JP7124621B2 - Information processing device, image display method, and image display program - Google Patents
Information processing device, image display method, and image display program Download PDFInfo
- Publication number
- JP7124621B2 JP7124621B2 JP2018192531A JP2018192531A JP7124621B2 JP 7124621 B2 JP7124621 B2 JP 7124621B2 JP 2018192531 A JP2018192531 A JP 2018192531A JP 2018192531 A JP2018192531 A JP 2018192531A JP 7124621 B2 JP7124621 B2 JP 7124621B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- monitor image
- updating
- update
- image
- function
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P90/00—Enabling technologies with a potential contribution to greenhouse gas [GHG] emissions mitigation
- Y02P90/02—Total factory control, e.g. smart factories, flexible manufacturing systems [FMS] or integrated manufacturing systems [IMS]
Landscapes
- Programmable Controllers (AREA)
Description
本発明は、シーケンス制御、およびモニタ画像制御を実行するコンピュータにかかる技術に関する。 The present invention relates to a technology related to a computer that executes sequence control and monitor image control.
従来、PLC(ProgrammableLogic Controller)機能と、HMI(HumanMachine Interface)機能とを備えて、機械や設備等の制御対象の動作を制御するPLCシステムがあった。PLC機能は、機械や設備等の制御対象に応じて設計されたユーザプログラム(シーケンス制御プログラム)を制御周期(制御サイクル)で実行し、制御対象の動作を制御する機能である。HMI機能は、PLC機能が制御している制御対象の状態等を示すモニタ画像を表示器の画面に表示するとともに、ユーザの入力操作を受け付ける機能である。ユーザは、表示器の画面上に貼付されたタッチパネル等の入力デバイスを操作する。 Conventionally, there has been a PLC system that has a PLC (Programmable Logic Controller) function and an HMI (Human Machine Interface) function, and controls the operation of a control target such as a machine or facility. The PLC function is a function that executes a user program (sequence control program) designed according to a controlled object such as a machine or equipment at a control cycle (control cycle) to control the operation of the controlled object. The HMI function is a function of displaying a monitor image indicating the state of a control target controlled by the PLC function on the screen of the display device, and accepting a user's input operation. A user operates an input device such as a touch panel attached on the screen of the display.
PLC機能は、制御対象からの入力信号及びHMI機能で受け付けたユーザの入力操作に応じて、制御対象に対する制御信号を作成する。PLC機能は、作成した制御信号を制御対象に出力することにより、制御対象を制御する。また、HMI機能は、表示器の画面に表示されているモニタ画像を更新周期で更新する。PLC機能における制御周期と、HMI機能における更新周期とは、個別に設定されている。 The PLC function creates a control signal for the controlled object according to the input signal from the controlled object and the user's input operation received by the HMI function. The PLC function controls the controlled object by outputting the created control signal to the controlled object. Also, the HMI function updates the monitor image displayed on the screen of the display at an update cycle. A control cycle in the PLC function and an update cycle in the HMI function are set individually.
また、PLC機能は、制御周期を一定にすることで、制御対象の動作に対する制御指令が安定する。すなわち、PLC機能が制御周期を一定にすることで、制御対象の動作が安定する。特許文献1には、PLCにおいて、シーケンスプログラム実行時間と、入出力リフレッシュ時間の和であるスキャンタイムを一定化する技術が開示されている。 In addition, the PLC function stabilizes the control command for the operation of the controlled object by making the control period constant. That is, the PLC function stabilizes the operation of the controlled object by making the control period constant. Japanese Patent Laid-Open No. 2002-200000 discloses a technique for fixing a scan time, which is the sum of a sequence program execution time and an input/output refresh time, in a PLC.
しかしながら、PLC機能、およびHMI機能を、CPU、メモリ、内部バス等のリソースを共有して実現した産業用情報処理装置(IPC(Industrial PersonalComputer))がある。このIPCは、HMI機能により表示器の画面に表示させるモニタ画像の変化が大きくなるにつれて、このHMI機能におけるリソースの占有率が高くなる。HMI機能におけるリソースの占有率が高くなると、必然的にPLC機能におけるリソースの占有率が低くなる。PLC機能は、リソースの占有率が低下するにつれて、ユーザプログラムの実行時間が長くなる。したがって、HMI機能におけるリソースの占有率がある程度まで高くなると、PLC機能が制御対象の動作を制御周期で制御できない(ユーザプログラムを1周期の間に実行できない。)事態が生じる。このような事態が生じると、PLC機能によって制御されている制御対象の動作が不安定になる。 However, there is an industrial information processing device (IPC (Industrial Personal Computer)) that realizes the PLC function and the HMI function by sharing resources such as a CPU, a memory, and an internal bus. In this IPC, as the change in the monitor image displayed on the screen of the display device by the HMI function increases, the resource occupation rate of this HMI function increases. A higher resource occupancy in the HMI function necessarily leads to a lower resource occupancy in the PLC function. The PLC function takes longer to execute user programs as resource occupancy decreases. Therefore, when the resource occupancy rate of the HMI function increases to a certain extent, a situation arises in which the PLC function cannot control the operation of the controlled object in a control cycle (the user program cannot be executed in one cycle). When such a situation occurs, the operation of the controlled object controlled by the PLC function becomes unstable.
本発明の目的は、制御対象の動作が、表示器の画面に表示させるモニタ画像の更新によって、不安定になるのを抑制する技術を提供することにある。 SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a technique for suppressing unstable operation of a controlled object due to updating of a monitor image displayed on a screen of a display device.
この発明の情報処理装置は、上記目的を達するために、以下のように構成している。 In order to achieve the above object, the information processing apparatus of the present invention is configured as follows.
