JP5000624B2

JP5000624B2 - 制御システムおよび携帯型プログラマブル表示器

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Publication number: JP5000624B2
Application number: JP2008279252A
Authority: JP
Inventors: 正人成瀬
Original assignee: Digital Electronics Corp
Current assignee: Schneider Electric Japan Holdings Ltd
Priority date: 2008-10-30
Filing date: 2008-10-30
Publication date: 2012-08-15
Anticipated expiration: 2028-10-30
Also published as: JP2010108219A

Description

本発明は、携帯型プログラマブル表示器とそれぞれＩＰアドレスが設定された複数のプログラマブルロジックコントローラとの接続を容易にした通信中継装置、それに接続される携帯型プログラマブル表示器およびそれらを備えた制御システムに関するものである。

プログラマブル表示器は、プログラマブルロジックコントローラ（ＰＬＣ）、温調器、インバータなどのコントローラとの通信インターフェースを備えており、コントローラの稼働状況を表示したり、コントローラに対する制御指示を与えるための操作入力を画面から受け付けたりする機能を備えた操作型表示器である。一般に、プログラマブル表示器は、グラフィック表示機能を有するので、操作盤、スイッチ、表示灯等を表示することができ、制御システムにおける操作端末としての役割を果たす。このような制御システムにおいて、各コントローラの稼働状況などの表示やコントローラへの制御指示は、プログラマブル表示器によって行われる。

このようなプログラマブル表示器は、例えば特許文献１に開示されているように、その通信機能を活用して、ＰＬＣだけでなくホストコンピュータなどと接続され、各機器とデータのやり取りを行う。特許文献１に開示されている制御システムでは、複数のＰＬＣ、複数のプログラマブル表示器およびホストコンピュータがネットワークを介して接続されている。また、この制御システムにおいて、ＰＬＣ、プログラマブル表示器およびホストコンピュータには、それぞれ、予め設定された自身および送信先のＩＰアドレスおよびポート番号が記憶されている。このような制御システムにおいては、プログラマブル表示器は、常時ネットワークに接続されている。
特開２００２−１１１６８０号公報（２００２年６月１４日公開）

上記の制御システムで用いられるプログラマブル表示器としては、装置等に組み込まれた据え置き型の機種である。このような据え置き型プログラマブル表示器以外に、携帯型のプログラマブル表示器も存在している。

このような携帯型のプログラマブル表示器を上記の制御システムのプログラマブル表示器として用いる場合、プログラマブル表示器に接続するＰＬＣを変更するときにオフライン状態にして、接続先のＰＬＣのＩＰアドレスを新たに接続されるＰＬＣのＩＰアドレスに変更しなければならない。具体的には、プログラマブル表示器をオフライン状態にしてから、通信条件を設定するための画面を表示させた状態で接続先のＰＬＣのＩＰアドレスを変更する。

ところが、上記の設定画面には、他の設定項目も表示されているため、誤って必要以外の設定項目まで変更してしまう可能性がある。特に、設定画面の操作に慣れていない操作者が設定を変更する場合や、ＰＬＣの接続を頻繁に切り替える度に設定を変更する場合などは、その可能性が高くなる。このような誤設定が生じると、正常な通信ができなくなる虞がある。

本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、携帯型のプログラマブル表示器を複数のＰＬＣに接続を切り替えて使用する場合、容易かつ誤設定なくプログラマブル表示器とＰＬＣとの接続を確立することを目的としている。

本発明に係る制御システムは、携帯型プログラマブル表示器と、それぞれＩＰアドレスが設定された複数のプログラマブルロジックコントローラと、各プログラマブルロジックコントローラと前記携帯型プログラマブル表示器との通信を中継する複数の通信中継装置とを備え、複数の前記プログラマブルロジックコントローラにおける任意の前記プログラマブルロジックコントローラと前記携帯型プログラマブル表示器との接続を確立しうる制御システムであって、各通信中継装置が、前記ＩＰアドレスのいずれか１つに対応付けて設定されたＩＤを登録するＩＤ記憶手段と、前記携帯型プログラマブル表示器よりの送信要求に応じて前記ＩＤを前記ＩＤ記憶手段から読み出して前記携帯型プログラマブル表示器に送信するＩＤ送信手段とを有し、前記携帯型プログラマブル表示器が、前記ＩＰアドレスと前記ＩＤとの各対応付けを記憶する記憶手段と、接続を確立しようとする前記プログラマブルロジックコントローラの前記ＩＰアドレスに対応する前記ＩＤが登録された前記通信中継装置へＩＤの送信要求を行う送信要求手段と、送信された前記ＩＤに対応する前記ＩＰアドレスを前記対応付けから特定して通信相手のＩＰアドレスとし、当該ＩＰアドレスが設定されている前記プログラマブルロジックコントローラとの通信を確立する通信確立手段とを有していることを特徴としている。

