JP6625278B1 - 入出力制御ユニット、plc及びデータ制御方法 - Google Patents
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Abstract
Description
<PLCシステム1000の概要>
本実施の形態に係るPLCシステム1000は、工場に設置されるFAシステムの一部に相当する制御システムである。PLCシステム1000は、FAシステムを構成する機器同士を、通信路を介して接続することで形成される。PLCシステム1000は、図1に示されるように、生産ラインに設置された機器61,62,63,64を制御するPLC100と、PLC100の動作を設定するためのパーソナルコンピュータ50と、を有する。以下では、パーソナルコンピュータ50をPC50と表記する。
PLC100は、PC50からの設定に従って、図2に示されるようなロギング処理に限定されない種々の制御処理を実現する。以下では、種々の制御処理を実現するためのPLC100の構成について、図3を参照して説明する。図3に示されるように、PLC100のCPUユニット10及びデータ制御装置20は、通信バス30を介して接続されて互いに通信する。
続いて、動作パラメータを設定してデータ制御部210による具体的な制御内容を規定するための構成について説明する。図5に示されるように、PC50は、ラダープログラム112の作成、種々の設定、及びPLC100の状態のモニタリングをするためのエンジニアリングツール51と、CPUユニット10と通信するための通信インタフェース52と、を有する。
続いて、図6に示される動作が設定されたデータ制御装置20による書き込み処理について説明する。書き込み処理は、図6に示されるように、汎用回路ブロックがそれぞれ、内部制御クロックに同期して処理を実行することにより達成される。例えば、AD変換ブロック213は、内部制御クロックに同期して、機器63から入力されるアナログ信号のAD変換及びデジタル値の出力を実行する。また、デジタル入力ブロック211は、内部制御クロックに同期して、機器61から入力されるパルス信号をカウンタブロック221に出力する。カウンタブロック221は、内部制御クロックに同期して、パルス信号に含まれるパルスの立ち上がりを計数した結果をカムスイッチブロックに出力する。
以上、説明したように、アナログ信号入力インタフェース243が、第1機器としての機器63から機器信号であるアナログ信号を受信し、AD変換ブロック213が、アナログ信号を、デジタル値を示すデジタル信号に変換する。そして、第2機器としての機器61からは、データ制御装置20への入力信号としてパルス信号が出力される。カムスイッチブロック222は、このパルス信号から生成された参照信号を取得し、この参照信号としてのカウント値と領域切替テーブル521の条件値とを比較し、ロガーブロック223が、デジタル値が書き込まれる記憶領域を、カムスイッチブロック222による比較に基づいて切り替える。このため、デジタル値が書き込まれる記憶領域を、参照信号の値に応じて仕分けることができる。したがって、機器63から出力されるアナログ信号に関する処理の利便性を向上させることができる。
続いて、実施の形態2について、上述の実施の形態1との相違点を中心に説明する。なお、上記実施の形態1と同一又は同等の構成については、同等の符号を用いるとともに、その説明を省略又は簡略する。上記実施の形態1では、パルス信号の状態に応じて記憶領域が切り替わったが、ロギング対象とは異なるアナログ信号の状態に応じて記憶領域を切り替える例も考えられる。以下では、アナログ信号のレベルに応じて記憶領域を切り替える形態について説明する。
続いて、実施の形態3について、上述の実施の形態1との相違点を中心に説明する。なお、上記実施の形態1と同一又は同等の構成については、同等の符号を用いるとともに、その説明を省略又は簡略する。上記実施の形態1,2では、外部から入力された入力信号に応じて記憶領域が切り替わったが、データ制御装置20の内部で、記憶領域を切り替えるための参照信号を生成する例も考えられる。以下では、データ制御装置20が内部クロックで生成したタイミングで記憶領域を切り替える形態について説明する。
続いて、実施の形態4について、上述の実施の形態1との相違点を中心に説明する。なお、上記実施の形態1と同一又は同等の構成については、同等の符号を用いるとともに、その説明を省略又は簡略する。上記実施の形態1〜3では、参照信号の値に応じて記憶領域が切り替わったが、さらにユーザが記憶領域を直接指定することで、より柔軟にユーザの要望するロギングを達成することができると考えられる。以下では、ユーザによる直接の指示により書込領域を変更する形態について説明する。
続いて、実施の形態5について、上述の実施の形態1との相違点を中心に説明する。なお、上記実施の形態1と同一又は同等の構成については、同等の符号を用いるとともに、その説明を省略又は簡略する。上記実施の形態1では、データが書き込まれる記憶領域が切り替わったが、データが読み出される記憶領域が切り替わる例も考えられる。
続いて、実施の形態6について、上述の実施の形態5との相違点を中心に説明する。なお、上記実施の形態5と同一又は同等の構成については、同等の符号を用いるとともに、その説明を省略又は簡略する。上記実施の形態5では、パルス信号の状態に応じて記憶領域が切り替わったが、アナログ信号の状態に応じて記憶領域を切り替える例も考えられる。以下では、アナログ信号のレベルに応じて記憶領域を切り替える形態について説明する。
