JP4424133B2 - 入出力データ管理装置 - Google Patents

Description

本発明は、互いに独立した動作クロック信号で動作して被制御機械を制御する第１制御装置および第２制御装置を備え、前記第１、第２制御装置と被制御機械の間で入出力される入出力データを管理する入出力データ管理装置に関する。

一般にリミットスイッチ等の入力機器からの入力信号に基づいてソレノイドや表示ランプ等の出力機器を制御するシーケンスコントローラ（第１制御装置）と、サーボモータを数値制御するＮＣ装置（第２制御装置）とを備え、これらシーケンスコントローラおよびＮＣ装置の協業によって制御される被制御機械として、例えばマシニングセンタ等の工作機械が知られている。

この工作機械の動作状態を知るうえで、シーケンスコントローラおよびＮＣ装置の入出力信号のデータは極めて重要であり、これらの入出力信号の状態を監視することによって工作機械の故障予知や故障原因の究明を行うことができる。

入出力信号の状態を監視するものとして、特許文献１に記載される表示装置がある。この特許文献１に記載される表示装置は、ＮＣ装置に制御されるサーボモータの電流指令値や位置指令値等のサーボ情報を一動作サイクル単位でＮＣ装置に収集させ、これらのサーボ情報を時系列的に記憶装置に格納する。そして、この時系列的に記憶装置に格納されたサーボ情報の中から任意の２つ時刻に記録されたサーボ情報を選択し、選択されたサーボ情報の波形を同一画面上に表示させ、これら選択されたサーボ情報の波形を比較することによって故障予知や故障原因の究明に役立てていた。
特開２００３−５７４７２号公報（第６頁段落番号［００３４］〜第８ページ段落番号［００５１］、図２、図３）

上述したように工作機械は、ＮＣ装置とシーケンスコントローラの２つの制御装置の協業によって制御されている。このため、ＮＣ装置で制御されるサーボモータのサーボ情報等と、シーケンスコントローラで制御される入出力機器のオン・オフ情報等を同一画面上に表示して比較することができれば、故障予知や故障原因の究明の精度を向上できる。

ところが、特許文献１に記載の装置では、ＮＣ装置のサーボ情報を表示することしかできなかった。

また、ＮＣ装置とシーケンスコントローラは、相互に入出力信号の送受信を行っているものの、それぞれ独立した動作クロックを内蔵し、これら独立した動作クロックで計時される固有の時間で非同期に動作している。このため、ＮＣ装置で計時している時刻とシーケンスコントローラで計時している時刻とは相違するので、ＮＣ装置で収集されたサーボ情報とシーケンスコントローラで収集されたオン・オフ情報を時系列的に関連付けすることができなかった。この結果、ＮＣ装置で収集されたサーボ情報とシーケンスコントローラで収集されたオン・オフ情報を時系列的に整理して同一画面上に表示して比較することができない問題があった。

本発明は、上記した従来の問題点を解決するためになされたもので、第１制御装置より収集された入出力データと第２制御装置より収集された入出力データを時系列的に整理し、関連付けすることのできる入出力データ管理装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、請求項１に係る発明の構成上の特徴は、互いに独立した動作クロック信号で動作して被制御機械を制御する第１制御装置および第２制御装置を備え、前記第１、第２制御装置と前記被制御機械の間で入出力される入出力データを管理する入出力データ管理装置において、第１制御装置の単位動作サイクル中の被制御機械と第１制御装置との間の入出力データとともに、第１制御装置から第２制御装置に出力される特定出力信号の出力状態データを収集する第１データ収集手段と、第１制御装置により起動される第２制御装置の単位動作サイクル中において被制御機械と第２制御装置との間の入出力データとともに特定出力信号の入力状態データを収集する第２データ収集手段と、第１データ収集手段で前記入出力データとともに収集された前記特定出力信号の出力状態データと第２データ収集手段で前記入出力データとともに収集された特定出力信号の入力状態データを参照し、第１データ収集手段で収集された入出力データと第２データ収集手段で収集された入出力データとを前記特定出力信号が第１制御装置から第２制御装置に出力されたタイミングで関連付けして記憶装置に格納するデータ格納手段とを備えたことである。

請求項２に係る発明の構成上の特徴は、請求項１において、関連付けられた第１制御装置および第２制御装置の入出力データをそれぞれ波形化し、これら波形化された第１制御装置および第２制御装置の入出力データを同一画面上に前記特定出力信号が第１制御装置から第２制御装置に出力されたときを一致させて表示する表示手段を備えたことである。

請求項３に係る発明の構成上の特徴は、互いに独立した動作クロックで動作して被制御機械を制御する第１制御装置および第２制御装置を備え、前記第１、第２制御装置と前記被制御機械の間で入出力される入出力データを管理する入出力データ管理装置において、第１制御装置の動作クロックによって計時される第１時計と第２制御装置の動作クロックによって計時される第２時計の時間差を検出する時間差検出手段と、第１制御装置の単位動作サイクル中の被制御機械と第１制御装置との間の入出力データを収集し、収集時の第１時計の時刻とともに記録する第１データ記録手段と、前記第２制御装置の単位動作サイクル中における前記被制御機械と第２制御装置との間の入出力データを収集し、収集時の第２時計の時刻とともに記録する第２データ記録手段と、第１データ記録手段で入出力データとともに記録された第１時計の時刻と前記第２データ記録手段で入出力データとともに記録された第２時計の時刻を参照し、前記時間差検出手段で検出した前記第１時計と第２時計の時間差に基づいて第１データ記録手段で収集された入出力データと第２データ記録手段で収集された入出力データとを共通時間軸で関連付けして記憶装置に格納するデータ格納手段とを備えたことである。

請求項４に係る発明の構成上の特徴は、請求項３において、関連付けられた第１制御装置および第２制御装置の入出力データをそれぞれ波形化し、これら波形化された第１制御装置および第２制御装置の入出力データを同一画面上に前記共通時間軸で一致させて表示する表示手段を備えたことである。

請求項５に係る発明の構成上の特徴は、請求項２または請求項３において、表示手段は、憶装置に予め記憶された第１制御装置および第２制御装置の基準入出力データの少なくとも一方の波形を前記関連付けされた第１制御装置および第２制御装置の入出力データの波形に重ね合わせて表示する重ね合わせ表示手段を備えたことである。

なお、請求項１乃至５における第１制御装置および第２制御装置の入出力データとは、実際に被制御機械との間で入出力されるデータと、第１制御装置および第２制御装置が被制御機械を制御するうえで、装置内部のみで使用される入出力データとを含むものである。

上記のように構成した請求項１の発明によれば、第１制御装置から第２制御装置に出力される特定出力信号の出力状態を、第１制御装置の入出力データおよび第２制御装置の入出力データとともに第１、第２データ収集手段がそれぞれ収集するようにしたことにより、特定出力信号が出力されたタイミングで第１制御装置の入出力データおよび第２制御装置の入出力データを関連付けして格納することができるので、第１、第２制御装置および被制御機械の故障を早期に発見することができる。

また、上記のように構成した請求項２の発明によれば、共通時間軸上で前記特定出力信号が出力されたときを一致させて第１制御装置の入出力データおよび第２制御装置の入出力データの波形を同一画面上に表示するので、第１制御装置の入出力データの波形と第２制御装置の入出力データの波形とを視覚的に比較することができるので、第１、第２制御装置および被制御機械の故障を容易に発見することができる。

また、上記のように構成した請求項３の発明によれば、第１時計の時刻と第２時計の時刻の時間差に基づき、第１時計の時刻および第２時計の時刻を共通の時間軸に補正し、第１制御装置の入出力データおよび第２制御装置の入出力データを関連付けして格納することができるので、第１、第２制御装置および被制御機械の故障を早期に発見することができる。

