JP5279901B2 - シーケンスプログラムのデバッグ装置、デバッグ方法、及び、プログラム - Google Patents

Description

本発明は、シーケンスプログラムのデバッグ効率を向上させるための、デバッグ装置、デバッグ方法、及び、プログラムに関する。

従来から、シーケンスプログラムのデバッグを行う際に、シーケンスプログラムの一部をスキップして実行させることがある。これは、シーケンスプログラムにより制御される機械の一部が完成していない場合等に行われる。例えば、特開平０８−３２８６１４号公報（特許文献１）には、スキップする範囲のステップＮｏ．を指定することより、プログラムの一部をスキップするプログラマブルコントローラ装置の発明が開示されている。

特許文献１等に開示のシーケンスプログラムのデバッグ装置では、シーケンスプログラムの一部を指定して、その指定した範囲をスキップさせる設定を行い、その設定にしたがって、シーケンスプログラムの一部をスキップさせて実行させる。

特開平０８−３２８６１４号公報

しかしながら、特許文献１等に開示のプログラマブルコントローラ装置等の発明では、シーケンスプログラムのデバッグを行う際に、スキップさせている範囲内の演算結果を、シーケンスプログラムの実行時に擬似的にデバイステスト等の機能を用いて設定するため、デバッグが非効率かつ難しいという問題点があった。

本発明は、上記の点に鑑みて、これらの問題を解消するために発明されたものであり、シーケンスプログラムのデバッグを容易かつ効率的に実行できるデバッグ環境を提供することを目的としている。

上記目的を達成するために、本発明のシーケンスプログラムのデバッグ装置は次の如き構成を採用した。

本発明のシーケンスプログラムのデバッグ装置は、シーケンスプログラムを実行する際にスキップするスキップ範囲を設定する範囲設定部と、前記スキップ範囲に含まれ他の範囲に値を出力する出力接点を抽出する抽出部と、抽出された前記出力接点に値を設定する値設定部と、を有する構成とすることができる。

これにより、シーケンスプログラムのデバッグを容易かつ効率的に実行できるデバッグ環境を提供するシーケンスプログラムのデバッグ装置を提供することができる。

本発明のシーケンスプログラムのデバッグ装置、デバッグ方法、及び、プログラムによれば、シーケンスプログラムのデバッグを容易かつ効率的に実行できるデバッグ環境を提供するシーケンスプログラムのデバッグ装置、デバッグ方法、及び、プログラムを提供することが可能になる。

図１は、本実施の形態に係るデバッグ装置の機能構成の例を示す図である。 図２−１は、ラダープログラムの一部が表示された画面の例である。 図２−２は、スキップ範囲を設定する画面の例を示す図である。 図３−１は、スキップ範囲の外の範囲に対し、値を出力するビットデバイス及びワードデバイスを説明する図である。 図３−２は、デバイステスト機能によりビットデバイス及びワードデバイスの値を設定する画面の例を示す図である。 図４は、スキップ範囲の外で演算され、スキップ範囲でその値が参照されるものを説明する図である。 図５は、スキップ範囲に含まれるビットデバイス及びワードデバイスに値を設定する処理を説明する図である。 図６−１は、ラダープログラムに対し、スキップ範囲が指定された画面の例を示す図である。 図６−２は、スキップ範囲の情報を表示する画面の例を示す図である。 図６−３は、他の範囲で参照されるビットデバイス及びワードデバイスに対し、値を設定する画面を示す図である。 図７−１は、スキップ範囲において演算されるビットデバイスが抽出された画面を説明する図である。 図７−２は、抽出されたビットデバイスに対し、値を設定する画面を示す図である。 図８−１は、スキップ範囲において演算されるワードデバイスが抽出された画面を説明する図である。 図８−２は、抽出されたワードデバイスに対し、値を設定する画面を示す図である。 図９は、スキップ範囲に含まれ、かつ、他の範囲のビットデバイス又はワードデバイスの値により値が変化するビットデバイス及びワードデバイスに値を設定する処理を説明する図である。 図１０−１は、他の範囲で演算され、スキップ範囲で参照されるビットデバイスが抽出される例（その１）を示す図である。 図１０−２は、スキップ範囲で演算され、他の範囲で参照されるビットデバイスが抽出される例（その１）を示す図である。 図１０−３は、スキップ範囲で演算され、他の範囲で参照されるビットデバイスの値を設定する例（その１）を示す図である。 図１１−１は、他の範囲で演算され、スキップ範囲で参照されるワードデバイスが抽出される例（その１）を示す図である。 図１１−２は、スキップ範囲で演算され、他の範囲で参照されるワードデバイスが抽出される例（その１）を示す図である。 図１１−３は、スキップ範囲で演算され、他の範囲で参照されるワードデバイスの値を設定する例（その１）を示す図である。 図１２−１は、他の範囲で演算され、スキップ範囲で参照されるビットデバイスが抽出される例（その２）を示す図である。 図１２−２は、スキップ範囲で演算され、他の範囲で参照されるワードデバイスが抽出される例（その２）を示す図である。 図１２−３は、スキップ範囲で演算され、他の範囲で参照されるワードデバイスの値を設定する例（その２）を示す図である。 図１３−１は、他の範囲で演算され、スキップ範囲で参照されるワードデバイスが抽出される例（その２）を示す図である。 図１３−２は、スキップ範囲で演算され、他の範囲で参照されるビットデバイスが抽出される例（その２）を示す図である。 図１３−３は、スキップ範囲で演算され、他の範囲で参照されるビットデバイスの値を設定する例（その２）を示す図である。 図１４は、本実施の形態にかかるデバッグ装置１０のハードウェア構成の図である。

