JPH03109604A - 診断用ラダーシーケンス回路作成装置 - 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） この発明は、プログラマブルコントローラ（以下ＰＣと
いう）によってシーケンス制御される制御対象の動作時
間を計測すると共に、計測された動作時間に従って制御
対象の動作モニタおよび故障検出をするためのラダーシ
ーケンス回路をＰＣに入力する診断用ラダーシーケンス
回路作成装置に関するものである。

〔従来の技術〕

ＰＣを用いて機械設備を制御し、その動作モニタおよび
故障検出をする方法として、機械設備の動作時間を測定
し、この動作時間から判定する方法がある。これらの方
法は例えば次の４通りがある。

（ａ）指定した動作の動作中表示による監視モニタの実
行。

（ｂ）予め定めた時間を経過しても動作が終了しない場
合、または、動作が開始されない場合に機械設備の故障
発生として検知する方法。

（Ｃ）同一動作の動作時間を複数回測定し、その変化状
態を見る方法。

（ｄ）複数回測定して得られた測定データの平均値を求
め、単位当りのタクト時間を検出する方法。

これら４つの方法の具体例として、例えば、モータによ
って駆動されるコンベアで搬送された製品を、別のコン
ベアに移載する場合について考える。この場合、製品を
搬出するブツシャは油圧シリンダで動作するものとし、
このブツシャは製品が搬送されたことを検知するリミッ
トスイッチの作動時に前進を開始し、移載光のコンベア
で製品を検出するリミットスイッチの作動時に前進を終
了して元の位置に後退するものとする。

ここで、ブツシャの前進動作中および後退勤作中は表示
ランプを点灯させることが（ａ）に相当する。また、ブ
ツシャの動作時間を５秒とすれば、製品が搬送されたこ
とを検知した後、５秒以上経過しても一連の動作が完了
しないとすればブツシャ異常となり、これが上記（ｂ）
　に相当し、このときには警告のブザーを鳴らす必要が
ある。

方、ブツシャの動作時間を複数回測定し、その変化状態
を測定すれば、シリンダのバッキングの摩耗を予知した
り、油圧モータの状態を検知することができ、これが（
Ｃ）に相当する。また、複数回の測定データの平均値に
よりタクトタイムを知り、コンベアのスピードコントロ
ール等に役立てることができる。これが（ｄ）に相当す
る。

しかして、ｐｃに機械設備の動作時間を測定するラダー
シーケンス回路を組込むことにより、効果的な故障診断
が可能となる。

（発明が解決しようとする課題） 上述したように、機械設備の動作時間を測定するラダー
シーケンス回路をＰＣ自体に組込んでおけば故障診断に
極めて有効ではあるが、従来はこれらのラダーシーケン
ス回路を機械設備毎に設計開発して入力しなければなら
なかった。

また、これらのシーケンス回路は、制御用のシーケンス
プログラムと併せて開発されることが多く、実際には故
障検出用のラダーシーケンス回路に多くの時間を費やし
難い状況にある。このため、機械設備のごく一部、ある
いは、上述した方法の一つのみについてしか設計できな
いことがあり、データの正確性、信頼性に欠けることが
あった。

この発明は上記の問題点を解決するためになされたもの
で、制御対象の動作時間を測定するためのラダーシーケ
ンス回路を容易に開発でき、併せて、正確性および信頼
性の高いデータの得られる診断用ラダーシーケンス回路
作成装置を得ることを目的とする。

（課題を解決するための手段〕 この発明に係る診断用ラダーシーケンス回路作成装置は
、プログラマブルコントローラによってシーケンス制御
される制御対象の動作時間を計測すると共に、計測され
た動作時間に従って制御対象の動作モニタおよび故障検
出をするためのラダーシーケンス回路を前記プログラマ
ブルコントローラに入力するものにおいて、前記制御対
象の動作時間の測定方法が異なる複数のラダーシーケン
ス回路をパッケージ化したソフトウェアパッケージと、
このソフトウェアパッケージから一つまたは複数のラダ
ーシーケンス回路を選択し、且つ必要なデータを入力す
る測定方法選択手段とを設けたものである。

〔作用〕

この発明においては、ソフトウェアパッケージに格納さ
れたラダーシーケンス回路から一つまたは複数選択して
、これに制御対象に対応する名称または番号等を付加し
てＰＣに転送するだけで済むため、動作時間測定のため
のラダーシーケンス回路を容易に開発でき、しかも、正
確性および信頼性の高いデータが得られることになる。

（実施例） 第１図はこの発明の一実施例を示すブロック図で、制御
対象の動作時間の測定方法が異なる複数のラダーシーケ
ンス回路を持つソフトウェアパッケージ（１）と、この
ソフトウェアパッケージ（１）を装着してメニューおよ
びメツセージを画面表示し、所望の測定方法のラダーシ
ーケンス回路を選択する測定方法選択手段（２）と、選
択されたラダーシーケンス回路の名称を制御対象に対応
した名称、番号等に修正する名称修正手段〔３）と、こ
の名称修正されたラダーシーケンス回路をＰＣ（１４）
に転送するプログラム転送手段（４）とで構成されてい
る。

第２図はこの実施例の具体的なハードウェア構成を示す
図である。同図において、ＰＣの周辺装置と呼ばれるＣ
ＲＴ付入力装置（１１）はキーボードやフロッピーディ
スク駆動装置（１２）を備えている。フロッピーディス
ク（１３）にはそれぞれ異なる方法で機械設備の動作時
間を測定する複数のシーケンスプログラム（ラダーシー
ケンス回路）が格納され、これが本発明のソフトウェア
パッケージを構成している。また、ＣＲＴ付入力装置（
１１）には、ＰＣ（１４）が搬送ケーブル（１５）を介
して接続されている。さらに、ＰＣ（１４）に機械設備
（１６）が制御線（１７）によって接続されている。