また、上記のように構成した請求項４の発明によれば、第１時計の時刻と第２時計の時刻の時間差に基づいて関連付けを行った共通の時間軸上で第１制御装置の入出力データおよび第２制御装置の入出力データの波形を同時に表示することができるので、第１、第２制御装置および被制御機械の故障を容易に発見することができる。

また、上記のように構成した請求項５の発明によれば、基準データの波形を第１制御装置の入出力データおよび第２制御装置の入出力データに重ねて表示させることができるので、基準データの波形と入出力データの波形との相違から、故障を容易に発見することができる。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１は、本発明による入出力データ管理装置を構成する操作盤１０および制御装置２０のブロック図であり、制御装置２０は、プログラマブル・ロジック・コントローラ（シーケンスコントローラともいう、以下、ＰＬＣと称す）３０および数値制御装置（以下ＮＣ装置と称す）４０とを備えている。
ＰＬＣ３０（第１制御装置）は、中央演算装置であるＣＰＵ３１と、システムプログラム等を記憶したＲＯＭ３２と、ラダー回路で組まれたシーケンスプログラム等が記憶されたＲＡＭ３３と、入出力（Ｉ／Ｏ）駆動回路３４と、ＣＰＵ３１の動作タイミングを制御する動作クロックを発生する発振器３５と、動作クロックを計時する時計（第１時計）３６と、さらに、バスラインと接続されるバスＩ／Ｆ３７を主たる構成としている。Ｉ／Ｏ駆動回路２４は、各種制御対象に接続される。本実施の形態では、制御対象として、例えば周知のマシニングセンタと称される工作機械ＭＴの例について説明される。

マシニングセンタＭＴは、位置決め制御に関する部分についてはＮＣ装置４０により互いに直交するＸ、Ｙ、Ｚの各制御軸が制御され、この制御プロセスと連携される各種の補助機能がＰＬＣ３０によりシーケンス制御される。マシニングセンタＭＴの場合における前記シーケンス制御の対象としては、例えば、工具主軸の起動停止、この主軸に取り付けられる工具のクランプ・アンクランプ動作、ワークパレットの割出動作、同パレットのクランプ・アンクランプ動作、クーラントや潤滑油などの各種ポンプユニットのオン・オフ制御、エアーブロー開閉弁のオン・オフ制御、さらには自動工具交換装置の起動・停止等などを含む。

さらに、これら制御対象の動作確認のための入力機器として、各種リミットスイッチ類および作業者により操作される切替スイッチや押釦スイッチがマシニングセンタＭＴ本体の各所に配置されている。これらスイッチ類は、図１において集合的に符号３８で示され、Ｉ／Ｏ駆動回路３４への入力信号として同回路に接続されている。また、前記の各種制御対象にオン・オフ命令を与えるための多数の電磁リレー（出力機器）は、図１において集合的に符号３９で示されており、この電磁リレー３９のオン・オフ動作により対応する制御対象であるソレノイドなどの各種アクチエータが駆動される。

周知のように、ＰＬＣ３０は、ＲＯＭ３２に記憶されたシーケンス制御用のシステムプログラムに従って、ＲＡＭ３３に記憶されたシーケンス制御用のアプリケーションプログラム（ユーザのラダープログラム）を繰り返し実行し、制御対象であるマシニングセンタＭＴの種々の制御対象をシーケンス制御する。係るシーケンス制御の１例を簡単に述べると、例えば、主軸工具をクランプする場合、図略の自動工具交換装置が新工具を主軸に挿入したとき、この挿入前進端確認用のリミットスイッチ（スイッチ２７のうちの１つ）の動作信号を受けて電磁リレー２８のうちの１つを付勢する。これにより工具クランプ用の油圧またはエアシリンダの流体回路上の方向切替弁のソレノイドが動作され、シリンダーがクランプ動作するように制御する。

ＮＣ装置４０（第２制御装置）は、ＣＰＵ４１と、システムプログラム等を記憶したＲＯＭ４２と、ＮＣ加工プログラム等が記憶されたＲＡＭ４３と、サーボ駆動回路４４と、ＣＰＵ４１の動作タイミングを制御する動作クロックを発生する発振器４５と、動作クロックを計時する時計（第２時計）４６と、さらにバスラインと接続されるバスＩ／Ｆ４７を主たる構成としている。サーボ駆動回路４４は、工作機械ＭＴの前記Ｘ、Ｙ、Ｚの各制御軸に取り付けられたサーボモータ４８（図１では１つのみ図示）を制御する。サーボモータ４８の回転軸にはエンコーダ４９が取り付けられ、サーボモータ４８の回転量を検出し、その検出信号をサーボ駆動回路４４にフィードバックする。サーボ駆動回路４４は、ＮＣ加工プログラムによる位置指令、速度指令および、エンコーダ４９からのフィードバックに基づいてサーボモータ４８回転量および回転速度を制御する。

このようなシーケンス制御およびＮＣ制御の実行中においては、ＰＬＣ３０の制御対象およびサーボモータ４８について各種の異常が発生する。このような異常は、例えば、ＰＬＣ３０の制御対象では、油圧或いはエア供給回路上に配置したフィルタの目詰まり、方向切替弁のソレノイドの焼付き、スプールの切替動作不良、ポンプユニット内の油量の減少、潤滑油圧力低下、リミットスイッチの故障、パレット割出動作における位置決めピンの挿入不良等などが例示される。また、サーボモータ４８では、位置フィードバック、速度フィードバック、および電流フィードバックの偏差過大等などが例示される。

本発明に関連して、ＰＬＣ３０のＲＡＭ３３には、前述した種々の異常をシーケンス動作実行中にモニタするためにモニタ用のラダープログラムが組み込まれている。ＰＬＣ３０は、このモニタプログラムを所定のタイムインターバル（例えば、１００ミリ秒間隔）で実行する。ＰＬＣ３０は、このモニタプログラムの実行により、スイッチ３８および電磁リレー３９のオン・オフ状態（入出力データの状態）をＲＡＭ３３に記憶する。さらに、ＰＬＣ３０は、スイッチ３８および電磁リレー３９のオン・オフ状態とともに、ＮＣ装置４０へ出力されるＮＣ加工プログラムの起動命令（特定出力信号）の出力状態を同時にＲＡＭ３３に記憶する。ＲＡＭ３３は、所定回数（例えば１０回）モニタプログラムが実行される間だけスイッチ２７および電磁リレー２８のオン・オフ状態および起動命令の出力状態のデータ（以下、ＰＬＣデータと称す）を保持可能な領域を備え、モニタプログラムが実行される毎に、最も古いＰＬＣデータに最新のＰＬＣデータを順次上書きして更新される。さらに、モニタプログラムの実行時には、第１時計３６に計時された時刻がＰＬＣデータとともに記憶されるようになっている。

ＮＣ装置４０のＲＡＭ４３にはＰＬＣ３０と同様に、前述した種々の異常を数値制御動作実行中にモニタするためのモニタプログラムが組み込まれている。ＮＣ装置４０は、このモニタプログラムを所定のタイムインターバル（例えば、２０ミリ秒間隔）で実行し、サーボモータ４８のサーボ信号およびエンコーダ４９の信号、例えば、位置フィードバック値、速度フィードバック値、および電流フィードバック値等をＲＡＭ４３に記憶する。さらに、ＮＣ装置４０は、サーボモータ４８のサーボ信号およびエンコーダ４９の信号とともに、ＰＬＣ３０からＮＣ装置４０へ出力されるＮＣ加工プログラムの起動命令（特定出力信号）の入力状態を同時にＲＡＭ４３に記憶する。ＲＡＭ４３は、所定回数（例えば５回）モニタプログラムが実行されるまでの間だけサーボ信号および起動命令の入力状態のデータ（以下、サーボデータと称す）を保持可能な記憶領域を備え、モニタプログラムが実行される毎に、最も古いサーボデータに最新のサーボデータを順次上書きして更新される。さらに、モニタプログラムの実行時には、第２時計４６に計時された時刻がサーボデータとともに記憶されるようになっている。
また、操作盤１０は、所定のタイムインターバル（例えば、１秒間隔）で、通信ケーブルを介してＰＬＣ３０のＲＡＭ３２、およびＮＣ装置４０のＲＡＭ４３から情報を読み出す。

