JP3346100B2 - 機械制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、機械設備の動作教示お
よびその動作を制御するための機械制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】工場の機械設備の制御装置には、シーケ
ンサと称する一種のコンピュータが多く用いられてお
り、その制御装置の動作は、大別して、機械設備を構成
する各機器をどのような作業手順で動作させるかを教示
する処理と、その教示された内容に従って、各機器を制
御して実際に動作させる処理とに分けることができる。

【０００３】そして、教示される作業手順には、各機器
を順次動作させるようにステップごとに記憶するステッ
プ教示による方法と、各機器のオン、オフの状態を順に
つないだラダー回路によって教示する方法の２つがあ
る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】このステップ教示によ
る方法と、ラダー回路による方法には、それぞれ特有の
メリットがあり、ステップ方法による場合には、各機器
の動作の順序がはっきりしており、ある機器の動作があ
って、次の機器の動作が行われるといった具合に、一つ
の動作から次の動作への順番が狂うことがない。一方、
ラダー回路による方法では、ある段階において、その段
階でどの機器の動作が行われて次の手順に進むかが分か
るといったメリットがある。

【０００５】しかしながら、各方法には、それぞれ問題
点もあり、ステップ方法の場合、各機器を一つ一つとし
てプログラムを組まなければならず、各動作機器の数だ
けステップが必要で、ある一つの段階を進めるために多
くのステップが必要であり、そのプログラムの作成に手
間がかかり、また、ある段階において、どの機器が動作
しているかがよく分からないといった問題がある。

【０００６】また、ラダー回路による場合には、ある段
階の複数の機器のオン、オフが示されているだけである
ため、何等かの不具合によるその作業段階では、動作し
ない機器が動作してた、またまラダー回路に示されてい
る状態となってるい場合には、次の段階に手順に進んで
しまい、正規の動作とは異なる動作で、作業が進でしま
うことがあるといった問題がある。

【０００７】さらに、各方法共に、単に機器の動作の順
序を示せばそれで完成するものではなく、それぞれ専任
のプログラマーが必要であり、容易に作業手順を教示し
たり変更したりすることができないといった問題もあ
る。

【０００８】そこで、本発明は、教示処理を容易に行う
ことができ、かつ、作業手順の流れと共にある段階にお
ける動作機器のオン、オフの状態によって機器の制御が
行うことのできる機械制御装置を提供することである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明は、複数の動作機器を教示された作業手順によ
り制御するための機械制御装置であって、前記複数の動
作機器に、各動作機器が動作したことを検知する動作検
知手段と、前記複数の動作機器の動作に必要な作業状態
を検知する作業検知手段と、前記動作検知手段が検知し
た前記動作機器の動作状態と前記作業検知手段が検知し
た作業状態との検知順序から動作パターンを作成する動
作パターン作成手段と、前記複数の動作機器をそれぞれ
強制的に動作させる強制動作手段と、前記動作機器の作
業手順の段階を指示し、作業手順の段階を順送りするス
テップカウンタと、前記ステップカウンタの指示する順
番に、前記強制動作手段によって動作させた動作機器、
および動作させた動作機器の動作順と前記作業検知手段
の検知する作業状態の検知順とを、それぞれ特定の段階
から次の段階へ移行するための動作条件およびパターン
条件として作業手順の段階ごとに記憶する歩進条件記憶
手段と、前記ステップカウンタの指示する順番で前記動
作条件およびパターン条件が前記歩進条件記憶手段に記
憶された時点において、前記歩進条件記憶手段に記憶さ
れた動作条件およびパターン条件を前記ステップカウン
タの指示する順番とは逆の順番に前記次の段階から前記
特定の段階へ逆進するための動作条件およびパターン条
件として作業手順の段階ごとに記憶する逆進条件記憶手
段と、前記動作検知手段が検知した前記動作機器の動作
状態、および前記パターン作成手段によって作成された
動作パターンが、前記歩進条件記憶手段に記憶されてい
る前記ステップカウンタによって指示された段階の動作
条件およびパターン条件と一致するかどうかを判断し
て、一致している場合に、次の段階へ作業手順を進めて
前記動作機器を動作させる一方、前記動作検知手段が検
知した前記動作機器の動作状態が、前記逆進条件記憶手
段に記憶されている前記ステップカウンタによって指示
された段階の動作条件と一致するかどうかを判断して、
一致している場合に、前記動作機器を１つ前の段階の動
作をさせる制御手段と、を具備することを特徴とする機
械制御装置である。

