JP2005267576A - Simulation device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、制御装置の制御の対象となる実機がない状態で当該実機の役割を担い、上記制御装置の制御機能をテストする装置(シミュレーション装置、シミュレータ)に関するものである。 The present invention relates to a device (simulation device, simulator) that tests the control function of the control device that plays the role of the actual device in a state where there is no real device to be controlled by the control device.
シミュレーション装置としては、例えば後述の構成からなる例のものが知られている。 As a simulation apparatus, for example, an example having a configuration described later is known.
従来例1に係るシミュレーション装置を、その概念図の図4を参照しながら説明する。従来、制御装置の制御機能のテストのため、ソフトウェアシミュレータを使ったテスト環境を利用することが知られている。ソフトウェアシミュレータを使ったテスト環境を利用したシミュレーション方法には、一般に、そのテスト環境を構築するためにコストがかかるといった問題があったが、この従来例1では、この問題を解決するために、シミュレータの再利用性を高めるシミュレーション方法とそのシミュレーション方法を実現したシミュレータを提案している。 A simulation apparatus according to Conventional Example 1 will be described with reference to FIG. Conventionally, it is known to use a test environment using a software simulator for testing a control function of a control device. A simulation method using a test environment using a software simulator generally has a problem that it takes a high cost to construct the test environment. In the conventional example 1, a simulator is used to solve this problem. We propose a simulation method that improves the reusability of the simulator and a simulator that realizes the simulation method.
具体的には従来例1では、シミュレータを「対象製品動作を模擬実行するシミュレータ機能」に係るモジュールと「テストを支援するテスト支援機能」に係るモジュールに大別し、それぞれの機能モジュールをさらに細分化して、これらのモジュールを組み合わせて選択し、または変更することで、シミュレータの再利用性を高めることを実現している。
上述のような従来技術では、依然としてソフトウェア技術を必要としていた。すなわち、シミュレーション対象の変更に伴い、テスト環境を形成するソフトウェアの改変を伴う対応を余儀なくされ、また更に実際のテストにおいても、ソフトウェア技術を認知している技術者によるテストが必要となっていた。また、ソフトウェアの内部構造に基づいたテストに偏るため、想定していない使用方法や条件といったものをソフトウェアで実現することが難しく、そのような想定していない使用方法や条件での不具合の発生の可能性を事前に検知し、その解決手段を構築することが難しいといった問題が生じていた。 The prior art as described above still requires software technology. That is, with the change of the simulation target, it is necessary to deal with the modification of the software forming the test environment, and further, in the actual test, a test by an engineer who is aware of the software technology is required. In addition, because it is biased toward testing based on the internal structure of the software, it is difficult to realize unexpected usage methods and conditions in the software, and malfunctions due to such unexpected usage methods and conditions may occur. There was a problem that it was difficult to detect the possibility in advance and construct a solution.
そこで本発明は、上述の従来技術に係る問題に鑑み、ソフトウェア技術を認知している技術者によるソフトウェアを変更する作業を実施することなく、シミュレーション対象の変更に対応できるシミュレーション装置を提供することを目的とする。 Therefore, in view of the above-described problems related to the prior art, the present invention provides a simulation apparatus that can cope with a change of a simulation target without performing an operation of changing software by an engineer who recognizes the software technology. Objective.
本発明の請求項1に係る発明は、制御装置の制御機能をテストする用途に使用するシミュレーション装置において、上記制御装置と通信する機能を有する通信機構と、表示機能を有するデータモニタリング機構と、入出力部品に係る情報である入出力定義データと1つ以上のコマンドにて構成されるシナリオを生成するデータ編集機構と、上記入出力定義データに基づき入出力信号情報を生成するとともに、入出力部品を上記データモニタリング機構に出力する入出力定義機構と、上記シナリオを取り込み、上記入出力信号情報に基づいて、とり込んだ上記シナリオを実行するシナリオ機構を具備することを特徴とするシミュレーション装置である。
本発明の請求項2に係る発明は、上述の構成に加え、上記シナリオ機構が、上記データモニタリング機構に登録されたシナリオに係る情報である登録シナリオ情報、選択され実行されているシナリオの経過情報に係るシナリオ内容情報を生成し、それらの書き換えを行うものであることを特徴とするシミュレーション装置である。
本発明の請求項3に係る発明は、上述の構成に加え、データモニタリング機構が、当該シミュレーション装置の対象である装置のイメージを表示し、それに入出力部品のイメージを組み合わせて表示する機能を有していることを特徴とするシミュレーション装置である。
According to a first aspect of the present invention, there is provided a simulation device used for testing a control function of a control device, a communication mechanism having a function of communicating with the control device, a data monitoring mechanism having a display function, and an input device. A data editing mechanism that generates a scenario composed of input / output definition data that is information related to the output component and one or more commands, and input / output signal information based on the input / output definition data. A simulation apparatus comprising: an input / output definition mechanism that outputs the scenario to the data monitoring mechanism; and a scenario mechanism that captures the scenario and executes the captured scenario based on the input / output signal information. .