前記操作盤１０は図１に示すように、中央演算装置であるＣＰＵ１１と、システムプログラム等を記憶したＲＯＭ１２と、ＲＡＭ１３と、フラッシュメモリ１４と、ＣＰＵ１１に接続される操作パネル５０と、制御装置２０との通信用のインターフェイス（通信Ｉ／Ｆ）１５とを主たる構成としている。フラッシュメモリ１４は、電気的に全内容を一括消去可能なＥＥＰＲＯＭである。このフラッシュメモリ１４は、ＲＡＭ１３に比べて大容量の記憶空間（例えば、６４Ｍbyte、１２８Ｍbyte等）を有するため、ファイル化したデータを、複数ファイル格納することができる。ＲＡＭ１３は、図１に示すように複数の領域が区画され、ＰＬＣ３０から得られるＰＬＣデータを編集、ファイル化するＰＬＣデータ編集領域１３ａおよびＰＬＣデータ収集領域１３ｂ、ＮＣ装置４０から得られるサーボデータを編集、ファイル化するサーボデータ編集領域１３ｃおよびサーボデータ収集領域１３ｄ、比較データ記憶領域１３ｅおよび、基準データ記憶領域１３ｆ等が定義され確保されている。

ＲＡＭ１３に確保される比較データ記憶領域１３ｅは、比較表示の対象となるサーボデータおよびＰＬＣデータ（以下「比較データ」という）を記憶する領域で、例えば、ＮＣ装置４０から得た過去のサーボデータおよびＰＬＣから得た過去のＰＬＣデータをフラッシュメモリ１４から選択した場合の比較データを格納する記憶空間である。

同様に、基準データ記憶領域１３ｆは、比較データ記憶領域１３ｅに格納された比較データに対して重ねて画面表示される、基準表示の対象となるサーボデータおよびＰＬＣデータ（以下「基準データ」という）を記憶する領域である。この領域には、例えば、工作機械ＭＴの出荷時に採取された正常時のサーボデータおよびＰＬＣデータが格納される。

操作盤１０は、概ね筐体形状のもので、操作バネル５０を除く上述した回路機器を内蔵している。操作パネル５０は、図２に示すように、操作盤１０の筐体にヒンジ５１により開閉可能に設けた蓋板上に構成される。パネル５０は、液晶（ＬＣＤ）表示板５２とこの表示板５２の表示画面全域をカバーするように積層されたタッチスイッチパネル５３（図２参照）と、表示板５２の周囲に配置された各種のハードスイッチ類５４と各種のハードランプ類５５からなる。例えば、スイッチ類５４は、自動各個切替スイッチ、運転準備スイッチ、起動スイッチ、非常停止スイッチおよびプログラム実行スイッチからなり、ランプ類５５は電源ランプ、運転中ランプ、システム異常ランプからなる。これらハードウエアにより構成されるスイッチ類５４およびランプ類５５は、システム全体の運転制御のために使用されるものである。操作盤１０は、図２のハードスイッチ５４が動作されるとき、これらスイッチ５４の動作信号を通信Ｉ／Ｆ１５を介してＰＬＣ３０に入力し、これによりＰＬＣ３０にシーケンス動作を実行させることができる。つまり、運転準備スイッチを押すと、操作盤１０、ＰＬＣ３０およびＮＣ装置４０に電源が投与され、起動スイッチを押すと操作盤１０およびＰＬＣ３０が各々のシステムプログラムに従って動作する。次に、自動・各個切替スイッチを「自動」にして実行スイッチを押すと、操作盤１０およびＰＬＣ３０のＲＡＭ１３、３３に記憶されたアプリケーションプログラムが実行され、ＰＬＣ３０は前述したラダープログラムに基づくシーケンス制御動作の実行を開始し、工作機械ＭＴを起動する。この場合、ＰＬＣ３０は、ＮＣ装置４０にＮＣ加工プログラムの起動命令を与え、これにより工作機械ＭＴがＮＣ加工プログラムに従って制御される。

以下、上述した本発明の特徴に係わる操作盤１０のＣＰＵ１１の処理機能について、図３、図４を参照して詳細に説明する。モニタ処理は、ＰＬＣ３０が自動モードおよび各個モードのいずれのモードで運転される間、図３に示すＰＬＣ情報収集プログラムが所定のタイムインターバルで周期的に実行されることでＰＬＣ３０からＰＬＣデータを収集する。また、このＰＬＣ情報収集プログラムの実行中に起動される図４に示すサーボ情報収集プログラムがＮＣ装置４０のサーボデータを収集する。

ＰＬＣ情報収集プログラムは、先ず、ステップＳ１００でＰＬＣ３０のＲＡＭ３３からＰＬＣデータを通信ケーブルを介して読み出してくる。このとき、ＲＡＭ３３からは、ＰＬＣ３０によってモニタプログラムを所定回数（例えば１０回）実行して得られたスイッチ２７および電磁リレー２８のオン・オフ状態および起動命令の出力状態のデータ（以後、ＰＬＣデータ群と称す）が読み取られてＲＡＭ１３のＰＬＣデータ編集領域１３ａに一時的に格納される。ステップ１０２では、ＰＬＣデータ編集領域１３ａに一時的に格納されたＰＬＣデータ群中からデータ収集の開始条件となる開始トリガ信号がオン状態であるデータがあるか否かを判定し、開始トリガ信号がオン状態なっているデータがあれば、ステップ１０４に移行し、開始トリガ信号がオン状態なっているデータがなければ、処理を終了する。この開始トリガ信号は、ＰＬＣ３０が工作機械ＭＴに対して一動作サイクルの制御を開始することを示す信号であって、例えば、工作機械ＭＴが工作物を搬入して扉が閉められるときにオン状態になるリミットスイッチの信号などが設定される。

ステップ１０４では、ＰＬＣデータ編集領域１３ａに一時的に格納されたＰＬＣデータ群中からデータ収集の開始条件となる開始トリガ信号がオン状態であるＰＬＣデータが記憶された時刻（開始時刻と称す）が確認され、ステップ１０６にて、ＲＡＭ１３上のＰＬＣデータ編集領域１３ａから開始時刻以降に記憶されたＰＬＣデータがＰＬＣデータ収集領域１３ｂに移動される。このとき、ＰＬＣデータ収集領域１３ｂに移動されたＰＬＣデータには、例えば年月日（ＹＭＤ）と通し番号（０１〜ｎｎ）にＰＬＣデータであることを示す識別子（ＰＬＣ）からなるＰＬＣデータ固有名称ＹＭＤ０１．ＰＬＣが作成される。

