JP2005174131A - プログラマブル表示器、表示制御プログラムおよびそのプログラムを記録した記録媒体、ならびに画面作成装置、画面作成プログラムおよびそのプログラムを記録した記録媒体 - Google Patents

Abstract

【課題】 プログラマブル表示器において、画面上での複数の設定項目入力の操作性向上および誤入力防止を実現する。
【解決手段】 プログラマブル表示器の表示や入力操作などを制御するＨＭＩ処理部３１は、入力制御部３１ｂを備える。この入力制御部３１ｂは、プログラマブル表示器に表示されるユーザ画面に複数の設定値表示器などの入力表示器が配される領域に、予め設定されたグループ単位で予め設定された順位にしたがって入力を受け付ける。このようなグループは、ホストコンピュータにインストールされている作画エディタによって設定される。これにより、選択されなかったグループの入力表示器の領域には入力が禁止されるので、本来入力すべきでなかった入力表示器の領域に誤って入力操作が行われることはない。また、入力が不要な領域にまで入力の受け付けを切り替えるための操作を省くことができる。
【選択図】 図４

Description

本発明は、画面上に設けられた入力領域へ数値などを入力する機能を備えたプログラマブル表示器および上記画面を作成するための画面作成装置に関するものである。

従来、例えば、制御システムのＨＭＩ(Human Machine Interface) として、プログラマブル表示器が広く使用されている。プログラマブル表示器は、デバイスを制御するプログラマブルロジックコントローラ（ＰＬＣ）と通信して、デバイスの状態を表示／制御する。デバイスの状態を画面表示する際の動作や、操作に応じてデバイスの状態を制御する際の動作は、制御用ホストコンピュータで作成された後でプログラマブル表示器にダウンロードされる画面データに基づいて特定される。

プログラマブル表示器は、劣悪な環境下でも正常に動作できるように、入力装置としてディスプレイ上での入力を可能にするタッチパネルを備えている。オペレータは、プログラマブル表示器の表示に基づいて、制御対象のデバイスの状態などを把握すると共に、タッチパネルを操作することにより、プログラマブル表示器へデバイスへの制御指示などを入力する。

タッチパネルは、ポインティングデバイスであり、文字や数字を直接入力することができない。したがって、制御指示として入力デバイスに与えるためのパラメータを入力する場合など、数字や文字を入力する必要がある場合には、プログラマブル表示器は、キーボードを画面に表示すると共に、キーボードにおける入力位置に対応するキーによって、ユーザが入力を指示した文字や数字を識別している。また、キーボードは、文字や数字の入力以外には使用されないので、画面を広く使うために、通常は表示されず、文字や数字の入力が指示された場合にのみ、予め定められた場所にポップアップ表示される。

なお、設定値を入力する画面では、複数のデバイスのそれぞれに入力値を入力することが多いので、特許文献１に開示されるように、設定値を入力し表示するために画面に設けられる設定値表示器も複数表示される。

従来、このような設定値表示器に数値などを順次入力していく場合、各設定値表示器への入力順が予め決められている。例えば、キーボードにより数値を入力してエンターキーを押すことにより、ある設定値表示器への入力が完了すると、その次に入力順が指定されている設定値表示器が入力可能な状態となる。
特開２００２−２４４７９８号公報（２００２年８月３０日公開）

しかしながら、上記のような予め定められた入力順では、入力の不要な設定値表示器にも入力順が回ってくるため、次に入力が必要な設定値表示器まで入力順を回すためにエンターキーを押し続けるといった操作が必要となったり、入力の不要な設定値表示器に不用意に入力したりするという不都合がある。

本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、プログラマブル表示器において、画面上での入力の操作性向上および誤入力の回避を実現することを目的としている。

本発明に係るプログラマブル表示器は、入力を受け付ける複数の入力領域が設けられた画面を表示するプログラマブル表示器において、上記の課題を解決するために、前記入力領域が属するグループの情報を記憶するグループ情報記憶手段と、入力が指示された入力領域がいずれのグループに属するか前記グループ情報記憶手段により記憶されたグループ情報に基づいて判別し、判別されたグループにおいてのみ入力受け付け可能な入力領域の切り替えを許可する入力切替許可手段とを備えていることを特徴としている。

上記の構成では、ある入力領域が、オペレータにより、例えばタッチパネルなどを介して指示されると、入力切替許可手段は、その入力領域がいずれのグループに属するかをグループ情報に基づいて判別する。そして、入力切替許可手段は、入力領域が属するグループを判別すると、そのグループ内で入力受け付け可能な入力領域の切り替えを許可する。これにより、他のグループに属する入力領域には入力の受け付けが切り替えられないので、そのような入力領域に誤って入力することを回避することができる。また、入力が不要な入力領域にまで入力の受け付けを切り替えるための操作が省かれるので、操作性を向上させることができる。

前記プログラマブル表示器において、前記グループ情報記憶手段は、設定されたグループ内で入力の受け付け可能となる入力領域を切り替えるための予め設定された順位の情報を前記グループ情報に付加して記憶し、前記入力切替許可手段は、選択されたグループ内で入力の受け付けを許可する入力領域を前記順位情報に基づいて切り替えることが好ましい。このような構成では、入力の受け付けを許可する入力領域を切り替える指示がオペレータにより与えられると、入力切替許可手段は、順位情報にしたがって入力の受け付けを許可する入力領域を切り替えていく。これにより、オペレータは、切り替え時にその都度順位を指定することなく、切り替えられた入力領域に入力操作を行うことができる。

前記プログラマブル表示器において、前記入力切替許可手段は、入力受け付け可能な入力領域の切り替えを許可しているグループと異なるグループに属する入力領域への入力が指示されると、該グループに対してのみ入力受け付け可能な入力領域の切り替えを許可することが好ましい。このような構成では、オペレータが入力受け付けの切り替えの有効なグループと異なるグループに属する入力領域への入力を指示するのみで、特別な操作を行うことなく入力受け付け切り替え可能なグループを変更することができる。

前記プログラマブル表示器は、選択されたグループに属する入力領域を予め設定された表示種で強調表示する強調表示手段を備えていることが好ましい。このような構成では、選択されたグループに属する入力領域が強調表示手段により強調表示されることで、選択されなかったグループに属する入力領域と容易に区別することができる。

