JP2010160540A - シーケンスコントローラーシステム - Google Patents

Abstract

【課題】異常が発生した場合に、効率的に復旧可能なシーケンスコントローラーシステムの提供。
【解決手段】プログラマブルコントローラーシステム１のＩ／Ｏモジュール２１ａ〜２１ｃには、外部装置５ａ〜５ｃが接続されている。コントロール部２２１は、外部装置５ｂからの信号に応じて、プログラム記憶部２２２に記憶された処理プログラムに基づき外部装置５ａ、５ｃへの信号を形成する。コントロール部２２１は、Ｉ／Ｏモジュール２１ａ〜２１ｃの機能が正常に作動しているか否かを判定し、正常に作動していないことを検出した場合には、サーチ部３６がＣＡＤデータ中における、異常発生箇所に対応する部位を捜索する。モニター画面３４は、サーチ部３６により捜索された異常発生箇所に対応するＣＡＤデータ中の部位に基づき、異常発生箇所を外部装置５ａ〜５ｃおよびＩ／Ｏモジュール２１ａ〜２１ｃとの間の配線を含んだＩ／Ｏ図上に表示する。
【選択図】図１

Description

本発明は、外部機器からの信号に基づき、外部処理装置の作動を制御するシーケンスコントローラーシステムに関する。

制御システムに異常が発生した場合に、復旧作業者を支援するプログラマブルコントローラーに関する従来技術があった（例えば、特許文献１参照）。これは、プログラムにより、異常現象がモニタされたときにタッチパネルにおいて異常表示がされ、作業者が異常表示をもたらした入力要素を知りたい場合、点灯している異常名称をタッチすることで、異常をもたらしたラダー回路を表示させることができるものであった。
したがって、従来のように、異常をもたらした入力要素を知るために、ラダー回路図面集から関連するラダー回路を検索する必要がなく、作業者が問題を含んだラダー回路を探す時間を節約することができ、復旧作業を効率的に行うことができる。

特開２００１−２８２３１４号公報

しかしながら、上述した従来技術においても、実際の異常発生時には、作業者は表示された異常が発生したラダー回路を見ながら、制御ロジックを考慮して具体的な異常個所を探す必要があった。
また、表示されたラダー回路を見た作業者にとって、異常個所のイメージが浮かびにくく、復旧作業の効率化の支障となっていた。
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、異常が発生した場合に、効率的に復旧可能なシーケンスコントローラーシステムを提供することにある。

上述した課題を解決するために、請求項１に係るシーケンスコントローラーシステムの発明の構成上の特徴は、
外部機器からの信号が入力される入力手段と、
外部処理装置への信号が出力される出力手段と、
処理プログラムを記憶するプログラム記憶手段と、
前記外部機器からの信号に応じて、前記処理プログラムに基づき前記外部処理装置への信号を形成する制御手段と、
を備えたシーケンスコントローラーシステムにおいて、
前記入力手段または前記出力手段の機能が正常に作動しているか否かを判定する機能判定手段と、
ＣＡＤ装置により形成されたＣＡＤデータを記憶するＣＡＤデータ記憶手段と、
前記機能判定手段により、前記入力手段または前記出力手段の機能が正常に作動していないことを検出した場合に、前記ＣＡＤデータ中における、異常発生箇所に対応する部位を捜索するサーチ手段と、
前記サーチ手段により捜索された異常発生箇所に対応する前記ＣＡＤデータ中の部位に基づき、異常発生箇所を前記ＣＡＤデータに基づいて図形的に表したハード図上に表示する表示手段と、
を備えていることである。

請求項２に係る発明の構成上の特徴は、請求項１のシーケンスコントローラーシステムにおいて、
前記表示手段は、前記外部機器および前記外部処理装置を含んだ前記入力手段および前記出力手段の接続図面において、異常発生箇所を表示することである。

請求項３に係る発明の構成上の特徴は、請求項１のシーケンスコントローラーシステムにおいて、
前記表示手段は、前記外部機器および前記外部処理装置を含んだ３次元データ図面において、異常発生箇所を表示することである。

請求項４に係る発明の構成上の特徴は、請求項３のシーケンスコントローラーシステムにおいて、
前記３次元データ図面は、前記外部機器と前記入力手段とを接続する配線または前記外部処理装置と前記出力手段とを接続する配線を含み、
前記表示手段は、前記配線を異常発生箇所として表示可能とすることである。