ステップ１０８に移行すると、図４に示すＮＣ装置４０のサーボ信号を収集するためのサーボ信号収集プログラムが起動され、ステップ１１０に移行する。

ステップ１１０では、ＰＬＣ３０からＰＬＣデータの次の読み出しタイミング（例えば１秒経過後）であるか否かが判定され、読み出しタイミングであればステップ１１２に移行し、読み出しタイミングでなければ、読み出しタイミングになるまで待機する。ステップ１１２に移行すると、ＰＬＣ３０のＲＡＭ３３からＰＬＣデータを通信ケーブルを介して読み出してくる。このとき、ＰＬＣ３０のＲＡＭ３３からは、前回の読み出しタイミング以降に、モニタプログラムを実行して得られたＰＬＣデータが読み取られてＲＡＭ１３のＰＬＣデータ編集領域１３ａに一時的に格納される。ステップ１１４では、ＰＬＣデータ編集領域１３ａに一時的に格納されたＰＬＣデータ群中からデータ収集の終了条件となる終了トリガ信号がオン状態であるデータがあるか否かを判定し、終了トリガ信号がオン状態なっているデータがあれば、ステップ１１８に移行する。終了トリガ信号がオン状態なっているデータがなければステップ１１６に移行して、ＰＬＣデータ編集領域１３ａに一時的に格納されたＰＬＣデータ群をＰＬＣデータ収集領域１３ｂに移動し、既にＰＬＣデータ収集領域１３ｂに格納したＰＬＣデータとともに記憶してステップ１１０に戻る。終了トリガ信号は、ＰＬＣ３０が工作機械ＭＴの一動作サイクルの制御を終了することを示す信号であって、例えば、工作機械ＭＴにおいて、工作物の加工が終了して扉が開かれるときにオン状態になるリミットスイッチの信号などが設定される。

ステップ１１８では、ＰＬＣデータ編集領域１３ａに一時的に格納されたＰＬＣデータ群中からデータ収集の終了条件となる終了トリガ信号がオン状態であるＰＬＣデータが記憶された時刻（終了時刻と称す）が確認され、ステップ１２０にて、ＲＡＭ１３上のＰＬＣデータ編集領域１３ａから終了時刻以前の時刻に記憶されたＰＬＣデータがＰＬＣデータ収集領域１３ｂに移動される。この後、ステップ１２２にて同時に実行されているサーボ信号収集プログラムに対して終了指令を出力する。ステップ１２４では、ＰＬＣデータ収集領域１３ａに格納された開始トリガ信号が出力されてから終了トリガ信号までのＰＬＣデータが、ステップ１０６で作成された固有名称（ＹＭＤ０１．ＰＬＣ）を付されてフラッシュメモリ１６にファイリングされ、動作を終了する。

図４に示すサーボ信号収集プログラムは、図３に示すＰＬＣ情報収集プログラムのステップ１０８で出力される開始指令によって実行を開始し、ステップ２００でＮＣ装置４０のＲＡＭ４３からサーボデータを通信ケーブルを介して読み出してくる。このとき、ＲＡＭ４３からは、ＮＣ装置４０によってモニタプログラムを所定回数（例えば１０回）実行して得られたサーボデータ群が読み取られ、操作盤１０のＲＡＭ１３のサーボデータ編集領域１３ｃに一時的に格納される。ステップ２０２では、サーボデータ編集領域１３ｃに一時的に格納されたサーボデータ群中からデータ収集の開始条件となる起動命令のオン状態が判定され、起動命令がオン状態なっているデータがあれば、ステップ２０４に移行し、起動命令がオン状態なっているデータがなければ、処理を終了する。この起動命令は、ＰＬＣ３０がＮＣ装置４０に対してＮＣ加工プログラムの実行開始を指令する信号である。

ステップ２０４では、サーボデータ編集領域１３ｃに一時的に格納されたサーボデータ群中から起動命令がオン状態になったことを記憶した時刻（開始時刻と称す）が確認され、ステップ２０６にて、ＲＡＭ１３上のサーボデータ編集領域１３ｂから開始時刻以降の時刻に記憶されたサーボデータがサーボデータ収集領域１３ｄに移動される。このとき、サーボデータ収集領域１３ｄに移動されたサーボデータには、前記図３に示したＰＬＣ情報収集プログラムのステップ１０６にて作成されたＰＬＣデータ固有名称ＹＭＤ０１．ＰＬＣと同一名称で識別子の異なるＮＣデータ固有名称ＹＭＤ０１．ＮＣが作成される。

ステップ２０８では、ＮＣ装置４０からサーボデータの次の読み出しタイミング（例えば１秒経過後）であるか否かが判定され、読み出しタイミングであればステップ２１０に移行し、読み出しタイミングでなければ、読み出しタイミングになるまで待機する。ステップ２１０に移行すると、ＮＣ装置４０のＲＡＭ４３からサーボデータを通信ケーブルを介して読み出してくる。このとき、ＮＣ装置４０のＲＡＭ４３からは、前回の読み出しタイミング以降に、モニタプログラムを実行して得られたサーボデータが読み取られてＲＡＭ１３のサーボデータ編集領域１３ｃに一時的に格納される。ステップ２１２では、サーボデータ編集領域１３ｃに一時的に格納されたサーボデータ群中からデータ収集の終了条件となる起動指令のオフ状態を判定し、起動指令がオフ状態なっているデータがあれば、ステップ２１６に移行する。終了トリガ信号がオフ状態なっているデータがなければステップ２１４に移行して、サーボデータ編集領域１３ｃに一時的に格納されたサーボデータ群をサーボデータ収集領域１３ｄに移動し、既にサーボデータ収集領域１３ｄに格納されているサーボデータとともに記憶してステップ２０８に戻る。起動命令のオフ状態は、ＮＣ装置４０がＮＣ加工プログラムをプログラムエンドまで実行し、ＰＬＣ３０に対してＮＣ加工プログラムの実行終了を通知したことによって得られる信号変化の状態である。

ステップ２１６では、サーボデータ編集領域１３ｃに一時的に格納されたサーボデータ群中からデータ収集の終了条件となる起動信号がオフ状態に変化したときのサーボデータが記憶された時刻（終了時刻と称す）が確認され、ステップ２１８にて、ＲＡＭ１３上のサーボデータ編集領域１３ｃから終了時刻以前の時刻に記憶されたサーボデータがサーボデータ収集領域に移動される。この後、ステップ２２０では、起動信号がオン状態に変化してからオフ状態に変化するまでのサーボデータ収集領域１３ｄに格納されたサーボデータが、ステップ２０６で作成された固有名称（ＹＭＤ０１．ＮＣ）を付されてフラッシュメモリ１４にファイリングされ、ステップ２２２において、図３に示すＰＬＣ情報収集プログラムのステップ１２２から通知される終了命令を待って動作を終了する。

次に、これら図３のＰＬＣ情報収集プログラムおよび図４のサーボ情報収集プログラムの動作に基づくＰＬＣデータおよびサーボデータの収集状態を図５のタイムチャートにて説明する。

図５に示すタイムチャートの時間Ｔ１において、操作盤１０上の起動スイッチが操作されると、ＰＬＣ３０では、工作機械ＭＴを制御するためのアプリケーションプログラムの起動とともにＰＬＣデータを収集するためのモニタプログラムが起動する。また、操作盤１０では、図３に示したＰＬＣ情報収集プログラムが起動される。次にＰＬＣ３０では、アプリケーションプログラムの実行中において、工作機械ＭＴの一動作サイクルの開始を示す開始トリガ信号が時間Ｔ２でオン状態になる。この開始トリガ信号がオン状態になったことにより、操作盤１０は、ＰＬＣデータの収集を開始するとともに、図４に示したサーボ情報収集プログラムを起動する。このとき、操作盤１０は収集を開始したＰＬＣデータに対し、ＰＬＣ固有名称（ＹＭＤ０１．ＰＬＣ）を作成する。

そして、時間Ｔ３においてＰＬＣ３０がアプリケーションプログラム中で、ＮＣ装置４０に対して起動命令を出力すると、ＮＣ装置４０は工作機械ＭＴを制御するためのＮＣ加工プログラムを起動するとともに、サーボデータを収集するためのモニタプログラムを起動する。また、操作盤１０は起動命令の出力を検出してサーボデータの収集を開始するとともにＰＬＣ固有名称（ＹＭＤ０１．ＰＬＣ）と関連づけられたＮＣ固有名称（ＹＭＤ０１．ＮＣ）を作成する。

