JP4043742B2 - ラダーモニタ装置、並びに、そのプログラムおよび記録媒体 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、視認性を損なうことなくラダーモニタ画面を表示可能なラダーモニタ装置、並びに、それを実現するためのプログラムおよび記録媒体に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、例えば、デバイスの状態に異常が発生した際に異常の原因となるデバイスを特定するために、ラダーモニタ画面を表示可能な装置（ラダーモニタ装置）が用いられている。当該ラダーモニタ装置は、プログラマブル・ロジック・コントローラ（以下、ＰＬＣと略称する）など、デバイスを制御する制御装置の制御プログラムをラダー図として表示すると共に、ラダー図中の各ラダー記号の表示方法によって、それぞれに対応するデバイスの状態を表示できる。
【０００３】
これにより、ラダーモニタ装置のユーザは、ラダー記号の表示方法によって、各デバイスの状態を把握すると共に、ラダー記号の接続関係によって、各デバイスの制御手順を把握し、状態が異常となったデバイスの制御に関係するデバイス群を推定できる。この結果、異常が検出されたデバイスと、異常の原因となったデバイスとが異なっている場合であっても、原因となるデバイスを特定し、当該デバイスを操作したり、交換するなどして、正常状態に復帰させることができる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、例えば、プログラマブル表示器など、現場に設置される表示装置をラダーモニタ装置としても使用する場合など、画面の解像度が十分でない場合には、同時表示可能なラダー記号数が少なくなり、各デバイス間の相互関係の把握が難しくなる虞れがある。
【０００５】
また、例えば、ラダー記号に対応するデバイス名など、それに付随する情報と、ラダー記号とをラダーモニタ画面に全て表示する際、各デバイス間の相互関係が把握できる程度に多くのラダー記号を表示できるように、画面全体を縮小表示すると、画面の解像度が十分でない場合、これらの情報が読み取れなくなってしまう。
【０００６】
本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、ラダーモニタの視認性を低下させることなく、デバイスの相互関係と、個々のデバイスの状態とを的確に把握可能なラダーモニタ装置を実現することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明に係るラダーモニタ装置は、上記の課題を解決するために、デバイスを制御する際の制御プログラムをラダー図として表示すると共に、ラダー記号に対応するデバイスの状態に応じてラダー記号の表示方法を変更するラダーモニタ手段を有するラダーモニタ装置において、画面上の領域と当該領域への表示に対応するデバイスとの対応関係を示すタグを組み合わせて構成された画面データに基づいて、デバイスの状態を画面表示する際の動作を特定するプログラマブル表示器であり、上記プログラマブル表示器のＨＭＩ処理手段は、上記デバイスの状態を取得し、それに応じて、変数メモリに格納された変数のうち、当該デバイスに関連付けられた変数の内容を更新すると共に、上記タグによって上記領域に対応付けられたデバイスに関連付けられた変数の内容を変数メモリから読み出し、内容に応じた部品図形を表示することによって、上記デバイスの状態を示す操作画面を表示し、上記ＨＭＩ処理手段は、上記変数メモリに格納された変数が予め設定されたプログラムの演算結果に関連付けられている場合、当該プログラムに従って上記変数メモリの変数の内容を演算した結果を、当該プログラムに関連付けられた変数の内容として設定可能であり、さらに、上記ラダーモニタ装置は、ラダー記号と共に、当該ラダー記号に関連する詳細情報を併記する詳細画面と、当該詳細情報の一部または全部を省略して、詳細画面で表示されるラダー記号よりも多くのラダー記号を概略表示する概略画面とを、上記ラダーモニタ手段に切り換え表示させる表示制御手段を備え、上記ラダーモニタ手段によって表示されるラダーモニタ画面の起動、および、ラダーモニタ画面に対する操作は、上記デバイス、ラダーモニタ装置の記憶領域または上記プログラムの演算結果に関連付け可能なラダーモニタ変数に対応付けられており、上記表示制御手段は、ラダーモニタ変数の内容に応じて、ラダーモニタ画面の表示を制御し、さらに、ＨＭＩ処理手段は、上記画面データに基づいてデバイスの状態を示す操作画面を表示している間に、画面の４隅の領域のうちの任意の３点が押されると、上記画面データに基づいて、メニュー表示が指示されたと判断して、操作画面の一部にメニューを表示すると共に、当該メニューのうち、上記ラダーモニタ画面の表示を指示するボタンが押されると、上記ラダーモニタ装置の記憶領域のうち、上記ラダーモニタ変数の領域と関連付けられている記憶領域に、当該ボタンが操作されたことを記憶して、上記ラダーモニタ画面を起動させることを特徴としている。
【０００９】
さらに、本発明に係るラダーモニタ装置は、上記構成に加えて、上記詳細画面として、ラダー記号に対応付けられたデバイスの状態の文字表示、デバイスの名称およびデバイスのアドレスを、当該ラダー記号に併記して表示することを特徴としている。
【００１０】
上記構成において、ラダーモニタ手段は、表示制御手段が概略画面表示を指示している場合、ラダー記号に関連する詳細情報の一部または全部を省略して、詳細情報全てを併記する詳細画面表示の場合よりも多くのラダー記号を表示する。これにより、ラダーモニタ装置のユーザは、あるデバイスの状態が異常な場合、各ラダー記号の表示方法で、ラダー記号に対応する各デバイスの状態の概略を把握すると共に、各ラダー記号同士の相互関係を把握できるので、異常の原因となるデバイスを推測しやすい。
【００１１】
ここで、概略画面では、詳細画面と比較して、より多くのラダー記号がデバイスの状態に応じた表示方法で表示されているが、詳細情報の一部または全部の表示が省略されている。したがって、ユーザは、デバイスの相互関係をより的確に把握でき、詳細情報を取得すべきデバイスを的確に発見できる。
【００１２】
なお、全詳細情報を含む画面全体を縮小表示する場合には、デバイスの相互関係を把握できる程度に、多くのラダー記号を表示しようとして、縮小率を大きくすると、詳細情報が読めなくなる虞れがある。この場合、詳細情報の表示領域が無駄になるので、画面が見にくくなってしまう。ところが、上記構成では、詳細情報の一部または全部の表示が省略されているので、多くのラダー記号を表示しても、ラダーモニタの視認性低下を防止できる。
【００１３】
一方、表示制御手段によって、詳細画面への切り換えが指示されると、ラダーモニタ手段は、例えば、ラダー記号の状態を示す文字列や、ラダー記号に対応するデバイスの名称、あるいは、デバイスのアドレスなど、ラダー記号に関連する詳細情報全てを、各ラダー記号に併記して表示する。これにより、ラダーモニタ装置のユーザは、全ての詳細情報に基づいて、当該ラダー記号に対応するデバイスが異常の原因か否かを的確に判断できる。また、全ての詳細情報が表示されているので、詳細情報が表示されていない場合や一部のみが表示されている場合に比べて、異常から復帰する手順を把握しやすい。
【００１４】
なお、詳細画面では、概略画面と比較して、より多くの詳細情報が表示されているが、概略画面よりも少ないラダー記号しか表示されていない。したがって、ユーザは、概略画面表示の際と同じ広さの画面に表示する場合であっても、個々のデバイスの状態をより的確に把握できる。
【００１５】
このように、デバイスの相互関係を把握しやすい概略画面と、個々のデバイスの状態を詳細画面とを切り換えできるので、ラダーモニタの視認性を低下させることなく、デバイスの相互関係と、個々のデバイスの状態とを的確に把握できる。
【００１６】
さらに、本発明に係るラダーモニタ装置は、上記構成において、上記表示制御手段は、概略画面で表示されるラダー記号が選択された場合、当該ラダー記号を含む詳細画面を表示することを特徴としている。
【００１７】
上記構成によれば、概略画面上で選択されたラダー記号を含む詳細画面が表示されるので、例えば、ラダー記号に対応するデバイスの名称で指定する場合など、他の方法で指定する場合よりも容易に、全詳細情報と共に表示すべきラダー記号を選択できる。
【００１８】
また、本発明に係るラダーモニタ装置は、上記構成において、上記制御プログラムに応じて、デバイスを制御する制御手段と、各デバイスの状態に応じた表示方法の図形で、各デバイスの状態を表示すると共に、当該図形に対する操作を受け付けると、操作に応じたデバイスの制御を上記制御手段に指示する操作手段とを備えていることを特徴としている。
【００１９】
上記構成によれば、制御システムにおいて、必須の手段、すなわち、制御装置としての制御手段、および、ＨＭＩ（Human Machine Interface ）としての操作手段を備えた装置が、ラダーモニタ装置としても動作する。したがって、異常が発生した場合、現場に新たな機器を持ち込むことなく、ラダーモニタによって異常なデバイスを特定できる。この結果、正常動作に復帰するまでの時間を短縮できる。
【００２０】
ところで、上記ラダーモニタ装置は、ハードウェアで実現してもよいし、プログラムをコンピュータに実行させて実現してもよい。具体的には、本発明に係るプログラムは、上記ラダーモニタ装置の各手段としてコンピュータを動作させるプログラムであり、本発明に係る記録媒体には、当該プログラムが記録されている。
【００２１】
これらのプログラムが上記コンピュータで実行されると、当該コンピュータは、上記ラダーモニタ装置として動作する。したがって、上記と同様に、ラダーモニタの視認性を低下させることなく、デバイスの相互関係と、個々のデバイスの状態とを的確に把握できる。
【００２２】
【発明の実施の形態】
本発明の一実施形態について図１ないし図１０に基づいて説明すると以下の通りである。すなわち、本実施形態に係る制御システム１は、現場に新たな機器を持ち込むことなく、ユーザが所望するトリガでラダーモニタ画面を表示し、表示制御可能なシステムであって、図１に示すように、例えば、ベルトコンベアー式の自動組付機など、ターゲットシステム２のデバイス２ａを制御するために用いられている。
【００２３】
上記制御システム１には、上記デバイス２ａを制御する制御装置としてのＰＬＣ１１と、多くの場合、制御対象近傍に配されると共に、制御システム１のＨＭＩとして、デバイス２ａの状態を表示し、オペレータによるデバイス２ａへの操作を受け付けるプログラマブル表示器１２とを備えている。また、本実施形態に係るプログラマブル表示器１２は、詳細は後述するように、ＰＬＣとしての機能も備えており、それぞれに対応するＰＬＣ１１だけではなく、自らが制御するデバイス２ａにも直接接続されている。
【００２４】
さらに、本実施形態に係る制御システム１では、各プログラマブル表示器１２は、イーサネット（登録商標）などのＬＡＮ（ローカルエリアネットワーク）１３によって互いに接続されている。また、上記ＬＡＮ１３には、多くの場合、プログラマブル表示器１２よりも離れた場所から、制御システム１全体を管理する制御用ホストコンピュータ１４が接続されている。
【００２５】
なお、上記各プログラマブル表示器１２は、シリアルケーブルなどを介して、それぞれに対応するＰＬＣ１１と接続されている。また、図１では、説明の便宜上、ＬＡＮ１３にプログラマブル表示器１２が２台接続され、各プログラマブル表示器１２には、ＰＬＣ１１およびデバイス２ａがそれぞれ１台ずつ接続されると共に、各ＰＬＣ１１にデバイス２ａが１台接続されている場合を例示しているが、当然ながら、それぞれの接続台数は任意に設定できる。
