JP2649034B2 - Control device - Google Patents
Control deviceInfo
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- JP2649034B2 JP2649034B2 JP59077425A JP7742584A JP2649034B2 JP 2649034 B2 JP2649034 B2 JP 2649034B2 JP 59077425 A JP59077425 A JP 59077425A JP 7742584 A JP7742584 A JP 7742584A JP 2649034 B2 JP2649034 B2 JP 2649034B2
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- D06B11/00—Treatment of selected parts of textile materials, e.g. partial dyeing
- D06B11/0056—Treatment of selected parts of textile materials, e.g. partial dyeing of fabrics
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はコンピュータを利用した制御装置に関し、更
に詳述すれば2タスクを並列的に処理できる制御装置を
提案するものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Industrial Application Field] The present invention relates to a control device using a computer. More specifically, the present invention proposes a control device capable of processing two tasks in parallel.
〔従来の技術〕 染色機の制御はヒータ及び冷却水の開閉による温度制
御、並びに染色用水の給排水弁及び助剤類の供給弁の開
閉などが主なものであり、簡単なプログラムコントロー
ラはシーケンスコントローラを用いて各染色機を個別に
制御するのが一般的であった。[Prior art] The control of a dyeing machine mainly includes temperature control by opening and closing of a heater and cooling water, and opening and closing of a water supply / drain valve for dyeing water and a supply valve of auxiliary agents. A simple program controller is a sequence controller. It was common to control each dyeing machine individually using.
最近では、複数の染色機をプログラムコントローラ若
しくはシーケンスコントローラを介して又は直接ディジ
タルコンピュータに接続して集中制御する方法も多くな
ってきた。集中制御することにより、操業データの収集
及びスケジューリング等、工場全体のコンピュータによ
る管理が実施し易くなるためである。Recently, there have been many methods of centrally controlling a plurality of dyeing machines by connecting them via a program controller or a sequence controller or directly to a digital computer. This is because the centralized control makes it easy to perform computer-based management of the entire factory, such as collection and scheduling of operation data.
染色機をディジタルコンピュータによって集中制御す
るためには、プログラムの開発のために熟練技術者と長
い時間とを必要とする。熟練技術者としてはコンピュー
タの熟練者のみでなく染色及び工場の操業に精通した人
も必要である。In order to centrally control a dyeing machine by a digital computer, a skilled technician and a long time are required for developing a program. Skilled technicians need not only computer technicians but also people who are familiar with dyeing and factory operations.
即ち、これはコンピュータを制御に応用する場合に各
分野に共通する問題点であるが、染色機制御の場合、染
色機の制御を行ないながら同時に制御条件の設定及び変
更を可能にすることが要求される。これに対応するため
には多数の割込処理ルーチンを組込んだ複雑なプログラ
ムを開発することが必要だからである。That is, this is a problem common to various fields when a computer is applied to control, but in the case of a dyeing machine control, it is required that the control conditions can be set and changed simultaneously while controlling the dyeing machine. Is done. To cope with this, it is necessary to develop a complicated program incorporating a large number of interrupt processing routines.
染色機を制御しようとする場合、温度制御条件、給排
水弁等の開閉制御条件など、予め設定しておく必要があ
る制御条件が多く、また、制御開始時点での設定からそ
れらの条件値を変更しなけれはならない事態が起こり
得、それに備えなければならない。これらの条件変更に
おいては、一旦開始させた染色機の制御を止めることな
く行うことが好ましく、更には、前記事態が起こり得る
任意の時点で条件変更ができることが好ましい。When controlling a dyeing machine, there are many control conditions that need to be set in advance, such as temperature control conditions, opening and closing control conditions for water supply and drainage valves, etc., and those condition values are changed from the settings at the start of control There must be things that must be done and we have to be prepared for it. It is preferable to change these conditions without stopping the control of the dyeing machine once started, and it is preferable that the conditions can be changed at any time when the above-mentioned situation can occur.
