JPS63127120A - 計量装置 - 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】 （産業上の利用分野） 本発明は、オペレーティングシステム（ＯＳ）の機（２
）を搭載した計量装置に関する。

（従来の技術） 一般に、コンピュータシステムは、第７図に示すように
基本的要素としてＣＰｔＪ、ＲＯＭ、ＲＡＭ及びＩ１０
部で構成され、このＩ１０部を介して実際の機械装置、
例えば、コンピュータスケールなどの計量装置が制御さ
れる。この機械の制御手順はＲＯＭ部に格納されており
、その内容をＣＰＵ部が逐次解読しながら機械の制御が
行なわれている。

このような制御手順（プログラム）は、第８図に示す手
順で作られ、最終的にはＥＦＲＯＭのような素子すなわ
ち、電気的に書き込み可使な素子によって記憶され、こ
のＥＦＲＯＭに書き込まれた制御手順によって機械が動
作する。そして、このＥＦＲＯＭは、一度、書き込まれ
ると、機械の動作中に内容が変わることはない。

一方、ＲＡＭ部は、制御手順を格納するものではなく、
機械の制御に必要な条件や状態などのデータを一時的に
格納するものである。

このように、ＲＯＭ部は機械使用時に変更することはで
きないから、機械の動作方法を変えるときなどは、その
中に、冗長な手順（プログラム）を占いておくか、新し
く書きなおす必要がある。

第８図の説明では、プログラムの記述方法としてアッセ
ンブラ言語を使っているが、最近高級言語化が進んでお
り、Ｃ言語などの高級言語を使っても、基本的には第８
図で示す方法でＥＦＲＯＭが使われる。そして、一般的
には、ＥＦＲＯＭ１個に格納できる容量より、プログラ
ムの方が長くなり、数個のＥＦＲＯＭに分けてプログラ
ムが収納される。

第９図は、組合せ計量装置の一例を示すブロック図であ
る０図に示すように、ディスプレイやキーからなる操作
部Ａに組合せ演算用のコンピュータユニットＮｏ、１を
接続し、このユニットＮ０９１には、重量検出器ＬＣ１
〜ＬＣ１４（計Ａｉ１台数を１４台とする）からのデー
タが入力される重量モニタ用コンピュータユニッ）Ｎｏ
、２と、制御用コンピュータユニットＮｏ　、　３が接
続される。また、ユニットＮｏ　、３には、パスライン
Ｄ１を介して、各計量機のラジアルフィーダＲＦｌ−Ｒ
Ｆ、　４と分散フィーダを制御する。フィーダ制御用の
コンピュータユニッ）Ｎｏ、４、各計ｈ１機のプールホ
ッパＰＨ，〜ＰＨ。

１２、計ｊＪホッパＷＨ，〜ＷＨ，４を制御するホッハ
制御用のコンピュータユニッ）Ｎｏ、５〜Ｎ００１８、
タイミングホッパを制御するタイミングホッパ制御用コ
ンピュータユニッ）Ｎｏ、１９が接続されている。

各ユニー２ト内のＲＯＭは、そのユニットが受は持って
いる機部（例えば、組合せ演算）をＣＰＵに実行させる
ためのプログラムを記憶しており、また、ＲＡＭは実行
に必要なデータ（例えば、目標重量）を記憶しており、
プログラムは記憶していない。

第１Ｏ図（ａ）〜（ｄ）は各コンピュータユニットのフ
ローチャートである０次に、このフローチャートについ
て説明する。第１０図（ａ）は、マイクロコンピュータ
ユニットＮｏ、１のフローチャートであって、電源がＯ
Ｎされると、ＣＰＵ＋ｌ＊ＲＯＭ工のプログラムに従っ
て、（１）ＲＡＭ、をクリアし、 （２）操作部で記憶している運転パラメータ（例えば、
計量ホッパを開いて、つづいてプールホッパを開く場合
の時間差）をＲＡ　Ｍ　２　、　ＲＡ　Ｍ　５に記憶さ
せ、 （３）操作部で設定された計量条件（例えば、目標重量
）をＲＡＭ、に記憶させ、 （４）包装機からタイミング信号が入力される毎に、Ｒ
ＡＭ２から各計量機の重量を読み出して、組合せ演算を
行ない、選択された排出組合せをＲＡＭ３に記憶させる
。

この様にコンピュータユニットＮｏ、１は、操作部の制
御や組合せ演算の機能を受は持っており、電源のオンか
らオフの間、常時ＣＰＵ、はＲＯＭ、のプログラムに従
ってジョブを実行し、プログラムの実行中にプログラム
を変更する（書き換える）ことはできない。

