JP2540914B2 - 状態発生頻度表示機能付操作パネル - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 【産業上の利用分野】

本発明は機械装置を制御するシーケンサ等の外部制御
装置および必要に応じて機械装置と信号線を介して結合
され、機械装置を操作する操作信号を送出すると共に、
機械装置の状態等を示す外部からの信号を前記信号線を
介して受取り、前記操作信号および外部信号のうちの所
定の信号を示す信号データをその発生の順に記憶すると
共に表示する操作パネルに関するもので、 特に信号データと共に当該の信号の発生頻度示すデー
タを表示する機能を備えた状態発生頻度表示機能付操作
パネルに関する。 なお以下各図において同一の符号は同一もしくは相当
部分を示す。

【従来の技術】

この種の操作パネルとしては本出願人の先願になる特
願昭61−176693号「プログラマブル操作ディスプレイ」
等がある。 第７図は本発明および前記先願等における操作パネル
とその外部装置との接続関係を示す図、第６図は本発明
における操作パネルのシステム構成図である。 次にこの第７図，第６図を用いて従来の技術を説明す
る。 第７図において１は操作パネル、３は外部制御装置で
ある。この外部制御装置３はシーケンサ（プログラマプ
ルコントローラ）が最も多いが、マイクロコンピュータ
やマイクロコントローラを搭載した電子装置などでもよ
い。ただし以下では便宜上この外部制御装置３をシーケ
ンサ３とも略記する。このシーケンサ３は４の機械装置
を制御すると共に、５の制御ケーブルで機械装置４内の
図外のモータ，ソレノイド，電磁弁などの制御要素やセ
ンサと結合されている。 ここで機械装置４としては例えば工作機械，恒温槽，
事務機，印刷機などを対象として考えればよい。 ６は操作パネル１とシーケンサ３とを結合するシリア
ルインタフェースやビットパラレルなどの入出力用イン
タフェースバスである。Ｌ（L1,L2）は直接，接点信号
を伝える外部スイッチラインで、ラインL1のスイッチ
（外部スイッチ）の接点は主として操作パネル１上に設
けられ、またラインL2のスイッチ（外部スイッチ）の接
点は機械装置４内に必要に応じて設けられている。そし
てこの各外部スイッチの動作は操作パネル１内の後述の
マイコンシステム７（第６図）によって読取られる。 なおこの外部スイッチラインL1は主としてインタフェ
ースバス６の機能喪失時にも必ず操作パネル１からシー
ケンサ３に伝達されるべき重要な信号、例えば第６図で
後述する非常停止スイッチ14bや自動／手動運動切換ス
イッチ14cの操作信号などを伝達する信号ラインであ
り、外部スイッチラインL2はシーケンサ３と無関係な機
械装置４内の信号，例えば生産管理に必要な信号等を操
作パネル１に伝達する信号ラインである。 次に第６図の操作パネル１のシステム構成図におい
て、後述の外部スイッチ14としてのアラームクリアスイ
ッチ14kを除いたものが従来の構成図である。さて７はC
PUなどからなるマイコンシステムで、入出力ポート，ア
ドレスおよびデータバス，外部インタフェース等を備え
ているものとする。 ８はその表面上に多数の透明なタッチキーTKを備えた
表示パネルで、主として機械装置４に対する操作信号を
入力する役割と、各種の表示データを表示する役割とを
持っている。 なおこの操作信号は前記表示面に表示された画像の操
作スイッチ（画像スイッチと呼ぶ）部分の前記タッチキ
ーTKを操作することによって、あたかも当該の画像スイ
ッチを操作したかのようにマイコンシステム７に入力さ
れ、さらにシーケンサ３に送られる。またこの表示パネ
ル８としてはLCD,プラズマディスプレイ,ELなどからな
るフラットディスプレイが使用され、また一般的なCRT
などでも使用が可能であり、少なくともキャラクタ表示
ができるものならばどんなものでもよい。 14（14a〜14d…）は前記タッチキーTKとは別にそれぞ
れ所定の役割を持つ接点信号を入力するための外部スイ
ッチである。即ちこの例では、14aは操作パネル１上に
個別に設けられた表示制御スイッチで、表示パネル８の
表示画面のスクロール用の信号やカーソル移動用の信号
をマイコンシステム７に入力するためのスイッチであ
る。 また14bは同じく操作パネル１上に個別に設けられた
前記の非常停止スイッチ,14cは同じく自動／手動運転切
換スイッチで、この各スイッチ14b,14cはそれぞれ重要
な操作信号としての非常停止信号，自動／手動運転切換
信号を直接，外部スイッチラインL1を介してシーケンサ
３へ送出する。なおこの各送出信号はマイコンシステム
７に読取られる。 また14dは機械装置４内に設けられた各種のスイッチ
で、この例では、 （イ）機械の稼動時に閉路するスイッチ信号、 （ロ）生産物を１ヶ製造するごとに閉路するスイッチ信
号、 （ハ）故障の発生ごとに、故障ナンバーを通信するシリ
アルまたはパラレルデータ信号、 （ニ）工具ナンバーのシリアルまたはパラレルデータ信
号とその使用時にオンとなるスイッチ信号、等，シーケ
ンサ３とは直接無関係な生産管理に必要な信号を外部ス
イッチラインL2を介しマイコンシステム７に伝えるもの
である。 11はキャラクタジエネレータで表示パネル８に表示す
るデータについての表示コードを表示ドットパターンに
変換するために使用される。 12のROMはマイコンシステム７を制御するためのプロ
グラムと、表示パネル８に表示される固定の表示データ
とをローダ９等によりセットされて記憶する。 13のRAMは各種の可変のデータ、例えばマイコンシス
テムの制御用データ，画像スイッチの操作情報，シーケ
ンサ３または機械装置４から受信または入力した信号単
位（つまり各種の個別の信号）の情報，外部スイッチ14
の操作情報，また本発明で後述する前記信号単位の発生
頻度データなどを記憶するためのものである。 前記キャラクタジエネレータ11,ROM12,RAM13および表
示パネル８はマイコンシステム７とアドレスバス，デー
タバスなどからなる内部バス15を介して接続されてい
る。 マイコンシステム７は前記ROM12,RAM13内の各種の表
示データを所定の形式に組合せキャラクタジエネレータ
11でドットパターンに変換して表示パネル８へ表示出力
する。 ローダ９は表示パネルン８上に表示させたいデータを
信号単位毎に設定するためなどに用いられ、RS−232Cや
パラレルバスなどのインタフェースバス６によってマイ
コンシステム７に接続される。またシーケンサ３の先に
制御ケーブル５を介し機械装置４がつながっており、こ
の機械装置４はシーケンサ３の動作手順（プログラム）
によって動作を制御される。なおこのシーケンサ３から
マイコンシステム７へインタフェースバス６を介して信
号単位を機械装置４の状況に合わせて送信し、逆に表示
パネル８上の画像スイッチの操作情報をインタフェース
バス６を介してマイコンシステム７からシーケンサ３へ
送信する。 このようにして操作パネル１はシーケンサ３または外
部スイッチ14から入力した機械装置４についての各種の
個別の信号（信号単位）をその入力の順に記憶したり表
示パネル８に表示したりすることができるので、操作者
は機械装置４の状態やシーケンサ３で起っている制御の
内容を目で見える形で確認できて便利である。また、こ
の操作パネルは信号単位の発生順に表示を行うので、発
生状況に基づいた異常等の原因分析などには非常にすぐ
れたものである。

