JP2007026237A - プログラマブルロジックコントローラ用表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 ＰＬＣとのデータ通信において生じた通信エラーに関してエラー原因の特定を容易化したＰＬＣ用表示装置を提供する。
【解決手段】 ＰＬＣとデータ通信を行い、ＰＬＣ内の状態データを表示する表示装置４であって、データフロー制御が有効か否かを示すフロー制御指示フラグ１９を記憶するメモリ４ａと、フロー制御指示フラグ１９に基づいてデータフロー制御を行い、ＰＬＣに対して送信すべき制御信号を生成するフロー制御部１３と、第１の制御線を用いて送信された制御信号に対するＰＬＣからの応答信号の有無に基づいてタイムアウトエラーを検出するエラー検出部１５と、ＰＬＣから第２の制御線を介して伝送される応答信号の信号状態及びフロー制御指示フラグ１９に基づいて当該タイムアウトエラーのエラー内容を判別するエラー内容判別部１６ａと、判別されたエラー内容をエラーメッセージにより画面上に表示する表示制御部１６ｂにより構成される。
【選択図】 図２

Description

本発明は、プログラマブルロジックコントローラ用表示装置に係り、さらに詳しくは、プログラマブルロジックコントローラとデータ通信を行い、プログラマブルロジックコントローラ内の状態データを表示するプログラマブルロジックコントローラ用表示装置の改良に関する。

駆動装置やセンサーなどの機器を制御する制御装置として、プログラマブルロジックコントローラ（Programmable Logic Controller、以下、ＰＬＣと呼ぶことにする）がある。このＰＬＣは、ラダーエディタなどのプログラム作成ツールを用いて作成された制御プログラムに基づいて動作するプログラム書き換え可能な電子機器である。この様なＰＬＣでは、通常、ＰＬＣ内の状態データを画面表示する表示装置を用いてＰＬＣの内部状態の監視が行われる。

この表示装置は、作画エディタなどのツールを用いて作成された画面データに基づいてＰＬＣとデータ通信を行い、データ通信によって得られた状態データを画面表示する情報処理端末である。通常、ＰＬＣ内の状態データを表示する表示装置は、製造元や機種の異なる様々なＰＬＣと接続可能なように構成される。一般に、製造元や機種が異なると、通信速度などの通信パラメータや、通信データの送受信タイミングといった通信に関する取り決め（通信プロトコルという）も異なる場合が少なくない。このため、上述した様なＰＬＣ用表示装置では、画面データによって通信対象とするＰＬＣを指定してＰＬＣとのデータ通信が行われる。しかし、ＰＬＣが異なると、通信ケーブルを接続させるコネクタのピン割り当てが異なるため、ＰＬＣとの接続では、接続ミスが生じることも少なくない。また、ＰＬＣとのデータ通信では、通信パラメータや送受信タイミングをＰＬＣ側と表示装置側とで同じにする必要があるため、通信設定にミスが生じることも少なくない。ところが、従来のＰＬＣ用表示装置では、ＰＬＣとのデータ通信に関して通信エラーが生じても、通信エラーの発生を画面上で報知するだけであった。このため、通信エラーが生じると、コネクタのピン割り当てなどのＰＬＣとの接続状態や、通信ケーブルの断線、通信パラメータなどの設定を一通り調べなければならず、エラー原因を特定するのは、容易ではなかった。
特開２００３−１９６１６９号公報

上述した通り、従来のＰＬＣ用表示装置では、ＰＬＣとのデータ通信において生じた通信エラーに関し、エラー原因を特定するのは容易ではないという問題があった。

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、ＰＬＣとのデータ通信において生じた通信エラーに関し、エラー原因の特定を容易化したプログラマブルロジックコントローラ用表示装置を提供することを目的とする。特に、エラー内容に応じた適切なエラーメッセージを画面上に表示することができるプログラマブルロジックコントローラ用表示装置を提供することを目的としている。

本発明によるプログラマブルロジックコントローラ用表示装置は、プログラマブルロジックコントローラとデータ通信を行い、プログラマブルロジックコントローラ内の状態データを表示するプログラマブルロジックコントローラ用表示装置であって、データフロー制御が有効か否かを示すフロー制御指示フラグを記憶するフロー制御指示情報記憶手段と、上記フロー制御指示フラグに基づいてデータフロー制御を行い、上記プログラマブルロジックコントローラに対して送信すべき制御信号を生成するフロー制御手段と、第１の制御線を用いて送信された上記制御信号に対して応答されるべき上記プログラマブルロジックコントローラからの応答信号の有無に基づいて通信エラーを検出するエラー検出手段と、上記エラー検出手段により通信エラーが検出された際、上記プログラマブルロジックコントローラから第２の制御線を介して伝送される応答信号の信号状態及び上記フロー制御指示フラグに基づいて当該通信エラーのエラー内容を判別するエラー内容判別手段と、上記エラー内容判別手段により判別されたエラー内容をエラーメッセージにより画面上に表示するエラーメッセージ表示手段とを備えて構成される。

