JP2992060B2 - 自動化ラインにおける画面表示システム - Google Patents

自動化ラインにおける画面表示システム

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Description

【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 本発明は自動生産ラインに適用されて生産ラインを構
成する自動機の運転条件や運転状態などを適切に表示す
ることにより、生産ラインの一般作業者に対して多くの
情報を明確に表示させることのできるモニタリング装置
に関するものである。
「従来の技術」 自動車生産ラインのような多くの工程から構成された
自動化ラインにあっては、実行すべき処理の内容、ある
いは、生産すべきワークの仕様に応じて、各工程の、あ
るいは、個々の工程を構成する自動機の動作モード等を
適切に設定することが必要とされている。
また、制御用コンピュータの処理能力の拡大に伴い、
自動化ラインを構成する工程数の増加する傾向があり、
このような工程数の増加により、前記動作モードの設定
に必要な操作も複雑化するから、このような操作を習熟
度のいかんを問わず適確にオペレータへ指示するシステ
ムの開発が望まれている。
このような目的を達成すべく、例えば、特公昭56−29
282号において、自動制御系の被制御機器に必要なスイ
ッチ等の操作順序を該スイッチ等に対応する表示ランプ
によって表示する技術が提示され、また、特開昭63−28
2504号において、自動制御に用いられているコンピュー
タのCRTディスプレイ上に必要な操作内容を任意に表示
させる技術が開示されている。
「発明が解決しようとする課題」 しかしながら、工程数が増加し、しかも動作モードの
設定に必要な操作が複雑化する現在の自動化ラインにお
いては、自動化ラインを運転するための情報量が多くな
る反面、これらの情報量をすばやく自動化ラインの一般
作業者に対して表示させる必要性があるが、情報量が多
くなると、その情報を適切かつ容易にオペレータなどに
認識させることが難しくなったり、あるいは自動化ライ
ンの動作モードの設定などの操作性が悪くなったりする
といった解決すべき課題が残されている。
本発明は前記事情に鑑みてなされたもので、複雑な制
約条件のもとで運転され、かつ多種多様の動作モードを
持つ自動化ラインの情報をオペレータに容易に認識させ
ることができ、また、前記自動化ラインの設定操作を容
易にし得てその操作性を向上させることのできる自動化
ラインにおける画面表示システムを提供することを目的
とするものである。
「課題を解決するための手段」 かかる目的を達成するために本発明は、被加工物の移
動方向に沿って配置された複数の自動機を順次動作させ
ることによって前記被加工物に所定の加工を施すように
した自動化ラインにおいて、キースイッチの投入後、電
源状態、ライン運転開始に先立つ運転準備に必要な条件
表示、運転を開始するのに必要な条件表示、自動可否を
それぞれ表示する運転準備表示画面と、複数の自動機の
動作モードに対する操作スイッチを一覧表示する操作モ
ード表示画面と、自動化ラインを構成する各自動機相互
間のインターロック信号を周辺の装置単位で一覧表示す
るインターロック表示画面と、機種に応じて自動機で実
行すべき動作モードの選択や動作条件の設定を行なう機
種表示画面と、自動化ラインで発生した異常を自動機の
停止状態に分類して登録された異常項目を一覧表示する
異常リスト表示画面と、を具備した第1表示群と、自動
機を構成するロボットの各構成部の位置とロボットの各
構成部を動作させる複数のアクチュエータの動作状態と
を対応させて表示する状態表示画面を備えた第2表示群
と、前記第1表示群の各表示画面から第2表示群の状態
表示画面に切り替えるための第1の画面切替手段と、自
動機の制御回路のステップ単位とステップ進度を表示す
る一サイクル表示画面を備えた第3表示群と、前記第2
表示群の状態表示画面から第3表示群の一サイクル表示
画面に切り替えるための第2の画面切替手段と、自動機
の制御回路のステップにおいて出力された制御信号及び
ステップを満足する歩進条件をステップ番号に相対する
形で表示するユニット歩進表示画面を具備した第4表示
群と、前記第3表示群の一サイクル表示画面から第4表
示群のユニット歩進表示画面に切り替えるための第3の
画面切替手段と、を具備したことを特徴とするものであ
る。
「作用」 本発明によれば、第1表示群を構成する各表示画面に
よって運転準備画面、操作モード画面、インターロック
画面、機種画面、異常リスト画面などが表示されるた
め、それぞれの画面において、自動化ライン上の各自動
機の運転状態や自動化ラインの設定操作を容易に認識
し、操作することができる。
また、前記第1表示群を構成する各表示画面から第1
の画面切替手段を操作することによって、自動機の状態
表示画面に画面を切り替えて、状態表示画面を参照する
ことができ、この結果、自動機の動作状態などをよく深
く知ることができるので、第1表示群の各表示画面によ
り例えばトラブルなどが表示された場合に、そのトラブ
ルの状態を状態表示画面に切り替えて、自動機の動作不
良等をより正確に判断することができるようになる。
さらに、前記状態表示画面から第2の画面切替手段を
操作することにより、ステップの進行状況を表示した一
サイクル生産画面を表示させることができるので、自動
機のステップ単位とステップ進度での判断が可能にな
り、異常原因などを状態表示画面よりもさらに深く判断
することができるようになる。
また、第3の画面切替手段の操作により、一サイクル
生産画面をステップの具体的内容を順に表示するユニッ
ト歩進画面に切り替えることができるので、ステップの
具体的内容での異常も簡単に認識することが可能にな
る。
したがって、本発明では、第1表示群から第2表示
群、第2表示群から第3表示群、第3表示群から第4表
示群へと画面切替手段を操作することにより画面を順々
に切り替えて、トラブル等の原因を順々に深く迫ってい
くことができる作用を発揮する。
「実施例」 以下、図面を参照して本発明の一実施例を説明する。
まず、第2図によりシステム全体の概略構成を説明す
る。
符号1は操作表示部であって、この操作表示部1は、
モード設定、画面表示切換等の各種命令を出力する操作
盤2と、データを表示するCRT(表示部)3と、該CRT3
を制御するCPU4とから構成されている。
前記操作盤2の出力は、自動ラインのステーション
(ST)毎に設けられた自動機5a・5b……5iを制御するマ
スターコントローラとしてのCPU6へ供給されており、該
CPU6は、供給された命令を各自動機5a・5b……5iへ供給
し、あるいは、自動機5a・5b……5iから供給された種々
の情報に所定の判断を加えた後、前記CPU4へ供給してCR
T3に表示させるようになっている。
前記自動機5a〜5iは、各種組み立て部品を搬送するコ
ンベア、前記各種組み立て部品を加工するための工業用
ロボット(例えばハンドリングロボット、シーリングロ
ボット、溶接ロボット、塗装ロボットなど)等によりそ
れぞれ構成され、かつ前記CPU6から供給される命令に応
じてこれに対応するモードで動作を行うもので、各種の
動作を行うための駆動源としての電動モータM、あるい
は、油圧、空圧機器を制御するソレノイドSOLを有する
とともに、所定のストロークにわたる動作を検知するセ
ンサとしてリミットスイッチLS、あるいは、その他の動
作状況を示すデータを採取するセンサS1を備えている。
また、これらの機器は、いずれもリモートI/Oポート7
を介して前記CPU6との間で信号を授受するようになって
いる。
また、自動機5a〜5iの電源、圧力源には、それぞれセ
ンサS2が設けられて電圧、圧力のデータがCPU6へ供給さ
れるようになっており、該CPU6において、その値が正常
が否か判断されるようになっている。更に、自動ライン
中に設けられた非常停止スイッチ(図示略)や各種セン
