JP2008084027A - Programmable display device, display program and recording medium recording the same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、制御手順を規定する制御プログラムの実行状況をモニタするプログラマブル表示器の改良に関するものである。 The present invention relates to an improvement of a programmable display that monitors the execution status of a control program that defines a control procedure.
プログラマブルロジックコントローラ(以降、PLCと称する)などと呼ばれる制御装置は、シーケンス制御をはじめとする各種制御を実現するために、CPUおよびメモリを中心とするハードウェアの部分と、ターゲットシステムの制御を司るソフトウェアの部分とを備えている。ソフトウェアの部分は、PLCを設計当初の制御システム通りに動作させるためのシーケンス制御フローの設計、その制御フローの命令語への変換、命令語のメモリへの書き込みなどを含んでいる。一般に、この一連の作業をプログラミングと称している。 A control device called a programmable logic controller (hereinafter referred to as “PLC”) manages the control of the target system and the hardware part centering on the CPU and memory in order to realize various controls including sequence control. Software part. The software part includes design of a sequence control flow for operating the PLC in accordance with the control system at the time of design, conversion of the control flow into an instruction word, writing of the instruction word into a memory, and the like. In general, this series of operations is called programming.
このようなプログラミングにおいては、コンピュータの専門知識を持たなくても簡単にプログラム作成ができるように、ラダープログラムのような独自の言語を用いており、利用者に使いやすい各種のプログラミング言語が次々と開発されるようになった。例えば、ラダー図(LD)は、リレー記号を用いて比較的容易にラダー回路を設計することができるので従来から広く普及しており、現在でも最もよく用いられているプログラミング言語である。このようなプログラミング言語によるプログラミング作業において用いられるプログラミングツールとしては、ラダーエディタなどのプログラミングソフトウェアが普及してきている。このソフトウェアは、パーソナルコンピュータなどのコンピュータ装置において、ラダー図のような記号化された命令を含む形態でプログラムを容易に作成および編集することができる。 In such programming, a unique language such as a ladder program is used so that it is easy to create a program without having specialized knowledge of computers. It has been developed. For example, a ladder diagram (LD) is a programming language that has been widely used since the ladder circuit can be designed relatively easily using a relay symbol, and is still the most commonly used programming language. Programming software such as a ladder editor has become widespread as a programming tool used in such programming work using a programming language. This software can easily create and edit a program in a form including a symbolized instruction such as a ladder diagram in a computer device such as a personal computer.
作成されたプログラムは、当初の設計通りに正しく動作させるために、通常、デバッグで修正や変更が施されることによって完成される。デバッグにおいては、PLCにデバイスが接続された状態でプログラムを実行させて、設計通りに機器が動作しているかどうかを確認する。例えば、ラダープログラムがどのように実行されているかを確認する手法として、ラダーモニタのシステムが知られている(特許文献1)。 The created program is usually completed by being modified or changed by debugging in order to operate correctly as originally designed. In debugging, the program is executed with the device connected to the PLC to check whether the device is operating as designed. For example, a ladder monitor system is known as a method for confirming how a ladder program is executed (Patent Document 1).
このようなシステムは、PLCの制御機能を有する表示器(プログラマブル表示器)において、表示器の表示機能を利用してモニタ画面にラダープログラムの実行状況を表示するように構成されている。 Such a system is configured to display the execution status of a ladder program on a monitor screen using a display function of the display in a display (programmable display) having a PLC control function.
また、ラダープログラムの実行中において生じた問題を解析するためのシステムも開示されている(特許文献2)。このシステムでは、ラダープログラムが実行されたことによって得られたデバイスのデータを蓄積しておき、蓄積されたデータに基づいてラダープログラムの過去の実行状況を再現する。
しかしながら、特許文献1に記載されたシステムは、上記のように、PLCの制御機能を有する表示器においてラダープログラムの実行状況を表示するように構成されている。このため、上記のシステムでは、PLCの制御機能を有していない一般的な表示器でラダーモニタを行うことができない。 However, as described above, the system described in Patent Document 1 is configured to display the execution status of the ladder program on a display device having a PLC control function. For this reason, in the above system, it is impossible to carry out the ladder monitor a general indicator does not have the control function in the PLC.
一方、引用文献2に記載されたシステムは、プログラマブル表示器にデバイスのデータを蓄積しているが、ラダープログラムの過去の実行状況を再現するのは、プログラマブル表示器にネットワークを介して接続されたパーソナルコンピュータである。このため、システムの規模が大きくなりがちである。
On the other hand, the system described in the cited
本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、PLCの制御機能を持たないプログラマブル表示器において過去に実行されたラダープログラムの実行状況を簡素な構成で表示することにある。 The present invention has been made in view of the above problems, and its purpose is to display the execution status of a ladder program executed in the past in a programmable display having no PLC control function with a simple configuration. It is in.