本発明の表示制御プログラムは、前記プログラマブル表示器を動作させる表示制御プログラムであって、コンピュータを前記各手段として機能させる。また、この表示制御プログラムは、コンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録されて提供される。これにより、プログラマブル表示器における入力領域への入力受け付けを容易に制限することができる。

本発明の画面作成装置は、前記プログラマブル表示器に表示させるための前記画面を作成する画面作成装置であって、選択された入力領域に前記グループを設定するグループ設定手段を備えていることを特徴としている。これにより、プログラマブル表示器は、設定されたグループに関する情報に基づいて、入力領域への入力の受け付けの切り替えを指定されたグループ内に制限することができる。

前記画面作成装置において、前記グループ設定手段は、設定されたグループ内で入力の受け付け可能となる入力領域を切り替えるための順位をグループ毎に設定することが好ましい。これにより、プログラマブル表示器は、設定された順位に基づいて、入力の受け付けを可能にする入力領域を切り替えることができる。

前記画面作成装置において、前記グループ設定手段は、前記画面上で指示された入力領域にグループを設定し、設定された入力領域を強調して表示することが好ましい。これにより、すでに設定されたグループが強調表示されるので、またグループの設定されていない入力領域を容易に判別することができる。

本発明の画面作成プログラムは、前記画面作成装置を動作させる画面作成プログラムであって、コンピュータを前記各手段として機能させる。また、この画面作成プログラムは、コンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録されて提供される。これにより、プログラマブル表示器における入力領域への入力受け付けを制限するための情報を画面に付加することができる。

本発明のプログラマブル表示器は、入力が指示された入力領域がいずれのグループに属するかを予め設定されたグループ情報に基づいて判別し、判別されたグループに属する入力領域にのみ入力の受け付けを許可するように構成されているので、入力領域への入力操作性を向上させると共に、誤入力を防止することができる。したがって、画面上での入力にオペレータにとって扱いやすいユーザインターフェースを提供することができるという効果を奏する。

本発明の一実施形態について図１ないし図７に基づいて説明すると以下の通りである。

図１に示すように、本実施の形態に係る制御システム１は、ホストコンピュータ２と、複数のプログラマブル表示器３…と、複数のＰＬＣ４…とを備えている。

ホストコンピュータ２およびプログラマブル表示器３…は、共通の通信プロトコル（共通通信プロトコル）で通信を行うことが可能なイーサネット（登録商標）などからなるローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）のような共通ネットワーク５を介して互いに接続されている。一方、プログラマブル表示器３およびＰＬＣ４は、ＰＬＣ４毎に固有の通信プロトコル（専用通信プロトコル）で通信を行うことが可能なシリアルケーブルなどからなる専用ネットワーク６を介して個々に接続されている。

専用通信プロトコルは、ＰＬＣ４がシーケンサから発達してきた経緯もあって、製造会社毎、あるいは、同一会社であっても製品毎など、ＰＬＣ４の機種毎に異なっていることが多い。したがって、例えば、各ＰＬＣ４とホストコンピュータ２とを相互に接続してネットワークを構築しようとすると、制御システム１内のＰＬＣ４の機種を統一する必要があり、大規模な制御システム１を構築することが難しい。

これに対して、本実施形態に係る制御システム１は、各ＰＬＣ４にそれぞれ接続されるプログラマブル表示器３とホストコンピュータ２とを共通ネットワーク５で接続すると共に、共通ネットワーク５で使用する共通通信プロトコルとして、専用通信プロトコルとは独立して定めた共通のプロトコルを採用している。さらに、各プログラマブル表示器３は、後述するように、プロトコルを変換する機能も有しており、例えば、命令コードの変換や引数の変換あるいは伝送時の制御コードの変換などのプロトコル変換を行って、ホストコンピュータ２や他のプログラマブル表示器３と、自機器に接続されたＰＬＣ４との通信を中継する。

このような構成では、ホストコンピュータ２やプログラマブル表示器３など、共通ネットワーク５上の機器は、他のプログラマブル表示器３に接続されているＰＬＣ４の機種によらず、共通ネットワーク５を介して共通のプロトコルで通信できる。この結果、制御システム１内に、互いに異なる機種のＰＬＣ４を混在させやすくなる。また、上記の構成において、プログラマブル表示器３は、ＰＬＣ４が相互に接続される構成と異なって制御システム１に必須の構成であり、しかも、ＨＭＩとして動作するためＰＬＣ４に比べて演算能力に余力があるので、通信の大半を処理する。例えば、画面データのダウンロードのように、ホストコンピュータ２とプログラマブル表示器３とが通信する際の通信路から、ＰＬＣ４を除外できる。したがって、ＰＬＣ４の負担を軽減でき、制御システム１全体に必要な演算能力を削減できる。なお、プログラマブル表示器３は、オペレータの操作を待ち受けている間、演算能力に余力があるので、プロトコル変換のために演算能力を向上させることなく、プロトコル変換できる。

ＰＬＣ４は、制御プログラムにしたがって、入力ユニットを介して入力用のデバイス７から出力される出力データを取り込むと共に、出力用のデバイス７に制御データを与える。入力用のデバイス７しては、センサ（温度センサ、光センサなど）、スイッチ（押ボタンスイッチ、リミットスイッチ、圧力スイッチなど）のような機器が用いられる。出力用のデバイス７としては、アクチュエータ、リレー、電磁弁、表示器などが用いられる。これらのデバイス７…は、製造ラインなどの各種のターゲットシステムの所要各部に配置される。また、デバイス７は、後述するタッチパネル３３などの入力装置から手動で入力されたデータを格納するための後述するメモリ部３２における特定の領域であってもよい。

ＰＬＣ４内のメモリには、デバイスアドレスを指定することにより、ワードデバイスおよびビットデバイスが格納場所を特定可能に設定されている。ワードデバイスは、入出力されるデータが数値のようなワードデータに対して設定され、ビットデバイスは、オン・オフ状態のようなビットデータに対して設定される。このような設定により、ＰＬＣ４内の任意のワードデバイスまたはビットデバイスをアクセスするだけでデバイス７…を制御し、またはその状態に関する情報を個別に取り出すことができる。

