WO2018185862A1 - 制御システム、端末および作業支援方法 - Google Patents

制御システム、端末および作業支援方法 Download PDF

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WO2018185862A1
WO2018185862A1 PCT/JP2017/014152 JP2017014152W WO2018185862A1 WO 2018185862 A1 WO2018185862 A1 WO 2018185862A1 JP 2017014152 W JP2017014152 W JP 2017014152W WO 2018185862 A1 WO2018185862 A1 WO 2018185862A1
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WO
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unit
terminal
information
wiring
control system
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Application number
PCT/JP2017/014152
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
明宏 濱口
Original Assignee
三菱電機株式会社
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Publication date
Application filed by 三菱電機株式会社 filed Critical 三菱電機株式会社
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Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02GINSTALLATION OF ELECTRIC CABLES OR LINES, OR OF COMBINED OPTICAL AND ELECTRIC CABLES OR LINES
    • H02G1/00Methods or apparatus specially adapted for installing, maintaining, repairing or dismantling electric cables or lines

Definitions

  • the present invention relates to a control system including a programmable controller system, a terminal, and a work support method for supporting wiring work.
  • a programmable controller (hereinafter referred to as a PLC (Programmable Logic Controller)) used for industrial use is generally configured by combining a plurality of units.
  • the unit includes a plurality of types of units called a power supply unit, a CPU (Central Processing Unit) unit, a network unit, an input / output (I / O (Input / Output) unit), a special unit, and the like.
  • Special units also called intelligent units, perform input / output of analog signals, input / output of arbitrary pulses, and the like.
  • the PLC is configured by connecting a plurality of units selected according to the purpose and the number of control points through a common bus.
  • the input / output unit and the special unit have an input / output I / F (InterFace) such as a terminal block or a connector for connection to an external device.
  • I / F InterFace
  • information indicating functions and signal names assigned to these terminal blocks or connectors may be written on the front face of the unit so that the user can refer to them when connecting external devices to the unit.
  • the user When using the above-described method for writing some information on the front of the unit, the user needs to refer to the instruction manual of the unit when referring to detailed information in wiring work, which is troublesome.
  • the special unit a plurality of functions are assigned to a single terminal block or connector so that various external devices can be connected. For this reason, when wiring using a special unit, the user must select a function to be used from among multiple functions by setting parameters. Refer to detailed information for parameter setting. Will do. Especially for users with little PLC knowledge, it takes a lot of man-hours to find out detailed information necessary for parameter setting from the instruction manual, select the function to be used, and wire it to the external device. .
  • Patent Document 1 As a method for supporting the user's wiring work, there is a method using Augmented Reality (AR) technology described in Patent Document 1.
  • AR Augmented Reality
  • an AR marker indicating an identifier is attached to a cable.
  • a terminal acquires the information which shows the installation place corresponding to this cable from a server by transmitting the identifier read from AR marker to a server.
  • the present invention has been made in view of the above, and an object of the present invention is to obtain a control system, a terminal, and a work support method that can suppress the man-hours required for preparation in advance.
  • a control system is a control system including a first device configured by one or more units and a terminal, and the terminal includes: A first acquisition unit that acquires identification information that identifies a unit is provided.
  • the control system further includes a second acquisition unit that acquires wiring information used for connecting the unit to a second device that is a device outside the control system based on the identification information.
  • this control system is provided with the alerting
  • the control system according to the present invention only needs to display a serial number for each unit, and does not need to add an AR marker to all signal lines to be wired. Therefore, there is an effect that the number of steps required for the preparation in advance can be suppressed.
  • FIG. 1 The figure which shows the structural example of the PLC system concerning Embodiment 1.
  • FIG. 1 The figure which shows the hardware structural example of the server of Embodiment 1.
  • FIG. The figure which shows an example of the model information stored in the model information database of Embodiment 1 The figure which shows an example of the unit information stored in the unit information database of Embodiment 1
  • the flowchart which shows an example of the procedure of the wiring work assistance process in the terminal of Embodiment 1 The flowchart which shows the detail of the unit identification determination process of Embodiment 1.
  • Flowchart illustrating an example of external wiring generation processing according to the first embodiment The figure which shows the structural example of PLC concerning Embodiment 2.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration example of a PLC system according to the first embodiment of the present invention.
  • the PLC system of the first embodiment includes a PLC 1 that is a first device configured by one or more units, a server 2, and a terminal 5.
  • a PLC system is taken as an example of the control system according to the present invention, and an example of supporting wiring in the PLC will be described.
  • the work support method in the control system according to the present invention is not limited to the PLC in the PLC system, and can be applied to support the wiring of an arbitrary device.
  • the PLC 1 includes a plurality of units including a power supply unit 11, a CPU unit 12, a network unit 13, an input / output unit 14, and special units 15 and 16.
  • 1 illustrates an example in which the PLC 1 includes the power supply unit 11, the CPU unit 12, the network unit 13, the input / output unit 14, and the special units 15 and 16.
  • the units included in the PLC 1 are limited to the example illustrated in FIG. Not.
  • the PLC 1 as the first device may include a special unit, may include a unit such as an input / output unit other than the special unit, or may include a special unit 15 or 16 and a unit other than the special unit. Both may be included.
  • the power supply unit 11 supplies power to each unit in the PLC 1.
  • the CPU unit 12 executes control in the PLC 1 including sequence control of the PLC 1 according to a preset sequence program.
  • the network unit 13 is a unit having a network I / F for connecting the PLC 1 and other devices. Other devices include other PLCs or control model information devices. In industrial applications, industrial networks based on Ethernet (registered trademark) are often used to connect between PLCs and between PLCs and other devices.
  • the network I / F included in the network unit 13 performs communication processing according to a protocol in such an industrial network, for example.
  • the CPU unit has a built-in network I / F.
  • the CPU unit includes a network I / F, and the CPU unit is connected to the server 2 via the network I / F and the network 6.
  • the form of connection between the server 2 and the PLC 1 is not limited to the example in FIG. 1, and the PLC 1 may be connected to the server 2 via the network unit 13 and the network 6.
  • the network 6 is, for example, an Ethernet network, but may be a network other than the Ethernet network.
  • the input / output unit 14 and the special units 15 and 16 connect the PLC 1 and an external device (not shown) that is a device outside the PLC system.
  • the external device that is the second device is, for example, an industrial device.
  • examples of the external device include a sensor and a driving device.
  • the input / output unit 14 and the special units 15 and 16 include input / output I / Fs such as a terminal block and a connector.
  • FIG. 1 shows an example in which the PLC 1 includes at least the input / output unit 14 and the special units 15 and 16, the number of the input / output units and the special units is arbitrary depending on the scale and application of the equipment system controlled by the PLC 1. It can be the number of units.
  • FIG. 1 illustrates that the special unit 15 includes a terminal block 80 as an input / output I / F.
  • the input / output I / Fs of the input / output unit 14 and the special unit 16 are not shown.
  • the PLC 1 can be connected to the server 2 as the third device via the network 6.
  • the server 2 that is an information processing apparatus includes a first communication unit 21, a control unit 22, a second communication unit 23, and a storage unit 24.
  • the server 2 is a computer, for example.
  • the first communication unit 21 communicates with the CPU unit 12 via the network 6.
  • the control unit 22 controls the operation of the server 2.
  • the second communication unit 23 has a wireless communication function and can perform wireless communication with the terminal 5.
  • the storage unit 24 includes a model information database 3 that is a database that stores model information and a unit information database 4 that is a database that stores unit information.
  • the model information and unit information will be described later.
  • the model information database 3 stores at least a unit type name 31 and external wiring information 32 described later as model information.
  • the unit information database 4 stores at least a serial number 41 and external connection device information 42 described later as unit information.
  • the model information database 3 and the unit information database 4 are realized by different databases.
  • the present invention is not limited to this example, and the model information database 3 and the unit information database 4 are single. It may be realized by a database.
  • the server 2 is configured as a single server, and the single server includes the model information database 3 and the unit information database 4.
  • the server 2 includes a plurality of servers.
  • the plurality of servers may include the model information database 3 and the unit information database 4.
  • each server is connected to the CPU unit 12 via the network 6, and each server has a function capable of performing wireless communication with the terminal 5.
  • the third device that stores the model information and the unit information is not limited to the server 2.
  • the PLC 1 (for example, the CPU unit 12) may hold model information and unit information. That is, the third device may be built in the CPU unit 12.
  • the terminal 5 is a terminal equipped with a camera, and is a mobile terminal including a smartphone, a tablet terminal, a personal computer, and a spectacle-type device (HMD: Head Mounted Display).
  • the terminal 5 includes a communication unit 51, a control unit 52, a display unit 53, an input unit 54, and a camera 55.
  • the communication unit 51 has a wireless communication function and can perform wireless communication with the server 2.
  • the control unit 52 controls the operation of the terminal 5.
  • the display unit 53 can perform screen display.
  • the input unit 54 generates information corresponding to the operation by an operation from the user and outputs the information to the control unit 52.
  • the display unit 53 and the input unit 54 may be integrated.
  • the display unit 53 and the input unit 54 may be realized by a touch panel.
  • the camera 55 serving as a photographing unit can photograph an image and outputs image data corresponding to the photographed image to the control unit 52.
  • the control unit 52 extracts a character string from an image captured by the camera 55 to acquire a unit serial number, and based on the serial number, the unit is connected to an external device.
  • a second acquisition unit 522 that acquires external wiring information that is wiring information used for connection.
  • the second acquisition unit 522 acquires the unit model name corresponding to the serial number, and acquires external wiring information corresponding to the acquired unit model name from the server 2.
  • the second acquisition unit 522 may acquire the unit type name corresponding to the serial number from the first acquisition unit 521, or may acquire the unit type name corresponding to the serial number from the server 2.
  • the serial number is an example of identification information that identifies a unit.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating a hardware configuration example of the server 2.
  • the server 2 is a computer and includes a communication circuit 101, a processor 102, a memory 103, a display unit 104, and an input unit 105.
  • the first communication unit 21 and the second communication unit 23 illustrated in FIG. 1 are realized by the communication circuit 101.
  • the control unit 22 illustrated in FIG. 1 is realized by the processor 102 executing a program stored in the memory 103.
  • the processor 102 is, for example, a CPU or a microprocessor, and is a processing circuit.
  • the memory 103 is also used as a storage area when a program is executed by the processor 102.
  • the display unit 104 is a display, a monitor, or the like.
  • the input unit 105 is a keyboard, a mouse, or the like.
  • the display unit 104 and the input unit 105 may be realized by a touch panel in which these are integrated.
  • the server 2 includes the display unit 104 and the input unit 105. However, the server 2 may not include the display unit 104 and the input unit 105.
  • the hardware configuration of the terminal 5 is, for example, a configuration in which a camera is added to the configuration example shown in FIG.
  • the communication unit 51 illustrated in FIG. 1 is realized by the communication circuit 101.
  • the control unit 52 shown in FIG. 1 is realized by the processor 102 executing a program stored in the memory 103.
  • the display unit 53 illustrated in FIG. 1 corresponds to the display unit 104, and the input unit 54 illustrated in FIG. 1 corresponds to the input unit 105.
  • FIG. 3 is a diagram showing an example of model information stored in a model information database (abbreviated as DB in FIG. 3).
  • the model information is information including external wiring information for each unit model name.
  • the model information includes external wiring information 32 for each unit model name, which is a unit model name, and for each parameter value set in the unit. In the case of special units, external wiring information is stored for each parameter value, but for units that do not use parameters, external wiring information is not stored for each parameter value but external wiring information for each channel is stored. Is done.
  • the model information includes a database registration number (abbreviated as “No.” in FIG.
  • the external wiring information 32 is detailed information for supporting the wiring work.
  • the external wiring information 32 is connection information indicating a correct connection state of each terminal or connector when an external device is connected to the unit.
  • the external wiring information is details for supporting the wiring work. The information is not limited to the information described below.
  • the model information further includes a channel number (abbreviated as Ch in the figure) 32a indicating the number of an input / output channel as auxiliary information of the external wiring information 32, and a parameter number (parameter in the figure) indicating a parameter value set in the terminal or connector. No.) 32b.
  • Ch channel number
  • Parameter in the figure parameter value set in the terminal or connector.
  • a channel indicates an input / output point.
  • a channel is a unit indicating a group of one or more terminals or connectors. For example, one signal line connected to the unit corresponds to one channel.
  • the number of channels of each unit is described as n (n is an integer of 1 or more), but the number of channels of each unit may not be the same.
  • the model information includes a display distance 35 (denoted as a distance between the model name and serial number display in FIG. 3) 35 which is the actual distance between the model name and serial number written on the front of each unit.
  • a display distance 35 (denoted as a distance between the model name and serial number display in FIG. 3) 35 which is the actual distance between the model name and serial number written on the front of each unit.
  • the first display unit displaying the unit type name of each unit and the serial number of each unit are displayed on the front surface of each unit, that is, the front surface of the casing of each unit. 2 display units are installed.
  • the inter-display distance described above is an actual distance between the serial number displayed on the first display unit and the unit model name displayed on the second display unit.
  • the actual distance between the first display unit and the second display unit is, for example, the distance between the geometric center of the region where the serial number is displayed and the geometric center of the region where the unit shape name is displayed.
  • the present invention is not limited to this.
  • entries whose database registration number 30 is 1 to 2n indicate unit information whose model name is s60ADx
  • entries whose database registration number 30 is 2n + 1 or later indicate information whose model name is s60DAy.
  • the first or leftmost character of the model name indicates the series name
  • the numbers and characters following the series name are numerical values and characters indicating the unit type
  • the last or rightmost character indicates the number of input / output points. Value.
  • s at the beginning of s60ADx is a character indicating a series
  • 60AD is a numerical value and a character indicating a unit type.
  • 60 of 60AD is a numerical value indicating a special unit, and AD indicates an analog input unit.
  • x in s60ADx is actually a numerical value indicating the number of input / output points.
  • s at the head of s60DAy is a character indicating a series
  • 60DA is a numerical value and a character indicating a unit type.
  • 60 of 60DA is a numerical value indicating that it is a special unit, and DA indicates that it is an analog output unit.
  • y in s60DAy is actually a numerical value indicating the number of input / output points, that is, the number of input / output channels.
  • the parameter number indicates the parameter value that can be set for each channel.
  • s60ADx that is an analog input unit can set whether a current is input from an external device or a voltage is input for each channel.
  • a parameter number of 1 indicates that a voltage is input
  • a parameter number of 2 indicates that a current is input.
  • the external wiring information includes a short-circuit bit 33 and an external connection bit 34 for each terminal, that is, for each terminal number.
  • the short circuit bit 33 is a bit for determining the presence or absence of a short circuit of the external wiring.
