JP3268505B2 - シーケンス制御信号記録方式 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、シーケンス制御信号を
記録する方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来のシーケンス制御信号記録は、サン
プリングしたデータを圧縮しないまま蓄積する方法であ
ったため、多数の信号を、長時間、連続的に記録し、解
析するためには大容量の記憶装置と大型コンピュータを
必要とした。このため通常の産業分野では、記録対象
数、記録時間の長さ、記録の連続性のいずれかを犠牲に
した部分的な記録法に頼らざるを得なかった。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、部分的
な記録法では、何時、どの箇所で発生するか予測できな
いシーケンス制御回路の異常を確実に記録することはで
きず、原因究明に役立たない場合が多い、という難点が
あった。

【０００４】そこで、本発明は、上述の点に鑑みて、異
常原因究明に必要な記録対象数、記録時間の長さ、記録
の連続性の全てを満足させるデータ圧縮手段を備えたシ
ーケンス制御信号記録法を得ることを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】このような目的を達成す
るために、本発明は、シーケンス制御信号をサンプリン
グする手段と、変化を検出する手段と、継続時間カウン
ト手段と、全信号保存手段と、変化履歴保存手段と、時
間履歴保存手段と、変化履歴と時間履歴の再結合を容易
にする手段とにより、複数の信号の詳細な動作経過をコ
ンパクトに圧縮して記録することを特徴とする。

【０００６】

【作用】シーケンス制御信号をサンプリングする手段
は、シーケンス制御回路に対する複数の入出力信号を、
あらかじめ定められた時間間隔毎に、同時に取り込む。

【０００７】変化を検出する手段は、前記サンプリング
手段によって取り込まれた信号のいずれが変化したか、
を逐次検出する。

【０００８】継続時間カウント手段は、前記検出手段に
よっていずれの入出力信号にも変化が検出されなかった
時、あらかじめ定められた時間値を加算する。

【０００９】全信号保存手段は、前記検出手段によって
変化が検出された時、変化した入出力信号の状態データ
を書き換えて保存する。該保存データは、前記検出手段
への比較基準となるとともに、解析時に任意の複数信号
の連携動作経過を編集するための基準を与える役割を有
する。

【００１０】変化履歴保存手段は、前記検出手段によっ
て変化が検出された時、変化した入出力信号の識別記
号、例えば信号に付されている一連の番号を識別記号と
する場合は該当番号を、変化履歴保存領域へ逐次保存
し、あらかじめ定められた保存数に達した後は、古い記
録から順次書き換える。該履歴保存手段は、全信号の変
化内容に関する情報をコンパクトに記録する役割を有す
る。

【００１１】時間履歴保存手段は、前記検出手段による
逐次検出が終了し、いずれかの入出力信号に変化が検出
されていた時、前記の継続時間カウンター値を時間履歴
保存領域へ転送して順次保存し、あらかじめ定められた
保存数に達した後は、古い記録から順次書き換える。該
履歴保存手段は、変化時点に関する情報ををコンパクト
に記録する役割を有する。

【００１２】変化履歴と時間履歴の再結合を容易にする
手段は、前記検出手段によって１サンプル中に、複数の
入出力信号の変化が検出された場合、変化履歴と時間履
歴とのデータ数の差異を、あらかじめ定められたダミー
データを用いて調整し、相対関係を維持する。相対関係
の維持により、変化内容に関する履歴と変化時点に関す
る履歴との再結合が容易になる。

【００１３】

【実施例】実施例について図１を参照して説明する。シ
ーケンス制御回路（１００）への入出力信号を、本発明
による記録計（２００）が記録する。ラッチ群（２０
１）と第１レジスタ（２０２）は入出力信号を定められ
た時間間隔で、かつ同時にサンプリングする。

【００１４】信号カウンタ（２０３）と比較器（２０
５）は、入出力信号のいずれが変化したか、を逐次検出
する検出手段である。信号カウンタ（２０３）は、比較
処理が１信号進む毎に“１”加算され、所定の信号数の
比較処理が終了した後、“０”にリセットされる。

