JPS6023367B2 - プログラマブル・ロジツク・コントロ−ラにおける命令変更方式 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明はプログラマフル・ロジック・コントローラ（
以下ＰＬＣと称す）に関し、特に、ユーザプログラムメ
モリに格納された２語命令の一部を変更する命令変更方
式に関する。

周知のように、ラダーダイアグラム式またはロジックシ
ンボル式等の一般のＰＬＣにあっては、ロード命令、ア
ンド命令、オア命令、ストア命令等は命令コードと素子
番号（入力アドレス）で構成され、例えば１６ビットを
１語とする命令語の１語でもつてこれを表現している。

これに対し、タイマ命令やカウンタ命令の場合、命令コ
ードと、タイマ番号またはカウンタ番号を表す素子番号
の他に、タイマ命令における設定時間またはカウンタ命
令における設定カウント数を表わす数値データがあるた
め、限られたビット数の１語の命令ではこれを表現でき
ず、多くのＰＬＣでは、タイマ命令やカウンタ命令を次
のように定義した２語命令で表現している。上記のごと
く、１語目には命令コードと素子番号を入れることとし
て、上記ロード命令等の通常の１語命令とフオーマット
を統一し、２語目に上述した数値データを入れることと
している。

また、ユーザプログラムメモリに上記２語命令を格納す
る際に、１命令を構成する２語を上記１語目→２語目の
順番でアドレス走査方向に続けて格納することとしてい
る。つまり、命令コードを含む１藷目をアドレス（Ｎ）
に格納する場合、２語目の数値データを次のアドレス（
Ｎ＋１）に格納する訳である。この方式が、ユーザ命令
を順次謙取って解読実行する処理を簡素化および高速化
する面で極めて有利なのである。ところで、タイマ命令
やカウンタ命令は、例えば制御対象機器の動作時間を決
定したり、動作回数を決定したりする場合等に用いられ
る。この種ＰＬＣの実際の使用態様には、一度作成した
ユーザプログラムを基本的に変更せずに、そのプログラ
ムによって規定された制御の流れの中で、上述のような
「動作時間」や「動作回数」に対応するタイマ命令やカ
ウソタ命令の数値データを度々変更することが良く行な
われている。しかも、その変更をプログラム実行中に行
なうことも多い。従来のＰＬＣでは、２語命令の数値デ
ータを変更する場合、まず変更対象２語命令の数値デー
タがユーザプログラムメモリのどのアドレスに格納され
ているかを、プログラムリストから調べる。次にプログ
ラムコンソールを所定の手順で操作し、データを書換え
るべきアドレスと、書込むべき数値データとを入力する
。すると、プログラム実行中であっても、アドレス走査
を瞬時中断する所定のタイミングで、入力されたアドレ
スデータでプログラムメモリがアクセスされ、入力され
た数値データが書込まれる。このように、従来はプログ
ラムコンソールによってプログラムメモリを直接アドレ
ツシングし、数値データの書換え（変更）を行なってい
る。

この場合、プログラムリストから変更対象アドレスを調
べ出すのが面倒であること以上に、プログラムメモリを
アドレッシングする入力操作の単純なミスにより、間違
ったアドレスに対してデータ書換えが行なわれ、プログ
ラムを破壊してしまうという重大な危険性を有している
。間違ったアドレスに上記数値データが書込まれるとい
うプログラムの破壊は、場合によっては制御対象機器を
破壊してしまうような危険な制御状態に陥れることにな
るし、破壊されたプログラムを復元するのも容易ではな
い。この発明は前述した従来の問題点に鑑みなされたも
ので、その目的は、２語命令の数値データを変更する際
に多少の誤操作があっても、プログラムを重大な破壊に
導くことがない安全性の高い命令変更方式を提供するこ
とにある。