以下、本実施の形態を図面に基づき説明する。以下の実施の形態では、主としてラダープログラムについて説明するが、実施の形態は、ラダープログラムに限らず、ストラクチャード・テキスト、ファンクション・ブロック・ダイアグラム、又は、シーケンシャル・ファンクション・チャート等のシーケンスプログラムのデバッグに適用することができる。また、以下の実施の形態における「入力接点」は、例えば、ラダープログラムの「接点」に対応し、「出力接点」は、例えば、ラダープログラムの「コイル」に対応する。
〔本実施の形態〕

図１は、本実施の形態に係るデバッグ装置の機能構成の例を示す図である。図１のデバッグ装置１０は、入力装置１１、制御部１２、及び、表示装置１３を有する。入力装置１１は、例えば、キーボード等の入力デバイスであり、制御部１２に対し、操作者により、デバッグ処理の指示等が入力される。入力装置１１からは、また、シーケンスプログラムの中のスキップする範囲が入力される。表示装置１３は、例えば、ディスプレイ等であり、デバッグの際に実行されるシーケンスプログラムや、デバッグの結果等が表示される。

制御部１２は、シーケンスプログラムのデバッグ処理を行う。制御部１２は、設定部２１、データ保持部２８、及び、実行部２９を有する。設定部２１は、シーケンスプログラムをデバッグする際に、スキップする範囲を設定し、その範囲に係る接点の値を設定する。設定部２１は、範囲設定部２２、抽出部２３、画面生成部２４、及び、値設定部２５を有する。

範囲設定部２２は、シーケンスプログラムを実行する際に、スキップするスキップ範囲を設定する。なお、「スキップする」とは、指定された範囲等を実行することなく、次のライン等に進むことをいう。

抽出部２３は、設定されたスキップ範囲に含まれている接点のうち、シーケンスプログラムの他の範囲に対して値を出力する出力接点を抽出する。抽出部２３は、また、設定されたスキップ範囲とは異なる範囲に含まれている接点のうち、スキップ範囲に対して値を入力する入力接点を抽出する。

画面生成部２４は、スキップ範囲の設定を促す画面、スキップ範囲の情報、接点の情報、及び、接点に設定される値の情報等を表示する画面を生成する。

値設定部２５は、抽出部２３が抽出した出力接点に対し、値を設定する。値設定部２５は、また、出力接点の値が、入力接点の値毎に異なる場合には、それぞれの入力接点の値毎に、出力接点の値を設定する。

データ保持部２８は、値設定部２５により設定された出力接点の値を保持する。データ保持部２８は、また、範囲設定部２２により設定されたスキップ範囲の情報を保持するとよい。