請求項５に係る発明の構成上の特徴は、請求項１乃至４のうちのいずれかのシーケンスコントローラーシステムにおいて、
前記機能判定手段は、
前記入力手段または前記出力手段に対し擬似信号を送信し、前記入力手段または前記出力手段が前記擬似信号に応じて正常に作動するか否かを判定することである。

請求項１に係るシーケンスコントローラーシステムによれば、入力手段または出力手段の機能が正常に作動していないことを検出した場合に、異常発生箇所をＣＡＤデータに基づいて図形的に表したハード図上に表示することにより、復旧作業者がシステム中の異常発生箇所およびその位置を短時間で知ることができる。
また、復旧作業者が図形的に表したハード図を見ることにより、異常発生箇所をイメージしやすく、復旧作業の段取りを立てやすくなる。

請求項２に係るシーケンスコントローラーシステムによれば、表示手段が、外部機器および外部処理装置を含んだ入力手段および出力手段の接続図面中の異常発生箇所を表示することにより、外部機器または外部処理装置もしくは配線に異常が発生した場合に、復旧作業者が、異常現象から異常原因まで制御ロジックにしたがって辿らなくても、異常発生箇所を短時間で知ることができる。

請求項３に係るシーケンスコントローラーシステムによれば、表示手段が外部機器および外部処理装置を含んだ３次元データ図面中の異常発生箇所を表示することにより、外部機器および外部処理装置を含んだハード構成に異常が発生した場合に、復旧作業者が異常発生箇所を３次元的に短時間で認識することができる。
また、３次元図面を表示手段の画面上で回転させることにより、異常発生個所を立体的に短時間で把握することができる。

請求項４に係るシーケンスコントローラーシステムによれば、表示手段が配線を異常発生箇所として表示可能とすることにより、入力手段または出力手段に接続された配線に異常が発生した場合に、復旧作業者が、異常発生の可能性のある配線の実際の位置を視覚的に把握することができ、異常発生箇所を短時間で知ることができる。

請求項５に係るシーケンスコントローラーシステムによれば、機能判定手段が入力手段または出力手段に対し擬似信号を送信し、入力手段または出力手段が擬似信号に応じて正常に作動するか否かを判定することにより、機能判定手段が常時、異常の発生を監視することができる。

実施形態１による外部装置が接続されたプログラマブルコントローラーシステムの全体ブロック図 図１に示したＩ／Ｏモジュールのチェック回路を示した図 正常時のチェック回路におけるタイムチャートを示した図 異常時のチェック回路におけるタイムチャートを示した図 実施形態１によるモニター画面に表示されたハード図を示した図 実施形態２によるモニター画面に表示されたハード図を示した図

＜実施形態１＞
図１乃至図５に基づき、本発明の実施形態１によるプログラマブルコントローラーシステム（本発明のシーケンスコントローラーシステムに該当する）について説明する。図１に示すように、本実施形態によるプログラマブルコントローラーシステム１は、プログラマブルコントローラー２およびプログラマブルコントローラー２と接続された端末機３を備えている。

プログラマブルコントローラー２は、複数の外部装置５ａ、５ｂ、５ｃがそれぞれ接続される複数のＩ／Ｏモジュール２１ａ、２１ｂ、２１ｃ（Ｉ／Ｏモジュール２１ｂが本発明の入力手段に該当し、Ｉ／Ｏモジュール２１ａ、２１ｃが本発明の出力手段に該当する）と、図示しないバスによりＩ／Ｏモジュール２１ａ〜２１ｃと接続されたＣＰＵモジュール２２とを有している。

Ｉ／Ｏモジュール２１ａ〜２１ｃはいずれもＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭを備えており、それぞれ接続される外部装置５ａ〜５ｃが有する仕様に対応可能なように形成されている。Ｉ／Ｏモジュール２１ｂへは、外部装置５ｂからの信号が入力され、一方、Ｉ／Ｏモジュール２１ａ、２１ｃからは外部装置５ａ、５ｃへの信号が出力される。

