TW201443851A - 可程式顯示器 - Google Patents

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Kazuhiro Hayashi
Kengo Koara
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Abstract

本發明提供一種可程式顯示器(100)，係具有：用以顯示用來表示所連接之控制裝置(1011至101n)之運轉狀態的畫面之顯示裝置(105)；及用以對控制裝置(1011至101n)進行操作之觸控面板(106)，且具備：運轉狀態顯示部(102)，不論顯示裝置(105)是否處於螢幕保護狀態，皆能以複數種點亮模式中之任一種模式進行點亮，而為與顯示裝置(105)不同之顯示手段；及控制部(107)，使運轉狀態顯示部(102)以對應於本身裝置之狀態及控制裝置(1011至101n)之狀態的點亮模式來點亮。

Description

可程式顯示器
本發明係關於一種與控制裝置連接，且具有進行控制裝置之資訊之顯示、或對控制裝置之設定等之功能的可程式顯示器。
可程式顯示器係與PLC(Programmable Logic Controller，可程式邏輯控制器)等控制裝置連接，具備顯示所連接之控制裝置的運轉狀態，或藉由操作輸入對控制裝置賦予控制指示等之功能，而使用在FA(Factory Automation，工廠生產自動化)等各式各樣之產業領域。
進行可程式顯示器之畫面顯示或控制裝置之控制的功能，係可由畫面設計者藉由專用之畫面製作軟體(screen design software)自由地進行設計。再者，可程式顯示器係作為控制系統(control system)之監視/操作裝置來使用，操作者進行閱覽或進行操作等。亦即，可程式顯示器之使用者係有畫面設計者與操作者之二者。
一般而言，可程式顯示器係在屋內、屋外使用，因此要求確保依據周圍之使用環境的視認性，因而具備調整顯示部之亮度之功能。再者，用來對於操作者通 知可程式顯示器之動作狀態的LED(Light Emitting Diode，發光二極體)指示燈(lamp)係設置在可程式顯示器之前面。此LED係在例如可程式顯示器運轉中點亮，在停止狀態時熄滅。
在使用可程式顯示器之控制系統中，係以可程式顯示器所具備之RS232/RS422/RS485等的序列介面(serial interface)或乙太網路Ethernet(註册商標)等與單一或複數個控制裝置連接。
在前述之控制系統中，例如於連接在可程式顯示器之控制裝置中發生異常時，可利用在可程式顯示器之畫面上，以顯示畫面設計者預先製作之任意的警告訊息(alarm message)之警告物件(alarm object)、指示燈物件(lamp object)等來通知異常。
再者，在一部分之可程式顯示器中，具備有當在一定時間沒有進行輸入操作時會成為螢幕保護(screen save)狀態，使畫面顯示變暗之功能。當畫面變暗時，會有難以區別是在螢幕保護中還是因為背光(back light)故障而造成之情況。針對此問題，而有依據LED指示燈之點亮顏色、點亮週期，來通知變暗之理由是螢幕保護還是背光故障之功能。
另一方面，在專利文獻1中提案有一種方法，該方法係在進行單色(monochrome)顯示之可程式顯示器中，利用切換設置在面板(panel)之背面的背光之發光色，藉以通知控制系統之狀態。
再者，一般而言，可程式顯示器係準備以下架構：監視控制裝置之元件值(value of device)，依據其結果使指示燈點亮或顯示訊息(message)(意見(comment))，而藉以對操作者通知控制裝置之狀態。
(先前技術文獻) (專利文獻)
專利文獻1：日本特開2007-199559號公報
就可程式顯示器之主要用途而言，有控制系統之運轉狀態掌握。就運轉狀態之通知手段而言，如上所述，有警告物件與指示燈物件等。此時，由於操作者必須轉移至在可程式顯示器上配置有用以確認控制系統之狀態的警告物件或指示燈物件之畫面之後才能進行確認，因此會有至狀態確認為止耗費時間之情形。
專利文獻1所揭示之技術係利用背光之發光色來通知控制系統之狀態，因此可不依據在可程式顯示器上顯示之畫面來確認控制系統之狀態。