情報処理装置は、演算処理部、および記憶部を有している。演算処理部、および記憶部は、制御対象を制御周期で制御するシーケンス制御、および表示器の画面に表示させるモニタ画像を更新周期で更新するモニタ画像制御において、共有されるリソースである。モニタ画像は、例えば、シーケンス制御されている制御対象の状態、および情報処理装置本体に対する操作案内等にかかるHMI(Human Machine Interface)画像である。制御周期と、更新周期とは、個別に設定されるものであり、同じであってもよいし、異なっていてもよい。 The information processing device has an arithmetic processing unit and a storage unit. The arithmetic processing unit and the storage unit are resources shared in the sequence control for controlling the controlled object at the control cycle and the monitor image control for updating the monitor image displayed on the screen of the display device at the update cycle. The monitor image is, for example, an HMI (Human Machine Interface) image related to the state of a controlled object under sequence control, operation guidance for the main body of the information processing apparatus, and the like. The control cycle and the update cycle are set individually and may be the same or different.
また、演算処理部は、以下に示す、判断機能、および段階更新機能を有している。判断機能は、表示器の画面に表示させるモニタ画像の更新時に、この更新にかかる処理負荷の大きさが、予め定めた上限レベルを超えているかどうかを判断する。例えば、判断機能は、更新前のモニタ画像と、更新後のモニタ画像との差分を示す相違レベルによって、モニタ画像の更新にかかる処理負荷の大きさが、予め定めた上限レベルを超えているかどうかを判断する構成にすればよい。この場合、相違レベルは、例えば、更新前のモニタ画像と、更新後のモニタ画像とにおいて、対応する画素間で画素値が異なる画素の総数を用いればよい。判断機能は、更新前のモニタ画像と、更新後のモニタ画像とにおいて、対応する画素間で画素値が異なる画素の総数が、設定している上限数を超えていれば、モニタ画像の更新にかかる処理負荷の大きさが、予め定めた上限レベルを超えていると判断すればよい。 In addition, the arithmetic processing unit has a determination function and a step update function, which are described below. The judgment function judges whether or not the magnitude of the processing load applied to updating the monitor image displayed on the screen of the display unit exceeds a predetermined upper limit level. For example, the judgment function determines whether or not the magnitude of the processing load for updating the monitor image exceeds a predetermined upper limit level, based on the difference level indicating the difference between the monitor image before update and the monitor image after update. can be determined. In this case, as the difference level, for example, the total number of pixels having different pixel values between corresponding pixels in the monitor image before updating and the monitor image after updating may be used. If the total number of pixels with different pixel values between corresponding pixels in the monitor image before updating and the monitor image after updating exceeds the set upper limit number, then the monitor image cannot be updated. It may be determined that the magnitude of the processing load exceeds a predetermined upper limit level.
また、段階更新機能は、判断機能によってモニタ画像の更新にかかる処理負荷の大きさが、予め定めた上限レベルを超えていると判断された場合、表示器の画面に表示させている更新前のモニタ画像を、複数の更新周期に亘って、段階的に更新後のモニタ画像に更新する。 In addition, the gradual update function, when it is determined by the determination function that the magnitude of the processing load for updating the monitor image exceeds a predetermined upper limit level, The monitor image is updated to the updated monitor image step by step over a plurality of update cycles.
このように、情報処理装置は、モニタ画像の更新にかかる処理負荷が予め定めた上限レベルを超える大きさであると判断すると、複数の更新周期に亘って、モニタ画像の更新を行う。すなわち、モニタ画像の更新にかかる処理負荷が大きいときには、その処理負荷を単一の更新周期に集中させるのではなく、複数の更新周期に分散させる。これにより、情報処理装置は、モニタ画像制御におけるリソースの占有率が高くなり、シーケンス制御におけるリソースの占有率が低くなって、制御対象を制御周期で制御することができないという事態が生じるのを抑制できる。すなわち、制御対象の動作が、表示器の画面に表示させるモニタ画像の更新によって、不安定になるのを抑制できる。 In this way, when the information processing apparatus determines that the processing load for updating the monitor image exceeds the predetermined upper limit level, the information processing apparatus updates the monitor image over a plurality of update cycles. That is, when the processing load for updating the monitor image is large, the processing load is distributed over a plurality of update cycles instead of being concentrated in a single update cycle. As a result, the information processing apparatus prevents a situation in which the resource occupancy rate in monitor image control becomes high and the resource occupancy rate in sequence control becomes low, and the control target cannot be controlled at the control cycle. can. That is, it is possible to prevent the operation of the controlled object from becoming unstable due to the update of the monitor image displayed on the screen of the display device.
また、段階更新機能は、例えば、モニタ画像を複数の部分領域に区分する区分データを用い、更新周期毎に、部分領域を順次選択し、更新前の前記モニタ画像に対して、今回選択した部分領域を更新後のモニタ画像に順次置き換える、構成にしてもよい。 Further, the gradual update function, for example, uses partition data for partitioning the monitor image into a plurality of partial regions, sequentially selects the partial regions for each update cycle, and replaces the currently selected portion with the monitor image before updating. A configuration may be employed in which the regions are sequentially replaced with updated monitor images.
さらに、モニタ画像制御部が、1つ以上のユーザインタフェース部品について配置位置が設定されたレイアウトに応じて、モニタ画像を生成するモニタ画像生成部を有し、判断機能が、更新前のモニタ画像と、更新後のモニタ画像との間で、レイアウトが異なる場合、モニタ画像の更新にかかる処理負荷の大きさが、予め定めた上限レベルを超えていると判断する、構成にしてもよい。 Further, the monitor image control unit has a monitor image generation unit that generates a monitor image in accordance with a layout in which the layout positions of one or more user interface components are set, and the determination function includes the monitor image before update and the If the layout differs between the updated monitor image and the updated monitor image, it may be determined that the magnitude of the processing load for updating the monitor image exceeds a predetermined upper limit level.
