JPH10283021A

JPH10283021A - 監視制御方法および装置

Info

Publication number: JPH10283021A
Application number: JP9108097A
Authority: JP
Inventors: Teruo Onishi; 輝生大西
Original assignee: Omron Corp; Omron Tateisi Electronics Co
Current assignee: Omron Corp
Priority date: 1997-04-09
Filing date: 1997-04-09
Publication date: 1998-10-23

Abstract

(57)【要約】【課題】複雑なプログラムの記述を必要とせず、簡単
な処理により監視制御対象の各部品の移動、状態変化等
の動作を表示装置の画面上に表示して監視制御する監視
制御方法および装置を提供する。【解決手段】各部品に対応して該部品の動作を示す動
作情報を予め登録しておき、該部品の動作のためのイベ
ントの獲得により上記予め登録した動作情報に基づき表
示装置の画面上における該部品の動作の表示を制御す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、各種制御装置若
しくは入出力装置からのデータ収集と制御を行うための
実行環境とその各種情報表示の設定及び処理の定義を行
うための開発環境とを有する監視制御方法および装置に
関し、特に、監視制御対象の各部品の移動、状態変化等
の動作を表示装置の画面上に表示して監視制御する監視
制御方法および装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の監視制御システムにおい
ては、各種制御装置や、入出力装置からのデータ収集や
制御などの監視を行うための実行環境とそのための各種
設定や、情報表示のためのディスプレイ画面の作成を行
うための開発環境を有し、制御装置等から一定の周期で
データを収集し、ディスプレイの画面上にそのデータの
表示または指定された処理が行われるように構成されて
いる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の監視制御システムにあっては、１）収集データ数が多くなると期待したデータ収集周期
を維持することができない２）グラフィカルなディスプレイ表示を実現するために
は複雑なプログラムの記述が必要であり、開発効率が低
下するばかりでなく、データ収集性能を劣化させる３）組み込み型通信ドライバのため柔軟に拡張できない
などの問題点がある。

【０００４】図１５は、従来の監視制御システムにおけ
る表示部品移動のための手法を示したものである。

【０００５】この従来の監視制御システムにおける表示
部品移動のための処理はユーザプログラムとして記述さ
れる。

【０００６】すなわち、まず、移動部品の初期位置を定
義し（ステップ２６１）、次に、部品移動のためのイベ
ントを獲得する（ステップ２６２）。

【０００７】そして、現在の部品の位置が最終位置かを
調べ（ステップ２６３）、最終位置である場合は、ステ
ップ２６３に戻るが、最終位置でない場合は、現在表示
されている移動部品を非表示にし（ステップ２６４）、
次に、部品移動先の座標を算出し（ステップ２６５）、
移動先座標位置に部品を描画して（ステップ２６６）、
ステップ２６３に戻る処理が行われる。

【０００８】すなわち、まず、移動対象部品を初期位置
に表示し、ステップ２６２の移動イベント獲得によって
部品を最終目的位置まで移動する。

【０００９】このとき、移動イベント獲得毎にステップ
２６３の最終座標位置かどうかの判断を行い、最終目的
位置に到達していなければ、現在の座標位置から少しだ
け最終目的位置に近い位置に部品を移動する。

【００１０】ここで、ステップ２６４から２６６のよう
に現在表示されている部品を一旦消去し、新たに描画す
る座標位置を算出し、算出した座標位置に部品を再度描
画する必要があり、これらの処理をプログラム中で記述
する必要があった。

【００１１】また、部品の描画位置を少しずつ移動させ
て再描画を行うため、画面上でスムーズに部品を移動す
るためには、小刻みに移動が必要になり、このため膨大
なイベント獲得と、部品移動および再描画のための処理
が必要となる。

【００１２】これによりプログラム実行処理が増加し、
ＣＰＵ処理を占有することになり、監視・制御システム
本来の目的である制御機器との通信によるデータ収集お
よびデータ通信のタイミングに遅延が発生することにな
る。

【００１３】また、この種の従来の監視制御システムに
おいて、複雑な動作を伴う制御機器（例えばアームを移
動させるロボットなど）をディスプレイの画面上で表現
する場合は、複数のイメージデータを高速に変更してア
ニメーション表現する必要がある。

【００１４】図１６は、このアニメーション表現を実現
するための従来システムの処理を示すもので、まず、初
期イメージデータを表示し（ステップ２７１）、現在表
示中のイメージデータ情報を保持する（ステップ２７
１）。

【００１５】その後、タイマなどによるイメージデータ
変更イベント獲得を行い（ステップ２７３）、次に、表
示中イメージデータ情報より現在表示中のイメージを消
去し（ステップ２７４）、次に表示すべきイメージデー
タを求める（ステップ２７５）。

【００１６】そして、このイメージデータを表示し（ス
テップ２７６）、表示中のイメージデータを保持する
（ステップ２７７）。

【００１７】次に、表示データが一巡したかを調べ（ス
テップ２７８）、一巡した場合はステップ２７１に戻
り、一巡していない場合は、ステップ２７３に戻り、ス
テップ２７３からステップ２７８までの処理を繰り返
す。

