JPS5894011A - プログラマブル・コントロ−ラ - 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】 この発明はプログラマブル・コントローラに閤し、特に
動作チェックに便利な入出力データのモニタ表示技術に
関する。

周知のように、一般の多くのプログラマブル・コントロ
ーラでは外部入出力機器を接続する入出力装置の端子盤
面に、各端子に表示ランプを１対１に対応させた入出力
状態表示器が設けられており、実際の使用状態において
、各端子に入力または”出力される入出力信号の論理状
態がそれぞれ対応した表示ランプの点滅によって表示さ
れるようになっている。これで、使用者はプログラマブ
ル・コントローラの運転状態にて時々刻々変化する入出
力信号状態を上記表示器から一応目視確認でさるように
なっている。

しかし」：記入出力状態表示器は、例えば６４点とか１
２８点という多数の入出力端子に対応する多数の表示ラ
ンプをすべて端子盤面に集中して配設したものである関
係上、次のような動作確認を目視にて行なおうとする場
合に極めて不便なものであった。

」−ザブログラムによって密接に関係付けられた２〜３
点の入出力信号について、そのオン、オフのタイミング
の相互関係を上記入出力状態表示器から確認しようとす
るとき、それら数点の入出力信号の表示ランプが表示器
中で互いに隣合うものである場合はそれ程問題はない。

しかし、目視確認しようとする数点の表示ランプが表示
器中の多数のランプの中に散在していて、互いに離れた
位置にある場合、他の多数のランプの点滅に影響をされ
ずに、目的とする数点の表示ランプの点滅状態を目視確
認するというのは甚だ困難なことであった。

また、最近のプログラマブル・コントローラにおいては
１ビツトの入出力データの論理演算だ（）Ｃなく、タイ
マ命令やカウンタ命令等で代表されるように、入出力デ
ータとして数値データを取扱い、ビット入出力データと
数値データとの関連演算や、数値データ同士の演算、数
値データの大小比較等による外部機器制御をユーザプロ
グラム中に盛り込めるようになっている。この種の数値
データを取扱うプログラマブル・コントローラでは、入
出カメモリ中のデータはビット入出力データと数値を表
すバイト入出力データとに分かれる。そして、上述した
ような動作確認のためのモニタは、ビット入出力データ
が対象になるだけではなく、当然バイト入出力データも
モニタの対象となる。

特に、単に１つのバイト入出力データの変化をモニタす
るだ番ノでなくそのバイト入出力データと係ね−り合う
他の入出力データとともにその相互関係が分るようにモ
ニタできれば実使用上極めて便利なものである。例えば
、カウンタ命令におけるカウント値であるバイト入出力
データと、そのカウンタ命令の入力信号となるビット入
力データと、そのカウンタ命令のカウントアツプ出力信
号となるビット入出力データ等を一纏めにしてモニタ表
示できれば好都合である。

上述の如き数値データを含んだ複数の入出力データを集
中的にモニタ表示することは（これを多点モニタと称す
）、ニー男プログラムをシーケンス制御回路図の形でＣ
ＲＴ画面等にモニタ表示できるようにしたいわゆるＣＲ
Ｔプログラミングパネル付きのプログラマブル・コント
ローラでは従来から行なえる。しかし、シーケンス制御
回路図の形でモニタ表示が行なえる装置は極めて複雑で
＾度なものであり、非常に高価な装置である。従って中
規模以下のプログラマブル・コントローラにはこのよう
なプログラミングパネルはついておらず、その場合は上
記の多点モニタは行なえなかった。

この発明は上述した従来の問題点に鑑みなされたもので
あり、その目的は、ハードウェア、ソフトウェアともに
簡単な構成で、任意に選択した複数点の入出力データ（
ビットおよびバイトを含むの変化およびその関連性を容
易に確認することができる多点モニタ表示機能を備えた
プログラマブル・コントローラを提供することにある。