然而，從近年來之省能源(energy conservation)對策之觀點及顯示部之保護等的觀點來看，會有在一定時間未對可程式顯示器有輸入操作時即成為螢幕保護狀態之情況。此時，在藉由指示燈或訊息來通知控制系統之狀態的方式或專利文獻1之方式中，會有以下問 題：當操作者未按下可程式顯示器之畫面來解除螢幕保護狀態時，即無法確認控制系統之狀態。
本發明係有鑑於以上課題而研創者，其目的在於獲致一種無須依據螢幕保護狀態、或顯示之畫面的狀態，即可對操作者通知控制系統之狀態的可程式顯示器。
為了要解決上述課題並達成目的、本發明之可程式顯示器係具備：顯示部，用以顯示用來表示所連接之控制裝置之運轉狀態的畫面；及操作部，用以對控制裝置進行操作，且具備：運轉狀態顯示部，不論顯示部是否處於螢幕保護狀態，皆能以複數種點亮模式中之任一種模式進行點亮，而為與顯示部不同之顯示手段；及控制部，使運轉狀態顯示部以對應於本身裝置之狀態或控制裝置之狀態的點亮模式點亮，其中，控制部係當顯示部之背光故障之狀態時，使本身裝置比其他點亮模式更優先。
本發明之可程式顯示器係發揮以下之效果：不依據顯示中之畫面，或即使畫面為非顯示中之情形時、亦可一眼判斷出控制系統之狀態。
51‧‧‧點亮顏色
52‧‧‧點亮週期
53‧‧‧點亮亮度
100‧‧‧可程式顯示器
1011至101n‧‧‧控制裝置
102‧‧‧運轉狀態顯示部
102a‧‧‧綠色LED
102b‧‧‧紅色LED
103‧‧‧控制系統
104‧‧‧網路
105‧‧‧顯示裝置
106‧‧‧觸控面板
107‧‧‧控制部
1081至108m‧‧‧元件
200‧‧‧畫面資料製作裝置(畫面製作軟體)
201‧‧‧控制裝置通信I/F
202‧‧‧周邊裝置通信I/F
203‧‧‧點亮模式控制用元件資訊
204‧‧‧點亮模式控制條件
205‧‧‧點亮模式資訊
206‧‧‧點亮控制程式
207‧‧‧非揮發性記憶體
208‧‧‧控制暫存器
209‧‧‧控制電路
210‧‧‧揮發性記憶體
300‧‧‧設定資訊
第1圖係顯示適用本發明之實施形態之可程式顯示器之控制系統之構成的圖。
第2圖係實施形態之可程式顯示器的功能方塊圖。
第3圖係顯示點亮模式(lighting pattern)控制用元件資訊之一例的圖。
第4圖係顯示點亮模式控制條件之一例的圖。
第5圖係顯示點亮模式資訊之一例的圖。
第6圖係顯示以設定於點亮模式資訊之設定項目之一例作為運轉狀態顯示部之點亮模式的圖。
第7圖係實施形態之可程式顯示器之點亮控制的流程圖。
以下，依據圖式詳細地說明本發明之可程式顯示器之實施形態。此外，本發明並非由該實施形態所限定者。
(實施形態)
第1圖係顯示適用本發明之實施形態之可程式顯示器之控制系統之構成的圖。控制系統103係包含連接可程式顯示器100、複數個控制裝置1011至101n及連接可程式顯示器100與控制裝置1011至101n之網路(network)104。可程式顯示器100係與控制裝置1011至101n中之1個以上進行通信，且採取1對N(N為1以上之整數)通信形態。可程式顯示器100係具備運轉狀態顯示部102。可程式顯示器100係以運轉狀態顯示部102對操作者通知可程式顯示器100本身及控制系統103之狀態。
在此，運轉狀態顯示部102係具有發光色為綠色之綠色LED102a及發光色為紅色之紅色LED102b的構 成，運轉狀態顯示部102之顯示色係可進行以下顯示：僅由綠色LED102a進行發光之綠色顯示；僅由紅色LED102b進行發光之紅色顯示；同時由綠色LED102a及紅色LED102b進行發光之橘色顯示。此外，運轉狀態顯示部102之點亮週期係設為點亮及閃爍之2種模式(pattern)。此外，點亮亮度係設為高亮度及低亮度之2段階。
控制裝置1011至101n係具備元件(device)1081至108m。此外，在第1圖、第2圖中，雖顯示元件1081至108m內建在控制裝置1011至101n之狀態，但亦有外接之情形。
第2圖係實施形態之可程式顯示器的功能方塊(block diagram)。可程式顯示器100係具備：用以與畫面資料製作裝置200進行通信之周邊裝置通信I/F(Interface，介面)202；與控制裝置1011至101n進行通信之控制裝置通信I/F201；非揮發性記憶體(non-volatile memory)207；揮發性記憶體(volatile memory)210；以及用以控制運轉狀態顯示部102之控制暫存器(control resistor)208及控制回路209。
