JPS6048762B2 - シ−ケンス制御状態表示装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は制御対象の動作状態に対応した入力条件を記憶
部に記憶させたシーケンス制御条件と比較して被制御機
器にセット・リセットの信号を送出するプログラム内蔵
形シーケンス制御装置において、異常状態を速やかに探
知するとともにその異常内容を表示して作業者に知らせ
るシーケンス制御状態表示装置に関するものである。

従来、自動機械、例えば自動工作機械等のシー、ケンス
制御装置の動作は非常に複雑で、例えば、物体Ａがある
一定区間内て往復動する最も基本的で簡単なシーケンス
制御回路を考えてみても、第１図に示すように多数のリ
レーを用いるとともに、これらを相互に結線して論理条
件を定め、目フ的とするシーケンス動作を行なつている
が、この場合、一旦結線されたリレー制御回路のシーケ
ンス変更は容易ではなく、従つてシーケンスの大幅な変
更に際してはシーケンスとともに制御機器を新たに設計
、製作しなければならず、しかも実際５のシーケンスに
は作業者に対する安全の確保、設備の保護等の条件が入
つて回路が一層複雑になるため、制御機器が一旦故障す
るとその故障状態を探知するのは非常に難しく、このこ
とは設備規模が拡大するに従つて一層頭著になると云う
欠点があつた。

’そこで、これらリレー制御方式の不具合を解消する
ため計算方式のシーケンス制御装置が使用されるように
なるとともに、これによつて単に運転条件のプログラム
を記憶装置に記憶させるだけでシーケンス制御の変更が
極めて容易になつたが、計算方式によるシーケンス制御
装置においても、その入出力端子に接続され各種操作機
器例えば、スイッチ、リレー、ソレノイドコイル等は機
械的或は電気的原因によつてしはしば破損或は焼損する
ことから、これが原因で被制御装置或は機械が動作不能
に陥ることには変りはない。

この異常状態を検出・表示するため従来でも主に予測さ
れる異常状態はランプで表示しているがシーケンスが複
雑になるに従つて異常内容に対応したランプの数も増大
して表示装置が大形になるばかりか、ランプによる異常
内容表示は異常内容分析の点においても限界があつて、
故障表示と対策の実用効果が上がらないと云う欠点があ
つた。

本発明の目的は故障検出・表示機能を兼ね備えたシーケ
ンス制御状態表示装置を提供することに．よつて、前記
従来の欠点を除去することにある。次に、本発明の一実
施例の構成を図面によつて説明する。第１図に示される
様にリレーを用いたシーケンス制御装置を計算方式によ
るプログラム式の汎用−シーケンス制御装置（以下、適
宜ＰＣと云う）に置き換えると、その入出力関係は第２
図に示すように、ＰＣの入力側には情報入力として、リ
ミットスイッチ■Ｉ，ＬＳ２及びコマンドスイッチＰＢ
ｌ，ＰＢ２が接続され、その出力側にはバイロン３トラ
ンプＰＬＩ，ＰＬ２及びソレノイドコイルＳＯＬｌ，Ｓ
ＯＬ２が接続され、ここでＰＣ部分を更に詳しく説明す
ると、第３図に１点鎖線で示した部分がシーケンス制御
装置ＰＣで、このシーケンス制御装置ＰＣは主として記
憶部１、論理判定部２、４ｒ故障データ出力部３、出力
レジスタ３’、シーケンス用入力部５及びシーケンス用
出力部６より構成され、これら各々の制御要素を統括し
て目的とする動作順序を正常に確保するのがシーケンス
プログラムと呼ばれ、第４図に示すように装置固有なシ
ーケンス用命令語により作成され記憶部１に記憶される
とともに、この第４図のシーケンス用命令語はソースプ
ログラムであつて、実際にはＩＰＣ用にコード化された
バイナリ−コードにより作成される他、故障データ出力
部３からの出力は変換部４を介して表示部７に入力され
る。

