JP7466715B2 - 熱処理炉設備のための、プログラマブルロジックコントローラにて稼働するプログラムコントローラ - Google Patents
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Description
プログラマブルロジックコントローラにて稼働し、パターンプログラムを独立して動作させる、プログラムコントローラである。当該プログラムコントローラは、
夫々が異なるパターンを備える、複数のパターンプログラムを保存する設定ファイル部と、
前記設定ファイル部から選択され実行中であるパターンプログラムが配置される領域である実行ファイル部と、
実行中のセグメントが配置される領域であり、且つ、実行されるセグメントは前記実行ファイル部にて配置されているパターンプログラムから、順次、呼び出されるものである、実行セグメント部と、
前記実行ファイル部における実行中のパターンプログラムをコピーして配置する領域であり、且つ、実行中のパターンプログラムが途中で変更される場合に、コピーされて配置されたパターンプログラムについて、各種パラメータの設定値が変更される、変更ファイル部と、
タイマー機能を備え、これにより実行中の夫々のパターンプログラムにおける経過時間を管理する時間データ管理エリアと
を含む。前記プログラムコントローラは、
前記プログラマブルロジックコントローラを構成するCPUユニットにより、前記変更ファイル部に配置されるパターンプログラムの変更を受け取り、更に、変更されたパターンプログラムの移動の指示入力を受け取るステップと、
前記CPUユニットにより、前記指示入力を受けて、変更されたパターンプログラムを前記実行ファイル部に移動して、実行中のパターンプログラム全体と入れ替えるステップと、
前記実行ファイル部へ移動されて入れ替えられたパターンプログラムを構成するセグメントのうち、現時点にて実行されているべきセグメントを、前記CPUユニットにより、前記実行セグメント部に移動し、現時点の前に配置されていたセグメントと入れ替えるステップと、
前記CPUユニットにより、前記実行セグメント部にて入れ替わったセグメントに関して前記時間データ管理エリアからの実行ポイントの情報の引継ぎを行い、入れ替わった時点以降のセグメントの内容を実行するステップと、
入れ替えられたパターンプログラムを構成する後続のセグメントが有る場合、前記CPUユニットにより、それら後続のセグメントの内容を順次実行するステップと
を、少なくとも実行する。
熱処理炉設備のためのPLCにて稼働するプログラムコントローラは、様々な種類のパターンプログラムを介して、熱処理炉における様々な条件(即ち、物理的パラメータ)を制御することができる。前述のように、様々な条件とは、例えば、温度、圧力、雰囲気の成分、ギャランティーソークの有無である。また、様々な種類のパターンプログラムとは、例えば、温度や圧力のパターンプログラムである。
本開示における実施の形態に係るプログラマブルロジックコントローラ(PLC)30は、例えば仕切扉24で仕切られる熱処理炉26(熱処理室25)の炉設備20全体を制御するものである。実施の形態に係るPLC30は、一つ又は複数のプログラムコントローラ2を稼働させる。
図3は、実施の形態に係るPLC30の制御の対象である熱処理炉設備20の模式的な縦断面図である。図3に示す熱処理炉設備20は、複数の熱処理炉26により構成され、それら複数の熱処理炉26は複数の仕切扉24により仕切られている。各々の熱処理炉26は熱処理室25を備える。熱処理室25には、ワーク(処理品)23が熱処理のために搬送により設置される。なお、熱処理炉設備20を構成する熱処理炉26は、単数(一つ)であってもよい。
図1Aは、実施の形態に係る、パターンプログラムの実行、更には、設定変更を行うプログラムコントローラ2の構成及び動作を示す模式的なブロック図であり、パターンプログラムの変更前の状態を示すものである。
図1Bは、実施の形態に係る、パターンプログラムの実行、及び、設定変更を行うプログラムコントローラ2の構成及び動作を示す模式的なブロック図であり、パターンプログラムの変更後の状態を示すものである。
本実施の形態に係るプログラムコントローラ2は、プログラマブルロジックコントローラ30にて稼働し、パターンプログラムを独立して動作させるものである。プログラムコントローラ2は、夫々が異なるパターンを備える、複数のパターンプログラムを保存する設定ファイル部6と、設定ファイル部6から選択され実行中であるパターンプログラムが配置される領域である実行ファイル部4と、実行中のセグメントが配置される領域であり、且つ、実行されるセグメントは実行ファイル部4にて配置されているパターンプログラムから、順次、呼び出されるものである、実行セグメント部10と、実行ファイル部4における実行中のパターンプログラムをコピーして配置する領域であり、且つ、実行中のパターンプログラムが途中で変更される場合に、コピーされて配置されたパターンプログラムについて、各種パラメータの設定値が変更される、変更ファイル部8と、タイマー機能を備え、これにより実行中の夫々のパターンプログラムにおける経過時間を管理する時間データ管理エリア12とを含む。プログラムコントローラ2は、プログラマブルロジックコントローラ30を構成するCPUユニット34により、変更ファイル部8に配置されるパターンプログラムの変更を受け取り、更に、変更されたパターンプログラムの移動の指示入力を受け取るステップと、CPUユニット34により、前述の指示入力を受けて、変更されたパターンプログラムを実行ファイル部4に移動して、実行中のパターンプログラム全体と入れ替えるステップと、実行ファイル部4へ移動されて入れ替えられたパターンプログラムを構成するセグメントのうち、現時点にて実行されているべきセグメントを、CPUユニット34により、実行セグメント部10に移動し、現時点の前に配置されていたセグメントと入れ替えるステップと、CPUユニット34により、実行セグメント部10にて入れ替わったセグメントに関して時間データ管理エリア12からの実行ポイントの情報の引継ぎを行い、入れ替わった時点以降のセグメントの内容を実行するステップと、入れ替えられたパターンプログラムを構成する後続のセグメントが有る場合、CPUユニット34により、それら後続のセグメントの内容を順次実行するステップとを、少なくとも実行する。
