JPS60251720A - 電子式プリセツトカウンタ - 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】 発明の分野 本発明は計数値に応して種々の制御を行う電子式プリセ
ットカウンタに関し、特に制御対象の位置と方向に対応
した制御を行うことができる電子式プリセン１〜カウン
クに関するものである。

従来技術とその問題点 位置制御等に用いられる電子式プリセンカウンタンタに
おいては、複数の設定された計数値とその計数値の夫々
に対応した出力の指定が対になってあらかしめプログラ
ムされており、そのプログラムに従って種々の加下が行
われる。

こうした従来の電子式プリナノ１−カウンタによれば、
入力カウンタの計数値だけによって制御を行っている。

ところでピストンの往復運動等のように制御対象によっ
ては物体の位置と同時に運動方向を検知し、制御する必
要があるものがある。

こうした対象を制御する場合にはその往復運動をクラン
ク等を用いて回転運動に変え、角度検知によって間接的
に往復運動の位置と方向を検知して制御を行う方法があ
る。しかしこのような方法は回転角度によって制御区間
の位置精度が一定せず、制御が困難になるという問題点
があった。又ピストンの往復運動の位置のみを検知する
従来の電子式プリセットカウンタの制御出力と、方向の
みを検知するセンサを設け、そのセンサ出力とに基づい
て位置及び運動方向に対して制御を行う方法が考えられ
る。しかしこのような場合には制御システムが複雑とな
ってプログラムも困難になるという問題点がある。

発明の目的 本発明はこのような従来の電子式プリセットカウンタの
問題点を解消するものであって、電子式プリセン１−カ
ウンタのみで方向を伴った位置制御を精度良く行うこと
ができる電子式ブリセソトカウンクを提供するものであ
る。

発明の構成と効果 、本発明はクロック入力を計数する計数部と、計数設定
値及び該計数設定に対応した出力状態を記憶する記憶手
段とを有し、計数部の計数値に基づいて出力操作を行・
う電子式プリセットカウンタであって、記憶手段し、１
計数設定値を記憶する計数設定部、出力指定部及び入力
計数値の一致方向を定める一致方向フラグを含む一連の
ステップを有するものであり、記１ρ、■一段の一連の
ステップの計数設定部の設定値が選択的に与えられ、計
数部の計数値と比較する比１１１党手段と、記憶手段の
ステップのうら計数部よりｔノーえられる入カクロノク
の方向か一致し、且つ人力カウンタか次に一致するステ
ップの設定値を順次比較手段に与える制御部と、を具備
することを特徴とするものである。

このような特徴を有する本発明によれば、カウンタの設
定値と共に人力計数値との一致方向を設定する一致方向
フラグを各ステップに設けておくことにより、制御対象
より得られる方向を伴った計数入力に対して所定の位置
及び方向に応して出力操作を行うことかｉｊＪ能となる
。従って複雑なジノ、テムを組むごとなく制御対象の位
置と方向に応した制御を行・うごとができ、電子式プリ
セットカウンタの用途を拡大することか可能となる。

実施例の説明 第２図は本発明による電子式プリセットカウンタの一実
施例の構成を示ずブロック図である。本図において制御
対象の移動等に対応した出力を与える移動検知センサ１
、例えばロータリーエンコーダやりニヤエンコーダ等か
ら二相のりＩコ・ツク人力が計数入力部２に与えられる
。これらのエンコーダは制御対象の移動方向に対応して
位相の異なる二相のクロック信号を計数入力部２に与え
るものである。計数入力部２はその入力をレベル変換し
速度に対応した人力クロックとすると共に、入力の位相
差によって方向を検知し人力インターフェイス３を介し
て中央演算装置（以下ＣＰＵという）４に与える。人力
インターフェイス３には又リセット信号やケート信号を
与える制御入力部５及びユーザかプログラムを書込むプ
ログラム入力部６が接続されている。ＣＰＵ４には記憶
装置としζその演算処理手順を記憶するり−トオンリメ
モリ（以下ＲＯＭとい・う）７、及びユーザプログツノ
、等を記憶するランダムアクセスメモリ　（以下１？Δ
Ｍという）８か設６ノられている。ＣＰ　Ｕ　４は後述
するようにフ〜−４Ｊ”プロクラムで設定された計数値
及び一致方向に達したときに所定の出力を出すものであ
って、その出力は出力インターフェイス９を介して表示
部１０と出力回路１１に与えられている。出力回路１１
には複数の出力端子ＯＵＴ　１〜・○ＩＪ　ｉ−３が設
υられ出力回路１１によって選択的に制御されイ、。尚
ＲＡ　Ｍ　８のテークはノ＼ツう−リ１２によっ−（ハ
ックアップされている。