再者，可程式顯示器100係具備顯示裝置(display)105、觸控面板(touch panel)106、及控制部107。
非揮發性記憶體207係將畫面資料製作裝置200所包含之畫面製作軟體所設定之設定資訊300予以儲存之記憶部。設定資訊300係包含：顯示在元件1081至108m中，與點亮模式控制之設定相關者(點亮模式控制用元 件(lighting pattern control device))的點亮模式控制用元件資訊203；顯示依據點亮模式控制用元件之值的切換點亮狀態之條件的點亮模式控制條件(lighting pattern control condition)204；及用以特定點亮模式控制條件204成立時之點亮模式之點亮模式資訊(lighting pattern information)205。此外，非揮發性記憶體207係用以儲存點亮控制程式(lighting control program)206。
顯示裝置105係用以顯示控制裝置1011至101n之資訊的顯示裝置。觸控面板106係為用以對控制裝置1011至101n進行操作之輸入裝置。控制部107係控制可程式顯示器100內之各部，且進行從控制裝置1011至101n取得元件1081至108m之元件值的動作、或控制運轉狀態顯示部102之點亮模式的動作等。此外，控制部107係藉由讀出儲存在非揮發性記憶體207之點亮控制程式206而執行，以監視點亮模式控制條件204是否成立(元件1081至108m是否成為特定之狀態)。再者，控制部107係監視顯示裝置105之狀態，當發生背光故障時，檢測出故障。此外，在一定時間未對觸控面板106進行操作時，控制部107係進行使顯示裝置105變暗之螢幕保護狀態的處理。
第3圖係顯示點亮模式控制用元件資訊之一例的圖。在第3圖之例中，元件1081至108m中之元件A、元件B及元件E的三個係指定作為點亮模式控制用元件。
第4圖係顯示點亮模式控制條件之一例的圖。在第4圖之例中，設定如下：元件A之元件值與元件 B之元件值的和為預定之臨限值C以上之條件(條件1)；元件B之元件值及元件E之元件值皆為臨限值D以上之條件(條件2)。
第5圖係顯示點亮模式控制條件之一例的圖。在第5圖之例中，設定以紅色且高亮度進行點亮之點亮模式為背光故障狀態時之點亮模式。此外，設定以橘色且低亮度進行點亮之點亮模式為螢幕保護狀態時之點亮模式。再者，設定以綠色且低亮度進行點亮之點亮模式為通常運轉時之點亮模式。再者，設定以綠色且高亮度進行點亮之點亮模式為條件1成立時之點亮模式。此外，設定以紅色且低亮度進行閃爍之點亮模式為條件2成立時之點亮模式。
在可程式顯示器100之運轉開始時，控制部107係將儲存在非揮發性記憶體207之設定資訊300展開至揮發性記憶體210。再者，控制部107係在可程式顯示器100之運轉中，透過控制裝置通信I/F201與控制裝置1011至101n進行通信，取得由元件1081至108m中之點亮模式控制用元件資訊203所示者之元件值。控制部107係藉由執行點亮控制程式206，以監視由點亮模式控制用元件資訊203所示之元件的元件值或本身裝置之狀態，當符合以點亮模式控制條件204所設定之條件時、或檢測出背光故障時等，依據點亮模式資訊205，靜態性或週期性地更新控制暫存器208之值，藉此控制運轉狀態顯示部102之點亮狀態。亦即，控制部107係以對應於元件1081至108m 之狀態的點亮模式，使運轉狀態顯示部102點亮。
若以如第3圖至第5圖所示設定之情形為例，來說明點亮模式控制用元件資訊203、點亮模式控制條件204及點亮模式資訊205，則控制部107係透過控制裝置通信I/F201，從控制裝置1011至101n取得元件A及元件B之元件值，並將所取得之元件值儲存在揮發性記憶體210。並且，控制部107係當儲存在揮發性記憶體210之元件A及元件B的元件值之和成為臨限值C以上時，依據點亮模式資訊205來更新控制暫存器208之值。依據控制暫存器208之值，控制回路209係以綠色且高亮度使運轉狀態顯示部102點亮，藉此，以運轉狀態顯示部102之點亮模式，對操作者通知設定於點亮模式控制條件204之條件已成立。此外，控制部107係在檢測出背光故障時，依據點亮模式資訊205來更新控制暫存器208之值。依據控制暫存器208之值，控制回路209係以紅色且高亮度使運轉狀態顯示部102點亮，藉此，以運轉狀態顯示部102之點亮模式，對操作者通知已發生背光故障。