【００１０】

【００１１】

【作用】上述のように構成された請求項１記載の本発明
は、動作機器の作業手順を教示する際に、強制動作手段
によって、実際に動作機器を動作させて、この動作され
た動作機器がどれであるかを動作条件として、また、そ
の動作させた順序と作業検知手段の検知順とからなるパ
ターンを作成して、これをパターン条件として、それぞ
れ作業手順の段階ごとに歩進条件記憶手段に記憶させ
る。

【００１２】一方、動作機器を作業を行うために動作さ
せる際には、動作検知手段が作業を行うために動作した
動作機器を検知し、また、この動作検知手段が検知した
動作機器の動作状態と作業検知手段が検知した作業状態
とからその時の動作パターンをパターン作成手段が作成
する。そして、制御手段が、作業のために動作した動作
機器とその時の動作パターンが歩進条件記憶手段に記憶
されている、ステップカウンタによって指示されている
段階の動作条件およびパターン条件と一致するかどうか
を判断して、これらが一致するときに、次の段階へ作業
に進める。

【００１３】また、本発明においては、逆進条件記憶手
段を有することにより、制御手段がこの逆進のための動
作条件と実際の動作が一致することを判断して、作業手
順を１つ前の段階に戻る動作を行わせる。

【００１４】

【実施例】以下、添付した図面を参照して、本発明の一
実施例を説明する。

【００１５】図１は、本発明を適用した機械制御装置を
説明するためのブロック図である。この機械制御装置
は、大別すると、機械設備の各動作機器を教示するため
に、各動作機器を強制動作させる強制動作手段となる教
示指令部分１０と、その教示した内容に従って実際に動
作した各動作機器の動作パターンを作成する動作パター
ン作成手段を有し、かつ、作業のための動作指令を出す
動作検知指令部分２０と、各機器の動作条件やパターン
条件（教示した内容）を記憶した歩進条件記憶手段、逆
進条件記憶手段、およびステップカウンタを有し、各条
件が満たされるかどうかを判断して各動作機器を制御す
る制御手段である制御部分３０と、各動作機器と本装置
内での信号ポートやメモリなどのアドレスとの対応が記
憶された機械情報パラメータ５１とからなる。

【００１６】この機械制御装置の動作は、概略すると、
教示指令部分１０の教示指令に基づいて、強制的に各動
作機器を動作させ、その動作させた機器と動作の順番な
どを制御部分３０の歩進条件記憶手段および逆進条件記
憶手段に動作条件およびパターン条件として記憶する。
そして、制御部分３０が、動作検知指令部分２０からの
信号と、現在の各動作機器の状態とが記憶した条件と合
っているかどうかを判断して、各動作機器を実際の動作
させる信号を出力する。これにより、教示した内容にし
たがって、各動作機器が動作することとなる。

【００１７】この機械制御装置を詳細に説明する前に、
ここで、本実施例おいてこの機械制御装置が制御する機
械設備とその工程について説明する。

【００１８】まず、本実施例おけるこの機械制御装置を
用いた工程は、２枚のパネル部材をクランプして、この
パネル部材を溶接する工程である。この工程の機械設備
としては、図２に示すように、パネル（不図示）を保持
する６本クランプ装置８１〜８６が、それぞれ動作機器
であるアクチュエータ７１〜７７（ただし、図２におい
てアクチュエータ７３、７４、および７７は不図示、図
面上見えない位置にある）によって動作する。各アクチ
ュエータ７１〜７７には、そのアクチュエータが実際に
動作したかどうかを検知するために動作検知手段である
リミットスイッチ（図２においては不図示）が設けられ
ていて、各アクチュエータ７１〜７７の出または戻り状
態を検知し、またパネル部材がこのクランプ上に設置さ
れていることを示す作業検知手段であるリミットスイッ
チが設けられている。そして、これらアクチュエータの
動作を制御するのが本実施例の機械制御装置である。

