WO2013161561A1 - タイムチャート作成装置、コントローラ、機械要素制御システム、タイムチャート作成方法、プログラム及び情報記憶媒体 - Google Patents

タイムチャート作成装置、コントローラ、機械要素制御システム、タイムチャート作成方法、プログラム及び情報記憶媒体 Download PDF

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time
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長田　武
秀知 白水
健一 廣瀬
直樹 城本
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Yaskawa Electric Corp
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Yaskawa Electric Corp
Yaskawa Electric Manufacturing Co Ltd
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    • G05B19/416—Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of program data in numerical form characterised by control of velocity, acceleration or deceleration
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B2219/00—Program-control systems
    • G05B2219/30—Nc systems
    • G05B2219/43—Speed, acceleration, deceleration control ADC
    • G05B2219/43102—Time constant acceleration, deceleration as function of machining conditions

Definitions

  • the present invention relates to a time chart creation device, a controller, a machine element control system, a time chart creation method, a program, and an information storage medium, and more particularly to creation of a time chart used for operation of a machine control system.
  • Patent Document 1 discloses a system in which when a time chart showing an operation pattern of an actuator such as a cylinder is created using a personal computer, the actuator is automatically operated according to the created time chart. According to this system, it is possible to cause the actuator to perform the desired operation simply by creating a time chart on the display of a personal computer without understanding difficult ladder diagrams and ladder languages. Improves.
  • device control information including a time chart and basic parameters having a maximum movement speed, acceleration time, deceleration time, etc. and operation parameters having a movement speed, etc., stored in a device control information storage unit. Based on the above, it describes the operation of the arm that is an n-state control target device that moves to a specified position, and has a function of automatically creating a ladder program that can be directly executed by a programmable controller from the time chart. An invention of an automatic control program creation device is described.
  • Patent Document 3 in generating a target trajectory for causing the positioning control target to reach the target position from the current position, the acceleration time, the constant speed time, and the deceleration time are changed according to the target moving distance. The point that the trapezoidal velocity command generated in this way is used is described.
  • An object of the present invention is to provide a time chart creation device, a time chart creation method, and a program that allow a user to easily create a timing chart for causing a desired operation to be performed on an actuator that can increase or decrease the moving speed of a machine element And providing an information storage medium.
  • a time chart creation device includes a movement amount receiving unit that receives an input of a movement amount of a machine element, and the movement speed of the machine element gradually increases based on the movement amount. Or a time chart calculating means for calculating a time chart including a gradually decreasing speed transition, and a control data output means for outputting control data for controlling the machine element based on the time chart.
  • a time chart creation device an acceleration / deceleration time receiving means for receiving at least one of acceleration time or deceleration time of the machine element, and an acceleration / deceleration receiving means for receiving at least one input of acceleration or deceleration of the machine element
  • the time chart calculating means further includes the movement amount, the acceleration time, and the deceleration. During calculates the time chart on the basis of at least one of the acceleration and the deceleration.
  • the time chart calculating means may calculate a time chart in which at least one of the acceleration time and the deceleration time is reflected as an operation of the machine element when calculating the second time chart.
  • time chart calculating means may calculate a time chart in which at least one of the acceleration or the deceleration is reflected as an operation of the machine element when calculating the second time chart.
  • the time chart calculating means calculates a second time chart, wherein at least one of the acceleration time or the deceleration time is reflected as an operation of the machine element, and the acceleration or the deceleration. And a time chart in which at least one of them is reflected as an operation of the machine element may be selectable.
  • an input change timing receiving unit that receives a timing at which a change occurs in the input from the input unit, a timing at which a change occurs in the input from the input unit, and the mechanical element indicated by the time chart.
  • An association receiving unit that receives an input of association with the timing of starting movement, and the control data output unit causes a change in input from the input unit when the input of association is received As a condition, control data for starting the movement of the machine element is output.
  • the output to the specific output unit is set to change in conjunction with at least one of the input signal from the arbitrary input unit and the output signal to the arbitrary output unit.
  • Setting means may be included.
  • the output interlock setting means may set whether or not to invert the output to the specific output unit with respect to at least one of the input signal and the output signal.
  • controller controls the machine element by executing the time chart created by the above-described time chart creating apparatus.
  • the apparatus further includes maximum speed receiving means for receiving an input of the maximum speed of the machine element, and the time chart calculating means calculates the speed of the machine element in the constant speed operation when calculating the first time chart. It may be the maximum speed.
  • controller controls the mechanical elements by executing the time chart created by the above-described time chart creating apparatus.
  • a machine element control system includes at least the above-described controller and machine elements connected so as to be controllable by the controller.
  • the time chart creation method includes a step of receiving an input of a movement amount of a machine element, and a speed transition in which the movement speed of the machine element gradually increases or gradually decreases based on the movement amount.
  • Calculating a time chart including: and outputting control data for controlling the machine element based on the time chart, wherein the acceleration time of the machine element or
  • the method further includes at least one of a step of receiving at least one input of deceleration time and a step of receiving at least one input of acceleration or deceleration of the mechanical element, and the step of calculating the time chart includes the movement amount, Based on acceleration time, deceleration time, acceleration and / or deceleration To calculate the time chart Te.
  • the program according to the present invention includes a movement amount receiving unit that receives an input of a movement amount of a machine element, and a speed transition in which the movement speed of the machine element gradually increases or gradually decreases based on the movement amount.
  • the time chart calculation means includes the movement amount, the acceleration time, Serial deceleration time, calculates the time chart on the basis of at least one of the acceleration and the deceleration.
  • the information storage medium includes a movement amount receiving unit that receives an input of a movement amount of a machine element, and a speed at which the movement speed of the machine element gradually increases or decreases based on the movement amount.
  • a program for causing a computer to function as a time chart calculating means for calculating a time chart including transitions and a control data output means for outputting control data for controlling the machine elements based on the time chart are stored.
  • Acceleration / deceleration time receiving means for receiving at least one of acceleration time and deceleration time of the machine element, and acceleration / deceleration receiving at least one input of acceleration or deceleration of the machine element.
  • Patent Document 1 The system disclosed in Patent Document 1 is only a timing chart that specifies the timing for turning on or off the operation of the actuator (see FIG. 2), and increases the moving speed with respect to the mechanical element driven by the actuator. Conversely, it is not possible to handle a timing chart that reduces the moving speed.
  • the generated control program is a ladder program, and the speed and the like of the n-state control target device are merely stored as basic parameters. There is no disclosure of how to handle a time chart that increases or decreases the time chart.
  • FIG. 1 is a functional block diagram of a time chart creation device according to an embodiment of the present invention.
  • the time chart creating apparatus 10 shown in the figure is a personal computer provided with a main body mainly composed of a CPU (Central Processing Unit), a display using a flat panel, and various input devices such as a keyboard and a pointing device.
  • the computer is constituted by a program and a program executed therein, and each functional block shown in the figure is realized by executing the program.
  • the program may be stored in a computer-readable information storage medium such as various magneto-optical disks and semiconductor memories, and may be installed in the computer from the medium. Alternatively, it may be downloaded to a computer from various information communication networks such as the Internet.
  • the time chart creation device 10 is a device that assists the user in creating an arbitrary program regarding a machine control system that controls machine elements by executing a program that is control data describing control contents. It supports to create a time chart (operation pattern diagram) on the computer screen. In addition, the time chart creation device 10 converts the time chart created in this way into control data that can be executed by a controller included in the machine control system. The converted control data is transferred to the machine control system and executed there.
  • FIG. 2 is a block diagram showing a physical configuration of the time chart creation device 10.
  • the time chart creation device 10 is a general computer, and a CPU 10a, a RAM (Random Access Memory) 10b, an external storage device 10c, a GC (Graphics Controller) 10d, an input device 10e, and an I / O (Inpur / Output) 10f are data.
  • the buses 10g are connected so that electrical signals can be exchanged with each other.
  • the external storage device 10c is a device capable of recording information statically such as an HDD (Hard Disk Drive) or an SSD (Solid State Drive).
  • a signal from the GC 10d is output to a monitor 10h such as a CRT (Cathode Ray Tube) or a so-called flat panel display where the user visually recognizes the image, and displayed as an image.
  • the input device 10e is a device for a user to input information, such as a keyboard, mouse, touch panel, etc.
  • the I / O 10f is for the time chart creation device 8 to exchange information with an external device, here the controller 2. Interface.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating an example of use of the time chart creation device 10.
  • FIG. 1 shows a state in which a time chart creation device 10 constituted by a personal computer is connected to a controller 100 of a machine control system.
  • a machine control system shown as an example includes a controller 100 such as a PLC (Programmable Logic Controller) that can control a connected device by incorporating a microprocessor and executing a program.
  • the push switch 102, the sensor 104, the servo unit 105, and the LED 110 are connected to the controller 100.
  • the servo unit 105 includes a servo amplifier 106 and a mechanism 108.
  • the mechanism 108 includes a servo motor 108a and an operation conversion mechanism 108b that is a mechanism for converting the rotation operation into a linear operation.
  • the servo amplifier 106 receives an operation instruction from the controller 100, and drives and controls the servo motor 108a according to the instruction.
  • the motion conversion mechanism 108b includes a ball screw driven by the servo motor 108a and a slider coupled to the ball screw and linearly moving in the extending direction of the ball screw.
  • a sensor 104 is disposed at the end of the ball screw. When the slider reaches the end of the ball screw, an output indicating that the slider has been detected is input from the sensor 104 to the controller 100.
  • FIG. 5 shows an example of a time chart editing screen displayed on the display of the time chart creating apparatus 10.
  • the time chart shown on the screen is for causing the machine control system to perform the operation shown in FIG. 4, and is a time chart 20-1 showing input signals from the push switch 102 as the unit 1 in order from the top of the screen.
