JP4934288B2 - Control system and personal computer - Google Patents
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Description
本発明は、パーソナルコンピュータと、このパーソナルコンピュータに共通ネットワークを介して共通に接続される複数の表示器とを備え、パーソナルコンピュータからこれら複数の表示器にデータを転送する制御システムに関するものである。 The present invention relates to a control system including a personal computer and a plurality of displays commonly connected to the personal computer via a common network, and transferring data from the personal computer to the plurality of displays.
このような制御システムには、外部PC(パーソナルコンピュータ)と、表示器(プログラマブル表示器も含む)と、PLC(プログラマブルロジックコントローラ)と、を備えたシステムがある。この制御システムにおいては、PLCにより外部機器をシーケンス制御し、表示器により外部機器をHMI(ヒューマン・マシーン・インターフェース)表示部品として表示し、そのHMI表示部品により外部機器の状況を表示したり、画面上でHMI表示部品を操作して外部機器を操作したりすることができ、また、外部PCはこれらPLCや表示器をプロトコル通信により制御することができるようになっている。本明細書ではHMI表示部品を外部機器とユーザーとのインタフェースを形成する表示部品と定義する。 Such a control system includes a system including an external PC (personal computer), a display (including a programmable display), and a PLC (programmable logic controller). In this control system, PLC controls the sequence of external devices, displays the external devices as HMI (Human Machine Interface) display components, displays the status of external devices on the HMI display components, The external device can be operated by operating the HMI display component above, and the external PC can control these PLCs and displays by protocol communication. In this specification, an HMI display component is defined as a display component that forms an interface between an external device and a user.
このような制御システムにおいて、表示器は、工場設備内の操作盤、スイッチ、表示灯等の外部機器の機能を備えることができる他、外部機器の稼働状況や作業指示のような管理のための各種のモニタ、機器に対する設定値を入力する端末としての機能を備えている(特許文献1参照)。そのため、表示器の画面(ユーザ画面)上に外部機器の制御や操作のためこれらに対応してメータ、グラフ、スイッチ等の各種のHMI表示部品が表示されている。 In such a control system, the display unit can be equipped with functions of external devices such as operation panels, switches, and indicator lights in factory facilities, and for management such as operation status of external devices and work instructions. It has a function as a terminal for inputting set values for various monitors and devices (see Patent Document 1). Therefore, various HMI display components such as meters, graphs, switches and the like are displayed on the display screen (user screen) corresponding to these for controlling and operating external devices.
以上の制御システムにおいては、外部PCで作画ツールを用いて表示器のユーザ画面を作成し、完成したユーザ画面を表示器に転送する際、外部PCと表示器とがシリアルケーブルやUSBケーブルで1対1で接続されている場合(特許文献2参照)は、その転送対象である表示器を識別する必要は無いが、外部PCが複数の表示器に接続されている場合に、複数の表示器の中から特定の表示器にのみユーザ画面を転送する場合、その転送対象である表示器を他の表示器と識別する必要があるが、表示器の名称や、IP(インターネット・プロトコル)アドレスや、あるいはMAC(メディア・アクセス・コントロール)アドレスのみで識別する方法以外に識別することができない。しかしながら、そのような識別では間違ってユーザ画面を他の表示器に転送してしまうことがある。
本発明は、外部PCが複数の表示器に共通ネットワークを介して接続されている場合に、特定の表示器に対するユーザ画面等のデータを転送する場合などに、該特定の表示器を他の表示器と容易にかつ間違うことなく識別してデータを転送できるようにすることを目的とする。 In the case where an external PC is connected to a plurality of display units via a common network, the specific display unit is displayed on another display when data such as a user screen for the specific display unit is transferred. It is an object of the present invention to make it possible to identify and transfer data easily and without mistakes.