【００１９】図３に、このクランプ装置（アクチュエー
タおよびリミットスイッチ）と機械制御装置との信号経
路が分かるようにブロック図を示す。クランプ装置８１
〜８６は、前記のごとく６台ありクランプ装置８１はア
クチュエータ７１により、クランプ装置８２はアクチュ
エータ７１により、クランプ装置８３はアクチュエータ
７３により、クランプ装置８４はアクチュエータ７１と
アクチュエータ７４により、クランプ装置８５はアクチ
ュエータ７６により、クランプ装置８６はアクチュエー
タ７７によりそれぞれ動作し、各アクチュエータ７１〜
７７には、そのアクチュエータが実際に動作したことを
検知するリミットスイッチ９０〜９７が設けられてい
て、さらに、パネルの有無を判断するリミットスイッチ
９９が設けられている。

【００２０】これらアクチュエータおよびリミットスイ
ッチからの信号は、すべて機械制御装置１の入力され、
またこの機械制御装置１からの動作指令信号が各アクチ
ュエータに入力されることで各アクチュエータが動作す
る。

【００２１】以下、この機械制御装置の構成について詳
細に説明する。

【００２２】まず、教示指令部分１０は、強制出力押釦
１２、ティーチ指令押釦１３、ステップ指令押釦１４、
検知処理設定釦１５、出力選択処理部１６、ステップ管
理処理部１７、およびアクチュエータＮｏ表示部１１よ
りなる。

【００２３】強制出力指令釦１２は、各アクチュエータ
ごとに、各アクチュエータを動作させるための指令を出
すための釦である。

【００２４】ティーチ指令押釦１３は、強制出力指令に
よって動作させられた各アクチュエータが教示する状態
となった時点で、その状態を制御部分３０内に記憶する
ための指令を出力する。

【００２５】ステップ指令押釦１４は、教示するステッ
プがどのステップであるかを指定するために教示するス
テップＮｏを指令する。

【００２６】検知処理モード設定釦１５は、強制出力指
令されて動作した各アクチュエータの動作の順番を一定
のパターンとして設定するための指令を出す。

【００２７】出力選択処理部１６は、後述する機械情報
パラメータ５１を参照して、強制出力指令された各アク
チュエータおよびその機器の動作を確認するリミットス
イッチと、本装置内での信号出力アドレスとの対応をと
り、強制出力指令のかかっている各アクチュエータへの
動作指令を出力する。

【００２８】ステップ管理処理部１７は、ティーチ指令
押釦１３およびステップ指令押釦１４からの信号をそれ
ぞれ制御部分３０に伝える。

【００２９】アクチュエータＮｏ表示部１１は、強制出
力指令のあったアクチュエータのＮｏを出力選択処理部
１６から収集して、これを表示する。

【００３０】次に、動作検知指令部分２０は、起動押釦
２１、機械状態入力部２２、起動処理部２３、入力分離
処理部２４、およびパターン検知処理部２５よりなる。

【００３１】起動押釦２１は、システム全体の動作のオ
ン、オフのほか、動作を順に歩進させたり、逆進させた
りするための入力を行う。なお、本実施例では押釦によ
り、各ステップを順次進めるようにしているが、これ
は、例えば、ほかのコンピュータなどから、機械設備を
順に動作させるための手順が入力されるものであっても
よい。

【００３２】機械状態入力部２２は、各アクチュエータ
の動作を示す信号、および各アクチュエータが実際に動
作したことを示すリミットスイッチからの信号が入力さ
れる部分である。。この機械状態入力部２２は、複数の
入力ポートからなり、それぞれの入力ポートには、各ポ
ートを識別するアドレスが付与されていて、それぞれア
クチュエータやリミットスイッチからの信号が入力され
ている。

【００３３】起動処理部２３は、起動押釦２１の信号か
ら歩進であるか逆進であるかを判断して、その指令に従
って、ステップ歩進指令、またはステップ逆進指令を出
力する。

