JP4185142B2 - 数値制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、数値制御装置に関し、数値制御装置と外部信号入出力用ユニットの接続に関するものである。

数値制御装置と、工作機械との間でＩ／Ｏ信号（入力信号／出力信号）の入出力を行うために、外部信号入出力用ユニットを複数接続する構成においては、数値制御装置とやり取りされる外部信号（Ｉ／Ｏ）とはシステムの構成によって変化するものであり、Ｉ／Ｏ信号を取り込むときには該Ｉ／Ｏ信号に数値制御装置内部のアドレスが自由に割り付けられることが必要である。
一般的には外部信号用の各ユニットに識別用のＩＤ(グループＩＤ)を、各ユニットに設けられたスイッチ等で設定し、スイッチで設定されたグループＩＤでユニットを識別し（特許文献１参照）、このグループＩＤをもとにＩ／Ｏ信号に対してアドレスの割付を行っている。

特許第３２９７２４９号公報

外部信号入出力用ユニットに設けたスイッチで、ユニット識別用のグループＩＤを設定する従来の方法では、数値制御装置と外部信号入出力用ユニットの結合時及び保守時に、必ず個々のユニット上のスイッチでＩＤを設定する必要があり設定ミスの可能性がある。またスイッチ用の部品が増え、製造時の検査項目も増えるのでコストアップに繋がる。 一方、ソフトウェアで自動でＩＤを割り振る方法も考えられるが、構成変更時などに誤った構成を検出できずに、間違った割付のまま動作してしまう可能性がある。また保守時のようにシステムの構成を一時的に変更した場合等でもアドレスの割付を設定し直さなければならないという問題がある。

そこで、本発明の目的は、外部信号入出力用ユニットにグループＩＤを自動的に割り振り、かつ、構成ミスなどを検出でき、システムの構成を変更したような場合も簡単に外部信号入出力用ユニットにグループＩＤを設定できる数値制御装置を提供することにある。

本願請求項１に係る発明は、複数の外部信号入出力用ユニットが接続された数値制御装置において、該数値制御装置の起動時に前記複数の外部信号入出力用ユニットに対してグループＩＤを自動で割り振るグループＩＤ割り振り手段と、前記グループＩＤと前記外部信号入出力ユニットの対応を記録するシステム構成初期情報記憶手段と、前記数値制御装置の起動時には、前記グループＩＤ割り振り手段で求められた前記グループＩＤと前記外部信号入出力ユニットの対応が前記システム構成初期情報記憶手段に記録されている対応と一致しているかをチェックするチェック手段と、前記チェック手段によるチェック結果が一致していない場合はアラームを表示する手段とを設け、数値制御装置システムの構成が相違したときアラームを出力するようにして、接続ミスや故障を発見できるようにした。請求項２に係る発明は、さらに、前記複数の外部信号入出力ユニットの種類をあらわす情報を各々の外部信号入出力用ユニットから読み取る手段を備え、前記システム構成初期情報記憶手段は、前記グループＩＤに対応して前記外部信号入出力ユニットの種類を表す情報を記憶し、前記チェック手段は、前記数値制御装置の起動時には、前記グループＩＤ割り振り手段で求められた前記グループＩＤと前記外部信号入出力ユニットの種類の対応が前記システム構成初期情報記憶手段に記録されている対応と一致しているかをチェックするようにした。

請求項３に係る発明は、複数の外部信号入出力用ユニットが接続された数値制御装置において、該数値制御装置の起動時に前記複数の外部信号入出力用ユニットに対してグループＩＤを自動で割り振るグループＩＤ割り振り手段と、前記グループＩＤと前記外部信号入出力ユニットの対応を記録するシステム構成初期情報記憶手段と、前記グループＩＤと該グループＩＤに対する外部信号入出力用ユニットの入出力信号に対するアドレスを記録するアドレス対応初期情報記憶手段と、前記数値制御装置に接続される外部信号入出力用ユニットに応じて、前記システム構成初期情報記憶手段に記憶されている前記グループＩＤに対して有効／無効を設定する手段と、前記有効／無効を設定する手段の設定に基づいて得られる新グループＩＤとシステム構成初期情報記憶手段で記憶されたグループＩＤとの対応をとるグループＩＤ対照情報を作成する手段と、前記グループＩＤ対照情報と前記アドレス対応初期情報記憶手段に記憶された情報よりアドレスに対する新グループＩＤの関係を示すアドレス対応情報を得る手段とを備え、外部信号入出力用ユニットの入出力情報は、前記アドレス対応情報に基づいて制御されるようにし、簡単にシステム構成を変え、数値制御装置のアドレスもこの変更に応じて自動調整されるようにした。

