JP6744359B2 - 制御装置、制御システム及びラダープログラム - Google Patents
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Description
図1は、本実施形態に係る制御システム1の構成を示す概略図である。
制御システム1は、マスタ制御盤Mと、複数のロボットセルRとを備える。マスタ制御盤Mにはシステム全体を管理するマスタPLC11が、各ロボットセルRには自セルを制御するセルPLC21(セル制御装置)がそれぞれ設けられ、複数のセルPLC21とマスタPLC11とは、ハブ22を介して接続されている。
なお、操作盤24は、有線接続されてもよいし、ロボットコントローラ23の筐体に搭載されてもよい。すなわち、本実施形態において、操作盤24への入力とは、ペンダントへの入力、及びロボットコントローラ23の本体への入力等を含む概念である。
マスタPLC11は、マスタ入力部111と、マスタ出力部112と、記憶部113とを備え、ラダープログラムによって複数のロボットセルRを順に動作させる。
セルPLC21は、第1のセル出力部211と、第2のセル出力部212とを備える。
なお、第1の入力信号は、ロボットセルRで稼働するロボットの操作盤24への操作入力に応じて入力される。
第1の入力信号の組み合わせは、第2の入力信号を受け付けたロボットセルの順番と、この順番の直後に位置するロボットセルの順番とを含む。
第1のセル信号は、ロボットセルRで稼働するロボットの操作盤24への操作入力に応じて、ロボットコントローラ23から出力された所定の信号を中継するものである。この第1のセル信号は、前述の第1の入力信号としてマスタPLC11に入力される。
この例では、3つのロボットセルRがR1、R2、R3の順で配列されている。
なお、マスタPLC11への入力信号をX***で表し、マスタPLC11からの出力信号をY***で表している。
具体的には、まず、マスタPLC11においてワークの供給準備が完了したことを示す信号X0が入力されると、ロボットセルR1に対してワークの取り出しが可能になったことを通知するための信号Y100を出力する(1)。
この例は、図3のようにロボットセルR1、R2、R3が配列され、この順序が固定されている場合に用いられるラダープログラムである。
第2の例では、図3の第1の例に示した3つのロボットセルR1、R2、R3のうち、1番目と2番目が順序を入れ替えて配列されている。
具体的には、入力信号X0に応じて信号Y200が出力され(1)、次に、入力信号X100に応じて信号Y100が出力され(2)、最後に、入力信号X100に応じて信号Y300が出力される(3)。
この例は、図5のようにロボットセルR2、R1、R3が配列され、この順序が固定されている場合に用いられるラダープログラムである。
そこで、制御システム1は、次に示すようにマスタPLC11の入力信号を拡充することで、ラダープログラムの変更を不要とする。
この例では、図3に示した構成において、作業完了を示す第2の入力信号に加えて、新たに第1の入力信号X101、X202、X303が追加されている。
同様に、ロボットセルR2が先頭の場合、先頭から2番目の場合、先頭から3番目の場合は、ロボットセルR2から受け付ける第1の入力信号がそれぞれX201、X202、X203となる。また、ロボットセルR3が先頭の場合、先頭から2番目の場合、先頭から3番目の場合は、ロボットセルR3から受け付ける第1の入力信号がそれぞれX301、X302、X303となる。
複数のロボットセルR1、R2、R3において、それぞれのロボットコントローラ23が信号DO[**]を出力する。例えば、DO[10]、DO[11]、DO[12]は、それぞれ自身の動作順が1番目、2番目、3番目であることを示すロボット信号である。
このようなロボット信号は、ペンダントへの操作入力、又はロボットコントローラ23に設けられたディップスイッチの切り替え操作等、操作盤24への入力に応じて出力される。
そして、ラダープログラムに従って、入力信号に基づく出力信号が決定されると、この出力信号は、セルPLC21の入出力信号を経由して、ロボットコントローラ23の入力信号DI[**]に対応付けられる。
この例では、ロボットセルR1、R2、R3が出力するロボット信号DO[10]、DO[11]、DO[12]は、それぞれ、動作順が先頭から1番目、2番目、3番目であることを示す。
ここでは、図7のように、3つのロボットセルR1、R2、R3が配列される場合を示すが、順序は限定されない。
例えば、図10Aの上段では、信号X0が入力されたとき、ロボットセルR1の動作順が1番目である場合、すなわち信号X101が入力されている場合に、信号Y100を出力することが記述されている。