上記の目的を達成するために、この発明は、任意に複数
個のビット入出力アドレスおよびバイ］−人出力アドレ
スをモニタ対象アドレスとして設定可能なモニタ入力手
段と、このモニタ入力手段にて設定された各入出力アド
レスのビット入出力データまたはバイト入出力データを
ユーザプログラムの実行サイクル毎に読取るモニタデー
タ読取手段と、このモニタデータ読取手段にて読取られ
た各入出力データの論理状態を、複数個の表示素子を近
接して整列配置してなる表示器の各表示素子にて表示す
る表示制御手段とを備えたことを特徴とする。

以下、この発明の実施例を図面に基づいて訂細に説明す
る。

第１図はこの発明を適用したプログラマブル・コント・
ローラの全体の概略構成を示すブロック図である。この
プログラマブル・コントローラは、全体の制御の中枢と
なるＣＰＵＩ　（中央処理ユニット）と、ＣＰ、Ｕｌに
よって実行されるシステムプログラムを格納したシステ
ムプログラムメモリ（ＲＯＭ）２と、ＣＰＵ１によって
各種可変データの一時格納エリアとして使われるワーキ
ングメモリ（ＲＡＭ＞３と、使用者が任意に設定したシ
ーケンス制卸プログラムが格納されるユーザプログラム
メモリ（ＲＡＭ）４と、外部入力信号（ビットデータお
よびバイトデータを含む）が与えられる入力バッファお
よび外部出力信号（ビットデータおよびバイトデータを
含む）を送出する出カバソファを含んだ入出力装置１５
（入力装置と出力装置の総称）と、入出力装置５に対応
した入出力データ（ビットデータおよびバイトデータを
含む）のバッファメモリとなる入出カメモリ（ＲＡＭ）
６と、ｃｐｕｉに各種の動作指令を与えたり、ユーザプ
ログラムの作成入力やモニタ指令入力を行なったり、そ
の入力時の表示やモニタ表示等がなされるプログラムコ
ンソール７とを備えてい為。

周知のように、この種のプログラマブル・コントローラ
にお番ノるユーザプログラムの実行動作は、ユーザプロ
グラムメモリ４からユーザ命令を順次読出し、各ユーザ
命令に従って入出カメモリ６に格納されている入出力デ
ータ間のビット演粋およびバイトデータの演算処理をし
、かつ、その演算処理対象によって指定のビット出力デ
ータおよびバイト出力データを更新することであり、ま
たこのユーザプログラムの実行と同期して入出力装置５
に与えられる入力データを入出カメモリの所定エリアに
書込むとともに（入力更新）、入出カメモリ６の所定エ
リアの出力データを入出力装置５に転送する（出力更新
）動作が行なわれ、これにより入出力装置５に与えられ
る入力データと入出力装置５から出力する出力データと
の関係において、ユーザプログラムにて指定されたシー
ケンス状態が作り出される訳である。なお、ユーザプロ
グラムでの演算処理対象となるのは入出力装Ｈ５の入出
力データだけではなく、いわゆる内部リレーや補助リレ
ーと呼ばれるメモリ３あるいはメモリ６に記憶するデー
タも含まれるのは周知のとうりである。また、メモリ３
またはメモリ６を使用していわゆるタイマ命令やカウン
タ命令を処理するようになっているのも周知のとうりで
ある。

上記入出力装置５は、制御対象機器に係わる外部入出力
機器が接続される端子盤５Ａと、端子盤５Ａの各端子に
１対１に対応した表示ランプを有する入出力状態表示器
５Ｂとを備えている。入出力状態表示器５Ｂは、前述し
たように、端子盤５Ａの各−子に印加される入力信号（
入力データ）あるいは端子から送出される出力信号（出
力データ）の論理状態に応じて点灯あるいは消灯される
ように構成されている。