このプログラマブルロジックコントローラ用表示装置では、フロー制御指示フラグに基づいてデータフロー制御が行われ、制御信号が生成される。通信エラーが検出された際には、当該通信エラーのエラー内容が判別され、判別されたエラー内容がエラーメッセージにより画面上に表示される。上記通信エラーは、プログラマブルロジックコントローラに対し第１の制御線を用いて送信された制御信号に対するプログラマブルロジックコントローラからの応答信号の有無に基づいて検出され、エラー内容は、プログラマブルロジックコントローラから第２の制御線を介して伝送される応答信号の信号状態と、データフロー制御が有効か否かを示すフロー制御指示フラグに基づいて判別される。この様な構成により、エラー内容に応じた適切なエラーメッセージを表示することができるので、プログラマブルロジックコントローラとのデータ通信において生じた通信エラーに関し、エラー原因を容易に特定することができる。

本発明によるプログラマブルロジックコントローラ用表示装置は、上記構成に加え、ユーザによって通信対象として選択されたプログラマブルロジックコントローラを指示する通信対象選択手段を備え、上記フロー制御指示情報記憶手段が、通信プロトコルの異なるプログラマブルロジックコントローラごとにフロー制御指示フラグを記憶し、上記エラー内容判別手段が、上記通信対象選択手段により指示されたプログラマブルロジックコントローラに対応するフロー制御指示フラグに基づいてエラー内容を判別するように構成される。この様な構成によれば、通信プロトコルの異なる複数のプログラマブルロジックコントローラについて、予めフロー制御指示フラグを記憶させておくことにより、通信対象とするプログラマブルロジックコントローラを変更するごとにデータフロー制御が有効であるか否かを指定する必要がないので、利便性を向上させることができる。

また、本発明によるプログラマブルロジックコントローラ用表示装置は、上記構成に加え、上記エラーメッセージが、エラー内容に応じて複数種類あり、エラー原因を示すメッセージを複数種類同時に表示する際には、優先順位を付けて表示されるように構成される。この様な構成によれば、エラー内容に応じたメッセージが優先順位を付けて表示されるので、エラー原因の特定がより容易化され、不良箇所を迅速に発見することができる。

また、本発明によるプログラマブルロジックコントローラ用表示装置は、上記構成に加え、上記応答信号の信号状態をステータスランプとして上記エラーメッセージの表示画面内に表示するステータスランプ表示手段を備えて構成される。この様な構成によれば、制御信号の信号状態を容易に識別することができる。特に、プログラマブルロジックコントローラの通信ポートに制御線の信号状態に応じて点灯するステータスランプがある場合、そのステータスランプの点灯状態と併せれば、エラー原因の特定をより容易化することができる。

本発明によるプログラマブルロジックコントローラ用表示装置は、プログラマブルロジックコントローラ、及び、上記プログラマブルロジックコントローラとデータ通信を行い、プログラマブルロジックコントローラ内の状態データを表示するプログラマブルロジックコントローラ用表示装置からなるプログラマブルロジックコントローラ表示システムの表示装置であって、上記プログラマブルロジックコントローラが、上記プログラマブルロジックコントローラ用表示装置からの送信データを受信し、当該送信データに基づいて通信エラーを検出するエラー検出手段と、上記エラー検出手段により通信エラーが検出された際に、エラー内容を識別するためのエラーコードを送信するエラーコード送信手段とを有するプログラマブルロジックコントローラ用表示装置であり、上記エラーコードをエラー内容及びその対処方法に対応付けて記憶するエラーコード記憶手段と、上記プログラマブルロジックコントローラのエラーコード送信手段により送信されたエラーコードを受信するエラーコード受信手段と、上記プログラマブルロジックコントローラからのエラーコードが受信された際、上記エラーコード記憶手段を参照し、当該エラーコードが示すエラー内容を判別するエラー内容判別手段と、上記エラー内容判別手段による判別結果に基づいて、エラー内容及びその対処方法をエラーメッセージにより表示するエラーメッセージ表示手段とを備えて構成される。この様な構成によれば、エラーコードが受信された際には、当該エラーコードが示すエラー内容が判別され、適切なエラーメッセージが表示されるので、プログラマブルロジックコントローラとのデータ通信において生じた通信エラーに関し、エラー原因を容易に特定することができる。

また、本発明によるプログラマブルロジックコントローラ用表示装置は、上記構成に加え、ユーザによって通信対象として選択されたプログラマブルロジックコントローラを指示する通信対象選択手段を備え、上記エラーコード記憶手段が、エラーコードをエラー内容及びその対処方法に対応付けるエラーコードテーブルとしてエラーコードを記憶するとともに、通信プロトコルの異なるプログラマブルロジックコントローラごとに上記エラーコードテーブルを記憶し、上記エラー内容判別手段が、上記通信対象選択手段により指示されたプログラマブルロジックコントローラに対応する上記エラーコードテーブルを参照してエラー内容を判別するように構成される。

本発明によるプログラマブルロジックコントローラ用表示装置によれば、通信エラーが検出された際、当該通信エラーのエラー内容が判別され、エラー内容に応じた適切なエラーメッセージが表示されるので、プログラマブルロジックコントローラとのデータ通信において生じた通信エラーに関し、エラー原因を容易に特定することができる。

実施の形態１．
図１は、本発明の実施の形態１によるプログラマブルロジックコントローラ用表示装置を含むＰＬＣ表示システムの概略構成の一例を示したブロック図である。このＰＬＣ表示システム１０は、ラダーエディタ１、ＰＬＣ２、作画エディタ３、表示装置４及び入出力装置５からなり、ＰＬＣ２の内部状態をモニターすることができる。

ラダーエディタ１は、パーソナルコンピュータなどの情報処理端末上で動作するアプリケーションソフトウェアであり、ＰＬＣ２の制御プログラムをラダー形式で生成する動作を行っている。