【００１８】このように、アニメーション表現を実現す
るためにも複雑な処理が必要となり、そのプログラムを
作成するためにも膨大な時間が必要である。

【００１９】そこで、この発明は、複雑なプログラムの
記述を必要とせず、簡単な処理により監視制御対象の各
部品の移動、状態変化等の動作を表示装置の画面上に表
示して監視制御する監視制御方法および装置を提供する
ことを目的とする。

【００２０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１の発明は、監視制御対象の各部品の動作を
表示装置の画面上に表示して監視制御する監視制御方法
において、上記部品に対応して該部品の動作を示す動作
情報を予め登録しておき、上記部品の動作のためのイベ
ントの獲得により上記予め登録した動作情報に基づき上
記表示装置の画面上に該部品の動作を表示することを特
徴とする。

【００２１】また、請求項２の発明は、請求項１の発明
において、上記動作情報は、上記部品の移動軌跡情報お
よび移動速度情報を含み、上記部品の移動のためのイベ
ントの獲得により上記予め登録した該部品の移動軌跡情
報および移動速度情報に基づき上記表示装置の画面上に
該部品の移動を表示することを特徴とする。

【００２２】また、請求項３の発明は、請求項１の発明
において、上記動作情報は、上記部品の状態変化を示す
動画情報を含み、上記部品の状態変化のためのイベント
の獲得により上記予め登録した該部品の動画情報に基づ
き上記表示装置の画面上に該部品の状態変化を表示する
ことを特徴とする。

【００２３】また、請求項４の発明は、複数の監視制御
対象の各部品の動作を表示装置の画面上に表示して監視
制御する監視制御方法において、上記部品に対応して該
部品の動作を示す動作情報を予め登録しておき、上記複
数の監視制御対象の各部品の動作のためのイベントを分
類して上記表示装置の画面上に表示する必要のあるイベ
ントを選択的に獲得し、該イベントの獲得により上記予
め登録した動作情報に基づき上記表示装置の画面上に該
部品の動作を表示することを特徴とする。

【００２４】また、請求項５の発明は、請求項４の発明
において、上記複数の監視制御対象の各部品の動作のた
めのイベントをそれぞれ優先度を有する複数のグループ
に分類し、上記優先度に基づき上記各グループのイベン
トを選択的に獲得し、該イベントの獲得により上記予め
登録した動作情報に基づき上記表示装置の画面上に該部
品の動作を表示することを特徴とする。

【００２５】また、請求項６の発明は、監視制御対象の
各部品の動作を表示装置の画面上に表示して監視制御す
る監視制御装置において、上記部品に対応して該部品の
動作を示す動作情報を予め登録する登録手段と、上記部
品の動作のためのイベントを獲得する獲得手段と、上記
獲得手段による上記イベントの獲得により上記登録手段
により予め登録した動作情報に基づき上記表示装置の画
面上に該部品の動作を表示する表示制御手段と、を具備
することを特徴とする。

【００２６】また、請求項７の発明は、請求項６の発明
において、上記動作情報は、上記部品の移動軌跡情報お
よび移動速度情報を含み、上記表示制御手段は、上記獲
得手段による上記部品の移動のためのイベントの獲得に
より上記登録手段により予め登録した該部品の移動軌跡
情報および移動速度情報に基づき上記表示装置の画面上
に該部品の移動を表示することを特徴とする。

【００２７】また、請求項８の発明は、請求項６の発明
において、上記動作情報は、上記部品の状態変化を示す
動画情報を含み、上記獲得手段による上記部品の状態変
化のためのイベントの獲得により上記登録手段により予
め登録した該部品の動画情報に基づき上記表示装置の画
面上に該部品の状態変化を表示することを特徴とする。

【００２８】また、請求項９の発明は、複数の監視制御
対象の各部品の動作を表示装置の画面上に表示して監視
制御する監視制御装置において、上記部品に対応して該
部品の動作を示す動作情報を予め登録する登録手段と、
上記複数の監視制御対象の各部品の動作のためのイベン
トを分類して上記表示装置の画面上に表示する必要のあ
るイベントを選択的に獲得する獲得手段と、上記獲得手
段による上記イベントの獲得により上記登録手段により
予め登録した動作情報に基づき上記表示装置の画面上に
該部品の動作を表示する表示制御手段と、を具備するこ
とを特徴とする。

【００２９】また、請求項１０の発明は、請求項９の発
明において、上記獲得手段は、上記複数の監視制御対象
の各部品の動作のためのイベントをそれぞれ優先度を有
する複数のグループに分類し、該優先度に基づき上記各
グループのイベントを選択的に獲得し、上記表示制御手
段は、上記獲得手段による上記イベントの獲得により上
記登録手段により予め登録した動作情報に基づき上記表
示装置の画面上に該部品の動作を表示することを特徴と
する。

【００３０】

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態につ
いて添付図面を参照して詳細に説明する。

【００３１】図１は、この発明に係わる監視制御方法お
よび装置を適用して構成される監視制御システムの一実
施の形態をブロック図で示したものである。

【００３２】図１において、この監視制御システムは、
パーソナルコンピュータをプラットフォームとして構成
されるもので、１）描画部品の作成などを支援する開発支援環境１０２）監視制御を行うためのモニタリングの構築を行うた
めの監視制御システム開発環境２０３）監視制御を実行するための監視制御システム実行環
境４０４）各種制御機器とのデータ通信を行う通信処理環境５
０を具備する。なお、３０は、プロジェクト情報ファイル
を示す。