本発明に係るプログラマブル表示器は、上記の課題を解決するために、シーケンスプログラムにしたがってデバイスを制御する制御装置と通信可能に接続し、前記シーケンスプログラムが実行されることによって更新されるデバイスデータを取得するデータ取得手段と、当該デバイスデータを記憶するデータ記憶装置と、前記データ取得手段によって取得された前記デバイスデータを前記データ記憶装置に書き込むとともに前記データ記憶装置から読み出すデータ書込/読出手段とを備えたプログラマブル表示器であって、前記制御装置から前記シーケンスプログラムを取得するプログラム取得手段と、前記シーケンスプログラムを記憶するプログラム記憶装置と、前記プログラム取得手段によって取得された前記シーケンスプログラムを前記プログラム記憶装置に書き込むとともに前記プログラム記憶装置から読み出すプログラム書込/読出手段と、前記データ書込/読出手段によって読み出された前記デバイスデータに基づいて、前記プログラム書込/読出手段によって読み出されたシーケンスプログラムの実行状況を表示する実行状況表示手段とを備えていることを特徴としている。 In order to solve the above-described problem, a programmable display according to the present invention is connected to a control device that controls a device according to a sequence program so as to be communicable, and device data that is updated by executing the sequence program is stored. Data acquisition means for acquiring, data storage device for storing the device data, and data writing / reading means for writing the device data acquired by the data acquisition means to the data storage device and reading from the data storage device A programmable display comprising: a program acquisition means for acquiring the sequence program from the control device; a program storage device for storing the sequence program; and the sequence program acquired by the program acquisition means. Program write / read means for writing to and reading from the program storage device, and read by the program write / read means based on the device data read by the data write / read means And an execution status display means for displaying the execution status of the sequence program.
上記の構成では、制御装置がシーケンスプログラムを実行しているときに、シーケンスプログラムの実行に伴って得られたデバイスデータが、データ取得手段によって制御装置から取得され、さらに、データ書込/読出手段によってデータ記憶装置に書き込まれる。これによって、シーケンスプログラムの実行の結果として得られたデバイスデータが記憶装置に蓄積される。また、上記シーケンスプログラムが、プログラム取得手段によって制御装置から取得され、さらに、プログラム書込/読出手段によってプログラム記憶装置に記憶される。 In the above configuration, when the control device is executing the sequence program, the device data obtained along with the execution of the sequence program is acquired from the control device by the data acquisition means, and further the data writing / reading means Is written to the data storage device. Thus, device data obtained as a result of the execution of the sequence program is accumulated in the storage device. The sequence program is acquired from the control device by the program acquisition means, and is further stored in the program storage device by the program writing / reading means.
すでに実行されたシーケンスプログラムの実行状況を再現するときには、当該シーケンスプログラムがプログラム書込/読出手段によってプログラム記憶装置から読み出されるとともに、デバイスデータがデータ書込/読出手段によってデータ記憶装置から読み出される。そして、当該シーケンスプログラムの実行状況が、実行状況表示手段によって、読み出されたデバイスデータに基づいて再生表示される。これにより、プログラマブル表示器において、過去に実行されたシーケンスプログラムの実行状況が再生表示される。 When reproducing the execution status of a sequence program that has already been executed, the sequence program is read from the program storage device by the program writing / reading means, and the device data is read from the data storage device by the data writing / reading means. Then, the execution status of the sequence program is reproduced and displayed by the execution status display means based on the read device data. Thereby, the execution status of the sequence program executed in the past is reproduced and displayed on the programmable display.
前記のプログラマブル表示器は、前記実行状況表示手段が前記シーケンスプログラムの実行状況を表示するために基づく前記デバイスデータとして、前記データ取得手段によって取得された前記デバイスデータまたは前記データ記憶装置から前記データ書込/読出手段によって読み出された前記デバイスデータのいずれか一方を選択するデバイスデータ選択手段を備えていることが好ましい。 The programmable display device includes the device data acquired by the data acquisition unit or the data storage device as the device data based on which the execution status display unit displays the execution status of the sequence program. It is preferable that a device data selection unit that selects any one of the device data read by the loading / reading unit is provided.
この構成では、制御装置からデータ取得手段によって取得されたデバイスデータがデバイスデータ選択手段によって選択されると、当該デバイスデータに基づいて、現在実行されているシーケンスプログラムの実行状況が実行状況表示手段によって表示される。一方、データ記憶装置からデータ書込/読出手段によって読み出されたデバイスデータがデバイスデータ選択手段によって選択されると、当該デバイスデータに基づいて、過去に実行されたシーケンスプログラムの実行状況が実行状況表示手段によって表示される。このように、制御装置またはデータ記憶装置からのデバイスデータがデバイスデータ選択手段によって選択されることにより、プログラマブル表示器において、現在実行されているシーケンスプログラムおよび過去に実行されたシーケンスプログラムの実行状況を表示することができる。 In this configuration, when the device data acquired by the data acquisition unit from the control device is selected by the device data selection unit, the execution status of the currently executed sequence program is displayed by the execution status display unit based on the device data. Is displayed. On the other hand, when the device data read by the data writing / reading means from the data storage device is selected by the device data selecting means, the execution status of the sequence program executed in the past based on the device data is the execution status. Displayed by display means. As described above, when the device data from the control device or the data storage device is selected by the device data selection means, the execution status of the sequence program that is currently executed and the sequence program that has been executed in the past is displayed on the programmable display. Can be displayed.