プログラマブル表示器３は、ＣＰＵなどの演算処理装置を備えており、制御プログラムを実行することによりプログラマブル表示器特有の操作機能および表示機能を実現するコンピュータである。制御システム１のＨＭＩとして好適に使用されるプログラマブル表示器３は、後述する処理指示語（タグ）を組み合わせて決定される画面データに基づいて、デバイス７の状態を画面表示する際の動作や、画面への操作に応じてデバイス７の状態を制御する際の動作を特定する。このプログラマブル表示器３は、専用ネットワーク６を介したＰＬＣ４との通信により、自機に接続されたＰＬＣ４を介して、あるいは、他のプログラマブル表示器３や、それに接続されたＰＬＣ４を介して、表示画面に状態を表示する各デバイス７の状態を取得し、例えば、後述のディスプレイ３４に各デバイス７の状態を表示する機能を有する。また、プログラマブル表示器３は、後述のタッチパネル３３への操作に応じて、デバイス７へデバイスの状態制御を指示する機能を有する。

なお、デバイス７の状態の取得／変更は、その都度指示してもよいし、プログラマブル表示器４内にキャッシュを用意し、取得／変更時には、キャッシュへアクセスすると共に、所定の時間間隔毎や所定のイベント毎に通信してデバイス７のデバイスアドレスの実体と同期を取ってもよい。

プログラマブル表示器３は、上記の機能を実現するために、ＨＭＩ処理部３１と、メモリ部３２と、タッチパネル３３、ディスプレイ３４およびインターフェース部（図中、Ｉ／Ｆ）３５，３６を備えている。以下、プログラマブル表示器３の主要各部について詳細に説明する。

タッチパネル３３は、ディスプレイ３４の表示画面上で入力を行うために設けられている入力装置である。ディスプレイ３４は、プログラマブル表示器３を薄型に構成するために、液晶ディスプレイやＥＬディスプレイのような平板型ディスプレイが好適に用いられる。

インターフェース部３５は、プログラマブル表示器３がホストコンピュータ２または他のプログラマブル表示器３との間の通信を行うための通信制御部であり、共通ネットワーク５に接続されている。この共通ネットワーク５を介した通信により、ホストコンピュータ２または各プログラマブル表示器３との間でデータ送信が行われる。一方、インターフェース部３６は、プログラマブル表示器３がＰＬＣ４との間の通信を行うための通信制御部であり、専用ネットワーク６に接続されている。この専用ネットワーク６を介した通信により、ＰＬＣ４との間でデータ送信が行われる。

このように構成される通信システムにおいては、ＰＬＣ４からの出力データが、プログラマブル表示器３に送信され、さらにそのプログラマブル表示器３を介してホストコンピュータ２や他のプログラマブル表示器３に転送される。また、プログラマブル表示器３に設定されたデータは直接ＰＬＣ４に送信されるだけでなく、ホストコンピュータ２や他のプログラマブル表示器３から送信されてきた設定データが、通信先のＰＬＣ４に接続されたプログラマブル表示器３を介してそのＰＬＣ４に転送される。

ＨＭＩ処理部３１は、後述するユーザ画面の表示制御、プロトコル変換およびデータ配信の処理を行うために各種のデータ処理を行う。

プロトコル変換処理は、両ネットワーク５，６での通信プロトコルが互いに異なる場合、ＦＥＰＲＯＭ３２ｂに記憶された後述のプロトコル変換データを参照しながら、一方の通信プロトコルから他方の通信プロトコルへ変換する処理である。データ配信処理は、予め設定された配信条件が満たされたときに、デバイス７からＰＣＬ４のメモリに取り込まれてＰＬＣ４からプログラマブル表示器３に送信されてきた出力データを、指定された配信先、すなわちホストコンピュータ２や他のプログラマブル表示器３に配信する処理である。

プロトコル変換処理およびデータ配信処理は、メモリ部３２に格納されたプロトコル変換プログラムおよびデータ配信プログラムがＣＰＵなどの演算処理手段に実行されることによって実現される。なお、表示制御処理（表示制御機能）については、後に詳しく説明する。

メモリ部３２は、ＤＲＡＭ３２ａ、ＦＥＰＲＯＭ(Flash Erasable and Programmable ROM)３２ｂ、ＳＲＡＭ３２ｃ等のメモリを含んでいる。ＤＲＡＭ３２ａは、主に、表示制御などの演算処理時の作業用に用いられる他、ＰＬＣ４との間でやり取りされるデータの一時的な記憶に用いられる。ＳＲＡＭ３２ｃは、ＰＬＣ４から得られたデータをロギングしたり、ＰＬＣ４に与える設定値データ（レシピデータ）を記憶したりするために用いられる。ＦＥＰＲＯＭ３２ｂは、書き替え可能な読み出し専用のフラッシュメモリであり、一般のパーソナルコンピュータにおけるハードディスクドライブの役割を果たす。フラッシュメモリは、可動部を持たず、かつ衝撃に強いので、劣悪な周囲環境でも安定して動作する。

また、上記のＦＥＰＲＯＭ３２ｂは、図２に示すように、表示制御システムプログラムと、プロトコル変換データ、通信プロトコル、画面データとをそれぞれ格納するエリアを有している。

表示制御システムプログラム（表示制御プログラム）は、画像表示制御を行うための基本機能を実現するためのプログラムである。この表示制御システムプログラムがＨＭＩ処理部３１において実現する機能については、後に詳しく説明する。

プロトコル変換データは、専用ネットワーク６と共通ネットワーク５との間で通信プロトコルを相互変換できれば、どのような形式でもよいが、本実施の形態では、専用ネットワーク６で伝送されるデータのフォーマットを示すデータ転送フォーマットと、両ネットワーク５，６で伝送されるコマンドコード間の対応関係を示すコマンド変換テーブルとを記憶している。

通信プロトコル（専用通信プロトコル）は、ＰＬＣ４との通信処理で用いられるプロトコルであり、ＰＬＣ２の機種（メーカ）に応じて固有に定められている。この通信プロトコルには、ＰＬＣ２へのデータの読み出しを指示するコマンドコードが含まれている。このコマンドコードは、ＰＬＣ４の制御機能に対応付けられているアドレスと組み合わされることによって、所望の制御機能についてのデータをＰＬＣ４に送信することができる。