In the invention according to claim 2 of the present invention, in addition to the above-described configuration, the scenario mechanism is registered scenario information that is information related to a scenario registered in the data monitoring mechanism, and progress information of a scenario that is selected and executed The simulation apparatus is characterized in that it generates scenario content information related to and rewrites them.
In addition to the above-described configuration, the invention according to claim 3 of the present invention has a function in which the data monitoring mechanism displays an image of a device that is a target of the simulation device, and displays an image of an input / output component in combination with the image. It is the simulation apparatus characterized by having carried out.
本発明の請求項1のシミュレーション装置では、入出力定義データやコマンドにて構成されるシナリオといった、特にソフトウエア技術を認知していない技術者にも扱いやすいデータ等を変更することで、ソフトウェアの改変を伴う対応を回避し、またそれに伴う不具合を回避しつつ、様々な制御装置、また制御装置が制御する様々な装置をシミュレーション対象として適用できる。また、シミュレーション対象自体の変更にも短時間で対応可能である。
また、同一のシミュレーション対象においても、制御装置とその制御装置が制御する装置との間の様々な対話処理を実現でき、またその対話処理の変更にも短時間で対応可能なシミュレーション装置を提供できる。
請求項2のシミュレーション装置は、上述の請求項1のシミュレーション装置の効果に加え、予め様々な内容のシナリオを登録しておくことによって、様々な内容のシミュレーションを簡単に切り替えて実行できるという効果を奏する。また、選択して実行しているシナリオのどのコマンドがどのような状況で実行中かという緻密な確認も行うことができる。
請求項3のシミュレーション装置は、上述の請求項2のシミュレーション装置の効果に加え、装置のどの部分が動作しているのかが理解しやすいシミュレーションを実現することができ、作業者が視覚的に認識し、シミュレーションに係る作業をしやすいという利点が得られるという効果がある。
In the simulation apparatus according to
In addition, it is possible to provide a simulation apparatus that can realize various interactive processes between a control device and a device controlled by the control apparatus even in the same simulation target, and can respond to changes in the interactive process in a short time. .
In addition to the effect of the simulation device of
The simulation apparatus according to claim 3 can realize a simulation that makes it easy to understand which part of the apparatus is operating in addition to the effect of the simulation apparatus according to claim 2 described above. In addition, there is an advantage that an advantage that the work related to the simulation is easy can be obtained.
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。図1は本発明の第1実施形態によるシミュレーション装置の全体構成を示す図である。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a diagram showing an overall configuration of a simulation apparatus according to a first embodiment of the present invention.
図1は、本発明のシミュレーション装置の適用の対象(シミュレーション対象)となりうるシステムの構成図の一例である。 FIG. 1 is an example of a configuration diagram of a system that can be an application target (simulation target) of the simulation apparatus of the present invention.
このシステムはある装置に対し特定の制御を行う制御装置であり、本発明のシミュレーション装置を利用したテストの対象となるものである。そしてこのシステムはデータを管理(Data Management)し、操作者とのインターフェース(User Interface)を担い、操作者の操作に基づく特定のコマンドを制御(Command Control)し、「上位システム」としての役割を担うスーパーバイザリーコントローラ(Supervisory Controller)と、そのスーパーバイザリーコントローラからのデータ、コマンドや、各種センサー(Sensor)、アクチュエータ(Actuator)などの物理的なI/O(Physical I/O)からのデータに基づいてリアルタイムでの制御を行い、「下位システム」としての役割を担うリアルタイムコントローラ(Real Time Controller)から構成される。スーパーバイザリーコントローラとリアルタイムコントローラは、互いに各々のデータの交換を行うことで、ある装置に対する特定の制御とその装置に係るデータの管理を実現している。 This system is a control device that performs specific control on a certain device, and is a test target using the simulation device of the present invention. And this system manages data (Data Management), takes an interface with the operator (User Interface), controls a specific command based on the operation of the operator (Command Control), and plays a role as “higher system” Based on the supervisory controller, supervisory controller, data and commands from the supervisory controller, and data from physical I / O (Physical I / O) such as various sensors (actuators) It is composed of a real-time controller that performs real-time control and plays the role of a “lower system”. The supervisory controller and the real-time controller exchange data with each other to realize specific control for a certain device and management of data related to the device.