実行部２９は、シーケンスプログラムのデバッグ処理を行う。実行部２９は、デバッグの際にスキップするスキップ範囲の情報を、データ保持部２８から取得する。実行部２９は、また、スキップ範囲から値を出力する出力接点の値を、データ保持部２８から取得する。これにより、デバッグ処理の際に、デバイステスト機能等を用いることなく、シーケンスプログラムの一部をスキップしてデバッグすることができる。

本実施の形態に係るデバッグ装置１０によるデバッグ処理の詳細な説明に先んじて、従来のデバッグ処理の概略について、図２ないし図４を用いて説明する。図２ないし図４は、シーケンスプログラムのデバッグ処理を行う際に、表示される画面の例を説明する図である。図２−１は、ラダープログラムの一部が表示された画面の例である。図２−１の画面では、ハッチングが付された範囲ａ１が、スキップ範囲である。スキップ範囲の指定は、例えば、マウス等の入力デバイスにより、図２−１の画面中のステップを指定することにより行われるとよい。

図２−２は、図２−１で示す範囲ａ１を、スキップ範囲として設定する画面の例を示す図である。図２−２では、ハッチングを付された行ａ２が、スキップ範囲として設定される。

図３−１は、スキップ範囲に含まれているビットデバイス及びワードデバイスのうち、スキップ範囲の外の範囲に対し、値を出力するビットデバイス及びワードデバイスを説明する図である。図３−１では、ビットデバイスＭ１０及びワードデバイスＤ１０が、スキップ範囲の外で参照される。したがって、スキップ範囲で演算して得られる値をデバイステスト機能を用いて擬似的に設定する。図３−２は、デバッグ処理の際に、デバイステスト機能によりビットデバイス及びワードデバイスの値を設定する画面の例を示す図である。

図４は、スキップ範囲に含まれているビットデバイス及びワードデバイスのうち、スキップ範囲の外で演算され、スキップ範囲でその値が参照されるものを説明する図である。図４では、ビットデバイスＭ１０及びワードデバイスＤ１０が、それぞれ、スキップ範囲の外のラインｂ１及びラインｂ２で演算して値が決められる。これらのビットデバイス及びワードデバイスも、デバイステスト機能により値を擬似的に設定する。

図５は、デバッグ装置１０が実行する、スキップ範囲に含まれるビットデバイス及びワードデバイスに値を設定する処理を説明する図である。図５のステップＳ１１では、範囲設定部２２により、スキップ範囲が設定される。ステップＳ１１に続いてステップＳ１２に進み、抽出部２３が、スキップ範囲で演算され他の範囲で参照されるビットデバイス及びワードデバイスを抽出する。

ステップＳ１２に続いてステップＳ１３に進み、値設定部２５が、ステップＳ１２で抽出されたビットデバイス及びワードデバイスに値を設定する。

図６は、図５の処理において表示される画面の例を示す図である。図６の画面は、表示装置１３に表示される。図６−１は、ラダープログラムに対し、スキップ範囲が指定された画面の例を示す図である。図６−１では、ハッチングを付された範囲ｃ１が、スキップ範囲として指定されている。図６−２は、指定されたスキップ範囲ｃ１の情報を表示する画面の例を示す図である。図６−２では、スキップ範囲ｃ１の開始位置と終了位置とが示された行ｃ２が、強調表示されている。

図６−３は、スキップ範囲ｃ１において演算されるビットデバイス及びワードデバイスのうち、他の範囲で参照されるビットデバイス及びワードデバイスに対し、値を設定する画面を示す図である。図６−３では、ビットデバイスＭ１０に対し、値「ＯＮ」が設定され、ワードデバイスＤ１０に対し、値「１００」が設定される。図６−３の画面に基づいて、操作者が入力装置１１から、値を入力することにより、対応するビットデバイス又はワードデバイスに値が設定される。

図７は、スキップ範囲において演算されるビットデバイスが抽出され、値が設定される際の画面を説明する図である。図７−１及び図７−２の画面は、画面生成部２４により生成され、表示装置１３に表示される。図７−１では、スキップ範囲ｄ１にビットデバイスＭ１０が含まれ、さらに、スキップ範囲ｄ１の外でビットデバイスＭ１０が参照されている。そこで、抽出部２３が、ビットデバイスＭ１０を抽出する。