次に、このＰＣの作動について簡単に説明する。

ク 今、このＰＣが始動されると、論理判定部２は記憶
部１に記憶されたシーケンスプログラムを続み出し、こ
れを解読してその命令に従い必要とする入力又は出力を
選択し、その状態をプログラムの内容と比較判断して、
その結果を選択された被７制御機器へ出力して、目的と
する制御動作を行つており、一般的に、この論理処理は
エンドレスに行なわれるようにプログラムされている。

即ち、前記記憶部１に記憶されるシーケンス制御条件に
は各種入力条件の信号テスト命令と、こ・の入力条件信
号のテスト結果により被制御機器のセット・リセットを
行なう出力命令が、テストすべき入力制御機器及び動作
させるべき被制御機器の各接続端子にアドレス指令と共
に与えられ、入力部５は論理演算判定部２の外部の制御
対象に設けられたリミットスイッチ、押釦スイッチ等の
制御器と接続され、又シーケンス用出力部６は制御対象
の作動要素を動作させる出力リレー、ソレノイドコイル
等の被制御機器に接続されている。前記テスト命令及び
出力命令ならびに入出力アドレスはクロック制御回路（
図示せず）から出力される制御パルスにより記憶部１か
ら読出され論理演算部２により指定されたアドレスの入
力条件として信号がプログラムされた制御条件を満足し
ているか否かの判定がなされ、指定されたアドレスの被
制御機器にセット・リセット信号を送出し、これらの作
動状態を制御するとともに外部の被制御機器と接続され
ない内部状態記憶用ダミー及びタイマー（図示せず）要
素も出力命令により、その指定のアドレスが指定されれ
ば、セット・リセットされ、その上ダミー及びタイマ要
素とか、被制御機器等がセットされているか、リセット
されているか或いはタイムアップしているか否かをテス
ト命令と共にそれぞれの接続アドレスに指定しておけば
これらの出力状態もテストすることができる。以上のシ
ーケンス制御に使うシーケンス命令の他に、本発明ては
表示すべき故障状態を検知するための故障データ出力命
令ＲＱＩｘがあり、これが実行されると故障データＸが
故障データ出力部３へ出力される。

以下にこの説明で出てくる本装置での命令の機能を簡単
に示す。

ＴＮＡｘ：シーケンス入力・出力のアドレスｘの状態と
前の結果とをＡＮＤ処理し、結果として一時記憶する。

ＴＦＡｘ：シーケンス入力・出力のアドレスＸの状態を
逆にして前の結果とＡＮＤ処理し、結果として一時記憶
する。

ＪＭＹｙ：ー時記憶の結果が満足ならメモリアドレスｙ
に行き、さもなくば次のメモリアドレスにある命令を実
行する。

ＪＭＮｙ：．ＪＭＹの逆の機能 ＴＮＯｘ：シーケンス入力・出力のアドレスＸの状態と
前の結果とを０Ｒ処理し、結果を一 −時記憶する。

ＴＦＯｘ：シーケンス入力．出力のアドレスＸの状態を
逆にして前の結果と０Ｒ処理し、結果を一時記憶する ＹＯＮｘ：ー時記憶の結果が満足されていると、シーケ
ンス出力アドレスＸの出力を０Ｎにし不満足のときには
０ＦＦにする。

ＲＱＩｘ：ニ・時記憶の結果が満足されていると、故障
データＸが故障データ出力部へ出力され、不満足のとき
には何もせず次のメモ ・りアドレスの命令を実行する
。

前述の表示すべき状態を検知するためのプログラムは第
５図のようにプログラムされシーケンスプログラム（第
４図）と同一記憶装置（空間）に記憶され、シーケンス
プログラムと同一レベルで処理される。

上記例においてはリミットスイッチの動作不良に対する
故障データ出力部３の出力命令は第５図に示すようにＲ
ＱＩｘでＰＣが出力レジスタ３’に対する出力命令を実
行するとＸに対応する命令内容 フが出力レジスタ３’
に保持されるとともに出力レジスタ３’に保持された内
容は次のＲＱＩが実行されるまでは変らない。