図2は、本発明のシミュレーション装置を上述のシステムに適用した場合の構成図の一例である。この例では、スーパーバイザリーコントローラはリアルタイムコントローラの代わりとなるシミュレーション装置を、リアルタイムコントローラはスーパーバイザリーコントローラと物理的なI/Oデータの代わりとなるシミュレーション装置をそれぞれ適用することで、スーパーバイザリーコントローラ、リアルタイムコントローラそれぞれの単体でのテストを実施できることを示している。また、物理的なI/Oデータの代わりとなるシミュレーション装置を適用することで実機なしでスーパーバイザリーコントローラとリアルタイムコントローラの統合的なテストを実施できることも示している。 FIG. 2 is an example of a configuration diagram when the simulation apparatus of the present invention is applied to the above-described system. In this example, the supervisory controller applies a simulation device that replaces the real-time controller, and the real-time controller applies a supervisory controller and a simulation device that replaces physical I / O data, respectively. It shows that the test of each controller can be performed. It also shows that an integrated test of a supervisory controller and a real-time controller can be performed without using a real machine by applying a simulation device instead of physical I / O data.
図3は、本発明のシミュレーション装置をあるシステムに適用した場合の構成図のより詳細な一例である。 FIG. 3 is a more detailed example of a configuration diagram when the simulation apparatus of the present invention is applied to a certain system.
制御装置2は、例えば産業機械に含まれ、その産業機械の本体部分を制御する制御装置である。 The control device 2 is a control device that is included in, for example, an industrial machine and controls a main body portion of the industrial machine.
シミュレーション装置1は、ここでは上述の産業機械の本体部分、即ち制御装置2の制御しようとする対象の役割を担うものであり、通信制御機構10、入出力定義機構11、シナリオ機構12、データ編集機構13、データモニタリング機構14からなる。
Here, the
通信制御機構10は制御装置2と制御信号100とシミュレーション信号101を通信するものである。制御信号100は制御装置2が、制御しようとする対象の所定の制御を行うために、その対象に対して出力する信号である。シミュレーション信号101は制御装置2が制御しようとする対象になりかわり、制御装置2に対して出力する信号である。この制御信号100とシミュレーション信号101の詳細については後述する。
The
データ編集機構13はこのシミュレーション装置1の操作者のキー入力などの特定の操作によって任意のデータをシミュレーション装置1の内部に種々のデータを入力する機能を有している。具体的にはデータ編集機構13はキーボードやタッチパネルなどの入力装置や、CRTやLCDなどのディスプレイ装置や、他の入力装置によって入力されたデータを内部に保持するフレキシブルディスクやCD−ROMなどの媒体のデータを読み取る各種ドライブ装置などを有している。操作者は、このデータ編集機構13を利用して、後述する入出力部品に係る情報である入出力定義データ102等を生成することが可能である。
The data editing mechanism 13 has a function of inputting arbitrary data into the
ところで、このデータ編集機構13によって入出力定義データ102を生成するということは即ち、このシミュレーション装置1がその役割を担っている産業機械の本体部分といった制御装置2の制御しようとする対象、あるいは制御装置2自身の仕様書(Specification)などを参照して、操作者が所定のデータをデータ編集機構13を介して入力し、その入力されたデータに基づいて入出力定義データ102が生成されることを意味する。なお、シミュレーション装置1がその役割を担っている産業機械の本体部分はセンサー等の入力手段、アクチュエータ等の出力手段を具備しているのが普通であるが、入出力定義データ102は、その入力手段からの入力信号、出力手段への出力信号を定義するものである。より具体的には、入出力定義データ102は、デジタル/アナログといった「信号名」、入力/出力といった「入手力種別」、ON/OFFや任意の数値のデータなどの「信号データ内容」で構成されるものである。
By the way, the generation of the input / output definition data 102 by the data editing mechanism 13 means that an object to be controlled by the control device 2 such as a main body portion of the industrial machine in which the
入出力定義機構11は、データ編集機構13により生成した入出力定義データ102を取り込み、入出力信号情報103を生成すると同時に、表示機能を有するデータモニタリング機構14に1個または複数個のボタン部品200、ランプ部品201、ボリューム部品202、インジケータ部品203からなる入出力部品104を出力する。 The input / output definition mechanism 11 takes in the input / output definition data 102 generated by the data editing mechanism 13 and generates the input / output signal information 103. At the same time, the data monitoring mechanism 14 having a display function has one or more button parts 200. The input / output component 104 including the lamp component 201, the volume component 202, and the indicator component 203 is output.