ＰＬＣ（Programmable Logic Controller：プログラマブルロジックコントローラ）２は、駆動装置やセンサー、加工装置などの入出力装置５を制御する電子機器である。このＰＬＣ２は、ラダーエディタ１から転送された制御プログラムに基づいて動作する。この制御プログラムは、ＰＬＣ２内の書き換え可能なメモリ２ａに予め格納される。

作画エディタ３は、情報処理端末上で動作するアプリケーションソフトウェアであり、表示装置４を動作させるための画面データを生成する動作を行っている。この画面データは、ＰＬＣ２内の状態データを表示させる際に用いられるイラスト画像や、状態データを画面上に表示させるプログラムによって構成される。ＰＬＣ２内の状態データは、ＰＬＣ２の内部状態を示すデータであり、例えば、各入出力装置５を制御するためのデータや、入出力装置５によって生成されるデータ、ＰＬＣ２の動作を定めるデータが表示される。

表示装置４は、ＰＬＣ２内の状態データを表示するモニター装置であり、作画エディタ３から転送された画面データに基づいて動作する。この画面データは、表示装置４内の書き換え可能なメモリ４ａに予め格納される。表示装置４は、ＰＬＣ２とシリアル通信ケーブルによって接続され、ＰＬＣ２内の状態データは、このシリアル通信ケーブルを介して表示装置４に伝送される。ＰＬＣ２とのデータ通信では、送信元の送信データ量を調整するデータフロー制御が行われる。ここで、データフロー制御は、命令の実行に必要なデータが利用可能になった時点で演算の命令が実行される制御方式をいい、具体的には、ＰＬＣ２及び表示装置４間の通信開始時に送信先の受信準備が整ったことを確認してから送信を開始する制御方式である。

ここでは、上記シリアル通信ケーブルがデータ信号を伝送するデータ線と、データフロー制御のための制御信号を伝送する制御線とからなり、データフロー制御専用の信号線を有する、いわゆるハードウェアフロー制御が行われるものとする。また、上記制御線は、表示装置４が送信した制御信号を伝送する第１の制御線と、この制御信号に基づいてＰＬＣ２が送信した応答信号を伝送する第２の制御線からなるものとする。第１の制御線と第２の制御線は、同じケーブルで構成されていても良く、その場合には、時分割で信号を行き来させたり、データ自体にどこから発信されたかを示すＩＤを付して送信する場合も考えられる。実際には、表示装置側に配線されたケーブルの信号状態を検知することにより、エラー内容を判別する。表示装置４では、画面データによって通信に関するパラメータが指定され、この通信パラメータによって通信対象を指定してＰＬＣ２とのデータ通信が行われる。

図２は、図１のＰＬＣ表示システムの要部における構成を示したブロック図であり、表示装置４の構成例が示されている。この表示装置４は、Ｉ／Ｆ（インターフェース）１１、シリアル通信部１２、フロー制御部１３、ステータスランプ表示制御部１４、エラー検出部１５、エラー内容判別部１６ａ、表示制御部１６ｂ、タッチパネルセンサー１７、通信対象選択部１８、ＬＣＤ２０及びメモリ４ａからなる。

ＬＣＤ（Liquid Crystal Display：液晶ディスプレイ）２０は、画面データの出力装置であり、表示画面上には、各種情報が表示される。タッチパネルセンサー１７は、ユーザ操作に基づいて入力信号を生成する入力装置であり、ＬＣＤ２０の表示画面上に配置される。所望のキー操作に応じた画面上の位置で画面に触れることにより、当該キー操作に対応するキー入力が行われる。

Ｉ／Ｆ１１は、シリアル通信ケーブルを介してＰＬＣに接続される通信ポートである。ここでは、シリアルポートインターフェースとして、ＴＩＡ（Telecommunications Industry Association）の通信規格、例えば、ＲＳ−２３２Ｃにおいて規定されているインターフェース標準が用いられるものとする。また、Ｉ／Ｆ１１のポート形式としては、データ線及び制御線のいずれかとそれぞれ接続される９本のピン（pin）からなるコネクタが用いられるものとする。

シリアル通信ケーブルを接続させるコネクタのピン割り当てとしては、１番ピン、４番ピン及び６〜９番ピンに制御線（コントロール線）が接続され、２番ピン及び３番ピンにデータ線が接続される。また、５番ピンは、接地線（グラウンド線）が接続される。例えば、２番ピンは、ＲＤ（Receive Data）ピンと呼ばれ、ＰＬＣが送信したデータが入力される。３番ピンは、ＴＤ（Transmit Data）ピンと呼ばれ、ＰＬＣに対する送信データが出力される。４番ピンは、ＤＴＲ（Data Terminal Ready）ピンと呼ばれ、ＰＬＣに対する接続要求が制御信号として出力される。６番ピンは、ＤＳＲ（Data Set Ready）ピンと呼ばれ、ＰＬＣからの接続応答が応答信号として入力される。７番ピンは、ＲＴＳ（Request To Send）ピンと呼ばれ、ＰＬＣに対する送信要求が制御信号として出力される。８番ピンは、ＣＴＳ（Clear To Send）ピンと呼ばれ、ＰＬＣからの送信応答が応答信号として入力される。つまり、ＤＴＲピン及びＤＳＲピンは、接続されているデバイスの存在を通知するのに用いられる。また、ＲＴＳピン及びＣＴＳピンは、送信データが失われるのを防ぐデータフロー制御に用いられる。