【００３３】ここで、開発支援環境１０は、１）描画部品の作成を行なう描画部品作成部１１２）アニメーション表現を持つ高機能部品の作成を行な
うアニメーション部品作成部１２３）移動軌道を持つ高機能部品の作成を行なう移動軌道
設定部１３を具備して構成される。

【００３４】また、監視制御システム開発環境２０は、１）モニタリング時のディスプレイ表示画面の設定を行
なう画面表示方法設定部２１２）各種制御機器からのデータの読み込み／書き込みの
ための設定を行なう収集データ定義部２３３）制御機器との通信またはキーボード入力などの外部
要因に対応した動作の設定を行なうイベント−アクショ
ン設定部２２を具備して構成され、収集データ定義部２３は、収集デ
ータ定義ＭＭＩ部２３−１、通信ドライバ選択ＭＭＩ部
２３−２を具備して構成される。

【００３５】また、監視制御システム実行環境４０は、１）ディスプレイ画面表示を行なう画面表示部４１２）外部による各種イベント発生時の設定内容の実行を
行なうイベント−アクション処理部４２３）開発環境にて設定した各種制御機器との通信を行な
うデータ収集部４３を具備して構成され、データ収集部４３は、収集条件判
定部４３−１、収集優先度管理部４３−２、通信要求発
行部４３−３を具備して構成される。

【００３６】また、通信処理環境５０は、１）使用ドライバ情報を設定する使用ドライバ情報設定
部５１２）接続制御機器情報を設定する接続制御機器情報設定
部５２３）通信コンフィギュレーションＭＭＩ部５３４）通信媒体および各種制御機器毎に異なるプロトコル
などの差異を吸収する仮想通信ドライバ部５４５）監視制御システム実行環境４０からの要求に応じて
制御機器６０−１から６０−Ｎとデータの送受信を行う
通信ドライバ部５５を具備して構成され、通信コンフィギュレーションＭＭ
Ｉ部５３は、制御機器情報設定ＭＭＩ部５３−１、通信
ドライバ設定ＭＭＩ部５３−２を具備し、通信ドライバ
部５５は、通信ドライバ５５−１から５５−Ｎを具備し
て構成される。

【００３７】ところで、この実施の形態の監視制御シス
テムにおいて、例えば監視画面上に、ベルトコンベア上
を移動している製品やプラントフロア上を行き来する自
動搬送機などをビジュアルに表現する場合を考える。

【００３８】この場合、従来のシステムにおいては、図
１５で説明したように、自動搬送機またはコンベア上を
移動する製品のイメージ図をディスプレイ画面上に表示
し、一定周期またはあるタイミングによって少しづつ表
示位置を変更する処理を行なう必要があり、この座標位
置指定は、プログラム中で記述する必要がある。

【００３９】これに対して、この実施の形態の監視制御
システムにおいては、グラフィックパーツ自体に座標デ
ータをあらかじめ登録しておくことで、プログラムでの
座標計算および座標指定の記述なしに、ディスプレイ画
面上で製品や自動搬送機などのイメージを自動的に移動
させることを可能としている。

【００４０】図２は、この実施の形態の監視制御システ
ムにおける表示部品移動のための手法を記述したもので
ある。

【００４１】ここで、描画部品移動エンジン１００のス
テップ１０１の処理は、図１に示した監視制御システム
開発環境４０および開発支援環境１０に属する。

【００４２】また、ステップ１０２からステップ１１１
の処理は、図１に示した監視制御システム実行環境４０
の画面表示部４１およびイベント−アクション処理部４
２に属する。

【００４３】また、ステップ１２１からステップ１２２
は、ユーザプログラム１２０が定義したプログラムを示
している。

【００４４】なお、この実施の形態の監視制御システム
においては、各部品に対してあらかじめ移動のための軌
道と移動速度を登録することが可能であるが、各部品に
対してこれら移動速度と軌道を１セットとしたものが最
大３２種類まで登録することが可能である。

【００４５】すなわち、この軌道の指定については、１）直線軌道（１回限定移動、複数回指定移動）２）直線折り返し移動（１回限定移動、複数回指定移
動）３）円軌道（１回限定移動、複数回指定移動）４）円軌道折り返し移動（１回限定移動、複数回指定移
動）５）ジグザグ軌道（１回限定移動、複数回指定移動）６）ジグザグ軌道折り返し移動（１回限定移動、複数回
指定移動）７）曲線軌道（１回限定移動、複数回指定移動）８）曲線折り返し移動（１回限定移動、複数回指定移
動）の８カテゴリ、１６種類の軌道を指定することが可能で
ある。

【００４６】図２において、描画部品移動エンジン１０
０では、まず、軌道１〜３２までの種類、通過位置、移
動速度を登録する（ステップ１０１）。

【００４７】また、ユーザプログラム１２０において
は、まず、部品移動開始のためのイベントを獲得し（ス
テップ１２１）、次に、当該部品に対して移動シーケン
スの選択指定を行い（ステップ１２２）、これを繰り返
す。

