JPH01100602A - プログラマブルコントローラ群の群プログラム作成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はプログラマブルコントローラのプログラム作成
装置に係シ、特に複数のプログラマブルコントローラで
制御される制御対象の運転仕様の記述のみから各プログ
ラマブルコントローラのプログラムを自動作成するのに
好適なプログラマブルコントローラ群の群プログラム作
成装置に関する。

〔従来の技術〕

従来、複数のプログラマブルコントローラで制御する大
規模システムのプログラム開発は、電気学会雑誌、１０
６巻、１号（昭６ｌ−４）、Ｐ２１〜２５に記載の如く
、各プログラマブルコントローラの担当する設備区分や
機能の概要を決定するプログラマブルコントローラの機
能分担を設計し、またプログラマブルコントローラ間で
交換する情報やその結合方式全設計後、各プログラマブ
ルコントローラ単位に制御手順を設計してプログラミン
グしている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上記従来のプログラムコントローラのプログラム作成方
法は、１台のプログラマブルコントローラで実行される
プログラムに関するものである。

つまシ複数のプログラマブルコントローラで制御される
システムのプログラム作成に？いては、プログラマブル
コントローラ群に非依存な制御対象全体のプログラム記
述からすべてのプログラマブルコントローラの実行プロ
グラムを自動作成することの配慮がなされて？らず、あ
らかじめ各プログラマブルコントローラに関し、制御シ
ステムの対称範囲や機能分担の詳細化會行なう必要があ
シブログラム開発工数を多く要する問題がある。

本発明の目的は、複数のプログラマブルコントローラで
制御される制御システムに？いても、制御システム全体
の運転仕様の記述のみから、制御システム中の全プログ
ラマブルコントローラの実行プログラムを自動作成する
プログラマブルコントローラ群の群プログラム作成装置
を提供することにある。

〔問題点を解決するための手段〕

上記目的は、プログラマブルコントローラのプログラム
自動作成装置に、入力された制御対象全体の運転仕様記
述から制御対象の動作部や制御条件？よび動作命令を識
別する入力処理部と、入力ステートメント中の各動作に
対する相反動作の無発生をその動作の制御条件に自動付
加するインタロック条件自動創成処理部と、インタロッ
ク条件が付加されたステートメントを既存のプログラム
言語形式に変換するプログラム合成処理部と、該プログ
ラム合成処理部の出力結果を複数に分割し分割した２つ
以上の部分で共通に利用する入出力・信号を抽出するプ
ログラム分割編集処理部と１分割した単位毎に各動作の
制御に用いる入出力信号１）プログラマブルコントロー
ラの入出力装置の各接点に自動側υ付けする入出力自動
割付処理部と、前記プログラム分割編集処理部の処理結
果中の入出力信号を前記入出力自動割付処理部の処理結
果で置換するポストプロセッサ処理部とを設けることに
Ｌシ、達成される。

〔作用〕

入力処理部は入力された運転仕様記述ステートメント中
の制御対象の動作部、制御条件、動作命令を識別する。

これを受けてインタロック条件自動創成処理部は動作命
令に対する相反動作命令を選択し、制御条件の項に相反
動作の無発生（たとえば「かつ“相反動作”完了」）の
条件を付加する。プログラム合成処理部はインタロック
条件が付加されたステートメント會既存のプログラム言
語（例えばＥＡＳＩＣ言語形式）に変換する。このとぎ
、使用する言語基（たとえば°動作部”°動作”信号）
をリストアツブする。プログラム分割編集処理部はブロ
クラム合成処理部の出力結果會例えば入出力点数音基準
に分割し、分割した２つ以上の部分で使用している入出
力信号名を抽出する。以下の処理はこれら分割単位毎に
行う。入出力自動割付処理部は信号名称をプログラマブ
ルコントローラの入出力インタフェースの接点に例えば
順番に割付ける。このとぎ既に別のプログラマブルコン
トローラの入出力インタフェースに割付けられ曵いる場
合はリンク変数に割付ける。また、別のプログラマブル
コントローラで使用する入出力信号はリンク変数にも割
付ける。最後にポストプロセッサ処理部は例えばＲＡＳ
ＩＣ言語形式のステートメント中の信号名称をプログラ
マブルコントローラの入出力インタフェース内の接点に
対応する入出力ボート番地で置換することにより、ＢＡ
８ＩＣ言語の制御プログラムを作成する。しかして複数
のプログラムコントローラで制御されるシステムにおい
て、システム全体の運転内容を直接仕様記述することに
よって、各プログラマブルコントローラの実行プログラ
ムを自動創成できるので、各プログラマブルコントロー
ラに関し。