また、本発明に係る通信中継装置は、ＩＰアドレスが設定されたプログラマブルロジックコントローラと携帯型プログラマブル表示器との通信を中継する通信中継装置であって、前記ＩＰアドレスに対応付けて設定されたＩＤを登録するＩＤ記憶手段と、前記携帯型プログラマブル表示器よりの送信要求に応じて前記ＩＤを前記ＩＤ記憶手段から読み出して前記携帯型プログラマブル表示器に送信するＩＤ送信手段とを備えていることを特徴としている。

また、本発明に係る携帯型プログラマブル表示器は、上記通信中継装置と接続しうる携帯型プログラマブル表示器であって、前記ＩＰアドレスと前記ＩＤとの各対応付けを記憶する記憶手段と、接続を確立しようとする前記プログラマブルロジックコントローラの前記ＩＰアドレスに対応する前記ＩＤが登録された前記通信中継装置へＩＤの送信要求を行う送信要求手段と、送信された前記ＩＤに対応する前記ＩＰアドレスを前記対応付けから特定して通信相手のＩＰアドレスとし、当該ＩＰアドレスが設定されている前記プログラマブルロジックコントローラとの通信を確立する通信確立手段とを備えていることを特徴としている。

上記の構成では、携帯型プログラマブル表示器が、接続された通信中継装置へＩＤの送信を要求すると、ＩＤ記憶手段に登録されているＩＤがＩＤ送信手段によって携帯型プログラマブル表示器に送信される。携帯型プログラマブル表示器は、そのＩＤを取得すると、通信確立手段によって、記憶手段に記憶されている対応付けから、当該ＩＤに対応するＩＰアドレスを特定して通信相手のＩＰアドレスとして登録し、当該ＩＰアドレスが設定されているプログラマブルロジックコントローラとの通信を確立する。

これにより、携帯型プログラマブル表示器の通信中継装置への接続を切り替えに伴い、携帯型プログラマブル表示器からの送信要求によって取得したＩＤに応じて、携帯型プログラマブル表示器で接続されるべきプログラマブルロジックコントローラのＩＰアドレスが設定される。その結果、従来の据え置き型のプログラマブル表示器のように、オフライン状態にして、ユーザによって設定画面上でＩＰアドレスを設定し直す必要がないので、ＩＰアドレスの設定に習熟する必要もなく、容易に誤設定を回避することができる。

本発明に係る制御システムは、ＩＰアドレスが設定された複数のプログラマブルロジックコントローラと、当該プログラマブルロジックコントローラに対応した複数の前記通信中継装置と、各通信中継装置と接続可能な前記携帯型プログラマブル表示器とを備えているので、接続が切り替えられたプログラマブルロジックコントローラのＩＰアドレスを容易かつ正確に携帯型プログラマブル表示器に登録することができる。したがって、携帯型プログラマブル表示器と複数のプログラマブルロジックコントローラとの接続の切り替え作業を効率的に行うことができるという効果を奏する。

本発明の実施形態について図１〜図６に基づいて説明すると、以下の通りである。

図１に示すように、本実施形態に係る制御システム１は、ＰＬＣ（プログラマブルロジックコントローラ）１１〜１４と、変換アダプタ２１〜２４と、プログラマブル表示器３０とを備えている。

ＰＬＣ１１〜１４は、ネットワーク通信が可能なようにＩＰ（Internet Protocol）アドレスが個々に設定されている。このＰＬＣ１１〜１４は、それぞれ対応する変換アダプタ２１〜２４とＬＡＮ（Local Area Network）ケーブルを介して接続されている。ＰＬＣ１１〜１４は、ユーザが作成したシーケンスプログラム（ラダープログラムなど）にしたがって、例えば、数十ｍｓなどの予め定められたスキャンタイム毎に、入力ユニットを介して入力用のデバイス（各種センサ、各種スイッチ等）の状態を取り込むとともに、出力用のデバイス（アクチュエータ、リレー、電磁弁、表示器等）に制御指示を与える。

