JP2646215B2 - シーケンス制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 【発明の属する技術分野】

本発明は、グラフィック表示装置を備えたシーケンス
制御装置に関し、更に詳しくは、プロセスを制御するた
めの信号を出力する実行シーケンス・テーブルとこの実
行シーケンス・テーブルからの信号に基づいて表示を管
理する表示管理テーブルとを持つ計算機制御装置と、こ
の計算機制御装置に連結し表示管理テーブルからの信号
に従って表示が管理される工程表示器を表示するグラフ
ィック表示装置を備えたシーケンス制御装置に関する。

【従来の技術】

従来よりシーケンスの記述には、リレー回路によるリ
レー・シンボル方式、電気回路で使用されている論理演
算回路による方式、フローチャートによる方式、表（テ
ーブル）によって記述するシーケンス・テーブル方式等
がある。 これらのうちシーケンス・テーブル方式は、容易に理
解しやすく、修正や変更が容易等数々の特徴があり、広
く実用化されている。 シーケンス・テーブルを用いたシーケンス制御装置の
一例は、特公昭55−39202号公報に開示されている。 第８図は、ここに示されているシーケンス・テーブル
と、そのシーケンス・テーブルの記述例を示す説明図で
ある。（ａ）において、シーケンス・テーブルは、２本
の２重線で分割された４つの部分からなっており、この
４つの部分のうち左上部分には、操作開始信号のシンボ
ルとコメントが、右上部分には、その条件ルールが、左
下部分には、操作信号のシンボルとコメントが、右下部
分には、その操作ルールがそれぞれ記述される。 （ｂ）において、各ルール欄の縦列は、１対１に対応
しており、各条件ルール欄には、操作条件として操作開
始信号のうち、条件として成立すべきものにはＹ（Ye
s）を、否定であるものにはＮ（No）をそれぞれ記述
し、無関係で良いものには空白とする。 操作ルール欄には、条件ルールで示された条件の組み
合わせが成立した場合における操作信号、すなわち、操
作信号をオンとするものにはＹ（Yes）を、オフとする
ものにはＮ（No）をそれぞれ記述し、操作しないものに
は空白とする。 この様なシーケンス・テーブルを用いたシーケンス制
御装置は、ステップ番号順、或いは次のステップ番号に
従って、操作開始条件に一致する入力信号の組み合わせ
がチェックされ、対になっている操作ルールに基づく操
作信号が出力されるようになっている。

【発明が解決しようとする課題】

この様なシーケンス制御装置は、これまでグラフィッ
ク表示装置に、シーケンス・テーブルあるいは、テーブ
ルのステップ番号を表示し、シーケンス制御状態を監視
するもので、オペレータは、常にシーケンス・テーブル
を意識しながら運転しなければならないという問題点が
あった。 本発明は、この様な問題点に鑑みてなされたもので、
その目的は、グラフィック表示装置上での表示から実際
の運転に合った形で、オペレータがシーケンス・テーブ
ルを意識することなく、シーケンス制御機能を操作する
ことのできるシーケンス制御装置を実現することにあ
る。

【課題を解決するための手段】

このような課題を達成する本発明は、 プロセスを制御するための信号を出力する実行シーケ
ンス・テーブルとこの実行シーケンス・テーブルからの
信号に基づいて表示を管理する表示管理テーブルとを持
つ計算機制御装置と、この計算機制御装置に連結し表示
管理テーブルからの信号に従って表示が管理される工程
表示器（６）を表示するグラフィック表示装置を備えた
シーケンス制御装置であって、 前記グラフィック表示装置は、手動モードを指定する
キー（31）、自動モードを指定するキー（32）、そして
状態変更キー（33,34）からなる前記工程表示器におけ
る表示内容を変更操作させる操作キー（７）を備え、 前記グラフィック表示装置上に表示する工程表示器
（６）は、 ユーザが定義した実工程に即した工程名を表示する工
程名表示部（25）と、 工程下限値から工程上限値までを表示する工程番号ス
ケール（26）と、 この工程番号スケール（26）上に現時点での工程位置
を表示する工程番号ポインタ（27）と、 この工程表示器（６）による制御を実行させたり、停
止させたりする場合の指令スイッチとして機能し、指令
状態を点灯によって表示するようにした複数の指令表示
部からなる状態表示部（28）と、 この状態表示部（28）に表示されている指令スイッチ
の各指令表示部を囲むように表示され、当該指令スイッ
チの各指令表示部の表示変更操作が禁止されている状況
を表示する操作禁止枠（20）と、 前記操作キー（７）による前記状態表示部（28）の表
示変更操作が可能か否かを点灯、消灯によって表示する
操作表示部（30）とで構成し、 前記手動モードを指定するキー（31）を操作すること
で工程送りが行われると共に、当該工程位置に応じて工
程番号スケール（26）上の工程番号ポインタ（27）の位
置を変更し、 前記自動モードを指定するキー（32）を操作し、続い
て前記状態変更キー（33,34）を操作することで操作表
示部（30）を点灯表示して操作キー（７）による状態表
示部（28）の表示変更操作が可能であることを示すとと
もに、続いて当該状態変更キー（33,34）を離すことで
指令スイッチの各指令表示部を囲むように表示されてい
る操作禁止枠（20）の表示を消去し、続いて状態変更キ
ー（33,34）を操作することで状態表示部（28）に表示
されている指令スイッチの指令表示部の点灯表示状態を
変更するようにしたことを特徴とするシーケンス制御装
置である。

