JP2005141563A - エディタ装置、コンピュータをエディタ装置として機能させるためのプログラム、および記録媒体 - Google Patents

エディタ装置、コンピュータをエディタ装置として機能させるためのプログラム、および記録媒体 Download PDF

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Abstract

【課題】 利用者にとって固定アドレスのイメージが想起し易い変数の定義を実現する。
【解決手段】 プログラムは、利用者の入力に基づいて定義される変数を参照する制御プログラムを作成する。このプログラムは、コンピュータに、固定変数モードであると判断した場合に(S604にてYES)、画面一覧を表示するステップ(S606)と、デバイス名および点数の入力を検知するステップ(S610)と、入力が確定した場合に(S612にてYES)、変数を作成するステップ(S614)と、ラダー線図を作成するステップ(S616)と、変数を保存すると判断した場合に(S618にてYES)、ソート処理を実行するステップ(S620)と、変数テーブルを作成するステップ(S622)と、バイナリデータを作成するステップ(S624)とを実行させる。
【選択図】 図7

Description

本発明は、制御対象機器の状態を表示する機能および制御対象機器の動作の制御を指示する機能を有する表示器が実行するプログラムを編集する技術に関し、特に、そのプログラムにて参照される変数の定義に関して利用者に柔軟性をもたらしつつ、プログラムのメンテナンス性を向上させることができるエディタ装置、コンピュータをエディタ装置として機能させるためのプログラム、およびそのプログラムを記録した記録媒体に関する。
プログラマブルロジックコントローラと称される産業用制御装置は、自動組付け機その他の制御対象機器に接続され、シーケンス制御その他の制御を実行したり、その機器の状態を表わすデータを受信したりする。この制御対象機器の制御あるいは状態の表示は、たとえば、その機器の状態を制御対象機器の状態を表示する機能およびその機器の動作を制御する機能を有する表示器を介して行なわれる。また、近年、上記の産業用制御装置が有する制御機能を備えた表示器も導入されている。
このような表示器は、接続されている制御対象機器の状態を表示したり、作業者が指示を入力するための画面を表示する。このとき表示される画面は、画面のエディタ装置において予め準備されたプログラミングによって作成される。IEC(International Electrotechnical Commission)は、このプログラミングに使用される標準のプログラミング言語を制定している。この言語には、SFC(Sequential Function Chart)、LD(Ladder Diagram)、IL(Instruction List)、FBD(Function Block Diagram)、およびST(Structured Text)が含まれる。
このようにして作成される画面は、変数に対応付けられた複数の画像を有する場合が多い。各変数は、制御対象機器の状態あるいは制御対象となる動作のそれぞれに応じて設定される。そのため、画面の作成時あるいは編集時には、複数の変数を効率よく設定してプログラムを作成したいという要請があった。
そこで、たとえば、特開2001−75616号公報(特許文献1)は、付帯情報の入力を簡素化して表示内容プログラムあるいは制御手順プログラムを効率よく作成することができるエディタ装置を開示する。このエディタ装置は、制御対象機器の状態を表示する表示内容を定めるための表示内容プログラムを作成するための第1のエディタ手段と、上記制御対象機器を制御する制御手順を定める制御手順プログラムを作成するための第2のエディタ手段と、表示内容プログラムと制御手順プログラムとの間で、各制御対象機器のアドレスに対応して共通に設定された変数を、各制御対象機器およびそれらの状態を表わす表示シンボル又は上記制御対象機器に対応する制御動作を表わす複数の制御シンボルについての付帯情報として一方のエディタ手段から他方のエディタ手段に供給する付帯情報供給手段とを含む。
上記のエディタ装置によると、いずれか一方のエディタ手段で既に入力されている付帯情報は、他方のエディタ手段に供給されるため、その情報の重複入力が避けられる。これにより、複数の変数を効率よく設定してプログラムを作成することができる。
特開2001−75616号公報(特許文献1)
また、上記のような効率のよい変数の設定時における効率化という要請に加えて、機器の追加その他の制御対象機器の構成の変更等による設定の変更に応じた画面の編集も効率よく行ないたいという要請もある。
しかしながら、たとえば、既に設定された変数に対して、新たに変数を追加するために、さらに変数を設定する場合には、その変数の属性(たとえば、ビット変数、整数変数等)によっては、所定の領域がメモリ領域に確保されない場合があるため、プログラムの変更が容易ではない場合があった。すなわち、従来は、制御対象機器に対して当初設定された変数のアドレスは、固定データ領域として確保されており、利用者は、その領域以外のメモリ領域に対して割り当てられる変数を追加することができた。そのため、制御対象機器の変更その他の目的のために、利用者が変数の領域を一度設定した後に変数を作成する場合には、使用可能な領域が制約を受けるという点で柔軟性に欠ける場合もあった。
本発明は、上述の問題点を解決するためになされたものであって、その目的は、制御対象機器の状態を表示する機能および制御対象機器の動作の制御を指示する機能を有する表示器において実行されるプログラムが使用する変数の作成において、柔軟な作成を可能とし、このプログラムを使用するコンピュータの記憶装置におけるデータ領域の利用効率を向上させ、さらに、プログラムのメンテナンス性を向上させることができるエディタ装置を提供することである。
本発明の他の目的は、制御対象機器の状態を表示する機能および制御対象機器の動作の制御を指示する機能を有する表示器において実行されるプログラムが使用する変数の作成において、柔軟な作成を可能とし、また、プログラムのメンテナンス性を向上させることができるエディタ装置としてコンピュータを機能させることができるプログラムを提供することである。
本発明のさらに他の目的は、制御対象機器の状態を表示する機能および制御対象機器の動作の制御を指示する機能を有する表示器において実行されるプログラムが使用する変数の作成において、柔軟な作成を可能とし、また、プログラムのメンテナンス性を向上させることができるエディタ装置としてコンピュータを機能させることができるプログラムを記録した記録媒体を提供することである。