  • a time chart 20-2 showing an operation pattern of the servo unit 105 as the unit 2
  • a time chart 20-3 showing an input signal from the sensor 104 as the unit 3
  • a time chart 20 showing an output signal to the LED 110 as the unit 4. -4 is shown.
  • the number of time charts on the editing screen can be arbitrarily increased or decreased according to the number of units included in the machine control system.
  • the unit type (input unit, output unit, or servo unit) corresponding to each time chart can be set in the time chart creating apparatus 10.
  • the horizontal axis of the time charts 20-1 to 20-4 is the time axis.
  • the meaning of the vertical axis varies depending on the type of unit. That is, the vertical axis of the time charts 20-1, 20-3, 20-4, which are time charts of the input unit or output unit, indicates the level of the input signal or output signal. Further, the horizontal axis of the time chart 20-2 of the servo unit 105 indicates the moving speed of the slider which is a moving body driven by the servo unit 105.
  • the input unit refers to a device that inputs either a high or low signal level as an input signal to the controller 100
  • the output unit refers to either a high or low signal level from the controller 100 as an output signal. Refers to equipment that receives the output of.
  • a device that drives a moving body such as the servo unit 105 is referred to as a machine element.
  • the time chart 20-1 of the push switch 102 includes a waveform 22 that rises when the push switch 102 is pressed and falls when the push is canceled.
  • the time chart 20-2 of the servo unit 105 includes an identification line 23 indicating 100 ms standby.
  • the time chart 20-2 includes a trapezoidal waveform 24 indicating acceleration at a predetermined acceleration, movement at a constant speed, and deceleration at a predetermined acceleration.
  • the time chart 20-3 of the sensor 104 includes a waveform 26 that rises at a position overlapping the right end of the waveform 24.
  • the waveform 28 included in the time chart 20-4 of the LED 110 rises in synchronization with the rise of the waveform 24 related to the sensor 104.
  • the time chart 40-4 includes an identification line 23 indicating 100 ms standby from the right end timing of the waveform 24 related to the servo unit 105.
  • the waveform 28 falls at the right end timing of the identification line 23.
  • identification numbers such as “01” and “02” are indicated at the timing of zero crossing.
  • the standby for 100 ms according to S2 is started on the condition that the push switch 102 according to S1 is pressed. Therefore, in the screen shown in FIG. 5, between the rising timing of the waveform 22 included in the time chart 20-1 of the push switch 102 and the left end timing of the identification line 23 indicating standby of 100 ms, both are set. A curved curved condition line 32 is shown.
  • the lighting of the LED 110 according to S5 is started on the condition of the output of the sensor 104 according to S4.
  • the rising timing of the waveform 26 included in the time chart 20-3 of the sensor 104 and the rising timing of the waveform 28 included in the time chart 20-4 related to the LED 110 are between.
  • a curved condition line 32 connecting the two is shown.
  • 100 ms standby according to S7 is started on the condition that the movement of the slider according to S6 is completed.
  • the right end timing (movement completion timing) of the waveform 24 included in the time chart 20-2 and the left end timing of the identification line 23 indicating 100 ms standby are also displayed.
  • a curved condition line 32 connecting the two is shown.
  • the shape of the time charts 20-1 to 20-4 can be arbitrarily edited by the user using a pointing device such as a mouse and a numerical input device such as a keyboard and a numeric keypad.
  • a pointing device such as a mouse
  • a numerical input device such as a keyboard and a numeric keypad.
  • the time charts 20-1, 20-3, and 20-4 of the units 1, 3, and 4 which are input / output units, move the cursor 30 with a pointing device, and the cursor 30 moves an arbitrary position on the time chart.
  • rising or falling can be given.
  • the input receiving unit 12a functions as an input change timing receiving unit that receives a timing at which a change occurs in the input from the input unit.
  • the window 34 includes a plurality of numerical value input forms for inputting data for specifying details of the trapezoidal waveform 24. That is, in the window 34, the slider movement start time, the slider acceleration time, the slider deceleration time, the slider movement amount (movement distance), and the maximum slider speed are input with a numerical input device such as a keyboard or numeric keypad. It has become.
  • the slider movement start time corresponds to the left end position of the waveform 24
  • the slider acceleration time corresponds to the horizontal length of the upward-sloping diagonal line of the waveform 24
  • the slider deceleration time corresponds to the waveform 24. This corresponds to the horizontal length of the right-down diagonal line.
  • the amount of movement of the slider corresponds to the area of the waveform 24, and the maximum speed of the slider corresponds to the height of the trapezoidal waveform 24.
  • a timing on an arbitrary time chart corresponding to a driving event, and a timing on another arbitrary time chart corresponding to a driven event By specifying with the cursor 30, the above-mentioned condition line 32 can be added.
  • the timing corresponding to the drive event the rising timing and falling timing of the time chart relating to the input unit such as the push switch 102 and the sensor 104, and the movement completion timing of the servo unit 105 can be designated.
  • the timing corresponding to the driven event the rising timing of the time chart related to the output unit such as the LED or the movement start timing of the servo unit 105 can be designated.
  • a window (not shown) is displayed so that a standby time can be input.
  • the waiting time is inserted before the driven event is started, and the identification line 23 is displayed on the screen.
  • the time chart creation device 10 generates control data for starting the driven event from the time chart on the condition that the timing corresponding to the driving event arrives, and transfers this to the controller 100.
  • control data that waits for the input time before the start of the driven event is generated from the time chart and transferred to the controller 100.
  • the input receiving unit 12a When receiving the input of the condition line 32 and the identification line 23, the input receiving unit 12a associates the timing at which the input from the input unit changes with the timing at which the mechanical element indicated by the time chart starts moving. It functions as an association receiving means for receiving the input.
  • the time chart creation device 10 functionally includes a UI (User Interface) unit 12, a control data output unit 14, a chart data storage unit 16, and a setting data storage unit 18. It is out.
  • the UI unit 12 includes an input reception unit 12a, a chart calculation unit 12b, and a chart display unit 12c.
  • the input reception unit 12a is an example of each of a movement amount reception unit, an acceleration / deceleration time reception unit, an acceleration / deceleration reception unit, a maximum speed reception unit, an input change timing reception unit, an association reception unit, and an output interlock setting unit.
  • Various numerical data are received from the user, specification of timing on the time chart is received by the pointing device, and various intentions of the user are received.
  • the input receiving unit 12 a receives input of the slider movement amount, slider acceleration time and deceleration time or slider acceleration and deceleration, and slider maximum speed as shown in FIG. 6. . Furthermore, the input of the condition line 32 and the identification line 23 is received as mentioned above.
  • the chart calculation unit 12b is an example of a time chart calculation unit, and calculates the shape of each time chart based on the input received by the input reception unit 12a.
  • the slider movement speed gradually increases based on at least one of the input slider movement amount, acceleration time, deceleration time, acceleration, deceleration, and maximum speed, and then gradually.
  • a time chart showing the speed transition that decreases is calculated. Specifically, the waveform 24 is gradually increased so that the area of the region surrounded by the waveform 24 and the time axis becomes the designated movement amount, and then the waveform 24 that gradually decreases the speed is calculated.
  • the slider is accelerated to the maximum speed and then operates at a constant speed (constant speed operation).
  • the time chart including this constant speed operation is referred to as a first time chart
  • the first time chart uses a waveform 24 as a trapezoid and accelerates at a predetermined acceleration until a specified maximum speed is reached over a specified acceleration time. Accelerate to accelerate until the specified maximum speed is reached at the specified acceleration, move at a constant speed at the specified maximum speed, or decelerate at the specified deceleration until stopping for the specified deceleration time, Causes the slider to perform a deceleration operation that decelerates until it stops at the specified deceleration.
  • the slider decelerates without being accelerated to the maximum speed.
  • the waveform 24 accelerates at a predetermined acceleration over a specified acceleration time or accelerates at a specified acceleration. After that, it becomes a triangular waveform that decelerates at a predetermined deceleration over a specified deceleration time or decelerates at a specified deceleration. Therefore, the chart calculation unit 12b selectively calculates the first time chart and the second time chart according to the moving amount of the slider.
  • the velocity waveform itself is only calculated as a simple waveform that visualizes its operation or a waveform that does not correspond to the actual operation of the machine element. Most of the cases.
  • the time chart creation device 10 it is possible to calculate a waveform according to the actual operation of the machine element.
  • a plurality of types of time charts here, the first time chart and The second time chart
  • the input receiving unit 12 a displays a window 34 as a GUI, and when the chart calculation unit 12 b calculates the slider waveform 24, whether the acceleration time and the deceleration time are used or whether the acceleration and the deceleration are used. It is supposed to be selected. That is, by selecting one of the radio button 34c and the radio button 34d, it is selected whether to use acceleration time and deceleration time, or to use acceleration and deceleration. As shown in FIG. 6, when the radio button 34c is selected, the input fields for acceleration time and deceleration time are activated and can be input, while the input fields for acceleration and deceleration are deactivated. It becomes impossible to input. The reverse occurs when the radio button 34d is selected. In FIG.
  • the deactivated state is indicated by a broken line, but may be clearly indicated by graying out on the actual window 34.
  • the window 34 shown in FIG. 6 is an example of a GUI, and other designs may be used.
  • whether to use acceleration time and deceleration time or acceleration and deceleration can be selected for each waveform (that is, for each of the first time chart and the second time chart). You may make it select this for every servo unit 105 which is a machine element.
  • the acceleration / deceleration time input fields in the window 34 shown in FIG. 6 are the acceleration / deceleration reception means realized by the input reception unit 12a, and the acceleration / deceleration input fields are the acceleration / deceleration input fields realized by the input reception unit 12a.
  • the movement amount input field is an example of the movement amount reception means realized by the input reception unit 12a
  • the maximum speed input field is an example of the maximum speed reception means realized by the input reception unit 12a. .
  • the maximum speed may be input by the user, but a fixed value may be held in the time chart creation device 10 or may be acquired from the servo amplifier 106 or another device.