【００１５】第２レジスタ（２０４）は、全信号保存手
段であり、比較処理後、最新の状態に更新される。

【００１６】フラグ（２０６）は、サンプリング時
“０”にセットされ、比較器（２０５）が不一致が検出
した時、“１”にセットされる。いずれの信号にも不一
致が検出されなかった場合は、“０”に保たれている。

【００１７】継続カウンタ（２０７）は、維続時間カウ
ント手段であり、フラグ（２０６）が“０”に保たれて
いた時、“１”が加算される。

【００１８】第１メモリ（２０８）は、変化履歴保存手
段であり、比較器（２０５）が不一致を検出した時、識
別記号として、信号カウンタ（２０３）の値を格納す
る。格納位置は第１ポインタ（２０９）が指示する。第
１ポインタ（２０９）は記録開始直後に初期化され、格
納位置を指示する毎に“１”が加算される。

【００１９】第２メモリ（２１０）は、時間履歴保存手
段であり、選択器（２１１）の指示に従って第２ポイン
タ（２１２）、または、第３ポインタ（２１３）の位置
へ継続カウンタ（２０７）の値、または“０”を格納す
る。継続カウンタ（２０７）の値が格納された場合、継
続カウンタ（２０７）は“１”にリセットされる。

【００２０】選択器（２１１）と第２ポインタ（２１
２）および第３ポインタ（２１３）は、再結合を容易に
する手段であり、選択器（２１１）は、比較器（２０
５）が不一致を検出した時、第３ポインタ（２１３）を
選択し、所定の信号数の比較処理を終了した時、フラグ
（２０６）を調べ、“１”にセットされている場合の
み、第２ポインタ（２１２）を選択する。

【００２１】選択器（２１１）が第２ポインタ（２１
２）を選択した後、第２ポインタ（２１２）は第３ポイ
ンタ（２１３）から“１”を減じた数値に書き換えられ
る。

【００２２】第３ポインタ（２１３）は、記録開始直後
に初期化され、選択器（２１１）に選択されるごとに
“１”が加算される。第１ポインタ（２０９）と第３ポ
インタ（２１３）の加算数は同一であり、所定の数値を
越えた場合は、双方とも同時に、初期値にリセットされ
る。

【００２３】データ処理の具体例として、図３のサンプ
リングデータが記録計（２００）に記録される経過を、
図２のフローチャートに沿って説明する。図３は第１レ
ジスタ（２０２）に転送されたデータを時系列的に表示
した事例であり、第１列を第１信号、第８列を第８信号
と称する。

【００２４】記録開始後、最初のデータとして、時刻
（ｔ１）のデータを第１レジスタ（２０２）へ転送す
る。第１回目はＳ１０３へ分岐し、次の処理が行われ
る。第１レジスタ（２０２）の内容を第２レジスタ（２
０４）へ転送する。第１ポインタ（２０９）と第３ポイ
ンタ（２１３）の指示する第１メモリ（２０８）と第２
メモリ（２１０）へ“０”をセットする。第３ポインタ
（２１３）の値を第２ポインタ（２１２）へうつす。第
１ポインタ（２０９）と第３ポインタ（２１３）に
“１”を加算する。フラグ（２０６）に“０”を、維続
カウンタ（２０７）に“１”をセットする。

【００２５】続いて、時刻（ｔ２）のデータを第１レジ
スタ（２０２）へ転送し、信号カウンタ（２０３）を
“０”にセットする。信号カウンタ（２０３）が“８”
を越えるまで、信号カウンタ（２０３）に“１”を加算
しながら第１レジスタ（２０２）と第２レジスタ（２０
４）の第１信号から第８信号を比較する。時刻（ｔ２）
のデータは時刻（ｔ１）のデータと差異は無いので、Ｓ
１１２〜Ｓ１１４を８回通過した後、Ｓ１２１へ分岐
し、フラグ（２０６）が“０”に保たれているので、Ｓ
１２７へ分岐し、継続カウンタ（２０７）へ“１”を加
算する。継続カウンタ（２０７）は“２”となる。