上記の課題を解決するために、この発明のある局面に従うと、エディタ装置は、表示器がその記憶装置に格納した複数のデータに基づいて制御対象機器の状態の表示と動作の制御の指示とを実行する制御プログラムに対応するデータを、表示器に転送可能な形式で作成するための装置である。このエディタ装置は、複数のデータがそれぞれ対応付けられる変数の制御プログラムにおける属性を、各変数が属するグループの名称に対応付けて記憶するための記憶手段と、利用者がデータを入力するための入力手段と、データから検出される表示の指示に基づいて、名称をそれぞれ表示するための表示手段と、データから、名称のそれぞれに対する各グループに対応付けられる識別データの入力と、グループに属する変数の数を規定する設定値の入力とを検知するための検知手段と、識別データと設定値と属性とに基づいて、属性が対応付けられた変数を宣言するコードを生成するための生成手段と、生成されたコードと、予め定められた作成プログラムに基づいて作成されるコードであって、表示の実行と指示の実行とを表わす処理コードとに基づいて、制御プログラムを作成するための作成手段とを含む。
上記のエディタ装置によると、利用者が入力手段を介して表示の指示を入力すると、表示手段は、各変数が属するグループの名称をそれぞれ表示する。これらの名称は、制御対象機器の状態の表示と動作の制御の指示とを実行する制御プログラムにおける複数のデータがそれぞれ対応付けられる変数の属性に対応付けられている。利用者が、各名称のそれぞれに対する各グループに対応付けられる識別データと、そのグループに属する変数の数を規定する設定値とを入力すると、生成手段は、その識別データと設定値と属性とに基づいて(たとえば、0から設定値までの数値に対して識別データを付与することにより)、属性が対応付けられた変数を宣言するコード(たとえば、プログラム言語における変数の宣言文)を生成する。作成手段は、そのコードと、予め定められた作成プログラムに基づいて作成されるコードであって、表示の実行と指示の実行とを表わす処理コードとに基づいて、たとえば、そのコードを処理コードの先頭に追加することにより、制御プログラムに対応するデータを作成する。このようにすると、利用者が識別データと設定値とを入力することにより、エディタ装置は、属性が対応付けられた変数を有する制御プログラムに対応するデータを作成することができる。このデータが表示器に転送されると、その表示器は、そのデータから制御プログラムを実行可能な形式にて取り込むことができる。その結果、表示器がこの制御プログラムを実行する場合には、そのプログラム中にて宣言される変数が参照するデータの領域は、そのデータの属性に応じて記憶装置に確保される。これにより、このプログラムを使用するコンピュータの記憶装置において、データ領域の利用効率を向上させることができる。
好ましくは、コードは、制御プログラムにおいて変数の宣言を表わすコードである。作成手段は、コードに含まれる変数が処理コードにおいて参照される位置よりも前の位置にコードを挿入することにより、制御プログラムを作成する。
上記のエディタ装置によると、属性に応じて作成された変数が制御プログラムの処理の前に宣言されるため、表示器は、その変数を含む制御プログラムを確実に実行することができる。
好ましくは、生成手段は、識別データと設定値とに基づいて、複数の変数の各々を生成するための変数生成手段と、属性を、複数の変数の各々に関連付けるための手段と、属性に基づいて、複数の変数を並べ替えるためのソート手段と、並べ替えられた複数の変数の配列の順序に対応させて、コードを生成するための手段とを含む。
上記のエディタ装置によると、属性に基づいて並べ替えられた順序に基づいて各変数を宣言するコードを含む制御プログラムが生成される。したがって、表示器がその制御プログラムを実行した場合には、各変数に対応するデータを格納するための領域は、属性に応じて、DRAM(Dynamic Random Access Memory)その他の記憶装置に確保される。このようにすると、記憶装置における空き領域の生成を抑制することができるため、記憶装置を効率よく利用することができる。
好ましくは、設定値は、グループに属する変数のアドレスの上限値である。変数生成手段は、上限値までのアドレスに対して、アドレスを表わす文字列の先頭に識別データを追加することにより、複数の変数の各々を生成する。
上記のエディタ装置によると、その変数が属するグループごとに、各変数は、そのアドレスの上限値まで生成される。このようにすると、利用者は、データの記録領域における変数の配列をイメージしながら、エディタ装置においてプログラムの作成を行なうことができる。これにより、制御プログラムの作成に関し、効率を向上させることができる。
好ましくは、識別データは、アルファベットにより表わされる文字である。文字列の桁数は、予め定められた桁数である。
上記のエディタ装置によると、予め長さが固定された変数が生成される。この変数は、アルファベットにより表わされる文字を先頭に含むため、ソート処理を容易に実行することができる。このようにすると、変数の属性を識別データに反映させることにより、利用者はその変数の属性を認識しつつ、データ領域の利用効率が向上する変数を設定することができる。
好ましくは、制御プログラムにおける属性は、変数の型を含む。
上記のエディタ装置によると、制御プログラムにおいて参照される各変数を宣言するコードは、その変数の型に応じて生成される。したがって、変数の型が対応付けられた識別データを設定することにより、データ領域の利用効率が向上する変数を設定することができる。
好ましくは、変数の型は、ビット、整数および整数配列のいずれかを含む。
上記のエディタ装置によると、ビット、整数および整数配列のいずれかが対応付けられた識別データを設定することにより、データ領域の利用効率が向上する変数を設定することができる。
好ましくは、エディタ装置はさらに、データから、追加の変数の名称および追加の変数の属性の入力を検知するための手段と、追加の変数の属性が対応付けられた追加の変数を宣言するコードを生成するための手段とを含む。ソート手段は、複数の変数の配列に続けて、追加の変数の属性に基づいて、追加の変数を並べ替える。
上記のエディタ装置によると、利用者は、任意に変数を追加することができる。変数を宣言するコードは、当初生成された複数の変数の後に、追加された変数を宣言するように、生成される。したがって、利用者が変数を追加しても、制御プログラムは、追加される前の動作を確実に実行することができる。
好ましくは、エディタ装置はさらに、表示器における制御プログラムの動作条件を記憶するための手段と、制御プログラムのコードを、動作条件に応じたコードに変換するための変換手段とを含む。
上記のエディタ装置によると、制御プログラムは、表示器が実行可能なように変換される。したがって、表示器が制御プログラムをその動作条件に応じたコードに変換する機能を有する必要がなくなるため、表示器の処理機能(たとえば、CPU(Central Processing Unit))に対する負荷を低減することができる。