従来のプログラム開発においては、この様な制御を必
要とする装置に対し、通常、プログラム全体を管理する
主プログラム、及びその管理下に各種多数のサブプログ
ラム(例えば、装置制御のためのプログラム、制御値変
更のためのプログラム、制御状況記録のためのプログラ
ム、等)を置き、各サブプログラムへの割込のタイミン
グ、その割込方法、主プログラムへ復帰する際の条件、
そのタイミング等を予め詳細に設計しておき、各種の条
件変更に備えておかねばならなかった。また、それらの
条件変更の際に、主プログラム及びサブプログラムを並
列的に処理しようとすると、各種多数のサブプログラム
への中央演算装置(CPU)の負荷状況を割り当てメモリ
管理を予め熟考しておかねばならず、非常に複雑なプロ
グラムを開発する必要があった。更に、制御装置の機械
的なレスポンスなどにより割込処理条件への影響等も予
想され、仮に、主プログラム及び各サブプログラムの割
込処理ルーチンの設計を充分実施したとしても、不慮の
タイミングずれなどが生じて一旦開始させた装置制御を
止めざるを得ないケースが生じる可能性が高く、そのよ
うな不慮の事態をも予想して割込処理ルーチンを設計し
組み立てる等、柔軟性を高めようとする、割込処理ルー
チンはさらに複雑化することになった。しかもそのプロ
グラムのメンテナンス性は著しく低下るという欠点を併
せ持つ。In the conventional program development, a main program for managing the entire program and various sub-programs (for example, a program for device control, A program for changing values, a program for recording control status, etc.), the timing of interruption to each subprogram, the method of interruption, the conditions for returning to the main program,
The timing and the like had to be designed in detail in advance to prepare for various conditions changes. In addition, if the main program and sub-programs are to be processed in parallel at the time of changing these conditions, it is necessary to assign the load status of the central processing unit (CPU) to various sub-programs and carefully consider memory management in advance. We had to develop very complex programs. Furthermore, the effects on the interrupt processing conditions are expected due to the mechanical response of the control device, etc. Even if the interrupt processing routines of the main program and each subprogram are sufficiently designed, unexpected timing deviations, etc. There is a high possibility that there will be a case where the control of the device once started has to be stopped due to the occurrence of a problem, and in order to increase flexibility such as designing and assembling an interrupt processing routine in anticipation of such an unexpected situation As a result, the interrupt processing routine is further complicated. In addition, there is a disadvantage that the maintainability of the program is significantly reduced.
リアルタイムFORTRAN及びリアルタイムBASICと称する
マルチタスクスケジューラを備えた高級言語を利用する
ことにより、上記プログラム開発の労力はある程度軽減
されるのであるが、タスクの分割方法及び各タスク起動
のタイミング等プログラム開発上考慮すべき点が多く開
発作業は容易ではない。By using a high-level language with a multitasking scheduler called real-time FORTRAN and real-time BASIC, the above program development effort can be reduced to some extent, but consideration must be given to the program development, such as the task division method and the timing of starting each task. There are many points to be made and development work is not easy.
本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであ
り、そのプログラム開発が容易であり、2タスクを並列
処理できる制御装置を提供することを目的とする。The present invention has been made in view of such circumstances, and has as its object to provide a control device that can easily develop a program and can perform two tasks in parallel.
〔課題を解決するための手段〕 本発明に係る制御装置装置は、接続された制御対象に
対する制御を予め設定されているパターンに従って実行
する第1タスクの実行中の任意の時点で割込を受付ける
手段と、該手段が割込を受付けた場合に前記パターンの
制御パラメータの変更又は取消に係る第2タスクを起動
し、第2タスクに係る命令と第1タスクに係る命令とを
1命令ずつ交互に実行させる手段とを有するタスクスケ
ジューラを備えることを特徴とする。[Means for Solving the Problems] A control device according to the present invention receives an interrupt at an arbitrary point during execution of a first task for executing control on a connected control target according to a preset pattern. Means for activating a second task relating to a change or cancellation of the control parameter of the pattern when the means accepts an interrupt, and alternately execute an instruction relating to the second task and an instruction relating to the first task one by one. And a task scheduler having means for executing the task scheduler.
