JP2006331278A - プログラマブル表示器、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】 所望に設定されたタイミングでスイッチへの操作を有効にする。
【解決手段】 プログラマブル表示器におけるスイッチ動作制御部２１ｂは、予め作画ソフトウエアで設定されたタイミングでスイッチ部品への操作を有効にする。そのタイミングとしては、例えば、スイッチ部品を押したとき、押している間、設定時間押した後、離したとき、インターロック有効時に押したときなどがある。
【選択図】 図４

Description

本発明は、画面に表示されているスイッチ部品の操作を有効にするタイミングを設定可能な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。

プログラマブル表示器は、ホストコントローラ（ＰＬＣ）とのインタフェースを備えており、ホストコントローラに接続されたデバイスの稼働状況を表示したり、デバイスへの制御指示を与えるための操作入力を画面を介してタッチパネルで受け付けたりする機能を備えた操作型表示器である。一般に、プログラマブル表示器は、グラフィック表示機能を有するので、操作盤、スイッチ、表示灯等を表示することができ、制御システムにおける操作端末としての役割を果たす。

操作盤としての機能を有するプログラマブル表示器は、画面に設けられたスイッチ（タッチスイッチ）の部品を操作者がタッチすることにより、操作指示を入力するように構成されている。しかしながら、画面上のスイッチは、機械式のスイッチと比べて操作感が乏しいため、誤操作が生じやすいという側面がある。このため、従来、操作音を発生させたり、操作が有効になったときにスイッチの色を変えたりして誤操作を防止する工夫が施されている。また、スイッチ操作を有効にするタイミングの設定を最適化することによって誤操作を防止することも考えられている。例えば、特許文献１には、スイッチを所定時間に２回押すことによってスイッチ操作を有効にするような設定が開示されている。
特開２００２−３３３９４６号公報（２００２年１１月２２日公開）

ところが、上記のようなスイッチ操作を有効にするタイミングの設定は、予めスイッチの機能として固定されている。このため、誤操作を誘発するようなタイミングとなっていても、その設定を変更することができないという不都合がある。

また、故障などのシステムの不具合が生じた場合、その原因を検証するために、そのときのデータがあれば好ましい。しかしながら、従来の技術では、上記のようなデータをスイッチの操作に対して関連して収集することができないので、不具合がスイッチの操作によって生じたのか否かを判断することができない。

本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、所望に設定されたタイミングでスイッチへの操作を有効にすることを主な目的としており、さらにはスイッチの操作時におけるデータを収集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、操作用のスイッチ部品を含む操作用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、前記操作用画面の作成時に予め設定されたタイミングに基づいて前記スイッチ部品の操作を有効にする操作有効手段を備えていることを特徴としている。

上記の構成では、操作者によってスイッチ部品が操作されると、操作有効手段によって、そのスイッチ部品に予め設定されたタイミングでその操作が有効となり、スイッチ部品が有するスイッチ動作が実行される。例えば、タイミングの設定をスイッチ部品を押したときとした場合、スイッチ部品が押された時点でその操作が有効となる。また、タイミングの設定をスイッチ部品を所定時間押した後（所定時間押し続けたとき）とした場合、その所定時間が経過した時点でその操作が有効となる。これにより、スイッチ部品への操作が、スイッチ部品に固有のタイミングではなく、所望のタイミングで有効になる。それゆえ、１つのスイッチ部品について、操作の内容などに応じて最適なスイッチ操作を設定することができる。

前記プログラマブル表示器において、前記スイッチ部品の操作が有効になったことを検知する有効検知手段と、前記スイッチ部品の操作の有効が検知されたときの時刻の情報、当該スイッチ部品を特定する情報、当該スイッチ部品の動作結果の情報および前記時刻において前記プログラマブル表示器が収集している予め指定されたデータをメモリに保存する保存手段とを備えていることが好ましい。これにより、スイッチ部品の操作が有効になったときのデータを収集して保存することにより、どのスイッチがいつ操作されて、そのときの各種のデータがどのような値であったかを記録として残すことができる。それゆえ、制御システム１の不具合が生じたときに、保存したデータを参照して、スイッチ部品の操作がその不具合に関連しているか否かを検証することができる。

