JPH01251109A - プログラマブルコントローラのプログラミング装置 - 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、格納されたプログラムにより各種の制御を行
うプログラマブルコントローラ（以下、ＰＣという）の
プログラミング装置にががり、詳しくは、作成されたプ
ログラムの読み出し／書き込み異常の自動チエツク機能
を備えたプログラミング装置に関する。

（従来の技術） 周知のように、リレー盤の置き換えという着想から発達
したＰＣは、いわゆるＦＡ（ファクトリ−オートメーシ
ョン）システム等の様々な制御分野に適用されるように
なってきている。このため、ＰＣの進歩に伴ってそのプ
ログラムはますます複雑化、大規模化する傾向にある。

従来、ＰＣのプログラムを作成するプログラミング装置
では、プログラムをリレーシンボルにて表したラダー図
等の図を入力することによりプログラムを作成するのが
一般的であり、プログラミング装置はこれらの図情報を
ＰＣが実行できるような命令語群に変換している。この
命令語は通常、オペコードとオペランドとから構成され
ており、オペコードは読み出し処理をするか書き込み処
理をするかの命令の種類を、また、オペランドはこれら
の命令による処理の対象となるＰＣの記憶部のアドレス
を定義している。

ここで、ＰＣの記憶部は、制御対象からの入力を記憶す
る入力領域、制御対象への出力を記憶する出力領域、入
力から出力を導き出す過程で使用されるメモリ領域に大
別される。

（発明が解決しようとする課Ｍ） 従来のプログラミング装置では、リレー回路図のイメー
ジに従ったラダー図等の図式を用いてプログラムを作成
していくため、プログラムの作成作業自体は非常に容易
で判り易いものとなっている。しかしながら、作成した
プログラムによってＰＣが動作しない場合はプログラム
の異常を認識することができるが、ＰＣが動作するにも
拘らず読み出し／書き込み異常等により正しい制御動作
が行われないようなプログラムの自動的なチエツクは行
うことができない。

このため従来では、ＰＣの試運転に先だって人手により
入念にプログラムをチエツクする必要があり、かかるチ
エツク作業に多くの労力や時間を費やしていたと共に、
場合によってはプログラムの異常を発見できずに看過し
てしまう危険性もあった・ 本発明は上記問題点を解決するべく提案されたもので、
その目的とするところは、複雑化、大規模化して人為的
なチエツクが困難になりつつあるＰＣのプログラムの作
成・試験効率及び信頼性を向上させるため、人手によら
ない自動的なチエツクを可能としたＰＣのプログラミン
グ装置を提供することにある。

（課題を解決するための手段） 上記目的を達成するため１本発明は、第１図に示すごと
く、作成されたＰＣのプログラムを格納するプログラム
格納メモリ１０と、このプログラム格納メモリ１０から
前記プログラムを構成する命令語を順次取り出し、この
命令による処理の対象となる前記ＰＣの記憶部上のアド
レスを抽出すると共に、前記命令語が読み出し命令であ
るか書き込み命令であるかの命令の種類に応じて前記Ｐ
Ｃの記憶部に対する読み出し数及び書き込み数を加算す
る命令解析部２０と、前記アドレスについての読み出し
数及び書き込み数をそれぞれ格納して前記ＰＣの記憶部
の使用状況を示す使用状況格納メモリ３０と、この使用
状況格納メモリ３０の内容から、前記ＰＣの記憶部に書
き込み処理を行っている入力領域が存在し、または、読
み出し処理のみで書き込み処理が行われていない出力領
域が存在し、あるいは、読み出しまたは書き込み処理の
みが行われているメモリ領域が存在することを検索する
不法使用検索部４０と、この不法使用検索部４０による
上記検索結果を前記プログラム中の読み出し／書き込み
異常として警告する警告出力装置５０とを備えたことを
特徴とする。