【００４８】描画部品移動エンジン１００では、ユーザ
プログラム１２０のステップ１２２で選択指定された移
動シーケンス番号を獲得し（ステップ１０２）、ステッ
プ１０１で登録された通過座標より移動経路を算出し
（ステップ１０３）、ステップ１０１で登録された移動
速度より描画リフレッシュレートを算出し（ステップ１
０４）、要求されたシーケンス始点座標に部品を描画す
る（ステップ１０５）。

【００４９】そして、描画リフレッシュレートのタイマ
割込みをセットし（ステップ１０６）、移動最終位置か
を調べる（ステップ１０７）。

【００５０】ここで、移動最終位置でない場合は、次の
移動位置に部品を描画し（ステップ１０８）、ステップ
１０７に戻る。

【００５１】ステップ１０７で移動最終位置であると判
断されると、次に、繰り返し実行かを調べ（ステップ１
０９）、繰り返し実行である場合は、初期位置に部品を
描画し（ステップ１１０）、ステップ１０７に戻る。

【００５２】また、ステップ１０９で繰り返し実行でな
いと判断されると、移動終了イベントを発行する（ステ
ップ１１１）。

【００５３】このような構成によると、ユーザプログラ
ム１２０では、ステップ１２１で各部品にあらかじめ部
品が移動するためのイベントを一度だけ獲得し、ステッ
プ１２２であらかじめ登録されている移動シーケンスを
選択指定し、部品に対して設定を行うという２段階の処
理だけで部品移動を実現することができる。

【００５４】これにより、従来システムで問題となる部
品移動に対するプログラム処理の負荷またはＣＰＵ占有
を極端に軽減し、システム本来の目的であるデータ収集
およびデータ送信処理への影響を軽減することができ
る。

【００５５】また、これによりユーザによるプログラム
開発のための時間を極端に削減することが可能となる。

【００５６】ところで、一般に、工場プラント内を自在
に移動する自動搬送機を考えると、自動搬送機にはあら
かじめ決められた移動ルートがプログラムによって複数
登録され、そのルートを選択して物品を搬送する。

【００５７】しかしながら、この実施の形態の手法によ
ると、複雑なプログラムなしにあらかじめ登録されてい
る移動シーケンス３２種類の中から１つを選択するだけ
で、自動搬送機のような機器の動作状況をモニタリング
画面上で表現することが可能になる。

【００５８】また、この種の監視制御システム（モニタ
リングシステム）において、複雑な動作を伴う制御機器
（例えばアームを移動させるロボットなど）をディスプ
レイの画面上で表現する場合、複数のイメージデータを
高速に変更してアニメーション表現する必要がある。

【００５９】しかしながら、このアニメーション表現を
実現するためには、従来、図１６に示すように、複雑な
処理が必要となり、そのプログラムを作成するためにも
膨大な時間が必要であった。

【００６０】そこで、この実施の形態の監視制御システ
ムでは、ディスプレイ表示部品に対して、あらかじめア
ニメーション表示のためのデータを登録し、モニタリン
グシステム構築時にはプログラムなどによってユーザが
アニメーションの開始指示および終了指示を行うだけで
実現できるように構成される。

【００６１】また、ロボットのような制御機器を考える
と、アームに上下運動や左右の運動など１つの制御機器
（描画対象部品）であっても、複数の表現を持つ。この
ため、本システムでは１つの描画部品に対して、３２種
類のアニメーションをあらかじめ登録することが可能で
あり、この登録された複数のアニメーションの１つを選
択し、その開始と終了を指定するだけでディスプレイ画
面上に様々なアニメーション表現を容易に行うことを可
能としている。

【００６２】図３は、この実施の形態の監視制御システ
ムにおけるアニメーション表現のための手法を記述した
ものである。

【００６３】なお、図３において、描画部品移動エンジ
ン３００のステップ３０１は、図１に示した監視制御シ
ステム開発環境２０および開発支援環境１０に属する。

【００６４】また、ステップ３０２〜ステップ３１０の
処理は、監視制御システム実行環境４０の画面表示部４
１およびイベント−アクション処理部４２に属する。

【００６５】また、ステップ３２１〜３２２はユーザが
定義したユーザプログラム３２０を示している。

【００６６】すなわち、描画部品移動エンジン３００で
は、まず、３２種類までのアニメーションを登録する
（ステップ３０１）。

【００６７】また、ユーザプログラム３２０において
は、まず、アニメーション開始のためのイベントを獲得
し（ステップ３２１）、次に、当該部品に対してアニメ
ーションの選択指定を行い（ステップ３２２）、これを
繰り返す。

【００６８】描画部品移動エンジン３００では、ユーザ
プログラム３２０のステップ３２２で選択指定されたア
ニメーションのシーケンス番号を獲得する（ステップ３
０２）。

【００６９】次に、初期イメージデータを表示し（ステ
ップ３０３）、現在表示中のイメージデータ情報を保持
する（ステップ３０４）。

【００７０】その後、タイマなどによるイメージデータ
変更イベント獲得を行い（ステップ３０５）、次に、表
示中イメージデータ情報より現在表示中のイメージを消
去し（ステップ３０６）、次に表示すべきイメージデー
タを求める（ステップ３０７）。

【００７１】そして、このイメージデータを表示し（ス
テップ３０８）、表示中のイメージデータを保持する
（ステップ３０９）。

【００７２】次に、表示データが一巡したかを調べ（ス
テップ３１０）、一巡した場合はステップ３０３に戻
り、一巡していない場合は、ステップ３０５に戻り、ス
テップ３０５からステップ３１０までの処理を繰り返
す。