この後、ＰＬＣ３０のアプリケーションプログラムおよびＮＣ加工プログラムの進行ともにＰＬＣデータおよびサーボデータが操作盤１０に収集され、時間Ｔ４において、ＮＣ加工プログラムがプログラムエンドまで実行されると、ＮＣ装置４０はプログラムエンドの信号をＰＬＣ３０に発信する。ＰＬＣ３０はＮＣ装置４０からプログラムエンドの信号を受信すると、時間Ｔ５において、起動命令をオフ状態にする。起動命令がオフ状態になったことがＮＣ装置４０に検出されると、ＮＣ装置４０はサーボデータを収集するためのモニタプログラムを停止する。また、操作盤１０は、起動命令がオン状態になった時間Ｔ３からオフ状態になった時間Ｔ５までに収集したサーボ情報に前記作成したＮＣ固有名称（ＹＭＤ０１．ＮＣ）を付与し、フラッシュメモリ１４に格納してファイル化する。

そして、時間Ｔ６において、一動作サイクルの終了を示す終了トリガ信号がオン状態になると、操作盤１０は、開始トリガ信号がオン状態になった時間Ｔ２から終了トリガ信号がオン状態になった時間Ｔ６までに収集したＰＬＣデータに前記作成したＰＬＣ固有名称（ＹＭＤ０１．ＰＬＣ）を付与し、フラッシュメモリ１４に格納してファイル化する。このように、ＰＬＣ３０およびＮＣ装置４０で収集されたＰＬＣデータおよび、サーボデータは、それぞれ拡張子の異なる同一の固有名称（ＰＬＣ固有名称YMD01.PLC、ＮＣ固有名称YMD01.NC）を付され、同一動作サイクル中に収集されたＰＬＣデータおよびサーボデータであることが関連付けされ、フラッシュメモリ１４に蓄積されてゆく。このようにフラッシュメモリ１４に蓄積された過去のＰＬＣデータおよびサーボデータは、画面表示の必要に応じて読み出され、ＲＡＭ２３の比較データ記憶領域２３ａや基準データ記憶領域２３ｂに格納される。

次に、本実施の形態に係る操作盤１０のＰＬＣデータおよびサーボデータの表示作動を図６、図７に基づいて説明する。操作盤１０は、前述のＲＯＭ１２に格納された波形表示プログラムにより制御されるため、以下、当該プログラムによる波形表示処理を説明する。

波形表示処理は、タッチスイッチパネルから情報表示が指示されることによって図６に示す波形表示プログラムを実行する。まずステップＳ３０１では、フラッシュメモリに記憶された過去データの中から所望のファイルを呼び出すための選択画面を表させ、ステップＳ３０２においてタッチスイッチパネルからの入力指示を待つ。ステップ３０２において、タッチスイッチパネル５３からの入力があると、ステップ３０４に移行し、フラッシュメモリ１４に格納された複数ファイルから所望のファイル（ここでは、ＹＤＭ０１を選択したとする）を検索する。このとき、選択された過去データのファイルＹＤＭ０１には、識別子の異なるＰＬＣデータファイルＹＤＭ０１．ＰＬＣおよびサーボデータファイルＹＤＭ０１．ＮＣがフラッシュメモリ１４に記憶されていることから、これらＰＬＣデータファイルＹＤＭ０１．ＰＬＣおよびサーボデータファイルＹＤＭ０１．ＮＣが該当ファイルとして検索される。そしてステップ３０６により、検索されたＰＬＣデータファイルＹＤＭ０１．ＰＬＣおよびサーボデータファイルＹＤＭ０１．ＮＣが比較データとしてＲＡＭ１３の比較データ記憶領域１３ｅに書き込まれ、ステップ３０８に処理を移行する。

ステップＳ３０８では、比較データ記憶領域１３ｅに書き込まれた比較データに基づく波形をＬＣＤ表示板５２に表示する処理を行う。具体的には、例えば図７に示すように、ＲＡＭ１３の比較データ記憶領域１３ｅから読み出した一方の比較データであるＰＬＣデータに基づいて、縦軸（Ｙ軸）にスイッチ２７および電磁弁２８のオンオフ状態並びにＰＬＣからＮＣ装置への起動指令の出力状態、横軸（Ｘ軸）に時間をそれぞれ設定したＸＹ平面上にプロットすることにより生成される波形を画面上部に表示し、他方の比較データであるサーボデータに基づいて、縦軸（Ｙ軸）にレベル（電流値、電圧値等）、横軸（Ｘ軸）に時間をそれぞれ設定したＸＹ平面上にプロットすることにより生成される波形を画面下部に表示する。このとき、ＰＬＣデータの波形とサーボデータの波形は、これら両者を生成するのに用いられたＰＬＣデータおよびサーボデータに共通して収集された起動指令を基準にして時間軸が一致させられて表示される。すなわち、ＰＬＣデータに記録された起動指令がＰＬＣ３０からＮＣ装置４０へ出力されたときと、サーボデータに記録されたＰＬＣ３０からＮＣ装置４０へ入力されたときの横軸（Ｘ）位置を一致させて表示される。これによってＰＬＣデータとサーボデータが共通の時間軸で一致するので、ＰＬＣデータおよびサーボデータの時間的推移を共通の時間軸で比較することができる。

次にステップＳ３１０により、前ステップＳ３０８により表示した比較データに基づく波形に、ＲＯＭ１２に記憶されたＰＬＣデータおよびサーボデータの基準データに基づく波形を重ねて表示するか否かの判断処理を行う。この判断処理は、タッチスイッチパネル５３からの入力指示に基づいて行われ、基準データに基づくサーボデータ波形およびＰＬＣデータ波形を、既にＬＣＤ表示板５２に表示している比較データの波形に重ねて表示するか（Ｙｅｓ）、否か（Ｎｏ）、のいずれかから選択する。なお、基準データに基づくサーボデータ波形およびＰＬＣデータ波形は、いずれか一方をタッチスイッチパネル５３から選択可能にし、選択された基準データに基づくサーボデータ波形またはＰＬＣデータ波形を比較データの波形に重ねて表示するようにしてもよい。

タッチスイッチパネル５３からの入力指示により、ステップＳ３１０で重ね表示を行うと判断した場合には、ステップＳ３１２に処理を移行してＲＯＭ１２に格納されたＰＬＣデータおよびサーボデータの基準データをＲＡＭ１３の基準データ記憶領域１３ｆに書き込み、ステップＳ３１４に処理を移行する。

ステップＳ３１４では、基準データ記憶領域１３ｆに書き込まれた基準データに基づく波形をＬＣＤ表示板５２に表示する処理を行う。具体的には、ステップＳ３０８と同様、図７に示すように、ＲＡＭ２３の基準データ記憶領域２３ｂから読み出したＰＬＣデータの基準データに基づいて、縦軸（Ｙ軸）にスイッチ２７および電磁弁２８のオン・オフ状態並びにＰＬＣ３０からＮＣ装置４０への起動指令の出力状態、横軸（Ｘ軸）に時間をそれぞれ設定したＸＹ平面上にプロットすることにより生成される波形を、既にＬＣＤ表示板５２に表示されているＰＬＣデータの比較データの波形（同図で画面上部に実線表示された波形）と同一の表示枠内で重ねて表示する（同図で破線表示された波形）。また、ＲＡＭ１３の基準データ記憶領域１３ｆから読み出したサーボデータの基準データに基づいて、縦軸（Ｙ軸）にレベル（電流値、電圧値等）、横軸（Ｘ軸）に時間をそれぞれ設定したＸＹ平面上にプロットすることにより生成される波形を、既にＬＣＤ表示板５２に表示されているＰＬＣデータの比較データの波形（同図で画面下部に実線表示された波形）と同一の表示枠内で重ねて表示する（同図で破線表示された波形）。なお、このとき、ＰＬＣデータの基準波形とサーボデータの基準波形は、これら両者を生成するのに用いられたＰＬＣデータおよびサーボデータに共通して記憶される起動指令を基準にして時間軸が一致させられて表示される。すなわち、ＰＬＣデータに記録された起動指令がＰＬＣ３０からＮＣ装置４０へ出力されたときと、サーボデータに記録されたＰＬＣ３０からＮＣ装置４０へ入力されたときの横軸（Ｘ）位置が一致させて表示される。これによってＰＬＣデータおよびサーボデータの過去データおよび基準データが共通の時間軸で一致するので、簡便かつ迅速に基準データと過去データを比較し得る。

