JP2012123057A - 複数台の表示器が接続可能な制御装置の表示システム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】制御装置200は、画像表示処理の負荷を増大させることなく、1番目の複数接続表示装置100に対しては、画面の表示指令を送信するだけで、N番目の複数接続表示装置100からの接続要求に対しては、終端となる複数接続表示装置100のネットワークアドレスを通知することで、ネットワーク上の複数の複数接続表示装置100の表示器上に同じ画面を表示することができる。複数接続表示装置100が複数台ネットワークに接続された場合でも、画面表示に関わる負荷をネットワークに接続された各複数接続表示装置100に分散させることが可能となり、制御装置200の本来の役目である工作機械などの機械制御や信号制御などのリアルタイム処理に影響を及ぼさない。
【選択図】図1
Description
特許文献2には、表示器ごとの表示信号を出力する技術が開示されている(図12参照)。この技術では、制御装置は複数台数分の表示信号を出力する必要がある。複数の表示器上で同時に画面を表示すると、接続する表示器の台数に比例して制御装置の画面表示処理の負荷が増大するため、接続できる表示器の台数に制限がある。また、複数台の表示器の内、任意の表示器の電源を切断することができない。
受信した表示指令を処理して画面表示を行う手段と、他の表示器から接続要求があった場合、受信した表示指令を接続要求があった表示器に送信する手段とを有することを特徴とする表示システムである。
請求項2に係る発明は、任意の表示器の電源が切断された場合、該電源が切断された表示器の1つ前に接続要求をした表示器は自己のネットワークアドレスを1つ前に接続要求をした表示器あるいは前記制御装置に送信する手段と、該電源が切断された表示器の1つ後に接続要求をした表示器は前記制御装置に接続要求を行う手段とを有することを特徴とする請求項1に記載の表示システムである。
請求項3に係る発明は、前記ネットワークアドレス記憶手段は、接続要求のあった表示器の順序とネットワークアドレスを記憶することを特徴とする請求項2に記載の表示システムである。
請求項4に係る発明は、任意の表示器の電源が切断された場合、前記制御装置は、電源が切断された表示器の1つ後に接続要求を出した表示器に対して電源が切断された表示器の1つ前に接続要求を出した表示器のネットワークアドレスを送信する手段を有し、前記ネットワークアドレスが通知された表示器は該通知されたネットワークアドレスの表示器に接続要求を行う手段と、を備えたことを特徴とする表示システムである。
請求項5に係る発明は、前記表示器は、接続する制御装置のネットワークアドレスを変更する手段を有することを特徴とする表示システムである。
請求項6に係る発明は、前記表示器はキー入力手段を有し、該キー入力手段により入力された情報を接続している1つ前に接続要求を出した表示器あるいは前記制御装置に送信する送信手段を有することを特徴とする請求項1〜5のいずれか1つに記載の表示システムである。
本発明は、例えばイーサネット(登録商標)で代表されるネットワークを利用し、個々に接続用のアドレス(以下、「ネットワークアドレス」という)を持つ、1台または複数台の制御装置200と1台または複数台の複数接続表示装置100を接続する。図1では、ネットワーク上に1台の数値制御装置200、1番目〜N+1番目の複数接続表示装置100が接続されている。
制御装置200は、例えば、工作機械を制御する数値制御装置、ロボットなどの機械を制御する制御装置であり、従来公知の装置を用いることができる。前述のとおり、各々の複数接続表示装置100はそれぞれ固有のネットワークアドレスを保有している。なお、同様に制御装置200もそれぞれ固有のネットワークアドレスを保有している。
図1において、複数接続表示装置1は1番目の複数接続表示装置100を意味し、複数接続表示装置2は2番目の複数接続表示装置100を意味し、・・・複数接続表示装置NはN番目の複数接続表示装置100を意味する。1番目〜N+1番目の複数接続表示装置100については図4,図5を用いて後述する。
<第1の実施形態>