【００７３】このような構成によると、従来ユーザがプ
ログラム中で複雑な処理を行う必要があったが、この負
荷を極端に削減することができ、これに伴いＣＰＵの占
有を軽減し、本来の目的であるデータ収集性能の向上を
実現することができる。

【００７４】ところで、一般的に、この種の監視制御シ
ステム（モニタリングシステム）においては、複数の表
示画面から構成され、各画面上に各種制御機器からのデ
ータを表示する。

【００７５】そして、システムが大規模になるほど、こ
の表示データは量は増加し、すべてのデータを収集する
ためにはかなり収集時間を必要とする。

【００７６】このため、多量のデータ収集が必要なシス
テムでは高速なデータ収集を放棄するか、複雑なプログ
ラムの作成によって回避する必要がある。

【００７７】しかしながら、この種のモニタリングシス
テムにおいて、全てのデータを常に収集する必要性はな
く、表示するために必要なデータまたは、監視のために
収集する必要のあるデータだけの収集で十分である。

【００７８】そこで、この実施の形態の監視制御システ
ムでは、この収集の必要性を自動的に分類する機構を設
けることで、収集すべきデータの削減を実現し、データ
収集速度の高速化を実現している。

【００７９】図４は、収集データ自動判別機能を付加し
て構成したこの発明の他の実施の形態の監視制御システ
ムを示したものである。

【００８０】図４において、この監視制御システムの監
視制御システム開発環境２００は、１）画面表示方法設定部２１０２）収集データ定義部２２０を具備して構成される。

【００８１】ここで、画面表示方法設定部２１０は、画
面１構築情報（収集データ情報定義）部２１０−１〜画
面Ｎ構築情報（収集データ情報定義）部２１０−Ｎを具
備して構成される。

【００８２】また、収集データ定義部２２０は、グロー
バルデータ／ローカルデータ選別部２２１、グローバル
データ管理部２２２、ローカルデータ管理部２２３を具
備して構成され、ローカルデータ管理部２２３は、画面
１ローカルデータ２２３−１〜画面Ｎローカルデータ２
２３−Ｎから構成される。

【００８３】また、この監視制御システムの監視制御シ
ステム実行環境４００は、１）収集条件判定部４１０２）通信要求発行部４２０を具備して構成される。

【００８４】図４に示した構成において、画面表示方法
設定部２１０では、各表示画面においてどのデータをど
の制御機器から収集または送信するかの定義を行なう。

【００８５】また、グローバルデータ／ローカルデータ
選別部２２１では、画面表示方法設定部２１０で定義さ
れた各画面で必要とする収集データをグローバルデータ
とローカルデータと呼ばれる単位に選別する。

【００８６】すなわち、各画面において使用される収集
データには次の２つの種類のデータが存在する。

【００８７】１）ローカルデータ：モニタリング実行時
に表示されている画面だけで使用するデータ２）グローバルデータ：モニタリング実行時、各画面に
共通して必要となるデータグローバルデータ／ローカルデータ選別部２２１では、
この各画面毎のローカルデータとシステムとしてのグロ
ーバルデータに選別する。

【００８８】グローバルデータ管理部２２２では、常に
収集する必要のあるデータ群を管理する。

【００８９】また、ローカルデータ管理部２２３では、
各画面毎に必要となるローカルデータ群を管理する。

【００９０】監視制御システム実行環境４００の収集条
件判定部４１０では、モニタリング実行時に、グローバ
ルデータ管理部２２２およびローカルデータ管理部２２
３において管理されているデータ群のうち、どのデータ
を収集する必要があるのかを判定するとともに、通信要
求発行部４２０に対して必要最小限のデータの収集要求
を行うものである。

【００９１】すなわち、収集条件判定部４１０は、通信
要求発行部４２０に対するグローバルデータ収集要求に
より、通信要求発行部４２０から収集グローバルデータ
を取得し、通信要求発行部４２０に対するローカルデー
タ収集要求により、通信要求発行部４２０から収集ロー
カルデータを取得する。

【００９２】通信要求発行部は、収集条件判定部４１０
より指示されたデータ群を通信などを介して各種制御機
器から収集する。

【００９３】図５は、図４に示した収集条件判定部４１
０の処理の流れをフローチャートで示したものである。

【００９４】図５において、まず、グローバルデータ管
理部２２２からグローバルデータ群情報を獲得する（ス
テップ２０１）。そして、表示すべき画面情報の獲得と
保持を行なう（ステップ２０２）。

【００９５】次に、ローカルデータ管理部２２３から表
示画面に対応したローカルデータ群情報の獲得と保持を
行なう（ステップ２０３）。そしてデータ収集タイミン
グイベントの獲得を行い（ステップ２０４）、グローバ
ルデータ収集要求を発行し（ステップ２０５）、次にロ
ーカルデータ収集要求を発行する（ステップ２０６）。

【００９６】そして、表示画面変更かを調べ（ステップ
２０７）、表示画面変更の場合は、ステップ２０２に戻
り、表示画面変更でない場合は、ステップ２０４に戻
る。

【００９７】図６は、データ収集時において、収集すべ
きデータを３つの優先度を持つグループに分類し、各グ
ループごとにデータ収集タイミングを設定することが可
能な機能を具備するようにして構成したこの発明の他の
実施の形態の監視制御システムを示したものである。