  • the deceleration means acceleration in the direction of decreasing the speed (that is, negative acceleration).
  • the chart data storage unit 16 stores data for specifying the shape of the time chart of each unit created by the user.
  • This data may be, for example, data for specifying a vertex row of each time chart.
  • an identification number is also stored in association with the zero cross timing in each time chart.
  • the chart data storage unit 16 further stores link data schematically shown in FIG.
  • the link data is data that specifies the condition line 32 and the identification line 23 described above.
  • data for specifying them is stored in the chart data storage unit 16.
  • the timing related to the driving event and the driven event may be specified by the unit number and the identification number of the zero cross timing in the time chart.
  • the setting data storage unit 18 stores various information related to the machine control system. Such information may be input by the user using a numerical input device or a pointing device. A part or all of the information may be downloaded from another computer via an information communication network such as the Internet.
  • the setting data includes data of the type of each unit whose time chart is stored in the chart data storage unit 16. Also, allocation data indicating which control port of each controller corresponds to each unit is included. Further, detailed information regarding the servo unit 105 such as a conversion rate between the rotational motion of the servo motor 108a and the linear motion of the slider is also included.
  • the control data output unit 14 is an example of a control data output unit.
  • the control data includes data that instructs the output device such as the LED 110 and the servo unit 105 to perform the specified operation when the time specified by the time chart comes.
  • the control data monitors the arrival of the timing related to the drive event, and if the same timing arrives, the drive event Contains data to start
  • FIG. 9 is a flowchart showing processing of the time chart creation device when editing the time chart related to the servo unit. This figure is executed when the OK button 34a included in the window 34 shown in FIG. 6 is clicked. Also, the designated start time is ts, the designated movement amount (corresponding to the area) is X, the designated acceleration time is Ta, the designated deceleration time is Td, the designated acceleration is Aa, and the designated decrease is The speed is Ad, and the designated maximum speed is Vm. Furthermore, Tc is a constant speed operation time that is a travel time at the maximum speed Vm calculated from these values.
  • the slider movement amount X1 in the acceleration period Ta and the deceleration period Tb is calculated according to the following equation (1) or (2) (S101).
  • Formula (1) is a case where the designated acceleration time and deceleration time are used
  • Formula (2) is a case where the designated acceleration and deceleration are used.
  • the movement amount X and the movement amount X1 are compared (S102). If the movement amount X is larger, the waveform generated by the same process has a trapezoidal shape, so the chart calculation unit 12b calculates the first time chart. If the movement amount X is smaller, the waveform generated by the same process has a triangular shape, so the chart calculation unit 12b calculates the second time chart.
  • the chart calculation unit 12b calculates the constant speed operation time Tc according to the following equation (3) (S103).
  • the chart calculation unit 12b first determines whether or not the movement amount X is equal to the movement amount X1 in order to calculate the second time chart (S105). ). If they are equal, a triangular waveform having a steady operation time Tc of zero, that is, the coordinates (tr1, Vr1) to (tr3, Vr3) of the vertices P1 to P3 of the waveform shown in FIG. 10B are designated.
  • Tc steady operation time
  • the calculation is performed according to the following equations (20) to (25).
  • the specified acceleration and deceleration are used, the calculation is performed according to the following equations (26) to (31) (S106).
  • the maximum speed Vm is corrected (S107). Specifically, when the slider is moved in accordance with the designated acceleration time Ta and deceleration time Td or the triangular waveform by the designated acceleration Aa and deceleration Ad, the movement amount is designated as the designated movement amount X.
  • the maximum speed Vm is corrected so that The corrected maximum velocity Vm ′ is obtained by the following equation (32) when the designated acceleration time and deceleration time are used, and by the following equation (33) when the designated acceleration and deceleration are used.
  • each vertex of the triangular waveform is obtained using the corrected maximum speed Vm ′ instead of the maximum speed Vm (S108).
  • the process at this time may be the same as the process in S106. That is, when the specified acceleration time and deceleration time are used for the coordinates (tr1, Vr1) to (tr3, Vr3) of the vertices P1 to P3 of the waveform, they are specified according to the aforementioned equations (20) to (25). When acceleration and deceleration are used, calculation is performed according to the above-described equations (26) to (31).
  • FIG. 11A shows a triangular waveform obtained using the specified acceleration time and deceleration time with the corrected maximum speed Vm ′ instead of the maximum speed Vm, and FIG. Similarly, the corrected maximum velocity Vm ′ is used as a substitute for the maximum velocity Vm, and is a diagram showing a triangular waveform obtained using the specified acceleration and deceleration.
  • the obtained second time chart shows that the specified acceleration time Ta and deceleration time Td are reflected in the operation of the slider.
  • the corrected maximum speed Vm ′ When correcting the maximum speed Vm, the corrected maximum speed Vm ′ is displayed on the screen, and a message such as “Need to change the maximum speed Vm” is output, and the window 34
  • the corrected maximum speed Vm ′ may be set and displayed in a numerical value input field relating to the maximum speed, and user confirmation may be requested. If the user clicks the OK button 34a again in this state, the process of S108 in FIG. 9 is executed using the corrected maximum speed Vm ′. Note that an error message may be output when the corrected maximum speed Vm ′ calculated in S107 is a minute value.
  • the time chart creation device 10 creates a time chart using the designated acceleration time and deceleration time and uses the designated acceleration and deceleration to create the time chart. Includes creating case. Further, as described with reference to FIG. 6, it is possible to select a case where the designated acceleration time and deceleration time are used and a case where the designated acceleration and deceleration are used.
  • the time chart is created simply, and the created time chart is converted into another language such as a ladder language, and the detailed velocity waveform of the machine element
  • a request is ignored in creating a time chart because it is difficult to describe the time chart, which is one of the reasons why the time chart creating apparatus is not practically used.
  • the time chart creating apparatus 10 according to the present embodiment, it is possible to create a time chart reflecting a detailed velocity waveform of a machine element such as acceleration or acceleration time. Thereby, even when it is desired to move the machine element with a constant acceleration or the like, an appropriate time chart according to such a request can be created.
  • time chart creation device 10 when it is desired to move the machine element with a constant acceleration time or the like, an appropriate time chart according to such a request can be created. Furthermore, it is possible to meet the detailed requests of the user by selecting which of these time charts having different properties is to be created. Therefore, according to the time chart creation device 10 according to the present embodiment, it is possible to increase the flexibility of description of the operation of the machine element by the time chart and improve the convenience for the user.
  • the output unit responds to a signal whose operation is not determined in advance.
  • the operation of the LED 110 that is the unit 4 is associated with the time chart 20-2 of the servo unit 105 that is the unit 2 and the time chart 20-3 of the sensor 104 that operates according to the operation of the servo unit 105. If the operation of the servo unit 105 is determined, the operation of the LED 110 can also be generally predicted. On the other hand, since the push switch 102 which is the unit 1 is manually operated, it is impossible to predict in advance what kind of operation will be performed. It is difficult to describe the operation in which the LEDs 110 are lit in conjunction with each other as a time chart.
  • the output to a specific output unit (here, the LED 110) is linked to at least one of an input signal from an arbitrary input unit and an output signal to an arbitrary output unit. Can be set to change (output interlocking setting).
  • the input receiving unit 12a displays the window 35 as, for example, a GUI by selecting the LED 110 that is an output unit, and sets the output interlocking by checking the check box 35a. It is possible. By checking the check box 35a and selecting either an input unit or an output unit that is a target (output interlocking source) whose output is to be linked to the input field 35b, the output of the output unit is the selected input unit or output. It changes in conjunction with the unit signal.
  • the push switch 102 which is the unit 1 is selected in the input field 35b, the LED 102 is turned on and off in conjunction with the push switch 102 being pressed and released. At this time, on the time chart, the waveform of the unit for which output interlocking is set is not displayed, but the fact that output interlocking is set and its output interlocking source are displayed.
  • the time chart describes the operation of the device on the time axis in the first place, and is different from the one that mainly describes logic circuits such as ladder language. Therefore, according to the inventor's knowledge, in the time chart creation device known in the art, including those presented as background art, when describing the operation of the device using the time chart, for example, an input signal at an arbitrary timing Is not taken into account, and is described in a logic operation that outputs an output signal in conjunction with the signal. On the other hand, according to the time chart creating apparatus 10 according to the present embodiment, such a simple logical operation can be performed even though the time chart describes the operation of the device on the time axis by having the output interlocking setting means. Processing is possible. Therefore, the degree of freedom for creating the time chart can be greatly improved.
  • the output of the output unit set for output interlocking is inverted with respect to the signal of the input unit or output unit that is the output interlocking source.
  • the window 35 is an example of an output interlocking setting unit realized by the input receiving unit 12a.
  • a time chart showing the speed transition of the machine element is automatically generated.
  • the time chart is converted into control data that can be interpreted and executed by the controller 100. For this reason, the user can perform an operation of gradually increasing the moving speed and then gradually decreasing the moving speed only by inputting intuitive information such as the moving amount of the mechanical element. .
  • the slider which is a machine element that moves linearly, is taken up for the sake of simplicity.
  • the present invention can be similarly applied to a machine element that rotates.

