JPWO2013018219A1 - プログラム作成装置及びプログラマブルロジックコントローラ - Google Patents

Abstract

複数のユーザが同時にプログラム部品（２３Ａ、２３Ａ２〜２３Ａｍ）を編集可能なプログラマブルロジックコントローラシステム（２）を構成するプログラマブルロジックコントローラ（３、４２〜４ｍ）のプログラム部品（２３Ａ、２３Ａ２〜２３Ａｍ）のデータを編集して、編集したプログラム部品（２３Ａ、２３Ａ２〜２３Ａｍ）のデータをプログラマブルロジックコントローラ（３、４２〜４ｍ）に書き込むために用いられるエンジニアリングツール（１１）であって、編集によって変更したプログラム部品（２３Ａ、２３Ａ２〜２３Ａｍ）のデータを、プログラム部品（２３Ａ、２３Ａ２〜２３Ａｍ）のデータを編集中の他のエンジニアリングツール（１２〜１ｋ）に送信するタイミングを、プログラム部品（２３Ａ、２３Ａ２〜２３Ａｍ）ごとに設定するプログラム部品編集方式設定部（１３１）を備える。

Description

本発明は、プログラマブルロジックコントローラシステムにおいて、あるプログラマブルロジックコントローラに対して、複数のユーザが同時にプログラム部品を編集する場合のプログラム同時編集方式に関する。

プログラマブルロジックコントローラシステムにおいて、あるプログラマブルロジックコントローラに対して、複数のユーザが同時にプログラム部品を編集する場合、プログラマブルロジックコントローラに格納されたプログラム部品ごとに編集の可否を示すロック情報を付加することにより、プログラム部品ごとに編集の可否を管理し、複数のユーザが同時にデータを編集することが可能である（特許文献１参照）。

また、複数のユーザが同時にある対象機器に接続している場合、あるクライアント機器が共有データを登録すると、データを登録したクライアント機器を除く他のクライアント機器に対して、登録された内容を直ぐに反映することが可能である（特許文献２参照）。

特開２００５−８４７３３号公報 特開２００８−２１０１９２号公報

プログラマブルロジックコントローラシステムは、プログラマブルロジックコントローラ、通信制御ユニット、データ変換ユニットなど、複数の制御機器を構成機器として構成される。また、あるプログラマブルロジックコントローラに格納されるデータの種類としては、プログラム部品のほかに、デバイスメモリの割付情報、通信制御ユニットの通信設定、データ変換ユニットで使用する設定情報など、複数のプログラム部品に関係するデータが存在する。なお、以下の説明では、デバイスメモリの割付情報、通信ユニットの通信設定などのデータもプログラム部品と称する。

プログラマブルロジックコントローラに格納されたプログラム部品ごとに編集の可否を示すロック情報を付加し、複数人が同時に編集可能とする方式を用いた場合、デバイスメモリの割付情報、通信制御ユニットの通信設定、データ変換ユニットで使用する設定情報などのプログラム部品についても、ロック情報を用いた編集可否の制御を実施することとなる。

デバイスメモリの割付情報や通信制御ユニットの通信設定などのプログラム部品に対して、ロック情報を用いた編集可否の制御を実施した場合、あるユーザが編集している間はその他のユーザは編集できない。その結果、その他のユーザは、自身が編集中のプログラムに関係する可能性が大きいにもかかわらず、編集中のユーザがプログラマブルロジックコントローラに書き込んだ後にしか変更内容を把握できないため、少なからず手戻り（作業のやり直し）が発生し、作業効率が悪化する問題があった。

また、プログラマブルロジックコントローラシステムにおいては、複数の制御機器が存在することが多い。従来の技術では、ある１台のプログラマブルロジックコントローラが全ての制御機器のプログラム部品の編集可否の制御を一元管理することはできなかった。その場合、プログラマブルロジックコントローラ単位でしかプログラム部品の編集可否を制御できないため、ユーザは制御機器ごとに接続し直す必要があるなど、作業効率が悪化する問題があった。