ユーザ画面のデータである画面データは、ディスプレイ３４に表示すべきベース画面やパーツのデータおよび各パーツに付与された後述する処理指示語Ｗなどを含んでいる。画面データは、後述する作画エディタ２３によって作成されて、ＦＥＰＲＯＭ３２ｂにダウンロードされている。この画面データについては、後に詳しく説明する。

図３に示すように、画面データに含まれる処理指示語（タグ）Ｗは、ベース画面上で実行されるべき事象毎に作成されている。この処理指示語Ｗは、基本的には、表示制御動作を実行すべきベース画面のファイル番号Ｆと、このベース画面上で実行すべき動作内容を特定する事象名Ｔと、各実行事象毎に参照される１または複数のデータからなる参照情報Ｉとを一組として備えている。

本実施形態に係るプログラマブル表示器４では、上記のタグとして、ベース画面上の領域（表示範囲）とその領域への表示に対応するデバイスのデバイスアドレスとの対応を示す表示タグ、および画面上の領域（入力範囲）とその領域への入力に対応するデバイスアドレスとの対応を示す入力タグが規定されている。さらに、本実施形態では、各タグは、複数の単位画面の少なくとも１つと関連付けることができる。

上記のデバイスアドレスは、制御対象となるデバイス７を特定するアドレスであって、例えば、ＰＬＣ４（その他、ホストコンピュータ２やプログラマブル表示器３など）に設けられたメモリの一領域を示している。また、デバイスアドレスは、ＰＬＣ４の入出力番地を表すこともある。

画面データは、図４に示すように、ベース画面データ、パーツデータ、キーボードデータおよびグループデータを含んでいる。

ベース画面データは、ターゲットシステムなどを模した背景画面となるベース画面のデータであって、ベース画面上にパーツや図形などが配される。ベース画面には、後述のパーツやタグがシンボルとして合成される。

パーツデータは、後述する作画エディタ２３を用いてユーザによって選択された、ベース画面と組み合わされる１つ以上のパーツデータからなる。作画エディタ２３に用意されているパーツは、ベース画面上に表示させるスイッチや設定値表示器などのデバイスデータを反映させる機器が画像化された図形や、グラフなどの動的変化をベース画面上の任意の位置で表現させるための図形などとして表現される。これらの図形をデバイスデータに応じて動的に表示するための動画機能（タグ）は、上記の処理指示語Ｗによって実現され、ユーザによって任意に設定できる他、ユーザが扱いやすいように、上記のような図形に組み込まれて予め用意されている。後述する設定値表示器１２（図５参照）のパーツデータは表示タグおよび入力タグが組み込まれて用意され、テンキーパッド１３のパーツデータはタッチスイッチ用タグ（タッチキーボード用タグ）が組み込まれて用意されている。

ベース画面およびパーツデータを基本構成として備えるユーザ画面においては、パーツがタグ機能によりデバイス７の動作に応じて動くように設計されており、デバイス７の動作状況が視覚化されている。

キーボードデータは、数値入力のために表示されるソフトウェアキーボード（ポップアップキーボード）のデータである。このキーボードを用いて入力される数値には、デバイス７…などへ与えるパラメータの設定値が含まれる。キーボードデータは、パーツとして扱うことができるので、パーツデータに含まれていてもよい。次に、このキーボードについて説明する。

図５に示すように、ユーザ画面１１上には、設定値表示用のデータに基づいて複数の設定値表示器１２が表示され、キーボードデータに基づいてポップアップキーボードとしてのテンキーパッド１３が表示される。ユーザ画面１１における入力を受け付ける各領域には、設定値表示器１２が配置されている。各領域は、アドレス情報に基づいてそれぞれに対応するデバイス７と関連付けられており、各領域に配置された設定値表示器１２に設定される（表示される）値が対応するデバイス７に与えられるデータとなる。

テンキーパッド１３は、０ないし９の数字を入力するための数字キー１３ａ…、小数点キー１３ｂ、アップキー１３ｃ、ダウンキー１３ｄ、戻りキー１３ｅ、送りキー１３ｆ、消去キー（図中、ＤＥＬ）１３ｇ、マイナスキー１３ｈ、クリアキー（図中、ＣＬＲ）１３ｉおよびエンターキー（図中、ＥＮＴ）１３ｊからなっている。このようなテンキーパッド１３を用いて数値の設定を行うには、数字キー１３ａ…や、小数点キー１３ｂや、マイナスキー１３ｈによって数値を入力してエンターキー１３ｊを押すことにより、入力した値が確定する。また、エンターキー１３ｊを押すと、次に入力可能な設定値表示器１２が変わる。また、アップキー１３ｃ、ダウンキー１３ｄ、戻りキー１３ｅまたは送りキー１３ｆを押すことにより、入力すべき設定値表示器１２を各キーの指示方向へ移動させることができる。

なお、後述するように、設定値表示器１２がグループ化されている場合は、グループ内で移動可能な方向にのみアップキー１３ｃ、ダウンキー１３ｄ、戻りキー１３ｅまたは送りキー１３ｆによる移動方向の操作が可能になる。

グループデータは、複数の設定値表示器１２がユーザ画面上で各々配置される領域（入力領域）が属するグループを表すデータであり、グループを識別するためのグループ番号のデータ（グループ情報）である。グループ番号は、各設定値表示器１２が配されるベース画面上でのそれぞれの領域に対応付けられている。また、グループデータには、設定値表示器１２の領域への入力の受け付けを可能にするグループ内での順位のデータ（順位情報）が必要に応じて付加されている。入力順位のデータは、順位を設定値表示器１２の領域の位置に対応付けたり、順位を各領域の識別用に割り当てられているＩＤに対応付けたりして特定される。さらに、グループデータには、入力の受け付けが可能となった設定値表示器１２の領域を他と区別して表示したり、入力の受け付けが可能となったグループ内の設定値表示器１２の領域を他と区別して表示したりするための強調表示に関する情報（強調表示の有無、表示種など）が必要に応じて付加されている。