  • the external connection bit 34 is a bit for determining whether or not the external wiring is connected. In the example shown in FIG. 3, the short-circuit bit 33 and the external connection bit 34 of m (m is an integer of 1 or more) terminals can be set for each parameter number of each unit.
  • the short-circuit bit 33 When the short-circuit bit 33 is 0, it indicates that it is not short-circuited with other terminals, and when the short-circuit bit 33 is 1, it indicates that it is short-circuited with other terminals. Specifically, if there are a plurality of terminals having the short-circuit bit 33 set to 1 in the information corresponding to the same entry, that is, the same database number, those terminals are short-circuited. In the same entry, when there is one terminal for which the short-circuit bit 33 is set to 1, there is no combination for short-circuiting, so that the short-circuit bit 33 is handled in the same way as when it is 0.
  • the external connection bit 34 When the external connection bit 34 is set to 0, it indicates that the corresponding terminal is not connected to the external device, and when the external connection bit 34 is set to 1, it indicates that the corresponding terminal is connected to the external device. .
  • the external connection bits 34 corresponding to the terminals whose terminal numbers are 1 and 2 are 1, and all the other bits are 0.
  • the terminal used for connection with the external device is the terminal number 1 And terminal number 2.
  • the terminal of terminal number 1 of channel number 1 of the “s60ADx” unit is a high potential side terminal (V +) for the voltage of channel 1.
  • the terminal of terminal number 2 of channel number 1 of the unit of “s60ADx” is a common terminal for the low potential side terminal (V ⁇ ) for voltage and the low current side terminal (I ⁇ ) for current, and “s60ADx”
  • the terminal of terminal number 3 of channel number 1 of this unit is a high current side terminal (I +) for current.
  • the shared terminal described above functions as a negative terminal for voltage or a negative terminal for current depending on the set parameter value.
  • the high potential side terminal is connected to a signal line on the high potential side of the device that outputs the voltage
  • the low potential side terminal is connected to a signal line on the low potential side of the device that outputs the voltage.
  • the high current side terminal is connected to the signal line on the high current side of the device that outputs current
  • the low current side terminal is connected to the signal line on the low current side of the device that outputs current.
  • the short-circuit bit 33 corresponding to the terminals with the terminal numbers 1 and 3 is 1, and the terminal numbers corresponding to the terminals with the terminal numbers 1 to 3.
  • the external connection bit 34 is 1, and all other bits are 0. This is because if the parameter of the channel number 1 of the unit whose model name is “s60ADx” is 2 which is a value indicating that a current is input, the terminal used for connection with an external device is the terminal number 1
  • the terminal number 3 indicates that the terminal having the terminal number 1 and the terminal having the terminal number 3 are short-circuited.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating an example of unit information stored in a unit information database (abbreviated as DB in FIG. 4).
  • the unit information is information unique to the units constituting the PLC 1, and includes the unit serial number and model name.
  • the unit information includes a serial number 41 that is identification information unique to the unit and an external connection that is information indicating an external device connected to the input / output channel for each input / output channel of the unit.
  • Device information 42 Further, the unit information is set in the unit registration database 40 (abbreviated as “No.” in FIG. 4), the unit model name (abbreviated as “model name” in FIG. 4) 31a of each unit, and each unit.
  • the parameter 41a which is the value of the existing parameter is included.
  • the externally connected device information 42 information indicating the type of device connected to each unit is stored for each channel.
  • channel number i i is an integer of 1 or more and n or less
  • Ch Ch. It is abbreviated as i.
  • A, B, and C shown in FIG. 4 are information indicating types of external devices such as sensors and driving devices.
  • serial number 41 has the date of manufacture, production location, lot number. Etc. are included.
  • the serial number 41 is a number unique to the unit, and it is assumed that the serial number 41 and the unit have a one-to-one correspondence.
  • the serial number 41 may include a character string that uniquely corresponds to the unit type name. In this case, the unit type name 31a may not be included in the unit information.
  • the parameter 41a is an aggregate in which the parameter values set for each channel are arranged and connected in the order of the channel number of each unit.
  • a unit corresponding to an entry whose database registration number is 1 will be described as an example. Since the unit corresponding to the entry whose database registration number is 1 has n channels, the parameter 41a of this unit includes n parameter values respectively corresponding to n channels.
  • the parameter 41a is composed of parameter values set for each channel, arranged in ascending order of channel 1, channel 2,..., Channel n and channel number from the left end. When the parameter value is 1, it indicates that the corresponding channel is set to input voltage, that is, set to voltage input.
  • the parameter value When the parameter value is 2, it indicates that the corresponding channel is set to input current, that is, set to current input. Therefore, in the parameter 41a of the unit corresponding to the entry whose database registration number is 1 shown in FIG. 4, that is, “1111... 2”, channel 1 to channel 4 are set to voltage input, and channel n is set to current input. Which indicates that.
  • the model information database 3 and the unit information database 4 are configured as separate databases, but the model information and the unit information may be managed using a single database.
  • the model information database 3 and the unit information database 4 exist in the server 2 is shown, but the location where each database is provided is not limited to this example.
  • the model information database 3 and the unit information database 4 may be included in the PLC 1 (for example, the CPU unit 12 or the special units 115 and 116).
  • Information stored in the model information database 3 and the unit information database 4 may be input by the user operating the server 2 or input via the terminal 5 when the user operates the terminal 5. May be.
  • information stored in the model information database 3 and the unit information database 4 is input by a user operating a device such as another computer (not shown), and information is sent from the device to the server 2 to Information may be stored in the information database 3 and the unit information database 4.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating a configuration example of the terminal block 80 and an example of wiring to the terminal block 80 according to the present embodiment.
  • FIG. 5 shows an example in which two external devices 70 and 72 are connected to the terminal block 80 of the special unit 15.
  • the terminal block 80 has a high potential side terminal (V +) for voltage, a low potential side terminal (V ⁇ ) for voltage, and a low potential side for current for each channel from channel 1 to channel 4.
  • the terminal block 80 includes a frame ground terminal (abbreviated as FG in FIG. 5) and an analog ground terminal (abbreviated as AG in FIG. 5).
  • the high potential side terminal (V +) for the voltage of the channel 1 is “Ch1 V +”
  • the low potential side terminal (V ⁇ ) for the voltage of the channel 1 is “Ch1 V +”
  • the low current side terminal (I ⁇ ) for the current is “Ch1 V +”
  • the common terminal (V ⁇ / I ⁇ ) is abbreviated as “Ch1 V ⁇ / I ⁇ ”
  • the high current side terminal (I +) for the current of channel 1 is abbreviated as “Ch1 I +”.
  • the terminal for the shield line of each channel is abbreviated as SLD.
  • the shield wire is a wire for grounding the shield of the shield cable.
  • a shielded cable is a cable used to reduce the influence of external noise, and is a cable in which a signal line is covered with a shield.
  • External device 70 is a device that outputs a voltage.
  • the voltage range output by the external device 70 is 0 to 10 V, 1 to 5 V, or ⁇ 10 to 10 V.
  • the voltage range shown here is an example, and the range of the voltage value output from the external device 70 is not limited to this example.
  • External device 72 is a device that outputs current.
  • the range of current output by the external device 72 is 0 to 20 mA or 4 to 20 mA.
  • the current range shown here is an example, and the range of the current value output by the external device 72 is not limited to this example.
  • the common terminal (V ⁇ / I ⁇ ) of the low potential side terminal (V ⁇ ) for voltage and the low current side terminal (I ⁇ ) for current is used. In this way, a terminal whose function can be changed by a parameter value is provided. By using such a shared terminal, the number of terminals can be reduced as compared with the case where a single function is used, so that space can be saved.
  • thermocouple or a resistance temperature detector there is an analog multi-input unit or universal analog input unit that combines an analog input unit and a temperature input unit that can directly input a minute voltage output from the.
  • the functions of one terminal are 4 of a voltage or minute voltage input terminal, a current input terminal, an input terminal from a thermocouple, and an input terminal from a resistance temperature detector. It can be switched according to the parameter from among the types of functions.
  • four types of external wiring information per terminal are registered in the model information database 3.
  • the parameter number in the model information database 3 is configured with a value corresponding to the number c of shared terminals. If the number of bits of the parameter value per shared terminal is k, the parameter number is k ⁇ c bits. In the model information database 3, externally connected device information is registered for each k ⁇ c bit parameter number value.
  • FIG. 5 shows a correct connection state.
  • the external device 70 that outputs a voltage is connected to the channel 1 of the terminal block 80 of the special unit 15 via a shielded cable 71.
  • the signal line connected to the high potential side terminal of the external device 70 in the shielded cable 71 is connected to the terminal 81 of the terminal block 80, and the low potential side terminal of the external device 70 in the shielded cable 71.
  • the signal line connected to is connected to the terminal 82 of the terminal block 80.
  • the terminal 81 is a high potential side terminal for the voltage of the channel 1
  • the terminal 82 is a low potential side terminal (V ⁇ ) for the voltage of the channel 1 and the low current side for the current. This is a shared terminal with the terminal (I-).
  • the shield wire of the shield cable 71 is connected to a terminal 83 which is a terminal for the shield wire of the channel 1.
  • the external device 72 that outputs current is connected to the channel 3 of the terminal block 80 of the special unit 15 via a shielded cable 73 as shown in FIG.
  • the signal line connected to the high current side terminal of the external device 72 in the shielded cable 73 is connected to the terminal 84 of the terminal block 80, and the low current side terminal of the external device 72 in the shielded cable 73.
  • the signal line connected to is connected to the terminal 85 of the terminal block 80.
  • the terminal 84 is a high current side terminal for channel 3 current
  • the terminal 85 is a low current side terminal (V ⁇ ) for channel 3 current and a low current side for current. It is a shared terminal with the shared terminal with the terminal (I ⁇ ).
  • the shield wire of the shield cable 73 is connected to a terminal 87 which is a terminal for the shield wire of the channel 3. Further, the terminal 84 and the terminal 86 are short-circuited.
  • Information corresponding to the correct connection state as described above is registered in the model information database 3 and the unit information database 4. That is, the unit type name 31, the channel number 32a, the parameter number 32b, and the external wiring information 32 of the special unit 15 are registered in the model information database 3.
  • a unit type name 31a, a serial number 41, a parameter 41a, and external device information 42 of the special unit 15 are registered.
  • the number of channels n is 4, and in the externally connected device information, a value indicating the type of the external device 70 is registered in the externally connected device information 42 of channel 1, and the externally connected device of channel 3 is registered.
  • a value indicating the type of the external device 72 is registered in the information.
  • the external wiring information 32 of the parameter number 1 of the channel 1 of the unit type name 31 of the special unit 15 registered in the model information database 3 is the same as the external wiring information of the database registration number 1 shown in FIG. . That is, the external connection bit 34 corresponding to the terminals whose terminal numbers are 1 and 2 is 1, and all other bits are set to 0. Further, the external wiring information of the parameter number 2 of the channel 1 of the unit type name 31 of the special unit 15 registered in the model information database 3 is the same as the external wiring information of the database registration number 2 shown in FIG. That is, the short-circuit bit 33 corresponding to the terminals having the terminal numbers 1 and 3 is 1, the external connection bit 34 corresponding to the terminals having the terminal numbers 1 to 3 is 1, and all other bits are 0. is there.
  • the terminal 5 obtains information stored in the model information database 3 and the unit information database 4 and displays the correct connection state on the display unit 53 to support the user's wiring work. .
  • the terminal 5 acquires information from the model information database 3 and the unit information database 4, it is necessary to know the unit model name and serial number of the unit to be wired.
  • the terminal 5 captures an image of an area including a unit to be wired with the camera 55.
  • the control unit 52 of the terminal 5 performs character recognition (OCR: Optical Character Recognition) processing on the image data of the image taken by the camera 55 to recognize the character.
  • OCR Optical Character Recognition
  • the character recognition processing is realized by the control unit 52 executing application software for character recognition. Any algorithm for character recognition processing may be used. There are many open source algorithms for character recognition processing.
  • FIG. 6 is a diagram showing an example of the unit model name and serial number displayed on the front surface of the special unit 15.
  • a first display unit 151 that displays a unit type name
  • a second display unit 152 that displays a serial number are provided.
  • the display of the unit type name on the first display unit 151 and the display of the serial number on the second display unit 152 may be realized, for example, by printing on the casing itself with a paint, or a seal on which characters are printed May be realized by being attached to the housing.
  • the display method of the unit model name in the first display unit 151 and the display method of the serial number in the second display unit 152 may be any display method that can be photographed with a camera, and the display method is not limited. Further, the position where the unit model name and the serial number are displayed is not limited to the example shown in FIG. 6, and may be any position where the user can take a picture with the camera.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating an example of an image captured by the camera 55 of the terminal 5.
  • FIG. 7 shows a state in which a photographed image 56 photographed by the camera 55 of the terminal 5 is displayed on the display unit 53 of the terminal 5.
  • an image including an area 56a is displayed in the captured image 56 displayed in the display unit 53.
  • the area 56a is a portion where the front surface of the special unit 15 in the captured image 56 is captured.
  • the area 56a includes an area 56b which is a part where the unit type name is photographed and an area 56c which is a part where the serial number is photographed.
  • the user operates the terminal 5 so that the captured image 56 captured by the camera 55 includes a portion where the unit model name and serial number of the unit to be wired are captured. 56 is photographed.
  • control part 52 of the terminal 5 recognizes the character in an image by character recognition from an image as mentioned above.
  • the control unit 52 of the terminal 5 obtains the envelope of each unit, calculates the area of each unit based on the envelope, recognizes the unit with the largest area as the unit to be wired, Character recognition processing is performed in the area corresponding to the unit to be wired in the captured image 56.
  • the control unit 52 of the terminal 5 extracts, from the recognized characters, a first character string that is a character string indicating a serial number and a second character string that is a character string indicating a unit type name. A method for extracting the first character string and the second character string will be described later.
  • the control unit 52 of the terminal 5 generates an acquisition request for requesting acquisition of a parameter corresponding to the serial number that matches the extracted first character string from the unit information database 4, via the communication unit 51 and the network 6. To the server 2.
  • the control unit 22 of the server 2 searches the model information database 3 for a serial number that matches the first character string based on the acquisition request.
  • the control unit 22 of the server 2 When there is a database registration number with a serial number that matches the first character string, the control unit 22 of the server 2 generates a response including the parameter stored in the entry of the database registration number, and the second communication unit 23 to the terminal 5.
  • the control unit 52 of the terminal 5 holds parameters received via the communication unit 51.
  • the parameter acquired by the control unit 52 of the terminal 5 is referred to as UPRM.
  • parameters are composed of parameter values for each channel.