ＰＬＣ１１〜１４内のメモリ（デバイスメモリ）は、デバイスの状態（デバイスからの出力値やデバイスへの設定値）を示すデータ（ワードデータやビットデータ）を、デバイスアドレスで特定される領域に格納している。上記メモリにおいて、ワードデバイスとビットデバイスとが設定される。ワードデバイスは、入出力されるデータが数値のようなワードデータを格納する領域として設定され、ワードアドレス（デバイスアドレス）で指定される。また、ビットデバイスは、オン・オフ状態のようなビットデータを格納する領域として設定され、ビットアドレス（デバイスアドレス）で設定される。このような設定により、メモリ内の任意のワードデバイスまたはビットデバイスをデバイスアドレスを指定してアクセスするだけでデバイスを制御し、またはその状態に関する情報を個別に取り出すことができる。

変換アダプタ２１〜２４は、それぞれに接続されているＰＬＣ１１〜１４とプログラマブル表示器３０との通信を中継する装置である。また、変換アダプタ２１〜２４は、接続されているＰＬＣ１１〜１４のＩＰアドレスに対応するＩＤがそれぞれ登録されている。変換アダプタ２１〜２４の詳細については、後に詳しく説明する。

携帯型プログラマブル表示器であるプログラマブル表示器３０は、変換アダプタ２１〜２４のいずれとも通信可能に接続するインターフェースを有している。また、プログラマブル表示器３０は、各ＰＬＣ１１〜１４に設定されているＩＰアドレスと、各変換アダプタ２１〜２４のＩＤとを個々に対応付けたアドレスリストを記憶している。また、プログラマブル表示器３０は、変換アダプタ２１〜２４のうちの接続された１つからＩＤを取得し、上記のアドレスリストから当該ＩＤに対応するＩＰアドレスを特定して通信ドライバに設定する。これにより、プログラマブル表示器３０は、このＩＰアドレスが設定されているＰＬＣ１１〜１４のうちの１つと接続された変換アダプタを介して通信を行う。プログラマブル表示器３０についても、後に詳しく説明する。

さらに、図２に示す他の制御システム２について説明する。

なお、制御システム２において、制御システム１における構成要素と同じ構成要素については同一の符号を付記して、その説明を省略する。

図２に示すように、本実施形態に係る他の制御システム２は、ホストコンピュータ４と、ハブ５と、ＰＬＣ１１〜１４と、変換アダプタ２１〜２４と、プログラマブル表示器３０とを備えている。なお、ＰＬＣ１１〜１４には加工装置や製造装置等の各種機器が接続され、ハブ５、ＰＬＣ１１〜１４、変換アダプタおよび前記各種機器により制御システム本体が構成されている（図示略）。

この制御システム２では、ＰＬＣ１１〜１４と変換アダプタ２１〜２４とが、スター型ＬＡＮの集線装置であるハブ５を介して相互に接続され、ホストコンピュータ４もハブ５に接続されている。このような構成により、プログラマブル表示器３０は、接続された変換アダプタ１１〜１４の１つから取得したＩＤに対応するＩＰアドレスが設定されているＰＬＣ１１〜１４のうちの１つと、接続された変換アダプタおよびハブ５とを介して通信を行う。また、ホストコンピュータ４は、例えば、ハブ５を介してＰＬＣ１１〜１４およびプログラマブル表示器３０と通信することにより、制御指示を与えたり、データを収集したりする。

続いて、変換アダプタ２１〜２４について説明する。図３に示すように、ここでは、変換アダプタ２１〜２４を代表する変換アダプタ２０について説明する。

図３に示すように、変換アダプタ２０は、インターフェース部（図中「Ｉ／Ｆ」にて示す）２０１、マイクロコンピュータ２０２およびロータリディップスイッチ（図中「ＳＷ」にて示す）２０３を有している。

インターフェース部２０１は、プログラマブル表示器３０に接続されるコネクタ等を含む部分である。このインターフェース部２０１を介して、プログラマブル表示器３０とＰＬＣ１０（ＰＬＣ１１〜１４に対応）との間でイーサネット（登録商標）データＤＡＴＡがやり取りされる。また、インターフェース部２０１を介して、プログラマブル表示器３０とマイクロコンピュータ２０２との間で、後述するＩＤ要求コマンドＣＯＭおよびＩＤがやり取りされる。また、インターフェース部２０１は、プログラマブル表示器３０への電源供給の機能を果たすため、図示はしないが、外部から変換アダプタ２０に入力される電源電圧をプログラマブル表示器３０に出力するためのコネクタも含んでいる。

