JP2004524620A - フェイルセーフ制御システムのプログラミング方法及び装置 - Google Patents

フェイルセーフ制御システムのプログラミング方法及び装置 Download PDF

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Abstract

【解決手段】フェイルセーフ制御システムの入力信号間の論理的相互結合を定義する 段階と、相互結合の結果M4、M5を、フェイルセーフ制御システム18の出力信号32に割り当てる段階とを含む、フェイルセーフ制御システム18のプログラミング方法。前記相互結合の定義及び前記割り当ては、予め定義された特定関数プログラムモジュール62〜76、76〜80に基づいて行なわれ、前記特定関数プログラムモジュール62〜76、76〜80は1組60の予め定義された特定関数プログラムモジュールから選択される。各選択されたプログラムモジュール76、78、80が定義された第1、第2、第3の関数グループ54、56、58のそれぞれに独特の方法で割り当てられる。
【効果】プログラミング中のエラーの可能性が減少し、フェイルセーフ性が向上する。
【選択図】図2

Description

【技術分野】
【0001】
本発明は、フェイルセーフ制御システムのプログラミング方法に関し、この方法は、
フェイルセーフ制御システムの入力信号間の論理的相互結合を定義する段階と、
前記相互結合の結果をフェイルセーフ制御システムの出力信号に割り当てる段階とを含み、
前記相互結合の定義と前記割り当てとは、予め定義された特定関数プログラムモジュールに基づいて行なわれ、前記プログラムモジュールは、1組のそのようなプログラムモジュールから選択される。
【0002】
本発明は更に、フェイルセーフ制御システムのプログラミング装置に関し、この装置は予め定義された特定関数プログラムモジュールを選択し且つパラメータ化する第1手段を有しており、この第1手段によってフェイルセーフ制御システムの入力信号間の論理的相互結合を定義することが可能であり且つ相互結合の結果をフェイルセーフ制御システムの出力信号に割り当てることができる。
【背景技術】
【0003】
前記のタイプの方法及び装置は、特許文献1から知ることができる。
本発明の目的に関連して、フェイルセーフ制御システムとは、センサの供給する入力信号をピックアップし、論理的相互結合とある条件下では更に信号加工またはデータ加工段階とにより、そこから出力信号を発するユニット又は装置である。これらの出力信号を次にアクチュエイタに供給することができ、アクチュエイタはその後、前記入力信号に応答する環境において、特定の選択作用又は反作用を行なう。そのようなフェイルセーフ制御システムのための好ましい適用分野は、機械安全の領域、緊急停止ボタンのモニタリング、両手操作式制御部、防護ドア又は光カーテンである。このようなセンサは、例えば、作動されると人々や財産に危険を与える機械を安全にするために使用される。防護ドアが開かれると、又は緊急停止ボタンが起動されると、それぞれの信号が発せられて入力信号としてフェイルセーフ制御システムに供給される。これに応答して、フェイルセーフ制御システムは、次に例えばアクチュエイタにより機械の危険部分をシャットダウンする。
【0004】
「通常」の制御システムとは対照的に、フェイルセーフ制御システムの特徴は、フェイルセーフ制御システム又はそれに連結した装置に故障が起こっても、フェイルセーフ制御システムは常に危険な設備又は機械を確実に安全な状態にしなければならないことである。従って、フェイルセーフ制御システムは、真のフェイルセーフ性という点での極めて高度の要件に合致しなければならず、開発や製造にかなりの出費を要するという結果となる。
【0005】
また、フェイルセーフ制御システムは、一般に、使用前に責任ある監督当局による特別の認定が必要である。例えば、ドイツでは、雇用者の信用保証協会またはTuV(技術検査及び試験機関)による認定が必要である。フェイルセーフ制御システムは、この場合、所定の安全基準に一致しなければならず、安全基準は例えば欧州基準 EN 954−1に明示されている。従って、フェイルセーフ制御システムは、以後、少なくとも前記欧州基準の安全カテゴリー3に一致する装置を意味するものと理解される。
【0006】