【００３４】入力分離処理部２４は、機械状態入力部２
２が受けとった信号を、アクチュエータの動作信号と、
各アクチュエータが実際に動作したことを示すリミット
スイッチなどからの信号とに分離して、それぞれの信号
を制御部分３０およびパターン検知処理部２５に出力す
る。これには、機械情報パラメータ５１を参照して、そ
れぞれの信号を受けた入力ポートのアドレスから、その
アドレスの信号が何であるかを判断して分離する。

【００３５】パターン検知処理部２５は、動作パターン
作成手段であり、入力分離処理部２４からの各アクチュ
エータの動作を示す信号およびリミットスイッチの信号
が入ってきた順番により、各アクチュエータが実際に動
作した順番をパターン化して、これを制御部分３０へ出
力する。

【００３６】次に、制御部分３０は、条件記憶処理部３
１、歩進テーブル３２、逆進テーブル３３、ＡＮＤ歩進
マトリックス３４、ＡＮＤ逆進マトリックス３５、ＯＲ
回路３６、ＡＮＤマトリックス３７、ステップカウンタ
３８、ＯＲマトリックス３９ＡＮＤ回路４０、およびス
テップ表示部４０とアンマッチ表示部４２よりなる。

【００３７】条件記憶部３１は、教示動作の際に、各ス
テップごとに強制出力指令により動作するアクチュエー
タとそのパターンを歩進テーブル３２および逆進テーブ
ル３３に記憶する。

【００３８】歩進テーブル３２は、歩進条件記憶手段で
あり、ステップを進めるための条件を各ステップごと
に、条件記憶部３１により記憶されたものである。

【００３９】逆進テーブル３３は、逆進条件記憶手段で
あり、ステップを逆に戻るための条件を各ステップごと
に、条件記憶部３１により記憶されたものである。な
お、逆進テーブルの条件は、後に詳述するが、歩進テー
ブル３２への条件の記憶動作中に自動生成される。

【００４０】ＡＮＤ歩進マトリックス３４は、機械設備
の実行動作において、起動処理部２３からのステップ歩
進指令により、歩進テーブル３２の条件と、入力分離処
理部２４から受けとったアクチュエータが実際に動作す
ることによりリミットスイッチから入力された信号と、
パターン検知処理部２５から受けとった実際にアクチュ
エータなどが動作した動作パターンとが一致するかどう
かを判断し、一致すればステップカウンタ３８へステッ
プを進める信号を出力する。

【００４１】ＡＮＤ逆進マトリックス３５は、機械設備
の実行動作において、起動処理部２３からのステップ逆
進指令により、逆進テーブル３３の条件と、入力分離処
理部２４から受けとったアクチュエータが実際に動作す
ることによりリミットスイッチから入力された信号とが
一致するかどうかを判断し、一致すればステップカウン
タ３８へステップを戻す信号を出力する。

【００４２】ＯＲ回路３６は、ステップの歩進または逆
進のいずれかの指令が出されているときに、後述のＡＮ
Ｄ回路４０に信号を出して各アクチュエータへ実際に信
号出力が行われるようにする。

【００４３】ＡＮＤマトリックス３７は、機械設備の実
行動作において、歩進テーブル３２条件と、パターン検
知処理部の検知パターンとが一致するかどうかを判断
し、一致しない場合、すなわち、何等かの異常により、
各アクチュエータの動作やパネルの設置などの作業順序
が狂っているような場合に、アンマッチ表示４２を行
う。

【００４４】ステップカウンタ３８は、ＡＮＤ歩進マト
リックス３４またはＡＮＤ逆進マトリックス３５からの
信号によりステップカウントを進めたり、戻したりす
る。そして、ステップ値はステップ表示４１される。

【００４５】ＯＲマトリックス３９は、ステップカウン
タ３８によってステップが進む（歩進）か、または戻さ
れるか（逆進）した後のステップ値における、歩進テー
ブル３２または逆進テーブル３３の条件を出力するため
に、そのいずれかを選択してＡＮＤ回路４０に出力す
る。

【００４６】ＡＮＤ回路４０は、ＯＲ回路３６からの信
号と、ＯＲマトリックス３９からの信号が２つとも来た
ときに、各アクチュエータを動作させるための信号を出
力する。