上記目的を達成するために、本発明は、変更操作により
入力される変更対象２語命令の１語目の命令コードと素
子番号のデータが記憶されるレジスタＡと、同じく変更
操作により入力される上記変更対象２語命令の２語目に
入るべき数値データが記憶されるレジスタＢと、ユーザ
プログラムメモリから順次読出されるユーザ命令と上記
しジスタＡの内容とを逐一比較して両者の一致を検出す
る比較回路と、この比較回路による一致検出時点で、プ
ログラムメモリをアドレツシングしているプログラムカ
ウン夕のアドレスデータが記憶されるレジスタＣとを有
し、上記比較回路で一致が検出された場合、上記プログ
ラムカウンタによるアドレス走査が１巡終了したとき、
上記しジスタＣのアドレスデータに１を加算したデータ
を上記プログラムカウン夕にプリセットし、そのプリセ
ツトされたアドレスデータでもつてプログラムメモリを
アドレッシングして、上記しジスタＢの設値データを書
込み、その後上記プログラムカウンタをリセットしてア
ドレス走査を再開するように構成したことを特徴とする
。

以下、本発明の一実施例を図面に基づいて詳細に説明す
る。

第１図本発明に係るＰＬＣの構成図である。

このＰＬＣにおいて、ュ−ザプログラムメモリーに格納
されたユーザ命令を順次解読実行するプログラム実行動
作は演算制御部２を中心に行なわれ、プログラムメモリ
ーに命令を書込んだり、あるいはプログラムメモリーの
内容をモニタしたりする制御は、キーボード３、モニタ
装置４等を入出力装置として有するプログラムコンソー
ル制御部５（以下フロコン制御部５と略す）を中心に行
なわれる。プログラム実行時には、プログラムメモリー
は演算制御部２からの読み書き制御信号Ｒ／Ｗによって
読み出しモードされる。プログラムカウンタＰＣは演算
制御部２からの歩進信号によって順次歩進され、カウン
タＰＣの出力でもつてプログラムメモリ１をアドレス走
査する。これによりプログラムメモリ１から順番に読出
されるユーザ命令は、命令レジス夕６に一時ストアされ
、演算制御部２および後述の比較回路７に供給される他
、ユーザ命令中の上述した素子番号のデータは入出力メ
モリ８に入力されて、これをアドレツシングする。演算
制御部２では、命令レジスタ６を介して入力されるユー
ザ命令を解読し、入出力メモリ８から謙出される入出力
データ（外部入出力の状態）に基づいて論理演算を行な
うとともに、その演算結果を入出力メモリ８に書込むと
いう、良く知られたプログラム実行処理を行なう。また
演算制御部２は、プログラムメモリ１のアドレス走査を
１巡開始するのに先だって、入出力回路９に起動信号を
送り（図示略）、入出力回路９と入出力メモリ８との間
の高速データ転送（これを入出力データの更新動作とい
う）を行なわせる。つまり、この高速データ転送により
、入出力回路９に与えられる多数の外部入力信号の論理
状態がそれぞれ入出力メモリ８の対応エリアに書込まれ
るととげこ、入出力メモリ８の各出力データがそれぞれ
対応する外部出力端子にセットされる。演算制御部２に
対してプロコン制御部５から後述する割込信号ＩＬが与
えられていない間は、上述した入出力更新動作とプログ
ラム実行動作（プログラムメモリーのアドレス走査を１
巡する）とが繰返し行なわれる。