この制御装置が、制御対象の制御を第1タスクとして
行っている場合に、例えば制御パターンの変更等を第2
タスクおして実行する場合、所定操作で割込をかけるこ
とで両タスクが1命令ずつ交互に実施される。When the control device performs control of a control target as a first task, for example, a change of a control pattern is performed in a second task.
When executing through tasks, both tasks are alternately executed one by one by interrupting by a predetermined operation.
以下本発明をその実施例を示す図面に基づいて詳述す
る。Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings showing the embodiments.
第1図は、本発明の制御装置によって染色機を制御す
るときの概略系統図である。2タスクの並列処理を行う
ディジタルコンピュータ1にはタイマ機構1′が組込ま
れており、このコンピュータ1と各種外部装置とはイン
ターフェース2を介して接続されている。CRT及びキー
ボードが組込まれた操作端3から制御パターンの入力及
び染色機6の運転開始等の指示を行なうとともにCRTに
は制御情報及びオペレータへの指示を表示するようにな
してある。プリンター4は運転状況、制御パターン等を
プリントする。プロッピーディスク装置5はプログラ
ム、制御パターン、運転状況のデータ等を記憶し必要に
より随時読出して利用できるようにしてある。FIG. 1 is a schematic system diagram when a dyeing machine is controlled by the control device of the present invention. A digital computer 1 for performing two tasks in parallel has a timer mechanism 1 'incorporated therein. The computer 1 is connected to various external devices via an interface 2. A control pattern is input from the operation terminal 3 into which the CRT and the keyboard are incorporated, and an instruction such as the start of operation of the dyeing machine 6 is issued, and control information and instructions to the operator are displayed on the CRT. The printer 4 prints the operating conditions, control patterns, and the like. The proppy disk device 5 stores a program, a control pattern, operation status data, and the like, and can read and use the data as needed.
染色機に染料及び助剤を投入した後、制御パターンに
従い、給水弁7を開いて給水し、満水になったことを水
位検出器13により検出し給水を停止するとともに循環ポ
ンプ11の運転を開始する。制御を一時中断して被染物を
投入した後、制御を再開し、温度検出器8からの温度信
号及びタイマ機構1′からの時刻信号を読んで制御パタ
ーンに従って加熱用蒸気弁9、冷却水弁10を開閉する。
染色が終了した後、、排水弁12を開いて排液する。After supplying the dye and the auxiliary agent to the dyeing machine, the water supply valve 7 is opened and water is supplied according to the control pattern. When the water level is detected by the water level detector 13, the water supply is stopped, and the operation of the circulation pump 11 is started. I do. After the control is temporarily interrupted and the object is charged, the control is resumed, and the temperature signal from the temperature detector 8 and the time signal from the timer mechanism 1 'are read, and the heating steam valve 9, the cooling water valve and the like are read according to the control pattern. Open and close 10.
After the dyeing is completed, the drain valve 12 is opened to drain the liquid.
ディジタルコンピュータ1に搭載されたコンピュータ
プログラムはタスク1と本発明の要部であるタスクスケ
ジューラとを含む主プログラム、及びタスク2を含む副
プログラムを有している。The computer program mounted on the digital computer 1 has a main program including a task 1 and a task scheduler which is a main part of the present invention, and a sub-program including a task 2.
タスクスケジューラは、前述の「割込を受付ける手
段」及び「1命令ずつ交互に実、させる2段」として機
能するものである。The task scheduler functions as the above-described “means for accepting an interrupt” and “two stages of executing and executing one instruction at a time”.
タスク1(第1タスク)は染色機の制御を行なうもの
であり、タスク2(第2タスク)は操作端3からの制御
パターンの入力等を行なうものである。Task 1 (first task) is for controlling the dyeing machine, and task 2 (second task) is for inputting a control pattern from the operation terminal 3 and the like.