（作用） 本発明によれば、プログラムを構成する各命令語につい
て、ＰＣの記憶部上のアドレスに対する読み出し数及び
書き込み数が使用状況格納メモリ３０に格納される。不
法使用検索部４０は、この使用状況格納メモリ３０の内
容を検索し、前記アドレスに応じた読み出し数または書
き込み数からプログラム中の読み出し／書き込み異常を
検出し、これを警告出力装置を介して警告するべく作用
する。

（実施例） 以下、図に沿って本発明の一実施例を説明する。

まず、第２図はこの実施例の構成を示すプロッり図であ
る。同図において、１はプログラミングや後述するチエ
ツク処理のためのキー人力を行うキーボードであり、第
３図に示す如く、このキーボード１はプログラム作成開
始キー、同作成終了キー、格納キー、チエツクキー、シ
ンボルキー。

テンキー、カーソル移動キーを備えていて面情報バッフ
ァ２に接続されている。また、５０′は例えば第４図の
如きラダー図が表示される前記警告出力装置５０として
のＣＲＴであり、このＣＲＴ５０’も面情報バッファ２
に接続されている。

ここで、面情報バッファ２の内部構成は、第５図に示す
とおりであり、かかるバッファ２はＣＲＴ５０′上のカ
ーソル位置に対応してシンボル記憶部２Ａ、結線記憶部
２Ｂ及びオペランド記憶部２Ｃを複数組備えている。こ
のうちシンボル記憶部２八は、ラダー図の横結線や接点
、コイル等を数字のシンボルにて表して記憶するもので
１例えばシンボル「０」は上記構成要素なしを、「１」
は横結線を。

「２」は接点を、「３」はコイルをそれぞれ示している
。

また、結線記憶部２Ｂは縦結線を定義し、シンボルｒＯ
Ｊは縦結線なしを、「１」は縦結線ありをそれぞれ示す
。更に、オペランド記憶部２ＣはＰＣの記憶部における
入力領域、出力領域、メモリ領域のアドレスをオペラン
ドとして記憶するものである。

再び第２図において、３は図情報／命令語変換部であり
、この変換部３は面情報バッファ２と後述するプログラ
ム格納メモリ１０との間で面情報と命令語とを相互に変
換するためのもので、プログラムの作成時に面情報バッ
ファ２の内容を命令語に変換し、また１作成後のプログ
ラムの訂正や確認の際にプログラム格納メモリ１０から
命令語を読み出して面情報に変換し、これを面情報バッ
ファ２に格納すると共にＣＲＴ５０’に表示するための
ものである。

プログラム格納メモリ１０は作成されたプログラムを格
納するもので、プログラムを構成する一つの命令語はオ
ペコード及びオペランドからなり。

第６図に示すごとく、これらはオペコード記憶部１０Ａ
及びオペランド記憶部１０Ｂにそれぞれ格納される。こ
の第６図において、オペコード「１」は読み出し処理（
リード）を、「２」は論理積（アンド）を、「３」は論
理和（オア）を、「４」は書き込み処理（ライト）をそ
れぞれ示す。

更に、プログラム格納メモリ１０には命令解析部２０が
接続されている。この命令解析部２０は、キーボード１
からのチエツク信号により命令語の解析を行うためのも
のであり、その解析終了時に不法使用検索部４０に対し
てチエツク信号を送信するようになっている。

また、命令解析部２０にはｐｃの記憶部の使用状況を示
す使用状況格納メモリ３０が接続され、この格納メモリ
３０は、第７図に示すようにＰＣの記憶部のアドレスで
あるオペランドが記憶されるオペランド記憶部３０Ａと
、各オペランドに対応して当該アドレスに対する読み出
し数及び書き込み数を記憶する読み出し数記憶部３０Ｂ
及び書き込み数記憶部３０Ｃとを備えている。

そして、この使用状況格納メモリ３０と前記命令解析部
２０及びＣＲＴ５０’には不法使用検索部４０が接続さ
れている。この検索部４０は、命令解析部２０からの解
析終了を示すチエツク信号を受け、使用状況格納メモリ
３０の各オペランドに対する読み出し数及び書き込み数
により、ＰＣの記憶部に不法使用がないかどうかを検索
し、その結果をＣＲＴ５０′に表示するべく構成されて
いる。