なお、演算制御部２からプロコン制御部５に対し、上記
アドレス走査を１巡終了する毎に走査終了信号ＳＥが出
力され、プロコン制御部５はこの走査終了信号ＳＥを受
けて、後述するプログラム実行中の命令変更の動作を行
なう。さて、プログラムメモリ１に格納されたタイマ命
令やカウント命令のごとき２語命令における前述した２
語目の数値デ−夕を変更する場合、本発明においては、
従釆のように変更対象２語命令の２語目のアドレスと数
値データを入力するのではなく、変更対象２語命令を特
定するその１語目のデータ、すなわち命令コ−ドと素子
番号（これはタイマ命令ではタイマ番号と称され、カウ
ンタ命令ではカゥンタ番号と称されている）を入力する
とともに、２藷目に入れる数値データを入力する。この
入力操作はキーボード３によって行なうもので、命令コ
ードと素子番号のデータ、および数値データを入力し、
確認したならば、キーボード３中の所定の命令変更キー
を押下する。すると、入力した命令コードと素子番号の
データはプロコン制御部５にてユーザ命令語のビット構
成に変更され、レジスタＡに記憶される。同じく、入力
した数値データはしジスタＢに記憶される。レジスタＡ
に記憶された変更対象２語命令の命、令コードと素子番
号のデータは比較回路７に供給され、上述したプログラ
ム実行時にプログラムメモリーから順次命令レジス夕６
に謙出される各ユーザ命令と比較回路７にて逐一比較さ
れる。レジスタＡのデータとプログラムメモリーから謙
出されたユーザ命令とが一致したとき、比較回路７から
一致信号ＥＱが出力され、この一致信号ＥＱはしジスタ
Ｃおよびプロコン制御部５に供給される。レジスタＣの
データ入力端子にはプログラムカウンタＰＣから出力さ
れているアドレスデータが常時印加されており、上記一
致信号ＥＱはこのレジスタＣのデータラッチ信号となる
。つまり、プログラムカウンタＰＣでアドレツシングさ
れてプログラムメモリーから読出されたユーザ命令がレ
ジスタＡに記憶されている変更対象２語命令の１語目の
命令コードと素子番号のデータと一致したとき、そのユ
ーザ命令の格納アドレスデータがレジスタＣにラツチさ
れるのである。プロコン制御部５は、キーボード３によ
る命令変更指令があってから、演算制御部２からの最初
の走査終了信号ＳＥの発生時点から２語目の走査終了信
号ＳＥの発生時点までの１走査周期の間において、比較
回路７から一致信号ＥＱが発生した場合、上記２語目の
走査終了信号ＳＥの発生時点で割込信号ＩＬを“１”に
して演算制御部２に割込みをかける。

演算制御部２は、割込信号ＩＬが“１”になっている期
間はその動作の進行を一時中断し、プログラムカウン夕
ＰＣおよびプログラムメモリーを解放し、山＝“０”に
なるのを待つ。

プロコン制御部５は割込期間中に次の動作を行なう。

まず、レジスタＣに記憶されているアドレスデータに１
を加算する。レジスタＣには変更対象２語命令の１語目
のアドレスが記憶されていたので、上記の１を加算する
操作によって、レジス夕Ｃのデータは変更対象２語命令
の数値データが入るべき２語目のアドレスを示す。次に
プログラムカウンタＰＣのプリセット信号ＰＳを送り、
プログラムカウンタＰＣのプリセットデータ端子に印加
されている上記しジスタＣのデータを該カウンタＰＣに
プリセットされる。この操作により、プログラムメモリ
ーはプログラムカウン夕ＰＣにプリセットされたデータ
（変更対象２藷命令の２語目の格納アドレス）でもつて
アドレツシングされる。次に、プログラムメモリ１に書
込信号を送り、プログラムメモリーのデータ入力端子Ｄ
ｉｎに印加されているレジスタＢの数値データを該メモ
リーの上記アドレスに書込ませる。この操作により、プ
ログラムメモリ１における指定したところの２語命令の
２藷目の数値データが指定したデータに変更されたこと
になる。これでプロコン制御部による割込処理は終了し
、割込信号ＩＬを“０”に戻す。演算制御部は、ＩＬ＝
“０”を受けて瞬時中断していた動作を再開し、まず入
出力回路９に入出力データの更新動作を行なわせ、次に
プログラムカウンタＰＣをリセツトし、プログラムメモ
リーを先頭アドレスから走査してプログラムを実行する
。なお、比較回路７から一致信号ＥＱが発生しないまま
上記２番目の走査終了信号ＳＥの発生を見た場合、プロ
コン制御部５は、変更対象２語命令として入力されたユ
ーザ命令がプログラムメモリーには格納されていないと
判断し、所定のエラー表示を行なうようにしている。プ
ロコン制御部５による上述した２藷命令の数値データ変
更動作を第２図のフローチャートに整理して示している
。

