JPS63159905A - プログラマブルコントロ−ラの入出力強制オン／オフ方式 - 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、プログラマブルコントローラに係り、特に、プ
ログラムのデバッグあるいは保守に有効な人出かの強制
オン／オフ方式を備えたプログラマブルコントローラに
関する。

〔従来の技術〕

従来のプログラマブルコントローラは、例えば特公昭６
１−１２２８２号公報に記載されるように、命令コード
（ｏｐ）には、強制入出力を行うフィールドを持ってい
ないため、強制入出力を行う場合には、命令の書き替え
を行なわざるを得なかった。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上記したように、従来技術においては、強制入出力を行
なわせるためには命令の書き替えが必要であり、また強
制入出力動作が不要になりて本来のプログラムに復元す
る場合には、元の命令コードを強制入力、出力命令コー
ドに書き替えてしまりているため、プログラムの復元が
困難である。

この様に従来技術においては、強制入出力時におけるプ
ログラムの書き替え復元に問題があった。

本発明の目的は、本来のプログラムを喪失することなく
保持した状態で、強制入出力動作を行なわせることによ
り、強制入出力動作後の本来のプログラム動作への復帰
を円滑かつ確実に行なわせることのできる、プログラマ
ブルコントローラの入出力強制オン／オフ方式を提供す
ることにある。

〔問題点を解決するための手段〕

上記目的は、命令コードの語長を長くして強制オン／オ
フフィールドを新たに追加し、本来の演算内容を示す演
算フィールドはそのまま残した状態で、強制オン／オフ
フィールドの変更のみで、強制オン／オフをコントロー
ルすることにヨリ、達成される。

〔作用〕

プログラマブルコントローラのプログラムは、まずプロ
グラミングツールで本来動作すべきプログラムを作成す
る。この時には、強制オン／オフの動作は必要ではない
。この様にしてプログラミングツールによって作成した
プログラムは、プログラマブルコントローラのプログラ
ムメモリに格納し、プログラムデバッグを行う。

この時における入出力信号は、外部機器と間でやり取り
されるものである。しかし、デバッグのために外部条件
を全て成立させること、つまり機械の状態をデバッグに
合せて実際に設定することには技術的にも、時間的にも
困難が伴う。

この様な条件下化おいても、本発明の強制入出力方式の
プログラマブルコントローラでアレハ、プログラミング
ツールから、プログラム中の強制オン／オフフィールド
を操作しく書き換え）て強制人力・出力を行い、あたか
も機械を必要な状態に設定したかの如く、シミ轟し−ジ
璽ン動作を行なってプログラムを検証することが可能で
ある。

また、その後、同様にプログラミングツールからプログ
ラム中の強制オン／オフフィールドを操作して強制すン
／オフを解除するだけで、本来のプログラムに戻すこと
ができ、デバッグ効率を向上させることができる。

また、稼働運転に入ったシステムにおいても時おり生じ
るリミットスイッチ等外部機器の故障の場合には、一時
的にバックアップして対象機械を動作させる手段として
機能させることができる。

すなわち、デバッグ時と同様に、プログラミングツール
や保守ツールを用いて、強制オン／オフフィールドを書
き替えて、必要な部分の入出力を強制オン／オフするこ
とにより、システムのマニ島アルバックアップを行うこ
とができる。

この場合、機械の動作に合せて強制オン／オフを操作す
ることにより、故障部位の交換、修理の期間マニ島アル
バックアップが可能であり、システムの保守性を向上す
ることができる。

〔実施例〕

以下、本発明の一実施例を第１図〜第５図により説明す
る。第１図はプログラマブルコントローラの全体構成図
で、同コントローラはプログラミングツール１．ＣＰＵ
２＃よびプロセス入出力ｓ１１に大別される。

ＣＰＵ　２はさらにクロック発生器３、プログラムカウ
ンタ４、アドレスセレクタ５、プログラムメモ、す６、
バッファレジスタ７、命令デコーダ８、演算器９、アキ
為ムレータ１Ｇ、　　ＡＮＤゲー）１２鳳。

１２ｂ、およびＮＯＴゲート１４から成りている。

また、プログラムメモリ６は、強制入出力有効／無効フ
ィールド６１、入出力強制オン／オフフィールド６２、
演算コードフィールド６３、入出力アドレスフィールド
６４から成っている。

プログラムメモリ６に格結される命令のフォーマットを
第２図に示す。

ここで演算コードフィールド６３および入出力アドレス
フィールド６４は、従来技術と同様であるが、本発明の
実施例では強制入出力有効／無効フィールド６１および
入出力強制オン／オフフィールド６２からなる強制入出
力コードを付は加えている。

強制入出力有効／無効フィールド６１は、強制入出力が
有効（＠１＃の場盆）か、無効（すなわち、通常動作二
″″０″の場合）かを示すもので、入出力強制オン／オ
フフィールド６２は、強制入出力がオン（＠ｌ”の場合
ンであるかオフ（０”の場合）であるかを示すものであ
る。

これに伴って演算器９の演算内容は、第３図に示す通り
となる。第３図の演算結果欄において、“ｏｐｍ　と表
示している内容は、演算コードフィールド６３で示す演
算を実行することを意味している。

例えば、ＡＮＤ　命令の場合には、「人　ｏｐｌＪは人
（アキームレータの内容）とＩ（入力データ）とのＡＮ
Ｄ演算を実行することを示している。

「人　ｏｐ　　″０”」あるいは「ム　ｏｐ′″ｌ”」
が強制入力の場合の演算であり、入力データ！の代りに
、入力強制オフの場合には＠Ｏ”を、また強制オンの場
合には“１″を用いて演算を行う。