ＨＭＩ処理部３１の表示制御機能は、画面データの表示、ユーザ画面への各種のデータの設定、設定されたデータのＰＬＣ４への送信およびＰＬＣ４から受信されたデータのユーザ画面への表示を、前述の表示制御システムプログラムをプログラマブル表示器３が備えるＣＰＵなどの演算処理手段に実行させることにより実現される機能である。この表示制御機能は、画面データから、現在表示中の単位画面に関連する表示タグを抽出すると共に、各表示タグに関連するデバイスアドレスの内容をそれらの表示タグについて所定の周期毎に読み出し、表示タグで指定された表現形式のパーツを読み出した値に応じた形態で画面上の指定された領域へ表示する。一方、上記の表示制御機能は、タッチパネル３３への入力操作を受け付けると、現在表示中の単位画面に対応し、その入力操作にマッチする入力タグを画面データから検索し、自機に接続されたＰＬＣ４へ指示したり、共通ネットワーク５、他のプログラマブル表示器４および専用ネットワーク６を介して、他のプログラマブル表示器４に接続されたＰＬＣ４へ指示したりして、入力タグが示すデバイスアドレスの内容を入力結果に応じて変更する。これにより、プログラマブル表示器４は、画面データが示すデバイス７の状態を、画面データが示す表現形式で画面データが示す表示位置に表示したり、画面データが示す入力操作に応じて制御したりできる。続いて、この表示制御機能について詳細に説明する。

ＨＭＩ処理部３１において実現される表示制御機能は、図４に示すように、表示制御部３１ａ、入力制御部３１ｂ、通信制御部３１ｃおよび演算処理部３１ｄを含んでいる。

表示制御部３１ａは、画面データに含まれる前述のベース画面データおよびパーツデータを用いて、ベース画面上にパーツを表示する処理を実行する。また、表示制御部３１ａは、ＰＬＣ４から取得したデバイスデータをデータ表示用のパーツ（メータ表示器、数値表示器、グラフ表示器等）を用いて、所定のベース画面上の指定された領域に表示させる。表示においては、画面データに基づいてＶＲＡＭなどを用いてディスプレイ３４にユーザ画面を描画させる。表示制御部３１ａの表示処理により、図５に示すように、設定値表示器１２やテンキーパッド１３が表示される。

なお、多数のパーツが配置されるようなユーザ画面１１ではテンキーパッド１３を表示するための領域が確保できない場合、特に、一部の設定値表示器１２に重ねて表示しなければならない場合がある。そのような場合、表示制御部３１ａは、選択されたグループの設定値表示器１２の領域を除く設定値表示器１２の領域にテンキーパッド１３を表示する。

表示制御部３１ａは、設定値表示器１２に表示するために、テンキーパッド１３によって設定値表示器１２の領域に入力された数値のデータを画面データの一部としてパーツデータと対応付けてＦＥＰＲＯＭ３２ｂに記憶させるだけでなく、ＳＲＡＭ３２ｃにも記憶させる。表示制御部３１ａは、ユーザの指示により、ＳＲＡＭ３２ｃに記憶された数値データ（設定値データ）を読み出して通信制御部３１ｃを介してＰＬＣ４に送信する。設定値データは、制御対象となるデバイス７に対応するパーツデータの個々に割り付けられたデバイスアドレスに関連付けてＳＲＡＭ３２ｃに記憶されており、指定されたデバイス７に対応するデバイスアドレスを介して読み出される。また、設定値データを図示しないＩＣカードメモリなどにバックアップすることにより、多数の設定値データを保存したり、設定値データを制御システム１外の他の機器で利用したりすることができる。

表示制御部３１ａは、ＰＬＣ４内のメモリに設定される前述のビットデバイスまたはワードデバイスが示す状態情報のうち、必要な情報を適時にメモリ部３２に読み込む一方、上記の処理指示語Ｗを繰り返し読み出して各処理指示語Ｗの事象名Ｔで特定される内容の動作をＰＬＣ４側の状態情報を参照しながら実行する。これによって、ビットデバイスまたはワードデバイスの状態の変化に応じて変化する表示動作が実行される。

入力制御部３１ｂは、設定値表示器１２の領域におけるタッチパネル３３への入力を受け付けるために、１つの設定値表示器１２の領域がタッチされると、表示制御部３１ａに、テンキーパッド１３をキーボードデータに基づいて表示させると共に、そのテンキーパッド１３によって入力された値を押された設定値表示器１２に表示させる。つまり、この入力制御部３１ｂは、設定値表示器１２の表示部分がオペレータによってタッチされると、表示制御部３１ａにテンキーパッド１３の表示を指示し、テンキーパッド１３による設定値の入力を可能にする。

また、入力制御部３１ｂは、プログラマブル表示器３の電源投入時に監視情報を作成する。監視情報は、ＳＲＡＭ３２ｃに作成されるグループ情報リスト（各グループに属する領域のリスト（順位情報および強調表示情報付き）であり、グループデータから抽出して作成される。

入力切替許可手段としての入力制御部３１ｂは、オペレータにより１つの設定値表示器１２が配置された領域がタッチされると、監視情報からその領域に対応して設定されたグループがいずれのグループであるかを検索して判別し、該当するグループに属する領域の設定値表示器１２にのみ入力の受け付けを許可（制限）する。また、入力制御部３１ｂは、数値の入力後にエンターキー１３ｊがタッチされて設定値が確定すると同時に、監視情報内で当該グループの入力順位を参照して、入力受け付け可能となる設定値表示器１２の領域をグループ内で切り替える。あるいは、入力制御部３１ｂは、監視情報に入力順位が含まれていなくても、アップキー１３ｃ、ダウンキー１３ｄ、戻りキー１３ｅ、送りキー１３ｆなどを操作することにより、入力受け付け可能な設定値表示器１２の領域をグループ内で切り替える。

監視情報を用いたグループおよび入力順位の検索は、監視情報が他の不要な情報を含まないことから、応答を速くすることができる。また、入力制御部３１ｂは、画面データ内のグループデータから直接グループおよび入力順位を検索してもよいが、グループデータ以外のデータも検索するために時間がかかるので、監視情報を利用することに比べて応答が遅い。