【００２６】
また、デバイスは、デバイスアドレスにより特定可能で、しかも、状態を取得したり、制御（変更）できるものであれば、例えば、デバイス２ａ自体であってもよいし、例えば、ＰＬＣ１１やプログラマブル表示器１２の記憶装置など、制御システム１に設けられた記憶装置の一領域を示していてもよい。
【００２７】
ここで、上記制御システム１では、制御システム１に必須の構成であり、しかも、ＨＭＩとして動作するため、演算能力に余力のあるプログラマブル表示器１２が通信の大半を処理するように構成されている。さらに、各プログラマブル表示器１２は、自らに接続されているＰＬＣ１１の機種に固有の専用プロトコルと、ＬＡＮ１３での共通プロトコルとを変換して、他のプログラマブル表示器１２や制御用ホストコンピュータ１４と、ＰＬＣ１１との通信を中継する。なお、共通プロトコルと専用プロトコルとの間のプロトコル変換には、同じ指示に同じコードが割り当てられるように予め定められた共通のコマンドと上記共通のコマンドに対応するＰＬＣ１１固有のコマンドとの間の変換や、データやアドレスの表現方法の変換、デバイスアドレスと、当該デバイスアドレスに対応し、しかも、デバイスアドレスとは異なる値に設定可能な変数や変数の名称（変数名）との変換なども含まれる。
【００２８】
これにより、プログラマブル表示器１２および制御用ホストコンピュータ１４は、他のプログラマブル表示器１２に接続されているＰＬＣ１１の機種に拘らず、ＬＡＮ１３を介して共通のプロトコルで通信できる。この結果、互いに異なる機種のＰＬＣ１１の混在する制御システム１が比較的容易に実現されている。
【００２９】
上記プログラマブル表示器１２は、後述する画面データに基づいて、デバイスの状態を画面表示する際の動作や、画面への操作に応じてデバイスの状態を制御する際の動作を特定するものであって、ＰＬＣ１１と通信するＰＬＣ・ＩＦ部２１と、上記ＬＡＮ１３に接続するためのＬＡＮ・ＩＦ部２２と、例えば、液晶表示装置などからなるディスプレイ２３と、ディスプレイ２３の画面上に配されたタッチパネル２４と、上記各部材２１〜２４を制御するＨＭＩ処理部２５と、当該ＨＭＩ処理部２５によって参照され、上記画面データおよび後述する変数が格納される画面メモリ２６および変数メモリ２７とを備えている。なお、上記ＨＭＩ処理部２５がおよび後述のデバイス制御部３３が特許請求の範囲に記載の操作手段および制御手段にそれぞれ対応する。
【００３０】
上記画面データは、画面上の領域と、当該領域への表示や入力に対応するデバイスとの対応関係を示すタグを組み合わせて構成されている。本実施形態では、ＨＭＩ処理部２５が複数の単位画面を切り換え表示可能であり、上記タグは、当該タグが有効となる単位画面を示すファイル番号と、単位画面上で実行すべき動作内容を特定する事象名と、各事象毎に参照される参照情報とを含んでいる。
【００３１】
例えば、上記タグが所定の画面領域（表示座標範囲）へ所定のデバイスの状態に応じた部品図形を表示する表示タグの場合、上記参照情報には、表示座標範囲と、デバイスを特定可能な変数（後述）と、例えば、部品図形がスイッチの場合、ＯＮを示す図形のファイルおよびＯＦＦを示す図形のファイルなど、表示時に参照するファイル番号とが含まれる。さらに、タグが入力タグの場合、参照情報として、有効入力座標範囲と、入力結果が書き込まれるデバイスの変数とが含まれる。
【００３２】
また、変数メモリ２７には、図２に示すように、各変数について、変数の名称（変数名）と、変数に対応するデバイス２ａまたは内部メモリを特定するための情報（例えば、アドレスなど）と、変数の内容との組み合わせが記憶されている。なお、本実施形態では、変数に対応するデバイス２ａの機種に拘わらず、変数の内容を格納する際の表現方法（例えば、ワード長や符号の有無、あるいは、ＢＣＤ／２進表記など）が予め定められた表現方法に統一されており、変数が実在のデバイス２ａに対応する場合、変数メモリ２７には、実際の機種での表現方法も機能されている。この場合、ＨＭＩ処理部２５は、ＰＬＣ・ＩＦ部２１を介してデバイス２ａの状態を取得あるいは制御する際、表現方法を形式変換して、格納時の表現方法を統一する。
【００３３】
一方、上記ＨＭＩ処理部２５は、所定の時間間隔で、画面メモリ２６に格納された画面データから、ベース画面のファイル番号が、現在表示中のベース画面である表示タグを抽出する。さらに、ＨＭＩ処理部２５は、変数メモリ２７を参照して、タグに対応する変数の内容を読み出し、内容に応じた部品図形をディスプレイ２３に表示する。ここで、ＰＬＣ・ＩＦ部２１に接続されたＰＬＣ１１により制御されるデバイス２ａに、上記変数が対応している場合、ＨＭＩ処理部２５は、ＰＬＣ・ＩＦ部２１によるＰＬＣ１１との通信によって、デバイス２ａの状態を取得し、上記変数の内容を当該状態に応じて更新している。これにより、ディスプレイ２３には、デバイス２ａの状態が表示される。
【００３４】
なお、変数が他のプログラマブル表示器１２に接続されたＰＬＣ１１によって制御されるデバイス２ａの場合、ＨＭＩ処理部２５は、ＬＡＮ・ＩＦ部２２、ＬＡＮ１３および他のプログラマブル表示器１２を介して当該ＰＬＣ１１と通信するなどして、デバイスの状態を取得し、それに応じて変数の内容を更新する。
【００３５】
また、タッチパネル２４への押し操作など、オペレータの入力操作を受け付けると、ＨＭＩ処理部２５は、上記画面データから、現在表示中のベース画面に対応し、当該入力操作にマッチする入力タグを検索すると共に、入力結果に応じて、タグに対応する変数の内容を更新する。さらに、ＨＭＩ処理部２５は、デバイス２ａの状態を取得する場合と略同様に、ＰＬＣ１１やプログラマブル表示器１２と通信するなどして、上記変数の内容に応じて、デバイス２ａの状態を制御させる。ここで、入力操作の後も、ＨＭＩ処理部２５は、デバイス２ａの状態を画面表示するので、操作結果が画面表示に反映される。
【００３６】
加えて、ＨＭＩ処理部２５は、例えば、他のプログラマブル表示器１２や制御用ホストコンピュータ１４など、ＬＡＮ１３に接続された機器から自らに接続されたＰＬＣ１１のデバイス２ａへの制御指示を受け取った場合や、これとは逆に、上記機器へ報告すべきデバイス２ａの状態を自らのＰＬＣ１１から受け取った場合には、上述したプロトコル変換によって、ＬＡＮ１３での通信、および、ＰＬＣ１１との通信の間を中継できる。
【００３７】
さらに、本実施形態に係るプログラマブル表示器１２は、ＰＬＣとしても動作するために、デバイス２ａに接続するためのＩＯ・ＩＦ部３１と、制御プログラムなどを記憶する制御用ファイルメモリ３２と、当該制御プログラムに基づいて、ＩＯ・ＩＦ部３１に接続されたデバイス２ａを制御するデバイス制御部３３とを備えている。
【００３８】
本実施形態に係るデバイス制御部３３は、制御プログラムにおいて、制御対象を変数で特定可能なＰＬＣであって、例えば、数十ｍｓなど、予め定められた長さの走査期間（スキャンタイム）毎に、各デバイス２ａの状態を読み出し、各デバイス２ａに対応する変数の内容として、変数メモリ２７に格納する。
【００３９】
さらに、デバイス制御部３３は、変数メモリ２７に格納された各変数の内容を参照しながら、制御用ファイルメモリ３２の制御プログラムが示す各命令を順次実行する。ここで、各命令では、図３に示すラダープログラムのように、各命令語Ｃα…の制御対象（オペランド）を変数で指定可能であり、各命令の実行に伴なって、各変数の内容は更新される。さらに、エンド命令が実行され、制御プログラムの実行が終了すると、デバイス制御部３３は、変数メモリ２７に格納された各変数のうち、ＩＯ・ＩＦ部３１に接続されたデバイス２ａに対応する変数の内容を各デバイス２ａに書き込む。これにより、デバイス制御部３３は、ＰＬＣと同様に、ユーザが作成した制御プログラムに従い、デバイス２ａの状態に応じて各デバイス２ａを制御できる。
【００４０】
なお、上述したように、変数の内容を格納する際の表現方法が統一されているので、デバイス制御部３３は、ＩＯ・ＩＦ部３１を介してデバイス２ａと通信する際、表現方法を形式変換して、格納時の表現方法を統一する。
【００４１】
さらに、本実施形態に係るプログラマブル表示器１２は、ラダーモニタ装置としての機能も有しており、例えば、あるデバイス２ａの状態が異常な場合に、その異常の原因となるデバイス２ａを特定する際などに好適に用いられるラダーモニタ画面を表示するために、上記ＨＭＩ処理部２５およびデバイス制御部３３を連携動作させるコントロール−ＨＭＩ処理部（ラダーモニタ手段および表示制御手段）４１を備えている。さらに、上記変数メモリ２７には、ラダーモニタに関する変数（ラダーモニタ変数）を格納する領域４２が設けられている。なお、上記制御用ファイルメモリ３２には、制御プログラムのＯＰコード（命令語）およびオペランドだけではなく、例えば、変数の情報、ジャンプ先のラベル、各ラダー記号がどのように接続されるかを示す情報や、ラング番号など、制御プログラムに応じたラダー図を表示するための情報も記憶されている。
【００４２】
ここで、ラダー図は、例えば、図４に示すように、接点やコイル、カウンタなど、図形やその他の形式で表された機能ブロックとしてのラダー記号（Ｉα…）と、これらに関連するラベルとからなる１または複数のネットワーク（Ｌ１…）を、左右の母線（Ｌａ・Ｌｂ）内に記述した図であって、配置されているラダー記号の種類と、各ラダー記号の接続関係とによって、制御手順を図示できると共に、例えば、形状や色あるいは点滅の有無など、ラダー記号の表示形式で、デバイス２ａの現在の制御状態も表示できる。
【００４３】
例えば、図４および図５のラダー図は、上記図３にてラダープログラムとして記載された制御プログラムを図示したものであって、ロードを示すラダー記号Ｉαが、アンドを示すラダー記号Ｉβ、および、インクリメントを示すラダー記号Ｉγを介して、母線Ｌｂに接続されている。したがって、これらのラダー記号Ｉα〜Ｉγと、各ラダー記号Ｉα〜Ｉγの接続関係とによって、命令語Ｃα〜Ｃγに対応する制御手順、すなわち、ラダー記号Ｉαに対応するデバイスがオン状態で、しかも、ラダー記号Ｉβに対応するデバイスがオン状態の場合、カウンタをインクリメントするという手順を記述できる。
【００４４】
また、図４のラダー図では、ロードを示すラダー記号ＩαおよびＩδがオフ状態を示す形状で記述されているのに対して、図５のラダー図では、両ラダー記号Ｉα、Ｉδがオン状態を示す形状で記述されている。したがって、図４および図５に示すラダー図からは、制御手順だけではなく、デバイスの制御状態、すなわち、図４の場合は、ラダー記号ＩαおよびＩδに対応するデバイスがオフ状態であり、図５の場合は、ラダー記号ＩαおよびＩδに対応するデバイスがオン状態であることも読み取れる。また、母線Ｌａ・ＬｂやネットワークＬ１…のうち、導電部分は、太く描画されている。なお、図３ないし図６では、例えば、命令語Ｃαとラダー記号Ｉαとのように、互いに対応するもの同士に、互いに同じギリシャ文字を付している。
【００４５】
さらに、本実施形態に係るコントロール−ＨＭＩ処理部４１は、ラダーモニタ画面として上記ラダー図を表示する際、図４および図５に示すように、ラダーモニタ画面を操作するためのボタンＢ１〜Ｂ４１も合わせて表示するよう、ＨＭＩ処理部２５へ指示する。ここで、上記ボタンＢ１は、ラダーモニタの終了を指示するボタンであり、ボタンＢ１１は、ネットワークＬ１…の番号（ラング番号）を指示するボタンである。また、ボタンＢ２１〜Ｂ２４は、制御プログラムに応じたラダー図全体のうちのラダーモニタ画面中に表示する領域の移動（スクロール）を指示するボタンであり、それぞれ、左右上下方向に対応している。さらに、ボタンＢ３１は、移動の単位をページ単位とするかラング単位とするかを指示するボタンであり、ボタンＢ４１は、ラダー図中に数値を表示する際、１０進表示するか１６進表示するかの切り換えを指示するボタンである。