【作用】

グラフィック表示装置上に表示される工程表示器に
は、シケーンスのステップ番号の歩進に従ってそのステ
ップ番号に対応するユーザが定義した工程名や制御状態
等が表示される。オペレータは、この工程表示器による
表示と、操作キーによる操作によってシーケンス制御の
監視と運転を行う。

【実施例】

以下本発明を図面を用いて詳細に説明する。 第１図は、本発明が適用されるシーケンス制御装置の
構成概念図である。図において、１は計算機制御装置、
２はオペレータ操作装置、３は制御対象プラント（プロ
セス）である。計算機制御装置１は、プロセスを制御す
るための信号を出力する実行シーケンス・テーブルTL1
と、この実行シーケンス・テーブルTL1からの信号に基
づいて後で述べる工程表示器の表示を管理する表示管理
テーブルTL2とを持つ計算機と、各種インターフェイス
からなり、制御対象のプロセス３とは計装配線４を通じ
て信号の授受を行うようになっている。 オペレータ操作装置２は、データバス５を介して計算
機制御装置１に連結され、カラーCRTと、キーボードを
持つグラフィック表示装置を含み、このグラフィック表
示装置を通じてオペレータと計算機とのコミュニケーシ
ョンが行えるようになっている。 オペレータ操作装置２のグラフィック表示装置におい
て、６はCRT上に表示される工程表示器およびこれに対
応して設けられている操作キー７の一例を示す図であ
る。ここでは、一つのタグナンバに対応する工程表示器
についてのみ示すが、実際には、CRT上に例えば８〜10
個といった複数の工程表示器が配列して表示できるよう
になっている。また、操作キー７もこの工程表示器６に
対応して複数組み設けられる。 本発明は、この様な工程表示器６をCRT上に表示でき
るようにした点に一つの特徴があるもので、第２図にお
いて、21はこの工程表示器が担当しているタグナンバ、
22はタグマーク、23は表示している現時点での運転モー
ド、例えば自動制御状態か、手動制御状態か、半自動制
御状態か等の運転モードを示すループ・ステータスであ
る。このループ・ステータスには、これ以外に実行中、
一次停止中、停止中等の制御状態を表すサブステータス
を有している。図示するSEMI RUNは半自動制御状態で実
行中を表している。24は警報状態を示すアラーム・ステ
ータスである。 25は工程番号に従って表示されるユーザが定義した実
工程に即した工程名を表示する工程表示部で、実際の運
転に合わせて例えば仕込み工程、撹拌工程、昇温工程の
ように表示される。 26は工程番号スケールで、ここでは工程下限値０、工
程上限値15となっており、現時点での工程番号を工程番
号ポインタ27で示すようになっている。 28は状態表示部で、この工程表示器による制御を実行
（スタート）させたり、停止（ストップ）させたりする
場合の指令スイッチとしての役目を果たす。ここでは、
スタートとストップとの間に一次停止（HALT）が設けて
あり、３つの指令表示部を持つスイッチとなっている。
そして、これらの中のいずれかを点灯（反転表示）させ
ることによりスイッチがその位置に対応する指令表示部
を選択している状態にあることを表示している。 なお、ループ・ステータス23と状態表示部28の表示に
それぞれ工程表示器における処理上では何の関係も無い
が、通常、シーケンス・テーブル（表示管理テーブル）
で、例えば、次のように対応つけると都合がよい。 状態表示部 サブ・ステータス START → RUN HOLT → HALT STOP → STOP ここで状態表示部の表示文字は、ユーザが定義するも
のとする。 29はタグコメントである。30は操作キーによる操作が
可能か否かを表示する操作表示部である。 なお、破線で表示される枠20は、前記状態表示部28に
表示されている指令スイッチの各指令表示部を囲むよう
に表示され、当該指令スイッチの各指令表示部の表示変
更操作が禁止されている状況を表示する操作禁止枠であ
る。この操作禁止枠20は、表示されている状態の変更に
先立ってカバーを取り外すように、操作キーを操作して
消去し、その後その状態を操作キーの操作で変更できる
ようにしたもので、これによって、簡単に表示状態が変