上記プログラムコンソール７は、テンキーや命令コード
キーやその他のファンクションキーを含むキーボード７
Ａと−、アドレス表示やデータ表示がなされる数字表示
器７Ｂと、各種のエラー状態を表示するとともにユーザ
命令”め−命令語を表示するドツト表示器７Ｃとを備え
ている。ドツト表示器７Ｃは３２個の表示ランプを１行
８個で４行のマトリクス状に配設したもので、各表示ラ
ンプにはｒＡＮＤＪ、　ｒ○ＲＪ、ｒＮＯＴＪ、ｒＯＵ
ＴＪ・・・・・・といったユーザ命令の命令語（命令コ
ード）の各二一モニックが１対１に対応して表記されて
いるとともに、「パリティ−エラーＪ、ｒｃＰＵエラー
Ｊ、ｌｌ１０エラー」・・・・・・といった各種エラー
状態の説明表記が対応している。

周知のように、ユーザプログラムメモリ４に任意のユー
ザ命令を書込む入力操作はプログラムコンソール７によ
って行なわれるようになっており、その際に、入力中の
ユーザ命令の命令語はドツト表示器７Ｃに表示され、ア
ドレ、スやデータは数字表示器７Ｂに表示される。同様
に、ユーザプログラムメモリ４に設定されたユーザ命令
を読出て表示するユーザ命令のモニタ機能も通常備わっ
てＪ３す、その場合のモニタ表示はドツト表示器７Ｃと
数字表示器７Ｂによってなされる。これらのプログラム
コンソール７に係わる基本機能およびその制御動作は従
来から鼻く知られているう本発明に係る入出力状態のモ
ニタ機能は、任意に複数個のビット入出力アドレスおよ
びバイト入出力アドレスをモニタ対象アドレスとして設
定すると、その設定された各入出力アドレスのビット入
出力データまたはバイト入出力データがユーザプログラ
ムの実行サイクル毎に読取られ、その読取られた各入出
力データの論理状態が、複数個の表示素子？近接して整
列配置して−なる表示器の各表示素子に表示されるとい
うものである。この場合の表示器は、この実施例におい
ては、上記プログラムコンソール７におけるドツト表示
器７Ｃが兼用される。また、モニタ対象アドレスを入力
するための入力手段としては、プログラムコンソール７
のキーボード７Ａが兼用され、これにより・モニタ対象
アドレスを入力する際に数字表示器７Ｂにそのアドレス
が表示されるようになる。

なお、一般のプログラマブル・コントローラでは、プロ
グラムコンソール７からの入力をＣＰＵ１の割込処理に
よって受付けるようになっている。

この入力受付のための割込処理は従来からよく知られて
いるところである。

また、ワーキングメモリ３には上述の入出力状態のモニ
タ機能を実現するために、第２図に示すようにモニタ制
御エリアが設定されている。この実施例においては、モ
ニタ対象として４個の入出力アドレスを設定できるよう
にしており、第２図のＭＡＯ，ＭＡｌ、ＭＡ２．ＭＡ３
はそれぞれモニタ対象アドレスが格納されるエリアであ
る。また、各アドレスエリアＭＡＯ〜ＭＡ３に対応して
設定に一フラグＭＦＯ−ＭＦ３が設定されている。