また、デバイスメモリの割付情報や通信制御ユニットの通信設定などのプログラム部品は、各々のユーザにとっては編集が完了した後ではなく、編集を開始した時点で、変更される可能性がある旨を予め知っておきたい。しかし、ユーザは、プログラム部品の編集が完了した後に変更内容を把握することしかできないため、プログラム部品が変更されたことによる手戻りが発生し、作業効率が悪化する問題があった。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、プログラム部品を複数人で同時編集する際に、手戻りを抑止し、作業効率を向上させることのできるプログラム作成装置及びプログラマブルロジックコントローラを得ることを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、複数のユーザが同時にプログラム部品を編集可能なプログラマブルロジックコントローラシステムを構成するプログラマブルロジックコントローラのプログラム部品のデータを編集して、編集したプログラム部品のデータをプログラマブルロジックコントローラに書き込むために用いられるプログラム作成装置であって、編集によって変更したプログラム部品のデータを、プログラム部品のデータを編集中の他のプログラム作成装置へ送信するタイミングを、プログラム部品ごとに設定するプログラム部品編集方式設定部を備えることを特徴とする。

本発明にかかるプログラム作成装置は、編集によって変更したプログラム部品のデータを、プログラム部品のデータを編集中の他のプログラム作成装置へ送信するタイミングを、プログラム部品ごとに設定できるため、データの種類や性質に応じてきめ細かな同時編集の制御を実施することにより、プログラマブルコントローラシステムの設計における手戻りを抑止することが可能となるという効果を奏する。

図１は、本発明にかかるプログラム作成装置及びプログラマブルロジックコントローラの実施の形態の構成を示す図である。 図２Ａは、プログラム部品編集方式設定部の構成を示す図である。 図２Ｂは、プログラム部品編集方式の構成を示す図である。 図３Ａは、同時編集制御情報の構成を示す図である。 図３Ｂは、１台の機器の同時編集制御情報の構成を示す図である。 図４は、データ変更監視部の処理の流れを示すフローチャートである。

以下に、本発明にかかるプログラム作成装置及びプログラマブルロジックコントローラの実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。

実施の形態．
図１は、本発明にかかるプログラム作成装置及びプログラマブルロジックコントローラの実施の形態の構成を示す図である。本実施の形態にかかるプログラマブルロジックコントローラシステム２とプログラム作成装置としてのエンジニアリングツール１_１〜１_ｋ（ｋは２以上の自然数）とは、ネットワークなどの通信媒体６を介して互いに接続されている。

プログラマブルロジックコントローラシステム２は、マスタとなるプログラマブルロジックコントローラ３を１台、スレーブとなるプログラマブルロジックコントローラ４を（ｍ−１）台（ここでは、ｍは２以上の自然数）備えており、これらはデータバス５を介して接続されている。なお、スレーブとなるプログラマブルロジックコントローラ４_２〜４_ｍは、プログラマブルロジックコントローラシステム２に必須の構成ではない。すなわち、プログラマブルロジックコントローラシステム２は、スレーブとなるプログラマブルロジックコントローラ４_２〜４_ｍを備えない構成とすることも可能である。

マスタとなるプログラマブルロジックコントローラ３は、データ通信部２１、データ更新部２２及びデータメモリ２３を有する。

データ通信部２１は、ツール通信部２１Ａと他構成機器通信部２１Ｂとを備える。ツール通信部２１Ａは、エンジニアリングツール１_１〜１_ｋからの要求に応じて、データメモリ２３に記憶されているプログラム部品２３Ａや、他構成機器通信部２１Ｂを介してスレーブとなるプログラマブルロジックコントローラ４_２〜４_ｍから取得したプログラム部品２３Ａ_２〜２３Ａ_ｍを要求元のエンジニアリングツール１_１〜１_ｋへ送信する。また、エンジニアリングツール１_１〜１_ｋから編集されたプログラム部品２３Ａ、２３Ａ_２〜２３Ａ_ｍのデータ（変更内容）や同時編集制御情報２３Ｂを受信する。データ更新部２２は、プログラム部品更新部２２Ａと同時編集制御情報更新部２２Ｂとを備える。データメモリ２３は、不揮発メモリなどの記憶素子であり、プログラム部品２３Ａと同時編集制御情報２３Ｂとの２種の情報を保持する。同時編集制御情報２３Ｂについては後段で詳細に説明する。