  • the control unit 52 of the terminal 5 decomposes UPRM into parameter values for each channel. Then, the control unit 52 of the terminal 5 uses the unit type name, the channel number, and the parameter number recognized from the second character string, that is, the captured image 56, as a search key, and acquires external wiring information corresponding to the search key. Request to 2. Specifically, for example, for each channel, the second character string, channel number and parameter number are set as one set, and an acquisition request specifying the second character string, channel number and parameter number is generated for each set, It transmits to the server 2 via the communication part 51 for every group.
  • a plurality of sets of second character strings, channel numbers, and parameter numbers may be collectively transmitted as one acquisition request.
  • the control unit 22 of the server 2 searches the model information database 3 and a database registration number in which the unit type name, channel number, and parameter number match the second character string, channel number, and parameter number acquired from the terminal 5. Search for entries.
  • the control unit 22 of the server 2 transmits a response including the external wiring information corresponding to the database registration number obtained by the search to the terminal 5 via the second communication unit 23. Details of the above processing will be described later.
  • the terminal 5 can acquire information necessary for wiring from the model information database 3 and the unit information database 4, that is, external wiring information for each channel of the wiring target unit, by the above processing.
  • the control unit 52 of the terminal 5 generates a wiring image that is an image indicating a correct connection state based on the external wiring information for each channel.
  • the control unit 52 of the terminal 5 causes the display unit 53 to display the generated wiring image superimposed on the captured image 56. Thereby, the display part 53 can present wiring information. That is, the display unit 53 is an example of a notification unit that notifies the wiring information acquired by the second acquisition unit 522.
  • FIG. 8 is a diagram showing an example in which a wiring image is displayed superimposed on a captured image on the display unit 53 of the terminal 5.
  • a wiring image 57 is superimposed on the captured image 56 shown in FIG.
  • the wiring image 57 may include information indicating the type of external device connected to each terminal, that is, information corresponding to A, B, and C shown in FIG. 8 shows an example in which the wiring image 57 is displayed superimposed on the captured image 56, the display method of the wiring image 57 is not limited to this example, and the wiring image 57 alone is displayed on the display unit 53.
  • the captured image 56 and the wiring image 57 may be divided and displayed side by side.
  • the control unit 52 of the terminal 5 displays the external wiring information for each channel in a table format or displays the external wiring information for each channel as text. Or you may.
  • FIG. 9 is a flowchart illustrating an example of the procedure of the wiring work support process in the terminal 5.
  • the wiring work support process is a process from the identification of the special unit to be identified to the generation of the wiring image 57.
  • the control unit 52 of the terminal 5 determines whether or not an interrupt request for the wiring work support process has been received, that is, whether or not there has been an interrupt request (step S100).
  • the interruption request for the wiring work support process is exemplified by an interruption request generated when the user operates the input unit 54 and an interruption request from another process executed by the terminal 5.
  • control unit 52 of the terminal 5 determines that there is no request to interrupt the wiring work support process (No in step S100), it performs a unit identification determination process (step S200).
  • the unit identification determination process is a process of photographing a special unit and determining whether the unit serial number and the unit model name can be identified from the photographed image, that is, whether the unit has been identified. To do.
  • control unit 52 of the terminal 5 determines whether or not the identification is successful by the unit identification process (step S300), and if successful (step S300 Yes), executes the external wiring information generation process (step S300). S400). The external wiring information generation process will be described later.
  • the control unit 52 of the terminal 5 determines whether or not the result of the external wiring information generation process in Step S400 is successful generation (Step S500). When the result of the external wiring information generation processing is successful generation (step S500 Yes), the control unit 52 of the terminal 5 ends the wiring work support processing.
  • step S500 When the result of the external wiring information generation process is not successful (No in step S500) and when the identification is not successful in the unit identification determination process (No in step S300), the control unit 52 performs the process from step S100 again. To do. If it is determined in step S100 that there is an interruption request (Yes in step S100), the control unit 52 ends the wiring work support process.
  • FIG. 10 is a flowchart showing details of the unit identification determination process.
  • the terminal 5 photographs the special unit to be wired (step S201). Specifically, the camera 55 of the terminal 5 captures an area including the special unit to be wired.
  • the control unit 52 of the terminal 5 extracts a character string from the captured image, and determines whether or not a character string is detected by the extraction process (step S202). If a character string is detected (step S202: Yes), it is determined whether the detected character string is a unit type name (step S203). In addition, the process of the control part 52 after step S201 is performed by the 1st acquisition part 521 in detail.
  • the terminal 5 can determine whether it is a unit type name, a serial number, or other than that based on the number of characters of the detected character string.
  • the terminal 5 may set a rule for the character string used as the unit type name in the character recognition process, and may determine that the unit type name is used when a character string satisfying this rule is detected. This rule is a rule such that the first character is an alphabet and the next is a numerical value.
  • Step S202 When the character string is not detected (No at Step S202), the control unit 52 repeats Step S202.
  • the control unit 52 may notify the error and terminate the process when the character string is not detected for a certain period of time after the process of detecting the character string is performed for the first time.
  • step S203 When the detected character string is a unit type name (step S203, Yes), the control unit 52 assigns the unit type name, that is, the detected character string, to the temporary variable NAME, and to the temporary variable COOu,
  • the coordinates of the detection area which is the area where the character string is detected, are substituted (step S204), and the process proceeds to step S207.
  • step S201 is performed again after the character string is detected, the character string excluding the already detected character string is set as a detection target.
  • the coordinate value in the image of the pixel at the geometric center of the area where the character string is detected in the image can be used.
  • the coordinate value in the image is a coordinate value in an arbitrary coordinate system based on an arbitrary position in the image.
  • the coordinate value in the two-dimensional orthogonal coordinate system can be used by limiting the lowermost part of the left end in the image, but the coordinate system to be used is not limited to this example.
  • step S205 it is determined whether or not the detected character string is a serial number.
  • the determination as to whether or not the detected character string is a serial number can be based on the above-described determination based on the number of characters, determination based on a predetermined rule, or the like.
  • step S205 When it is determined that the detected character string is a serial number (Yes in step S205), the control unit 52 substitutes the serial number, that is, the detected character string, into the temporary variable SNUM, and the temporary variable COOs The coordinates of the detection area where the character string is detected are stored (step S206).
  • control unit 52 determines whether both the unit model name and the serial number have been detected (step S207). When at least one of the unit model name and the serial number is not detected (No at Step S207), the control unit 52 performs the processing from Step S202 again.
  • step S208 the actual coordinate distance between COOu and COOs is calculated (step S208).
  • the actual coordinate distance is the actual distance between the unit model name written on the front of the unit and the serial number.
  • the actual coordinate distance is calculated by the following procedure. First, the length of a predetermined portion of the case of the unit in the photographed image is extracted.
  • An example of the length of the predetermined part is the distance between the display position of the unit model name and the display position of the serial number. Specifically, for example, an arbitrary reference of the part in which the unit model name is displayed The distance between the point and any reference point where the serial number is displayed. The distance between the display position of the unit model name and the display position of the serial number is predetermined for each unit.
  • the control unit 52 calculates the actual coordinate distance between the COOu and the COOs based on the length of a predetermined portion of the shape of the front surface of the unit.
  • the shape of the front surface of the unit is a rectangle
  • a predetermined portion of the shape of the front surface of the unit is the long side of the rectangle
  • the length of the actual long side of the front surface of the unit is L 0 .
  • the terminal 5 obtains the length L 1 in the coordinate system in the image of the long side of the envelope extracted from the photographed image.
  • the coordinate system in the image is the same as the coordinate system in which the coordinate values of COOu and COOs are obtained.
  • the terminal 5 calculates the distance D between COOu and COOs in the coordinate system in the image, and sets D ⁇ L 0 / L 1 as the actual coordinate distance.
  • the distance between the terminal 5 and the front of the unit at the time of image shooting and the shooting direction are determined in advance, and the user arranges the camera 55 of the terminal 5 in accordance with this to shoot the image. Also good. Thereby, the correspondence between the distance at the coordinates in the image, the actual distance, and the ratio can be determined in advance.
  • the control unit 52 of the terminal 5 calculates the actual coordinate distance using this ratio.
  • the control unit 52 substitutes the actual coordinate distance calculated in step S208 for the primary variable DIST (step S209).
  • the control unit 52 accesses the model information database 3 (step S210). Specifically, the control unit 52 transmits to the server 2 an acquisition request for requesting acquisition of registration data whose unit model name is UNNAME via the communication unit 51.
  • the registration data includes a database registration number, a unit model name, a channel number, a parameter number, external wiring information, and a display distance.
  • the control unit 52 acquires registration data whose unit model name is UNNAME from the model information database 3 from the server 2 (step S211). Specifically, the control unit 52 of the terminal 5 receives registration data from the server 2 via the communication unit 51. The control unit 52 determines whether or not the registration data has been acquired in step S211 (step S212). If the registration data has been acquired (step S212, Yes), the control unit 525 displays the inter-display distance of the acquired registration data, that is, registration data. It is determined whether or not the absolute value of the difference between the display distance and DIST is equal to or less than the threshold value (step S213).
  • the control unit 52 determines that the identification is successful as a result of the unit identification process. (Step S214), the unit identification process is terminated.
  • step S213 When it is determined in step S213 that the absolute value of the difference between the display distance of the acquired registration data, that is, the difference between the display distance in the registration data and DIST is larger than the threshold (No in step S213), the control unit 52 As a result of the unit identification process, it is determined that the identification is not successful (step S215), and the unit identification process is terminated.
  • the threshold value is determined according to, for example, the calculation accuracy in the data processing of the control unit 52, the accuracy in the image processing, the error due to the positional deviation assumed when the image is captured, and the like.
  • step S212 If it is determined in step S212 that the registration data could not be acquired (step S212, No), and if the detected character string is not a serial number (step S205, No), the control unit 52 performs the processing from step S202 again. To do.
  • the process of step S213 is a process for determining whether or not the detected character string is the serial number and unit type name of the unit to be wired. By performing this processing, for example, it is avoided that the serial number of another unit is erroneously recognized as the serial number of the unit to be wired.
  • FIG. 11 is a flowchart showing an example of the external wiring generation process of the present embodiment.
  • the control unit 52 accesses the unit information database 4 (step S401). Specifically, the control unit 52 transmits, via the communication unit 51, an acquisition request for requesting acquisition of a database registration number of registration data whose unit type name is UNNAME and whose serial number is SNUM to the server 2.
  • registration data acquisition is requested using the unit model name and serial number as a key.
  • registration data acquisition may be requested using only the serial number as a key.
  • the process after step S403 described later is performed. If they do not match, a warning is generated and the process ends. You may make it do.
  • the control unit 52 acquires the registration data of the registration data whose unit model name is UNNAME and whose serial number is SNUM from the server 2 (step S402). Specifically, the control unit 52 of the terminal receives registration data from the server 2 via the communication unit 51. The control unit 52 substitutes the database registration number in the acquired registration data for the temporary variable DNUM (step S403). Next, the control unit 52 acquires the number of channels of the unit to be wired based on the UNAME that is a unit type name (step S404). Specifically, the unit model name includes information indicating the number of input / output points. In the example shown in FIG. 3, the end of the unit model name indicates the number of input / output points. Since the number of input / output points is the number of channels, the control unit 52 can obtain the number of channels from information indicating the number of input / output points included in the UNNAME.
  • control unit 52 substitutes the calculated number of channels for the temporary variable CH (step S405).
  • controller 52 extracts parameters from the registration data corresponding to the database registration number DNUM in the unit information database 4, that is, the registration data acquired in step S402 (step S406).
  • the registration data corresponding to the database registration number DNUM is also referred to as data [DNUM] as appropriate.
  • control unit 52 initializes the temporary variable s to 0 (step S407).
  • s is used as a temporary variable for dividing the parameter into parameters for each channel.
  • the temporary variable s corresponds to a value obtained by subtracting 1 from the channel number. Therefore, when the unit to be wired has a total of four channels with channel numbers 1 to 4, s takes a value from 0 to 3.
  • control unit 52 stores the parameter corresponding to the channel s in the temporary variable array PARM [s] (step S408).
  • the parameter values of the channel are 1 bit each, and the parameter values are arranged from the left end to the right side in ascending order of the channel in the parameter, the left end bit of the parameter is stored in PARM [0].
  • Step S409 it is determined whether or not s is CH-1 (step S409).
  • the control unit 52 substitutes s + 1 for s (Step S410), and performs the processing from Step S408 again.
  • step S409 If s is CH-1 (step S409, Yes), the model information database 3 is accessed (step S411), and s is initialized to 0 (step S412). More specifically, in step S411, registration data is acquired from the model information database 3 in which the unit type name is UNNAME, the channel number is a number corresponding to s, that is, s + 1, and the parameter number matches PARM [s]. An acquisition request is transmitted to the server 2 via the communication unit 51.
  • the control unit 52 acquires registration data from the server 2 whose unit type name is UNNAME, whose channel number is a number corresponding to s, that is, s + 1, and whose parameter number matches PARM [s] (step S413). Specifically, the control unit 52 receives registration data via the communication unit 51.
  • the control unit 52 substitutes the database registration number of the registration data acquired in step S413 for the primary variable DNUM (step S414). Then, the control unit 52 extracts external wiring information from the data [DNUM] in the model information database 3, that is, the registration data acquired in step S413 (step S415).
  • the external wiring information extracted in step S415 is external wiring information corresponding to the channel number s + 1.
  • the control unit 52 determines whether or not the external wiring information has been extracted in step S415 (step S416). If the external wiring information cannot be extracted (No in step S416), the external wiring information is generated. It is determined that the process has failed (step S421), and the control unit 52 ends the external wiring information generation process.
  • the case where the external wiring information cannot be extracted may be, for example, a case where information corresponding to the corresponding channel number and parameter number is not registered in the model information database 3. In this case, since registration data acquisition fails in S413, Steps S414 and S415 cannot be performed. In such a case, the control unit 52 determines in step S416 that the external wiring information could not be extracted.
  • step S416, Yes the control unit 52 newly extracts the external wiring information (WINFO, which is a temporary variable in which the external wiring information extracted so far is stored)
  • WINFO is updated by adding the external wiring information [DNUM]) (step S417).
  • the external wiring information for the number of channels of the unit to be wired is sequentially stored in the WINFO.
  • control unit 52 determines whether or not s is CH-1 (step S418). When s is not CH-1 (No at Step S418), the control unit 52 substitutes s + 1 for s (Step S419), and performs the processing from Step S417 again. If s is CH-1 (step S418, Yes), it is determined that the external wiring information has been successfully generated (step S420), and the control unit 52 ends the external wiring information generation process.
  • the control unit 52 of the terminal 5 can display the wiring image 57 on the display unit 53 as described above based on WINFO. Accordingly, the user can perform the wiring work while confirming the wiring image 57 displayed on the display unit 53.
  • the external wiring generation process is performed by the second acquisition unit 522 using the communication unit 51.