一方、タッチスイッチパネル５３からの入力指示により、ステップＳ３１０で重ね表示を行うものではないと判断した場合には、重ね表示をすることなく、一連の波形表示処理を終了する。

以上のように、上述の実施の形態では、ＰＬＣ３０からＮＣ装置４０に出力される起動命令の状態をＰＬＣ３０およびＮＣ装置４０のそれぞれで収集することにより、収集したＰＬＣデータおよびサーボデータの関連付けを行ったが、これ以外にも収集したＰＬＣデータおよびサーボデータの関連付けを行うことができる。

以下、他のＰＬＣデータおよびサーボデータの関連付けの方法に係る第２の実施の形態について説明する。なお、第２の実施の形態において、ＰＬＣ３０、ＮＣ装置４０および操作盤１０の構成は、上述の第１の実施の形態と同一であり、操作盤１０で実行されるＰＬＣ情報収集プログラムとサーボ情報収集プログラムによるモニタ処理、および波形表示プログラムによる波形表示処理が異なるのみであるので、これらモニタ処理および波形表示処理について詳述する。

モニタ処理は、ＰＬＣ情報収集プログラムとサーボ情報収集プログラムが実行されることによって達成され、ＰＬＣ３０が自動モードおよび各個モードのいずれのモードで運転される間、図８に示すＰＬＣ情報収集プログラムが所定のタイムインターバルで周期的に実行されることでＰＬＣ３０からＰＬＣデータを収集する。また、このＰＬＣ情報収集プログラムの実行と同時に起動される図９に示すサーボ情報収集プログラムがＮＣ装置４０のサーボデータを収集する。

ＰＬＣ情報収集プログラムは、先ず、ステップ５００において、ＰＬＣ３０の第１時計３６に計時されている時刻（時分秒）およびＮＣ装置４０の第２時計の時刻４６（時分秒）を取り込む。第１時計３６と第２時計４６の時刻が取り込まれると、ステップ５０２に移行し、第１時計３６と第２時計４６の時間差Ｓ０を求める。

次にステップＳ５０４でＰＬＣ３０のＲＡＭ３３からオン・オフ状態のデータを通信ケーブルを介して読み出してくる。このとき、ＲＡＭ３３からは、ＰＬＣ３０によってモニタプログラムを所定回数（例えば１０回）実行して得られたスイッチ３８および電磁リレー３９のオン・オフ状態のデータ（以後、オン・オフ状態データ群と称す）が読み取られ、操作盤１０のＲＡＭ１３のＰＬＣデータ編集領域１３ａに一時的に格納される。ステップ５０６では、ＰＬＣデータ編集領域１３ａに一時的に格納されたオン・オフ状態データ群中からデータ収集の開始条件となる開始トリガ信号がオン状態であるデータがあるか否かを判定し、開始トリガ信号がオン状態なっているデータがあれば、ステップ５０８に移行し、開始トリガ信号がオン状態なっているデータがなければ、処理を終了する。この開始トリガ信号は、ＰＬＣ３０が工作機械ＭＴに対する一動作サイクルの制御を開始することを示す信号であって、例えば、工作機械ＭＴが工作物を搬入して扉が閉められるときにオン状態になるリミットスイッチの信号などが選択される。

ステップ５０８では、ＰＬＣデータ編集領域１３ａに一時的に格納されたオン・オフ状態データ群中からデータ収集の開始条件となる開始トリガ信号がオン状態であるオン・オフ状態データが記憶された時刻Ｓ１（開始時刻と称す）が確認され、ステップ５１０にて、ＲＡＭ１３上のＰＬＣデータ編集領域１３ａから開始時刻以降の時刻に記憶されたオン・オフ状態データがＰＬＣデータとしてＰＬＣデータ収集領域１３ｂに移動される。このとき、ＰＬＣデータ収集領域１３ｂに移動されたＰＬＣデータには、例えば年月日と通し番号からなるＰＬＣデータ固有名称ＹＭＤ０１．ＰＬＣが作成される。ステップＳ５１２では、開始時刻Ｓ１を第１時計と第２時計の時間差Ｓ０で補正した補正開始時刻Ｓ１'をサーボ情報収集プログラムに通知する。

ステップ５１４では、ＰＬＣ３０からオン・オフ状態データの次の読み出しタイミング（例えば１秒経過後）であるか否かが判定され、読み出しタイミングであればステップ５１６に移行し、読み出しタイミングでなければ、読み出しタイミングになるまで待機する。ステップ５１６に移行すると、ＰＬＣ３０のＲＡＭ３３からオン・オフ状態データを通信ケーブルを介して読み出してくる。このとき、ＰＬＣ３０のＲＡＭ３３からは、前回の読み出しタイミング以降に、モニタプログラムを実行して得られたＰＬＣデータが読み取られて操作盤１０のＲＡＭ１３のＰＬＣデータ編集領域１３ａに一時的に格納される。ステップ５１８では、ＰＬＣデータ編集領域１３ａに一時的に格納されたオン・オフ状態データ群中からデータ収集の終了条件となる終了トリガ信号がオン状態であるデータがあるか否かを判定し、終了トリガ信号がオン状態なっているデータがあれば、ステップ５２２に移行する。終了トリガ信号がオン状態なっているデータがなければステップ５２０に移行して、ＰＬＣデータ編集領域に一時的に格納されたオン・オフ状態データ群をＰＬＣデータ収集領域に移動し、既に格納したＰＬＣデータとともに記憶してステップ５１４に戻る。終了トリガ信号は、ＰＬＣ３０が工作機械ＭＴに対する一動作サイクルの制御を終了することを示す信号であって、例えば、工作物の加工が終了して扉が開かれるときにオン状態になるリミットスイッチの信号などが設定される。

ステップ５２２では、ＰＬＣデータ編集領域１３ａに一時的に格納されたオン・オフ状態データ群中からデータ収集の終了条件となる終了トリガ信号がオン状態であるオン・オフ状態データが記憶された時刻Ｓ２（終了時刻と称す）が確認され、ステップ５２４にて、ＲＡＭ１３上のＰＬＣデータ編集領域１３ａから終了時刻以前の時刻に記憶されたオン・オフ状態データがＰＬＣデータ収集領域１３ｂに移動される。この後、ステップ５２６に移行し、終了時刻Ｓ１を第１時計と第２時計の時間差Ｓ０で補正した補正開始時刻Ｓ２'をサーボ情報収集プログラムに通知する。

そして、ステップ５２８では、ＰＬＣデータ収集領域１３ｂに格納された開始トリガ信号が出力されてから終了トリガ信号までのオン・オフ状態データが、ステップ５１０で作成された固有名称（ＹＭＤ０１．ＰＬＣ）を付されてフラッシュメモリ１４にファイリングされ、動作を終了する。