通常、レイアウトが異なるモニタ画像間では、対応する画素間で画素値が異なっている画素が多い。したがって、モニタ画像の更新にかかる処理負荷の大きさが、予め定めた上限レベルを超えているかどうかを、レイアウトの変更の有無を判断するという簡単な処理で実現できる。 Usually, monitor images with different layouts have many pixels with different pixel values between corresponding pixels. Therefore, whether or not the magnitude of the processing load for updating the monitor image exceeds a predetermined upper limit level can be realized by a simple process of determining whether or not there is a layout change.
本発明によれば、制御対象の動作が、表示器の画面に表示させるモニタ画像の更新によって、不安定になるのを抑制できる。 According to the present invention, it is possible to prevent the operation of the controlled object from becoming unstable due to the update of the monitor image displayed on the screen of the display device.
図1は、本発明の実施形態に係る情報処理装置を適用した産業用ネットワークシステムの概要を示すブロック図である。この例にかかる産業用ネットワークシステム1は、パーソナルコンピュータ10(PC10)と、産業用パーソナルコンピュータ30(IPC(Industrial PersonalComputer)30)と、ディスプレイ40と、制御対象50と、を備えている。
FIG. 1 is a block diagram showing an outline of an industrial network system to which an information processing apparatus according to an embodiment of the invention is applied. The
この例では、IPC30は、イーサネット(登録商標)20でPC10と接続されており、PC10との間で情報の入出力が行える。また、IPC30は、EtherCAT(登録商標)21で制御対象50と接続されており、制御対象50との間で情報の入出力が行える。EtherCAT(登録商標)21は、産業用のオープンなネットワークで、フィールドネットワークとして利用されているものである。IPC30には、1つ以上の制御対象50が接続される。IPC30に接続されている制御対象50が複数である場合、複数の制御対象50は、同じ種類のものであってもよいし、異なる種類のものが混在していてもよい。また、IPC30とディスプレイ40とは、入出力ケーブルで接続される構成であってもよいし、無線で接続される構成であってもよい。
In this example, the IPC 30 is connected to the PC 10 via the Ethernet (registered trademark) 20 and can input/output information to/from the PC 10 . Also, the IPC 30 is connected to the controlled
IPC30が、この発明で言う情報処理装置に相当する。また、ディスプレイ40が、この発明で言う表示器に相当する。制御対象50は、例えば産業用ロボットを含む生産機械、生産現場の設備機器である。
The
この例では、IPC30は、PLC(ProgrammableLogic Controller)機能、およびHMI(HumanMachine Interface)機能を有している。ユーザは、IPC30で実行させる各種プログラムの作成に、例えばPC10を用いる。ユーザがPC10で作成するプログラムは、例えばシーケンス制御プログラム、HMIプログラムである。IPC30は、シーケンス制御プログラムを実行することにより、制御対象50を制御周期でシーケンス制御するPLC機能を実現する。すなわち、シーケンス制御プログラムは、PLC機能を実現させるためのプログラムである。また、IPC30は、HMIプログラムを実行することにより、PLC機能に対するユーザの入力操作を受け付けるモニタ画像を生成し、ディスプレイ40の画面に表示させるHMI機能を実現する。また、モニタ画像には、制御対象50の状態に関連するデータも含まれる。すなわち、HMI制御プログラムは、HMI機能を実現させるためのプログラムである。また、HMI機能は、ユーザインタフェース部品(UI部品)の種類、配置等が異なる複数種類のレイアウト画像の中から、選択されているレイアウト画像を用いてモニタ画像を生成する。このレイアウト画像は、1種類であってもよいし、複数種類であってもよい。
In this example, the
また、ユーザは、実行中のプログラムが参照する各種情報の作成にもPC10を用いる。例えば、実行中のHMIプログラムが参照するレイアウト情報をPC10で作成する。PC10において作成された各種プログラム、および各種情報は、イーサネット(登録商標)20を通信路にしてPC10からIPC30に送られる。レイアウト情報は、上述したレイアウト画像を示すものである。
The user also uses the
なお、PC10と、IPC30との間における、各種プログラム、および各種情報の受け渡しについては、USBメモリ等の記憶媒体を媒介にして行ってもよい。したがって、PC10と、IPC30とは、イーサネット(登録商標)20等のネットワークで接続されていなくても特に問題はない。また、IPC30が、シーケンス制御プログラム、HMIプログラム、レイアウト情報等を作成する機能を有する構成であってもよい。
Various programs and various information may be exchanged between the
IPC30には、図示していないマウス、キーボード等の入力デバイスが接続されている。また、ディスプレイ40の画面には、タッチパネルが貼付されている。このタッチパネルも、IPC30に接続されている入力デバイスの1つである。
The
図2は、IPCの主要部の構成を示す概略図である。IPC30は、CPU3Aと、メモリ3Bと、表示制御部3Cと、記憶媒体3Dと、入力インタフェース3E(入力I/F3E)とを備えている。CPU3A、メモリ3B、表示制御部3C、記憶媒体3D、および入力I/F3Eは、内部バスによって接続されている。
FIG. 2 is a schematic diagram showing the configuration of the main part of the IPC. The
CPU3Aは、制御対象50を制御周期で制御するPLC制御、およびディスプレイ40に表示させるモニタ画像を生成するHMI制御を並行して実行する。CPU3Aが、この発明で言う演算処理部に相当する。また、PLC制御が、この発明で言うシーケンス制御に相当し、HMI制御が、この発明で言うモニタ画像制御に相当する。
CPU 3A concurrently executes PLC control for controlling controlled
CPU3Aは、PLC制御、およびHMI制御の実行時に、メモリ3Bをワーキングエリアとして使用する。すなわち、CPU3Aは、PLC制御、およびHMI制御の実行時に、メモリ3Bにアクセスする。メモリ3Bは、例えばDRAMである。表示制御部3Cは、HMI制御によって作成されたモニタ画像をディスプレイ40に表示させる。表示制御部3Cは、公知のグラフィックボードであり、設定されているリフレッシュレート(例えば、60Hz)でディスプレイ40のVRAMを書き換える。このリフレッシュレートが、この発明で言う更新周期である。