これら設定布フラグＭＦＯ−ＭＦ３は、それぞれ対応す
るアドレスエリアＭＡＯ〜ＭＡ３にモニタ対象アドレス
が格納されたときにセットされる。

また、設定布フラグＭＦＯ−ＭＦ３のいずれが１つでも
セットされたとき、多点モニタフラグＭＦがセットされ
る。

更に、アドレスエリアＭＡＯ−ＭＡ３に格納されるモニ
タ対象アドレスがビット入出力アドレスかバイト入出力
アドレス（一般にチャンネルと称されている）かを特定
するために各アドレスエリアＭＡＯ−ＭＡ３に対応して
チャンネルフラグＣＨＦ０−ＣＨＦ３が設定されており
、アドレスエリアＭＡＯ〜ＭＡ３に格納するモニタ対象
アドレスがバイト入出力アドレスである場合に対応する
チャンネルフラグＣＨＦ０〜ＣＨＦ３をセットする。な
お、アドレスエリアＭＡＯ〜ＭＡ３（チャンネルフラグ
ＣＨＦ０〜ＣＨＦ３を含む）に任意のモニタ対象アドレ
スを格納する操作は前述したようにプログラムコンソー
ル７のキーボード７Ａを操作することによって行なわれ
る。また、アドレスエリアＭＡＯ〜ＭＡ３に一旦格納し
たモニタ対象アドレスを消去する操作もキーボード７Ａ
によって行なわれる。

また、上記モニタｉ制御エリアのアドレスエリアＭＡＯ
は上記ドツト表示器７Ｃにおける最上行の８個の表示ラ
ンプに対応付けられており、後述するように、エリアＭ
ＡＯに格納された入出力アドレスがビット入出力アドレ
スである場合、そのアドレスの１ビツトの信号の論理状
態はドツト表示器７Ｃの最上行の最上位桁の表示ランプ
（左端の表示ランプ）の点滅によって表示されるととも
に、エリアＭＡＯに格納された入出力アドレスがバイト
入出力アドレスである場合、そのアドレスのバイトデー
タは最上行の８個の表示ランプにて表示されるようにな
っている。以下同様にアドレスエリアＭＡ１はドツト表
示器７Ｃの２行目に対応付けられ、アドレスエリアＭＡ
２は３行目に対応付けられアドレスエリアＭＡ３は４行
目に対応付けられている。このように極く近２接して８
個×４行に配列された表示ランプによって本発明に係る
モニタ表示がなされる。

第３図はＣＰＵ１によって実行されるシステムプログラ
ムの概要を本発明の要旨となる部分を中心にして表した
フローチャートである。以下、このフローチャートに従
って順次説明する。最初のルーチン１００はユーザプロ
グラムの実行ルーチンであり、ここにおいてユーザプロ
グラムメモリ４の各ユーザ命令を順次実行し、入出カメ
モリ６の出力データを書換えていく。ユーザプログラム
をＥＮＤ命令まで実行し終わると、次のルーチン１０１
に進み、入出力装置５と入出カメモリ６との間で入出力
データの高速交換を行なう前述した入出力更新処理を実
行する。

次のステップ１０２以降が本発明に係るモニタの処理で
ある。まずステップ１０２では、ワーキングメモリ３に
設定された上記多点モニタフラグＭＦがセットされてい
るか否か、すなわち本発明に係るモニタの指定があるか
否か′を判断する。モニタの指定がなければステップ１
０３側の他の処理に進み、モニタ指定があるときステッ
プ１０４側に進む。ステップ１０４では、ワーキングメ
モリ３に設定された上記設定布フラグＭＦＯがセットさ
れているか否か、すなわちアドレスエリアＭＡＯにモニ
タ対象アドレスが設定されているか否かをチェックする
。設定布フラグＭＦＯがリセットされている場合（モニ
タ対象アドレスが設定されていない）ステップ１０５に
進み、上記ドツト表示器７Ｃにおける１行目の８個の表
示ランプを消灯する。

また、設定布フラグＭＦＯがセットされている場合はス
テップ１０５に進み、チャンネルフラグＣＨＦ０がセッ
トされているか否か、すなわちアドレスエリアＭＡＯに
設定されているモニタ対象アドレスがピッ］・入出力ア
ドレスかバイト入出力アドレスかを判断する。Ｃ）−Ｉ
ＦＯ＝’“○”でビット入出力アドレスがモニタ対象と
なっている場合はステップ１０７に進み、アドレスエリ
アＭＡＯ１に格納されているビット入出力アドレスの１
ビツトの入出力データを入出カメモリ６から読出し、次
のステップ１０８でその１ビツトのデータが１”か否か
を判定し、１１１　Ｉ＋である場合にはドツト表示器７
Ｃにおける１行目左端の１個の表示ランプを点灯する。