この発明の他の局面に従うと、プログラムは、表示器が記憶装置に格納した複数のデータに基づいて制御対象機器の状態の表示と動作の制御の指示とを実行する制御プログラムに対応するデータを、表示器に転送可能な形式で作成するエディタ装置として、コンピュータを機能させる。このプログラムはコンピュータに、そのコンピュータの記憶手段に格納されているデータを読み出して、複数のデータがそれぞれ対応付けられる変数の制御プログラムにおける属性を、各変数が属するグループの名称に対応付けて準備するステップと、利用者がデータを入力するステップと、データから検出される表示の指示に基づいて、名称をそれぞれ表示するステップと、データから、名称のそれぞれに対する各グループに対応付けられる識別データの入力と、グループに属する変数の数を規定する設定値の入力とを検知するステップと、識別データと設定値と属性とに基づいて、属性が対応付けられた変数を宣言するコードを生成するステップと、生成されたコードと、予め定められた作成プログラムに基づいて作成されるコードであって、表示の実行と指示の実行とを表わす処理コードとに基づいて、制御プログラムを作成するステップとを実行させる。
上記のプログラムによると、利用者が入力手段を介して表示の指示を入力すると、コンピュータは、各変数が属するグループの名称をそれぞれ表示する。これらの名称は、制御対象機器の状態の表示と動作の制御の指示とを実行する制御プログラムにおける複数のデータがそれぞれ対応付けられる変数の属性に対応付けられている。利用者が、各名称のそれぞれに対する各グループに対応付けられる識別データと、そのグループに属する変数の数を規定する設定値とを入力すると、コンピュータは、その識別データと設定値と属性とに基づいて(たとえば、0から設定値までの数値に対して識別データを付与することにより)、属性が対応付けられた変数を宣言するコード(たとえば、プログラム言語における変数の宣言文)を生成する。コンピュータは、そのコードと、予め定められた作成プログラムに基づいて作成されるコードであって、表示の実行と指示の実行とを表わす処理コードとに基づいて、たとえば、そのコードを処理コードの先頭に追加することにより、制御プログラムに対応するデータを作成する。このように、利用者が識別データと設定値とを入力することにより、コンピュータは、属性が対応付けられた変数を有する制御プログラムに対応するデータを転送可能な形式で作成することができる。その結果、表示器がこの制御プログラムを実行する場合には、そのプログラム中にて宣言される変数が参照するデータの領域は、そのデータの属性に応じて表示器の記憶装置に確保される。これにより、このプログラムを使用する表示器の記憶装置において、データ領域の利用効率を向上させることができる。
この発明のさらに他の局面に従うと、記録媒体は、表示器が記憶装置に格納した複数のデータに基づいて制御対象機器の状態の表示と動作の制御の指示とを実行する制御プログラムを作成するエディタ装置として、コンピュータを機能させるプログラムを格納する。このプログラムは、コンピュータに、そのコンピュータの記憶装置に格納されているデータを読み出して、複数のデータがそれぞれ対応付けられる変数の制御プログラムにおける属性を、各変数が属するグループの名称に対応付けて準備するステップと、利用者がデータを入力するステップと、データから検出される表示の指示に基づいて、名称をそれぞれ表示するステップと、データから、名称のそれぞれに対する各グループに対応付けられる識別データの入力と、グループに属する変数の数を規定する設定値の入力とを検知するステップと、識別データと設定値と属性とに基づいて、属性が対応付けられた変数を宣言するコードを生成するステップと、生成されたコードと、予め定められた作成プログラムに基づいて作成されるコードであって、表示の実行と指示の実行とを表わす処理コードとに基づいて、制御プログラムを作成するステップとを実行させる。
上記の記録媒体によると、コンピュータは、その記録媒体に格納されたプログラムを実行することにより、制御対象機器の状態を表示する機能および制御対象機器の動作の制御を指示する機能を有する表示器において実行されるプログラムが使用する変数の作成において、柔軟な作成を可能とし、このプログラムを使用する表示器の記憶装置におけるデータ領域の利用効率を向上させることができるエディタ装置として機能することができる。
本発明に係るエディタ装置によると、制御対象機器の状態を表示する機能および制御対象機器の動作の制御を指示する機能を有する表示器において実行されるプログラムが使用する変数の作成において、アドレスが作成されるイメージを利用者に想起させることができる。また、このエディタ装置によると、作成された制御プログラムを使用するコンピュータの記憶装置におけるデータ領域の利用効率を向上させることができる。さらに、エディタ装置は、利用者が任意に入力するデータに基づいて変数の宣言コードを生成する。そのコードは、既に作成されている変数の宣言コードに続くように配置される。したがって、既に動作が確認されているプログラムに新たなプログラムを容易に追加することができるため、メンテナンス性を向上させることができる。
本発明に係るプログラムによると、このプログラムを実行するコンピュータに、表示器の記憶装置におけるデータ領域の利用効率を向上させる制御プログラムを生成させることができる。
本発明に係る記録媒体によると、この記録媒体に格納されたプログラムを実行するコンピュータに、表示器の記憶装置におけるデータ領域の利用効率を向上させる制御プログラムを生成させることができる。
以下、図面を参照しつつ、本発明の実施の形態について説明する。以下の説明では、同一の部品には同一の符号を付してある。それらの名称および機能も同じである。したがって、それらについての詳細な説明は繰り返さない。
図1を参照して、本発明の実施の形態に係るエディタ装置100の構成の一態様について説明する。図1は、本実施の形態に係るエディタ装置100と、その装置により生成される画像データを使用するプログラマブル表示器150と、PLC(Programmable Logic Controller)180とを説明するための図である。なお、エディタ装置100とプログラマブル表示器150とは、一般には常に接続されているわけではなく、たとえばエディタ装置100により生成された画像データをプログラマブル表示器150にロードするときに一時的に接続される。
エディタ装置100は、相互にデータバスで接続された、制御部110と、データを一時的に記憶するためのメモリ部112と、作成される画像などを表示するための表示部114と、利用者がデータを入力するための入力部116と、記録媒体120が装着される駆動部118と、外部とデータの入出力をするための通信部122と、大容量のデータを記憶するためのデータ記憶部140と、画面その他の図形を編集するためのエディタ部130とを含む。エディタ部130は、作画エディタ132と、変数管理部134と、プログラムエディタ136とを含む。