第３図は本実施例におりる電子式プリナノ１−カウンタ
の制御入力部５．プＩ：Ｊクラム入力部６及び表示部１
０か配置され）こフロンＩ−パネル面を示す図である。

本図に示ずようにプログラム入力部１０はテンキー１３
とブ１′１グラムの挿入２削除等をＦｉうファンクシコ
ンキーを有しており、又パネル上面にはステップを表示
するステップ表示部１４及び計数値を表示する訓数値表
示部■５と出力状態を表示する出力表示部１６が設＋ｊ
られでいる。

第４図はＲＡＭ　８の記憶内容を示すメモリマ・ツプで
ある。ＲＡＭ８には第４図（ａｌに示すようにステップ
トステツプＮまでのプログラムを記憶したユーザプログ
ラム領域の他に、現在実行中のステップ番号を示すステ
ンプカウンクＳＣ１そのステップに書かれている設定値
を記憶する比較レジスタＣＲ，計数入力部２から与えら
れる人力に応じて加算もしくは減算され、入カバルス数
を計数する計数部を構成する入カカウンタＩＣ，制御中
のステップの出力命令を保持する出カバソファＢＦ及び
制御中のステップの方向を示す入力方向フラグＦｌ、計
数入力部２から与えられる入力の方向を保持する比較値
方向フラグＦ２．及び比較レジスタＣＲに設定値を指定
する際に用いられるステップ指定方向フラグＦ３の領域
が設けられる。

尚フラグＦ１〜フラグＦ３は１のときに加算方向。

０のときに減算方向と定められている。又ユーザプログ
ラムの各ステップは第４図（ｂｌに詳細に示すようにス
テップ番号を示す領域と出力操作をするための計数値を
設定する計数値領域及び出力命令と制御命令の領域が含
まれる。出力命令には出力回路１１の出力端を指定する
出力端子領域と出力モード、例えば七〕１−出力やりセ
ント出力、ワンショット出力等の出力形態を指定する出
力モード領域が設けられる。又制御命令としては計数値
の一致方向を定める一致方向フラグと上下限値の限界フ
ラグ領域が設りられる。一致方向フラグはＲＡＭ８の各
方向フラグと同じく１のときに加算方向、０のとき減ｑ
カー向と定めておくものとする。

又限界フラグはこのシステムによって動作する最大及び
最小値の設定値が設定されたステップにのめ立てられる
フラグであって、制御の限界を示すものである。

第５図は制御対象の一例としてピストンの位置制御を示
す図であり、第６図はその制御に対応して書かれたユー
ザプログラムの一例を示すものである。第５図に示すシ
リンダの制御例においてはシリンダ２０内にピストン２
１が摺動自在に保持されており、シリンダ上部に気化燃
料を吸収する吸入弁２２及び排気ガスを排出する排出弁
２３が設げられる。ごれらはこの電子式プリセットカウ
ンタの出力回路１１の二つの出力品１子○ＵＴＩ。

