JPH05313713A - プログラマブルコントローラ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明はプログラマブルコントローラに関
し、システムの全工程に関わる装置を常に即動できる態
勢にしておき、動作の確認をしようとする工程のプログ
ラムだけが実行され他の工程のプログラムは実行されな
いように予め設定可能であり、且つ、工程動作の確認後
は、システムの通常運転状態に簡単に戻すことができる
プログラマブルコントローラを提供することを目的とす
る。 【構成】 プログラマブルコントローラ１はマイクロプ
ロセッサ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、入出力インターフェースを
含む制御回路２を備え、この制御回路２に通常運転時の
プログラムにおけるステップの移行を禁止させてステッ
プ動作の確認をしている状態か否かを判別するための移
行禁止状態判別手段３と前回の移行条件が不成立であっ
た状態から今回の移行条件が成立に変わったときに限
り、ステップ動作の確認のための処理に対する移行処理
が行われるよう制御するための移行処理制御手段４とを
設けてプログラマブルコントローラ１が構成されてい
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はＳＦＣ（Sequencial Fun
ctiont Chart) で記述されたプログラムの実行または非
実行を設定して動作するプログラマブルコントローラに
関し、特に、各工程（ステップ）の動作状態を工程毎に
確認しながら、システム全体を完動に導き得るようにし
たプログラマブルコントローラに係る。

【０００２】

【従来の技術】プログラマブルコントローラ（以下、Ｐ
Ｃと略称する）は、例えば、作業現場などにおいて、様
々な物量的情報（例えば、ベルトコンベアの出口を通過
した製品が所定数量に達した等という情報）、あるいは
論理的情報（例えば、裁断機が稼働中である場合に、危
険に対処するための信号を得るため、所定領域を走査す
るセンサが移動物を検出した等の情報）などに対応し
て、出力制御（シーケンス制御）を行うようにプログラ
ミングできるようになっている。

【０００３】通常、工程（ステップ）の進行状況や作業
手順は、元来、初めから仕様がきちんと決められている
ことは稀であって、ＰＣの試運転中であれ、実際の運転
であれ、現場の実情に合わせて変更や修正を絶えず繰り
返すことによって決められて行くことが多い。このた
め、ＰＣにはこれらの変更を容易に行い得るように、必
要な制御要素が総て内蔵され、それらの制御要素を選択
して一つの出力を決定する複数の処理要素が予め設定さ
れている。そして、現場では、ユーザプログラムによっ
て、その中から必要な処理を選択して実行させることを
繰り返し行ってシーケンス制御を行うというものが多
い。

【０００４】前記ＳＦＣプログラムはステップ（STEP)
と呼ばれる記述部とトランジション（TRANSITION) と呼
ばれる記述部とがリンク（LINK）によって接続され、ス
テップとトランジションとを交互に参照してプログラム
の実行または非実行が進行する。そして、ＰＣは移行条
件であるトランジションがオンであれば続くステップを
選択し、トランジションがオフであれば続くステップを
非選択と判別する。

【０００５】プログラムは、動作状態や命令の性質など
を適格に表わす略記号（ラダー言語）などによる表現を
用いて行い、このように記述されたプログラムは機械語
に翻訳され、ワード単位のビット情報となってＲＡＭな
どのプログラム格納メモリにアドレス順に順次書き込ま
れる。

【０００６】このようなプログラム構成を組み合わせ
て、プログラマブルコントローラには、複数ステップで
構成される各工程の制御を担うプログラムが備えられ
る。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ところで、従来、シス
テムの動作を確認する場合、全工程に関わる装置を総て
動作させた状態で制御プログラムを走らせたのではどの
工程で不都合が生じているのか判断が難しいことから、
動作を確認しようとする工程に付随する装置を働かせ、
他の工程に関わる装置の動作は停止させておき、制御プ
ログラムを走らせてその工程の動作を確認するようにし
ていた。

【０００８】しかしながら、例えば、乾燥工程で使われ
る加熱器などは正常に稼働できるまでに非常に時間がか
かるものであり、このような工程に係る装置は常に即動
できる態勢にしておく方が能率的な工程の確認を行なえ
ることになる。ところが、従来は前述したように各工程
で扱われる装置が即動できる態勢にされていない状態で
工程動作の確認をしていたので、全部の工程の動作を確
認するまでに多大な時間がかかり、非能率的であるとい
った問題があった。