The CPU 3A uses the
記憶媒体3Dは、制御対象をシーケンス制御するためのシーケンス制御プログラム、HMI制御を行うためのHMIプログラム、レイアウト画像を示すレイアウト情報等を記憶する。記憶媒体3Dは、例えば、ハードディスクドライブ、ソリッドステートドライブである。
The
IPC30は、CPU3Aがシーケンス制御プログラムを実行することにより、PLC機能を実現し、CPU3AがHMIプログラムを実行することにより、HMI機能を実現する。CPU3Aは、シーケンス制御プログラム、およびHMIプログラムを同時に実行できる。
The
ここで、IPC30における、シーケンス制御プログラムの実行時間の変動について簡単に説明しておく。図3は、シーケンス制御プログラムの実行時間の変動を示す概略図である。図3では、制御対象50の制御周期1、2、…を時間方向(横軸)に示している。また、図3では、出力データの送信処理P1、入力データの受信処理P2及びシーケンス制御プログラムの実行処理P3を縦軸方向に並べている。
Here, a brief description will be given of variations in the execution time of the sequence control program in the
IPC30は、制御周期毎に、P1処理、P2処理、P3処理をこの順で実行する。図3に示す例では、制御周期1、4、5は、P1処理、P2処理、P3(P31、P34、P35)処理が時間内に適正に実行された例である。一方、制御周期2は、シーケンス制御プログラムの実行時間が長くなり、P32処理が時間内に適正に実行されなかった例である。制御周期2においても、P1処理、P2処理は、上述した制御周期1、4、5と同程度の時間で終了している。この制御周期2に示す状況は、例えばHMI制御におけるリソースの占有率が高くなった場合に生じる。
The
また、シーケンス制御プログラムが適正に実行されなかった制御周期2に連続する制御周期3では、本来のP1処理、P2処理の後に実行されるシーケンス制御プログラムの実行処理P3が、制御周期2で未実行であった部分のP321処理になる。すなわち、シーケンス制御プログラムが、制御周期2、3に亘って(2つの制御周期に亘って)1回実行されることになり、制御対象50の動作が不安定になる。
In addition, in the
なお、場合によっては、シーケンス制御プログラムが、3つ以上の制御周期に亘って1回実行されることもある。 In some cases, the sequence control program may be executed once over three or more control cycles.
この例にかかるIPC30は、HMI制御におけるリソースの占有率が大きくなって、シーケンス制御プログラムが、複数の制御周期に亘って1回実行される事態の発生を防止することによって、制御対象50の動作が不安定になるのを抑制するものである。
The
図4は、IPCのHMI制御機能を示す機能ブロックを示すである。この図3では、PLC機能にかかる機能ブロックについては図示を省略している。CPU3Aは、HMI制御機能31、および描画制御機能32として機能する。記憶媒体3Dには、HMIプログラム331、およびレイアウト情報332が記憶される。HMIプログラム331、およびレイアウト情報332は、例えばPC10において作成される。PC10が、作成したHMIプログラム331、およびレイアウト情報332を、イーサネット(登録商標)20を介してIPC30に配信する。
FIG. 4 shows functional blocks showing the HMI control function of the IPC. In FIG. 3, illustration of functional blocks related to the PLC function is omitted. The CPU 3A functions as an
HMIプログラム331は、HMI機能を実現するためのHMIプログラムである。レイアウト情報332は、レイアウト画像を示すものであり、レイアウト画像の種類毎に生成されている。
The
なお、記憶媒体3Dには、シーケンス制御プログラムも記憶されている。CPU3Aは、このシーケンス制御プログラムを実行することにより、PLC機能を実現する。
A sequence control program is also stored in the
また、メモリ3Bには、更新前画像データ341、および更新後画像データ342を記憶するバッファ領域34が設けられている。更新後画像データ342は、今回作成したモニタ画像にかかる画像データである。更新前画像データ341は、前回作成したモニタ画像にかかる画像データである。すなわち、モニタ画像が作成されると、更新後画像データ342が更新前画像データ341になり、今回作成されたモニタ画像にかかる画像データが更新後画像データ342になる。更新後画像データ342は、以下に示すように、HMI制御機能31が作成する。
The
CPU3Aが、HMIプログラム331を実行することにより、HMI制御機能31、および描画制御機能32として機能する。HMIプログラム331は、メモリ3Bに展開される。HMI制御機能31は、ユーザの入力操作を受け付け、ユーザの入力操作等に応じてモニタ画像にかかる画像データ(更新後画像データ342)の作成、PLC機能との間におけるデータの入出力等、HMI機能にかかる処理を行う。HMI制御機能31は、生成した更新後画像データ342を、バッファ領域34に記憶させる。
CPU 3A functions as
また、描画制御機能32は、HMI制御機能31からの指示にしたがって、ディスプレイ40の画面に表示させるモニタ画像にかかる画像データ(ディスプレイ用画像データ35)を生成する。描画制御機能32は、生成したディスプレイ用画像データ35をメモリ3Bに記憶させる。表示制御部3Cには、記憶させたディスプレイ用画像データ35がメモリ3Bに転送される。このディスプレイ用画像データ35は、ディスプレイ40のVRAMに書き込むデータである。表示制御部3Cは、転送されてきたディスプレイ用画像データ35をディスプレイ40のVRAMに書き込む。表示制御部3Cは、ディスプレイ40のVRAMに対するディスプレイ用画像データ35の書き込みをリフレッシュレートで実行する。
The
ディスプレイ40は、VRAMに書き込まれているディスプレイ用画像データ35に応じてモニタ画像を更新する。
The
入力インタフェース3E(入力I/F3E)は、ディスプレイ40の画面に貼付されているタッチパネル、マウス、キーボード等の入力デバイスにおけるユーザの入力操作を受け付ける。入力I/F3Eは、ユーザの入力操作に応じたイベントをCPU3Aに入力する。
The
ディスプレイ用画像データ35は、ディスプレイ40が更新の前後において画面に表示していたモニタ画像の変化が大きくなるにつれて、その容量が大きくなる。すなわち、IPC30では、ディスプレイ40に表示させるモニタ画像を大きく変化させるとき、HMI機能におけるリソースの占有率が高くなる。特に、メモリ3Bと表示制御部3Cとの間におけるディスプレイ用画像データ35の転送にかかるバスの占有率が高くなる。このため、PLC機能におけるリソースの占有率が低くなる。
The capacity of the
図5は、この例にかかる描画制御機能の詳細を示す図である。この例にかかる描画制御機能32は、更新設定処理機能311と、判断処理機能312と、段階更新処理機能313と、合成処理機能314と、によって構成されている。
FIG. 5 is a diagram showing details of the drawing control function according to this example. The
更新設定処理機能311は、設定されているリフレッシュレートに基づき、ディスプレイ40の画面に表示させているモニタ画像の更新タイミングを判定する。