本発明の表示プログラムは、前記のいずれかのプログラマブル表示器を動作させる表示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。また、この表示プログラムは、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、前記のプログラマブル表示器と同様、過去に実行されたシーケンスプログラムの実行状況が再生表示される。 The display program of the present invention is a display program for operating any one of the programmable displays described above, and causes a computer to function as each means. The display program is provided by being recorded on a computer-readable recording medium. As a result, the execution status of the sequence program executed in the past is reproduced and displayed in the same manner as the programmable display.
本発明に係るプログラマブル表示器は、上記のように、制御装置からシーケンスプログラムを取得するプログラム取得手段と、前記シーケンスプログラムを記憶するプログラム記憶装置と、前記プログラム取得手段によって取得された前記シーケンスプログラムを前記プログラム記憶装置に書き込むとともに前記プログラム記憶装置から読み出すプログラム書込/読出手段と、データ書込/読出手段によって読み出された前記デバイスデータに基づいて、前記プログラム書込/読出手段によって読み出されたシーケンスプログラムの実行状況を表示する実行状況表示手段とを備えている。これにより、プログラマブル表示器において、過去に実行されたシーケンスプログラムの実行状況が再生表示される。したがって、ネットワークを介して他の機器と接続されるようなシステム構成を採用することなく、簡素な構成で、過去に実行されたシーケンスプログラムの実行状況を再生表示することができるという効果を奏する。 As described above, the programmable display according to the present invention includes a program acquisition unit that acquires a sequence program from a control device, a program storage device that stores the sequence program, and the sequence program acquired by the program acquisition unit. Based on the device data read by the program writing / reading means and the data writing / reading means that are written to and read from the program storage device, the program writing / reading means reads the program storage device. And an execution status display means for displaying the execution status of the sequence program. Thereby, the execution status of the sequence program executed in the past is reproduced and displayed on the programmable display. Therefore, it is possible to reproduce and display the execution status of a sequence program executed in the past with a simple configuration without adopting a system configuration that is connected to other devices via a network.
本発明の一実施形態について図1ないし図4に基づいて説明すると、以下の通りである。 One embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 4 as follows.
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、ターゲットシステム4とを備えている。
As shown in FIG. 1, the control system 1 according to the present embodiment includes a
PLC3は、ユーザが作成した制御の手順を規定するシーケンスプログラム(ラダープログラムなど)にしたがって動作する。PLC3は、例えば、数十msなどの予め定められたスキャンタイム毎に、入力ユニットを介して入力用のデバイス5の状態を取り込むとともに、出力用のデバイス5に制御指示を与える。
The PLC 3 operates in accordance with a sequence program (such as a ladder program) that defines a control procedure created by the user. The
入力用のデバイス5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5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5は、製造ラインなどの各種のターゲットシステム4の所要各部に配置されて、制御システム1の一部を構成している。
As the
なお、デバイス5は、後述するタッチパネル25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データメモリ(図示せず)における特定の領域であってもよい。また、デバイス5は、PLC3内のメモリにおける特定の領域であってもよい。
The
PLC3内のメモリ(デバイスメモリ)は、デバイス5の状態(デバイス5からの出力値やデバイス5への設定値)を示すデータ(ワードデータやビットデータ)を、デバイスアドレスで特定される領域に格納している。上記メモリにおいて、ワードデバイスとビットデバイスとが設定される。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)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)で設定される。このような設定により、メモリ内の任意のワードデバイスまたはビットデバイスをデバイスアドレスを指定してアクセスするだけでデバイス5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。
The memory (device memory) in the
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。 In the following description, the device address is appropriately referred to as an address.