本発明による制御システムは、パーソナルコンピュータと、前記パーソナルコンピュータに共通ネットワークを介してそれぞれ共通接続されかつ該パーソナルコンピュータとの間でデータ通信が可能な複数の表示器とを備えると共に、前記パーソナルコンピュータは、前記複数の表示器それぞれのユーザ画面を編集ないしはメンテナンスできるものであり、編集ないしはメンテナンスしたユーザ画面のデータは、入力装置の操作により、前記パーソナルコンピュータから前記複数の表示器それぞれに前記共通ネットワークを介して転送される方式の制御システムにおいて、前記パーソナルコンピュータは、前記入力装置の操作に応答して前記複数の表示器のリストアップ画面を表示し、前記リストアップ画面に表示されている前記複数の表示器の中から前記ユーザ画面データの転送対象である特定の表示器を選択する前記入力装置の選択操作に応答して、前記共通ネットワークを介してその選択に係る前記特定の表示器にそのユーザ画面を特定の形態で表示させる表示コマンドを転送し、前記表示コマンドが転送された前記特定の表示器はその表示コマンドに応答して前記特定の表示形態で表示動作する、ことを特徴とするものである。 A control system according to the present invention includes a personal computer and a plurality of displays that are commonly connected to the personal computer via a common network and capable of data communication with the personal computer. The user screen of each of the plurality of display devices can be edited or maintained, and the data of the edited or maintained user screen is transferred from the personal computer to each of the plurality of display devices by operating an input device. in the control system scheme to be transferred via the personal computer, in response to an operation of the input device displays a list screen of the plurality of indicators, the plurality of which are displayed on the list screen display In response to the selection operation of the input device to select a specific display which is transferred the user screen data from among, the user screen to the particular display device according to the selection through the common network transfer the display command to display a particular form, the display command is the particular indicator that is transferred to the display operation in the particular display mode in response to the display command, and is characterized in that .
前記特定の表示形態としては、前記パーソナルコンピュータが前記表示器のユーザ画面編集中や前記表示器のメンテナンス中であることなどを点滅や適宜の文字等により表示形態がある。 As the specific display form, there is a display form by blinking, appropriate characters, or the like indicating that the personal computer is editing the user screen of the display unit or under maintenance of the display unit.
本発明の制御システムによれば、転送対象である表示器を他の表示器と識別する場合は、キーボードやマウス等の入力装置の操作に応答してパーソナルコンピュータの画面上に複数の表示器をリストアップ表示し、リストアップ表示されている複数の表示器の中から前記入力装置により表示器を選択操作し、その選択された表示器にそのユーザ画面を特定の形態で表示させる表示コマンドを転送し、前記表示コマンドが転送された表示器ではそのユーザ画面を前記特定の形態例えば点滅で表示動作する。したがって、本発明では、複数の表示器のうちのいずれか特定の表示器にデータを転送するときは、その転送対象である表示器が点滅等の特定の表示形態で表示されるので、ユーザーはデータの転送を間違えるようなことなく当該特定の表示器にユーザ画面等のデータを転送することができる。 According to the control system of the present invention, when a display device to be transferred is identified from another display device, a plurality of displays are displayed on the screen of a personal computer in response to an operation of an input device such as a keyboard or a mouse. Display the list, select the display from the multiple displays displayed on the list, and select the display using the input device, and transfer the display command to display the user screen in a specific form on the selected display The display device to which the display command is transferred operates to display the user screen in the specific form, for example, blinking. Therefore, in the present invention, when data is transferred to any one of the plurality of display devices, the display device to be transferred is displayed in a specific display form such as blinking, so that the user can Data such as a user screen can be transferred to the specific display without making a mistake in data transfer.
本発明によれば、複数の表示器の中からデータ転送対象である特定の表示器以外の他の表示器に当該データを間違えて転送するようなことが解消される。 According to the present invention, it is possible to eliminate erroneous transfer of data to a display other than a specific display that is a data transfer target from among a plurality of displays.