第１Ｏ図（ｂ）〜（ｄ）は、他のユニー／　トのフロー
チャートであって、゛市原のオンからオフの間、常時、
各ＣＰＵは各ユニット内のＲＯＭのプログラムに従って
ジョブを実行する。

（発明が解決しようとする問題点） 以上の様な構成の従来の組合せ計量装置においては次の
ような問題があった。

［Ｉ］切動作一部を変更するか又は、電気回路の一部を
変更する場合 （１）一部の変更であっても、各コンピュータユニット
のプログラムは、互いに関連しているので、関連してい
る総てのコンピュータユニットのプログラムを、プログ
ラマ−は作成する必要がある。

（２）作成したプログラムを機械語に翻訳する。

（３）機械語のプログラムをＲＯＭに書き込む。

（４）書き込んだ新しいＲＯＭと、変更前のＲＯＭとを
交換する。従って、一部の変更でも、かなり多くのプロ
グラム変更と、多くのＲＯＭの交換が必要になり、きわ
めて処理が煩雑になる。

［ＩＩ］電気回路等のハードウェアが異なる新しい組合
せ計量装置を開発する場合 （１）たとえ組合せ演算のアルゴリズムが従来の組合せ
計量装置と同一であっても、ハードウェアが異なるので
、すべてのプログラムを新たに作成する必要があり、処
理に時間がかかる。即ち、従来は、ハードウェアに直接
関係するプログラムと、直接的には関係しないプログラ
ムとが混在していたので、ハードウェアが異なると、全
てのプログラムを作成する必要があった。

（２）すべてのプログラムを新たに作成するためには、
プログラマ−は、新しい組合せ計量装置のハードウェア
とソフトウェアに関してすべてを熟知していなければ、
プログラムを作成することができず、専任のプログラマ
−が必要であった０例えばハードウェアとしては、ＣＰ
ＵのＩｌｏの５番ピンに計量ホッパの駆動回路が接続さ
れている等の知識が必要であり、またソフトウェアとし
ては、組合せ演算のアルゴリズムはどのように形成され
ているか等の知識が必要であった。

そこで、本発明このような従来技術の問題点の解消を目
的とした組合せ計量装置を提供するものである。

（問題点を解決するための手段） 本発明の計量装置は、それぞれコンピュータを有する複
数の計量装置を通信ラインにより接続し、各計縫装この
コンピュータには、制御対象である計量装置のハードウ
ェアの入出力に直接関係する部分のプログラムと、該ハ
ードウェアには直接には関係しない部分のプログラムと
を分けてメモリに記ｔＩ！するオペレーティングシステ
ムの機能を具備させ、コンピュータは上記２つのプログ
ラムを実行して所定の制御を行なうことを特徴とするも
のである。

（作用） 本発明の計量装置は、計量装置のコンピュータにオペレ
ーティングシステム（Ｏ５）の機能を具備させているの
で、計量装置の動作を変更する場合や新規に計量装置を
開発する場合にも、従前のプログラムが流用できるので
、変更や開発が容易に行なえる。

（実施例） 以下、図により本発明の実施例について説明する０本発
明は、コンピュータシステムにオペレーティングシステ
ム（ＯＳ）を搭載することを基本とするものであり、第
６図の説明図によりその概要について説明する。

一般に、オペレーティングシステム（ＯＳ）は、第６図
に示すように階層化することができる。

ここで、Ｂ　Ｉ　ＯＳ　（Ｂａｓｉｃ　Ｉｎｐｕｔ　０
ｕｔｏｐｕｔＳｙｓｔｅ■）のような基本人出カシステ
ムをハードウェアとの接点で構成させておくと、例え、
ハードウェアの一部が変更されても、アプリケーション
プログラムを変更せねばならないような大きな変更には
至らない、即ち、ハードウェアに直接関係（入出力に関
係）する部分のプログラムを他のプログラムと分１ｌＩ
ｌ（区別）してメモリに記憶しておくことによって、ハ
ードウェアが変更されても、上記直接関係する部分のプ
ログラムのみを変更するだけでよく、他のプログラムは
変更しなくても良い様にする。