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機器として好適に使用されるプログラマブル表示器2は、後述する処理規定情報(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5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5の状態を制御する際の動作を特定する。
The
このプログラマブル表示器2は、シリアルケーブル6を介したPLC3との通信により、PLC3を介して表示画面に表示する各デバイス5の状態を取得し、例えば、後述のディスプレイ24に各デバイス5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25への操作に応じて、デバイス5へデバイスの状態制御を指示する機能を有する。
This
なお、デバイス5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内に一時的なメモリ空間を用意し、取得/変更時には、当該メモリ空間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PLC3と通信して各々のアドレスが割り当てられた実体と同期を取ってもよい。
The acquisition / change of the state of the
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制御部21と、データメモリ22と、作業メモリ23と、ディスプレイ24と、タッチパネル25と、インターフェース部(図中、I/F)26,27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)28と、USBインターフェース部(図中、USB I/F)29とを備えている。以下、プログラマブル表示器2の主要各部について詳細に説明する。
In order to realize the above functions, the
ディスプレイ24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ディスプレイや、プラズマ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。タッチパネル25は、ディスプレイ24の表示画面上でタッチ入力を行うために設けられている入力装置である。
As the
インターフェース部26は、プログラマブル表示器2がFTPサーバ13等のネットワーク機器との間の通信を行うための通信制御部であり、ネットワーク7に接続されている。このインターフェース部26は、FTPサーバ13等のIPアドレスに基づくネットワーク通信を行うことができるように構成される。
The
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6で各々が接続されている。また、インターフェース部27は、複数台のPLC3の接続が可能となるように、接続可能なPLC3の台数と同数の通信ポートを備えている。ここで、PLC3のメーカや機種名とPLC3が接続される通信ポートとの対応関係は、予めユーザによって接続機器データとして設定されている。また、PLC3には、接続される通信ポートに応じて、例えばPLC−A,PLC−B,PLC−C,…というような接続機器名が付与されており、この接続機器名も接続機器データに含まれる。前述のようなPLC3のビットデバイスやワードデバイスに対するデータの読み書きは、アドレスとともに接続機器名を指定して行われる。
On the other hand, the
インターフェース部27は、その接続機器データに基づいて、PLC3のメーカや機種に応じた通信プロトコルを用いて通信を行う。上記の接続機器データや通信プロトコルは、例えば、次に説明するデータメモリ22に格納される。
The
メモリカードインターフェース部28は、記憶装置としてのメモリカード11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11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。USBインターフェース部29は、外部に接続されるUSB(Universal Serial Bus)機器との通信を行うためのインターフェースである。このUSBインターフェース部29には、記憶装置としてのUSBメモリ12が接続される。上記のメモリカード11およびUSBメモリ12は、PLC3からのデバイスデータをロギングする後述のロギングメモリ14(図3参照)として機能する。
The memory
データメモリ22は、プロジェクトファイル、上記の通信プロトコル、ラダーモニタファイル、キャプチャファイルなどの表示や通信に関するデータを格納するためのメモリであり、FEPROM(Flash Erasable and Programmable ROM)が用いられる。FEPROM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るので、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。
The
プロジェクトファイルは、プログラマブル表示器2に表示される1つ以上のユーザ画面(1フレーム分の画面データによって構成される単位画面)のデータをまとめた画面ファイルである。プロジェクトファイルは、通常、ターゲットシステム4やターゲットシステム4で製造される製品などに応じた一連の関連する複数の画面データからなることが多い。このプロジェクトファイルは、画面作成用のソフトウェアである画面エディタで作成されたプロジェクトファイルと異なるファイル形式(HMI制御部21が解読可能なファイル形式)で保存されている。
The project file is a screen file in which data of one or more user screens (unit screens configured by screen data for one frame) displayed on the
キャプチャファイルは、後述するラダーモニタ部213によってキャプチャされたラダーモニタ画面の画像ファイルである。
The capture file is an image file of a ladder monitor screen captured by a
プログラマブル表示器2は、上記のプロジェクトファイルから各画面番号に付与される固有の画面番号に基づいて1つの画面データを選択して、その画面データに基づいてユーザ画面を表示する。
The
上記の画面データは、ディスプレイ24に表示すべきベース画面やパーツのデータおよび各パーツに付与された後述する処理規定情報などを含んでいる。この画面データは、図形データ部およびアドレスデータ部を含んでいる。図形データ部は、ユーザが作成したマークについての図形データや選択されたパーツを格納し、アドレスデータ部は、図形データ部に対応するように、入力されたマークやパーツについて、前記のアドレスおよびアドレスに対応するコメントを格納している。具体的には、図形データ部におけるマークやパーツの個々は、アドレスデータ部においてそれぞれ対応するコメントおよびアドレスと対応付けられている。
The screen data includes a base screen to be displayed on the
コメントとしては、デバイス5の動作状態(起動、停止等)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5に対応する符号や、操作指示や、制御対象となる物理量などが挙げられる。また、コメントは、変数として扱うこともできる。このように定義されるコメントは、デバイス5に対応する所望のデバイスアドレスに予め対応付けられている。
Comments include event names such as the operating status (start, stop, etc.) of the
また画面データは、ユーザ画面に関連して行われる各種の処理を規定する処理規定情報(タグ)を含んでいる。この処理規定情報は、ベース画面上で実行されるべき事象毎に作成されており、基本的には、表示処理を実行すべきベース画面のファイル番号(画面番号)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とを一組として備えている。 The screen data includes process definition information (tag) that defines various processes performed in relation to the user screen. This processing specification information is created for each event to be executed on the base screen. Basically, the file number (screen number) of the base screen on which the display processing is to be executed and the base screen are executed. An event name for specifying the operation content to be performed and reference information including one or a plurality of data referred to for each execution event are provided as a set.