また、入力制御部３１ｂは、グループデータに含まれる強調表示に関する情報に基づいて、選択された設定値表示器１２の領域を選択されていない他の全ての設定値表示器１２の領域とを区別して表示する。例えば、入力制御部３１ｂは、選択された設定値表示器１２の領域を点灯表示やブリンク（明滅）表示によって強調表示させたり、非選択の設定値表示器１２の領域をグレー表示や非表示によって非強調表示させたりする。入力制御部３１ｂは、選択されたグループに属する設定値表示器１２の領域を選択されていない他のグループに属する設定値表示器１２の領域と区別して表示するように構成されていてもよい。その表示方法は、上記の方法と同様であるが、選択されたグループ内で設定値表示器１２の領域の選択・非選択を区別して表示すれば、なお好ましい。このような区別表示を行う場合には、使用形態に応じて、グループの区別表示とグループ内での区別表示とをそれぞれ効果的な方法を適宜組み合わせて実現すればよい。

通信制御部３１ｃは、ＰＬＣ４に送信すべき設定値データを入力制御部３１ｂから受け取って、インターフェース部３６にその送信を指示する。インターフェース部３６は、指定されたＰＬＣ４に設定値データを送信する。また、通信制御部３１ｃは、インターフェース部３６によって受信されたＰＬＣ４からのデータを受け取って、表示に供するために表示制御部３１ａに渡す。

演算処理部３１ｄは、複数の設定値表示器１２に設定された設定値についての各種の演算処理を行う。この演算処理部３１ｄは、図５に示すようにユーザ画面１１に設けられた演算指示ボタン１４がオペレータによってタッチされると、選択されたグループの設定値表示器１２の設定値データをＳＲＡＭ３２ｃから読み出して、これらの設定値に対してそのボタンに応じた演算処理を行う。また、演算処理部３１ｄは、その演算結果を、やはりユーザ画面１１に設けられた対応する演算値表示器１５に表示させるように表示制御部３１ａに指示する。さらに、演算処理部３１ｄは、演算結果をＳＲＡＭ３２ｃなどに記憶させる。演算としては、合計や平均などが挙げられるが、これらに限らない。

なお、前述の監視情報において、グループに属する設定値表示器１２の領域に対応する個々のデバイスアドレスを各グループの情報に含ませてもよい。これにより、演算処理部３１ｄは、選択されたグループのデバイスアドレスを監視情報から取得して、そのデバイスアドレスを基に設定値データを読み出すことができる。

このように、グループの設定は、入力の受け付け可能となる設定値表示器１２の領域の制限（選択）と、設定値表示器１２の領域に入力される演算対象となる設定値の制限（選択）とを併せて可能にする。

上記の表示制御システムプログラムは、プログラマブル表示器３と分離可能に構成される記録媒体に記録されている。

上記の記録媒体は、磁気テープやカセットテープなどのテープ系、フロッピディスクやハードディスクなどの磁気ディスク系、ＣＤ−ＲＯＭ、ＭＯ、ＭＤ、ＤＶＤなどの光ディスク系、ＩＣカード（メモリカードを含む）、光カードなどのカード系が好適である。その他、上記のプログラムメディアは、マスクＲＯＭ、ＥＰＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、フラッシュＲＯＭなどによる半導体メモリを含めた固定的にプログラムを担持する媒体であってもよい。

また、本制御システムは、インターネットを含む通信ネットワークと接続可能なシステム構成であることから、通信ネットワークからプログラムをダウンロードするように流動的にプログラムを担持する媒体であってもよい。ただし、このように通信ネットワークからプログラムをダウンロードする場合には、そのダウンロード用プログラムは予めホストコンピュータ２に格納されるか、あるいは別な記録媒体からインストールされるものであってもよい。

ホストコンピュータ２は、一般の汎用パーソナルコンピュータと同様に、ＣＰＵ、メモリ（ＲＡＭ、ＲＯＭなど）、外部記憶装置（ハードディスクドライブ、ＭＯドライブなど）、表示装置および入力装置（キーボード、マウスなど）を有している。また、ホストコンピュータ２は、図１に示すように、制御部２１、インターフェース部（図中、Ｉ／Ｆ）２２、作画エディタ２３、および画面データベース２４を備えている。

制御部２１は、ＣＰＵやメモリを含む演算処理を行う部分であり、オペレーティングシステム上でアプリケーションプログラムである作画エディタ２３を実行する。ホストコンピュータ２は、制御部２１に作画エディタ２３を実行させることにより、エディタ装置（画面作成装置）として機能する。

インターフェース部２２は、プログラマブル表示器３との間の通信を行うための通信制御部であり、共通ネットワーク５に接続されている。

作画エディタ２３は、前述のユーザ画面を作成する画面作成プログラムである。この作画エディタ２３も、前述のような記録媒体に記録されたプログラムであり、予めホストコンピュータ２にインストールされている。

作画エディタ２３は、ユーザ独自の画面であるユーザ画面を作成できるように、スイッチ、ランプ、テンキー、各種表示器（例えば、数値表示器、メータ表示器およびグラフ表示器）などのパーツ、各種のタグ設定機能、描画機能、テキスト入力機能などを備えている。パーツとしては、単一の機能を有するパーツだけでなく、複数の機能を有する、複合スイッチ、カウンタ、タイマといった複合機能を有するパーツが用意されている。パーツは、ユーザが容易に選択できるようにライブラリ形式で登録されている。

上記の作画エディタ２３によって作成されたユーザ画面は、画面データベース２４に保存されるが、必要に応じてインターフェース部２２を介してプログラマブル表示器３に転送され、メモリ部３２のＦＥＰＲＯＭ３２ａにダウンロードされる。

作画エディタ２３は、配置設定部２３ａおよびグループ設定部２３ｂを含んでいる。

配置設定部２３ａは、上記のパーツをユーザが行うドラッグ＆ドロップなどの操作によって、選択してベース画面の所望の位置に配置する。配置設定部２３ａは、パーツが配置されたベース画面上の領域と選択されたパーツの種類とを対応付けてパーツデータを作成する。勿論、配置設定部２３ａは、設定値表示器１２もパーツとしてベース画面データに配置することができる。また、設定配置部２３ａは、作成されたユーザ画面に配置されたパーツのデバイス７に対する前記のデバイスアドレスを変数を介して割り付ける。

グループ設定部２３ｂは、前述の複数の設定値表示器１２のグループを設定する。グループ設定部２３ｂによるグループの設定は、以下に説明するように幾つかの方法で行うことが可能である。まず、グループの設定は、配置設定部２３ａによって複数の設定値表示器１２の配置がそれぞれ所望の領域に配置された状態で行なわれる。