第2図はタスク1のプログラムの流れを示すものであ
る。先ず1台の染色機に関して、温度及び時間を読込ん
で対応する制御パターンと比較し、蒸気弁の開閉、冷却
水弁の開閉、循環ポンプのON/OFF、給水弁の開閉、排水
弁の開閉及び水位検出などを行なう。これを接続されて
いるすべての染色機(1番からn番)について順次行な
い、一巡すると同様の手順を繰り返して制御を続けるよ
うにしてある。FIG. 2 shows the flow of the task 1 program. First, for one dyeing machine, the temperature and time are read and compared with the corresponding control patterns, and the steam valve, the cooling water valve, the circulation pump ON / OFF, the water supply valve, the drain valve, Perform water level detection. This process is sequentially performed for all the connected dyeing machines (No. 1 to No. n), and once the circuit is completed, the same procedure is repeated to continue the control.
第3図はタスク2の概念図である。後述するようにこ
のタスク2は操作端3の割込要求キー等を押すことによ
って起動されるようになしてある。タスク2が起動され
ると、先ずこれから入力するデータに関連する染色機N
o.(番号)を入力することが画面で要求される。番号が
入力されると次に操作の種類を指定することが画面で要
求される。操作の種類は、第3図の左から順に (1) フロッピーディスクにファイルされている制御
パターンから選択する。FIG. 3 is a conceptual diagram of the task 2. As will be described later, this task 2 is started by pressing an interrupt request key or the like of the operation terminal 3. When the task 2 is started, first, the dyeing machine N related to the data to be input is set.
o. A screen prompts you to enter a (number). After the number is entered, the screen prompts to specify the type of operation. The type of operation is selected in order from the left in FIG. 3 (1) from the control patterns stored in the floppy disk.
(2) 新しい制御パターンを設定する。(2) Set a new control pattern.
(3) 現在の制御パターンを修正する。(3) Correct the current control pattern.
(4) 現在の制御パターンを取消す。(4) Cancel the current control pattern.
(5) 現在の制御パターンをフロッピーディスクに書
込む。(5) Write the current control pattern to the floppy disk.
(6) 現在の制御パターンをCRTに表示する。(6) Display the current control pattern on the CRT.
等である。ここでの指定に従って必要な処理を行って適
切な制御パターンを各染色機に割当てたり表示したりす
るようになしてある。And so on. In accordance with the designation here, necessary processing is performed to assign or display an appropriate control pattern to each dyeing machine.
このようにしてタスク2の実行が終了するとタスク1
に戻ることになる。When the execution of task 2 ends in this way, task 1
Will return to.
第5図は本発明の制御装置におけるタスク1、タスク
2の処理手順を示すフローチャート、第6図はタスクス
ケジューラの概念図である。第6図においては前記「割
込を受付ける手段」は「割込監視」と、また「1命令ず
つ交互に実行させる手段」は「割込処理マネージャ」と
して表してある。FIG. 5 is a flowchart showing the processing procedure of task 1 and task 2 in the control device of the present invention, and FIG. 6 is a conceptual diagram of a task scheduler. In FIG. 6, the "means for accepting an interrupt" is represented as "interrupt monitoring", and the "means for alternately executing one instruction at a time" is represented as "interrupt processing manager".
タスクスケジューラはタスク1の装置制御プログラム
実行の前又は実行途中において(第5図は実行前として
表している)操作端3のキーボードの割込要求のキー
(タスク2の種類ごとに予め規定してある)が操作され
たか否かを割込監視か調べる(#1)。割込要求のキー
操作があると、所定のレジスタに「割込要求あり」のプ
ラグが立つが、割込監視はこのフラグを監視することで
操作の要否、又は割込の有無を判断するのである。Before or during the execution of the device control program of the task 1, the task scheduler sets the key of the interrupt request of the keyboard of the operation terminal 3 (pre-defined in FIG. 5 for each type of the task 2). ) Is operated or not (step # 1). When there is a key operation of an interrupt request, a plug of "interrupt request" is set in a predetermined register, but interrupt monitoring determines whether operation is necessary or not by monitoring this flag. It is.
