JP5849546B2 - Monitor device for programmable controller - Google Patents
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Description
本発明は例えば生産設備等のプログラマブルコントローラ用のモニタ装置に関する。 The present invention relates to a monitor device for a programmable controller such as a production facility.
生産設備の設備機械は各種の装置により構成され、これらの装置の制御には、主にプログラマブルコントローラが使用されている。プログラマブルコントローラは、シーケンサとも呼ばれており、シーケンスプログラムの記述に従って、プログラマブルコントローラがシーケンスプログラムを順次実行(シーケンス処理)することにより、各種の装置を制御している。このシーケンスプログラムを記述する代表的なものとして、ラダー回路やファンクション・ブロックが知られている。ラダー回路は、梯子状に描かれた、両端の垂直な二つの線とその間を水平に結ぶ平行な線上に、接点・コイル等の回路要素の配置により論理回路を示したものであり、広く使用されている。ファンクション・ブロックは、概略矩形にて表現され、左右に複数の入力端子および出力端子を有しており、ラダー回路上に配置して回路要素の一つとして扱うことができる。ファンクション・ブロックは、内部に論理回路を有しており、出力端子から信号の出力をおこなう場合、その出力条件となる信号を関連する入力端子を介して入力することによりおこなわれる。 The equipment machine of a production facility is comprised by various apparatuses, and the programmable controller is mainly used for control of these apparatuses. The programmable controller is also called a sequencer, and controls various devices by sequentially executing the sequence program (sequence processing) according to the description of the sequence program. As typical examples of describing the sequence program, a ladder circuit and a function block are known. A ladder circuit is a ladder circuit that shows a logic circuit by arranging circuit elements such as contacts and coils on two vertical lines at both ends and a parallel line that connects them horizontally. Has been. The function block is represented by a substantially rectangular shape, and has a plurality of input terminals and output terminals on the left and right, and can be arranged on a ladder circuit and handled as one of circuit elements. The function block has a logic circuit inside, and when a signal is output from an output terminal, the function block is performed by inputting a signal as an output condition through the associated input terminal.
通常これらのファンクション・ブロックは、プログラマブルコントローラのメーカーや生産技術部門において作成され、生産設備のメーカーに供給される。従って、生産設備のメーカーは、シーケンスプログラムの作成において、装置ごとに制御回路を作成する必要はない。装置に対応するファンクション・ブロックを回路要素の一つとして、ラダー回路上に配置し、その入力端子および出力端子にそれぞれ必要な入力回路および出力回路を接続することで、制御回路を完成させることができる。このように、ファンクション・ブロックを使用することで、シーケンスプログラムを効率的に作成することができる。また、シーケンスプログラムにファンクション・ブロックを使用することで、装置が正常に動作しない場合、調査するシーケンスプログラムの範囲を、該当装置に対応したファンクション・ブロック部分に絞り込むことができるので、デバッグを容易にすることができる。 Normally, these function blocks are created by a manufacturer of a programmable controller or a production engineering department and supplied to a manufacturer of a production facility. Therefore, the manufacturer of the production facility does not need to create a control circuit for each apparatus in creating the sequence program. A function block corresponding to the device is placed on the ladder circuit as one of the circuit elements, and the necessary input circuit and output circuit are connected to the input terminal and output terminal, respectively, thereby completing the control circuit. it can. In this way, the sequence program can be efficiently created by using the function block. In addition, by using function blocks in the sequence program, if the device does not operate normally, the range of the sequence program to be investigated can be narrowed down to the function block part corresponding to the corresponding device, making debugging easy. can do.
ところで、シーケンスプログラムのデバッグをおこなう場合は、従来、モニタ装置の画面上にシーケンスプログラムのラダー回路を表示し、回路要素を信号状態に合わせて強調表示させて、回路の論理状態を把握することにより、解析することがおこなわれている。ファンクション・ブロックの場合、内部の論理回路がブラックボックス化されている場合も多く、この場合はファンクション・ブロック内部の回路要素を信号状態に合わせて強調表示させて、回路の論理状態を把握することができない。特許文献1では、ファンクション・ブロックの実行状況を「停止中」、「前進中」、「後退中」、「異常1」、「異常2」等の表示データにて表示するものが開示されている。 By the way, when debugging a sequence program, conventionally, the ladder circuit of the sequence program is displayed on the screen of the monitor device, and the circuit elements are highlighted according to the signal state to grasp the logic state of the circuit. The analysis is done. In the case of a function block, the internal logic circuit is often black-boxed. In this case, the circuit elements inside the function block are highlighted according to the signal state to grasp the logic state of the circuit. I can't. Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-151561 discloses that function block execution status is displayed as display data such as “stopped”, “forwarding”, “backwarding”, “abnormal 1”, “abnormal 2”, etc. .
しかしながら、特許文献1に開示された発明では、ファンクション・ブロックの実行状況を把握することはできるが、ファンクション・ブロックの出力端子から信号が出力されない等の異常発生時において、その原因を解析する手段を有していない。ファンクション・ブロックの出力端子から信号を出力する場合、その出力条件を入力端子から入力して条件を満たす必要がある。従って、ファンクション・ブロックの出力端子から信号が出力されない場合の原因を解析するには、まず、その出力条件を把握する必要がある。出力条件はファンクション・ブロックごと、各出力端子ごとに異なり、出力条件となる入力端子も1つとは限らない。このため、各出力端子に関連する出力条件を把握するには、ファンクション・ブロックの説明書を参照する必要があり、解析に手間がかかるという問題があった。また、ファンクション・ブロックの各出力端子の出力条件を、内部の論理回路から解読する方法もあるが、ファンクション・ブロックがブラックボックス化されている場合は不可能である。また、ファンクション・ブロックの各出力端子の出力条件を把握していても、出力条件となる入力端子のうち、信号状態がオフ状態にある入力端子を特定するには、入力端子に接続された入力回路の信号状態から論理状態を判断することとなり、手間がかかるという問題があった。
However, in the invention disclosed in
本発明はかかる問題点を解決するためになされたもので、ファンクション・ブロックの出力端子に関連する入力端子をファンクション・ブロック上に描画した接続線で示すとともに、現在の信号状態を識別可能に表示して、ファンクション・ブロックを使用したシーケンスプログラムのデバッグを容易におこなうことができるモニタ装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve such a problem, and the input terminal related to the output terminal of the function block is indicated by a connection line drawn on the function block, and the current signal state is displayed in an identifiable manner. It is an object of the present invention to provide a monitor device capable of easily debugging a sequence program using function blocks.