制御部110は、たとえばCPU、あるいはMPU(Micro Processing Unit)その他の演算回路である。制御部110は、所定の指示を検出すると、予めデータ記憶部140に格納されていた初期データと処理プログラムとをメモリ部112に読み出し、メモリ部112において逐次演算することにより、そのプログラムに基づく処理を実行する。
メモリ部112は、たとえばRAM(Random Access Memory)、ROM(Read Only Memory)その他のメモリである。このメモリ部112には、初期データなどの固定データ、あるいは制御部110による一時的な処理結果その他のデータが格納される。このデータの格納については後述する。
表示部114は、たとえばディスプレイ装置である。表示部114は、制御部110から受信した信号に基づいて、画面を表示する。
入力部116は、キーボード、マウスその他の入力装置である。利用者は、この入力部116を介して、画面の編集のためのデータ、画面に含まれる画像に関連付けられる設定データ等を入力することができる。
駆動部118は、装着された記録媒体120からデータを読み出したり、あるいは記録媒体120にデータを書き込んだりすることができる。この駆動部118には、CD(Compact Disk)ドライブ装置、メモリカードドライブ装置等が含まれる。
通信部122は、通信回線を介して外部の装置と通信するためのインタフェースである。通信部122は、たとえばUSB(Universal Serial Bus)規格、RS(Recommendation Standard)−232C規格、RS−422規格等のインターフェースであるが、これらに限られず、通信回線を介して接続される機器とデータを通信することができるものであればよい。
エディタ部130は、予め記憶されたプログラムおよびデータに基づいて、利用者がプログラマブル表示器150に表示させる画面などを編集するための機能を実現するものである。作画エディタ132は、作画に必要なデータ(たとえば、スイッチ、ランプ、テンキー、各種表示器などの部品、描画機能、テキスト入力機能)などを有する。
作画エディタ132は、予め準備されたこれらのデータおよびプログラムに基づいて、利用者が希望する画面を生成する。また、作画エディタ132は、作成された画面に配置されたマークの各制御対象機器に対する入出力番号(アドレス)を割り付けることができる。作画エディタ132によって作成されたユーザ画面は、データ記憶部140に格納される。このユーザ画面は、利用者の指示に基づいて通信部122を介して接続されたプログラマブル表示器150に転送される。この転送された画面データは、通信部122との間で一時的に接続されるプログラマブル表示器150のメンテナンスポート154を介して、FEPROM(Flash Erasable Programmable ROM)164に転送される。
変数管理部134は、作画エディタ132から入力された変数に、シンボルが表わす機能(ランプ、スイッチ、カウンタ、タイマ等)を機能属性として付与し、その変数をデータ記憶部140に記憶させる。
この変数は、利用者が任意に入力可能な変数(いわゆる自由変数)であってもよいし、予め定められたネーミングルールに基づいて、所定の基準によって作成される変数(いわゆる固定変数)であってもよい。
機能属性の付与は、上記の各変数に予約語を含ませることにより行なわれる。この場合、たとえばランプの場合、“L”を予約語として、この予約語は、変数の先頭に含められる。たとえば、“LOOO”(Oは、任意の文字あるいは数字を表わす。)は、識別番号がOOOであるランプの変数を表わす。スイッチ、カウンタ、タイマ等についても、変数を同様に設定することができる。なお、機能属性の付与は、上記の方法に限られない。
プログラムエディタ136は、作画エディタ132によって作成された画面とデータ記憶部140に記憶されている変数とに基づいて、プログラマブル表示器150が実行する制御プログラムを作成する。この制御プログラムは、たとえばプログラマブル表示器150に接続されるPLC180、組立て機(図示しない)その他の制御対象機器の状態を表示したり、あるいは、これらの制御対象機器に予め定められた動作を行なわせる指示を出力するためのプログラムである。
データ記憶部140は、たとえばハードディスク装置であるが、その他の記憶装置であってもよい。このデータ記憶部140は、制御部110により、データの書込みあるいは読み出しが制御される。
図1を再び参照して、プログラマブル表示器150は、相互にデータバスで接続された、CPU152と、メンテナンスポート154と、メモリ160と、通信コントローラ166と、VRAM(Video RAM)168と、グラフィックコントローラ170と、ディスプレイ172と、タッチパネル174と、タッチパネルコントローラ176と、I/O(Input/Output)制御IF(Interface)178と、I/Oユニット179とを含む。
メモリ160は、DRAM(Dynamic RAM)162と、FEPROM(Flash Erasable and Programmable ROM)164とを含む。I/Oユニット179は、制御対象機器196,198その他の機器を接続するための入出力端子、入出力回路等を含む。複数の入出力端子が、備えられてもよい。I/O制御IF178は、CPU152とI/Oユニット179との間の信号の授受を仲介するインターフェース回路である。I/O制御IF178は、入出力メモリ、D/A(Digital to Analog)変換器、A/D(Analog to Digital)変換器等を含む。
CPU152は、FEPROM164に格納されたプログラムに基づいて、PLC180との通信処理、ディスプレイ172の表示処理等を実行する。CPU152はまた、タッチパネル174における入力に基づいて、その入力に対応する処理を実行する。
メンテナンスポート154は、プログラマブル表示器150の保守時等において一時的に使用されるポートである。プログラマブル表示器150に表示させる画面を変更する場合、あるいは画面の表示制御の設定を変更する場合等において、新しいデータがメンテナンスポート154から入力される。これにより、プログラマブル表示器150とPLC180との通信が妨げられることなく、画面のデータを更新することができる。
DRAM162は、主にディスプレイ172における表示制御その他の処理に用いられるデータを一時的に記憶する。FEPROM164は、書換可能なフラッシュメモリである。フラッシュメモリは、稼動部を持たず、また衝撃に強いため、PLC180に接続される環境が劣悪であっても、安定して作動することができる。