さらに、請求項４に係る発明は、請求項３に係る発明において、前記グループＩＤ対照情報とシステム構成初期情報記憶手段で記憶されたグループＩＤに対する外部信号入出力用ユニットの情報より、チェック用システム構成情報を得る手段と、前記数値制御装置の起動時には、前記グループＩＤ割り振り手段で求められた前記グループＩＤと前記外部信号入出力ユニットの対応がチェック用システム構成情報と一致しているかをチェックするチェック手段と、前記チェック手段によるチェック結果が一致していない場合はアラームを表示する手段とを設けて、意図したものと一致しているかチェックできるようにした。又、請求項５に係る発明は、請求項４に係る発明に、さらに、前記複数の外部信号入出力ユニットの種類をあらわす情報を各々の外部信号入出力用ユニットから読み取る手段を設け、前記システム構成初期情報記憶手段で、前記グループＩＤと前記外部信号入出力ユニットの種類を表す情報を記憶し、前記チェック手段により、前記数値制御装置の起動時には、前記グループＩＤ割り振り手段で求められた前記グループＩＤと前記外部信号入出力ユニットの種類の対応が前記チェック用システム構成情報と一致しているかをチェックするようにした。

本発明は、複数の外部信号入出力用ユニットが接続された数値制御装置におけるシステムの構成が、接続ミスや、故障等で当初のものと異なると、電源投入時にアラームを発生する。そのため、異常の発見が容易であり、誤動作を防止することができる。また、故意にシステム構成を変える場合にも、外部信号入出力用ユニットに対応するグループＩＤに対して有効／無効を設定するだけで、変更したシステムに合致したグループＩＤ、数値制御装置内のメモリに設けられた外部信号入出力用ユニットの入出力信号のアドレスを自動的に設定し、簡単にシステムを再構築することができる。

以下、図面と共に本発明の実施形態を説明する。
数値制御装置（ＣＮＣ）は、工作機械側の各種リレーやセンサ等との間で入出力信号（以下、Ｉ／Ｏ信号という）の入出力を行うための手段として、外部信号入出力用ユニット（以下、Ｉ／Ｏユニットと記す）を複数接続する構成をとる場合がある。数値制御装置と各Ｉ／Ｏユニットの間は、例えばシリアル通信のケーブルで接続されている。

図１は、数値制御装置１０と複数のＩ／ＯユニットＵ１、Ｕ２、Ｕ３、…をシリアル通信のケーブルで接続した一実施形態の概要図である。この例は数値制御装置１０にＩ／ＯユニットＵ１、Ｕ２、Ｕ３、…を外付けした別置形の例を記載しているが、数値制御装置１０の内部にＩ／ＯユニットＵ１、Ｕ２、Ｕ３、…を配置する内蔵型の場合も同様にシリアル通信路で接続されているもので、外付け型、内蔵型の形式は問わないものである。

以降の説明中、各図で使用されている、「Ｇrp ＩＤ」は、グループＩＤを意味し、該Ｇrp ＩＤに対応して記載されている１、２、３… はグループＩＤを表す。グループＩＤは、各Ｉ／Ｏユニットに対し、所定の規則に従って割り振られる。この実施形態では、数値制御装置（ＣＮＣ）から近い順番で割り振られる番号で構成している。

またＡ、Ｂ、Ｃ… は、例えば、「Ａは入力３２点/出力２４点のＩ／Ｏユニット、Ｂはアナログ入力Ｉ／Ｏユニット」というように、信号の点数や機能で分類されるＩ／Ｏユニットの種類を表す情報を示している。