請求項1に係わる発明は、上記の課題を解決するため、装置をシーケンス制御するために、接点およびコイル等の回路要素を含むシーケンスプログラム・ラダー回路を構成するシーケンスプログラムと、前記装置の特定動作をシーケンス制御するために、前記シーケンスプログラム・ラダー回路に入力端子および出力端子が接続されたファンクション・ブロックと、前記入力端子および前記出力端子を含むファンクション・ブロック・論理回路を構成するファンクション・ブロック・プログラムと、前記ファンクション・ブロックに対して設定され、前記出力端子の出力条件となる信号を入力する前記入力端子を前記出力端子に関連付けた関連入力情報を記憶する関連入力情報記憶手段と、から構成されるプログラマブルコントローラ用のモニタ装置にして、前記シーケンスプログラム・ラダー回路に前記入力端子および前記出力端子が接続された前記ファンクション・ブロックを描画した前記シーケンスプログラム・ラダー回路を表示装置に表示するシーケンスプログラム表示手段と、前記表示装置に表示された前記ファンクション・ブロックの前記出力端子の1つを選択する選択手段と、前記シーケンスプログラムの前記各回路要素、前記ファンクション・ブロックの前記各入力端子および前記各出力端子にそれぞれ割り付けられた監視アドレスに、信号状態記憶手段により記憶された前記各回路要素、前記各入力端子および前記各出力端子の現在の各信号状態を、前記信号状態記憶手段から取得する信号状態取得手段と、前記選択手段により選択された前記ファンクション・ブロックの前記出力端子の前記関連入力情報を、取得する関連入力情報取得手段と、前記関連入力情報および前記各入力端子および前記出力端子の現在の各信号状態に基づき、前記ファンクション・ブロック上に描画された前記出力端子のうち前記選択手段により選択された前記出力端子と、前記ファンクション・ブロック上に描画された前記入力端子のうち前記選択された出力端子に関連するすべての前記入力端子とを接続した接続線を前記ファンクション・ブロック上に描画するとともに、現在の前記信号状態がオフ状態にある前記入力端子の前記接続線と、オン状態にある前記入力端子の前記接続線を識別可能に描画する入出力接続線描画手段と、オン状態にある前記入力端子の前記接続線を識別可能に描画する入出力接続線描画手段と、を備えることである。
In order to solve the above-mentioned problems, the invention according to
請求項2に係わる発明は、請求項1に記載のプログラマブルコントローラ用のモニタ装置であって、前記入出力接続線描画手段は、前記信号状態がオン状態にある前記入力端子の前記接続線を強調表示し、前記シーケンスプログラム表示手段は、前記信号状態がオン状態の前記接点と前記コイルとを接続する接続線を、前記入出力接続線描画手段と同じ強調表示とする導通表示手段を備えることである。
The invention according to
上記のように構成した請求項1の発明によれば、シーケンス制御される装置の特定動作の一動作が正常でない場合、以下の操作により、シーケンスプログラムのデバッグをおこなうことができる。まず、プログラマブルコントローラ用のモニタ装置において、シーケンスプログラム表示手段により、シーケンスプログラムのラダー回路を表示装置に表示する。そして、ラダー回路上において、装置の特定動作に対応するファンクション・ブロックを表示する。ここで、信号状態記憶手段は、回路要素、入力端子および出力端子にそれぞれ割り付けられた監視アドレスに、現在の各信号状態を記憶している。次に、選択手段により、このファンクション・ブロックの特定動作を構成する各動作のうち、正常でない動作の出力端子を選択すると、関連入力情報取得手段により、このファンクション・ブロックに対して設定された、出力端子の出力条件となる信号を入力する入力端子を出力端子に関連付けた関連入力情報を取得する。また、信号状態取得手段により、信号状態記憶手段から記憶された入力端子および出力端子の現在の信号状態を取得する。入出力接続線描画手段は、この関連入力情報と現在の信号状態に基づき、ファンクション・ブロック上に描画された出力端子のうち選択手段により選択された出力端子と、ファンクション・ブロック上に描画された入力端子のうち選択された出力端子に関連するすべての前記入力端子とを接続した接続線を、現在の入力端子および出力端子の信号状態を識別可能にファンクション・ブロック上に描画する。この出力端子と入力端子を接続する接続線により、出力端子に関連する入力端子を把握できるとともに、接続線が現在の入力端子の信号状態を識別可能に描画するので、出力端子に関連する入力端子のうち、信号状態がオフ状態にある入力端子を容易に特定することができる。さらに、この入力端子の信号状態をオフ状態としている原因を、この入力端子の入力回路に絞り込むことができる。
According to the invention of
請求項2に係わる発明によれば、プログラマブルコントローラ用のモニタ装置において、シーケンスプログラム表示手段により、シーケンスプログラムのラダー回路を表示装置に表示する。そして、ラダー回路上において、ファンクション・ブロックを表示する。次に、選択手段により、このファンクション・ブロックの特定動作を構成する一動作の出力端子を選択すると、関連入力情報取得手段により、このファンクション・ブロックに対して設定された、出力端子と入力端子との接続関係を示す関連入力情報を関連入力情報記憶手段から取得する。また、信号状態取得手段により、信号状態記憶手段から記憶された入力端子および出力端子の現在の信号状態を取得する。入出力接続線描画手段は、この関連入力情報と現在の信号状態に基づき、出力端子と、選択された出力端子に関連するすべての入力端子とを接続した接続線をファンクション・ブロック上に描画する。そして、信号状態がオン状態にある入力端子との接続線は強調表示され、信号状態がオフ状態にある入力端子との接続線は強調表示されない。一方、導通表示手段は、ファンクション・ブロックの入力回路および出力回路を構成する接点およびコイルのうち信号状態がオン状態にある回路要素を強調表示するとともに、オン状態にある回路要素どうしを接続する接続線を強調表示する。これにより、ファンクション・ブロックを含むシーケンスプログラムの全体の実行状況が、電気回路の導通表示に模して表示されることとなり、視覚的に把握しやすくすることができる。 According to the second aspect of the present invention, in the monitor device for the programmable controller, the sequence program display means displays the ladder circuit of the sequence program on the display device. Then, the function block is displayed on the ladder circuit. Next, when an output terminal of one operation constituting the specific operation of this function block is selected by the selection means, the output terminal and the input terminal set for this function block by the related input information acquisition means The related input information indicating the connection relationship is acquired from the related input information storage means. Further, the signal state acquisition unit acquires the current signal states of the input terminal and the output terminal stored from the signal state storage unit. The input / output connection line drawing means draws a connection line connecting the output terminal and all the input terminals related to the selected output terminal on the function block based on the related input information and the current signal state. . The connection line with the input terminal whose signal state is in the on state is highlighted, and the connection line with the input terminal whose signal state is in the off state is not highlighted. On the other hand, the continuity display means highlights the circuit elements in which the signal state is on among the contacts and coils constituting the input circuit and output circuit of the function block, and connects the circuit elements in the on state to each other. Highlight the line. As a result, the entire execution status of the sequence program including the function blocks is displayed in a manner similar to the electrical circuit continuity display, which can be easily grasped visually.