【発明が解決しようとする課題】

しかしながら、この種の操作パネルは、ある時点時点
で受信した信号単位に関する発生原因のみが分析できれ
ばよいというものでもなく、月あるいは年毎の作業の状
況把握のようなものも必要であり、次のような問題点が
あると考えられる。 （１）このような機械操作では一日あるいは週単位での
異常信号の発生状況を記入するような作業標準的なもの
が必ずあるが、現状の操作パネルでは信号単位を発生順
にしか表示することができないので、この信号単位を集
計，記録するのが非常に大変であり、行われていないこ
とが多い。 （２）日毎あるいは週毎に操作者が交替することがあ
り、各操作者毎の信号単位の発生状況を調べたいといっ
た場合にも、同様に集計，記録するのが大変である。 （３）このような操作者パネルは操作者のみが使用する
のではなく、保守を行う人や操作者を指導するような人
も確認のために使用する場合があるが、単に信号単位の
発生順のみの表示だけでは、どのような信号単位がどれ
だけ発生しているかといったような情報を把握するのは
難しい。もしこの情報を把握することができるならば例
えば操作者毎に操作の仕方に特徴があるための、各操作
者別の異常信号の発生状況を的確に捉えて、その操作者
に対して操作の誤りや操作方法のチェックや指導を的確
に行うことができる。 （４）信号単位の発生順の表示のみでなく、各信号単位
全体の発生頻度のようなものを見ることができるなら
ば、どの信号単位が一番多く発生しているかを知ること
ができ、系全体の欠点のようなものを把握することがで
きるので、系の構成の見直しや操作方法の見直し等を図
ることができる。 （５）信号単位の発生頻度の把握ができないので、信号
単位の発生の傾向がつかめず、機械装置４の摩滅状況な
どにより信号単位の発生が増加しているのかどうかとい
った判断が行えない。 そこで本発明の課題は、シーケンサ３や機械装置４よ
り受信する信号単位を受信順に表示するのみでなく、受
信した回数を計数し、受信回数の多い順に表示する機能
を備えた操作パネルを提供することにより、信号単位の
発生分析等を行いやすくすることにある。