シリアル通信部１２は、シリアル通信ケーブルを介して通信データを送受信する処理を行っている。フロー制御部１３は、ＰＬＣに対して送信される制御信号を生成するとともに、ＰＬＣから制御線を介して伝送される応答信号に基づくデータフロー制御を行っている。具体的には、ＰＬＣとのデータ通信時に、ＲＴＳピンをオンすることで送信要求がＰＬＣへ出力され、データ受信の準備ができていることが通知される。ＰＬＣでは、データ送信中、ＣＴＳピンをオンすることで送信応答が出力され、データ送信中であることが表示装置４へ通知される。表示装置４では、受信バッファの残容量が少なくなるなどデータの取りこぼしが生じる可能性のある場合、ＲＴＳピンをオフ状態に切り替えることで、データ送信の中止がＰＬＣへ通知される。

この様なデータフロー制御をＰＬＣとの間で行うか否かは、メモリ４ａ内に格納される画面データとしてのフロー制御指示フラグ１９に基づいて判別される。このフロー制御指示フラグ１９は、データフロー制御が有効であるか否かを示すフラグであり、フロー制御指示フラグ１９がオン状態であれば、データフロー制御が有効であり、フロー制御指示フラグ１９がオフ状態であれば、データフロー制御が無効であることを示す。つまり、フロー制御指示フラグ１９がオン状態であれば、データフロー制御は行われ、オフ状態であれば、データフロー制御は行われない。ここでは、通信プロトコルの異なるＰＬＣごとに複数のフロー制御指示フラグ１９がＰＬＣ通信設定データとして予め格納されるものとする。

通信プロトコルは、ＰＬＣ及び表示装置４間の通信に関する取り決めであり、通信データのデータ構造や、通信データの送受信動作、データ通信の電気的構成を規定する。具体的には、通信データのデータ構造として、通信速度やデータ長、パリティチェックのタイプ、ストップビットのビット数などの通信パラメータが規定される。また、通信データの送受信動作としては、送受信のタイミングなどが規定され、データ通信の電気的構成としては、シリアル通信ケーブルのコネクタのピン割り当てなどが規定される。一般に、ＰＬＣの製造元や機種が異なると、通信プロトコルやピン割り当てが異なる場合も少なくない。従って、通信プロトコルが異なるＰＬＣごとにフロー制御指示フラグ１９を記憶させておくことにより、通信対象とするＰＬＣを指定する際に、データフロー制御の有無を指定する必要がなくなるので、利便性を向上させることができる。フロー制御部１３は、ユーザの操作入力によって通信対象として指定されたＰＬＣに対応するフロー制御指示フラグ１９に基づいて制御を行っている。

エラー検出部１５は、ＰＬＣとのデータ通信に関してタイムアウトエラーを検出する動作を行っている。このタイムアウトエラーは、第１の制御線を介して送信された制御信号に対して応答されるべきＰＬＣからの応答信号の有無に基づいて検出される通信エラーであり、通信プロトコルに従って判別される。例えば、表示装置４が送信したコマンドに対するＰＬＣの応答信号が一定期間内に受信されなかった場合にタイムアウトエラーが検出される。具体的には、制御信号の送信後の信号状態に基づいてタイムアウトエラーの発生が判別される。例えば、ＰＬＣとの通信開始時において、接続要求の出力から所定時間内に接続応答が入力されないことによってエラー検出される。或いは、データ通信時において、送信要求の出力から所定時間内に送信応答が入力されないことによってエラー検出される。或いは、データ信号の送信から所定時間内に応答が受信されないことによってエラー検出される。

エラー内容判別部１６ａは、タイムアウトエラーが検出された際、当該タイムアウトエラーのエラー内容を判別する動作を行っている。タイムアウトエラーのエラー内容は、制御信号及び応答信号の信号状態と、フロー制御指示フラグ１９に基づいて判別される。具体的には、各制御信号及び応答信号の信号状態がオン状態であるか否か、及び、制御線ごとのデータフロー制御が有効であるか否かに応じて、エラー内容が判別される。ここでは、通信対象選択部１８が、ユーザの操作入力によって通信対象として選択されたＰＬＣを指示し、この通信対象選択部１８によって指示されたＰＬＣに対応するフロー制御指示フラグ１９に基づいてエラー内容が判別されるものとする。つまり、タッチパネルセンサー１８による入力信号に基づいて通信対象とするＰＬＣが指示され、指示されたＰＬＣのフロー制御指示フラグ１９が読み出される。

表示制御部１６ｂは、判別されたエラー内容に応じたエラーメッセージをＬＣＤ２０の画面上に表示させる動作を行っている。

ステータスランプ表示制御部１４は、制御信号、応答信号及びデータ信号の信号状態をステータスランプとして表示する制御を行っている。このステータスランプは、制御信号、応答信号及びデータ信号の各信号状態をそれぞれランプの点灯状態によって表すイラスト画像であり、エラーメッセージの表示画面内に表示される。具体的には、ＰＬＣの通信ポートに配置されるＬＥＤ（Light Emitting Diode：発光ダイオード）インジケータ風の表示が行われる。

図３は、図２の表示装置における動作の一例を示した図であり、タイムアウトエラー検出時に表示される接続診断画面Ａ１の様子が示されている。接続診断画面Ａ１は、エラー検出部１５によってタイムアウトエラーが検出された際、ユーザの操作入力に基づいてＬＣＤ１８の表示画面上に表示されるエラーメッセージ２３及びステータスランプ２２の確認画面である。接続診断画面Ａ１は、例えば、ＰＬＣ内の状態データを表示する画面から切り替えて表示される。