[第1の実施形態]
以下、本発明の実施形態のモニタ装置100の構成を図面に従って説明する。なお、図中ファンクション・ブロックはFBと略記している。
図1に示すように、モニタ装置100の表示部110は、液晶表示板121と、その液晶表示板121上を被覆した透明の電極板からなるタッチパネル122とにより構成されている。モニタ装置100には、CPU111の内部バス112を介して、RAM114、ROM115、表示部インターフェース118、通信インターフェース119が接続されている。プログラマブルコントローラ10には、CPU11の内部バス12を介して、プログラムメモリ13、RAM14、ROM15、I/O制御回路17、通信インターフェース19が接続されている。プログラマブルコントローラ10とモニタ装置100は、それぞれの通信インターフェース19,119を介して接続されている。制御対象である設備機械50は、プログラマブルコントローラ10のI/O制御回路17を介して、装置1,2等の出力デバイス、およびセンサやスイッチ等の入力デバイス(図示せず)に接続されている。プログラマブルコントローラ10のROM15は、システムプログラム15aが格納されている。RAM14は、システムプログラム15aがシーケンスプログラム13aを実行する際に使用されるワークメモリ14aが設けられている。
[First Embodiment]
Hereinafter, the configuration of the
As shown in FIG. 1, the
プログラムメモリ13には、設備機械50を制御するためのシーケンスプログラム13aや装置1,2等に対応したファンクション・ブロックを含むファンクション・ブロック・プログラム13bが格納されている。なお、ファンクション・ブロック・プログラム13bには、論理回路の他にも、FB入出力情報等のデータが含まれている。システムプログラム15aは、CPU11により実行されてプログラマブルコントローラ10の全体を制御する。モニタ装置100のROM115は、システムプログラム116に含まれるシーケンスプログラム表示手段116a、信号状態取得手段116b、関連入力情報取得手段116c、入出力接続線描画手段116d、監視アドレス設定手段116e、が格納されている。RAM114は、システムプログラム116が、上記の表示手段116a〜116eを実行する際に使用されるワークメモリ114aが設けられている。システムプログラム116は、CPU111により実行されてモニタ装置100の全体を制御するとともに、オペレータの操作により、上記の表示手段116a〜116eを適宜呼び出す。上記の表示手段116a〜116eは、表示部インターフェース118を介して、表示部110に表示する。
The
次に、本実施形態の設備機械50の構成について説明する。
図2に示すように、設備機械50は、アーム装置51とハンド装置52により構成される部分を有している。アーム装置51は、ベース部に固定され、エアシリンダーにより水平方向に動作する。また、ハンド装置52は、アーム端部に固定され、エアシリンダーによりチャック動作する。また、ベース部にはアーム装置51のアーム位置Aおよびアーム位置Bを検出するリミットスイッチLS1,LS2がそれぞれ設けられている。リミットスイッチLS1は、アーム後退端のアーム位置Aにおいて信号状態がオンし、リミットスイッチLS2は、アーム前進端のアーム位置Bにおいて信号状態がオンするように配置されている。そして、アーム端部にはハンド装置52のアンチャック端およびチャック端の位置を検出するリミットスイッチLS3,LS4がそれぞれ設けられている。リミットスイッチLS3は、ハンド装置52のアンチャック端の位置において信号状態がオンし、リミットスイッチLS4は、ハンド装置52のチャック端の位置において信号状態がオンするように配置されている。また、アーム位置Bおよびアーム位置Aにおいて、ワークWの有無を検出するセンサP1,P2がそれぞれベース部に設けられている。
Next, the structure of the
As shown in FIG. 2, the
次に、設備機械50の動作の概略について説明する。
初期状態において、アーム装置51を後退端のアーム位置Aとし、ハンド装置52をアンチャック端の位置として、待機する。(1)ワークWがセットされたことを検出すると、ハンド装置52によりワークWをチャックする。(2)次に、アーム装置51のアームを前進端のアーム位置Bまで前進させる。(3)次に、ハンド装置52をアンチャックして、ワークWを置き台に置く。(4)次に、アーム装置51のアームを後退端のアーム位置Aまで後退させる。(5)次のワークWがセットされるまで待機し、ワークWがセットされたことを検出されたら、(1)の動作に戻る。以下は繰り返しの動作となる。これらの動作は、エアシリンダー等からなるアクチュエータの前進動作と後退動作を制御するファンクション・ブロックFB200をアーム装置51およびハンド装置52に使用したシーケンスプログラム13aのラダー回路により記述されている。
Next, an outline of the operation of the
In the initial state, the
次に、本実施形態のシーケンスプログラム13aの概略を示す。
シーケンスプログラム13aは、図3に示されるアドレス設定を用いて、図4、図5に示すファンクション・ブロックを使用したラダー回路により記述されている。これらのアドレスはプログラマブルコントローラ10が認識可能な形式であり、先頭の識別文字に16進のワードアドレスを付加したものである。先頭の識別文字がMのアドレスは、プログラマブルコントローラ10のワークメモリ14a上のアドレスであることを示している。また、先頭の識別文字がXおよびYのアドレスは、それぞれI/O制御回路17を介して装置と接続され、装置と信号の入力および出力をおこなうアドレスである。図4に示すブロック番号0010〜0013は、上記(1)〜(5)の動作指示をおこなう。図5に示すブロック番号0020および0021は、それぞれファンクション・ブロックFB200を使用して、アーム装置51およびハンド装置52の動作を制御する。
Next, the outline of the
The
ファンクション・ブロックFB200のファンクション.ブロック・論理回路は、エアシリンダー等からなるアクチュエータの特定動作を構成する前進動作と後退動作を制御するファンクション・ブロックであり、以下に示すように論理回路が構成されている。図5に示すように、ファンクション・ブロックFB200は、6個の入力端子と、4個の出力端子を有している。入力端子の前進指示IN1と、前進条件IN3と、後退端LSIN5の信号がオンし、前進端LSIN6の信号がオフにて、前進動作の出力端子OUT3の信号がオンする。前進動作の出力端子OUT3の信号は、前進端LSIN6の信号がオンにて、オフとなるとともに、遅延して前進端の出力端子OUT1の信号をオンする。入力端子の後退指示IN2と、後退前進条件IN4と、後退端LSIN5の信号がオフし、前進端LSIN6の信号がオンにて、後退動作の出力端子OUT4の信号がオンする。後退動作の出力端子OUT4の信号は、後退端LSIN5の信号がオンにて、オフとなるとともに、遅延して後退端の出力端子OUT2の信号をオンする。従って、前進動作の出力端子OUT3には、アクチュエータの前進動作指令となるコイルを接続し、後退動作の出力端子OUT4には、アクチュエータの後退動作指令となるコイルを接続する。また、後退端LSIN5には、アクチュエータの後退端にてオンするリミットスイッチの接点を接続し、前進端LSIN6には、アクチュエータの前進端にてオンするリミットスイッチの接点を接続する。 