【０００９】そこで、本発明は、こうした従来の問題点
に鑑み、システムの全工程に関わる装置を常に即動でき
る態勢にしておき、動作の確認をしようとする工程のプ
ログラムだけが実行され他の工程のプログラムは実行さ
れないように予め設定可能で、且つ、工程動作の確認後
は、システムの通常運転状態に簡単に戻すことができる
プログラマブルコントローラを提供することを目的とす
る。

【００１０】

【課題を解決するための手段】図１は本発明の原理を説
明する構成図である。同図において、プログラマブルコ
ントローラ１はマイクロプロセッサ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、
入出力インターフェースを含む制御回路２を備え、この
制御回路２に通常運転時のプログラムにおけるステップ
の移行を禁止させてステップ動作の確認をしている状態
か否か、即ち、動作確認モードかどうかを判別するため
の移行禁止状態判別手段３と移行条件が不成立から成立
に変わった当初に限り、ステップ動作の確認のための移
行処理が行われるよう制御する移行処理制御手段４とを
設けている。

【００１１】

【作用】図２は本発明のプログラマブルコントローラの
動作を説明するフローチャートである。同図において、
簡単のため、ステップＳ０からステップＳ４で構成され
た処理ルーチンを例に説明する。

【００１２】通常運転をする前であって、まだ、各ステ
ップの動作の確認が済んでいない場合、或いは、プログ
ラムの変更後、いずれかのステップの動作を確認しよう
とする場合には、予め、スイッチ操作等によって移行禁
止状態判別手段３の移行禁止リレー（移行禁止フラグ）
をオンにする、即ち、動作確認モードにする。この状態
においては、各トランジションを実行しないように仕組
んであり、通常運転時の各ステップ（Ｓ０〜Ｓ４）は実
行されない。このとき、各ステップで処理される装置、
例えば、吹き付け塗装工程であれば、ノズルの開閉弁を
制御する装置、ベルトコンベアを制御する装置等は即動
できる態勢にされている。そして、何れのステップも実
行されないまま、無限ループを循環することになる。

【００１３】ステップＳ０の動作を確認する場合には、
ローダ等の外部装置によってトランジションＴＮ０をオ
ン、即ち、移行条件を成立させる。そして、移行処理制
御手段４によって、プログラムの実行が一巡する度に各
ステップの移行条件は更新されるようにしてあり、前回
の移行条件が不成立であった状態から今回の移行条件が
成立に変わったとき、即ち、トランジションＴＮ０がオ
フからオンに変わったときに限り、ステップＳ０が実行
される。なお、各ステップ（Ｓ０〜Ｓ４）が実行されず
に無限ループを実行しているときにも移行処理制御手段
４によって各ステップの移行条件は更新されるようにし
てある。

【００１４】同様に、ステップＳ１の動作を確認する場
合は、トランジションＴＮ１をオンにすると、トランジ
ションＴＮ１がオフからオンに変わるため、ステップＳ
１が実行される。こうして、必要であれば、総てのステ
ップの動作を順々に確認することができ、不都合な点が
あるかないかを容易に見いだすことができる。

【００１５】

【実施例】以下、図面を参照しながら本発明の一実施例
について詳細に説明する。プログラマブルコントローラ
は、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、クロック発生回路、入出
力インターフェース等の電子回路を有し、コンピュータ
システムとして動作するコントローラに構成してある。

【００１６】図３は前記ＲＯＭに書き込まれている制御
プログラムの概略フローを示すフローチャートである。
処理Ｓ１０ではＲＡＭの移行禁止フラグ領域に書き込ま
れている移行禁止リレーの内容を読み出し、これがオン
かオフかを判別する。移行禁止リレーがオンしている場
合、即ち、ステップ動作の確認をするモードが選択され
ているときには、処理Ｓ１１の通常運転時のプログラム
におけるステップの移行を禁止するため、トランジショ
ン詳細群を実行せずに、処理Ｓ１２のステップ移行プロ
グラム群を実行する。処理Ｓ１２では後記する処理を行
い、次いで、処理Ｓ１３のアクション詳細群の実行が為
される。このアクション詳細群の実行がＰＣとしての実
質的な処理である。このアクション詳細群の実行を終了
するとプログラムの処理を終了し、再度、処理Ｓ１０へ
戻って前述の処理が繰り返される。また、移行禁止リレ
ーがオフしている場合は通常運転時の動作であるので、
通常運転時のプログラムに処理Ｓ１１のトランジション
詳細群を実行し、ステップの移行をすべきときはそれを
行う。