通信コントローラ166は、CPU152の制御により、PLC180との間でデータ通信を行なう。通信されるデータには、PLC180から報告される、実績その他の稼動状況を表わすデータ、あるいは、プログラマブル表示器150からPLC180に送信される設定データ等が含まれる。
VRAM168は、CPU152の制御により画面表示用のデータを一時的に保存する。このデータは、グラフィックコントローラ170に読み出され、ディスプレイ172に出力される。これにより、ディスプレイ172は、所定の画面を表示することができる。
タッチパネルコントローラ176は、タッチパネル174とデータバスとの間に配置され、タッチパネル174の押下を検出する。タッチパネルコントローラ176がその押下を検出すると、その位置あるいは入力されたデータは、メモリ部160に出力される。
上記の構成のように、プログラマブル表示器150は、I/O制御IF178およびI/Oユニット179を有するため、PLC180を介することなく、制御対象機器に接続することができる。したがって、プログラマブル表示器150は、たとえば制御対象機器196,198の状態の表示あるいは動作の制御の指示を直接実行することができる。
なお、プログラマブル表示器150の構成は、上記のものに限られない。たとえば、プログラマブル表示器は、グラフィック表示を行なうため、操作盤、スイッチ、表示灯などの機能を有する他、デバイスその他の制御対象機器の稼動状況や作業指示のような管理のための各種のモニタ、機器に対する設定値を入力する端末としての機能を備えていればよい。
このような表示器で表示される制御画面は、画面作成プログラムによって利用者が作成することができる。このようなプログラムがコンピュータで起動されると、編集のための画面が表示される。利用者は、その画面において、制御画面を構成する画像ブロックを任意に使用したり、操作の可否を設定することができる。ここで、画像ブロックとは、たとえば、制御画面そのもの、制御画面に表示されるランプ、スイッチ、カウンタ、メータ表示器、グラフ表示器などの部品画像(シンボル)、あるいは、制御画面や部品画像に付加的に表示される補助画像(たとえばポップアップウィンドウ画面)などの画像をいうが、これらに限られない。これらの画像は、利用者が全てデザインしてもよいし、予めテンプレートとして準備された画像であってもよい。
図1を再び参照して、PLC180は、ネットワーク190を介してプログラマブル表示器150と接続される。PLC180はさらに、制御対象機器192,194に接続される。PLC180は、制御機能部として、予め設定された制御プログラムを実行することにより、制御対象機器192,194の動作を制御する。制御対象機器192,194は、たとえば自動組立て機、ベルトコンベアなどであるが、これらの機器に限られない。また、PLC180に接続される制御対象機器の数は、特定の数に限られない。
図2を参照して、本実施の形態に係るエディタ装置100を実現するコンピュータシステム200について説明する。図2は、コンピュータシステム200の構成を表わすブロック図である。
図2に示すように、このコンピュータシステム200は、相互にバスで接続されたCPU210と、モニタ220と、マウス230と、キーボード240と、メモリ250と、固定ディスク260と、FD(Flexible Disk)駆動装置270と、CD−ROM駆動装置280と、通信IF290とを含む。FD駆動装置270には、FD272が装着される。CD−ROM駆動装置280には、CD−ROM282が装着される。
CPU210は、図1に示したエディタ装置100における制御部110およびエディタ部130として機能する。マウス230あるいはキーボード240は、エディタ装置100における入力部116として機能する。モニタ220は、エディタ装置100における表示部114として機能する。メモリ250は、エディタ装置100におけるメモリ部112として機能する。固定ディスク260は、エディタ装置100におけるデータ記憶部140として機能する。FD駆動装置270あるいはCD−ROM駆動装置280は、エディタ装置100における駆動部118として機能する。FD272あるいはCD−ROM282は、エディタ装置100の駆動部118に装着される記録媒体である。通信IF290は、エディタ装置100における通信部122として機能する。
このようにしてエディタ装置100を実現するコンピュータシステム200における処理は、各ハードウェアおよびCPU210により実行されるソフトウェアによって実現される。このようなソフトウェアは、メモリ250あるいは固定ディスク260に予め記憶されている場合がある。あるいは、FD272あるいはCD−ROM282その他の記録媒体に格納されて流通し、FD駆動装置270あるいはCD−ROM駆動装置280によりその記録媒体から読み取られて、固定ディスク260に一旦格納される場合もある。そのソフトウェアは、メモリ250あるいは固定ディスク260から読み出されて、CPU210によって実行される。図2に示したコンピュータシステム200のハードウェア自体は、一般的なものである。したがって、本発明の最も本質的な部分は、メモリ250、固定ディスク260、FD272、CD−ROM282その他の記録媒体に記録されたソフトウェアであるとも言える。
なお、このコンピュータシステム200の各ハードウェアの動作は周知であるので、ここではその説明は繰り返さない。
図3〜図5を参照して、本実施の形態に係るエディタ装置100として機能するコンピュータシステム200のモニタ220に表示される画面について説明する。図3〜図5は、コンピュータシステム200がラダー線図を作成するプログラムを実行する場合に表示する画面を表わす。
利用者が、後述する所定のプログラムを始動して、ラダー線図の表示の指令を入力すると、コンピュータシステム200のモニタ220は、そのラダー線図を表示する(図3)。
この線図が表示された画面において、利用者が「編集」のメニューの一覧310を表示させ、さらに、「変数作成」メニューを選択すると、「自由変数モード」と「固定変数モード」とを選択するための画面320が表示される(図4)。
利用者が「固定変数モード」を選択すると、後述するように、固定変数モードによる変数作成処理が開始する。利用者が、「固定変数モード」による変数の作成処理に着手すると、モニタ220は、変数の作成に必要な項目を入力する画面を表示する(図5)。
図5を参照して、デバイス名の入力領域410は、利用者が希望するデバイスの名称を入力するための領域である。点数の入力領域420の領域は、利用者がメモリ領域に確保を希望する領域数を入力するための画面である。