  • the first acquisition unit 521 acquires the serial number and the unit model name by extracting the character string from the image, that is, the captured image, and acquires the acquired unit model name. And estimate the distance between the acquired serial number.
  • the first acquisition unit 521 determines that the unit has been successfully identified when the absolute value of the difference between the estimated distance DIST and the predetermined display distance is equal to or less than a threshold value.
  • the second acquisition unit 522 performs a process of acquiring external wiring information when the first acquisition unit 521 determines that the unit has been successfully identified.
  • the control unit 52 of the terminal 5 generates the wiring image 57 based on the external wiring information.
  • an apparatus having means for generating the wiring image 57 based on the external wiring information is provided in the terminal 5.
  • the device is not limited, and may be a device such as a computer connected to the PLC system.
  • the device that has generated the wiring image 57 transmits the wiring image 57 to the terminal 5.
  • the terminal 5 may acquire the external wiring information and transmit it to the above device, or the above device may acquire the serial number and the unit model name from the terminal 5 and send the external wiring information to the server 2. May be obtained from That is, the second acquisition unit 522 may acquire a wiring image from the above device as external wiring information.
  • the wiring image is an image of external wiring information
  • the wiring image can be considered as a kind of wiring information used for connection with an external device.
  • information on the arrangement of the terminal of each terminal number on the terminal block is necessary. This arrangement information is obtained by means for generating the wiring image 57. Holding the device.
  • the terminal that captures the image and the terminal that displays the wiring image may be different terminals.
  • the terminal 5 extracts the character string corresponding to the serial number and the unit model name from the image including the unit to be wired, and the model information database 3 based on the extracted character string.
  • the external wiring information to be wired is acquired using the unit information database 4.
  • the terminal 5 can present external wiring information, which is information for supporting the wiring of the wiring target unit, to the user.
  • an operation such as adding an AR marker to a signal line to be wired is not necessary. For this reason, detailed information for supporting the wiring work can be presented to the user while suppressing the man-hours required for the preliminary preparation.
  • the terminal 5 displays the external wiring information with respect to the special units 15 and 16 mainly described. Similarly, however, the terminal 5 has the external wiring information with respect to units other than the special units 15 and 16. Can be displayed.
  • the functions of the connection terminals of the units other than the special units 15 and 16 are single, for each unit other than the special units 15 and 16 in the model information database, an entry for each parameter is provided in the unit type name. There is no need.
  • FIG. FIG. 12 is a diagram illustrating a configuration example of the PLC according to the second embodiment of the present invention.
  • the configuration of the PLC system of the present embodiment is the same as that of the PLC system of the first embodiment, except that the PLC 1a of the present embodiment is provided instead of the PLC 1 of the first embodiment.
  • differences from the first embodiment will be described, and descriptions overlapping with the first embodiment will be omitted.
  • the PLC 1a includes a power supply unit 111, a CPU unit 112, and special units 115 and 116.
  • the power supply unit 111 includes a bus I / F 111a.
  • the function of the power supply unit 111 is the same as the function of the power supply unit 11.
  • the CPU unit 112 includes a bus I / F 112a, a database (DB) 112b, and a control unit 112c.
  • the database 112b includes the unit information database 4 described in the first embodiment.
  • the special unit 115 includes a bus I / F 115a, a unit function control unit 115b, a storage device 115c, and an input / output I / F 115d.
  • the storage device 115c may be an external storage medium.
  • the special unit 116 includes a bus I / F 116a, a unit function control unit 116b, a storage device 116c, and an input / output I / F 116d.
  • the input / output I / Fs 115d and 116d are, for example, the terminal block 80 described in the first embodiment.
  • the input / output I / Fs 115d and 116d are not limited to the terminal block 80, and may be any input / output I / F including a terminal or a connector whose function can be set by a parameter.
  • the power supply unit 111, the CPU unit 112, and the special units 115 and 116 include bus I / Fs 111a, 112a, 115a, and 116a, respectively, and are connected to each other through the bus I / Fs 111a, 112a, 115a, and 116a.
  • the unit function control units 115b and 116b which are control units, control input / output of the input / output I / Fs 115d and 116d, respectively.
  • the unit function control units 115b and 116b switch the function of a terminal or a connector that is a connection unit in the input / output I / Fs 115d and 116d, respectively, according to parameters instructed from the CPU unit 112.
  • the unit type names and serial numbers of the special units 115 and 116 are recorded at the time of shipment.
  • the unit function controllers 115b and 116b transmit the unit model name and serial number to the CPU unit 112 via the bus I / F in response to an inquiry from the CPU unit 112. That is, at least one of the one or more units constituting the PLC 1a includes a storage device that stores its own serial number and a unit function controller that can output the serial number to the outside.
  • the control unit 112c of the CPU unit 112 makes an inquiry about the unit model name and serial number to the special units 115 and 116 via the bus I / F, and acquires the unit model name and serial number via the bus I / F. .
  • the control unit 112c of the CPU unit 112 stores the acquired unit model name and serial number in the unit information database 4 of the DB 112b. Further, the control unit 112c stores the parameters of the special units 115 and 116 in the unit information database 4 based on, for example, input information from the outside and transmits the parameters to the special units 115 and 116 via the bus I / F.
  • the serial number and the unit model name are displayed on the housings of the special units 115 and 116.
  • the unit function control units 115b and 116b execute processing for executing a sequence program in the unit and an operation based on a control command from the CPU unit 112.
  • the unit type name and serial number are recorded at the time of shipment, and the special units 115 and 116 send the unit type name and serial number to the CPU unit 112 via the bus I / F in response to an inquiry from the CPU unit 112.
  • the unit function controllers 115b and 116b also perform input / output control of the input / output I / Fs 115d and 116d.
  • the control unit 112c of the CPU unit 112 transmits the unit information database 4 of the DB 112b to the server 2 described in the first embodiment.
  • the server 2 stores the received unit information database 4 in the storage unit 24.
  • the operations of the present embodiment other than those described above are the same as those of the first embodiment.
  • the PLC system includes the server 2 and the CPU unit 112 transmits the unit information database 4 to the server 2.
  • the server 112 is not included, and the DB 112 b of the CPU unit 112 includes model information.
  • the database 3 and the unit information database 4 may be provided, and the control unit 112c may have the function of the control unit 22 of the server 2.
  • the CPU unit 112 has a wireless communication function and performs wireless communication with the terminal 5.
  • FIG. 13 is a diagram illustrating a hardware configuration example of the CPU unit 112.
  • the CPU unit 112 includes a bus interface (I / F) 201, a processor 202, and a memory 203.
  • the bus interface 201 is an interface circuit for connecting to another PLC.
  • the control unit 112c illustrated in FIG. 12 is realized by the processor 202 executing a program stored in the memory 203.
  • the DB 112 b illustrated in FIG. 12 is realized by the memory 203.
  • FIG. 14 is a diagram illustrating a hardware configuration example of the special units 115 and 116.
  • the special units 115 and 116 include a bus interface (I / F) 301, an input / output interface (I / F) 302, a processor 303, and a memory 304.
  • the bus interface 301 is an interface circuit for connecting to another PLC.
  • the unit function control units 115b and 116b illustrated in FIG. 12 are realized by the processor 303 executing a program stored in the memory 304.
  • the storage devices 115 c and 116 c illustrated in FIG. 12 are realized by the memory 304.
  • the bus I / Fs 115 a and 116 a illustrated in FIG. 12 are realized by the bus interface 301.
  • the special units 115 and 116 include the storage devices 115c and 116c that store the serial number and the unit model name, and transmit the serial number and the unit model name to the CPU unit 112. did.
  • the display unit 53 is provided as a notification unit that notifies the wiring information.
  • the display is not limited to the display by image display, and the wiring information may be notified by voice. If the wiring information can be notified, the specific means is not limited.
  • the serial number is used as the identification information for specifying the unit. However, the identification number is not limited to the serial number, and any identification information that can specify the unit may be used.
  • the configuration described in the above embodiment shows an example of the contents of the present invention, and can be combined with another known technique, and can be combined with other configurations without departing from the gist of the present invention. It is also possible to omit or change the part.

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Abstract

本発明にかかるPLCシステムは、1つ以上のユニット(11,12,13,14,15,16)で構成されるPLC(1)と、端末(5)とを備えるPLCシステムであって、端末(5)は、ユニット(15)のシリアル番号を取得する第1取得部(521)と、シリアル番号に基づいて、ユニット(15)がPLCシステム外の装置である外部機器と接続されるために用いられる外部配線情報を取得する第2取得部(522)と、第2取得部(522)によって取得される配線情報を報知する表示部(53)と、を備える。

Description

制御システム、端末および作業支援方法
 本発明は、プログラマブルコントローラシステムをはじめとした制御システム、端末および配線作業を支援する作業支援方法に関する。
 産業用に使用されるプログラマブルコントローラ(以下、PLC(Programmable Logic Controller)という)は、一般に、複数のユニットが組み合わされて構成される。ユニットには、電源ユニット、CPU(Central Processing Unit)ユニット、ネットワークユニット、入出力(I/O(Input/Output))ユニット、特殊ユニット等と呼ばれる複数の種類のユニットが存在する。インテリジェントユニットとも呼ばれる特殊ユニットは、アナログ信号の入出力、任意パルスの入出力等を行う。目的および制御点数に応じて選択された複数のユニットが共通のバスで接続されることによりPLCが構成される。
 PLCを構成するユニットのうち、入出力ユニットおよび特殊ユニットは、外部機器との接続のために、端子台またはコネクタといった入出力I/F(InterFace:インタフェース)を有している。従来、ユーザが外部機器をユニットに接続する際に参照できるように、これらの端子台またはコネクタに割り当てられた機能および信号名を示す情報がユニットの前面に記載されている場合がある。一方、近年では、PLCの設置スペース削減の市場要望に対応してユニット単体の設置スペースの削減が図られ、ユニット前面の面積も小さくすることが望まれている。このため、上述した情報のうちユニット前面には信号名等の一部の情報を記載し、残りの詳細な情報は各ユニットの取扱説明書に記載する方式が採られる。
 上述したユニット前面に一部の情報を記載する方式を用いると、ユーザは、配線作業において詳細な情報を参照したい場合には、ユニットの取扱説明書を参照する必要があり手間がかかる。特に、特殊ユニットでは、様々な外部機器を接続可能にするために、複数の機能が単一の端子台またはコネクタに割当てられている。このため、ユーザは、特殊ユニットを用いて配線を行う場合には、パラメータを設定することにより複数の機能のうちから使用する機能を選択する必要があり、パラメータ設定のために詳細な情報を参照することになる。特に、PLCの知識が少ない利用者にとっては、パラメータ設定のために必要な詳細な情報を取扱説明書から探し出して、使用したい機能を選択して外部機器と配線するまでには多大な工数を要する。
 ユーザの配線作業を支援する手法としては、特許文献1に記載されている拡張現実感(AR:Augmented Reality)技術を用いた手法がある。特許文献1に記載の手法では、ケーブルに識別子を示すARマーカを付与しておく。そして、端末は、ARマーカから読み取った識別子をサーバへ送信することにより、該ケーブルに対応する設置場所を示す情報をサーバから取得する。
特開2015-188284号公報
 しかしながら、上記特許文献1に記載の手法では、ケーブルごとにARマーカを付与しておく必要があるため、この技術を、PLCを備えるPLCシステムをはじめとした制御システムに適用する場合、配線の対象となる全ての信号線に事前にARマーカを設置することになる。このため、配線の対象となる信号線の数が多い場合には、ARマーカの設置工数が信号線の配線の工数を上回ることが予想され、特許文献1に記載の手法を適用することは困難である。
 本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、事前の準備に要する工数を抑制することができる制御システム、端末および作業支援方法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、本発明にかかる制御システムは、1つ以上のユニットで構成される第1の装置と、端末とを備える制御システムであって、端末は、ユニットを特定する識別情報を取得する第1取得部を備える。また、この制御システムは、識別情報に基づいて、ユニットが当該制御システム外の装置である第2の装置と接続されるために用いられる配線情報を取得する第2取得部と、を備える。また、この制御システムは、第2取得部によって取得される配線情報を報知する報知部と、を備える。
 本発明にかかる制御システムは、ユニット毎にシリアル番号が表示されていればよく、配線対象の信号線全てにARマーカを付与する必要がない。したがって、事前の準備に要する工数を抑制することができるという効果を奏する。
実施の形態1にかかるPLCシステムの構成例を示す図 実施の形態1のサーバのハードウェア構成例を示す図 実施の形態1の機種情報データベースに格納される機種情報の一例を示す図 実施の形態1のユニット情報データベースに格納されるユニット情報の一例を示す図 実施の形態1の端子台の構成例と端子台への配線との一例を示す図 実施の形態1の特殊ユニットの前面に表示されたユニット形名およびシリアル番号の一例を示す図 実施の形態1の端末のカメラにより撮影された画像の一例を示す図 実施の形態1の端末の表示部に配線画像が撮影画像に重畳されて表示された例を示す図 実施の形態1の端末における配線作業の支援処理の手順の一例を示すフローチャート 実施の形態1のユニット識別判定処理の詳細を示すフローチャート 実施の形態1の外部配線生成処理の一例を示すフローチャート 実施の形態2にかかるPLCの構成例を示す図 実施の形態2のCPUユニットのハードウェア構成例を示す図 実施の形態2の特殊ユニットのハードウェア構成例を示す図
 以下に、本発明の実施の形態にかかる制御システム、端末および作業支援方法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1.