例えば、グループ設定部２３ｂは、図６に示すように、配置設定部２３ａがパーツ配置のためにユーザインターフェースとして提供するユーザ画面作成ウインドウ１０１が開いている状態で、ユーザの操作によりグループ設定ダイアログ１０２を表示する。このグループ設定ダイアログ１０２には、グループ設定タブ１０２ａおよび強調表示タブ１０２ｂが設けられている。

グループ設定タブ１０２ａは、図６に示すように、グループ設定をするか否かを選択するためのラジオボタンおよび順位設定をするか否かを選択するためのラジオボタンを有しており、グループ設定部２３ｂは、グループ設定をすることが指示された状態でグループ設定を受け付けると共に、順位設定をすることが指示された状態で順位設定を受け付ける。グループは、例えば、ユーザ画面作成ウインドウ１０１に表示された設定値表示器１２の領域のうちユーザがクリックした１つ以上の設定値表示器１２の領域を１つのグループとして指定されたり、あるいは１つのグループに指定する設定値表示器１２の領域を含むエリアが指定されたりすることで指定される。

また、グループ設定部２３ｂは、設定値表示器１２の領域に設定値を入力可能とするグループ内での順位を、例えば、ユーザの指定順で設定したり、すでに行われた操作（上記のクリック操作や設定値表示器１２の配置）の順番で設定したり、自動的な割り付け（上から下の順や左から右の順、設定値表示器１２が配置される領域のＩＤにしたがう順など）により設定したりする。グループ設定部２３ｂは、指定した順位を各領域と共に表示する。これにより、グループ内で設定された順位の確認が容易になる。

グループ設定部２３ｂは、グループの設定された順に各グループにグループ番号を付与する。また、グループ設定部２３ｂは、すでにグループ設定された設定値表示器１２の領域を、まだグループ設定されていない設定値表示器１２の領域と区別できるように強調して表示する。

強調表示タブ１０２ｂは、図示はしないが、プログラマブル表示器３において、前述のように選択されたグループに属する設定値表示器１２の領域を強調表示するか否かを選択するラジオボタンと、強調表示の種類を選択するラジオボタンとを有している。グループ設定部２３ｂは、強調表示することが指示され、かつ強調表示の種類が決定されることにより、強調表示のデータをグループデータに付加する。

あるいは、グループ設定部２３ｂは、ベース画面において設定値表示器１２が配された領域の一覧を示す画面を表示し、ユーザによって行われる、その一覧画面上でグループを構成する設定値表示器１２の領域を選択し、かつグループおよび順位（順位は必要に応じて決定）を決定する操作を受け付けることにより、グループを設定する。

上記のようにしてグループ設定部２３ｂによって設定されたグループ情報および順位情報は、指定された各領域を示すデータと関連付けられてグループデータとして保存される。

また、グループ設定部２３ｂは、すでにグループが設定された後にベース画面に追加して配置された設定値表示器１２や、すでに配置はされているもののグループが設定されていなかった設定値表示器１２の領域についても、すでに設定されたグループに追加する機能を有している。

具体的には、グループ設定部２３ｂは、ユーザ画面作成ウインドウ１０１上でユーザによりグループが指示・選択されると、そのグループを他のグループと区別できるように強調表示し、グループに追加される設定値表示器１２が配置された領域が右クリックの操作などでユーザにより指示されると、その領域を選択されたグループに追加する。

上記のように追加される設定値表示器１２の領域についてのグループ内での順位は、ユーザにより新たに指定されてもよいが、そのグループ内の順位が自動割り付けされている場合は、追加された設定値表示器１２の領域の位置に応じた順位が自動的に付与される。追加される設定値表示器１２の領域の順位が末位以外である場合は、それ以降の順位が付与された領域の順位が自動的に繰り下げられる。

その他、グループ設定部２３ｂは、ユーザ画面作成ウインドウ１０１上に、各設定値表示器１２が配される各領域のグループ内の順位を表示する順位表示ウインドウ（図示せず）をユーザの指示により表示しておき、ベース画面上に配置された、いずれのグループにも属していない設定値表示器１２の領域をドラッグし、上記の順位表示ウインドウにおける挿入すべき順位の位置にドロップする操作がユーザにより行われると、その設定値表示器１２の配置された領域をそのグループに追加すると共に、その設定値表示器１２がドロップされた順位をその領域の順位として新たに設定する。中間の順位に新たな領域が挿入される場合、それ以降の領域の順位が自動的に繰り下げられる。

ここで、前述のように構成されるプログラマブル表示器３において、設定値表示器１２に設定値が入力されるときの動作について説明する。

図７（ａ）に示すように、３×３個の設定値表示器１２の各領域について、３つのグループが設定されており、左側の縦３個が第１グループに設定され、真ん中の縦３個が第２グループに設定され、右側の縦３個が第３グループに設定され、各グループ内での順位が上から１−２−３に設定されているものとする。

まず、図７（ａ）に示すように、第１グループの第１位の設定値表示器１２の領域がオペレータによりタッチされることにより、この領域への入力が指示されると、第１グループが選択される。このとき、図４に示すようにユーザ画面１１上にテンキーパッド１３が表示されると共に、タッチされた設定値表示器１２の領域が強調表示されて入力可能な状態となる。この状態で、オペレータがテンキーパッド１３により数値を入力すると、その数値が選択された設定値表示器１２に表示されていく。

テンキーパッド１３におけるエンターキー１３ｊがタッチされて入力値が決定されると、その値は画面データに追加される。また、このとき、第１グループにおける第２位の設定値表示器１２が強調表示されて入力可能な状態になる。そして、この設定値表示器１２に対しても入力値が決定されると、第３位の設定値表示器１２が強調表示されて入力可能な状態となる。さらに、第３位の設定値表示器１２に対しても入力値が決定されると、再び第１位の設定値表示器１２が入力受け付け可能な状態となる。

ここで、入力作業の終了をプログラマブル表示器３に指示することにより、テンキーパッド１３が非表示状態となって、入力モードが終了する。あるいは、図７（ｂ）に示すように第３グループにおける例えば第２位の設定値表示器１２の領域がオペレータによりタッチされると、第３グループが選択され、第３グループにおいて、その設定値表示器１２から数値の入力が可能になり、さらに第３位から第１位の順に入力受け付け可能な設定値表示器１２の領域が切り替わる。このように、オペレータが入力受け付けの切り替えの有効なグループと異なるグループに属する領域への入力を指示するのみで、特別な操作を行うことなく入力受け付け切り替え可能なグループを変更することができる。