プログラマブル表示器３０にかかる過重を軽減し、かつプログラマブル表示器３０の操作性を損なわないようにするため、変換アダプタ２０とプログラマブル表示器３０とを接続するためのケーブルは極力細く（軽く）かつ柔軟であることが好ましい。このため、当該ケーブルは、通信線と電源線とを１本のケーブル内にまとめるように形成されている。具体的には、１本のケーブルにおいて、中心側に通信線が配され、その周囲を取り囲むように電源線が配されている。

マイクロコンピュータ２０２は、ＣＰＵやメモリを備えており、ロータリディップスイッチ２０３で設定されたＩＤを登録し、プログラマブル表示器３０からの要求によって読み出すために、ＩＤメモリ２０２ａと、ＩＤ管理部２０２ｂとを有している。ＩＤメモリ２０２ａは、マイクロコンピュータ２０２に設けられる上記メモリで構成され、ＩＤを記憶する。ＩＤ管理部２０２ｂは、ロータリディップスイッチ２０３で設定されたＩＤをＩＤメモリ２０２ａに書き込む一方、プログラマブル表示器３０からのＩＤ要求コマンドＣＯＭを受けると、ＩＤメモリ２０２ａに記憶されているＩＤを読み出して、プログラマブル表示器３０に送信する。ＩＤ管理部２０２ｂは、マイクロコンピュータ２０２のプログラムメモリ（図示せず）に格納されているＩＤ管理プログラムをＣＰＵが実行することにより実現される機能ブロックの部分である。

ロータリディップスイッチ２０３は、回転式のディップスイッチであり、ＩＤを設定するために設けられている。このロータリディップスイッチ２０３を複数のディップスイッチの組み合わせで構成することにより、多数のＩＤを設定することができる。例えば、４つの値を設定できるディップスイッチを２個組み合わせる場合は、１６のＩＤを設定することができる。

引き続き、プログラマブル表示器３０について説明する。

プログラマブル表示器３０は、ＣＰＵなどの演算処理装置を備えており、入力操作および表示用の画面をユーザが作成した画面データに基づいて表示することによりプログラマブル表示器特有の操作機能および表示機能を実現する専用コンピュータである。ＨＭＩ（Human Machine Interface）機器として好適に使用されるプログラマブル表示器３０は、ユーザ画面に関連して行われる各種の処理を規定する処理規定情報を組み合わせて決定される画面データに基づいて、ＰＬＣ１１〜１４に接続されたデバイスの状態を画面表示する際の動作や、画面への操作に応じてデバイスの状態を制御するときの動作を特定する。

このプログラマブル表示器３０は、ＰＬＣ１１〜１４との通信により、ＰＬＣ１１〜１４を介して画面に表示する各デバイスの状態を取得し、例えば、後述のディスプレイ３２に各デバイスの状態を表示する機能を有する。また、プログラマブル表示器３０は、後述のタッチパネル３５への操作に応じて、ＰＬＣ１１〜１４へデバイスの制御を指示する機能を有する。

プログラマブル表示器３０は、上記の機能を実現するために、ＨＭＩ制御部３１と、ディスプレイ３２と、タッチパネル３３と、ユーザメモリ３７と、作業メモリ３８と、インターフェース部（図中、Ｉ／Ｆ）３４と、通信ドライバ３５と、メモリカードリーダ／ライタ３６とを備えている。以下、プログラマブル表示器３０の主要各部について詳細に説明する。

ディスプレイ３２は、プログラマブル表示器１を薄型に構成するために、液晶ディスプレイや、ＥＬディスプレイや、プラズマディスプレイのような平板型ディスプレイが好適に用いられる。タッチパネル３３は、ディスプレイ３２の表示画上でタッチ入力を行うために設けられている入力装置である。

インターフェース部３４は、プログラマブル表示器３０をネットワーク（ＬＡＮまたはインターネット）に接続してＰＬＣ１１〜１４や他の機器と間の通信を行うための通信制御部である。このインターフェース部３４は、通信ドライバ３５で規定されている処理手順でＰＬＣ１１〜１４などの機器のＩＰアドレスに基づくネットワーク通信を行うことができるように構成されている。

また、プログラマブル表示器３０が電源または専用の電源入力端子を備えておらず、前述のように変換アダプタ２０から電源供給を受けることから、インターフェース部３４は、電源入力のための回路や端子構造等を含んでいる。