続いて、実施の形態7について、上述の実施の形態5との相違点を中心に説明する。なお、上記実施の形態5と同一又は同等の構成については、同等の符号を用いるとともに、その説明を省略又は簡略する。上記実施の形態5,6では、外部から入力された入力信号に応じて記憶領域が切り替わったが、データ制御装置20の内部で、記憶領域を切り替えるための参照信号を生成する例も考えられる。以下では、データ制御装置20が内ブロックで生成したタイミングで記憶領域を切り替える形態について説明する。
続いて、実施の形態8について、上述の実施の形態5との相違点を中心に説明する。なお、上記実施の形態5と同一又は同等の構成については、同等の符号を用いるとともに、その説明を省略又は簡略する。上記実施の形態5〜7では、参照信号の値に応じて記憶領域が切り替わったが、さらにユーザが記憶領域を直接指定してもよい。
Claims (10)
- 工場のラインに設置された第1機器及び第2機器に接続されて、CPUユニットとともにPLCを構成する入出力制御ユニットであって、
前記第1機器から機器信号を受信する第1入力インタフェースと、
記憶手段に含まれる複数の記憶領域それぞれのアドレスと、該記憶領域に関連付けられた条件値と、を示す関連情報を受信する通信インタフェースと、
前記機器信号から生成されるデジタル値を前記複数の記憶領域のいずれかに書き込むデータ制御手段と、を備え、
前記データ制御手段は、
前記第2機器から入力される入力信号から生成される参照信号を取得して、前記参照信号の値と前記条件値とを比較する比較手段と、
前記デジタル値が書き込まれる前記記憶領域を、前記比較手段による比較に基づいて切り替えて、前記デジタル値を書き込むロガー手段と、を有する、入出力制御ユニット。 - 前記第2機器は、生産ラインに設置されたエンコーダ又はセンサである、
請求項1に記載の入出力制御ユニット。 - 前記ロガー手段は、前記デジタル値が書き込まれる前記記憶領域を、前記条件値のうち前記参照信号の値より大きい最小の値又は前記参照信号の値より小さい最大の値に関連付けられたアドレスの前記記憶領域に切り替える、
請求項1又は2に記載の入出力制御ユニット。 - 前記入力信号を受信する第2入力インタフェース、をさらに備え、
前記入力信号は、パルス信号であって、
前記データ制御手段は、前記パルス信号に含まれるパルスの数をカウントして、カウント結果を示す前記参照信号を出力するカウンタ手段をさらに有する、
請求項1から3のいずれか一項に記載の入出力制御ユニット。 - 前記機器信号及び前記入力信号は、アナログ信号であって、
前記参照信号は、デジタル信号であって、
前記第1入力インタフェースは、前記入力信号を受信し、
前記データ制御手段は、前記機器信号のレベルを前記デジタル値に変換し、前記入力信号を前記参照信号に変換するAD変換手段、をさらに有する、
請求項1から3のいずれか一項に記載の入出力制御ユニット。 - 前記通信インタフェースは、ユーザによって指示された指示値を受信し、
前記ロガー手段は、前記通信インタフェースによって前記指示値が受信された場合に、前記デジタル値が書き込まれる前記記憶領域を、前記指示値により示される領域に切り替える、
請求項1から5のいずれか一項に記載の入出力制御ユニット。 - 工場のラインに設置された第1機器及び第2機器に接続されて、CPUユニットとともにPLCを構成する入出力制御ユニットであって、
記憶手段に含まれる複数の記憶領域それぞれのアドレスと、該記憶領域に関連付けられた条件値と、を示す関連情報を受信する通信インタフェースと、
前記複数の記憶領域のいずれかからデジタル値を読み出して、該デジタル値から生成される出力信号を出力するデータ制御手段と、
前記出力信号を前記第1機器に送信する出力インタフェースと、を備え、
前記データ制御手段は、
前記第2機器から入力される入力信号から生成される参照信号を取得して、前記参照信号の値と前記条件値とを比較する比較手段と、
前記デジタル値が読み出される前記記憶領域を、前記比較手段による比較に基づいて切り替えて、前記デジタル値を読み出して出力する出力手段と、を有する、入出力制御ユニット。 - 請求項1から7のいずれか一項に記載の入出力制御ユニットと、
前記入出力制御ユニットの動作を前記入出力制御ユニットに指示する前記CPUユニットと、
を備えるPLC。 - 工場のラインに設置された第1機器及び第2機器に接続されて、CPUユニットとともにPLCを構成する入出力制御ユニットによるデータ制御方法であって、
前記第1機器から出力される機器信号から生成されるデジタル値を複数の記憶領域のいずれかに書き込むステップと、
前記複数の記憶領域それぞれのアドレスと、該記憶領域に関連付けられた条件値と、を示す関連情報を受信するステップと、
前記第2機器から出力される信号から生成される参照信号の値と前記条件値とを比較するステップと、
前記デジタル値が書き込まれる前記記憶領域を、前記比較に基づいて切り替えるステップと、
を含むデータ制御方法。 - 工場のラインに設置された機器に接続されて、CPUユニットとともにPLCを構成する入出力制御ユニットによるデータ制御方法であって、
デジタル値を複数の記憶領域のいずれかから読み出して出力するステップと、
前記複数の記憶領域それぞれのアドレスと、該記憶領域に関連付けられた条件値と、を示す関連情報を受信するステップと、
前記機器から出力される信号から生成される参照信号の値と前記条件値とを比較するステップと、
前記デジタル値が読み出される前記記憶領域を、前記比較に基づいて切り替えるステップと、
前記デジタル値から生成される出力信号を出力するステップと、
を含むデータ制御方法。
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