JPS63234303A - プログラマブル・コントロ−ラ用外部機器の性能劣化警報装置 - 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】 （発明の分野） 本発明は、フローチャート形式のユーザプログラムを処
理するプログラマブル・コントローラに接続されて制（
Ｈされる外部機器の性能劣化を警報する装置に関する。

（発明の概要） 本発明では、プログラマブル・コントローラで処理され
るフローチャート形式のユーザプログラムから条件分岐
命令とその入力条件が変化すべきパターンとが抽出され
て対応記憶され、記憶済の条件分岐命令が実行されたと
きにその命令と対応して記憶されたパターンで入力条件
が変化するまでの時間が学習される。

そして所定のモードが選択されると、学習済の計測時間
に対して実際の計測時間が長いか否かが判断され、学習
の計測時間に対して実際の計測時間が長いときに、その
計測時間の入力条件を決定する外部機器の性能劣化が報
知される。

（発明の背景） プログラマブル・コントローラに接続された外部機器は
ユーザプログラムに従いそのプログラマブル・コントロ
ーラでシーケンス制御されるが、長期間にわたる使用で
機械的にいわゆるへばりが生じ、その性能が劣化する。

そこで、外部機器の点検が定期的に行なわれており、点
検結果に応じてその整備や交換が行なわれていた。

このため従来においては、外部機器の管理に多くの労力
や時間を要し、また点検誤りや見落しを招くという問題
があった。

（発明の目的） 本発明は上記従来の課題に鑑みてなされたものであり、
その目的は、フローチャート形式のユーザプログラムに
従いプログラマブル・コントローラで制御される外部機
器の性能劣化（機械的なへばり）を自動的に警報できる
装置を提供することにある。

（発明の構成と効果） 上記目的を達成するために、本発明は、フローチャート
形式のユーザプログラムから条件分岐命令と該命令実行
時の入力条件変化パターンとを抽出するプログラムデー
タ抽出手段と、抽出された条件分岐命令と入力条件変化
パターンとを対応して記憶する抽出データ記憶手段と、
記憶済の条件分岐命令が実行されたときに、該命令と対
応記憶のパターンで入力条件が変化するまでの時間を計
測する計時手段と、 記憶済の条件分岐命令及び入力条件変化パターンと対応
して計測時間を記憶する計測時間学習手段と、 所定のモードが選択されたときに、学習済の計測時間に
対して実際の計測時間が長いか否かを判断する計測時間
監視手段と、 学習済の計測時間に対して実際の計測時間が長いときに
、該計測時間の入力条件を決定する外部機器の性能劣化
を報知する性能劣化報知手段と、を有することを特徴と
する。一 本発明によれば、条件分岐命令と該命令実行時の入力条
件変化パターンとその変化に要する時間とが予め自動的
に定められ、条件分岐命令の実行時に入力条件が時間内
に所定のパターンで変化しないときに外部機器の性能劣
化が外部へ自動報知されるので、フローチャート形式の
ユーザプログラムに特別のプログラムを組込むことなく
外部機器の性能劣化を自動的に判断して報知でき、した
がってユーザにソフト上の負担を招くことなく外部機器
の保守を極めて容易なものとすることが可能となる。

（実施例の説明） 以下、図面に基づいて本発明に係る装置の好適な実施例
を説明する。

第１図において、プログラミングツール１．ＣＰＵユニ
ット２．Ｉ１０ユニット３・、、、　警報ユニット４が
システムバス５に接続されており、Ｉ１０ユニット３・
・・には各種の７クチユエータ６（外部機器）、センサ
７が各々接続されている。

そしてプログラミングツール１からフローチャート形式
のユーザプログラムが入力されており、そのユーザプロ
グラムはＣＰＵユニット２で実行されている。

その際には各センサ７の検出信号がＩ１０ユニット訃・
・を介して取込まれており、ユーザプログラムの処理で
得られた制御信号はＩ１０ユニット３・・・を介して各
アクチュエータ６へ送出されている。