以下、添付した図面を参照して本発明の実施の形態に係る制御システムを詳細に説明する。図1は制御システム全体の構成を示す。図1において、10はシステム上位側のホストコンピュータとしての外部PC、20はユーザ画面を備えた複数の表示器、30は複数のPLC、40は複数の外部機器である。外部PC10と複数の表示器20とは共通の通信プロトコルで通信が可能な共通ネットワーク50を介して互いに接続され、複数の表示器20と複数のPLC30それぞれは固有の通信プロトコルで通信が可能な専用ネットワーク60で個々に接続されている。外部機器40はセンサやスイッチ等の入力用外部機器と、アクチュエータやリレー等の出力用外部機器である。
Hereinafter, a control system according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 shows the configuration of the entire control system. In FIG. 1, 10 is an external PC as a host computer on the upper side of the system, 20 is a plurality of displays equipped with user screens, 30 is a plurality of PLCs, and 40 is a plurality of external devices. The
表示器20は、両ネットワーク50,60での通信プロトコルが異なる場合、それぞれの通信プロトコルを相互変換して当該表示器20自体に接続されたPLC30と、外部PC10あるいは他の表示器20との間の通信を中継することができる。共通ネットワーク50はLAN(ローカル・エリア・ネットワーク)が用いられており、共通ネットワーク50での通信プロトコルとしてTCP/IPを採用することができる。表示器20は外部PC10の作画エディタで作成されたユーザ画面に基づいてユーザ画面を描画することができる。ユーザ画面は背景画面に画像ブロックとして表示HMI部品(タッチスイッチ、ランプ、各種表示器などの画像化された部品)が合成される。このユーザ画面では表示HMI部品が外部機器の動作に応じて動くようになっており、外部機器40の動作状況が視覚化されている。外部PC10は、ホストコンピュータとして、一般の汎用パーソナルコンピュータと同様に、デスクトップ本体10a、キーボード10b、マウス10cを備え、内蔵ソフトまたは外部からインストールされたソフトにより、表示器20のユーザ画面を作成するための編集画面を画面表示し、この編集画面上においてHMI表示部品を加工編集することができる。外部PC10は、共通ネットワーク50を介して表示器20との間でデータの通信が可能であり、例えば、作画エディタで作成されたユーザ画面を表示器20に転送したり、表示器20から配信されたPLC30の入出力データを収集したり処理したりすることができる。外部PC10はデータベースを管理することができ、表示器20に対応したユーザ画面、表示HMI部品、表示器20のIPアドレス、表示器20の局名、機種名、等の名称を管理している。外部PC10は、IPアドレス等をつけて共通ネットワーク50にデータを送信することができる。
When the communication protocols in the
共通ネットワーク50は上記のようにイーサネット(登録商標)等のLANであり、共通ネットワーク50の通信プロトコルとしてTCP/IPであるため、共通ネットワーク50に接続される外部PC10と複数の表示器20はそれぞれ固有のIPアドレスを割り当てられている。共通ネットワーク50を介して通信する際、TCP/IPで規定された形式のデータ列を送受信する。このデータ列はイーサネット(登録商標)ヘッダとTCP/IPヘッダとからなるヘッダ部と、通信内容を示すデータ本体とを備える。TCP/IPヘッダは送信元、送信先のIPアドレスを含むIPヘッダと、送信元および送信先のポート番号を含むTCPヘッダとからなる。通信プロトコルでは、データ本体にコマンド内容を示す共通コード、この共通コードに付随する関連情報を含む。
Since the
表示器20は、共通ネットワーク50から送信される外部PC10のデータに含まれる送信先のIPアドレスを解析し、そのIPアドレスが自己のものであれば外部PC10からのデータに含まれるコマンドを読み取り、必要な表示動作を行うことができる。表示器20は、外部PC10からのコマンドに応答して表示動作を行うことができるようになっている。このコマンドには表示器20のユーザ画面の表示態様を示す表示コマンドが含まれ、また、関連情報として点滅態様等の表示に伴う情報が付加される。
The
図2は外部PC10と複数の表示器20とを示すものであり、複数の表示器20には何も表示されていない。図3は外部PC10と複数の表示器20とを示すものであり、複数の表示器20のうち、編集中である図3中央の表示器20のユーザ画面に「編集中」の文字が表示されている。外部PC10はこれら複数の表示器20のうち、編集中の表示器20のユーザ画面を編集中であることを示す点滅表示させたり外部PC10の名称を表示させたりするなど、特定の形態で表示させる表示コマンドと、表示させるべき編集中の表示器20のIPアドレスとを特定して共通ネットワーク50上の表示器20にデータを送信する。各表示器20のうち編集中の表示器20はそのIPアドレスが自己のものであるとして、その表示コマンドに従い図2の表示状態から図3の特定の表示状態「編集中」に表示動作する。この特定の形態での表示は、外部PC10が編集しているユーザ画面がどの表示器20に対してのものであるかをユーザーが容易に確認することができるようにするためである。例えば、編集前ではどの表示器20の編集をするかをユーザーが確認することができ、編集中では現在どの表示器20の編集中であるかをユーザーが確認することができ、編集してユーザ画面を表示器20に転送する段階においてもどの表示器20にユーザ画面を転送するのかをユーザーが確認することができる。