(1)1番目の複数接続表示装置100は複数台の制御装置200の中から接続したい制御装置200に対して接続要求を行う。図1では接続した制御装置200のみを図示している。最初に接続要求をした複数接続表示装置に対して制御装置200は、1番目の複数接続表示装置100として接続を許可する。その後、制御装置200は1番目の複数接続表示装置100に画面の表示指令を送信し、1番目の複数接続表示装置100は、制御装置200から画面の表示指令を受信し、画面表示を行う。そして、1番目の複数接続表示装置100は、自身が終端の複数接続表示装置100であることを制御装置200に認識させるために、制御装置200へ自身のネットワークアドレスを通知し、制御装置200の図示しないメモリに格納する。
なお、図1には、終端の複数接続表示装置100であることを示す自身のネットワークアドレスを終端複数接続表示装置アドレスとして記載している。
2番目の複数接続表示装置100は、自身が終端の複数接続表示装置100になったことを数値制御装置200に認識させるため、1番目の複数接続表示装置100を介して数値制御装置200に自身のネットワークアドレスを通知し、制御装置200は図示しないメモリに格納する。
N番目の複数接続表示装置100は、N−1番目の複数接続表示装置100と接続し、N−1番目の複数接続表示装置100から画像の表示指令を受信し、N番目の複数接続表示装置100に接続された表示器に画面を表示させる。
そして、1番目、2番目の複数接続表示装置100と同様に、今度は、N番目の複数接続表示装置100は、自身が終端の複数接続表示装置100になったことを、N−1番目、N−2番目、・・・の複数接続表示装置100へ順次通知し、最終的に制御装置200にN番目の複数接続表示装置100のネットワークアドレスを記憶させる。
その結果、制御装置200は、複数接続表示装置100が複数台ネットワークに接続された場合でも、画面表示に関わる負荷を、ネットワークに接続された各複数接続表示装置100に分散させることが可能となり、制御装置200の本来の役目である工作機械などの機械制御や信号制御などのリアルタイム処理に影響が及ぶことがない。
<第2の実施形態>
(1)第1の実施形態で説明した表示システムから、2番目の複数接続表示装置100の電源が切断された場合、2番目の複数接続表示装置100から切断された1番目の複数接続表示装置100は、自身が終端の複数接続表示装置100になったことを自身のネットワークアドレスを制御装置200に通知することによって知らせる。
(2)次に、2番目の複数接続表示装置100から切断された3番目の複数接続表示装置100は、制御装置200に対して再接続を要求する。
(3)制御装置200は、3番目の複数接続表示装置100に、終端の複数接続表示装置100である1番目の複数接続表示装置100のネットワークアドレスを通知する。
(4)3番目の複数接続表示装置100は、制御装置200から通知された1番目の複数接続表示装置100と接続し、3番目の複数接続表示装置100が記憶していた表示システム上の終端である複数接続表示装置100のネットワークアドレスを1番目の複数接続表示装置100を通して制御装置200へ通知することで、表示システムが再構築される。なお、図2では、3番目の複数接続表示装置100は、N番目の複数接続表示装置100のネットワークアドレスを終端の複数接続表示装置100のネットワークアドレスとして記憶している。
上述した事項を一般化して説明すると、N番目の複数接続表示装置100の電源が切断された場合、N番目の複数接続表示装置100から切断されたN―1番目の複数接続表示装置100は、自身が終端の複数接続表示装置100になったことを、N−2番目、N−3番、・・・の複数接続表示装置100へ順次通知し、最終的に制御装置200へ伝達され制御装置200のメモリに記憶させる。
<第3の実施形態>
(1)ネットワーク上の表示システムから、2番目の複数接続表示装置100の電源が切断された場合、2番目の複数接続表示装置100から切断された1番目の複数接続表示装置100は、自身が終端の複数接続表示装置100になったことを、制御装置200へ通知する。
(2)次に、終端の複数接続表示装置100が変更されたことを通知された制御装置200は、3番目の複数接続表示装置100に、2番目の複数接続表示装置100が切断され、1番目の複数接続表示装置100が終端の複数接続表示装置100になったことを通知する。
(3)3番目の複数接続表示装置100は、制御装置200から通知された1番目の複数接続表示装置100と接続し、表示システムが再構築される。
これにより、機械を停止することなく、ネットワーク上の任意の複数接続表示装置100の電源の切断が可能となる。