０ＵＴ２に接続され一ζ出力回路１１からの出力により
制御されるものとする。さてこのシリンダ２０の側壁に
は図示のようにバーコードか付されており、ピストン２
１の移動に伴ってそのバーコードを検知するフォトセン
ザ２４．２５が設けられ、移動検知セン９′１を構成し
ている。これらのバーコードは同一ピンチで一定の位相
差が設けられており、フォトセンザ２４，２５の出力が
位相差を持った信号として計数入力部２に与えられ、そ
れによってピストン２１の移動方向と移動距離が検知さ
れる。さて第６図に示すニーザブＩＩグラムにおいては
吸入弁２２及び排出弁２３をピストンの所定位置及び方
向において開閉するためにステップ２〜５のプロクラム
がプロクラム入力部６より設定される。そしてステップ
１及びステップ６は、」二死点及び下死点を越え異常動
作か起こった場合にオーバフロー処理を行うため人々の
位置を越えた設定値が設定され、それに伴ってステップ
の制御命令領域に限界フラグが立てられている。

次にこのユーリ”ゾ１−１グラムに基づいた動作を第１
図及び第７図のフＩ７−チャー１・を参照しつつ説明−
Ｊ−る。フローナ、１−１・において引出し線を用いＣ
示ず番号はＣＰ　ｔＪ　４の動作ステップである。さて
動作を開始するとまずステップ３０においてＲＡＭ８の
比較レジスタＣＲ及び人力カウンタＩＣをクリアし、ス
テップカウンタＳＣと比較値方向フラグＦ２を１に設定
しておく。そしてルーチン３１に進んで比較レジスタ（
′、Ｒの設定を行う。

第７図はこの設定処理を示すリーゾルーチン３１゜３９
、４３であり、不図乙、二示ずように比較値力量フラグ
ト゛２の状態に基づいて次に一致か予想されるステップ
の設定値を比■ｌｊツｌ／ジスクＣＲに設定するもので
ある。即しこのサブルーチンに入ると、まずステップ５
０において比較値方向フラグＦ２をチェックし、このフ
シゲカイノユっζいろ場合にはスラーノブ５１に進んで
ステノゾカウンクＳＣに、Ｊ、−９て指定されたニーザ
ブ１−Ｉクラムのステップの−ｊ′！ｊ、方向フラグを
ステップ１行定方向フラクＦ３にセットする。

そしてステップ５２においてこのフラグＦ３が１てある
かどうかをチェックし、これが１であればそのステップ
の一致方向フラグと移動検知センサより与えられた比較
値方向フラグＦ２か等しいので、ステップ５３に進んで
そのステップの設定値か保持される比較レジスタＣＲと
入力カウンタ■Ｃの値を比較する。ステップ５２にＪｂ
いてステップ指定方向フラグＦ３がＯの場合、又はステ
ップ５３で入力カウンタＩＣの値か比較レジスタＣＲの
値より大きい場合には正しい設定が成されζいないので
、ステップ５４に進んでステップカウンタｓｃで指定す
るステップの限界）ラグが立ゲζいるがどうかをチェッ
クする。このフラグが立っていれば比較レジスタＣＲに
データを設定することなく処理を終了し、このフラグが
立っていなげればステップ５５に進んでステップカウン
タＳＣをインクリメントし、ステップ５６においてステ
ップカウンタＳｃで指定した設定値を比較レジスタ（、
Ｒに与える。

そしてステップ５１に戻ってそのステップの一致方向フ
ラグをステップ指定方向フラグＦ３にセットし、それが
１であるかどうかをチェックする。こうしてステップ５
１・〜５６のループを繰り返せばステップカウンタＳＣ
が順次インクリメントされて入力カウンタＩＣの計数値
より大きく、且つ一致方向フラグが加算方向（一致方向
フラグＦ１＝１）のユーザプログラム中で入力カウンタ
より大きく最初に一致するステップの設定値が比較レジ
スタＣＲに設定されるこ占となる。又ステップ５ｏにお
いて比較値方向フラグＦ２が０で減算方向の場合にも、
ステップ５７〜６２までのループを繰り返すことによっ
てステップカウンタＳ　Ｃが順次デクリメン１−され、
入力カウンタＩＣの値よりも小さく且・つ一致方向が減
算方向のユーザプロクラムのステップの中で入力カウン
タＩＣがらダウンカラン；・して最初に一致するステッ
プの設定値が比較レジスタＣＲに設定される。