入出力定義機構11は、入出力定義データ102を取り込み、その入出力定義データ102にて定義された信号の、信号名が“デジタル”、入出力種別が”入力”ならば、“デジタル入力”のラベルをつけたボタン部品200を、信号名が“デジタル”、入出力種別が”出力”ならば、“デジタル出力”のラベルをつけたランプ部品201を、信号名が“アナログ”、入出力種別が”入力”ならば、“アナログ入力”のラベルをつけたボリューム部品202を、信号名が“アナログ”、入出力種別が”出力”ならば、“アナログ出力”のラベルをつけたインジケータ部品203を、データモニタリング機構14に出力する。 The input / output definition mechanism 11 takes in the input / output definition data 102, and if the signal name of the signal defined by the input / output definition data 102 is “digital” and the input / output type is “input”, “digital input”. If the signal name is “digital” and the input / output type is “output”, the lamp part 201 labeled “digital output” is input to the button part 200 labeled “Analog”. If the type is “input”, the volume component 202 labeled “Analog input”, and if the signal name is “Analog” and the input / output type is “Output”, the indicator component labeled “Analog output” 203 is output to the data monitoring mechanism 14.
なお、データモニタリング機構14はいわゆるLCDなどのディスプレイ装置を主体として構成されたものである。データモニタリング機構14にボタン部品200等の入出力部品104を出力するということは即ち、そのデータモニタリング機構14を構成するディスプレイ装置上にいわゆるボタン等の実際の入出力部品に相当する形状のもの(イメージ)を表示することを意味する。また、そのボタン部品200等はそのデータモニタリング機構14上での操作者の特定の操作によって、そのボタン部品200等に係るデータを入力すること、すなわち例えばボタン部品200等をONあるいはOFFの状態に切り換えてそれに係るデータ(後述のON/OFFシミュレーション信号304等)を入力することができるようになっている。そのためには、データモニタリング機構はディスプレイ装置のほか、キーボードなどの入力装置から構成されているか、そのディスプレイ装置自身が入力装置も兼ねるタッチパネルなどで構成されていることが望ましい。 The data monitoring mechanism 14 is mainly composed of a display device such as a so-called LCD. Outputting the input / output component 104 such as the button component 200 to the data monitoring mechanism 14 means that the display device constituting the data monitoring mechanism 14 has a shape corresponding to an actual input / output component such as a so-called button ( Image). Further, the button component 200 or the like inputs data related to the button component 200 or the like by a specific operation of the operator on the data monitoring mechanism 14, that is, the button component 200 or the like is turned on or off, for example. It is possible to switch and input data related thereto (ON / OFF simulation signal 304 and the like described later). For that purpose, it is desirable that the data monitoring mechanism is constituted by an input device such as a keyboard in addition to the display device, or the display device itself is constituted by a touch panel that also serves as the input device.
そして、ボタン部品200をデータモニタリング機構14から操作するとON/OFFシミュレーション信号304(図示せず)を、ボリューム部品202を操作すると数値データシミュレーション信号305(図示せず)を入出力定義機構11で生成し、通信制御機構にそれら信号が渡される。ここでいうON/OFFシミュレーション信号304は上述したようにデータモニタリング機構14上でのボタン部品200のONあるいはOFFの状態の切り換えによって入力されるデータである。また数値データシミュレーション信号305はデータモニタリング機構14上でのボリューム部品202の操作によって入力される任意の数値のデータである。 When the button component 200 is operated from the data monitoring mechanism 14, the input / output definition mechanism 11 generates an ON / OFF simulation signal 304 (not shown) and when the volume component 202 is operated, the numerical data simulation signal 305 (not shown) is generated. Then, these signals are passed to the communication control mechanism. The ON / OFF simulation signal 304 here is data input by switching the ON / OFF state of the button component 200 on the data monitoring mechanism 14 as described above. The numerical data simulation signal 305 is arbitrary numerical data input by operating the volume component 202 on the data monitoring mechanism 14.