図７−２は、抽出されたビットデバイスＭ１０に対し、値を設定する画面を示す図である。図７−２では、ビットデバイスＭ１０に、値「ＯＮ」が対応づけられている。デバイスの項目に含まれる「Ｍ１０」は、抽出部２３により抽出されたビットデバイスであり、対応する値の欄には、入力装置１１から入力される値が表示される。これにより、値設定部２５が、ビットデバイスＭ１０に対し、値「ＯＮ」を設定する。

図８は、スキップ範囲において演算されるワードデバイスが抽出され、値が設定される際の画面を説明する図である。図８−１及び図８−２の画面は、画面生成部２４により生成され、表示装置１３に表示される。図８−１では、スキップ範囲ｅ１にワードデバイスＤ１０が含まれ、さらに、スキップ範囲ｅ１の外で、ワードデバイスＤ１０が参照されている。そこで、抽出部２３が、ワードデバイスＤ１０を抽出する。

図８−２は、抽出されたワードデバイスＤ１０に対し、値を設定する画面を示す図である。図８−２では、ワードデバイスＤ１０に、値「１００」が対応づけられている。デバイスの項目に含まれる「Ｄ１０」は、抽出部２３により抽出されたワードデバイスであり、対応する値の欄には、入力装置１１から入力される値が表示される。これにより、値設定部２５が、ワードデバイスＤ１０に対し、値「１００」を設定する。

図９は、スキップ範囲に含まれ、かつ、他の範囲のビットデバイス又はワードデバイスの値により値が変化するビットデバイス及びワードデバイスに値を設定する処理を説明するフロー図である。図９の処理は、デバッグ装置１０により実行される。

図９のステップＳ２１では、範囲設定部２２により、スキップ範囲が設定される。ステップＳ２２では、抽出部２３が、他の範囲で演算されスキップ範囲から参照されるビットデバイス及びワードデバイスを抽出する。ステップＳ２３では、抽出部２３が、スキップ範囲で演算され他の範囲で参照されるビットデバイス及びワードデバイスを抽出する。

ステップＳ２４では、値設定部２５が、ステップＳ２３で抽出されたデバイスの値が、ステップＳ２２で抽出されたデバイスの値に依存するか否かを判断する。依存する場合には、ステップＳ２５に進み、依存しない場合には、ステップＳ２６に進む。

ステップＳ２５では、他の範囲で参照されるビットデバイス、及び、ワードデバイスに対し、スキップ範囲で参照される値毎に対応する値を設定する。ステップＳ２６では、他の範囲で参照されるビットデバイス及びワードデバイスに対し、値を設定する。

図１０から図１３は、図９の処理によりビットデバイス及びワードデバイスの値が設定される際に、表示される画面の例を示す図である。図１０から図１３の画面は、画面生成部２４により生成される。

図１０は、ビットデバイスの値を設定する例を示す図である。図１０−１は、他の範囲で演算され、スキップ範囲で参照されるビットデバイスが抽出される例を示す図である。図１０−１では、ｆ１で出力されるビットデバイスＭ０が、スキップ範囲に含まれているｆ２に入力される。

図１０−２は、スキップ範囲で演算され、他の範囲で参照されるビットデバイスが抽出される例を示す図である。図１０−２では、スキップ範囲に含まれているｆ３で出力されるビットデバイスＭ０が、ｆ４に入力される。図１０−１及び図１０−２より、ｆ４に入力されるビットデバイスＭ０の値は、ｆ２に入力される値により異なる値となる。

図１０−３は、ｆ４に入力されるＭ０の値を設定する画面を示す図である。図１０−３において、「条件」は、ｆ２に入力される際の値、「デバイス」は、デバイスの名称、「値」は、設定する値、の項目をそれぞれ示す。

図１０−３では、ｆ２に入力される際の値が「ＯＮ」と「ＯＦＦ」とのそれぞれの場合毎に、ｆ４に入力される値が入力装置１１から入力された例を示す。入力された値は、値設定部２５により、条件毎に対応づけられ、データ保持部２８に保持される。

図１１は、ワードデバイスの値を設定する例を示す図である。図１１−１は、他の範囲で演算され、スキップ範囲で参照されるワードデバイスが抽出される例を示す図である。図１１−１では、ｇ１で出力されるワードデバイスＤ０が、スキップ範囲に含まれているｇ２で参照され、ワードデバイスＤ１０に代入される。