入力手段としてのＩ／Ｏモジュール２１ｂに接続される外部装置５ｂとしては、これに限定されるものではないが、工場内に設置される非常停止ボタン、ライトカーテン等の非常時検出装置、製品検査装置、各種リミットスイッチ（これらは本発明の外部機器に該当する）が考えられる。また、出力手段としてのＩ／Ｏモジュール２１ａ、２１ｃに接続される外部装置５ａ、５ｃとしては、設備の非常停止装置、緊急警告装置等の緊急回避装置、あるいは設備装置（これらは本発明の外部処理装置に該当する）が含まれる。

ＣＰＵモジュール２２は、Ｉ／Ｏモジュール２１ａ〜２１ｃと接続されたコントロール部２２１（本発明の制御手段および機能判定手段に該当する）およびコントロール部２２１と接続されたプログラム記憶部２２２（本発明のプログラム記憶手段に該当する）を備えている。ＣＰＵモジュール２２はこの他、ハードディスク等の外部記憶装置を備えていてもよい。

プログラム記憶部２２２は書き込み可能なメモリにより形成されており、後述するように、端末機３により作成されたマシン語による処理プログラムが記憶される。コントロール部２２１は、ＣＰＵ、ＲＯＭおよびＲＡＭにて構成され、バスを介してＩ／Ｏモジュール２１ａ〜２１ｃとの間で信号のやりとりが可能となっている。コントロール部２２１は、外部装置５ｂからの信号に応じて、プログラム記憶部２２２に記憶された処理プログラムに基づき外部装置５ａ、５ｃへの信号を形成する。
また、後述するようにコントロール部２２１は、外部装置５ａ〜５ｃを含んだＩ／Ｏモジュール２１ａ〜２１ｃの機能が、正常に作動しているか否かをチェック判定している。

端末機３は一般的なパーソナルコンピューターシステムが使用され、ユーザーが操作入力可能なキーボード３１およびマウス３２と、キーボード３１およびマウス３２と接続された制御部３３と、制御部３３と接続されたモニター画面３４（本発明の表示手段に該当する）、ＣＡＤデータが記憶されるＣＡＤデータメモリ３５（本発明のＣＡＤデータ記憶手段に該当する）およびサーチ部３６（本発明のサーチ手段に該当する）を備えている。尚、ここでいうＣＡＤは、例えば、進和電機株式会社製のUnidrafやオートデスク株式会社製のAutoCAD（登録商標）Electricalに代表されるような電気回路ＣＡＤを意味する。

制御部３３はマイクロプロセッサを備えており、図示しない機械語変換部を含んでいる。制御部３３は、ユーザーがモニター画面３４を見ながらキーボード３１およびマウス３２に対し操作を行うことにより、処理プログラムを形成する。
作成された処理プログラムは、機械語変換部においてマシン語に変換された後、制御部３３からＣＰＵモジュール２２へと送られ、プログラム記憶部２２２に記憶される。ＣＰＵモジュール２２は、記憶された処理プログラムを実行し、Ｉ／Ｏモジュール２１ａ〜２１ｃと接続された外部装置５ａ〜５ｃとの間の信号のやりとりを制御する。

ＣＡＤデータメモリ３５には、ユーザが外部のＣＡＤ装置６を使用して形成したＣＡＤデータが記憶されている。ＣＡＤデータには、外部装置５ａ〜５ｃを含んだプログラマブルコントローラー２のＩ／Ｏ図面データ、外部装置５ａ〜５ｃを含んだプログラマブルコントローラー２の３次元図面データ、プログラマブルコントローラー２に接続されるリレー回路図面データ等がある。本実施形態においては、ＣＡＤ装置６により形成されたＣＡＤデータは、オフラインによりＣＡＤデータメモリ３５に記憶されているが、ＣＡＤデータメモリ３５とＣＡＤ装置６とをオンラインにより接続してもよい。

サーチ部３６は制御部３３およびＣＡＤデータメモリ３５と接続されており、ＣＡＤデータに対する検索機能を有している。これによりサーチ部３６は、後述するようにコントロール部２２１により異常発生が検出された場合、ＣＡＤデータメモリ３５に記憶されたＣＡＤデータ中において、異常発生箇所に対応する部位を捜索する。サーチ部３６により捜索された異常発生箇所に対応するＣＡＤデータ中の部位に基づき、モニター画面３４において、ＣＡＤデータを図形的に表したハード図上に異常発生箇所が表示される。