上述した構成において、数値制御装置１０の電源をＯＮしたとき、数値制御装置１０はグループＩＤ割り振り処理を実行し、この数値制御装置１０に対応して、Ｉ／ＯユニットＵ１、Ｕ２、Ｕ３、…側ではグループＩＤ取得処理を実行する。図２は、数値制御装置１０のプロセッサが実施するグループＩＤ割り振り処理のアルゴリズムを示すフローチャートである。また、図３は、各Ｉ／Ｏユニットが実行するグループＩＤ取得処理のアルゴリズムを示すフローチャートである。
数値制御装置１０の電源が投入されると、数値制御装置１０のプロセッサは、まずグループＩＤを示すカウンタＣ（ＩＤ）を「１」にセットし（ステップ１０１）、該カウンタＣ（ＩＤ）の値をグループＩＤとして、その設定用信号をＩ／Ｏユニット側に送信する（ステップ１０２）。そして、タイマをリセットしてスタートさせ（ステップ１０３）、該タイマがタイムアップしたか、及び、Ｉ／ＯユニットＵ１、Ｕ２、Ｕ３、…から受信信号と共にＩ／Ｏユニットの種類が返信されてきたか判断する（ステップ１０４、１０５）、Ｉ／ＯユニットからＩ／Ｏユニットの種類（Ａ、Ｂ、Ｃ…）が送られてくると、カウンタＣ（ＩＤ）で示されるグループＩＤに対応させて受信したＩ／Ｏユニットの種類を記憶し（ステップ１０６）、カウンタＣ（ＩＤ）に１加算し（ステップ１０７）、ステップ１０２に戻る。以下、上述したステップ１０２〜１０７の処理を繰り返し実行し、Ｉ／ＯユニットＵ１、Ｕ２、Ｕ３、…から返信がなく、ステップ１０４でタイマがタイムアップしたことが検出されると、グループＩＤ取得処理が終了したとして、通信開始指令を各Ｉ／Ｏユニットに出力し（ステップ１０８）、このグループＩＤ取得処理は終了する。

一方、各Ｉ／ＯユニットＵ１、Ｕ２、Ｕ３、…側では、電源投入後、図３に示す処理を開始し、通信開始指令が送られてきたか、グループＩＤ設定用信号が送られてきたか判断し（ステップ２０１、２０２）、グループＩＤ設定用信号を受信すると、すでにグループＩＤを取得して設定されているか判断し（ステップ２０３）、取得していなければ、受信したグループＩＤを自己のグループＩＤとして取得し（ステップ２０４）、受信信号と共に自己のＩ／Ｏユニットの種類（Ａ、Ｂ、Ｃ…）を数値制御装置１０に送信し（ステップ２０５）、ステップ２０１に戻る。一方、すでにグループＩＤを取得している場合は、ステップ２０３からステップ２０６に移行し、グループＩＤ設定用信号を下位のＩ／Ｏユニットに送信しステップ２０１に戻る。

又、通信開始指令を受信すると（ステップ２０１）、このグループＩＤ取得処理を終了し、通常のＩ／Ｏ信号の入出力処理に移行する。

各Ｉ／ＯユニットＵ１、Ｕ２、Ｕ３、…において、グループＩＤを取得し記憶する手段は、電源がＯＦＦになると記憶が失われる記憶手段（ＲＡＭ）に記憶されるものとされており、Ｉ／Ｏユニットの電源が切られると、記憶していたグループＩＤは消えることになる。なお、各Ｉ／ＯユニットＵ１、Ｕ２、Ｕ３、…はプロセッサを備え、上述した図３に示す処理をプロセッサで実行してもよいが、プロセッサを設けない場合は、専用の回路を設けることによって図３に示す処理を実行するようにする。

数値制御装置１０に電源が投入される毎に、図２、図３に示す処理が実行され、数値制御装置１０からは、グループＩＤが、１、２、３…の順に送られ、Ｉ／ＯユニットＵ１、Ｕ２、Ｕ３、…は数値制御装置１０に近い方からこのグループＩＤを取得していくことになるから、各Ｉ／ＯユニットＵ１、Ｕ２、Ｕ３、…には数値制御装置に近い順に、１、２、３…とグループＩＤが順に付されることになる。

そこで、この数値制御装置１０とＩ／ＯユニットＵ１、Ｕ２、Ｕ３…のシステムを構築した後、または、システムを変更し再構築した後、最初に電源を投入したときには、図２、図３の処理を実行し、数値制御装置１０はステップ１０６の処理によってグループＩＤとＩ／Ｏユニットの種類との対応及びＩ／Ｏユニットの台数からなるシステム構成情報を得る。そして、システム設計者は、この情報を数値制御装置１０の不揮発性メモリに格納し、システム構築時のシステム構成初期情報として記憶させる。
図４は、この不揮発性メモリに記憶されたグループＩＤとそのグループＩＤが付された各Ｉ／ＯユニットＵ１、Ｕ２、Ｕ３、…の種類との関係を記憶するシステム構成情報である。この不揮発性メモリに記憶されたシステム構成情報を「システム構成初期情報」とし、符号Ｉｓで表す。図４に示す例では、図１に示した数値制御装置１０に５つのＩ／ＯユニットＵ１、Ｕ２、Ｕ３、Ｕ４、Ｕ５がシリアル接続されたシステム例におけるシステム構成初期情報Ｉｓを示している。