本実施の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タッチ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、複数のユーザ画面の少なくとも1つと関連付けることができる。
In the
作業メモリ23は、例えば、DRAMによって構成されており、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、DRAMは、PLC3のメモリに格納されるデバイス5の状態(デバイスアドレスの内容)をPLC3の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。また、作業メモリ23は、ディスプレイに表示する画像を展開するVRAMも含んでいる。このVRAMには、データメモリ22から出された画面データのイメージを水平方向に表示される順にドットデータとして格納する。
The
HMI制御部21は、HMI制御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実現される機能ブロックである。上記のHMI制御プログラムは、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も記録可能であり、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。HMI制御プログラムは、プログラマブル表示器2の機種に応じた機能を発揮させるために、機種毎に個別に用意されている。
The
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。 The above recording media include tape systems such as magnetic tapes and cassette tapes, magnetic disk systems such as flexible disks and hard disks, optical disk systems such as CD-ROM, MO, MD, and DVD, IC cards (including memory cards), optical A card system such as a card is preferred. In addition, the program medium may be a medium that carries a fixed program including a semiconductor memory such as a mask ROM, EPROM, EEPROM, flash ROM, or the like.
また、本制御システム1が、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、当該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。ただし、このように通信ネットワークからプログラムをダウンロードする場合には、そのダウンロード用プログラムは予めプログラマブル表示器2に格納されるか、あるいは別の記録媒体からインストールされるものであってもよい。
Further, if the control system 1 is configured to be connectable to a communication network including the Internet, it may be a medium that carries the program in a fluid manner so as to download the program from the communication network. However, when the program is downloaded from the communication network in this way, the download program may be stored in advance in the
このHMI制御部21は、ユーザ画面の表示制御、ユーザ画面を介した入力操作の制御、PLC3などの接続機器との通信の制御といったHMI機能の中心的な制御動作を行う。また、HMI制御部21は、通信・表示処理部211、データロギング部212およびラダーモニタ部213を有している。
The
通信・表示処理部211は、デバイス5の状態を取得してユーザ画面に表示する場合、PLC3内のメモリに設定される前述のビットデバイスまたはワードデバイスが示す状態情報のうち、必要な情報を適時にデータメモリに読み込む一方、上記の表示タグを繰り返し読み出して、表示タグで指定された表現形式のパーツ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。これによって、ビットデバイスまたはワードデバイスの状態の変化に応じて変化する表示動作が実行され、PLC3から取得したデバイス5の状態がユーザ画面におけるパーツの表示状態に反映される。
When the communication /
また、通信・表示処理部211は、ラダーモニタ部213が後述するモニタモードにおいてラダーモニタを行うときに、実行状況をモニタするシーケンスプログラムをPLC3に要求し、その要求に応じてPLC3から送信されてきた当該シーケンスプログラムを受信することにより取得する。
In addition, when the
なお、プログラマブル表示器2は、特許文献1,2に記載されたように、制御装置(PLC)としての機能を備えていてもよい。このようなプログラマブル表示器2においては、シーケンスプログラムがデータメモリ22に格納されており、制御装置として動作するときに、シーケンスプログラムがデータメモリ22から読み出されて作業メモリ23に展開される。
In addition, the
通信・表示処理部211は、プログラマブル表示器2が制御装置として動作する場合、PLC3のメモリの代わりにデータメモリ22に設定される前述のビットデバイスまたはワードデバイスが示す状態情報のうちの必要な情報を参照しながら、上記の表示タグを繰り返し読み出して、表示タグで指定された表現形式のパーツ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。これによって、ビットデバイスまたはワードデバイスの状態の変化に応じて変化する表示動作が実行され、デバイス5から取得したデバイス5の状態がユーザ画面におけるパーツの表示状態に反映される。
When the
また、通信・表示処理部211は、上記のモニタモードにおいてラダーモニタを行うときに、実行状況をモニタするシーケンスプログラムをデータメモリ22から取得する。
The communication /
通信・表示処理部211は、ユーザ画面上でのタッチ入力によってデバイス5に制御指示を与える場合、前述のタッチ入力タグを繰り返し読み出して、タッチ入力タグにおける参照情報に含まれる、ユーザ画面の所定の領域におけるタッチ位置を特定するための、タッチによる入力が有効となる有効入力座標範囲、およびタッチパネル25の操作(数値入力操作、ON/OFF操作など)を特定する事象名などで特定される内容の動作をPLC3内のメモリにビットデバイスまたはワードデバイスとして設定する。また、HMI制御部21は、プログラマブル表示器2が制御装置として動作する場合、タッチ入力タグを繰り返し読み出して、タッチ入力タグにおける参照情報に含まれる有効入力座標範囲、およびタッチパネル25の操作を特定する事象名などで特定される内容の動作を、PLC3のメモリの代わりにデータメモリにビットデバイスまたはワードデバイスとして設定する。これによって、ビットデバイスまたはワードデバイスの状態の変化に応じて変化するPLC3またはプログラマブル表示器2において、設定された制御指示が上記の動作として実行され、デバイス5の状態が変化する。
