WO2023145062A1 - シーケンスプログラム表示装置、及びコンピュータが読み取り可能な記憶媒体 - Google Patents

シーケンスプログラム表示装置、及びコンピュータが読み取り可能な記憶媒体 Download PDF

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WO2023145062A1
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symbol
sequence program
notation
variable
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PCT/JP2022/003577
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French (fr)
Inventor
祐樹 池田
Original Assignee
ファナック株式会社
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    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B19/00Programme-control systems
    • G05B19/02Programme-control systems electric
    • G05B19/04Programme control other than numerical control, i.e. in sequence controllers or logic controllers
    • G05B19/05Programmable logic controllers, e.g. simulating logic interconnections of signals according to ladder diagrams or function charts

Definitions

  • the present invention relates to a sequence program display device and a computer-readable storage medium.
  • a PLC Programmable Logic Controller
  • Sequence control is a control method that sequentially advances each stage of control according to a predetermined order or procedure.
  • a PLC program is called a sequence program.
  • sequence programs There are several languages for sequence programs. Typical examples include ladder language, structured text (ST) language, function block diagram (FBD) language, and sequential function chart (SFC) language. Moreover, even if the ladder language is the same, the specifications may differ depending on the vendor.
  • a diagram simulating a circuit using relay contacts and coils is displayed, and virtual device symbols are placed on each contact and coil. Characters displayed in the input symbol information represent the input device itself or an address to which a signal from the input device is input. A device comment associated with the input device may be displayed below the symbol of the input device (for example, Patent Document 1).
  • symbol names can be assigned to symbols of virtual devices.
  • the naming convention for the symbol names of the ladder program conforms to the notation of electric circuits.
  • the current trend is toward unifying variable names according to the IEC standard (IEC61131-3).
  • a symbol name conforming to the electronic circuit notation may not comply with the IEC standard.
  • symbols such as "+" and "*" have textual meanings, so symbol names conforming to electronic circuit notation may not be grammatically used.
  • a sequence program display device which is one aspect of the present disclosure, includes a name storage unit that stores a correspondence between a variable name that conforms to a first notation and a symbol name that conforms to a second notation; a program acquisition unit that acquires a sequence program written with a variable name that has been specified, a name replacement unit that replaces the variable names included in the sequence program with symbol names, and a program display unit that displays the sequence program using the symbol names. , provided.
  • a storage medium which is one aspect of the present disclosure, stores a correspondence between a variable name in accordance with a first notation and a symbol name in accordance with a second notation, and one or more processors execute: Acquire a sequence program described with variable names in accordance with the first notation, replace the variable names included in the sequence program with symbol names in accordance with the second notation, and display the symbol names in accordance with the second notation; store computer readable instructions;
  • a standard-compliant program development environment is provided while maintaining user operability.
  • FIG. 1 is a block diagram of a sequence program display device of the first disclosure
  • FIG. It is an example of a sequence program display screen. It is a table explaining the requirements of the IEC standard. It is an example of a correspondence table of variable names and symbol names.
  • Fig. 2 is a block diagram of a sequence program display device of the second disclosure; It is an example of a variable name and symbol name setting screen. It is an example of a substitution table.
  • 10 is a flowchart for explaining the operation of the sequence program display device of the second disclosure; It is an example of a ladder program stored in a program storage unit. It is an example of a correspondence table of symbol names and variable names. It is an example of a ladder program displayed on the editing screen. It is an example of an edit screen of a ladder program.
  • variable names and symbol names to be added to the correspondence table. It is an example of a ladder program stored in a program storage unit. It is an example of the editing screen of the ladder program after the names are associated. It is an example of a structured text program using variable names. 1 is an example of a display screen of a structured text program using symbolic names; It is a figure which shows the hardware constitutions of a sequence program display apparatus.
  • sequence program display device 100 of the first disclosure will be described below.
  • a sequence program display device 100 of the first disclosure is implemented in an information processing device that displays and edits a sequence program.
  • Information processing devices include, but are not limited to, numerical control devices, PCs (personal computers), and the like.
  • FIG. 1 is a block diagram of the sequence program display device 100 of the first disclosure.
  • a sequence program display device 100 of the first disclosure includes a program acquisition unit 1, a program display unit 2, a name replacement unit 3, and a name storage unit 4.
  • the program acquisition unit 1 acquires the sequence program.
  • the sequence program may be input by the user through program editing, or an existing sequence program may be obtained.
  • the program display unit 2 displays the sequence program on the display unit 70 such as a display.
  • FIG. 2 is an example of a sequence program display screen.
  • the display screen in FIG. 2 is divided into four display areas, and each display area displays a program written in ladder language, structured text language, function block diagram language, and instruction language.
  • the ladder language is a graphic language, has been widely used in Japan, and is suitable for describing sequence processing.
  • a structured text language is a language in text format, and is suitable for describing branch control such as numerical operations, IF statements, and FOR statements.
  • a function block diagram language is a graphical language in which the pins of function blocks can be connected and described like an electronic circuit diagram. Suitable for continuous analog signals and allows visual confirmation of operation.
  • An instruction language is a textual language, similar to computer assembly language, that describes a sequence of instructions as a list. It is effective for downsizing and speeding up applications.
  • the number of languages displayed on the display screen of the sequence program is not necessarily four, but may be one or more.
  • sequence programs be written in compliance with IEC standards.
  • program names, function block names, function names, variable names, and data type names are collectively called identifiers.
  • IEC standards require identifiers to meet the requirements shown in FIG. Specifically, usable characters are alphabets (AZ, az) [1 byte/character], numbers (0-9) [1 byte/character], underscore (_) [1 byte/character ] (however, consecutive underscores cannot be used). Case insensitive. The use of reserved words is prohibited.
  • the program acquisition unit 1 acquires the sequence program currently being edited or an existing program created in the past.
  • the sequence program acquired by the program acquisition unit 1 is described with variable names, which will be described later.
  • the name storage unit 4 associates and stores addresses, symbol names, and variable names.
  • An address is a number assigned to an input/output relay, internal auxiliary relay, timer, counter, etc. that can be used in a sequence program.