システム設計者によりシステムが構築された後、または、システムを変更し再構築し、数値制御装置１０に電源が投入されて、すでにシステム構成初期情報Ｉｓが不揮発性メモリに記憶されている状態で、２回目以降の起動時に数値制御装置１０は、電源オン時に認識したシステム構成情報と、不揮発性メモリに記録されているシステム構成初期情報Ｉｓとが合っていることを照合する。すなわち、数値制御装置１０に電源が投入されると、図２、図３の処理が実行されて、数値制御装置１０には、システム構成情報Ｉｒを得る。そして、この得られたシステム構成情報Ｉｒと不揮発性メモリに記録されているシステム構成初期情報Ｉｓを比較し、一致しない場合、アラームを出力する。これによって、システムが故障したことや、Ｉ／Ｏユニットを誤って接続したミス等の故障やミスを電源投入時にチェックし確認するようにしている。

例えば、システム構築時には、図１に示した状態に数値制御装置１０と各Ｉ／ＯユニットＵ１、Ｕ２、Ｕ３、…が接続され、不揮発性メモリには、図４に示すようなシステム構成初期情報Ｉｓが記憶されている状態で、図５に示すように、誤って、Ｉ／ＯユニットＵ３が接続されず、Ｉ／Ｏユニット２からＩ／Ｏユニット４に接続されていたとする。この状態で、数値制御装置１０に電源が投入されると、数値制御装置１０は、図６に示すようにシステム構成情報Ｉｒを得る。そして、図７に示すように、不揮発性メモリに記録されているシステム構成初期情報Ｉｓとシステム構成情報Ｉｒを比較する。その比較結果、グループＩＤ３、４に対応して記憶されているＩ／Ｏユニットの種類が不一致、グループＩＤ５がないことが発見され、アラームが出力されることになる。これによって、Ｉ／ＯユニットＵ３の接続がなされていないことが、システムが動作開始する前に検出されることになる。

図８、この第１の実施形態において、数値制御装置に電源が投入されたときに実行される、システムチェック処理のアルゴリズムを示すフローチャートである。
数値制御装置１０に電源が投入されると、図２、図３に示したグループＩＤ割り振り処理が行われ、各Ｉ／ＯユニットＵ１、Ｕ２、Ｕ３、…にグループＩＤが付されると共に、各グループＩＤに対するＩ／Ｏユニットの種類を対応させたシステム構成情報Ｉｒが求められる（ステップ３０１）。
求められたシステム構成情報Ｉｒと、記憶されているシステム構成初期情報Ｉｓを比較し（図７参照）、システム構成情報Ｉｒとシステム構成初期情報Ｉｓが一致するかチェックする（ステップ３０２）。相違点があれば（ステップ３０３）、その相違点をアラームメッセージとして数値制御装置１０の表示装置の画面に表示する（ステップ３０４）。例えば、図７に示す例では、グループＩＤ３、４のＩ／Ｏユニットの種類が一致しないこと、グループＩＤ５のＩ／Ｏユニットがないことが表示される。

そこで、作業者は、Ｉ／ＯユニットＵ３が接続されていないと判断し、Ｉ／ＯユニットＵ３をＩ／ＯユニットＵ２とＩ／ＯユニットＵ４の間に接続し、図１に示すようなシステムを作成する。その後、数値制御装置１０に電源を投入すれば、ステップ３０２のチェックでは、相違点は発見されず、起動をかけて（ステップ３０５）、通常の運転を開始する。

上述した第１の実施形態では、数値制御装置１０に電源を投入時に得られたシステム構成情報Ｉｒが、システム構成初期情報Ｉｓと相違するとき、アラームを出して、システム構成が誤っていることを知らせるようにした。しかし、ユーザが故意にＩ／Ｏユニットを選択して数値制御装置１０への接続を行わないようにシステム構成を変更する場合がある。そのため、ユーザがＩ／Ｏユニットの接続／非接続を任意に変更できるようにシステムを柔軟性のあるものにすることが望ましい。
そこで、ユーザ、オペレータ、サービスマン等がＩ／Ｏユニットの接続／非接続を任意に変更できる例を第２の実施形態として説明する。