なお、第２図において、４はＰＣインタフェースであり
、プログラムの作成後にキーボード１から送られる格納
信号を受け、プログラム格納メモリ１０内のプログラム
を図示されていないＰＣに送るためのものである。

次に、このプログラミング装置の作用について説明する
。

まず、プログラムを作成する際には、キーボード１のプ
ログラム作成開始キーを操作した後、ＣＲＴ５０’の画
面にリレー回路図を描く要領で行い、その場合にはキー
ボード１のカーソル移動キーの操作により、カーソルを
画面の上下左右に移動させて所望の入力位置を選択する
。

次いで１例えば接点キーが入力されると１図情報バッフ
ァ２の対応するカーソル位置のシンボル記憶部２Ａにシ
ンボル「２」が格納され、同時に接点の図形がＣＲＴ５
０’に表示される。また、コイルキーが入力されると１
図情報バッファ２の対応するカーソル位置のシンボル記
憶部２Ａにシンボル「３」が格納されると共に、コイル
の図形がＣＲＴ５０′に表示される。

また、横結線キーの入力時には対応するシンボル記憶部
２人にシンボル「１」が格納されて表示され、縦結線キ
ーの入力時には結線記憶部２Ｂにシンボル「１」が格納
されて表示される。そして、数字キーが入力されると、
対応するカーソル位置のオペランド記憶部２Ｃにこの数
字が格納され、同時にＣＲＴ５０′に表示される。

このようにしてＣ：ＲＴ５０’の画面上にラダー図が作
成されていき、このラダー図のモデルが図情報バッファ
２に記憶される。第４図及び第５図は上記入力操作に対
応するＣＲＴ５０’の画面及び図情報バッファ２の内容
である。

プログラムの作成終了時にキーボード１のプログラム作
成終了キーが入力されると、第２図に示した図情報／命
令語変換部３に変換信号が送られ。

図情報／命令語変換部３は図情報バッファ２の内容を命
令語に変換してプログラム格納メモリＩＯに格納する。

この場合、第６図に示す如く、前記各シンボルはそれぞ
れオペコードｒｌ」（’読み出し処理Ｌ　ｒ３Ｊ（論理
和すなわち並列接続）、ｒ２」（論理積すなわち直列接
続）、ｒ４Ｊ（書き込み処理）に対応付けられ、各オペ
コード毎にオペランドｒｏｏｌＪ　。

ｒｏ０２Ｊ、　ｒ１０２Ｊ、　ｒ２０１Ｊが格納される
。

次に、この作成後のプログラムをチエツクする際の作用
を、第８図の命令解析部２０の処理を示すフローチャー
ト及び第９図の不法使用検索部４０の処理を示すフロー
チャートを参照しつつ詳細に説明する。

まず、命令解析部２０は使用状況格納メモリ３０を初期
化する（第８図ステップＳ１）、ここで、「初期化する
」とは、使用状況格納メモリ３０を何のデータも登録さ
れていない状態にすることをいう。

次に、命令取り出しポインタをプログラム格納メモリ１
０の先頭にセットしく同Ｓ２）、ステップＳ３を経て命
令取り出しポインタ位置から命令語を１語取り出す（同
Ｓ４）と共に、取り出した命令語からオペランドを抽出
する（同Ｓ５）。そして、このオペランドを使用状況格
納メモリ３０のオペランド記憶部３０＾から捜す（同Ｓ
６）。

ここで、使用状況格納メモリ３０に該当するオペランド
がない場合（解析当初は上記ステップＳ１の初期化によ
り、最初のオペランドは常に格納されていない）、この
オペランドを使用状況格納メモリ３０のオペランド記憶
部３０Ａに登録しく同Ｓ７）、読み出し数記憶部３０Ｂ
及び書き込み数記憶部３０Ｃの番数をゼロにしてこの登
録位置（以下、オペランド位置という）を記憶しておく
（同Ｓ　８１）、また、２回目以後の命令語の解析にお
いて、前記オペランドが使用状況格納メモリ３０に既に
登録されている時は、このオペランド位置を記憶する（
同Ｓ　８２）。