サS2から供給される情報(運転条件についての情報、異
常が発生したことについての情報等)も前記CPU6へ供給
されるようになっている。
なお、前記CPU4はCRT6を駆動させる駆動手段として設
けられたものであるが、その駆動はCPU6の制御内容に基
づいて行われるものであり、前記CPU6による制御機能の
一部を代行するものである。
ちなみに、前記CPU6には、前述したように異常か否か
の判断を行う入力データとして、非常停止スイッチ、リ
ミットスイッチLS及びセンサS1・S2から出力された検出
信号が取り込まれるようになっており、この検出信号に
基づいて前記CPU6は、例えば装置の異常を表示する場合
であると、「非常停止」、「サーボオーバーラン」、
「シーケンサ異常」、「溶接電源異常」等の異常の種類
を判断した後(符号6Aで示す判断手段による)、この判
断結果を分類して(符号6Bで示す分類手段による)、CR
T3上の所定表示欄に表示させるようにしている。
次いで、第2図の制御系によって制御される自動化ラ
インの画面表示システムの基本的な構成を第1図を参照
して説明すると、これは、第1表示群イと、この第1表
示群より画面切替手段を介して切り替えられる第2表示
群ロと、この第2表示群ロより画面切替手段を介して切
り替えられる第3表示群ハと、この第3表示群ハより画
面切替手段を介して切り替えられる第4表示群ニとを主
体として構成されている。
前記第1表示群イは、キースイッチの投入後、電源状
態、ライン運転開始に先立つ運転準備に必要な条件表
示、運転を開始するのに必要な条件表示、自動可否をそ
れぞれ表示する運転準備表示画面A,A′と、複数の自動
機の動作モードに対する操作スイッチを一覧表示する操
作モード表示画面B,B′と、自動化ラインを構成する各
自動機相互間のインターロック信号を周辺の装置単位で
一覧表示するインターロック表示画面Cと、機種に応じ
て自動機で実行すべき動作モードの選択や動作条件の設
定を行なう機種表示画面Dと、自動化ラインで発生した
異常を自動機の停止状態に分類して登録された異常項目
を一覧表示する異常リスト表示画面Eとを具備した構成
とされている。
第2表示群ロは、自動機を構成するロボットの各構成
部の位置とロボットの各構成部を動作させる複数のアク
チュエータの動作状態とを対応させて表示する状態表示
画面Fを備えてなり、また、第3表示群ハは、自動機の
制御回路のステップ単位とステップ進度を表示する一サ
イクル表示画面を備えるとともに、第4表示群ニは、自
動機の制御回路のステップにおいて出力された制御信号
及びステップを満足する歩進条件をステップ番号に相対
する形で表示するユニット歩進表示画面を具備した構成
とされている。
次に、前記表示群を構成する画面の詳細を図面に沿っ
て説明する。
なお、図中の文字は画面に表示される文字そのものを
表わし、以下の説明における点灯なる動作は、表示の明
暗差(例えば表示状態を暗から明にする)、明暗の反転
(例えば白地の表示を黒地の表示にする)、色彩変化
(例えば赤を緑にする)などの動作を含むものとする。
第3図は運転準備画面Aを示す。符号10は電源が投入
されることにより点灯される電源表示部である。この電
源表示部10は、電源が投入されるとともに、運転準備を
行う旨を指示する操作盤2内の運転準備キースイッチ
(図示略)が操作されることにより点灯するようになっ
ている。
さらに、運転準備が指示されることにより、矢印状の
指示部11が点灯され、この指示部11によって指向される
位置には、ライン運転開始に先立つ運転準備開始に必要
な条件を示す運転準備件表示欄12が設けられている。こ
の運転準備条件表示欄12は、『非常停止』、『エア圧正
常』など、ライン運転開始の必要条件の条件名13〜17が
文字で表現されており、条件名13〜17の端部には、それ
ぞれの条件が成立することにより点灯される表示部18〜
22がそれぞれ設けられている。
また、前記画面上には、運転準備条件表示欄12と並ん
で運転開始条件表示欄23が設けられており、これらの間
には、前記運転準備条件表示欄12から運転開始条件表示
欄23へのオペレータの視線の移動を促すための表示部24
と、該表示部24と前記表示欄12および23とを結ぶ矢印状
の指示部25および26とが設けられている。そして前記表
示部、指示部24〜26は、前記運転準備条件表示欄12に表
示された条件のすべてが満たされることにより点灯され
て、運転準備をすべき旨をオペレータに指示するように
なっている。
そして、オペレータが操作盤2中の運転準備押釦(図
示略)を操作して準備開始の命令が供給されると、運転
準備が実行されていることを示すべく表示部24が点滅の
後、点灯される。
前記運転準備条件表示欄23には、ライン中の各自動機
に設けられた治具等の名称27〜31が表示されるととも
に、これらのデータ毎に、その準備が完了していわゆる
原位置にある旨を示す表示部32〜36が設けられている。
すなわち前記各治具は、被加工物を受け入れるための原
位置で待機し、被加工物を受け入れた後、ソレノイド等
の動作に基づいて所定の使用状態となるものであるか
ら、原位置に復帰するためにある程度の時間を要する。
したがって、上記表示欄にあっては、単に前記表示部
32〜36によって原位置にあるか否かを表示するのみなら
ず、原位置に復帰すべく動作中の場合に、その旨を示す
動作中表示部37〜41が点滅するようになっている。加え
て、実施例の場合、全部の治具が原位置に復帰した旨の
メッセージ42と、これに対応する表示部43とが設けられ
ている。
そして、すべてのデータについて原位置に復帰したこ
とが各ユニットのリミットスイッチ、センサ等からの信
号により確認されると、前記表示部43が点灯さるととも
に、矢印状の指示部44と、『全原位置』と表示された表
示部45とが点灯され、所定の条件が満たされて各スイッ
チによるモード設定が可能となった旨がオペレータに示
される。
このように、『全原位置』なる表示が点灯されたこと
を条件として、各自動機の動作モードを設定するための
操作盤2内の操作スイッチ(図示略)の操作が可能とな
り、画面の表示が第3図の操作モード画面から、自動的
に、あるいは操作盤2に設けられた画面切換スイッチ
(図示略)の操作により、第4図に示すように、操作ス
イッチの名称を示す操作モード画面Bに切換られる。
この操作モード画面には、操作スイッチの操作を促す
べく『操作スイッチ選択』と表示された表示欄50と、自
動ラインの動作モード名とこれに対応するスイッチの操
作状態とを表示するスイッチ操作表示欄51とが設けられ
ている。
前記スイッチ操作表示欄51には、スイッチの操作によ
って択一的に選択される動作モード名である『1サイク
ル自動』『払出1サイクル自動』という名称が表示され
るモード名52・53と、各モード名に対応して設定すべき
スイッチ名およびそのON〜OFF状態を示すスイッチ名54
〜59と、各スイッチ名54〜59の表示通りに操作盤2内の
セレクタスイッチ(図示略)が操作されることにより点
灯する操作状態表示部60〜65とが設けられている。
なお、実施例における『1サイクル自動』と『払出1
サイクル自動』との相異点は、払出し装置の運転が
『入』か『切』にある。すなわち、払出し装置が各自動
機が1サイクルの動作を行うのみの動作モード、1サイ
クルの動作の後、被加工物を次工程へ払出す動作モード
のいずれかに切換られるようになっている。
そして、いずれかのモード名52・53の欄について、す
べてのスイッチ名54〜59の指示通りにセレクタスイッチ
(図示略)が設定されて各表示欄60〜65が点灯すること
により、自動的に、あるいは任意に、画面が運転準備画
面へ切換られ、運転準備画面における『自動可』と表示
された起動指示部66が切換られてオペレータにラインの
起動が促されるとともに、操作盤2内の自動起動釦(図
示略)の操作によるラインの起動が可能となる。
なお、以上のような表示を行うために前記CPU4・6で
行われる処理の内容は、次の通りである。