なお、上記の処理においては、設定値表示器１２の入力値が決定されると共に、次の設定値表示器１２の入力を可能にしているが、これに代えて、入力値が決定された後に、オペレータがダウンキー１３ｄまたは送りキー１３ｆをタッチすることによって、上記の第２位の設定値表示器１２を入力可能な状態にしてもよい。

また、例えば、複数のプログラマブル表示器３において、上記の設定値表示器１２がそれぞれ表示されている場合、一方のプログラマブル表示器３で例えば第１グループの領域がオペレータによって入力されていると、他方のプログラマブル表示器３では対応する第１グループの領域が別のオペレータによって入力拒否されるようにロックをかけてもよい。これにより、同時期に、複数のオペレータによる重複した入力を防止することができる。

以上に述べたように、本実施の形態に係る制御システム１では、プログラマブル表示器３が、予め設定されたグループ内で予め設定された順番で複数の設定値表示器１２への数値の入力を順次行うように構成され、ホストコンピュータ２が作画エディタ２３によって上記のような入力を行うためのユーザ画面を作成する機能を備える。これにより、選択されなかったグループの設定値表示器１２の領域には入力の順番が回ってくることがなくなるので、本来入力すべきでなかった設定値表示器１２の領域に誤って入力操作が行われることはない。それゆえ、設定値入力の操作性を向上することができるだけでなく、誤入力を回避することができる。したがって、設定値入力のユーザインターフェースの性能向上を図ることができる。

なお、本実施の形態では、設定値表示器１２を用いた数値入力の例について説明したが、本発明は数値以外の入力についても適用できる。例えば、ターゲットシステムの各所に配されたメッセージ表示用の複数の表示器に表示するためのメッセージをプログラマブル表示器３の画面上で入力・表示するためのメッセージ表示器をユーザ画面上に設定値表示器１２と同様に作成した場合も、メッセージ表示器が配される領域に同様にグループを設定することにより、選択されたグループのメッセージ表示器の領域にのみメッセージを入力することができる。なお、この場合に用いるポップアップキーボードは、文字入力が可能であることは勿論である。

本発明は、画面上で入力を行う領域にグループを設定し、グループ単位で入力を許可することにより、入力の操作性向上および誤入力の防止が可能になるので、複数項目の入力を画面上で行う装置やその画面を作成する装置などに適用できる。

本発明の一実施形態に係るプログラマブル表示器を含む制御システムの構成を示すブロック図である。 上記プログラマブル表示器のＦＥＰＲＯＭに格納されるプログラムおよびデータを示す図である。 上記プログラマブル表示器で表示されるユーザ画面のデータである画面データに含まれる処理指示語の基本的フォーマットを示す図である。 上記プログラマブル表示器の制御の中心部であるＨＭＩ処理部を含む要部の構成を示すブロック図である。 上記プログラマブル表示器に表示される、設定値表示器およびテンキーパッドを含むユーザ画面を示す図である。 上記制御システムのホストコンピュータにおける作画エディタが提供するグループ設定のためのウインドウを示す図である。 （ａ）および（ｂ）は上記プログラマブル表示器のグループ単位での設定値表示器への入力動作を示す図である。

符号の説明

２ ホストコンピュータ（画面作成装置）
３ プログラマブル表示器
２３ 作画エディタ（画面作成プログラム）
２３ａ 画面配置部
２３ｂ グループ設定部（グループ設定手段）
３１ａ 表示制御部
３１ｂ 入力制御部（入力切替許可手段）
３２ｂ ＦＥＰＲＯＭ（グループ情報記憶手段）

Claims (11)

1. 入力を受け付ける複数の入力領域が設けられた画面を表示するプログラマブル表示器において、
   前記入力領域が属するグループの情報を記憶するグループ情報記憶手段と、
   入力が指示された入力領域がいずれのグループに属するか前記グループ情報記憶手段により記憶されたグループ情報に基づいて判別し、判別されたグループにおいてのみ入力受け付け可能な入力領域の切り替えを許可する入力切替許可手段とを備えていることを特徴とするプログラマブル表示器。
2. 前記グループ情報記憶手段は、設定されたグループ内で入力の受け付け可能となる入力領域を切り替えるための予め設定された順位の情報を前記グループ情報に付加して記憶し、
   前記入力切替許可手段は、選択されたグループ内で入力の受け付けを許可する入力領域を前記順位情報に基づいて切り替えることを特徴とする請求項１に記載のプログラマブル表示器。
3. 前記入力切替許可手段は、入力受け付け可能な入力領域の切り替えを許可しているグループと異なるグループの入力領域への入力が指示されると、該グループに対してのみ入力受け付け可能な入力領域の切り替えを許可することを特徴とする請求項１または２に記載のプログラマブル表示器。
4. 選択されたグループに属する入力領域を予め設定された表示種で強調表示する強調表示手段を備えていることを特徴とする請求項１、２または３に記載のプログラマブル表示器。
5. 請求項１ないし４のいずれか１項に記載のプログラマブル表示器を動作させる表示制御プログラムであって、コンピュータを前記各手段として機能させるための表示制御プログラム。
6. 請求項５に記載の表示制御プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
7. 請求項１ないし４のいずれか１項に記載のプログラマブル表示器に表示させるための前記画面を作成する画面作成装置であって、選択された入力領域に前記グループを設定するグループ設定手段を備えていることを特徴とする画面作成装置。
8. 前記グループ設定手段は、設定されたグループ内で入力の受け付け可能となる入力領域を切り替えるための順位をグループ毎に設定することを特徴とする請求項７に記載の画面作成装置。
9. 前記グループ設定手段は、前記画面上で指示された入力領域にグループを設定し、設定された入力領域を強調して表示することを特徴する請求項７に記載の画面作成装置。
10. 請求項７ないし９のいずれか１項に記載の画面作成装置を動作させる画面作成プログラムであって、コンピュータを前記各手段として機能させるための画面作成プログラム。
11. 請求項１０に記載の画面作成プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。

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