以上詳細に説明したように、本発明に係るＰＬＣの命令
変更方式にあっては、変更対象２語命令の２藷目の数値
データが格納されているアドレスを直接入力し、プログ
ラムメモリのデータを書換えるのではなく、変更対象２
語命令の１語目の命令コードと素子番号のデータを入力
し、そのデータがプログラムメモリのどのアドレスに格
納されているかをプログラム実行と並行して検索し、そ
のアドレスの次のアドレスに変更データを書込むように
したので、変更時の入力操作ミスによるプログラムの混
乱は非常に少なく、安全性が高い。

つまり、従来はアドレス入力を誤まると、重大なプログ
ラム破壊を起していたのに対し、本発明においては、例
えばあるタイマ命令の設定時間を変更する際に、変更対
象２語命令の素子番号（タイマ番号）を間違って入力し
たとすると、間違って入力したタイマ番号のユーザ命令
が実際にプログラム中に存在すれば、その命令の設定時
間が変更されてしまう。しかし、この程度のプログラム
ミスは容易に修復ができ、従来のようにまったくでたら
めな命令が書込まれてしまうのに比べ、プログラム実行
による混乱は極めて少ない。つまり本発明の命令変更方
式は極めて安全性が高いのである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を適用したプログラマフル・ロジック・
コントローラのブロック図、第２図はそのプログラムコ
ンソール制御部５による命令変更動作のフローチャート
である。 １・・・・・・ユーザプログラムメモリ、２・・・・・
・演算制御部、３・・・・・・キーボード、５・・・・
・・プログラムコンソール制御部、６・・・・・・命令
レジスタ、７・・・・・・比較回路、ＰＣ・・・・・・
プログラムカウンタ、Ａ，Ｂ，Ｃ”””レジスタ。 券１母 繁２図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ ユーザ命令の１種として、１語目に命令コードおよ
   び素子番号が入り、２語目に数値データが入る２語命令
   が定義されたプログラマブル・ロジツク・コントローラ
   において、プログラムカウンタでユーザプログラムメモ
   リをアドレス走査し、ユーザ命令を順次読出して解読実
   行する動作中に、ユーザプログラムメモリに格納された
   ２語命令を特定し、その２語目の数値データを変更する
   方式であつて； 変更操作により入力される変更対象２
   語命令の１語目の命令コードと素子番号のデータが記憶
   されるレジスタＡと、同じく変更操作により入力される
   上記変更対象２語命令の２語目に入るべき数値データが
   記憶されるレジスタＢと、ユーザプログラムメモリから
   順次読出されるユーザ命令と上記レジスタＡの内容とを
   遂一比較して両者の一致を検出する比較回路と、この比
   較回路による一致検出時点で上記プログラムカウンタか
   ら出力されているアドレスデータが記憶されるレジスタ
   Ｃとを有し、上記比較回路で一致が検出された場合、上
   記プログラムカウンタによるアドレス走査が一巡終了し
   たとき、上記レジスタＣのアドレスデータの１を加算し
   たデータを上記プログラムカウンタにプリセツトし、そ
   のプリセツトされたアドレスデータでもつて上記ユーザ
   プログラムメモリをアドレツシングして、上記レジスタ
   Ｂの数値データを書込み、その後上記プログラムカウン
   タをリセツトしてアドレス走査を再開するように構成し
   たプログラマブル・ロジツク・コントローラにおける命
   令変更方式。