【００４７】そして、機械情報パラメータ５１は、各リ
ミットスイッチからの信号が機械状態入力部２２のどの
入力ポートに入っているか、また、各アクチュエータへ
の出力がどの出力ポートから出るかなどについて、それ
ぞれのリミットスイッチやアクチュエータと、入力ポー
トや出力ポートのアドレスとの対応付けるデータが記憶
されている。

【００４８】次に、この機械制御装置の動作について、
教示処理と動作制御処理に分けて詳細に説明する。

【００４９】まず、教示処理の全体の流れは、図４に示
すフローチャートのように、ステップ指令押釦１４によ
り教示するステップＮｏを指示し（Ｓ１）、強制出力指
令押釦により、前記Ｓ１で指定されたステップにおいて
動作させたいアクチュエータに順番に動作指令を入力し
（Ｓ２）、検知処理モード設定釦１５により検知の有
無、パターンを設定し（Ｓ３）、ティーチ指令押釦１３
にて以上の各アクチュエータの動作を、指定されたステ
ップの歩進テーブルおよび逆進テーブルに記憶する（Ｓ
４）。そして、このＳ１からＳ４までの動作を教示の必
要な全てのステップについて実施する（Ｓ５）。

【００５０】なお、この教示動作は、任意のステップへ
の教示であるが、もし、すべてのステップについて教示
する場合には、すべてのステップの教示が終了するまで
教示するステップを順送りして上記Ｓ１からＳ５までの
操作を繰り返すことによりすべてのステップの教示を行
ってもよい。

【００５１】以下、上記Ｓ１からＳ４までの各処理を詳
述する。まず、Ｓ１の処理は、図５に示すように、ステ
ップ指令押釦１４により教示するステップＮｏが指示さ
れることにより（Ｓ１１）、ステップ管理処理部１７か
らステップカウンタ３８に入力され、指示されたステッ
プＮｏとなるまでカウントされて、歩進テーブル３２お
よび逆進テーブル３３にそのステップをセットする（Ｓ
１２）。

【００５２】次に、Ｓ２の処理は、図６に示すように、
動作させるアクチュエータを選択し（Ｓ２１）、そのア
クチュエータが出の状態であるか、戻りの状態であるか
をリミットスイッチのオン、オフの状態から判断する
（Ｓ２２）。この判断には、機械情報パラメータの内容
から選択されたアクチュエータの出、戻りの状態を検知
するリミットスイッチのアドレスを参照して、そのアド
レスの信号がオンであるかオフであるかを見て判断す
る。

【００５３】そして、強制出力押釦１２をオンにする
（Ｓ２３）。これにより、選択されたアクチュエータに
対して、動作指令が出力される（Ｓ２４）。このとき前
記Ｓ２２においてアクチュエータが出の状態であると判
断されている場合には、戻りの動作指令が出力され、逆
に戻りの状態である場合には出の動作指令が出力され
る。これによりアクチュエータが実際に動作する。

【００５４】そして、アクチュエータが実際に動作する
ことによりそのアクチュエータの動作状態を示すリミッ
トスイッチがオンまたはオフとなる（Ｓ２５）。

【００５５】そして、教示しているステップにおいて動
作させたいアクチュエータについて全て動作指令を出し
たかどうかを判断して（Ｓ２６）、全ての動作指令を出
していない場合には、Ｓ２１から繰り返して動作させた
いアクチュエータの全てに動作指令を出す。

【００５６】次に、Ｓ３の処理は、前記各アクチュエー
タの動作のほかに検知処理を行うものを設定するもの
で、本実施例の場合には、パネルの有無を検知するリミ
ットスイッチ９９の信号をこの教示ステップにおいて必
要とするかどうかを設定するものである。したがって、
さらに複数の検知処理を行うリミットスイッチやセンサ
ーなどがある場合には、このＳ３の動作において設定を
行うことになる。