When the communication /
データロギング部212は、通信・表示処理部211によってPLC3から取得された、現在実行されているラダープログラムを、ロギングメモリ14(メモリカード11等)に一旦格納してから、作業メモリ23に展開する。また、データロギング部212は、プログラマブル表示器2が通信・表示処理部211によってPLC3から取得されたデバイスデータを前述のロギングメモリ14に予め設定されたタイミングで順次書き込む。このタイミングは、所定時間毎、所定時刻、PLC3の起動時、PLC3のデバイスメモリにおける所定のビットのON時またはOFF時などが挙げられる。また、データロギング部212は、ラダーモニタ部213の要求に応じて、指定されたデバイスデータから順次読み出す。
The
タイミングが指定されない場合は、取得したデバイスデータが全て時系列でロギングメモリ14に書き込まれる。タイミングが指定された場合のデバイスデータのロギングメモリ14への書き込みは、例えば、次のようにして行われる。図4に示すように、データロギング部212は、プログラマブル表示器2に設けられたリングバッファRBに、取得されたデバイスデータを順次書き込んでいく。そして、指定されたタイミングで、リングバッファRBのポインタ制御部が所望のデバイスデータの読み出しを実行する。これにより、リングバッファRBに蓄えられたデバイスデータから所望のデバイスデータのみがリングバッファRBから読み出されて、さらにデータロギング部212によってロギングメモリ14に書き込まれる。
When the timing is not specified, all acquired device data is written to the
ロギングメモリ14においては、順次書き込まれるデバイスデータをプログラマブル表示器2に接続されているPLC3毎にデータベースの形式で管理している。具体的には、「データ発生日時」および「ラダープログラムのファイル名」や、「ビットON/OFF」、「数量」などのラダープログラムが実行されることによって得られるビットデータやワードデータといった各項目がフィールドとして設けられている。それらのフィールドによって1つのレコードが形成され、各レコードが日時順に書き込まれる。ロギングメモリ14においては、レコードが入力順に保存される順編成のファイル構造が形成される。これにより、時刻順にレコードを検索する順アクセスを可能にしている。
In the
ラダーモニタ部213は、通信・表示処理部211を介して、現在実行されているラダープログラムをPLC3から取得するとともに、当該ラダープログラムが実行されることにより得られたデバイスデータをPLC3のデバイスメモリから取得する。また、ラダーモニタ部213は、ロギングメモリ14から書き込まれているラダープログラムおよびデバイスデータを取得する。
The
ラダーモニタ部213は、作業メモリ23に展開されたラダープログラムを通信・表示処理部211に渡して、例えば図2に示すようなラダーモニタ用のラダーモニタ画面101にラダー図として表示させる。ラダープログラムの表示方法については、一般のラダーエディタが有するラダーモニタ機能と同様な表示方法であってもよいし、特許文献1に記載された表示方法であってもよい。また、ラダーモニタ部213は、取得したデバイスデータをラダーモニタ画面101上に当該デバイスデータに応じた状態として通信・表示処理部211に表示させる。
The
例えば、回路上導通している(接続線上の)部分を太線または明るく表示し、非導通の部分を細線で表示する。これにより、回路上でどのデバイス5が導通しているかをラダーモニタ画面101上で確認することができる。図2に示す例では、第2のラングのb接点までが太線で表示されていることから、このb接点までが導通していることがわかる。例えば、デバイス5のリミットスイッチが、外見上は押されていないにも関わらず、デバイスアドレスがX000.1のb接点が開(OPEN)状態であればケーブルの断線やスイッチ接点の不良が考えられる。
For example, a portion that is conductive on the circuit (on the connection line) is displayed as a thick line or brightly, and a non-conductive portion is displayed as a thin line. Thereby, it is possible to confirm on the
また、ラダーモニタ部213は、ラダーモニタ画面101に設けられたタッチスイッチ101a〜101eがユーザによってタッチ操作されると、タッチスイッチ101a〜101eのそれぞれに応じた動作を実行するように各部に指示を与える。ここで、各タッチスイッチ101a〜101eで実行される動作について説明する。
In addition, when the
タッチスイッチ101bは、ロギングメモリ14に格納されているデバイスデータに基づいてラダープログラムの実行状況を再生するためのスイッチである。ラダーモニタ部213は、タッチスイッチ101bのタッチ操作により、データロギング部212にロギングメモリ14からデバイスデータの読み出しを指示し、順次読み出されたデバイスデータを通信・表示処理部211に与えて、デバイスデータの変化をラダーモニタ画面101に表示させる。
The
タッチスイッチ101aは、ラダープログラムの実行状況を再生させるときの開始時点を特定するためのデバイスデータの発生時刻を設定するためのスイッチである。ラダーモニタ部213は、タッチスイッチ101aのタッチ操作により、時刻設定のための図示しないダイアログボックスを表示する。また、ラダーモニタ部213は、ユーザによって当該ダイアログボックスに時刻が設定されると、当該時刻をデータロギング部212に与える。すると、データロギング部212は、当該時刻をキーとしてデバイスデータを検索し、ヒットしたデバイスデータから順次時系列でデバイスデータを読み出していく。ラダーモニタ部213は、読み出されたデバイスデータに基づいて上記のようにラダープログラムの実行状況を再生させる。
The
タッチスイッチ101cは、ラダープログラムの実行状況の再生を一時停止させるためのスイッチである。ラダーモニタ部213は、タッチスイッチ101cのタッチ操作により、データロギング部212にデバイスデータの読み出しの一時停止を指示する。また、ラダーモニタ部213は、タッチスイッチ101cが再度タッチ操作されると、データロギング部212にデバイスデータの読み出しの再開を指示する。
The
タッチスイッチ101dは、現在表示されているラダーモニタ画面101を印刷出力するためのスイッチである。ラダーモニタ部213は、タッチスイッチ101dのタッチ操作により、現在表示されているラダーモニタ画面101を画像ファイルとしてキャプチャして、プログラマブル表示器2に接続される図示しないプリンタに出力する。このため、プログラマブル表示器2は、図示しないが、プリンタインターフェースを備えている。