エンジニアリングツール１_ｗ（ｗは、１≦ｗ≦ｋの自然数）は、通信部１１_ｗ、データ変更監視部１２_ｗ、プログラム部品編集方式設定部１３_ｗ及びプログラム部品編集部１０_ｗを備える。なお、エンジニアリングツール１_２〜１_ｋについては、内部の構成の図示は省略しているが、エンジニアリングツール１_１と同様の構成を有する。

通信部１１_ｗは、プログラマブルロジックコントローラ３のツール通信部２１Ａとデータ通信を実施する。通信によってやりとりするデータは、マスタとなるプログラマブルロジックコントローラ３及びスレーブとなるプログラマブルロジックコントローラ４_２〜４_ｍのプログラム部品や同時編集制御情報（ロック・アンロック）の変更内容である。

データ変更監視部１２_ｗは、プログラム部品編集部１０_ｗ上のユーザの操作、及びデータの変更を監視し、ユーザの操作内容、データの変更内容を必要に応じて通信部１１_ｗを経由し、マスタとなるプログラマブルロジックコントローラ３や他のエンジニアリングツール１_１〜１_ｋに通知する。データ変更監視部１２_ｗの動作については後段で詳細に説明する。

プログラム部品編集部１０_ｗは、プログラマブルロジックコントローラシステム２の各機器のプログラム部品のデータの編集作業を実際に行うためのツールとしての機能部である。すなわち、プログラム部品編集部１０_ｗは、通信部１１_ｗがプログラマブルロジックコントローラ３から取得したプログラム部品２３Ａ、２３Ａ_２〜２３Ａ_ｍの編集をユーザに行わせる。プログラム部品編集部１０_ｗは、プログラム部品２３Ａ、２３Ａ_２〜２３Ａ_ｍの編集にあたって、プログラマブルロジックコントローラ３から取得した同時編集制御情報２３Ｂに従ってロックによる同時編集の制御を行うが、この制御には公知技術を適用可能であるため、説明は省略する。プログラム部品編集部１０_ｗにおいて編集されたプログラム部品２３Ａ、２３Ａ_２〜２３Ａ_ｍのデータは、通信部１１_ｗを介してマスタとなるプログラマブルロジックコントローラ３へ送信される。

図２Ａは、プログラム部品編集方式設定部１３_ｗの構成を示す図である。プログラム部品編集方式設定部１３_ｗは、図２Ａに示すように、プログラム部品１〜ｎ（ここではｎは２以上の自然数）の各々に対応するプログラム部品１編集方式１４_ｗ１〜プログラム部品ｎ編集方式１４_ｗｎを備えて構成される。図２Ｂは、プログラム部品ｘ編集方式１４_ｘ（ｘは、１≦ｘ≦ｎの自然数）の構成を示す図である。図２Ｂに示すように、プログラム部品ｘ編集方式１４_ｗｘは、事前通知有無情報１５_ｗｘと編集方式１６_ｗｘとの２種の情報から構成される。

事前通知有無情報１５_ｗｘは、ユーザがプログラム部品ｘを変更しようとする際に、他のユーザへその旨を通知するかどうかの情報である。事前通知有無情報１５_ｗｘを設けることにより、複数人で同時にプログラマブルロジックコントローラシステム２のプログラム部品を編集する場合に、内容が変更される可能性があることを事前に把握可能となるため、ユーザのプログラミング時の手戻りを抑止できる。

また、編集方式１６_ｗｘは、プログラム部品１〜プログラム部品ｎの各々に設定する情報で、プログラム部品ｘを編集する際、ロックによる同時編集の制御方式、またはデータの入力完了後に複数のユーザの編集画面に反映させる方式のどちらの方式を適用するかの情報である。