通信制御機構10は、上記ON/OFFシミュレーション信号304と上記数値データシミュレーション信号305からなるシミュレーション信号101を制御装置2へ出力する。制御装置2は、シミュレーション信号101を模擬的な入力信号(以下、単に模擬信号とする)として受信し、制御装置2のプログラム処理機構20でその模擬信号を解釈して、相応の制御信号100をシミュレーション装置1へ出力する。シミュレーション装置1は、通信制御機構10を介して制御信号100を受信し、入出力定義機構11へ渡す。入出力定義機構11は、制御信号100の信号名、入出力種別、信号データ内容を判別して、信号名が”デジタル”、入出力種別が”出力”ならば、データモニタリング機構14のランプ部品201に、信号名が”アナログ”、入出力種別が”出力”ならば、インジケータ部品203に、各々の信号データ内容の値を表示させる。
The
シナリオ機構12は、データ編集機構13により生成した1個または複数個のシナリオ105を取り込み、データモニタリング機構14に1個の登録シナリオ情報204、1個または複数個のシナリオ内容情報205を生成し、それらの書き換えを行う。シナリオ105は、制御装置とその制御装置が制御しようとする対象との間の処理(例えば対話処理)の内容である。具体的にはシナリオ105は、待機制御を行うコマンド300(待機制御コマンド)、分岐制御を行うコマンド301(分岐制御コマンド)、反復制御を行うコマンド302(反復制御コマンド)、データ格納制御を行うコマンド303(データ格納制御コマンド)から構成される。なお、登録シナリオ情報204は登録されたシナリオに係る情報、即ちデータ編集機構13により生成されたシナリオの種類を蓄積した情報であり、且つ現在選択され実行されているシナリオがいずれかを示す情報である。また、シナリオ内容情報205は現在選択され実行されているシナリオの経過情報、即ち選択され実行されているシナリオのコマンドステップの情報、更に換言すれば、どのコマンドがどういう状況で実行中であるかを示す情報である。 The scenario mechanism 12 takes in one or more scenarios 105 generated by the data editing mechanism 13, generates one registered scenario information 204, one or more scenario content information 205 in the data monitoring mechanism 14, Rewrite them. The scenario 105 is the content of processing (for example, dialogue processing) between the control device and a target to be controlled by the control device. Specifically, the scenario 105 includes a command 300 for performing standby control (standby control command), a command 301 for performing branch control (branch control command), a command 302 for performing repetitive control (repetitive control command), and a command for performing data storage control. 303 (data storage control command). The registered scenario information 204 is information related to the registered scenario, that is, information in which the type of scenario generated by the data editing mechanism 13 is accumulated, and information indicating which scenario is currently selected and executed. is there. Further, the scenario content information 205 is the progress information of the currently selected scenario, that is, the command step information of the selected and executed scenario. In other words, which command is being executed in what situation. It is information to show.
操作者がデータモニタリング機構14上で特定の操作を行うことによって、登録シナリオ情報204から実行する1個または複数個のシナリオが選択されると、データモニタリング機構14はシナリオ機構12へシナリオ開始信号106を出力する。 When one or more scenarios to be executed are selected from the registered scenario information 204 by an operator performing a specific operation on the data monitoring mechanism 14, the data monitoring mechanism 14 sends a scenario start signal 106 to the scenario mechanism 12. Is output.