次に、図２乃至図４に基づいて、コントロール部２２１による、外部装置５ａ〜５ｃおよび配線を含んだＩ／Ｏモジュール２１ａ〜２１ｃの機能が正常に作動しているか否かの判定方法について詳述する。
図２は、これに限定されるものではないが、外部装置としての生産設備のドアスイッチＳＷ１、ＳＷ２（本発明における外部機器に該当する）が接続されたＩ／Ｏモジュール２１ｂの入力回路（Ｉ／Ｏモジュール２１ａ、２１ｃの出力回路であってもよい）の一部であるチェック回路７を示している。一対のドアスイッチＳＷ１、ＳＷ２はともに常閉型のスイッチである。ドアスイッチＳＷ１、ＳＷ２は二重化されており、一方が開状態の場合は他方も開状態であり、一方が閉状態の場合は他方も閉状態というふうに双方は常に連動して同様に作動する。

ドアスッチＳＷ１の一端部は第１入力端子ＩＮ１に接続されており、他端部は第１共通端子ＣＯＭ＋（プラス側共通端子）に接続されている。第１入力端子ＩＮ１は、第３フォトカプラ７３を形成する発光ダイオード７３１（以下、第３発光ダイオード７３１という）のアノード端子へと接続されている。また、第１共通端子ＣＯＭ＋は、第１フォトカプラ７１を形成する発光ダイオード７１１（以下、第１発光ダイオード７１１という）のアノード端子へと接続されるとともに、電源正端子Ｖ１を介して外部電源７５の正極へと接続されている。外部電源７５は２４Ｖの直流電源であって、その負極は電源負端子Ｖ２へと接続されている。

一方、ドアスッチＳＷ２の一端部は第２入力端子ＩＮ２に接続されており、他端部は第２共通端子ＣＯＭ−（マイナス側共通端子）に接続されている。第２入力端子ＩＮ２は、第２フォトカプラ７２を形成するフォトトランジスタ７２２（以下、第２フォトトランジスタ７２２という）のエミッタ端子へと接続されている。また、第２共通端子ＣＯＭ−は、第４フォトカプラ７４を形成するフォトトランジスタ７４２（以下、第４フォトトランジスタ７４２という）のエミッタ端子へと接続されるとともに、電源負端子Ｖ２を介して外部電源７５の負極へと接続されている。
また、第１発光ダイオード７１１のカソード端子は、第２フォトトランジスタ７２２のコレクタ端子と接続されている。同様に、第３発光ダイオード７３１のカソード端子は、第４フォトトランジスタ７４２のコレクタ端子と接続されている。

第１フォトカプラ７１〜第４フォトカプラ７４は、外部電源７５側（図２における左側）と、信号入力側（図２における右側）との間を互いに絶縁しながら、双方間の信号の伝達を行っている。また、ドアスイッチＳＷ２と接続され、第１フォトカプラ７１および第２フォトカプラ７２により形成された回路（図２における上半分）は、第１信号処理系統ＢＳ１を形成し、ドアスイッチＳＷ１と接続され、第３フォトカプラ７３および第４フォトカプラ７４により形成された回路（図２における下半分）は、第２信号処理系統ＢＳ２を形成している。

第１フォトカプラ７１を形成しているフォトトランジスタ７１２（以下、第１フォトトランジスタ７１２という）のコレクタ端子は、第１レジスタンス７７を介して、直流電源であるモニター電源７６に接続されるとともに、第１信号処理系統ＢＳ１のモニター端子Ｉ１とされている。また、第１フォトトランジスタ７１２のエミッタ端子は接地されている。

同様に、第３フォトカプラ７３を形成しているフォトトランジスタ７３２（以下、第３フォトトランジスタ７３２という）のコレクタ端子は、第２レジスタンス７８を介してモニター電源７６に接続されるとともに、第２信号処理系統ＢＳ２のモニター端子Ｉ２とされている。また、第３フォトトランジスタ７３２のエミッタ端子は接地されている。

第２フォトカプラ７２を形成している発光ダイオード７２１（以下、第２発光ダイオード７２１という）のアノード端子は、第３レジスタンス７９を介してモニター電源７６に接続されている。また、第２発光ダイオード７２１のカソード端子は、後述するチェックパルスが印加される第１信号処理系統ＢＳ１のオペレーション端子Ｃ１とされている。

