JPH07506204A - 現在状態から後続状態へのプロセッサ作動状態移行制御装置 - Google Patents
現在状態から後続状態へのプロセッサ作動状態移行制御装置Info
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- JPH07506204A JPH07506204A JP6504892A JP50489294A JPH07506204A JP H07506204 A JPH07506204 A JP H07506204A JP 6504892 A JP6504892 A JP 6504892A JP 50489294 A JP50489294 A JP 50489294A JP H07506204 A JPH07506204 A JP H07506204A
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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】
現在状態から後1状態へのプロセッサ作動状態移行制御装置しばしば自動化課題
の解決のために、メモリのなかに記憶された制御プログラムの規範に従って自動
化課題を解決するプログラム記憶式制御装置が使用される。
プログラムはメモリのなかで通常、相応のプロセッサがプログラム記憶式制御装
置のなかでこのプログラムを直列に処理し得るように構造化されている。
このようなプログラム記憶式制?ル装置は“35−110A、SIMATIC3
5によるシーケンス制御用のンーメンスープログラミングハンドブック”から知
られている。2値信号処理のための制御プログラムはプログラミング装置により
プログラム言語で作成され、メモリのなかに記憶される。制御装置の作動中に制
御プログラムの個々の命令はフォンーノイマンーマシンによる処理に相応してメ
モリから次々と続出され、解釈され、相応の演算、たとえばプロセス入力および
出力データの論理演マが行われる、制御プログラムの直列処理により入力データ
の状態変化への反応時間はプログラムの長さおよび命令ごとの処理時間に関係し
ている。
反応時間を短縮するためには、プログラム記憶式制御装置にドイツ特許出願公開
第3743438号明細書から公知の装置を設けることが有利である。この装置
により、状態レジスタのなかに記憶された現在状態に対するコードおよびディジ
タルプロセス入力量の入力ベクトル設定に関係して後続状態への移行および出力
段における新しい制御データの移行が行われる。この公知の装置によりただ1つ
のプロセッサの状態移行が制御され得る。
本発明の課題は、冒頭に記載した種類の装置を、複数のプロセッサに対して現在
状態から後続状態への状態の移行を可能にするように構成することである。
この課題は、請求の範囲」の特徴部分にあげられている措置により解決される。
本発明の一構成においては、他方の状態レジスタのなかに特定の状態コードが記
憶されている場合に初めて1つの状態コードが状態レジスタのなかにロードされ
ることにより、種々のプロセッサ作動状態の状態移行の同期化が可能にされる。
本発明による装置は特にプログラム記憶式制御装置に対して用いられ、プログラ
ム記憶式状態制御装置と呼ばれる。
以下、図面に示されている実施例により本発明を一層詳細に説明する。
第1図は本発明による制御装置のブロック回路凹、第2図は選択可能な制御デー
タおよび後続状態コードのデータセットである。
第1図による制御装置は1つの現在状態から1つの後続状態へのプロセンサ作動
状蓼の移行を制御する役割をする。制御装置を作動させる現在状態はプロセッサ
の任意の状態であってよい、従ってそれは、さらに制御装置の開始状態としてリ
セット状態が考察されるならば、−膜性の制限を意味しない。
信号経路1上で現在状態のコードZOが外部から状態レジスタ2のなかにロード
され、又はそこでリセット信号に基づいて予設定される。制御ユニット3はコー
ドZOを状態レジスタ2から受入れ、ページ選択器6に接続された信号経路5を
介してデータメモリ7においてデータメモリ範囲7a(第2図参照)を能動化さ
せ、このデータメモリ範囲は、現在状態に対して固有の予め作成された制御デー
タ5O2Sl、S2ならびに現在状態から到達可能な後続状態のコードZO1Z
1、Z2を含んでいる。
顧慮されるプロセス人力量EO・・・の少なくとも1つの変化、すなわち新しい
入力ベクトル割当への移行を入力段15が信号経路14を介して制御ユニット3
に報知し、制御ユニット3はそれに基づいて信号経路10を介して行選択器11
がデータメモリ7のなかで能動化されたデータメモリ範囲7aから新しい入力ベ