Function of function block FB200. The block / logic circuit is a function block that controls a forward operation and a backward operation that constitute a specific operation of an actuator composed of an air cylinder or the like. The logic circuit is configured as shown below. As shown in FIG. 5, the function block FB200 has six input terminals and four output terminals. The input terminal advance instruction IN1, the advance condition IN3, and the signal of the backward end LSIN5 are turned on, the signal of the forward end LSIN6 is turned off, and the signal of the forward operation output terminal OUT3 is turned on. The signal at the output terminal OUT3 of the forward movement is turned off when the signal at the forward end LSI N6 is on, and the signal at the output terminal OUT1 at the forward end is turned on with a delay. The input terminal reverse instruction IN2, the reverse advance condition IN4, and the signal of the reverse end LSIN5 are turned off, the signal of the forward end LSIN6 is turned on, and the signal of the output terminal OUT4 for the reverse operation is turned on. The signal at the output terminal OUT4 for the backward operation is turned off when the signal at the backward end LSIN5 is on, and the signal at the output terminal OUT2 at the backward end is turned on with a delay. Therefore, a coil serving as a forward movement command for the actuator is connected to the output terminal OUT3 for forward movement, and a coil serving as a backward movement command for the actuator is connected to the output terminal OUT4 for backward movement. Further, a limit switch contact that is turned on at the backward end of the actuator is connected to the backward end LSIN5, and a contact of a limit switch that is turned on at the forward end of the actuator is connected to the forward end LSIN6.
シーケンスプログラム13aは、上方から下方に順次実行され、下端まで実行されると、入出力信号をリフレッシュした後、上端から繰り返し実行する。入出力信号は、図1のI/O制御回路17を介して、装置2に相当するアーム装置51およびハンド装置52に受け渡される。なお、これらのシーケンスプログラム13aおよびファンクション・ブロック・プログラム13bは、周辺装置等によって作成されている。
The
次に、本実施形態の本実施形態のモニタ装置100の動作について説明する。
モニタ装置100は、オペレータがタッチパネル122上のシーケンスプログラム表示を選択すると、システムプログラム116により、シーケンスプログラム表示手段116aを呼び出す。シーケンスプログラム表示手段116aは、通信インターフェース118を介して、プログラマブルコントローラ10から、シーケンスプログラム13aおよびファンクション・ブロック・プログラム13bを読み出し、表示部インターフェース118を介して、表示部110にシーケンスプログラム13aを表示する。
Next, the operation of the
When the operator selects the sequence program display on the
また、システムプログラム116は、読み出されたシーケンスプログラム13aおよびファンクション・ブロック・プログラム13bから、図6(a)に示されるFB位置情報テーブル、図6(b)に示されるFB入出力情報テーブル、図6(c)に示されるメモリマップの各情報テーブルをワークメモリ14a上に生成する。
Further, the system program 116 reads the FB position information table shown in FIG. 6A, the FB input / output information table shown in FIG. 6B from the
ファンクション・ブロック位置情報テーブルは、図6(a)に示すようにシーケンスプログラム13aに記述されたファンクション・ブロックの位置、ファンクション・ブロック名、ワークメモリの先頭アドレス、ワークメモリのサイズの情報を有している。
As shown in FIG. 6A, the function block position information table has information on the function block position, function block name, work memory start address, and work memory size described in the
ファンクション・ブロック入出力情報テーブルは、図6(b)に示すようにファンクション・ブロックごとのタグ名、コメント文字列、データ型、オフセットサイズ、関連入力情報の情報を有している。タグ名とはファンクション・ブロックの入力端子および出力端子等の回路要素に設定される名称である。これらの情報は、ファンクション・ブロック・プログラム13bのプログラミングとともに、周辺装置等によって設定されている。
As shown in FIG. 6B, the function block input / output information table has information on a tag name, a comment character string, a data type, an offset size, and related input information for each function block. The tag name is a name set for a circuit element such as an input terminal and an output terminal of the function block. These pieces of information are set by a peripheral device or the like together with the
関連入力情報は、出力端子に関連する入力端子についての情報を設定したものである。例えば、出力端子OUT3に設定された関連入力情報のIN1、IN3、IN5は、前進動作の出力端子OUT3が、入力端子の前進指示IN1と、前進条件IN3と、後退端LSIN5の信号が関連していることを示している。入力端子には、関連入力情報は設定されない。 The related input information sets information about input terminals related to output terminals. For example, the related input information IN1, IN3, and IN5 set in the output terminal OUT3 is related to the output terminal OUT3 of the forward operation, the forward instruction IN1 of the input terminal, the forward condition IN3, and the signal of the backward end LSIN5. It shows that. Related input information is not set in the input terminal.