この接続診断画面Ａ１は、ユーザの操作入力によって通信対象として指定されたＰＬＣの通信パラメータの表示領域２１、各制御信号、応答信号及び各データ信号の信号状態を示すステータスランプ２２ａ〜２２ｄの表示領域２２、及び、タイムアウトエラーに関するエラーメッセージの表示領域２３からなる。

通信パラメータの表示領域２１は、接続診断画面Ａ１の上段に配置され、表示領域２２及び２３は、接続診断画面Ａ１の下段、すなわち、表示領域２１よりも下側に配置されている。ステータスランプ２２ａ〜２２ｄの表示領域２２は、画面左側に配置され、各ステータスランプ２２ａ〜２２ｄが上下方向に配列されている。エラーメッセージの表示領域２３は、画面右側に配置され、エラー内容を示す複数種類のメッセージが上から順に表示されている。

通信パラメータの表示領域２１には、ＰＬＣの機種名、接続ポート番号、ボーレート、パリティチェックのタイプ、通信Ｉ／Ｆの形式、データ長、及び、ストップビットのビット数などが表示される。これらの通信パラメータは、画面データとしてメモリ４ａ内に格納されているものである。

ステータスランプ２２ａ〜２２ｄの表示領域２２には、例えば、ＳＤ（Send Data：送信データ、transmitted dataともいう）の信号状態を示すステータスランプ２２ａ、ＲＤ（Received Data：受信データ）の信号状態を示すステータスランプ２２ｂ、ＲＴＳの信号状態を示すステータスランプ２２ｃ、及び、ＣＴＳの信号状態を示すステータスランプ２２ｄが表示される。ここでは、信号状態がオン状態であれば、ランプが点灯表示され、オフ状態であれば、消灯表示されるものとする。

この例では、ＲＴＳのステータスランプ２２ｃのみ点灯状態となっており、その他のランプは消灯状態となっている。この様なステータスランプ２２ａ〜２２ｄにより、データ信号、応答信号及び制御信号の各信号状態を容易に識別することができる。特に、ＰＬＣのＬＥＤインジケータの点灯状態と併せれば、データ線及び制御線の配線ミスや結線ミス、断線などのエラー原因を特定することができる。

エラーメッセージの表示領域２３には、制御信号及び応答信号の信号状態及びフロー制御指示フラグに基づいて判別されたタイムアウトエラーのエラー内容が表示される。ここでは、判別結果として通信状況、エラー原因、対処方法などが表示されるものとする。

具体的には、通信状況として、「ＣＴＳがＯＦＦなので、送信しません。以下の原因が考えられます。」のメッセージが表示されている。また、エラー原因として、「１：５，７番ピンの結線ミス、２：ＰＬＣのフロー制御設定ミス」のメッセージが表示されている。この様に、エラー原因が複数考えられる場合には、エラー原因を示すメッセージが複数種類同時に表示されるとともに、各メッセージに優先順位を付けて表示される。これらのエラーメッセージは、エラー内容に応じて複数種類が予め定められ、メモリ４ａ内に格納されているものである。また、エラーメッセージの優先順位については、エラー原因として考えられる可能性の高いものほど優先順位を高くして表示される。例えば、エラー原因を示す各メッセージには、優先順位を示す番号が付与されている。この様に、エラー内容に応じた適切なメッセージが表示されるので、ユーザは、エラー原因を容易に特定することができ、通信エラーに関するトラブルシューティングの時間短縮を実現することができる。

図４は、図２の表示装置におけるエラー内容の判別に用いられるエラーパターンの一例を示した図である。このエラーパターンは、制御線ごとにデータフロー制御が有効であるか否か、及び、制御線ごとに制御信号及び応答信号の信号状態がオン状態であるか否かに応じたエラー内容からなる。ここでは、ＣＴＳ制御線及びＤＳＲ制御線に関するエラーパターンが示されている。

具体的には、制御線のフロー制御が有効であり、かつ、当該制御線の信号状態がオフ状態である場合、エラー原因はこの制御線に関するものと判別され、その旨がメッセージにより表示される。それ以外の場合には、エラー原因は、特定することができない。例えば、ＰＬＣ通信設定においてＣＴＳ制御線のフロー制御が有効であり、ＤＳＲ制御線のフロー制御が無効である場合、ＤＳＲの信号状態にかかわらず、ＣＴＳの信号状態がオフであれば、ＣＴＳ制御線エラーとなり、ＣＴＳの信号状態がオンであれば、エラー原因は特定されない。

また、ＰＬＣ通信設定においてＣＴＳ制御線のフロー制御が有効であり、ＤＳＲ制御線のフロー制御も有効である場合、ＣＴＳの信号状態がオフであれば、ＣＴＳ制御線エラーとなり、また、ＤＳＲの信号状態がオフであれば、ＤＳＲ制御線エラーとなる。

図５のステップＳ１０１〜Ｓ１０７は、図２の表示装置における接続診断動作の一例を示したフローチャートである。まず、エラーメッセージ表示制御部１６は、エラー検出部１５がタイムアウトエラーを検出すると、通信対象として指定されているＰＬＣに対応するフロー制御指示フラグ１９を参照する（ステップＳ１０１，Ｓ１０２）。