クトル割当に対して特有の制御データ5O1S1またはS2および新しい入力ベ
クトル割当により決定された後続状態のコードZO1z1またはZ2を含んでい
る部分範囲を選択するようにする。
データメモリ範囲7aおよび部分範囲の選択を具体的に説明するため、第2図を
平行して参照する。そこにはデータメモリ範囲7a、7b、7cがシンボリック
に、それぞれ1つの現在状態のなかで可能な制御事象を完全に記述するページと
して示されている。制御すべきプロセスとしてこの例示は(コード化された)状
態ZO=停止、Zl−順回転、Z2−逆回転をとり得る電動機を基礎としている
。(プール)プロセス入力量は、EO−停止命令、E1=1回転命令、E2=逆
回転命令、E3−ス)−/プ信号(たとえば位置決めまたはコンベアー駆動など
における範囲端)を意味する。複雑な電動機料?Hの際には回転数、回転モーメ
ント、1!流、電圧などのような他のパラメータが一般にディジタルのプロセス
入力量として付は加わる。
先ずプロセス入ノ〕量EO・・・E3が顧慮される。プロセス入力量EO・・・
E3は、計算上の最大数2’=16よりも明らかに少ない数の重要な入力ベクト
ル割当eO・・・e6にまとめられる。(この一般に考察すべき制2’HtlN
の特性は完全な記述データの作成を容易にする。)また重要な入力ベクトル割当
の、幅だけでなく、この数は一般的な場合に現在状態から現在状態へと異なって
いてよい。
コードZOを有する現在状態ではデータメモリ範囲7aが能動化される。いまた
とえば新しい入力ベクトル割当e3が生ずると、制御ユニット3はこの新しい入
力ベクトル割当e3に対して特有の部分範囲、ここではデータメモリ範囲7aの
I[]応の行を選択するための行選択器11をして、この制′4Bの場合に対し
て有効な予め作成された制御データS2および後続状等のコードZ2に到達させ
る。ここで説明を完全なものにするため注意しておくと、特定の後続状態の到達
時の制御データは一般的な場合に現在状態にも入力ベクトル割当にも関係する。
新しい入力ベクトル割当e3に対して特有の部分範囲、すなわちデータメモリ範
囲7aの相応の行の選択は、入力ベクトル割当e3が行アドレスに換算され、ま
たそれによって直接に行にアクセスされることによって行われ得る。このことが
、たとえば絶対的行アドレスが利用できないかめ、またはこれらがデータメモ1
77の内部またはデータメモリ7と場合によっては存在するバックグラウンドメ
モリとの間のデータセット転送の結果として連続的に変化するために可能でない
場合には、探索される行はデータメモリ範囲7aのなかに記憶された入力ベクト
ル割当eo・・・e6と新しい入力ベクトル割当e3との順次の比較によりめら
れる。そのために行選択器11は順々に記憶された入力ベクトル割当coないし
最大e6を信号経路19を経て比較器17に与える。これは場合によっては、プ
ロセス入力量EO・・・E3の当該の状態でその値が重要でない個々のベクトル
要素のマスキングに関する情報と一緒に行われる。ときには停止命令EO−1が
絶対的な優位ををするべきである、すなわちすべての他のプロセス入力量E1、
E2、E3に虹関係に停止がひき起、ニされるべきである。従って、入力ベクト
ル割当000行のなかのデータメモリ範囲7aのなかでプロセス人力IEI−E
2、E3は°゛X′により示されている。
比較器17が最後に、記憶された入力ベクトル割当e3と信号経路16を経て与
えられている新しい入力ベクトル割当e3との間の同一性を確認すると、それは
そのことを信号経路20を経て制御ユニット3に報知し、制2Bユニット3が行
選択器11をして、一方では見出された行の制御データS2を信号経路22を経
て出力ベクトル発生器23に与えさせ、また他方では見出された行の後続状態コ
ードZ2を信号経路25を経て状態レジスタ2のなかにロードさせる。
出力ベクトル発生器23は制御データS2から出力へクトル土の制御または操作
信号AO・・・AMを発生する。最も簡単かつ迅速な場合には、このことは伝達
された制2BデータS2の直接的な出力を意味する。最も一般的な場合には、出
力ベクトル発生器23は、制御データS2の形聾で特定のパラメータ値ならびに
1つのプログラムブロックの開始アドレスを伝達され、その処理から最後に固を
の制御および操作信号AO・・・AMを与えるデータ処理ユニットである。この
方法はデータボリウムとサイクル時間との間の最適化を可能にする。出力ベクト
ルlの効果的な発生は制御ユニット3に信号経路24を経て確認報知される。
制御データS2または付属の出力ベクトル見は、例として選ばれた電動機制御で
は、電動機に必要とされる極性の電流を供給するため相応の操作要素、たとえば