 図1は、本発明の実施の形態1にかかるPLCシステムの構成例を示す図である。図1に示すように、実施の形態1のPLCシステムは、1つ以上のユニットで構成される第1の装置であるPLC1と、サーバ2と、端末5とを備える。以下では、本発明にかかる制御システムとしてPLCシステムを例に挙げ、PLCにおける配線を支援する例を説明する。しかしながら、本発明にかかる制御システムにおける作業支援方法は、配線の支援の対象はPLCシステムにおけるPLCに限定されず、任意の機器の配線の支援に適用することができる。
 PLC1は、電源ユニット11、CPUユニット12、ネットワークユニット13、入出力ユニット14、特殊ユニット15,16をはじめとした複数のユニットを備える。図1では、PLC1が、電源ユニット11、CPUユニット12、ネットワークユニット13、入出力ユニット14、特殊ユニット15,16を備える例を説明するが、PLC1が備えるユニットは図1に示した例に限定されない。第1の装置であるPLC1は、特殊ユニットを含んでいてもよいし、特殊ユニット以外の入出力ユニットなどのユニットを含んでいてもよいし、特殊ユニット15,16と特殊ユニット以外のユニットとの両方を含んでいてもよい。
 電源ユニット11は、PLC1内の各ユニットへ電力を供給する。CPUユニット12は、予め設定したシーケンスプログラムに従ったPLC1のシーケンス制御をはじめとしたPLC1内の制御を実行する。ネットワークユニット13はPLC1と他の機器とを接続するためのネットワークI/Fを有するユニットである。他の機器としては、他のPLC、または制御機種情報機器などがあげられる。産業用途においては、PLC間およびPLCと他の機器とを接続するために、Ethernet(登録商標)をベースとした産業用ネットワークが使用されることが多い。ネットワークユニット13が有するネットワークI/Fは、例えばこのような産業用ネットワークにおけるプロトコルに従った通信処理を実施する。
 また、CPUユニットがネットワークI/Fを内蔵している場合もある。図1に示した構成例では、CPUユニットがネットワークI/Fを備え、CPUユニットがネットワークI/Fおよびネットワーク6を介してサーバ2と接続される例を示している。サーバ2とPLC1との接続の形態は、図1の例に限定されず、PLC1がネットワークユニット13およびネットワーク6を介してサーバ2と接続されてもよい。ネットワーク6は、例えばEthernetネットワークであるが、Ethernetネットワーク以外のネットワークであってもよい。
 入出力ユニット14および特殊ユニット15,16は、PLC1と当該PLCシステム外の装置である図示しない外部機器とを接続する。第2の装置である外部機器は、例えば、産業用の機器である。具体的には、外部機器として、センサ、駆動装置が例示される。入出力ユニット14および特殊ユニット15,16は、端子台、コネクタといった入出力I/Fを備える。図1では、PLC1が少なくとも入出力ユニット14および特殊ユニット15,16を備える例を示しているが、入出力ユニットおよび特殊ユニットの数は、PLC1が制御する機器システムの規模および用途に応じて任意の台数とすることができる。特殊ユニット15,16では、複数の機能が単一の端子台またはコネクタに割当てられている。このため、ユーザは、特殊ユニット15,16を用いる場合、各端子台またはコネクタに対応するパラメータを設定することにより複数の機能のうちから使用する機能を選択することができる。図1では、特殊ユニット15が入出力I/Fとして端子台80を備えることを図示している。図1では、入出力ユニット14および特殊ユニット16の入出力I/Fの図示は省略している。
 PLC1は、ネットワーク6を介して、第3の装置であるサーバ2と接続可能である。情報処理装置であるサーバ2は、第1通信部21、制御部22、第2通信部23および記憶部24を備える。サーバ2は、例えばコンピュータである。第1通信部21は、ネットワーク6を介してCPUユニット12と通信を行う。制御部22は、サーバ2の動作を制御する。第2通信部23は、無線通信機能を有し、端末5と無線通信を行うことが可能である。記憶部24は、機種情報を格納するデータベースである機種情報データベース3およびユニット情報を格納するデータベースであるユニット情報データベース4を備える。機種情報およびユニット情報については後述する。機種情報データベース3には、機種情報として少なくとも、後述するユニット形名31および外部配線情報32が格納される。ユニット情報データベース4には、ユニット情報として、少なくとも後述するシリアル番号41および外部接続機器情報42が格納される。
 本実施の形態では、機種情報データベース3およびユニット情報データベース4がそれぞれ別のデータベースにより実現される例を説明するが、この例に限定されず、機種情報データベース3およびユニット情報データベース4が単一のデータベースにより実現されてもよい。また、図1に示した構成例では、サーバ2は単一のサーバで構成されこの単一のサーバに機種情報データベース3およびユニット情報データベース4を備える例を説明するが、サーバ2が複数のサーバで構成され、これら複数のサーバが機種情報データベース3およびユニット情報データベース4を備えることとしてもよい。この場合、それぞれのサーバはネットワーク6を介してCPUユニット12と接続し、それぞれのサーバが端末5と無線通信を行うことが可能な機能を有する。さらに、機種情報およびユニット情報を記憶する第3の装置はサーバ2に限定されない。実施の形態2で後述するが、PLC1(例えばCPUユニット12)が機種情報およびユニット情報を保持していてもよい。すなわち、第3の装置がCPUユニット12に内蔵されていてもよい。
 端末5は、カメラを備える端末であり、スマートフォン、タブレット端末、パーソナルコンピュータ、眼鏡型デバイス(HMD:Head Mounted Display)をはじめとしたモバイル端末である。図1に示すように、端末5は、通信部51、制御部52、表示部53、入力部54およびカメラ55を備える。通信部51は、無線通信機能を有し、サーバ2と無線通信を行うことが可能である。制御部52は、端末5の動作を制御する。表示部53は画面表示を行うことが可能である。入力部54は、ユーザからの操作により操作に応じた情報を生成して、制御部52へ出力する。なお、表示部53および入力部54は一体化されて構成されてもよい。例えば、表示部53および入力部54はタッチパネルにより実現されてもよい。撮影部であるカメラ55は、画像を撮影可能であり、撮影した画像に対応する画像データを制御部52へ出力する。
 制御部52は、後述するように、カメラ55により撮影された画像から文字列を抽出することによりユニットのシリアル番号を取得する第1取得部521と、シリアル番号に基づいて、ユニットが外部機器と接続されるために用いられる配線情報である外部配線情報を取得する第2取得部522とを備える。詳細には、本実施の形態では、第2取得部522は、シリアル番号に対応するユニット形名を取得し、取得したユニット形名に対応する外部配線情報をサーバ2から取得する。なお、第2取得部522は、シリアル番号に対応するユニット形名を、第1取得部521から取得してもよいし、シリアル番号に対応するユニット形名をサーバ2から取得してもよい。シリアル番号は、ユニットを特定する識別情報の一例である。
 図2は、サーバ2のハードウェア構成例を示す図である。サーバ2は、コンピュータであり、通信回路101、プロセッサ102、メモリ103、表示部104および入力部105を備える。図1に示した第1通信部21および第2通信部23は、通信回路101により実現される。図1に示した制御部22は、メモリ103に格納されたプログラムがプロセッサ102により実行されることにより実現される。プロセッサ102は、例えば、CPU、マイクロプロセッサなどであり、処理回路である。メモリ103は、プロセッサ102によりプログラムが実行される際の記憶領域としても用いられる。表示部104は、ディスプレイ、モニタなどである。入力部105は、キーボード、マウスなどである。表示部104および入力部105は、これらが一体化されたタッチパネルにより実現されてもよい。なお、図2では、サーバ2が、表示部104および入力部105を備える例を説明したが、サーバ2は表示部104および入力部105を備えなくてもよい。
 端末5のハードウェア構成は、例えば、図2に示した構成例にカメラを追加した構成である。端末5のハードウェア構成が、図2に示した例である場合、図1に示した通信部51は通信回路101により実現される。また、図1に示した制御部52は、メモリ103に格納されたプログラムがプロセッサ102により実行されることにより実現される。図1に示した表示部53は表示部104に対応し、図1に示した入力部54は入力部105に対応する。
 次に、本実施の形態の機種情報データベース3について説明する。図3は、機種情報データベース(図3ではDBと略す)に格納される機種情報の一例を示す図である。機種情報は、ユニットの形名ごとの外部配線情報を含む情報である。具体的には、機種情報は、ユニットの形名であるユニット形名ごとおよびユニットに設定されるパラメータの値ごとの外部配線情報32を含む。なお、特殊ユニットの場合には、パラメータの値ごとに外部配線情報が格納されるが、パラメータを用いないユニットについてはパラメータの値ごとに外部配線情報は格納されずチャンネルごとの外部配線情報が格納される。具体的には、図3に示すように、機種情報は、データベースにおけるエントリを示す番号であるデータベース登録番号(図3ではNo.と略す)30と、ユニットの形名を示す情報であるユニット形名(図3では形名と略す)31と、外部配線情報32とを含む。外部配線情報32は、配線作業を支援するための詳細な情報である。以下では、外部配線情報32が、ユニットに外部機器を接続する際の各端子またはコネクタの正しい接続状態を示す接続情報である例を説明するが、外部配線情報は配線作業を支援するための詳細な情報であればよく以下に述べる情報に限定されない。機種情報は、さらに、外部配線情報32の補助情報として入出力チャンネルの番号を示すチャンネル番号(図ではChと略す)32a、端子またはコネクタに設定されるパラメータの値を示すパラメータ番号(図ではパラメータNo.と略す)32bを含む。これにより、チャンネル番号32aおよびパラメータ番号32bごとの外部配線情報が、機種情報により定義される。チャンネルは、入出力点を示す。チャンネルは、1つ以上の端子またはコネクタのまとまりを示す単位であり、例えば、ユニットに接続される1つの信号線が1つのチャンネルに対応する。以下では、各ユニットのチャンネル数をn(nは1以上の整数)として説明するが、各ユニットのチャンネル数は同一でなくてもよい。
 また、機種情報は、各ユニットの前面に表記される形名とシリアル番号との間の実際の距離である表示間距離(図3では、形名・シリアル番号表示間距離と記載する)35を含む。後述するように、本実施の形態では、各ユニットの前面すなわち各ユニットの筐体の前側の面に、各ユニットのユニット形名を表示した第1表示部と各ユニットのシリアル番号を表示した第2表示部とが設置される。上述した表示間距離は、第1表示部に表示されたシリアル番号と第2表示部に表示されたユニット形名との間の実際の距離である。第1表示部と第2表示部との間の実際の距離は、例えば、シリアル番号が表示されている領域の幾何中心とユニット形名が表示されている領域の幾何中心との距離であるが、これに限定されない。
 図3では、機種情報のうち、データベース登録番号30が1から2nまでのエントリは形名がs60ADxのユニットの情報を示し、データベース登録番号30が2n+1以降のエントリは形名がs60DAyの情報を示している。なお、ここでは、形名の先頭すなわち左端の文字はシリーズ名を示し、シリーズ名に続く数字および文字はユニットの種類を示す数値および文字であり、末尾すなわち右端の文字は、入出力点数を示す値である。例えば、s60ADxの先頭のsはシリーズを示す文字であり、60ADはユニットの種類を示す数値および文字である。詳細には、60ADのうち60は特殊ユニットであることを示す数値であり、ADはアナログ入力ユニットであることを示す。また、s60ADxのxは実際には入出力点数を示す数値である。同様に、s60DAyの先頭のsはシリーズを示す文字であり、60DAはユニットの種類を示す数値および文字である。詳細には、60DAのうち60は特殊ユニットであることを示す数値であり、DAはアナログ出力ユニットであることを示す。また、s60DAyのyは実際には入出力点数すなわち入出力チャンネル数を示す数値である。
 パラメータ番号は、各チャンネルに設定可能なパラメータの値を示す。例えば、アナログ入力ユニットであるs60ADxは、チャンネルごとに外部機器から電流が入力されるのか電圧が入力されるのかを設定可能である。s60ADxでは、パラメータ番号が1の場合には、電圧が入力されることを示し、パラメータ番号2の場合には、電流が入力されることを示す。外部配線情報は、端子ごとすなわち端子番号ごとの、短絡ビット33および外部接続ビット34で構成される。短絡ビット33は、外部配線の短絡の有無を判定するためのビットである。外部接続ビット34は、外部配線の接続の有無を判定するためのビットである。図3に示す例では、各ユニットのパラメータ番号ごとに、m(mは1以上の整数)個の端子の短絡ビット33および外部接続ビット34を設定可能である。
 短絡ビット33が0の場合は他の端子と短絡しないことを示し、短絡ビット33が1の場合は他の端子と短絡することを示す。具体的には、同一エントリすなわち同一のデータベース番号に対応する情報内で、短絡ビット33が1に設定されている端子が複数あればそれらの端子を短絡する。なお、同一エントリ内で、短絡ビット33が1に設定されている端子が1つの場合は短絡させる組み合わせが無いため、短絡ビット33が0の場合と同様に扱う。
 外部接続ビット34が0に設定された場合、対応する端子は外部機器と接続しないことを示し、外部接続ビット34が1に設定された場合、対応する端子は外部機器と接続されることを示す。
 例として、図3におけるデータベース登録番号が1の外部配線情報32を参照すると、端子番号が1および2の端子に対応する外部接続ビット34が1であり、その他の全てのビットは0である。これは、形名が「s60ADx」のユニットのチャンネル番号1のチャンネルのパラメータを、電圧が入力されることを示す値である1とした場合、外部機器との接続に使用する端子が端子番号1および端子番号2であることを示している。なお、「s60ADx」のユニットのチャンネル番号1の端子番号1の端子は、チャンネル1の電圧用の高電位側端子(V+)である。「s60ADx」のユニットのチャンネル番号1の端子番号2の端子は、電圧用の低電位側端子(V-)と電流用の低電流側端子(I-)との共用端子であり、「s60ADx」のユニットのチャンネル番号1の端子番号3の端子は、電流用の高電流側端子(I+)である。上述した共用端子は、設定されたパラメータの値に応じて、電圧用の負側端子または電流用の負側端子として機能する。高電位側端子は、電圧を出力する機器の高電位側の信号線に接続され、低電位側端子は、電圧を出力する機器の低電位側の信号線に接続される。高電流側端子は、電流を出力する機器の高電流側の信号線に接続され、低電流側端子は、電流を出力する機器の低電流側の信号線に接続される。
 また、図3におけるデータベース登録番号が2の外部配線情報32を参照すると、端子番号が1および3の端子に対応する短絡ビット33が1であり、端子番号が1から3までの端子に対応する外部接続ビット34が1であり、その他の全てのビットは0である。これは、形名が「s60ADx」のユニットのチャンネル番号1のチャンネルのパラメータを、電流が入力されることを示す値である2とした場合、外部機器との接続に使用する端子が端子番号1および端子番号3であり、端子番号が1の端子と端子番号が3の端子とを短絡することを示している。
 次に、ユニット情報データベース4について説明する。図4は、ユニット情報データベース(図4ではDBと略す)に格納されるユニット情報の一例を示す図である。ユニット情報は、PLC1を構成するユニットの固有の情報であり、ユニットのシリアル番号および形名を含む。詳細には、図4に示すように、ユニット情報は、ユニット固有の識別情報であるシリアル番号41とユニットの入出力チャンネルごとの該入出力チャンネルに接続される外部機器を示す情報である外部接続機器情報42とを含む。さらに、ユニット情報は、ユニット情報データベース4のデータベース登録番号(図4ではNo.と略す)40と、各ユニットのユニット形名(図4では形名と略す)31aと、各ユニットに設定されているパラメータの値であるパラメータ41aを含む。外部接続機器情報42は、各ユニットに接続される機器の種類を示す情報がチャンネルごとに格納される。図4では、チャンネル番号i(iは1以上でありn以下の整数)をCh.iと略して示している。図4に示したA,B,Cは、センサ,駆動装置といった外部機器の種類を示す情報である。
 一般にシリアル番号41には、製造年月日、生産場所、ロットNo.などが含まれている。シリアル番号41はユニットに固有の番号であり、シリアル番号41とユニットとは1対1に対応しているとする。また、シリアル番号41に、ユニット形名と一意に対応した文字列が含まれる場合があり、この場合には、ユニット情報にユニット形名31aは含まれなくてよい。
