fails is selected from the predetermined devices constituting the safety circuit, failure information on the selected device is extracted from the failure information database, and the effect on the safety circuit is determined. A design support device comprising: a failure diagnosis unit.

A safety related information including a safety category supported by the device, and a design support method in a design support tool including a safety category database storing design rules of a safety circuit configured using the device,
Acquisition of the types of input and output devices that constitute the circuit, the operation specifications of controls associated with those input and output devices, and the safety category to be achieved,
Access the safety category database according to the various conditions obtained, to extract devices that match the conditions,
A design support method characterized by executing a process of arranging and wiring the extracted devices in accordance with a design rule to generate a safety circuit.

Safety-related information including a safety category that the device supports, a design support method in a design support device having a safety category database that stores design rules of a safety circuit configured using the device,
Acquire the configuration information of the already designed safety circuit and the safety category to be achieved,
Next, the safety category database is accessed according to the obtained configuration information, and it is determined whether the devices and the circuit configuration configuring the safety circuit satisfy the safety category.
A design support method for outputting a result of the determination to an output unit.

A design support method for a design support apparatus including a failure information database storing failure information associated with a type of a failure, in a case where a device constituting the safety circuit fails.
Acquire the configuration information of the designed safety circuit,
According to the acquired configuration information, a device that fails is selected from the predetermined devices constituting the safety circuit, failure information on the selected device is extracted from the failure information database, and the effect on the safety circuit is determined. A design support method characterized by the following.

A safety related information including a safety category supported by the device, and a design support method in a design support tool including a safety category database storing design rules of a safety circuit configured using the device,
A process of acquiring types of input devices and output devices constituting a circuit, operation specifications of control associated with the input devices and output devices, and a safety category to be achieved;
Access the safety-related information including the safety category supported by the device, and the safety category database that stores the design rules of the safety circuit configured using the device, and search for devices that match the various conditions obtained above. Processing to extract,
A program product having a program part for executing a process of arranging and wiring the extracted devices in accordance with a design rule and generating a safety circuit.

The process of acquiring the configuration information of the already designed safety circuit and the safety category to be achieved,
Accessing the safety category database according to the acquired configuration information, with respect to safety-related information including a safety category supported by the device and a safety category database storing design rules of a safety circuit configured using the device. , Processing to determine whether the equipment and the circuit configuration that constitute the safety circuit satisfy the safety category,
A program product having a program part for executing a process of outputting the determination result to an output unit.

A process of acquiring the configuration information of the designed safety circuit,
According to the obtained configuration information, a process of selecting a malfunctioning device among predetermined devices configuring the safety circuit,
The effect of the failure of the equipment constituting the safety circuit, access to the failure information database that stores the failure information associated with the type of failure, to extract the failure information about the selected device from the failure information database, A program product having a program part for executing processing for determining an effect on the safety circuit.