一方、強制出力では、出力強制オフの場合には、無条件
に演算結果を＠０１とし、一方出力強制オンの場合には
、無条件に演算結果を１１”にする。

電４図に、入力を強制オンさせる場合のラダープログラ
ムを示している。同図において、ｘｏｏ。

とＸ　００１は入力のアドレスを示し、ｙ　ｏｏｏは出
力のアドレスを示している。

ここで、入力Ｘ　００１がオフの状態であるものを、デ
バッグまたは保守のために、仮に強制的にオンさせたい
場合には入力の強制オンをプログラミングツールから行
う。

すなわち、強制入出力有効／無効フィールド６１、およ
び入出力強制オン／オフフィールド６２を共に１１＃と
する。これによりて、出力ｙｏｏｏｉｚ、入力条件が全
てそろうのでオフ状態からオン状態に質化する。

第５図に更に詳しくタイムチャートで動作を示している
。

全ての部分は、クロック発生ｒｉ！３の発生するクロッ
ク１００に同期して動作している。プログラムメモリ６
のアクセスを、プログラミングツール１とＣＰＵ　２の
内部演算動作用に切り替えて行なうため、アドレスセレ
クタ５を用いる。アドレスセレクタ５の出力がメモリア
ドレス１０１である。

また、第５図のタイムチャートに示す様に、クロック１
００のローレベル期Ｍ’ｒｏはＣＰＵ２の内部使用期間
であり、一方ハイレベル期関Ｔ、はプログラミングツー
ル１の使用期間である。

プログラムの実行は、プログラムメモリ６のアドレス順
に行なわれ、そのアドレスを発生するのがプログラムカ
ウンタ４である。プログラムカウツタ４の出力信号は１
０２であられしている。この例では、クロック１００の
立上がりのタイミングに、アドレスすなわちプログラム
カウンタ４の出力をノ畝次十１してプログラムの実行を
進めている。

プログラミングツールｌからの強制の指示は、タイミン
グ上は、この例の場合は、クロックｌＯＯのハイレベル
期間（Ｔｒの期間）に可能であり、第５°図に示したよ
うに、メモリ書込み信号１０３をハイレベルにして行う
。

なお、バッファレジスタ７は、前に述べた様にプログラ
ムメモリ６を時分割に使用しているので、ＣＰＵ　２内
部の演算をスムーズに実行するために、プログラムメモ
リ６から読み出じた命令を一旦記憶し、演算実行中、命
令を保持する機能を果している。

本実施例によれば、演算コードフィールド６３および入
出力アドレスフィールド６４以外に、強制入出力コード
フィールド６１．６２を設けているため、強制入出力操
作により、本来のプログラムを喪失することなしに、安
全で、しかも迅速、確実に強制オン／オフが実行でき、
かつ容易かつ確実に本来のプログラムに復帰できる効果
がある。

〔発明の効果〕

本発明によれば、プログラマブルコントローラの入出力
を、任意のタイミングで強制的に、しかも迅速かつ確実
にオン／オフさせることができるのみならず、本来のプ
ログラムを喪失せず、そのプログラムへの復帰が容易で
あるため、プログラムデバッグの効率を向上させ、また
、システム稼働に入ってからは、システムのマニエアル
バックアップを容易に行うことができる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の全体構成図、第２図はこの
実施例に用いる命令フォーマットを示す図、第３図は演
算内容を示す図、第４図はラダープログラムの一例を示
す図、第５図は本発明の一実施例の動作を示すタイムチ
ャートである。 １・・・プログラミングツール、２・・・ＣＰＵ　、３
・・・クロック発生器、４・・・プログラムカウンタ、
５・・・アドレスセレクタ、６・・・プログラムメモリ
、６１・・・強制入出力有効／無効フィールド、６２・
・・入出力強制オン／オフフィールド、６３・・・演算
コードフィールド、６４・・・入出力アドレスフィール
ド、７・・・バッファレジスタ、８・・・命令デコーダ
、９・・・演算器、１Ｇ・・・アキ島ムレータ、１１・
・・プロセス入出力部、Ｚｏｏ・・・クロック、１０１
・・・メモリアドレス、１０２−・・プログラムカウン
タ出力、１０３・・・メモリ書込み信号代理人　弁理士
　平　　木　　道　人 第　　　１　　　図 第　　　２　　　図 １：強制入出力有効 第　　３　　図 第　　　４　　図 強制ＯＮ 第　　　５　　　図

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）プロセスからの情報を入力し、予めメモリに記憶
   されたプログラムにしたがって所定の演算を行ない、演
   算結果をプロセスに出力するプログラマブルコントロー
   ラの入出力強制オン／オフ方式であって、 前記プログラムにしたがった本来の動作に優先して入出
   力を強制的にオン／オフするための命令を記憶する強制
   オン／オフフィールドを命令コードに設け、 前記プログラム中の該強制オン／オフフィールドを外部
   から書き替え可能としたことを特徴とするプログラマブ
   ルコントローラの入出力強制オン／オフ方式。
2. （２）前記強制オン／オフフィールドがプログラミング
   ツールあるいは保守ツール、デバッグツール等により書
   き替えられることを特徴とする特許請求の範囲第１項記
   載のプログラマブルコントローラの入出力強制オン／オ
   フ方式。
3. （３）前記強制オン／オフフィールドは強制入出力有効
   ／無効フィールドおよび入出力強制オン／オフフィール
   ドを含むことを特徴とする前記特許請求の範囲第１項ま
   たは第２項記載のプログラマブルコントローラの入出力
   強制オン／オフ方式。