制御範囲や機能分担の詳細化等のプログラム開発工数上
削減できる。

〔実施例〕

以下、本発明の一実施例上図面を参照して説明する。

第１図は、プログラマブルコントローラに装備された本
発明の一実施例に係るプログラミング装置（群プログラ
ム作成装置）の機能構成図である。

プログラミング装置１は、運転仕様入力処理部１１と、
インタロック条件自動創成処理部１２と、プログラム合
成処理部１３と、プログラム分割編集処理部１４と、入
出力自動割付処理部１５と、ポストプロセッサ部１６と
、７１序形シ一ケンス制御用言語（例えばＢＡ８ＩＣラ
イク語）のトランスレータ１７と會備えている。また制
御対象５をコントロールすル二ツノプログラマプルコン
トローラ２と３は、夫々順序形シークンス制御用言行の
実行系２１．５１を備えｌｓｐ、ネットワーク４を介し
てリンク変数の通信が笑現されている。尚、２２．２５
は夫々プログラマブルコントローラ２，５に備えられた
入出力インタフェースである。本実施例の群プログラム
作成装置１は、運転仕様入力処理部１１〜ポストプロセ
ッサ部１６ヲ有するため、後述するように。

制御対象全体の運転内容の記述から、プログラマブルコ
ントローラ２と６に対応したトランスレータ１７への入
力データ會自動的に作成する。

この自動作成の方法を、第２図以下會参照しながら、加
ニジステムの制御を例にと９説明する。

第２図は制御対象のＷニジステム上水す図で。

２台の加工機５１．５２と１台のロボツ）　５５．　ｇ
よび３つのストレージ５４〜５６で構成されている。５
４は外部から腑ニジステムへの搬入ストレージ、５５は
加工機５１の加工完了品の搬出エリアでかつ加工機５２
の搬入エリアとなる中間ストレージ、５６は加工機５２
の加工完了物、つま９奉加ニジステムの加工完了品ｔシ
ステム外に搬出する為のストレージである。両加工機５
１．５２ともベツド５１１．５２１上に加工物５１２，
５２２が固定され、この加工物５１２，５２２を加工機
の主軸台５１５，５２５が夫々加工するようになってい
る。加工物はまず搬入ストレージ５４から加工機５１に
移され、加工完了後中間ストレージ５５に搬入され、そ
こから第２の加工機５２上に搬入され、加工完了後スト
レージ５６に搬出される。５６に加工完了品がセットさ
れると直ちにシステム外に搬出されるようになっている
。これらの加工物の移動はすべてロボット５３が行い、
ロボットの制御は対応する移動方法（■〜■）七指令す
ればよい工うになりている。ロボットは各移動を行った
後は原点に戻るようになっている。両加工機ともベツド
５１１．５２１上に加工物５１２，５２２が固定される
と主軸台５１５，５２３が前進して加工物を加工し、加
工完了後に主軸台５１５，５２３が後退して元の位置に
戻シ。

加工物を取去って新たな加工物がベツド５１１，５２１
にセットされるとこのセットされた加工物全加工するよ
うに制御できるようになっている。

機械設計者は以上のような加ニジステムの運転方式を設
計し、運転仕様書にまとめる。それｔもとに、第３図の
ような運転仕様記述を行う。この記述は第３図から明ら
かなｚ５に、［“文番号”。

°条件”時°動作部”を°動作１する」の基本形を用い
て行う。これを基本文と呼ぶ。条件の項はさらに［°名
称１が°状態１」の基本形で記述する。ここで、“名称
″は制御対象の動作部あるいは加工物７指す。“状態”
は「動作命令」あるいは「動作命令の無発生」、あるい
紘「セット」。

「リセット」などである。“動作部”は制御対象５の動
作部のことで、第２図の例では、主軸台Ｃ５１５゜５２
４）、ドリル（５１４，５２４）などがある。“動作”
は制御対象の動作部を動作させる命令そのもので、前進
／後退、正転／逆転、起動／停止５などがある。記述方
式はさらに°かつ”、°あるいは”という接続詞上用い
て基本形を拡張する。

ブロクラミング装置１の運転仕様入力処理部１１は、上
の記述方式で記述された第６図の運転仕様が入力される
と、プログラミング装置１の図示しないメモリ上にこの
運転仕様を蓄積する。この運転仕様の内容を受けて動作
するインクロック条件自動創成処理部１２は、第４図に
示すフローチャートに従って次の様に処理を行なう。ま
す、入力ステートメント中の１ステートメントを抽出し
、次にこの中から基本文を抽出し、更に基本文中から動
作部と動作命令を抽出する（ステップ１１０〜１６０）
。