それに応じて、シナリオ機構12は、逐一シナリオ105のコマンド300〜303を実行する。待機制御コマンド300は、所定の時間だけ待機して、または入出力定義機構11の入出力信号情報103の所定の信号が所定の値に変化するのを待機して次のコマンド300〜303を実行する。分岐制御を行うコマンド301は、入出力信号情報103の所定の信号の値を判別して次のコマンド300〜303を実行する。反復制御を行うコマンド302は、反復範囲の1個または複数個のコマンド300〜303を繰り返して実行する。データ格納制御を行うコマンド300は、入出力信号情報103の所定の信号に値を格納して次のコマンドを実行する。 In response to this, the scenario mechanism 12 executes the commands 300 to 303 of the scenario 105 one by one. The standby control command 300 waits for a predetermined time or waits for a predetermined signal in the input / output signal information 103 of the input / output definition mechanism 11 to change to a predetermined value and executes the next commands 300 to 303. To do. The command 301 for performing branch control determines the value of a predetermined signal in the input / output signal information 103 and executes the following commands 300 to 303. The command 302 for performing repetitive control repeatedly executes one or a plurality of commands 300 to 303 in the repetitive range. The command 300 for performing data storage control stores a value in a predetermined signal of the input / output signal information 103 and executes the next command.
更に、シナリオ機構12は、シナリオ105のコマンド300〜303で処理された入出力信号情報103を、データモニタリング機構14へ出力し、入出力部品104を表示する。 Further, the scenario mechanism 12 outputs the input / output signal information 103 processed by the commands 300 to 303 of the scenario 105 to the data monitoring mechanism 14 and displays the input / output component 104.
また、シナリオ機構12は、シナリオ実行状態信号107をデータモニタリング機構14に出力し、登録シナリオ情報204により現在までにデータ編集機構13により生成されたシナリオの種類を、更に、現在選択され実行されているシナリオがいずれかを、例えばそのシナリオごとに定められたシナリオ名などを以って、表示する。また、シナリオ内容情報205により具体的に現在選択され実行されているシナリオのどのコマンドがどういう状況で実行中であるかを表示する。
Further, the scenario mechanism 12 outputs a scenario
ここで、あるシステムが、操作者が操作ボタン30を押すと、制御装置2がアクチュエータ31の駆動制御信号109を出力して、それに依ってアクチュエータ31が駆動し、所定時間後にアクチュエータ31の駆動限界に位置するリミットスイッチ32が入力された状態となり、センサー入力信号110が制御装置2へ出力されるように構成されているとする。そのシステムにおいて、制御装置2が駆動制御信号109の出力をOFFする動作を例としてシミュレーション装置1によるシミュレーションを説明する。
Here, in a certain system, when the operator presses the operation button 30, the control device 2 outputs the drive control signal 109 of the actuator 31, and the actuator 31 is driven accordingly, and after a predetermined time, the drive limit of the actuator 31. It is assumed that the limit switch 32 positioned at is input and the sensor input signal 110 is output to the control device 2. In the system, the simulation by the
まず、操作者はデータ編集機構13を介して入力し、その入力に基づいて、操作ボタン30によるボタン入力信号108、アクチュエータ31の駆動制御信号109、リミットスイッチ32のセンサー入力信号110から構成する入出力定義データ102が生成される。更に、ボタン入力信号108をシミュレーション信号101として生成するデータ格納制御を行うコマンド303、駆動制御信号109がONに変化した後に所定時間だけ待つ待機制御を行うコマンド300、センサー入力信号110をシミュレーション信号101として生成するデータ格納制御を行うコマンド303、駆動制御信号109がOFFするのを待つ待機制御を行うコマンド300から構成する1個のシナリオ105(シナリオ名“シナリオA”)を、データ編集機構13で生成する。
First, an operator inputs via the data editing mechanism 13 and, based on the input, an input composed of a button input signal 108 by the operation button 30, a
次いで、入出力定義データ102を入出力定義機構11に、シナリオ105をシナリオ機構12に取り込み、データモニタリング機構14に入出力部品104が出力され、登録シナリオ情報204、シナリオ内容情報205が生成される。データモニタリング機構14の登録シナリオ情報204からシナリオ105(シナリオ名“シナリオA”)を選択する。 Next, the input / output definition data 102 is taken into the input / output definition mechanism 11 and the scenario 105 is taken into the scenario mechanism 12, and the input / output component 104 is output to the data monitoring mechanism 14 to generate registration scenario information 204 and scenario content information 205. . A scenario 105 (scenario name “scenario A”) is selected from the registered scenario information 204 of the data monitoring mechanism 14.