【００９８】図６において、この監視制御システムのデ
ータ収集部４３０は、１）階層型優先度管理部４３１２）データ収集タイミング発生部４３２を具備して構成される。なお、２３０は収集データ定義
部であり、５４は仮想通信ドライバ部である。

【００９９】一般に、制御機器に対する収集データ数が
増加すると、すべてのデータを一定周期で読み込みまた
は書き込みを行うことは不可能であり、あらかじめ期待
したデータ収集タイミング（スキャンタイム）から極端
に遅延する可能性も発生することがある。

【０１００】そこで、この実施の形態の監視制御システ
ムにおいては、この問題を解決するために、収集データ
を複数の優先度グループに分けて管理し、それぞれにス
キャンタイミングを設定可能なことを特徴としている。

【０１０１】各優先度グループのスキャンタイミング
は、一定周期にデータ収集を行う単位時間の設定ではな
く、もっとも優先度の高いデータ収集グループ（Ｈｉｇ
ｈＰｒｉｏｒｉｔｙＧｒｏｕｐと呼ぶ）のみ単位時
間を設定し、他のグループについてはＨｉｇｈＰｒｉ
ｏｒｉｔｙＧｒｏｕｐのスキャン単位時間の何倍の間
隔でデータ収集を行うかを設定するものである。

【０１０２】図７は、図６に示した階層型優先度管理の
処理をフローチャートで示したものである。

【０１０３】図７において、まず、各優先度グループ毎
の収集データ情報を生成する（ステップ２５１）。次
に、最も遅いスキャンタイミングの優先度グループを検
索し、ＨｉｇｈＰｒｉｏｒｉｔｙグループに対する倍
数を求め、Ｊに代入する（ステップ２５２）。

【０１０４】そして、ＨｉｇｈＰｒｉｏｒｉｔｙデー
タのスキャンタイミングイベントを獲得し（ステップ２
５３）、ＨｉｇｈＰｒｉｏｒｉｔｙデータ群のデータ
を収集する（ステップ２５４）。

【０１０５】次に、ＨｉｇｈＰｒｉｏｒｉｔｙグルー
プ以外でスキャンタイミングの倍数がカウントＩと同じ
ものを検索する（ステップ２５５）。

【０１０６】そして、該当グループがあるかを調べ（ス
テップ２５６）、該当グループがない場合は、カウント
Ｉを「１」インクリメントし（ステップ２５８）、ステ
ップ２５３に戻る。

【０１０７】また、ステップ２５６で、該当グループが
ある場合は、該当グループのデータを収集し（ステップ
２５７）、その後、カウントＩを「１」インクリメント
し（ステップ２５８）、ステップ２５３に戻る。

【０１０８】図８は、上記３階層の優先度グループを例
にデータ収集タイミングをタイミングチャートで示す。

【０１０９】図８に示す例では、最も優先度の高いＨｉ
ｇｈＰｒｉｏｒｉｔｙｇｒｏｕｐのデータ収集タイ
ミングを１０ｍｓとし、ＭｉｄｄｌｅＰｒｉｏｒｉｔ
ｙｇｒｏｕｐの収集タイミングをＨｉｇｈＰｒｉｏｒ
ｉｔｙｇｒｏｕｐの収集タイミングの２倍としてい
る。

【０１１０】また、図８において、データ収集タイミン
グはタイミングチャートの立ち上がりエッジ部分で表現
している。

【０１１１】図８で示すように、すべてのデータが同時
にデータ収集を行う頻度は非常に少なくなり、各データ
収集タイミングでの収集データ数の減少を実現すること
ができる。

【０１１２】また、前述のグローバルデータ／ローカル
データ自動選択機構を併用することで、さらに収集デー
タ数を減少することが可能であり、データ収集の高速化
を実現することができる。

【０１１３】次に、アニメーションパーツの画面上の動
作と実際の監視ラインの動作との同期の取り方について
説明する。

【０１１４】図９は、この発明の監視制御システムにお
いてモニタリング画面上にイメージ表示を行なう製造ラ
インの一例を示したものである。

【０１１５】図９において、この製造ラインは、センサ
ー６１−１（センサー１）の位置からセンサー６１−２
（センサー２）の位置までベルトコンベア６４上の製品
６２を移動させ、センサー６１−２（センサー２）の位
置で加工ロボット６３により製品６２の加工を行い、こ
の加工ロボット６３による加工実施中において、製品６
２はこの加工ロボット６３の位置で停止し、加工ロボッ
ト６３による加工終了後、製品６２をセンサー６１−３
（センサー３）の位置までベルトコンベア６４上を移動
させる製造ラインを想定している。

【０１１６】また、この監視制御システムにおいて、デ
ィスプレイ画面上では製品６２を移動軌道を持つグラフ
ィックパーツとし、加工ロボット６３をアニメーション
表示可能なグラフィックパーツとして実現する。