  • a variable is assigned at least a variable name and may be assigned an address. Addresses may also be assigned symbolic names.
  • the symbol name is a name based on electronic circuit notation. In the present disclosure, the variable names of the sequence program are replaced with symbol names and displayed to improve visibility for users who are familiar with programming using electronic circuit notation.
  • the name storage unit 4 stores a correspondence table between variable names and symbol names.
  • FIG. 4 is an example of a correspondence table.
  • the variable name "xESP" and the symbol name "*ESP” are assigned to the address "X8.4".
  • a variable name “xpL1” and a symbol name “*+L1” are assigned to the address “G114.0”.
  • a variable name "nOT1” and a symbol name "-OT1" are assigned to the address "F126.0".
  • the name replacement unit 3 replaces the type of name to be displayed.
  • the name replacement unit replaces the type of name to be displayed for each language of the sequence program, for example. Specifically, it is assumed that the sequence program in the ladder language is replaced with a symbol name and displayed.
  • sequence program display device 100 of the first disclosure stores variable names conforming to the unified IEC standard and symbol names conforming to electronic circuit notation as names of addresses of sequence programs. do.
  • the sequence program is saved with the IEC standard variable name, and if necessary, it is replaced with the notation of the electronic circuit and displayed. This can improve visibility for users who are familiar with electronic circuit notation.
  • FIG. 5 is a sequence program display device 100 of the second disclosure.
  • a sequence program display device 100 of the second disclosure includes a program storage unit 5, a program display unit 2, a name replacement unit 3, a name storage unit 4, an editing operation reception unit 6, a program editing unit 7, and a name management unit 8.
  • the sequence program display device 100 of the second disclosure creates a correspondence table of variable names conforming to the IEC standard and symbol names conforming to the electronic circuit notation.
  • the program storage unit 5 stores existing sequence programs. Sequence programs are written in one or more languages. The address of the sequence program is given a variable name conforming to the IEC standard, a symbol name described conforming to the electronic circuit notation, or both.
  • the name replacement unit 3 replaces the type of name to be displayed.
  • the type of name to be displayed is replaced for each language.
  • symbol names are substituted for display, but in languages other than ladder language, sequence programs are displayed without symbol name substitution.
  • the name storage unit 4 associates and stores addresses, symbol names, and variable names. As described above, addresses are numbers assigned to input/output relays, internal auxiliary relays, timers, counters, etc. that can be used in sequence programs. Addresses are assigned at least variable names. Addresses may also be assigned symbolic names. The symbol name is a name based on electronic circuit notation.
  • the program display unit 2 displays the sequence program on a display unit such as a display.
  • a sequence program can be displayed in multiple languages. It is also possible to insert a structured text language into the ladder language, input the output of the ladder language to a function block, and display a combination of multiple languages.
  • Decoration methods include character color, background color, presence/absence of frames, and pop-up when mouse is over.
  • the editing operation reception unit 6 receives editing of the sequence program.
  • sequence programs can be written in multiple languages. The notation may differ depending on the language, and may also differ depending on the manufacturer of the PLC (Programmable Logic Controller) that operates the sequence program.
  • the name management unit 8 which will be described later, replaces the name of the address with a name conforming to the IEC standard.
  • the name management unit 8 creates a correspondence table and replaces names in the sequence program.
  • the symbol names of the sequence program are replaced with variable names conforming to the IEC standard, stored in the program storage unit 5, and the symbol names and variable names are associated with each other.
  • read the symbol name from the sequence program determine whether the symbol name conforms to the IEC standard, and if the symbol name of the ladder program does not conform to the IEC standard, change the variable name to conform to the IEC standard. Let users register.
  • FIG. 6 is an example of a setting screen for variable names and symbol names. Symbol names and variable names can be associated with each other using the setting screen.
  • the name management unit 8 also replaces names within the sequence program. If the existing sequence program is written with a symbol name, or if a symbol name is entered while editing the sequence program, refer to the correspondence table and change the symbol name of the sequence program to a variable name to Stored in the storage unit 5 .
  • the name management unit 8 may include a replacement table for characters and character strings.
  • FIG. 7 is an example of a substitution table. As described above, the IEC standard has a rule that symbols other than the underscore cannot be used.
  • the replacement table defines characters to be replaced with characters that cannot be used in the IEC standard. According to the substitution table of FIG. 7, '*' is replaced with 'x', '-' is replaced with '_', and '+' is replaced with 'p'. According to the replacement table, the symbol name "*ESP-X" is replaced with the variable name "xESP_X".
  • the association between the symbol name and the variable name may be automatically performed by the name management unit 8, or may be manually performed by the user after visually confirming the variable name.
  • a substitution table may incorporate naming conventions. By following predefined naming conventions, the meaning, function, and usage of variables can be inferred to some extent, and the efficiency of debugging, modification, and additional development also improves. In the case of development by multiple people, it is possible to improve the readability and visibility of each other's code and improve development efficiency and maintainability by assigning variable names according to a unified standard. By incorporating the replacement table into the naming rule, it is possible to automatically create a variable name that conforms to the naming rule, or to present the user with candidate variable names that conform to the naming rule.
  • the name replacement unit 3 replaces the name to be displayed according to the language of the sequence program displayed on the display unit 70. Specifically, when displaying a ladder language sequence program, the name to be displayed is replaced with a symbol name.
  • FIG. 8 is a flow chart explaining the operation of the sequence program display device 100 of the second disclosure.
  • the sequence program display device 100 acquires the sequence program from the edit operation reception unit 6 or the program storage unit 5 (step S1).
  • the name management unit 8 determines whether or not this symbol name complies with the IEC standard (step S2). ).
  • step S3 If the symbol name conforms to the IEC standard (step S3; Yes), the name management unit 8 uses the symbol name as it is as the variable name (step S4). If the symbol name does not comply with the IEC standard (step S3; No), the name management unit 8 displays the variable name setting screen shown in FIG. 6, etc., and prompts the user to set the variable name (step S5).
  • step S6 When the user sets the variable name, the set symbol name and variable name are added to the correspondence table in the name storage unit 4 (step S6).