The update
判断処理機能312は、ディスプレイ40の画面に表示させるモニタ画像を、更新前画像データ341に基づく画像から、更新後画像データ342に基づく画像へ一度に更新したときの処理負荷の大きさが、予め定めた上限レベルを超えているかどうかを判断する。例えば、判断処理機能312は、更新前画像データ341に基づく画像と、更新後画像データ342に基づく画像との差分を示す相違レベルによって、ディスプレイ40の画面に表示させるモニタ画像を一度に更新したときの処理負荷の大きさが、予め定めた上限レベルを超えているかどうかを判断する。具体的には、判断処理機能312は、更新前画像データ341に基づく画像と、更新後画像データ342に基づく画像とにおいて、対応する画素間で画素値が異なる画素の総数が閾値を超えていれば、一度に更新したときの処理負荷の大きさが、予め定めた上限レベルを超えていると判断する。
The
また、判断処理機能312は、ディスプレイ40の画面に表示させるモニタ画像のレイアウトが更新の前後で異なる場合、ポップアップ画面をモニタ画像に表示する場合、表示サイズをリサイズする場合等も、ディスプレイ40の画面に表示させるモニタ画像を一度に更新したときの処理負荷の大きさが、予め定めた上限レベルを超えていると判断してもよい。判断処理機能312が、この発明で言う判断機能に相当する。
In addition, the
段階更新処理機能313は、ディスプレイ40の画面に表示させるモニタ画像を一度に更新したときの処理負荷の大きさが予め定めた上限レベルを超えている場合、複数の更新周期に亘って、ディスプレイ40の画面に表示させるモニタ画像を、更新前画像データ341に基づく画像から、更新後画像データ342に基づく画像へ段階的に更新する。
The gradual
合成処理機能314は、モニタ画像の更新にかかる処理負荷の大きさが、予め定めた上限レベルを超えていない場合、ディスプレイ40の画面に表示させるモニタ画像を、更新前画像データ341に基づく画像から、更新後画像データ342に基づく画像へ一度に更新する。
When the magnitude of the processing load for updating the monitor image does not exceed a predetermined upper limit level, the
図6は、段階更新処理の原理を説明する図である。図6(A)は、ディスプレイ40の画面に表示されているモニタ画像を画像Aから画像Bへ一度に更新した例であり、図6(B)は、図6(A)に示すモニタ画像の更新時におけるHMI機能のリソースの占有率を示し、図6(C)は、ディスプレイ40の画面に表示されているモニタ画像を画像Aから画像Bへ4段階に分けて更新した例であり、図6(D)は、図6(C)に示すモニタ画像の更新時におけるHMI機能のリソースの占有率を示し、図6(E)は、画像Bの分割を示す図である。
FIG. 6 is a diagram for explaining the principle of the gradual update process. FIG. 6A shows an example in which the monitor image displayed on the screen of the
図6(B)、および図6(D)から明らかなように、ディスプレイ40の画面に表示されているモニタ画像を画像Aから画像Bへ更新する場合、一度に更新するよりも、複数段階に分けて更新したほうが、HMI機能のリソースの占有率を抑えることができる。すなわち、HMI機能がディスプレイ40の画面に表示されているモニタ画像を画像Aから画像Bへ更新する場合、一度に更新するよりも、複数段階に分けて更新したほうが、PLC機能のリソースの占有率の低下を抑えられる。
As is clear from FIGS. 6B and 6D, when the monitor image displayed on the screen of the
この図6(C)に示す例は、画像Bを左右方向に4つの部分領域4B1~4B4に分割し(図6(E)参照)、右側の部分領域4B1から順に更新周期(リフレッシュレート)で画像Aを書き換えることによって、最終的にディスプレイ40の画面に画像Bをモニタ画像として表示させる例である。
In the example shown in FIG. 6(C), the image B is divided in the horizontal direction into four partial areas 4B1 to 4B4 (see FIG. 6(E)), and the partial areas 4B1 on the right side are sequentially refreshed at the update cycle (refresh rate). In this example, by rewriting the image A, the image B is finally displayed on the screen of the
具体的には、描画制御機能32は、最初の更新周期において、更新後画像データ342を参照して、部分領域4B1にかかるディスプレイ用画像データ35を生成し、メモリ3Bに記憶させる。このディスプレイ用画像データ35は、表示制御部3Cに転送される。表示制御部3Cが転送されてきたディスプレイ用画像データ35をディスプレイ40のVRAMに書き込む。これにより、ディスプレイ40の画面には、画像Aの右側が画像Bの部分領域4B1に書き換えられたモニタ画像が表示される。
Specifically, in the first update period, the
また、描画制御機能32は、2番目の更新周期において、更新後画像データ342を参照して、部分領域4B2にかかるディスプレイ用画像データ35を生成し、メモリ3Bに記憶させる。このディスプレイ用画像データ35は、表示制御部3Cに転送される。表示制御部3Cが転送されてきたディスプレイ用画像データ35をディスプレイ40のVRAMに書き込む。これにより、ディスプレイ40の画面には、画像Aの右側が画像Bの部分領域4B1、4B2に書き換えられたモニタ画像が表示される。
Also, in the second update period, the
また、描画制御機能32は、3番目の更新周期において、更新後画像データ342を参照して、部分領域4B3にかかるディスプレイ用画像データ35を生成し、メモリ3Bに記憶させる。このディスプレイ用画像データ35は、表示制御部3Cに転送される。表示制御部3Cが転送されてきたディスプレイ用画像データ35をディスプレイ40のVRAMに書き込む。これにより、ディスプレイ40の画面には、画像Aの右側が画像Bの部分領域4B1、4B2、4B3に書き換えられたモニタ画像が表示される。
Also, in the third update period, the
また、描画制御機能32は、4番目の更新周期において、更新後画像データ342を参照して、部分領域4B4にかかるディスプレイ用画像データ35を生成し、メモリ3Bに記憶させる。このディスプレイ用画像データ35は、表示制御部3Cに転送される。表示制御部3Cが転送されてきたディスプレイ用画像データ35をディスプレイ40のVRAMに書き込む。これにより、ディスプレイ40の画面には、画像Bに書き換えられたモニタ画像が表示される。
Also, in the fourth update cycle, the
図7は、画像の分割書き換え処理の別の例を示す図である。図7(A)は、ディスプレイ40が画像Aから画像Bへ1回の更新周期で書き換えた場合を示す遷移図である。図7(B)は、分割処理のための部分領域(1)~(4)を示す図で、図7(C)~図7(F)は、更新周期毎に部分領域の画像データが順番に書き換えられていく様子を示す図である。
FIG. 7 is a diagram illustrating another example of image division and rewriting processing. FIG. 7A is a transition diagram showing a case where the