上記のように構成された本実施例の動作を、第３図に示
したフローチャート、第４図に示した表示画面例および
第５図のラダーシーケンス回路をも参照して以下に説明
する。

先ず、ＣＲＴ付入力装置（１１）のフロッピーディスク
駆動装置（１２）にフロッピーディスク（１３）を挿入
すると、その内容がローディングされて、ＣＲ７表示装
置の表示画面に第４図に示したメニューおよびメツセー
ジが表示される（ステップ１０１〜１０３）。

次に、ＣＲＴ付入力装置（１１）のキーボードを用いて
起動信号、停止信号を入力する（ステップ１０４）。こ
こで、起動信号とは測定を開始する信号を言い、′Ｙ”
はＰＣでは外部出力を指し、°３０”は３０番目の信号
を示す。これに対して、停止信号とは測定を終了する信
号を言い、“Ｘ”はＰＣでは入力信号を指し、“１０”
は１０番目の信号を指す。

また、これらに付帯する１′°は常閉接点を、“０°°
は常閉接点をそれぞれ示す。そして、コメント欄は信号
に対するユーザのコメントを入力するところである。

次に、キーボード中のファンクションキーＦ１〜Ｆ４を
用いて時間の測定方法を選択し、それぞれに必要な項目
を入力する（ステップ１０５）。この場合、測定方法の
選択個数は１つでも複数でもよい。

ここで、ファンクションキーＦ１によるタイムオーバチ
ェック欄口ｒは一定時間経過しても動作が完了しないこ
とや、動作を開始しないことを監視するための橋所で、
係数とは通常動作時間に対する監視時間倍率である。例
えば、通常動作時間を５秒とし、係数を１５０％とする
と、監視時間は７．５秒、どなる。なお、通常の動作時
間はユーザが指定したときに自動測定できるものとする
。

また、ファンクションキーＦ２による平均値測定欄［Ｉ
Ｉ］は、指定回数分の動作時間を測定し、その平均値を
計算し、その結果をデータとするように指定するところ
である。

さらに、ファンクションキーＦ３による最大、最小測定
結果欄ＣＥＤは、測定毎に、前回までのデータと比較し
、絶えず、最大値または最小値データを残しておくよう
に指定するところである。

また、ファンクションキーＦ４による経過値欄Ｃ［］は
、毎回の測定結果、または、［Ｉｎエコの結果を測定順
に経過データとして残すように指定するところで、格納
データ数と格納するＰＣのデータレジスタを指定する。

なお、経過値欄ＣＵ［＋は、毎回の測定値データ、平均
値、最大値、最小値の一部または全てを指定できる。こ
の値は部品の消耗による動作時間の変化を知るため等に
使用される。

以上の入力操作をする毎に、ソフトウェアパッケージに
組込まれているラダーシーケンス回路の信号名称、番号
が起動、停止信号に書換えられ、必要項目、必要件数が
全て入力されたことが確認されると（ステップ１０６〜
１０７）、そのシーケンスプログラムをＰＣに転送する
（ステップ１０８）。そして、　ＰＣ（１４）はこのシ
ーケンスプログラムに従って動作時間の測定を実行する
（ステップ１０９）。

第４図は動作時間の測定と、最大、最小測定結果欄口Ｅ
で指定したことに対応するラダーシーケンス回路である
。

なお、上記実施例では測定方法を４項目としたが、予め
指定した範囲を超えた場合に警報を発生する故障検出等
の項目を追加することもできる。

また、上記実施例では油圧シリンダ等、機械的な動作に
対応する時間測定について説明したが、部品欠品等によ
るライン停止測定、作業者による人為的入力等でも測定
できる。

さらにまた、測定結果を数値表示器にて表示する回路や
、プリンタで印字出力する回路を付加することにより測
定データの有効活用が図られる。

〔発明の効果〕

以上の説明によって明らかなようにこの発明によれば、
表示画面上のメニュー選択と、必要データの入力だけで
動作時間測定用ラダーシーケンス回路を作成できるため
、制御対象の動作モニタ、故障検出のラダーシーケンス
回路の開発が容易となり、しかも、正確性および信頼性
の高いデータが得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を示すブロック図、第２図
は同実施例の具体的なハードウェア構成図を示す図、第
３図は同実施例の処理手順を示すフローチャート、第４
図は同実施例の動作を説明するための表示画面例、第５
図は同実施例の動作を説明するためのラダーシーケンス
回路である。 １）・・・ソフトウェアパッケージ、 ２）・・・測定方法選択手段、 ３）・・・名称修正手段、 ４）・・・プログラム転送手段、 １１）・・・ＣＲＴ付入力装置、 １２）・・・フロッピーディスク駆動装置、（１３）・
・・フロッピーディスク、 （１４）・・・プログラマブルコントローラ。 なお、各図中、同一符号は同一または相当部分を示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. プログラマブルコントローラによってシーケンス制御さ
   れる制御対象の動作時間を計測すると共に、計測された
   動作時間に従って制御対象の動作モニタおよび故障検出
   をするためのラダーシーケンス回路を前記プログラマブ
   ルコントローラに入力するものにおいて、前記制御対象
   の動作時間の測定方法が異なる複数のラダーシーケンス
   回路をパッケージ化したソフトウェアパッケージと、こ
   のソフトウェアパッケージから一つまたは複数のラダー
   シーケンス回路を選択し、且つ必要なデータを入力する
   測定方法選択手段とを備えたことを特徴とする診断用ラ
   ダーシーケンス回路作成装置。