 パラメータ41aは、各チャンネルに設定されているパラメータの値が各ユニットのチャンネル番号順に並べられて連結された集合体である。図4に示したユニット情報のうち、データベース登録番号が1のエントリに対応するユニットを例として説明する。データベース登録番号が1のエントリに対応するユニットは、チャンネル数がnであるため、このユニットのパラメータ41aはn個のチャンネルにそれぞれ対応するn個のパラメータの値で構成される。詳細には、パラメータ41aは、左端からチャンネル1、チャンネル2、…、チャンネルnとチャンネル番号の昇順に並んだ、各チャンネルに設定されたパラメータの値で構成される。パラメータの値が1である場合、対応するチャンネルが電圧が入力される設定であるすなわち電圧入力に設定されることを示す。パラメータの値が2である場合、対応するチャンネルが電流が入力される設定であるすなわち電流入力に設定されることを示す。したがって、図4に示したデータベース登録番号が1のエントリに対応するユニットのパラメータ41aすなわち「1111…2」は、チャンネル1からチャンネル4までが電圧入力に設定され、チャンネルnが電流入力に設定されることを示している。
 本実施の形態では、機種情報データベース3およびユニット情報データベース4を別のデータベースとして構成しているが、単一のデータベースを用いて機種情報およびユニット情報を管理するようにしてもよい。また、本実施の形態では、機種情報データベース3およびユニット情報データベース4がサーバ2内に存在する例を示しているが、各データベースが設けられる箇所はこの例に限定されない。実施の形態2で後述するが、例えば、機種情報データベース3およびユニット情報データベース4はPLC1(例えばCPUユニット12または特殊ユニット115、116)内に含まれていてもよい。
 機種情報データベース3およびユニット情報データベース4に格納される情報は、サーバ2をユーザが操作することにより、入力されてもよいし、端末5をユーザが操作することにより、端末5を介して入力されてもよい。また、図示しない、別のコンピュータなどの装置をユーザが操作することにより機種情報データベース3およびユニット情報データベース4に格納される情報が入力され、該装置からサーバ2へ情報が送られることにより、機種情報データベース3およびユニット情報データベース4に情報が格納されてもよい。
 次に、本実施の形態の配線作業の支援方法について説明する。図5は、本実施の形態の端子台80の構成例と端子台80への配線との一例を示す図である。図5には、特殊ユニット15の端子台80に2つの外部機器70,72が接続される例を示している。図5に示した例では、端子台80は、チャンネル1からチャンネル4のチャンネルごとに、電圧用の高電位側端子(V+)、電圧用の低電位側端子(V-)と電流用の低電流側端子(I-)との共用端子(V-/I-)、電流用の高電流側端子(I+)、およびシールド線用の端子(SLD)の4つの端子を備える。また、端子台80は、フレームグランド用の端子(図5ではFGと略す)、アナロググランド用の端子(図5ではAGと略す)を備える。図5では、チャンネル1の電圧用の高電位側端子(V+)を「Ch1 V+」、チャンネル1の電圧用の低電位側端子(V-)と電流用の低電流側端子(I-)との共用端子(V-/I-)を「Ch1 V-/I-」、チャンネル1の電流用の高電流側端子(I+)を「Ch1 I+」といったように略して示している。また、図5では、各チャンネルのシールド線用の端子はSLDと略している。シールド線は、シールドケーブルのシールドを接地するための線である。シールドケーブルは、外来ノイズの影響を低減するために用いられるケーブルであり、信号線がシールドにより覆われたケーブルである。
 外部機器70は、電圧を出力する機器である。例えば、外部機器70が出力する電圧の範囲は、0~10V、1~5V、または-10~10Vの範囲である。なお、ここで示した電圧範囲は一例であり、外部機器70が出力する電圧値の範囲は、この例に限定されない。
 外部機器72は、電流を出力する機器である。例えば、外部機器72が出力する電流の範囲は、0~20mAまたは4~20mAの範囲である。なお、ここで示した電流範囲は一例であり、外部機器72が出力する電流値の範囲は、この例に限定されない。
 特殊ユニット15をはじめとした特殊ユニットでは、上述した、電圧用の低電位側端子(V-)と電流用の低電流側端子(I-)との共用端子(V-/I-)等のようにパラメータの値により機能を変更可能な端子を有する。このような共用端子を用いることにより、機能が単一の端子を用いる場合に比べ、端子の数を減らすことができるため、省スペース化を図ることができる。
 上記の説明では、特殊ユニットがアナログ入力ユニットである例を説明したが、共用端子を用いることによる省スペース化の割合が顕著な特殊ユニットとしては、上記以外にも、熱電対または測温抵抗体から出力される微小電圧を直接入力可能な温度入力ユニットとアナログ入力ユニットとを組み合わせた、アナログマルチ入力ユニットまたはユニバーサルアナログ入力ユニットがある。このような特殊ユニットの場合、1つの端子の機能が、電圧または微小電圧の入力端子と、電流の入力端子と、熱電対からの入力端子と、測温抵抗体からの入力端子と、の4種類の機能のうちからパラメータにより切替えられる。このような特殊ユニットを用いる場合、機種情報データベース3には1端子あたり4つの外部配線情報が登録される。
 また、1チャンネルあたり、パラメータにより機能が切替え可能な共用端子が複数存在する場合には、機種情報データベース3のパラメータ番号が共用端子の数cに対応する個数の値で構成される。1つの共用端子あたりのパラメータ値のビット数をkとすると、パラメータ番号はk×cビットとなる。機種情報データベース3には、k×cビットのパラメータ番号の値ごとに外部接続機器情報が登録される。
 図5は、正しい接続状態を示したものである。電圧を出力する外部機器70は、図5に示すように、シールドケーブル71を介して特殊ユニット15の端子台80のチャンネル1に接続される。詳細には、シールドケーブル71のうち外部機器70の高電位側の端子に接続される信号線は、端子台80の端子81に接続され、シールドケーブル71のうち外部機器70の低電位側の端子に接続される信号線は、端子台80の端子82に接続される。図5に示すように、端子81は、チャンネル1の電圧用の高電位側の端子であり、端子82は、チャンネル1の電圧用の低電位側端子(V-)と電流用の低電流側端子(I-)との共用端子である。また、シールドケーブル71のシールド線は、チャンネル1のシールド線用の端子である端子83に接続される。
 電流を出力する外部機器72は、図5に示すように、シールドケーブル73を介して特殊ユニット15の端子台80のチャンネル3に接続される。詳細には、シールドケーブル73のうち外部機器72の高電流側の端子に接続される信号線は、端子台80の端子84に接続され、シールドケーブル73のうち外部機器72の低電流側の端子に接続される信号線は、端子台80の端子85に接続される。図5に示すように、端子84は、チャンネル3の電流用の高電流側の端子であり、端子85は、チャンネル3の電流用の低電流側端子(V-)と電流用の低電流側端子(I-)との共用端子との共用端子である。また、シールドケーブル73のシールド線は、チャンネル3のシールド線用の端子である端子87に接続される。また、端子84と端子86とを短絡させる。
 以上のような正しい接続状態に対応した情報が、機種情報データベース3およびユニット情報データベース4へ登録される。すなわち、特殊ユニット15のユニット形名31とチャンネル番号32aとパラメータ番号32bと外部配線情報32とが機種情報データベース3へ登録される。そして、ユニット情報データベース4には、特殊ユニット15のユニット形名31aとシリアル番号41とパラメータ41aと外部接続機器情報42とが登録される。図5に示した例の場合、チャンネル数nは4であり、外部接続機器情報は、チャンネル1の外部接続機器情報42に外部機器70の種別を示す値が登録され、チャンネル3の外部接続機器情報に外部機器72の種別を示す値が登録される。
 また、機種情報データベース3に登録される、特殊ユニット15のユニット形名31のチャンネル1のパラメータ番号1の外部配線情報32は、図3に示したデータベース登録番号1の外部配線情報と同様である。すなわち、端子番号が1および2の端子に対応する外部接続ビット34が1であり、その他の全てのビットは0に設定される。また、機種情報データベース3に登録される、特殊ユニット15のユニット形名31のチャンネル1のパラメータ番号2の外部配線情報は、図3に示したデータベース登録番号2の外部配線情報と同様である。すなわち、端子番号が1および3の端子に対応する短絡ビット33が1であり、端子番号が1から3までの端子に対応する外部接続ビット34が1であり、その他の全てのビットは0である。
 機種情報データベース3およびユニット情報データベース4に以上述べた情報が格納されていれば、これらの情報を用いることにより、PLC1を構成する特殊ユニット15の端子台80の正しい接続状態が図5に示した状態であることを把握できる。本実施の形態では、端末5が、機種情報データベース3およびユニット情報データベース4に格納されている情報を取得して、正しい接続状態を表示部53に表示することにより、ユーザの配線作業を支援する。
 ここで、端末5は、機種情報データベース3およびユニット情報データベース4から情報を取得するに際に、配線作業を行う対象のユニットのユニット形名とシリアル番号とを把握する必要がある。本実施の形態では、端末5は、カメラ55により配線対象となるユニットを含む領域の画像を撮影する。端末5の制御部52は、カメラ55により撮影された画像の画像データに対して文字認識(OCR:Optical Character Recognition)処理を実施して、文字を認識する。具体的には、例えば文字認識用のアプリケーションソフトウェアを制御部52が実行することによりこの文字認識処理が実現される。文字認識処理のアルゴリズムは、どのようなものを用いてもよい。文字認識処理のアルゴリズムは、オープンソースで数多く提供されている。
 上述したように、各ユニットの前面には、ユニット形名およびシリアル番号が表示されている。図6は、特殊ユニット15の前面に表示されたユニット形名およびシリアル番号の一例を示す図である。特殊ユニット15の筐体の前面には、ユニット形名が表示される第1表示部151とシリアル番号が表示される第2表示部152とが設けられる。第1表示部151におけるユニット形名の表示、第2表示部152におけるシリアル番号の表示は、例えば、筐体自体に塗料で印刷されることにより実現されてもよいし、文字が印刷されたシールが筐体に添付されることにより実現されてもよい。第1表示部151におけるユニット形名の表示方法、および第2表示部152におけるシリアル番号の表示方法は、カメラで撮影できるような表示方法であればよく、表示の方法に制約はない。また、ユニット形名およびシリアル番号が表示される位置は、図6に示した例に限定されず、ユーザがカメラにより撮影することが可能な位置であればよい。
 図7は、端末5のカメラ55により撮影された画像の一例を示す図である。図7は、端末5のカメラ55により撮影された撮影画像56が、端末5の表示部53に表示された状態を示している。表示部53内に表示されている撮影画像56には、領域56aを含む画像が表示されている。領域56aは、撮影画像56内の特殊ユニット15の前面が撮影された部分である。領域56aには、ユニット形名が撮影された部分である領域56bと、シリアル番号が撮影された部分である領域56cとが含まれる。ユーザは、このように、カメラ55により撮影された撮影画像56に、配線の対象となるユニットのユニット形名およびシリアル番号が撮影された部分が存在するように、端末5を操作して撮影画像56を撮影する。そして、端末5の制御部52は、上述したように、画像から文字認識により画像中の文字を認識する。なお、撮影画像56のように、配線対象のユニットだけでなく、他のユニットも撮影画像に含まれる場合もある。このような場合、端末5の制御部52は、例えば、各ユニットの包絡線を求め、包絡線に基づいて各ユニットの面積を算出し、最も大きな面積のユニットを配線対象のユニットと認識し、撮影画像56内の配線対象のユニットに対応する領域内において文字認識処理を実施する。
 端末5の制御部52は、認識した文字からシリアル番号を示す文字列である第1の文字列とユニット形名を示す文字列である第2の文字列とを抽出する。第1の文字列および第2の文字列の抽出方法については後述する。端末5の制御部52は、抽出した第1の文字列に一致するシリアル番号に対応するパラメータの取得をユニット情報データベース4から要求するための取得要求を生成し、通信部51およびネットワーク6を介してサーバ2へ送信する。サーバ2の制御部22は、ネットワーク6および第2通信部23を介して取得要求を受信すると、取得要求に基づいて、第1の文字列と一致するシリアル番号を機種情報データベース3から検索する。サーバ2の制御部22は、第1の文字列と一致するシリアル番号のデータベース登録番号があった場合、該データベース登録番号のエントリに格納されているパラメータを含む応答を生成し、第2通信部23経由で端末5へ送信する。端末5の制御部52は、通信部51を介して受信したパラメータを保持する。以下、端末5の制御部52が取得したパラメータをUPRMと表記する。
 上述したように、パラメータはチャンネルごとのパラメータ値で構成される。端末5の制御部52は、UPRMをチャンネルごとのパラメータ値に分解する。そして、端末5の制御部52は、第2の文字列すなわち撮影画像56から認識されたユニット形名、チャンネル番号、およびパラメータ番号を検索キーとし、検索キーに対応する外部配線情報の取得をサーバ2へ要求する。具体的には、例えば、チャンネルごとに、第2の文字列、チャンネル番号およびパラメータ番号を1組とし、第2の文字列、チャンネル番号およびパラメータ番号を指定した取得要求を組ごとに生成し、組ごとに通信部51を介してサーバ2へ送信する。または、複数組の第2の文字列、チャンネル番号およびパラメータ番号をまとめて1つの取得要求として送信してもよい。サーバ2の制御部22は、機種情報データベース3を検索して、端末5から取得した第2の文字列、チャンネル番号およびパラメータ番号に、ユニット形名、チャンネル番号およびパラメータ番号が一致するデータベース登録番号のエントリを検索する。サーバ2の制御部22は、検索により得られたデータベース登録番号に対応する外部配線情報を含む応答を、第2通信部23を介して端末5へ送信する。なお、以上の処理の詳細については後述する。
 端末5は、以上の処理により、機種情報データベース3およびユニット情報データベース4から、配線のために必要な情報、すなわち配線の対象のユニットのチャンネルごとの外部配線情報を取得することができる。端末5の制御部52は、チャンネルごとの外部配線情報に基づいて、正しい接続状態を示す画像である配線画像を生成する。端末5の制御部52は、生成した配線画像を、撮影画像56に重畳して表示部53に表示させる。これにより、表示部53は配線情報を提示することができる。すなわち、表示部53は第2取得部522によって取得される配線情報を報知する報知部、の一例である。
 図8は、端末5の表示部53に配線画像が撮影画像に重畳されて表示された例を示す図である。図8では、図7に示した撮影画像56に、配線画像57が重畳されている。また、配線画像57に、各端子に接続される外部機器の種別を示す情報すなわち図4に示したA,B,Cに相当する情報を含めてもよい。なお、図8では、配線画像57が撮影画像56に重畳されて表示される例を示しているが、配線画像57の表示方法はこの例に限定されず、配線画像57が単独で表示部53に表示されてもよいし、撮影画像56と配線画像57とが画面分割されて並べて表示されてもよい。また、端末5の制御部52は、チャンネルごとの外部配線情報を配線画像57として表示する替わりに、チャンネルごとの外部配線情報を表形式により表示したり、チャンネルごとの外部配線情報をテキスト表示したりしてもよい。
 次に、本実施の形態の動作の詳細について説明する。図9は、端末5における配線作業の支援処理の手順の一例を示すフローチャートである。配線作業の支援処理は、識別対象の特殊ユニットの識別から配線画像57の生成までの処理であり、例えば、端末5の入力部54がユーザに操作されることにより、配線作業の支援処理が開始される。端末5の制御部52は、配線作業の支援処理の中断要求を受け付けたかすなわち中断要求があったか否かを判断する(ステップS100)。配線作業の支援処理の中断要求は、ユーザが入力部54を操作することにより発生する中断要求、端末5により実行される他の処理からの中断要求が例示される。
 端末5の制御部52は、配線作業の支援処理の中断要求がないと判断した場合(ステップS100 No)、ユニット識別判定処理を実施する(ステップS200)。ユニット識別判定処理は、特殊ユニットを撮影し、撮影した画像からユニットのシリアル番号およびユニット形名が識別できたか否かすなわちユニットを識別できたか否かを判定するまでの処理であり、詳細は後述する。
 次に、端末5の制御部52は、ユニット識別処理により、識別に成功したか否かを判断し(ステップS300)、成功した場合(ステップS300 Yes)、外部配線情報生成処理を実施する(ステップS400)。外部配線情報生成処理については後述する。次に、端末5の制御部52は、ステップS400の外部配線情報生成処理の結果が生成成功であるか否かを判断する(ステップS500)。外部配線情報生成処理の結果が生成成功である場合(ステップS500 Yes)、端末5の制御部52は、配線作業の支援処理を終了する。