本発明の制御プログラムは、前述のいずれかのプログラマブル表示器を動作させるための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プログラムである。また、この制御プログラムは、コンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録される。このように、制御プログラムをコンピュータに読み取らせて実行させることにより、前記プログラマブル表示器によるスイッチ部品の操作を所望のタイミングで有効にすることができる。

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操作用画面を作成する画面作成装置であって、前記スイッチ部品の操作を有効にするタイミングを設定するタイミング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、スイッチ部品の操作をタイミング設定手段によって設定された所望のタイミングで有効にすることができる。

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タイミング設定手段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がスイッチ部品の操作を有効にするタイミングを所望に設定することができる。

本発明に係るプログラマブル表示器は、以上のように、操作用画面の作成時に予め設定されたタイミングに基づいてスイッチ部品の操作を有効にする操作有効手段を備えていることによって、設定された所望のタイミングでスイッチ部品の操作を有効にすることができる。それゆえ、タイミングを適正に設定することによって、誤操作を防止することができるという効果を奏する。

本発明の実施形態を図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、本実施形態に係る制御システム１は、プログラマブル表示器２と、ＰＬＣ３と、デバイス４と、シリアルケーブル５とを備えている。

また、プログラマブル表示器２は、画面転送ケーブル６を介してパーソナルコンピュータ７と接続されている。画面転送ケーブル６は、後述するようにパーソナルコンピュータ７で作成された画面データをプログラマブル表示器２に転送するためのケーブルであり、ＵＳＢケーブルなどが用いられる。パーソナルコンピュータ７は、作画ソフトウエアがインストールされており、後述するようにして作成した画面データを転送するときに画面転送ケーブル６を介してプログラマブル表示器２と接続されるが、通常、プログラマブル表示器２とＰＬＣ３とが通信を行う制御システム１の運転時には、プログラマブル表示器２と切り離される。

一方、プログラマブル表示器２およびＰＬＣ３は、シリアルケーブル５を介して接続されている。シリアルケーブル５は、ＰＬＣ３に固有の通信プロトコルで通信を行うことが可能なケーブルである。通信プロトコルは、ＰＬＣ３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、ＰＬＣ３の機種毎に異なっていることが多い。

ＰＬＣ３は、ユーザが作成したシーケンスプログラム（ラダープログラムなど）にしたがって、入力ユニットを介して入力用のデバイス４から出力される出力データを取り込むとともに、出力用のデバイス４に制御データを与える。入力用のデバイス４としては、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４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４…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４は、後述するタッチパネル２４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２２における特定の領域であってもよい。また、デバイス４は、ＰＬＣ３内の特定の領域であってもよい。

ＰＬＣ３内のメモリ（デバイスメモリ）は、デバイス４の状態やデバイス４の設定値などのデータ（ワードデータやビットデータ）を、デバイスアドレスで指定された領域に格納している。メモリにおいて、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を格納する領域として設定され、ワードアドレス（デバイスアドレス，ワードアドレス）で指定される。また、ビットデバイスは、オン・オフ状態のようなビットデータを格納する領域として設定され、ビットアドレス（デバイスアドレス，ビットアドレス）で設定される。このような設定により、ＰＬＣ３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４…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。

以降の説明では、デバイスアドレスを適宜アドレスと称する。

プログラマブル表示器２は、ＣＰＵなどの演算処理装置を備えており、ユーザが作成した入力操作および表示用の画面データを表示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専用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２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４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４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２は、シリアルケーブル５を介したＰＬＣ３との通信により、ＰＬＣ３を介して表示画面に状態を表示する各デバイス４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４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２は、後述のタッチパネル２４への操作に応じて、デバイス４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４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２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ともに、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２は、上記の機能を実現するために、ＨＭＩ処理部２１と、メモリ部２２と、メモリカードインターフェース部（図中、メモリカードＩ／Ｆ）２３、タッチパネル２４、ディスプレイ２５およびインターフェース部（図中、Ｉ／Ｆ）２６，２７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。

メモリカードインターフェース部２３は、メモリカード８に対するデータの書き込みおよび読み出しを行なうリーダ／ライタである。メモリカード８としては、小型かつ大容量のＣＦ（登録商標）カードが好適である。

タッチパネル２４は、ディスプレイ２５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２５は、プログラマブル表示器２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２６は、プログラマブル表示器２がパーソナルコンピュータ７との間の通信を行うための通信制御部であり、画面転送ケーブル６に接続されている。一方、インターフェース部２７は、プログラマブル表示器２がＰＬＣ３との間のシリアル通信を行うための通信制御部であり、シリアルケーブル５に接続されている。