更できないようにしている。 操作キー７側において、31は手動モードを指定するキ
ー、32は自動モードを指定するキー、33および34は状態
変更キーである。 第３図は、第２図の工程表示器６を表示するための主
要な構成を示す構成ブロック図である。図において、41
は操作キー31〜34からの操作信号を入力する操作入力
部、42は操作キーの操作によって工程表示器６内の状態
表示部28の表示変更が可能か否かの表示を行なう操作状
態表示部、43は工程表示器６内の破線で示す操作禁止枠
（キーカバー）の表示制御を行なうキーカバー表示部、
44はシーケンス制御状態、操作キーによる操作出力状態
を表示する状態・操作出力表示部である。 40は表示制御部で、表示管理テーブルTL2からの出
力、操作入力部41からの信号を入力しており、操作状態
表示部42、キーカバー表示部43、状態・操作出力表示部
44をそれぞれ制御する。これらの各部分はオペレータ操
作装置２内にあるマイクロプロセッサによるプログラム
の実行によって実現される。 このように構成した装置の動作を次に説明する。 第４図は、CRT上に表示される工程表示器６の工程遷
移の一例を示す図である。 第４図において、工程番号０はアイドリングの状態で
あり、この状態からキー31を操作することによって工程
送りがなされ、工程番号ｎのステップ状態に移る。この
状態では、ループ・ステータス23及び状態表示部28には
「STOP」が表示され、工程名欄25には該当する工程名が
表示され、工程番号ポインタ27は、工程番号スケール上
のｎの点を指示している。 この状態において、制御状態を実行状態（RUN）に変
更する場合、まず、操作キー32を操作し、自動状態にす
る。次に操作キー33あるいは34を操作する。こうする
と、操作状態表示部42は、操作表示部30を点灯表示さ
せ、上記操作キー33,34による入力が有効であって、後
述する操作キー33あるいは34の操作による状態表示部28
の表示変更操作が可能となったことを示す。また、操作
キー33または34を離すと、その時点でキーカバー表示部
43は、操作禁止枠20の表示を消す。 続いて、操作キー33または34を操作し、状態表示部28
のSTARTを点灯表示させる。すなわち、今まで点灯表示
されていた状態表示部28の「STOP」なる表示を、例えば
操作キー33を２度押すか、操作キー34を１度押すことに
よって、第２図に示されるように「START」が点灯表示
した状態に変更する。 これにより、装置は矢印ａに示すように遷移し、RUN
の状態となる。第２図の工程表示器６は、このRUNの状
態を表示している。このような運転状態でアラームが発
生すれば、アラーム・ステータス欄24にアラームが表示
される。 この状態で前記と同じ操作キーの操作によって、状態
表示部28のHALTを点灯させれば、矢印ｂのように遷移
し、一時停止の状態「HOLD」になる。この一時停止状態
において、状態表示部28のSTARTを点灯させれば、矢印
ｃに示すように遷移しRUNの状態に戻り、また、STOPを
点灯させれば、矢印ｄに示すように遷移しSTOPの状態と
なる。 RUNの状態において、操作キーの前記と同様の操作に
よって状態表示部28にSTOPを表示させれば、あるいは何
らかの異常が発生したような場合には、矢印ｅに示すよ
うに休止状態（STOP）となる。 また、RUNの状態においては、各工程送り（ステップ
の歩進）は、すべてシーケンス・テーブルTL1上に記述
されたアルゴリズムによって行われ、その制御状態は、
表示管理テーブルTL2を介して工程表示器６の表示によ
って認識することができる。 なお、第４図に示す図では、操作指令をSTAT,HALT,ST
OP、制御状態をRUN,HOLD,STOP（IDLE）とした場合であ
るが、これ以外の操作指令，制御状態を設けるようにし
てもよく、その変更及び状態遷移の変更は、表示管理テ
ーブルTL2の記述によって自由に行なうことができる。 第５図ないし第７図は、工程表示器６の表示を制御す
る表示管理テーブルTL2の一例を示す図である。ここで
Ｙは該当する部分を点灯させることを示し、Ｎは該当部
分を点灯しないことを示している。この記述は、第８図
に示す実行シーケンス・テーブルTL1と同じ要領で行わ
れる。