更にシナリオ機構12へシナリオ開始信号106を出力し、シナリオ機構12はシナリオ105(シナリオ名“シナリオA”)を実行する。このとき、シナリオ機構12はデータモニタリング機構14へシナリオ名“シナリオA”が実行中であること、シナリオ名“シナリオA”の現在実行中のコマンド場所を通知するシナリオ実行状態信号107を出力する。
Further, a scenario start signal 106 is output to the scenario mechanism 12, and the scenario mechanism 12 executes the scenario 105 (scenario name “scenario A”). At this time, the scenario mechanism 12 outputs to the data monitoring mechanism 14 a scenario
そして、データモニタリング機構14は、シナリオ機構12より通知されたシナリオ実行状態信号107から、シナリオ名“シナリオA”が実行中である旨の情報を登録シナリオ情報204に書き込み、シナリオ名“シナリオA”の現在実行中のコマンドステップの情報をシナリオ内容情報205に書き込む。シナリオ機構12は、シナリオ105(シナリオ名“シナリオA”)のボタン入力信号108をONに変化させるデータ格納制御を行うコマンド209を実行して、ボタン入力信号108のON状態を通知するシミュレーション信号101を生成して、通信制御機構10を介して制御装置2へ出力する。
Then, the data monitoring mechanism 14 writes information indicating that the scenario name “scenario A” is being executed from the scenario
そして、制御装置2は、シミュレーション信号101を模擬信号として受信し、制御装置2のプログラム処理機構20から駆動制御信号109のON状態を通知する制御信号100をシミュレーション装置1へ出力する。シミュレーション装置1は、通信制御機構10を介して駆動制御信号109のON状態を受信し、入出力定義機構11へ渡す。シナリオ機構12は、入出力信号情報103の駆動制御信号109の状態がOFFからONに変化した後に所定時間待つ待機制御を行うコマンド300を実行する。次に、センサー入力信号110をONに変化させるデータ格納制御を行うコマンド303を実行して、センサー入力信号110のON状態を通知するシミュレーション信号101を生成して、通信制御機構10を介して制御装置2へ出力する。
The control device 2 receives the simulation signal 101 as a simulation signal, and outputs a
更に、制御装置2は、シミュレーション信号101を模擬信号として受信し、制御装置2のプログラム処理機構20から駆動制御信号109のOFF状態を通知する制御信号100をシミュレーション装置1へ出力する。シミュレーション装置1は、通信制御機構10を介して駆動制御信号109のOFF状態を受信し、入出力定義機構11へ渡す。シナリオ機構12は、入出力信号情報103の駆動制御信号109の状態がONからOFFに変化するのを待つ待機制御を行うコマンド300が実行され、完了する。
Further, the control device 2 receives the simulation signal 101 as a simulation signal, and outputs a
そして、シナリオ機構12は、シナリオ105が完了したことを、データモニタリング機構14へシナリオ実行状態信号107で通知する。データモニタリング機構14は、登録シナリオ情報204およびシナリオ内容情報205にシナリオ(シナリオ名“シナリオA”)が実行され、完了したことを書き込む。
Then, the scenario mechanism 12 notifies the data monitoring mechanism 14 by the scenario
上述では、操作者がデータ編集機構13を介して入力し、その入力に基づいて、操作ボタン30によるボタン入力信号108、アクチュエータ31の駆動制御信号109、リミットスイッチ32のセンサー入力信号110から構成する入出力定義データ102が生成される例を示した。しかしながら、操作者の入力によって入出力定義データ102は任意に生成され、上述の例に限られるものではない。 In the above description, the operator inputs via the data editing mechanism 13 and, based on the input, the button input signal 108 by the operation button 30, the drive control signal 109 of the actuator 31, and the sensor input signal 110 of the limit switch 32 are configured. An example in which the input / output definition data 102 is generated has been shown. However, the input / output definition data 102 is arbitrarily generated by the operator's input and is not limited to the above example.