【課題を解決するための手段】

前記の課題を解決するために本発明の操作パネルは、
機械装置（４など）を制御する制御装置（シーケンサ３
など）および必要に応じて前記機械装置と信号線（イン
タフェースバス6,外部スイッチラインＬ（L1,L2）な
ど）を介して結合され、文字等を表示する表示面を（表
示パネル８などに）備えた操作パネル（１など）であっ
て、 （タッチキーTK,非常停止スイッチ14b,自動／手動運
動切換スイッチ14cなどから入力された）前記機械装置
を操作する操作信号を前記信号線（インタフェースバス
6,外部スイッチラインL1など）を介して前記制御装置へ
送ると共に、 前記機械装置の状態を示す信号等（以下外部信号とい
う）を前記信号線（インタフェースバス6,外部スイッチ
ラインL2など）を介して前記制御装置および機械装置か
ら受取り、 前記操作信号または前記外部信号のうちの所定の各種
の信号のそれぞれを示すデータ（アラームコード02な
ど、以下信号データという）をその発生の順に（RAM13
などへ）記憶すると共に、（マイコンシステム7,キャラ
クタジエネレータ11,ROM12などを介し）前記表示面へ表
示する操作パネルにおいて、 前記表示パネルの表示面への表示モードを、前記信号
データの受信のたびに該信号データに基づく表示モード
から受信頻度の表示モードに切換える切換え信号（受信
頻度表示スイッチ14a1など）と、 前記信号データをその発生順に記憶した記憶内容の検
索範囲を指定する指定手段（ファンクションキーF1〜F3
など）と、 前記切換え手段の操作により前記表示面の表示モード
が受信頻度の表示モードに切換えられた際、前記指定手
段による検索範囲内で、信号データ毎にその発生回数を
計数して記憶し、その発生回数の大きい順に前記表示面
に信号データを表示する手段（マイコンシステム7,ROM1
2,RAM13など）とを備えたことを特徴とする。

【作 用】

本発明はシーケンサや外部スイッチから入力する信号
単位を入力のたびに順番に表示パネルに表示するのみな
らず、入力し記憶済の信号単位に対して、まず分析集計
する範囲の指定を行い、その指定された範囲内の信号単
位について入力した回数を計数し、その計数結果に基づ
いて受信頻度の高いものから順に受信回数と信号単位と
を表示パネルに表示することにより、操作者や保守作業
者等がそのシーケンサや機械装置の動作状況や異常の発
生原因などを分析するのに都合のよいようにしようとす
るものである。