プログラミングできるフェイルセーフ制御システムは、論理的相互結合を個々に定義できる可能性をユーザに与え、もしそれが適切ならば、更に、必要に応じてユーザプログラムとして知られているソフトウエアを用いて信号を加工する段階又はデータを加工する段階を与える。その結果、これまでの解決方法に比べて極めて自在に種々の安全モジュール間の限定された配線により論理的相互結合が行なわれる。しかしながら、フェイルセーフ制御システムのプログラミングにおける1つの問題は、ユーザプログラムにおけるエラーが制御できない状況を引き起こし従ってモニタされる機械及び設備に危険な状態を引き起こすため、作成されるべきユーザプログラムそれ自体が安全性に危機をもたらす要素であることである。これに加えて、多くの安全装置を有する大きい機械設備のモニタリングの間に、ユーザプログラムは極めて複雑になり混乱して、必要なフェイルセーフ性を得ることがかなり難しくなる事実がある。この場合、ユーザプログラムにおける重大なエラーが、プログラミング時の人的エラーのみならず、フェイルセーフでないプログラミング補助装置により引き起こされるかもしれない。例えば、もしフェイルセーフ制御システムのためのユーザプログラムがフェイルセーフでない市販のパーソナルコンピュータ(PC)で作成されると、PCのメモリエラーが気付かれないままユーザプログラムの重大な歪曲をもたらす場合がある。
【0007】
前記の特許文献1において、市販のPCを安全制御システムすなわちフェイルセーフ制御システムのプログラミングに使用し得る方法が開示されている。この目的のために、ソフトウエアマクロとして知られている形態での特定関数プログラムモジュールが、フェイルセーフ制御システムに保存される。ユーザプログラムを作成するために、ユーザはPCを用いてプログラムモジュール関数コールを発生させ、この関数コールは次にフェイルセーフ制御システムに転送される。プログラムモジュール関数コールを用いて、フェイルセーフ制御システム内の必要なプログラムモジュールが呼び出されて実際のユーザプログラムを形成するようにリンクされる。プログラミング装置、すなわちPCは、単に必要なプログラムモジュールの選択及びリンクのために役立つだけである。プログラムモジュールそれ自体は変更できず、従ってPCもまたプログラムモジュールにいかなる影響も与えることができない。
【特許文献1】
国際公開番号WO 98/44399号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0008】
この公知の方法は、フェイルセーフ制御システムのプログラミングを簡単にする。更に、フェイルセーフ制御システムに転送されたプログラムモジュール関数コールがプログラミング装置内に読み返され、そこでユーザに再確認されねばならないという事実によって、ある安全性が更に達成される。しかしながら、この公知の方法は、ユーザプログラムの作成におけるフェイルセーフ性という点では最適ではない。
【0009】
従って、本発明の目的は、フェイルセーフ制御システムのプログラミングにおいてより大きいフェイルセーフ性を達成するために、本明細書の冒頭に述べたタイプの方法及び装置を改良することである。
【課題を解決するための手段】
【0010】
冒頭に述べた方法を用いて、選択した各プログラムモジュールを、定義した第1、第2、第3の関数グループのそれぞれに独特の方法で割り当てることにより、この目的は達成される。すなわち、フェイルセーフ制御システムの入力信号をピックアップし、それらに基づいて第1の暫定変数を提供するプログラムモジュールを含む第1の関数グループと、第1の暫定変数を互いに論理的に相互結合し、それらに基づいて第2暫定変数を提供するプログラムモジュールを含む第2関数グループと、第2暫定変数をフェイルセーフ制御システムの出力信号に割り当てるプログラムモジュールを含む第3関数グループである。
【0011】
冒頭に述べたタイプの装置を用いて、選択されたプログラムモジュールをそれに対応して定義された関数グループに独特の方法で割り当てるための別の装置により、前記目的は達成される。
選択されたプログラムモジュールを定義された関数グループの一つに適宜に強制的に割り当てることにより、フェイルセーフ制御システムの極めてクリアで構造的なプログラミングが可能になる。その結果、プログラミング中のエラーの可能性が減少する。構造的でないプログラミングの場合、例えば、作成されたユーザプログラムの種々の部分間に検知されない反作用を生じる可能性がある。このような反作用は、実行時問題又は「振動」さえ生じる場合があり、それらは結果として不安定で危険な状態をもたらす。これらのエラー源は、ここに提案したプログラミングの間の強制的な構造化によって、完全に除去できないとしても、かなり減少できる。更に、クリアで均一な構造のために、作成されたユーザプログラムの曖昧検査も簡単になる。第1の関数グループからのプログラムモジュールが、独特の暫定変数を用いるだけで第2の関数グループからの論理的モジュールに割り当てられているかどうかの検査はいまや以前と比べて容易になり従って更に信頼できるようにもなっている。