  • the symbol names may be substituted using a substitution table, presented to the user as candidates for variable names conforming to the IEC standard, and selected by the user.
  • the name management unit 8 rewrites the name attached to the address of the sequence program to a variable name conforming to the IEC standard, and stores it in the program storage unit 5 (step S7). At this time, the names attached to the addresses of the sequence program are rewritten to the variable names conforming to the IEC standard, but the display screen of the sequence program displays the symbol names conforming to the electronic circuit notation (step S8). .
  • FIG. 1 An example of replacing the display of an existing sequence program will be explained. Here, it is assumed that the sequence program is described using variable names, and that the association between symbol names and variable names has been completed. Display replacement is performed by both the sequence program display device of the first disclosure and the sequence program display device of the second disclosure.
  • FIG. 9A is a ladder program stored in the program storage unit 5.
  • the variable name of the a terminal on the input bus side is "xESP_X”
  • the variable name of the second a terminal is "READY”
  • the variable name of the output on the output bus side is "xESP_G”.
  • the name replacement unit 3 replaces the name to be displayed according to the language of the sequence program displayed on the display unit 70.
  • the name of the sequence program written in the ladder language is replaced.
  • FIG. 9B shows an example of a correspondence table of symbol names and variable names.
  • the variable name "xESP_X" at the address "x8.4" is replaced with the symbol name "*ESP-X”
  • the variable name "xESP_G” at the address "G8.4" is replaced with the symbol name "*ESP-G”.
  • ' is replaced with
  • the name replacing unit 3 replaces the variable names of the sequence program written in the ladder language with symbol names, and the program display unit 2 displays the replaced symbol names on the edit screen of the sequence program.
  • FIG. 9C is a ladder program displayed on the edit screen.
  • the variable name "xESP_X" of the a-contact on the input bus side is displayed with the symbol name "*ESP-X”.
  • the variable name "xESP_G" of the output on the output bus side is displayed with the symbol name "*ESP-G”.
  • the symbol name "*ESP-X” and the symbol name "*ESP-G” are displayed in light blue.
  • the character color of the symbol name is used to indicate that the symbol name is different from the variable name of the sequence program.
  • the background color of the characters or the display of frames around the characters may be used to indicate the difference between the displayed symbol names and the variable names of the sequence program.
  • FIG. 10A is an example of a ladder program editing screen.
  • the symbol name "*ESP-X" is input to the a terminal on the input bus side.
  • the name management unit 8 determines whether or not the symbol name input to the edit screen complies with the IEC standard. Since the symbol name "READY" can be used according to the IEC standard, it is used as it is as the variable name. Since the symbols "*" and "-" cannot be used in the IEC standard, the name management section 8 prompts the user to enter the variable name. For inputting the variable name, for example, the variable name and symbol name setting screen shown in FIG. 6 is displayed. The user sets the variable name corresponding to the symbol name. The correspondence between symbol names and variable names is added to the correspondence table.
  • FIG. 10B is an example of variable names, symbol names, and addresses added to the correspondence table.
  • the name management unit 8 rewrites the symbol name of the ladder program to a variable name and stores it in the program storage unit 5.
  • the ladder program stored in the program storage unit 5 is as shown in FIG. 10C.
  • the a-contact on the input bus side is rewritten with the variable name "xESP_X”.
  • FIG. 10D is the editing screen of the ladder program after the names have been associated.
  • the symbol name "*ESP-X" input by the user is displayed as it is.
  • the symbol name text is displayed in light blue, implying that the variable name and symbol name are different.
  • the replacement of symbol names with variable names may be performed automatically using the replacement table in FIG. It is also possible to automatically create candidates for variable names to be replaced using a replacement table, present the created candidates to the user, and select a variable name from the presented candidates.
  • a structured text program is stored in the program storage unit 5 .
  • the structured text program stored in the program storage unit 5 is described with variable names conforming to the IEC standard.
  • FIG. 11A is an example of a display screen of a structured program using variable names.
  • syntaxes such as “IF”, “THEN”, “END_IF” are displayed in red
  • variables such as “xESP_X”, “READY”, “xESP_G” are displayed in light blue
  • Children are displayed in white, and reserved words such as "TRUE” are displayed in blue.
  • FIG. 11B is an example of a display screen of a structured text program using symbol names.
  • the name replacement unit 3 reads out the correspondence table and replaces the symbol names with the variable names.
  • the symbol name "*ESP-X” is displayed in the display area of the variable name "xESP_X”
  • the symbol name "*ESP-G” is displayed in the table area of the variable name "xESP_G”.
  • the display screen of FIG. 11B may visually suggest that the symbol name and the variable name are different.
  • the background color of the symbol name display area such as "*ESP-X" and "*ESP-G" is changed.
  • a pop-up when the mouse is over may be used to suggest that the symbol name and the variable name are different.
  • the sequence program display device 100 of the second disclosure determines whether the address name (symbol name) input during editing of the sequence program conforms to the IEC standard, and determines whether the symbol name is does not conform to the IEC standard, it is associated with a variable name conforming to the IEC standard.
  • the sequence program display device 100 disclosed in the first disclosure and the sequence program display device 100 disclosed in the second disclosure include a replacement table and perform replacement with symbol names and edited names.
  • the substitution of the symbol name and the edit name may be performed automatically, or alternatives of the substituted variable name may be presented to the user to prompt the user to make a selection.
  • the sequence program display device 100 of the first disclosure improves the visibility of the program by displaying the sequence program using symbol names that are familiar to specific users. For example, even if the actual sequence program symbol names are replaced with variable names in order to conform to the IEC standard, the symbol names assigned when editing the program are displayed, so the program can be browsed without worrying about name differences. can do.
  • sequence program display device 100 With the sequence program display device 100 disclosed in the second disclosure, it is possible to associate symbol names and variable names that are input at the same time as editing the sequence program. Also, once the correspondence is established, the next time the symbol name is input, the symbol name is automatically rewritten to the variable name. Furthermore, even for sequence programs created in the past, it is possible to associate symbol names and variable names, and to rewrite the associated symbol names to variable names.