【実施例】

以下、第１図ないし第７図に基づいて本発明の実施例
を説明する。なお第６図のシステム構成図において、本
発明では前述のように外部スイッチ14の中にアラームク
リヤスイッチ14kが新設されている。 第５図は本発明の前面外観図を示す。同図において、
表示パネル８は前述のようにその表示面上に透明なタッ
チキーTKを備えており、本発明の操作パネル１はタッチ
キーTK,非常停止スイッチ14b,自動／手動運転切換スイ
ッチ14c等についての操作情報、シーケンサ３や機械装
置４内の外部スイッチ14dから入力した信号単位、前記
操作情報や該信号単位についての発生回数情報などをRA
M13に記憶すると共に、表示パネル８に表示する。 ここで非常停止スイッチ14b,自動／手動運転切換スイ
ッチ14c,アラームクリヤスイッチ14kは前述のように、
前記表示制御スイッチ14aや機械装置内のスイッチ14dな
どと共に前記外部スイッチ14に含まれるスイッチであ
り、これらの接点情報は操作パネル１の本体内に読込ま
れ、RAM13にその状態が記憶される。 また本発明では前記表示制御スイッチ14a内に表示パ
ネル８の画面を受信回数の表示画面に切換えるスイッチ
としての受信頻度表示スイッチ14a1や後述のフアンクシ
ョンスイッチF1〜F3などが新設されている。 第１図ないし第３図はそれぞれ表示パネル８に表示さ
れる画面のうち本発明に関わる表示画面Ｐ（P1〜P3）を
示す。このうち第２図の表示画面P2は信号単位としての
アラームメッセージ05とこのアラーム信号についてのア
ラームコード02を受信順番04の順序に示す画面である。 また第１図の表示画面P1は受信したアラームコード02
と、その発生頻度（つまり受信頻度でもあり、この例で
は現在までの累積受信回数）03を発生頻度03の大きさの
順に（連番01で）示した画面である。 また第３図の表示画面P3は第１図の表示を行わせるに
先立ってフアンクションキーF1〜F3を選択するために表
示される案内画面であり、このフアンクションキーF1〜
F3は、アラームコード02別の発生回数（受信回数）を計
数するために、RAM13内に受信のつど時系列で記憶され
ているアラームコード02をどのメモリ領域まで遡って検
索するかの検索範囲を指定するものである。 次に本発明の操作パネルにおけるマイコンシステムの
受信頻度表示動作を第４図のフローチャートを用いなが
ら説明する。まず、本実施例ではシーケンサ３からイン
タフェースバス６を介して受信する信号単位を全てアラ
ームコード02として扱っている。またアラームコード02
受信時には、第２図の表示画面P2を示すようにアラーム
コードの受信の順に、その受信順番04,アラームメッセ
ージ05,およびアラームコード02を表示している。 さて第４図においてステップS1では表示制御スイッチ
14aの１つである受信頻度表示を指定する表示モード指
定用スイッチとしての前記受信頻度表示スイッチ14a1が
操作されたかどうかを判定する。ここで該スイッチ14a1
が操作されていればステップS2へ進み、操作されていな
ければ何も処理を行わないで第４図の手順を抜ける。ス
テップS2では第３図の案内画面P3、つまりアラームコー
ド02の検索範囲を指定するためのフアンクションキーF1
〜F3の操作用案内画面の表示を行う。ステップS3では前
記フアンクションキーF1が操作されたか否かを判定し、
該キーF1が操作されていればステップS6に進み、全メモ
リ範囲を指定されたとして次ステップのための処理を行
う。フアンクションキーF1が操作されていなければステ
ップS4に進みフアンクションキーF2の操作の有無を判定
する。該キーF2が操作されていればステップS7に進み、
アラームクリアキー14kが操作された時点をメモリから
検索し、その時点以降受信したアラームコードを受信頻
度表示の対象として処理する。フアンクションキーF2が
操作されていなければステップS5に進み、フアンクショ
ンキーF3が操作されたかどうかを判定する。該キーF3が
操作されていなければステップS3に戻り上述した処理ル
ーチンを繰返す。フアンクションキーF3が操作されてい
ればステップS8に進み検索範囲設定の処理を行う。検索
範囲設定の方法としてはテンキーやカーソルキーを用い
たやり方など一般的な手法で行えるのでここでは詳細な
入力方法は省略する。 ステップS9からステップS14までがアラームコード02
の発生頻度を計数するルーチンで、ステップS9では記憶
されているアラームコード02を上記のようにフアンクシ
ョンキーF1〜F3で指定されたメモリ範囲の先頭から順次
読出す。ステップS10ではその読出したアラームコード
が過去に読出し発生頻度計数の処理を行ったことのある
アラームコードと一致するかどうかを調べる。一致しな
ければステップS12に進み、新たなアラームコードとし
て発生頻度を計数するメモリにストアする。他方、ステ
ップS10でアラームコードが一致すれば、ステップS11に
進み、メモリ内における同一のアラームコードのストア
位置の検索を行う。検索が終了すればステップS13に進
み検索した発生頻度（受信回数）のカウンタを１つイン
クリメントする。ステップS14では指定された検索範囲
内の全てのアラームコードについて上述の処理が実施さ
れたかどうかをチェックする。全てのチェックが完了し
ていればステップS15に進む。完了していなければステ
ップS9に戻り上述の処理を繰返し行う。 ステップS15ではアラームコードの発生回数の多い順
にアラームコードを並べ替える処理を行う。この並べ替
えの処理は色々な方法があり一般的であるので説明は省
略する。ステップS16ではこのように整頓されたアラー
ムコード02を第１図の表示画面P1に示すように発生頻度
の大きさの順につけた連番01とその発生頻度03と共に表
示する。 以上の処理によってアラームコード02の発生頻度順の
表示を行うので、単なる受信順の表示のみでは判断がつ
かないようなアラーム発生原因も分析しやすくなる。ま
た、今までオフラインで操作者が自ら頻度の集計を行っ
ていたような場合には、本操作パネルで頻度集計を行え
るので、作業負担を軽減することができる。さらに、ア
ラームコードの検索範囲の指定ができるので、操作者が
変ってもその操作者に対するデータの範囲を覚えておけ
ば、この検索範囲の指定時に操作者毎の指定をすること
により、操作者個別の操作分析も行うことができる。