同様に、第４フォトカプラ７４を形成している発光ダイオード７４１（以下、第４発光ダイオード７４１という）のアノード端子は、第３レジスタンス７９を介してモニター電源７６に接続されており、第４発光ダイオード７４１のカソード端子は、チェックパルスが印加される第２信号処理系統ＢＳ２のオペレーション端子Ｃ２とされている。

コントロール部２２１は、上述したチェック回路７においてドアスイッチＳＷ１、ＳＷ２がともに閉状態であるときの作動確認を行う。第１信号処理系統ＢＳ１と第２信号処理系統ＢＳ２とは互いに対称の関係にあるため、双方の作動は一致するのが正常となる。したがってコントロール部２２１は、第１信号処理系統ＢＳ１と第２信号処理系統ＢＳ２の作動が異なる場合、異常が発生したと判定する。

検出する異常は、ドアスイッチＳＷ１、ＳＷ２の異常のみでなく、外部装置５ａ〜５ｃをＩ／Ｏモジュール２１ａ〜２１ｃに接続する配線のショートまたは断線、あるいはフォトカプラ７１〜７４を形成する発光ダイオード７１１〜７４１またはフォトトランジスタ７１２〜７４２の故障等によっても、異常が発生したことを検出することができる。

しかしながら、上述したチェック回路７においてドアスイッチＳＷ１、ＳＷ２がともに閉状態であるときに、第１入力端子ＩＮ１と第２入力端子ＩＮ２との間に短絡が発生した場合、第１信号処理系統ＢＳ１と第２信号処理系統ＢＳ２の作動は一致し、上述した方法ではその異常は検出できない。
したがって、コントロール部２２１は、上述したチェック回路７においてドアスイッチＳＷ１、ＳＷ２がともに閉状態であるときに、オペレーション端子Ｃ１、Ｃ２のいずれかに対し、擬似信号であるチェックパルスを印加して作動確認を行い、第１入力端子ＩＮ１と第２入力端子ＩＮ２との間における短絡の有無を判定する。

第１信号処理系統ＢＳ１のオペレーション端子Ｃ１にチェックパルスが印加されない（Ｌ（ロー）信号）とき、モニター電源７６から、第２発光ダイオード７２１に電流が流れるため、第２発光ダイオード７２１からの光を受光した第２フォトトランジスタ７２２が導通する。これにより、外部電源７５から、第１発光ダイオード７１１に電流が流れるため、第１発光ダイオード７１１からの光を受光した第１フォトトランジスタ７１２が導通する。したがって、第１信号処理系統ＢＳ１のモニター端子Ｉ１には、第１レジスタンス７７により電圧降下したＬ信号が出力される（図３におけるＴＡ〜ＴＢ以外）。

同様に、第２信号処理系統ＢＳ２のオペレーション端子Ｃ２にチェックパルスが印加されない（Ｌ信号）とき、第４発光ダイオード７４１に電流が流れるため、第４発光ダイオード７４１からの光を受光した第４フォトトランジスタ７４２が導通する。これにより、第３発光ダイオード７３１に電流が流れるため、第３発光ダイオード７３１からの光を受光した第３フォトトランジスタ７３２が導通して、第２信号処理系統ＢＳ２のモニター端子Ｉ２にも、第２レジスタンス７８により電圧降下したＬ信号が出力される（図３におけるＴＣ〜ＴＤ以外）。

また、第１信号処理系統ＢＳ１のオペレーション端子Ｃ１のみにチェックパルスが印加される（Ｈ（ハイ）信号）と（図３におけるＴＡ〜ＴＢ）、第２発光ダイオード７２１には電流が流れなくなるため、第２フォトトランジスタ７２２が導通しない。これにより、第１発光ダイオード７１１にも電流が流れないため、第１フォトトランジスタ７１２が導通せず、第１信号処理系統ＢＳ１のモニター端子Ｉ１には、モニター電源７６の電圧であるＨ信号が出力される。この場合、第２信号処理系統ＢＳ２のモニター端子Ｉ２には、第２レジスタンス７８により電圧降下したＬ信号が出力されている。