自動運転準備処理開始 ステップ1 装置に電源が投入されるとともに運転準備キースイッ
チ(図示略)が操作されると、第3図の運転表示画面が
CRT3に表示される。また、この画面で『電源』の表示部
10および『矢印』の指示部11が点灯し、オペレータに運
転準備条件表示欄12への注意を促す。
ステップ2 運転条件表示欄12へ条件名13〜17がそれぞれ表示され
るとともに、これに示された事項について、自動ライン
中の各センサから供給される情報に基づいて、正常か否
かが判断される。
ステップ3 各条件名13に該当する事項について、条件を満足する
か否かを判断し、満足する場合には次のステップへ進
み、満足しない場合にはエラー処理へ進む。なおエラー
処理にあっては、アラーム等を動作させるとともに、該
当する事項について、保守点検作業が行われる。
ステップ4 条件名13〜17に対応する条件が満足される毎に対応す
る表示欄18〜22が点灯し、その旨がオペレータに知らさ
れる。
ステップ5 すべての条件を満足する迄、前記ステップを繰り返
す。
ステップ6 オペレータに運転準備の操作を促すべく、『運転準
備』の表示部24と指示部25および26とが点灯する。
ステップ7 運転準備釦(図示略)が操作されると、各リミットス
イッチLS、あるいはセンサSから得られる信号に基づい
て、各名称27〜31に対応する装置が原位置にあるか否か
が判断されるとともに、これらの名称27〜31が表示され
る。
ステップ8 各名称27〜31に対応する治具等について、準備が完了
したか否か(原位置にあるか)を判断し、完了した場合
にはステップ9へ進む。また完了しない場合には、各治
具等が原位置に復帰すべく歩進動作を実行しているか否
かを判断し、歩進中の場合にはステップ12によって表示
部37〜38の点滅によりその旨を表示させ、歩進中でない
場合にはエラー処理とする。
ステップ9 原位置への復帰が確認される毎に、各名称27〜31に対
応する表示部32〜36をそれぞれ点灯させる。
ステップ10 すべての治具について原位置への復帰が確認されて、
その旨が表示される迄、前記ステップ8以下の処理を繰
り返す。
ステップ13 上記処理によってモード設定の準備が完了すると、オ
ペレータにモード設定を促すべく、指示部44および表示
部45が点灯する。
ステップ14 オペレータの操作により、あるいは、運転条件の成立
により、CRT3の画面が第4図の操作モード画面に切り換
えられるのを待つ。
ステップ15 各モード設定スイッチ(図示略)に設定すべき状態を
示すスイッチ名54〜59を表示する。
ステップ16 各スイッチ名54〜59に対応するモード設定スイッチが
表示通り操作されたか否かを個々に判断する。
ステップ17 表示通り操作されたモード設定スイッチについて、該
当するモード名54〜59に対応する表示部60〜65を点灯さ
せる。
ステップ18 すべてのモード設定スイッチが表示通り設定されるの
を待つ。
ステップ19 設定完了により、任意に、あるいは自動的に第3図の
運転準備画面に切換られるのを待つ。
ステップ20 運転準備画面の『自動可』の表示部66を点灯させ、自
動ラインが起動可能である旨をオペレータに知らせる。
ステップ21 オペレータが起動スイッチ(図示略)を操作するのを
待つ。
ステップ22 自動ラインが所定の設定モードで自動運転を行う。
しかして、このように構成された自動ラインの動作モ
ード設定システムは、その機能を第6図に示すように分
析することができる。
すなわち、運転準備条件表示欄12に表示された条件、
および運転開始条件表示欄23に表示された項目は、いず
れもモード設定に必要な条件であるから、それぞれ、第
1群の検知手段70Aおよび第2群の検知手段70Bとしての
電圧系、圧力計その他のセンサ、リミットスイッチなど
によって検知される項目に該当する。また、第1の表示
手段71Aは運転準備条件表示欄12の条件名13〜17に該当
し、第1の表示手段71Bは運転開始条件表示欄23の名称2
7〜31に該当する。
前記検知手段70A・70Bの検知結果は、CPU4および6が
果す運転条件判断手段72A・72Bとしての機能により、所
定の条件が満たされたか否かの判断を受けるようになっ
ている。そして、運転条件判断手段72Aが所定の条件を
満足すると判断した場合は、条件名13〜17に対応する表
示部18〜22に相当する第3の表示部73Aが点灯され、ま
た、運転条件判断手段72Bが所定の条件を満足すると判
断した場合は、条件名27〜31に対応する表示部37〜41に
相当する第3の表示部73Bが点灯される。
一方、後段の運転条件判断手段72Bは、設定手段74と
しての操作盤盤2内の各種スイッチの操作によるモード
設定が可能となったことを判断する判断手段として機能
し、この判断に基づいて、第1の成立表示手段75として
の指示部44および表示部45が点灯される。
一方、前記運転条件判断手段72Bによる運転準備完了
の判断により、表示制御手段76が第2の表示手段77とし
ての表示欄51の表示内容の表示を可能とし、第2の表示
手段77に、設定手段74に設定すべき内容としてのスイッ
チ名54〜59が表示されるようになっている。
また前記設定手段74の設定内容は、設定判断手段78と
してのCPU6へ供給され、このCPU6の判断結果がCPU4へ供
給されるようになっている。そして、各スイッチが所定
の設定状態とされる毎に、第4の表示手段79としての表
示部60〜65が点灯されるようになっている。さらに、す
べての設定が所定通り行われたことが設定判断手段78に
判断されると、第5の表示手段80としての表示部66が点
灯して、ラインの自動運転が可能な旨をオペレータに表
示するようになっている。
さらに、実施例の場合、前記検知手段70Aの検知結果
(準備条件の成立)は、検知手段70Bの検知(設定条件
の成立)が行われる条件とされている。すなわち、検知
手段が2群の分割されて、第1群の条件成立を条件とし
て、オペレータにその旨を指示するとともに第2の条件
成立への注意を促すべく、第2の成立指示手段81として
の表示部24および指示部25・26が点灯するようになって
いる。
なお、具体的な表示手段は実施例のCRTに限定される
ものではなく、例えば液晶による表示、文字とこれに対
応して配置されたLEDによる表示であってもよいのはも
ちろんである。また各表示部、指示部のレイアウトは第
3図および第4図の画面に限定されるものではなく、他
のレイアウトであってもよいのはもちろんである。
次に、インターロック画面Cの具体例を説明する。
第7図は第2図の制御系によって制御される自動化ラ
インの各自動機に設定されるインターロックの具体例を
示すもので、この自動化ラインは、図示矢印イで示す方
向へ移動するワークに所定の加工を施すとともに、図中
矢印ロで示す方向へ示すワークを一体に組み合わせる処
理を行うものである。この自動化ラインにあっては、自
動機の具体例としての加工機100A・100B、および、次工
程へワークを送り出す払出し装置100Cよってそれぞれ所
定の処理を受けるとともに、加工機100Dによる加工を経
て矢印ロ方向へ流れるワーク(矢印イ方向へ流れるワー
クの一部品)が一体に組み合わせられるようになってい
る。
また前記各加工機100A〜100Dは、それぞれマスターコ
ントローラ101A〜101Dによって制御されるようになって
おり、これらのマスターコントローラ101A〜101Dは、通
信ライン102を介して相互にデータ通信し得るようにな
っている。なお符号103は自動ラインの制御に必要な種
々の情報を表示するためのCRTなどの表示手段である。
上記加工機100A〜100Dは、いずれも、マスターコント
ローラ101A〜101Dにより制御されてワークに対する所定
の処理を行うもので、具体的には、それぞれに接続され
たアクチュエータ(第1図におけるモータ、ソレノドな
どに該当する)104へそれぞれ制御信号を供給するとと
もに、加工機の動作状態を検知するリミットスイッチな
どのセンサ105から動作結果についての検知結果のデー
タの供給を受けるようになっている。