これらアクチュエータ６の性能劣化（へぼり）が警報ユ
ニット４で判断されており、第２図にはそのブロック構
成が示されている。

同図において、警報ユニット４はマイクロプロセッサを
中心として構成された演算部４１．ＲＡＭにより構成さ
れた記憶部４２．基準クロック発生器やカウンタ等で構
成された計時部４３．アクチュエータ６の性能劣化報知
を行なう表示部４４゜モード切替指令等を入力する操作
部４５を備えており、演算部４１はインターフェース４
６及びシステムバス５を介してＣＰＬＩユニット２とデ
ータの交換を行なっている。

第３図には演算部４１で行なわれる概略の処理手順が示
されており、操作部サービス処理（ステップ３００）で
操作部４５からモード指令が取込まれると、指令された
モードが教示モードか否かが判断される（ステップ３０
１）。

そして指令された七−ドが教示上−ドのとき（ステップ
３０１でＹＥＳ）には教示処理（ステップ３０２）が行
なわれ、教示モードでなく（ステップ３０１でＮＯ）、
診断モードのとき（ステップ３０３でＹＥＳ）には診断
処理（ステップ３０４）が行なわれる。

第４図には教示処理の手順が示されており、まず第５図
に示されたアドレステーブルの編集中であるか否かが判
断される（ステップ４００）。

そしてアドレステーブルの編集中でないことが確認され
ると（ステップ４００でＮＯ）、その作成が操作部４５
により指令されているか否かが判断され（ステップ４０
１）、その指令入力が確認されると（ステップ４０１で
ＹＥＳ）　、アドレステーブルが作成される（ステップ
４０２）。

またアドレステーブル作成の指令が入力されなかったと
き（ステップ４０１でＮｏ）には、アドレステーブル編
集の指令が入力されたか否かが判断され（ステップ４０
３）、アドレステーブル編集の指令入力が確認されると
（ステップ４０３でＹＥＳ）　、アドレステーブルの編
集中であることを示すフラグがセットされる（ステップ
４０４）。

このフラグがセットされたときまたはそのセットが確認
されたとき（ステップ４００でＹＥＳ）にはアドレステ
ーブルの８束が行なわれ（ステップ４０５）、そのｍ集
の終了が確認されるとくステップ４０６でＹＥＳ）　、
前記フラグがリセットされる（ステップ４０７）。

以上の教示処理くステップ３０２）はＣＰＵユニット２
でフローチャート形式のユーザプログラムが実行されて
いるときに行なわれており、第６図のようにＣＰＵユニ
ット２では次に実行されるステップを入力条件により決
定する条件分岐命令が実行されたときに（ステップ６０
０でＹＥＳ）、条件分岐命令処理（ステップ６０１）の
前にこの条件分岐命令のアドレスと入力条件が記憶され
る（ステップ６０２，６０３＞。

その条件分岐命令のアドレスと入力条件はアドレステー
ブルの作成（ステップ４０２）中に第７図のように警報
ユニット４へ一定の時間間隔で逐次取込まれ、アドレス
は第５図のようにアドレステーブルのエリア４２ａへ格
納される。

そしてアドレステーブルの編集（ステップ４０５）では
各入力条件の変化パターンを示すフラグデータが第５図
のエリア４２ｂに格納される。

なお、°条件フラグエリア４２ｂには条件分岐命令の入
力条件が「０」から「１」のパターンで変化するときに
診断を行なうかその逆のときに診断を行なうかのパター
ン別にフラグがセットされ、双方のフラグがセットされ
ることにより両パターンでの診断が行なわれる。

以上のようにして必要なデータがフローチャート形式の
ユーザプログラムから抽出されて記憶されると、診断モ
ードが選択され（第３図　ステップ３０３でＹＥＳ）　
、第８図の診断処理（ステップ３０４）が開始される。

その処理では診断の実動作中であるか否かがまず判断さ
れ（ステップ８００）、実動作中でない場合であってそ
の開始の指令が入力されていないとき（ステップ８０１
でＮｏ）には、計測時間のプリセット中であるか否かが
判断される（ステップ８０２）。

このときに計測時間のプリセット中でないことが確認さ
れると（ステップ８０２でＮＯ）、計測時間のプリセッ
ト開始を指令する入力があったか否かが判断され（ステ
ップ８０３）、その指令入力が確認されると（ステップ
８０３でＹＥＳ）、プリセット中を示すフラグがセット
される（ステップ８０４）。