  • the symbol names of the sequence program stored in the program storage unit 5 can be replaced with variable names while the symbol names are displayed on the editing screen of the sequence program. Since the symbol names are displayed on the editing screen of the sequence program, the user can create the program without being bothered by the difference in names. Also, since the symbol names of the created sequence program are automatically rewritten to variable names, a program conforming to the IEC standard can be created.
  • the hardware configuration of the sequence program display device 100 will be described with reference to FIG.
  • the CPU 111 included in the sequence program display device 100 is a processor that controls the sequence program display device 100 as a whole.
  • the CPU 111 reads the system program processed in the ROM 112 via the bus and controls the entire sequence program display device 100 according to the system program.
  • the RAM 113 temporarily stores calculation data, display data, various data input by the user via the input unit 71, and the like.
  • the display unit 70 is a monitor or the like attached to the sequence program display device 100 .
  • the display unit 70 displays an operation screen, a setting screen, and the like of the sequence program display device 100 .
  • the input unit 71 is integrated with the display unit 70 or is a keyboard, touch panel, or the like that is separate from the display unit 70 .
  • the user operates the input unit 71 to perform input to the screen displayed on the display unit 70 .
  • the display unit 70 and the input unit 71 may be mobile terminals.
  • the non-volatile memory 114 is, for example, a memory that is backed up by a battery (not shown) so that the stored state is retained even when the sequence program display device 100 is powered off.
  • the nonvolatile memory 114 stores workpiece shape data, tool shape data, tool path data, and machining programs.
  • the nonvolatile memory 114 stores programs read from external devices via an interface (not shown), programs input via the input unit 71, and various data ( For example, setting parameters obtained from a machine tool, etc.) are stored. Programs and various data stored in the non-volatile memory 114 may be developed in the RAM 113 at the time of execution/use. Various system programs are pre-written in the ROM 112 .
  • REFERENCE SIGNS LIST 100 sequence program display device 1 program acquisition unit 2 program display unit 3 name replacement unit 4 name storage unit 5 program storage unit 6 editing operation reception unit 7 program editing unit 8 name management unit 70 display unit 71 input unit 111 CPU 112 ROMs 113 RAM 114 non-volatile memory

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Abstract

シーケンスプログラム表示装置において、第1の記法に則った変数名と、第2の記法に則ったシンボル名との対応を記憶し、1つ又は複数のプロセッサが実行することにより、第1の記法に則った変数名で記述されたシーケンスプログラムを取得し、シーケンスプログラムに含まれる変数名を、第2の記法に従うシンボル名に置換し、第2の記法に従うシンボル名で表示する。

Description

シーケンスプログラム表示装置、及びコンピュータが読み取り可能な記憶媒体
 本発明は、シーケンスプログラム表示装置、及びコンピュータが読み取り可能な記憶媒体に関する。
 PLC(Programmable Logic Controller)とは、製造業の装置などの制御装置である。入力機器から信号を取得し、プログラムに従って処理を行い、PLCに接続された出力機器を制御する。