上述した本発明の実施形態により、本発明は、多くの機械構成や海外など遠隔地の工場などに設置された制御装置へ、生産管理棟やメインテナンス管理棟に設置された複数接続表示装置を介して画面の表示と操作が容易に実行できる。
プロセッサ(CPU)101は複数接続用表示装置100を全体的に制御するプロセッサであり、バス106を介して、メモリ102に格納されたシステムプログラムを読み出し、このシステムプログラムに従って、複数接続用表示装置100を全体的に制御する。メモリ102には一時的な計算データ、表示指令などが格納される領域を含む。また、プロセッサ(CPU)101は、バス106を介して、表示器120に画面データを送る表示コントローラ103、キーボードコントローラ104、通信コントローラ105とも接続されている。表示器120は液晶表示装置などであって、表示コントローラ103によって制御される。キーボード121は、キーボードコントローラ104によって制御される。通信コントローラ105は、クライアント機能およびサーバ機能を備えている。通信コントローラ105のクライアント機能には、図4に示されるようにサーバ機能を有する制御装置200、あるいは、図5に示されるようにサーバ機能を有する複数接続表示装置100が接続される。通信コントローラ105のサーバ機能にはクライアント機能を有する複数接続表示装置100が接続される。
なお、本願の請求項に記載された発明において、「表示器」は、複数接続表示装置100とそれに接続される表示器120およびキーボード121を含む概念として用いられている。
図6は、制御装置の処理を説明するフローチャートである。
●[ステップST01]複数接続表示装置の管理処理を実行する。具体的には図7に示される処理を実行する。
●[ステップST02]制御装置用サーバ処理を実行する。具体的には図8に示される処理を実行する。
ステップST01とステップST02とを繰り返し行う。
●[ステップSA01]サーバ機能を有する制御装置に対して、新たに複数接続表示装置からの接続要求があるか否かを判断し、接続要求がある場合にはステップSA02へ移行し、接続要求がない場合には処理を終了する。つまり、表示システムに新たに接続される複数接続表示装置があるか無いかを表示システムが監視していることを意味するステップである。
●[ステップSA02]サーバ接続複数接続表示装置フラグFAがオンか否かを判断し、オンの場合(YESの場合)にはステップSA03へ移行し、オフの場合(NOの場合)にはステップSA05へ移行する。
フラグFAがオンの場合には、既に、制御装置に接続された複数接続表示装置が存在することを意味する。なお、フラグFAがオフの場合は、制御装置に接続された複数接続表示装置がないことを意味する。
●[ステップSA03]接続要求された複数接続表示装置(換言すれば、制御装置に接続要求を行った複数接続表示装置)に、現時点で終端となる複数接続表示装置のネットワークアドレスを返信し、ステップSA04へ移行する。つまり、終端である複数接続表示装置に割り振られた終端複数接続表示装置アドレスを制御装置から接続要求のあった複数接続表示装置に返信し、ステップSA04へ移行する。(図10のステップSD03へ送信処理)
●[ステップSA04]接続要求のあった複数接続表示装置のネットワークアドレスを終端となる複数接続表示装置として制御装置のメモリに保存する。つまり、表示システムに新たに接続要求のあった複数接続表示装置のネットワークアドレスを、終端の複数接続表示装置のネットワークアドレスとして制御装置のメモリに格納する。これによって、当該複数接続表示装置は、終端である複数接続表示装置として制御装置に認識される。
なお、2台以上の複数接続表示装置を1台の制御装置に接続する場合、終端となる複数接続表示装置以外の複数接続表示装置のネットワークアドレスも消去されることなく制御装置のメモリに保存する。
●[ステップSA05]サーバ接続複数接続表示装置フラグFAをオンにする。つまり、新たに制御装置に接続される複数接続表示装置が存在するようになることから、オフであったサーバ接続複数接続表示装置フラグFAをオンとする。
●[ステップSA06]接続要求のあった複数接続表示装置のネットワークアドレスをメモリに保存する。つまり、制御装置にはじめて接続要求のあった複数接続表示装置のネットワークアドレスを受信し、終端の複数接続表示装置のネットワークアドレスとしてメモリに格納する。これによって、当該複数接続表示装置は、終点である複数接続表示装置として制御装置に認識される。