図7(A)に示すように、更新前画像と更新後画像とは、表示領域a1とa2とでは画像の変化が大きく、一方、表示領域b1とb2とは画像の変化がない。この例では、図7(B)に示すように、4つの部分領域(1)~(4)を設定している。そして、更新周期に同期して、まず部分領域(1)を書き換え(図7(C))、次に、部分領域(2)を書き換え(図7(D))、続いて部分領域(3)を書き換え(図7(E))、最後に部分領域(4)を書き換える(図7(F))。これによって4回の更新周期で、ディスプレイ40の画面に表示されているモニタ画像が、図7(A)に示す画像Aから画像Bへ更新される。
As shown in FIG. 7A, the image before update and the image after update show a large change in the image between the display areas a1 and a2, while there is no change in the image between the display areas b1 and b2. In this example, as shown in FIG. 7B, four partial areas (1) to (4) are set. Then, in synchronization with the update cycle, partial area (1) is first rewritten (FIG. 7(C)), then partial area (2) is rewritten (FIG. 7(D)), and then partial area (3) is rewritten. is rewritten (FIG. 7(E)), and finally the partial area (4) is rewritten (FIG. 7(F)). As a result, the monitor image displayed on the screen of the
図8は、HMI機能におけるモニタ画像の更新処理を示すフローチャートである。この処理は、描画制御機能32が実行する。描画制御機能32は、ディスプレイ40の画面に表示されているモニタ画像を更新する更新タイミングになるのを待っている(s1)。描画制御機能32は、更新タイミングになると、ディスプレイ40の画面に表示させるモニタ画像を、更新前画像データ341に基づく画像から、更新後画像データ342に基づく画像へ一度に更新するときの処理負荷の大きさが上限レベルを超えているかどうかを判断する(s2)。判断処理機能312が、s2にかかる判断を行う。判断処理機能312は、上述したように、更新前のモニタ画像と、更新後のモニタ画像とにおいて、対応する画素間で画素値が異なる画素の総数が、閾値を超えているかどうかによって、この判断を行う。また、判断処理機能312は、ディスプレイ40の画面に表示させるモニタ画像のレイアウトが更新の前後で異なる場合、ポップアップ画面をモニタ画像に表示する場合、表示サイズをリサイズする場合等も、ディスプレイ40の画面に表示させるモニタ画像を、更新前画像データ341に基づく画像から、更新後画像データ342に基づく画像へ一度に更新するときの処理負荷の大きさが上限レベルを超えていると判断する。
FIG. 8 is a flowchart showing update processing of a monitor image in the HMI function. This processing is executed by the
描画制御機能32は、s2で上限レベルを超えていないと判定すると、一括更新処理を行い(s3)、s1に戻る。s3では、描画制御機能32は、更新前画像データ341と、更新後画像データ342との差分に応じたディスプレイ用画像データ35を生成する。
If the
また、描画制御機能32は、s2で上限レベルを超えていると判定すると、更新後のモニタ画像を複数に分割する(s4)。描画制御機能32は、s4で分割した更新後のモニタ画像の分割領域を1つ抽出し(s5)、抽出した分割領域の更新にかかるディスプレイ用画像データ35を生成する(s6)。これにより、ディスプレイ40の画面に表示されているモニタ画像が、s5で抽出した部分領域にかかる画像に更新される。
When the
描画制御機能32は、未更新の分割領域の有無を判定し(s7)、未更新の分割領域がなければ、s1に戻る。描画制御機能32は、未更新の分割領域の有ると、ディスプレイ40の画面に表示されているモニタ画像を更新する更新タイミングになるのを待って(s8)、未更新の分割領域の中から、分割領域を1つ抽出し(s9)、s6に戻る。
The
このように、この例では、ディスプレイ40の画面に表示させるモニタ画像を、更新前画像データ341に基づく画像から、更新後画像データ342に基づく画像へ一度に更新するときの処理負荷が大きいときには、複数の更新周期に亘って、ディスプレイ40の画面に表示させるモニタ画像を、更新前画像データ341に基づく画像から、更新後画像データ342に基づく画像へ段階的に更新する。したがって、IPC30は、HMI機能におけるディスプレイ40の画面に表示するモニタ画像の更新によって、リソースの占有率が大きくなるのを抑制できる。すなわち、IPC30は、PLC機能におけるリソースの占有率が低下するのを抑制できる。したがって、PLC機能で制御している制御対象50の動作が不安定になるのを抑制できる。
Thus, in this example, when the processing load for updating the monitor image displayed on the screen of the
また、図6、および図7では、更新後画像データ342に基づく画像を4分割する例を示したが、更新後画像データ342に基づく画像の分割数は、2分割以上であれば、何分割であってもよい。また、図6、および図7では、部分領域の形状が長方形である例を示したが、長方形に限らず円、楕円等の種々の形状であってもよい。また、レイアウト画像が複数のレイヤで構成されている場合には、レイヤ単位で分割してもよい。
6 and 7 show an example in which the image based on the updated
この発明は、前記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、前記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合せにより種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態に亘る構成要素を適宜組み合せてもよい。 The present invention is not limited to the above-described embodiment as it is, and can be embodied by modifying the constituent elements without departing from the gist of the invention at the implementation stage. Also, various inventions can be formed by appropriate combinations of a plurality of constituent elements disclosed in the above embodiments. For example, some components may be omitted from all components shown in the embodiments. Furthermore, constituent elements of different embodiments may be combined as appropriate.