 PLCは、シーケンス制御を行う。シーケンス制御とは、あらかじめ定められた順序または手続きに従って、制御の各段階を逐次進めていく制御方法である。PLCのプログラムをシーケンスプログラムとよぶ。
 シーケンスプログラムにはいくつかの言語がある。代表的なものとして、ラダー言語、構造化テキスト(ST:Structured Text)言語、ファンクションブロック図(FBD:Function Block Diagram)言語、シーケンシャルファンクションチャート(SFC:Sequential Function Chart)言語などがある。また、同じラダー言語であっても、ベンダーによって仕様が異なることもある。
 ラダープログラムの作成では、リレー接点、コイルを用いた回路を模した図を表示し、各接点、コイルに仮想デバイスのシンボルが配置される。入力シンボルの情報に表示される文字は、入力デバイスそのもの、または、入力デバイスからの信号が入力されるアドレスを表している。入力デバイスのシンボルの下方には、入力デバイスに対応付けられたデバイスコメントが表示されていてもよい(例えば、特許文献1)。
特開2020-134986号公報
 ラダープログラムでは、仮想デバイスのシンボルにシンボル名を付けることができる。ラダープログラムのシンボル名の名付け規則は、電気回路の記法に則っている。
 しかしながら、現在、IEC規格(IEC61131―3)に従い変数名を統一化する方向に進んでいる。電子回路の記法に則ったシンボル名は、IEC規格に準拠しないことがある。その他、テキスト型言語のST言語では、「+」「*」などの記号はテキストとしての意味を持つので、電子回路の記法に則ったシンボル名を文法上使用することができないことがある。
 IEC規格に準拠した変数名を用いれば、プログラムの互換性が向上する。しかしながら、従来の電気回路の記法に親しみのあるユーザがおり、過去に作成した記法でプログラミングを継続したいユーザも存在する。
 シーケンスプログラミングの分野では、ユーザの操作性を維持しつつ規格に準拠したプログラムを作成するための開発環境が望まれている。
 本開示の一態様であるシーケンスプログラム表示装置は、第1の記法に則った変数名と、第2の記法に則ったシンボル名との対応を記憶する名称記憶部と、第1の記法に則った変数名で記述されたシーケンスプログラムを取得するプログラム取得部と、シーケンスプログラムに含まれる変数名を、シンボル名に置換する名称置換部と、シンボル名を用いてシーケンスプログラムを表示するプログラム表示部と、を備える。
 本開示の一態様である記憶媒体は、第1の記法に則った変数名と、第2の記法に則ったシンボル名との対応を記憶し、1つ又は複数のプロセッサが実行することにより、第1の記法に則った変数名で記述されたシーケンスプログラムを取得し、シーケンスプログラムに含まれる変数名を、第2の記法に従うシンボル名に置換し、第2の記法に従うシンボル名で表示する、コンピュータが読み取り可能な命令を記憶する。
 本発明の一態様により、ユーザの操作性を維持しつつ規格に準拠したプログラムの開発環境が提供される。
第1の開示のシーケンスプログラム表示装置のブロック図である。 シーケンスプログラム表示画面の一例である。 IEC規格の要件を説明する表である。 変数名とシンボル名の対応表の一例である。 第2の開示のシーケンスプログラム表示装置のブロック図である。 変数名とシンボル名の設定画面の一例である。 置換表の一例である。 第2の開示のシーケンスプログラム表示装置の動作を説明するフローチャートである。 プログラム記憶部に記憶するラダープログラムの一例である。 シンボル名と変数名の対応表の一例である。 編集画面に表示されるラダープログラムの一例である。 ラダープログラムの編集画面例である。 対応表に追加される変数名とシンボル名を示す。 プログラム記憶部に記憶されるラダープログラムの一例である。 名称の対応付けを行った後のラダープログラムの編集画面の一例である。 変数名を用いた構造化テキストプログラムの一例である。 シンボル名を用いた構造化テキストプログラムの表示画面の一例である。 シーケンスプログラム表示装置のハードウェア構成を示す図である。
[第1の開示]
 以下、第1の開示のシーケンスプログラム表示装置100を説明する。
 第1の開示のシーケンスプログラム表示装置100は、シーケンスプログラムの表示、編集を行う情報処理装置に実装される。情報処理装置としては、数値制御装置、PC(パーソナルコンピュータ)などがあるが、これに限定されない。
 図1は、第1の開示のシーケンスプログラム表示装置100のブロック図である。
 第1の開示のシーケンスプログラム表示装置100は、プログラム取得部1、プログラム表示部2、名称置換部3、名称記憶部4、を備える。
 プログラム取得部1は、シーケンスプログラムを取得する。シーケンスプログラムは、プログラム編集により、ユーザが入力してもよいし、既存のシーケンスプログラムを取得してもよい。
 プログラム表示部2は、ディスプレイなどの表示部70にシーケンスプログラムを表示する。図2は、シーケンスプログラム表示画面の一例である。図2の表示画面は、4つの表示領域に分かれており、各表示領域には、ラダー言語、構造化テキスト言語、ファンクションブロック図言語、インストラクション言語で記述されたプログラムがそれぞれ表示されている。
 ラダー言語は、グラフィック形式の言語であり、従来から日本国内で広く用いられており、シーケンス処理の記述に適している。
 構造化テキスト言語は、テキスト形式の言語であり、数値演算、IF文ならびにFOR文などの分岐制御の記述に適している。
 ファンクションブロック図言語は、グラフィック形式の言語であり、ファンクションブロックのピンをつなぎ合わせて電子回路図のように記述できる言語である。連続的なアナログ信号に適しており、動作を視覚的に確認することができる。
 インストラクション言語は、テキスト形式の言語であり、コンピュータのアセンブリ言語に似ており、一連の命令をリストとして記述する。アプリケーションの小型化や高速化に有効である。
 なお、シーケンスプログラムの表示画面に表示する言語の種類は、必ずしも4つではなく、1以上の言語でよい。
 シーケンスプログラムは、IEC規格に準拠して記載されることが望ましい。IEC規格では、プログラム名、ファンクションブロック名、ファンクション名、変数名、データ形名を総称して識別子と呼ぶ。
 IEC規格では、識別子は図3に示すような要件を満たす必要がある。
 具体的には、使用可能文字は、英字(A-Z,a-z)[1バイト/文字]、数字(0-9)[1バイト/文字]、アンダスコア(_)[1バイト/文字](但し、アンダスコアは連続して使用不可)である。大文字と小文字は、区別しない。予約語の使用は、禁止されている。
 プログラム取得部1は、現在編集中のシーケンスプログラム、又は過去に作成された既存のプログラムを取得する。プログラム取得部1が取得するシーケンスプログラムは、後述する変数名で記載されている。
 名称記憶部4は、アドレス、シンボル名、変数名を対応付けて記憶する。アドレスとは、シーケンスプログラムで使用できる入出力リレー、内部補助リレー、タイマ、カウンタなどに割り振られる番号である。変数には、少なくとも変数名が割り当てられ、かつ、アドレスは割り当てられていてもよい。