同様に、第２信号処理系統ＢＳ２のオペレーション端子Ｃ２のみにチェックパルスが印加される（Ｈ信号）と（図３におけるＴＣ〜ＴＤ）、第４発光ダイオード７４１には電流が流れなくなるため、第４フォトトランジスタ７４２が導通しない。したがって、第３発光ダイオード７３１にも電流が流れないため、第３フォトトランジスタ７３２が導通せず、第２信号処理系統ＢＳ２のモニター端子Ｉ２にも、モニター電源７６の電圧であるＨ信号が出力される。この場合、第１信号処理系統ＢＳ１のモニター端子Ｉ１には、第１レジスタンス７７により電圧降下したＬ信号が出力されている。

上述したように、ドアスイッチＳＷ１、ＳＷ２が連動して同様に動作し、正常な状態にある場合、オペレーション端子Ｃ１、Ｃ２に別々のタイミングで加えられたチェックパルスに対して、モニター端子Ｉ１、Ｉ２に正規の信号が出力されることを検出する（２入力不一致チェック）。

すなわち、第１信号処理系統ＢＳ１のモニター端子Ｉ１に出力される信号は、第２信号処理系統ＢＳ２のオペレーション端子Ｃ２に加えられたチェックパルスに影響されず、また、第２信号処理系統ＢＳ２のモニター端子Ｉ２に出力される信号は、第１信号処理系統ＢＳ１のオペレーション端子Ｃ１に加えられたチェックパルスに影響されないことにより、コントロール部２２１は第１入力端子ＩＮ１と第２入力端子ＩＮ２との間に短絡が無いことを判定する。

次に、ドアスイッチＳＷ１、ＳＷ２がともに閉状態であるときに、第１入力端子ＩＮ１と第２入力端子ＩＮ２との間に短絡が発生した場合について説明する。図４に示すように、オペレーション端子Ｃ１のみに対しチェックパルスを印加した場合（図４におけるＴＥ〜ＴＦ）、上述した場合と同様に、第１信号処理系統ＢＳ１のモニター端子Ｉ１にはＨ信号が出力される。
このとき、第１入力端子ＩＮ１と第２入力端子ＩＮ２との間に短絡が発生しているため、第１入力端子ＩＮ１の電圧も降下して、第３発光ダイオード７３１に電流が流れないため、第３フォトトランジスタ７３２が導通せず、第２信号処理系統ＢＳ２のモニター端子Ｉ２にもＨ信号が出力される（図４におけるＴＥ〜ＴＦ）。

また、オペレーション端子Ｃ２のみに対しチェックパルスを印加した場合（図４におけるＴＧ〜ＴＨ）、上述した場合と同様に、第２信号処理系統ＢＳ２のモニター端子Ｉ２にはＨ信号が出力される。
このとき、第１入力端子ＩＮ１と第２入力端子ＩＮ２との間に短絡が発生しているため、第１入力端子ＩＮ１の電圧も降下して、第１発光ダイオード７１１に電流が流れないため、第１フォトトランジスタ７１２が導通せず、第１信号処理系統ＢＳ１のモニター端子Ｉ１にもＨ信号が出力される（図４におけるＴＧ〜ＴＨ）。

このように、第１入力端子ＩＮ１と第２入力端子ＩＮ２との間に短絡が発生した場合、第１信号処理系統ＢＳ１のモニター端子Ｉ１に出力される信号は、第２信号処理系統ＢＳ２のオペレーション端子Ｃ２に加えられたチェックパルスに影響される。また、第２信号処理系統ＢＳ２のモニター端子Ｉ２に出力される信号は、第１信号処理系統ＢＳ１のオペレーション端子Ｃ１に加えられたチェックパルスに影響される。したがって、オペレーション端子Ｃ１、Ｃ２の一方のみに印加したチェックパルスに対する、第１信号処理系統ＢＳ１と第２信号処理系統ＢＳ２との間の作動の一致を検出し、第１入力端子ＩＮ１と第２入力端子ＩＮ２との間における短絡の有無を判定している。

コントロール部２２１が異常の発生を検出すると、サーチ部３６はＣＡＤデータメモリ３５に記憶されたＣＡＤデータ中における、異常発生箇所に対応する部位をサーチ（捜索）する。サーチ部３６によりサーチされた、異常発生箇所に対応するＣＡＤデータ中の部位を示すデータは制御部３３に送信される。制御部３３は、受信したデータに基づきＣＡＤデータ中に異常発生箇所を織り込んでモニター画面３４へと送信する。モニター画面３４においては、ＣＡＤデータに基づいて図形的に表したハード図とともに異常発生箇所が表示される。