ユーザメモリ３７は、画面データ、上記の通信プロトコルなどを格納するためのメモリであり、ＦＥＰＲＯＭ(Flash Erasable and Programmable ROM)が用いられる。ＦＥＰＲＯＭは、書き替え可能な読み出し専用のフラッシュメモリであるので、一般のパーソナルコンピュータにおけるハードディスクドライブの役割を果たす。フラッシュメモリは、可動部を持たず、かつ衝撃に強いので、劣悪な周囲環境でも安定して動作する。

画面データは、プログラマブル表示器３０に表示される１つ以上のユーザ画面（１フレーム分の画面データによって構成される単位画面）のデータをまとめた画面ファイルである。画面データは、通常、ターゲットシステムやターゲットシステムで製造される製品などに応じた一連の関連する複数の画面データがひとまとまりのプロジェクトファイルとして用意される。また、画面データ（プロジェクトファイル）は、パーソナルコンピュータ等にインストールされた画面作成用のソフトウェアを用いて作成される。

また、ユーザメモリ３７は、ＰＬＣ１１〜１４のＩＰアドレスと変換アダプタ２１〜２４とを対応付けたアドレスリストのデータ（アドレスリストデータ）を格納している。アドレスリストは、例えば、表１のように、ＩＰアドレスとＩＤとを対応付けている。

作業メモリ３８は、例えば、ＤＲＡＭによって構成されており、表示制御などの演算処理時の作業用に用いられる他、ＰＬＣ１１〜１４との間でやり取りされるデータの一時的な記憶に用いられる。また、作業メモリ３８は、変換アダプタ２１〜２４から取得したＩＤデータを格納する。

プログラマブル表示器３０は、上記のユーザメモリ３７や作業メモリ３８以外にも、図示はしないが、データメモリを含んでいる。データメモリは、ＳＲＡＭによって構成されており、ＰＬＣ１１〜１４から得たデータやプログラマブル表示器３０で発生したデータを格納している。

通信ドライバ３５は、インターフェース部３４にネットワーク通信をさせるためのドライバソフトウェアである。この通信ドライバ３５は、プログラマブル表示器３０のＩＰアドレスやポート番号、通信相手の機器（例えばＰＬＣ１１〜１４）のＩＰアドレスやポート番号等が設定されており、これらに基づいて通信相手の機器との通信処理を行う。

通信ドライバ３５への上記の各設定は、画面データの作成において行われる。また、通信ドライバ３５に設定されたＩＰアドレスは、後述するように、ＩＰアドレス設定部３１ａによって変更可能であるが、エクスポートおよびインポートの機能を用いて変更することも可能である。具体的には、ＩＰアドレスをＣＳＶ形式で外部のエディタにエクスポートし、当該エディタで編集されたＩＰアドレスをインポートによって読み込む。

メモリカードリーダ／ライタ３６は、プログラマブル表示器３０に着脱自在に接続されるメモリカード６へのデータの書き込みおよび読み出しを行う装置である。このメモリカード６は、例えば、画面データ（プロジェクトファイル）を記憶している。このメモリカード６としては、ＣＦカード（登録商標）が好適に用いられる。

ＨＭＩ制御部３１は、所定の時間間隔毎や所定のイベント毎にＰＬＣ１１〜１４と通信することによって、ＰＬＣ１１〜１４のデバイスメモリから、デバイスの状態を状態データとして取得して、プログラマブル表示器３０内に用意された一時的なメモリ空間、例えば前述の作業メモリの特定の領域（状態メモリ領域）に書き込む。また、ＨＭＩ制御部３１は、ＰＬＣ１１〜１４のデバイスメモリにおける状態データを更新するように、状態メモリ領域におけるデバイスの状態データを書き替えて、ＰＬＣ１１〜１４に送信する。ＨＭＩ制御部３１は、前述の画面データに基づいて、デバイスの状態データをＰＬＣ１１〜１４から取得してディスプレイ３３上で描画表示するときの動作や、画面への操作に応じてデバイス６の状態の変更を指示するときの動作を処理規定情報によって特定する。

また、ＨＭＩ制御部３１は、ＩＰアドレス設定部３１ａを有している。

ＩＰアドレス設定部３１ａは、接続された変換アダプタ２１〜２４にＩＤデータの送信を要求するためのＩＤ要求コマンドＣＯＭを送信する。また、ＩＰアドレス設定部３１ａは、変換アダプタ２１〜２４から送信されてきたＩＤデータを作業メモリ３８に格納しておく。また、ＩＰアドレス設定部３１ａは、ユーザメモリ３７に格納されているアドレスリストデータを作業メモリ３８に読み出して参照し、作業メモリ３８に格納したＩＤデータに対応するＩＰアドレスを特定して通信ドライバ３５に設定する。