ステップ１０６にてＣＨＦ０＝’“１”であった場合は
ステップ１０９に進み、アドレスエリアＭＡＯに格納さ
れたバイト入出力アドレスの入出力データを入出カメモ
リ６から読出し、次のステップ１１０でその読出した１
バイトの入出力データをドツト表示器７Ｃにおける１行
目の８個の表示ランプでもって表示ｙる。

上述のステップ、１０５または１０８または１１０の実
行後ステップ１１１に進む。ステップ１１１から１１７
までの処理は設定布フラグＭＦ１゜チャンネルフラグＣ
ＨＦ１およびアドレスエリアＭＡＩについて上記ステッ
プ１０４から１１０までと同様な処理を行なうものであ
る。すなわち、アドレスエリアＭＡ１にビット入出力ア
ドレスが設定されている場合、このアドレ、スの１ビツ
トデータが入出カメモリ６から読出され、そのデータの
論理状態に応じてドツト表示器７Ｃにおける２行目の左
端の表示ランプが点灯または消灯され、またアドレスエ
リアＭＡＩにバイト入出力アドレスが設定されている場
合、そのアドレスの１バイトのデータが入出カメモリ６
から読出され、そのデータがドツト表示器７Ｃの２行目
の８個の表示ランプでもって表示される。続いてＭＦ２
．ＭＦ３についても同様な処理を行ない、その後最初の
ユーザプログラム実行ルーチン１００戻る。

以上の処理動作を高速で繰り返し実行することによりユ
ーザプログラムの実行動作（プログラマブル・コントロ
ーラめ運転中）において、時々刻々と変化する多数の入
出力データ（入出力信号）の内、任意の４点までの入出
力アドレスを所定の設定入力操作によってワーキングメ
モリ３のアドレスエリアＭＡＯ〜ＭＡ３　（ＣＨＦＯ−
ＣＨＦ３を含む）に書込めば、その各入出力アドレスの
ビットデータおよびバイトデータの最新の状態が読出さ
れてドツト表示器７Ｃにおける８個×４行のランプにて
表示される。従って、多数の入出力データの必要な数点
の信号変化タイミングおよび数値データの変化の相互関
係を、近接して配列された表示ランプから極めて容易に
目視確認することができるようになる。

ここでキー人力処理について一応説明する。プログラマ
ブル・コントローラには各種のモードがあり、第４図は
図示しないモード設定手段によってプログラムモードに
設定されているときにユーザプログラムの書込、挿入、
削除、検索等の処理を示すフローチャートである。第５
Ａ、Ｂ図は第３図に示すランモードの実行中にキー割込
が有った場合の処理を示すものである。第４図のフロー
チャートに示されているように、プログラムを書込む場
合には、アドレス、シンボル、データの各データをキー
人力していく。上記データは補助メモリにストアされ、
るとともに、それぞれ数字表示器７Ｂ中のアドレス表示
器にアドレスが、データ表示器にデータが、またドツト
表示器７Ｃ中の選択されたシンボルランプが点灯表示さ
れる。そして、書込Φキーが操作されたときに補助メモ
リのシンボル、データが指定されたユーザプログラムア
ドレスに書込まれる。そして、次々とアドレスを指定（
このときシンボルランプ消灯）、あるいは↑キー、↓キ
ーを使用してアドレスを−１，＋１させながら、プログ
ラムを書込んで行くのである。なお、挿入、削除はそれ
ぞれシンボル、データを指定してそのユーザプログラム
中のアドレスを検索させるものである。また、読出しは
アドレスを指定してシンボルおよびデータを読出すもの
であり、各々の場合に対応するシンボルランプが選択点
灯される。