【0012】
更に、本発明により構成されたプログラムは、更に容易に維持でき、すなわち後に変更又は拡張することができ、その結果、そのような行動の間のエラー源もまた減少する。更に所定の構造もまた、プログラミング自体の間に一層の明快さをもたらし、その結果、例えば必要な個々の相互結合を忘れるなどの人的エラーもまた、同様に減少する。
定義された関数グループへの分割は、プログラミングをよりクリアにする全体的効果を有し、従って、更に便利にもなる。同時に、プログラマは、ユーザプログラムを作成する時予め作成されたプログラムモジュールだけに頼るという前記公知の方法の大きい利点は完全に保持し得る。ユーザプログラムは、ここでは、検査されたフェイルセーフプログラムモジュールだけからリンクされるので、同様にエラー源が減少する。
【0013】
本発明の好ましい改良において、各プログラムモジュールは、合計3つの関数グループの1つに正確に割り当てられる。
この改良において、プログラミング時の構造は、正確に3つのレヴェルに分割される。これは作成すべきユーザプログラムの本来の基本構造に対応しており、そこにおいて先ず入力信号がピックアップされ(第1レベル)、次にピックアップされた信号が加工され(第2レベル)、最後に、作用を起こすために加工結果もまた出力される(第3レベル)。従って、この改良においてプログラミング構造は、状況に最もよく適合しており、従って特に簡潔でクリアである。プログラミング中のエラーのリスクは、従って更に減少される。
【0014】
本発明の更に他の改良において、第1関数グループの各プログラムモジュールは、定義された信号源をフェイルセーフな方法で評価する。
この意味における定義された信号源とは、例えば、緊急停止ボタン、防護ドア及び安全に関する信号を発する他のセンサである。第1関数グループのプログラムモジュールは、これらのセンサを独自に評価し、対応するセンサの状態に関するフェイルセーフ情報を第1の暫定変数として供給する。この方法には、第1暫定変数が「物理的な」意味を有しており、ユーザプログラムのプログラマにより極めてよく理解され得るという利点がある。従って、プログラミング時には、この構造は特に見易くなり、その結果、エラー源は更に減少する。
【0015】
本発明の更に他の改良において、プログラムモジュールが選択された時は常に、プログラムモジュール関数コールが発されてシークエンステーブルに保存される。
本発明のこの改良によって、作成され確認されたプログラムモジュールをフェイルセーフ制御システムに静止状態に保存することができる。プログラマがプログラミング装置を用いて作成したユーザプログラムは、次にプログラムモジュール関数コールにストリングすることに限定できる。このようなユーザプログラムは、比較的小さい保存スペースを必要とし、従ってフェイルセーフ制御システムに簡便且つ迅速に転送できる。ユーザプログラムはまた更に容易に検査できる。更に、安全性に関する重要な要素として、プログラムモジュールはプログラマのアクセスにより引き出される。これは、プログラミング時の簡便さとフェイルセーフ性との両方を改良する全体的な効果を有する。
【0016】
前記方法の更に他の改良において、プログラムモジュール関数コールは関数グループによって別個にシークエンステーブルに保存される。
この方法は、本発明による構造がプログラミングそれ自体だけでなくそれによって作成されるユーザプログラムにおいても検査されるという利点を有している。その結果、作成されたユーザプログラムにはエラー源が少なく、従ってフェイルセーフ性か更に改良されている。
【0017】
上記の方法の更に他の改良において、プログラムモジュール関数コールは、関数グループのシークエンスにおいて保存される。
従って、この改良において、先ず第1関数グループの全てのプログラムモジュール関数コールと、次に第2関数グループの全てのプログラムモジュール関数コールと、最後に第3関数グループの全てのプログラムモジュール関数コールとが、保存される。この方法は、プログラムモジュール関数コールのシークエンスによって、ユーザプログラムの作成時に最適のタイムシークエンスを実施できるという利点を有しており、その結果フェイルセーフ性を更に増す。