 アドレスには、シンボル名が割り当てられる場合もある。シンボル名は、電子回路の記法に則った名称である。本開示では、シーケンスプログラムの変数名をシンボル名に置換して表示し、電子回路の記法を用いたプログラミングになじみのあるユーザの視認性を向上させる。
 名称記憶部4は、変数名とシンボル名との対応表を記憶する。図4は、対応表の一例である。図4の名称記憶部4には、アドレス「X8.4」に、変数名「xESP」、シンボル名「*ESP」が割り当てられている。アドレス「G114.0」には、変数名「xpL1」、シンボル名「*+L1」が割り当てられている。アドレス「F126.0」には、変数名「nOT1」、シンボル名「-OT1」が割り当てられている。
 名称置換部3は、表示する名称の種類を置換する。名称置換部は、例えば、シーケンスプログラムの言語ごとに表示する名称の種類を置換する。具体的には、ラダー言語のシーケンスプログラムを、シンボル名に置換して表示することが想定される。
 以上説明したように、第1の開示のシーケンスプログラム表示装置100は、シーケンスプログラムのアドレスの名称として、統一規格のIEC規格に則った変数名と、電子回路の記法に則ったシンボル名とを記憶する。
 シーケンスプログラムは、IEC規格の変数名で保存し、必要に応じて、電子回路の記法に置換して表示する。これにより、電子回路の記法に親しみのあるユーザの視認性を向上することができる。
[第2の開示]
 図5は、第2の開示のシーケンスプログラム表示装置100である。
 第2の開示のシーケンスプログラム表示装置100は、プログラム記憶部5、プログラム表示部2、名称置換部3、名称記憶部4、編集操作受付部6、プログラム編集部7、名称管理部8を備える。
 第2の開示のシーケンスプログラム表示装置100は、IEC規格に則った変数名と、電子回路の記法に則ったシンボル名の対応表を作成する。
 プログラム記憶部5は、既存のシーケンスプログラムを記憶する。シーケンスプログラムは、1つ以上の言語で記述されている。シーケンスプログラムのアドレスには、IEC規格に則った変数名、又は、電子回路の記法に則って記述されたシンボル名、ないしはその両方の名称が付されている。
 名称置換部3は、表示する名称の種類を置換する。例えば、言語ごとに表示する名称の種類を置換する。具体的には、ラダー言語のシーケンスプログラムでは、シンボル名に置換して表示するが、ラダー言語以外の言語ではシーケンスプログラムをシンボル名に置換せずに表示する。
 名称記憶部4は、アドレス、シンボル名、変数名を対応付けて記憶する。アドレスとは上述の通り、シーケンスプログラムで使用できる入出力リレー、内部補助リレー、タイマ、カウンタなどに割り振られる番号である。アドレスには、少なくとも変数名が割り当てられている。アドレスには、シンボル名が割り当てられる場合もある。シンボル名は、電子回路の記法に則った名称である。
 プログラム表示部2は、ディスプレイなどの表示部にシーケンスプログラムを表示する。シーケンスプログラムは、複数の言語で表示することができる。また、ラダー言語に構造化テキスト言語を挿入したり、ラダー言語の出力をファンクションブロックに入力したり、複数の言語を組合せて表示することもできる。
 シーケンスプログラムの変数名と、画面に表示する名称をシンボル名に置換した場合、名称が置換されていることを装飾し、視覚的に表現してもよい。装飾の方法として、文字色、背景色、枠の有無、マウスオーバ時のポップアップなどがある。
 編集操作受付部6は、シーケンスプログラムの編集を受け付ける。上述したように、シーケンスプログラムは、複数の言語で記述することができる。記法は言語によって異なる場合があり、シーケンスプログラムを作動させるPLC(Programmable Logic Controller)のメーカによっても異なる場合もある。後述する名称管理部8は、アドレスの名称をIEC規格に則った名称に置換する。
 名称管理部8は、対応表の作成と、シーケンスプログラム内の名称の置換を行う。
 対応表の作成では、シーケンスプログラムのシンボル名をIEC規格に則った変数名に置換してプログラム記憶部5に記憶し、シンボル名と変数名の対応付けを行う。
 具体的には、シーケンスプログラムからシンボル名を読み出し、シンボル名がIEC規格に則っているか否かを判断し、ラダープログラムのシンボル名がIEC規格に則っていない場合、IEC規格に則った変数名をユーザに登録させる。図6は、変数名とシンボル名との設定画面の一例である。設定画面を用いて、シンボル名と変数名とを対応付けることができる。
 名称管理部8は、シーケンスプログラム内の名称の置換も行う。既存のシーケンスプログラムがシンボル名で記述されている場合、シーケンスプログラムの編集中にシンボル名が入力された場合、などには、対応表を参照し、シーケンスプログラムのシンボル名を変数名に書き換え、プログラム記憶部5に記憶する。
 名称管理部8は、文字や文字列の置換表を備えてもよい。
 図7は、置換表の一例である。上述したようにIEC規格には、アンダスコア以外の記号を使用できないという規則がある。置換表では、IEC規格で使用できない文字に対し、その文字と置換される文字を規定している。図7の置換表によれば、「*」は「x」に置換され、「-」は「_」に置換され、「+」は「p」に置換される。置換表に従えば、シンボル名「*ESP-X」は、変数名「xESP_X」に置換される。シンボル名と変数名の対応付けは、名称管理部8が自動的に行ってもよいし、ユーザが変数名を目視で確認し手動で実行してもよい。
 置換表には、命名規則を組み込んでもよい。
 予め定義された命名規則に従うと、変数の意味や機能、使い方などがある程度推測できるようになり、デバックや修正、追加開発の効率も向上する。複数人で開発を行う場合には、統一した基準で変数名を付けることにより、互いのコードの可読性や視認性を向上し、開発効率や保守性を向上することができる。
 置換表を命名規則に組み込むことにより、命名規則に則った変数名を自動で作成したり、命名規則に則った変数名の候補をユーザに提示したりすることができる。
 名称置換部3は、表示部70に表示されるシーケンスプログラムの言語に応じて、表示する名称を置換する。具体的には、ラダー言語のシーケンスプログラムを表示する場合、表示する名称をシンボル名に置換する。
 図8は、第2の開示のシーケンスプログラム表示装置100の動作を説明するフローチャートである。
 シーケンスプログラム表示装置100は、編集操作受付部6又はプログラム記憶部5からシーケンスプログラムを取得する(ステップS1)。名称管理部8は、編集操作によりシンボル名が入力された場合、又は、既存のプログラムにシンボル名が存在する場合には、このシンボル名がIEC規格に則っているか否かを判断する(ステップS2)。
 シンボル名がIEC規格に則している場合(ステップS3;Yes)、名称管理部8は、シンボル名をそのまま変数名として使用する(ステップS4)。シンボル名がIEC規格に則していない場合(ステップS3;No)、名称管理部8は、図6の変数名の設定画面などを表示し、ユーザに変数名を設定させる(ステップS5)。