1…産業用ネットワークシステム
3A…CPU
3B…メモリ
3C…表示制御部
3D…記憶媒体
3E…入力インタフェース(入力I/F)
30…産業用パーソナルコンピュータ(IPC)
31…HMI制御機能
32…描画制御機能
34…バッファ領域
35…ディスプレイ用画像データ
40…ディスプレイ
50…制御対象
311…更新設定処理機能
312…判断処理機能
313…段階更新処理機能
314…合成処理機能
331…HMIプログラム
332…レイアウト情報
341…更新前画像データ
342…更新後画像データ
1... Industrial network system 3A... CPU
3B...
30 Industrial personal computer (IPC)
31
Claims (6)
前記演算処理部が前記シーケンス制御、および前記モニタ画像制御の実行に際してアクセスする記憶部と、を備え、
前記演算処理部は、
前記表示器の画面に表示させる前記モニタ画像の更新にかかる処理負荷の大きさが、予め定めた上限レベルを超えているかどうかを判断する判断機能と、
前記判断機能によって、前記モニタ画像の更新にかかる処理負荷の大きさが、予め定めた上限レベルを超えていると判断した場合、前記表示器の画面に表示させている更新前の前記モニタ画像を、複数の前記更新周期に亘って、段階的に更新後の前記モニタ画像に更新する段階更新機能と、
1つ以上のユーザインタフェース部品について配置位置が設定されたレイアウトに応じて、前記モニタ画像を生成するモニタ画像生成機能と、を有し、
前記判断機能は、更新前の前記モニタ画像と、更新後の前記モニタ画像との間で、前記レイアウトが異なる場合、前記モニタ画像の更新にかかる処理負荷の大きさが、予め定めた上限レベルを超えていると判断する、
情報処理装置。 an arithmetic processing unit that executes sequence control for controlling a controlled object in a control cycle and monitor image control for updating a monitor image displayed on a screen of a display device in an update cycle;
a storage unit that the arithmetic processing unit accesses when executing the sequence control and the monitor image control;
The arithmetic processing unit is
a judgment function for judging whether the magnitude of the processing load applied to updating the monitor image displayed on the screen of the display device exceeds a predetermined upper limit level;
When it is determined by the determination function that the magnitude of the processing load for updating the monitor image exceeds a predetermined upper limit level, the monitor image before update displayed on the screen of the display device is displayed. a gradual update function of stepwise updating to the monitor image after updating over a plurality of the update cycles;
a monitor image generation function for generating the monitor image in accordance with a layout in which arrangement positions are set for one or more user interface components;
The determination function is such that when the layout differs between the monitor image before update and the monitor image after update, the magnitude of the processing load for updating the monitor image does not exceed a predetermined upper limit level. determine that it exceeds
Information processing equipment.
前記表示器の画面に表示させる前記モニタ画像の更新にかかる処理負荷の大きさが、予め定めた上限レベルを超えているかどうかを判断する判断ステップと、
前記判断ステップで、前記モニタ画像の更新にかかる処理負荷の大きさが、予め定めた上限レベルを超えていると判断した場合、前記表示器の画面に表示させている更新前の前記モニタ画像を、複数の前記更新周期に亘って、段階的に更新後の前記モニタ画像に更新する段階更新ステップと、
1つ以上のユーザインタフェース部品について配置位置が設定されたレイアウトに応じて、前記モニタ画像を生成するモニタ画像生成ステップと、を実行し、
前記判断ステップは、更新前の前記モニタ画像と、更新後の前記モニタ画像との間で、前記レイアウトが異なる場合、前記モニタ画像の更新にかかる処理負荷の大きさが、予め定めた上限レベルを超えていると判断するステップである、
画像表示方法。 A processing unit that executes sequence control for controlling a controlled object in a control cycle and monitor image control for updating a monitor image displayed on a screen of a display device in an update cycle,
a judgment step of judging whether the magnitude of the processing load required for updating the monitor image to be displayed on the screen of the display device exceeds a predetermined upper limit level;
When it is determined in the determination step that the magnitude of the processing load for updating the monitor image exceeds a predetermined upper limit level, the monitor image before update displayed on the screen of the display device is displayed. a stepwise updating step of stepwise updating to the monitor image after updating over a plurality of the update cycles;
a monitor image generation step of generating the monitor image according to a layout in which the arrangement positions of one or more user interface components are set;
In the determining step, when the layout differs between the monitor image before updating and the monitor image after updating, the magnitude of the processing load for updating the monitor image does not exceed a predetermined upper limit level. It is a step to determine that it exceeds,
Image display method.