【００４６】
一方、変数メモリ２７のラダーモニタ変数を記憶する領域４２には、ラダーモニタ変数の内容を記憶する領域として、図６に示すように、ラダーモニタ画面の表示開始／終了を指示するためのビット領域Ｍ１と、ラダー図の左右上下方向のスクロールを指示するためのビット領域Ｍ２１〜Ｍ２４と、スクロールの単位を指示するためのビット領域Ｍ３１と、ラダー図において、数値を表示する際、１０進で表示するか１６進で表示するかを示すビット領域Ｍ４１とが設けられている。
【００４７】
上記構成において、例えば、制御用ホストコンピュータ１４の作画エディタなどによって、プログラマブル表示器１２用の画面データが作成される。また、制御用ホストコンピュータ１４の制御プログラムエディタなどによって、プログラマブル表示器１２のデバイス制御部３３用の制御プログラムを含む制御用ファイルが作成される。上記各エディタでは、タグや制御プログラムにて、操作や参照の対象となるデバイスを指定する際、デバイスに対応する変数が生成され、当該変数で指定される。
【００４８】
さらに、上記各エディタなどによって、各変数が実際のデバイス２ａなどと関連付けられる。なお、変数には、実際のデバイス２ａだけではなく、プログラマブル表示器１２の記憶領域や、マクロの演算結果を関連付けることができる。この場合、ＨＭＩ処理部２５は、予め設定されたプログラム（マクロ）に従って、変数メモリ２７の変数の内容を演算した結果を、マクロに関連付けられた変数の内容に設定できる。
【００４９】
また、画面表示や操作あるいは制御に関連する変数の場合と同様に、上記各エディタによって、ラダーモニタ変数は、トリガとなる事象、すなわち、デバイス２ａやプログラマブル表示器１２の記憶領域またはマクロと関連付けられる。
【００５０】
ここで、上記各エディタでは、デバイスのアドレスを指定するのではなく、デバイスを変数で指定している。したがって、実際のデバイス２ａと変数との対応は、プログラマブル表示器１２が動作を開始するまでに関連付ければよく、実際のアドレスが決まっていない段階でも、画面や制御手順を設計できる。また、デバイス２ａの変更などによって、実際のアドレスが変更されたとしても、画面データおよび制御プログラムにおいて、当該デバイス２ａに関連する箇所全てを変更する必要がなく、変数とアドレスとの関連付けを変更するだけでよい。
【００５１】
画面データ、制御プログラムおよび変数の関連付けが完成すると、これらのデータは、プログラマブル表示器１２に伝送され、画面メモリ２６、制御用ファイルメモリ３２および変数メモリ２７に格納される。なお、上記では、説明の便宜上、画面データ、制御プログラムおよび変数の関連付けの順で説明したが、プログラマブル表示器１２に格納されるまでに、これらのデータが設定されれば、順序が異なっていてもよい。
【００５２】
さらに、プログラマブル表示器１２は、上記制御プログラムに基づいて、ＩＯ・ＩＦ部３１に接続されたデバイス２ａを制御すると共に、上記画面データに基づいて、操作画面を表示する。ここで、コントロール−ＨＭＩ処理部４１は、ラダーモニタ変数の内容がラダーモニタの起動を示す値（図６に示す領域Ｍ１がＯＮ）になるか否かを監視しており、当該値が起動を示す値になるまでの間、ラダーモニタを起動しない。したがって、操作画面の表示およびデバイス２ａの制御は、ラダーモニタ画面表示のトリガとなる事象が発生するまでの間、繰り返される。
【００５３】
一例として、上記変数の関連付けによって、ラダーモニタ変数のうちの上記領域Ｍ１が、ＩＯ・ＩＦ部３１に接続されたデバイス２ａのＯＮ／ＯＦＦに関連付けられていた場合、デバイス制御部３３は、デバイス２ａのＯＮ／ＯＦＦに応じて、領域Ｍ１を更新している。したがって、当該デバイス２ａがＯＮ状態となったときに、領域Ｍ１の値がＯＮとなる。
【００５４】
このように、ラダーモニタ画面表示のトリガとなる事象が発生し、上記領域Ｍ１の値がＯＮになると、コントロール−ＨＭＩ処理部４１は、図７に示すステップ１（以下では、Ｓ１のように略称する）において、ＨＭＩ処理部２５へ指示して、ラダーモニタの概略画面を表示させる。
【００５５】
具体的には、コントロール−ＨＭＩ処理部４１は、画面データのうち、予めラダーモニタ用に用意された画面を表示するよう、ＨＭＩ処理部２５へ指示する。これにより、図４および図５に示すように、各ボタンＢ１〜Ｂ４１が表示される。さらに、コントロール−ＨＭＩ処理部４１は、制御用ファイルメモリ３２の内容を解析して、制御プログラムが示すラダー図に含まれるラダー記号、および、各ラダー記号間の接続関係を把握し、上記ラダー図を表示するよう、ＨＭＩ処理部２５へ指示する。
【００５６】
より詳細には、コントロール−ＨＭＩ処理部４１は、制御用ファイルに基づいて、ラダー図を表示するために必要な変数を特定する。また、コントロール−ＨＭＩ処理部４１は、これらの各変数について、デバイス制御部３３へ変数名を通知し、デバイス制御部３３から、変数メモリ２７のアドレスのうち、当該変数名の変数の内容が格納されたアドレスを受け取る。さらに、コントロール−ＨＭＩ処理部４１は、当該アドレスへアクセスして、変数の内容を取得する。
【００５７】
また、各変数の内容が取得できると、コントロール−ＨＭＩ処理部４１は、各変数の内容に応じた表示形式で、各変数に対応するラダー記号を表示するよう、ＨＭＩ処理部２５へ指示する。
【００５８】
ここで、各デバイス２ａに対応する変数の内容は、ＨＭＩ処理部２５またはデバイス制御部３３によって更新されており、変数の内容取得および内容に応じた表示指示は、終了が指示されるまで、予め定めれた周期で繰り返される。これにより、ディスプレイ２３には、図４または図５などに示すように、デバイス２ａの状態に応じたラダー図が表示される。
【００５９】
また、上記画面データでは、各ボタンＢ１〜Ｂ４１が表示されており、ＨＭＩ処理部２５は、各ボタンＢ１〜Ｂ４１が操作された場合、ラダーモニタ変数のうち、それぞれに対応する領域Ｍ１〜Ｍ４１を変更する。一方、コントロール−ＨＭＩ処理部４１は、ラダーモニタ変数の内容を常時監視しており、内容に応じて、ラダーモニタ画面をスクロールしたり、ラダーモニタ画面に表示する数値の表現方法を変更する。
【００６０】
ここで、概略画面では、後述の詳細画面と異なり、ラダー記号に対応するデバイス２ａの名称やアドレスなど、各ラダー記号の詳細情報の表示が省略されている代わりに、より多くのラダー記号が表示されている。また、ラダー記号に対応するデバイス２ａの状態は、ラダー記号の表示方法によって提示されている。したがって、ユーザは、当該概略画面によって、デバイス２ａの状態の概略を把握できる。
【００６１】
また、より多くのラダー記号が表示されているので、各ラダー記号間の接続関係を把握しやすく、あるデバイス２ａの状態が異常な場合、その状態異常に関連するデバイス２ａ群を容易に把握できる。この結果、当該状態異常の原因となったデバイス２ａを推測しやすい。この結果、不具合が発生したデバイス２ａとは異なるデバイス２ａにて異常が検出された場合でも、不具合が発生したデバイス２ａを特定しやすい。
【００６２】
ここで、上記詳細情報を含むラダー図全体を縮小表示する場合には、概略画面と同じ程度の数のラダー記号を表示しようとすると、縮小率が高くなり、詳細情報が潰れて読み取れなくなる虞れがある。この場合は、詳細情報が縮小表示されているにも拘らず、この表示領域が無駄になり、ラダー記号が示すデバイス２ａの状態やラダー記号の相互関係の把握を妨げてしまう。
【００６３】
これに対して、概略表示では、詳細情報の表示が省略されているので、視認性を低下させることなく、上記デバイス２ａの状態や相互関係をユーザに提示できる。
【００６４】
一方、ユーザは、概略画面の表示中に、異常の原因となったデバイス２ａが推測された場合など、詳細情報を表示したいラダー記号が決まると、例えば、タッチパネル２４への操作などによって、所望のラダー記号を指定する。
【００６５】
この場合（Ｓ２にて、YES の場合）、コントロール−ＨＭＩ処理部４１は、Ｓ３において、操作位置に基づいて、操作されたラダー記号（例えば、図４に示すラダー記号Ｉγ）を特定し、図８に示すように、詳細画面として、当該ラダー記号に対応付けられたデバイス２ａの状態の文字表示、デバイス２ａの名称およびデバイス２ａのアドレスなど、デバイス２ａの詳細情報を、ラダー記号に併記して表示する。
【００６６】
具体的には、コントロール−ＨＭＩ処理部４１は、概略画面をＨＭＩ処理部２５に表示させる際、各ラダー記号について、ラダー記号の位置と、ラダー記号に対応する変数の内容とを指示している。したがって、操作位置に基づいて、ラダー記号が特定されると、コントロール−ＨＭＩ処理部４１は、選択されたラダー記号を特定できる。さらに、コントロール−ＨＭＩ処理部４１は、変数メモリ２７から、当該ラダー記号に対応する変数の名称およびアドレスを読み出し、ラダー記号に併記させる。さらに、当該変数の内容に応じた表示方法で、ラダー記号を拡大表示するよう、ＨＭＩ処理部２５へ指示すると共に、変数の内容を文字列でも表示するよう指示する。これにより、詳細画面では、デバイス２ａの名称、アドレスおよび状態を示す文字が、ラダー記号に併記される。
【００６７】
コントロール−ＨＭＩ処理部４１は、概略画面表示が指示されるまでの間（Ｓ４にて、NOの間）、上記Ｓ３の処理を繰り返す。これにより、デバイス２ａの状態変更に伴なって、ラダー記号の表示方法およびデバイス２ａの状態の文字表示が更新される。
【００６８】
ここで、詳細画面では、ラダー記号に詳細情報として、デバイス２ａの状態の文字表示が併記されているので、ユーザは、ラダー記号に対応するデバイス２ａの状態をより的確に把握できる。また、詳細情報として、アドレスや変数名（デバイス名）も表示されているので、デバイス２ａの設置場所なども把握でき、例えば、設置場所へ赴いて、当該デバイス２ａに不具合が発生しているか否かを確認したり、そのデバイス２ａを交換するなどの対応を取ることができる。なお、変数メモリ２７に、アドレスやデバイス名に加えて、設置場所や不具合への対応方法なども格納しておき、それらの情報も詳細情報として併記してもよい。いずれの場合であっても、詳細情報によって、ユーザへ、デバイス２ａの現状を的確に提示できると共に、適切な対応を取るための情報も伝えることができる。
【００６９】
また、例えば、詳細画面で、終了ボタンＢ１を押すなどして、概略画面表示が指示されると（Ｓ４にて、YES の場合）、コントロール−ＨＭＩ処理部４１は、Ｓ１以降の処理を繰り返す。これにより、図４や図５に示すように、ラダーモニタの概略画面が再度表示される。
【００７０】
ところで、例えば、概略画面の表示中にボタンＢ１を押すなど、ラダーモニタの表示終了が指示されると、ＨＭＩ処理部２５は、ラダーモニタ変数の領域Ｍ１をＯＦＦに設定し、コントロール−ＨＭＩ処理部４１は、ＨＭＩ処理部２５へラダーモニタ画面の表示終了を指示する。これにより、ＨＭＩ処理部２５は、再び、操作画面を表示する。なお、本実施形態に係るコントロール−ＨＭＩ処理部４１は、ラダーモニタを起動する際、例えば、画面番号などの形式で、直前に表示していた操作画面を記憶しており、終了時には、当該操作画面の表示の再開をＨＭＩ処理部２５へ指示する。
【００７１】
なお、上記では、ラダーモニタ変数の領域Ｍ１にデバイス２ａが関連付けられている場合を例にして説明したが、上記変数の関連付けによって、プログラマブル表示器１２の記憶領域のうち、メニュー画面中のボタンへの操作結果を示す記憶領域に、上記ラダーモニタ変数の領域Ｍ１が関連付けられた場合、プログラマブル表示器１２は、以下のように動作する。