メモリマップは、図6(c)に示すようにシーケンスプログラム13aに記述されたファンクション・ブロックごとに、ワークメモリ14a上に割り当てられたワークエリアの先頭アドレスの情報を有している。
As shown in FIG. 6C, the memory map has information on the start address of the work area allocated on the work memory 14a for each function block described in the
シーケンスプログラム表示手段116aにより、表示部110に表示されたシーケンスプログラム13aにおいて、選択手段のタッチパネル122からファンクション・ブロックの出力端子の1つをオペレータがタッチすると、システムプログラム116は、入出力接続線描画手段116dを呼び出す。入出力接続線描画手段116dは、関連入力情報取得手段116cと監視アドレス設定手段116eを呼び出し、選択されたファンクション・ブロックFB200の出力端子と、この出力端子に関連する入力端子とを接続する接続線を、ファンクション・ブロックFB200上に描画する。
When the operator touches one of the output terminals of the function block from the
以下、本実施形態の監視アドレス設定手段116eである監視アドレス設定処理を図7に示すフローチャートに従って説明する。
Hereinafter, the monitoring address setting process which is the monitoring
図7に示すように、監視アドレス設定処理は、表示部110に表示されたシーケンスプログラム13aから、選択手段により選択されたファンクション・ブロックのブロック番号を取得する。(ステップS001)次に、ファンクション・ブロック位置情報テーブルから、選択されたファンクション・ブロックのワークメモリの先頭アドレスWMを取得する。(ステップS002)例えば、図6(a)のファンクション・ブロック位置情報テーブルの場合、ブロック番号0020と、ファンクション・ブロックFB200から、ワークメモリの先頭アドレスWMのW008を取得する。なお、この先頭アドレスはプログラマブルコントローラ10が認識可能な形式であり、先頭の識別文字Wに16進のワードアドレスを付加したものである。次に、ファンクション・ブロック入出力情報テーブルから、ファンクション・ブロック先頭の入出力端子の情報を取得する。(ステップS003)例えば、図6(b)のファンクション・ブロック入出力情報テーブルの場合、入力端子のIN1を取得する。次に入出力端子のオフセットOFSを取得する。(ステップS004)例えば、図6(b)のファンクション・ブロック入出力情報テーブルの場合、入力端子IN1から、オフセットOFSの0ワードを取得する。次に入出力端子の監視アドレスTAを算出する。(ステップS005)例えば、ブロック番号0020のファンクション・ブロックFB200の入力端子のIN1の場合、ワークメモリの先頭アドレスWMがW008であり、オフセットOFSは0ワードであることから、アドレスTAは、WM+OFS=W008を算出する。次に、アドレスTAを監視アドレスリストに追加する。(ステップS006)次に、入出力端子が最大入出力端子の個数を超えているか判別する。入出力端子が最大入出力端子の個数を超えていた場合、監視アドレス設定処理を終了する。(ステップS007)入出力端子が最大入出力端子の個数を超えていなければ、ファンクション・ブロック入出力情報テーブルから、次の入出力端子の情報を取得し、ステップS004へジャンプする。(ステップS008)例えば、図6(b)のファンクション・ブロック入出力情報テーブルの場合、入力端子のIN2を取得する。
As shown in FIG. 7, in the monitoring address setting process, the block number of the function block selected by the selection unit is acquired from the
このようにして、監視アドレス設定処理は、ファンクション・ブロックごとに割り付けられた入力端子および出力端子のアドレスを取得するとともに、信号状態記憶手段の監視アドレスとして関連付け、監視アドレスリストとして設定する。 In this way, the monitoring address setting process acquires the addresses of the input terminals and output terminals assigned to each function block, associates them with the monitoring addresses of the signal state storage means, and sets them as a monitoring address list.
以下、本実施形態の入出力接続線描画手段116dである入出力接続線描画処理を、入力端子IN1〜IN6と出力端子OUT1〜OUT4を有するファンクション・ブロックFB200を例として、図8に示す描画座標系と、図9に示すフローチャートに従って説明する。 Hereinafter, the input / output connection line drawing process which is the input / output connection line drawing means 116d of the present embodiment is performed using the function block FB200 having the input terminals IN1 to IN6 and the output terminals OUT1 to OUT4 as an example, and the drawing coordinates shown in FIG. The system will be described with reference to the flowchart shown in FIG.