図５は、ＣＡＤデータに基づいて形成され、モニター画面３４に図形的に表示されたハード図の一例である。モニター画面３４には、外部装置５ａ〜５ｃおよび外部装置５ａ〜５ｃとＩ／Ｏモジュール２１ａ〜２１ｃとの間の配線を含んだ、Ｉ／Ｏモジュール２１ａ〜２１ｃの入出力接続図面（Ｉ／Ｏ図）が表示されている。図５に示すように、異常発生を文字により表示するのみでなく、モニター画面３４に表示されたＩ／Ｏ図上には、コントロール部２２１が検出した異常発生箇所（実際に異常が発生した可能性がある部位）を複数個所表示している（図５においてＭＵ１〜ＭＵ４にて示す）。

本実施形態においては、異常発生箇所に対応する部位は、太線または赤色等により表示することにより他の部位と区別しているが、これらの方法に限定されるものではない。モニター画面３４を見た復旧作業者は、異常発生箇所と思われる複数の部位（ＭＵ１〜ＭＵ４）の中から、容易に真の異常発生箇所を見つけることができる。

本実施形態によれば、コントロール部２２１が、Ｉ／Ｏモジュール２１ａ〜２１ｃの機能が正常に作動していないことを検出した場合に、モニター画面３４において、異常発生箇所をＣＡＤデータに基づいて図形的に表したハード図上に表示することにより、復旧作業者が異常発生箇所およびその位置を短時間で知ることができ、設備のＭＴＴＲ（Mean Time To Recovery）を向上させることができる。
また、復旧作業者が図形的に表したハード図を見ることにより、異常発生箇所をイメージしやすく、復旧作業の段取りを立てやすくなる。

また、モニター画面３４がＩ／Ｏ図中の異常発生箇所に対応する部位を表示することにより、外部装置５ａ〜５ｃまたはＩ／Ｏモジュール２１ａ〜２１ｃとの間の配線に異常が発生した場合に、復旧作業者が、異常現象から異常原因まで制御ロジックにしたがって辿らなくても、異常発生箇所を短時間で知ることができる。
また、コントロール部２２１が、Ｉ／Ｏモジュール２１ａ〜２１ｃに対し擬似信号であるチェックパルスを送信し、チェックパルスに応じて、Ｉ／Ｏモジュール２１ａ〜２１ｃが正常に作動するか否かを判定することにより、コントロール部２２１が常時、異常の発生を監視することができる。

＜実施形態２＞
図６は、本発明の実施形態２によって、モニター画面３４に表示されたハード図を示している。本実施形態においてモニター画面３４には、外部装置５ａ〜５ｃおよび外部装置５ａ〜５ｃとＩ／Ｏモジュール２１ａ〜２１ｃとの間の配線を含んだ、プログラマブルコントローラー２の３次元データ図面が表示されている。モニター画面３４に表示された図面を形成するＣＡＤデータは、ＣＡＤデータメモリ３５中において各構成要素の３次元位置データを含んでいる。図６においては、ＣＡＤデータメモリ３５中に記憶されたＣＡＤデータを用いて、プログラマブルコントローラー２の斜視外観図として表わされている。

また、３次元データ図面上には、コントロール部２２１が検出した異常発生箇所を複数個所表示している。本実施形態において、異常発生箇所が外部装置の場合、該当装置を破線にて指し示し（図６においてＤＭ１〜ＤＭ３にて示す）、異常発生箇所が配線の場合、太線または赤色等により表示する（図６においてＤＭ４にて示す）ことにより他の部位と区別しているが、これらの方法に限定されるものではない。図６においてＤＭ４にて示されている配線は、例えば、外部装置５ａ〜５ｃとＩ／Ｏモジュール２１ａ〜２１ｃとを接続する配線、電源装置とプログラマブルコントローラー２とを接続する配線等が考えられる。
復旧作業者は、端末機３を操作することにより、モニター画面３４において図面上の図形を回転させて見ることができる。