【００７２】
すなわち、プログラマブル表示器１２のＨＭＩ処理部２５が、図９に示すように、各デバイス２ａの状態を示す操作画面を表示している間に、画面の４隅の領域Ａ１１〜Ａ１４のうちの任意の３点が押されると、ＨＭＩ処理部２５は、画面データに基づいて、メニュー表示が指示されたと判断して、図１０に示すように、操作画面Ａ２の一部（この例では下端）にメニューを表示する。当該メニューには、メニューの項目を切り換えるボタンＢ５１や、ラダーモニタ画面の表示を指示するボタンＢ５２、あるいは、その他のボタンＢ５３〜Ｂ５４が表示されており、ボタンＢ５２が押されると、ＨＭＩ処理部２５は、プログラマブル表示器１２の内部メモリの記憶領域に、ボタンＢ５２が操作されたことを記憶する。ここで、当該記憶領域は、上記変数の関連付けにて、ラダーモニタ変数の領域Ｍ１と関連付けられているので、上記操作によって上記領域Ｍ１の内容も起動を示す値になる。この結果、当該領域Ｍ１の内容を監視しているコントロール−ＨＭＩ処理部４１は、ラダーモニタを起動させる。
【００７３】
また別の関連付けの例として、上記変数の関連付けによって、当該領域Ｍ１がマクロに関連付けられていた場合、ＨＭＩ処理部２５は、マクロの演算結果がＯＮを示す値になると、上記領域Ｍ１の値をＯＮに設定する。この場合、当該ラダーモニタ変数の内容を監視するコントロール−ＨＭＩ処理部４１は、ラダーモニタ画面表示のトリガが発生したと判断し、上述したように、ラダーモニタ画面を表示させる。
【００７４】
ここで、上記ラダーモニタ変数の関連付けは、画面表示や操作あるいは制御に関連する変数の場合と同様に、上記作画エディタや制御プログラムエディタなどによって変更できる。したがって、ラダーモニタ画面の起動のトリガが固定の場合と異なり、ラダーモニタ画面を自動起動する際のトリガを、制御システム１のユーザが必要に応じて変更できるので、ラダーモニタ画面を起動する際の柔軟性を高めることができる。
【００７５】
また、本実施形態では、ラダーモニタ画面の起動だけではなく、例えば、終了やスクロールなど、ラダーモニタ画面に対する操作もラダーモニタ変数に関連付けられており、コントロール−ＨＭＩ処理部４１は、これらの変数の内容に応じて、ラダーモニタ画面の表示を制御する。ここで、これらの変数も、デバイス２ａやプログラマブル表示器１２の記憶領域あるいはマクロなどに関連付けできる。したがって、ラダーモニタ画面への操作を自動実行する際のトリガも、ユーザが必要に応じて設定できる。この結果、例えば、デバイス２ａの状態が特定の状態になった場合に、ラダーモニタ画面に、そのデバイス２ａに対応するラダー記号を含む箇所を表示するなど、ラダーモニタ画面への自動的な操作を設定する際の柔軟性を向上できる。
【００７６】
なお、上記では、プログラマブル表示器１２のラダーモニタ画面の起動や画面への操作を、デバイス２ａやプログラマブル表示器１２の記憶領域あるいはマクロの演算結果などに対応付け可能な変数で制御する場合を例にして説明したが、例えば、制御用ホストコンピュータ１４にて、ラダーモニタ画面を表示／操作する場合にする場合であっても、略同様の効果が得られる。
【００７７】
ただし、本実施形態のように、ターゲットシステム２の近傍（現場）にて、オペレータに操作されるプログラマブル表示器１２へ、ラダーモニタ画面やデバイスモニタ画面を表示できると、異常が発生した場合に、現場に新たな機器を持ち込むことなく、これらの画面を参照して、異常の原因を追求できる。
【００７８】
また、プログラマブル表示器１２は、現場に設置されるため、設置場所が限られていることが多く、十分な解像度や画面の広さを確保できないことが多い。ところが、上記構成では、全てを縮小表示する場合と比較して、ラダーモニタの視認性を低下させることなく、デバイス２ａの相互関係と、個々のデバイス２ａの状態とを的確に把握できるので、特に効果が大きい。
【００７９】
なお、上記各部材２１〜４２は、ＣＰＵなどの演算手段が、ＲＯＭやＲＡＭなどの記憶手段に格納されたプログラムを実行し、タッチパネルや液晶表示装置などの入出力手段、あるいは、インターフェース回路などの通信回路を制御することによって実現される機能ブロックである。したがって、これらの手段を有するコンピュータが、上記プログラムを記録した記録媒体（例えば、ＣＤ−ＲＯＭなど）を読み取り、当該プログラムを実行するだけで、本実施形態に係るプログラマブル表示器１２を実現できる。なお、例えば、シリアルケーブルやＬＡＮ１３あるいは、他の通信路を介してプログラムをダウンロードするためのプログラムが、上記コンピュータに予めインストールされていれば、当該通信路を介して、上記コンピュータへ上記プログラムを配付することもできる。
【００８０】
【発明の効果】
本発明に係るラダーモニタ装置は、以上のように、画面上の領域と当該領域への表示に対応するデバイスとの対応関係を示すタグを組み合わせて構成された画面データに基づいて、デバイスの状態を画面表示する際の動作を特定するプログラマブル表示器であり、上記プログラマブル表示器のＨＭＩ処理手段は、上記デバイスの状態を取得し、それに応じて、変数メモリに格納された変数のうち、当該デバイスに関連付けられた変数の内容を更新すると共に、上記タグによって上記領域に対応付けられたデバイスに関連付けられた変数の内容を変数メモリから読み出し、内容に応じた部品図形を表示することによって、上記デバイスの状態を示す操作画面を表示し、上記ＨＭＩ処理手段は、上記変数メモリに格納された変数が予め設定されたプログラムの演算結果に関連付けられている場合、当該プログラムに従って上記変数メモリの変数の内容を演算した結果を、当該プログラムに関連付けられた変数の内容として設定可能であり、さらに、上記ラダーモニタ装置は、ラダー記号と共に、当該ラダー記号に関連する詳細情報を併記する詳細画面と、当該詳細情報の一部または全部を省略して、詳細画面で表示されるラダー記号よりも多くのラダー記号を概略表示する概略画面とを、上記ラダーモニタ手段に切り換え表示させる表示制御手段を備え、上記ラダーモニタ手段によって表示されるラダーモニタ画面の起動、および、ラダーモニタ画面に対する操作は、上記デバイス、ラダーモニタ装置の記憶領域または上記プログラムの演算結果に関連付け可能なラダーモニタ変数に対応付けられており、上記表示制御手段は、ラダーモニタ変数の内容に応じて、ラダーモニタ画面の表示を制御し、さらに、ＨＭＩ処理手段は、上記画面データに基づいてデバイスの状態を示す操作画面を表示している間に、画面の４隅の領域のうちの任意の３点が押されると、上記画面データに基づいて、メニュー表示が指示されたと判断して、操作画面の一部にメニューを表示すると共に、当該メニューのうち、上記ラダーモニタ画面の表示を指示するボタンが押されると、上記ラダーモニタ装置の記憶領域のうち、上記ラダーモニタ変数の領域と関連付けられている記憶領域に、当該ボタンが操作されたことを記憶して、上記ラダーモニタ画面を起動させる構成である。
【００８２】
本発明に係るラダーモニタ装置は、以上のように、上記構成に加えて、上記詳細画面として、ラダー記号に対応付けられたデバイスの状態の文字表示、デバイスの名称およびデバイスのアドレスを、当該ラダー記号に併記して表示する構成である。
【００８３】
また、本発明に係るプログラムおよび本発明に係る記録媒体に記録されたプログラムは、上記ラダーモニタ装置の各手段としてコンピュータを動作させるプログラムであり、当該プログラムを実行するコンピュータは、上記ラダーモニタ装置として動作する。
【００８４】
これらの構成では、デバイスの相互関係を把握しやすい概略画面と、個々のデバイスの状態を詳細画面とを切り換えできるので、ラダーモニタの視認性を低下させることなく、デバイスの相互関係と、個々のデバイスの状態とを的確に把握できるという効果を奏する。
【００８５】
本発明に係るラダーモニタ装置は、以上のように、上記構成において、上記表示制御手段は、概略画面で表示されるラダー記号が選択された場合、当該ラダー記号を含む詳細画面を表示する構成である。
【００８６】
上記構成によれば、概略画面上で選択されたラダー記号を含む詳細画面が表示されるので、全詳細情報と共に表示すべきラダー記号を容易に選択できるという効果を奏する。
【００８７】
本発明に係るラダーモニタ装置は、以上のように、上記構成において、上記制御プログラムに応じて、デバイスを制御する制御手段と、各デバイスの状態に応じた表示方法の図形で、各デバイスの状態を表示すると共に、当該図形に対する操作を受け付けると、操作に応じたデバイスの制御を上記制御手段に指示する操作手段とを備えている構成である。
【００８８】
上記構成によれば、制御システムにおいて、必須の手段、すなわち、制御装置としての制御手段、および、ＨＭＩとしての操作手段を備えた装置が、ラダーモニタ装置としても動作する。したがって、異常が発生した場合、現場に新たな機器を持ち込むことなく、ラダーモニタによって異常なデバイスを特定できる。この結果、正常動作に復帰するまでの時間を短縮できるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の実施形態を示すものであり、制御システムの要部構成を示すブロック図である。
【図２】 上記制御システムのプログラマブル表示器の変数メモリに格納される変数のデータ構造を示す説明図である。
【図３】 上記プログラマブル表示器のプログラマブル・ロジック・コントローラ機能で実行される制御プログラムを示す説明図である。
【図４】 上記プログラマブル表示器で表示されるラダーモニタの画面例を示す説明図である。
【図５】 上記ラダーモニタの画面例を示すものであり、図４とはデバイスの状態が異なる場合を示す説明図である。
【図６】 上記変数メモリに格納されるラダーモニタ変数のデータ構造を示す説明図である。
【図７】 上記制御システムの動作を示すフローチャートである。
【図８】 上記プログラマブル表示器の画面例であり、詳細画面を示す説明図である。
【図９】 上記プログラマブル表示器の画面例であり、操作画面を示す説明図である。
【図１０】 上記プログラマブル表示器の画面例であり、メニューを示す説明図である。
【符号の説明】
２ａ デバイス
１２ プログラマブル表示器（ラダーモニタ装置）
２５ ＨＭＩ処理部（操作手段）
３３ デバイス制御部（制御手段）
４１ コントロール−ＨＭＩ処理部（ラダーモニタ手段；表示制御手段）
【発明の属する技術分野】
本発明は、視認性を損なうことなくラダーモニタ画面を表示可能なラダーモニタ装置、並びに、それを実現するためのプログラムおよび記録媒体に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、例えば、デバイスの状態に異常が発生した際に異常の原因となるデバイスを特定するために、ラダーモニタ画面を表示可能な装置（ラダーモニタ装置）が用いられている。当該ラダーモニタ装置は、プログラマブル・ロジック・コントローラ（以下、ＰＬＣと略称する）など、デバイスを制御する制御装置の制御プログラムをラダー図として表示すると共に、ラダー図中の各ラダー記号の表示方法によって、それぞれに対応するデバイスの状態を表示できる。
【０００３】
これにより、ラダーモニタ装置のユーザは、ラダー記号の表示方法によって、各デバイスの状態を把握すると共に、ラダー記号の接続関係によって、各デバイスの制御手順を把握し、状態が異常となったデバイスの制御に関係するデバイス群を推定できる。この結果、異常が検出されたデバイスと、異常の原因となったデバイスとが異なっている場合であっても、原因となるデバイスを特定し、当該デバイスを操作したり、交換するなどして、正常状態に復帰させることができる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、例えば、プログラマブル表示器など、現場に設置される表示装置をラダーモニタ装置としても使用する場合など、画面の解像度が十分でない場合には、同時表示可能なラダー記号数が少なくなり、各デバイス間の相互関係の把握が難しくなる虞れがある。