参照したフロー制御指示フラグ１９に基づいてハードウェアフロー制御が有効でないと判別されると、エラー原因は特定できず、デフォルトのエラーメッセージが表示される（ステップＳ１０３，Ｓ１０７）。一方、ハードウェアフロー制御が有効であると判別されると、制御信号及び応答信号の信号状態が参照され、信号状態がオフでなければ、エラー原因は特定できず、この場合にも、デフォルトのエラーメッセージが表示される（ステップＳ１０４，Ｓ１０７）。

ハードウェアフロー制御が有効であり、制御信号及び応答信号の信号状態がオフであれば、制御線がエラー原因であると特定され、その旨がエラーメッセージとして表示される（ステップＳ１０５，Ｓ１０６）。

本実施の形態によれば、タイムアウトエラーが検出された際、当該タイムアウトエラーのエラー内容が判別され、エラーメッセージが画面上に表示されるので、ＰＬＣとのデータ通信において生じた通信エラーに関し、エラー原因を容易に特定することができる。

実施の形態２．
実施の形態１では、ＰＬＣとの通信においてタイムアウトエラーが検出された際、制御信号及び応答信号の信号状態及びフロー制御指示フラグに基づいてエラー内容を判別してエラーメッセージが表示される場合の例について説明した。これに対し、本実施の形態では、ＰＬＣからのエラーコードに基づいてエラーメッセージを表示する場合について説明する。

図６は、本発明の実施の形態２によるプログラマブルロジックコントローラ用表示装置を含むＰＬＣ表示システムにおけるＰＬＣの構成例を示したブロック図である。このＰＬＣ２は、Ｉ／Ｆ１０１、エラー検出部１０２、エラーコード送信部１０３及びメモリ２ａからなる。Ｉ／Ｆ１０１は、シリアル通信ケーブルを介して表示装置に接続される通信ポートである。エラー検出部１０２は、表示装置からの送信データを受信し、当該送信データに基づいて通信エラーを検出する動作を行っている。

エラーコード送信部１０３は、エラー検出部１０２により通信エラーが検出された際に、エラー内容を示すエラーコード１０４をメモリ２ａから読み出し、当該エラーコード１０４を表示装置へ送信する動作を行っている。このエラーコード１０４は、通信エラーのエラー内容を識別するための識別情報であり、エラー内容に応じて複数種類のエラーコード１０４がＰＬＣ２の制御プログラムとしてメモリ２ａ内に格納されている。

図７は、本発明の実施の形態２によるプログラマブルロジックコントローラ用表示装置の構成例を示したブロック図である。本実施の形態による表示装置３０は、図２の表示装置４と比較すれば、エラーコード受信部３１を備え、メモリ４ａ内にエラーコードテーブル３２が格納されている点で異なる。

エラーコード受信部３１は、ＰＬＣ２のエラーコード送信部１０３により送信されたエラーコードを受信処理し、エラー内容判別部１６ａへ出力する動作を行っている。具体的には、ＰＬＣ２とのデータ通信時に、受信信号からエラーコードを抽出し、抽出したエラーコードがエラー内容判別部１６ａに伝送される。

メモリ４ａ内には、この様なエラーコードをエラー内容及びその対処方法に対応付けるエラーコードテーブル３２が予め格納されている。ここでは、通信プロトコルの異なるＰＬＣ２ごとにエラーコードテーブル３２が格納されるものとする。ＰＬＣ２の製造元や機種によってはエラーコードのコード体系が異なる場合がある。この様なエラーコードのコード体系の異なるＰＬＣ２ごとにエラーコードテーブル３２が記憶され、通信対象として指定されているＰＬＣ２に対応するエラーコードテーブル３２がエラーコード受信時に参照される。

エラー内容判別部１６ａは、ＰＬＣ２からのエラーコードが受信された場合、通信対象として指定されているＰＬＣ２に対応するエラーコードテーブル３２を参照し、受信されたエラーコードが示すエラー内容を判別する動作を行っている。表示制御部１６ｂは、エラー内容判別部１６ａによる判別結果に基づいて、エラー内容及びその対処方法をエラーメッセージによりＬＣＤ２０の画面上に表示させる動作を行っている。

図８は、図７の表示装置における動作の一例を示した図であり、エラーコード受信時に表示される接続診断画面Ａ２の様子が示されている。この接続診断画面Ａ２は、エラーコードａ１が受信された場合の画面であり、エラーメッセージの表示領域２４には、当該エラーコードに対応するエラーメッセージが表示されている。このエラーメッセージは、エラー原因として考えられる可能性の高いものから順に優先順位を付けて表示される。

具体的には、通信状況として、「機種コードが不正です。以下の原因が考えられます。」のメッセージが表示されている。また、エラー原因として、「１：接続ＰＬＣの機種間違い、２：ＰＬＣ設定の機種間違い」のメッセージが表示されている。エラー原因を示す各メッセージには、優先順位を示す番号が付与されている。この例では、表示装置３０が通信対象として指定した機種コードに対し、ＰＬＣからエラーが通知される場合が示されている。この様な場合には、ＰＬＣの機種間違いがエラー原因であると推定され、表示装置３０に接続されているＰＬＣが通信対象として指定されているＰＬＣとは異なっているケースがまず第１に考えられる。第２のケースとしては、表示装置３０において設定されている通信パラメータが接続ＰＬＣとは異なっていることが考えられる。