The
タッチスイッチ101eは、現在表示されているラダーモニタ画面101をファイル保存するためのスイッチである。ラダーモニタ部213は、タッチスイッチ101eのタッチ操作により、現在表示されているラダーモニタ画面101を画像ファイルとしてキャプチャして、データメモリ22、ロギングメモリ14などに保存する。
The
ラダーモニタ部213は、PLC3またはロギングメモリ14のいずれか一方から、ラダープログラムおよびデバイスデータを取得するために、通信経路を切り替える通信切替部213aを有している。図3に示すように、通信切替部213aは、PLC3から現在実行されているラダープログラムについてデバイスデータを取得してラダーモニタを行うモニタモードのときに、PLC3からプログラマブル表示器2(状態メモリ領域)に取り込まれたデバイスデータをラダーモニタ部213に導く。一方、通信切替部213aは、ロギングメモリ14からすでに実行されたラダープログラムについてデバイスデータを取得して当該ラダープログラムの実行状況を再生する再生モードのときに、ロギングメモリ14からデータロギング部212を介して読み出されたデバイスデータをラダーモニタ部213に導く。
The
ここで、上記のように構成される制御システム1の動作について説明する。 Here, the operation of the control system 1 configured as described above will be described.
まず、モニタモードでは、図3に示すように、現在実行されているラダープログラムは、PLC3から通信切替部213aを介して取得されると、ラダーモニタ部213および通信・表示処理部211によって、ディスプレイ24にラダーモニタ画面101として表示される。続いて、ラダープログラムの実行に伴って得られたデバイスデータが、やはり通信切替部213aを介してPLC3から取得されると、ラダーモニタ部213および通信・表示処理部211によって、デバイスデータの変化がラダーモニタ画面101に表示される。このようにして、デバイスデータの変化がラダープログラムの実行状況としてラダーモニタ画面101に表示されていく。
First, in the monitor mode, as shown in FIG. 3, when the currently executed ladder program is acquired from the
また、データロギング部212は、PLC3から取得された現在実行されているラダープログラムをロギングメモリ14に書き込む。また、データロギング部212は、当該ラダープログラムの実行に伴って得られたデバイスデータを指定されたタイミングで時系列にロギングメモリ14に書き込んでいく。
In addition, the
一方、再生モードでは、データロギング部212によって読み出されたラダープログラムは、通信切替部213aを介して取得されると、ラダーモニタ部213および通信・表示処理部211によって、ディスプレイ24にラダーモニタ画面101として表示される。続いて、データロギング部212によって順次読み出されたデバイスデータが、やはり通信切替部213aを介して取得されると、ラダーモニタ部213および通信・表示処理部211によって、デバイスデータの変化がラダーモニタ画面101に表示される。このようにして、デバイスデータの変化がラダープログラムの実行状況の再現としてラダーモニタ画面101に表示されていく。
On the other hand, in the playback mode, when the ladder program read by the
このとき、ラダーモニタ画面101におけるタッチスイッチ101a〜101eのいずれかがユーザによってタッチ操作されると、それぞれの処理が行われる。
At this time, if any of the
このように、本実施形態のプログラマブル表示器2は、PLC3から取得したデバイスデータをロギングメモリ14に蓄えて、ラダーモニタ部213によって、それらのデバイスデータに基づいて、すでに実行されたラダープログラムの実行状況をラダーモニタ画面101上で再生する。また、モニタモードと再生モードとを行うために、ラダーモニタ部213がPLC3またはロギングメモリ14からデバイスデータを取得する通信経路を通信切替部213aによって切り替えている。これにより、プログラマブル表示器2において、リアルタイムにラダーモニタを行うことができるとともに、蓄えられたデバイスデータに基づいて、すでに実行されたラダーモニタの実行状況を再現してラダーモニタ時と同様に表示することができる。
As described above, the
それゆえ、PLCの制御機能を持たないプログラマブル表示器2においても過去に実行されたラダープログラムの実行状況を表示することができる。もちろん、PLCの制御機能を持つプログラマブル表示器が、本実施形態の構成を備えていてもよい。
Therefore, the execution status of the ladder program executed in the past can be displayed even on the
また、プログラマブル表示器2においてラダープログラムの実行状況を表示するとともに、プログラマブル表示器2側に設けられたロギングメモリ14にデバイスデータを蓄えるので、ラダープログラムの実行状況を表示するためのシステム構成を簡素化することができる。
Moreover, since the execution status of the ladder program is displayed on the
なお、本実施の形態では、ロギングメモリ14としての機能をプログラマブル表示器2に着脱自在のメモリカード11やUSBメモリ12に持たせているが、同機能をプログラマブル表示器2の内部メモリ(例えばデータメモリ)に持たせてもよい。また、上記のシステム構成の簡素化には反するが、プログラマブル表示器2がネットワーク7に接続されている環境下では、ネットワーク7に接続されたFTPサーバ13もロギングメモリ14として活用することができる。この構成では、FTPサーバ13の特定のファイルにロギングメモリ14としての役割を持たせて、ラダープログラムやデバイスデータを当該ファイルに書き込む。これにより、ロギングメモリ14の大容量化を容易に図ることができ、ネットワークシステムにおいて、特に好適である。
In this embodiment, the function as the
また、プログラマブル表示器2がPLCの制御機能を兼ね備えている場合でも、ラダープログラムを実行することによって更新されたデバイスデータを、外部のPLC3から取得したデバイスデータと同様にしてロギングメモリ14に蓄えて、ラダーモニタ部213がそのデバイスデータに基づいてラダープログラムの実行状況を再生表示するようにしてもよい。これにより、特許文献2に記載された制御機能を備えたプログラマブル表示器と同様、過去にプログラマブル表示器において実行されたラダープログラムの実行状況を再現することができる。したがって、このようなプログラマブル表示器2では、外部のPLC3によって実行されたラダープログラムだけでなく、内部の制御機能によって実行されたラダープログラムの実行状況を再現することができる。
Even when the