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Description

タイムチャート作成装置、コントローラ、機械要素制御システム、タイムチャート作成方法、プログラム及び情報記憶媒体
　本発明はタイムチャート作成装置、コントローラ、機械要素制御システム、タイムチャート作成方法、プログラム及び情報記憶媒体に関し、特に機械制御システムの運転に用いるタイムチャートの作成に関する。
　下記特許文献１には、パーソナルコンピュータを用いてシリンダ等のアクチュエータの運転パターンを示すタイムチャートを作成すれば、作成されたタイムチャートに従って同アクチュエータが自動運転されるシステムが開示されている。このシステムによれば、難解なラダー図及びラダー言語を理解せずとも、パーソナルコンピュータのディスプレイ上にタイムチャートを作成するだけで、アクチュエータに所期の動作を行わせることができるようになり、利便性が向上する。
　また、下記特許文献２には、タイムチャートと、機器制御情報記憶部に格納された、最高移動速度、加速時間、減速時間等を有する基本パラメータおよび移動速度等を有する運転パラメータを含む機器制御情報とに基づいて、指定された位置への移動を行うｎ状態制御対象機器であるアームの動作について記述し、前記タイムチャートから、プログラマブルコントローラが直接実行できるラダープログラムを自動作成する機能を備えた、制御プログラム自動作成装置の発明が記載されている。
　また、下記特許文献３には、現在位置から目標位置に位置決め制御対象を到達させるための目標軌道を生成するにおいて、目的とする移動距離に応じて加速時間、等速時間、減速時間を変更して生成された台形速度指令を利用する点が記載されている。
特開２００３－２２８４０３号公報 特開平７－１９１７１７号公報 特開２００３－８４８３８号公報
　本発明の目的は、機械要素の移動速度が増加又は減少可能なアクチュエータに対して所期の動作を行わせるためのタイミングチャートをユーザが容易に作成できるタイムチャート作成装置、タイムチャート作成方法、プログラム及び情報記憶媒体を提供することにある。
　上記課題を解決するために、本発明に係るタイムチャート作成装置は、機械要素の移動量の入力を受け付ける移動量受付手段と、前記移動量に基づいて、前記機械要素の移動速度が徐々に増加し、又は徐々に減少する速度遷移を含むタイムチャートを算出するタイムチャート算出手段と、前記タイムチャートに基づいて、前記機械要素を制御するための制御データを出力する制御データ出力手段と、を含むタイムチャート作成装置であって、前記機械要素の加速時間又は減速時間の少なくとも一方の入力を受け付ける加減速時間受付手段、及び前記機械要素の加速度又は減速度の少なくとも一方の入力を受け付ける加減速度受付手段の少なくとも一方をさらに含み、前記タイムチャート算出手段は、前記移動量と、前記加速時間、前記減速時間、前記加速度及び前記減速度の少なくともいずれかとに基づいて前記タイムチャートを算出する。
　また、前記タイムチャート算出手段は、前記第二タイムチャートを算出する際に、前記加速時間又は前記減速時間の少なくとも一方が前記機械要素の動作として反映されるタイムチャートを算出してよい。
　また、前記タイムチャート算出手段は、前記第二タイムチャートを算出する際に、前記加速度又は前記減速度の少なくとも一方が前記機械要素の動作として反映されるタイムチャートを算出してよい。
　また、前記タイムチャート算出手段は、前記第二タイムチャートを算出する際に、前記加速時間又は前記減速時間の少なくとも一方が前記機械要素の動作として反映されるタイムチャートと、前記加速度又は前記減速度の少なくとも一方が前記機械要素の動作として反映されるタイムチャートと、を選択可能であってよい。
　さらに、本発明の一態様では、入力ユニットからの入力に変化が生じるタイミングを受け付ける入力変化タイミング受付手段と、前記入力ユニットからの入力に変化が生じるタイミングと、前記タイムチャートが示す前記機械要素が移動を開始するタイミングと、の関連付けの入力を受け付ける関連付け受付手段と、をさらに含み、前記制御データ出力手段は、前記関連付けの入力が受け付けられる場合に、前記入力ユニットからの入力に変化が生じることを条件として、前記機械要素に移動を開始させるための制御データを出力する。
　また、本発明の一態様では、特定の出力ユニットへの出力を、任意の入力ユニットからの入力信号及び任意の出力ユニットへの出力信号の少なくとも一方に連動して変化するよう設定する、出力連動設定手段を有してよい。
　また、出力連動設定手段は、前記特定の出力ユニットへの出力を、前記入力信号及び前記出力信号の少なくとも一方に対し反転させるか否かを設定してよい。
　さらに、本発明の一態様に係るコントローラは、上述のタイムチャート作成装置において作成されたタイムチャートを実行して前記機械要素を制御する。
　また、前記機械要素の最大速度の入力を受け付ける最大速度受付手段をさらに含み、前記タイムチャート算出手段は、前記第一タイムチャートを算出する際に、前記定速動作における前記機械要素の速度を前記最大速度としてよい。
　また、本発明に係るコントローラは、上述のタイムチャート作成装置において作成されたタイムチャートを実行して前記機械要素を制御する。
　また、本発明に係る機械要素制御システムは、上述のコントローラと、前記コントローラにより制御可能となるよう接続された機械要素と、を少なくとも備える。
　また、本発明に係るタイムチャート作成方法は、機械要素の移動量の入力を受け付けるステップと、前記移動量に基づいて、前記機械要素の移動速度が徐々に増加し、又は徐々に減少する速度遷移を含むタイムチャートを算出するステップと、前記タイムチャートに基づいて、前記機械要素を制御するための制御データを出力するステップと、を含むタイムチャート作成方法であって、前記機械要素の加速時間又は減速時間の少なくとも一方の入力を受け付けるステップ、及び前記機械要素の加速度又は減速度の少なくとも一方の入力を受け付けるステップの少なくとも一方をさらに含み、前記タイムチャートを算出するステップは、前記移動量と、前記加速時間、前記減速時間、前記加速度及び前記減速度の少なくともいずれかとに基づいて前記タイムチャートを算出する。
　また、本発明に係るプログラムは、機械要素の移動量の入力を受け付ける移動量受付手段、前記移動量に基づいて、前記機械要素の移動速度が徐々に増加し、又は徐々に減少する速度遷移を含むタイムチャートを算出するタイムチャート算出手段、及び前記タイムチャートに基づいて、前記機械要素を制御するための制御データを出力する制御データ出力手段としてコンピュータを機能させるためのプログラムであって、さらに前記機械要素の加速時間又は減速時間の少なくとも一方の入力を受け付ける加減速時間受付手段、及び前記機械要素の加速度又は減速度の少なくとも一方の入力を受け付ける加減速度受付手段の少なくとも一方として前記コンピュータを機能させ、前記タイムチャート算出手段は、前記移動量と、前記加速時間、前記減速時間、前記加速度及び前記減速度の少なくともいずれかとに基づいて前記タイムチャートを算出する。
　また、本発明に係る情報記憶媒体は、機械要素の移動量の入力を受け付ける移動量受付手段、前記移動量に基づいて、前記機械要素の移動速度が徐々に増加し、又は徐々に減少する速度遷移を含むタイムチャートを算出するタイムチャート算出手段、及び前記タイムチャートに基づいて、前記機械要素を制御するための制御データを出力する制御データ出力手段、としてコンピュータを機能させるためのプログラムを記憶したコンピュータ可読情報記憶媒体であって、さらに前記機械要素の加速時間又は減速時間の少なくとも一方の入力を受け付ける加減速時間受付手段、及び前記機械要素の加速度又は減速度の少なくとも一方の入力を受け付ける加減速度受付手段の少なくとも一方として前記コンピュータを機能させ、前記タイムチャート算出手段は、前記移動量と、前記加速時間、前記減速時間、前記加速度及び前記減速度の少なくともいずれかとに基づいて前記タイムチャートを算出する、プログラムを記憶したコンピュータ可読情報記憶媒体である。
本発明の実施形態に係るタイムチャート作成装置の機能ブロック図である。 本発明の実施形態に係るタイムチャート作成装置の物理的な構成を示すブロック図である。 本発明の実施形態に係るタイムチャート作成装置の利用例を示す図である。 機械制御システムの動作例である。 タイムチャート編集画面の一例を示す図である。 タイムチャート編集画面に表示されるウィンドウの一例を示す図である。 チャートデータの一例を模式的に示す図である。 リンクデータの一例を模式的に示す図である。 サーボユニットに関するタイムチャートを編集する際のタイムチャート作成装置の処理を示すフロー図である。 サーボユニットに関するタイムチャートを示す図である。 サーボユニットに関するタイムチャートを示す図である。 タイムチャート編集画面の一例を示す図である。
　上記特許文献１のシステムで扱うのは、アクチュエータの動作をオン又はオフさせるタイミングを指定するタイミングチャートだけであり（図２参照）、アクチュエータにより駆動される機械要素に対して移動速度を増加させたり、逆に移動速度を減少させたりするタイミングチャートを扱うことができない。また、上記特許文献２の制御プログラム自動作成装置では、生成される制御プログラムはラダープログラムであり、ｎ状態制御対象機器の速度等は基本パラメータとして格納されているに過ぎず、機械要素の移動速度を増減させるタイムチャートをどのように取り扱うかについて何ら開示するところはない。
　そこで本発明の発明者は、機械要素の移動速度を増減させるタイミングチャートをどのように取り扱うかについて鋭意研究開発を行った結果、新規かつ独創的なタイムチャート作成装置等に想到した。以下、かかるタイムチャート作成装置等をその実施形態を通じ詳細に説明する。