本発明は、このようなＯ３の機能を計量装置のコンピュ
ータに具備させて、所定の処理を実行するものである。

第１図は、本発明の概略構成を示すブロック図である０
図に示すように、組合せ演算用のコンピュータユニー２
ト＃１にメインコンピュータユニット＃０を接続し、ま
た、通信ラインＤを介して、分散フィーダ制御用のコン
ピュータユニット＃２、各計量機（計量機台数を１８台
としている）制御用のコンピュータユニット＃３〜＃２
０、中間ホッパ°制御用のコンピュータユニット＃２１
、タイミングホッパ制御用のコンピュータユニット＃２
２を接続する。

次に、各コンピュータユニットの作用について説明する
。

（１）メインコンピュータユニット＃０は、ＲＯＭＰの
プログラムをＲＡＭｃ、に記憶させ、そのプログラムに
よって、メモリカードＣが挿入されるカード・リードφ
ライターＢ、操作部Ａ（目標重量などの種々のデータを
設定する）、他のコンピュータユニットを制御する。

（ａ）ＲＯＭｐには、組合せ計量に必要なすべてのプロ
グラムが記憶されている。

（ｂ）ＲＯＭ、には、Ｏ８用のプログラムが記憶されて
いる。

例えば、ＲＯＭｐからプログラムを読み出してＲＡＭ、
に記憶させるプログラムやＢｒＯ３用のプログラムであ
る。

（ｃ）ＲＡＭｏには、データとプログラムが必要に応じ
て記憶される。

例えば、データとしては、操作部で設定された目標重量
、上限重量等であり、また、プログラムとしては、ＲＯ
ＭＰから読み出されたプログラム又は、メモリーカード
から読み出されたプログラム等である。

（２）コンピュータユニット＃１は、ＲＯＭｐのプログ
ラムをＲＡＭ１に記憶させ、そのプログラムに従って、
データやプログラムを所定仕様の信号に変調して通信ラ
インに出力したり、通信ラインからの信号を入力して復
調してデータとしてＲＡＭ、に記憶したり、ＲＡＭ、に
記憶された重量データによって組合せ演算を行なう。

（ａ）ＲＯＭ、には、Ｏ５用プログラム（ＲＯＭｐのプ
ログラムをＲＡＭ、に記憶させるプログラムやＢｒＯ３
用のプログラムが記憶されている。

（ｂ）ＲＡＭ、には、データとプログラムが必要に応じ
て記憶される。例えば、データとしては、目標重量、上
限重量、重量データ等であり、プログラムとしては、Ｒ
ＯＭｐ又はメモリカードから読み出されたプログラム等
である。

（３）コンピュータユニット＃２は、通信ラインから信
号を入力して復調してプログラムとしてＲＡＭ２に記憶
し、そのプログラムに従って分散フィーダを制御する。

（ａ）ＲＯＭ２には、Ｏ５用プログラム（通信ラインか
ら入力して復調してＲＡＭ２に記憶させるプログラムや
ＢＩＯＳ用のプログラムが記憶されている。

（ｂ）ＲＡＭ２には、データとプログラムとが必要に応
じて記憶される０例えば、データとしては、通信ライン
を介してコンピュータユニット＃１から送られてきたコ
マンドや、パラメータ等であり、プログラムとしては通
信ラインで送られてきたプログラムである。

（ｃ）ＤＳ　（ディップスイッチ）は、コンピュータユ
ニットのユニット番号が設定されている。コンピュータ
ユニット＃２では、“２”が設定されている。

ＤＳでユニット番号を設定する理由は、コンピュータユ
ニット＃１から通信ラインに出力された信号は通信ライ
ンに接続しているすべてのコンピュータユニットに入力
される。従って、特定のコンピュータユニットだけに何
か処理をさせる場合は、コンピュータユニット＃１は、
そのコマンドと共に処理をさせるユニットの番号を出力
する。すると、他のコンピュータユニットは入力したユ
ニット番号と自分のユニット番号（ＤＳで設定されてい
る番号）とを比較して、一致していれば、コマンドに従
って処理を行なう。

（４）コンピュータユニット＃３は、通信ラインから信
号を入力して復調してプログラムとしてＲＡＭ５に記憶
し、そのプログラムに従って、放射フィーダＲＦ、、プ
ールホッパＰＨ１，計量ホッパＷＨ，，Ａ／Ｄ変換器を
制御する。