ＨＭＩ処理部２１は、後述するユーザ画面の表示制御の処理を行うために各種のデータ処理を行う。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２２は、ＤＲＡＭ２２ａ、ＦＥＰＲＯＭ(Flash Erasable and Programmable ROM)２２ｂ、ＳＲＡＭ２２ｃ等のメモリを含んでいる。

ＤＲＡＭ２２ａ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、ＰＬＣ３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。特に、ＤＲＡＭ２２ａは、ＰＬＣ３の入出力メモリに格納されるデバイス４の状態（デバイスアドレスの内容）を入出力メモリとの間で受け渡しするための状態メモリ領域を有している。

ＳＲＡＭ２２ｃは、ＰＬＣ３から得られたデータをロギングしたり、ＰＬＣ３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。

ＦＥＰＲＯＭ２２ｂ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ＦＥＰＲＯＭ２２ｂは、図２に示すように、ＨＭＩ処理プログラムと、通信プロトコルと、画面データとをそれぞれ格納するエリアを有している。

ＨＭＩ処理プログラム（制御プログラム）は、画像表示制御、入力操作制御、通信制御などのプログラマブル表示器２が動作する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ＨＭＩ処理プログラムがＨＭＩ処理部２１において実現する機能については、後に詳しく説明する。

通信プロトコルは、ＰＬＣ３との通信処理で用いられるプロトコルであり、ＰＬＣ３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、ＰＬＣ３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、ＰＬＣ３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ＰＬＣ３に送信することができる。

画面データは、プログラマブル表示器２に表示される画面のデータであり、ディスプレイ２５に表示すべきベース画面や部品のデータおよび各部品に付与された処理指示語Ｗなどを含んでいる。

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２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）とその領域へのタッチ入力に対応する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。

表示タグは、タッチパネル２４の操作と連動して、ベース画面上における対応位置に所定の図形を表示可能とする。すなわち、表示タグは、ファイル番号Ｆとしてベース画面のファイル番号を含み、事象名として図形などの表示対象の表示を特定する事象名を含み、表示対象の表示座標範囲、呼び出す表示対象を特定するファイル番号、および表示対象を表示時に参照するアドレスを含んでいる。

また、入力タグは、例えば、タッチパネル２４に対するタッチ操作と連動して、ＤＲＡＭ２２ａ内に設けられた前述の状態メモリ領域内の所定アドレス位置に設定したビットデバイスを反転可能とする。すなわち、入力タグは、ファイル番号Ｆとして単位画面のファイル番号を含み、事象名Ｔとしてタッチパネル２４の操作を特定する事象名を含み、参照情報Ｉとしてタッチパネル２４からの入力操作を有効とする入力座標範囲、およびタッチパネル２４のタッチ操作と連動してデータを書き替えるべきアドレスを含んでいる。

上記の画面データは、後述する作画エディタ部７３によって作成され、プログラマブル表示器２に転送されてＦＥＰＲＯＭ２２ｂにファイル形式でＦＥＰＲＯＭ２２ｂに保存される。この画面ファイルは、図形データやアドレスデータを含んでいる。図形データは、円や四角形などの図形データ、部品のデータ、文字列、処理指示語Ｗなどを含んでいる。アドレスデータは、図形データにおける部品のデータや処理指示語Ｗなどのアドレスに対応付けられるデータについて、作画エディタ部７３で設定された前記のアドレスおよびアドレスに対応するコメントを含んでいる。

コメントとしては、デバイス４の動作状態のような事象名や、スイッチに対応するＳＷやランプに対応するＬＡＭＰのようなデバイス４に対応する符号や、操作指示などが挙げられる。

ＨＭＩ処理部２１のＨＭＩ（Human Machine Interface）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ＰＬＣ３への送信およびＰＬＣ３から受信したデータのユーザ画面への表示などである。このような機能は、前述のＨＭＩ処理プログラムをプログラマブル表示器２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図４に示すシステム制御部２１ａとして実現される。