電磁開閉器または半導体スイッチが駆動されることによって、コードZ2を有す
る後続状態への移行、すなわち電動機の逆回転への移行を生しさせる。制御デー
タSlは、新しい入力ベクトル割当e1への回答として幕末状態から電動機順回
転への移行を生しさせ、他方において制御データSOはそれぞれ電動機停止を生
しさせる、すなわち電動@を流を遮断する。
後続状態のコードZ2は既に状剪レジスタ2のなかに位置している。この状態に
対して特をのデータメモリ範囲7C、コードZ2を有するデータセットページ、
が好ましくは直ちに、またはすぐ次の新しい入力ベクトル割当の到来後に初めて
、能動化され、新しいサイクルがそれに続く。その時間的長さは、同一または他
の制御問題のすべての他のサイクルの継続時間と同様に、はぼ上記のサイクルの
それに相当する。なぜならば、常に制御データ5O1S1またはS2の完全また
はほぼ完全なセットのみが呼び出され、また出力される必要があるからである。
制御データ発生の高い速変に加えて準一定なサイクル時間の利点も生ずる。
別のプロセッサの作動状態が割筒装置により処理され得るように、本発明によれ
ば、別の状態レジスタ2′、別の入力段15′、切換装置30および別のメモリ
範囲7a’、7b’および7c’が設けられている。現在状態から後続状態への
プロセッサの作動状態の移行の間に制御ユニット3は相応のスイッチSををする
切換装置30を介して、現在状りから後続状態への別のプロセッサの作動状態の
移行が開始されるようにする。そのために切換装W30は状態レジスタ2から状
態レジスタ2゛へ、メモリ範囲7a、7b、7Cからメモリ範囲7a’、7b’
、7c゛へ、また人力段15から入力段15゛へ切換える。状態レジスタ2゛の
なかに記憶されている現在状態およびプロセス入力データE4・・・E7の規範
に従って、現在状態(ZO,21、Z2)から後続状態(ZOlZl、Z2)へ
の移行が上記の仕方に相応して行われ、その際にプロセス入力データE4・・・
E7に対応付けられている制御データおよびそのつどの後続状態は同しくメモリ
7のなかでメモリ範囲7a’、7b’、7c゛のなかに記憶されている8種々の
プロセッサ作動状態の状態移行の同期化の目的で両状態レジスタ2.2′の1つ
のなかの状態コードが、他の状態レジスタのなかに特定の状態コードが記憶され
ている場合に初めてロードされる。
IG 1
国際調査報告 PCT/DE 93100665
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1.現在状態から後続状態へのプロセッサ作動状態の移行を制御するための装置 において、 −それぞれ対応付けられている入力量(E0…E3;E4…E7)を供給されて おり、またそれらに対応付けられている現在の入力量の全体からそのつどの現在 状態に対して重要な入力量を現在の入力ベクトルとして選択する少なくとも2つ の入力段(15、15′)と、 −現在状態または後続状態のコードを記憶するための少なくとも2つのプロセッ サ状態レジスタ(2、2′)と、 −メモリ範囲(7a、7b、7c;7a′、7b′、7c′)の少なくとも第1 および第2の群に分割されており、各メモリ範囲(7a、7b、7c;7a′、 7b′、7c′)は各1つの現在状態(Z0、Z1、Z2)に対応付けられかつ 複数の部分範囲から成っており、部分範囲のなかにそれぞれ後続状態コードおよ び制御データが記憶されており、また部分範囲がそれぞれ1つの現在状態および 入力量に対応付けられているデータメモリ(7)と、−プロセッサの状態移行の 間に入力段(15、15′)の間、メモリ範囲群(7a、7b、7c;7a′、 7b′、7c′)の間および状態レジスタ(2、2)の間の切換を行う切換装置 (30)と、−現在の入力ベクトルおよび現在状態コードの切換装置の切換位置 に基づいて、現在状態に対応付けられているメモリ範囲(7a、7b、7c;7 a′、7b′、7c′)のなかに含まれておりかつ現在の入力ベクトルに対応付 けられているメモリ範囲の部分範囲を読出す選択装置(3、6、11)とを含ん でいることを特徴とする現在状態から後続状態へのプロセッサ作動状態の移行制 御装置。 2.種々のプロセッサ作動状態の状態移行の同期化のために状態コードが両状態 レジスタ(2、2′)の1つのなかに、他方の状態レジスタ(2、2′)のなか に特定の状態コードが記憶されている場合に初めてロードされることを特徴とす る請求の範囲1に記載の装置。 3.請求の範囲1または2による装置を有するプログラム記憶式制御装置。
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