そしてＣＰｔＪユニット２で現在実行中の命令が条件分
岐命令であるか否かの判断が第５図におけるエリア４２
ａの記憶アドレスを用いて判断され（ステップ８０５）
　、実行中の命令が条件分岐命令でないときには第５図
に示されたエリア４２Ｃのアドレスが更新される（ステ
ップ８０６）。

また実行中の命令が何れかの条件分岐命令であることが
エリア４２ａの記憶アドレスから確認されると（ステッ
プ８０５で一致）、これに対応してエリア４２ｂに格納
されたフラグのパターンで入力条件が変化したか否かが
判断され（ステップ８０７）、そのパターンのパターン
変化が確認されないときくステップ８０７でＮＯ＞には
該命令実行時からの経過時間を示す時間データがエリア
４２Ｃの現在アドレスに書込まれ（ステップ８０８）、
このアドレスが更新される（ステップ８０６）。なお、
第５図のように時間データはｒＯＪ→ｒ１Ｊ、ｒ１ｊ→
ｒＯＪのパターンに分けられて書込まれる。

そして記憶パターンの入力条件変化が確認されると（ス
テップ８０７でＹＥＳ）　、エリア４２Ｃのアドレスが
更新され（ステップ８０６）、ユーザプログラムの１回
処理が確認されるまで（ステップ８０９でＮｏの間）、
以上の処理（ステップ８０５〜８０８）が繰り返される
（時間プリセット）。

その結果、各条件分岐命令の実行時からその入力条件が
正規のパターンで変化するまでの経過時間がサンプリン
グされて連続アドレスに逐次書込まれ、これにより各条
件分岐命令及びそれらの入力条件が変化すべき正規のパ
ターンに対応してそのパターン変化までの時間が学習さ
れる（時間プリセット）。

その後、ユーザプログラムが１回処理されてその確認が
行なわれるとくステップ８０９，８１０でＹＥＳ）　、
時間プリセット中を示すフラグがリセットされる（ステ
ップ８１１）。

このリセットにより再び教示処理（ステップ３０２）が
自動的に開始され、第５図のエリア４２Ｇに対する編集
が開始される（第４図　ステップ４０５）。

そのときには、性能劣化の報知を必要としないアクチュ
エータ４６が操作部４５の操作入力で指定され、指定の
アクチュエータ６に関する条件分岐命令の記憶アドレス
に対応したエリア４２ｂのフラグがリセッｌ〜される。

またエリア４２Ｇの時間データが自動的に修正され、こ
れによりプリセット済の計測時間が一定倍され、あるい
は一定時間ずつ延長される。なお、それらの時間は操作
部４５の操作入力で必要に応じて強制変更され番。

この編集が終了すると診断モードが指定され（ステップ
３０３でＹＥＳ）　、第８図の処理が開始される。

その際には実診断動作の開始が指令され（ステップ８０
’ｌでＹＥＳ）、これにより診断の実動作中であること
を示すフラグがセットされる（ステップ８１２）。

次いでＣＰＬＩユニット２で現在実行中の命令のアドレ
スとエリア４２ａ（第５図参照）の各アドレスとが比較
され（ステップ８１３）、アドレス一致の確認が行なわ
れたとぎで、エリア４２ｂの対応フラグがセットされて
いるとき（ステップ８１３でＹＥＳ）には、その条件分
岐命令のアドレスに対応したエリア４２ｂのフラグで示
される正規パターンの入力条件変化が監視される（ステ
ップ８１４）。

その変化が認められないとぎ（ステップ８１４でＮｏ＞
には第５図のエリア４２ｄにおける現在アドレスへ条件
分岐命令実行時からの経過時間を示すカウント値が書込
まれてそのアドレスが更新され（ステップ８１５）　、
また正規パターンの入力条件変化が確認されたとき（ス
テップ８１４でＹＥＳ）には、このカウント（直がリセ
ットされる（ステップ８１６）。

以上の処理（ステップ８１３〜８１５）はユーザプログ
ラムの１回処理が終了するまで繰り返され、その結果、
時間プリセットの場合の時間データと同様に経過時間を
示すカウント値が第５図のエリア４２ｄｋ：書込まれる
。