 ユーザが変数名を設定すると、名称記憶部4では、設定したシンボル名と変数名が対応表に追加される(ステップS6)。なお、ステップS5では、置換表を用いてシンボル名を置換し、IEC規格に則った変数名の候補としてユーザに提示し、ユーザからの選択を受け付けてもよい。
 名称管理部8は、シーケンスプログラムのアドレスに付された名称を、IEC規格に則った変数名に書き換え、プログラム記憶部5に記憶する(ステップS7)。このとき、シーケンスプログラムのアドレスに付された名称はIEC規格に則った変数名に書き換えられるが、シーケンスプログラムの表示画面には、電子回路の記法に則ったシンボル名が表示される(ステップS8)。
 図9~図11に従い、シーケンスプログラム表示装置100の動作の具体例を説明する。
 (1)既存のシーケンスプログラムの表示を置換する例を説明する。ここでは、変数名を用いてシーケンスプログラムが記述されており、シンボル名と変数名の対応付けが完了していることを前提とする。表示の置換は、第1の開示のシーケンスプログラム表示装置、及び、第2の開示のシーケンスプログラム表示装置の両方が行う。
 図9Aは、プログラム記憶部5に記憶するラダープログラムである。このラダープログラムにおいて、入力母線側のa端子の変数名は「xESP_X」、2つ目のa端子の変数名は「READY」、出力母線側の出力の変数名は「xESP_G」である。
 名称置換部3は、表示部70に表示されるシーケンスプログラムの言語に応じて、表示する名称を置換する。ここでは、ラダー言語で記述されたシーケンスプログラムの名称を置換する。図9Bに、シンボル名と変数名の対応表の例を示す。この対応表では、アドレス「x8.4」の変数名「xESP_X」がシンボル名「*ESP-X」に置換され、アドレス「G8.4」の変数名「xESP_G」がシンボル名「*ESP-G」に置換される。
 名称置換部3は、ラダー言語で記述されたシーケンスプログラムの変数名をシンボル名に置換し、プログラム表示部2は、置換されたシンボル名をシーケンスプログラムの編集画面に表示する。
 図9Cは、編集画面に表示されるラダープログラムである。図9Cでは、入力母線側のa接点の変数名「xESP_X」がシンボル名「*ESP-X」で表示される。また、出力母線側の出力の変数名「xESP_G」がシンボル名「*ESP-G」で表示される。
 図9Cの表示画面では、シンボル名「*ESP-X」及びシンボル名「*ESP-G」が水色で表示されている。図9Cの表示画面では、シンボル名の文字色を用いて、シンボル名がシーケンスプログラムの変数名と異なることを示唆している。文字色の他に、文字の背景色や文字の周囲に枠を表示するなどして、表示されたシンボル名とシーケンスプログラムの変数名との違いを示唆してもよい。
 (2)次いで、シーケンスプログラムの編集中に、シンボル名と変数名の対応表の作成、及び、シーケンスプログラムの書き換えを実行する例について説明する。
 図10Aは、ラダープログラムの編集画面例である。編集中のラダープログラムにおいて、入力母線側のa端子にシンボル名「*ESP-X」が入力されている。名称管理部8は、編集画面に入力されたシンボル名がIEC規格に則っているか否かを判断する。シンボル名「READY」はIEC規格で使用できるので、そのまま変数名として使用する。符号「*」及び「-」は、IEC規格では使用できないので、名称管理部8は、変数名の入力をユーザに促す。変数名の入力には、例えば、図6に示した変数名とシンボル名の設定画面を表示する。ユーザは、シンボル名に対応する変数名を設定する。シンボル名と変数名の対応は、対応表に追加される。
 図10Bは、対応表に追加される変数名とシンボル名、及びアドレスの一例である。
 名称管理部8は、ラダープログラムのシンボル名を変数名に書き換えてプログラム記憶部5に記憶する。プログラム記憶部5に記憶されるラダープログラムは、図10Cのようになる。入力母線側のa接点は変数名「xESP_X」に書き換えられている。
 図10Dは、名称の対応付けを行った後のラダープログラムの編集画面である。編集画面では、ユーザが入力したシンボル名「*ESP-X」がそのまま表示されている。シンボル名のテキストは、水色で表示され、変数名とシンボル名が異なることを示唆する。
 なお、シンボル名から変数名への置換は、図7の置換表を用いて自動的に行ってもよい。また、置換表を用いて置換する変数名の候補を自動的に作成し、作成した候補をユーザに提示し、提示された候補の中から変数名を選択してもよい。
 (3)次に、構造化テキスト言語の表示を置換する例を説明する。ここでは、シンボル名と変数名の対応付けが完了していることを前提とする。
 構造化テキストプログラムは、プログラム記憶部5に記憶されている。プログラム記憶部5に記憶された構造化テキストプログラムは、IEC規格に則った変数名で記述されている。
 図11Aは、変数名を用いた構造化プログラムの表示画面の一例である。
 図11Aでは、「IF」、「THEN」、「END_IF」などの構文が赤色で表示され「xESP_X」、「READY」、「xESP_G」などの変数が水色で表示され、「:=」などの演算子が白色で表示され、「TRUE」などの予約語が青色で表示されている。
 図11Bは、シンボル名を用いた構造化テキストプログラムの表示画面の一例である。名称置換部3は、対応表を読み出し、シンボル名と変数名を置換する。変数名「xESP_X」の表示領域にシンボル名「*ESP-X」を表示し、変数名「xESP_G」の表領域にシンボル名「*ESP-G」を表示する。
 図11Bの表示画面では、シンボル名と変数名が異なることを視覚的に示唆してもよい。例えば、「*ESP-X」、「*ESP-G」などのシンボル名の表示領域の背景色などを変える。また、マウスオーバ時のポップアップなどを用いて、シンボル名と変数名が異なることを示唆してもよい。
 以上説明したように、第2の開示のシーケンスプログラム表示装置100では、シーケンスプログラムの編集中に入力されたアドレスの名称(シンボル名)が、IEC規格に則っているか否かを判断し、シンボル名がIEC規格に則っていない場合には、IEC規格に則った変数名と対応づける。
 第2の開示のシーケンスプログラム表示装置100では、入力されたアドレスの名称と変数名とを対応付けると、編集中のシーケンスプログラムのアドレスの名称を、対応する変数名に書き換えて、プログラム記憶部5に記憶する。
 第1の開示のシーケンスプログラム表示装置100及び第2の開示のシーケンスプログラム表示装置100では、置換表を備え、シンボル名と編集名への置換を行う。シンボル名と編集名の置換は、自動的に行ってもよいし、置換した変数名の候補をユーザに提示し、ユーザの選択を促してもよい。
 第1の開示のシーケンスプログラム表示装置100では、特定のユーザにとって親しみのあるシンボル名を用いて、シーケンスプログラムを表示することにより、プログラムの視認性を向上する。例えば、IEC規格に準拠するために、実際のシーケンスプログラムのシンボル名は変数名に置換したとしても、プログラムの編集時に付したシンボル名が表示されるため、名称の違いに煩わされずにプログラムを閲覧することができる。