【０１１７】ここで、製品６２のグラフィックパーツに
はあらかじめ下記の設定がなされる。

【０１１８】１）シーケンス１−１センサー１の位置からセンサー２の位置までの移動軌道
と移動時間（この移動時間は、例えば５秒とする）２）シーケンス１０２センサー２の位置で停止した状態の移動軌道３）シーケンス１−３センサー２の位置からセンサー３の位置までの移動軌道
との移動時間（この移動時間は、例えば１０秒とする）また、加工ロボット６３のアニメーションにはあらかじ
め下記の設定がなされる。

【０１１９】１）シーケンス２−１加工停止中の静止画イメージ２）シーケンス２−２現在加工中であることが判断できるアニメーションイメ
ージを指示があるまで繰り返し表示また、モニタリングシステムから次に４つの信号が得ら
れるものと想定する。１）信号１センサー１位置からセンサー２位置への製品移動信号２）信号２センサー２位置到達信号３）信号３加工終了信号４）信号４センサー３位置到達信号この場合、信号の獲得とディスプレイ画面の表示制御の
タイミングチャートは図１０に示すようになる。

【０１２０】ここで、画面描画指示で行なう指示ないよ
うおよびレスポンスは以下の通りである。

【０１２１】１）要求１製品パーツに対してシーケンス１−１での動作開始を指
示２）要求２ロボットパーツに対してシーケンス２−２での動作開始
を指示３）要求３ロボットパーツに対してシーケンス２−２での動作停止
を指示４）要求４ロボットパーツに対してシーケンス２−２の動作を指示５）要求５製品パーツに対してシーケンス１−３での動作を指示６）レスポンス１製品パーツがシーケンス１−１の最終移動位置に到達し
た時（５秒後）のレスポンスイベント７）レスポンス２製品パーツがシーケンス１−３の最終移動位置に到達し
た時（１０秒後）のレスポンスイベントここで、要求１からレスポンス１までの間の画面イメー
ジは図１１の（ａ）および（ｂ）に示すようになり、要
求２から要求３までの間の画面イメージは図１２の
（ａ）および（ｂ）に示すようになり、要求４からレス
ポンス２までの間の画面イメージは図１３の（ａ）およ
び（ｂ）に示すようになる。

【０１２２】なお、この発明において、グラフィックパ
ーツにはあらかじめ設定されている移動軌道を何秒で移
動するかの設定を行うことが可能であり、コンベアなど
の速度より適切な時間を設定することで、製造現場との
同期を自動的に図ることが可能である。適切な時間設定
がなされている場合には各シーケンスの終了時のレスポ
ンスを獲得する必要はない。

【０１２３】しかしながら、実際の製造ラインの状況を
正確に再現するためには、時間指定だけでは不十分であ
る。

【０１２４】例えば、設定された移動時間が１０秒の場
合でも実際のコンベア上の製品は１０秒以内または１０
秒以上で目的位置に到達することが想定される。

【０１２５】そのため、この実施の形態の監視制御シス
テムでは、１）シーケンスの終了レスポンスの獲得２）シーケンスの強制終了の２つの機能を提供している。

【０１２６】実際のコンベア上の製品の流れが予め設定
されている時間よりも早い場合に画面との同期をとるタ
イミングチャートを製品パーツを例にして図１４に示
す。

【０１２７】図１４において、各要求は以下に示す通り
である。

【０１２８】１）要求１シーケンス１−１の開始要求２）要求２シーケンス１−１の停止要求３）要求３シーケンス１−２の開始要求４）要求４シーケンス１−２の停止要求５）要求５シーケンス１−３の開始要求６）要求６シーケンス１−３の停止要求

【０１２９】

【発明の効果】以上説明したようにこの発明によれば、
部品に対応して該部品の動作を示す動作情報を予め登録
しておき、上記部品の動作のためのイベントの獲得によ
り上記予め登録した動作情報に基づき上記表示装置の画
面上に該部品の動作を表示するように構成したので、複
雑なプログラムの記述を必要とせず、簡単な処理により
監視制御対象の各部品の移動、状態変化等の動作を表示
装置の画面上に表示して監視制御する監視制御方法およ
び装置を提供することが可能になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明に係わる監視制御方法および装置を適
用して構成される監視制御システムの一実施の形態を示
すブロック図。

【図２】図１に示したこの実施の形態の監視制御システ
ムにおける表示部品移動のための手法を記述したフロー
チャート。

【図３】図１に示した監視制御システムにおけるアニメ
ーション表現のための手法を記述したフローチャート。

【図４】収集データ自動判別機能を付加して構成したこ
の発明の他の実施の形態の監視制御システムの要部を示
すブロック図。

【図５】図４に示した収集条件判定部の処理の流れを示
すフローチャート。

【図６】データ収集時において、収集すべきデータを３
つの優先度を持つグループに分類し、各グループごとに
データ収集タイミングを設定することが可能な機能を具
備するようにして構成したこの発明の他の実施の形態の
監視制御システムの要部を示すブロック図。