図９は、図７の表示装置における動作の他の例を示した図であり、エラーコードａ２の受信時に表示される接続診断画面Ａ３の様子が示されている。この例では、エラーメッセージの表示領域２５に、通信状況として、「デバイスの指定が不正です。以下の原因が考えられます。」のメッセージが表示されている。また、エラー原因として、「１：ＰＬＣに存在しないデバイスを指定、２：接続ＰＬＣの機種間違い」のメッセージが表示されている。

表示装置３０が指定したデバイスに対し、ＰＬＣからエラーが通知される場合が示されている。この様な場合には、デバイスの指定がエラー原因であると推定され、表示装置３０における画面データで接続ＰＬＣには存在しないデバイス（メモリアドレスや機能など）を指定しているケースが第１に考えられる。第２のケースとしては、表示装置３０に接続されているＰＬＣが通信対象として指定されているＰＬＣとは異なっていることが考えられる。この第２のケースには、表示装置が指定する機種コードと接続ＰＬＣの機種コードとが似ているために機種コードエラーとはならない場合が含まれている。

図１０は、図７の表示装置におけるエラー内容の判別に用いられるエラーコードテーブルの一例を示した図である。このエラーコードテーブルは、エラーコードａ１〜ａ４と、エラーコードａ１〜ａ４に対応付けられたエラー内容及びエラーメッセージからなる。具体的には、エラーコードごとに定められている識別情報がエラー内容として示され、エラー内容から考えられるエラー原因がエラーメッセージとして示されている。

例えば、エラーコードａ１のエラー内容は、「機種コードにより通信対象として指定されたＰＬＣが接続ＰＬＣとは異なっている。」となっており、このエラー内容に関するエラーメッセージは、「１：接続ＰＬＣの機種間違い、２：ＰＬＣ設定の機種間違い」となっている。また、エラーコードａ２のエラー内容は、「ＰＬＣに存在しないデバイスが画面データにおいて指定されている。」となっており、このエラー内容に関するエラーメッセージは、「１：ＰＬＣに存在しないデバイスを指定、２：接続ＰＬＣの機種間違い」となっている。

また、エラーコードａ３のエラー内容は、「ＰＬＣで設定できないボーレートが画面データにおいて指定されている。」となっており、このエラー内容に関するエラーメッセージは、「１：ＰＬＣ設定ミス、２：接続ＰＬＣの機種間違い」となっている。また、エラーコードａ４のエラー内容は、「ＰＬＣのプログラム中にないデバイスが画面データにおいて指定されている。」となっており、このエラー内容に関するエラーメッセージは、「１：ＰＬＣのプログラムミス、２：接続ＰＬＣの機種間違い」となっている。

図１１のステップＳ２０１〜Ｓ２０６は、図７の表示装置における接続診断動作の一例を示したフローチャートである。まず、エラー内容判別部１６ａは、エラーコード受信部３１がＰＬＣからのエラーコードを受信すると、通信対象として指定されているＰＬＣに対応するエラーコードテーブル３２を参照し、エラー内容を判別する（ステップＳ２０１，Ｓ２０２）。

このとき、受信したエラーコードがエラーコードテーブル３２内に存在せず、エラー内容が判別できなければ、エラー原因は特定されない（ステップＳ２０３，Ｓ２０６）。一方、受信したエラーコードがエラーコードテーブル３２内に存在すれば、当該エラーコードテーブルに基づいてエラー原因が特定され、エラーメッセージが接続診断画面内に表示される（ステップＳ２０３〜Ｓ２０５）。

本実施の形態によれば、エラーコードが受信された際には、通信対象として指定されたＰＬＣに対応するエラーコードテーブル３２が参照され、適切なエラーメッセージが表示されるので、ＰＬＣとのデータ通信において生じた通信エラーに関し、エラー原因を容易に特定することができる。

なお、実施の形態１及び２では、ユーザ操作によるタッチパネルセンサー１８からの入力信号に基づいて通信対象とするＰＬＣが指示される場合の例について説明したが、本発明はこれに限られるものではない。例えば、作画エディタによって作成された画面データに基づいて通信対象を指示するものであっても良い。

また、実施の形態２では、ＰＬＣからのエラーコードに基づいてエラー内容を判別してエラー内容及びその対処方法が表示される場合の例について説明したが、本発明はこれに限られるものではない。例えば、ＰＬＣからのエラーコードと、制御信号及び応答信号の信号状態と、データフロー制御の有無に基づいてエラー内容を判別するものであっても良い。この様にすれば、エラー原因を絞り込むことができるので、エラー原因の特定をより容易化することができる。

本発明の実施の形態１によるプログラマブルロジックコントローラ用表示装置を含むＰＬＣ表示システムの概略構成の一例を示したブロック図である。 図１のＰＬＣ表示システムの要部における構成を示したブロック図であり、表示装置４の構成例が示されている。 図２の表示装置における動作の一例を示した図であり、タイムアウトエラー検出時に表示される接続診断画面Ａ１の様子が示されている。 図２の表示装置におけるエラー内容の判別に用いられるエラーパターンの一例を示した図である。 図２の表示装置における接続診断動作の一例を示したフローチャートである。 本発明の実施の形態２によるプログラマブルロジックコントローラ用表示装置を含むＰＬＣ表示システムにおけるＰＬＣの構成例を示したブロック図である。 本発明の実施の形態２によるプログラマブルロジックコントローラ用表示装置の構成例を示したブロック図である。 図７の表示装置における動作の一例を示した図であり、エラーコード受信時に表示される接続診断画面Ａ２の様子が示されている。 図７の表示装置における動作の他の例を示した図であり、エラーコードａ２の受信時に表示される接続診断画面Ａ３の様子が示されている。 図７の表示装置におけるエラー内容の判別に用いられるエラーコードテーブルの一例を示した図である。 図７の表示装置における接続診断動作の一例を示したフローチャートである。