図１に示すように数値制御装置にＩ／Ｏユニットが５台接続され、システム構成初期情報Ｉｓが図４に示すように得られ記憶されているものとする。そこで、図５に示すように、ユーザがＩ／ＯユニットＵ３の接続を行わず、Ｉ／ＯユニットＵ２からＩ／ＯユニットＵ４へ接続し、システムを変更したとする。この場合、ユーザ等は、数値制御装置１０に設けられた設定手段により、数値制御装置１０にシステム構成初期情報Ｉｓとして設定されているグループＩＤの初期値に対して有効／無効の設定を行う。この第２の実施形態の場合、図９の設定情報Ｉａで示すようにグループＩＤの初期値に対して有効／無効の設定が行われ、グループＩＤ３に対して無効が設定され、他のグループＩＤに対しては有効の設定がなされることになる。

この設定に基づいて、システム構成初期情報ＩｓのグループＩＤと、有効／無効の設定により得られるグループＩＤ（有効と設定されたグループＩＤに対して数値制御装置１０に近い順に実行時のグループＩＤとして割り振られたもの）とのグループＩＤ対照情報Ｉｂが求められ、このグループＩＤ対照情報Ｉｂとシステム構成初期情報Ｉｓに基づいて、設定されたシステムにおけるグループＩＤとＩ／Ｏユニットの種類を対照するチェック用システム構成情報Ｉｃが作成される。

数値制御装置１０に電源を投入したとき、まず、図２、図３の処理を実行すると共に、チェック用システム構成情報Ｉｃを作成し、システムが意図したものであり、誤りがないかをこのチェック用システム構成情報Ｉｃに基づいてチェックする。すなわち、図７において、システム構成初期情報Ｉｓの代わりにチェック用システム構成情報Ｉｃを用い、図２、図３に示す処理で得られたシステム構成情報Ｉｒと比較して、一致しているか否かをチェックする。

ただし、数値制御装置１０のメモリに設けられている、Ｉ／ＯユニットＵ１、Ｕ２、Ｕ３、…に対するアドレス（各Ｉ／Ｏユニットの最初のＩ／Ｏ信号を記憶するアドレス）は、システム構築時の構成（グループＩＤ）に対して割付けて設定されている。そのため、ユーザ等がシステム構成を変更し、グループＩＤの有効／無効を設定して、数値制御装置１０に接続するＩ／Ｏユニットを減少、追加した場合、これに応じて、アドレスも変更する必要がある。
そこで、Ｉ／Ｏユニット（グループＩＤ）にアドレスを対応させる割付データと、構成が変更した場合の変更方法について説明する。
Ｉ／Ｏユニットから入出力されるＩ／Ｏ信号は、数値制御装置で実行されるラダープログラムで処理されるため数値制御装置１０からみて一意のアドレスに割付ける必要がある。Ｉ／Ｏ信号へのアドレスの対応は、グループＩＤと先頭アドレスの対応を示す割付データにより設定される（図１０（ｂ）参照）。

Ｉ／ＯユニットＵ１、Ｕ２、Ｕ３、…に接続される機器はシステムにより異なるものなので、割付データは、システム設計者にとっては自由に変更できなければならない。一方で、割付データはシステムの構成にかかわるデータであり、システムに固有のものなので、ユーザ、オペレータ、サービスマンなどには、容易に変更されないことが望ましい。

この実施形態のシステムでは、使用する各Ｉ／ＯユニットのグループＩＤは、実際の接続順序にあわせて自動的に設定されるので、例えば、図１０（ａ）に示すように数値制御装置に５つのＩ／ＯユニットＵ１〜Ｕ５が接続された場合、図１０（ｂ）のように各Ｉ／Ｏユニット（グループＩＤ）に対してアドレスが自動的に割り付けられる。このシステムからＩ／ＯユニットＵ３を外し、図１１（ａ）に示すようなシステムとした場合、数値制御装置１０は図１１（ｂ）のように認識し、実際のＩ／Ｏユニットとアドレスの整合がとれなくなる。すなわち、Ｉ／ＯユニットＵ１、Ｕ２に対するアドレスは変動がなく問題はない。しかし、Ｉ／ＯユニットＵ４、Ｕ５に対するアドレスが対応しなくなり整合がとれないものとなる。すなわち、Ｉ／ＯユニットＵ４、Ｕ５アドレスが「６０」、「１０」と設定されているものが、Ｉ／ＯユニットＵ３が接続されず、自動的に割り振られるグループＩＤが、４から３に、５から４に代わることから、Ｉ／ＯユニットＵ４に対しては、アドレスが「３０」、Ｉ／ＯユニットＵ５に対してはアドレスが「６０」となり、Ｉ／Ｏユニットに対して設定されているアドレスが誤ったものとなる。