これが操作されない場合はタスク1の実行のみをその
制御終了(#5)まで行なう。このようにタスクスケジ
ューラの割込監視はタスク2の起動要求を監視してお
り、この起動要求に係る割込要求のキーが操作されると
割込処理マネージャが起動されて、指定された種類のタ
スク2の処理が終了していないことを確認して、そのタ
スク2が起動さ(即ちその最初の命令が実行され(#
3))、以後タスク1とタスク2とが1命令ずつ交互に
実行されていく(#4)。タスク2が終了したか否かは
タスク2の最終行命令にある“END"で判定できる。If this operation is not performed, only the execution of task 1 is performed until the control ends (# 5). As described above, the interrupt monitoring of the task scheduler monitors the activation request of the task 2, and when the key of the interruption request related to the activation request is operated, the interruption processing manager is activated and the designated type of the specified type is monitored. After confirming that the processing of the task 2 has not been completed, the task 2 is started (that is, the first instruction is executed (#
3)) Thereafter, task 1 and task 2 are alternately executed one instruction at a time (# 4). Whether or not task 2 has been completed can be determined by “END” in the last line instruction of task 2.
本発明ではタスクスケジューラの割込処理マネージャ
はタスク2及びタスク1の実行を、第4図に示すように
1命令ずつ交互に行わせる。即ちタスク1の命令(INST
と図示)iの実行中に割込要求又はタスク2の起動要求
があるとその実行後にタスク2の最初の命令2−1を実
行し、次にタスク1の次命令i+1を実行する。以下同
様にタスク2の最後の命令2−nを実行してタスク2を
終了(#6)するまで同様の処理を反復する。そしてタ
スク2が終了したあとは割込監視に戻り、またタスク1
のみの実行に戻る。In the present invention, the interrupt processing manager of the task scheduler causes the execution of task 2 and task 1 to be performed alternately, one instruction at a time, as shown in FIG. That is, the instruction of task 1 (INST
If there is an interrupt request or an activation request for task 2 during execution of i, the first instruction 2-1 of task 2 is executed after the execution, and then the next instruction i + 1 of task 1 is executed. In the same manner, the same instruction is repeated until the last instruction 2-n of task 2 is executed and task 2 is completed (# 6). After the task 2 is completed, the process returns to the interrupt monitoring.
Return to running only.
割込処理マネージャは動作クロックに同期して、タス
ク1,タスク2の各命令を1命令ずつディジタルコンピュ
ータ1のCPU内の演算処理レジスタへ送り込むことによ
り各タスクの命令を交互的に実行する。The interrupt processing manager alternately executes the instructions of each task by sending each instruction of task 1 and task 2 to an arithmetic processing register in the CPU of the digital computer 1 one instruction at a time in synchronization with the operation clock.
以上の如き本発明による場合、タスク1の実行中の任
意のの時点でタスク2を起動でき、タスク1,タスク2が
並列処理される。これによりタスク1、例えば染色機の
制御を中断することなしにタスク2に係る新制御パター
ンの設定又はパターンの修正等が行える。勿論タスク1
の制御の送れ制れも実質的には存在せず、染色機制御に
利用する場合、制御タイミングの遅れに因る不具合をを
招くことがない。そして本発明の制御装置では、従来の
ように多数の割込処理ルーチンを必要とせず、また各タ
スクのタイミング等を考慮して多数のタスクを作ること
も必要としないため、簡単に短時間でプログラムの開発
を行なうことが可能になる。According to the present invention as described above, task 2 can be started at any time during execution of task 1, and tasks 1 and 2 are processed in parallel. Thus, setting of a new control pattern or modification of the pattern relating to task 2 can be performed without interrupting the control of task 1, for example, the dyeing machine. Of course task 1
Does not substantially exist, and when used for control of a dyeing machine, there is no inconvenience caused by a delay in control timing. Further, the control device of the present invention does not require a large number of interrupt processing routines unlike the related art, and does not need to create a large number of tasks in consideration of the timing of each task. It becomes possible to develop programs.