次に、ステップＳ４において取り出した命令語からオペ
コードを抽出しく同Ｓ９）、このオペコードから命令語
が書き込み処理であるか否かを判定する（同Ｓ　１０）
。ここで、オペコードｒｌ」、ｒ２」。

「３」は読み出し処理、「４」は書き込み処理である。

オペコードが読み出し処理である場合には、上記ステッ
プＳ８１またはＳ８２において記憶したオペランド位置
の読み出し数記憶部３０Ｂに対して読み出し数をインク
リメント（＋１）Ｌ（同Ｓ　１１１）、また、オペコー
ドが書き込み処理であれば書き込み数記憶部３０Ｃに対
して書き込み数をインクリメントする（同５１１２）。

次いで、命令取り出しポインタをインクリメントしく同
５１２）、上述の処理をプログラム格納メモリ１０に格
納されているすべての命令語について繰り返す（同Ｓ３
）。

上記解析処理が完了した場合、命令解析部２０は不法使
用検索部４０に対してチエツク信号を送り、この不法使
用検索部４０によってＰＣの記憶部の不法使用が行われ
ていないかどうかの検索を開始する。

すなわち、第９図に示すように、まずポインタを使用状
況格納メモリ３０の先頭にセットしくステツブ５ＴＩ）
、同ＳＴ２を経てポインタ位置のオペランドを取り出す
と共に、取り出したオペランドがＰＣの記憶部の入力領
域のアドレスか、出力領域のアドレスか、またはメモリ
領域のアドレスかを判定する（同ＳＴ３，５Ｔ４）。こ
の判定基準はＰＣの仕様により１例えばオペランド「０
」〜「９９」が入力領域、ｒ１００Ｊ〜「１９９」がメ
モリ領域、ｒ２ＱＯＪ〜ｒ２９９Ｊが出力領域となって
いる。

そして、取り出したオペランドが入力領域のアドレスで
あればポインタ位置の書き込み数を取り出し、書き込み
数がゼロでない場合はこのオペランドとメツセージ「入
力に書き込み」をＣＲＴ５０’に表示する（同５Ｔ５１
．５Ｔ６１）、つまり、「入力領域に書き込み処理が行
われていること」を表示する。また、この表示の後、及
び書き込み数がゼロである時には、ポインタをインクリ
メントして（同５Ｔ９）ステップＳＴ２の判定に戻る。

更に、取り出したオペランドが出力領域のアドレスであ
る場合、ポインタ位置の書き込み数を取り出してこれが
ゼロの場合にはこのオペランドとメツセージ「出力が読
み出しのみ」をＣＲＴ５０’に表示する（同５Ｔ５２．
５Ｔ６２）。つまり、「書き込み処理が行われていない
出力領域に対して読み出し処理が行われていること」を
表示する。そしてこの表示後、及び書き込み数がゼロで
ない場合にはステップＳＴ９に移行する。

次いで、取り出したオペランドが入力領域でも出力領域
でもなく、メモリ領域のアドレスである場合には、ポイ
ンタ位置の読み出し数を取り出してこれがゼロの場合に
はこのオペランドとメツセージ「メモリが書き込みのみ
」をＣＲＴ５０’に表示する（同５Ｔ５３．５Ｔ６３）
。つまり、「書き込み処理が行われているが読み出し処
理が行われていないメモリ領域があること」を表示する
。なお、読み出し数がゼロでない場合はステップＳＴ７
に移る。

続けて、ポインタ位置の書き込み数を取り出し、これが
ゼロの場合にはオペランドとメツセージ［メモリが読み
出しのみ」をＣＲＴ５０’に表示する（同ＳＴ７，５Ｔ
８）。つまり、「書き込み処理が行われていないメモリ
領域に対して読み出し処理が行われていること」を表示
する。なお、書き込み数がゼロでない場合はステップＳ
Ｔ９に移る。