このシステム制御部２１ａ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ともに、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ＰＬＣ３から読み出し、表示タグで指定された表現形式の部品など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、システム制御部２１ａは、タッチパネル２３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、入力タグが示すデバイスアドレスの内容（デバイスアドレスで特定されるメモリ領域に格納されたデータ）を入力結果に応じて書き替える。これにより、プログラマブル表示器２は、画面データが示すデバイス４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（部品など）に、データ表示用の部品（メータ表示器、数値表示器、グラフ表示器など）を用いて表示したり、表示した画面において部品などを介した入力操作に応じてデバイス４の状態を変更したりできる。

また、ＨＭＩ処理部２１は、スイッチ動作制御部２１ｂおよびデータ収集部２１ｃを含んでいる。

スイッチ動作制御部２１ｂ（操作有効手段）は、後述するように画面データに設定されたタイミング決定条件によるタイミングに基づいて、画面に設けられたスイッチ部品（タッチスイッチ）のうち操作者のタッチ操作を受けたスイッチについて操作を有効にして、下記の各種のスイッチ動作を実行するようにシステム制御部２１ａに指示する。

ビット動作を行うスイッチ（押しボタン型のビットスイッチ）については、「セット」、「リセット」、「モーメンタリ」および「反転」のスイッチ動作が設定可能である。「セット」は、スイッチが操作されると、ＰＬＣ３内の指定ビットアドレスの内容がＯＮとなり、操作が解除されてもＯＮ状態を保持する動作である。「リセット」は、スイッチが操作されると、ＰＬＣ３内の指定ビットアドレスの内容がＯＦＦとなり、操作が解除されてもＯＦＦ状態を保持する動作である。「モーメンタリ」は、スイッチが操作されている間だけ、ＰＬＣ３内の指定ビットアドレスの内容がＯＮとなり、操作が解除されると指定ビットアドレスの内容がＯＦＦとなる動作である。「反転」は、スイッチが操作されるごとに、ＰＬＣ３内の指定ビットアドレスの内容がＯＮ状態とＯＦＦ状態との間で切り替えるオルタネート動作である。

また、ワード動作を行うスイッチ（押しボタン型のワードスイッチ）については、「データセット」、「加算／減算」、「桁加算」および「桁減算」のスイッチ動作が設定可能である。「データセット」は、スイッチが操作されると、タイマやカウンタなどに固定値や初期値をセットするために、ＰＬＣ３内の指定ワードアドレスに定数データを書き込む動作である。「加算／減算」は、スイッチが操作されるごとに、ＰＬＣ３内の指定ワードアドレスの現在のデータに定数データを加えた値を書き込む動作であり、定数データが正の値であればインクリメント、負の値であればデクリメントとなる。「桁加算」は、スイッチが操作されるごとに、「桁位置」で指定した桁のデータを１つずつ加算する動作である。「桁減算」は、スイッチが操作されるごとに、「桁位置」で指定した桁のデータを１つずつ減算する動作である。

また、特殊動作を行うスイッチについては、前の画面に戻る動作、画面切り替えの動作、プログラマブル表示器２をリセットする動作、オフラインモードへの移行動作などが設定可能である。

タイミング決定条件としては、（１）スイッチを押したとき（押した瞬間）、（２）スイッチを押している間、（３）スイッチを押してから設定時間経過したとき（経過時の瞬間）、（４）スイッチが離されたとき（離された瞬間）などが挙げられる。また、スイッチについて、後述するようにインターロック機能が有効である設定となっている場合、設定されたインターロックアドレスによって指定されたビットが「タッチ有効条件」で指定したＯＮまたはＯＦＦのいずれか有効の条件と合致した状態でのみスイッチのタッチ操作が有効になる。このため、（５）インターロック機能が有効であるときにスイッチが押されたとき（押された瞬間）も、タイミング決定条件とすることができる。

なお、「モーメンタリ」動作を行うビットスイッチについては、押されている間だけ指定ビットアドレスの内容をＯＮする動作を行うため、上記の（３）を除くタイミング決定条件で操作を有効にすることが馴染まないことから、スイッチ動作制御部２１ｂが操作を有効にする対象から除外される。

データ収集部２１ｃは、前記の各スイッチ動作が（１）〜（５）のタイミング決定条件で有効になったことを検知する（有効検知手段）。また、データ収集部２１ｃは、有効と検知したときの各種のデータを収集し、これらのデータに、動作が有効になったスイッチ部品を示すデータ（スイッチ部品に付与されているＩＤ番号）と、有効にスイッチ動作の結果（当該スイッチに設定されたアドレスの内容）と、スイッチ動作が有効になった時刻のデータ（タイムスタンプ）とを付与して所定のメモリ（メモリカード８やＳＲＡＭ２２ｃなど）に保存する（スイッチ操作履歴保存機能，保存手段）。タイムスタンプは、例えば、システム制御部２１ａが発生する。