そのため、図１２（ｂ）に示すように、Ｉ／Ｏユニットに対するアドレスの割付を変更されたシステムに対応したものに変更する必要がある（Ｉ／ＯユニットＵ４に対してはアドレス６０に、Ｉ／ＯユニットＵ５に対してはアドレス１０に変更する必要がある）。

例えば、調整時などにユーザやサービスマンなどが、一時的にシステム構成を変更するような場合でもシステム変更に伴って、割付データ全体を修正しなければならない。しかし、前述のように、この割付データはシステムの構成にかかわるデータであるので、設定ミスによる事故が発生しないように、システム全体を充分に把握している人間以外には、できれば変更させないことが望ましい。

そこで、システム構成に変更があった場合は割付データの変更は行わずに、図９で説明した、設定されたグループＩＤの有効／無効の設定情報Ｉａに基づいて得られたグループＩＤ対照情報Ｉｂに基づいて、Ｉ／Ｏユニットとアドレスの対応を正しくする。

図１３は、このシステム変更に伴う、Ｉ／Ｏユニットとアドレスの対応表による変更例の説明図である。図１３（ａ）はシステム構築時に設定されているアドレスとグループＩＤ及びＩ／Ｏユニットとの対応を記憶するアドレス対応初期情報ＩＡｓであり、このデータは変更されない。一方、図１３（ｂ）は、設定されたグループＩＤの有効／無効の設定情報Ｉａに基づいて得られたグループＩＤ対照情報Ｉｂに基づいて（有効／無効の設定によって得られるグループＩＤとシステム構成初期情報Ｉｓとして設定されているグループＩＤの初期値の対応関係に基づいて）、作成されたシステム構成変更後のＩ／Ｏユニットとアドレス対応情報ＩＡｒである。

このように、システム構成が変更され、グループＩＤとＩ／Ｏユニットの関係が変更になっても、グループＩＤの有効／無効の設定情報Ｉａに基づいて得られたグループＩＤ対照情報Ｉｂに基づいて、グループＩＤに対するアドレスも自動的に変更され割り振られ、Ｉ／Ｏユニットに対するアドレスは変更されないように自動的に調整される。

図１４は、この第２の実施形態において、数値制御装置１０に電源が投入されたときに実行される、システムチェック処理のアルゴリズムを示すフローチャートである。
数値制御装置１０に電源が投入されると、図２、図３に示したグループＩＤ割り振り処理が行われ、各Ｉ／ＯユニットにグループＩＤが付されると共に、各グループＩＤに対するＩ／Ｏユニットの種類を対応させたシステム構成情報Ｉｒが求められる（ステップ４０１）。
次に、システム構築時のグループＩＤの初期値に対する有効／無効の設定情報ＩａよりグループＩＤ対照情報Ｉｂを求めて、該、グループＩＤ対照情報Ｉｂとシステム構成初期情報Ｉｓとに基づいてチェック用システム構成情報Ｉｃを作成する（図９参照）。さらに、アドレス対応初期情報ＩＡｓと、グループＩＤ対照情報Ｉｂに基づいて、アドレス対応情報ＩＡｒを作成する（ステップ４０２）。

次に、ステップ４０１で求められたシステム構成情報Ｉｒとステップ４０２で求めたチェック用システム構成情報Ｉｃを比較し、システム構成情報Ｉｒとチェック用システム構成情報Ｉｃが一致するかチェックする（ステップ４０３）。相違点があれば（ステップ４０４）、その相違点（グループＩＤとＩ／Ｏユニットの種類との関係の相違、Ｉ／Ｏユニットの数の不一致等）をアラームメッセージとして数値制御装置１０の表示装置の画面に表示する（ステップ４０５）。