この実施例においては、クリアキーに引続いてモニタキ
ーが操作されたとき、多点モニタフラグを設定して多点
モニタを実行するようにしている。

多点モニタの際のモニタ対°象入出力アドレスの０録は
、クリアキー、モニターキーを連続操作した後、ＭＡＯ
から順に数値キーでアドレスを入力し、セットキーを操
作することにより、ＭＡＯから順にアドレスがストアさ
れるとともに対応づるＭ「ｉフラグがセットされる。な
お、バイト入出力アドレスの登録時にはアドレスの入力
とともにチャンネルキーを操作することにより、対応す
るチャンネルフラグＣＨＦ１がセットされる。削除につ
いても同様に°リセットキーを操作して対応するＭＦ１
フラグをリセットする。なお、８／セツト。

９／リセツトは多点モニタ以外に数値キー、およびモニ
タ時の強制セット、リセットキーに共用されている。強
制セット、リセットキーはタイマ等を強Ｉｊ的にセット
、リセットするものである。

なお、上記実施例においては本発明に係るモニタ表示を
命令語およびエラー表示用のドツト表示器７Ｃ上に行な
うようにしたが、この発明はこれに限定されるものでは
なく、別個にモニタ表示用のランープを設けてもよい。

また、以上の説明では、入出力装置５の入出力データの
みをモニタ表示するようにしていたが、この発明のモニ
タ表示は、いわゆる内部リレーやタイマカウンタ素子の
出力につ、いても適用することができる。

以上詳細に説明したように、こ・の発明に係るプログラ
マブル・コントローラによれば、数点の入出り信号およ
び数値データ間の相互の変化タイミング等を確認するこ
とが、極めて見やすいモニタ表示によって正確に行なえ
るようになる。しかも、ＣＲＴプログラミングパネルの
ような極めて高度な装置は不必要である。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明に係るプログラマブル・コントローラ
の全体の構成を示すブロック図、第２図はワーキングメ
モリ中のモニタ制御エリアの構成を示す図、第３図、第
４図、第５Ａ図、第５Ｂ図はＣＰＵによって実行される
システムプログラムの内容を本発明の要旨となる部分を
中心に表したフローチャートである。 １・・・・・・・・・ＣＰｔＪ ３・・・・・・・・・ワーキングメモリ４・・・・・・
・・・ユーザプログラムメモリ５・・・・・・・・・入
出力装置 ５Ａ・・・・・・端子盤 ５Ｂ・・・・・・入出力状態表示器 ６・・・・・・・・・入出カメモリ ７・・・・・・・・・プログラムコンソール７Ａ・・・
・・・キーボード ７Ｃ・・・・・・ドツト表示器 特許出願人 立石電機株式会社 代理人　弁理士　和　１）成　則

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）　使用者が任意に設定したシーケンス制御ブＵグ
   ラムをユーザプログラムメモリから順次読出し１、各ユ
   ーザ命令に従って指定入出力アドレスの入出力データ閤
   のピット演算およびバイトデータの演算処理をし、かつ
   その演算処理結果によって指定のビット出力データおよ
   びバイト出力データを更新するプログラマブル・コント
   ローラにおいて、任意に複数個のビット入出力アドレス
   およびバイト入出力アドレスをモニタ対象アドレスとし
   て設定可能なモニタ入力手段と、このモニタ入力手段に
   て設定された各入出力アドレスのピット入出力データま
   たはバイト入出力データをユーザプログラムの実行サイ
   クル毎に読取るモニタデータ読取手段と、このモニタデ
   ータ読取手段にて読取られた各入出力データの論理状態
   を、複数個の表示素子を近接して整列配冒してなる表示
   器の各表示素子にて表示する表示制御手段とを備えたこ
   とを特徴とするプログラマブル・コントローラ。
2. （２）　上記表示器は各表示素子にそれぞれ命令語シン
   ボルを対応させて表記した命令語表示器である特許請求
   の範囲第１項に記載のブＯグラマプルφコントローラ。