【発明の効果】

以上詳細に説明したように、本発明は、グラフィック
表示装置上に、運転中、一時停止、休止といった状態等
実工程に即した工程名を含む工程表示器を表示するよう
にしたもので、オペレータは、この工程表示器を用い
て、制御の状態をシーケンス・テーブルを意識すること
なく監視したり、操作したりすることができる。 また、本発明においては、工程表示器を、ユーザが定
義した実工程に即した工程名を表示する工程名表示部
（25）と、工程下限値から工程上限値までを表示する工
程番号スケール（26）と、この工程番号スケール上に現
時点での工程位置を表示する工程番号ポインタ（27）
と、この工程表示器（６）による制御を実行させたり、
停止させたりする場合の指令スイッチとして機能し、指
令状態を点灯によって表示するようにした複数の指令表
示部からなる状態表示部（28）と、この状態表示部（2
8）に表示されている指令スイッチの各指令表示部を囲
むように表示され、当該指令スイッチの各指令表示部の
表示変更操作が禁止されている状況を表示する操作禁止
枠（20）と、前記操作キー（７）による前記状態表示部
（28）の表示変更操作が可能か否かを点灯、消灯によっ
て表示する操作表示部（30）とで構成したものである。 このような構成により、手動モードを指定するキーの
操作により行われる工程送りの状態を、工程番号スケー
ル上のポインタの位置で容易に把握することができる。
また、自動モードにおいては、指令スイッチの点灯表示
と操作禁止枠の表示の有無とにより、表示されている指
令スイッチが操作可能か否かを容易に、かつ確実に把握
することができるもので、操作性を向上できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明が適用されるシーケンス制御装置の構
成概念図、第２図は、シーケンス制御状態においてグラ
フィック表示装置のCRT上に表示される工程表示器及び
これに対応して設けられている操作キーの一例を示す
図、第３図は、第２図の操作表示器を表示するための主
要な構成を示す構成ブロック図、第４図は、CRT上に表
示される操作表示器の工程遷移の一例を示す図、第５図
ないし第７図は、工程表示器の表示を制御する表示管理
テーブルTL2の一例を示す図、第８図は、実行シーケン
ス・テーブル及びその記述例を示す図である。

【符号の説明】 １……計算機制御装置 ２……オペレータ操作装置 ３……プラント ６……工程表示器 ７……操作キー 23……ループ・ステータス 24……アラーム・ステータス 25……工程名 26……工程番号スケール 27……工程番号ポインタ 28……状態表示部 30……操作表示部 TL1……実行シーケンス・テーブル TL2……表示管理テーブル

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭57−125974（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−223814（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−81607（ＪＰ，Ａ) 特公 昭55−39202（ＪＰ，Ｂ２) 特公 平８−3746（ＪＰ，Ｂ２) 実公 昭58−47482（ＪＰ，Ｙ２)

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】プロセスを制御するための信号を出力する
   実行シーケンス・テーブルとこの実行シーケンス・テー
   ブルからの信号に基づいて表示を管理する表示管理テー
   ブルとを持つ計算機制御装置と、この計算機制御装置に
   連結し表示管理テーブルからの信号に従って表示が管理
   される工程表示器（６）を表示するグラフィック表示装
   置を備えたシーケンス制御装置であって、 前記グラフィック表示装置は、手動モードを指定するキ
   ー（31）、自動モードを指定するキー（32）、そして状
   態変更キー（33,34）からなる前記工程表示器における
   表示内容を変更操作させる操作キー（７）を備え、 前記グラフィック表示装置上に表示する工程表示器
   （６）は、 ユーザが定義した実工程に即した工程名を表示する工程
   名表示部（25）と、 工程下限値から工程上限値までを表示する工程番号スケ
   ール（26）と、 この工程番号スケール（26）上に現時点での工程位置を
   表示する工程番号ポインタ（27）と、 この工程表示器（６）による制御を実行させたり、停止
   させたりする場合の指令スイッチとして機能し、指令状
   態を点灯によって表示するようにした複数の指令表示部
   からなる状態表示部（28）と、 この状態表示部（28）に表示されている指令スイッチの
   各指令表示部を囲むように表示され、当該指令スイッチ
   の各指令表示部の表示変更操作が禁止されている状況を
   表示する操作禁止枠（20）と、 前記操作キー（７）による前記状態表示部（28）の表示
   変更操作が可能か否かを点灯、消灯によって表示する操
   作表示部（30）とで構成し、 前記手動モードを指定するキー（31）を操作することで
   工程送りが行われると共に、当該工程位置に応じて工程
   番号スケール（26）上の工程番号ポインタ（27）の位置
   を変更し、 前記自動モードを指定するキー（32）を操作し、続いて
   前記状態変更キー（33,34）を操作することで操作表示
   部（30）を点灯表示して操作キー（７）による状態表示
   部（28）の表示変更操作が可能であることを示すととも
   に、続いて当該状態変更キー（33,34）を離すことで指
   令スイッチの各指令表示部を囲むように表示されている
   操作禁止枠（20）の表示を消去し、続いて状態変更キー
   （33,34）を操作することで状態表示部（28）に表示さ
   れている指令スイッチの指令表示部の点灯表示状態を変
   更するようにしたことを特徴とするシーケンス制御装
   置。