上記のＩＤ番号は、作画エディタ部７３で画面が作成されたときに、１つの画面において同じ種類の部品が何番目に配置されたかを示しており、部品を示す部品コードと配置順を示す数字とからなる。例えば、部品がビットスイッチであれば部品コードは「ＢＳ」であり、１０番目に配置されれば、配置順を示す数字は「０１０」となるので、そのビットスイッチのＩＤ番号は「ＢＳ−０１０」と表される。作画エディタ部７３は、画面作成時において、部品が配置されるごとにその部品にＩＤ番号を付与する。

保存するデータとしては、そのときに画面に表示されている数値表示器の値、ログデータ、折れ線グラフとして表示されているデータなどが挙げられる。収集するデータは、その格納場所（アドレスやファイル名など）のデータとともに、画面の作成時に作画エディタ部７３でスイッチの設定の一部として予め設定される。これにより、データ収集部２１ｃは、操作されたスイッチが所定のタイミング決定条件で有効になると、指定されたデータを上記の格納場所から取得するように制御部２１ａに指示し、取得したデータをメモリカード８などの保存先に格納する。

上記のＨＭＩ制御部２１は、ＦＥＰＲＯＭ２２ｂに格納されるＨＭＩ処理プログラム（制御プログラム）がＣＰＵなどの演算処理部によって実行されることで実現される機能ブロックの部分である。このＨＭＩ処理プログラムは、プログラマブル表示器２と分離可能に構成される記録媒体に記録可能であり、その記録媒体からプログラマブル表示器２にインストールされてもよい。

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、フレキシブル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１は、インターネットを含む通信ネットワークと接続可能に構成されていれば、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。

続いて、パーソナルコンピュータ７について説明する。パーソナルコンピュータ７は、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、パーソナルコンピュータ７は、図１に示すように、制御部７１、インターフェース部（図中、Ｉ／Ｆ）７２、作画エディタ部７３およびデータ記憶部７４を備えている。

インターフェース部７２は、プログラマブル表示器２との間の通信を行うための通信制御部であり、画面転送ケーブル６に接続されている。

制御部７１は、ハードウエア（ＣＰＵやメモリなど）およびソフトウエア（オペレーティングシステムなど）によって実現される演算処理を行う部分である。また、制御部７１は、アプリケーションプログラムである作画ソフトウエアを実行することにより、作画エディタ部７３を実現する。

作画エディタ部７３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）などの部品、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。部品としては、単一の機能を有する部品だけでなく、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部品が用意されている。表示要素としての部品は、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おり、部品の機能に応じた入力タグや表示タグなどが予め付与されている。描画機能は、直線や曲線の線図形（表示要素）を描画したり、円、四角形、三角形などの基本図形（表示要素）の描画および図形内の指定色や模様による塗りつぶしを行ったりするための機能である。

このような作画エディタ部７３を用いてユーザ画面を作成する際、ユーザがディスプレイに表示されたベース画面上で部品を所定の操作手順にしたがって配置位置を指定することにより、ベース画面上に部品が配置されていく。そして、作画エディタ部７３（後述のスイッチ設定部７３ａ）によって、スイッチに関して、前述のタイミング決定条件が設定される。

作画エディタ部７３は、このようなタイミング決定条件設定を含むスイッチの各種設定を行うためにスイッチ設定部７３ａを有している。スイッチ設定部７３ａは、例えば図５（ａ）および（ｂ）ならびに図６（ａ）および（ｂ）に示すようなスイッチ設定用のダイアログボックス１０１，２０１をユーザインターフェースとして提供し、そのダイアログボックス１０３によって入力されたアドレスをスイッチ部品に設定する。

ダイアログボックス１０１は、「情報」のタブに、コメント表示部１０２と、部品表示部１０３と、操作ビットアドレス設定部１０４と、モニタビットアドレス設定部１０５と、ビット動作設定部１０６と、インターロック設定部１０７と、インターロックアドレス設定部１０８と、タッチ有効条件設定部１０９とを有している。また、ダイアログボックス１０１は、「動作タイミング」のタブに、タイミング設定部１１１と、時間設定部１１２とを有している。