【0018】
本発明の更に他の改良において、プログラムモジュールはグラフィックユーザインタフェース上のグラフィック記号により表わされる。
この方法によって、実際のプログラミング作業を特に見やすくクリアにすることができ、その結果、人的ミス又は不注意から生じるエラー源を大きく減らす。フェイルセーフ性は、更に大きく増す。
【0019】
上記の方法の更に他の改良において、プログラムモジュールは、ドラッグアンドドロップ機能により選択される。
ドラッグアンドドロップ機能は、市販のPCのグラフィックユーザインタフェースによりそれ自体公知である。この場合、いわゆるマウスなどの入力装置である要素をマークし、それを入力装置で所望の位置にドラッグ又はコピーする。このようなタイプの選択は、プログラマにとって極めて簡便である。その結果、プログラミング時のオペレータのエラー及びそれによるエラー源は、更に大きく減少する。
【0020】
本発明の構造は、プログラマに直接視覚的に表示されるので、プログラミング時の見易さとクリアであることもまた、この方法により大きく改善される。それによって視覚的制御が直接的に可能になるため、エラーのリスクが更に減らされる。
本発明方法の更に他の改良において、ユーザインタフェース上への選択されたプログラムモジュールの表示は、保存された関連プログラムモジュール関数コールから発せられている。従って、本発明による対応装置は、選択されたプログラムモジュールとディスプレイユニットとに基づくプログラムモジュール関数コールを保存するためのメモリを有しており、それは、保存されたプログラムモジュール関数コールに基づいて選択されたプログラムモジュールの表示を発する。
【0021】
本発明のこの改良において、選択されたプログラムモジュールは間接的にのみユーザインタフェース上に視覚的に表示される。先ず、関連プログラムモジュール関数コールが保存され、後にフェイルセーフ制御システムに出力される場合のフォーマットに正確に入れられる。選択されたプログラムモジュールの表示が保存されたプログラムモジュール関数コールから発せられるのは、その後のみである。従って、プログラマは、実際に保存されたプログラムモジュール関数コールの視覚的表示を常に提供されており、それによって保存されたものが彼が明示したものと一致するかどうかを直接認識することができる。従って、ここでは、選択する間、保存されたプログラムモジュール関数コールに対し直接チェックが持続しており、その結果、プログラミング中のエラーがまた大きく減少する。更に、保存されたプログラムモジュール関数コールに対するそれ以上の制御チェックはもはや必要ではなく、その全体的な結果として、高レベルのフェイルセーフ性を有するプログラミングが極めて簡便に達成される。
【0022】
更に、この方法は、プログラマが作成されたユーザプログラムを極めて簡単にグラフィックな書類にできるという利点を有している。従って、ユーザプログラムの後のケアを極めて簡単に且つ極めてフェイルセーフに行なうことができる。
上記の特徴及び更に下記に説明する特徴は、それぞれ指摘された組み合わせにおいてのみならず、本発明の範囲から離れることなく他の組み合わせにおいて又はそれ自体で使用できることは、いうまでもない。
【発明を実施するための最良の形態】
【0023】
本発明の例である実施形態を、添付図面を参照して下記に詳述する。
図1において、本発明の装置全体に参照番号10が付与されている。
装置10は、モニタ14を有する通常のパーソナルコンピュータ(PC)12を含んでおり、このPC12上でコンピュータプログラム16が実行される。コンピュータプログラム16は、フェイルセーフ制御システム用のユーザプログラムの作成を可能にする。従って、技術用語では、しばしばプログラミングツールと呼ばれる。
【0024】
プログラミングされるべきフェイルセーフ制御システムには、図1において参照番号18が付与されている。安全性危機のプロセスを制御するのに必要なフェイルセーフ性を得るために、このシステムは、2チャンネルで冗長的に構成されている。図1に2チャンネルの冗長構造の例として、2個のプロセッサ20、22が示されている。プロセッサ20、22は、互いに分離されており且つ双方向通信インタフェース24を介して互いに連結されているので、互いにチェックし合い且つデータを交換し合うことができる。フェイルセーフ制御システム18の2つのチャンネル及び2個のプロセッサ20、22は、システムの故障を実質的に排除するために、多様性をもって、すなわち互いに異なるように構成されていることが好ましい。