即ち、本発明の制御装置では、第1タスクに任意の時
点で割込を受付ける手段を設け、割込を受付けて第2タ
スクが起動された時点からは、第1タスクと第2タスク
のプログラムを1命令ずつ交互に実行し、第2タスクの
処理が終了すると第1タスクのみの処理に戻るものであ
り、どのような割込に対しても、一旦開始させた制御を
止める必要はない、ここで割込処理ルーチンは、わずか
2ヵ所(分岐処理決定と分岐処理終了)のみであり、し
かもその2ヵ所は、分岐処理決定の条件(=割込要求)
及び分岐処理終了(=第2タスクの処理終了)という明
快なものである。従って、多数の各種割込処理ルーチン
を設計する必要がなく、プログラム設計が著しく容易に
なり、しかもそのプログラムのメンテナンス性も高くな
るのである。That is, in the control device of the present invention, means for receiving an interrupt at an arbitrary time in the first task is provided, and when the interrupt is received and the second task is started, the program of the first task and the second task is started. Are executed alternately one instruction at a time, and when the processing of the second task is completed, the processing returns to the processing of only the first task. It is not necessary to stop the control once started for any interrupt. Here, there are only two interrupt processing routines (branch processing decision and branch processing end), and the two places are conditions for branch processing decision (= interrupt request).
And the end of the branch processing (= the end of the processing of the second task). Therefore, it is not necessary to design a large number of various interrupt processing routines, and the design of the program is significantly facilitated, and the maintainability of the program is improved.
第1図は本発明の制御装置によって染色機を制御すると
きの概略系統図である。第2図はタスク1の流れ図、第
3図はタスク2の流れ図である。第4図はタスク1及び
2の実行のタイミングを示す図、第5図は本発明の制御
装置のタスク1,2の処理手順を示すフローチャート、第
6図はタスクスケジューラの概念図である。 1……コンピュータ、1′……タイマ機構、2……イン
ターフェース、3……操作端、7……給水弁、8……温
度検出機、9……加熱用蒸気弁、10……冷却水弁、11…
…循環ポンプFIG. 1 is a schematic system diagram when a dyeing machine is controlled by the control device of the present invention. FIG. 2 is a flowchart of task 1 and FIG. 3 is a flowchart of task 2. FIG. 4 is a diagram showing execution timings of tasks 1 and 2, FIG. 5 is a flowchart showing a processing procedure of tasks 1 and 2 of the control device of the present invention, and FIG. 6 is a conceptual diagram of a task scheduler. DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Computer, 1 '... Timer mechanism, 2 ... Interface, 3 ... Operation terminal, 7 ... Water supply valve, 8 ... Temperature detector, 9 ... Heating steam valve, 10 ... Cooling water valve , 11 ...
... circulation pump
フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭51−12493(JP,A) 特開 昭53−23046(JP,A) 特開 昭52−151540(JP,A) 特開 昭56−4803(JP,A) 特開 昭57−111635(JP,A) 特開 昭54−90939(JP,A)Continuation of front page (56) References JP-A-51-12493 (JP, A) JP-A-53-23046 (JP, A) JP-A-52-151540 (JP, A) JP-A-56-4803 (JP, A) JP-A-57-111635 (JP, A) JP-A-54-90939 (JP, A)
Claims (1)
定されているパターンに従って実行する第1タスクの実
行中の任意の時点で割込を受付ける手段と、 該手段が割込を受付けた場合に前記パターンの制御パラ
メータの変更又は取消に係る第2タスクを起動し、第2
タスクに係る命令と第1タスクに係る命令とを1命令ず
つ交互に実行させる手段とを有するタスクスケジューラ
を備えることを特徴とする制御装置。1. A means for accepting an interrupt at an arbitrary time during execution of a first task for executing control on a connected control object according to a preset pattern, and Activate a second task for changing or canceling the control parameters of the pattern,
A control device comprising: a task scheduler having means for alternately executing an instruction relating to a task and an instruction relating to a first task one instruction at a time.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP59077425A JP2649034B2 (en) | 1984-04-16 | 1984-04-16 | Control device |
Applications Claiming Priority (1)
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JP59077425A JP2649034B2 (en) | 1984-04-16 | 1984-04-16 | Control device |
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JPS60220406A JPS60220406A (en) | 1985-11-05 |
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Publication number | Publication date |
---|---|
JPS60220406A (en) | 1985-11-05 |
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