サーボ信号収集プログラムは、ＰＬＣ情報収集プログラムとともに実行を開始し、ステップ６００でＮＣ装置４０のＲＡＭ４３からサーボデータを通信ケーブルを介して読み出してくる。このとき、ＲＡＭ４３からは、ＮＣ装置４０によってモニタプログラムを所定回数（例えば１０回）実行して得られたサーボデータ群が読み取られ、操作盤１０のＲＡＭ１３のサーボデータ編集領域１３ｃに一時的に格納される。ステップ６０２では、ＰＬＣ情報収集プログラムから補正開始時刻Ｓ１'が通知されたか否か判定され、補正開始時刻Ｓ１'が通知されていればステップＳ６０４に移行し、通知されていなければ処理を終了する。

ステップ６０４では、サーボデータ編集領域に一時的に格納されたサーボデータ群中から補正開始時刻Ｓ１'と同時刻に収集されたサーボデータが確認され、補正開始時刻Ｓ１'と同時刻に収集されたサーボデータがあればステップ６０６に移行し、補正開始時刻Ｓ１'と同時刻に収集されたサーボデータがなければ、処理を終了する。

ステップ６０６では、ＲＡＭ１３上のサーボデータ編集領域１３ｃから補正開始時刻Ｓ１'以降の時刻に記憶されたサーボデータがサーボデータ収集領域１３ｄに移動される。このとき、サーボデータ収集領域１３ｄに移動されたサーボデータには、前記図８のステップ５１４にて作成されたＰＬＣデータ固有名称（ＹＭＤ０１．ＰＬＣ）と同一名称で識別子の異なるＮＣデータ固有名称（ＹＭＤ０１．ＮＣ）が作成される。

ステップ６０８では、ＮＣ装置４０からサーボデータの次の読み出しタイミング（例えば１秒経過後）であるか否かが判定され、読み出しタイミングであればステップ６１０に移行し、読み出しタイミングでなければ、読み出しタイミングになるまで待機する。ステップ６１０に移行すると、ＮＣ装置４０のＲＡＭ４３からサーボデータを通信ケーブルを介して読み出してくる。このとき、ＮＣ装置４０のＲＡＭ４３からは、前回の読み出しタイミング以降に、モニタプログラムを実行して得られたサーボデータが読み取られ、操作盤１０のＲＡＭ１３のサーボデータ編集領域３１ｃに一時的に格納される。ステップ６１２では、ＰＬＣ情報収集プログラムから補正終了時刻Ｓ２'が通知されたか否か判定され、補正終了時刻Ｓ２'が通知されていればステップＳ６１４に移行し、通知されていなければステップＳ６０８に戻る。ステップＳ６１４に進むと、サーボデータ編集領域１３ｃに一時的に格納されたサーボデータ群中から補正終了時刻Ｓ２'と同時刻に収集されたサーボデータが確認され、補正終了時刻Ｓ２'と同時刻に収集されたサーボデータがあればステップ６１８に移行し、補正終了時刻Ｓ２'と同時刻に収集されたサーボデータがなければ、ステップ６１６に移行して、サーボデータ編集領域１３ｃに一時的に格納されたサーボデータ群をサーボデータ収集領域１３ｄに移動し、既にサーボデータ収集領域１３ｄに格納されているサーボデータとともに記憶してステップＳ６０８に戻る。

ステップ６１８では、ＲＡＭ１３上のサーボデータ編集領域１３ａから補正終了時刻Ｓ２'以前の時刻に記憶されたサーボデータがサーボデータ収集領域１３ｄに移動される。この後、ステップ６２０では、補正開始時刻Ｓ１'から補正終了時刻Ｓ２'までに収集され、サーボデータ収集領域１３ｄに格納されたサーボデータが、ステップ６０６で作成された固有名称（ＹＭＤ０１．ＮＣ）を付されてフラッシュメモリ１４にファイリングされ、動作を終了する。

このように、ＰＬＣ３０の第１時計３６の時刻とＮＣ装置４０の第２時計４６の時刻の時間差Ｓ０を求め、ＰＬＣ３０の第１時計３６によって計時された開始時刻Ｓ１から終了時刻Ｓ２までのオン・オフ状態データを収集してファイル化するとともに、この開始時刻Ｓ１および終了時刻Ｓ２とを時間差Ｓ０で補正し、ＮＣ装置４０の第２時計４６で計時される時刻（補正開始時刻Ｓ１'と補正終了時刻Ｓ２'）に変換し、この変換した補正開始時刻Ｓ１'から補正終了時刻Ｓ２'までに収集されたサーボデータをファイル化することにより、第１時計３６における開始時刻Ｓ１から終了時刻Ｓ２までのオン・オフ状態データとサーボデータを関連付けしてファイリングすることができる。

このようにしてフラッシュメモリ１４に蓄積された過去のＰＬＣデータおよびサーボデータは、画面表示の必要に応じて読み出され、ＲＡＭ１３の比較データ記憶領域１３ｅや基準データ記憶領域１３ｆに格納される。

次に、第２の実施の形態に係る操作盤１０のＰＬＣデータおよびサーボデータの波形表示動作を図１０、図１２に基づいて説明する。操作盤１０は、ＲＯＭ１２に格納された波形表示プログラムにより制御されるため、以下、当該プログラムによる波形表示処理を説明する。

波形表示処理は、タッチスイッチパネル５３から情報表示が指示されることによって図１０に示す波形表示プログラムを実行する。まずステップＳ７０１では、フラッシュメモリ１４に記憶された過去データの中から所望のファイルを呼び出すための選択画面を表させ、ステップＳ７０２においてタッチスイッチパネル５３からの入力指示を待つ。ステップ７０２において、タッチスイッチパネル５３からの入力があると、ステップ７０４に移行し、フラッシュメモリ１４に格納された複数ファイルから所望のファイル（ここでは、ＹＤＭ０１を選択したとする）を検索する。このとき、選択された過去データのファイルＹＤＭ０１には、識別子の異なるＰＬＣデータファイルＹＤＭ０１．ＰＬＣおよびサーボデータファイルＹＤＭ０１．ＮＣがフラッシュメモリに記憶されていることから、これらＰＬＣデータファイルＹＤＭ０１．ＰＬＣおよびサーボデータファイルＹＤＭ０１．ＮＣが該当ファイルとして検索される。そしてステップ７０６により、検索されたＰＬＣデータファイルＹＤＭ０１．ＰＬＣおよびサーボデータファイルＹＤＭ０１．ＮＣが比較データとしてＲＡＭ１３の比較データ記憶領域１３ｅに書き込まれ、ステップ７０８に処理を移行する。

ステップＳ７０８では、比較データ記憶領域１３ｅに書き込まれた比較データに基づく波形をＬＣＤ表示板５２に表示する処理を行う。具体的には、例えば図１１に示すように、ＲＡＭ１３の比較データ記憶領域１３ｅから読み出した一方の比較データであるＰＬＣデータに基づいて、縦軸（Ｙ軸）にスイッチ２７および電磁弁２８のオン・オフ状態並びにＰＬＣからＮＣ装置への起動指令の出力状態、横軸（Ｘ軸）に時間をそれぞれ設定したＸＹ平面上にプロットすることにより生成される波形を画面上部に表示し、他方の比較データであるサーボデータに基づいて、縦軸（Ｙ軸）にレベル（電流値、電圧値等）、横軸（Ｘ軸）に時間をそれぞれ設定したＸＹ平面上にプロットすることにより生成される波形を画面下部に表示する。このとき、ＰＬＣデータの波形とサーボデータの波形は、ＰＬＣ３０の第１時計３６で計時された開始時刻Ｓ１から終了時刻Ｓ２の間に収集されたものであるので、両者は時間軸が一致させられて表示される。これによってＰＬＣデータとサーボデータが共通の時間軸で一致しているので、ＰＬＣデータおよびサーボデータの時間的推移を共通の時間軸で比較できる。