（ａ）ＲＯＭ５には、Ｏ５用プログラム（通信ラインか
ら入力して復調してＲＡＭ３に記憶させるプログラムや
ＢｒＯ５用のプログラムが記憶されている。

（ｂ）ＲＡＭ３には、データとプログラムとが必要に応
じて記憶される０例えば、データとしては、通信ライン
からのコマンド、パラメータやＡ／Ｄ変換された重量デ
ータ等であり、プログラムとしては、通信ラインで送ら
れてきたプログラム等である。ＤＳ（ディップスイッチ
）には、ＩＩ　３１１が設定されている。

（５）コンピュータユニット＃４〜＃２０１１：１ンビ
ユータユニツト＃３と同じ。

但し、各ＤＳには、各ユニットの番号“４”〜°゛２０
″が設定されている。

（６）コンピュータユニット＃２１は、通信ラインから
信号を入力して復調してプログラムとしてＲＡＭ２１に
記憶し、そのプログラムに従って、３台の中間ホッパを
制御する。

（７）コンピュータユニット＃２２は、通信ラインから
信号を入力して復調してプログラムとしてＲＡＭ２２に
記憶し、そのプログラムに従って、２台のタイミングホ
ッパを制御する。

以上説明した様に、第１図に示す組合せ計量装置は、Ｒ
ＯＭｐ又はメモリカードから必要なプログラムを読み出
して各コンピュータユニット内のＲＡＭに記憶させ、Ｒ
ＡＭに記憶されたプログラムに従って各コンピュータユ
ニー／　）内のＣＰＵは処理を実行する。更に、上記Ｒ
ＡＭのプログラムを実行中であっても、ＲＯＭｐ又はメ
モリカードから別のプログラムを読み出して各コンピュ
ータユニット内のＲＡＭに記憶（プログラムの書き換え
）させることによって、別の処理を実行させることがで
きる。

第２図は、第１図の計量機制御用コンピュータユニット
＃３の詳細を示すブロック図である０図に示すように、
コンピュータユニット＃３のＩｌｏには、■〜■の出力
ピンが設けられており、ピン■、■にはフィーダ駆動回
路ａ、ピン■、■と（φ、■にはそれぞれパルスモータ
駆動回路ｂ１゜ｂ２．　　ピン■、■にはＡ／Ｄ変換器
ｆが接続されている。また、各駆動回路には、放射フィ
ーダｄ、プールホッパ用パルスモータｅ１．計量ホッパ
用パルスモータｅ２が接続され、Ａ／Ｄ変換器には、増
幅回路ｇを介してロードセルｈが接続されている。

第２図に示した計量ホッパ用パルスモータ（ステッピン
グモータ）は、パルスモータ駆動回路の駆動信号によっ
て回転し、正転すると計量ホッパが開き、逆転すると閉
じる様に構成されている。

正転・逆転の制御は、パルスモータ駆動回路に入力され
る２つの信号で行なわれる。このパルスモータは、第３
図（Ｌ）に示す様に、Ｉｌｏの■ピンから先に信号が出
力され、つづいて（リピンから信号が出力されると、正
転し、第３図（ｂ）に示す様にＩｌｏの■ピンから先に
信号が出力され、つづいて■ピンから信号が出力される
と逆転する。

第４図は、コンピュータユニツ）＃３（Ｆ）ＲＯＭ３ま
たはＲＡＭ５に記憶される割込テーブルの説明図である
。また、第５図は、計量ホッパを開閉させる処理手順を
示すフローチャートである０次に、第４図、第５図によ
り、第２図のＩｌｏの出力ピン■、■から信号を出力す
る手順について説明する。

（１）ｉ初にステップＰｌで、計量ホッパを開閉するコ
マンド“０ＰＥＮ”をセットする０次にステップＰ２で
、セットされたコマンドに対応する割込みパラメーダ’
４１”をセットする。続いてステップＰ３で、割込みパ
ラメータ“４１”に対応する割込先のプログラム（ＲＯ
Ｍ、に記憶）の先頭アドレス°“２１１０”を割込みテ
ーブルから求め、割込み処理によってプログラムの流れ
が、求めた先頭アドレス“２１１０″にジャンプする。

（２）ＣＰＵ５は、ＲＯＭ　ｇ内のアドレス２１１０の
プログラムを実行開始する。最初にステップＰ４でＩｌ
ｏの■ピンにパルス信号を出力し、ステップＰ５でＩｌ
ｏの■ピンにパルス信号を出力する０次に、ステップＰ
６で計量ホッパが所定角度だけ開いたか否かをチェック
（出力したパルス数をカウントし、所定数になったかチ
ェック）し、判定がＮＯならステップＰ　４　＋　Ｐ　
５を繰返して、第３図（ａ）の信号を出力する。ステッ
プＰ６で判定がＹＥＳとなると、計量ホッパを閉じるた
めに、ステップＰ７．Ｐａを繰返して第３図（ｂ）の信
号を出力させる。

