JP2005100027A - プログラマブルコントローラの故障情報表示装置前記故障詳細表示部には、前記の当該の故障についての詳細な内容をユーザが定義した属性別に区分してなる内容が、この属性を選択する毎に頁を繰るように表示されることを特徴とするプログラマブルコントローラの故障情報表示装置。 - Google Patents

Abstract

【課題】プログラマブルコントローラ（ＰＬＣ）から、ＰＬＣ内に格納されている、ＰＬＣおよびその制御対象機器からなるシーケンス制御システムの各構成機器についてのシステム構成情報データと故障情報データとを読み出して表示する故障情報表示装置の故障情報表示画面に、故障機器の位置や故障内容を分かりやすく表示し、復旧作業が早急に行えるようにする。
【解決手段】故障情報表示画面３０は故障位置表示部３１と故障詳細表示部３２からなり、表示部３１にはシステムを構成する機器名４１ごとの運転状態データ５０１と故障マーク５０２（非正常の機器のみ）からなるシステム構成ツリーデータ４０がシステム構成を示すツリー状に配列されている。表示部３２には機器名４１ごとの故障詳細内容を属性別に示す故障情報データ５１〜５３が「情報１」〜「情報３」の各タブを選択する毎に頁を繰るように表示される。
【選択図】図２

Description

本発明はプログラマブルコントローラ（ＰＬＣとも略記する）と、ＰＬＣが制御する各種の制御対象機器とで構成されるシーケンス制御システムの故障情報を表示する装置であって、
特に故障機器の場所や故障要因等をわかり易く表示して復旧作業を早急に行えるようにしたプログラマブルコントローラの故障情報表示装置に関する。

従来、プログラマブルコントローラ（ＰＬＣ）はシーケンスプログラムを演算実行して、ＰＬＣに接続される制御対象機器（他のＰＬＣ、入出力機器、ネットワーク機器など）のシーケンス制御を行う装置として知られている。

このＰＬＣは自身および制御対象機器の運転状態を常に監視しており、これらの被監視機器に異常が発生した場合、異常内容や異常要因等のデータとしての故障情報データを収集し、ＰＬＣ内の記憶領域内に格納する。故障情報表示装置は、この故障情報データをＰＬＣから読出し、故障情報表示装置内の表示器に表示する。

なお、特許文献１にはＰＬＣのＣＰＵの内、外で発生した故障情報を故障監視装置の表示装置に表示可能としたＰＬＣの故障監視システムが開示されており、特許文献２には故障が発生した制御対象機械の不具合状況を入力する入力手段と、不具合に対する各種対策を複数記憶した記憶手段と、入力手段によって入力された不具合状況と記憶手段の記憶内容に基づきそれらの関係をツリー状に表示して入力する手段とを備えた故障診断ルールの入力装置が開示されている。
特開２００１−０３４３１１号公報 特開２００１−２２８９１３号公報

ところで従来の故障情報表示装置は、ＰＬＣ内の故障情報データをＰＬＣから読出して故障情報表示装置内の表示器に表示する際、故障情報データをそのまま数値で表示するか、または故障情報データを解析し、故障機器や故障内容を該当する文字列や記号へ変換して表示する方法を用いている。

しかしながら、この表示内容では故障機器の位置や故障内容を確認しずらいため、故障位置の特定及び故障要因の解析などを容易に行えず、復旧作業を早急に行えないという問題があった。

本発明はこのような問題を解消し、故障機器の位置や故障内容を分かりやすく表示し、復旧作業を早急に行うことができるプログラマブルコントローラの故障情報表示装置を提供することを課題とする。

前記の課題を解決するために、請求項１のＰＬＣの故障情報表示装置は、
ＰＬＣ（２０）と該ＰＬＣが制御する各種の制御対象機器とで構成されるシーケンス制御システムの故障情報を表示する装置（１０）であって、
前記シーケンス制御システムにおける故障表示の単位となる（機器名４１で区分される）機器（以下単位機器という）からなるユーザが定義したシステム構成に従って、前記の各単位機器ごとの故障情報を表示するようにする。