ステップ１１０で抽出された１ステートメントが、第６
囚の文番号２１０の場合は、動作部と動作命令の組は「
主軸台、前進」と「ドリル、正転」の二組がある。次に
、抽出した動作命令に対する相反動作をメモリ上の動作
／相反動作対応図（第５図）から選択する（ステップ１
４０）。これによ°シ前進に対しては後退が選択される
。従って条件としては、ステップ１６０で抽出された条
件項の名称［加工物５１２がセット」に、「かつ゛動作
部１が°相反動作°完了」（上記例では「かつ主軸台が
後退完了」）が付加される（ステップ１８０）。以上の
処理をすべてのステートメントの基本文につい１行なう
（ステップ１９０　、２００　）。これがインタロック
条件自動創成処理で、その結果の１部を第６図に示す。

ここで動作／相反動作関係のない場合と、条件の°名称
”と”動作部”が同じ場合はインタロック条件は創成し
ない（ステップ１５０，１７０　＞。

続いてプログラム合成処理部１３は第７図の処理手順に
従って、第６図の運転仕様内容を順序形シーケンス制御
用言語形式に変換する。その規則の１例は°条件”が成
立するまで待ち、成立時は°動作部２の相反動作信号ラ
リセットし、その後°動作１信号ｔセットすることとす
る。つまり、先ず第６図の運転仕様内容のうちからイン
タロック条件性の１ステートメント、例えば文番号２１
０のステートメントを抽出しくステップ２１０）、この
中から条件項を構成する信号名称とその論理関係を抽出
する（ステップ２２０）。そしてこのステップ２２０で
抽出した結果ｋ　Ｗ　Ａ　Ｉ　Ｔのオペランドに代入し
くステップ２５０）、以下全ての動作について動作部と
動作を抽出しくステップ２４０）、動作の相反動作を抽
出しくステップ２５０）、相反動作をリセットした後に
動作信号をセットする（ステップ２６０　、２７０　）
。第６囚の文番号２１０のステートメントについて上記
ステップ２２０〜２６ｏｔ−実行すると第８図の結果が
得られる。ここでＷＡＩＴ、８］３Ｔ、Ｉ’ＬＥ８ＥＴ
は順序形シーケンス制御用言語で、それぞれ「オペラン
ドの条件が成立するまで待つ」、「オペランドの動作を
実現する出力信号ｔ１にする」、＝「０にする」ことを
表わしている。オペランドは入出力信号の論理名称であ
る。

第２図の例について、第８図よシもＬシ詳細な結果を第
９図に示す。

これをうけてプログラム分割編集処理は第１０図の処理
手順に従って例えば入出力信号数よシ第９図のプログラ
ムを分割編集する。まずステップ３１０では１つの制御
単位を抽出する。第９図の例ではＰＲＯＣＲ８Ｓ−ＥＮ
ＤＣ文番号１０〜３０）とｐＡＲａｃ’ｒ〜ＥＮＤＰＡ
ＲＡＣＴ（文番号４０〜１６０）の範囲がこれに対応す
る。次に、ステップ５２０では抽出した制御範囲内で利
用される入出力信号数を抽出し。

前に抽出した入出力信号と異なるもののみを加える。そ
して、その結果を既定値と比較しくステップ５ｓｏ）、
越える１つ前の制御範囲までを、１つのプログラマブル
コントローラＫＷＪＩ）当てる（ステップ３４０）。全
プログラムが分割されるまで以上の処理を繰り返しくス
テップ３５０）、全プログラムが分割された後、２つ以
上の分割部で利用する入出力信号を選択する（ステップ
３６０）。選択された信号はネットワーク４を通してプ
ログラマブルコントローラ２，５間で共通利用される。

第９図の例で入出力信号数を１６にとると、プログラム
分割編集処理結果は第１１図となる。つまシ、ロボット
を利用した物流の制御をプログラマブルコントローラ２
が行ない、２台の加工機５１．５２の制御をプログラマ
ブルコントローラ３が分担する。

共通利用信号は加工機５１の状態信号である。

これを受けて、次に、入出力自動割付処理部１５は、第
１２図に示すフローチャートに従い、第１５図に示す結
果を得るように処理動作する。この処理カラハプログラ
マプルコントローラ毎に行なう。

第１２図の処理では入出力信号名称を入出力に分離しく
ステップ４５０〜４９０が出力信号の処理、５１０〜５
５０が入力信号の処理）、順番にプログラマブルコント
ローラのインタフェースポード２２．５２に割シ轟てる
。尚５本例では動作／相反動作を続けてａｂ付けるステ
ップ４５０を組み込んである。条件の項は、“状態”が
°動作”あるいは゛動作″完了のときは出力ボートへ（
ステップ４７０〜４９０）。

他の場合には入力ボートへ（ステップ５１０〜５５０）
割シ付ける。ＳＥＴ　、ＲＦｉＳＥＴのオペランドは出
力ボートへ割シ付ける（ステップ４６０〜４５０）。

これにより第９因に示す例の場合、第１６図の上側部に
示す結果が得られる。

本プログラム開発方法を実現する為の最終処理部である
ポストプロセッサ部１６は、プログラム分割編集処理部
１４の出力結果中の入出力信号に、入出力自動割付処理
部１５の結果を用いて、物理的な入出力インタフェース
ボー）　２２．５２のアドレス＜Ｘ。