この表示を見て作業者は、システムの構成変更が意図したものか否か判断し（ステップ４０６）、システムの構成が意図したものであり、アラームが発生したものであれば、初期グループＩＤに対する有効／無効の設定が誤りを意味することから、初期グループＩＤに対する有効／無効の設定を再度行い（ステップ４０７）、ステップ４０１に戻る。又、システム構成が意図したものでないと判断されたときには、原因調査を行う。すなわち、初期グループＩＤに対する有効／無効の設定は意図したシステムを構築するものであるが、実際のシステム構成が意図したものとなっていない場合には、結線の誤りや接続ミス等が想定されるので、アラームの原因を調査し復旧し（ステップ４０８）、ステップ４０１に戻る。以下、前述した処理を行い、ステップ４０４で相違点が発見されないときは、起動をかけて（ステップ４０９）、通常の運転を開始する。この運転では、Ｉ／ＯユニットのＩ／Ｏ信号は、アドレス対応情報ＩＡｒで示される、アドレスとグループＩＤに基づいて所定アドレスに記憶されることになる。

以上の通り、この第２の実施形態では、初期グループＩＤに対する有効／無効の設定を行うだけで、各Ｉ／ＯユニットＵ１、Ｕ２、Ｕ３、…にグループＩＤが割り振られ、かつ、各グループＩＤ（各Ｉ／Ｏユニット）に対するアドレスが自動的に割付けられるので、システム構築時、システム設計者はＩ／Ｏユニットの種類を組み合わせて数値制御装置１０に取り付け可能な最大のＩ／Ｏユニット数のシステム構成初期情報Ｉｓ及びアドレス対応初期情報ＩＡｓを作成し、数値制御装置１０にセットしておき、ユーザ、オペレータ、サービスマン等は、Ｉ／Ｏユニットの接続を変更したとき、初期グループＩＤに対する有効／無効の設定を行い、実際のシステムにおけるＩ／ＯユニットとグループＩＤ、アドレスの関係を自動的に調整するようにすればよいものである。

又、上述した実施形態では、数値制御装置１０に異なった種類のＩ／Ｏユニットが接続されるものとして説明したが、同一種類のＩ／Ｏユニットのみ接続されるもので、Ｉ／Ｏユニットの接続、非接続がなされるものであれば（例えば、温度センサに接続されるＩ／Ｏユニットを数値制御装置に接続したり、非接続とするような場合）、Ｉ／Ｏユニットの種類は、記憶する必要がなく、アドレス対応初期情報ＩＡｓを設定しておき、初期グループＩＤに対する有効／無効の設定に基づいてグループＩＤ対照情報Ｉｂを作成し（図９参照）、このグループＩＤ対照情報Ｉｂとアドレス対応初期情報ＩＡｓに基づいてアドレス対応情報ＩＡｒを作成するだけでよい（図１３参照）。

なお、上述した第２の実施形態において、チェック処理を行わずアラームを発生させない場合は、図１４のステップ４０２でアドレス対応情報ＩＡｒを作成するだけでよいものである。

本発明の一実施形態の概要図である。 同実施形態におけるグループＩＤ割り振り処理のアルゴリズムを示すフローチャートである。 同実施形態における各Ｉ／Ｏユニットが実行するグループＩＤ取得処理のアルゴリズムを示すフローチャートである。 同実施形態におけるグループＩＤと各Ｉ／Ｏユニットの種類との関係を記憶するシステム構成情報の説明図である。 １台のＩ／Ｏユニットが接続されてない例の概要図である。 図５に示すシステム構成例で得られるグループＩＤと各Ｉ／Ｏユニットの種類との関係を記憶するシステム構成情報の説明図である。 システムチェックの概要を説明する説明図である。 本発明の第１の実施形態におけるシステムチェック処理のアルゴリズムを示すフローチャートである。 本発明の第２の実施形態におけるグループＩＤの初期値に対する有効／無効の設定により、チェック用のシステム構成情報を得る説明図である。 同第２の実施形態におけるシステム構築時の状態の説明図である。 同第２の実施形態において、１台のＩ／Ｏユニットを非接続としたときのＩ／Ｏユニットとアドレスの整合がとられる前の説明図である。 同第２の実施形態においてＩ／Ｏユニットとアドレスの調整が行われた後の状態を示す説明図である。 同第２の実施形態におけるこのシステム変更に伴うＩ／Ｏユニットとアドレスの対応を変更する例の説明図である 同第２の実施形態におけるシステムチェック処理のアルゴリズムを示すフローチャートである。