以設定於點亮模式資訊之設定項目之一例作為運轉狀態顯示部之點亮模式的圖。
在此，針對設定於點亮模式資訊之設定項目加以說明。第6圖係顯示以設定於點亮模式資訊之設定項目之一例作為運轉狀態顯示部之點亮模式的圖。在此例中，藉由點亮顏色51、點亮週期52及點亮亮度53之三個設定項目之組合，即可在點亮模式資訊205中設定12種之 顯示狀態。因此，除了背光故障狀態、螢幕保護狀態及通常運轉狀態之各狀態以外，可在點亮模式控制條件204中設定對應9種狀態之條件，而可進行對應任何狀態之LED的顯示切換。
例如，若設定畫面設計者所指定之點亮模式控制條件204以使控制系統103側的異常檢出信號成為觸發器(trigger)，且依據點亮模式資訊205使運轉狀態顯示部102之點亮顏色變更時，操作者係確認運轉狀態顯示部102，不用依據顯示於顯示裝置105中之畫面即可掌握控制系統103之狀態，因此可縮短控制系統103側之狀態的正常、異常的判斷所需的時間。
此外，運轉狀態顯示部102係就具有紅色、藍色及綠色之3色的發光二極體之構成而言，亦可增加點亮顏色。此外，亦能以多階段控制運轉狀態顯示部102之點亮亮度，或指定多段階點亮週期等來控制點亮模式。點亮亮度之多段階的控制可藉由控制回路209以脈衝寬度調變(pulse width modulation,PWM)控制來調整綠色LED 102a或紅色LED 102b等之點亮時間的長度之工作比(duty cycle)而進行。再者，點亮顏色之變更亦可藉由控制回路209調整綠色LED 102a或紅色LED 102b等之點亮亮度而進行。此外，點亮週期之控制係可藉由控制回路209改變綠色LED 102a或紅色LED102b等之點亮、熄滅的反覆週期而進行。
在此，針對可程式顯示器100之背光故障 時、螢幕保護狀態時，以轉狀態顯示部102通知操作者之功能加以說明。第7圖係實施形態之可程式顯示器之點亮控制的流程圖。控制部107係在檢測出顯示裝置105之背光故障時(步驟(step)S10/是)，進行背光故障狀態顯示用之控制處理(步驟S11)。在背光故障狀態顯示之控制處理中，控制部107係依據在點亮模式資訊205中與背光故障狀態對應之點亮模式來更新控制暫存器208之值。依據控制暫存器208之值，控制回路209係控制運轉狀態顯示部102之點亮狀態，藉此，以運轉狀態顯示部102之點亮模式，對操作者通知已發生背光故障。
若顯示裝置105並非背光故障狀態(步驟S10/否)，而設定於點亮模式控制條件204之條件成立時(步驟S12/是)，控制部107係進行運轉狀態顯示用之控制處理(步驟S13)。在運轉狀態顯示用控制處理中，控制部107係依據在點亮模式資訊205中與成立之條件相對應之點亮模式來更新控制暫存器208之值。依據控制暫存器208之值，控制回路209係控制運轉狀態顯示部102之點亮狀態，藉此，以運轉狀態顯示部102之點亮模式，對操作者通知設定於點亮模式控制條件204之條件已成立。
若點亮模式控制條件204所設定之條件不成立(步驟S12/否)、而為螢幕保護狀態時(步驟S14/是)，控制部107係進行螢幕保護狀態顯示用之控制處理(步驟S15)。在螢幕保護狀態顯示用控制處理中，控制部107係依據在點亮模式資訊205中之與螢幕保護狀態對應之點 亮模式來更新控制暫存器208之值。依據控制暫存器208之值，控制回路209係控制運轉狀態顯示部102之點亮狀態，藉此，以運轉狀態顯示部102之點亮模式，對操作者通知處於螢幕保護狀態。
若非處於螢幕保護狀態(步驟S14/否)，則控制部107係進行通常運轉時顯示用控制處理(步驟S16)。在通常運轉時顯示用控制處理中，控制部107係依據在點亮模式資訊205中與通常運轉時相對應之點亮模式來更新控制暫存器208之值。依據控制暫存器208之值，控制回路209係控制運轉狀態顯示部102之點亮狀態，藉此，以運轉狀態顯示部102之點亮模式，對操作者通知處於通常運轉狀態。