図１１−２は、スキップ範囲で演算され、他の範囲で参照されるワードデバイスが抽出される例を示す図である。図１１−２では、ｇ３で出力されるワードデバイスＤ１０が、ｇ４で参照される。

図１１−３は、ｇ２で参照されるワードデバイスＤ０の値毎に、ワードデバイスＤ１０の値を設定する画面の例を示す図である。図１１−３において、「条件」は、ｇ２で参照される際の値、「デバイス」は、値を設定するデバイスの名称、「値」は、設定する値、の項目をそれぞれ示す。

図１１−３では、ｇ２に入力されるワードデバイスＤ０の値が「０」と「１０」とのそれぞれの場合毎に、ｇ４に入力される値が入力装置１１から入力された例を示す。入力された値は、値設定部２５により、条件毎に対応づけられ、データ保持部２８に保持される。

図１２は、ビットデバイスの値毎に、ワードデバイスの値が設定される例を示す図である。図１２−１は、他の範囲で演算され、スキップ範囲で参照されるビットデバイスが抽出される例を示す図である。図１２−１では、ｈ１で出力されるビットデバイスＭ０が、スキップ範囲に含まれるｈ２で参照され、その値により、Ｍ１０とＤ１０との値が演算される。

図１２−２は、スキップ範囲で演算され、他の範囲で参照されるワードデバイスが抽出される例を示す図である。図１２−２では、スキップ範囲に含まれるｈ３で出力されるワードデバイスＤ１０が、ｈ４で参照される。

図１２−３は、ｈ２で参照されるビットデバイスＭ０の値毎に、ワードデバイスＤ１０の値を設定する画面の例を示す図である。図１２−３において、「条件」は、ｈ２で参照されるＭ０の値、「デバイス」は、値を設定するデバイスの名称、「値」は、設定する値、の項目をそれぞれ示す。

図１２−３では、ｈ２に入力されるビットデバイスＭ０の値が「ＯＮ」と「ＯＦＦ」とのそれぞれの場合毎に、ｈ４に入力されるＤ１０の値が入力装置１１から入力された例を示す。入力された値は、値設定部２５により、条件毎に対応づけられ、データ保持部２８に保持される。

図１３は、ワードデバイスの値毎に、ビットデバイスの値が設定される例を示す図である。図１３−１は、他の範囲で演算され、スキップ範囲で参照されるワードデバイスが抽出される例を示す図である。図１３−１では、ｊ１で出力されるワードデバイスＤ０が、スキップ範囲に含まれるｊ２で参照され、その値に応じてビットデバイスＭ１０の値が定められる。

図１３−２は、スキップ範囲で演算され、他の範囲で参照されるビットデバイスが抽出される例を示す図である。図１３−２では、スキップ範囲に含まれるｊ３で出力されるビットデバイスＭ１０の値が、ｊ４で参照される。

図１３−３は、ｊ２で参照されるワードデバイスＤ０の値毎に、ビットデバイスＭ１０の値を設定する画面の例を示す図である。図１３−３において、「条件」は、ｊ２で参照されるＤ０の値、「デバイス」は、値を設定するデバイスの名称、「値」は、設定する値、の項目をそれぞれ示す。

図１３−３では、ｊ２に入力されるワードデバイスＤ０の値が「ＯＮ」と「ＯＦＦ」とのそれぞれの場合毎に、ｊ４に入力されるＭ１０の値が入力装置１１から入力された例を示す。入力された値は、値設定部２５により、条件毎に対応づけられ、データ保持部２８に保持される。

図１４は、本実施の形態にかかるデバッグ装置１０のハードウェア構成の図である。本実施の形態にかかるデバッグ装置１０は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）１、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）２、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）３、キーボード４、ディスプレイ５、ハードディスクドライブ（以下、「ＨＤＤ」という。）８、及び、ネットワークインタフェースカード（以下、「ＮＩＣ」という。）９を有する。

ＣＰＵ１は、制御装置であり、デバッグ装置１０の各部を制御する。ＲＯＭ２及びＲＡＭ３は、記憶装置であり、ＣＰＵ１が実行するプログラム等を格納し、また、ＣＰＵ１がプログラムを実行する際のワークメモリとして機能する。