符号の説明

１ ラダーエディタ
２ ＰＬＣ
３ 作画エディタ
４ 表示装置
５ 入出力装置
１０ ＰＬＣ表示システム
１１ Ｉ／Ｆ
１２ シリアル通信部
１３ フロー制御部
１４ ステータスランプ表示制御部
１５ エラー検出部
１６ａ エラー内容判別部
１６ｂ 表示制御部
１７ タッチパネルセンサー
１８ 通信対象選択部
１９ フロー制御指示フラグ
２０ ＬＣＤ
３０ 表示装置
３１ エラーコード受信部
３２ エラーコードテーブル
１０１ Ｉ／Ｆ
１０２ エラー検出部
１０３ エラーコード送信部
１０４ エラーコード
Ａ１〜Ａ３ 接続診断画面

Claims (6)

1. プログラマブルロジックコントローラとデータ通信を行い、プログラマブルロジックコントローラ内の状態データを表示するプログラマブルロジックコントローラ用表示装置において、
   データフロー制御が有効か否かを示すフロー制御指示フラグを記憶するフロー制御指示情報記憶手段と、
   上記フロー制御指示フラグに基づいてデータフロー制御を行い、上記プログラマブルロジックコントローラに対して送信すべき制御信号を生成するフロー制御手段と、
   第１の制御線を用いて送信された上記制御信号に対して応答されるべき上記プログラマブルロジックコントローラからの応答信号の有無に基づいて通信エラーを検出するエラー検出手段と、
   上記エラー検出手段により通信エラーが検出された際、上記プログラマブルロジックコントローラから第２の制御線を介して伝送される応答信号の信号状態及び上記フロー制御指示フラグに基づいて当該通信エラーのエラー内容を判別するエラー内容判別手段と、
   上記エラー内容判別手段により判別されたエラー内容をエラーメッセージにより画面上に表示するエラーメッセージ表示手段とを備えたことを特徴とするプログラマブルロジックコントローラ用表示装置。
2. ユーザによって通信対象として選択されたプログラマブルロジックコントローラを指示する通信対象選択手段を備え、
   上記フロー制御指示情報記憶手段は、通信プロトコルの異なるプログラマブルロジックコントローラごとにフロー制御指示フラグを記憶し、
   上記エラー内容判別手段は、上記通信対象選択手段により指示されたプログラマブルロジックコントローラに対応するフロー制御指示フラグに基づいてエラー内容を判別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ロジックコントローラ用表示装置。
3. 上記エラーメッセージは、エラー内容に応じて複数種類あり、エラー原因を示すメッセージを複数種類同時に表示する際には、優先順位を付けて表示されることを特徴とする請求項１に記載のプログラマブルロジックコントローラ用表示装置。
4. 上記応答信号の信号状態をステータスランプとして上記エラーメッセージの表示画面内に表示するステータスランプ表示手段を備えたことを特徴とする請求項１に記載のプログラマブルロジックコントローラ用表示装置。
5. プログラマブルロジックコントローラ、及び、上記プログラマブルロジックコントローラとデータ通信を行い、プログラマブルロジックコントローラ内の状態データを表示するプログラマブルロジックコントローラ用表示装置からなるプログラマブルロジックコントローラ表示システムであって、
   上記プログラマブルロジックコントローラが、上記プログラマブルロジックコントローラ用表示装置からの送信データを受信し、当該送信データに基づいて通信エラーを検出するエラー検出手段と、
   上記エラー検出手段により通信エラーが検出された際に、エラー内容を識別するためのエラーコードを送信するエラーコード送信手段とを有するプログラマブルロジックコントローラ表示システムの上記プログラマブルロジックコントローラ用表示装置において、
   上記エラーコードをエラー内容及びその対処方法に対応付けて記憶するエラーコード記憶手段と、
   上記プログラマブルロジックコントローラのエラーコード送信手段により送信されたエラーコードを受信するエラーコード受信手段と、
   上記プログラマブルロジックコントローラからのエラーコードが受信された際、上記エラーコード記憶手段を参照し、当該エラーコードが示すエラー内容を判別するエラー内容判別手段と、
   上記エラー内容判別手段による判別結果に基づいて、エラー内容及びその対処方法をエラーメッセージにより表示するエラーメッセージ表示手段とを備えたことを特徴とするプログラマブルロジックコントローラ用表示装置。
6. ユーザによって通信対象として選択されたプログラマブルロジックコントローラを指示する通信対象選択手段を備え、
   上記エラーコード記憶手段は、エラーコードをエラー内容及びその対処方法に対応付けるエラーコードテーブルとしてエラーコードを記憶するとともに、通信プロトコルの異なるプログラマブルロジックコントローラごとに上記エラーコードテーブルを記憶し、
   上記エラー内容判別手段は、上記通信対象選択手段により指示されたプログラマブルロジックコントローラに対応する上記エラーコードテーブルを参照してエラー内容を判別することを特徴とする請求項５に記載のプログラマブルロジックコントローラ用表示装置。
   
   

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