【0025】
参照番号26は、入力/出力ユニットを示しており、これは2個のプロセッサ20、22のそれぞれと連結されている。入力/出力ユニット26は、外部センサ30からの入力信号28をピックアップし、採用したデータフォーマットに入れてプロセッサ20、22のそれぞれに送る。更に、プロセッサ20、22に基づいて、入力/出力ユニット26は出力信号32を発し、この出力信号32によってアクチュエイタ34が起動される。
【0026】
センサ30は、例えば、緊急停止ボタン、両手操作式制御部、防護ドア、回転速度モニタ装置または安全性に関するパラメータをピックアップする他のセンサである。アクチュエイタ34は、例えばコンタクタとして知られているものであり、それによってドライブ又は装置全体の電源スイッチをオフにすることができる。
参照番号36は、ユーザプログラムを保存したチップカードを示している。ユーザプログラム38は装置10を用いて作成され、フェイルセーフ制御システム18により実行される制御タスクを確立する。この場合の保存媒体であるチップカード36を使用することにより、装置10に直接連結する必要さえなしにユーザプログラム38を簡単に交換できる。この方法の代わりに、ユーザプログラム38を、例えばEEPROMのようなフェイルセーフ制御システムに永久的にインストールされたメモリに保存してもよい。
【0027】
コンピュータプログラム16は、下記に詳述するユーザインタフェースを、PC12のモニタ14上に提供する。ユーザインタフェースは、プログラマが予め定義された特定関数プログラムモジュールを選択しパラメータ化することを可能にする。これらのプログラムモジュールは、フェイルセーフ制御システム18に永久的に保存されている。しかしながら、プログラマにできることは、個々のプログラムモジュールを選択しそれらを互いに結合することだけであり、彼自身でそれらを変更することはできない。予め定義されたプログラムモジュールの選択及びパラメータ化は、図1において、関数ブロック40として示されている。プログラマが、いったん所望のプログラムモジュールを選択しそれが適切であればそれをパラメータ化すると、それはPCのメモリ42に保存され、フェイルセーフ制御システム18のフォーマットに正確に合う。「フェイルセーフ制御システム18のフォーマットに合う」とは、この場合、後にこのフォームでチップカード36に与えられるプログラムモジュール関数コールが発されて保存されることを意味する。保存されたプログラムモジュール関数コールは、ユーザプログラム38においてプログラムコマンドを表示する。
【0028】
ここに記載した例としての実施形態によれば、コンピュータプログラム16は、関数ブロック44を用いて、保存したプログラムモジュール関数コールから、対応し関連するプログラムモジュールの象徴的表示をPC12のユーザインタフェース上に形成する。プログラマにとってこのことは、後に更に詳細に説明する方法で彼がプログラムモジュールを選択することを意味し、所望の選択がプログラマに対し視覚的に表示されることからだけで、正しい関連プログラムモジュール関数コールがメモリ42に保存されていたことがわかる。
【0029】
プログラマが彼のユーザプログラムに必要な全てのプログラムモジュールを選択してそれが適切であればそれらをパラメータ化した時、完全なユーザプログラムはメモリ42内に入れられる。それは更にCRC(巡回冗長検査)によって保護されることが好ましい。ユーザプログラムは、その後、メモリ42から関数ブロック42を介してそれ自体公知の方法でチップカード36へ転送され得る。ユーザプログラムをCRCで保護することにより、チップカード36上のユーザプログラムは、先に発生されメモリ42に保存されたユーザプログラムと完全に一致する。ユーザプログラムを転送する間、チップカード36をフェイルセーフ制御システム18に挿入してもよく、その場合、PC12とフェイルセーフ制御システム18との間の対応する通信連結が必要である。それに代わる1つの方法として、それ自体公知のローディングユニット(図示せず)を用いて、ユーザプログラム38をチップカード36に書き込んでもよい。その結果、書き込んだチップカード36を挿入するだけで、ユーザプログラム38をフェイルセーフ制御システム18に供給できる。
【0030】
本発明の更に他の好ましい実施形態によれば、2個のプロセッサ20、22は、ユーザプログラム38を異なる方法で実行する。これは、例えば、機能的には同じであるが、異なるプログラムモジュールを用いて実行することができ、これらのプログラムモジュールは、一つの同じ関数コールにより起動される。そして2つのプロセッサ20、22のそれぞれの結果を比較すると、ユーザプログラム38のフェイルセーフチェックが可能になる。このようにして、利用できるプログラムモジュールの全ての考え得る組み合わせを個々にチェックすることなく、ユーザプログラム38をよりフェイルセーフにすることができる。
【0031】
図2において、プログラマに対してモニタ14上にコンピュータプログラムを提供するグラフィックユーザインタフェースは、全体として参照番号50で示されている。
ユーザインタフェース50はプログラミングエリア52を有しており、ここに示した本発明の好ましい実施形態によれば、このプログラミングエリア52は、図において3つ別々の関数グループ54、56、58に分割されている。プログラミングエリア52の外側には、選択できるプログラムモジュール62、64、66、68、70、72の組60が図形で表わされている。これらのプログラムモジュールの1つを選択するには、ドラッグアンドドロップ機能を用いて、例として矢印74で示されているように、対応する記号をプログラミングエリア52の関数グループに移動させる。このようにして選択されたプログラムモジュールは、例えば参照番号76、78、80によって示されている。
【0032】
選択され得るプログラムモジュール62〜72は、大体において3つの異なるタイプに分けることができ、それらは、3つの定義された関数グループ54、56、58に対応する。関数グループ54はプログラムモジュール62〜68を受け取る。これらのプログラムモジュール62〜68は、定義された信号源すなわち定義されたセンサ30をフェイルセーフな方法で独自に評価する。従って、プログラムモジュール62〜68は、ここではセンサモジュールと呼ばれる。各プログラムモジュール62〜68は、例えば緊急停止ボタン、防護ドアまたは両手操作式制御部など、特定のタイプのセンサとして構成されている。 センサモジュール62は、例えば、2個の冗長な正常に開いた接点とモニタされるスタートとを有する信号源のフェイルセーフ性を評価するためのプログラムモジュールである。センサモジュール64は、例えば、正常に開いた接点と正常に閉じた接点と更にモニタされないスタートとを有する信号源を評価する。更にもう1つのセンサモジュール68は、例えば光バリアのような半導体出力を有する信号源の評価を行なう。全体的に見て、組60は、考慮される全てのセンサ30のためのセンサモジュールである。
【0033】
第1の関数グループ54に割り当てることのできるセンサモジュール62〜68は、センサ30の入力信号28を入力パラメータとして受け取る。転送パラメータとして、それらは第1の暫定変数を提供する。これらの暫定変数は、技術用語でマーカーと呼ばれる。図2において例として示されているマーカーM1、M2、M3は、3個の選択されたセンサモジュール全体の出力における第1の暫定変数として表わされている。
【0034】
関数グループ56は、第1の暫定変数を互いに論理的に結合しそれらに基づいて第2の暫定変数を提供するプログラムモジュールを受け取るだけのために働く。
図2では、2個のマーカーM1、M2が、例えば論理的ANDにより結合されている。マーカーM2及びM3は論理的ORにより連結されている。その結果、対応するプログラムモジュールの出力において、第2の暫定変数M4、M5は使用できる。
【0035】
ここに示した論理的モジュールに加えて、第2の関数グループ56もまた、他のプログラムモジュールを受け取るが、これらの他のプログラムモジュールは、第1の暫定変数を加工して例えば否定や時間遅延などの第2の暫定変数を形成する。
第3の関数グループ58は、いわゆるアクチュエイタモジュール、すなわち第2暫定変数からアクチュエイタ34を起動させる出力信号を発するプログラムモジュールを受け取る。図2において、アクチュエイタモジュール80は、例えば2個の冗長コンタクタを起動するために働き、これらの冗長コンタクタによって、モニタされるドライブの電源は、2チャンネル式に、従ってフェイルセーフな方法でスイッチオフすることができる。
【0036】