コメント表示部１０２は、前述のコメントを入力して設定するために設けられている。部品表示部１０３は、選択された部品の画像を表示するために設けられている。操作ビットアドレス設定部１０４は、ビットスイッチの部品についてアドレスを設定するために設けられる。スイッチ設定部７３ａは、ダイアログボックス１０１に設けられた図示しないポップアップキーボードアイコンがクリックされると、ポップアップキーボードを表示し、ユーザがこのポップアップキーボードを用いて入力したアドレスを部品表示部１０３に表示された部品に対応付けて設定する。

モニタビットアドレス設定部１０５は、スイッチが操作されて設定された操作ビットアドレスの内容（“Ｏｎ”または“Ｏｆｆ”）が変化すると、Ｏｎ状態またはＯｆｆ状態の銘板や背景色等を設定するためのアドレスを設定入力するために設けられる。スイッチ設定部７３ａは、ダイアログボックス１０１に設けられた図示しない他のポップアップキーボードアイコンがクリックされると、ポップアップキーボードを表示し、ユーザがこのポップアップキーボードを用いて入力したアドレスを部品表示部２０３ｂに表示された部品に対応付けてモニタビットアドレスとして設定する。なお、上記のＯｎ状態またはＯｆｆ状態は、部品表示部１０２の上に設けられた「ステート」部で選択される。

ビット動作設定部１０６は、ビット動作を行うスイッチについて用意されている前述の「セット」、「リセット」、「モーメンタリ」、「反転」からいずれか１つを選択するラジオボタンを有している。

インターロック設定部１０７は、インターロック機能の有効／無効を設定するためのチェックボックスである。インターロックアドレス設定部１０８は、インターロックアドレスで指定されたビットがタッチ有効条件設定部１０９（ラジオボタン）で指定したＯＮまたはＯＦＦのいずれかの「タッチ有効条件」と合致した状態でのみスイッチのタッチ操作を有効にする。

タイミング設定部１１１は、前述のタイミング決定条件を設定するために設けられている。具体的には、このタイミング設定部１１１は、予め用意されているタイミング決定条件の「押したとき」、「押している間」、「設定時間押した後」、「離したとき」、「インターロック有効時に押したとき」から１つをラジオボタンで指定するように構成されている。

時間設定部１１２は、タイミング設定部１１１で「設定時間押した後」が指定されたときに、その時間を設定するために設けられている。この時間設定部１１２は、直接数値を入力するか、あるいはスピンボタンで時間（秒単位）を選択できるように構成されている。

ダイアログボックス２０１は、「情報」のタブに、コメント表示部２０２と、部品表示部２０３と、ワードビットアドレス設定部２０４と、データ設定部２０５と、ワード動作設定部２０６と、インターロック設定部２０７と、インターロックアドレス設定部２０８と、タッチ有効条件設定部２０９とを有している。また、ダイアログボックス２０１は、「動作タイミング」のタブに、タイミング設定部２１１と、時間設定部２１２とを有している。

コメント表示部２０２は、前述のコメントを入力して設定するために設けられている。部品表示部２０３は、選択された部品の画像を表示するために設けられている。ワードビットアドレス設定部２０４は、ワードスイッチの部品についてアドレスを設定するために設けられる。スイッチ設定部７３ａは、ダイアログボックス２０１に設けられた図示しないポップアップキーボードアイコンがクリックされると、ポップアップキーボードを表示し、ユーザがこのポップアップキーボードを用いて入力したアドレスを部品表示部２０３に表示された部品に対応付けて設定する。

データ設定部２０５は、スイッチの操作によってワードアドレスにセットするデータ（定数値）を入力するために設けられる。ここには、直接数値を入力してもよいし、スピンボックスで数値を選択するようにしてもよい。

ワード動作設定部２０６は、ワード動作を行うスイッチについて用意されている前述の「データセット」、「加算／減算」、「桁加算」、「桁減算」からいずれか１つを選択するラジオボタンを有している。

インターロック設定部２０７は、インターロック機能の有効／無効を設定するためのチェックボックスである。インターロックアドレス設定部２０８は、インターロックアドレスで指定されたビットがタッチ有効条件設定部２０９（ラジオボタン）で指定したＯＮまたはＯＦＦのいずれかの「タッチ有効条件」と合致した状態でのみスイッチのタッチ操作を有効にする。

