JP2006185305A - プログラマブル表示器 - Google Patents

Abstract

【課題】簡易な構成で容易に制御機器へのデータ転送を行うことが可能なプログラマブル表示器を得ること。
【解決手段】制御機器に関する情報を表示するとともに設定指示装置からの設定指示を制御機器に送信して制御機器の設定を行うプログラマブル表示器４において、設定指示装置と通信を行う複数の上位通信Ｉ／Ｆ部４１Ａ，４１Ｂと、それぞれの上位通信Ｉ／Ｆ部４１Ａ，４１Ｂに接続されて、設定指示装置とデータの送受信を行う際にそれぞれの上位通信Ｉ／Ｆ部４１Ａ，４１Ｂに応じたデータの送受信処理を行うデータ送受信処理部４２Ａ，４２Ｂと、データ送受信処理部４２Ａ，４２Ｂから受信したデータが制御機器への通信データであるか否かを判断する通信管理部４３と、制御機器への通信データを制御機器に送信するトランスペアレント処理部４４と、を備える。
【選択図】 図２

Description

本発明は、制御機器と接続するプログラマブル表示器に関するものである。

近年、ＦＡ（Factory Automation）技術の進展に伴い、ＰＬＣ（Programmable Logic Controller）等の種々の制御機器に関する情報を表示しながら制御機器を管理、設定するプログラマブル表示器の開発が進められている。ＦＡシステム内においては、制御機器やプログラマブル表示器の設定等を行う上位コンピュータがプログラマブル表示器に接続されており、プログラマブル表示器が上位コンピュータから制御機器への通信データを透過伝達（トランスペアレント）する。上位コンピュータとプログラマブル表示器を接続する通信Ｉ／Ｆとしては、ＲＳ（Recommended Standard）２３２、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）等の複数の通信Ｉ／Ｆがある。このような上位コンピュータ、プログラマブル表示器においては簡易な構成、設定によってＦＡシステム内の制御機器を制御することが望まれる。

特許文献１に記載のプログラマブル表示器は、複数の外部接続機器と通信する複数の通信経路と、この通信経路の接続状態を監視する通信経路監視手段と、前記通信経路の接続情報を管理するための接続情報管理手段と、接続される設定用コンピュータから送信される情報を受信するとともに通信指令と前記通信経路とをリンクさせるポート制御手段とを備え、前記設定用コンピュータが、接続情報設定手段と接続情報記憶手段とを有している。

また、特許文献２に記載の端末装置は、外部制御機器との通信を行なうための外部インタフェースと、表示内容データを記憶した記憶装置と、前記外部インタフェースを介して外部制御機器からの指令を受取り、該指令に従って前記記憶装置の記憶データから表示内容を選択する表示制御手段と、この表示制御手段により選択された表示内容を表示面に表示する表示装置と、前記表示面に表示された表示内容に対応した操作入力を行なうための入力装置と、入力装置からの信号を前記外部インタフェースを介して外部制御機器に出力する入力制御手段と、を備えた端末装置であって、一時的に接続された装置から表示内容データを入力して前記記憶装置に記憶するための接続部を前記表示面と同じ面に設けている。

特開２００４−２９５８１６号公報 特許第２７８２８６４号公報

上記前者の従来技術では、上位コンピュータとプログラマブル表示器間の通信Ｉ／Ｆが複数あるため、接続形態毎に上位コンピュータとプログラマブル表示器の間、プログラマブル表示器と制御機器の間を関連付ける情報設定が必要である。この情報設定は、上位コンピュータとプログラマブル表示器の通信Ｉ／Ｆ、プログラマブル表示器と制御機器の通信Ｉ／Ｆと、上位コンピュータのセットアップソフトウェアを関連付けるものであり、複雑な設定が必要となる。また、プログラマブル表示器に新たな通信Ｉ／Ｆや制御機器が接続された場合にはプログラマブル表示器に新たな情報設定を追加する必要がある。また、上位コンピュータにおいて新たなセットアップソフトウェアを追加する際にも、プログラマブル表示器に情報設定の追加が必要となる。このように、上記前者の従来技術では上位コンピュータとプログラマブル表示器の間、プログラマブル表示器と制御機器の間を関連付ける情報設定が複雑であり、制御機器の設定、管理等を容易に行えないといった問題があった。

上記後者の従来技術では、プログラマブル表示器が上位コンピュータから制御機器への通信データを透過伝達するためのトランスペアレント機能を使用する際に使用可能な通信Ｉ／Ｆはプログラマブル表示器の背面に配置されており、上位コンピュータからの通信データを制御機器へ送信するためにはプログラマブル表示器等が配置された制御盤を開いて
トランスペアレント機能を使用可能な通信Ｉ／Ｆと上位コンピュータを接続する必要があった。このため、上位コンピュータから制御機器へ通信データを送信するための操作に手間がかかり、制御機器の設定、管理等を容易に行えないといった問題があった。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、簡易な構成で容易に制御機器へのデータ転送を行うことが可能なプログラマブル表示器を得ることを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、制御機器の設定指示に関する設定指示を送信する設定指示装置と前記制御機器との間に接続され、前記制御機器に関する情報を表示するとともに前記設定指示装置からの設定指示を設定指示情報として前記制御機器に送信して前記制御機器の設定を行うプログラマブル表示器において、前記設定指示装置と接続されて、接続された前記設定指示装置と通信を行う複数の第１の通信インタフェース部と、前記制御機器と接続して前記制御機器と通信を行う第２の通信インタフェース部と、それぞれの前記第１の通信インタフェース部に接続されて、前記設定指示装置とデータの送受信を行う際にそれぞれの前記第１の通信インタフェースに応じたデータの送受信処理を行うとともに、前記第１の通信インタフェース部を介して前記設定指示を受信すると前記設定指示に基づいた前記制御機器への設定指示情報を含む第１の通信データを生成する送受信処理部と、前記送受信処理部から送信されるデータを受信して、受信したデータが前記制御機器への設定指示情報を含む第１の通信データであるか否かを判断する通信データ判断部と、前記送受信処理部から受信したデータが前記制御機器への設定指示情報を含む第１の通信データであると前記通信データ判断部が判断した場合に、前記設定指示情報が付加された前記第１の通信データを前記通信データ判断部から受信するとともに、前記第１の通信データに含まれる前記設定指示情報を前記第２の通信インタフェース部を介して前記制御機器に送信する透過伝達部と、を備えることを特徴とする。