【０００５】
また、例えば、ラダー記号に対応するデバイス名など、それに付随する情報と、ラダー記号とをラダーモニタ画面に全て表示する際、各デバイス間の相互関係が把握できる程度に多くのラダー記号を表示できるように、画面全体を縮小表示すると、画面の解像度が十分でない場合、これらの情報が読み取れなくなってしまう。
【０００６】
本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、ラダーモニタの視認性を低下させることなく、デバイスの相互関係と、個々のデバイスの状態とを的確に把握可能なラダーモニタ装置を実現することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明に係るラダーモニタ装置は、上記の課題を解決するために、デバイスを制御する際の制御プログラムをラダー図として表示すると共に、ラダー記号に対応するデバイスの状態に応じてラダー記号の表示方法を変更するラダーモニタ手段を有するラダーモニタ装置において、画面上の領域と当該領域への表示に対応するデバイスとの対応関係を示すタグを組み合わせて構成された画面データに基づいて、デバイスの状態を画面表示する際の動作を特定するプログラマブル表示器であり、上記プログラマブル表示器のＨＭＩ処理手段は、上記デバイスの状態を取得し、それに応じて、変数メモリに格納された変数のうち、当該デバイスに関連付けられた変数の内容を更新すると共に、上記タグによって上記領域に対応付けられたデバイスに関連付けられた変数の内容を変数メモリから読み出し、内容に応じた部品図形を表示することによって、上記デバイスの状態を示す操作画面を表示し、上記ＨＭＩ処理手段は、上記変数メモリに格納された変数が予め設定されたプログラムの演算結果に関連付けられている場合、当該プログラムに従って上記変数メモリの変数の内容を演算した結果を、当該プログラムに関連付けられた変数の内容として設定可能であり、さらに、上記ラダーモニタ装置は、ラダー記号と共に、当該ラダー記号に関連する詳細情報を併記する詳細画面と、当該詳細情報の一部または全部を省略して、詳細画面で表示されるラダー記号よりも多くのラダー記号を概略表示する概略画面とを、上記ラダーモニタ手段に切り換え表示させる表示制御手段を備え、上記ラダーモニタ手段によって表示されるラダーモニタ画面の起動、および、ラダーモニタ画面に対する操作は、上記デバイス、ラダーモニタ装置の記憶領域または上記プログラムの演算結果に関連付け可能なラダーモニタ変数に対応付けられており、上記表示制御手段は、ラダーモニタ変数の内容に応じて、ラダーモニタ画面の表示を制御し、さらに、ＨＭＩ処理手段は、上記画面データに基づいてデバイスの状態を示す操作画面を表示している間に、画面の４隅の領域のうちの任意の３点が押されると、上記画面データに基づいて、メニュー表示が指示されたと判断して、操作画面の一部にメニューを表示すると共に、当該メニューのうち、上記ラダーモニタ画面の表示を指示するボタンが押されると、上記ラダーモニタ装置の記憶領域のうち、上記ラダーモニタ変数の領域と関連付けられている記憶領域に、当該ボタンが操作されたことを記憶して、上記ラダーモニタ画面を起動させることを特徴としている。
【０００９】
さらに、本発明に係るラダーモニタ装置は、上記構成に加えて、上記詳細画面として、ラダー記号に対応付けられたデバイスの状態の文字表示、デバイスの名称およびデバイスのアドレスを、当該ラダー記号に併記して表示することを特徴としている。
【００１０】
上記構成において、ラダーモニタ手段は、表示制御手段が概略画面表示を指示している場合、ラダー記号に関連する詳細情報の一部または全部を省略して、詳細情報全てを併記する詳細画面表示の場合よりも多くのラダー記号を表示する。これにより、ラダーモニタ装置のユーザは、あるデバイスの状態が異常な場合、各ラダー記号の表示方法で、ラダー記号に対応する各デバイスの状態の概略を把握すると共に、各ラダー記号同士の相互関係を把握できるので、異常の原因となるデバイスを推測しやすい。
【００１１】
ここで、概略画面では、詳細画面と比較して、より多くのラダー記号がデバイスの状態に応じた表示方法で表示されているが、詳細情報の一部または全部の表示が省略されている。したがって、ユーザは、デバイスの相互関係をより的確に把握でき、詳細情報を取得すべきデバイスを的確に発見できる。
【００１２】
なお、全詳細情報を含む画面全体を縮小表示する場合には、デバイスの相互関係を把握できる程度に、多くのラダー記号を表示しようとして、縮小率を大きくすると、詳細情報が読めなくなる虞れがある。この場合、詳細情報の表示領域が無駄になるので、画面が見にくくなってしまう。ところが、上記構成では、詳細情報の一部または全部の表示が省略されているので、多くのラダー記号を表示しても、ラダーモニタの視認性低下を防止できる。
【００１３】
一方、表示制御手段によって、詳細画面への切り換えが指示されると、ラダーモニタ手段は、例えば、ラダー記号の状態を示す文字列や、ラダー記号に対応するデバイスの名称、あるいは、デバイスのアドレスなど、ラダー記号に関連する詳細情報全てを、各ラダー記号に併記して表示する。これにより、ラダーモニタ装置のユーザは、全ての詳細情報に基づいて、当該ラダー記号に対応するデバイスが異常の原因か否かを的確に判断できる。また、全ての詳細情報が表示されているので、詳細情報が表示されていない場合や一部のみが表示されている場合に比べて、異常から復帰する手順を把握しやすい。
【００１４】
なお、詳細画面では、概略画面と比較して、より多くの詳細情報が表示されているが、概略画面よりも少ないラダー記号しか表示されていない。したがって、ユーザは、概略画面表示の際と同じ広さの画面に表示する場合であっても、個々のデバイスの状態をより的確に把握できる。
【００１５】
このように、デバイスの相互関係を把握しやすい概略画面と、個々のデバイスの状態を詳細画面とを切り換えできるので、ラダーモニタの視認性を低下させることなく、デバイスの相互関係と、個々のデバイスの状態とを的確に把握できる。
【００１６】
さらに、本発明に係るラダーモニタ装置は、上記構成において、上記表示制御手段は、概略画面で表示されるラダー記号が選択された場合、当該ラダー記号を含む詳細画面を表示することを特徴としている。
【００１７】
上記構成によれば、概略画面上で選択されたラダー記号を含む詳細画面が表示されるので、例えば、ラダー記号に対応するデバイスの名称で指定する場合など、他の方法で指定する場合よりも容易に、全詳細情報と共に表示すべきラダー記号を選択できる。
【００１８】
また、本発明に係るラダーモニタ装置は、上記構成において、上記制御プログラムに応じて、デバイスを制御する制御手段と、各デバイスの状態に応じた表示方法の図形で、各デバイスの状態を表示すると共に、当該図形に対する操作を受け付けると、操作に応じたデバイスの制御を上記制御手段に指示する操作手段とを備えていることを特徴としている。
【００１９】
上記構成によれば、制御システムにおいて、必須の手段、すなわち、制御装置としての制御手段、および、ＨＭＩ（Human Machine Interface ）としての操作手段を備えた装置が、ラダーモニタ装置としても動作する。したがって、異常が発生した場合、現場に新たな機器を持ち込むことなく、ラダーモニタによって異常なデバイスを特定できる。この結果、正常動作に復帰するまでの時間を短縮できる。
【００２０】
ところで、上記ラダーモニタ装置は、ハードウェアで実現してもよいし、プログラムをコンピュータに実行させて実現してもよい。具体的には、本発明に係るプログラムは、上記ラダーモニタ装置の各手段としてコンピュータを動作させるプログラムであり、本発明に係る記録媒体には、当該プログラムが記録されている。
【００２１】
これらのプログラムが上記コンピュータで実行されると、当該コンピュータは、上記ラダーモニタ装置として動作する。したがって、上記と同様に、ラダーモニタの視認性を低下させることなく、デバイスの相互関係と、個々のデバイスの状態とを的確に把握できる。
【００２２】
【発明の実施の形態】
本発明の一実施形態について図１ないし図１０に基づいて説明すると以下の通りである。すなわち、本実施形態に係る制御システム１は、現場に新たな機器を持ち込むことなく、ユーザが所望するトリガでラダーモニタ画面を表示し、表示制御可能なシステムであって、図１に示すように、例えば、ベルトコンベアー式の自動組付機など、ターゲットシステム２のデバイス２ａを制御するために用いられている。
【００２３】
上記制御システム１には、上記デバイス２ａを制御する制御装置としてのＰＬＣ１１と、多くの場合、制御対象近傍に配されると共に、制御システム１のＨＭＩとして、デバイス２ａの状態を表示し、オペレータによるデバイス２ａへの操作を受け付けるプログラマブル表示器１２とを備えている。また、本実施形態に係るプログラマブル表示器１２は、詳細は後述するように、ＰＬＣとしての機能も備えており、それぞれに対応するＰＬＣ１１だけではなく、自らが制御するデバイス２ａにも直接接続されている。
【００２４】
さらに、本実施形態に係る制御システム１では、各プログラマブル表示器１２は、イーサネット（登録商標）などのＬＡＮ（ローカルエリアネットワーク）１３によって互いに接続されている。また、上記ＬＡＮ１３には、多くの場合、プログラマブル表示器１２よりも離れた場所から、制御システム１全体を管理する制御用ホストコンピュータ１４が接続されている。
【００２５】
なお、上記各プログラマブル表示器１２は、シリアルケーブルなどを介して、それぞれに対応するＰＬＣ１１と接続されている。また、図１では、説明の便宜上、ＬＡＮ１３にプログラマブル表示器１２が２台接続され、各プログラマブル表示器１２には、ＰＬＣ１１およびデバイス２ａがそれぞれ１台ずつ接続されると共に、各ＰＬＣ１１にデバイス２ａが１台接続されている場合を例示しているが、当然ながら、それぞれの接続台数は任意に設定できる。
【００２６】
また、デバイスは、デバイスアドレスにより特定可能で、しかも、状態を取得したり、制御（変更）できるものであれば、例えば、デバイス２ａ自体であってもよいし、例えば、ＰＬＣ１１やプログラマブル表示器１２の記憶装置など、制御システム１に設けられた記憶装置の一領域を示していてもよい。
【００２７】
ここで、上記制御システム１では、制御システム１に必須の構成であり、しかも、ＨＭＩとして動作するため、演算能力に余力のあるプログラマブル表示器１２が通信の大半を処理するように構成されている。さらに、各プログラマブル表示器１２は、自らに接続されているＰＬＣ１１の機種に固有の専用プロトコルと、ＬＡＮ１３での共通プロトコルとを変換して、他のプログラマブル表示器１２や制御用ホストコンピュータ１４と、ＰＬＣ１１との通信を中継する。なお、共通プロトコルと専用プロトコルとの間のプロトコル変換には、同じ指示に同じコードが割り当てられるように予め定められた共通のコマンドと上記共通のコマンドに対応するＰＬＣ１１固有のコマンドとの間の変換や、データやアドレスの表現方法の変換、デバイスアドレスと、当該デバイスアドレスに対応し、しかも、デバイスアドレスとは異なる値に設定可能な変数や変数の名称（変数名）との変換なども含まれる。
【００２８】