タイミング設定部２１１は、前述のタイミング決定条件を設定するために設けられている。具体的には、このタイミング設定部２１１は、予め用意されているタイミング決定条件の「押したとき」、「押している間」、「設定時間押した後」、「離したとき」、「インターロック有効時に押したとき」から１つをラジオボタンで指定するように構成されている。

時間設定部２１２は、タイミング設定部２１１で「設定時間押した後」が指定されたときに、その時間を設定するために設けられている。この時間設定部２１２は、直接数値を入力するか、あるいはスピンボタンで時間（秒単位）を選択できるように構成されている。

なお、タイミング決定条件としては、上記の例に限定されず、例えば、前述の特許文献１に開示されていたような設定時間内に２回押したときを含んでいてもよい。この条件を採用する場合は、ダイアログボックス１０１，２０１において、タイミング設定部１１１，２１１で時間設定部１１２，２１２と同様な時間設定部を設ける必要がある。

また、図示はしないが、スイッチ設定部７３ａは、特殊スイッチについても、ダイアログボックス１０１と同様なダイアログボックスをユーザインターフェースとして提供する。このダイアログボックスでは、ビット動作設定部１０６の代わりに、特殊動作をラジオボタンで選択指定するための部分が設けられる。

データ記憶部７４は、作画エディタ部７３によって作成されたユーザ画面（画面データ）を記憶する記憶装置である。データ記憶部７４は、ハードディスク装置のような大容量記憶装置で構成される。データ記憶部７４に記憶されている画面データは、実行環境にダウンロードするために、プログラマブル表示器２に転送されてＦＥＰＲＯＭ２２ｂに保存される。

ここで、上記のように構成される制御システム１におけるスイッチ動作を制御する動作について説明する。

まず、プログラマブル表示器２に操作用画面として、図７に示すように、スイッチ３０２を含む画面３０１が表示されている状態で、操作者がスイッチ３０２をタッチする。このスイッチ３０２が、ビットスイッチであって、ビット動作として「セット」が設定され、タイミング決定条件として「押したとき」が設定されていれば、スイッチ動作制御部２１ｂは、スイッチ３０２がタッチされたときに、そのビットスイッチについて設定されたアドレスを“１”にセットする。そして、データ収集部２１ｃは、数値表示器３０３に表示されているデータや折れ線グラフ３０４に表示されているグラフのデータなどの予め指定されたデータを取得して、そのときのビットスイッチのアドレスの内容、タイムスタンプ、スイッチ３０２のＩＤ番号とともにメモリカード８などに格納する。

以上のように、プログラマブル表示器２においては、スイッチ動作制御部２１ｂが、操作者によってスイッチ部品が操作されると、予めスイッチ部品に設定されているタイミング決定条件で定められたタイミングでスイッチ部品への操作を有効にする。また、データ収集部２１ｃは、スイッチ部品の操作が有効になったときに、予め指定されているそのときのデータを収集して、このデータと、スイッチ部品のスイッチ動作で変化したアドレスの内容、スイッチ部品のＩＤ番号、およびそのときのタイムスタンプとを併せて保存する。また、パーソナルコンピュータ７における作画エディタ部７３は、タイミング決定条件を設定する機能を有するスイッチ設定部７３ａを備えることにより、上記のような所望のスイッチ動作タイミングをスイッチ部品に付与することができる。

これにより、スイッチ部品への操作が、スイッチ部品に固有のタイミングではなく、所望のタイミングで有効になる。それゆえ、１つのスイッチ部品について、操作の内容などに応じて最適なスイッチ操作を設定することができる。

例えば、重要な操作については、タイミング決定条件を「設定時間押した後」に設定することにより、ある程度の時間スイッチ部品を押していないと、その操作が有効にならない。すると、そのスイッチ部品については、不用意に一瞬触れただけではそれが操作として有効にならない。したがって、誤操作の防止を図ることができる。

また、タイミング決定条件を「離したとき」に設定すれば、スイッチ部品から離したときにその操作が有効になる。それゆえ、例えば、そのスイッチ部品が画面切り替えを行うためのスイッチ部品であれば、そのスイッチ部品から離したときに画面が切り替わるので、切り替わった画面において上記スイッチ部品と同じ位置に他のスイッチ部品があっても、そのスイッチ部品をタッチすることがなく、誤操作を防止することができる。これに対し、タイミング決定条件を「押したとき」に設定していれば、画面切り替えのスイッチ部品を押したときに画面が切り替わり、切り替わった画面における上記の他のスイッチ部品を押してしまう可能性がある。