FIG. 2 shows the
上記表示操作のため、外部PC10は図4で示すように共通ネットワーク50に接続されているすべての表示器20のリストアップ画面をキーボードやマウス操作等の入力装置の操作で表示することができるようになっている。外部PC10は、リストアップ画面に表示されている複数の表示器20に対して入力装置の操作を応答して特定の表示器20を選択することができるようになっている。ユーザーは外部PC10で編集しているユーザ画面に対応する表示器20を選択することができる。この選択された特定の表示器20は図4ではその図解上、コントラストをつけて示されている。図5はこの選択に係る特定の表示器20であり、この表示器20のユーザ画面は特定の表示形態として点滅しておりかつ外部PC10の名称を表示している。この表示によりユーザーは編集に係る表示器20を確認することができる。
For the above display operation, the
図6のフローチャートを参照してユーザーは、キーボードやマウス操作等により外部PC10の編集画面上で特定の表示器20のユーザ画面の作画編集をしている。次いで、この編集前あるいは編集中あるいは編集後に、外部PC10の表示画面上に共通ネットワーク50に接続されている表示器20をリストアップ(一覧)表示する。ユーザーはこのリストアップ表示されている表示器20の中から編集に係る特定の表示器を選択する。この選択に応答して外部PC10は、表示コマンドを付けIPアドレスを付けたデータを共通ネットワーク50に送出する。このIPアドレスに対応する表示器20はその表示コマンドに従い、そのユーザ画面を点滅表示すると共に外部PC10の名称を表示する。
Referring to the flowchart of FIG. 6, the user edits the user screen of the
以上説明した実施の形態においては、複数の表示器20のうちのいずれか特定の表示器20にデータを転送するときは、その転送対象である表示器20が点滅等の特定の表示形態で表示されるので、ユーザーはデータの転送を間違えるようなことなく当該特定の表示器20にユーザ画面等のデータを転送することができる。
In the embodiment described above, when data is transferred to any one of the plurality of
以下に、上記制御システムにおける外部PC10、表示器20、PLC30のハードウェア構成を一例として説明する(図7参照)。
Hereinafter, a hardware configuration of the
(外部PC10のハードウェア構成)
外部PC10は、一般の汎用パーソナルコンピュータと同様に、デスクトップ本体10aにCPU、メモリ(RAM、ROMなど)、外部記憶装置(ハードディスクドライブ、MOドライブなど)、表示装置およびインターフェース(I/F)を備えるとともに、入力装置としてキーボード10b、マウス10cを有している。外部PC10は、表示器20との間の通信を行うために共通ネットワーク50に接続されている。外部PC10は、共通ネットワーク50を介した表示器20との間のデータ通信処理を行うとともに、作画エディタで作成されたユーザ画面を表示器20に転送したり、表示器20から配信されたPLC30の入力データや出力データを収集したりする処理を行うことができる。外部PC10は、作画エディタで作成されたユーザ画面およびPLC30の入出力データをデータベースに登録したり、データベースに登録されたそれらのデータを読み出したりすることができるようになっている。
(Hardware configuration of external PC 10)
The
以上の外部PC10において、表示器20のリストアップ画面の表示データは、メモリ等に記憶されている。キーボード10bやマウス10cの操作によりCPUは、メモリにアクセスし、該メモリからそのリストアップ画面を表示装置に読出して表示する。また、キーボード10bやマウス10cの操作によりリストアップ画面内のいずれかの表示器項目が選択されると、それに対応した表示器20に対して特定の表示形態で表示させるための表示コマンドを転送する。この転送は周知の転送技術により実施可能であるので詳細な説明は省略する。また、特定の表示形態はメモリに記憶されており、例えば、点滅であれば、表示器20の表示輝度の輝度変化等で実施することができる。この表示器画面の点滅は公知の技術により実施可能であるので詳細な説明は省略する。外部PC10は、図6で示すフローチャートを実施するためのプログラムをメモリに記憶している。
In the
(表示器20のハードウェア構成)