【発明の効果】

本発明によれば信号単位の表示を受信時に行うだけで
はなく、記憶済の信号単位に対して、その記憶済の記憶
範囲を指定してその検索範囲内で信号単位の発生頻度を
表示できるようにしたので、次の効果が期待できる。 （１）一日あるいは週単位での発生信号単位の集計が容
易にできる。 （２）日毎あいは週毎の操作者別の発生信号単位の集計
も、集計の指定範囲を操作者毎にすれば容易に行える。 （３）信号単位の発生分析のための情報が増すので、発
生状況を的確に把握することができ、操作者の操作状況
等の把握が容易となる。 （４）シーケンサそのものの欠陥あるいは疲労のような
状態も比較的容易に発見できるようになる。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第３図はそれぞれ本発明の一実施例として
の表示画面を示す図、第４図は同じく本発明の一実施例
としての要部動作を示すフローチャート、第５図は同じ
く前面外観図、第６図は同じくシステム構成図、第７図
は本発明および従来の操作パネルと外部装置との接続関
係を示す図である。 Ｐ（P1〜P3）：表示画面、01:連番、02:アラームコー
ド、03:発生頻度、04:受信順番、05:アラームメッセー
ジ、F1〜F3:フアンクションキー、1:操作パネル、3:外
部制御装置（シーケンサ）、4:機械装置、5:制御ケーブ
ル、6:インタフェースバス、Ｌ（L1〜L2）：外部スイッ
チライン、7:マイコンシステム、8:表示パネル、TK:タ
ッチキー、11:キャラクタジエネレータ、12:ROM、13RA
M、14（14a〜14d,14k）：外部スイッチ、14a（14a1,F1
〜F3）：表示制御スイッチ、14a1:受信頻度表示スイッ
チ、F1〜F3:フアンクションスイッチ、14k:アラームク
リヤスイッチ。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】機械装置を制御する制御装置および必要に
   応じて前記機械装置と信号線を介して結合され、文字等
   を表示する表示面を備えた操作パネルであって、 前記機械装置を操作する操作信号を前記信号線を介して
   前記制御装置へ送ると共に、 前記機械装置の状態を示す信号等（以下外部信号とい
   う）を前記信号線を介して前記制御装置および機械装置
   から受取り、 前記操作信号または前記外部信号のうち所定の各種の信
   号のそれぞれを示すデータ（以下信号データという）を
   その発生順に記憶すると共に、前記表示面へ表示する操
   作パネルにおいて、 前記表示パネルの表示面への表示モードを、前記信号デ
   ータの受信のたびに該信号データに基づく表示モードか
   ら受信頻度の表示モードに切換える切換え手段と、 前記信号データをその発生順に記憶した記憶内容の検索
   範囲を指定する指定手段と、 前記切換え手段の操作により前記表示面の表示モードが
   受信頻度の表示モードに切換えられた際、前記指定手段
   による検索範囲内で、信号データ毎にその発生回数を計
   数して記憶し、その発生回数の大きい順に前記表示面に
   信号データを表示する手段 とを備えたことを特徴とする状態発生頻度表示機能付操
   作パネル。