利用者がデバイス名の入力領域410と点数の入力領域420とに対してそれぞれ所定の値を入力すると、後述するように所定の名称を有する変数が作成される。すなわち、プログラマブル表示器150が実行するプログラムにおいて参照される変数を宣言するためのソースコードが作成される。したがって、このソースコードを含むプログラムがコンピュータによる処理の実行が可能な形式になる場合には、その変数に応じたデータ領域がDRAM162等の記憶装置に確保される。
図6を参照して、本実施の形態に係るコンピュータシステム200のメモリ250に格納されるデータについて説明する。図6(A)は、利用者が所定の値を入力する前にメモリ250に一時的に確保されるデータ構造を表わす図である。図6(B)は、利用者が所定の値を入力した後にメモリ250に確保されるデータ構造を表わす図である。
図6(A)を参照して、利用者が、後述する編集プログラムを実行すると、メモリ250に各変数名とそれに関連付けられる属性とが予め準備される。すなわち、フィールドF502には、その変数名が格納される。各変数に対応する属性は、フィールドF504に格納される。
利用者が入力する予定であるデバイスの名称は、フィールドF506に格納される。なお、利用者がその名称を入力するまでは、そのフィールドがブランクであることを表わすデータ、たとえば「NULL」がフィールドF506に格納される。
利用者が入力する予定の点数は、フィールドF508に格納される。フィールドF506と同様に、このフィールドF508にも、利用者が所定の値を入力するまでは「NULL」が格納される。
図6(B)を参照して、利用者が所定のデバイス名称を入力すると(図5におけるデバイス名の入力領域410)、その入力されたデバイスの名称は、フィールドF506に格納される。同様に、利用者が点数を設定すると(図5における点数の入力領域420)、入力された値は、フィールドF508に格納される。
なお、図6(A)および図6(B)に示したデータ構造の態様は、あくまで例示的なものである。したがって、メモリ250に格納されるデータの構造は、その他の態様であってもよい。
図7を参照して、本実施の形態に係るエディタ装置を実現するコンピュータシステム200の制御構造について説明する。図7は、コンピュータシステム200のCPU210が実行する処理の手順を表わすフローチャートである。
ステップS602にて、CPU210は、利用者のプログラムの実行の指示を検出すると、エディタプログラムを起動する。
ステップS604にて、CPU210は、利用者により入力された指示が、固定変数モードの実行の指示であるか否かを判断する。この判断は、たとえば図4に示した画面において、利用者が固定変数モードのメニュー1100の押下に応じて出力される信号が検出されたか否かに基づいて行なわれる。CPU210が、利用者の指示は固定変数モードの実行の指示であると判断した場合には(ステップS604てYES)、処理はステップS606に移される。そうでない場合には(ステップS604でNO)、処理はステップS608に移される。
ステップS606にて、CPU210は、変数の設定画面の一覧をモニタ220に表示させる。
ステップS608にて、CPU210は、「自由変数モード」の処理を実行する。この処理が実行されると、利用者は、任意に入力した変数名に基づいて、ビット、整数その他の属性を有する変数を任意に作成することができる。
ステップS610にて、CPU210は、デバイス名および点数の入力を検知する。
ステップS612にて、CPU210は、デバイス名および点数の入力が確定であるか否かを判断する。この判断は、たとえば図5の画面に示される「OKボタン」の押下が検知されたか否かに基づいて行なわれる。CPU210が、デバイス名および点数の入力は確定であると判断した場合には(ステップS612にてYES)、処理はステップS614に移される。そうでない場合には(ステップS612にてNO)、処理はステップS610に戻される。
ステップS614にて、CPU210は、入力されたデバイス名および点数と、予め記憶しておいた各属性とに基づいて、変数を作成する。この場合、最初に、所定の桁数を有するアドレス番号が、入力された点数を上限値として作成される。次に、デバイス名が各アドレス番号の前に付与される。これにより、各デバイス名について複数の変数が作成される。なお、変数の作成手順はこれに限られない。また、変数の作成には、上記の各ステップにより入力された固定変数モードにおいて作成される変数に加えて、利用者が任意に入力する変数名に基づいて作成される変数も含まれる。
ステップS616にて、CPU210は、予め記憶されている作成プログラムを実行することにより、ラダー線図を作成する。なお、作成されるのは、ラダー線図以外のものであってもよい。したがって、この作成プログラムは、特にラダー線図を作成するためのプログラムに限られない。たとえば、制御対象機器の制御の指示機能あるいは状態の表示機能に関して、変数を使用するプログラムであればよい。
ステップS618にて、CPU210は、変数を保存するか否かを判断する。この判断は、エディタプログラムの所定の画面において、変数の保存ボタンが押下されたか否かを検知することにより行なわれる。CPU210が、変数を保存すると判断した場合には(ステップS618にてYES)、処理はステップS620に移される。そうでない場合には(ステップS618にてNO)、処理はステップS616に戻される。
ステップS620にて、CPU210は、メモリ250において、利用者が入力したデバイス名に基づいて各変数のソート処理を実行する。このソート処理は、たとえばアルファベット順に基づいて行なわれる。なお、このときのソート処理の基準は、昇順または降順のいずれであってもよい。
ステップS622にて、CPU210は、並べ替えられた変数を用いて、変数テーブルを作成する。
ステップS624にて、CPU210は、このプログラムにより作成された画面の表示器において利用可能とするために、バイナリデータを作成する。この表示器は、たとえば図1に示したプログラマブル表示器150である。
以上のような構造およびフローチャートに基づく、本実施の形態に係るエディタ装置を実現するコンピュータシステム200の動作について説明する。
利用者がコンピュータシステム200を起動して、エディタプログラムを実行すると(ステップS602)、初期画面が表示される(図4)。その利用者が、その初期画面において固定変数モードを選択すると(ステップS604にてYES)、デバイス名その他の設定値を入力するための一覧画面が表示される(ステップS606、図5)。
利用者がデバイス名と点数とを入力して所定の設定値の入力を完了すると、コンピュータシステム200はその設定値に基づいて変数を作成する(ステップS604)。コンピュータシステム200はさらに、それらの変数に基づいてラダー線図を作成し(ステップS616)、利用者が変数の保存を指示すると(ステップS618にてYES)、コンピュータシステム200はその変数のソート処理を実行する(ステップS620)。