【図７】図６に示した階層型優先度管理の処理を示すフ
ローチャート。

【図８】図６に示した階層型優先度管理の処理を示すタ
イミングチャート。

【図９】この発明の監視制御システムにおいてモニタリ
ング画面上にイメージ表示を行なう製造ラインの一例を
示した図。

【図１０】図９に示した製造ラインにおいて信号の獲得
とディスプレイ画面の表示制御のタイミングを示すタイ
ミングチャート

【図１１】図１０に示した例において要求１からレスポ
ンス１までの間の画面イメージの一例を示す図。

【図１２】図１０に示した例において要求２から要求３
までの間の画面イメージの一例を示す図。

【図１３】図１０に示した例において要求４からレスポ
ンス２までの間の画面イメージの一例を示す図。

【図１４】図９に示した製造ラインにおいて実際のコン
ベア上の製品の流れが予め設定されている時間よりも早
い場合に画面との同期をとるタイミングを示すタイミン
グチャート。

【図１５】従来の監視制御システムにおける表示部品移
動のための手法を示したフローチャート。

【図１６】従来の監視制御システムにおけるアニメーシ
ョン表現を実現するための手法を示したフローチャー
ト。

【符号の説明】

１０開発支援環境１１描画部品作成部１２アニメーション部品作成部１３移動軌道設定部２０監視制御システム開発環境２１画面表示方法設定部２２イベント−アクション設定部２３収集データ定義部３０プロジェクト情報ファイル４０監視制御システム実行環境５０通信処理環境

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】監視制御対象の各部品の動作を表示装置
の画面上に表示して監視制御する監視制御方法におい
て、上記部品に対応して該部品の動作を示す動作情報を予め
登録しておき、上記部品の動作のためのイベントの獲得により上記予め
登録した動作情報に基づき上記表示装置の画面上に該部
品の動作を表示することを特徴とする監視制御方法。
【請求項２】上記動作情報は、上記部品の移動軌跡情報および移動速度情報を含み、上記部品の移動のためのイベントの獲得により上記予め
登録した該部品の移動軌跡情報および移動速度情報に基
づき上記表示装置の画面上に該部品の移動を表示するこ
とを特徴とする請求項１記載の監視制御方法。
【請求項３】上記動作情報は、上記部品の状態変化を示す動画情報を含み、上記部品の状態変化のためのイベントの獲得により上記
予め登録した該部品の動画情報に基づき上記表示装置の
画面上に該部品の状態変化を表示することを特徴とする
請求項１記載の監視制御方法。
【請求項４】複数の監視制御対象の各部品の動作を表
示装置の画面上に表示して監視制御する監視制御方法に
おいて、上記部品に対応して該部品の動作を示す動作情報を予め
登録しておき、上記複数の監視制御対象の各部品の動作のためのイベン
トを分類して上記表示装置の画面上に表示する必要のあ
るイベントを選択的に獲得し、該イベントの獲得により上記予め登録した動作情報に基
づき上記表示装置の画面上に該部品の動作を表示するこ
とを特徴とする監視制御方法。
【請求項５】上記複数の監視制御対象の各部品の動作
のためのイベントをそれぞれ優先度を有する複数のグル
ープに分類し、上記優先度に基づき上記各グループのイベントを選択的
に獲得し、該イベントの獲得により上記予め登録した動作情報に基
づき上記表示装置の画面上に該部品の動作を表示するこ
とを特徴とする請求項４記載の監視制御方法。
【請求項６】監視制御対象の各部品の動作を表示装置
の画面上に表示して監視制御する監視制御装置におい
て、上記部品に対応して該部品の動作を示す動作情報を予め
登録する登録手段と、上記部品の動作のためのイベントを獲得する獲得手段
と、上記獲得手段による上記イベントの獲得により上記登録
手段により予め登録した動作情報に基づき上記表示装置
の画面上に該部品の動作を表示する表示制御手段と、を具備することを特徴とする監視制御装置。
【請求項７】上記動作情報は、上記部品の移動軌跡情報および移動速度情報を含み、上記表示制御手段は、上記獲得手段による上記部品の移動のためのイベントの
獲得により上記登録手段により予め登録した該部品の移
動軌跡情報および移動速度情報に基づき上記表示装置の
画面上に該部品の移動を表示することを特徴とする請求
項６記載の監視制御装置。
【請求項８】上記動作情報は、上記部品の状態変化を示す動画情報を含み、上記獲得手段による上記部品の状態変化のためのイベン
トの獲得により上記登録手段により予め登録した該部品
の動画情報に基づき上記表示装置の画面上に該部品の状
態変化を表示することを特徴とする請求項６記載の監視
制御装置。
【請求項９】複数の監視制御対象の各部品の動作を表
示装置の画面上に表示して監視制御する監視制御装置に
おいて、上記部品に対応して該部品の動作を示す動作情報を予め
登録する登録手段と、上記複数の監視制御対象の各部品の動作のためのイベン
トを分類して上記表示装置の画面上に表示する必要のあ
るイベントを選択的に獲得する獲得手段と、上記獲得手段による上記イベントの獲得により上記登録
手段により予め登録した動作情報に基づき上記表示装置
の画面上に該部品の動作を表示する表示制御手段と、を具備することを特徴とする監視制御装置。
【請求項１０】上記獲得手段は、上記複数の監視制御対象の各部品の動作のためのイベン
トをそれぞれ優先度を有する複数のグループに分類し、
該優先度に基づき上記各グループのイベントを選択的に
獲得し、上記表示制御手段は、上記獲得手段による上記イベントの獲得により上記登録
手段により予め登録した動作情報に基づき上記表示装置
の画面上に該部品の動作を表示することを特徴とする請
求項９記載の監視制御装置。