２種の異なる方式をプログラム部品ごとに設定可能にすることにより、データの種類や性質に応じて柔軟に方式を選択できるため、プログラマブルロジックコントローラシステム２の設計における作業効率を向上させるとともに、手戻りを抑制することができる。

通信部１１_ｗからツール通信部２１Ａに送信された変更内容は、プログラム部品更新部２２Ａや同時編集制御情報更新部２２Ｂから他構成機器通信部２１Ｂを経由して他のプログラマブルロジックコントローラへ変更内容を送信する。これにより、マスタとなるプログラマブルロジックコントローラ３が、プログラマブルロジックコントローラシステム２に存在するすべてのプログラマブルロジックコントローラのプログラム部品や同時編集制御情報の変更内容を一元的に受信し、他構成機器に送信処理を実施することができる。つまり、プログラマブルロジックコントローラシステム２中の複数のプログラマブルロジックコントローラ３、４_２〜４_ｍの同時編集の制御を１台のプログラマブルロジックコントローラ３で一元管理することにより、一経路で複数人による同時編集の制御が可能となり、ケーブルを接続し直す必要が無くなるなど、プログラマブルロジックコントローラシステム２の設計における作業効率を向上させることが可能となる。

プログラム部品更新部２２Ａは、ツール通信部２１Ａが受信したプログラム部品変更内容を反映させる機能をもつ。自コントローラ内のプログラム部品を変更する場合は、プログラム部品２３Ａに反映する。他のプログラマブルロジックコントローラ（プログラマブルロジックコントローラ４_２〜４_ｍ）のプログラム部品を変更する場合は、他構成機器通信部２１Ｂへ伝達する。

同時編集制御情報更新部２２Ｂは、ツール通信部２１Ａが受信した同時編集制御情報の変更内容を反映させる機能をもつ。同時編集制御情報更新部２２Ｂは、プログラマブルロジックコントローラ２に属する全ての機器の同時編集制御情報の変更内容を同時編集制御情報２３Ｂに反映させる。

図３Ａは、同時編集制御情報２３Ｂの構成を示す図である。同時編集制御情報２３Ｂは、プログラマブルロジックコントローラシステム２に属する全ての機器の同時編集制御情報を保持する。図３Ａに示すように、同時編集制御情報２３Ｂは、複数の機器の各々に対応する機器１同時編集制御情報１１１_１〜機器ｍ同時編集制御情報１１１_ｍから構成される。なお、機器１同時編集制御情報１１１_１は、マスタとなるプログラマブルロジックコントローラ３に関する情報であり、機器２同時編集制御情報１１１_２〜機器ｍ同時編集制御情報１１１_ｍは、スレーブとなるプログラマブルロジックコントローラ４_２〜４_ｍに関する情報である。図３Ｂは、１台の機器の同時編集制御情報の構成を示す図である。図３Ｂに示すように、機器ｙに対応する機器ｙ同時編集制御情報１１１_ｙ（ｙは、１≦ｙ≦ｍの自然数）は、複数のプログラム部品１〜ｎに対応するプログラム部品１同時編集制御情報１１２_ｙ１〜プログラム部品ｎ同時編集制御情報１１２_ｙｍから構成される。プログラム部品ｘ同時編集制御情報１１２_ｙｘは、プログラム部品ｘがロックされているか否かを示す情報である。

スレーブとなるプログラマブルロジックコントローラ４_ｚ（ｚは、２≦ｚ≦ｍの自然数）について説明する。スレーブとなるプログラマブルロジックコントローラ４_ｚは、マスタとなるプログラマブルロジックコントローラ３と同様にデータ通信部２１_ｚ、データ更新部２２_ｚ及びデータメモリ２３_ｚを備える。データ通信部２１_ｚは、他構成機器通信部２１Ｂ_ｚを備える。また、データ更新部２２_ｚは、プログラム部品更新部２２Ａ_ｚを備える。さらに、データメモリ２３_ｚは、プログラム部品２３Ａ_ｚを備える。