なお図示の場合、加工機100Aのセンサ105は、リフタ
が下降端に達することにより動作するリミットスイッ
チ、およびトランスファー(T/F)が後退端に達するこ
とにより動作するリミットスイッチである。また加工機
100Bのセンサ105は、リフタが下降端に達することによ
り動作するリミットスイッチおよびトランスファー(T/
F)が後退端に達することにより動作するリミットスイ
ッチである。
また払出し装置100Cのセンサ105は、コンベア(C/V)
上にワークが存在することにより動作するリミットスイ
ッチである。さらに、払出し装置100Cにあっては、各種
のアクチュエータ104の他、コンベアを駆動するモータ1
06、および、コンベア上でワークを支持する受具107が
設けられており、これらの動作についても、マスターコ
ントローラ101Cによって制御されるようになっている。
次いで、インターロック画面C表示の内容を第8図に
より説明する。
このインターロック画面は、例えば、ラインの動作モ
ード設定に先立つ運転開始条件の確認の途中で必要に応
じて表示装置3上に呼び出される。すなわち、ラインの
運転およびこれに先立つ動作モードの設定は、すべての
自動機が動作可能であることを条件として可能となる
が、例えば、ある自動機が動作不可能である旨が表示さ
れた場合、動作不可能である理由の一つとして、何らか
のインターロックがかけられているか否かを確認すべ
く、このインターロック画面が呼び出される。
符号120は画面名、および、この画面にてインターロ
ック条件が表示されている自動機(加工機B)を示す表
示部であり、インターロック画面が呼び出されることに
より表示される。また符号121は前記表示部120に表示さ
れた自動機についてのインターロックの確認対象たる自
動機の名称(図示の場合は払出し装置100C、加工機100
A、加工機100D)の表示部であって、同一画面上に複数
設けられている。前記自動機の名称の表示部121の下方
には、『インターロック入』なる表示部122が設けら
れ、これら表示部121・122の両方に該当する位置には、
『インターロック入』についての条件名(検知信号が供
給されているセンサの名称)を表示する表示部123が設
けられている。
そして、条件名表示部123には、図示のように、加工
機100Bについての『インターロック入』の条件名として
『コンベア(C/V)上ワーク無』『運転準備』などの諸
条件を表す文字が表示されるとともに、この条件が成立
している場合には、その旨(インターロックが解除され
た旨)が表示部124の点灯により表示され、この表示が
点灯されないことによってインターロックされているこ
とをオペレータに認識されるようになっている。
すなわち、加工機100Bをインターロックしている条件
は、払出し装置100CのC/V上にワークが存在していない
こと、加工機100Aおよび100Dについて、その運転準備が
完了していること、機種コードが一致していること、お
よび、T/Fが後退端にあることである。
一方、前記インターロック入の条件名表示部122の下
方には、『インターロック出』の条件名表示部125が設
けられ、この条件名表示部125と表示部121とに該当する
位置には、加工機100Bの動作状況によってインターロッ
クされる対象におけるインターロック条件、すなわち、
加工機100Bにおける検知信号がインターロック条件に利
用されているセンサの名称が表示される表示部126と、
その条件成立の有無を示す表示部127とが設けられてい
る。
すなわち、払出し装置100Cにあっては、加工機100Bか
ら送り出されるワークの機種に応じて受具106をセット
しなければならないから、ワークの機種を表すコードの
受け入れがインターロック条件(加工機11Bについての
インターロック入の条件)とされ、図示の場合、このコ
ードを2進数表示すべく1,2,4,8,16の各桁のコードおよ
び、パリティチェックコードPについての表示部126に
対応する表示部127がそれぞれ点灯する。したがって、
表示部127の点灯状況により、機種コードに対応する5
桁の2進数とパリティチェックコードとが表示される。
例えば機種コード1と2とが点灯し、かつパリティチェ
ックコードPが点灯すれば機種コード3を表し、機種コ
ード4と8とが点灯し、かつパリティチェックコードP
が消灯すれば機種コード12を表すようになっている。
また加工機100Aおよび払出し装置100Dの表示部121の
下方であって『インターロック出』の表示部125に対応
する部分の表示部126には、これらがインターロックさ
れる条件(加工機100Bの状態についての条件)である運
転準備(加工機100Bの運転可能であること)、および、
リフト下降端(加工機100Bに設けられたリフトが下降し
て下降端のリミットスイッチ105がその旨を検知したこ
と)がそれぞれ表示されるとともに、各条件が成立する
ことにより点灯する表示部127が設けられている。
インターロック画面の呼び出しは、自動化ラインが起
動不可能な場合に、操作盤2に設けられた表示切替スイ
ッチ(図示略)を操作するとともに、インターロック条
件を確認すべき自動機(図示の場合100B)を特定するこ
とにより第8図のインターロック画面が呼び出される。
このインターロック画面は、ラインの起動が不可能であ
るとマスターコントローラが判断した場合、すなわち、
マスターコントローラがいずれかの自動機に関してこれ
を起動させるに必要な他の自動機についての条件が成立
していないと判断した場合に呼び出されるものである。
そして、マスターコントローラ6において動作不可能
(インターロック表示が必要な)と識別された自動機の
名称、および、インターロック条件名(インターロック
入の条件)、さらには、この条件名に対応する条件の成
立の有無についてのデータが表示制御部4へ供給され、
この表示制御部4は、インターロック画面を呼び出すべ
き命令が供給されたことを条件として、データの供給に
かかる自動機の名称、インターロック条件名によって表
示部3の表示内容を制御してインターロック入の表示部
123にインターロック条件名を表示させる。また、当該
条件の成立の有無についてのデータに基づいて表示部12
4を点灯させる。
そして、インターロック条件が成立していない場合に
は、インターロックを解除すべく、オペレータがコンベ
アを動作させ、手作業によりワークを排除するなどの処
理を行うことによりインターロックがかけられた原因を
取り除き、インターロックを解除すればよい。そして、
コンベア上のワークが取り除かれると、その旨がセンサ
に検知され、表示部124が点灯してインターロックが解
除されたこと(コンベア上にワークがないこと)がオペ
レータに表示される。
また表示すべき自動機の数が表示部121の数(図示の
場合5)を上回る場合、所定の規則、例えばライン上流
側から表示部121の数に対応する数のみを表示するとい
う規則にしたがって所定数のインターロック条件名が表
示され、さらに、操作盤2のスクロールスイッチ、画面
切替スイッチ(ともに図示略)を操作することにより、
表示されていないインターロック条件名が表示される。
一方、マスターコントローラ6は、該当する自動機に
ついてのインターロック出を呼び出し、このインターロ
ック出についてのデータを表示制御部4に供給してこれ
を表示させる。したがってオペレータは、インターロッ
ク出についての表示を見ることにより、加工機100Bが所
定の状態とならないことによりインターロックがかけら
れる他の自動機の名称を知ることができる。
またインターロック入の項目において、例えば加工機
100Aにおける特定の項目のインターロック条件が成立し
ていないと判断された場合、この加工機100Aについての
インターロック画面を呼び出すべく操作することによ
り、この加工機100Aが所定の動作(例えばT/F加工端へ
移動すること)ができない原因となるインターロック条
件を知ることができ、したがって、加工機100Bが動作で
きない原因をさらに詳細に知ることができる。