【００１７】図４は処理Ｓ１２の詳細を示すフローチャ
ートである。ここでは、まず、処理Ｓ２０で移行元が活
性であるかどうかを判断する。即ち、この処理Ｓ２０に
入ってくる前に積極的な処理をしていたか、それとも何
もしていない状態で入ってきたかを前回のトランジショ
ン情報を参照して判断する。移行元が活性ではないとき
は処理Ｓ２５に分岐し、今回の移行条件をＲＡＭに記録
して終了する。

【００１８】移行元が活性である場合には、処理Ｓ２１
に進み、ここで、今回の移行条件は成立（Ｙ）か不成立
（Ｎ）かを判断する。不成立（Ｎ）の場合は今回の移行
条件をＲＡＭに記録して終了する。

【００１９】今回の移行条件が成立（Ｙ）である場合に
は、処理Ｓ２２で、前述した移行禁止リレーがＯＮ
（Ｙ）かＯＦＦ（Ｎ）かを判断する。即ち、ステップ動
作の確認モードかどうかを調べる。移行禁止フラグがＯ
ＦＦ（Ｎ）である場合、即ち、通常運転時のプログラム
の実行である場合には処理Ｓ２３に進み、通常運転時の
プログラムに対する移行処理を行い、次いで処理Ｓ２５
で今回の移行条件をＲＡＭに記録して終了する。

【００２０】処理Ｓ２２で移行禁止フラグがＯＮ（Ｙ）
である場合には、処理Ｓ２４に進み、前回の移行条件は
成立（Ｙ）であったか不成立で（Ｎ）であったかを判断
する。即ち、移行条件が不成立から成立に変化したとき
にだけ移行処理を行って、同じ処理を繰り返し行わない
ようにしている。処理Ｓ２２で前回の移行条件が不成立
であった場合には前記処理Ｓ２３へ進み、ステップ動作
の確認のための処理に対する移行処理を行い、次いで処
理Ｓ２５で今回の移行条件をＲＡＭに記録して終了す
る。処理Ｓ２４で前回の移行条件が成立であった場合に
は、前記処理Ｓ２５へ進み今回の移行条件をＲＡＭに記
録して終了する。なお、ステップ動作の確認モードの処
理において、処理Ｓ２１から処理Ｓ２２へ入ってくる場
合は、装置の外部に設けられるローダのようなプログラ
ミングツールにより移行条件を成立させる操作が為され
たときである。また、移行禁止リレーのオン・オフはモ
ードスイッチを設けて、このスイッチの操作により行え
るようにしたり、ローダによって行うようにすることが
できる。

【００２１】図５はＳＦＣのプログラム構造を示す模式
図であり、図６は図５におけるＳＦＣのプログラムの対
応する要素がメモリーへ置かれている様子を示す模式図
である。

【００２２】

【発明の効果】以上、詳細に説明したように本発明によ
れば、システムの全工程に関わる装置を常に即動できる
態勢にしておき、動作の確認をしようとする工程のプロ
グラムだけを順々に実行することができ、不都合な点が
あるかないかを容易に見いだすことが可能となり、プロ
グラムの変更、改良等を迅速に遂行することができるよ
うになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の原理を説明する構成図である。

【図２】本発明のプログラマブルコントローラの動作を
説明するフローチャートである。

【図３】ＲＯＭに書き込まれている制御プログラムの概
略フローを示すフローチャートである。

【図４】図３における処理Ｓ１２の詳細を示すフローチ
ャートである。

【図５】ＳＦＣのプログラム構造を示す模式図である。

【図６】図５におけるＳＦＣのプログラムの対応する要
素がメモリーへ置かれている様子を示す模式図である。

【符号の説明】

１ プログラマブルコントローラ ２ 制御回路 ３ 移行禁止判別手段 ４ 移行処理制御手段

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ＳＦＣ（Sequencial Function Chart)記
   述に基づいて、プログラムの実行または非実行を設定し
   て動作するプログラマブルコントローラにおいて、 ＲＯＭ、ＲＡＭ、入出力インターフェースを含む制御回
   路を備え、該制御回路に通常運転時のプログラムにおけ
   るステップの移行を禁止させてステップ動作の確認をし
   ている状態か否かを判別するための移行禁止状態判別手
   段と移行条件が不成立から成立に変わったときに限り、
   ステップ動作の確認処理を行うよう制御する移行処理制
   御手段と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。