フェイルセーフ制御システム18のためのユーザプログラム38の作成は、所望のプログラムモジュール62〜72を選択して結合することにより行なわれる。所望のプログラムモジュールを選択することにより、それに対応して関連したプログラムモジュール関数コールを発し、これは、いわゆるシークエンステーブルのメモリ42に保存される。それによって、図2に例として表示されているプログラミング作業のために、下記のシークエンステーブルが得られる。
【0037】
【表1】
【0038】
「モジュールタイプ」欄において、それぞれのプログラムモジュール関数コールは、フェイルセーフ制御システム18によって読み取れるコーディングに現れる。それに続く欄には、転送パラメータが与えられており、対応して呼び出されたプログラムモジュールがこれらを受け取りそして戻す。
本発明の特に好ましい実施形態によれば、コンピュータプログラム16は、シークエンステーブルの個々のプログラムモジュール関数コールを年代順に、すなわち3つの関数グループ54、56、58の順に配列する。従って、グラフィックユーザーインタフェース50のためのプログラミングの間に既に得られた構造は、完全に作成され使用されたユーザプログラム38において持続している。従って、明瞭に分割され、構成されたユーザプログラム38が作成される。
【0039】
本発明の好ましい実施形態において、ユーザプログラム38は、メモリ42からチップカード36上へ転送されるとき常にCRCによって保護されている。このようにして、チップカード36へ転送中に起こるユーザプログラムの歪曲は、確実に検知され、必要ならば防止される。
【図面の簡単な説明】
【0040】
【図1】プログラムされるべきフェイルセーフ制御システムと結合された本発明装置の概略図である。
【図2】フェイルセーフ制御システムをプログラムするためのグラフィックユーザーインターフェースの簡略図である。

Claims (15)

  1. フェイルセーフ制御システム(18)のプログラミング方法であって、
    前記フェイルセーフ制御システム(18)の入力信号(28)間の論理的相互結合を定義する段階と、
    相互結合の結果(M4、M5)を、フェイルセーフ制御システム(18)の出力信号(32)に割り当てる段階とを含み、
    前記相互結合の定義及び前記割り当ては、予め定義された特定関数プログラムモジュール(62〜76、76〜80)に基づいて行なわれ、前記特定関数プログラムモジュール(62〜76、76〜80)は1組(60)の予め定義された特定関数プログラムモジュールから選択される、プログラミング方法であって、
    選択された各プログラムモジュール(76、78、80)は、定義された第1、第2、第3の関数グループ(54、56、58)のそれぞれに独特の方法で割り当てられ、前記第1関数グループ(54)は、フェイルセーフ制御システム(18)の入力信号(28)をピックアップし且つそれらに基づいて第1の暫定変数(M1、M2、M3)を提供するプログラムモジュール(76)を含んでおり、前記第2関数グループ(56)は、第1暫定変数(M1、M2、M3)を互いに論理的に相互結合し且つそれらに基づいて第2暫定変数(M4、M5)を提供するプログラムモジュール(78)を含んでおり、前記第3関数グループ(58)は、第2暫定変数(M4、M5)をフェイルセーフ制御システム(18)の出力信号(32)に割り当てるプログラムモジュール(80)を含んでいることを特徴とするプログラミング方法。
  2. 前記各プログラムモジュール(62〜72、76〜80)は、合計3つの前記定義された関数グループ(54、56、58)のうちの1つに正確に割り当てられる、請求項1に記載のプログラミング方法。
  3. 前記第1関数グループ(54)の各プログラムモジュール(76)は、定義された信号源(30)をフェイルセーフな方法で評価する、請求項1または2に記載のプログラミング方法。
  4. 前記プログラムモジュール(62〜72、76〜80)が選択されるときは常に、プログラムモジュール関数コールが発されてシークエンステーブルに保存される、請求項1〜3のいずれかに記載のプログラミング方法。
  5. 前記プログラムモジュール関数コールは、関数グループ(54、56、58)に応じて別個にシークエンステーブルに保存される、請求項4に記載のプログラミング方法。
  6. 前記プログラムモジュール関数コールは、関数グループ(54、56、58)のシークエンスにおいて保存される、請求項4または5に記載のプログラミング方法。