Ｙ、Ｌ、など）’（＋？割シ当てる。その結果第１５図
の下側部に示した順序形シーケンス制御用言語形式のプ
ログラムが創成される。

以上のように、本実施例によれば、プログラミング装置
自体が入力された制御対象全体の運転仕様からインタロ
ック条件を自動設定し、複数のプログライプルコントロ
ーラへのプログラムの自動分割を行い、入出力割付を自
動設定し、各プログラマブルコントローラ用の実行プロ
グラムに自動変換するので、プログラマは制御対象全体
の運転仕様を記述するのみで制御に用いられる複数のプ
ログラマブルコントローラのプログラムを開発すること
が可能となる。従って各プログラマブルコントローラの
制御範囲や機能分担の詳細化を行い、インタロック条件
や入出力割付ｔプログラマが記述していた従来のプログ
ラム開発方法に（らべ、本方法によれば、プログラム開
発工数が短縮できる。

〔発明の効果〕

本発明に工れば、複数のプログラマブルコントローラで
制御されるシステムのシーケンス制御プログラム開発時
に必要な運転仕様から実行プログラムへの変換と、各プ
ログラマブルコントローラへの実行プログラムの自動分
割、インタロック条件と入出力割付を自動設定できるの
で、従来、機械設計者が運転仕様設計を行い、その後、
制御回路設計者がプログラマブルコントローラの必要台
数とそれらの制御範囲や機能分担の決定、インタロック
条件記述５人出力割付設計、シーケンス制御プログラム
記述を分担していた方法に比べ、制御回路設計者の設計
段階を自動化できる分たけ、プログラム開発工数を削減
できる。

【図面の簡単な説明】 第１図は本発明の一実施例に係る１０グラマプルコント
ローラ群及び群プログラム作成装置の機能構成図、第２
図は本発明の一実施例の適用対象の加ニジステムの構成
図、第６図は第２図の制御に８ける運転仕様記述説明図
、第４図は本発明に係るインタロック条件自動創成処理
手順の一例で示すフローチャート、第５囚は運転動作に
対応する相反動作の相関を示す説明白、第６図は第３図
の記述中の１ステートメントにインクロック条件を付加
した場合の説明図、第７図はプログラム合成処理部での
処理手順を示すフローチャート、第８図は順序形シーケ
ンス制御用語形式で出力したシーケンス制御プログラム
の説明図、第９図は第２図に対応する第８図工９よす詳
細な説明図、第１０図は複数のプログラマブルコントロ
ーラに第９図の結果を分割編集する為のプログラム分割
編集処理を説明するためのフローチャート、第１１図は
第９図に関するプログラム分割編集処理の出力結果の説
明図、第１２図は入出力自動割付処理部での処理手順を
示すフローチャート、第１３図は第１１図の入出力信号
への入出力ボート自動割付結果およびそれで置換するこ
とによって得られたプログラマブルコントローラの実行
プログラムを示す説明図である。 １・・・・・・群プログラム作成装置。 ２〜５……プログラマブルコントローラ、４・・・・・
・プログラマブルコントローラ用ネットワーク。 ５・・・・・・制御対象。 １１・・・・・・運転仕様入力処理部、１２・・・・・
・インタロック条件自動創成処理部。 １５・・・・・・プログラム合成処理部。 １４・・・・・・プログラム分割編集処理部、１５・・
・・・・入出力自動割付処理部、１６・・曲ボストプロ
セッサ部。 、１９　。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、入力された運転仕様記述から制御対象の動作部、制
   御条件および動作命令を識別する入力処理部と、運転仕
   様記述中のステートメントの各動作に対する相反動作の
   無発生を当該動作の制御条件に付加するインタロック条
   件自動創成処理部と、インタロック条件が付加されたス
   テートメントを既存のプログラム言語に変換するプログ
   ラム合成処理部と、各動作の制御に用いる入出力信号を
   プログラマブルコントローラの入出力装置の各接点に自
   動割り付けする入出力自動割付処理部と、該入出力自動
   割付処理部の処理結果に基づいて前記プログラム合成処
   理部による処理結果の入出力信号を変換するポストプロ
   セッサ部とから成るプログラマブルコントローラのプロ
   グラム自動作成装置において、前記プログラム合成処理
   部と前記入出力自動割付処理部との間に、プログラム合
   成処理部の出力結果を複数のプログラマブルコントロー
   ラに分割しプログラマブルコントローラ間で使用する共
   通の入出力信号はリンク変数にも付加するプログラム分
   割編集処理部を設けたことを特徴とするプログラマブル
   コントローラ群の群プログラム作成装置。