【００２６】続いて、時刻（ｔ３）のデータを第１レジ
スタ（２０２）へ転送し、信号カウンタ（２０３）を
“０”にセットする。第１信号と第２信号は第２レジス
タ（２０４）と差異が無いので、それぞれ、Ｓ１１２〜
Ｓ１１４を通り、信号カウンタ（２０３）に“１”を加
える。

【００２７】第３信号を比較する時、信号カウンタ（２
０３）は“３”となっている。第３信号は“０”から
“１”へ変化しているのでＳ１１５へ分岐し、第２レジ
スタ（２０４）の第３信号を“１”へ書換え、フラグ
（２０６）を“１”にセットする。次に第１ポインタ
（２０９）の指示する位置へ信号カウンタ（２０３）の
“３”をコピーし、第３ポインタ（２１３）の指示する
位置へ“０”をセットする。Ｓ１１５へ分岐した場合
は、選択器（２１１）は第３ポインタ（２１３）を選択
する構造としておく。第１ポインタ（２０９）と第３ポ
インタ（２１３）へそれぞれ“１”を加算し、“初期値
＋２”とする。

【００２８】第３信号から第８信号までは第２レジスタ
（２０４）と差異が無いのでＳ１１２〜Ｓ１１４を通
り、Ｓ１２１へ分岐する。フラグ（２０６）は“１”と
なっているのでＳ１２２へ分岐し、第２ポインタ（２１
２）の指示する位置へ継続カウンタ（２０７）の“２”
を転送する。Ｓ１２２へ分岐した場合は、選択器（２１
１）は第２ポインタ（２１２）を選択する構造にしてお
く。継続カウンタ（２０７）を“１”に、フラグ（２０
６）を“０”に、第２ポインタ（２１２）を第３ポイン
タ（２１３）から“１”を減じた“初期値＋１”に、そ
れぞれセットする。

【００２９】続いて、時刻（ｔ４）のデータを第１レジ
スタ（２０２）へ転送し、信号カウンタ（２０３）を
“０”にセットする。第１信号から第３信号までは第２
レジスタ（２０４）と差異が無いので、それぞれ、Ｓ１
１２〜Ｓ１１４を通り、信号カウンタ（２０３）に
“１”を加える。

【００３０】第４信号と第５信号を比較する時の信号カ
ウンタ（２０３）は、それぞれ、“４”と“５”になっ
ている。第４信号と第５信号は、ともに第２レジスタ
（２０４）と差異が有るので、Ｓ１１５への分岐を繰り
返し、フラグ（２０６）へ“１”をセットした後、第１
ポインタ（２０９）の指示する位置へ“４”と“５”を
コピーし、第３ポインタ（２１３）の指示する位置へ
“０”をセットする。第１ポインタ（２０９）と第３ポ
インタ（２１３）の指示する位置は、第１メモリ（２０
８）と第２メモリ（２１０）の、それぞれの“初期値＋
２”と“初期値＋３”である。第５信号処理後、第１ポ
インタ（２０９）と第３ポインタ（２１３）にはそれぞ
れ“１”を加算され“初期値＋４”となる。

【００３１】第６信号から第８信号までは第２レジスタ
（２０４）と差異が無いのでＳ１１２〜Ｓ１１４を通
り、Ｓ１２１へ分岐する。フラグ（２０６）は“１”と
なっているのでＳ１２２へ分岐し、第２ポインタ（２１
２）の指示する位置、即ち第２メモリ（２１０）の“初
期値＋１”へ維続カウンタ（２０７）の“１”を転送す
る。継続カウンタ（２０７）を“１”に、フラグ（２０
６）を“０”に、第２ポインタ（２１２）を第３ポイン
タ（２１３）から“１”を減じた“初期値＋３”に、そ
れぞれセットする。

【００３２】同様の処理を繰り返し、時刻（ｔ６）のデ
ータまでを記録した結果を図４と図５に示す。図４は第
２レジスタ（２０４）と継続カウンタ（２０７）の内容
であり、第２レジスタ（２０４）は図３の時刻（ｔ６）
と同一のデータを保存し、継続カウンタ（２０７）は発
生回数が“１”であることを示している。