本発明は、上述した各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り、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜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。 The present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications are possible within the scope shown in the claims, and the embodiments can be obtained by appropriately combining technical means disclosed in different embodiments. The form is also included in the technical scope of the present invention.
本発明のプログラマブル表示器は、ラダープログラムの実行状況をリアルタイムに表示する一方、蓄えたデバイスデータに基づいてすでに実行されたラダープログラムの実行状況を再生表示するという機能をともに備えることにより、プログラマブル表示器の設置された現場にてラダープログラムの検証を行うことができ、ラダープログラムの不具合のチェックなどを容易に行うことができる。 The programmable display of the present invention displays the execution status of the ladder program in real time, and also has the function of reproducing and displaying the execution status of the ladder program already executed based on the stored device data, thereby providing a programmable display. The ladder program can be verified at the site where the equipment is installed, and it is possible to easily check for problems in the ladder program.
2 プログラマブル表示器
11 メモリカード(データ記憶装置,プログラム記憶装置)
12 USBメモリ(データ記憶装置,プログラム記憶装置)
14 ロギングメモリ(記憶装置)
22 データメモリ(記憶装置)
211 通信・表示処理部(データ取得手段,プログラム取得手段)
212 データロギング部(データ書込/読出手段,プログラム書込/読出手段)
213 ラダーモニタ部(実行状況表示手段)
213a 通信切替部(デバイスデータ選択手段)
2 Programmable display 11 Memory card (data storage device, program storage device)
12 USB memory (data storage device, program storage device)
14 Logging memory (storage device)
22 Data memory (storage device)
211 Communication / display processing unit (data acquisition means, program acquisition means)
212 Data logging unit (data writing / reading means, program writing / reading means)
213 Ladder monitor (execution status display means)
213a Communication switching unit (device data selection means)
Claims (4)
当該デバイスデータを記憶するデータ記憶装置と、
前記データ取得手段によって取得された前記デバイスデータを前記データ記憶装置に書き込むとともに前記データ記憶装置から読み出すデータ書込/読出手段とを備えたプログラマブル表示器であって、
前記制御装置から前記シーケンスプログラムを取得するプログラム取得手段と、
前記シーケンスプログラムを記憶するプログラム記憶装置と、
前記プログラム取得手段によって取得された前記シーケンスプログラムを前記プログラム記憶装置に書き込むとともに前記プログラム記憶装置から読み出すプログラム書込/読出手段と、
前記データ書込/読出手段によって読み出された前記デバイスデータに基づいて、前記プログラム書込/読出手段によって読み出されたシーケンスプログラムの実行状況を表示する実行状況表示手段とを備えていることを特徴とするプログラマブル表示器。 A data acquisition means for communicatively connecting to a control device for controlling a device according to a sequence program and acquiring device data updated by the execution of the sequence program;
A data storage device for storing the device data;
A programmable display comprising data writing / reading means for writing the device data acquired by the data acquisition means to the data storage device and reading from the data storage device,
Program acquisition means for acquiring the sequence program from the control device;
A program storage device for storing the sequence program;
Program writing / reading means for writing the sequence program acquired by the program acquisition means to the program storage device and reading the sequence program from the program storage device;
Execution status display means for displaying the execution status of the sequence program read by the program writing / reading means based on the device data read by the data writing / reading means. Features programmable display.
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