符号の説明

１０ 数値制御装置
Ｕ１、Ｕ２、Ｕ３、Ｕ４、Ｕ５ Ｉ／Ｏユニット
Ｉｓ システム構成初期情報
Ｉｒ システム構成情報
Ｉａ 有効／無効の設定情報
Ｉｂ グループＩＤ対照情報
Ｉｃ チェック用システム構成情報
ＩＡｓ アドレス対応初期情報
ＩＡｒ アドレス対応情報

Claims (5)

1. 複数の外部信号入出力用ユニットが接続された数値制御装置において、
   該数値制御装置の起動時に前記複数の外部信号入出力用ユニットに対してグループＩＤを自動で割り振るグループＩＤ割り振り手段と、
   前記グループＩＤと前記外部信号入出力ユニットの対応を記録するシステム構成初期情報記憶手段と、
   前記数値制御装置の起動時には、前記グループＩＤ割り振り手段で求められた前記グループＩＤと前記外部信号入出力ユニットの対応が前記システム構成初期情報記憶手段に記録されている対応と一致しているかをチェックするチェック手段と、
   前記チェック手段によるチェック結果が一致していない場合はアラームを表示する手段と、を備えている数値制御装置。
2. 前記複数の外部信号入出力ユニットの種類をあらわす情報を各々の外部信号入出力用ユニットから読み取る手段を備え、
   前記システム構成初期情報記憶手段は、前記グループＩＤに対応して前記外部信号入出力ユニットの種類を表す情報を記憶し、
   前記チェック手段は、前記数値制御装置の起動時には、前記グループＩＤ割り振り手段で求められた前記グループＩＤと前記外部信号入出力ユニットの種類の対応が前記システム構成初期情報記憶手段に記録されている対応と一致しているかをチェックする請求項１に記載の数値制御装置。
3. 複数の外部信号入出力用ユニットが接続された数値制御装置において、
   該数値制御装置の起動時に前記複数の外部信号入出力用ユニットに対してグループＩＤを自動で割り振るグループＩＤ割り振り手段と、
   前記グループＩＤと前記外部信号入出力ユニットの対応を記録するシステム構成初期情報記憶手段と、
   前記グループＩＤと該グループＩＤに対する外部信号入出力用ユニットの入出力信号に対するアドレスを記録するアドレス対応初期情報記憶手段と、
   前記数値制御装置に接続される外部信号入出力用ユニットに応じて、前記システム構成初期情報記憶手段に記憶されている前記グループＩＤに対して有効／無効を設定する手段と、
   前記有効／無効を設定する手段の設定に基づいて得られる新グループＩＤとシステム構成初期情報記憶手段で記憶されたグループＩＤとの対応をとるグループＩＤ対照情報を作成する手段と、
   前記グループＩＤ対照情報と前記アドレス対応初期情報記憶手段に記憶された情報よりアドレスに対する新グループＩＤの関係を示すアドレス対応情報を得る手段とを備え、
   外部信号入出力用ユニットの入出力情報は、前記アドレス対応情報に基づいて制御されることを特徴とする数値制御装置。
4. 前記グループＩＤ対照情報とシステム構成初期情報記憶手段で記憶されたグループＩＤに対する外部信号入出力用ユニットの情報より、チェック用システム構成情報を得る手段と、
   前記数値制御装置の起動時には、前記グループＩＤ割り振り手段で求められた前記グループＩＤと前記外部信号入出力ユニットの対応がチェック用システム構成情報と一致しているかをチェックするチェック手段と、
   前記チェック手段によるチェック結果が一致していない場合はアラームを表示する手段と、を備えている請求項３に記載の数値制御装置。
5. 前記複数の外部信号入出力ユニットの種類をあらわす情報を各々の外部信号入出力用ユニットから読み取る手段を備え、
   前記システム構成初期情報記憶手段は、前記グループＩＤと前記外部信号入出力ユニットの種類を表す情報を記憶し、
   前記チェック手段は、前記数値制御装置の起動時には、前記グループＩＤ割り振り手段で求められた前記グループＩＤと前記外部信号入出力ユニットの種類の対応が前記チェック用システム構成情報と一致しているかをチェックする請求項４に記載の数値制御装置。

Images