この発明によれば、送受信処理部が設定指示装置とデータの送受信を行う際にそれぞれの第１の通信インタフェースに応じたデータの送受信処理を行うので、設定指示装置から制御機器にデータ送信する際に第１の通信インタフェース部の設定を行うことなく、設定指示装置と接続された第１の通信インタフェース部を介して制御機器へデータ送信することが可能となる。

この発明によれば、設定指示装置から制御機器にデータ送信する際に第１の通信インタフェース部の設定を行うことなく、設定指示装置と接続された第１の通信インタフェース部を介して制御機器へデータ送信することができるので、簡易な構成で容易に制御機器へのデータ転送を行うことが可能になるという効果を奏する。

以下に、本発明にかかるプログラマブル表示器の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。

実施の形態
図１は、本発明に係るプログラマブル表示器を備えた機器制御システムの構成を示す図である。機器制御システムは、ＦＡ機器等の管理、設定、制御等を行うシステムであり、上位コンピュータ（設定指示装置）１、上位コンピュータ１と接続された制御盤２からなる。ここでの、機器制御システムは制御機器３Ａ，３Ｂの管理、設定、制御等を行う。

制御盤２は、プログラマブル表示器４、複数の制御機器３Ａ，３Ｂを備えている。プログラマブル表示器４は、上位コンピュータ１、制御機器３Ａ，３Ｂと接続されており、上位コンピュータ１からの所定の通信データ（後述する設定データ）を制御機器３Ａ，３Ｂへトランスペアレント（透過伝達）するとともに、制御機器３Ａ，３Ｂからの通信データを上位コンピュータ１へ転送する。プログラマブル表示器４は、タッチパネル等の情報の表示機能（後述する表示部４８）を有しており、この表示機能によって機器制御システムに関する所定の情報を表示する。

制御盤２は、例えばプログラマブル表示器４を配置した前面部（プログラマブル表示器４を操作する側の面）において上位コンピュータ１と接続し、プログラマブル表示器４を配置した前面部とは反対の背面部において制御機器３Ａ，３Ｂと接続している。すなわち、制御盤２がプログラマブル表示器４を配置した前面部において図示しない開閉扉等を備えている場合、プログラマブル表示器４と制御機器３Ａ，３Ｂは開閉扉等の内側で接続ができ、プログラマブル表示器４と上位コンピュータ１は制御盤２の開閉扉の前面で接続ができる。これにより、プログラマブル表示器４（制御盤２）と上位コンピュータ１は開閉扉を開閉させることなく着脱（接続）可能な構成となっている。

制御機器３Ａ，３Ｂは、プログラマブル・ロジック・コントローラ（ＰＬＣ）、インバータ（ＩＮＶ）、サーボアンプ（ＳＶ）、温調機器等の制御機器であり、プログラマブル表示器４を介して上位コンピュータ１から送信される通信データを受信する。制御機器３Ａ，３Ｂは、上位コンピュータ１からの通信データを受信するとその応答情報である通信データを、プログラマブル表示器４を介して上位コンピュータ１に送信する。ここでの制御機器３Ａ，３Ｂは、例えばサーボコントローラのようにサーボモータ等を制御する機器であってもよいし、サーボモータ等のように制御される側の機器であってもよい。

上位コンピュータ１は、パーソナルコンピュータ等のコンピュータによって構成されている。上位コンピュータ１は、制御機器３Ａ，３Ｂを制御するプログラムやパラメータを設定するためのセットアップソフトウェア１０を備えており、プログラマブル表示器４を介して制御機器３Ａ，３Ｂとデータのやりとりを行う。上位コンピュータ１は、セットアップソフトウェア１０によって、制御機器３Ａ，３Ｂやプログラマブル表示器４の設定、管理等を行う。上位コンピュータ１は、制御機器３Ａ，３Ｂへデータ送信を行う際、プログラマブル表示器４内のいずれの機器通信Ｉ／Ｆ部４６Ａ，４６Ｂを介して上位コンピュータ１からの通信データを制御機器３Ａ，３Ｂにトランスペアレントさせるかの情報（後述する通信Ｉ／Ｆ情報８１）を制御機器３Ａ，３Ｂへの設定データ（設定指示）内に含めて送信する。

図２は、本発明に係るプログラマブル表示器の構成を示すブロック図である。プログラマブル表示器４は、上位通信Ｉ／Ｆ部（第１の通信インタフェース部）４１Ａ，４１Ｂ、データ送受信処理部（送受信処理部）４２Ａ，４２Ｂ、通信管理部（通信データ判別部）４３、トランスペアレント処理部（透過伝達部）４４、通信ドライバ４５Ａ，４５Ｂ、機器通信Ｉ／Ｆ部（第２の通信インタフェース部）４６Ａ，４６Ｂ、表示データ処理部４７、表示部４８からなる。

上位通信Ｉ／Ｆ部４１Ａ，４１Ｂは、上位コンピュータ１とデータ通信を行う通信インターフェースである。上位通信Ｉ／Ｆ部４１Ａ，４１Ｂは、例えばＲＳ２３２、ＵＳＢ、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）等によって上位コンピュータ１と接続されている。上位通信Ｉ／Ｆ部４１Ａ，４１Ｂは、例えばそれぞれ異なる通信プロトコルによって上位コンピュータ１と接続している。上位通信Ｉ／Ｆ部４１Ａ，４１Ｂは、上位コンピュータ１と選択的に接続されて、接続された上位コンピュータ１と通信を行う。

データ送受信処理部４２Ａ，４２Ｂは、各上位通信Ｉ／Ｆ部４１Ａ，４１Ｂと上位コンピュータ１を接続する通信媒体や通信プロトコルを吸収し、各上位通信Ｉ／Ｆ部４１Ａ，４１Ｂに応じた汎用データ送受信処理を行う。データ送受信処理部４２Ａ，４２Ｂは、上位通信Ｉ／Ｆ部４１Ａ，４１Ｂ毎に上位通信Ｉ／Ｆ部４１Ａ，４１Ｂ専用のデータを送受信する。データ送受信処理部４２Ａ，４２Ｂは、制御機器３Ａ，３Ｂへのデータを通信管理部４３に送信する際、上位コンピュータ１からの設定データに、プログラマブル表示器４の何れの通信Ｉ／Ｆ（通信の種別）によって上位コンピュータ１から通信パケットを受信したかに関する情報（後述する通信経路種別８３）を付加した通信データ（通信データ８５Ｘ）を生成して通信管理部４３に送信する。

通信管理部４３は、データ送受信処理部４２Ａ，４２Ｂから受信した通信データ（後述する要求データ８０）に基づいて、何れの制御機器３Ａ，３Ｂに対するデータであるか又はプログラマブル表示器４宛ての作画データやＯＳ（Operating System）等のデータであるかを判断する。通信管理部４３は、上位コンピュータ１からのデータに対し、制御機器３Ａ，３Ｂへのデータをトランスペアレント処理部４４に送信し、プログラマブル表示器４へのデータを表示データ処理部４７に送信する。通信管理部４３は、制御機器３Ａ，３Ｂからのデータをデータ送受信処理部４２Ａ，４２Ｂに送信する際、データ送受信処理部４２Ａ，４２Ｂから受信した通信データ（通信経路種別８３）に基づいて、何れのデータ送受信処理部４２Ａ，４２Ｂを介して上位コンピュータ１にデータ転送するかを判断する。

トランスペアレント処理部４４は、通信管理部４３から送信されるデータを通信ドライバ４５Ａ，４５Ｂに振り分けて転送するとともに、通信ドライバ４５Ａ，４５Ｂからのデータを通信管理部４３に転送する。トランスペアレント処理部４４は、通信管理部４３から受信した通信データに含まれる通信Ｉ／Ｆ情報８１情報（機器指定情報）に基づいて、何れの通信ドライバ４５Ａ，４５Ｂにデータ転送するかを判断する。換言すると、トランスペアレント処理部４４は通信指令（通信Ｉ／Ｆ情報８１）と通信経路（何れの通信ドライバへデータ転送するか）とをリンクさせる。トランスペアレント処理部４４は、通信管理部４３から受信した通信データを通信ドライバ４５Ａ，４５Ｂに転送する際、通信データから通信経路種別（識別情報）８３、通信Ｉ／Ｆ情報８１を抜き取って記憶（退避）しておく。

通信ドライバ４５Ａ，４５Ｂは、制御機器３Ａ，３Ｂ毎に異なる通信プロトコル等を吸収する通信ドライバである。すなわち、通信ドライバ４５Ａ，４５Ｂは、制御機器３Ａ，３Ｂ毎に異なる通信プロトコルに対してプロトコル変換等を行うことによって、各機器通信Ｉ／Ｆ部４６Ａ，４６Ｂと制御機器３Ａ，３Ｂの間で通信を行う。機器通信Ｉ／Ｆ部４６Ａ，４６Ｂは、制御機器３Ａ，３Ｂとデータ通信を行う通信インターフェースである。

表示データ処理部４７は、上位コンピュータ１から送信された通信データであって、プログラマブル表示器４宛ての通信データに対応する処理を行う。表示データ処理部４７は、例えば上位コンピュータ１から送信された通信データに基づいて、プログラマブル表示器４の設定、制御を行う。

表示部４８は、液晶パネル等のモニタ、マウス、キーボード等を備えて構成され、所定の情報を表示するとともに所定の情報を入力する。表示部４８は、上位コンピュータ１からの通信データに基づいて所定の情報を表示するとともに、マウスやキーボードから入力された情報に基づいて所定の画面表示を行う。

つぎに、プログラマブル表示器４を備えた機器制御システムの動作手順を説明する。図３は、本発明に係るプログラマブル表示器を備えた機器制御システムの動作手順を示すフローチャートである。

機器制御システムのユーザが、上位コンピュータ１に制御機器３Ａ，３Ｂの設定等を行うための所定の情報を入力すると、セットアップソフトウェア１０が制御機器３Ａ，３Ｂを制御するプログラムやパラメータを設定するための設定データを生成する。

ここでの設定データには、プログラマブル表示器４内のいずれの機器通信Ｉ／Ｆ部４６Ａ，４６Ｂを介して上位コンピュータ１からの通信データを制御機器３Ａ，３Ｂにトランスペアレントさせるかの情報（通信Ｉ／Ｆ情報８１）が含まれている。本実施の形態においては、上位コンピュータ１から機器通信Ｉ／Ｆ部４６Ｂを介して制御機器３Ｂにデータをトランスペアレントさせる場合について説明する。したがって、セットアップソフトウェア１０は、通信Ｉ／Ｆ情報８１に機器通信Ｉ／Ｆ４６Ｂ（通信ドライバ４５Ｂ）を指定した情報を含めて設定データを作成しておく。

ここで、上位コンピュータ１上で設定する通信データを送信する際の接続条件、通信Ｉ／Ｆ等について説明する。上位コンピュータ１は、情報の表示機能（後述する設定画面９５，９６を表示する表示画面）等を備えて構成されており、ユーザがこの表示画面に表示される条件から所望の設定条件を選択することによって通信の接続条件等を設定する。

図４は、接続条件を設定する設定画面の一例を示す図である。接続条件を設定するための設定画面９５は、上位コンピュータ１と接続する制御機器３Ａを識別する「接続機器」、上位コンピュータ１が通信を行う際の通信インターフェースである「コンピュータ用Ｉ／Ｆ」、制御機器３Ａ，３Ｂの接続設定を示す「制御機器側Ｉ／Ｆ」、上位コンピュータ１と前記接続機器の接続形態を示す情報として「経由設定」を表示する。

「接続機器」としては、例えばＰＬＣ、ＳＶ、ＩＮＶ、温調機器があり、ユーザが上位コンピュータ１に所定の情報（「接続機器」を指定する情報）を入力することによって所望の「接続機器」が選択される。ここでは、制御機器３ＡとしてＰＬＣがユーザに選択された場合を示している。

「コンピュータ用Ｉ／Ｆ」としては、例えばＲＳ２３２、ＵＳＢ、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）があり、ユーザが上位コンピュータ１に所定の情報を入力することによって所望の「コンピュータ用Ｉ／Ｆ」が選択される。ここでは、上位コンピュータ１の通信インターフェースとしてＵＳＢが選択された場合を示している。

「制御機器側Ｉ／Ｆ」としては、例えば上位コンピュータ１と制御機器３Ｂを直接接続する直接接続、所定の計算機を介して接続する計算機接続、Ｅｈｅｒｎｅｔを介して接続するＥｈｅｒｎｅｔ接続、プログラマブル表示器４を介して接続する表示器接続があり、ユーザが上位コンピュータ１に所定の情報を入力することによって所望の「制御機器側Ｉ／Ｆ」が選択される。本実施の形態においては、制御機器３Ｂはプログラマブル表示器４を介して上位コンピュータ１に接続される。したがって、ここでは制御機器３Ｂの接続設定として表示器接続がユーザに選択された場合を示している。

「経由設定」としては、例えば他の接続機器を経由しない経由なし、他の接続機器を経由して上位コンピュータ１と接続する場合を示す単一ネットワーク及び異種ネットワークがあり、ユーザが上位コンピュータ１に所定の情報を入力することによって所望の「経由設定」が選択される。ここでは、「経由設定」として経由なしが選択された場合を示している。

ユーザが、通信の接続条件等を設定画面９５上で指定した後、制御機器３Ａ，３Ｂと接続するプログラマブル表示器４の機器通信Ｉ／Ｆ部４６Ａ，４６Ｂを指定する情報（通信Ｉ／Ｆ情報８１）が指定される。

ここで、上位コンピュータ１上で設定する通信Ｉ／Ｆ情報８１について説明する。ユーザが上位コンピュータ１の表示画面に表示される条件（後述する設定画面９６）から所望の設定を選択（情報を入力）することによって機器通信Ｉ／Ｆの条件（通信Ｉ／Ｆ情報８１）を設定する。

図５は、制御機器と接続する機器通信Ｉ／Ｆを設定する設定画面の一例を示す図である。機器通信Ｉ／Ｆの条件を設定する（制御機器３Ａ，３Ｂを指定する）ための設定画面９６は、制御機器３Ａ，３Ｂと接続可能なプログラマブル表示器４の機器通信Ｉ／Ｆ部４６Ａ，４６Ｂ等を表示する。ユーザが上位コンピュータ１に所定の情報を入力することによって所望の通信Ｉ／Ｆが選択される。ここでは、通信Ｉ／Ｆとして機器通信Ｉ／Ｆ部４６Ａ〜４６Ｄがあり、ユーザによって機器通信Ｉ／Ｆ部４６Ｂが選択された場合を示している。

ユーザが、通信の接続条件、通信Ｉ／Ｆ等を設定画面９５，９６上で指定すると、指定された条件情報（通信Ｉ／Ｆ情報８１）を含む設定データがセットアップソフトウェア１０によって生成される。

このとき、上位コンピュータ１とプログラマブル表示器４を接続する際の、通信Ｉ／Ｆ等の設定を行う必要はない。セットアップソフトウェア１０によって生成された設定データは、上位コンピュータ１が接続されている上位通信Ｉ／Ｆ部４１Ｂを介してプログラマブル表示器４に送信される（ステップＳ１００）。

上位コンピュータ１が、例えば上位通信Ｉ／Ｆ部４１Ｂと接続されている場合、データ送受信処理部４２Ｂが上位通信Ｉ／Ｆ部４１Ｂを介して上位コンピュータ１から設定データを受信する（ステップＳ１１０）。

データ送受信処理部４２Ｂは、上位通信Ｉ／Ｆ部４１Ｂと上位コンピュータ１を接続する通信媒体や通信プロトコルに対し、上位通信Ｉ／Ｆ部４１Ｂに応じた汎用データの受信処理を行う。

データ送受信処理部４２Ｂは、上位コンピュータ１から受信した設定データに、いずれの上位通信Ｉ／Ｆ部を介して通信パケットを受信したかの情報（通信経路種別８３）を付加した通信データ（第１の通信データ）８５Ｘを通信管理部４３に送信する（ステップＳ１２０）。この後、データ送受信処理部４２Ｂは制御機器３Ａ，３Ｂから送信される情報（応答データ８２）を上位コンピュータ１に送信するまで、上位コンピュータ１から次の設定データを受け付けない。

ここで、データ送受信処理部４２Ｂから通信管理部４３へ送信される通信データ８５Ｘの構成について説明する。図６は、データ送受信処理部から通信管理部へ送信される通信データの構成を示す図である。

データ送受信処理部４２Ｂから通信管理部４３へ送信される通信データ８５Ｘは、通信Ｉ／Ｆ情報８１を含む要求データ（設定指示情報）８０、応答データ８２、通信経路種別８３からなる。通信Ｉ／Ｆ情報８１を含む要求データ８０は、上位コンピュータ１のセットアップソフトウェア１０によって生成されてプログラマブル表示器４に送信された設定データに基づいて生成される。応答データ８２は、制御機器３Ａ，３Ｂから上位コンピュータ１に送信される要求データ８０に対する応答情報であり、データ送受信処理部４２Ｂから通信管理部４３へ送信される通信データ８５Ｘにおいては空の状態である。

通信経路種別８３は、各データ送受信処理部４２Ａ，４２Ｂ（上位通信Ｉ／Ｆ部４１Ａ，４１Ｂ）を識別するための識別情報であり、各データ送受信処理部４２Ａ，４２Ｂ内部で固有の固定データである。

例えば、データ送受信処理部４２Ａ，４２ＢがＵＳＢ用のデータ送受信タスク（ソフトウェア）を有している場合、データ送受信処理部４２Ａ，４２ＢはＵＳＢに対してのみデータ送受信を行い、データ送受信処理部４２Ａ，４２ＢがＥｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）用のデータ送受信タスクを有している場合、データ送受信処理部４２Ａ，４２ＢはＥｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）に対してのみデータ送受信を行う。このため、データ送受信処理部４２Ａ，４２Ｂが有する内部情報である通信経路種別８３を判別することによって、上位コンピュータ１から受信したデータがいずれの上位通信Ｉ／Ｆ部から受信されたデータかを判別することを可能としている。ここでは、上位コンピュータ１と上位通信Ｉ／Ｆ部４１Ｂが接続されているため、データ送受信処理部４２Ｂは上位通信Ｉ／Ｆ部４１Ｂを識別する情報を通信経路種別８３として生成する。

ここで要求データ８０、応答データ８２の構成について説明する。要求データ８０、応答データ８２は、通信パケットでありプログラマブル表示器４内においては、通信パケット内に含まれる情報に基づいてデータの送受信が行われる。ここでは、要求データ８０が通信パケット９０Ａであり、応答データ８２が通信パケット９２Ａである場合について説明する。

図７−１は要求データの通信パケットの構成の一例を示す図であり、図７−２は応答データの通信パケットの構成の一例を示す図である。図７−１に示すように、要求データ８０の通信パケット９０Ａは、例えばパケットの先頭を表すデータの並びであるヘッダ部２０１、制御機器３Ａ，３Ｂへのコマンド（指示情報）等を格納するデータ部４０１、パケットの終了を表すデータの並びであるフッタ部３０１からなる。図７−２に示すように、応答データの通信パケット９２Ａは、例えばパケットの先頭を表すデータの並びであるヘッダ部２０２、制御機器３Ａ，３Ｂからの応答情報等を格納するデータ部４０２、パケットの終了を表すデータの並びであるフッタ部３０２からなる。

なお、要求データ８０の構成としては、図７−１に示す通信パケット９０Ａの構成に限られず、図７−３に示す通信パケット９０Ｂの構成であってもよい。図７−３に示すように、通信パケット９０Ｂは、ヘッダ部２０１、パケット長５０１、データ部４０１からなる。ここでのパケット長５０１は、データ部４０１の前に格納されており、通信パケット９０Ｂの受信側はパケット長５０１に基づいてパケットの終了を判断することを可能としている。

また、応答データ８２の構成としては、図７−２に示す通信パケット９２Ａの構成に限られず、図７−４に示す通信パケット９２Ｂの構成であってもよい。図７−４に示すように、通信パケット９２Ｂは、ヘッダ部２０２、パケット長５０２、データ部４０２からなる。ここでのパケット長５０２は、データ部４０１の前に格納されており、通信パケット９２Ｂの受信側はパケット長５０１に基づいてパケットの終了を判断することを可能としている。

通信データの送信先となる制御機器３Ａ，３Ｂ毎に通信パケット９０Ａのヘッダ部２０１やフッタ部３０１、通信パケット９０Ｂのヘッダ部２０２のデータの並びである仕様情報（機種を選択するための機種固有データ）やデータサイズが異なる。すなわち、制御機器３Ａ，３Ｂが異なると、通信パケット９０Ａ，９０Ｂの仕様情報も異なる。このため、プログラマブル表示器４のＯＳや作画データ等のヘッダ部２０１やフッタ部３０１、制御機器３Ａ，３Ｂへのデータのヘッダ部２０１やフッタ部３０１の仕様情報を予め通信管理部４３に記憶させておくことによって、通信管理部４３は上位コンピュータ１からの通信パケット９０Ａがプログラマブル表示器４宛ての通信データであるか、制御機器３Ａ，３Ｂにトランスペアレントするための通信データであるかを判断可能としている。

ここでは、上位コンピュータ１とプログラマブル表示器４の間で送受信される通信用のパケットの一例として通信用パケットの構成が通信パケット９０Ａである場合について説明する。

通信管理部４３は、通信データ８５Ｘ内の要求データ８０に含まれる通信パケット９０Ａのヘッダ部２０１やフッタ部３０１内の仕様情報を抽出し、予め記憶しておいた機器毎の仕様情報（後述するデータ判別テーブル１００）に基づいて、抽出した仕様情報が各制御機器３Ａ，３Ｂ、プログラマブル表示器４の何れの仕様情報に対応するかを判断する。すなわち、通信管理部４３は、通信データ８５Ｘ内の要求データ８０を解析し、制御機器３Ａ，３Ｂ用のトランスペアレント用データであるか、プログラマブル表示器４へのＯＳおよび作画データであるかを判定する。このとき、通信管理部４３は予め記憶しておいたデータ判別テーブル１００に基づいて、通信データ８５Ｘ（要求データ）が制御機器３Ａ，３Ｂへのデータであるかプログラマブル表示器４へのデータであるかを判断する（ステップＳ１３０）。

ここで、データ判別テーブル１００の構成について説明する。図８は、データ判別テーブルの構成を示す図である。データ判別テーブル１００は、通信データ８５Ｘが制御機器３Ａ，３Ｂへのデータであるかプログラマブル表示器４へのデータであるかを判別するための情報テーブルである。