以下において、実施の形態に係るプログラムコントローラ2の動作の例を、図7A~図7Cを用いて、実施例1~3として示す。
実施例1は、所望の時点以降のパターンプログラムを変更する動作に関するものである。まず、図7A(a)に示す、温度に関するパターンプログラムが動作しているとする。所望の時点である現在時刻は「25分(後)」である。ここで、2つ目のセグメントの時間長を「10分」から「15分」に変更し、3つ目のセグメントの到達温度及び4つ目のセグメントの維持温度を「1000℃」から「1200℃」に変更するものとする。図7A(b)の実線は、変更されたパターンプログラムである。
実施例2は、実施例1と略同様の例であり、全体的にパターンプログラムを変更する動作に関するものである。まず、図7B(a)に示す、温度に関するパターンプログラムが動作しているとする。現在時刻は「28分(後)」である。ここで、パターンプログラム全体を、図7B(a)に示すものに一気に変更するものとする。
実施例3は、実行ポイントを即時に変更する動作に関するものである。まず、図7C(a)に示す、温度に関するパターンプログラムが動作しているとする。現在時刻は「24分(後)」であるとする。ここで、プログラムコントローラ2への指示端末の操作画面への入力により、実行ポイントを「32分(後)」まで跳ばすものとする(図7C(b)参照)。図7C(b)に示すように、「24分(後)」は2つ目のセグメント内に在り、「32分(後)」は3つ目のセグメント内にある。
以上のように、本出願において開示する技術の例示として、実施の形態を説明した。しかしながら、本開示における技術は、これに限定されず、適宜、変更、置き換え、付加、省略などを行った実施の形態にも適用可能である。
4・・・実行ファイル部、
6・・・設定ファイル部、
8・・・変更ファイル部、
10・・・実行セグメント部、
12・・・時間データ管理エリア、
14・・・出力部、
20・・・熱処理炉設備、
23・・・ワーク(処理品)、
24・・・仕切扉、
25・・・熱処理室、
26・・・熱処理炉、
30・・・プログラマブルロジックコントローラ(PLC)、
32・・・電源ユニット、
34・・・CPUユニット、
36・・・入力ユニット、
38・・・出力ユニット、
40・・・ベースユニット。
Claims (3)
- プログラマブルロジックコントローラにて稼働し、パターンプログラムを独立して動作させる、プログラムコントローラであって、
夫々が異なるパターンを備える、複数のパターンプログラムを保存する設定ファイル部と、
前記設定ファイル部から選択され実行中であるパターンプログラムが配置される領域である実行ファイル部と、
実行中のセグメントが配置される領域であり、且つ、実行されるセグメントは前記実行ファイル部にて配置されているパターンプログラムから、順次、呼び出されるものである、実行セグメント部と、
前記実行ファイル部における実行中のパターンプログラムをコピーして配置する領域であり、且つ、実行中のパターンプログラムが途中で変更される場合に、コピーされて配置されたパターンプログラムについて、各種パラメータの設定値が変更される、変更ファイル部と、
時間データ管理エリアと
を含み、
前記プログラマブルロジックコントローラを構成するCPUユニットにより、前記変更ファイル部に配置されるパターンプログラムの変更を受け取り、更に、変更されたパターンプログラムの移動の指示入力を受け取るステップと、
前記CPUユニットにより、前記指示入力を受けて、変更されたパターンプログラムを前記実行ファイル部に移動して、実行中のパターンプログラム全体と入れ替えるステップと、
前記実行ファイル部へ移動されて入れ替えられたパターンプログラムを構成するセグメントのうち、現時点にて実行されているべきセグメントを、前記CPUユニットにより、前記実行セグメント部に移動し、現時点の前に配置されていたセグメントと入れ替えるステップであって、現時点にて実行されているべきセグメントは、前記時間データ管理エリアからの、実行中のパターンプログラムにおける経過時間である実行ポイントの情報に拠り、判定される、入れ替えるステップと、
前記CPUユニットにより、前記実行セグメント部にて入れ替わったセグメントに関して前記時間データ管理エリアからの実行ポイントの情報の引継ぎを行い、入れ替わった時点以降のセグメントの内容を実行するステップと、
入れ替えられたパターンプログラムを構成する後続のセグメントが有る場合、前記CPUユニットにより、それら後続のセグメントの内容を順次実行するステップと
を、少なくとも実行する、
プログラムコントローラ。 - 前記受け取るステップにおける、変更されたパターンプログラムの移動の指示入力は、プログラムコントローラへの指示端末における、実行中のパターンプログラムの入れ替えのための変更ボタンの押下もしくは当該変更ボタンをクリックすることにより、行われる、
請求項1に記載のプログラムコントローラ。 - プログラムコントローラは、更に、
前記時間データ管理エリアからの実行ポイントについて、プログラムコントローラへの指示端末における入力により、パターンプログラムの途中を跳ばして即時に進める、若しくは、パターンプログラムの途中を跳ばして即時に戻すように構成されており、
前記実行セグメント部には、実行ポイントの情報に拠り、配置されるべきセグメントが判定されて配置される、
請求項1に記載のプログラムコントローラ。
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