また請求項２のＰＬＣの故障情報表示装置は、請求項１に記載のＰＬＣの故障情報表示装置において、
前記のシステム構成が、前記シーケンス制御システムにおける全ての前記単位機器を（システム構成ツリーデータ４０で示される）ツリー状に配列した構成であり、前記の各単位機器ごとの故障情報が各当該単位機器の正常レベルを含む故障レベルを示す情報（運転状態データ５０１等）であるようにする。

また請求項３のＰＬＣの故障情報表示装置は、請求項２に記載のＰＬＣの故障情報表示装置において、
前記の各単位機器ごとの故障レベルを示す情報が、該故障レベルの区分を示す標識画像（故障マーク５０２（５０２ａ，５０２ｂ）など）を含むようにする。 また請求項４のＰＬＣの故障情報表示装置は、請求項２または３のいずれかに記載のＰＬＣの故障情報表示装置において、
前記ツリー状に配列した各単位機器ごとの故障レベルを示す情報を表示する領域（故障位置表示部３１）と、この各単位機器ごとの故障レベルを示す情報にそれぞれ対応する当該の故障についての詳細な内容を表示する領域（以下、故障詳細表示部（３２）という）とを同一画面（故障情報表示画面３０）上に設けるようにする。

また請求項５のＰＬＣの故障情報表示装置は、請求項４に記載のプログラマブルコントローラの故障情報表示装置において、
前記故障詳細表示部には、前記の当該の故障についての詳細な内容（故障情報データ５０）をユーザが定義した属性（例えば故障個所、故障時間、さらに詳細な故障内容等）別に区分してなる内容（故障情報データ５１または５２または５３等）が、この属性を（情報１、情報２、情報３等のタブ表示などを介して）選択する毎に頁を繰るように表示されるようにする。

本発明の作用は、故障情報表示装置の故障情報表示画面を、
（１）ＰＬＣおよびその制御対象機器からなるシーケンス制御システムにおける各機器のシステム構成の内容をツリー状構造で表示しながら、故障機器の位置をマーク（標識）を用いて表示する故障位置表示部、
（２）故障の詳細な内容を属性別に分類して表示する故障詳細表示部、
の２部構成とし、この２つの表示部を同一画面で表示するようにするものである。そしてこれにより、故障機器の位置や故障内容を分かりやすく表示し、復旧作業を早急に行うことができるようにするものである。

本発明によれば、プログラマブルコントローラ（ＰＬＣ）から、ＰＬＣ内に格納されている、ＰＬＣおよびその制御対象機器からなるシーケンス制御システムの各構成機器についてのシステム構成情報データ（種別情報や接続情報）と故障情報データとを読み出して表示する故障情報表示装置の故障情報表示画面において、
システム構成情報を解析して故障機器を実際のシステム構成状態と同様のツリー状の配列で、故障の程度に応じマーキングして表示するようにしたので、故障場所が視覚的にわかり易くなる。

また、複雑で多量な故障診断情報データを細分化して解析し、故障の詳細内容を属性（故障要因毎や故障種別）毎に分類して整然と表示するようにしたため、故障要因等が確認し易くなる。

こうして、故障場所と故障の詳細内容が同一画面に同時に表示され、故障箇所の特定および復旧作業を早急に行えるようになるため、シーケンス制御システムの保守・メンテナンス効率が向上する。

図１は、本発明の一実施例としての故障情報表示装置のシステム構成を示す。図１において、１０は故障情報表示装置、２０は通信線１８を介して故障情報表示装置と接続されるプログラマブルコントローラ（ＰＬＣ）である。

なお、ＰＬＣ２０には、このＰＬＣ２０によってシーケンス制御される図外の制御対象機器（他のＰＬＣ、入出力機器、ネットワーク機器など）が接続されている。そして、ＰＬＣ２０は制御対象機器を制御しつつ、常時、自身および制御対象機器からなるシーケンス制御システムについての異常を監視し、故障情報を収集している。

故障情報表示装置１０内では、中央演算処理装置（ＣＰＵ）１１、システムメモリ１２、システム情報メモリ１３、入力装置（キーボード、マウスからなる）１４、表示器１５、他端側で通信線１８に接続された入出力インタフェース（Ｉ／Ｏとも略記する）１６が共通バス１７に接続されている。

ＣＰＵ１１はシステムメモリ１２に格納されたシステムプログラムに基づき、ＰＬＣ２０が保持するシステム情報、即ち、ＰＬＣ２０およびその制御対象機器からなる制御システムの機器構成（機器の種別情報、接続情報等）を示すシステム構成情報データや、このシステムを構成する各機器の故障の有無および故障の内容を示す故障情報データ、のＰＬＣ２０からの読出し、解析、表示処理に関わる制御を行う。

システムメモリ１２は、ＣＰＵ１１が実行するシステムプログラムを格納すると共に、ＣＰＵ１１の演算に用いるデータ、表示器１５に表示するデータ等を記憶する。

システム情報メモリ１３は、ＣＰＵ１１がＩ／Ｏ１６および通信線１８を介してＰＬＣ２０から読み出した前記のシステム構成情報データや故障情報データを格納し、入力装置１４からは、ユーザ等によるＣＰＵ１１に対する動作指示等が行われる。

表示器１５は、システム情報メモリ１３の内容である故障情報データやシステム構成情報データを、ツリー状の構造図、文字列、ビットマップ画像等で表示する。また、入出力インタフェース（Ｉ／Ｏ）１６は、ＰＬＣ２０と通信線１８を介して接続され、ＰＬＣ２０からのシステム構成情報データや故障情報データ、あるいはＰＬＣ２０に対する動作指示を転送する。

図２は、本発明の一実施例としての故障情報表示装置１０の表示器１５に表示される故障情報表示画面３０を示す。故障情報表示画面３０は、故障位置表示部３１と故障詳細表示部３２とで構成される。また図３は、故障情報表示装置１０の（ＣＰＵ１１の）要部の動作手順を示すフローチャートである。次に図２を参照しつつ図３を説明する。

まずステップＳ１００で、ＣＰＵ１１はユーザから入力装置１４により故障情報を表示すべき旨の指示を受けると、
ＰＬＣ２０からシステム構成情報データ（バイナリ形式）４０Ｂを読み出してシステム情報メモリ１３へ格納し、続くステップＳ１０１で、同じくＰＬＣ２０から故障情報データ（バイナリ形式）５０Ｂを読み出してシステム情報メモリ１３へ格納する。

次のステップＳ１０２で、システム情報メモリ１３内のシステム構成情報データ４０Ｂをバイナリデータから、ユーザの定義に従いシステムの機器の構成をツリー状に表現してなるシステム構成ツリーデータ４０の形式へ変換する。

次のステップＳ１０３〜Ｓ１０８の手順においては、システム内のツリー構成の各機器を順次、１つずつ選択して以下の処理を行う。

即ち、ステップＳ１０３で、システム情報メモリ１３内の故障情報データ５０Ｂの中から対象とする機器の運転状態が「重故障」、「軽故障」、「正常」のいずれの状態であるかを示す運転状態データ５０１を抽出し、ステップＳ１０４で、抽出した運転状態データ５０１を対象とする機器のシステム構成ツリーデータ４０に追加する。

更に、ステップＳ１０５で、上記運転状態データ５０１が「正常」以外か否かを調べ、「正常」の場合は（分岐Ｎｏ）、そのままステップＳ１０７に進み、「正常」以外（つまり「重故障」または「軽故障」）の場合は（分岐Ｙｅｓ）、ステップＳ１０６で、「重故障」または「軽故障」にそれぞれ対応した故障マーク（ビットマップ画像）５０２（５０２ａまたは５０２ｂ）を対象とする機器のシステム構成ツリーデータ４０に追加してステップＳ１０７に進む。

ステップＳ１０７では対象とする機器のシステム構成ツリーデータ４０を図２の故障情報表示画面３０上の故障位置表示部３１の領域に表示する。こうして、システムを構成する機器の全てについて、そのシステム構成ツリーデータ４０の故障位置表示部３１への表示が終わるまでは（ステップＳ１０８、分岐Ｎｏ）、ステップＳ１０３からＳ１０７までの処理を繰り返す。

図２の故障位置表示部３１の例では、システムを構成する機器名４１ごとにツリー状に配置されたシステム構成ツリーデータ４０が並び、それぞれのシステム構成ツリーデータ４０には「重故障」、「軽故障」、「正常」のいずれかの運転状態データ５０１が示されている。さらに、「重故障」または「軽故障」の運転状態データ５０１を持つシステム構成ツリーデータ４０には、それぞれ故障マーク５０２ａまたは５０２ｂが付加されている。

次に、システムを構成する全機器についてのシステム構成ツリーデータ４０の表示終了を判別すると（ステップＳ１０８、分岐Ｙｅｓ）、ステップＳ１０９で、故障情報データ５０Ｂをバイナリデータから故障内容（属性）別に分類したテキストデータからなる故障情報データ５０（５１〜５３）ヘ変換し、ステップＳ１１０で、テキストデータヘ変換した故障内容（属性）別の故障情報データ５１、５２、５３を図２の故障情報表示画面３０上の故障詳細表示部３２の領域に表示する。

即ち、図２の故障詳細表示部３２の例では、「情報１」のタブをクリックして示される故障情報データ５１の場合、運転状態データ５０１が「正常」でない各機器の機器名４１ごとに、その運転状態データ５０１と共に、異常のある詳細な故障箇所が示されている。

また、「情報２」のタブをクリックして示される故障情報データ５２の場合、図示されてはいないが例えば、故障情報データ５１上の機器配列に対応して、 それぞれの機器の異常の発生時刻が示され、「情報３」のタブで示される故障情報データ５３では、同様に図示されてはいないが例えば、故障情報データ５１上の各機器にそれぞれ対応する、さらに詳細な異常に関わる情報が示される。

本発明の一実施例としての故障情報表示装置のシステム構成を示すブロック図 本発明の一実施例としての故障情報表示装置の故障情報表示画面を示す図 図１の故障情報表示装置の故障情報表示時の動作を示すフローチャート

符号の説明

１０ 故障情報表示装置
１１ ＣＰＵ
１２ システムメモリ
１３ システム情報メモリ
１４ 入力装置
１５ 表示器
１６ 入出力インタフェース（Ｉ／Ｏ）
１７ 共通バス
１８ 通信線
２０ プログラマブルコントローラ（ＰＬＣ）
３０ 故障情報表示画面
３１ 故障位置表示部
３２ 故障詳細表示部
４０ システム構成ツリーデータ
４０Ｂ システム構成情報データ（バイナリ）
４１ 機器名
５０（５１〜５３） 故障情報データ（テキスト）
５０Ｂ 故障情報データ（バイナリ）
５０１ 運転状態データ
５０２（５０２ａ，５０２ｂ） 故障マーク
５０２ａ 重故障マーク
５０２ｂ 軽故障マーク

Claims (5)

1. プログラマブルコントローラと該プログラマブルコントローラが制御する各種の制御対象機器とで構成されるシーケンス制御システムの故障情報を表示する装置であって、
   前記シーケンス制御システムにおける故障表示の単位となる機器（以下単位機器という）からなるユーザが定義したシステム構成に従って、前記の各単位機器ごとの故障情報を表示することを特徴とするプログラマブルコントローラの故障情報表示装置。
2. 請求項１に記載のプログラマブルコントローラの故障情報表示装置において、
   前記のシステム構成が、前記シーケンス制御システムにおける全ての前記単位機器をツリー状に配列した構成であり、前記の各単位機器ごとの故障情報が各当該単位機器の正常レベルを含む故障レベルを示す情報であることを特徴とするプログラマブルコントローラの故障情報表示装置。
3. 請求項２に記載のプログラマブルコントローラの故障情報表示装置において、
   前記の各単位機器ごとの故障レベルを示す情報が、該故障レベルの区分を示す標識画像を含むことを特徴とするプログラマブルコントローラの故障情報表示装置。
4. 請求項２または３のいずれかに記載のプログラマブルコントローラの故障情報表示装置において、
   前記ツリー状に配列した各単位機器ごとの故障レベルを示す情報を表示する領域と、この各単位機器ごとの故障レベルを示す情報にそれぞれ対応する当該の故障についての詳細な内容を表示する領域（以下、故障詳細表示部という）とを同一画面上に設けたことを特徴とするプログラマブルコントローラの故障情報表示装置。
5. 請求項４に記載のプログラマブルコントローラの故障情報表示装置において、

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