これにより、プログラマブル表示器１２および制御用ホストコンピュータ１４は、他のプログラマブル表示器１２に接続されているＰＬＣ１１の機種に拘らず、ＬＡＮ１３を介して共通のプロトコルで通信できる。この結果、互いに異なる機種のＰＬＣ１１の混在する制御システム１が比較的容易に実現されている。
【００２９】
上記プログラマブル表示器１２は、後述する画面データに基づいて、デバイスの状態を画面表示する際の動作や、画面への操作に応じてデバイスの状態を制御する際の動作を特定するものであって、ＰＬＣ１１と通信するＰＬＣ・ＩＦ部２１と、上記ＬＡＮ１３に接続するためのＬＡＮ・ＩＦ部２２と、例えば、液晶表示装置などからなるディスプレイ２３と、ディスプレイ２３の画面上に配されたタッチパネル２４と、上記各部材２１〜２４を制御するＨＭＩ処理部２５と、当該ＨＭＩ処理部２５によって参照され、上記画面データおよび後述する変数が格納される画面メモリ２６および変数メモリ２７とを備えている。なお、上記ＨＭＩ処理部２５がおよび後述のデバイス制御部３３が特許請求の範囲に記載の操作手段および制御手段にそれぞれ対応する。
【００３０】
上記画面データは、画面上の領域と、当該領域への表示や入力に対応するデバイスとの対応関係を示すタグを組み合わせて構成されている。本実施形態では、ＨＭＩ処理部２５が複数の単位画面を切り換え表示可能であり、上記タグは、当該タグが有効となる単位画面を示すファイル番号と、単位画面上で実行すべき動作内容を特定する事象名と、各事象毎に参照される参照情報とを含んでいる。
【００３１】
例えば、上記タグが所定の画面領域（表示座標範囲）へ所定のデバイスの状態に応じた部品図形を表示する表示タグの場合、上記参照情報には、表示座標範囲と、デバイスを特定可能な変数（後述）と、例えば、部品図形がスイッチの場合、ＯＮを示す図形のファイルおよびＯＦＦを示す図形のファイルなど、表示時に参照するファイル番号とが含まれる。さらに、タグが入力タグの場合、参照情報として、有効入力座標範囲と、入力結果が書き込まれるデバイスの変数とが含まれる。
【００３２】
また、変数メモリ２７には、図２に示すように、各変数について、変数の名称（変数名）と、変数に対応するデバイス２ａまたは内部メモリを特定するための情報（例えば、アドレスなど）と、変数の内容との組み合わせが記憶されている。なお、本実施形態では、変数に対応するデバイス２ａの機種に拘わらず、変数の内容を格納する際の表現方法（例えば、ワード長や符号の有無、あるいは、ＢＣＤ／２進表記など）が予め定められた表現方法に統一されており、変数が実在のデバイス２ａに対応する場合、変数メモリ２７には、実際の機種での表現方法も機能されている。この場合、ＨＭＩ処理部２５は、ＰＬＣ・ＩＦ部２１を介してデバイス２ａの状態を取得あるいは制御する際、表現方法を形式変換して、格納時の表現方法を統一する。
【００３３】
一方、上記ＨＭＩ処理部２５は、所定の時間間隔で、画面メモリ２６に格納された画面データから、ベース画面のファイル番号が、現在表示中のベース画面である表示タグを抽出する。さらに、ＨＭＩ処理部２５は、変数メモリ２７を参照して、タグに対応する変数の内容を読み出し、内容に応じた部品図形をディスプレイ２３に表示する。ここで、ＰＬＣ・ＩＦ部２１に接続されたＰＬＣ１１により制御されるデバイス２ａに、上記変数が対応している場合、ＨＭＩ処理部２５は、ＰＬＣ・ＩＦ部２１によるＰＬＣ１１との通信によって、デバイス２ａの状態を取得し、上記変数の内容を当該状態に応じて更新している。これにより、ディスプレイ２３には、デバイス２ａの状態が表示される。
【００３４】
なお、変数が他のプログラマブル表示器１２に接続されたＰＬＣ１１によって制御されるデバイス２ａの場合、ＨＭＩ処理部２５は、ＬＡＮ・ＩＦ部２２、ＬＡＮ１３および他のプログラマブル表示器１２を介して当該ＰＬＣ１１と通信するなどして、デバイスの状態を取得し、それに応じて変数の内容を更新する。
【００３５】
また、タッチパネル２４への押し操作など、オペレータの入力操作を受け付けると、ＨＭＩ処理部２５は、上記画面データから、現在表示中のベース画面に対応し、当該入力操作にマッチする入力タグを検索すると共に、入力結果に応じて、タグに対応する変数の内容を更新する。さらに、ＨＭＩ処理部２５は、デバイス２ａの状態を取得する場合と略同様に、ＰＬＣ１１やプログラマブル表示器１２と通信するなどして、上記変数の内容に応じて、デバイス２ａの状態を制御させる。ここで、入力操作の後も、ＨＭＩ処理部２５は、デバイス２ａの状態を画面表示するので、操作結果が画面表示に反映される。
【００３６】
加えて、ＨＭＩ処理部２５は、例えば、他のプログラマブル表示器１２や制御用ホストコンピュータ１４など、ＬＡＮ１３に接続された機器から自らに接続されたＰＬＣ１１のデバイス２ａへの制御指示を受け取った場合や、これとは逆に、上記機器へ報告すべきデバイス２ａの状態を自らのＰＬＣ１１から受け取った場合には、上述したプロトコル変換によって、ＬＡＮ１３での通信、および、ＰＬＣ１１との通信の間を中継できる。
【００３７】
さらに、本実施形態に係るプログラマブル表示器１２は、ＰＬＣとしても動作するために、デバイス２ａに接続するためのＩＯ・ＩＦ部３１と、制御プログラムなどを記憶する制御用ファイルメモリ３２と、当該制御プログラムに基づいて、ＩＯ・ＩＦ部３１に接続されたデバイス２ａを制御するデバイス制御部３３とを備えている。
【００３８】
本実施形態に係るデバイス制御部３３は、制御プログラムにおいて、制御対象を変数で特定可能なＰＬＣであって、例えば、数十ｍｓなど、予め定められた長さの走査期間（スキャンタイム）毎に、各デバイス２ａの状態を読み出し、各デバイス２ａに対応する変数の内容として、変数メモリ２７に格納する。
【００３９】
さらに、デバイス制御部３３は、変数メモリ２７に格納された各変数の内容を参照しながら、制御用ファイルメモリ３２の制御プログラムが示す各命令を順次実行する。ここで、各命令では、図３に示すラダープログラムのように、各命令語Ｃα…の制御対象（オペランド）を変数で指定可能であり、各命令の実行に伴なって、各変数の内容は更新される。さらに、エンド命令が実行され、制御プログラムの実行が終了すると、デバイス制御部３３は、変数メモリ２７に格納された各変数のうち、ＩＯ・ＩＦ部３１に接続されたデバイス２ａに対応する変数の内容を各デバイス２ａに書き込む。これにより、デバイス制御部３３は、ＰＬＣと同様に、ユーザが作成した制御プログラムに従い、デバイス２ａの状態に応じて各デバイス２ａを制御できる。
【００４０】
なお、上述したように、変数の内容を格納する際の表現方法が統一されているので、デバイス制御部３３は、ＩＯ・ＩＦ部３１を介してデバイス２ａと通信する際、表現方法を形式変換して、格納時の表現方法を統一する。
【００４１】
さらに、本実施形態に係るプログラマブル表示器１２は、ラダーモニタ装置としての機能も有しており、例えば、あるデバイス２ａの状態が異常な場合に、その異常の原因となるデバイス２ａを特定する際などに好適に用いられるラダーモニタ画面を表示するために、上記ＨＭＩ処理部２５およびデバイス制御部３３を連携動作させるコントロール−ＨＭＩ処理部（ラダーモニタ手段および表示制御手段）４１を備えている。さらに、上記変数メモリ２７には、ラダーモニタに関する変数（ラダーモニタ変数）を格納する領域４２が設けられている。なお、上記制御用ファイルメモリ３２には、制御プログラムのＯＰコード（命令語）およびオペランドだけではなく、例えば、変数の情報、ジャンプ先のラベル、各ラダー記号がどのように接続されるかを示す情報や、ラング番号など、制御プログラムに応じたラダー図を表示するための情報も記憶されている。
【００４２】
ここで、ラダー図は、例えば、図４に示すように、接点やコイル、カウンタなど、図形やその他の形式で表された機能ブロックとしてのラダー記号（Ｉα…）と、これらに関連するラベルとからなる１または複数のネットワーク（Ｌ１…）を、左右の母線（Ｌａ・Ｌｂ）内に記述した図であって、配置されているラダー記号の種類と、各ラダー記号の接続関係とによって、制御手順を図示できると共に、例えば、形状や色あるいは点滅の有無など、ラダー記号の表示形式で、デバイス２ａの現在の制御状態も表示できる。
【００４３】
例えば、図４および図５のラダー図は、上記図３にてラダープログラムとして記載された制御プログラムを図示したものであって、ロードを示すラダー記号Ｉαが、アンドを示すラダー記号Ｉβ、および、インクリメントを示すラダー記号Ｉγを介して、母線Ｌｂに接続されている。したがって、これらのラダー記号Ｉα〜Ｉγと、各ラダー記号Ｉα〜Ｉγの接続関係とによって、命令語Ｃα〜Ｃγに対応する制御手順、すなわち、ラダー記号Ｉαに対応するデバイスがオン状態で、しかも、ラダー記号Ｉβに対応するデバイスがオン状態の場合、カウンタをインクリメントするという手順を記述できる。
【００４４】
また、図４のラダー図では、ロードを示すラダー記号ＩαおよびＩδがオフ状態を示す形状で記述されているのに対して、図５のラダー図では、両ラダー記号Ｉα、Ｉδがオン状態を示す形状で記述されている。したがって、図４および図５に示すラダー図からは、制御手順だけではなく、デバイスの制御状態、すなわち、図４の場合は、ラダー記号ＩαおよびＩδに対応するデバイスがオフ状態であり、図５の場合は、ラダー記号ＩαおよびＩδに対応するデバイスがオン状態であることも読み取れる。また、母線Ｌａ・ＬｂやネットワークＬ１…のうち、導電部分は、太く描画されている。なお、図３ないし図６では、例えば、命令語Ｃαとラダー記号Ｉαとのように、互いに対応するもの同士に、互いに同じギリシャ文字を付している。
【００４５】
さらに、本実施形態に係るコントロール−ＨＭＩ処理部４１は、ラダーモニタ画面として上記ラダー図を表示する際、図４および図５に示すように、ラダーモニタ画面を操作するためのボタンＢ１〜Ｂ４１も合わせて表示するよう、ＨＭＩ処理部２５へ指示する。ここで、上記ボタンＢ１は、ラダーモニタの終了を指示するボタンであり、ボタンＢ１１は、ネットワークＬ１…の番号（ラング番号）を指示するボタンである。また、ボタンＢ２１〜Ｂ２４は、制御プログラムに応じたラダー図全体のうちのラダーモニタ画面中に表示する領域の移動（スクロール）を指示するボタンであり、それぞれ、左右上下方向に対応している。さらに、ボタンＢ３１は、移動の単位をページ単位とするかラング単位とするかを指示するボタンであり、ボタンＢ４１は、ラダー図中に数値を表示する際、１０進表示するか１６進表示するかの切り換えを指示するボタンである。
【００４６】
一方、変数メモリ２７のラダーモニタ変数を記憶する領域４２には、ラダーモニタ変数の内容を記憶する領域として、図６に示すように、ラダーモニタ画面の表示開始／終了を指示するためのビット領域Ｍ１と、ラダー図の左右上下方向のスクロールを指示するためのビット領域Ｍ２１〜Ｍ２４と、スクロールの単位を指示するためのビット領域Ｍ３１と、ラダー図において、数値を表示する際、１０進で表示するか１６進で表示するかを示すビット領域Ｍ４１とが設けられている。
【００４７】
上記構成において、例えば、制御用ホストコンピュータ１４の作画エディタなどによって、プログラマブル表示器１２用の画面データが作成される。また、制御用ホストコンピュータ１４の制御プログラムエディタなどによって、プログラマブル表示器１２のデバイス制御部３３用の制御プログラムを含む制御用ファイルが作成される。上記各エディタでは、タグや制御プログラムにて、操作や参照の対象となるデバイスを指定する際、デバイスに対応する変数が生成され、当該変数で指定される。
【００４８】