  7. 前記プログラムモジュール(62〜72、76〜80)は、グラフィック記号により、グラフィックユーザインタフェース(50)上に表示される、請求項1〜6のいずれかに記載のプログラミング方法。
  8. 前記プログラムモジュール(62〜72、76〜80)は、ドラッグアンドドロップ機能(74)により選択される、請求項7に記載のプログラミング方法。
  9. 前記関数グループ(54、56、58)は、グラフィック記号により、グラフィックユーザインタフェース(50)上に表示される、請求項1〜8のいずれかに記載のプログラミング方法。
  10. 選択されたプログラムモジュール(76、78、80)のユーザインタフェース(50)上の表示は、保存された関連プログラムモジュール関数コールから発される、請求項7〜9のいずれかに記載のプログラミング方法。
  11. フェイルセーフ制御システム(18)のプログラミング装置であって、予め定義された特定関数プログラムモジュール(62〜72、76〜80)を選択し且つパラメータ化する第1手段(12、14、16)を有しており、この第1手段によってフェイルセーフ制御システム(18)の入力信号(28)間で論理的相互結合を定義することが可能であり且つ前記相互結合の結果(M4、M5)をフェイルセーフ制御システム(18)の出力信号(32)に割り当てることが可能であり、
    プログラミング装置は更に他の手段(52)を有しており、この手段(52)は、選択された各プログラムモジュール(76、78、80)を、定義された第1、第2、第3の関数グループ(54、56、58)のそれぞれに独特の方法で割り当て、前記第1関数グループ(54)は、フェイルセーフ制御システム(18)の入力信号(28)をピックアップし且つそれらに基づいて第1の暫定変数(M1、M2、M3)を提供するプログラムモジュール(76)を含んでおり、前記第2関数グループ(56)は、第1暫定変数(M1、M2、M3)を互いに論理的に相互結合し且つそれらに基づいて第2暫定変数(M4、M5)を提供するプログラムモジュール(78)を含んでおり、前記第3関数グループ(58)は、第2暫定変数(M4、M5)をフェイルセーフ制御システム(18)の出力信号(32)に割り当てるプログラムモジュール(80)を含んでいることを特徴とするプログラミング装置。
  12. 選択されたプログラムモジュール(76、78、80)に基づいてプログラムモジュール関数コールを保存するためのメモリ(42)と、保存されたプログラムモジュール関数コールに基づいて選択されたプログラムモジュール(76、78、80)の表示を発するディスプレイユニット(14、44)とを有する、請求項11に記載のプログラミング装置。
  13. コンピュータプログラム(16)がコンピュータ(12)上で実行される時に請求項1〜10のいずれかの方法を実施するためのプログラムコーディング手段を有している、コンピュータプログラム。
  14. フェイルセーフ制御システム(18)のためのユーザプログラムであって、コマンドシークエンスを有しており、前記コマンドシークエンスをフェイルセーフ制御システム(18)のプロセッサユニット(20、22)で加工することにより、入力信号(28)の論理的相互結合とフェイルセーフ制御システム(18)の出力信号(32)への割り当てとが達成され、
    前記コマンドシークエンスは、少なくとも3つの連続的関数グループ(54、56、58)を形成しており、これらの3つの連続的関数グループ(54、56、58)は、フェイルセーフ制御システム(18)の入力信号(28)をピックアップし且つそれらに基づいて第1の暫定変数(M1、M2、M3)を提供するコマンドシークエンスを含む第1関数グループ(54)と、第1暫定変数(M1、M2、M3)を互いに論理的に相互結合し且つそれらに基づいて第2暫定変数(M4、M5)を提供するコマンドシークエンスを含む第2関数グループ(56)と、第2暫定変数(M4、M5)をフェイルセーフ制御システム(18)の出力信号(32)に割り当てるコマンドシークエンスを含む第3関数グループ(58)とであることを特徴とするユーザプログラム。
  15. 保存手段(36)を有するコンピュータプログラムプロダクトであって、請求項13に記載のコンピュータプログラム(16)または請求項14に記載のユーザプログラム(38)が前記保存手段に保存されることを特徴とするコンピュータプログラムプロダクト。
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