他構成機器通信部２１Ｂ_ｚは、マスタとなるプログラマブルロジックコントローラ３からプログラム部品変更内容を受信する。プログラム部品更新部２２Ａ_ｚは、受信したプログラム変更内容をプログラム部品２３Ａ_ｚに反映する。

データ変更監視部１２_ｗの処理内容について、図４を用いて詳細に説明する。図４は、データ変更監視部１２_ｗの処理の流れを示すフローチャートである。データ変更監視部１２_ｗは、ユーザが何らかのプログラム部品の編集を開始したかどうかを常に監視している（ステップＳ４０１）。プログラム部品の編集を開始したタイミングで、プログラム部品の編集が開始された旨を事前通知するかどうかを決定する（ステップＳ４０２）。具体的には、プログラム部品ごとに、事前通知するかどうかの属性（事前通知有無情報１５_ｗｘ）が付与されているため、その情報に基づき事前通知するかを決定する。事前通知する場合は（ステップＳ４０２／Ｙｅｓ）、通信部１１_ｗに対して、他のユーザへ事前通知を依頼する（ステップＳ４０３）。他のユーザに通知する内容は、編集を開始したユーザやエンジニアリングツール１_ｗを識別するための情報（ユーザ名やエンジニアリングツール１_ｗの端末ＩＤなど）及び編集対象とするプログラム部品名称（データ名）である。

次に、プログラム部品ごとに付与された編集方式１６_ｗｘを用いて、ユーザが編集するプログラム部品に関して、ロックによる同時編集の制御方式か、データ入力完了後に複数のユーザの編集画面に反映させる方式のどちらを用いるかを判定する（ステップＳ４０４）。ロックによる同時編集の制御方式の場合は（ステップＳ４０４／ロックによる同時編集の制御方式）、同時編集制御情報の変更内容（プログラム部品のロック）をマスタとなるプログラマブルロジックコントローラ３へ送信し、データメモリ２３に記憶された同時編集制御情報２３Ｂに基づいたロックによる同時編集の制御を実施する（ステップＳ４０５）。ステップＳ４０５におけるロックによる制御方式は、既存の技術のため、説明は省略する。データの入力完了後に複数のユーザの編集画面に反映させる方式の場合は（ステップＳ４０４／データの入力完了後に複数のユーザの編集画面に反映させる方式）、データの変更を常に監視し（ステップＳ４０６）、データが変更されれば（ステップＳ４０６／Ｙｅｓ）、変更内容を他のユーザに通知する（ステップＳ４０７）。

本実施の形態によれば、複数人で同時にプログラマブルロジックコントローラシステム２のプログラム部品を編集する場合に、プログラム部品が変更される可能性があることを事前に把握可能とすることで、プログラマブルロジックコントローラシステム２の設計に置ける手戻りを抑制することが可能となるため、プログラマブルロジックコントローラシステムの設計における作業効率を向上させることができる。

また、本実施の形態によれば、ロックによる同時編集の制御方式、及びデータの入力完了後に複数のユーザの編集画面に反映させる方式といった異なる２種の方式を柔軟に組み合わせ、データの種類や性質に応じてきめ細かな同時編集の制御を実施することにより、プログラマブルロジックコントローラシステムの設計における手戻りを抑止することが可能となるため、ユーザの作業効率を向上させることができる。

さらに、本実施の形態によれば、プログラマブルロジックコントローラシステム中の複数のプログラマブルロジックコントローラの同時編集を１台のプログラマブルロジックコントローラで一元管理することにより、一経路で複数人による同時編集の制御が可能となり、ケーブルを接続し直す必要が無くなるなど、プログラマブルロジックコントローラシステムの設計における作業効率を向上させることが可能である。

なお、上記実施の形態では、エンジニアリングツールは、プログラム部品の編集が開始された旨を事前通知するか否かと、編集したプログラム部品のデータを他のエンジニアリングツールへ通知するタイミングとの両方を設定可能である場合を例としたが、いずれか片方のみが設定可能であっても良い。

以上のように、本発明にかかるプログラム作成装置及びプログラマブルロジックコントローラはプログラム部品を複数人で同時編集する際に、手戻りを抑止し、作業効率を向上させることのできる点で有用である。