前記表示器の画面に表示させる前記モニタ画像の更新にかかる処理負荷の大きさが、予め定めた上限レベルを超えているかどうかを判断する判断ステップと、
前記判断ステップで、前記モニタ画像の更新にかかる処理負荷の大きさが、予め定めた上限レベルを超えていると判断した場合、前記表示器の画面に表示させている更新前の前記モニタ画像を、複数の前記更新周期に亘って、段階的に更新後の前記モニタ画像に更新する段階更新ステップと、
1つ以上のユーザインタフェース部品について配置位置が設定されたレイアウトに応じて、前記モニタ画像を生成するモニタ画像生成ステップと、を実行させ、
前記判断ステップは、更新前の前記モニタ画像と、更新後の前記モニタ画像との間で、前記レイアウトが異なる場合、前記モニタ画像の更新にかかる処理負荷の大きさが、予め定めた上限レベルを超えていると判断するステップである、
画像表示プログラム。 In the arithmetic processing unit that executes sequence control for controlling the controlled object at the control cycle and monitor image control for updating the monitor image displayed on the screen of the display device at the update cycle,
a judgment step of judging whether the magnitude of the processing load required for updating the monitor image to be displayed on the screen of the display device exceeds a predetermined upper limit level;
When it is determined in the determination step that the magnitude of the processing load for updating the monitor image exceeds a predetermined upper limit level, the monitor image before update displayed on the screen of the display device is displayed. a stepwise updating step of stepwise updating to the monitor image after updating over a plurality of the update cycles;
executing a monitor image generation step of generating the monitor image according to a layout in which the arrangement positions of one or more user interface components are set;
In the determining step, when the layout differs between the monitor image before updating and the monitor image after updating, the magnitude of the processing load for updating the monitor image does not exceed a predetermined upper limit level. It is a step to determine that it exceeds,
Image viewing program.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2017197387 | 2017-10-11 | ||
JP2017197387 | 2017-10-11 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2019075111A JP2019075111A (en) | 2019-05-16 |
JP7124621B2 true JP7124621B2 (en) | 2022-08-24 |
Family
ID=66544282
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2018192531A Active JP7124621B2 (en) | 2017-10-11 | 2018-10-11 | Information processing device, image display method, and image display program |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP7124621B2 (en) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007316405A (en) | 2006-05-26 | 2007-12-06 | Canon Inc | Multi-screen display device |
JP2008125287A (en) | 2006-11-14 | 2008-05-29 | Chugoku Electric Power Co Inc:The | Screen generating device, screen generating method of screen generating device, and program |
JP2009110455A (en) | 2007-10-31 | 2009-05-21 | Hakko Denki Kk | Programmable operation indicator and its program |
JP5281938B2 (en) | 2008-03-28 | 2013-09-04 | 積水化成品工業株式会社 | Method for producing monodisperse polymer particles |
JP5794804B2 (en) | 2011-03-29 | 2015-10-14 | 京セラ株式会社 | Electronics |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS616718U (en) * | 1984-06-19 | 1986-01-16 | 株式会社明電舎 | Mass information display device |
JP3603752B2 (en) * | 2000-06-19 | 2004-12-22 | 三菱電機株式会社 | Display with control function |
-
2018
- 2018-10-11 JP JP2018192531A patent/JP7124621B2/en active Active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007316405A (en) | 2006-05-26 | 2007-12-06 | Canon Inc | Multi-screen display device |
JP2008125287A (en) | 2006-11-14 | 2008-05-29 | Chugoku Electric Power Co Inc:The | Screen generating device, screen generating method of screen generating device, and program |
JP2009110455A (en) | 2007-10-31 | 2009-05-21 | Hakko Denki Kk | Programmable operation indicator and its program |
JP5281938B2 (en) | 2008-03-28 | 2013-09-04 | 積水化成品工業株式会社 | Method for producing monodisperse polymer particles |
JP5794804B2 (en) | 2011-03-29 | 2015-10-14 | 京セラ株式会社 | Electronics |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2019075111A (en) | 2019-05-16 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US8941669B1 (en) | Split push buffer rendering for scalability | |
CN104765595A (en) | Method and device for displaying graphical user interface | |
US11024257B2 (en) | Android platform based display device and image display method thereof | |
EP3170540A1 (en) | Program, computer apparatus, and computer processing method | |
JP6604878B2 (en) | Multi-display, display device used therefor, information processing program, and information processing method | |
WO2016017635A1 (en) | Display control device, display device, and display system | |
US20160171132A1 (en) | Simulation device and simulation program | |
EP3252629A1 (en) | Display control method, display control device, and display control program | |
JP7124621B2 (en) | Information processing device, image display method, and image display program | |
JP2007102632A (en) | Simulation device | |
US20160216839A1 (en) | Display device and electronic device including the same | |
JP2001109457A (en) | Method and device for image processing | |
JP2012008893A (en) | Image creation support system, and support apparatus in image creation support system | |
JP4002804B2 (en) | Multi-screen display method using a plurality of display devices, program for the method, and recording medium | |
JP2006171760A (en) | Memory controller with graphic processing function | |
JP2006092209A (en) | Image processor and its method | |
JP6470136B2 (en) | Screen image generator | |
JP2017097926A (en) | Program, computer device, and execution method | |
JP2007183377A (en) | Display control device | |
CN101802786A (en) | Command synchronisation | |
WO2021006160A1 (en) | Image processing device, image processing method, and program | |
KR100978814B1 (en) | Graphic acceleration system for displaying multi 3d graphic using single application processor and method thereof | |
JP3324580B2 (en) | Image processing device | |
JP5883953B2 (en) | Programmable controller system, its programmable display, drawing editor device, program | |
CN106293411A (en) | A kind of control exposure method and device |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20210805 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20220518 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20220524 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20220630 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20220712 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20220725 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 7124621 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |