JP2006235660A - Control system and control method - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To facilitate creation of a source program, reduce the memory capacity in PLC and shorten the time required for execution. <P>SOLUTION: This control system 1 includes: a program input part 2 to which a source program formed of a character string is input; and a programmable logic controller 3 operated by a ladder language. The program input part 2 includes a numerical value data converting part 4 for converting each command of the source program to a numerical value data program described by numerical value data. The programmable logic controller 3 includes: a data storage part 5 for storing the numerical value data program transmitted from the program input part 2; and an interpreter program 6 for interpreting the numerical value data program stored in the data storage part 5 by each command and executing the same. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

この発明は、プログラマブルロジックコントローラを備える制御システムおよび制御方法に関するものである。   The present invention relates to a control system including a programmable logic controller and a control method.

生産設備等を制御する制御装置として、従来、プログラマブルロジックコントローラ（以下、ＰＬＣという。）が知られている（例えば、特許文献１参照。）。従来のＰＬＣは、ラダー言語で記述されたソースプログラムを直接実行するよう構成されている。   Conventionally, a programmable logic controller (hereinafter referred to as PLC) is known as a control device for controlling production facilities and the like (for example, see Patent Document 1). A conventional PLC is configured to directly execute a source program written in a ladder language.

一方、直感的に理解しやすく習熟に多くの時間を要しない言語として、ベーシックをはじめとしたインタプリタ言語が知られている（例えば、特許文献２参照。）。インタプリタ言語は、人間にとって理解しやすい文字列からなるソースプログラムを実行時に解釈して実行する言語である。
特開２００４−２６５０６０号公報 特開平７−８４７９５号公報 On the other hand, interpreter languages such as basic are known as languages that are easy to understand intuitively and do not require much time for learning (see, for example, Patent Document 2). The interpreter language is a language that interprets and executes a source program composed of character strings that are easy for humans to understand.
JP 2004-265060 A JP-A-7-84795

しかしながら、ラダー言語は記号言語であるため、直感的に理解し難く、習熟に時間がかかるという問題がある。
また、ラダー言語はＰＬＣメーカ毎に相違する部分があるため、１つのＰＬＣにおいて動作可能なソースプログラムをそのまま他のＰＬＣに移植しても十分に作動させることができない場合もある。 However, since the ladder language is a symbolic language, there is a problem that it is difficult to understand intuitively and takes time to learn.
Further, since the ladder language differs depending on the PLC manufacturer, there may be a case where a source program operable in one PLC cannot be operated sufficiently even if it is transplanted to another PLC as it is.

また、インタプリタ言語は、文字列により構成されているので、ラダー言語と比較して直感的に理解でき、習熟に多くの時間を有しないという利点があるが、既存のインタプリタ言語をそのまま適用したのでは、ＰＬＣにおけるメモリ容量に限界があること、ＰＬＣの動作速度が低下すること等の問題がある。   In addition, because the interpreter language is composed of character strings, it has the advantage that it can be understood intuitively compared to the ladder language and does not have much time to learn, but the existing interpreter language is applied as it is. However, there are problems such as a limited memory capacity in the PLC and a decrease in the operation speed of the PLC.

本発明は上述した事情に鑑みてなされたものであって、ソースプログラムの作成を容易にし、ＰＬＣにおけるメモリ容量を低減し、かつ、実行に要する時間を短縮することができる制御システムおよび制御方法を提供することを目的としている。   The present invention has been made in view of the above-described circumstances, and provides a control system and a control method that facilitate the creation of a source program, reduce the memory capacity in the PLC, and reduce the time required for execution. It is intended to provide.

上記目的を達成するために、本発明は以下の手段を提供する。
本発明は、文字列からなるソースプログラムが入力されるプログラム入力部と、ラダー言語で動作するＰＬＣとを備え、プログラム入力部が、入力されたソースプログラムを、該ソースプログラムの各コマンドを数値データにより記述した数値データプログラムに変換する数値データ変換部を備え、ＰＬＣが、前記プログラム入力部から送信された数値データプログラムを記憶するデータ記憶部と、該データ記憶部に記憶された数値データプログラムをコマンド毎に解釈して実行するインタプリタプログラムとを備える制御システムを提供する。 In order to achieve the above object, the present invention provides the following means.
The present invention includes a program input unit to which a source program made up of character strings is input and a PLC that operates in a ladder language, and the program input unit inputs the input source program and each command of the source program to numerical data. A numerical data conversion unit for converting into a numerical data program described in the above, a PLC storing a numerical data program transmitted from the program input unit, and a numerical data program stored in the data storage unit A control system including an interpreter program that interprets and executes each command is provided.

本発明によれば、プログラム入力部にソースプログラムが入力されると、数値データ変換部の作動によりソースプログラムの各コマンドを数値データにより記述した数値データプログラムが作成される。
作成された数値データプログラムは、プログラム入力部からＰＬＣに送信され、データ記憶部に記憶される。そして、ＰＬＣにおいては、データ記憶部に記憶された数値データプログラムがインタプリタプログラムの作動によりコマンド毎に解釈されて実行される。 According to the present invention, when a source program is input to the program input unit, a numerical data program in which each command of the source program is described by numerical data is created by the operation of the numerical data conversion unit.
The created numerical data program is transmitted from the program input unit to the PLC and stored in the data storage unit. In the PLC, the numerical data program stored in the data storage unit is interpreted and executed for each command by the operation of the interpreter program.

この場合において、作業者は、プログラム入力部に、文字列からなるソースプログラムを入力するだけで、そのソースプログラムに含まれるコマンドをＰＬＣに実行させることができるので、習熟が容易である。したがって、ソースプログラムを容易に入力することができる。また、ＰＬＣは、文字列からなるソースプログラムをそのまま解釈するのではなく、数値データ変換部によって変換された数値データプログラムを解釈するので、データ記憶部のメモリ容量が少なくて済み、かつ、実行に要する時間を短縮することができる。   In this case, since the operator can cause the PLC to execute a command included in the source program simply by inputting the source program consisting of a character string into the program input unit, it is easy to master. Therefore, the source program can be easily input. In addition, the PLC interprets the numerical data program converted by the numerical data conversion unit rather than interpreting the source program consisting of character strings as it is, so that the memory capacity of the data storage unit can be reduced and can be executed. The time required can be shortened.

上記発明においては、前記ソースプログラムが、実行順に並ぶ複数のコマンドを備え、前記数値データプログラムが、前記ソースプログラムのコマンド順に配列されていることが好ましい。
ソースプログラムが、実行順に並ぶコマンドを備えることで、ソースプログラムの作成が容易となる。また、数値データプログラムもソースプログラムのコマンド順に配列することで、ソースプログラムと数値データプログラムとの対応付けを容易にすることができる。したがって、ＰＬＣにおいて現在実行しているコマンドをプログラム入力部においても容易に追跡し確認することが可能となる。 In the above invention, it is preferable that the source program includes a plurality of commands arranged in the execution order, and the numerical data program is arranged in the command order of the source program.
Since the source program has commands arranged in the order of execution, the source program can be easily created. Further, by arranging the numerical data programs in the order of the commands of the source program, the association between the source program and the numerical data program can be facilitated. Therefore, it is possible to easily trace and check the command currently being executed in the PLC even in the program input unit.

また、上記発明においては、前記数値データプログラムの各コマンドが、該コマンドを構成する数値データのデータ数を数値データの１つとして備えるとともに、データ記憶部上における先頭メモリアドレスにより指定されることが好ましい。
インタプリタ言語は、通常、コマンド毎に行番号を備え、その行番号を手がかりとして分岐等することが可能であるが、コマンドに行番号を備えると、その分、データ記憶部にメモリ容量を必要とする。この発明によれば、行番号に代えて、先頭メモリアドレスによりコマンドを指定するので、必要なメモリ容量を低減することができる。そして、コマンドを実行順に並べることにより、コマンドが分岐を行うコマンドである場合にのみ、分岐先の先頭メモリアドレスにより分岐先を指定し、それ以外の場合には、配列順に実行することでアドレス指定を不要とすることができる。 Further, in the above invention, each command of the numerical data program includes the number of numerical data constituting the command as one of the numerical data, and is designated by a head memory address on the data storage unit. preferable.
The interpreter language usually has a line number for each command and can branch using the line number as a clue. However, if the command is provided with a line number, the memory capacity of the data storage unit is required accordingly. To do. According to the present invention, since a command is designated by a head memory address instead of a line number, a necessary memory capacity can be reduced. And by arranging the commands in the order of execution, only when the command is a command to branch, specify the branch destination by the first memory address of the branch destination, otherwise, specify the address by executing in the array order Can be made unnecessary.

また、本発明は、文字列からなるソースプログラムを入力し、入力されたソースプログラムを、該ソースプログラムの各コマンドを数値データにより記述した数値データプログラムに変換し、変換された数値データプログラムをＰＬＣに送信し、送信されてきた数値データプログラムを記憶し、記憶された数値データプログラムを、インタプリタプログラムによりコマンド毎に解釈して実行する制御方法を提供する。   Also, the present invention inputs a source program consisting of character strings, converts the input source program into a numerical data program in which each command of the source program is described by numerical data, and converts the converted numerical data program to PLC. A control method is provided in which a numerical data program transmitted is stored, the transmitted numerical data program is stored, and the stored numerical data program is interpreted and executed for each command by an interpreter program.

本発明によれば、作業者は、文字列からなるソースプログラムを入力するだけで、そのソースプログラムに含まれるコマンドをＰＬＣに実行させることができるので、習熟が容易である。したがって、ソースプログラムを容易に入力することができる。また、ＰＬＣは、文字列からなるソースプログラムをそのまま解釈するのではなく、数値データに変換された数値データプログラムを解釈するので、データ記憶部のメモリ容量が少なくて済み、かつ、実行に要する時間を短縮することができる。   According to the present invention, since the operator can cause the PLC to execute the commands included in the source program simply by inputting the source program consisting of the character string, it is easy to master. Therefore, the source program can be easily input. In addition, the PLC does not interpret the source program consisting of character strings as it is, but interprets the numerical data program converted into numerical data, so that the memory capacity of the data storage unit can be reduced and the time required for execution is reduced. Can be shortened.

上記発明においては、前記数値データプログラムが、前記ソースプログラムのコマンド順に配列され、前記数値データプログラムの各コマンドが、該コマンドを構成する数値データのデータ数を数値データの１つとして備えるとともに、データ記憶部上における先頭メモリアドレスにより指定されることとしてもよい。
この発明によれば、インタプリタプログラムが、行番号に代えて、先頭メモリアドレスによりコマンドを指定するので、必要なメモリ容量を低減することができる。そして、コマンドを実行順に並べることにより、コマンドが分岐を行うコマンドである場合にのみ、分岐先の先頭メモリアドレスにより分岐先を指定し、それ以外の場合には、配列順に実行することでアドレス指定を不要とすることができる In the above invention, the numerical data program is arranged in the order of commands of the source program, and each command of the numerical data program includes the number of numerical data constituting the command as one of the numerical data, and data It may be designated by the top memory address on the storage unit.
According to the present invention, since the interpreter program designates a command by the head memory address instead of the line number, the required memory capacity can be reduced. And by arranging the commands in the order of execution, only when the command is a command to branch, specify the branch destination by the first memory address of the branch destination, otherwise, specify the address by executing in the array order Can be made unnecessary

本発明によれば、ソースプログラムの作成を容易にすることができるとともに、ＰＬＣにおけるメモリ容量を低減し、かつ、実行に要する時間を短縮することができるという効果を奏する。   According to the present invention, it is possible to easily create a source program, to reduce the memory capacity in the PLC, and to shorten the time required for execution.

以下、本発明の一実施形態に係る制御システムおよび制御方法について、図１〜図３を参照して以下に説明する。
本実施形態に係る制御システム１は、図１に示されるように、プログラム入力部２とラダー言語で作動するＰＬＣ３とを備えている。 Hereinafter, a control system and a control method according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
As shown in FIG. 1, the control system 1 according to the present embodiment includes a program input unit 2 and a PLC 3 that operates in a ladder language.

プログラム入力部２は、外部において作成されたソースプログラムが入力され、あるいは、キーボード入力等によってソースプログラムを入力される。ソースプログラムは、プログラム作成者に理解しやすい言語が使用され、文字列により構成されている。
プログラム入力部２には、入力された文字列からなるソースプログラムを数値データにより記述した数値データプログラムに変換する数値データ変換部４が備えられている。 The program input unit 2 receives an externally created source program, or receives a source program by keyboard input or the like. The source program uses a language that can be easily understood by the program creator, and is composed of character strings.
The program input unit 2 includes a numerical data conversion unit 4 that converts a source program composed of an input character string into a numerical data program described by numerical data.

また、ＰＬＣ３には、プログラム入力部２から送られてきた数値データプログラムを記憶するデータ記憶部５と、該データ記憶部５に記憶されている数値データプログラムをコマンド毎に解釈して実行するインタプリタ部（インタプリタプログラム）６とが備えられている。
プログラム入力部２の数値データ変換部４により作成され、ＰＬＣ３のデータ記憶部５に記憶される数値データプログラムは、例えば、図３に示されるように、ソースプログラムを構成している各コマンド毎に１行ずつ作成されたプログラムであって、各行のデータ数Ａと、コマンドを示す番号Ｂと、コマンドに使用する変数Ｃとを備えている。また、１行目に示されるように、条件によってジャンプが必要な場合には、飛び先Ｄが指定されている。 The PLC 3 includes a data storage unit 5 that stores the numerical data program sent from the program input unit 2, and an interpreter that interprets and executes the numerical data program stored in the data storage unit 5 for each command. Section (interpreter program) 6.
The numerical data program created by the numerical data conversion unit 4 of the program input unit 2 and stored in the data storage unit 5 of the PLC 3 is, for example, for each command constituting the source program, as shown in FIG. The program is created line by line, and includes a data number A for each line, a number B indicating a command, and a variable C used for the command. Further, as shown in the first line, when a jump is necessary depending on the condition, a jump destination D is designated.

各行を飛び先Ｄとして指定するために、データ記憶部５上における先頭メモリアドレスが用いられている。例えば、先頭メモリアドレスが「１００」であり、１行目のデータ数Ａが「６」である場合には、１行目のデータ数Ａの欄に「６」が記入され、２行目のアドレスは「１０６」と指定できるようになっている。さらに２行目のデータ数Ａが「３」である場合には、２行目のデータ数Ａの欄に「３」が記入され、３行目のアドレスが「１０９」と指定できるようになっている。   In order to designate each row as the jump destination D, the top memory address on the data storage unit 5 is used. For example, when the top memory address is “100” and the data number A in the first row is “6”, “6” is entered in the column of the data number A in the first row, The address can be designated as “106”. Further, when the data number A in the second row is “3”, “3” is entered in the data number A column in the second row, and the address in the third row can be designated as “109”. ing.

また、数値データプログラムは、原則としてその実行順に行が並んでいる。したがって、飛び先Ｄが指定されていない行の実行後にはその次の行のコマンドＢが実行されるようになっている。
前記インタプリタ部６は、データ記憶部５に記憶されている数値データプログラムを１行ずつ解釈して実行するように構成されている。 As a general rule, the numerical data program is lined up in the order of execution. Therefore, after execution of a line for which the jump destination D is not specified, the command B on the next line is executed.
The interpreter unit 6 is configured to interpret and execute the numerical data program stored in the data storage unit 5 line by line.

このように構成された本実施形態に係る制御システム１によれば、図２に示されるように、プログラム入力部２において、ソースプログラムが作成または入力され（Ｓ１）、プログラム入力部２内の数値データ変換部４の作動により数値データプログラムに変換される（Ｓ２）。変換された数値データプログラムはＰＬＣ３に送信され（Ｓ３）、ＰＬＣ３によって受信（Ｓ４）された数値データプログラムはデータ記憶部５に記憶される。その後、インタプリタ部６の作動により、データ記憶部５に記憶されている数値データプログラムが、コマンドＢ毎に解釈されて実行されることになる（Ｓ５）。   According to the control system 1 according to the present embodiment configured as described above, as shown in FIG. 2, a source program is created or input in the program input unit 2 (S 1), and the numerical values in the program input unit 2 are obtained. It is converted into a numerical data program by the operation of the data converter 4 (S2). The converted numerical data program is transmitted to the PLC 3 (S3), and the numerical data program received by the PLC 3 (S4) is stored in the data storage unit 5. Thereafter, the numerical data program stored in the data storage unit 5 is interpreted and executed for each command B by the operation of the interpreter unit 6 (S5).

本実施形態に係る制御システム１によれば、プログラム入力部２内に数値データ変換部４を備えているので、プログラム作成者は、理解し易い文字列からなるソースプログラムを入力することができる。また、ＰＬＣ３のデータ記憶部５に記憶される数値データプログラムは、ソースプログラムのコマンドＢ順に配列された複数の行により構成されているので、ソースプログラムと数値データプログラムとの対応付けを容易にすることができ、ＰＬＣ３において現在実行しているコマンドＢをプログラム入力部２においても容易に追跡し確認することができる。   According to the control system 1 according to the present embodiment, since the numerical data conversion unit 4 is provided in the program input unit 2, the program creator can input a source program made up of easily understandable character strings. Further, the numerical data program stored in the data storage unit 5 of the PLC 3 is composed of a plurality of rows arranged in the order of the command B of the source program, so that the source program and the numerical data program can be easily associated with each other. The command B currently being executed in the PLC 3 can also be easily traced and confirmed in the program input unit 2.

また、インタプリタ部６が解釈して実行する数値データプログラムをソースプログラムのコマンドＢ順に配列することで、各行が飛び先Ｄのアドレスを備えておく必要がなく、データ記憶部５におけるメモリ容量を減らすことができる。さらに、本実施形態によれば、数値データプログラムが、行番号に代えて、先頭メモリアドレスによりコマンドＢを指定するので、必要なメモリ容量をさらに低減することができる。   Further, by arranging the numerical data programs that are interpreted and executed by the interpreter unit 6 in the order of the command B of the source program, it is not necessary for each row to have the address of the jump destination D, and the memory capacity in the data storage unit 5 is reduced. be able to. Furthermore, according to the present embodiment, since the numerical data program designates the command B by the head memory address instead of the line number, the necessary memory capacity can be further reduced.

また、インタプリタ部６が、ソースプログラムを直接解釈して実行するのではなく、数値データに変換された数値データプログラムを解釈して実行するので、データ記憶部５のメモリ容量が少なくて済み、かつ、実行に要する時間を短縮することができる。
このように、本実施形態に係る制御システム１によれば、数値データ変換部４を備えることにより、異なる開発環境で開発されたソースプログラムを、インタプリタ部６により解釈可能な数値データプログラムに変換でき、異なるＰＬＣ３間でプログラムを標準化することができる。また、数値データプログラムはコマンド順に配列され順次実行するよう記述されているので、プログラムの開発効率や保守性を向上することができる。さらに、インタプリタ部６が飛び先を検索することなく実行できるので、処理を高速化することができるという利点がある。 Further, since the interpreter unit 6 interprets and executes the numerical data program converted into numerical data instead of directly interpreting and executing the source program, the memory capacity of the data storage unit 5 can be reduced, and The time required for execution can be shortened.
As described above, according to the control system 1 according to the present embodiment, by providing the numerical data conversion unit 4, a source program developed in a different development environment can be converted into a numerical data program that can be interpreted by the interpreter unit 6. The program can be standardized between different PLCs 3. Further, the numerical data program is arranged in the order of commands and is described to be executed sequentially, so that the development efficiency and maintainability of the program can be improved. Furthermore, since the interpreter unit 6 can execute without searching for a jump destination, there is an advantage that the processing can be speeded up.

本発明の一実施形態に係る制御システムを示す全体構成図である。It is a whole lineblock diagram showing the control system concerning one embodiment of the present invention. 本発明の制御方法を説明するフローチャートである。It is a flowchart explaining the control method of this invention. 図１の制御システムのＰＬＣのデータ記憶部に記憶される数値データプログラムの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the numerical data program memorize | stored in the data storage part of PLC of the control system of FIG.

符号の説明Explanation of symbols

１ 制御システム
２ プログラム入力部
３ ＰＬＣ（プログラマブルロジックコントローラ）
４ 数値データ変換部
５ データ記憶部
６ インタプリタ部（インタプリタプログラム）
Ａ データ数 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Control system 2 Program input part 3 PLC (programmable logic controller)
4 Numerical data conversion unit 5 Data storage unit 6 Interpreter unit (interpreter program)
A Number of data

Claims (5)

文字列からなるソースプログラムが入力されるプログラム入力部と、
ラダー言語で動作するプログラマブルロジックコントローラとを備え、
プログラム入力部が、入力されたソースプログラムを、該ソースプログラムの各コマンドを数値データにより記述した数値データプログラムに変換する数値データ変換部を備え、
プログラマブルロジックコントローラが、前記プログラム入力部から送信された数値データプログラムを記憶するデータ記憶部と、該データ記憶部に記憶された数値データプログラムをコマンド毎に解釈して実行するインタプリタプログラムとを備える制御システム。 A program input section for inputting a source program consisting of character strings;
With a programmable logic controller that operates in ladder language,
The program input unit includes a numerical data conversion unit that converts the input source program into a numerical data program in which each command of the source program is described by numerical data,
A control including a programmable logic controller that stores a numerical data program transmitted from the program input unit, and an interpreter program that interprets and executes the numerical data program stored in the data storage unit for each command. system. 前記ソースプログラムが、実行順に並ぶ複数のコマンドを備え、
前記数値データプログラムが、前記ソースプログラムのコマンド順に配列されている請求項１に記載の制御システム。 The source program comprises a plurality of commands arranged in the order of execution,
The control system according to claim 1, wherein the numerical data programs are arranged in the order of commands of the source program. 前記数値データプログラムの各コマンドが、該コマンドを構成する数値データのデータ数を数値データの１つとして備えるとともに、データ記憶部上における先頭メモリアドレスにより指定される請求項１に記載の制御システム。   2. The control system according to claim 1, wherein each command of the numerical data program includes the number of numerical data constituting the command as one of the numerical data, and is designated by a head memory address on the data storage unit. 文字列からなるソースプログラムを入力し、
入力されたソースプログラムを、該ソースプログラムの各コマンドを数値データにより記述した数値データプログラムに変換し、
変換された数値データプログラムをプログラマブルロジックコントローラに送信し、
送信されてきた数値データプログラムを記憶し、
記憶された数値データプログラムを、インタプリタプログラムによりコマンド毎に解釈して実行する制御方法。 Enter a source program consisting of character strings,
The input source program is converted into a numerical data program in which each command of the source program is described by numerical data,
Send the converted numeric data program to the programmable logic controller,
Store the numerical data program that has been sent,
A control method for interpreting and executing a stored numerical data program for each command by an interpreter program. 前記数値データプログラムが、前記ソースプログラムのコマンド順に配列され、
前記数値データプログラムの各コマンドが、該コマンドを構成する数値データのデータ数を数値データの１つとして備えるとともに、データ記憶部上における先頭メモリアドレスにより指定される請求項４に記載の制御方法。 The numerical data programs are arranged in the order of commands of the source program;
5. The control method according to claim 4, wherein each command of the numerical data program includes the number of numerical data constituting the command as one of the numerical data, and is specified by a head memory address on the data storage unit.
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