さらに、上記各エディタなどによって、各変数が実際のデバイス２ａなどと関連付けられる。なお、変数には、実際のデバイス２ａだけではなく、プログラマブル表示器１２の記憶領域や、マクロの演算結果を関連付けることができる。この場合、ＨＭＩ処理部２５は、予め設定されたプログラム（マクロ）に従って、変数メモリ２７の変数の内容を演算した結果を、マクロに関連付けられた変数の内容に設定できる。
【００４９】
また、画面表示や操作あるいは制御に関連する変数の場合と同様に、上記各エディタによって、ラダーモニタ変数は、トリガとなる事象、すなわち、デバイス２ａやプログラマブル表示器１２の記憶領域またはマクロと関連付けられる。
【００５０】
ここで、上記各エディタでは、デバイスのアドレスを指定するのではなく、デバイスを変数で指定している。したがって、実際のデバイス２ａと変数との対応は、プログラマブル表示器１２が動作を開始するまでに関連付ければよく、実際のアドレスが決まっていない段階でも、画面や制御手順を設計できる。また、デバイス２ａの変更などによって、実際のアドレスが変更されたとしても、画面データおよび制御プログラムにおいて、当該デバイス２ａに関連する箇所全てを変更する必要がなく、変数とアドレスとの関連付けを変更するだけでよい。
【００５１】
画面データ、制御プログラムおよび変数の関連付けが完成すると、これらのデータは、プログラマブル表示器１２に伝送され、画面メモリ２６、制御用ファイルメモリ３２および変数メモリ２７に格納される。なお、上記では、説明の便宜上、画面データ、制御プログラムおよび変数の関連付けの順で説明したが、プログラマブル表示器１２に格納されるまでに、これらのデータが設定されれば、順序が異なっていてもよい。
【００５２】
さらに、プログラマブル表示器１２は、上記制御プログラムに基づいて、ＩＯ・ＩＦ部３１に接続されたデバイス２ａを制御すると共に、上記画面データに基づいて、操作画面を表示する。ここで、コントロール−ＨＭＩ処理部４１は、ラダーモニタ変数の内容がラダーモニタの起動を示す値（図６に示す領域Ｍ１がＯＮ）になるか否かを監視しており、当該値が起動を示す値になるまでの間、ラダーモニタを起動しない。したがって、操作画面の表示およびデバイス２ａの制御は、ラダーモニタ画面表示のトリガとなる事象が発生するまでの間、繰り返される。
【００５３】
一例として、上記変数の関連付けによって、ラダーモニタ変数のうちの上記領域Ｍ１が、ＩＯ・ＩＦ部３１に接続されたデバイス２ａのＯＮ／ＯＦＦに関連付けられていた場合、デバイス制御部３３は、デバイス２ａのＯＮ／ＯＦＦに応じて、領域Ｍ１を更新している。したがって、当該デバイス２ａがＯＮ状態となったときに、領域Ｍ１の値がＯＮとなる。
【００５４】
このように、ラダーモニタ画面表示のトリガとなる事象が発生し、上記領域Ｍ１の値がＯＮになると、コントロール−ＨＭＩ処理部４１は、図７に示すステップ１（以下では、Ｓ１のように略称する）において、ＨＭＩ処理部２５へ指示して、ラダーモニタの概略画面を表示させる。
【００５５】
具体的には、コントロール−ＨＭＩ処理部４１は、画面データのうち、予めラダーモニタ用に用意された画面を表示するよう、ＨＭＩ処理部２５へ指示する。これにより、図４および図５に示すように、各ボタンＢ１〜Ｂ４１が表示される。さらに、コントロール−ＨＭＩ処理部４１は、制御用ファイルメモリ３２の内容を解析して、制御プログラムが示すラダー図に含まれるラダー記号、および、各ラダー記号間の接続関係を把握し、上記ラダー図を表示するよう、ＨＭＩ処理部２５へ指示する。
【００５６】
より詳細には、コントロール−ＨＭＩ処理部４１は、制御用ファイルに基づいて、ラダー図を表示するために必要な変数を特定する。また、コントロール−ＨＭＩ処理部４１は、これらの各変数について、デバイス制御部３３へ変数名を通知し、デバイス制御部３３から、変数メモリ２７のアドレスのうち、当該変数名の変数の内容が格納されたアドレスを受け取る。さらに、コントロール−ＨＭＩ処理部４１は、当該アドレスへアクセスして、変数の内容を取得する。
【００５７】
また、各変数の内容が取得できると、コントロール−ＨＭＩ処理部４１は、各変数の内容に応じた表示形式で、各変数に対応するラダー記号を表示するよう、ＨＭＩ処理部２５へ指示する。
【００５８】
ここで、各デバイス２ａに対応する変数の内容は、ＨＭＩ処理部２５またはデバイス制御部３３によって更新されており、変数の内容取得および内容に応じた表示指示は、終了が指示されるまで、予め定めれた周期で繰り返される。これにより、ディスプレイ２３には、図４または図５などに示すように、デバイス２ａの状態に応じたラダー図が表示される。
【００５９】
また、上記画面データでは、各ボタンＢ１〜Ｂ４１が表示されており、ＨＭＩ処理部２５は、各ボタンＢ１〜Ｂ４１が操作された場合、ラダーモニタ変数のうち、それぞれに対応する領域Ｍ１〜Ｍ４１を変更する。一方、コントロール−ＨＭＩ処理部４１は、ラダーモニタ変数の内容を常時監視しており、内容に応じて、ラダーモニタ画面をスクロールしたり、ラダーモニタ画面に表示する数値の表現方法を変更する。
【００６０】
ここで、概略画面では、後述の詳細画面と異なり、ラダー記号に対応するデバイス２ａの名称やアドレスなど、各ラダー記号の詳細情報の表示が省略されている代わりに、より多くのラダー記号が表示されている。また、ラダー記号に対応するデバイス２ａの状態は、ラダー記号の表示方法によって提示されている。したがって、ユーザは、当該概略画面によって、デバイス２ａの状態の概略を把握できる。
【００６１】
また、より多くのラダー記号が表示されているので、各ラダー記号間の接続関係を把握しやすく、あるデバイス２ａの状態が異常な場合、その状態異常に関連するデバイス２ａ群を容易に把握できる。この結果、当該状態異常の原因となったデバイス２ａを推測しやすい。この結果、不具合が発生したデバイス２ａとは異なるデバイス２ａにて異常が検出された場合でも、不具合が発生したデバイス２ａを特定しやすい。
【００６２】
ここで、上記詳細情報を含むラダー図全体を縮小表示する場合には、概略画面と同じ程度の数のラダー記号を表示しようとすると、縮小率が高くなり、詳細情報が潰れて読み取れなくなる虞れがある。この場合は、詳細情報が縮小表示されているにも拘らず、この表示領域が無駄になり、ラダー記号が示すデバイス２ａの状態やラダー記号の相互関係の把握を妨げてしまう。
【００６３】
これに対して、概略表示では、詳細情報の表示が省略されているので、視認性を低下させることなく、上記デバイス２ａの状態や相互関係をユーザに提示できる。
【００６４】
一方、ユーザは、概略画面の表示中に、異常の原因となったデバイス２ａが推測された場合など、詳細情報を表示したいラダー記号が決まると、例えば、タッチパネル２４への操作などによって、所望のラダー記号を指定する。
【００６５】
この場合（Ｓ２にて、YES の場合）、コントロール−ＨＭＩ処理部４１は、Ｓ３において、操作位置に基づいて、操作されたラダー記号（例えば、図４に示すラダー記号Ｉγ）を特定し、図８に示すように、詳細画面として、当該ラダー記号に対応付けられたデバイス２ａの状態の文字表示、デバイス２ａの名称およびデバイス２ａのアドレスなど、デバイス２ａの詳細情報を、ラダー記号に併記して表示する。
【００６６】
具体的には、コントロール−ＨＭＩ処理部４１は、概略画面をＨＭＩ処理部２５に表示させる際、各ラダー記号について、ラダー記号の位置と、ラダー記号に対応する変数の内容とを指示している。したがって、操作位置に基づいて、ラダー記号が特定されると、コントロール−ＨＭＩ処理部４１は、選択されたラダー記号を特定できる。さらに、コントロール−ＨＭＩ処理部４１は、変数メモリ２７から、当該ラダー記号に対応する変数の名称およびアドレスを読み出し、ラダー記号に併記させる。さらに、当該変数の内容に応じた表示方法で、ラダー記号を拡大表示するよう、ＨＭＩ処理部２５へ指示すると共に、変数の内容を文字列でも表示するよう指示する。これにより、詳細画面では、デバイス２ａの名称、アドレスおよび状態を示す文字が、ラダー記号に併記される。
【００６７】
コントロール−ＨＭＩ処理部４１は、概略画面表示が指示されるまでの間（Ｓ４にて、NOの間）、上記Ｓ３の処理を繰り返す。これにより、デバイス２ａの状態変更に伴なって、ラダー記号の表示方法およびデバイス２ａの状態の文字表示が更新される。
【００６８】
ここで、詳細画面では、ラダー記号に詳細情報として、デバイス２ａの状態の文字表示が併記されているので、ユーザは、ラダー記号に対応するデバイス２ａの状態をより的確に把握できる。また、詳細情報として、アドレスや変数名（デバイス名）も表示されているので、デバイス２ａの設置場所なども把握でき、例えば、設置場所へ赴いて、当該デバイス２ａに不具合が発生しているか否かを確認したり、そのデバイス２ａを交換するなどの対応を取ることができる。なお、変数メモリ２７に、アドレスやデバイス名に加えて、設置場所や不具合への対応方法なども格納しておき、それらの情報も詳細情報として併記してもよい。いずれの場合であっても、詳細情報によって、ユーザへ、デバイス２ａの現状を的確に提示できると共に、適切な対応を取るための情報も伝えることができる。
【００６９】
また、例えば、詳細画面で、終了ボタンＢ１を押すなどして、概略画面表示が指示されると（Ｓ４にて、YES の場合）、コントロール−ＨＭＩ処理部４１は、Ｓ１以降の処理を繰り返す。これにより、図４や図５に示すように、ラダーモニタの概略画面が再度表示される。
【００７０】
ところで、例えば、概略画面の表示中にボタンＢ１を押すなど、ラダーモニタの表示終了が指示されると、ＨＭＩ処理部２５は、ラダーモニタ変数の領域Ｍ１をＯＦＦに設定し、コントロール−ＨＭＩ処理部４１は、ＨＭＩ処理部２５へラダーモニタ画面の表示終了を指示する。これにより、ＨＭＩ処理部２５は、再び、操作画面を表示する。なお、本実施形態に係るコントロール−ＨＭＩ処理部４１は、ラダーモニタを起動する際、例えば、画面番号などの形式で、直前に表示していた操作画面を記憶しており、終了時には、当該操作画面の表示の再開をＨＭＩ処理部２５へ指示する。
【００７１】
なお、上記では、ラダーモニタ変数の領域Ｍ１にデバイス２ａが関連付けられている場合を例にして説明したが、上記変数の関連付けによって、プログラマブル表示器１２の記憶領域のうち、メニュー画面中のボタンへの操作結果を示す記憶領域に、上記ラダーモニタ変数の領域Ｍ１が関連付けられた場合、プログラマブル表示器１２は、以下のように動作する。
【００７２】
すなわち、プログラマブル表示器１２のＨＭＩ処理部２５が、図９に示すように、各デバイス２ａの状態を示す操作画面を表示している間に、画面の４隅の領域Ａ１１〜Ａ１４のうちの任意の３点が押されると、ＨＭＩ処理部２５は、画面データに基づいて、メニュー表示が指示されたと判断して、図１０に示すように、操作画面Ａ２の一部（この例では下端）にメニューを表示する。当該メニューには、メニューの項目を切り換えるボタンＢ５１や、ラダーモニタ画面の表示を指示するボタンＢ５２、あるいは、その他のボタンＢ５３〜Ｂ５４が表示されており、ボタンＢ５２が押されると、ＨＭＩ処理部２５は、プログラマブル表示器１２の内部メモリの記憶領域に、ボタンＢ５２が操作されたことを記憶する。ここで、当該記憶領域は、上記変数の関連付けにて、ラダーモニタ変数の領域Ｍ１と関連付けられているので、上記操作によって上記領域Ｍ１の内容も起動を示す値になる。この結果、当該領域Ｍ１の内容を監視しているコントロール−ＨＭＩ処理部４１は、ラダーモニタを起動させる。
【００７３】
また別の関連付けの例として、上記変数の関連付けによって、当該領域Ｍ１がマクロに関連付けられていた場合、ＨＭＩ処理部２５は、マクロの演算結果がＯＮを示す値になると、上記領域Ｍ１の値をＯＮに設定する。この場合、当該ラダーモニタ変数の内容を監視するコントロール−ＨＭＩ処理部４１は、ラダーモニタ画面表示のトリガが発生したと判断し、上述したように、ラダーモニタ画面を表示させる。