ＨＭＩ制御部３１は、ＨＭＩ制御プログラムをプログラマブル表示器３０が備えるＣＰＵなどの演算処理手段に実行させることにより実現される機能ブロックである。上記のＨＭＩ制御プログラムは、プログラマブル表示器３０と分離可能に構成される記録媒体にも記録可能であり、その記録媒体からプログラマブル表示器３０にインストールされてもよい。ＨＭＩ制御プログラムは、プログラマブル表示器３０の機種に応じた機能を発揮させるために、機種毎に個別に用意されている。

上記の記録媒体は、磁気テープやカセットテープなどのテープ系、フレキシブルディスクやハードディスクなどの磁気ディスク系、ＣＤ−ＲＯＭ、ＭＯ、ＭＤ、ＤＶＤなどの光ディスク系、ＩＣカード（メモリカードを含む）、光カードなどのカード系が好適である。その他、上記のプログラムメディアは、マスクＲＯＭ、ＥＰＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、フラッシュＲＯＭなどによる半導体メモリを含めた固定的にプログラムを担持する媒体であってもよい。

また、プログラマブル表示器３０が、インターネットを含む通信ネットワークと接続可能に構成されていれば、当該通信ネットワークからプログラムをダウンロードするように流動的にプログラムを担持する媒体であってもよい。ただし、このように通信ネットワークからプログラムをダウンロードする場合には、そのダウンロード用プログラムは予めプログラマブル表示器３０に格納されるか、あるいは別な記録媒体からインストールされるものであってもよい。

ここで、上記のように構成される制御システム１，２におけるプログラマブル表示器３０とＰＬＣ１１〜１４との通信を確立させるための動作について、図５および図６のフローチャートを参照して説明する。

先に、変換アダプタ２０（変換アダプタ２１〜２４）においてマイクロコンピュータ２０２が行うＩＤデータ送信処理について説明する。

まず、図５に示すように、マイクロコンピュータ２０２のＣＰＵが初期化されると（ステップＳ１）、コマンド受け付け可能な待機状態となる（ステップＳ２）。ステップＳ２でプログラマブル表示器３０からのコマンドを受け付けると、そのコマンドがＩＤ要求コマンドＣＯＭであるか否かを判定する（ステップＳ３）。ここで、受け付けたコマンドがＩＤ要求コマンドであれば、ＩＤをプログラマブル表示器３０に送信する（ステップＳ４）。

続いて、プログラマブル表示器３０においてＨＭＩ制御部３１（ＩＰアドレス設定部３１ａ）が行うＩＤデータ取得処理およびＩＰアドレス設定処理について説明する。ここでは、プログラマブル表示器３０が変換アダプタ２１に接続されている場合について説明する。

まず、図６に示すように、プログラマブル表示器３０の電源投入に伴ってＨＭＩ制御部３１が初期化されると（ステップＳ１１）、ＩＰアドレス設定部３１ａからＩＤ要求コマンドＣＯＭを変換アダプタ２１に発行（送信）する（ステップＳ１２）。次に、このＩＤ要求コマンドＣＯＭを受けて、上記のステップＳ４により、変換アダプタ２１のマイクロコンピュータ２０２から送信されてきたＩＤを取得（受信）したか否かを判定する（ステップＳ１３）。ここで、ＩＤを取得すると、作業メモリ３８に格納し、ＩＤを取得できなかった場合は処理を終了する。

そして、ユーザメモリ３７のアドレスリストデータを参照しながら、取得したＩＤに対応するＩＰアドレスを特定する（ステップＳ１５）。さらに、当該ＩＰアドレスを通信ドライバ３５に設定して（ステップＳ１６）、当該ＩＰアドレスが設定されているＰＬＣ１１と通信を開始し（ステップＳ１７）、通信が終了すると処理を終える。