また、第9図および第10図により機種表示画面Dにつ
いて説明すると、符号110はステーション名(自動機
名)表示欄であって、このステーション名表示欄110に
は、上記生産ラインを構成する自動機5a,5b,……5i(実
施例ではステーションの数が3であるから、5a・5b・5
c)の名称あるいは略称(T/R,1ST,2ST)を文字により表
示する表示部111が設けられている。
また前記ステーション名表示欄110の右側には、機種
に応じて当該ステーションで実行すべき処理のモード
(機種、派生、材質に組み合わせに対応して選択される
自動機の動作パターンの識別名)を表示する設定表示欄
112が設けられて、前記各表示部111に対応する設定モー
ド(図示の場合、C3,C4などと表現されている)がそれ
ぞれ表示部113に表示されるようになっている。さら
に、設定表示欄112の右側には、各ステーションの自動
機によって処理されているワークの機種名を表示する機
種名表示欄114が設けられて、前記各表示部111に対応す
る機種名が表示部115にそれぞれ表示されるようになっ
ている。なお機種名表示欄114の右側には、前記機種名
とともにワークの仕様を更に詳細に特定する、派生名表
示欄116の表示部117、材質名表示欄118の表示部119およ
び備考欄120の表示部121がそれぞれ設けられている。し
たがって、上記表示により、各ステーションで実行され
ている処理モードと、この処理モードに対応する機種名
(車種など)、派生名(国内向け、国外向けなど)、材
質名(ワークの材質を表し、例えば自動機としての溶接
ロボットの溶接電流などを制御する要因となる)、およ
び、必要な備考事項が一覧表的に表示されることとな
る。
次に、機種表示画面を使用する場合の処理の内容を第
11図を参照して説明する。なお図示例では、それぞれ番
号が付されかつC3,C4などと識別された動作モードで処
理されるべきワークが第12図に示すように連続的にライ
ン上を移動しているものとする。
スタート ステップ1 第9図に示すように、各ステーション5a、5b、5cにつ
いて、その名称が表示部11に表示される。すなわち、ス
テーションとしての自動機5aにはC4、自動機5bにはC3、
自動機5cにはC5の動作モードでそれぞれ処理すべきワー
クが配置されていて、これらに対応してワークを特定す
る情報が機種名表示欄114、派生名表示欄116、および材
質名表示欄118にそれぞれ表示される。また設定表示欄1
12には、前記機種、派生、材質に対応して、動作モード
を表す番号が表示される。
ステップ2 各自動機5a・5b・5cにおける処理が終了するのを待
つ。この完了は、各自動機5a・5b・5cが1サイクルの動
作を終了した旨をソフトウエア上で判別すること、ある
いは、処理の終了による各自動機の作業領域へのワーク
の搬出、搬入などをセンサにより検知することにより行
われる。
ステップ3 最初のステーション5aに対応するワークの番号n(第
12図の状態では15)と、加工計画に基づく番号n(15)
のワークに施すべき処理のコードを照合する。第1図の
CPU4および6は、各自動機5a・5b・5cに設定すべきモー
ドを制御信号として指示するとともに、表示部3へ制御
信号を供給する表示制御部128(第12図参照)としての
機能を果し、自動機5b・5cのそれぞれについて、次に実
行すべき動作(5bは5aの動作、5cは5bの動作を行う)に
ついての情報にデータを書き換え、表示を更新する。そ
して、該自動機5a〜5cから送られる各自動機5b・5cにつ
いての次に実行すべき動作についての制御信号と、該制
御信号に基づき動作する機器の状態信号を該表示と照合
し、アンマッチであればエラー表示する。さらに詳述す
れば、自動ラインの最も上流に位置する自動機5aについ
ては、周辺機器129(具体的には本工程の前工程の自動
ラインの最も下流側の自動機)から送り込まれるワーク
(第12図では15番のワーク)の動作モードの情報を、上
位コンピュータから送られる同番号のワークについての
情報と照合し、一致したことを条件として次のステップ
へ進む。又不一致であればエラーである旨を表示する。
すなわち、前記表示制御部128には、最初の自動機の
動作を特定するための情報が前記ワークの流れる順序に
対応して上位コンピュータから供給されており、この上
位コピュータから供給される情報に基づく自動機5a(n
番)の動作モードについての情報と、該自動機5a(n
番)に設定されている動作モードについての情報とを照
合し、該照合した情報を順次下流側の各自動機5b・5cに
送信し、次の動作モードが確認される。一方、前記情報
が一致しない場合にはエラー処理へ進むが、エラー処理
の内容については後述する。なお、各ステーション5a・
5b・5cに対応するワークの番号n(第12図の状態では15
・14・13)と、それぞれに続くワークの番号n+1(16
・15・14)に施すべき処理のコードとをそれぞれ照合し
ても良い。また、次に実行すべき動作についての情報
を、上位コンピュータから送られる各自動機5b・5cにつ
いての情報と照合しても良い。
ステップ4 各自動機5b・5cに設定されていたn−2〜n−1番
(13〜14番)までのワークについての動作モードの情報
(C5,C3)をn−1〜n番(14〜15番)までのワークに
ついての動作モードの情報(C3,C4)にそれぞれ書き替
える。なお、この書き替えは、具体的には、マスターコ
ントローラ6または各自動機5a・5b・5cの制御部に設け
られた記憶領域において、上流側の自動機が持っていた
情報を一つずつ下流側へシフトさせて書き換える方式、
あるいは、前記照合が成立したことを条件として、上位
コンピュータから対応するワークについての情報を供給
する方式のいずれの方式で行なってもよい。また、表示
部3の表示内容を記憶する記憶部(例えばCPU4に設けら
れる)において、機種、派生、材質のデータに関して、
それぞれn番目のワークについてのデータがn+1番目
のワークについてのデータに書き換えられる。
ステップ5 前記ステップ4において書き換えられた動作モード、
機種、派生、材質のデータに基づいて、それぞれ表示欄
112・114・116・118の表示を更新すると、第9図の表示
から第10図の表示へ画面が変えられる。
ステップ6 最も下流の自動機5cより一つ上流側の自動機5bにワー
クが存在していることを条件としてステップ1へ戻り、
存在していない場合にはプログラムを終了する。
したがって、15〜17番のワークに対する処理、16〜18
番のワークに対する処理……n〜n+2番のワークに対
する処理が順次行われる。
以上のように、各自動機5a・5b・5cで処理されている
ワークのデータが上流側の自動機から下流側の自動機へ
順次シフトされて行くことにより、各自動機の動作モー
ドが適切であるか否かを容易に視覚的に認識することが
できる。
なお前記ステップ3においてエラーと判断された場合
には、画面上に「機種切換えアンマッチ」「機種アンマ
ッチ」などと表示することにより、あるいは、別個に設
けられたアラーム装置などによりその旨をオペレータに
報知することにより、操作盤2に設けられたスイッチ
(図示略)等の手動操作による設定の修正を促すといっ
たエラー処理が行われる。なお、機種アンマッチに際し
てラインを停止させるようにしてもよい。
次に、異常リスト表示画面Eの具体的な内容について
第13図及び第14図を参照して説明する。
第13図は全体ラインの表示画面、第14図は個別ステー
ションの表示画面を示すもので、全体ラインの表示画面
は、異常のあった箇所のステーションを表示するステー
ション表示部(T/F,1ST,2ST,……)と、各ステーション
で発生した異常の内容を異常レベルに応じて大まかに三
つに区分してそれぞれ点灯表示する異常内容表示部とか
らなるものであって、前記異常内容表示部は「即停
止」、「1サイクル停止」、「アラーム」とから構成さ
れる(ステーション表示部を符号(i)で、異常内容表
示部のそれぞれを符号(ii)〜(iv)で示す)。
なお、前記「即停止」とは自動機5a〜5iの運転を継続
して行わせることができない異常が発生したときの緊急
の停止状態を示すものであり、また、前記「1サイクル
停止」とは、異常が発生した自動機5a〜5iの運転を所定
の処理サイクルが終了したときに停止させる停止状態を
示すものであり、また、前記「アラーム」とは自動機5a
〜5iの運転を特に停止させることはないが前記異常の発
生を音又は光等により報知させるものである。
そして、前記CPU6が、全体ライン用の表示画面に例え
ば「1ST」・「即停止」の表示をした場合に、次に、こ
の「1ST」の「即停止」が具体的にどういう原因で起こ
ったかを、第14図に示される個別ステーション用表示画
面に表示させるようにしている。なお、前記個別ステー
ション用表示画面への切換は例えば操作盤2に設けられ
た切換スイッチ(図示略)を押すことにより行われるも
のであるが、これに限定されず一定時間後に自動的に切
り換わるようにしても良い。
以下、前記個別ステーション用表示画面の具体例につ
いて第14図を参照して説明する。
前記個別ステーション用表示画面には、第13図の全体
ラインの表示画面に対応する「即停止」、「1サイクル
停止」、「アラーム」の項目が設けられ、かつこれら各
項目にはトラブルの具体例を示す「トラブル名称」がそ
れぞれ設けられている。
そして、異常が発生した場合には、ステーション毎に
「即停止」、「1サイクル停止」、「アラーム」に区分
された「トラブル名称」の一つ(場合によっては複数)
が選択的に点灯されるようになっている(第14図に符号
(vii)〜(ix)で示す)。第14図では、例えば「1ST」
についての表示が具体的に示されている。
なお、前記「即停止」のトラブル名称としては、符号
(iv)で示されるような「非常停止」、「シーケンサ異
常」、「溶接電源異常」などがあり、また、前記「1サ
イクル停止」のトラブル名称としては符号(v)で示さ
れるような「トランスサーモ異常」、「油圧サーボ異
常」などがあり、また、前記「アラーム」のトラブル名
称としては「シーケンスバッテリー異常」がある。
また、前記「即停止」のときに「LS(リミットスイッ
チ)異常」が表示された場合には、更に操作盤2に設け
られた切換スイッチ(図示略)を押すことにより、後述
する第15図に示すような「状態表示画面」を表示させ
て、リミットスイッチの種類を具体的に画面表示させ、
更にリミットスイッチにより異常箇所を選択的に点灯さ
せるようにしている。なお、前記「状態表示画面」に表
示されるリミットスイッチは、例えばカムプレート、エ
ジェクターなどにそれぞれ設けられるものである。
なお、上述した第13図〜第15図に示す画面の表示、画
面上での異常箇所の選択的な点灯表示、及び切換スイッ
チのON動作に基づく、第13図から第14図への画面の切
換、第14図から第15図への画面の切換は、CPU6のメモリ
(図示略)に記憶された制御プログラムにより行わせる
ようにしている。また、前述した第14図に示す画面から
第15図に示す画面への切換は、切換スイッチ(図示略)
を押すことにより行われるものであるが、これに限定さ
れず一定時間後に自動的に切り換わるようにしても良
い。
以上説明した画面表示パターンによれば、CPU6によ
り、 (一)リミットスイッチLS又はセンサS1・S2からの検出
信号に基づき異常が発生したか否かを判断し、異常が発
生した場合に、CRT3上に第13図に示す全体ライン用表示
画面に表示を行わせる、つまり、全体ライン用画面に、
異常が発生した箇所のステーションと、レベルに応じた
異常内容(「即停止」、「1サイクル停止」、「アラー
ム」)を分類して表示させ、 (二)その後、操作盤2に設けられた切換スイッチが押
されたことを条件として、第14図に示すように、ステー
ション毎の異常内容(「即停止」、「1サイクル停
止」、「アラーム」)のトラブル名称を具体的に示す表
示をさせ、 (三)その後、操作盤2に設けられた切換スイッチが再
度押されたことを条件として、第15図に示すように、異
常があったトラブル名称(例えばリミットスイッチの異
常箇所)を更に具体的に表示させるようにした。
つまり、本実施例に示す自動化ラインにおける異常リ
スト画面表示システムによれば、各ステーションにおい
て種々の異常が発生した場合に、異常を示す画面を、第
13図から第14図へ、また、第14図から第15図へと順次切
換えてゆくことによって、異常発生の原因を作業者に視
覚的に認識させることができ、また、画面上では異常が
あった箇所、その異常原因を第13図〜第14図に示すよう
に異常レベルに応じて分類して表示させるようにしたの
で、この分類された異常内容を作業者が参照することに
よって、前記異常がどの程度のものであるかを直に認識
することができ、異常原因に対して迅速に対応できる効
果が得られる。
また、前記異常に関する情報は、特に異常が発生した
現場に行く事なく、画面を通じて連続的に得られるもの
であり、この点においても、前記異常に対する対処を速
やかに行うことができる効果が得られる。
なお、本実施例では、一つのCRT3により画面表示を順
次切り換えていくことで異常原因を細かく知ることがで
きるものであるが、これに限定されず、複数のCRTによ
り第13図〜第15図に示す表示を行っても良い。また、第
13図〜第15図等の全ての画面に予め登録しておいた文字
(例えば「全体ライン用」、「個別ステーション用」、
「状態表示用」)をCPU6により選択させ、異常項目のみ
を定められた一部のスペースに表示させるようにしても
良い(また、前記スペースの残りの部分には任意の画面
表示をさせると良い)。
また、表示部はCRTに限定されず、予め文字により記
憶しておいた複数の異常内容(例えば、「ステーショ
ン」、「即停止」、「1サイクル停止」、「アラーム」
などのレベルに応じた異常内容の項目、これら各項目に
対応した「トラブル名称」)と、前記記載した文字を選
択的に指すランプとにより構成しても良い。
次に、第15図及び第16図を参照して、アクチュエータ
を駆動させる駆動信号の出力の有無と、センサにより検
出されたロボットの動作状態との関係を示す状態表示画
面について説明する。
まず、第15図を参照して状態表示画面の概略について
説明すると、 自動機5a〜5iに対して操作盤2からの命令に基づき、
アクチュエータ(後述する)の電動モータM、ソレノイ
ドSOLを動作させる駆動信号を出力した場合に、いずれ
の電動モータM、ソレノイドSOLを動作させたかを示す
表示信号をCRT表示用CPU4に対して出力し、これによっ
て、符号200で示す「SOL」群の内の該当する「SOL」を
点灯表示させる。
また、自動機5a〜5iに設けられたセンサS、リミット
スイッチLSから、該自動機5a〜5iの各構成部の位置を示
す検出信号が入力された場合に、該検出信号に基づき、
いずれのセンサS、リミットスイッチLSがONとなったか
を示す表示信号をCRT表示用CPU4に対して出力し、これ
によって、符号201で示す「LS」群の内の該当する「L
S」を点灯表示させる。
なお、第15図では、ソレノイド「SOL」とリミットス
イッチ「LS」との関係についてのみ記載したが、これに
限定されず、ソレノイドがモータの換わった場合、リミ
ットスイッチがセンサに換わった場合であってもその点
灯、消灯は同様に行われる。
ここで、自動機5a〜5iの構成部を動作させる前記アク
チュエータとしてシリンダ機構を想定する。このシリン
ダ機構は、第16図に示すように、シリンダ210内に移動
自在に設けられたピストン11に、自動機5a〜5iの構成部
に先端部が連結されたロッド12を固定してなるものであ
って、前記ピストン211は、ポンプPから供給される作
動流体を、該ピストン211により仕切られた二つの室213
・214に選択的に供給することにより矢印(イ)−
(ロ)方向に移動させられるものである。
つまり、前記ピストン211により仕切られた二つの室2
13・214と、作動流体を供給するポンプP、作動流体を