 外部配線情報生成処理の結果が生成成功でない場合(ステップS500 No)、およびユニット識別判定処理により識別に成功しなかった場合(ステップS300 No)、制御部52は、ステップS100からの処理を再び実施する。ステップS100で、中断要求があると判断した場合(ステップS100 Yes)、制御部52は、配線作業の支援処理を終了する。
 図10は、ユニット識別判定処理の詳細を示すフローチャートである。端末5は、配線対象の特殊ユニットを撮影する(ステップS201)。詳細には、端末5のカメラ55は、配線対象の特殊ユニットを含む領域を撮影する。端末5の制御部52は、撮影された画像から文字列を抽出し、抽出処理により文字列が検出されたか否かを判断する(ステップS202)。文字列が検出された場合(ステップS202 Yes)、検出された文字列がユニット形名であるか否かを判断する(ステップS203)。なお、ステップS201以降の制御部52の処理は、詳細には、第1取得部521により行われる。
 検出された文字列がユニット形名であるか否かの判定は、ユニット形名の文字数とシリアル番号の文字数とが異なる場合、文字認識処理の設定においてユニット形名の文字数およびシリアル番号の文字数を登録しておく方法が考えられる。この方法を用いると、端末5は、検出された文字列の文字数によって、ユニット形名であるかシリアル番号であるか、それ以外であるかを判定することができる。または、端末5は、ユニット形名として用いられる文字列における規則を文字認識処理において設定しておき、この規則を満たす文字列が検出された場合にユニット形名であると判定してもよい。この規則とは、先頭はアルファベットであり、その次が数値であるなどといった規則である。
 文字列が検出されない場合(ステップS202 No)、制御部52はステップS202を繰り返す。なお、制御部52は、文字列を検出する処理が初回に実施されてから、一定時間以上文字列が検出されない場合には、エラーを通知して処理を終了するようにしてもよい。
 検出された文字列がユニット形名である場合(ステップS203 Yes)、制御部52は、一時変数であるUNAMEに、ユニット形名すなわち検出された文字列を代入し、一時変数であるCOOuに、文字列が検出されたエリアである検出エリアの座標を代入し(ステップS204)、ステップS207へ進む。なお、文字列が検出された後に、ステップS201を再度実施する場合は、既に検出された文字列を除いた文字列を検出対象とする。検出エリアの座標は、画像内において文字列が検出されたエリアの幾何中心の画素の画像内の座標値を用いることができる。画像内の座標値は、画像内の任意の位置を基準とした任意の座標系における座標値である。例えば、画像内の左端の最下部を限定として2次元直交座標系における座標値を用いることができるが、用いる座標系はこの例に限定されない。
 検出された文字列がユニット形名でない場合(ステップS203 No)、検出された文字列がシリアル番号であるか否かを判断する(ステップS205)。検出された文字列がシリアル番号であるか否かの判断は、上述した文字数による判断、あらかじめ定めた規則による判断、等を用いることができる。
 検出された文字列がシリアル番号であると判断した場合(ステップS205 Yes)、制御部52は、一時変数であるSNUMにシリアル番号すなわち検出された文字列を代入し、一時変数であるCOOsに、文字列が検出された検出エリアの座標を格納する(ステップS206)。
 次に、制御部52は、ユニット形名およびシリアル番号の両方を検出済みであるか否かを判断する(ステップS207)。ユニット形名およびシリアル番号のうち少なくとも一方を検出していない場合(ステップS207 No)、制御部52はステップS202からの処理を再び実施する。
 ユニット形名およびシリアル番号の両方を検出済みの場合(ステップS207 Yes)、COOuとCOOsとの間の実座標距離を算出する(ステップS208)。実座標距離とは、ユニットの前面に表記されているユニット形名とシリアル番号との間の実際の距離である。
 例えば、次の手順で実座標距離を算出する。まず、撮影された画像におけるユニットの筐体のあらかじめ定められた部分の長さを抽出する。あらかじめ定められた部分の長さ一例は、ユニット形名の表示位置とシリアル番号の表示位置との間の距離であり、具体的には、例えば、ユニット形名が表示される部分の任意の基準点とシリアル番号の表示される任意の基準点との間の距離である。ユニット形名の表示位置とシリアル番号の表示位置との間の距離はユニットごとにあらかじめ定められている。制御部52は、ユニットの前面の形状のうちのあらかじめ定めた部分の長さを基準に、COOuとCOOsとの間の実座標距離を算出する。例えば、ユニットの前面の形状を長方形とし、ユニットの前面の形状のうちのあらかじめ定めた部分を長方形の長辺であるとし、ユニットの前面の実際の長辺の長さをL0とする。端末5は、撮影された画像から抽出した上記の包絡線の長辺の、画像における座標系における長さL1を求める。画像における座標系とは上述したCOOu、COOsの座標値を求めた座標系と同一である。端末5は、画像における座標系におけるCOOuとCOOsとの間の距離Dを求め、D×L0/L1を実座標距離とする。
 または、画像の撮影時の端末5とユニットの前面との間の距離と撮影する方向はあらかじめ定めておくとし、ユーザはこれにしたがって端末5のカメラ55を配置して画像の撮影が行われてもよい。これにより、画像における座標における距離と実際の距離と比率の対応をあらかじめ定めておくことができる。端末5の制御部52は、この比率を用いて、実座標距離を算出する。
 ステップS208の後、制御部52は、一次変数DISTにステップS208で算出した実座標距離を代入する(ステップS209)。次に、制御部52は、機種情報データベース3へアクセスする(ステップS210)。詳細には、制御部52は、通信部51を介して、ユニット形名がUNAMEである登録データの取得を要求する取得要求をサーバ2へ送信する。登録データは、図3に例示したように、データベース登録番号、ユニット形名、チャンネル番号、パラメータ番号、外部配線情報および表示間距離である。
 次に、制御部52は、サーバ2から機種情報データベース3からユニット形名がUNAMEである登録データを取得する(ステップS211)。具体的には、端末5の制御部52は、サーバ2から通信部51経由で登録データを受信する。制御部52は、ステップS211において登録データを取得できたか否かを判断し(ステップS212)、取得できた場合(ステップS212 Yes)、制御部525は、取得した登録データの表示間距離すなわち登録データ内の表示間距離とDISTとの間の差の絶対値が、閾値以下であるか否かを判断する(ステップS213)。取得した登録データの表示間距離とDISTとの間の差の絶対値が、閾値以下である場合(ステップS213 Yes)、制御部52は、ユニット識別処理の結果、識別が成功したと判断して(ステップS214)、ユニット識別処理を終了する。
 ステップS213で、取得した登録データの表示間距離すなわち登録データ内の表示間距離とDISTとの間の差の絶対値が、閾値より大きいと判断した場合(ステップS213 No)、制御部52は、ユニット識別処理の結果、識別が成功しなかったと判断して(ステップS215)、ユニット識別処理を終了する。閾値は、例えば、制御部52のデータ処理における算出精度、画像処理における精度、画像の撮影時に想定される位置ずれによる誤差などに応じて定められている。ステップS212で、登録データを取得できなかったと判断した場合(ステップS212 No)、および検出された文字列がシリアル番号でない場合(ステップS205 No)、制御部52は、再びステップS202からの処理を実施する。なお、ステップS213の処理は、検出された文字列が、配線対象のユニットのシリアル番号およびユニット形名であるか否かを判断するための処理である。この処理を行うことにより、例えば、他のユニットのシリアル番号を誤って配線対象のユニットのシリアル番号と認識してしまうことを避ける。
 図11は、本実施の形態の外部配線生成処理の一例を示すフローチャートである。図11に示すように、制御部52は、ユニット情報データベース4へアクセスする(ステップS401)。詳細には、制御部52は、通信部51を介して、ユニット形名がUNAMEでありシリアル番号がSNUMである登録データのデータベース登録番号の取得を要求する取得要求をサーバ2へ送信する。なお、ここでは、ユニット形名およびシリアル番号をキーとして登録データの取得を要求しているが、シリアル番号だけをキーとして登録データの取得を要求してもよい。この場合、サーバ2から得られた登録データに含まれるユニット形名とUNAMEとが一致した場合に、後述するステップS403以降を実施するようにし、一致しない場合は、警告を生成して処理を終了するようにしてもよい。
 次に、制御部52は、ユニット形名がUNAMEでありシリアル番号がSNUMである登録データの登録データをサーバ2から取得する(ステップS402)。具体的には、端末の制御部52は、サーバ2から通信部51経由で登録データを受信する。制御部52は、一時変数DNUMに、取得した登録データ内のデータベース登録番号を代入する(ステップS403)。次に、制御部52は、ユニット形名であるUNAMEに基づいて、配線対象のユニットのチャンネル数を取得する(ステップS404)。具体的には、ユニット形名には、入出力点数を示す情報が含まれている。図3に示した例ではユニット形名の末尾が入出力点数を示している。入出力点数は、チャンネル数であるから、制御部52は、UNAMEに含まれている入出力点数を示す情報からチャンネル数を求めることができる。
 次に、制御部52は、一時変数CHに算出したチャンネル数を代入する(ステップS405)。制御部52は、ユニット情報データベース4のデータベース登録番号DNUMに対応する登録データ、すなわちステップS402で取得した登録データからパラメータを抽出する(ステップS406)。データベース登録番号DNUMに対応する登録データを、適宜、データ[DNUM]とも表記する。
 次に、制御部52は、一時変数sを0に初期化する(ステップS407)。なお、sは、パラメータをチャンネルごとのパラメータに分割するための一時変数として使用される。なお、ここでは、一時変数sはチャンネル番号から1減じた値に対応するとする。したがって、配線対象のユニットが、チャンネル番号が1から4までの合計4つのチャンネルを有する場合、sは0から3までの値となる。
 次に、制御部52は、一時変数配列PARM[s]に、チャンネルsに対応するパラメータを格納する(ステップS408)。例えば、チャンネルのパラメータ値がそれぞれ1ビットずつであるとし、パラメータにおいて左端から右側にチャンネルの若い順にパラメータ値が並べられているとすると、パラメータの左端のビットをPARM[0]に格納する。
 次に、sがCH-1であるか否かを判断する(ステップS409)。sがCH-1でない場合(ステップS409 No)、制御部52は、s+1をsに代入し(ステップS410)、ステップS408からの処理を再度実施する。
 sがCH-1である場合(ステップS409 Yes)、機種情報データベース3にアクセスし(ステップS411)、sを0に初期化する(ステップS412)。ステップS411では、詳細には、機種情報データベース3から、ユニット形名がUNAMEであり、チャンネル番号がsに対応する番号すなわちs+1であり、パラメータ番号がPARM[s]に一致する登録データを取得する取得要求を、通信部51を介してサーバ2へ送信する。
 制御部52は、ユニット形名がUNAMEであり、チャンネル番号がsに対応する番号すなわちs+1であり、パラメータ番号がPARM[s]に一致する登録データをサーバ2から取得する(ステップS413)。詳細には、制御部52は、通信部51経由で登録データを受信する。
 制御部52は、一次変数DNUMにステップS413で取得した登録データのデータベース登録番号を代入する(ステップS414)。そして、制御部52は、機種情報データベース3のデータ[DNUM]すなわちステップS413で取得した登録データから、外部配線情報を抽出する(ステップS415)。ステップS415で抽出される外部配線情報はチャンネル番号s+1に対応する外部配線情報である。
 次に、制御部52は、ステップS415の外部配線情報の抽出ができたか否かを判断し(ステップS416)、外部配線情報の抽出ができなかった場合(ステップS416 No)、外部配線情報生成に失敗したと判断し(ステップS421)、制御部52は、外部配線情報生成処理を終了する。外部配線情報の抽出ができない場合とは、例えば、機種情報データベース3に、該当するチャンネル番号およびパラメータ番号に対応する情報が登録されていない場合などが考えられる。この場合S413で登録データの取得に失敗するので、ステップS414およびステップS415を実施できない。制御部52は、このような場合、ステップS416で、外部配線情報の抽出ができなかったと判断する。
 外部配線情報の抽出ができた場合(ステップS416 Yes)、制御部52は、それまでに抽出された外部配線情報が格納されている一時変数であるWINFOに、あらたに抽出された外部配線情報(外部配線情報[DNUM])を追加することによりWINFOを更新する(ステップS417)。これにより、配線の対象とするユニットのチャンネル数分の外部配線情報がWINFOに順次格納される。
 次に、制御部52は、sがCH-1であるか否かを判断する(ステップS418)。sがCH-1でない場合(ステップS418 No)、制御部52は、s+1をsに代入し(ステップS419)、ステップS417からの処理を再度実施する。sがCH-1である場合(ステップS418 Yes)、外部配線情報生成に成功したと判断し(ステップS420)、制御部52は、外部配線情報生成処理を終了する。
 外部配線情報処理に成功した場合には、WINFOにチャンネルごとの外部配線情報が格納されていることになる。したがって、端末5の制御部52は、WINFOに基づいて上述したように配線画像57を表示部53に表示させることができる。これにより、ユーザは、表示部53に表示された配線画像57を確認しながら、配線作業を実施することができる。なお、外部配線生成処理は、詳細には、第2取得部522が通信部51を用いて実施する。
 以上、図9から図11を用いて説明したように、第1取得部521は、画像すなわち撮影画像から文字列を抽出することによりシリアル番号およびユニット形名を取得し、取得されたユニット形名と取得されたシリアル番号との間の距離を推定する。第1取得部521は、推定された距離であるDISTとあらかじめ定められた値である表示間距離との間の差の絶対値が閾値以下である場合に、ユニットの識別が成功したと判定する。第2取得部522は、第1取得部521によりユニットの識別が成功したと判定された場合に、外部配線情報を取得する処理を実施する。
 なお、本実施の形態では、端末5の制御部52が、外部配線情報に基づいて配線画像57を生成したが、外部配線情報に基づいて配線画像57を生成する手段を有する装置は端末5に限定されず、PLCシステムに接続されたコンピュータなどの装置であってもよい。この場合、配線画像57を生成した装置が端末5へ配線画像57を送信する。また、この場合、端末5が外部配線情報を取得して、上記の装置へ送信してもよいし、上記の装置が端末5からシリアル番号およびユニット形名を取得して外部配線情報をサーバ2から取得してもよい。すなわち、第2取得部522は、上記の装置から配線画像を外部配線情報として取得してもよい。配線画像は外部配線情報を画像化したものであるから、配線画像は、外部機器との接続に用いる配線情報の一種と考えることができる。なお、配線画像を生成するためには、外部配線情報に加えて、各端子番号の端子の端子台における配置の情報が必要であるが、この配置の情報は、配線画像57を生成する手段を有する装置が保持している。また、画像を撮影する端末と配線画像を表示する端末とを別の端末としてもよい。
 以上のように、本実施の形態では、端末5が、配線対象のユニットを含む画像からシリアル番号およびユニット形名に対応する文字列を抽出して、抽出した文字列に基づいて機種情報データベース3およびユニット情報データベース4を用いて、配線対象の外部配線情報を取得するようにした。これにより、端末5は、配線対象のユニットの配線を支援する情報である外部配線情報をユーザに提示することができる。本実施の形態では、事前の準備として、配線対象の信号線にARマーカを付与する等の作業が必要ない。このため、事前の準備に要する工数を抑制しつつ、配線作業を支援するための詳細な情報をユーザに提示することができる。
 なお、以上の説明では、端末5が、特殊ユニット15,16に関して外部配線情報を表示する例を主に説明したが、同様に、端末5は、特殊ユニット15,16以外のユニットに関して外部配線情報を表示することができる。この場合、特殊ユニット15,16以外のユニットのそれぞれの接続端子の機能は単一であるため、機種情報データベースにおいて特殊ユニット15,16以外のユニットについては、ユニット形名にパラメータごとのエントリを設ける必要はない。また、ユニット情報データベースの外部接続機器情報も特殊ユニット15,16以外のユニットについては、パラメータごとのエントリを設ける必要はない。
実施の形態2.