●[ステップSA07]接続要求された複数接続表示装置(換言すれば、制御装置に接続要求を行った複数接続表示装置)と通信を開始し、処理を終了する。
●[ステップSB01]サーバ接続複数接続表示装置フラグFAがオンか否かを判断し、オンの場合にはステップSB02へ移行し、オフの場合には処理を終了する。ここで、フラグFAがオフであることは、複数接続表示装置が一台も制御装置に接続されていない状態を示す。
●[ステップSB02]サーバ接続複数接続表示装置が正常通信状態か否かを判断し、正常である場合にはステップSB03へ移行し、正常でない場合にはステップSB06へ移行する。ここでは、制御装置200と1番目の複数接続表示装置100との通信状態が正常か否かを判断している。
●[ステップSB03]サーバ接続複数接続表示装置からのキー入力情報の受信を判断し、キー入力情報を受信した場合にはステップSB04へ移行し、キー入力情報の受信がなかった場合にはステップSB05へ移行する。
●[ステップSB04]受信したキー入力情報に基づき制御装置においてキー操作を実行する。このキー入力情報は、表示システムに接続された、いずれかの複数接続表示装置上のキーボードの操作により送信される。(図11のステップSE05の処理から受信)
●[ステップSB05]サーバ接続複数接続表示装置に表示指令を送信し、処理を終了する。(図10のステップSD05の処理へ送信)
●[ステップSB06]サーバ接続複数接続表示装置フラグFAをオフにし、処理を終了する。
●[ステップSC01]複数接続表示装置の表示画面で所望の制御装置を選択する。例えば、表示システムのネットワークに接続された複数接続表示装置にあらかじめ設定された接続する制御装置のネットワークアドレスを読み込むことで制御装置を選択することができる。
●[ステップSC02]画面表示を終了するか否か判断し、終了の場合にはステップSC03へ移行し、終了しない場合にはステップSC04へ移行する。
●[ステップSC03]制御装置の画面表示から離脱する。例えば、複数接続表示装置の電源をオフにすることによって、制御装置の画面表示から離脱する。
●[ステップSC04]複数接続表示装置管理を実行する。具体的には図7の処理を実行する。
●[ステップSC05]クライアント接続複数接続表示装置管理を実行する。具体的には図10の処理を実行する。
●[ステップSC06]複数接続表示装置用サーバ処理を実行し、ステップSC02に戻る。具体的には図11の処理を実行する。
●[ステップSD01]クライアント接続複数接続表示装置フラグFBがオンか否かを判断し、オンの場合にはステップSD07へ移行し、オフの場合にはステップSD02へ移行する。
●[ステップSD02]所望の制御装置へ接続する。ここで、所望の制御装置は、図9のステップSC01で選択された制御装置である。
●[ステップSD03]返信された終端の複数接続表示装置を表すネットワークアドレスを用いて当該複数接続表示装置に接続する。(ステップSA03の処理による送信を受信。)
●[ステップSD04]クライアント接続複数接続表示装置フラグFBをオンにする。
●[ステップSD05]終端となる複数接続表示装置のアドレスを自身のネットワークアドレスとする。
●[ステップSD06]終端となる複数接続表示装置のネットワークアドレスを1つ前に接続の複数接続表示装置、または、制御装置に転送し、処理を終了する。(図7のSA04、または、1つ前の複数接続表示装置の図11のステップSE07へ送信)
●[ステップSD07]クライアント接続複数接続表示装置より表示指令を受信して画面表示をし、処理を終了する。(図8のステップSB04,図11のステップSE03から受信)
●[ステップSE01]サーバ接続複数接続表示装置フラグFAがオンか否かを判断し、オンの場合にはステップSE02へ移行し、オフの場合には処理を終了する。
●[ステップSE02]サーバ接続複数接続表示装置が正常通信状態か否かを判断し、正常通信状態の場合にはステップSE03へ移行し、正常通信状態でない場合にはステップSE08へ移行する。
●[ステップSE03]サーバ接続複数接続表示装置へ表示指令を転送する。(図10のステップSD05へ送信)