背光故障狀態時，由於會有操作者誤操作可程式顯示器100之可能性，因此，如上述之例所示，以最優先進行背光故障狀態顯示用之控制處理為較佳。此外，為了在螢幕保護狀態下亦能確認控制系統103之狀態，如上所述，相較於螢幕保護狀態顯示用處理，以優先進行運轉狀態顯示用控制處理為較佳。
上述之例係安裝在可程式顯示器100之運轉狀態顯示部102為一個之情形，但當在可程式顯示器100安裝複數個運轉狀態顯示部102時，並不限定於此例。亦即，亦可同時顯示2種以上之狀態。例如，藉由使用二個運轉狀態顯示部102，亦可顯示點亮模式控制條件204所設定之條件成立且處於螢幕保護之狀態。
就LED之種類或用以控制LED之硬體構成(hardware structure)、可程式顯示器之運轉時的動作、設定資訊之方法等而言，並未限定在上述實施形態者。
(產業上之可利用性)
如以上所述，本發明之可程式顯示器係不依據顯示中之畫面，且即使在畫面為非顯示中之情形時，亦可一眼判斷出控制系統之狀態，可有助於早期掌握控制系統之故障(trouble)。
100‧‧‧可程式顯示器
1011至101n‧‧‧控制裝置
102‧‧‧運轉狀態顯示部
102a‧‧‧綠色LED
102b‧‧‧紅色LED
105‧‧‧顯示裝置
106‧‧‧觸控面板
107‧‧‧控制部
1081至108m‧‧‧元件
200‧‧‧畫面資料製作裝置(畫面製作軟體)
201‧‧‧控制裝置通信I/F
202‧‧‧周邊裝置通信I/F
203‧‧‧點亮模式控制用元件資訊
204‧‧‧點亮模式控制條件
205‧‧‧點亮模式資訊
206‧‧‧點亮控制程式
207‧‧‧非揮發性記憶體
208‧‧‧控制暫存器
209‧‧‧控制回路
210‧‧‧揮發性記憶體
300‧‧‧設定資訊

Claims (6)

  1. 一種可程式顯示器，係具有：顯示部，用以顯示用來表示所連接之控制裝置之運轉狀態的畫面；及操作部，用以對前述控制裝置進行操作，且具備：運轉狀態顯示部，不論前述顯示部是否處於螢幕保護狀態，皆能以複數種點亮模式中之任一種模式進行點亮，而為與前述顯示部不同之顯示手段；以及控制部，使前述運轉狀態顯示部以對應於本身裝置之狀態或前述控制裝置之狀態的點亮模式來點亮，其中，前述控制部係當前述顯示部之背光為故障之狀態時，使本身裝置比其他點亮模式更優先。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之可程式顯示器，其中，前述控制部係即使本身裝置處於前述螢幕保護狀態之情形時，亦使對應於前述控制裝置之狀態的點亮模式下之前述運轉狀態顯示部的點亮，優先於對應前述螢幕保護狀態之點亮模式下之前述運轉狀態顯示部的點亮來進行。
  3. 一種可程式顯示器，係具有：顯示部，用以顯示用來表示所連接之控制裝置之運轉狀態的畫面；及操作部，用以對前述控制裝置進行操作，且具備：運轉狀態顯示部，不論前述顯示部是否處於螢幕保護狀態，皆能以複數種點亮模式中之任一種模式進行點亮，而為與前述顯示部不同之顯示手段；以及控制部，使前述運轉狀態顯示部以對應於本身裝 置之狀態及前述控制裝置之狀態的點亮模式來點亮，其中，前述控制部係即使本身裝置處於前述螢幕保護狀態之情形時，亦使對應於前述控制裝置之狀態的點亮模式下之前述運轉狀態顯示部的點亮，優先於對應前述螢幕保護狀態之點亮模式下之前述運轉狀態顯示部的點亮來進行。
  4. 如申請專利範圍第1項至第3項中任一項所述之可程式顯示器，其中，前述控制部係以對應於前述控制裝置所具有之元件(device)之狀態的點亮模式，使前述運轉狀態顯示部點亮。
  5. 如申請專利範圍第4項所述之可程式顯示器，其係具備記憶部，該記憶部係記憶：以前述元件之元件值來定義用以控制前述運轉狀態顯示部之點亮模式的條件之點亮模式控制條件；及表示前述條件與前述運轉狀態顯示部之點亮模式之相關性的點亮模式資訊，前述控制部係在符合前述點亮模式控制條件所定義之條件時，以與由前述點亮模式資訊所成立之條件相關聯之點亮模式，使前述運轉狀態顯示部點亮。
  6. 如申請專利範圍第1項至第3項中任一項所述之可程式顯示器，係具有複數個前述運轉狀態顯示部，前述控制部係使複數個前述運轉狀態顯示部之各者以相異之點亮模式點亮，同時顯示前述本身裝置或前述控制裝置之不同的複數種狀態。
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