例えば、図10Aの中段では、信号X100が入力されたとき、作業が完了したロボットセルR1の動作順が1番目であり、かつ、2番目がロボットセルR2である場合、すなわち信号X101及び信号X202が入力されている場合に、信号Y200を出力することが記述されている。また、図10Cの下段では、信号X100が入力されたとき、作業が完了したロボットセルR1の動作順が2番目であり、かつ、3番目がロボットセルR3である場合、すなわち信号X102及び信号X303が入力されている場合に、信号Y300を出力することが記述されている。
ロボットセルR1、R2、R3の動作順毎に示した6パターンのラダープログラム(図10A〜F)から重複を除いてまとめると、3種類の出力信号Y100、Y200、Y300毎に統合された3つのラダープログラムが作成できる。
図11Aは、出力信号がY100となるラダープログラムを、図11Bは、出力信号がY200となるラダープログラムを、図11Cは、出力信号がY300となるラダープログラムを、それぞれ示している。
なお、いずれかのロボットセルRが生産ラインから取り外された場合、取り外されたロボットセルRからの入力信号がなくなるので、一部のラダープログラムが参照されず、このロボットセルRに対する出力信号も発生しない。
例えば、ロボットセルR2が生産ラインから取り外された場合、信号X200、X201、X202、X203、X103、X303がオンになることはない。したがって、信号X100、X300、X101、X102、X301、X302のいずれかで構成されるラダープログラムのみが参照され、信号Y100又はY300のいずれかが出力される。
例えば、ロボットセルR1及びR3のみが配列されている生産ラインにロボットセルR2を追加した場合、予め図11A〜Cのラダープログラムが格納されていると、前述のように、ロボットセルR1〜R3の動作順によらず出力信号が正しく一意に決定される。
R ロボットセル
1 制御システム
22 ハブ
23 ロボットコントローラ
24 操作盤
111 マスタ入力部
112 マスタ出力部
113 記憶部
211 第1のセル出力部
212 第2のセル出力部
Claims (5)
- ラダープログラムによって複数のロボットセルを順に動作させる制御装置であって、
前記複数のロボットセルのそれぞれから、当該ロボットセルの動作の順番を示す第1の入力信号、及び当該ロボットセルでの作業完了を示す第2の入力信号を受け付ける入力部と、
前記ラダープログラムに従って、前記第1の入力信号の組み合わせ、及び前記第2の入力信号に基づいて特定されるロボットセルに対して、動作を指示するための出力信号を出力する出力部と、
前記ラダープログラムを、前記複数のロボットセルの少なくとも一部からなる複数の動作順序のパターンに対応して、複数記憶する記憶部と、を備える制御装置。 - 前記第1の入力信号の組み合わせは、前記第2の入力信号を受け付けたロボットセルの順番と、当該順番の直後に位置するロボットセルの順番とを含む請求項1に記載の制御装置。
- 前記入力部は、前記ロボットセルで稼働するロボットの操作盤への操作入力に応じて、前記第1の入力信号を受け付ける請求項1又は請求項2に記載の制御装置。
- 複数のロボットセルをそれぞれ制御するセル制御装置と、複数の前記セル制御装置と接続されたマスタ制御装置とを備えた制御システムであって、
前記セル制御装置は、
前記複数のロボットセルの動作順序のうち、自装置が制御するロボットセルの動作の順番を示す第1のセル信号を出力する第1のセル出力部と、
自装置が制御するロボットセルでの作業完了を示す第2のセル信号を出力する第2のセル出力部と、を備え、
前記マスタ制御装置は、
前記複数のロボットセルのそれぞれから、前記第1のセル信号に対応する第1の入力信号、及び前記第2のセル信号に対応する第2の入力信号を受け付けるマスタ入力部と、
ラダープログラムに従って、前記第1の入力信号の組み合わせ、及び前記第2の入力信号に基づいて特定されるロボットセルに対して、動作を指示するための出力信号を出力するマスタ出力部と、
前記ラダープログラムを、前記複数のロボットセルの少なくとも一部からなる複数の動作順序のパターンに対応して、複数記憶する記憶部と、を備える制御システム。 - 複数のロボットセルを順に動作させる制御装置に、
前記複数のロボットセルのそれぞれから、当該ロボットセルの動作の順番を示す第1の入力信号、及び当該ロボットセルでの作業完了を示す第2の入力信号を受け付けたことに応じて、前記第1の入力信号の組み合わせ、及び前記第2の入力信号に基づいて特定されるロボットセルに対して、動作を指示するための出力信号を出力させるためのラダープログラム。
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