次にステップＳ７１０により、前ステップＳ７０８により表示した比較データに基づく波形に、ＲＯＭ１２に記憶されたＰＬＣデータおよびサーボデータの基準データに基づく波形を重ねて表示するか否かの判断処理を行う。この判断処理は、タッチスイッチパネル５３からの入力指示に基づいて行われ、基準データに基づくサーボデータ波形およびＰＬＣデータ波形を、既にＬＣＤ表示板５２に表示している比較データの波形に重ねて表示するか（Ｙｅｓ）、否か（Ｎｏ）、のいずれかから選択する。なお、基準データに基づくサーボデータ波形およびＰＬＣデータ波形は、いずれか一方をタッチスイッチパネル５３から選択可能にし、選択された基準データに基づくサーボデータ波形またはＰＬＣデータ波形を比較データの波形に重ねて表示するようにしてもよい。

タッチスイッチパネル５３からの入力指示により、ステップＳ７１０で重ね表示を行うと判断した場合には、ステップＳ７１２に処理を移行してＲＯＭ１４に格納されたＰＬＣデータおよびサーボデータの基準データをＲＡＭ１３の基準データ記憶領域１３ｆに書き込み、ステップＳ７１４に処理を移行する。

ステップＳ７１４では、基準データ記憶領域１３ｆに書き込まれた基準データに基づく波形をＬＣＤ表示板５２に表示する処理を行う。具体的には、ステップＳ７０８と同様、図１１に示すように、ＲＡＭ１３の基準データ記憶領域１３ｆから読み出したＰＬＣデータの基準データに基づいて、縦軸（Ｙ軸）にスイッチ３８および電磁弁３９のオン・オフ状態並びにＰＬＣ３０からＮＣ装置４０への起動指令の出力状態、横軸（Ｘ軸）に時間をそれぞれ設定したＸＹ平面上にプロットすることにより生成される波形を、既にＬＣＤ表示板５２に表示されているＰＬＣデータの比較データの波形（同図で画面上部に実線表示された波形）と同一の表示枠内で重ねて表示する（同図で破線表示された波形）。また、ＲＡＭ２３の基準データ記憶領域１３ｆから読み出したサーボデータの基準データに基づいて、縦軸（Ｙ軸）にレベル（電流値、電圧値等）、横軸（Ｘ軸）に時間をそれぞれ設定したＸＹ平面上にプロットすることにより生成される波形を、既にＬＣＤ表示板５２に表示されているＰＬＣデータの比較データの波形（同図で画面下部に実線表示された波形）と同一の表示枠内で重ねて表示する（同図で破線表示された波形）。なお、このとき、ＰＬＣデータの基準波形とサーボデータの基準波形は、工作機械の一動作サイクルの開始および終了が開始時刻Ｓ１と終了時刻Ｓ２に一致させられて表示される。これによってＰＬＣデータおよびサーボデータの過去データおよび基準データが共通の時間軸で一致するので、簡便かつ迅速に基準データと過去データを比較し得る。

一方、タッチスイッチパネル５３からの入力指示により、ステップＳ７１０で重ね表示を行うものではないと判断した場合には、重ね表示をすることなく、一連の波形表示処理を終了する。

本発明に係る操作盤および制御装置のブロック図 本実施の形態に係る操作盤の概観図 第１の実施の形態における操作盤の動作を示すフローチャート 第１の実施の形態における操作盤の動作を示すフローチャート 第１の実施の形態におけるタイムチャート 第１の実施の形態における操作盤の動作を示すフローチャート 第１の実施の形態におけるＬＣＤ表示板に表示されたＰＬＣデータおよびサーボデータの波形を示す図 第２の実施の形態における操作盤の動作を示すフローチャート 第２の実施の形態における操作盤の動作を示すフローチャート 第２の実施の形態における操作盤の動作を示すフローチャート 第２の実施の形態におけるＬＣＤ表示板に表示されたＰＬＣデータおよびサーボデータの波形を示す図

符号の説明

１０・・・操作盤、１３、３３、４３・・・ＲＡＭ、１４・・・フラッシュメモリ、２０・・・制御装置、３０・・・ＰＬＣ、３４・・・Ｉ／Ｏ駆動回路、３５、４５・・・動作クロック、３６・・・第１時計、３８・・・スイッチ、３９・・・電磁コイル、４０・・・ＮＣ装置、４６・・・第２時計、４８・・・サーボモータ、４９・・・エンコーダ、５０・・・操作パネル、５２・・・ＬＣＤ表示板、５３・・・タッチスイッチパネル。

Claims (5)

1. 互いに独立した動作クロック信号で動作して被制御機械を制御する第１制御装置および第２制御装置を備え、前記第１、第２制御装置と前記被制御機械の間で入出力される入出力データを管理する入出力データ管理装置において、
   前記第１制御装置の単位動作サイクル中の前記被制御機械と第１制御装置との間の入出力データとともに、前記第１制御装置から第２制御装置に出力される特定出力信号の出力状態データを収集する第１データ収集手段と、
   前記第１制御装置により起動される前記第２制御装置の単位動作サイクル中において被制御機械と第２制御装置との間の入出力データとともに前記特定出力信号の入力状態データを収集する第２データ収集手段と、
   前記第１データ収集手段で前記入出力データとともに収集された前記特定出力信号の出力状態データと前記第２データ収集手段で前記入出力データとともに収集された前記特定出力信号の入力状態データを参照し、第１データ収集手段で収集された入出力データと第２データ収集手段で収集された入出力データとを前記特定出力信号が第１制御装置から第２制御装置に出力されたタイミングで関連付けして記憶装置に格納するデータ格納手段と、
   を備えた入出力データ管理装置。
2. 請求項１において、
   前記関連付けられた第１制御装置および第２制御装置の入出力データをそれぞれ波形化し、これら波形化された第１制御装置および第２制御装置の入出力データを同一画面上に前記特定出力信号が第１制御装置から第２制御装置に出力されたときを一致させて表示する表示手段を備えたことを特徴とする入出力データ管理装置。
3. 互いに独立した動作クロックで動作して被制御機械を制御する第１制御装置および第２制御装置を備え、前記第１、第２制御装置と前記被制御機械の間で入出力される入出力データを管理する入出力データ管理装置において、
   前記第１制御装置の動作クロックによって計時される第１時計と第２制御装置の動作クロックによって計時される第２時計の時間差を検出する時間差検出手段と、
   前記第１制御装置の単位動作サイクル中の前記被制御機械と第１制御装置との間の入出力データを収集し、収集時の第１時計の時刻とともに記録する第１データ記録手段と、
   前記第２制御装置の単位動作サイクル中における前記被制御機械と第２制御装置との間の入出力データを収集し、収集時の第２時計の時刻とともに記録する第２データ記録手段と、
   前記第１データ記録手段で入出力データとともに記録された第１時計の時刻と前記第２データ記録手段で入出力データとともに記録された第２時計の時刻を参照し、前記時間差検出手段で検出した前記第１時計と第２時計の時間差に基づいて第１データ記録手段で収集された入出力データと第２データ記録手段で収集された入出力データとを共通時間軸で関連付けして記憶装置に格納するデータ格納手段と、
   を備えた入出力データ管理装置。
4. 請求項３において、
   前記関連付けられた第１制御装置および第２制御装置の入出力データをそれぞれ波形化し、これら波形化された第１制御装置および第２制御装置の入出力データを同一画面上に前記共通時間軸で一致させて表示する表示手段を備えたことを特徴とする入出力データ管理装置。
5. 請求項２または請求項４において、
   前記表示手段は、前記記憶装置に予め記憶された第１制御装置および第２制御装置の基準入出力データの少なくとも一方の波形を前記関連付けされた第１制御装置および第２制御装置の入出力データの波形に重ね合わせて表示する重ね合わせ表示手段を備えたことを特徴とする入出力データ管理装置。

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