【００５７】これには、図７に示すように、まず、検知
処理の選択が行われる（Ｓ３１）。本実施例においては
リミットスイッチ９９を選択する。

【００５８】そして、機械情報パラメータ５１を参照し
て、リミットスイッチ９９からの信号がどの入力ポート
に入っているかを検知する。

【００５９】そして、リミットスイッチ９９の信号の有
無が前記各アクチュエータの動作のどの順番のときに必
要となるかについて、前記各アクチュエータの動作順序
と共にパターン化した検知パターンと作成する（Ｓ３
３）。

【００６０】これはパターンの作成は、本実施例の場
合、複数のクランプ装置の動作の順序と、そのクランプ
装置の動作の前後どの順番でパネルの有無を判断すれば
よいかを決定する重要なものである。具体的に説明する
と、クランプは、パネルがない状態で開いていなけれ
ば、パネルが設置されたときに、そのパネルをクランプ
することができない。そこで、リミットスイッチ９９の
からの信号がパネルの無い状態を示しているとき、クラ
ンプが開いた状態であるかどうか、また、クランプを閉
じる動作を行うときには、パネルが設置されていなけれ
ばならないので、クランプを閉じる動作の前にリミット
スイッチ９９がパネル有を示しているかを判断できるよ
うに、これをパターン化しておくものである。

【００６１】次にＳ４の処理は、上記Ｓ２およびＳ３に
おいて設定されたアクチュエータの動作および検知パタ
ーンを条件記憶処理部３１により歩進テーブル３２およ
び逆進テーブル３３に記憶するものである。これは、図
８に示すように、ティーチ指令押釦１３が押されると
（Ｓ４１）、上記Ｓ２において、強制指令により動作し
た各アクチュエータの動作信号が機械状態入力部２２に
入力されているので、これを機械情報パラメータ５１を
参照して、どのアクチュエータが動作させられて、どの
リミットスイッチがオンまたはオフとなったかをパター
ン検知処理部から条件記憶処理部に出力させる（Ｓ４
２）。

【００６２】ついで、上記Ｓ３によって作成された検知
パターンを条件記憶処理部３１に出力する（Ｓ４４）。

【００６３】そして、歩進テーブル３２に前記Ｓ１にお
いて指定されたステップＮｏ（ステップカウンタによっ
て指定されている）のところに、各アクチュエータの動
作状態および検知パターンを条件として記憶する（Ｓ４
４）。

【００６４】ついで、歩進テーブル３２に記憶させた検
知パターンおよび各条件を逆進テーブル３３に記憶させ
る（Ｓ４５）。このとき、記憶させるステップは歩進テ
ーブルのステップに対して一つ前のものとなる。

【００６５】ここで、以上説明した教示処理の動作を本
実施例の工程において、パネルをクランプするステップ
の教示を例に具体的に説明する。

【００６６】ステップ指令押釦により教示するステップ
Ｎｏを指示する（Ｓ１）。これにより、ステップ管理処
理部が指示されたステップＮｏをステップカウンタに伝
えて指示されたステップＮｏをセットする。

【００６７】次にクランプ動作のために、各アクチュエ
ータを動作させるための強制出力指令を行う（Ｓ２）。
ここでは、クランプ装置８１〜８６までのクランプをそ
の符号の順番にクランプするように、それぞれのクラン
プ装置が閉じるように各クランプ装置を動作させるアク
チュエータ７１〜７７を強制出力指令釦１２によって指
令を出すと、出力選択処理分１６によって、各アクチュ
エータ７１〜７７が動作するように出力ポートのアドレ
スを選択して、各出力ポートより信号を出力し、各アク
チュエータ７１〜７７を動作させる。

【００６８】これにより各アクチュエータ７１〜７７が
動作すると、リミットスイッチ９１〜９７がその動作を
検知して、検知信号が機械状態入力部２２に入力され
る。

【００６９】次に、検知モード設定釦によって、各アク
チュエータの動作順とリミットスイッチの検知順を設定
して検知パターンを作成する（Ｓ３）。ここでは、ま
ず、リミットスイッチ９９の検知、各アクチュエータの
動作といった順序の検知パターンが作成される。これ
は、パネルがない状態で各クランプ装置８１〜８６が閉
じないようにするためである。

【００７０】次に、ティーチ指令押釦１３が押される
と、動作したアクチュエータと検知パターンがそれぞれ
条件記憶処理部３１に送られて、歩進テーブル３２およ
び逆進テーブル３３に記憶される（Ｓ４）。ここでは、
各アクチュエータの動作状態が入力分離処理部２４によ
って、アクチュエータの動作を示す信号が分離されて、
パターン検知処理部２５を介して条件記憶処理部３１に
送られ、一方、検知パターンのデータは出力選択処理部
１６から条件記憶処理部３１に送られて、ティーチ指令
により歩進テーブル３２および逆進テーブル３３に記憶
されることとなる。

【００７１】以上のようにして歩進テーブル３２および
逆進テーブル３３にこのステップの条件（このステップ
で動作するアクチュエータ）と検知パターン（各リミッ
トスイッチが検知する順番）が記憶される。

【００７２】次に、この機械制御装置の動作制御処理に
ついて説明する。図９は、動作制御処理の流れを示すフ
ローチャートである。

【００７３】まず、起動処理押釦２１によってステップ
の歩進あるいは逆進が指令され（Ｓ５１）、指令が歩進
であるかどうかを判断する（Ｓ５２）。

【００７４】そして、歩進であれば、ＡＮＤ歩進マトリ
ックス３４において、歩進テーブル３２に記憶されてい
る条件および検知パターンと、パターン検知処理部２５
から各アクチュエータの実際に動作した動作パターン
と、入力分離処理部２４からのリミットスイッチの動作
状態とのＡＮＤをとる（Ｓ５３）。すなわち、歩進テー
ブルの条件と実際に動作した各アクチュエータとが一致
し、かつ歩進テーブルの検知パターンと各リミットスイ
ッチからの信号のパターンとが一致することにより次の
動作に歩進してよいこととなる。

【００７５】そして、これら全てが一致したら、ステッ
プカウンタを歩進する（Ｓ５４）。そして、ＯＲマトリ
ックス３９で、歩進テーブル３２の歩進後のステップの
情報を元に、各アクチュエータを動作させるための信号
を出力する（Ｓ５５）。このとき、出力する順番は、歩
進テーブル３２に記憶されている検知パターンにおける
各アクチュエータの動作順に従うこととなる。

【００７６】そして、各アクチュエータが実際に動作す
ることにより各リミットスイッチが検知した状態と、そ
のステップの条件とが一致するかどうかをＡＮＤマトリ
ックス３７により検知して、一致していない場合にはア
ンマッチの表示を行う（Ｓ５６）。すなわち、実際に動
作したものと動作条件との不一致をここで判断すること
により、各機器の故障を検知する。

【００７７】次に逆進される場合は、ＡＮＤ逆進マトリ
ックス３５で、逆進テーブル３３の現在のステップでの
条件と、入力分離処理部２４からの各リミットスイッチ
の動作している状態とのＡＮＤをとり（Ｓ６１）。一致
していればステップカウンタを逆進させる（Ｓ６２）。

【００７８】そして、ＯＲマトリックス３９で、逆進テ
ーブル３３の逆進後のステップの情報を元に、各アクチ
ュエータを動作させるための信号を出力する（Ｓ６
３）。このとき、出力する順番は、逆進テーブル３３に
記憶されている検知パターンにおける各アクチュエータ
の動作順に従うこととなる。

【００７９】以上のように動作することで、各アクチュ
エータが動作する条件と、その検知パターンが一致する
ことによりステップが歩進または逆進して、各アクチュ
エータが動作する。

【００８０】

【発明の効果】以上説明したよう本発明によれば、請求
項１記載の本発明は、動作機器を実際の動作させて作業
手順を教示すると共に、その時の動作させた動作機器と
その動作順および検知手段によって検知する検知順をそ
れぞれ動作条件、およびパターン条件として記憶して、
この記憶と、作業時に実際の動作した動作機器、および
その動作順と作業検知手段の検知した順序とを比較し
て、全てが一致することにより次の段階へ作業手順を進
めることとしたので、作業手順の教示の際には、特別な
プログラムが必要なく、容易に作業手順を教示すること
ができる。また、実際の作業時には、動作した動作機器
の動作状態のみならず、その動作パターン、すなわち実
際に動作した動作機器の順序により次の段階へ移行する
ことを判断しているので、動作順の不一致などによる不
具合を防止することができる。

【００８１】また、本発明は、動作条件と実際の動作と
を比較してそれが一致したときに作業手順を戻すように
したことで、動作手順を逆戻りすることが可能となり、
何かの事情で、不具合が生じた場合には、１段階ごとに
作業を戻して、不具合のない状態から再開することがで
きるようになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明を適用した一実施例の機械制御装置を
説明するためのブロック図である。

【図２】 上記一実施例のおける機械設備を示す斜視図
である。

【図３】 上記一実施例のおける機械設備のブロック図
である。

【図４】 上記一実施例の教示処理の全体の流れを示す
フローチャートである。

【図５】 上記一実施例の教示処理の細部の流れを示す
フローチャートである。

【図６】 上記一実施例の教示処理の細部の流れを示す
フローチャートである。

【図７】 上記一実施例の教示処理の細部の流れを示す
フローチャートである。

【図８】 上記一実施例の教示処理の細部の流れを示す
フローチャートである。

【図９】 上記一実施例の動作制御処理の流れを示すフ
ローチャートである。

【符号の説明】

１…機械制御装置、 １０…教示指令部分、１１
…アクチュエータＮｏ表示部、１２…強制出力押釦、１
３…ティーチ指令押釦、 １４…ステップ指令押釦、１
５…検知処理設定釦、 １６…出力選択処理部、１７
…ステップ管理処理部、２０…動作検知指令部分、２１
…起動押釦、 ２２…機械状態入力部、２３…
起動処理部、 ２４…入力分離処理部、２５…パ
ターン検知処理部、３０…制御部分、３１…条件記憶処
理部、 ３２…歩進テーブル、３３…逆進テーブル、
３４…ＡＮＤ歩進マトリックス、３５…ＡＮＤ逆
進マトリックス、３７…ＡＮＤマトリックス、３８…ス
テップカウンタ、 ３９…ＯＲマトリックス。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数の動作機器を教示された作業手順に
   より制御するための機械制御装置であって、 前記複数の動作機器に、各動作機器が動作したことを検
   知する動作検知手段と、前記複数の動作機器の動作に必
   要な作業状態を検知する作業検知手段と、 前記動作検知手段が検知した前記動作機器の動作状態と
   前記作業検知手段が検知した作業状態との検知順序から
   動作パターンを作成する動作パターン作成手段と、 前記複数の動作機器をそれぞれ強制的に動作させる強制
   動作手段と、 前記動作機器の作業手順の段階を指示し、作業手順の段
   階を順送りするステップカウンタと、 前記ステップカウンタの指示する順番に、前記強制動作
   手段によって動作させた動作機器、および動作させた動
   作機器の動作順と前記作業検知手段の検知する作業状態
   の検知順とを、それぞれ特定の段階から次の段階へ移行
   するための動作条件およびパターン条件として作業手順
   の段階ごとに記憶する歩進条件記憶手段と、前記ステップカウンタの指示する順番で前記動作条件お
   よびパターン条件が前記歩進条件記憶手段に記憶された
   時点において、前記歩進条件記憶手段に記憶された動作
   条件およびパターン条件を前記ステップカウンタの指示
   する順番とは逆の順番に前記次の段階から前記特定の段
   階へ逆進するための動作条件およびパターン条件として
   作業手順の段階ごとに記憶する逆進条件記憶手段と、 前記動作検知手段が検知した前記動作機器の動作状態、
   および前記パターン作成手段によって作成された動作パ
   ターンが、前記歩進条件記憶手段に記憶されている前記
   ステップカウンタによって指示された段階の動作条件お
   よびパターン条件と一致するかどうかを判断して、一致
   している場合に、次の段階へ作業手順を進めて前記動作
   機器を動作させる一方、前記動作検知手段が検知した前
   記動作機器の動作状態が、前記逆進条件記憶手段に記憶
   されている前記ステップカウンタによって指示された段
   階の動作条件と一致するかどうかを判断して、一致して
   いる場合に、前記動作機器を１つ前の段階の動作をさせ
   る制御手段と、 を具備することを特徴とする機械制御装置。