こうして比較レジスタＣＲの設定を終えた後第１図に示
すルーチン３２に進んで出力回路１１より全ての出力を
オフとする。そしてステップ３３に進んで計数入力部２
より計数入力を待ち受ける。そして計数入力があればス
テップ３４に進んで計数入力が加算方向であるかどうか
を判断し、加算方向であれば入力カウンタＩＣをインク
リメン１−シ入力方向フラグＦ１をセットする。ごれが
減算方向である場合にはステップ３６において入力カウ
ンタＩＣをチクリメントし、入力方向フラグＦ１をリセ
ットしてステップ３７に進む。ステップ３７では入力方
向フラグＦ１とそのステップの比較値方向フラグＦ２が
一致するかどうかをチェックし、一致しなりればステッ
プ３８に進んで比較値方向フラグＦ２を入力方向フラグ
Ｆ１に合わせ、再ひ比較値設定ルーチン３９において第
７図に示す比較レジスタＣＲへの比較値の設定を行う。

第６図に示すユーザプログラムの例では最初の比較値設
定ルーチンにおいて比較レジスタＣＲに正方向の最初の
ステップであるステップ３、即ぢ設定値「５］が比較レ
ジスタＣＲに保持され一致方向として１か比ＩＵ（１方
向フラグＦ２にセノ１−されているので、ステップ３７
よりステップ４０に進んで入力カウンタＩＣが比較レジ
スタＣＲと一致するかどうかをチェックする。これが一
致しなければステップ４１に進んでリセット入力のイｊ
無をチェックし、リセノ１−かな６Ｊればステップ３３
に進んで同様の処理を繰り返す。こうすればスう一ツブ
３３から４１のループを繰り返すことによっ゛ζζツカ
カウンタＩＣ順次インクリメン１−若しくはσクリメン
トされ、設定値［５ｊに達すればこのループを脱してル
ーチン４２Ｌこ進んで出カバソファＢ　Ｆの値を出力回
路１１を介して外部に出力する。即ち第６図のプログラ
ム例ではステップ３の出力命令である出力端子○ｔＪＴ
１にセット命令を出し、第５図に示すように吸入弁２２
を開いて気化燃料を吸収づる。そしてルーチン４３に進
んで［１ｆひ第７図の比較値設定ルーチンを実行して比
較１・−′７スタＣＲ−ヘの設定を行い、ステップ４４
に進んで限Ｗ７ラクか立っているかとうかをチェ、りず
ろ。このソランか立っζいなりればステップ４１に進ん
−（す七〕Ｉ・人力の有無をチェックし同様の処理を繰
り返す。ご・）ずれは次に加算方向で入力カウンタＩＣ
の値より大きい設定値を有するステップ、即らユーザプ
ログラムのステップ５の設定値ｒ’　２００」が比較レ
ジスタＣＲに設定されることとなる。そしてステップ３
３〜４１のループに同様の処理を繰り返し、入力カウン
タ■Ｃがｒ　２００Ｊとなれば第６図に示すように出力
端子０ＵＴ−１にリセット出力を出ずごととなる。

その後同様の処理を繰り返しルーチン４３の比較レジス
タＲへの設定時には、設定値ｒ　２５０ｊを有するステ
ップ６のデータが比較レジスタＣＲに設定されることと
なる。しかしながら第５図に示すようにこのピストン制
御システムではピストン２１はｒ　２４５ｊの位置が下
死点であり、下死点に達すると計数入力部２からの入力
が減算方向に変わる。