　図１は、本発明の実施形態に係るタイムチャート作成装置の機能ブロック図である。同図に示すタイムチャート作成装置１０は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ　Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ　Ｕｎｉｔ）を中心に構成された本体、フラットパネルなどを用いたディスプレイ、及びキーボードやポインティングデバイスなどの各種入力デバイスを備えたパーソナルコンピュータその他のコンピュータ、及びそこで実行されるプログラムにより構成されており、同図に示される各機能ブロックは同プログラムを実行することにより実現される。プログラムは、各種の光磁気ディスクや半導体メモリなどのコンピュータ可読情報記憶媒体に格納されてよく、該媒体からコンピュータにインストールされてもよい。或いは、インターネットなどの各種の情報通信ネットワークからコンピュータにダウンロードされてもよい。
　タイムチャート作成装置１０は、制御内容を記述した制御データであるプログラムを実行することにより機械要素を制御する機械制御システムに関して、ユーザが任意のプログラムを作成するのを支援する装置であり、具体的にはタイムチャート（運転パターン図）をコンピュータの画面上で作成するのを支援する。また、タイムチャート作成装置１０は、こうして作成されるタイムチャートを機械制御システムに含まれるコントローラにおいて実行可能な制御データに変換する。変換された制御データは機械制御システムに転送され、そこで実行される。
　図２は、タイムチャート作成装置１０の物理的な構成を示すブロック図である。タイムチャート作成装置１０は一般的なコンピュータであり、ＣＰＵ１０ａ、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ　Ａｃｃｅｓｓ　Ｍｅｍｏｒｙ）１０ｂ、外部記憶装置１０ｃ、ＧＣ（Ｇｒａｐｈｉｃｓ　Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）１０ｄ、入力デバイス１０ｅ及びＩ／Ｏ（Ｉｎｐｕｒ／Ｏｕｔｐｕｔ）１０ｆがデータバス１０ｇにより相互に電気信号のやり取りができるよう接続されている。ここで、外部記憶装置１０ｃはＨＤＤ（Ｈａｒｄ　Ｄｉｓｋ　Ｄｒｉｖｅ）やＳＳＤ（Ｓｏｌｉｄ　Ｓｔａｔｅ　Ｄｒｉｖｅ）等の静的に情報を記録できる装置である。またＧＣ１０ｄからの信号はＣＲＴ（Ｃａｔｈｏｄｅ　Ｒａｙ　Ｔｕｂｅ）やいわゆるフラットパネルディスプレイ等の、使用者が視覚的に画像を認識するモニタ１０ｈに出力され、画像として表示される。入力デバイス１０ｅはキーボードやマウス、タッチパネル等の、ユーザが情報を入力するための機器であり、Ｉ／Ｏ１０ｆはタイムチャート作成装置８が外部の機器、ここでは、コントローラ２と情報をやり取りするためのインタフェースである。
　図３は、タイムチャート作成装置１０の利用例を示す図である。同図には、パーソナルコンピュータにより構成されたタイムチャート作成装置１０が、機械制御システムのコントローラ１００に接続された状態が示されている。一例として示される機械制御システムは、ＰＬＣ（Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ　Ｌｏｇｉｃ　Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）等、マイクロプロセッサを内蔵してプログラムを実行することにより接続機器を制御可能なコントローラ１００を含んでいる。ここではコントローラ１００には、プッシュスイッチ１０２、センサ１０４、サーボユニット１０５及びＬＥＤ１１０が接続されている。サーボユニット１０５は、サーボアンプ１０６と機構１０８を含んでおり、機構１０８は、サーボモータ１０８ａ及びその回転動作を直線動作に変換する機構である動作変換機構１０８ｂから構成される。サーボアンプ１０６はコントローラ１００から動作指示を受信し、該指示に従ってサーボモータ１０８ａを駆動制御する。動作変換機構１０８ｂは、サーボモータ１０８ａにより駆動されるボールねじ及び該ボールねじに結合されボールねじの延伸方向に直線移動するスライダを含んでいる。ボールねじの端部にはセンサ１０４が配置されており、スライダがボールねじの端部に達した場合にはセンサ１０４からスライダを検知した旨の出力がコントローラ１００に入力される。
　以下では、解り易さのため、タイムチャート作成装置１０を用いて、図３に示される機械制御システムに対し、次の動作を行わせるためのタイムチャートを作成する例について説明する。すなわち、一例として示される機械制御システムでは、図４に示されるように、プッシュスイッチ１０２を押下すると（Ｓ１）、１００ｍｓだけ待機し（Ｓ２）、運動変換機構１０８ｂがスライダの移動を開始する（Ｓ３）。すると、スライダが動作変換機構１０８ｂの端部に達し、センサ１０４からスライダを検知した旨の出力がなされる（Ｓ４）。この出力があると、コントローラ１００はＬＥＤ１１０を点灯する（Ｓ５）。その後にスライダが停止すると（Ｓ７）、１００ｍｓだけ待機してから（Ｓ７）、ＬＥＤ１１０を消灯する（Ｓ８）。
　図５は、タイムチャート作成装置１０のディスプレイに表示されるタイムチャート編集画面の一例を示している。画面に示されるタイムチャートは、図４に示される動作を機械制御システムに実行させるためのものであり、画面上方から順に、ユニット１であるプッシュスイッチ１０２からの入力信号を示すタイムチャート２０－１、ユニット２であるサーボユニット１０５の運転パターンを示すタイムチャート２０－２、ユニット３であるセンサ１０４からの入力信号を示すタイムチャート２０－３、ユニット４であるＬＥＤ１１０に対する出力信号を示すタイムチャート２０－４が示されている。機械制御システムに含まれるユニットの数に応じて編集画面上のタイムチャートの数は任意に増減することができる。また、各タイムチャートに対応するユニットの種別（入力ユニット、出力ユニット、又はサーボユニット）をタイムチャート作成装置１０に設定することができる。
　タイムチャート２０－１～２０－４の横軸は時間軸である。一方、縦軸の意味はユニットの種類によって異なる。すなわち、入力ユニット又は出力ユニットのタイムチャートであるタイムチャート２０－１，２０－３，２０－４の縦軸は、入力信号又は出力信号のレベルを示す。また、サーボユニット１０５のタイムチャート２０－２の横軸は、サーボユニット１０５により駆動される移動体であるスライダの移動速度を示す。なお、ここで入力ユニットとは、ハイ又はローのいずれかの信号レベルを入力信号としてコントローラ１００に入力する機器を、出力ユニットとはハイ又はローのいずれかの信号レベルを出力信号としてコントローラ１００からの出力を受ける機器を指すものとする。また、サーボユニット１０５のように、移動体を駆動する機器を機械要素と呼ぶこととする。
　図４のＳ１に対応して、プッシュスイッチ１０２のタイムチャート２０－１には、プッシュスイッチ１０２が押下されたタイミングで立ち上がり、押下が取りやめられたタイミングで立ち下がる波形２２が含まれている。また、図４のＳ２に対応して、サーボユニット１０５のタイムチャート２０－２には、１００ｍｓの待機を示す識別線２３が含まれている。さらに、図４のＳ３及びＳ６に対応して、タイムチャート２０－２には、所定加速度で加速、一定速度で移動、所定加速度で減速を示す台形状の波形２４が含まれている。また、図４のＳ４に対応して、センサ１０４のタイムチャート２０－３には、波形２４の右端部と重なる位置にて立ち上がる波形２６が含まれている。さらに、図４のＳ５に対応して、ＬＥＤ１１０のタイムチャート２０－４に含まれる波形２８は、センサ１０４に係る波形２４の立ち上がりと同期して立ち上がっている。また、図４のＳ７に対応して、タイムチャート４０－４には、サーボユニット１０５に係る波形２４の右端のタイミングから１００ｍｓの待機を示す識別線２３が含まれている。また、図４のＳ８に対応して、識別線２３の右端のタイミングにて、波形２８は立ち下がっている。なお、各タイムチャートにおいてゼロクロスのタイミングには、「０１」「０２」などの識別番号が示されている。
　また、図４に示される機械制御システムの動作において、Ｓ２に係る１００ｍｓの待機は、Ｓ１に係るプッシュスイッチ１０２の押下を条件として、開始している。このため、図５に示される画面では、プッシュスイッチ１０２のタイムチャート２０－１に含まれる波形２２の立ち上がりタイミングと、１００ｍｓの待機を示す識別線２３の左端タイミングと、の間には、両者を結ぶ湾曲した形状の条件線３２が示されている。
　同様に、図４に示される機械制御システムの動作において、Ｓ５に係るＬＥＤ１１０の点灯は、Ｓ４に係るセンサ１０４の出力を条件として、開始している。このため、図５に示される画面では、センサ１０４のタイムチャート２０－３に含まれる波形２６の立ち上がりタイミングと、ＬＥＤ１１０に係るタイムチャート２０－４に含まれる波形２８の立ち上がりタイミングと、の間にも、両者を結ぶ湾曲した形状の条件線３２が示されている。さらに、図４に示される機械制御システムの動作において、Ｓ７に係る１００ｍｓの待機は、Ｓ６に係るスライダの移動完了を条件として、開始している。このため、図５に示される画面では、タイムチャート２０－２に含まれる波形２４の右端タイミング（移動完了のタイミング）と、１００ｍｓの待機を示す識別線２３の左端タイミングと、の間にも、両者を結ぶ湾曲した形状の条件線３２が示されている。
　図５に示される画面において、タイムチャート２０－１～２０－４の形状は、マウス等のポインティングデバイス、及びキーボードやテンキー等の数値入力デバイスを用い、ユーザが任意に編集することができる。例えば、入出力ユニットであるユニット１，３，４のタイムチャート２０－１，２０－３，２０－４は、ポインティングデバイスによりカーソル３０を移動させ、カーソル３０にてタイムチャート上の任意の位置を指定することにより、立ち上がり又は立下りを付与できる。このとき、入力ユニットであるユニット１のタイムチャート２０－１に関して、入力受付部１２ａは、入力ユニットからの入力に変化が生じるタイミングを受け付ける入力変化タイミング受付手段として機能する。