 第2の開示のシーケンスプログラム表示装置100では、シーケンスプログラムの編集と同時に入力したシンボル名と変数名との対応付けができる。また、一度対応付けを行うと、次にシンボル名が入力されたとき、自動的にシンボル名から変数名への書き換えを行う。さらに、過去に作成したシーケンスプログラムに対しても、シンボル名と変数名の対応付けができ、対応付けたシンボル名から変数名への書き換えができる。
 第2の開示のシーケンスプログラム表示装置100では、シーケンスプログラムの編集画面にシンボル名を表示した状態で、プログラム記憶部5に記憶するシーケンスプログラムのシンボル名を変数名に置換することができる。シーケンスプログラムの編集画面には、シンボル名が表示されているため、ユーザは名称の違いに煩わされずにプログラムを作成することができる。また、作成したシーケンスプログラムのシンボル名は自動的に変数名に書き換えられるため、IEC規格に則ったプログラムを作成することができる。
[ハードウェア構成]
 図12を参照して、シーケンスプログラム表示装置100のハードウェア構成を説明する。シーケンスプログラム表示装置100が備えるCPU111は、シーケンスプログラム表示装置100を全体的に制御するプロセッサである。CPU111は、バスを介してROM112に加工されたシステム・プログラムを読み出し、該システム・プログラムに従ってシーケンスプログラム表示装置100の全体を制御する。RAM113には、一時的な計算データや表示データ、入力部71を介してユーザが入力した各種データ等が一時的に格納される。
 表示部70は、シーケンスプログラム表示装置100に付属のモニタなどである。表示部70は、シーケンスプログラム表示装置100の操作画面や設定画面などを表示する。
 入力部71は、表示部70と一体、又は、表示部70とは別のキーボード、タッチパネルなどである。ユーザは入力部71を操作して、表示部70に表示された画面への入力などを行う。なお、表示部70及び入力部71は、携帯端末でもよい。
 不揮発性メモリ114は、例えば、図示しないバッテリでバックアップされるなどして、シーケンスプログラム表示装置100の電源がオフされても記憶状態が保持されるメモリである。不揮発性メモリ114は、ワーク形状データ、工具形状データ、工具経路データ、加工プログラムを記憶する。不揮発性メモリ114には、図示しないインタフェースを介して外部機器から読み込まれたプログラムや入力部71を介して入力されたプログラム、シーケンスプログラム表示装置100の各部や工作機械等から取得された各種データ(例えば、工作機械から取得した設定パラメータ等)が記憶される。不揮発性メモリ114に記憶されたプログラムや各種データは、実行時/利用時にはRAM113に展開されてもよい。また、ROM112には、各種のシステム・プログラムがあらかじめ書き込まれている。
  100 シーケンスプログラム表示装置
  1   プログラム取得部
  2   プログラム表示部
  3   名称置換部
  4   名称記憶部
  5   プログラム記憶部
  6   編集操作受付部
  7   プログラム編集部
  8   名称管理部
  70  表示部
  71  入力部
  111 CPU
  112 ROM
  113 RAM
  114 不揮発性メモリ

Claims (9)

  1.  第1の記法に則った変数名と、第2の記法に則ったシンボル名との対応を記憶する名称記憶部と、
     前記第1の記法に則った変数名で記述されたシーケンスプログラムを取得するプログラム取得部と、
     前記シーケンスプログラムに含まれる変数名を、前記シンボル名に置換する名称置換部と、
     前記シンボル名を用いて前記シーケンスプログラムを表示するプログラム表示部と、
     を備えるシーケンスプログラム表示装置。
  2.  前記プログラム取得部は、シーケンスプログラムの編集操作を受け付ける編集操作受付部であり、
     前記編集操作受付部が受け付けたシンボル名が前記第1の記法に則っているか否かを判断し、前記シンボル名が前記第1の記法に則っていない場合、編集中のシーケンスプログラムのシンボル名を前記第1の記法に従う変数名に書き換える名称管理部と、
     を備える請求項1記載のシーケンスプログラム表示装置。
  3.  前記名称管理部は、前記シンボル名が前記第1の記法に則っていない場合、前記編集操作受付部が受け付けたシンボル名に対する変数名の設定を受け付け、前記シンボル名と前記変数名との対応を前記名称記憶部に記憶させる、請求項2記載のシーケンスプログラム表示装置。
  4.  前記プログラム取得部は、既存のシーケンスプログラムを記憶するプログラム記憶部5であり、
     前記既存のシーケンスプログラムに含まれるシンボル名が前記第1の記法に則っているか否かを判断し、前記シンボル名が前記第1の記法に則っていない場合、前記既存のシーケンスプログラムのシンボル名を前記第1の記法に従う変数名に書き換える名称管理部と、
     を備える請求項2記載のシーケンスプログラム表示装置。
  5.  前記名称管理部は、前記シンボル名が前記第1の記法に則っていない場合、前記既存のシーケンスプログラムに含まれるシンボル名に対する変数名の設定を受け付け、前記シンボル名と前記変数名との対応を前記名称記憶部に記憶させる、請求項4記載のシーケンスプログラム表示装置。
  6.  前記名称管理部は、前記第1の記法と前記第2の記法の置換表を記憶し、前記置換表を用いて、前記シンボル名を前記変数名に置換する、請求項2記載のシーケンスプログラム表示装置。
  7.  前記プログラム表示部は、シーケンスプログラムの変数名をシンボル名に置換して表示する場合、前記表示されるシンボル名を装飾して表示する、請求項1記載のシーケンスプログラム表示装置。
  8.  前記シーケンスプログラムは、複数の言語で記述可能であり、
     前記名称置換部は、特定の言語で記述されたシーケンスプログラムに含まれる変数名を、前記第2の記法に従うシンボル名に置換し、
     前記プログラム表示部は、前記特定の言語で記述されたシーケンスプログラムを、前記シンボル名を用いて表示する、請求項1記載のシーケンスプログラム表示装置。
  9.  第1の記法に則った変数名と、第2の記法に則ったシンボル名との対応を記憶し、
     1つ又は複数のプロセッサが実行することにより、
     前記第1の記法に則った変数名で記述されたシーケンスプログラムを取得し、
     前記シーケンスプログラムに含まれる変数名を、前記第2の記法に従うシンボル名に置換し、
     前記第2の記法に従うシンボル名で表示する、
     前記プロセッサが読み取り可能な命令を記憶する記憶媒体。
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JPH11167407A (ja) * 1997-12-04 1999-06-22 Yaskawa Electric Corp プログラマブルコントローラのプログラムコード表示 装置
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