その後、コンピュータシステム200はソートした変数に対して変数テーブルを作成し(ステップS622)、さらに出力用のデータを作成する(ステップS624)。作成された変数テーブルあるいは出力用のデータは、メモリ250に格納される。
図8を参照して、本実施の形態に係るコンピュータシステム200が作成した制御プログラムが実行された場合に生成される変数の配列について説明する。図8は、この制御プログラムを実行するプログラマブル表示器150のDRAM162に確保されるデータ領域を表わす図である。
利用者が、データレジスタ、ワードレジスタ、補助リレー、タイマ、カウンタ、PIDについて入力した各デバイス名を有する変数の各々は、ソート処理によって順序が並べ替えられる。たとえば、図8に示すように、これらの変数は、アルファベット順に並べ替えられている。すなわち、利用者が、コンピュータシステム200において固定配列をイメージしながら変数を設定して、制御プログラムを作成しても、そのプログラムを実行するプログラマブル表示器150は、記憶装置(たとえばDRAM162)において、データの型属性に基づいて、その変数のデータ領域を確保する。
これにより、プログラマブル表示器150は、DRAM162その他の記憶装置における空き領域を少なくしつつ、データ領域を効率よく使用することができる。
このようにすると、利用者は、その記憶装置の容量と変数の型属性とに注意を払って空き領域を考慮することにより、変数を追加することができる。したがって、たとえばプログラマブル表示器150に接続される生産設備その他の制御対象機器が追加された場合、表示する項目が追加された場合等において、制御プログラムの修正を容易にすることができる。この場合、追加の変数は、既に設定された変数の後にデータ領域が確保されるように、新たな変数が制御対象プログラムに追加される。修正された制御プログラムがプログラマブル表示器150によって実行される場合、既に定義されている変数のアドレスは変わらないため、DRAM162におけるデータ領域も変更されない。そのため、既に動作が保証されている制御プログラムに、新たな処理を追加しても、制御プログラムは、所定の動作を実行することができる。したがって、制御プログラムの信頼性の低下を防止することができる。
ここで、図9および図10を参照して、本実施の形態に係るエディタ装置100を実現するコンピュータシステム200が有する機能について説明する。図9および図10は、利用者が固定変数モードにて設定された変数の名称、属性その他の各変数に固有な情報を変更する場合に、コンピュータシステム200のモニタ220が表示する画面である。
利用者がモニタ220に表示されているプログラムの編集画面(たとえば、図4)において、「変数一覧」のメニューを選択すると、変数の一覧表が表示される(図9)。この一覧表では、固定変数モードおよび自由変数モードによって作成された変数が、変数名の順序に基づいて整列した状態で示される。
図9を参照して、利用者が属性を変更しようとする変数をマウス230によって選択して(たとえば、「D_0000」)、その変数の表示をダブルクリックすると、変数設定画面が表示される(図10)。
図10を参照して、モニタ220に表示される変数設定画面は、選択された変数(たとえば、D_0000)の固有情報を更新するための画面である。利用者は、この画面において変更しようとする情報を再入力することにより、既に作成された各変数の属性その他の固有情報を変更することができる。このようにすると、利用者は、プログラマブル表示器150が実行する制御プログラムにおいて参照される変数を一括して作成した後に、特定の変数の属性等を変更することができる。これにより、制御プログラムの作成に柔軟性をもたせることができる。
以上のようにして、本実施の形態に係るエディタ装置100を実現するコンピュータシステム200は、利用者の指示に基づいて各変数に対する設定値を入力するための画面を予め表示する。この表示は、利用者に変数の配列を容易に想起させることができるものである。一方、コンピュータシステム200はその利用者が入力した値に基づいて生成した複数の変数を並べ替える。このようにすると、利用者が変数を作成する場合には作成される変数の配列を想像し易くなるとともに、コンピュータシステム200は、プログラムの実行時に割り当てる変数の領域を変数名に基づいて適切に確保することができる。その結果、メモリ250において生じる断片的な空き領域を小さくすることができるため、メモリ領域の使用効率を低下することなく各変数に必要な領域を確保することができる。
また、このようにしてメモリ領域に対する変数の割当を行なうことにより、その後の変数の追加時においても、利用者は、空き容量のみを考慮して新たな変数を作成することができる。したがって、制御対象機器の状態を表示する機能および制御対象機器の動作の制御を指示する機能を有する表示器に表示される画面に、新たな画面を追加したり、新たな図形等を容易に追加することができるため、利用者に対して、変更の自由度を提供することができる。
なお、本実施の形態においては、コンピュータシステム200は、バイナリデータの作成までを行なった。この場合、作成後のデータは、プログラマブル表示器150に転送され、プログラマブル表示器150がそのデータを実行可能な形式に変換するという前提に基づいている。
このような方法に代えて、コンピュータシステム200は、さらに、作成したバイナリデータを、プログラマブル表示器150が実行可能な形式に変換して、変換後のデータをプログラマブル表示器150に転送するようにしてもよい。この場合、コンピュータシステム200は、プログラマブル表示器150の作動条件その他制御プログラムの実行に必要な条件を、予め固定ディスク260に記憶している。これにより、コンピュータシステム200は、制御プログラムを使用する表示器に応じて、生成したデータを実行可能な形式に変換することができる。
このようにすると、プログラマブル表示器150は、実行可能な形式に変換する機能を予め備える必要がないため、プログラマブル表示器150の演算処理機能に関する負荷を低減することができる。
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
本発明は、制御対象機器の状態を表示する機能あるいはその機器の動作の指示を制御する機能を有する表示器が実行するプログラムを編集する機能を有するコンピュータにおいて利用可能である。