　一方、サーボユニット１０５に係るタイムチャート２０－２については、波形２４の開始タイミングをカーソル３０で指定すると、図６に示されるウィンドウ３４が重畳表示されるようになっている。ウィンドウ３４には、台形状の波形２４の詳細を指定するためのデータを入力するための複数の数値入力フォームが含まれている。すなわち、ウィンドウ３４において、スライダの移動開始時間、スライダの加速時間、スライダの減速時間、スライダの移動量（移動距離）、スライダの最大速度を、キーボードやテンキー等の数値入力デバイスで入力するようになっている。スライダの移動開始時間は、波形２４の左端位置に対応しており、スライダの加速時間は、波形２４の右上がり斜線の水平方向の長さに対応しており、スライダの減速時間は、波形２４の右下がり斜線の水平方向の長さに対応している。スライダの移動量は、波形２４の面積に対応しており、スライダの最大速度は、台形状の波形２４の高さに対応している。これらの情報に関する数値を入力し、ウィンドウ３４に含まれるＯＫボタン３４ａをクリックすることにより、タイムチャート作成装置１０は、入力された数値から波形２４の形状を特定し、タイムチャート２０－２の形状を更新する。一方、ウィンドウ３４に含まれるキャンセルボタン３４ｂをクリックすることにより、ウィンドウ３４を消すことができる。
　また、図５に示される画面において、ポインティングデバイスを用いて、駆動イベントに対応する、任意のタイムチャート上のタイミングと、被駆動イベントに対応する、別の任意のタイムチャート上のタイミングと、をカーソル３０で指定することで、上述の条件線３２を付加することができる。駆動イベントに対応するタイミングとしては、プッシュスイッチ１０２やセンサ１０４等の入力ユニットに係るタイムチャートの立ち上がりタイミング並びに立下りタイミング、及びサーボユニット１０５の移動完了タイミングが指定できる。一方、被駆動イベントに対応するタイミングとしては、ＬＥＤ等の出力ユニットに係るタイムチャートの立ち上がりタイミングや、サーボユニット１０５の移動開始タイミングが指定できる。また、条件線３２の付加に際しては、図示しないウィンドウが表示され、待機時間を入力できるようになっている。待機時間を数値入力デバイスで入力することにより、被駆動イベントの開始前に待機時間が挿入され、識別線２３が画面上に表示されることになる。タイムチャート作成装置１０では、駆動イベントに対応するタイミングが到来することを条件として、被駆動イベントを開始させるための制御データをタイムチャートから生成し、これをコントローラ１００に転送する。また、待機時間が入力された場合には、被駆動イベントの開始前に入力された時間だけ待機する制御データをタイムチャートから生成し、これをコントローラ１００に転送する。
　なお、条件線３２及び識別線２３の入力を受け付ける際には、入力受付部１２ａは、入力ユニットからの入力に変化が生じるタイミングとタイムチャートが示す機械要素が移動を開始するタイミングと、の関連付けの入力を受け付ける関連付け受付手段として機能している。
　図１に戻ると、同図に示すようにタイムチャート作成装置１０は、機能的にはＵＩ（Ｕｓｅｒ　Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）部１２、制御データ出力部１４、チャートデータ記憶部１６及び設定データ記憶部１８を含んでいる。ＵＩ部１２は、入力受付部１２ａ、チャート算出部１２ｂ及びチャート表示部１２ｃを含んでいる。入力受付部１２ａは、移動量受付手段、加減速時間受付手段、加減速度受付手段、最大速度受付手段、入力変化タイミング受付手段、関連付け受付手段及び出力連動設定手段の各一例であり、数値入力デバイスから各種数値データを受け付けたり、ポインティングデバイスによりタイムチャート上のタイミングの指定を受け付けたり、ユーザの各種の意思表示を受け付けたりする。
　特に、入力受付部１２ａは、図６に示されるように、サーボユニット１０５に関しては、スライダの移動量、スライダの加速時間及び減速時間又はスライダの加速度及び減速度、スライダの最大速度の入力を受け付ける。さらに、上述のように条件線３２及び識別線２３の入力を受け付ける。また、チャート算出部１２ｂは、タイムチャート算出手段の一例であり、入力受付部１２ａにより受け付けられる入力に基づいて各タイムチャートの形状を算出する。特に、サーボユニット１０５に関しては、入力されるスライダの移動量、加速時間、減速時間、加速度、減速度、最大速度の少なくともいずれかに基づいて、スライダの移動速度が徐々に増加し、その後に徐々に減少する速度遷移を示すタイムチャートを算出する。具体的には、波形２４と時間軸とにより囲まれる領域の面積が指定された移動量となるよう、徐々に速度を上げ、その後に徐々に速度を下げる波形２４を算出する。
　ここで、指定された移動量が十分に大きい場合には、スライダが最大速度まで加速され、その後一定速度で動作することとなる（定速動作）。この定速動作を含むタイムチャートを第一タイムチャートと呼ぶこととすると、第一タイムチャートでは、波形２４を台形とし、指定された加速時間にわたり指定された最大速度に達するまで所定の加速度で加速するか、指定された加速度で指定された最大速度に達するまで加速する加速動作、指定された最大速度での定速移動、指定された減速時間にわたり停止するまで所定の減速度で減速するか、指定された減速度で停止するまで減速する減速動作をスライダに順に行わせる。
　これに対し、指定された移動量が小さい場合には、スライダが最大速度まで加速されることなく減速することとなる。この加速後減速に転じる動作を第二タイムチャートと呼ぶこととすると、第二タイムチャートでは、波形２４は指定された加速時間にわたり所定の加速度で加速するか、指定された加速度で加速する加速動作の後、指定された減速時間にわたり所定の減速度で減速するか、指定された減速度で減速する減速動作をさせる三角波形となる。したがって、チャート算出部１２ｂは、スライダの移動量に応じて、第一タイムチャートと第二タイムチャートとを選択的に算出することとなる。
　この点について説明すると、発明者の知見によれば、背景技術として提示したものを含め、従来知られているタイムチャート作成装置では、ユーザの利便性や実情を考慮したきめ細やかな動作の記述まで考慮されていないため、例えば、速度波形自体は、模擬的にその動作を可視化した簡易の波形が算出されたり、実際の機械要素の動作に対応していないような波形が算出されるのみに留まる場合が殆どであった。これに対し、本実施形態に係るタイムチャート作成装置１０によれば、実際の機械要素の動作に応じた波形を算出することができる。特に、このタイムチャート作成装置では、例えば、移動距離を指定した場合、その移動距離の多寡により波形を、実際の機械要素の動作を反映した複数種類のタイムチャート（ここでは、第一タイムチャート及び第二タイムチャート）を、選択的に算出することが可能である。従って、実際の機械要素の動作を反映したタイムチャートの生成が可能であり、タイムチャート作成装置が作成できる動作の適用範囲を大幅に拡大することが可能である。
　図６では、入力受付部１２ａは、ＧＵＩとしてウィンドゥ３４を表示し、チャート算出部１２ｂがスライダの波形２４を算出する際に、加速時間及び減速時間を用いるか、加速度及び減速度を用いるかを選択させるようになっている。すなわち、ラジオボタン３４ｃ及びラジオボタン３４ｄのいずれかを選択することにより、加速時間及び減速時間を用いるか、加速度及び減速度を用いるかが選択される。また、図６に示されているようにラジオボタン３４ｃが選択されている場合には加速時間及び減速時間の入力欄がアクティベートされ、入力可能となる一方、加速度及び減速度の入力欄はディスアクティベートされ、入力不能となる。ラジオボタン３４ｄが選択された場合には逆となる。なお、図６ではディスアクティベートされていることを破線により示しているが、実際のウィンドゥ３４上ではグレーアウト等することにより明示してよい。また、図６に示したウィンドゥ３４はＧＵＩの一例であり、他のデザインを用いてもよい。さらに、本実施形態では、加速時間及び減速時間を用いるか、加速度及び減速度を用いるかは波形毎（すなわち、第一タイムチャート及び第二タイムチャート毎）に選択できるようになっているが、これを機械要素であるサーボユニット１０５毎に選択するようにしてもよい。
　また、図６に示したウィンドゥ３４における加速時間及び減速時間の入力欄は入力受付部１２ａにより実現される加減速度受付手段に、加速度及び減速度の入力欄は入力受付部１２ａにより実現される加減速時間受付手段に、移動量の入力欄は入力受付部１２ａにより実現される移動量受付手段に、最大速度の入力欄は入力受付部１２ａにより実現される最大速度受付手段の一例を示している。
　なお、加速時間と減速時間又は加速度と減速度とを同じとする場合には、いずれか一方の入力をユーザに行わせればよい。また、最大速度は、ユーザに入力させてもよいが、タイムチャート作成装置１０にて固定値を保持しておいたり、或いはサーボアンプ１０６その他の他の装置から取得したりしてもよい。また、本明細書で減速度とは、速度を減じる方向の加速度（すなわち、負の加速度）を意味するものとし、「所定の加速度で加速」または「所定の減速度で減速」という場合は、加速中の加速度又は減速中の減速度を一定に保つ場合のみならず、加速中の加速度又は減速中の減速度が全体として所定の加速度又は減速度となるように加速度又は減速度を滑らか又は段階的に変化させる場合を含むものとする。例えば、いわゆるＳ字カーブにより加速度又は減速度を変化させる場合が含まれる。チャート表示部１２ｃは、チャート算出部１２ｂにより算出されるタイムチャートをディスプレイに表示する。
　チャートデータ記憶部１６は、図７に示すように、ユーザにより作成される各ユニットのタイムチャートの形状を特定するデータを記憶する。このデータは、例えば各タイムチャートの頂点列を特定するデータであってよい。また、上述のように、各タイムチャートにおいてゼロクロスのタイミングに関連づけて識別番号も記憶される。
　チャートデータ記憶部１６は、さらに図８に模式的に示すリンクデータを記憶する。リンクデータは、上述した条件線３２及び識別線２３を特定するデータである。ユーザにより駆動イベント及び被駆動イベントに関するタイミングが指定され、必要に応じて待機時間が入力されると、それらを特定するデータをチャートデータ記憶部１６に格納する。同図に示すように、駆動イベント及び被駆動イベントに関するタイミングは、ユニットの番号及びタイムチャートのゼロクロスタイミングの識別番号により特定されてよい。
　設定データ記憶部１８は、機械制御システムに関する種々の情報を記憶する。これらの情報は、数値入力デバイスやポインティングデバイスを用いてユーザにより入力されてよい。また、一部又は全部は、インターネット等の情報通信ネットワークを介して他のコンピュータからダウンロードされてよい。ここでは、設定データには、チャートデータ記憶部１６にタイムチャートが記憶された各ユニットの種別のデータが含まれる。また、各ユニットが、コントローラ１００のどの制御ポートに対応するのかを示す、割り付けデータが含まれる。さらに、サーボモータ１０８ａの回転運動とスライダの直線運動との変換レートなど、サーボユニット１０５に関する詳細情報も含まれる。