本実施形態によれば、モニター画面３４が、外部装置５ａ〜５ｃおよび配線を含んだ３次元データ図面中の異常発生箇所を表示することにより、外部装置５ａ〜５ｃおよび配線を含んだハード構成に異常が発生した場合に、復旧作業者が異常発生箇所を３次元的に短時間で認識することができる。

また、モニター画面３４が配線を異常発生箇所として表示可能とすることにより、外部装置５ａ〜５ｃとＩ／Ｏモジュール２１ａ〜２１ｃとを接続する配線に異常が発生した場合に、復旧作業者が、異常発生の可能性のある配線の実際の位置を視覚的に把握することができ、異常発生箇所を短時間で知ることができる。
また、復旧作業者が端末機３を操作して、３次元データ図面を回転させることにより、異常発生個所を立体的に把握することができる。

＜他の実施形態＞
本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、次のように変形または拡張することができる。
本発明は、プログラマブルコントローラーシステムのみでなく、ユーザーによるプログラムの書き換えのできないシーケンスコントローラーシステムにも適用することができる。
また、本発明をプログラマブルコントローラー（ＰＬＣ）に適用する場合、安全ＰＬＣのみでなく、広範囲のＰＬＣにも使用可能である。

端末機３は、パーソナルコンピューターのみでなく、主に設備に取り付けられるパネルコンピューターであってもよい。
モニター画面３４において、異常発生箇所を表示するハード図は、プログラマブルコントローラー２に接続されるリレー回路図面等であってもよい。

図面中、１はプログラマブルコントローラーシステム（シーケンスコントローラーシステム）、５ａ，５ｃは外部装置（外部処理装置）、５ｂは外部装置（外部機器）、６はＣＡＤ装置、２１ａ，２１ｃはＩ／Ｏモジュール（出力手段）、２１ｂはＩ／Ｏモジュール（入力手段）、３４はモニター画面（表示手段）、３５はＣＡＤデータメモリ（ＣＡＤデータ記憶手段）、３６はサーチ部（サーチ手段）、２２１はコントロール部（制御手段、機能判定手段）、２２２はプログラム記憶部（プログラム記憶手段）、ＳＷ１，ＳＷ２はドアスイッチ（外部機器）を示している。

Claims (5)

1. 外部機器からの信号が入力される入力手段と、
   外部処理装置への信号が出力される出力手段と、
   処理プログラムを記憶するプログラム記憶手段と、
   前記外部機器からの信号に応じて、前記処理プログラムに基づき前記外部処理装置への信号を形成する制御手段と、
   を備えたシーケンスコントローラーシステムにおいて、
   前記入力手段または前記出力手段の機能が正常に作動しているか否かを判定する機能判定手段と、
   ＣＡＤ装置により形成されたＣＡＤデータを記憶するＣＡＤデータ記憶手段と、
   前記機能判定手段により、前記入力手段または前記出力手段の機能が正常に作動していないことを検出した場合に、前記ＣＡＤデータ中における、異常発生箇所に対応する部位を捜索するサーチ手段と、
   前記サーチ手段により捜索された異常発生箇所に対応する前記ＣＡＤデータ中の部位に基づき、異常発生箇所を前記ＣＡＤデータに基づいて図形的に表したハード図上に表示する表示手段と、
   を備えたことを特徴とするシーケンスコントローラーシステム。
2. 前記表示手段は、前記外部機器および前記外部処理装置を含んだ前記入力手段および前記出力手段の接続図面において、異常発生箇所を表示することを特徴とする請求項１記載のシーケンスコントローラーシステム。
3. 前記表示手段は、前記外部機器および前記外部処理装置を含んだ３次元データ図面において、異常発生箇所を表示することを特徴とする請求項１記載のシーケンスコントローラーシステム。
4. 前記３次元データ図面は、前記外部機器と前記入力手段とを接続する配線または前記外部処理装置と前記出力手段とを接続する配線を含み、
   前記表示手段は、前記配線を異常発生箇所として表示可能であることを特徴とする請求項３記載のシーケンスコントローラーシステム。
5. 前記機能判定手段は、
   前記入力手段または前記出力手段に対し擬似信号を送信し、前記入力手段または前記出力手段が前記擬似信号に応じて正常に作動するか否かを判定することを特徴とする請求項１乃至４のうちのいずれか一項に記載のシーケンスコントローラーシステム。

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