図8に示すように、本実施形態の入出力接続線描画処理の座標系は、横方向をX軸とし、縦方向をY軸としている。ファンクション・ブロック310は、両端の垂直な二つの母線301,302とその間を水平に結ぶ平行な線上に、左上座標を(x1,y1)として、横方向長さw、縦方向長さhの長方形に描画している。
As shown in FIG. 8, in the input / output connection line drawing processing coordinate system of this embodiment, the horizontal direction is the X axis and the vertical direction is the Y axis. The
また、ファンクション・ブロックの入出力構成に従って、ファンクション・ブロック310の左辺には、入力端子IN1〜の端子ピン311を描画し、右辺には、出力端子OUT1〜の端子ピン311を描画している。ここでは、入力端子IN1〜IN6、出力端子OUT1〜OUT4の入出力構成からなるファンクション・ブロックを示している。また、入力端子IN1と出力端子OUT1の端子ピン311、入力端子IN2と出力端子OUT2の端子ピン311等、入力端子と同じ番号の出力端子の端子ピン311は、それぞれX軸に平行に配置している。各端子ピン311のY軸座標は、入力端子IN1〜IN6の端子ピン311に接続される入力回路の接続線303および出力端子OUT1〜OUT4に接続される出力回路の接続線304のY軸座標と同じである。また、各端子ピン311のY軸座標は、入力回路および出力回路のOR回路の行数により変化する。例えば、ファンクション・ブロック310は、入力端子IN1の入力回路はOR回路を1行有しているため、入力端子IN2の端子ピン311は座標(x1,y7)となり、平行する出力端子OUT2の端子ピン311は座標(x3,y7)となる。このように、ファンクション・ブロック310は、入力端子および出力端子の個数、入力回路および出力回路のOR回路の行数により、Y軸方向に伸長される。
Further, in accordance with the input / output configuration of the function block, the terminal pins 311 of the input terminals IN1 to IN1 are drawn on the left side of the
入出力接続線は、ファンクション・ブロック310の長方形の内部に描画される。入出力接続線は、一方端が入力端子の端子ピン311と接続するX軸に平行な第1接続線321と、一方端が出力端子の端子ピン311と接続するX軸に平行な第2接続線322と、第1接続線321の他方端と第2接続線322の他方端とを接続するY軸に平行な第3接続線323から構成される。第1接続線321、第2接続線322、第3接続線323の描画において、描画時の属性1および属性0が指定できる。この属性1および属性0には、線の色や太さ等が含まれており、あらかじめ識別可能に設定している。
The input / output connection lines are drawn inside the rectangle of the
図9に示すように、入出力接続線描画処理は、最初に選択されたファンクション・ブロックの監視アドレス設定処理を呼び出し、監視アドレスリストを生成する。(ステップS001)次に、関連入力情報取得手段116cである関連入力情報取得処理を呼び出し、選択されたファンクション・ブロックの出力端子に設定された関連入力情報を取得する。次に、関連入力情報のポインタを先頭位置とする。(ステップS002)次に、監視アドレスリストから、関連入力情報のポインタが示す入力端子のアドレスを取得する。(ステップS003)次に、信号状態取得手段により上記入力端子のアドレスに記憶された、現在の信号状態を取得する。(ステップS004)次に、信号状態がオン状態であるか判別する。(ステップS005)信号状態がオン状態ならば、上記入力端子の端子ピンと接続する第1接続線を属性1にて描画する。(ステップS006)そして、信号状態がオフ状態ならば、上記入力端子の端子ピンと接続する第1接続線を属性0にて描画する。(ステップS007)次に、関連入力情報のポインタが末尾位置を超えているか判別する。(ステップS008)関連入力情報のポインタが末尾位置を超えていた場合、監視アドレスリストから、上記出力端子のアドレスを取得する。(ステップS009)関連入力情報のポインタが末尾位置を超えていなければ、関連入力情報のポインタを次位置に更新して、ステップS003へジャンプする。(ステップS010)信号状態取得手段により上記出力端子のアドレスに記憶された、現在の信号状態を取得する。(ステップS011)次に、出力端子の信号状態がオン状態であるか判別する。(ステップS012)出力端子の信号状態がオン状態ならば、上記出力端子の端子ピンと接続する第2接続線を属性1にて描画する。(ステップS013)次に、第1接続線の他方端と、第2接続線の他方端とを接続する第3接続線を描画する。信号状態がオフ状態のすべての入力端子の第1接続線の他方端と、第2接続線の他方端を接続する第3接続線を属性0にて描画した後、信号状態がオン状態のすべての入力端子の第1接続線の他方端と、第2接続線の他方端を接続する第3接続線を属性1にて描画(上書き)する。(ステップS014)そして、出力端子の信号状態がオフ状態ならば、上記出力端子の端子ピンと接続する第2接続線を属性0にて描画する。(ステップS015)次に、入力端子番号が最小の第1接続線の他方端と、入力端子番号が最大の第1接続線の他方端を接続する第3接続線を属性0にて描画する。(ステップS016)
As shown in FIG. 9, in the input / output connection line drawing process, the monitoring address setting process of the function block selected first is called to generate a monitoring address list. (Step S001) Next, the related input information acquisition process which is the related input information acquisition means 116c is called, and the related input information set to the output terminal of the selected function block is acquired. Next, the pointer of the related input information is set as the head position. (Step S002) Next, the address of the input terminal indicated by the pointer of the related input information is acquired from the monitoring address list. (Step S003) Next, the current signal state stored at the address of the input terminal is acquired by the signal state acquisition means. (Step S004) Next, it is determined whether the signal state is on. (Step S005) If the signal state is on, the first connection line connected to the terminal pin of the input terminal is drawn with
このようにして、入出力接続線描画処理は、選択されたファンクション・ブロックの出力端子と、この出力端子に関連する入力端子とを接続する接続線を、ファンクション・ブロック上に描画する。また、この時現在の入力端子および出力端子の信号状態に合わせた属性で接続線を描画する。 In this way, in the input / output connection line drawing process, a connection line that connects the output terminal of the selected function block and the input terminal related to this output terminal is drawn on the function block. At this time, the connection line is drawn with the attribute according to the signal state of the current input terminal and output terminal.