　制御データ出力部１４は、制御データ出力手段の一例であり、チャートデータ記憶部１６に記憶される各ユニットのタイムチャートのデータ、リンクデータ、及び設定データ記憶部１８に記憶される割り付けデータや変換レートに基づいて、コントローラ１００で解釈及び実行が可能な制御データを生成する。そして、生成された制御データをコントローラ１００に転送する。制御データは、ＬＥＤ１１０等の出力デバイスやサーボユニット１０５については、タイムチャートにより指定された時刻が到来すると指定された動作を行うよう指示するデータを含む。また、特にリンクデータにより指示されている場合には、制御データは、駆動イベントに係るタイミングの到来を監視し、同タイミングが到来すれば、必要に応じて指定時間だけ経過した後、被駆動イベントを開始させるデータを含む。
　ここで、図１に示されるチャート算出部１２ｂの処理のうち、特にサーボユニット１０５に係る波形を算出する処理を説明する。図９は、サーボユニットに関するタイムチャートを編集する際のタイムチャート作成装置の処理を示すフロー図である。同図は、図６に示されるウィンドウ３４に含まれるＯＫボタン３４ａがクリックされた際に実行されるものである。また、指定された開始時間をｔｓ、指定された移動量（面積に相当）をＸ、指定された加速時間をＴａ、指定された減速時間をＴｄ、指定された加速度をＡａ、指定された減速度をＡｄ、指定された最高速度をＶｍとする。さらに、これらの値から算出される最高速度Ｖｍでの移動時間である定速運転時間をＴｃとする。
　図９に示すように、この処理では、まず加速期間Ｔａ及び減速期間Ｔｂにおけるスライダの移動量Ｘ１を次式（１）又は（２）に従って算出する（Ｓ１０１）。なお、式（１）は指定された加速時間及び減速時間を用いる場合、式（２）は指定された加速度及び減速度を用いる場合である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000001
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000002
　次に移動量Ｘと移動量Ｘ１とを比較する（Ｓ１０２）。移動量Ｘの方が大きければ、同処理で生成される波形は台形状となるから、チャート算出部１２ｂは第一タイムチャートを算出することになる。移動量Ｘの方が小さければ、同処理で生成される波形は三角形状となるから、チャート算出部１２ｂは第二タイムチャートを算出することになる。
　第一タイムチャートを算出する場合には、チャート算出部１２ｂは、定速運転時間Ｔｃを次式（３）に従って算出する（Ｓ１０３）。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000003
　そして、生成される第一タイムチャートの形状及び各頂点を図１０（ａ）に示す通りのものとすると、その後、台形の各頂点Ｐ１～Ｐ４の座標（ｔ１，Ｖ１）～（ｔ４，Ｖ４）を指定された加速時間及び減速時間を用いる場合には次式（４）～（１１）に従って、指定された加速度及び減速度を用いる場合には次式（１２）～（１９）に従って、算出する（Ｓ１０４）。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000004
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000005
　一方、Ｓ１０２において、移動量Ｘが移動量Ｘ１より大きくなければ、第二タイムチャートを算出するべく、チャート算出部１２ｂはまず、移動量Ｘが移動量Ｘ１に等しいか否かを判断する（Ｓ１０５）。そして、等しければ、定常運転時間Ｔｃが零である三角形状の波形、すなわち図１０（ｂ）に示す波形の各頂点Ｐ１～Ｐ３の座標（ｔｒ１，Ｖｒ１）～（ｔｒ３，Ｖｒ３）を指定された加速時間及び減速時間を用いる場合には次式（２０）～（２５）に従って、指定された加速度及び減速度を用いる場合には次式（２６）～（３１）に従って、算出する（Ｓ１０６）。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000006
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000007
　また、Ｓ１０５において移動量Ｘが移動量Ｘ１に等しくなければ、最大速度Ｖｍを補正する（Ｓ１０７）。具体的には、指定された加速時間Ｔａ及び減速時間Ｔｄ、または指定された加速度Ａａ及び減速度Ａｄによる三角形状の波形に従ってスライダを移動させた場合に、その移動量が指定された移動量Ｘとなるよう、最大速度Ｖｍを補正する。補正後の最大速度Ｖｍ’は、指定された加速時間及び減速時間を用いる場合には次式（３２）により、指定された加速度及び減速度を用いる場合には次式（３３）により求められる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000008
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000009
　その後、補正後の最大速度Ｖｍ’を最大速度Ｖｍの代わりに用いて、三角波形の各頂点を求める（Ｓ１０８）。このときの処理は、Ｓ１０６における処理と同一で良い。すなわち、波形の各頂点Ｐ１～Ｐ３の座標（ｔｒ１，Ｖｒ１）～（ｔｒ３，Ｖｒ３）を指定された加速時間及び減速時間を用いる場合には前述の式（２０）～（２５）に従って、指定された加速度及び減速度を用いる場合には前述の式（２６）～（３１）に従って、算出する。
　図１１（ａ）は、補正後の最大速度Ｖｍ’を最大速度Ｖｍの代わりとし、指定された加速時間及び減速時間を用いて求められた三角波形を示す図であり、図１１（ｂ）は、同じく補正後の最大速度Ｖｍ’を最大速度Ｖｍの代わりとし、指定された加速度及び減速度を用いて求められた三角波形を示す図である。なお、図１１（ａ）及び図１１（ｂ）では、Ｖｍ＝Ｖｍ’である場合の三角波形を参考のため一点鎖線で示した。図１１（ａ）に示されるように、指定された加速時間及び減速時間を用いる場合には、得られる第二タイムチャートは指定された加速時間Ｔａ及び減速時間Ｔｄがスライダの動作に反映されたものとなる。一方、図１１（ｂ）に示されるように、指定された加速度及び減速度を用いる場合には、得られる第二タイムチャートは、指定された加速度Ａａ及び減速度Ａｄがスライダの動作に反映されたものとなる。すなわち三角波形の加速時及び減速時の傾きは指定された通りの値であり変化しない。
　なお、最大速度Ｖｍを補正する場合には、画面に補正後の最大速度Ｖｍ’を表示するとともに、例えば「最大速度Ｖｍを変更する必要があります。」などのメッセージを出力するとともに、ウィンドウ３４の最大速度に係る数値入力欄に補正後の最大速度Ｖｍ’を設定して表示し、ユーザの確認を求めるようにしてもよい。この状態で、ユーザがＯＫボタン３４ａを再度クリックすれば、補正後の最大速度Ｖｍ’を用いて、図９のＳ１０８の処理が実行されることになる。なお、Ｓ１０７において算出される補正後の最大速度Ｖｍ’が微小値の場合にはエラーメッセージを出力するようにしてよい。
　以上説明したように、本実施形態に係るタイムチャート作成装置１０は、指定された加速時間及び減速時間を用いてタイムチャートを作成する場合と、指定された加速度及び減速度を用いてタイムチャートを作成する場合を含んでいる。さらに、図６にて説明したように、指定された加速時間及び減速時間を用いる場合と指定された加速度及び減速度を用いる場合とを選択することもできる。
　この点について説明すると、発明者の知見によれば、背景技術として提示したものを含め、従来知られているタイムチャート作成装置では、デフォルトでどのような速度波形が形成されるのかは一義で決定されている。これに対し機械要素制御システムを構築するに際しては、例えば、機械要素の制約上などの理由により、加速度等を一定にして機械要素を動かすことが望まれる場合や、それと反して、加速時間等を一定にして機械要素を動かすことが望まれる場合などが存在する。
　しかしながら、従来知られているタイムチャート作成装置では、タイムチャートは簡易的に作成され、また、作成されたタイムチャートはラダー言語等の他の言語に変換されてしまい、機械要素の詳細な速度波形を記述することが難しいといった背景から、タイムチャートを作成する上でこのような要請は無視されており、タイムチャート作成装置が現実的に普及しない理由の一つとなっている。しかしながら、本実施形態に係るタイムチャート作成装置１０によれば、加速度或いは加速時間等の、機械要素の詳細な速度波形を反映したタイムチャートを作成することができる。これにより、加速度等を一定にして機械要素を動かすことが望まれるような場合にも、そのような要請に応じた適切なタイムチャートを作成することができる。また、加速時間等を一定にして機械要素を動かすことが望まれる場合にも、そのような要請に応じた適切なタイムチャートを作成することができる。更に、これら相異なる性質のタイムチャートのいずれを作成するのかを選択することで、ユーザの細やかな要請に対応することが可能である。従って、本実施形態に係るタイムチャート作成装置１０によれば、よりタイムチャートによる機械要素の動作の記述の柔軟性を高め、ユーザの利便性を向上させることが可能である。
　ところで、図５に示したタイムチャートでは、ユニット毎の動作と、その相互の関係が視覚的に理解しやすい形で示されている一方、その動作が事前に定まっていない信号に応答する出力ユニットの動作を十分に記述できない。図５の例では、ユニット４であるＬＥＤ１１０の動作はユニット２であるサーボユニット１０５のタイムチャート２０－２と、サーボユニット１０５の動作に応じて作動するセンサ１０４のタイムチャート２０－３に関連付けられており、サーボユニット１０５の動作を定めると、ＬＥＤ１１０の動作も概ね予測可能である。これに対し、ユニット１であるプッシュスイッチ１０２は人為的に操作されるものであるから、どのような操作がなされるかを事前に予測することはできず、そのため、例えばプッシュスイッチ１０２の操作に連動してＬＥＤ１１０が点灯するといった動作をタイムチャートとして記述することは難しい。