上述の処理を使用状況格納メモリ３０に格納されたすべ
てのオペランドに対して行い、その完了時に検索を終え
る（同５Ｔ２）。

以上のようにこの実施例によれば、ＰＣの記憶部におい
て制御対象からの入力を記憶するべき入力領域に対して
書き込み処理が行われている場合。

制御対象への出力を記憶するべき出力領域に対して書き
込み処理が行われていないにも拘らず読み出し処理が行
われている場合、更には、ＰＣの記憶部における書き込
み処理が行われていないメモリ領域に対して読み出し処
理が行われている場合。

書き込み処理が行われているが読み出し処理が行われて
いないメモリ領域がある場合、等をＣＲＴ５０′を介し
て警告することにより、プログラムの読み出し／書き込
み異常を自動的にチエツクして表示することができるも
のである。

なお、上記実施例では、チエツク結果をＣＲＴ５０′に
表示出力する場合について説明したが、警告出力装置と
してはプリンタ等の印字装置であってもよい、また、使
用状況格納メモリ３ｏには読み出し数と書き込み数ばか
りでなく、！！／！み出しや書き込みが行われているプ
ログラムのアドレスも格納し、このアドレスを警告メツ
セージと共に表示することも可能である。

（発明の効果） 以上のように本発明によれば、作成後のプログラムを命
令解析部により解析してＰＣの記憶部の使用状況をメモ
リに格納し、その内容を不法使用検索部により検索して
読み出し／書き込み異常を自動的にチエツクしたうえ警
告出力装置により警告するものであるから、従来多くの
労力や時間を要していたＰＣのプログラムチエツク作業
を大幅に簡略化することができる。また１人為的なチエ
ツクミスも解消できるため、プログラムの信頼性向上に
寄与できる等の効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の構成を示すブロック図、第２図は本発
明の一実施例を示すブロック図、第３図はキーボードの
説明図、第４図はＣＲＴの表示例の説明図、第５図は図
情報バッファの説明図、第６図はプログラム格納メモリ
の説明図、第７図は使用状況格納メモリの説明図、第８
図は命令解析部の処理を示すフローチャート、第９図は
不法使用検索部の処理を示すフローチャートである。 １０・・・プログラム格納メモリ ２０・・・命令解析部　　　３０・・・使用状況格納メ
モリ４０・・・不法使用検索部　　　　５０・・・警告
出力装置１・・・キーボード　　　　　２・・図情報バ
ッファ３・・・図情報／命令語変換部 ４・・・ＰＣインタフェース　　　　５０′・・・ＣＲ
Ｔ特許出願人　　　　富士電機株式会社 第３図 第４図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 作成されたプログラマブルコントローラのプログラムを
   格納するプログラム格納メモリと、このプログラム格納
   メモリから前記プログラムを構成する命令語を順次取り
   出し、この命令による処理の対象となる前記プログラマ
   ブルコントローラの記憶部上のアドレスを抽出すると共
   に、前記命令語が読み出し命令であるか書き込み命令で
   あるかの命令の種類に応じて前記プログラマブルコント
   ローラの記憶部に対する読み出し数及び書き込み数を加
   算する命令解析部と、 前記アドレスについての読み出し数及び書き込み数をそ
   れぞれ格納して前記プログラマブルコントローラの記憶
   部の使用状況を示す使用状況格納メモリと、 この使用状況格納メモリの内容から、前記プログラマブ
   ルコントローラの記憶部に書き込み処理を行っている入
   力領域が存在し、または、読み出し処理のみで書き込み
   処理が行われていない出力領域が存在し、あるいは、読
   み出しまたは書き込み処理のみが行われているメモリ領
   域が存在することを検索する不法使用検索部と、 この不法使用検索部による上記検索結果を前記プログラ
   ム中の読み出し／書き込み異常として警告する警告出力
   装置とを備えたことを特徴とするプログラマブルコント
   ローラのプログラミング装置。