１_１〜１_ｋ エンジニアリングツール
２ プログラマブルロジックコントローラシステム
３ プログラマブルロジックコントローラ（マスタ）
４_２，４_ｍ プログラマブルロジックコントローラ（スレーブ）
５ データバス
６ 通信媒体
１０_１ プログラム部品編集部
１１_１ 通信部
１２_１ データ変更監視部
１３_１，１３_ｗ プログラム部品編集方式設定部
１４_ｗｘ プログラム部品x編集方式
１５_ｗｘ 事前通知有無情報
１６_ｗｘ 編集方式
２１ データ通信部
２１Ａ ツール通信部
２１Ｂ 他構成機器通信部
２２ データ更新部
２２Ａ プログラム部品更新部
２２Ｂ 同時編集制御情報更新部
２３ データメモリ
２３Ａ プログラム部品
２３Ｂ 同時編集制御情報
１１１_ｙ 機器y同時編集制御情報
１１２_ｙｎ プログラム部品n同時編集制御情報

Claims (5)

1. 複数のユーザが同時にプログラム部品を編集可能なプログラマブルロジックコントローラシステムを構成するプログラマブルロジックコントローラの前記プログラム部品のデータを編集して、該編集した前記プログラム部品のデータを前記プログラマブルロジックコントローラに書き込むために用いられるプログラム作成装置であって、
   前記編集によって変更した前記プログラム部品のデータを、該プログラム部品のデータを編集中の他のプログラム作成装置へ送信するタイミングを、前記プログラム部品ごとに設定するプログラム部品編集方式設定部を備えることを特徴とするプログラム作成装置。
2. 前記プログラム部品編集方式設定部は、前記変更したプログラム部品のデータを前記他のプログラム作成装置へ送信するタイミングを、前記プログラム部品のデータが変更した時点と、前記変更したプログラム部品のデータを前記プログラマブルロジックコントローラに書き込んだ時点とのいずれかに設定することを特徴とする請求項１に記載のプログラム作成装置。
3. 複数のユーザが同時にプログラム部品を編集可能なプログラマブルロジックコントローラシステムを構成するプログラマブルロジックコントローラの前記プログラム部品のデータを編集して、該編集したプログラム部品のデータを前記プログラマブルロジックコントローラに書き込むために用いられるプログラム作成装置であって、
   前記編集を開始したことを他のプログラム作成装置に通知するデータ変更監視部を有することを特徴とするプログラム作成装置。
4. 前記データ変更監視部は、前記編集の対象とするプログラム部品の名称と、自装置の識別情報とを、前記他のプログラム作成装置に通知することを特徴とする請求項３記載のプログラム作成装置。
5. 他のプログラマブルロジックコントローラと組み合わされることによって、前記他のプログラマブルロジックコントローラ及び自プログラマブルロジックコントローラの各プログラム部品の各々の編集を行う複数のプログラム作成装置が同時に前記プログラム部品を編集可能なプログラマブルロジックコントローラシステムを構成するプログラマブルロジックコントローラであって、
   前記プログラム部品のデータ及び該プログラム部品が編集中であるか否かを示す同時編集制御情報を記憶するデータメモリと、
   前記複数のプログラム作成装置のいずれかからの要求に応じて、要求された前記プログラム部品のデータ及び該プログラム部品が編集中であるか否かを示す同時編集制御情報を前記データメモリから読み出して送信し、かつ、要求元の前記プログラム作成装置から、前記プログラム部品のデータ及び前記同時編集制御情報の各々の前記編集によって変更されたデータを受信するツール通信部と、
   前記ツール通信部が受信した前記プログラム部品のデータ及び前記同時編集制御情報を前記データメモリに記憶させる手段と、
   前記他のプログラマブルロジックコントローラのプログラム部品のデータ及び前記同時編集制御情報を、前記他のプログラマブルコントローラに送信する他構成機器通信部と、
   を備えることを特徴とするプログラマブルロジックコントローラ。

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