排出する排出部EXとの間には、前記室213・214に対して
選択的に作動流体を供給させ、また、前記室213・214か
ら選択的に作動流体を排出させる切換弁215が設けられ
ている。
また、前記切換弁215には、前記作動流体の流路を切
り換える駆動手段としてソレノイドSOL(A・B)がそ
れぞれ設けられ、また、前記前記ソレノイドSOL(A・
B)により動作させられるロッド212に移動経路近傍に
は、該ロッド12の位置を検知するリミットスイッチLS
(A・B)がそれぞれ設けられている。
そして、このようなシリンダ機構の構成によって、ソ
レノイドSOL(A)がONの状態にあるとき(このときソ
レノイドSOL(B)はOFFの状態にある)には、図に示す
ようにロッド212はリミットスイッチBをONさせる位置
(作動端)にあり、また逆に、ソレノイドBがONの状態
にあるとき(このときソレノイドAはOFFの状態にあ
る)には、ロッド212はリミットスイッチAをONさせる
位置(原位置)にあると想定される。
このことを第15図の状態表示画面と第16図のアクチュ
エータの構成図とを対応させて説明すると、前記アクチ
ュエータとしてのシリンダ機構が、例えば第15図に示す
「ガンシフト」に相当するものであるとすれば、ソレノ
イドSOL(A)をONさせる駆動信号を出力し、この駆動
信号の出力を示す「SOL」を点灯させた場合には、ロッ
ドが矢印(ロ)方向に移動し、これによって、リミット
スイッチLS(A)がOFFとなり、かつ第2図の状態表示
画面として示される原位置の「LS(A)」がOFFとなっ
て消灯し、更に、リミットスイッチLS(B)がONとな
り、かつ第2図の状態表示画面として示される作動端の
「LS(B)」がONとなって点灯表示されることになる。
しかしながら、このときこのような組み合わせの「LS
(A)」及び「LS(B)」の消灯、点灯がなされない場
合には何らかの異常が生じていることになる。
つまり、本実施例に示す自動ラインにおける状態表示
システムによれば、アクチュエータに設けられたソレノ
イドSOL(A)又はソレノイドSOL(B)を駆動させたこ
とと、リミットスイッチLS(A)又はリミットスイッチ
LS(B)がON状態にあるかとを対応させて、第15図に示
す状態表示画面に表示させることができ、これにより、
例えばガンシフトを駆動させる駆動信号が出力された表
示がなされているにも拘わらず、該当するリミットスイ
ッチLSがON状態となる表示がなされていない場合には、
異常な状態となっている(アクチュエータの動作不良、
ロボットの動作不良)と判断することができる。
従って、実施例に示す自動ラインにおける状態表示シ
ステムによれば、アクチュエータが正常に動作している
か、ロボットの各構成部が正常に動作しているか否かを
第15図の状態表示画面により常時監視することができ、
これによって自動ラインにおいて異常が発生した場合
に、該異常の発生箇所を作業者が直に認識することがで
き、該異常に対して迅速に対応できる効果が得られる。
なお、前記CRT表示用CPU4はCRT6を駆動させる駆動手
段として設けられたものであるが、その駆動はCPU6の制
御内容に基づいて行われるものであり、前記CPU6による
制御機能の一部を代行するものである。また、本実施例
では、一つのCRT3により画面表示を行ったが、表示部は
CRTに限定されず、予め文字により記載しておいた複数
のロボット構成部の箇所、例えば「ガンシフト」、「ガ
ンスイング」、「ワーク」などの項目と、これら項目の
ソレノイドとリミットスイッチとのON/OFF状態を選択的
に指すランプとにより構成しても良い。
次に、第3表示群を構成する一サイクル画面について
説明する。
この一サイクル画面は、第17図に示すように、ユニッ
ト名称(請求の範囲に示す作業工程ユニット)として挙
げた「SET治具」、「T/F(移載装置)」、「払出装置」
のそれぞれを構成するステップの番号を「0,1,2,3,…
…」と順番に示すものであって、例えば「SET治具」の
ステップ「1」の処理を行っている場合に、「SET治
具」の「1」の番号が点灯し、また、「T/F」のステッ
プ「3」の処理を行っている場合に、「T/F」の「3」
の番号が点灯するものである。これによって、前記異常
が発生して処理が中断した場合に、点灯しているステッ
プの番号を参照することにより、該処理がどのステップ
で停止しているかを知ることができるものである。
なお、この一サイクル画面には、符号300・301でそれ
ぞれ示すように矢印が記されているが、これら矢印は、
「T/F(移載装置)」と「払出装置」とが連携して動作
し、また、連携して動作が停止するインターロック表示
を示すものである。つまり、これら矢印300・301は、指
す側のステップが処理を行うことを条件に、指された側
のステップの処理を行えるものである、具体的には、矢
印300の場合、「T/F」のステップが「2」から「3」に
進んだことを条件として、「払出装置」のステップ
「1」の処理が実行できることを示すものであり、ま
た、矢印301の場合、「払出装置」のステップが「0」
から「1」に進んだことを条件として、「T/F」のステ
ップ「4」の処理が実行できることを示すものであっ
て、ステップの進行が停止した場合に、この停止がいず
れのユニット名称が原因で起こったかを、停止したステ
ップの番号を参照することで知ることができるものであ
る。
次に、第18図を参照してユニット歩進画面の構成を説
明すると、このユニット歩進画面Hは、特定の作業工程
ユニットにおけるステップの具体的内容を該ステップの
番号順に示すとともに(符号310を参照)とともに、各
ステップにおいて、作業装置(ソレノイドSOL、電動モ
ータM)に対して動作をさせる駆動信号の出力状況(符
号311を参照)と、該作業装置が動作したことを検出す
る検出装置(センサS、リミットスイッチLS)の入力状
況(符号312を参照)とを対応させて表示するものであ
る。
具体的には、「キャリーを前進させる、1STローダを
旋回させる」旨の駆動信号が出力された場合に、ステッ
プ1において、この駆動信号の出力状況を示すランプ31
1Aが点灯し、また、「前記キャリーが前進したこと、1S
Tローダが旋回したこと」を示す検出信号が入力された
場合に、ステップ2において、当該検出信号の入力状況
を示すランプ312Aが点灯するものである。
次に、前記CRT3を制御するCPU6の制御内容について説
明する。
前記CPU6には、操作盤2からの操作信号、センサS及
びリミットスイッチLS等の検出手段からの検出信号が入
力され、これら操作信号、検出信号に基づき、以下
(1)(2)の処理を行う。
(1)前記操作盤2からの操作信号に基づき、第17図の
「一サイクル画面」あるいは第18図の「ユニット歩進画
面」を選択的にあるいは一括してCRT3上に表示させる、 (2)センサS及びリミットスイッチLS等の検出手段か
らの検出信号に基づき、第18図の「出力」に示すステッ
プの動作を順番に行わせる駆動信号を自動機5a〜5iに対
して出力するとともに、ステップ「N」からステップ
「N+1」への歩進を、ステップ「N」に示される自動
機5a〜5iの動作が完了した後に行わせる制御を行う。
このことを第19図のフローチャートを参照して説明す
る。以下の説明において示す「ステップ」は第17図〜第
18図のステップに対応する。
まず、作業の開始を示す操作信号が入力された場合
(SP1)に、ステップの番号(N)を1に設定した後(S
P2)、SP3(後述する)を経て、ステップの番号(N)
に応じた駆動信号の出力を行うとともに、該駆動信号を
出力したことを示すランプ(たとえば第18図に符号311A
で示すランプ、第19図に符号350で示すランプ)を点灯
させる(SP4)。
次に、ステップの番号(N)を1アップさせた後(SP
5)、SP4において出力した駆動信号に基づき自動機5a〜
5iが所定の動作を行ったか否かを、検出信号の入力に基
づき判断し(SP6)、YESの場合にSP7に進んで、ランプ
(例えば第18図に符号312Aで示す)を点灯させた後、前
記SP3に戻る。
また、前記SP6において、自動機5a〜5iが所定の動作
を未だ行わない場合、つまり、駆動信号を出力した後、
一定時間を経過しても、自動機5a〜5iが所定の動作を行
ったことを示す検出信号が入力されない場合(SP6のNO
の場合)に、処理停止の異常が起こったとして該異常の
発生を操作者に知らせる(SP8)。
また、SP2とSP4との間には、所定のステップが完了し
たか否かを判断するSP3が設けられており、完了した場
合(YESの場合)に本フローを終了する。
以上説明したように、本実施例に示す自動化ラインに
おける画面表示システムによれば、第17図に示すよう
に、ユニット名称として挙げた「SET治具」、「T/F(移
載装置)」、「払出装置」のステップの番号を全て表示
する一サイクル画面において、ステップの進行状況を適
宜表示させるようにしたので、進行が停止した場合に当
該一サイクル画面を参照することにより、異常が発生し
た作業工程ユニットのどのステップが停止しているかを
即座に知ることができる。
また、第18図に示すように、各ユニット名称における
ステップの具体的内容を順に示すステップ歩進条件画面
に対して、作業装置に対する駆動信号の出力状況と、該
作業装置からの検出信号の入力状況とをステップ毎に表
示させるようにしたので、前記第17図の一サイクル画面
に続いて、このステップ歩進条件画面を参照することに
よって、前記異常が発生した作業工程ユニットのどのス
テップがどのような原因で停止したかを知ることができ
る。
例えば、第18図のステップ1において、ランプ311Aが
点灯して「キャリーを前進させ、1STローダを旋回させ
る」旨の駆動信号が出力されているにも拘わらず、ステ
ップ2において、前記キャリーの前進を検出し、1STロ
ーダの旋回を検出する検出信号が入力されない(つま
り、ランプ312Aが点灯していない)場合に、前記作業装
置に異常が発生したと判断することができ、前記異常に
対して迅速に対応できる効果が得られる。
なお、本実施例では、前記CRT表示用CPU4はCRT6を駆
動させる駆動手段として設けられたものであるが、その
駆動はCPU6の制御内容に基づいて行われるものであり、
前記CPU6による制御機能の一部を代行するものである。
また、第19図で示したSP7において、作業装置が所定
の動作を行った場合にランプ(例えば第17図に符号350
で示す、第18図に符号312Aで示すもの)を点灯させるよ
うにしたが、該ランプの点灯は、異常が発生して自動機
5a〜5iが所定の動作を行わない場合に行っても良い。そ
して、この場合には前記ランプは点灯させるのではなく
点滅させても良い。
「発明の効果」 以上説明したように本発明では、このようなステップ
段階での異常が発生した場合においても、第1表示群か
ら第2表示群、第3表示群、第4表示群へと画面切替手
段を操作することにより画面を順々に切り替えて、その
原因を順々に深く追っていくことができるので、自動化
ラインの情報をオペレータに容易に認識させることがで
き、また、前記自動化ラインの設定操作を容易にし得て
その操作性を向上させることができる。
したがって、本発明によれば、複雑な制約条件のもと
で運転され、かつ多種多様の動作モードを持つ自動化ラ
インの情報をオペレータに容易に認識させることがで
き、また、前記自動化ラインの設定操作を容易にし得て
その操作性を向上させることができるといった優れた効
果を奏することができる。
【図面の簡単な説明】
図面は本発明の一実施例を示すもので、第1図は画面表
示システムの構成を示すブロック図、第2図は自動化シ
ステムのブロック図、第3図は運転準備画面の正面図、
第4図は操作モード画面の正面図、第5図(A)および
(B)はモード設定処理のフローチャート、第6図は機
能ブロック図、第7図はシステムの具体的構成を示すブ
ロック図、第8図はインターロック画面の正面図、第9
図は機種表示画面の正面図、第10図は第9図に示す画面
から更新された画面の正面図、第11図は照合および表示
制御のフローチャート、第12図は情報の移動の説明図、
第13図は全体ラインの異常表示画面を示す正面図、第14
図は個別ラインの異常表示画面を示す正面図、第15図は
状態表示画面を示す正面図、第16図はアクチュエータの
具体的構成を示す回路図、第17図は一サイクル生産画面
を示す正面図、第18図はユニット歩進画面を示す正面
図、第19図はCPUの制御内容を示すフローチャートであ
る。 イ……第1表示群、ロ……第2表示群、ハ……第3表示
群、ニ……第4表示群、A,A′……運転準備表示画面、
B,B′……操作モード表示画面、C……インターロック
表示画面、D……機種表示画面、E……異常リスト表示
画面、F……状態表示画面、G……一サイクル表示画
面、H……ユニット歩進表示画面、3……CRT、4……C
PU(駆動手段)、6……CPU(制御手段)、7……I/Oポ
ート、70A・70B……検知手段、71A・71B……第1の表示
手段、72A・72B……運転条件判断手段、73A・73B……第
3の表示手段、74……設定手段、75……第1の成立指示
手段、76……表示制御手段、77……第2の表示手段、78
……設定判断手段、79……第4の表示手段、80……第5
の表示手段、81……第2の成立指示手段、100A〜100C…
…加工機、100D……払出し装置、101A〜101D……マスタ
ーコントローラ、104……センサ、105……アクチュエー
タ、LS……リミットスイッチ(検出手段)、S……セン
サ(検出手段)、SOL……ソレノイド(作業装置)、M
……モータ(作業装置)。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) G05B 19/04 - 19/05

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】被加工物の移動方向に沿って配置された複
    数の自動機を順次動作させることによって前記被加工物
    に所定の加工を施すようにした自動化ラインにおいて、 キースイッチの投入後、電源状態、ライン運転開始に先
    立つ運転準備に必要な条件表示、運転を開始するのに必
    要な条件表示、自動可否をそれぞれ表示する運転準備表
    示画面と、 複数の自動機の動作モードに対する操作スイッチを一覧
    表示する操作モード表示画面と、 自動化ラインを構成する各自動機相互間のインターロッ
    ク信号を周辺の装置単位で一覧表示するインターロック
    表示画面と、 機種に応じて自動機で実行すべき動作モードの選択や動
    作条件の設定を行なう機種表示画面と、 自動化ラインで発生した異常を自動機の停止状態に分類
    して登録された異常項目を一覧表示する異常リスト表示
    画面と、を具備した第1表示群と、 自動機を構成するロボットの各構成部の位置とロボット
    の各構成部を動作させる複数のアクチュエータの動作状
    態とを対応させて表示する状態表示画面を備えた第2表
    示群と、 前記第1表示群の各表示画面から第2表示群の状態表示
    画面に切り替えるための第1の画面切替手段と、 自動機の制御回路のステップ単位とステップ進度を表示
    する一サイクル表示画面を備えた第3表示群と、 前記第2表示群の状態表示画面から第3表示群の一サイ
    クル表示画面に切り替えるための第2の画面切替手段
    と、 自動機の制御回路のステップにおいて出力された制御信
    号及びステップを満足する歩進条件をステップ番号に相
    対する形で表示するユニット歩進表示画面を具備した第
    4表示群と、 前記第3表示群の一サイクル表示画面から第4表示群の
    ユニット歩進表示画面に切り替えるための第3の画面切
    替手段と、 を具備した自動化ラインにおける画面表示システム。
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