 図12は、本発明の実施の形態2にかかるPLCの構成例を示す図である。図12に示すように、本実施の形態のPLCシステムの構成は、実施の形態1のPLC1の替わりに本実施の形態のPLC1aを備える以外は、実施の形態1のPLCシステムと同様である。以下、実施の形態1と異なる点を説明し、実施の形態1と重複する説明を省略する。
 PLC1aは、電源ユニット111、CPUユニット112、および特殊ユニット115,116を備える。電源ユニット111は、バスI/F111aを備える。電源ユニット111の機能は電源ユニット11の機能と同様である。
 CPUユニット112は、バスI/F112a、データベース(DB)112bおよび制御部112cを備える。データベース112bは、実施の形態1で述べたユニット情報データベース4を含む。特殊ユニット115は、バスI/F115a、ユニット機能制御部115b、記憶装置115cおよび入出力I/F115dを備える。記憶装置115cは、外部記憶媒体であってもよい。特殊ユニット116は、バスI/F116a、ユニット機能制御部116b、記憶装置116cおよび入出力I/F116dを備える。入出力I/F115d,116dは、例えば、実施の形態1で説明した端子台80である。入出力I/F115d,116dは、端子台80に限定されず、パラメータにより機能を設定することが可能な端子またはコネクタを備える入出力I/Fであればよい。電源ユニット111、CPUユニット112、および特殊ユニット115,116は、それぞれバスI/F111a,112a,115a,116aを備え、バスI/F111a,112a,115a,116aで互いに接続される。
 制御部であるユニット機能制御部115b,116bは、それぞれ入出力I/F115d,116dの入出力を制御する。例えば、ユニット機能制御部115b,116bは、CPUユニット112から指示されるパラメータに従って、それぞれ入出力I/F115d,116dにおける接続部である端子またはコネクタの機能を切替える。記憶装置115c,116cには、出荷時にそれぞれ特殊ユニット115,116のユニット形名およびシリアル番号が記録される。ユニット機能制御部115b,116bは、CPUユニット112からの問合せに応じてユニット形名およびシリアル番号をバスI/F経由でCPUユニット112に伝達する。すなわち、PLC1aを構成する1つ以上のユニットのうち少なくとも1つは、自身のシリアル番号を記憶する記憶装置と、シリアル番号を外部へ出力可能なユニット機能制御部とを備える。
 CPUユニット112の制御部112cは、バスI/F経由で特殊ユニット115,116に対して、ユニット形名およびシリアル番号の問い合わせを行い、バスI/F経由でユニット形名およびシリアル番号を取得する。CPUユニット112の制御部112cは、取得したユニット形名およびシリアル番号をDB112bのユニット情報データベース4に格納する。また、制御部112cは、例えば外部からの入力情報に基づいて、各特殊ユニット115,116のパラメータをユニット情報データベース4に格納するとともに、特殊ユニット115,116へバスI/F経由で送信する。
 特殊ユニット115,116の筐体には、実施の形態1と同様にシリアル番号およびユニット形名が表示される。ユニット機能制御部115b、116bでは、ユニット内のシーケンスプログラム実行、CPUユニット112からの制御命令に基づいた動作を行うための処理を実行する。記憶装置115c、116cには、出荷時にユニット形名とシリアル番号が記録され、特殊ユニット115,116はCPUユニット112の問合せに応じてユニット形名およびシリアル番号をバスI/F経由でCPUユニット112に伝達する。また、ユニット機能制御部115b、116bは入出力I/F115d、116dの入出力制御も行う。
 CPUユニット112の制御部112cは、DB112bのユニット情報データベース4を実施の形態1で述べたサーバ2へ送信する。サーバ2は、受信したユニット情報データベース4を記憶部24に記憶する。以上述べた以外の本実施の形態の動作は実施の形態1と同様である。
 なお、以上述べた例では、PLCシステムがサーバ2を備え、CPUユニット112がユニット情報データベース4をサーバ2へ送信するようにしたが、サーバ2を備えず、CPUユニット112のDB112bが、機種情報データベース3およびユニット情報データベース4を備え、制御部112cがサーバ2の制御部22の機能を有するようにしてもよい。この場合、CPUユニット112が無線通信機能を備え、端末5と無線通信を行う。
 図13は、CPUユニット112のハードウェア構成例を示す図である。図13に示すように、CPUユニット112は、バスインタフェース(I/F)201、プロセッサ202およびメモリ203を備える。バスインタフェース201は、他のPLCと接続するためのインタフェース回路である。図12に示した制御部112cは、プロセッサ202がメモリ203に格納されたプログラムを実行することにより実現される。図12に示したDB112bは、メモリ203により実現される。図12に示したバスI/F112aはバスインタフェース201により実現される。
 図14は、特殊ユニット115,116のハードウェア構成例を示す図である。図14に示すように、特殊ユニット115,116は、バスインタフェース(I/F)301、入出力インタフェース(I/F)302、プロセッサ303およびメモリ304を備える。バスインタフェース301は、他のPLCと接続するためのインタフェース回路である。図12に示したユニット機能制御部115b,116bは、プロセッサ303がメモリ304に格納されたプログラムを実行することにより実現される。図12に示した記憶装置115c,116cは、メモリ304により実現される。図12に示したバスI/F115a,116aはバスインタフェース301により実現される。
 以上のように、本実施の形態では、特殊ユニット115,116が、シリアル番号およびユニット形名を記憶する記憶装置115c,116cを備え、CPUユニット112へシリアル番号およびユニット形名を伝達するようにした。これにより、ユーザが、ユニット情報データベース4へ特殊ユニットのシリアル番号およびユニット形名を登録する必要がなくなる。このため、実施の形態1と同様の効果が得られるとともに、ユーザの手間を省き、入力誤りなどによるユニット情報データベース4の情報の誤りを抑制することができる。
 以上の実施の形態に示した構成では、配線情報を報知する報知部として、表示部53を備えていたが、画像表示による表示に限らず、音声にて配線情報を報知することとしてもよい。配線情報を報知することができれば、その具体的な手段は限らない。また、ユニットを特定する識別情報としてシリアル番号を用いていたが、シリアル番号に限らず、ユニットを特定することができる識別情報であればよい。
 以上の実施の形態に示した構成は、本発明の内容の一例を示すものであり、別の公知の技術と組み合わせることも可能であるし、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、構成の一部を省略、変更することも可能である。
 1,1a PLC、2 サーバ、3 機種情報データベース、4 ユニット情報データベース、5 端末、6 ネットワーク、11,111 電源ユニット、12,112 CPUユニット、13 ネットワークユニット、14 入出力ユニット、15,16,115,116 特殊ユニット、21 第1通信部、22 制御部、23 第2通信部、24 記憶部、70,72 外部機器、71,73 シールドケーブル、80 端子台、111a,112a,115a,116a バスI/F、115b,116b ユニット機能制御部、115c,116c 記憶装置、115d,116d 入出力I/F。

Claims (18)

  1.  1つ以上のユニットで構成される第1の装置と、端末とを備える制御システムであって、
     前記端末は、
     前記ユニットを特定する識別情報を取得する第1取得部と、
     前記第1取得部によって取得される前記識別情報に基づいて、前記ユニットが当該制御システム外の装置である第2の装置と接続されるために用いられる配線情報を取得する第2取得部と、
     前記第2取得部によって取得される前記配線情報を報知する報知部と、
     を備えることを特徴とする制御システム。
  2.  前記識別情報はシリアル番号であることを特徴とする請求項1に記載の制御システム。
  3.  前記ユニットの形名ごとの前記配線情報を含む機種情報と、前記ユニットの前記シリアル番号および形名を含むユニット情報と、を記憶する第3の装置、
     を備え、
     前記第2取得部は、前記シリアル番号に対応する前記形名を取得し、取得した前記形名に対応する前記配線情報を前記第3の装置から取得することを特徴とする請求項2に記載の制御システム。
  4.  前記1つ以上のユニットには、パラメータの値により機能を変更可能な接続部を有するユニットが含まれ、
     前記ユニット情報には、前記ユニットに設定されている前記パラメータの値が含まれ、
     前記機種情報には、前記パラメータの値ごとの前記配線情報が含まれることを特徴とする請求項3に記載の制御システム。
  5.  前記第3の装置は、前記第1の装置とは別の装置であることを特徴とする請求項3または4に記載の制御システム。
  6.  前記第3の装置は、前記第1の装置内に設けられることを特徴とする請求項3または4に記載の制御システム。
  7.  前記端末は、前記ユニットを撮影した画像を取得する撮影部、
     を備え、
     前記第1取得部は、前記画像から文字列を抽出することにより前記識別情報を取得することを特徴とする請求項1から6のいずれか1つに記載の制御システム。
  8.  前記第1取得部は、前記画像から文字列を抽出することによりさらに前記ユニットの形名を取得し、取得された前記形名と取得された前記識別情報との間の距離を推定し、
     前記第2取得部は、推定された前記距離とあらかじめ定められた値との間の差の絶対値が閾値以下である場合に、前記配線情報を取得する処理を実行することを特徴とする請求項7に記載の制御システム。
  9.  前記端末は、
     前記報知部として、前記配線情報を示す画像である配線画像が表示される表示部、
     を備えることを特徴とする請求項7または8に記載の制御システム。
  10.  前記表示部には、前記撮影部により撮影された前記画像に前記配線画像が重畳して表示されることを特徴とする請求項9に記載の制御システム。
  11.  前記1つ以上のユニットのうち少なくとも1つは、
     自身のシリアル番号を記憶する記憶装置と、
     前記シリアル番号を外部へ出力可能な制御部と、
     を備えることを特徴とする請求項1から10のいずれか1つに記載の制御システム。
  12.  前記第1の装置は、プログラマブルコントローラであることを特徴とする請求項1から11のいずれか1つに記載の制御システム。
  13.  1つ以上のユニットで構成される第1の装置における前記ユニットを特定する識別情報を取得する第1取得部と、
     前記第1取得部によって取得される前記識別情報に基づいて、前記ユニットが第2の装置と接続されるために用いられる配線情報を取得する第2取得部と、
     前記第2取得部によって取得される前記配線情報を報知する報知部と、
     を備えることを特徴とする端末。
  14.  前記識別情報はシリアル番号であることを特徴とする請求項13に記載の端末。
  15.  前記第2取得部は、
     前記ユニットの形名ごとの前記配線情報を含む機種情報と、前記ユニットの前記シリアル番号および形名を含むユニット情報と、を記憶する第3の装置から、前記シリアル番号に対応する前記形名及び当該形名に対応する前記配線情報を取得することを特徴とする請求項14に記載の端末。
  16.  前記第2取得部は、前記第1の装置とは別の装置である前記第3の装置から、前記形名及び当該形名に対応する前記配線情報を取得することを特徴とする請求項15に記載の端末。
  17.  前記第2取得部は、前記第1の装置内に設けられる前記第3の装置から、前記形名及び当該形名に対応する前記配線情報を取得することを特徴とする請求項15に記載の端末。
  18.  1つ以上のユニットで構成される第1の装置と、端末と、を備える制御システムにおける作業支援方法であって、
     前記端末が、前記ユニットを特定する識別情報を取得する第1のステップと、
     前記端末が、前記第1のステップで取得された前記識別情報に基づいて、前記ユニットが前記制御システム外の装置である第2の装置と接続されるために用いられる配線情報を取得する第2のステップと、
     前記端末が、前記配線情報を報知する第3のステップと、
     を含むことを特徴とする作業支援方法。
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