その後、ユーザプログラムの１同大行終了が確認すれる
とくステップ８１７でＹＥＳ）　、カウンタ更新が行な
われた後（ステップ８１８）、プリセットデータで示さ
れる時間を越える時間となるカラン］・（直がエリア４
２ｄからサーチされる（ステップ８１９）。

そしてそのカウント（直がサーチされたとき（ステップ
８１９でＹＥＳ）には、エリア４２８．４２ｂのアドレ
ス、フラグを用いて第９図のように入力命令２条件分岐
命令、アクヂュエータ６の性能劣化を示す情報がセット
されて表示部４４で表示される（ステップ８２０，８２
１＞。

なお、診断停止が指示されたとき（ステップ８２２でＹ
ＥＳ）には診断中を示すフラグがリセットされ（ステッ
プ８２３）　、この処理が終了する。

また、入力条件の受信間隔（例えば２０ｍ５ｅＣ）を決
定するデータ（例えば５０）が学習された時間（例えば
１秒）に応じて自動的に予め設定され、必要に応じて操
作部４５の操作で修正される。

以上説明したように本実施例によれば、ユーザプログラ
ム中に特別なプログラムを組込むことなく、各アクチュ
エータ６の性能劣化（機械的なへばり）を自動報知でき
るので、プログラマブル・コントローラのソフト上でユ
ーザの負担を招くことなく各アクチュエータ６の保守を
極めて容易に行なうことが可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明が適用されたシステムの一例を示す全体
ブロック図、第２図は第１図における警報ユニットの構
成を示すブロック図、第３図及び第４図は第２図の演算
部で行なわれる処理手順を示すフローチャート、第５図
は第２図における記憶部の記憶内容説明図、第６図は第
１図におけるＣＰＵユニツ［〜で行なわれる命令実行内
容説明図、第７図は第１図のＣＰＵユニットから警報ユ
ニットへ与えられるデータの内容説明図、第８図は第２
図における演算部の処理内容を説明するフローチャート
、第９図は第２図における表示部の表示例説明図である
。 １０・・・プログラミングツール ２・・・・・・ＣＰＵユニット ３・・・・・・Ｉ１０ユニット ４・・・・・・警報ユニット ５・・・・・・アクチュエータ ６・・・・・・センサ ４１・・・演算部 ４２・・・記憶部 ４３・・・計時部 ４４・・・表示部 ４５・・・操作部 ４６・・・インターフェース 第１図 第２図 第３図 第６図 第７図 手続補正書 昭和６２年６月１０日 特許庁長官　黒　１）明　雄　殿 ２、発明の名称 プログラマブル・コントローラ用 外部機器の性能劣化警報装置 ３、補正をする者 事件との関係　　特許出願人 住　所　　京都市右京区花園土堂町１０番地４、代理人
〒１０１ 住　所　　東京都千代田区内神田１丁目１５番１６号５
、補正命令の日付　　昭和６２年５月２６日６、補正の
対象　　　　明細書の図面の簡単な説明の欄７、補正の
内容　　　” （１）明細書箱１６頁第１４行目、第１５行目の「、第
９図は第２図における表示部の表示内容説明図」を削除
する。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）フローチャート形式のユーザプログラムから条件
   分岐命令と該命令実行時の入力条件変化パターンとを抽
   出するプログラムデータ抽出手段と、抽出された条件分
   岐命令と入力条件変化パターンとを対応して記憶する抽
   出データ記憶手段と、記憶済の条件分岐命令が実行され
   たときに、該命令と対応記憶のパターンで入力条件が変
   化するまでの時間を計測する計時手段と、 記憶済の条件分岐命令及び入力条件変化パターンと対応
   して計測時間を記憶する計測時間学習手段と、 所定のモードが選択されたときに、学習済の計測時間に
   対して実際の計測時間が長いか否かを判断する計測時間
   監視手段と、 学習済の計測時間に対して実際の計測時間が長いときに
   、該計測時間の入力条件を決定する外部機器の性能劣化
   を報知する性能劣化報知手段と、を有することを特徴と
   するプログラマブル・コントローラ用外部機器の性能劣
   化警報装置。