（３）ステップＰ９で判定がＹＥＳ　（出力したパルス
数が所定数になる）になると、ステップＰ！。で、中断
されているＲＡＭ、内のプログラムの次のアドレスにリ
ターンする。

これによって、ＣＰＵ３は、このアドレスのプログラム
を実行する。

このように、本発明においてはハードウェア（Ｉｌｏ、
パルスモータ駆動回路）に直接関係するステップＰ４〜
Ｐ！。の処理が、直接関係しないステップＰ１〜ｐ＝５
の処理とは分けて別にプログラムされて、記憶されてい
ることを特徴とするものである。

この実施例では、直接関係するステップＰ４〜ＰＩＯの
処理がＲＯＭ３に記憶され、関係しない処理はＲＡＭ５
に記憶されている。そして、これらの処理、即ち、プロ
グラムは割込み処理によって、繋がれて実行される。

マタ、他（７）コンピュータユニット＃０〜＃２２にお
いてもハードウェアと直接関係（入出力に関係）する処
理を含むステップでは、上記と同様に、直接関係する処
理は、直接関係しないステップとは分けて別にプログラ
ムされて各ユニット内のＲＯＭに記憶されている。

なお、上記例では、ＲＡＭとＲＯＭに分けて記憶してい
るが、それぞれのプログラムを共にＲＡＭに分けて記憶
することもできる。また共にＲＯＭに記憶することもで
きる。

以上、本発明の主旨をその特定された実施例について説
明したが、既に述べたところに基づく本発明についての
変形あるいは修正は、種々に可能であることが明らかで
ある。

（発明の効果） 以上説明したように、本発明によれば次のような効果が
得られる。

ハードウェアを動かす最も基本となるプログラムを底辺
として考えるとこのような部分を本発明においてはＢＩ
ＯＳＣｕ本人出カシステム）とすることができる、この
ことは、ハードウェアに全く依存しない形で上位のプロ
グラムを書くことができるということである。

従って、機械の性能を引き出すようなソフトウェアのノ
ウハウが機械のハードウェアが異なっても同じプログラ
ムで共有することができる。

従って、機械の制御プログラムを高級言語で記述するこ
とがますます容易になる。

即ち、ハードウェアの異なる計量装置を開発する場合、
ハードウェアと直接関係（入出力と関係）するプログラ
ムのみを新たに開発するだけで、直接関係しない部分の
プログラム（例えば組合せ演算のプログラム）は、新た
に開発しなくても、前のプログラムをそのまま使用でき
るのでプログラムの開発の手間かはふける。直接関係し
ない部分のプログラムは、機種が異なっても共通にする
ことができる。

また、直接関係しない部分のプログラムを変更する場合
、従来であれば、ハードウェアと直接関係（入出力と関
係）するプログラムまでも変更を要する場合があったが
、本発明によれば、直接関係するプログラムは別にプロ
グラムされているので、その必要がない。従って、プロ
グラム変更処理が容易に行なえる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の概略構成を示すブロック図、第２Ｉ！
］は第１図の要部の構成を示すブロック図。 第３図（ａ）、（ｂ）はタイミングチャート、第４図は
説明図、第５図は本発明の実施例のフローチャート、第
６図はＯ５の基本構成の説明図、第７図は一般的なコン
ピュータシステムを説明するブロック図、第８図はプロ
グラムを作る手順を示す説明図、第９図は従来例のブロ
ック図、第１０図（ａ）〜（ｄ）は従来例のフローチャ
ートである。 Ａ・・・操作部、Ｂ・・・カード・リードφライター、
Ｃ・・・メモリカード、Ｄ・・・通信ライン。 特許出願人　　株式会社　石田衡器製作所代　　理　　
人　　　弁理士　　　辻　　　　　　　　實第３図 （７１Ｚ） 第４図 第 １０図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. それぞれコンピュータを有する複数の計量装置を通信ラ
   インにより接続し、各計量装置のコンピュータには、制
   御対象である計量装置のハードウェアの入出力に直接関
   係する部分のプログラムと、該ハードウェアには直接に
   は関係しない部分のプログラムとを分けてメモリに記憶
   するオペレーティングシステムの機能を具備させ、コン
   ピュータは上記２つのプログラムを実行して所定の制御
   を行なうことを特徴とする計量装置。