このように、スイッチ部品の操作には誤操作が伴うので、タイミング決定条件を適正に設定することにより、誤操作を防止することができる。

また、スイッチ部品の操作が有効になったときのデータを収集して保存することにより、どのスイッチがいつ操作されて、そのときの各種のデータがどのような値であったかを記録として残すことができる。それゆえ、制御システム１の不具合が生じたときに、保存したデータを参照して、スイッチ部品の操作がその不具合に関連しているか否かを検証することができる。このような検証は、誤操作の防止だけではなく、プログラマブル表示器２や作画ソフトウエアの開発や、ユーザの教育に活用することができる。したがって、データ収集部２１ｃの機能をマーケッティングツールとして利用することができる。

なお、本実施の形態では、スイッチ部品が押しボタン型のスイッチ部品である例について説明したが、このスイッチ部品には限定されず、例えばトグルスイッチであってもよい。トグルスイッチは、ビットアドレスの内容をＯＮとＯＦＦとの間で切り替えるスイッチであるので、ビットスイッチの「反転」動作をするスイッチに相当する。このトグルスイッチを本実施形態に適用する場合、スイッチ動作制御部２１ｂは、トグルスイッチについて、図５（ｂ）に示すダイアログボックス１０１のようなタイミング決定条件を設定するためのダイアログボックスをユーザインターフェースとして提供する。

本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能である。すなわち、請求項に示した範囲で適宜変更した技術的手段を組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。

本発明のプログラマブル表示器は、作画ソフトウエアで設定されたタイミングでスイッチ部品への操作を有効にするので、そのタイミングを適宜設定することにより、スイッチ部品の誤操作を容易に防止することができ、プログラマブル表示器を含む制御システムの操作性の向上を図ることに好適に利用できる。

本発明の実施形態に係る制御システムの構成を示すブロック図である。 上記制御システムにおけるプログラマブル表示器のＦＥＰＲＯＭに格納されるプログラム構成を示す説明図である。 上記プログラマブル表示器で表示されるユーザ画面の画面データに含まれる指示処理語の基本的フォーマットを示す説明図である。 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画面を作成する作画エディタ部が提供するスイッチ設定用のダイアログボックスを示す図である。 上記プログラマブル表示器に表示される画面を作成する作画エディタ部が提供するスイッチ設定用の他のダイアログボックスを示す図である。 上記プログラマブル表示器に表示される画面を示す図である。

符号の説明

２ プログラマブル表示器
３ ＰＬＣ
７ パーソナルコンピュータ
８ メモリカード（メモリ）
２１ ＨＭＩ処理部
２１ａ システム制御部
２１ｂ スイッチ動作制御部（操作有効手段）
２１ｃ データ収集部（有効検知手段，保存手段）
２２ｃ ＳＲＡＭ（メモリ）
７３ 作画エディタ部（画面作成プログラム）
７３ａ スイッチ設定部（タイミング設定手段）
１０１，２０１ ダイアログボックス
３０１ 画面（操作用画面）
３０２ スイッチ（スイッチ部品）

Claims (7)

1. 操作用のスイッチ部品を含む操作用画面を表示するプログラマブル表示器において、
   前記操作用画面の作成時に予め設定されたタイミングに基づいて前記スイッチ部品の操作を有効にする操作有効手段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. 前記スイッチ部品の操作が有効になったことを検知する有効検知手段と、
   前記スイッチ部品の操作の有効が検知されたときの時刻の情報、当該スイッチ部品を特定する情報、当該スイッチ部品の動作結果の情報および前記時刻において前記プログラマブル表示器が収集している予め指定されたデータをメモリに保存する保存手段とを備えてい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. 請求項１または２に記載のプログラマブル表示器を動作させる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制御プログラム。
4. 請求項３に記載の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。
5. 請求項１または２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操作用画面を作成する画面作成装置であって、前記スイッチ部品の操作を有効にするタイミングを設定するタイミング設定手段を備えていることを特徴とする画面作成装置。
6. 請求項５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タイミング設定手段として機能させるための画面作成プログラム。
7. 請求項６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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