本実施の形態に係るプログラムは、ＲＯＭ２に格納される他に、コンピュータで読取可能な記憶媒体に格納され、図示しないドライブ装置等に挿入されることにより、ＣＰＵ１が読み出して実行されてもよい。

キーボード４は、入力装置であり、デバッグ装置１０に対する指示等を入力する。ディスプレイ５は、表示装置であり、デバッグの際に操作者に対して提示する画面等を表示する。ＨＤＤ８は、記憶装置であり、デバッグ処理されるシーケンスプログラム等のデータ、及び、ＣＰＵ１が実行するプログラム等を格納する。ＮＩＣ９は、ネットワークを介して接続された図示しない他の装置等との通信を行う。

以上、発明を実施するための最良の形態について説明を行ったが、本発明は、この最良の形態で述べた実施の形態に限定されるものではない。本発明の主旨をそこなわない範囲で変更することが可能である。

以上のように、本発明にかかるシーケンスプログラムのデバッグ装置は、制御される機械の製作の際に用いられるシーケンスプログラムのデバッグに適している。

１ ＣＰＵ
２ ＲＯＭ
３ ＲＡＭ
４ キーボード
５ ディスプレイ
８ ＨＤＤ
９ ＮＩＣ
１０ デバッグ装置
１１ 入力装置
１２ 制御部
１３ 表示装置
２１ 設定部
２２ 範囲設定部
２３ 抽出部
２４ 画面生成部
２５ 値設定部
２８ データ保持部
２９ 実行部

Claims (6)

1. シーケンスプログラムを実行する際にスキップするスキップ範囲を設定する範囲設定部と、
   前記スキップ範囲に含まれ他の範囲に値を出力する出力接点を抽出する抽出部と、
   抽出された前記出力接点に値を設定する値設定部と、
   を有し、
   前記抽出部は、さらに、前記スキップ範囲と異なる範囲に含まれ前記スキップ範囲に値を入力する入力接点を抽出し、
   前記出力接点の値が前記入力接点の値に対応して変化する場合に、前記値設定部は、前記入力接点が取り得る値毎に、前記出力接点の値を設定することを特徴とするシーケンスプログラムのデバッグ装置。
2. 設定された前記値を保持する値保持部を有することを特徴とする請求項１記載のシーケンスプログラムのデバッグ装置。
3. 設定された前記出力接点の値を用いて、前記シーケンスプログラムのデバッグ処理を実行する実行部を有することを特徴とする請求項１または２に記載のシーケンスプログラムのデバッグ装置。
4. 前記入力接点及び前記出力接点は、ビットデバイス又はワードデバイスであることを特徴とする請求項１ないし３の何れか一項に記載のシーケンスプログラムのデバッグ装置。
5. シーケンスプログラムを実行する際にスキップするスキップ範囲を設定する範囲設定ステップと、
   前記スキップ範囲に含まれ他の範囲に値を出力する出力接点を抽出する抽出ステップと、
   抽出された前記出力接点に値を設定する値設定ステップと、
   を有し、
   前記抽出ステップは、さらに、前記スキップ範囲と異なる範囲に含まれ前記スキップ範囲に値を入力する入力接点を抽出し、
   前記出力接点の値が前記入力接点の値に対応して変化する場合に、前記値設定ステップは、前記入力接点が取り得る値毎に、前記出力接点の値を設定する
   ことを特徴とするシーケンスプログラムのデバッグ方法。
6. シーケンスプログラムを実行する際にスキップするスキップ範囲を設定する範囲設定ステップと、
   前記スキップ範囲に含まれ他の範囲に値を出力する出力接点を抽出する抽出ステップと、
   抽出された前記出力接点に値を設定する値設定ステップと、
   を有し、
   前記抽出ステップは、さらに、前記スキップ範囲と異なる範囲に含まれ前記スキップ範囲に値を入力する入力接点を抽出し、
   前記出力接点の値が前記入力接点の値に対応して変化する場合に、前記値設定ステップは、前記入力接点が取り得る値毎に、前記出力接点の値を設定する
   シーケンスプログラムのデバッグ方法をコンピュータに実行させるためのプログラム。

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