このように構成された本実施形態のプログラマブルコントローラ用のモニタ装置100によれば、例えば、本実施形態の設備機械50のアーム装置51が前進動作しない場合、以下のようにシーケンスプログラム13aのデバッグをおこなうことができる。
According to the
まず、モニタ装置100により、シーケンスプログラム13aを表示部110に表示する。そして、シーケンスプログラム13aにおいて、アーム装置51に対応するブロック番号0020のファンクション・ブロックFB200を表示する。そして、選択手段のタッチパネル122からファンクション・ブロックFB200の前進動作の出力端子OUT3をオペレータがタッチすると、システムプログラム116は、入出力接続線描画処理を呼び出す。
First, the
入出力接続線描画処理は、監視アドレス設定処理を呼び出し、タッチされたブロック番号0020のファンクション・ブロックFB200の監視アドレス設定処理をおこなう。監視アドレス設定処理は、ブロック番号0020のファンクション・ブロックFB200の入力端子および出力端子のファンクション・ブロック・プログラム13bでのアドレスを、信号状態記憶手段の監視アドレスと関連付ける。これにより、入力端子IN1〜IN6および出力端子のOUT1〜OUT4のアドレスを監視アドレスとして、監視アドレスリストにW008〜W011が設定される。また、ファンクション・ブロック入出力情報テーブルから、出力端子OUT3に設定された関連入力情報のIN1、IN3、IN5を取得するとともに、入力端子IN1、IN3、IN5のアドレスを取得する。
In the input / output connection line drawing process, the monitor address setting process is called, and the monitor address setting process of the function block FB200 of the touched
次に、信号状態取得手段116bにより、信号状態記憶手段から記憶された入力端子IN1、IN3、IN5および出力端子OUT3の各アドレスの現在の各信号状態をプログラマブルコントローラ10の実行中に取得する。そして、図10に示すように、入出力接続線描画処理は、出力端子OUT3と、入力端子IN1、IN3、IN5とを、現在の入力端子および出力端子の信号状態に合わせた属性で接続線をファンクション・ブロックFB200上に描画する。ここでは、描画時の属性1を黒色の太線とし、属性0を灰色の太線としている。例えば、入力端子IN1の信号状態がオン状態、IN3の信号状態がオフ状態、IN5の信号状態がオン状態の場合、入力端子IN1とIN5の第1接続線321を属性1の黒色の太線で描画する。そして、入力端子IN3の第1接続線321および出力端子OUT3の第2接続線322および第3接続線323を属性0の灰色の太線で描画する。この出力端子OUT3と、入力端子IN1、IN3、IN5と、を接続する接続線により、前進動作の出力端子OUT3は、前進指示IN1と、前進条件IN3と、後退端LSIN5の信号が出力条件として関連していることが理解できる。この接続線のうち、入力端子IN3の第1接続線321が灰色の太線であることから、出力端子OUT3の信号状態がオン状態とならない原因を、入力端子IN3に特定することができる。さらに、入力端子IN3の信号状態をオフ状態としている原因を、入力端子IN3の入力回路に絞り込むことができる。
Next, the current signal states of the addresses of the input terminals IN1, IN3, IN5 and the output terminal OUT3 stored from the signal state storage unit are acquired by the signal
[第2の実施形態]
図11は、本発明の第2の実施形態を示すモニタ装置の表示例である。
本実施形態では、モニタ装置100により、表示部110に表示されたシーケンスプログラム13aにおいて、アーム装置51に対応するブロック番号0020のファンクション・ブロックFB200を表示する。そして、選択手段のタッチパネル122からファンクション・ブロックFB200の出力端子OUT1をオペレータがタッチすると、システムプログラム116は、入出力接続線描画処理を呼び出す。また、ファンクション・ブロック入出力情報テーブルから、出力端子OUT1に設定された関連入力情報のIN6を取得するとともに、入力端子IN6のアドレスを取得する。
[Second Embodiment]
FIG. 11 is a display example of the monitor device showing the second embodiment of the present invention.
In the present embodiment, the function block FB200 of the
図11に示すように、入出力接続線描画処理は、出力端子OUT1と、入力端子IN6とを、現在の入力端子および出力端子の信号状態に合わせた強調表示の属性で接続線をファンクション・ブロックFB200上に描画する。ここでは、強調表示の属性を黒色の太線としている。例えば、出力端子OUT1と入力端子IN6の信号状態がオン状態の場合、入力端子IN1第1接続線321、第2接続線322、第3接続線323を黒色の太線で描画する。一方、導通表示手段は、ファンクション・ブロックFB200の入力回路および出力回路を構成する接点およびコイルのうち、信号状態がオン状態の接点とコイルとを接続する接続線303、304を、入出力接続線描画手段と同じ黒色の太線で描画する。これにより、シーケンスプログラム13a上において、ファンクション・ブロックFB200の入力端子IN6の入力回路から、入力端子IN6を介して信号が入力され、ファンクション・ブロックFB200を経由して、出力端子OUT1を介して信号が出力され、出力端子OUT1の出力回路に至る経路が、黒色の太線で描画される。このように、ファンクション・ブロックを含むシーケンスプログラム13aの全体の実行状況が、電気回路の導通表示に模して表示されることとなり、実行状況を視覚的に把握しやすくすることができる。
As shown in FIG. 11, in the input / output connection line drawing processing, the connection line is set to a function block with the highlighting attribute that matches the output terminal OUT1 and the input terminal IN6 with the signal states of the current input terminal and output terminal. Draw on FB200. Here, the highlighted attribute is a black thick line. For example, when the signal states of the output terminal OUT1 and the input terminal IN6 are on, the input terminal IN1
なお、本実施形態では、シーケンスプログラムのラダー回路上に配置されたファンクション・ブロックに入出力接続線を描画しているが、複数のファンクション・ブロックを平行に配置し、ファンクション・ブロックの出力端子と、他のファンクション・ブロックの入力端子とを接続可能に記述するファンクション・ブロック・ダイアグラムにも適用しても良い。ファンクション・ブロック・ダイアグラムの全体の実行状況が、電気回路の導通表示に模して表示されることとなり、実行状況を視覚的に把握しやすくすることができる。 In this embodiment, the input / output connection lines are drawn in the function block arranged on the ladder circuit of the sequence program. However, a plurality of function blocks are arranged in parallel, and the function block output terminal is connected to the function block. The present invention may also be applied to a function block diagram in which input terminals of other function blocks are described so as to be connectable. The entire execution status of the function block diagram is displayed in a manner similar to the electrical circuit continuity display, and the execution status can be easily grasped visually.