第５図の例について、具体的に説明すると、若し、リミ
ットスイッチＬＳＩ，ＬＳ２が作動してともに０Ｎ状態
になつていると、ＲＱＩＩが実行され、このデータ「１
」が２進状態でデータ変換部４に故障データ出力部３を
介して出力され、ここで保持されるとともに、この内容
がＢＣＤ変換され、ＢＣＤコード「１」となつて表示さ
れ、それ以外のＲＱＩは条件が不満足のため実行されす
表示部７には「１」が表示されており、この表示内容と
第６図の対照表からＬＳＩ，ＬＳ２がともに０Ｎしてい
ることが判明する。

この出力レジスタ３’の内容はＨレベル、Ｌレベルの２
値の状態で出力されるために一般的に解読が困難である
ため一次変換回路（デコーダ）によりル進数又はアルフ
ァベットにデコードされた後表示装置７にその制御内容
が表示される。

以上述べたように本発明においては、制御対象の動作状
態に対応した入力条件と記憶部に記憶した制御条件とを
比較し、被制御機器にセット・リセット信号を送出する
機能を備えたシーケンス制御装置において論理演算結果
を抽出し、直接故障箇所を数字又はアルファベット文字
で表示されるので表示ランプ等の組合せを解読すること
なく直ちに故障箇所の判別ができ、速やかに故障に対応
することができ、しかも多数の表示ランプを設置する必
要がなく、場所的にも極めて小形に製作できる効果があ
る他、機械或は装置毎に制御装置を設計、製作すること
なく汎用のＰＣ板で制御を行うことができるので制御機
器の設備及びランニングコストを大幅に低減することが
できる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のリレー回路を示す電気回路図、第２図は
第１図の回路をＰＣ的に示した本発明の一実施例の説明
図、第３図はＰＣの概略的なブロック線図、第４図は第
２図のＰＣ用のプログラムの一例を示す説明図、第５図
は制御状態を検出するプログラムの一例を示す説明図、
第６図はコード化された制御状態の内容テーブルの一例
を示す説明図である。 １ ・・・・・・記憶部、２ ・・・・・・論理演算判
定部、３・・・・・・故障データ出力部、３ ’・・・
・・・出力レジスタ、４ ・・・・・・一次変換部、５
・・・・・・入力部、７ ・・・・・・表示部、６・
・・・・・シーケンス用出力部（内部状態も含む）。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 工業設備のシーケンス制御装置において、（イ）工
   業設備の動作を定めるシーケンスプログラムと、表示す
   べき故障状態を検出する故障表示用プログラムとを記憶
   する記憶部と、（ロ）工業設備の状態並びに自分の内部
   制御状態とを取入れる入力部と、（ハ）被制御機器に出
   力信号をセット・リセットの形で供給するシーケンス用
   出力部と、（ニ）前記シーケンス用出力部とは独立して
   設けられ、故障内容をデータの形で出力する故障データ
   出力部と、（ホ）前記記憶部に記憶されたプログラムを
   読み出しプログラムの実行に必要な入力及び出力を１点
   ずつ選択しその状態をプログラムの内容と比較判断して
   その結果を一時記憶するシーケンス論理命令と、一時記
   憶の内容を選択されたシーケンス出力部へ移して１点ず
   つセット・リセットするシーケンス出力命令と、一時記
   憶の内容がシーケンス条件を満足している場合には、故
   障データ出力部へデータＸを出力する故障データ出力命
   令ＲＱＩｘとを実行する論理判定部と、（ヘ）前記故障
   データ出力部に結合され、該故障データ出力部の故障デ
   ータを次の故障データ出力命令ＲＱＩｘが実行されるま
   で保持するための出力レジスタと、（ト）前記出力レジ
   スタの故障内容を１次変換して表示する故障表示装置、
   とのそれぞれから構成されることを特徴とするシーケン
   ス制御状態表示装置。