上位コンピュータ１が、各機器へ通信パケット９０Ａを送信する場合、機器毎に通信パケット９０Ａのヘッダ部２０１、フッタ部３０１が異なる。このため、データ判別テーブル１００は、上位コンピュータ１から宛先対象となる機器へ通信パケット９０Ａを送信する際の、機器毎の通信パケット９０Ａのヘッダ部２０１、フッタ部３０１に関する情報を含んでいる。

ここでは、上位コンピュータ１からプログラマブル表示器４へ送信される通信パケット９０Ａのヘッダ部が、「ａｂｃｄ」であり、フッタ部が「ｅｆｇ」である場合を示している。同様に、ＰＬＣ（Ａタイプ）に送信する通信パケット９０Ａのヘッダ部は、「ｈｉｊｋ」でありフッタ部は「ｌｍｎｏ」である場合を示している。

また、ＰＬＣ（Ｂタイプ）に送信する通信パケット９０Ａのヘッダ部は、「ｐｑｒｓ」でありフッタ部は「ｔｕ」である場合を示している。また、ＰＬＣ（Ｃタイプ）に送信する通信パケット９０Ａのヘッダ部は、「ｖ」でありフッタ部は「ｗ」である場合を示している。また、ＳＶに送信する通信パケット９０Ａのヘッダ部は、「ｘｙ」でありフッタ部は「ｚａ」である場合を示している。また、ＩＮＶに送信する通信パケット９０Ａのヘッダ部は、「ｂｃｄ」でありフッタ部は「ｅｆｇｈ」である場合を示している。

例えば、上位コンピュータ１からプログラマブル表示器４へ送信される通信パケット９０Ａのヘッダ部が「ｈｉｊｋ」でありフッタ部が「ｌｍｎｏ」である場合、通信管理部４３は、通信パケット９０ＡがＰＬＣ（Ａタイプ）へのデータであると判断する。例えば、制御機器３ＢがＰＬＣ（Ａタイプ）に対応する場合、通信管理部４３はヘッダ部が「ｈｉｊｋ」、フッタ部が「ｌｍｎｏ」の通信パケット９０Ａを受信すると、この通信パケット９０Ａは制御機器３Ｂへトランスペアレントするデータであると判断する。

通信管理部４３が、データ送受信処理部４２Ａからの通信データ８５Ｘが制御機器３Ａ，３Ｂへのトランスペアレント用のデータであると判断すると（ステップＳ１４０，Ｙｅｓ）、通信管理部４３は、通信データ８５Ｘをトランスペアレント処理部４４に送信する（ステップＳ１５０）。

トランスペアレント処理部４４は、通信データ８５Ｘから通信Ｉ／Ｆ情報８１と通信経路種別８３を抜き取って（要求データ８０、応答データ８２から分離させて）記憶しておく。トランスペアレント処理部４４は、通信データ８５Ｘから通信Ｉ／Ｆ情報８１と通信経路種別８３を抜き取った通信データ８５Ｙ（第２の通信データ）を生成し、通信Ｉ／Ｆ情報８１に対応する通信ドライバに通信データ８５Ｙを送信する。本実施の形態においては、通信データ８５Ｘ内の通信Ｉ／Ｆ情報８１において通信ドライバ４５Ｂ（機器通信Ｉ／Ｆ部４６Ｂ）が指定されているため、トランスペアレント処理部４４は、要求データ８０を含む通信データ８５Ｙを通信ドライバ４５Ｂに送信する（ステップＳ１６０）。

ここで、トランスペアレント処理部４４から通信ドライバ４５Ｂに送信される通信データ８５Ｙの構成について説明する。図９は、トランスペアレント処理部から通信ドライバに送信される通信データの構成を示す図である。

トランスペアレント処理部４４から通信ドライバ４５Ｂに送信される通信データ８５Ｙは、要求データ８０、応答データ８２からなる。要求データ８０は、上位コンピュータ１のセットアップソフトウェア１０によって生成された設定データに基づいてデータ送受信処理部４２Ｂが生成した通信データである。応答データ８２は、制御機器３Ａ，３Ｂから上位コンピュータ１に送信される要求データ８０に対する応答情報であり、トランスペアレント処理部４４から通信ドライバ４５Ｂに送信される通信データ８５Ｙにおいては空の状態である。

通信ドライバ４５Ｂは、トランスペアレント処理部４４からの通信データ８５Ｙから要求データ８０を抜き出し、この要求データ８０を、機器通信Ｉ／Ｆ部４６Ｂを介して制御機器３Ｂに送信する（ステップＳ１７０）。制御機器３Ｂは、要求データ８０を受信すると、その応答に関する情報（以下、設定応答情報という）を通信ドライバ４５Ｂに送信する。

通信ドライバ４５Ｂは、制御機器３Ｂからの設定応答情報（応答情報）を応答データ８２として通信データ８５Ｙを新たに生成し、トランスペアレント処理部４４に送信する（ステップＳ１８０）。

トランスペアレント処理部４４は、通信データ８５Ｙに、通信データ８５Ｘから抜き取って記憶しておいた通信Ｉ／Ｆ情報８１と通信経路種別８３を付加して新たな通信データ８５Ｘを生成する。トランスペアレント処理部４４は、応答データを含んだ新たな通信データ８５Ｘを通信管理部４３へ送信する（ステップＳ１９０）。

通信管理部４３は、トランスペアレント処理部４４から受信した通信データ８５Ｘに含まれる通信経路種別８３に基づいてデータ送受信処理部４２Ａまたはデータ送受信処理部４２Ｂへ通信データ８５Ｘを送信する。ここでの通信経路種別８３には、データ送受信処理部４２Ｂ（上位通信Ｉ／Ｆ部４１Ｂ）を指定する情報が含まれているため、通信管理部４３はデータ送受信処理部４２Ｂへ通信データ８５Ｘを送信する（ステップＳ２００）。データ送受信処理部４２Ｂは、通信データ８５Ｘから応答データ８２を抽出し、抽出した応答データ８２をセットアップソフトウェア１０へ送信する（ステップＳ２１０）。

一方、通信管理部４３が、データ送受信処理部４２Ａからの通信データ８５Ｘがプログラマブル表示器４へ設定データであると判断すると（ステップＳ１４０，Ｎｏ）、通信管理部４３はセットアップソフトウェア１０からの設定データを表示データ処理部４７に送信する。表示データ処理部４７は、セットアップソフトウェア１０からの設定データに基づいて、表示部４８等の設定変更等を行う（ステップＳ２２０）。

なお、本実施の形態においては、データ送受信処理部４２Ｂは制御機器３Ｂから送信される応答データ８２を上位コンピュータ１に送信するまで、上位コンピュータ１から次の設定データを受け付けないこととしたが、プログラマブル表示器４が複数のセットアップソフトウェア１０と接続される場合、複数のセットアップソフトウェア１０から複数の設定データを受け付ける構成としてもよい。すなわち、トランスペアレント処理部４４が複数の通信ドライバ４５Ａ，４５Ｂに対して複数の処理を並行処理する構成としてもよい。この場合、トランスペアレント処理部４４が通信ドライバ４５Ａ，４５Ｂに要求データ８０を送信する際、何れの通信ドライバにどの要求データ８０を送信したかを記憶しておく。そして、通信ドライバから要求データ８０に対する応答データ８２を受信した際に、応答データ８２（要求データ８０）に対応する通信Ｉ／Ｆ情報８１、通信経路種別８３を付加した通信データ８５Ｘを生成し、生成した通信データ８５Ｘを通信管理部４３に送信する。

なお、本実施の形態においては、プログラマブル表示器４が通信管理部４３、トランスペアレント処理部４４、複数の上位通信Ｉ／Ｆ部４１Ａ，４１Ｂ、上位通信Ｉ／Ｆ４１Ａ，４１Ｂに対応する複数のデータ送受信処理部４２Ａ，４２Ｂを備える構成としたが、トランスペアレント機能を備えた異なる構成のプログラマブル表示器４に対し、プログラマブル表示器４の前面に上位通信Ｉ／Ｆ部４１Ａ，４１Ｂを備える構成としてもよい。

また、本実施の形態においては、プログラマブル表示器４が２つの上位通信Ｉ／Ｆ部４１Ａ，４１Ｂ、上位通信Ｉ／Ｆ４１Ａ，４１Ｂに対応する２つのデータ送受信処理部４２Ａ，４２Ｂを備える構成としたが、上位通信Ｉ／Ｆ部４１Ａ，４１Ｂ、データ送受信処理部４２Ａ，４２Ｂは２つに限られず、１つまたは３つ以上ずつ備える構成であってもよい。

また、プログラマブル表示器４に接続する制御機器が、制御機器３Ａ，３Ｂの２つである場合について説明したが、プログラマブル表示器４に接続する制御機器は２つに限られず、１つまたは３つ以上接続される構成であってもよい。この場合、プログラマブル表示器４は各制御機器に対応する通信ドライバ、機器通信Ｉ／Ｆ部を備える構成とすればよい。

なお、プログラマブル表示器４において新たな上位通信Ｉ／Ｆ部を追加する際は、追加する上位通信Ｉ／Ｆ部に対応するデータ送受信処理部を追加する。これにより、新規の通信Ｉ／Ｆが追加された場合にもデータ送受信処理部を追加するだけで追加した通信Ｉ／Ｆからもトランスペアレント機能が使用可能となる。

なお、要求データ８０が通信パケット９０Ｂの構成である場合、通信管理部４３は通信パケット９０Ｂ（要求データ８０）のヘッダ部２０２に基づいて、何れの機器へのデータであるかを判断する。この場合、通信管理部４３が記憶しておくデータ判別テーブル１００は機器毎のヘッダ部のみでよい。

このように実施の形態によれば、プログラマブル表示器４が配置された制御盤２の前面に備えられている上位通信Ｉ／Ｆ部４１Ａ，４１Ｂを制御機器３Ａ，３Ｂへのデータのトランスペアレントに使用できるので、上位コンピュータ１とプログラマブル表示器４の前面に備えられた上位通信Ｉ／Ｆ４１Ａ，４１Ｂを接続することによって、セットアップソフトウェア１０を使用して制御盤２内にある制御機器３Ａ，３Ｂの各種設定およびモニタ等を実施することができる。すなわち、制御盤２が開閉扉を備える場合であっても開閉扉を開くことなく上位コンピュータ１から制御機器３Ａ，３Ｂへ設定データを送信することが可能となる。したがって、制御機器３Ａ，３Ｂの保守（設定、管理、モニタ）を簡易に行うことが可能となり、制御機器３Ａ，３Ｂの保守効率を向上させることが可能となる。

また、プログラマブル表示器４にトランスペアレント用の情報設定を設定することなく、セットアップソフトウェア１０を使用する際にプログラマブル表示器４と制御機器３Ａ，３Ｂとの接続経路を指定することによってトランスペアレント機能を使用することが可能になる。したがって、簡易な構成で容易に制御機器３Ａ，３Ｂへのデータ転送を行うことが可能になり、制御機器３Ａ，３Ｂの保守効率を向上させることが可能となる。

また、プログラマブル表示器４に新たな上位通信Ｉ／Ｆ部を追加する際に、新たに追加する上位通信Ｉ／Ｆ部に対応するデータ送受信処理部をプログラマブル表示器４に追加することによって新たに追加された上位通信Ｉ／Ｆ部を介したデータのトランスペアレントを行うことが可能となる。したがって、プログラマブル表示器４は簡易な設定で新たな上位通信Ｉ／Ｆ部を追加することができる。