　そこで、本実施形態のタイムチャート作成装置１０では、特定の出力ユニット（ここではＬＥＤ１１０）への出力を、任意の入力ユニットからの入力信号及び任意の出力ユニットへの出力信号の少なくとも一方に連動して変化するようにする設定（出力連動設定）が可能となっている。
　具体的には、図１２に示すように、入力受付部１２ａは、出力ユニットであるＬＥＤ１１０を選択することにより例えばＧＵＩとしてウィンドゥ３５を表示し、チェックボックス３５ａをチェックすることにより出力連動設定をすることが可能である。チェックボックス３５ａをチェックし、入力欄３５ｂに出力を連動させる対象（出力連動元）となる入力ユニット及び出力ユニットのいずれかを選択することにより、当該出力ユニットの出力は選択された入力ユニット又は出力ユニットの信号に連動して変化するようになる。図１２の例では、入力欄３５ｂにユニット１であるプッシュスイッチ１０２が選択されているため、プッシュスイッチ１０２の押下げ及びその解除に連動してＬＥＤ１０２が点灯及び消灯することになる。なお、このときタイムチャート上では出力連動設定がされたユニットの波形は表示されず、出力連動設定がなされている旨及びその出力連動元が表示されるようになっている。
　この点について説明すると、そもそもタイムチャートは機器の動作を時間軸上に記述するものであり、ラダー言語のような論理回路を記述することを主とするものとは異なっている。そのため、発明者の知見によれば、背景技術として提示したものを含め、従来知られているタイムチャート作成装置では、タイムチャートを用いて機器の動作を記述するにあたり、例えば任意のタイミングに入力信号を受け付け、その信号と連動して出力信号を出力するような論理演算で記述されるような処理は考慮されていない。これに対し、本実施形態に係るタイムチャート作成装置１０によれば、出力連動設定手段を有することにより、時間軸上に機器の動作を記述するタイムチャートでありながら、このような簡易の論理演算処理を可能としている。従って、タイムチャート作成の自由度を大幅に向上させることができる。
　なお、ウィンドゥ３５中のチェックボックス３５ｃをチェックすると、出力連動設定がされた出力ユニットの出力が、出力連動元である入力ユニット又は出力ユニットの信号に対して反転したものとなる。このウィンドゥ３５は入力受付部１２ａにより実現される出力連動設定手段の一例である。
　以上説明した本実施形態によれば、スライダその他の機械要素の移動量等の情報を入力することで、当該機械要素の速度遷移を示すタイムチャートが自動生成される。そして、このタイムチャートは、コントローラ１００において解釈・実行可能な制御データに変換される。このため、ユーザは機械要素の移動量という直感的な情報を入力するだけで、機械要素に対し、移動速度が徐々に増加し、その後に徐々に減少する動作を行わせることができるようになる。
　なお、以上の説明では、説明の簡単のために直線移動する機械要素であるスライダを取り上げたが、回転移動する機械要素であっても本発明は同様に適用できる。

Claims (14)

  1. 　機械要素の移動量の入力を受け付ける移動量受付手段と、
    　前記移動量に基づいて、前記機械要素の移動速度が増加し、又は減少する速度遷移を含むタイムチャートを算出するタイムチャート算出手段と、
    　前記タイムチャートに基づいて、前記機械要素を制御するための制御データを出力する制御データ出力手段と、
    を含むタイムチャート作成装置において、
    　前記機械要素の加速時間又は減速時間の少なくとも一方の入力を受け付ける加減速時間受付手段、及び前記機械要素の加速度又は減速度の少なくとも一方の入力を受け付ける加減速度受付手段の少なくとも一方をさらに含み、
    　前記タイムチャート算出手段は、前記移動量と、前記加速時間、前記減速時間、前記加速度及び前記減速度の少なくともいずれかとに基づいて前記タイムチャートを算出する、
    タイムチャート作成装置。
  2. 　請求項１に記載のタイムチャート作成装置において、
    　前記タイムチャート算出手段は、前記移動量に応じて、少なくとも加速、定速及び減速動作を前記機械要素にさせる第一タイムチャートと、加速後減速に転じる動作を前記機械要素にさせる第二タイムチャートとを選択的に算出する
    タイムチャート作成装置。
  3. 　請求項２に記載のタイムチャート作成装置において、
    　前記タイムチャート算出手段は、前記第二タイムチャートを算出する際に、前記加速時間又は前記減速時間の少なくとも一方が前記機械要素の動作として反映されるタイムチャートを算出する、
    タイムチャート作成装置。
  4. 　請求項２又は３に記載のタイムチャート作成装置において、
    　前記タイムチャート算出手段は、前記第二タイムチャートを算出する際に、前記加速度又は前記減速度の少なくとも一方が前記機械要素の動作として反映されるタイムチャートを算出する、
    タイムチャート作成装置。
  5. 　請求項２に記載のタイムチャート作成装置において、
    　前記タイムチャート算出手段は、前記第二タイムチャートを算出する際に、前記加速時間又は前記減速時間の少なくとも一方が前記機械要素の動作として反映されるタイムチャートと、前記加速度又は前記減速度の少なくとも一方が前記機械要素の動作として反映されるタイムチャートと、を選択可能である、
    タイムチャート作成装置。
  6. 　請求項１に記載のタイムチャート作成装置において、
    　入力ユニットからの入力に変化が生じるタイミングを受け付ける入力変化タイミング受付手段と、
    　前記入力ユニットからの入力に変化が生じるタイミングと、前記タイムチャートが示す前記機械要素が移動を開始するタイミングと、の関連付けの入力を受け付ける関連付け受付手段と、をさらに含み、
    　前記制御データ出力手段は、前記関連付けの入力が受け付けられる場合に、前記入力ユニットからの入力に変化が生じることを条件として、前記機械要素に移動を開始させるための制御データを出力する、
    タイムチャート作成装置。
  7. 　請求項１乃至６のいずれかに記載のタイムチャート作成装置において、
    　特定の出力ユニットへの出力を、任意の入力ユニットからの入力信号及び任意の出力ユニットへの出力信号の少なくとも一方に連動して変化するよう設定する、出力連動設定手段を有する、
    タイムチャート作成装置。
  8. 　請求項７に記載のタイムチャート作成装置において、
    　前記出力連動設定手段は、前記特定の出力ユニットへの出力を、前記入力信号及び前記出力信号の少なくとも一方に対し反転させるか否かを設定する、
    タイムチャート作成装置。
  9. 　請求項２乃至５のいずれかに記載のタイムチャート作成装置において、
    　前記機械要素の最大速度の入力を受け付ける最大速度受付手段をさらに含み、
    　前記タイムチャート算出手段は、前記第一タイムチャートを算出する際に、前記定速動作における前記機械要素の速度を前記最大速度とする、
    タイムチャート作成装置。
  10. 　請求項１乃至８のいずれかに記載のタイムチャート作成装置において作成されたタイムチャートを実行して前記機械要素を制御するコントローラ。
  11. 　請求項１０に記載のコントローラと、
    　前記コントローラにより制御可能となるよう接続された機械要素と、
    を少なくとも備えた機械要素制御システム。
  12. 　機械要素の移動量の入力を受け付けるステップと、
    　前記移動量に基づいて、前記機械要素の移動速度が増加し、又は減少する速度遷移を含むタイムチャートを算出するステップと、
    　前記タイムチャートに基づいて、前記機械要素を制御するための制御データを出力するステップと、
    　を含むタイムチャート作成方法において、
    　前記機械要素の加速時間又は減速時間の少なくとも一方の入力を受け付けるステップ、及び前記機械要素の加速度又は減速度の少なくとも一方の入力を受け付けるステップの少なくとも一方をさらに含み、
    　前記タイムチャートを算出するステップは、前記移動量と、前記加速時間、前記減速時間、前記加速度及び前記減速度の少なくともいずれかとに基づいて前記タイムチャートを算出する、
    タイムチャート作成方法。
  13. 　機械要素の移動量の入力を受け付ける移動量受付手段、
    　前記移動量に基づいて、前記機械要素の移動速度が増加し、又は減少する速度遷移を含むタイムチャートを算出するタイムチャート算出手段、
    　前記タイムチャートに基づいて、前記機械要素を制御するための制御データを出力する制御データ出力手段、
    としてコンピュータを機能させるためのプログラムであって、
    　さらに前記機械要素の加速時間又は減速時間の少なくとも一方の入力を受け付ける加減速時間受付手段、及び前記機械要素の加速度又は減速度の少なくとも一方の入力を受け付ける加減速度受付手段の少なくとも一方として前記コンピュータを機能させ、
    　前記タイムチャート算出手段は、前記移動量と、前記加速時間、前記減速時間、前記加速度及び前記減速度の少なくともいずれかとに基づいて前記タイムチャートを算出する、
    プログラム。
  14. 　機械要素の移動量の入力を受け付ける移動量受付手段、
    　前記移動量に基づいて、前記機械要素の移動速度が増加し、又は減少する速度遷移を含むタイムチャートを算出するタイムチャート算出手段、
    　前記タイムチャートに基づいて、前記機械要素を制御するための制御データを出力する制御データ出力手段、
    としてコンピュータを機能させるためのプログラムを記憶したコンピュータ可読情報記憶媒体であって、
    　さらに前記機械要素の加速時間又は減速時間の少なくとも一方の入力を受け付ける加減速時間受付手段、及び前記機械要素の加速度又は減速度の少なくとも一方の入力を受け付ける加減速度受付手段の少なくとも一方として前記コンピュータを機能させ、
    　前記タイムチャート算出手段は、前記移動量と、前記加速時間、前記減速時間、前記加速度及び前記減速度の少なくともいずれかとに基づいて前記タイムチャートを算出する、
    プログラムを記憶したコンピュータ可読情報記憶媒体。
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