以上のように、本実施形態における制御装置１，２は、個々に対応するプログラマブル表示器１１〜１４のＩＰアドレスに対応付けられたＩＤを登録する変換アダプタ２１〜２４を備えるとともに、プログラマブル表示器３０が接続された変換アダプタ２１〜２４から取得したＩＤに基づいて接続すべきＰＬＣ１１〜１４のＩＰアドレスを特定し、当該ＩＰアドレスを通信ドライバ３５に設定して通信を確立するように構成されている。これにより、プログラマブル表示器３０の変換アダプタ２１〜２４への接続を切り替えたときに、プログラマブル表示器３０の電源を投入するだけで、それぞれ変換アダプタ２１〜２４を介して、自動的にＰＬＣ１１〜１４との接続が行われる。その結果、従来の据え置き型のプログラマブル表示器のように、オフライン状態にして、ユーザによって設定画面上でＩＰアドレスを設定し直す必要がないので、ＩＰアドレスの設定に習熟する必要もなく、容易に誤設定を回避することができる。

また、特に、制御システム２においては、ＰＬＣ１１〜１４が組み込まれる制御システム本体の前方、両側方および後方にそれぞれＰＬＣ１１〜１４が設けられていれば、操作者が制御システム本体の各所に移動して、ＰＬＣ１１〜１４に対して可動状況の監視や制御指示を行う必要がある。このような場合、プログラマブル表示器３０のＰＬＣ１１〜１４への接続変更が頻繁に行われるので、接続変更に伴うＩＰアドレスの設定変更により、作業効率を大幅に向上させることができる。

さらに、変換アダプタ２１〜２４においては、操作者がロータリディップスイッチ２０３を操作することによって、プログラマブル表示器３０がオンライン状態にあるときでもＩＤを変更することができる。具体的には、ＩＰアドレス設定部３１ａが、前述のステップＳ１２の処理のように、初期化後のみにＩＤ要求コマンドＣＯＭを送信するのではなく、定期的にＩＤ要求コマンドＣＯＭを送信するようにしておけば、ＩＤが変更されると、それに応じてＩＤを取得することができる。これにより、同一の変換アダプタ２１〜２４に接続した状態で、プログラマブル表示器３０に接続されるＰＬＣ１１〜１４が切り替えられるので、プログラマブル表示器３０の変換アダプタ２１〜２４への接続を切り替えることなく、異なるＰＬＣ１１〜１４を監視および制御することができる。

なお、本実施形態では、制御システム１，２がそれぞれＰＬＣ１１〜１４および変換アダプタ２１〜２４を４台備える構成について説明したが、それぞれの台数はこれに限定されない。

また、本実施形態では、プログラマブル表示器３０の変換アダプタ２１〜２４への接続を切り替えるとＩＰアドレスもそれに合わせて変更されるが、変更されるのはＩＰアドレス以外のものであってもよい。例えば、図２に示す制御システム本体がＰＬＣ１１〜１４の機種やメーカが異なる構成の装置として複数存在する場合、メモリカード６に各装置に対応した複数のプロジェクトファイルを格納しておき、変換アダプタ２１〜２４への接続を切り替えると、それに対応したプロジェクトファイルをメモリカード６から読み出して表示に供するようにしてもよい。これにより、例えば、メーカＡのＰＬＣ１１〜１４で構成される装置Ｘの変換アダプタ２１〜２４にプログラマブル表示器３０を接続すると、それに対応したプロジェクトファイルが読み出される。それゆえ、プロジェクトファイルを変更するための操作を省くことができる。

本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能である。すなわち、請求項に示した範囲で適宜変更した技術的手段を組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。

例えば、上記実施形態では、ディップスイッチを用いて変換アダプタに登録されているＩＤを変更するようになされているが、変換アダプタが、ＣＦカード（登録商標）等のメモリカード（外部記憶媒体）を接続でき、かつメモリカードのデータを少なくとも読み出すことのできるメモリカード接続部と、メモリカードから読み出したデータを記憶する内部メモリ（変換アダプタの記憶部）とを有し、内部メモリにメモリカードから読み込んだＩＤを書き込むこと、さらに、書き込んだＩＤを読み込んだデータで上書き（変更）しうるようにしてもよい。

また、メモリカードから内部メモリに各種データ、例えば各種表示画面を書き込むようにするとよい。そして、書き込まれた各種データを、ＩＤを介してＰＬＣのＩＰアドレスと対応付けてもよい。