また、同様に、シナリオ105も当然ながら上述のシナリオ(シナリオ名” シナリオA”)に限られるものではなく、操作者の入力によって任意に生成されうる。様々なシステムの構成に応じて、データ編集機構13を介して入出力定義データ102を任意に生成することができるため、汎用性の高いシミュレーションを実現することができる。
また入出力定義データやコマンドにて構成されるシナリオといった、特にソフトウエア技術を認知していない技術者にも扱いやすいデータ等を変更することで、ソフトウェアの改変を伴う対応を回避し、またそれに伴う不具合を回避しつつ、様々な制御装置、また制御装置が制御する様々な装置をシミュレーション対象として適用できる。また、シミュレーション対象自体の変更にも短時間で対応可能である。また、同一のシミュレーション対象においても、制御装置とその制御装置が制御する装置との間の様々な対話処理を実現でき、またその対話処理の変更にも短時間で対応可能なシミュレーション装置を提供できる。
シナリオ機構は、制御装置とその制御装置が制御しようとする対象との間の処理(例えば対話処理)の内容であるシナリオを解釈して、具体的には記述されたコマンド群を順番に解釈して、上述の入出力定義で定義された入出力信号に応じ、相応の応答信号を生成するものである。これにより、正確なタイミングでの対話処理を行うシミュレーションを実現することができる。予め様々な内容のシナリオを登録しておくことによって、様々な内容のシミュレーションを簡単に切り替えて実行できるという効果を奏する。また、選択して実行しているシナリオのどのコマンドがどのような状況で実行中かという緻密な確認も行うことができる。
データモニタリング機構は、ディスプレイ装置の画面の背景にシミュレーション対象のイメージを表示し、シミュレーション対象の入力部品をボタンやスライダーなどにイメージを、出力部品をランプやインジケータなどのイメージを表示する機能を有していることが望ましい。これらのボタンやランプをシミュレーション対象のイメージデータと組み合わせてレイアウトされておれば、装置のどの部分が動作しているのかが理解しやすいシミュレーションを実現することができ、作業者が視覚的に認識し、シミュレーションに係る作業をしやすいという利点が得られる。
Similarly, the scenario 105 is not limited to the above-described scenario (scenario name “scenario A”), and can be arbitrarily generated by an operator's input. Since the input / output definition data 102 can be arbitrarily generated via the data editing mechanism 13 in accordance with various system configurations, a highly versatile simulation can be realized.
In addition, by changing data that is easy to handle even for engineers who are not aware of software technology, such as scenarios consisting of input / output definition data and commands, it is possible to avoid countermeasures that involve software modification, and to Various control devices and various devices controlled by the control device can be applied as simulation targets while avoiding the problems involved. In addition, it is possible to respond to changes in the simulation target itself in a short time. In addition, it is possible to provide a simulation apparatus that can realize various interactive processes between a control device and a device controlled by the control apparatus even in the same simulation target, and can respond to changes in the interactive process in a short time. .
The scenario mechanism interprets a scenario that is the content of processing (for example, dialogue processing) between a control device and a target to be controlled by the control device, and specifically interprets the described commands in order. Accordingly, a corresponding response signal is generated in accordance with the input / output signal defined in the above input / output definition. As a result, it is possible to realize a simulation for performing interactive processing at an accurate timing. By registering scenarios having various contents in advance, it is possible to easily switch and execute simulations having various contents. In addition, it is possible to perform precise confirmation as to which command of the scenario being selected and executed is being executed in which situation.
The data monitoring mechanism has a function to display the image of the simulation target on the background of the screen of the display device, display the image of the simulation target input part on a button or slider, and display the output part of the image such as a lamp or indicator. It is desirable that If these buttons and lamps are laid out in combination with the image data to be simulated, a simulation that makes it easy to understand which part of the device is operating can be realized, and the operator can visually recognize it. The advantage that the work related to the simulation is easy can be obtained.
1…シミュレーション装置
2…制御装置
10…通信制御機構
11…入出力定義機構
12…シナリオ機構
13…データ編集機構
14…データモニタリング機構
20…プログラム処理機構
30…操作ボタン
31…アクチュエータ
32…リミットスイッチ
100…制御信号
101…シミュレーション信号
102…入出力定義データ
103…入出力信号情報
104…入出力部品
105…シナリオ
106…シナリオ開始信号
107…シナリオ実行状態信号
108…ボタン入力信号
109…駆動制御信号
110…センサー入力信号
200…ボタン部品
201…ランプ部品
202…ボリューム部品
203…インジケータ部品
204…登録シナリオ情報
205…シナリオ内容情報
300…待機制御コマンド
301…分岐制御コマンド
302…反復制御コマンド
303…データ格納制御コマンド
DESCRIPTION OF
Claims (3)
3. The data monitoring mechanism according to claim 1, wherein the data monitoring mechanism has a function of displaying an image of a device that is a target of the simulation device and displaying an image of an input / output component in combination with the image. The simulation apparatus described.
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