【００３３】図５は第１メモリ（２０８）と第２メモリ
（２１０）の内容であり、第１メモリ（２０８）は変化
した信号の識別記号、すなわち信号番号を時系列的に、
第２メモリ（２１０）は各信号が変化した後の持続時間
を保存している。第２メモリ（２１０）のアドレス“初
期値＋２”が“０”となっているのが本記録法の特徴
で、複数の信号が同時に変化したことを示している。

【００３４】第３ポインタ（２１３）がダミー“０”の
記入位置を指示し、第２ポインタ（２１２）が継続カウ
ンタ（２０７）の記入位置を指示する方法により、第１
メモリ（２０８）と第２メモリ（２１０）の履歴は安定
した相対関係を維持し、同時に複数の信号が変化した場
合も、履歴保存領域を上書きしながら記録を続ける場合
も、正確にデータを保存する。

【００３５】

【発明の効果】本発明は、以上説明したように構成され
ているので、以下に記載されるような効果を奏する。

【００３６】変化履歴保存手段により、変化した信号の
みの履歴が保存されるので、多数の信号の履歴をコンパ
クトに保存できる。

【００３７】時間履歴保存手段により、全信号が変化し
ない無変化時間帯の履歴は、数値列として保存されるの
で、長い無変化時間帯を含む回路では、長時間の履歴を
コンパクトに保存できる。

【００３８】変化履歴と時間履歴の再結合が容易なよう
に保存されるので、解析時の編集を短時間に行うことが
できる。

【００３９】したがって、シーケンス制御回路（１０
０）への入出力信号の全てを記録対象とし、全ての異常
経過を把握することも可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】記録計の回路構成を示すブロック図である。

【図２】処理手順を示すフローチャートである。

【図３】サンプリングデータの変化順序を示す説明図で
ある。

【図４】第２レジスタと継続カウンタの記録内容を示す
説明図である。

【図５】第１メモリと第２メモリの記録内容を示す説明
図である。

【符号の説明】

１００ シーケンス制御回路 ２００ 記録計 ２０１ ラッチ群 ２０２ 第１レジスタ ２０３ 信号カウンタ ２０４ 第２レジスタ ２０５ 比較器 ２０６ フラグ ２０７ 継続カウンタ ２０８ 第１メモリ ２０９ 第１ポインタ ２１０ 第２メモリ ２１１ 選択器 ２１２ 第２ポインタ ２１３ 第３ポインタ ２１４、２１５、２１６、２１７ ＋１回路

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】シーケンス制御回路に対する複数の入出力
   信号を、あらかじめ定められた時間間隔毎に、同時に取
   り込むサンプリング手段と、 前記シーケンス制御回路に対する複数の入出力信号のい
   ずれが変化したか、を逐次検出する検出手段と、 該検出手段によっていずれの入出力信号にも変化が検出
   されなかった時、あらかじめ定められた時間値を進める
   継続時間カウント手段と、 該検出手段によって変化が検出された時、変化した入出
   力信号の状態データを書き換えて保存する全信号保存手
   段と、 該検出手段によって変化が検出された時、変化した入出
   力信号の識別記号を逐次保存し、あらかじめ定められた
   数量に達した後は、古い記録から順次書き換える変化履
   歴保存手段と、 該検出手段による逐次検出が終了し、いずれかの入出力
   信号に変化が検出されていた時、前記の継続時間カウン
   ターの値を転送して順次保存し、あらかじめ定められた
   数量に達した後は、古い記録から順次書き換える時間履
   歴保存手段と、 該検出手段によって１サンプル中に複数の入出力信号が
   変化したことが検出された場合、変化履歴と時間履歴と
   のデータ数の差異を、あらかじめ定められたダミーデー
   タを用いて調整することにより再結合を容易にする手段
   と、 を具えたことを特徴とするシーケンス制御信号記録方
   式。