このようにすれば、例えば、接続を確立したＰＬＣに適した画面をプログラマブル表示器に表示することができる。

本発明の制御システムは、複数のプログラマブルロジックコントローラ（ＰＬＣ）に設定されたＩＰアドレスに対応するＩＤが設定された複数の通信中継装置を備えるとともに、携帯型プログラマブル表示器が接続された通信中継装置から取得したＩＤに基づいて接続すべきＰＬＣのＩＰアドレスを設定して通信を確立するので、容易に携帯型プログラマブル表示器と接続すべきＰＬＣとの通信を確立することができ、携帯型プログラマブル表示器のＰＬＣへの接続変更時の作業効率を向上させることに好適に利用できる。

本発明の実施形態に係る制御システムの構成を示すブロック図である。本発明の実施形態に係る他の制御システムの構成を示すブロック図である。上記両制御システムにおける変換アダプタの構成を示すブロック図である。上記両制御システムにおけるプログラマブル表示器の構成を示すブロック図である。上記変換アダプタによるＩＤデータの送信処理の手順示すフローチャートである。上記プログラマブル表示器によるＩＤデータの取得処理およびＩＰアドレスの設定処理の手順示すフローチャートである。

符号の説明

１，２制御システム
５ハブ
１１〜１２ＰＬＣ
２１〜２２変換アダプタ（通信中継装置）
３０プログラマブル表示器（携帯型プログラマブル表示器）
３１ａＩＰアドレス設定部（送信要求手段，通信確立手段）
３５通信ドライバ
３７ユーザメモリ（記憶手段）
２０２ａＩＤメモリ（ＩＤ記憶手段）
２０２ｂＩＤ管理部（ＩＤ送信手段）

Claims

携帯型プログラマブル表示器と、それぞれＩＰアドレスが設定された複数のプログラマブルロジックコントローラと、各プログラマブルロジックコントローラと前記携帯型プログラマブル表示器との通信を中継する複数の通信中継装置とを備え、複数の前記プログラマブルロジックコントローラにおける任意の前記プログラマブルロジックコントローラと前記携帯型プログラマブル表示器との接続を確立しうる制御システムであって、
各通信中継装置は、前記ＩＰアドレスのいずれか１つに対応付けて設定された前記通信中継装置のＩＤを登録するＩＤ記憶手段と、前記携帯型プログラマブル表示器よりの送信要求に応じて前記ＩＤを前記ＩＤ記憶手段から読み出して前記携帯型プログラマブル表示器に送信するＩＤ送信手段とを有し、
前記携帯型プログラマブル表示器は、前記ＩＰアドレスと前記ＩＤとの各対応付けを記憶する記憶手段と、接続を確立しようとする前記プログラマブルロジックコントローラの前記ＩＰアドレスに対応する前記ＩＤが登録された前記通信中継装置へＩＤの送信要求を行う送信要求手段と、送信された前記ＩＤに対応する前記ＩＰアドレスを前記対応付けから特定して通信相手のＩＰアドレスとし、当該ＩＰアドレスが設定されている前記プログラマブルロジックコントローラとの通信を確立する通信確立手段と、前記携帯型プログラマブル表示器に表示するための各プログラマブルロジックコントローラに対応した画面の画面データを一括して記憶するメモリから、送信された前記ＩＤに対応する前記画面データを読み出す画面データ読出手段とを有していることを特徴とする制御システム。
ＩＰアドレスが設定されたプログラマブルロジックコントローラと携帯型プログラマブル表示器との通信を中継する通信中継装置であって、前記ＩＰアドレスに対応付けて設定された前記通信中継装置のＩＤを登録するＩＤ記憶手段と、前記携帯型プログラマブル表示器よりの送信要求に応じて前記ＩＤを前記ＩＤ記憶手段から読み出して前記携帯型プログラマブル表示器に送信するＩＤ送信手段とを備えている通信中継装置と接続しうる携帯型プログラマブル表示器であって、
前記ＩＰアドレスと前記ＩＤとの各対応付けを記憶する記憶手段と、
接続を確立しようとする前記プログラマブルロジックコントローラの前記ＩＰアドレスに対応する前記ＩＤが登録された前記通信中継装置へＩＤの送信要求を行う送信要求手段と、送信された前記ＩＤに対応する前記ＩＰアドレスを前記対応付けから特定して通信相手のＩＰアドレスとし、当該ＩＰアドレスが設定されている前記プログラマブルロジックコントローラとの通信を確立する通信確立手段と、
前記携帯型プログラマブル表示器に表示するための各プログラマブルロジックコントローラに対応した画面の画面データを一括して記憶するメモリから、送信された前記ＩＤに対応する前記画面データを読み出す画面データ読出手段とを備えていることを特徴とする携帯型プログラマブル表示器。