表示器20は、RAM、ROM、フラッシュROM、VRAMなどのメモリや、演算処理であるCPU、表示装置、入力装置、インターフェース(I/F)を有しており、これらによって表示器20の各部の動作を制御している。表示器20は、CPUにおいてユーザ画面の表示制御、プロトコル変換およびデータ配信の処理を行うために各種のデータ処理を行うことができる。表示器20は、外部PC10の作画エディタで作成されたユーザ画面に基づいてVRAMなどのメモリを用いて表示装置の画面上にユーザ画面を描画させることができる。ユーザ画面には、HMI表示部品やタグが画像ブロックとして合成されている。ユーザ画面においては、HMI表示部品やタグが入出力用外部機器の動作に応じて動くようになっており、入力用外部機器および出力用外部機器の動作状況が視覚化されている。この表示器20は図6で示すフローチャートを実行するためのプログラムをメモリに記憶している。表示器20のCPUは、外部PC10からの表示コマンドに応答してユーザ画面を特定の表示形態で表示する。ユーザ画面で点滅表示は、背景色を変化することでもよいし、点灯と消灯とを交互に繰り返すことでもよいし、同一色でも輝度変化させることでもよい。
(Hardware configuration of display 20)
The
(PLC30のハードウェア構成)
PLC30は、制御シーケンスにしたがって、入力用外部機器40から入力される信号に基づいて出力用外部機器40に与える制御データの演算処理を行う。入力用外部機器40としては、センサ(温度センサ、光センサなど)、スイッチ(押ボタンスイッチ、リミットスイッチ、圧力スイッチなど)のような機器が用いられる。出力用外部機器40としては、アクチュエータ、リレー、電磁弁、などが用いられる。これらの入力用外部機器40および出力用外部機器40は、製造ラインなどの所要各部に配置される。
(Hardware configuration of PLC30)
The
本発明は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載した範囲内で、種々な変更ないしは変形を含むものである。 The present invention is not limited to the above-described embodiment, and includes various changes or modifications within the scope described in the claims.
10 外部PC
20 表示器
30 PLC
40 外部機器
50 共通ネットワーク
60 専用ネットワーク
10 External PC
20
40
Claims (1)
前記パーソナルコンピュータは、前記入力装置の操作に応答して前記複数の表示器のリストアップ画面を表示し、前記リストアップ画面に表示されている前記複数の表示器の中から前記ユーザ画面データの転送対象である特定の表示器を選択する前記入力装置の選択操作に応答して、前記共通ネットワークを介してその選択に係る前記特定の表示器にそのユーザ画面を特定の形態で表示させる表示コマンドを転送し、前記表示コマンドが転送された前記特定の表示器はその表示コマンドに応答して前記特定の表示形態で表示動作する、ことを特徴とする制御システム。 A personal computer and a plurality of displays that are commonly connected to the personal computer via a common network and capable of data communication with the personal computer, and the personal computer includes a plurality of displays. The user screen data can be edited or maintained, and the edited or maintained user screen data is transferred from the personal computer to each of the plurality of displays via the common network by operation of an input device. In the control system,
The personal computer displays a list-up screen of the plurality of displays in response to an operation of the input device, and transfers the user screen data from the plurality of displays displayed on the list-up screen. In response to a selection operation of the input device for selecting a specific display as a target, a display command for causing the specific display related to the selection to display the user screen in a specific form via the common network The control system that is transferred and the specific display device to which the display command is transferred performs display operation in the specific display form in response to the display command.
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