本発明の実施の形態に係るエディタ装置、プログラマブル表示器およびPLCを説明するための図である。 本発明の実施の形態に係るエディタ装置を実現するコンピュータシステムを表わすブロック図である。 図2に示したコンピュータシステムが表示する画面を説明するための図(その1)である。 図2に示したコンピュータシステムが表示する画面を説明するための図(その2)である。 図2に示したコンピュータシステムが表示する画面を説明するための図(その3)である。 図2に示したコンピュータシステムに格納されるデータを説明するための図である。 本発明の実施の形態に係るエディタ装置を実現するコンピュータシステムが実行する処理の手順を表わすフローチャート(その1)である。 本発明の実施の形態に係るエディタ装置により作成されたプログラムを実行するプログラマブル表示器のDRAMに生成されるデータ領域を説明するための図である。 図2に示したコンピュータシステムが表示する画面を説明するための図(その4)である。 図2に示したコンピュータシステムが表示する画面を説明するための図(その5)である。
符号の説明
100 エディタ装置、110 制御部、112 メモリ部、114 表示部、116 入力部、118 駆動部、120 記録媒体、122 通信部、130 エディタ部、132 作画エディタ、134 変数管理部、136 プログラムエディタ、140 データ記憶部、150 プログラマブル表示器、152,182,210 CPU、154 メンテナンスポート、160,184,250 メモリ、162 DRAM、164 FRPROM、166 通信コントローラ、168 VRAM、170 グラフィックコントローラ、172 ディスプレイ、174 タッチパネル、176 タッチパネルコントローラ、178 I/O制御IF、179 I/Oユニット、180 PLC、186 通信IF、190 ネットワーク、192,194 制御対象機器、200 コンピュータシステム、220 モニタ、230 マウス、240 キーボード、260 固定ディスク、270 FD駆動装置、272 FD、280 CD−ROM駆動装置、282 CD−ROM。

Claims (11)

  1. 表示器が記憶装置に格納した複数のデータに基づいて制御対象機器の状態の表示と動作の制御の指示とを実行する制御プログラムに対応するデータを、前記表示器に転送可能な形式で作成するためのエディタ装置であって、
    前記複数のデータがそれぞれ対応付けられる変数の前記制御プログラムにおける属性を、各前記変数が属するグループの名称に対応付けて記憶するための記憶手段と、
    利用者がデータを入力するための入力手段と、
    前記データから検出される表示の指示に基づいて、前記名称をそれぞれ表示するための表示手段と、
    前記データから、前記名称のそれぞれに対する各前記グループに対応付けられる識別データの入力と、前記グループに属する変数の数を規定する設定値の入力とを検知するための検知手段と、
    前記識別データと前記設定値と前記属性とに基づいて、前記属性が対応付けられた前記変数を宣言するコードを生成するための生成手段と、
    生成された前記コードと、予め定められた作成プログラムに基づいて作成されるコードであって、前記表示の実行と前記指示の実行とを表わす処理コードとに基づいて、前記制御プログラムを作成するための作成手段とを含む、エディタ装置。
  2. 前記コードは、前記制御プログラムにおいて前記変数の宣言を表わすコードであり、
    前記作成手段は、前記コードに含まれる変数が前記処理コードにおいて参照される位置よりも前の位置に前記コードを挿入することにより、前記制御プログラムを作成する、請求項1に記載のエディタ装置。
  3. 前記生成手段は、
    前記識別データと前記設定値とに基づいて、前記複数の変数の各々を生成するための変数生成手段と、
    前記属性を、前記複数の変数の各々に関連付けるための手段と、
    前記属性に基づいて、前記複数の変数を並べ替えるためのソート手段と、
    並べ替えられた前記複数の変数の配列の順序に対応させて、前記コードを生成するための手段とを含む、請求項1または2に記載のエディタ装置。
  4. 前記設定値は、前記グループに属する変数のアドレスの上限値であり、
    前記変数生成手段は、前記上限値までのアドレスに対して、前記アドレスを表わす文字列の先頭に前記識別データを追加することにより、前記複数の変数の各々を生成する、請求項3に記載のエディタ装置。
  5. 前記識別データは、アルファベットにより表わされる文字であり、
    前記文字列の桁数は、予め定められた桁数である、請求項4に記載のエディタ装置。
  6. 前記制御プログラムにおける属性は、変数の型を含む、請求項1〜5のいずれかに記載のエディタ装置。
  7. 前記変数の型は、ビット、整数および整数配列のいずれかを含む、請求項6に記載のエディタ装置。
  8. 前記エディタ装置はさらに、
    前記データから、追加の変数の名称および前記追加の変数の属性の入力を検知するための手段と、
    前記追加の変数の属性が対応付けられた前記追加の変数を宣言するコードを生成するための手段とを含み、
    前記ソート手段は、前記複数の変数の配列に続けて、前記追加の変数の属性に基づいて、前記追加の変数を並べ替える、請求項2〜7のいずれかに記載のエディタ装置。
  9. 前記エディタ装置はさらに、
    前記表示器における前記制御プログラムの動作条件を記憶するための手段と、
    前記制御プログラムのコードを、前記動作条件に応じたコードに変換するための変換手段とを含む、請求項1〜8のいずれかに記載のエディタ装置。
  10. 表示器が記憶装置に格納した複数のデータに基づいて制御対象機器の状態の表示と動作の制御の指示とを実行する制御プログラムに対応するデータを前記表示器に転送可能な形式で作成するためのエディタ装置として、コンピュータを機能させるためのプログラムであって、前記プログラムは前記コンピュータに、
    前記コンピュータの記憶手段に格納されているデータを読み出して、前記複数のデータがそれぞれ対応付けられる変数の前記制御プログラムにおける属性を、各前記変数が属するグループの名称に対応付けて準備するステップと、
    利用者がデータを入力するステップと、
    前記データから検出される表示の指示に基づいて、前記名称をそれぞれ表示するステップと、
    前記データから、前記名称のそれぞれに対する各前記グループに対応付けられる識別データの入力と、前記グループに属する変数の数を規定する設定値の入力とを検知するステップと、
    前記識別データと前記設定値と前記属性とに基づいて、前記属性が対応付けられた前記変数を宣言するコードを生成するステップと、
    生成された前記コードと、予め定められた作成プログラムに基づいて作成されるコードであって、前記表示の実行と前記指示の実行とを表わす処理コードとに基づいて、前記制御プログラムを作成するステップとを実行させる、プログラム。
  11. 請求項10に記載のプログラムを格納した、記録媒体。
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