●[ステップSE04]サーバ接続複数接続表示装置からのキー入力情報を受信したかを判断し、キー入力情報を受信した場合にはステップSE05へ移行し、キー入力情報の受信がなかった場合にはステップSB06へ移行する。
●[ステップSE05]受信したキー入力情報を1つ手前の複数接続表示装置、または、制御装置に転送する。(図8のステップSB03、または、1つ前の複数接続表示装置の図11のステップSE05へ送信)
●[ステップSE06]サーバ機能を有する制御装置に対して、新たに終端となる複数接続表示装置のネットワークアドレスを受信したかを判断し、ネットワークアドレスを受信した場合には、ステップSE07へ移行し、受信がなかった場合には処理を終了する。
●[ステップSE07]終端となる複数接続表示装置のネットワークアドレスをメモリに保存する。つまり、表示システムに新たに接続された複数接続表示装置のネットワークアドレスを受信し、終端の複数接続表示装置のネットワークアドレスとしてメモリに格納する。これによって、当該複数接続表示装置は、終端である複数接続表示装置として制御装置に認識される。
●[ステップSE08]サーバ接続複数接続表示装置フラグFAをオフにし、ステップSE09へ移行する。
●[ステップSE09]終端となる複数接続表示装置のアドレスを自身のネットワークアドレスとする。
●[ステップSE10]終端となる複数接続表示装置のネットワークアドレスを1つ前に接続の複数接続表示装置、または、制御装置に転送し、処理を終了する。(図7のSA04、または、1つ前の複数接続表示装置の図11のステップSE07へ送信)
101 CPU
102 メモリ
103 表示コントローラ
104 キーボードコントローラ
105 通信コントローラ
106 バス
120 表示器
121 キーボード
200 数値制御装置
Claims (6)
- ネットワーク上に少なくとも1台の制御装置と、該制御装置が生成する表示に関する表示指令を受信し、処理して画面の表示を行う複数の表示器が接続された表示システムにおいて、
前記制御装置は、
最初に接続要求のあった表示器に対して接続を許可する手段と、
最初に接続要求のあった表示器のネットワークアドレスを記憶するネットワークアドレス記憶手段と、
接続要求があった表示器に対して表示指令を送信する手段と、
他の表示器から接続要求があった際に、前記記憶したネットワークアドレスを該他の表示器に通知するとともに該他の表示器のネットワークアドレスを記憶するネットワークアドレス記憶手段とを有し、
前記表示器は、
接続する制御装置に対して接続要求を送信する手段と、
制御装置から接続許可された場合に制御装置に接続し表示指令を受信する手段と、
制御装置から接続許可されず前記ネットワークアドレスが通知された場合に、該通知されたネットワークアドレスの表示器に接続し表示指令を受信する手段と、
受信した表示指令を処理して画面表示を行う手段と、
他の表示器から接続要求があった場合、受信した表示指令を接続要求があった表示器に送信する手段とを有することを特徴とする表示システム。 - 任意の表示器の電源が切断された場合、
該電源が切断された表示器の1つ前に接続要求をした表示器は自己のネットワークアドレスを1つ前に接続要求をした表示器あるいは前記制御装置に送信する手段と、
該電源が切断された表示器の1つ後に接続要求をした表示器は前記制御装置に接続要求を行う手段とを有することを特徴とする請求項1に記載の表示システム。 - 前記ネットワークアドレス記憶手段は、接続要求のあった表示器の順序とネットワークアドレスを記憶することを特徴とする請求項2に記載の表示システム。
- 任意の表示器の電源が切断された場合、
前記制御装置は、電源が切断された表示器の1つ後に接続要求を出した表示器に対して電源が切断された表示器の1つ前に接続要求を出した表示器のネットワークアドレスを送信する手段を有し、
前記ネットワークアドレスが通知された表示器は該通知されたネットワークアドレスの表示器に接続要求を行う手段と、
を備えたことを特徴とする表示システム。 - 前記表示器は、接続する制御装置のネットワークアドレスを変更する手段を有することを特徴とする表示システム。
- 前記表示器はキー入力手段を有し、
該キー入力手段により入力された情報を接続している1つ前に接続要求を出した表示器あるいは前記制御装置に送信する送信手段を有することを特徴とする請求項1〜5のいずれか1つに記載の表示システム。
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