従ってステップ３４よりステップ３６に進んで入力カウ
ンタＩＣを減算すると共に入力方向フラグＦ１がリセッ
トされるため、比較値方向フラグＦ２もステップ３８に
おいてリセットされ、次の比較値設定ルーチン３９にお
いてはユーザプログラムのステップ４の設定値「４０」
が比較レジスタＣＲに設定されることとなる。その後移
動検知センサ１からの入力によって入力カウンタＩＣが
順次テクリノントしていき、設定値「４０」に達すると
ルーチン４２において出力＋’＋ｉ：ｉ　７．／−ＯＵ
　′ｒ２　ニセ７　ｈ出力が出され、排出弁２３が開放
して１ノ１気ガスが排出されろ。その後ルーチン４３の
比較値設定ルーチンではステップ２の設定（７１１ｉ　
Ｆ’　２　Ｊか比較レジスタＣＲに設定され同様の処理
を繰り返し、設定値「２」に達すると出力ζ１１．１イ
○ＩＪ′Ｆ−２よりリセット出力が出されて排出弁２３
か閉止し排気を終了する。次いで同様の処理を繰り返し
てステップ１の設定値「−５」が比較し・シスクＣＲに
設定される。しかしこの場合も入力カウンタＩＣは０に
達すると正方向に反転するため、比較レジスタＣＲかル
ーチン３９の比較値設定ルーチンにおい゛ζ設定値「５
」に変更され、トザ、イクルの処理を終える。

尚本実施例はピストンの制御を行・）電子式プリーむソ
トカウンタに一二ノいて説明しているか、位置及び方向
を入力とし′（種々の制御を行う制御対象に本発明のの
電子式プリｐ）１−カウンタを適用できることは言うま
でもない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による電子式プリセットカウンタの一実
施例の動作を示すフじ】−チャート、第２図はそのブロ
ック図、第３図はその操作部及び表示パネルを示す図、
第４図（ａ）はＲＡ　Ｍ　８の記憶内容を示す図、第４
図（ｂ）はその各ステップの内容を示すメモリマツプで
あり、第５図はこの電子式プリセットカウンタの制御対
象の一例を示すシリンダの制御概念図、第６図はそのシ
リンダを制御する際に用いられるユーザプログラムの一
例を示す図、第７図は比較レジスタＣＲに制御ステップ
の設定値を設定する処理を示すサブルーチンである。 １−　移動検知センサ　２−−−−計数人力７ｉ、１Ｈ
３−−一人カインターフェイス　４−−ＣＩ）　ｔＪ５
−　制御入力部　６−−−−−−−プｌコグシム入力部
７−−−ＲＯＭ　８−−−−−ＲＡＭ　９　〜−−出力
インターフエイス　１０−−−一−−表示部　１１−一
一−−出力回路　２０−−−−−シリンダ　２　Ｌ−−
−−−ピストン　２２−−−−−−吸入弁　２３−−−
−−−−排気弁２４　、　２５−−−−−−−フォトセ
ンサ特許出願人　立石電機株式会社 代理人　弁理士　岡本官喜（化１名） 第１図 第４図　（５１） 第４図（ｂ） 第５図 第６図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）クロック入力を計数する計数部と、計数設定値及
   び該計数設定に対応した出力状態を記憶する記憶手段と
   を有し、前記計数部の計数値に基づいて出力操作を行う
   電子式プリセットカウンタにおいて、 前記記憶手段は計数設定値を記憶する計数設定部、出力
   指定部及び入力計数値の一致方向を定める一致方向フラ
   グを含む一連のステップを有するものであり、 前記記憶手段の一連のステップの計数設定部の設定値が
   選択的に与えられ、前記計数部の計数値と比較する比較
   手段と、 前記記憶手段のステップのうぢ前記計数部より与えられ
   る入力クロックの方向が一致し、且つ入力カウンタが次
   に一致するステップの設定値を順次前記比較手段に与え
   る制御部と、を具備することを’ｔ５−徴とする電子式
   プリナノ１−カウンタ。