以上のように、本発明にかかるプログラマブル表示器は、制御機器へのデータのトランスペアレントに適している。

本発明に係るプログラマブル表示器を備えた機器制御システムの構成を示す図である。 本発明に係るプログラマブル表示器の構成を示すブロック図である。 本発明に係るプログラマブル表示器を備えた機器制御システムの動作手順を示すフローチャートである。 接続条件を設定する設定画面の一例を示す図である。 制御機器と接続する機器通信Ｉ／Ｆを設定する設定画面の一例を示す図である。 データ送受信処理部から通信管理部へ送信される通信データの構成を示す図である。 要求データの通信パケットの構成の一例を示す図（１）である。 応答データの通信パケットの構成の一例を示す図（１）である。 要求データの通信パケットの構成の一例を示す図（２）である。 応答データの通信パケットの構成の一例を示す図（２）である。 データ判別テーブルの構成を示す図である。 トランスペアレント処理部から通信ドライバに送信される通信データの構成を示す図である。

符号の説明

１ 上位コンピュータ
２ 制御盤
３Ａ，３Ｂ 制御機器
４ プログラマブル表示器
１０ セットアップソフトウェア
４１Ａ，４１Ｂ 上位通信Ｉ／Ｆ部
４２Ａ，４２Ｂ データ送受信処理部
４３ 通信管理部
４４ トランスペアレント処理部
４５Ａ，４５Ｂ 通信ドライバ
４６Ａ，４６Ｂ 機器通信Ｉ／Ｆ部
４７ 表示データ処理部
４８ 表示部
８０ 要求データ
８１ 通信Ｉ／Ｆ情報
８２ 応答データ
８３ 通信経路種別
８５Ｘ，８５Ｙ 通信データ
９０Ａ，９０Ｂ，９２Ａ，９２Ｂ 通信パケット
９５，９６ 設定画面
１００ データ判別テーブル
２０１，２０２ ヘッダ部
３０１，３０２ フッタ部
４０１，４０２ データ部
５０１，５０２ パケット長

Claims (7)

1. 制御機器の設定指示に関する設定指示を送信する設定指示装置と前記制御機器との間に接続され、前記制御機器に関する情報を表示するとともに前記設定指示装置からの設定指示を設定指示情報として前記制御機器に送信して前記制御機器の設定を行うプログラマブル表示器において、
   前記設定指示装置と接続されて、接続された前記設定指示装置と通信を行う複数の第１の通信インタフェース部と、
   前記制御機器と接続して前記制御機器と通信を行う第２の通信インタフェース部と、
   それぞれの前記第１の通信インタフェース部に接続されて、前記設定指示装置とデータの送受信を行う際にそれぞれの前記第１の通信インタフェースに応じたデータの送受信処理を行うとともに、前記第１の通信インタフェース部を介して前記設定指示を受信すると前記設定指示に基づいた前記制御機器への設定指示情報を含む第１の通信データを生成する送受信処理部と、
   前記送受信処理部から送信されるデータを受信して、受信したデータが前記制御機器への設定指示情報を含む第１の通信データであるか否かを判断する通信データ判断部と、
   前記送受信処理部から受信したデータが前記制御機器への設定指示情報を含む第１の通信データであると前記通信データ判断部が判断した場合に、前記設定指示情報が付加された前記第１の通信データを前記通信データ判断部から受信するとともに、前記第１の通信データに含まれる前記設定指示情報を前記第２の通信インタフェース部を介して前記制御機器に送信する透過伝達部と、
   を備えることを特徴とするプログラマブル表示器。
2. 前記送受信処理部は、前記設定指示を受信した前記第１の通信インタフェース部を識別する識別情報を前記第１の通信データに付加して前記第１の通信データを前記通信データ判断部に送信し、
   前記透過伝達部は、前記第２の通信インタフェースを介して前記制御機器から前記設定指示に対する応答情報を受信した際は、前記識別情報および前記応答情報を含む前記設定指示装置への第２の通信データを生成し、
   前記通信データ判断部は、前記透過伝達部からの第２の通信データに付加された識別情報に基づいて、前記透過伝達部からの第２の通信データに対応する前記第１の通信データを前記設定指示装置から受信した前記送受信処理部に、前記透過伝達部からの第２の通信データを送信し、
   前記送受信処理部は、前記通信データ判断部からの第２の通信データに付加された応答情報を、前記第１の通信インタフェース部を介して前記設定指示装置に送信す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. 前記第２の通信インタフェース部は、複数の制御機器と接続され、
   前記設定指示装置が送信する設定指示は該設定指示の送信先となる制御機器を指定する機器指定情報を含むとともに、前記設定指示情報は前記機器指定情報を含み、
   前記透過伝達部は、前記設定指示情報を前記機器指定情報に応じた前記制御機器に送信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. 前記設定指示情報は、前記制御機器毎に設定される、データの先頭を示すヘッダ部およびデータの終了を示すフッタ部を含み、
   前記通信データ判断部は、前記設定指示情報のヘッダ部およびフッタ部に基づいて、前記送受信処理部からの第１の通信データに含まれる設定指示情報が前記制御機器への設定指示であるか否かを判断することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載のプログラマブル表示器。
5. 前記設定指示情報は、前記制御機器毎に設定される、データの先頭を示すヘッダ部を含み、
   前記通信データ判断部は、前記設定指示情報のヘッダ部に基づいて、前記送受信処理部からの第１の通信データに含まれる設定指示情報が前記制御機器への設定指示であるか否かを判断することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載のプログラマブル表示器。
6. それぞれの前記第１の通信インタフェース部は、異なる種類のプロトコルによって前記設定指示装置と接続することを特徴とする請求項１〜５のいずれか１つに記載のプログラマブル表示器。
7. 制御機器の設定指示に関する設定指示を送信する設定指示装置と前記制御機器の間に接続され、前記制御機器に関する情報を表示するとともに前記設定指示装置からの設定指示を設定指示情報として前記制御機器に送信して前記制御機器の設定を行うプログラマブル表示器において、
   前記設定指示装置と接続して前記設定指示装置と通信を行う第１の通信インタフェース部と、
   前記制御機器に関する情報を表示画面に表示する表示部と、
   を備え、
   前記第１の通信インタフェース部は、前記表示部の表示画面の表面と同じ面内で前記設定指示装置と接続されるよう配置されることを特徴とするプログラマブル表示器。

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