また、本実施形態では、モニタ装置100の選択手段としてタッチパネル122を使用しているが、マウスやキーボード等を用いても良い。
In this embodiment, the
10:プログラマブルコントローラ、 11:CPU、 12:内部バス、
13:プログラムメモリ、 13a:シーケンスプログラム、
14:RAM、 14a:ワークメモリ、 15:ROM、
15a:システムプログラム、 19:通信インターフェース、
41:装置1、 42:装置2、 43:装置3、
50:設備機械、 51:アーム装置、 52:ハンド装置、
100:モニタ装置、 110:表示部、 111:CPU、
112:内部バス、 114:RAM、 114a:ワークメモリ、
115:ROM、 116:システムプログラム、
116a:シーケンスプログラム表示手段、
116b:信号状態取得手段、
116c:関連入力情報取得手段、
116d:入出力接続線描画手段、
116e:監視アドレス設定手段、
118:表示部インターフェース、 119:通信インターフェース、
121:液晶表示板、 122:タッチパネル、
201:第1ウィンドウ、 202:第2ウィンドウ、
301、302:母線、 303、304:接続線、
310:ファンクション・ブロック、 311:端子ピン、
321:第1接続線、 322:第2接続線、 323:第3接続線、
LS1,LS2,LS3,LS4:リミットスイッチ、
P1,P2:センサ、
W:ワーク
10: Programmable controller, 11: CPU, 12: Internal bus,
13: Program memory, 13a: Sequence program,
14: RAM, 14a: Work memory, 15: ROM,
15a: system program, 19: communication interface,
41:
50: Equipment machine, 51: Arm device, 52: Hand device,
100: monitor device, 110: display unit, 111: CPU,
112: Internal bus 114:
115: ROM, 116: System program,
116a: Sequence program display means,
116b: signal state acquisition means,
116c: related input information acquisition means,
116d: input / output connection line drawing means,
116e: monitoring address setting means,
118: Display interface, 119: Communication interface,
121: Liquid crystal display panel, 122: Touch panel,
201: first window, 202: second window,
301, 302: Busbar, 303, 304: Connection line,
310: Function block, 311: Terminal pin,
321: first connection line, 322: second connection line, 323: third connection line,
LS1, LS2, LS3, LS4: limit switch,
P1, P2: sensors,
W: Work
Claims (2)
前記装置の特定動作をシーケンス制御するために、前記シーケンスプログラム・ラダー回路に入力端子および出力端子が接続されたファンクション・ブロックと、
前記入力端子および前記出力端子を含むファンクション・ブロック・論理回路を構成するファンクション・ブロック・プログラムと、
前記ファンクション・ブロックに対して設定され、前記出力端子の出力条件となる信号を入力する前記入力端子を前記出力端子に関連付けた関連入力情報を記憶する関連入力情報記憶手段と、
から構成されるプログラマブルコントローラ用のモニタ装置にして、
前記シーケンスプログラム・ラダー回路に前記入力端子および前記出力端子が接続された前記ファンクション・ブロックを描画した前記シーケンスプログラム・ラダー回路を表示装置に表示するシーケンスプログラム表示手段と、
前記表示装置に表示された前記ファンクション・ブロックの前記出力端子の1つを選択する選択手段と、
前記シーケンスプログラムの前記各回路要素、前記ファンクション・ブロックの前記各入力端子および前記各出力端子にそれぞれ割り付けられた監視アドレスに、信号状態記憶手段により記憶された前記各回路要素、前記各入力端子および前記各出力端子の現在の各信号状態を、前記信号状態記憶手段から取得する信号状態取得手段と、
前記選択手段により選択された前記ファンクション・ブロックの前記出力端子の前記関連入力情報を、取得する関連入力情報取得手段と、
前記関連入力情報および前記各入力端子および前記出力端子の現在の各信号状態に基づき、前記ファンクション・ブロック上に描画された前記出力端子のうち前記選択手段により選択された前記出力端子と、前記ファンクション・ブロック上に描画された前記入力端子のうち前記選択された出力端子に関連するすべての前記入力端子とを接続した接続線を前記ファンクション・ブロック上に描画するとともに、現在の前記信号状態がオフ状態にある前記入力端子の前記接続線と、オン状態にある前記入力端子の前記接続線を識別可能に描画する入出力接続線描画手段と、
を備えるプログラマブルコントローラ用のモニタ装置。 A sequence program comprising a sequence program / ladder circuit including circuit elements such as contacts and coils in order to control the sequence of the device;
In order to control a specific operation of the device in sequence, a function block having an input terminal and an output terminal connected to the sequence program ladder circuit;
A function block program comprising a function block logic circuit including the input terminal and the output terminal;
Related input information storage means for storing related input information in which the input terminal that is set for the function block and inputs a signal that is an output condition of the output terminal is associated with the output terminal ;
A monitor device for a programmable controller composed of
Sequence program display means for displaying on the display device the sequence program ladder circuit in which the function block having the input terminal and the output terminal connected to the sequence program ladder circuit is drawn;
Selecting means for selecting one of the output terminals of the function block displayed on the display device;
Each circuit element stored in the signal state storage means, each input terminal, and each monitoring element assigned to each circuit element of the sequence program, each input terminal and each output terminal of the function block, and Signal state acquisition means for acquiring the current signal states of the output terminals from the signal state storage means;
Related input information acquisition means for acquiring the related input information of the output terminal of the function block selected by the selection means;
The output terminal selected by the selection means among the output terminals drawn on the function block based on the related input information and the current signal states of the input terminals and the output terminals, and the function A connection line connecting all the input terminals related to the selected output terminal among the input terminals drawn on the block is drawn on the function block, and the current signal state is turned off. Input / output connection line drawing means for drawing the connection lines of the input terminals in a state and the connection lines of the input terminals in an on state in an identifiable manner;
A monitor device for a programmable controller.
前記入出力接続線描画手段は、前記信号状態がオン状態にある前記入力端子の前記接続線を強調表示し、
前記シーケンスプログラム表示手段は、前記信号状態がオン状態の前記接点と前記コイルとを接続する接続線を、前記入出力接続線描画手段と同じ強調表示とする導通表示手段を備えるプログラマブルコントローラ用のモニタ装置。 A monitor device for a programmable controller according to claim 1,
The input / output connection line drawing means highlights the connection line of the input terminal in which the signal state is in an on state,
The sequence program display means is a monitor for a programmable controller comprising a continuity display means for highlighting the connection line connecting the coil and the contact point in which the signal state is in the same state as the input / output connection line drawing means. apparatus.
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