【００７４】
ここで、上記ラダーモニタ変数の関連付けは、画面表示や操作あるいは制御に関連する変数の場合と同様に、上記作画エディタや制御プログラムエディタなどによって変更できる。したがって、ラダーモニタ画面の起動のトリガが固定の場合と異なり、ラダーモニタ画面を自動起動する際のトリガを、制御システム１のユーザが必要に応じて変更できるので、ラダーモニタ画面を起動する際の柔軟性を高めることができる。
【００７５】
また、本実施形態では、ラダーモニタ画面の起動だけではなく、例えば、終了やスクロールなど、ラダーモニタ画面に対する操作もラダーモニタ変数に関連付けられており、コントロール−ＨＭＩ処理部４１は、これらの変数の内容に応じて、ラダーモニタ画面の表示を制御する。ここで、これらの変数も、デバイス２ａやプログラマブル表示器１２の記憶領域あるいはマクロなどに関連付けできる。したがって、ラダーモニタ画面への操作を自動実行する際のトリガも、ユーザが必要に応じて設定できる。この結果、例えば、デバイス２ａの状態が特定の状態になった場合に、ラダーモニタ画面に、そのデバイス２ａに対応するラダー記号を含む箇所を表示するなど、ラダーモニタ画面への自動的な操作を設定する際の柔軟性を向上できる。
【００７６】
なお、上記では、プログラマブル表示器１２のラダーモニタ画面の起動や画面への操作を、デバイス２ａやプログラマブル表示器１２の記憶領域あるいはマクロの演算結果などに対応付け可能な変数で制御する場合を例にして説明したが、例えば、制御用ホストコンピュータ１４にて、ラダーモニタ画面を表示／操作する場合にする場合であっても、略同様の効果が得られる。
【００７７】
ただし、本実施形態のように、ターゲットシステム２の近傍（現場）にて、オペレータに操作されるプログラマブル表示器１２へ、ラダーモニタ画面やデバイスモニタ画面を表示できると、異常が発生した場合に、現場に新たな機器を持ち込むことなく、これらの画面を参照して、異常の原因を追求できる。
【００７８】
また、プログラマブル表示器１２は、現場に設置されるため、設置場所が限られていることが多く、十分な解像度や画面の広さを確保できないことが多い。ところが、上記構成では、全てを縮小表示する場合と比較して、ラダーモニタの視認性を低下させることなく、デバイス２ａの相互関係と、個々のデバイス２ａの状態とを的確に把握できるので、特に効果が大きい。
【００７９】
なお、上記各部材２１〜４２は、ＣＰＵなどの演算手段が、ＲＯＭやＲＡＭなどの記憶手段に格納されたプログラムを実行し、タッチパネルや液晶表示装置などの入出力手段、あるいは、インターフェース回路などの通信回路を制御することによって実現される機能ブロックである。したがって、これらの手段を有するコンピュータが、上記プログラムを記録した記録媒体（例えば、ＣＤ−ＲＯＭなど）を読み取り、当該プログラムを実行するだけで、本実施形態に係るプログラマブル表示器１２を実現できる。なお、例えば、シリアルケーブルやＬＡＮ１３あるいは、他の通信路を介してプログラムをダウンロードするためのプログラムが、上記コンピュータに予めインストールされていれば、当該通信路を介して、上記コンピュータへ上記プログラムを配付することもできる。
【００８０】
【発明の効果】
本発明に係るラダーモニタ装置は、以上のように、画面上の領域と当該領域への表示に対応するデバイスとの対応関係を示すタグを組み合わせて構成された画面データに基づいて、デバイスの状態を画面表示する際の動作を特定するプログラマブル表示器であり、上記プログラマブル表示器のＨＭＩ処理手段は、上記デバイスの状態を取得し、それに応じて、変数メモリに格納された変数のうち、当該デバイスに関連付けられた変数の内容を更新すると共に、上記タグによって上記領域に対応付けられたデバイスに関連付けられた変数の内容を変数メモリから読み出し、内容に応じた部品図形を表示することによって、上記デバイスの状態を示す操作画面を表示し、上記ＨＭＩ処理手段は、上記変数メモリに格納された変数が予め設定されたプログラムの演算結果に関連付けられている場合、当該プログラムに従って上記変数メモリの変数の内容を演算した結果を、当該プログラムに関連付けられた変数の内容として設定可能であり、さらに、上記ラダーモニタ装置は、ラダー記号と共に、当該ラダー記号に関連する詳細情報を併記する詳細画面と、当該詳細情報の一部または全部を省略して、詳細画面で表示されるラダー記号よりも多くのラダー記号を概略表示する概略画面とを、上記ラダーモニタ手段に切り換え表示させる表示制御手段を備え、上記ラダーモニタ手段によって表示されるラダーモニタ画面の起動、および、ラダーモニタ画面に対する操作は、上記デバイス、ラダーモニタ装置の記憶領域または上記プログラムの演算結果に関連付け可能なラダーモニタ変数に対応付けられており、上記表示制御手段は、ラダーモニタ変数の内容に応じて、ラダーモニタ画面の表示を制御し、さらに、ＨＭＩ処理手段は、上記画面データに基づいてデバイスの状態を示す操作画面を表示している間に、画面の４隅の領域のうちの任意の３点が押されると、上記画面データに基づいて、メニュー表示が指示されたと判断して、操作画面の一部にメニューを表示すると共に、当該メニューのうち、上記ラダーモニタ画面の表示を指示するボタンが押されると、上記ラダーモニタ装置の記憶領域のうち、上記ラダーモニタ変数の領域と関連付けられている記憶領域に、当該ボタンが操作されたことを記憶して、上記ラダーモニタ画面を起動させる構成である。
【００８２】
本発明に係るラダーモニタ装置は、以上のように、上記構成に加えて、上記詳細画面として、ラダー記号に対応付けられたデバイスの状態の文字表示、デバイスの名称およびデバイスのアドレスを、当該ラダー記号に併記して表示する構成である。
【００８３】
また、本発明に係るプログラムおよび本発明に係る記録媒体に記録されたプログラムは、上記ラダーモニタ装置の各手段としてコンピュータを動作させるプログラムであり、当該プログラムを実行するコンピュータは、上記ラダーモニタ装置として動作する。
【００８４】
これらの構成では、デバイスの相互関係を把握しやすい概略画面と、個々のデバイスの状態を詳細画面とを切り換えできるので、ラダーモニタの視認性を低下させることなく、デバイスの相互関係と、個々のデバイスの状態とを的確に把握できるという効果を奏する。
【００８５】
本発明に係るラダーモニタ装置は、以上のように、上記構成において、上記表示制御手段は、概略画面で表示されるラダー記号が選択された場合、当該ラダー記号を含む詳細画面を表示する構成である。
【００８６】
上記構成によれば、概略画面上で選択されたラダー記号を含む詳細画面が表示されるので、全詳細情報と共に表示すべきラダー記号を容易に選択できるという効果を奏する。
【００８７】
本発明に係るラダーモニタ装置は、以上のように、上記構成において、上記制御プログラムに応じて、デバイスを制御する制御手段と、各デバイスの状態に応じた表示方法の図形で、各デバイスの状態を表示すると共に、当該図形に対する操作を受け付けると、操作に応じたデバイスの制御を上記制御手段に指示する操作手段とを備えている構成である。
【００８８】
上記構成によれば、制御システムにおいて、必須の手段、すなわち、制御装置としての制御手段、および、ＨＭＩとしての操作手段を備えた装置が、ラダーモニタ装置としても動作する。したがって、異常が発生した場合、現場に新たな機器を持ち込むことなく、ラダーモニタによって異常なデバイスを特定できる。この結果、正常動作に復帰するまでの時間を短縮できるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の実施形態を示すものであり、制御システムの要部構成を示すブロック図である。
【図２】 上記制御システムのプログラマブル表示器の変数メモリに格納される変数のデータ構造を示す説明図である。
【図３】 上記プログラマブル表示器のプログラマブル・ロジック・コントローラ機能で実行される制御プログラムを示す説明図である。
【図４】 上記プログラマブル表示器で表示されるラダーモニタの画面例を示す説明図である。
【図５】 上記ラダーモニタの画面例を示すものであり、図４とはデバイスの状態が異なる場合を示す説明図である。
【図６】 上記変数メモリに格納されるラダーモニタ変数のデータ構造を示す説明図である。
【図７】 上記制御システムの動作を示すフローチャートである。
【図８】 上記プログラマブル表示器の画面例であり、詳細画面を示す説明図である。
【図９】 上記プログラマブル表示器の画面例であり、操作画面を示す説明図である。
【図１０】 上記プログラマブル表示器の画面例であり、メニューを示す説明図である。
【符号の説明】
２ａ デバイス
１２ プログラマブル表示器（ラダーモニタ装置）
２５ ＨＭＩ処理部（操作手段）
３３ デバイス制御部（制御手段）
４１ コントロール−ＨＭＩ処理部（ラダーモニタ手段；表示制御手段）
Claims (6)
- デバイスを制御する際の制御プログラムをラダー図として表示すると共に、ラダー記号に対応するデバイスの状態に応じてラダー記号の表示方法を変更するラダーモニタ手段を有するラダーモニタ装置において、
上記ラダーモニタ装置は、画面上の領域と当該領域への表示に対応するデバイスとの対応関係を示すタグを組み合わせて構成された画面データに基づいて、デバイスの状態を画面表示する際の動作を特定するプログラマブル表示器であり、
上記プログラマブル表示器のＨＭＩ処理手段は、上記デバイスの状態を取得し、それに応じて、変数メモリに格納された変数のうち、当該デバイスに関連付けられた変数の内容を更新すると共に、上記タグによって上記領域に対応付けられたデバイスに関連付けられた変数の内容を変数メモリから読み出し、内容に応じた部品図形を表示することによって、上記デバイスの状態を示す操作画面を表示し、
上記ＨＭＩ処理手段は、上記変数メモリに格納された変数が予め設定されたプログラムの演算結果に関連付けられている場合、当該プログラムに従って上記変数メモリの変数の内容を演算した結果を、当該プログラムに関連付けられた変数の内容として設定可能であり、
さらに、上記ラダーモニタ装置は、ラダー記号と共に、当該ラダー記号に関連する詳細情報を併記する詳細画面と、当該詳細情報の一部または全部を省略して、詳細画面で表示されるラダー記号よりも多くのラダー記号を概略表示する概略画面とを、上記ラダーモニタ手段に切り換え表示させる表示制御手段を備え、
上記ラダーモニタ手段によって表示されるラダーモニタ画面の起動、および、ラダーモニタ画面に対する操作は、上記デバイス、ラダーモニタ装置の記憶領域または上記プログラムの演算結果に関連付け可能なラダーモニタ変数に対応付けられており、上記表示制御手段は、ラダーモニタ変数の内容に応じて、ラダーモニタ画面の表示を制御し、
さらに、ＨＭＩ処理手段は、上記画面データに基づいてデバイスの状態を示す操作画面を表示している間に、画面の４隅の領域のうちの任意の３点が押されると、上記画面データに基づいて、メニュー表示が指示されたと判断して、操作画面の一部にメニューを表示すると共に、当該メニューのうち、上記ラダーモニタ画面の表示を指示するボタンが押されると、上記ラダーモニタ装置の記憶領域のうち、上記ラダーモニタ変数の領域と関連付けられている記憶領域に、当該ボタンが操作されたことを記憶して、上記ラダーモニタ画面を起動させることを特徴とするラダーモニタ装置。 - 上記表示制御手段は、概略画面で表示されるラダー記号が選択された場合、当該ラダー記号を含む詳細画面を表示することを特徴とする請求項１記載のラダーモニタ装置。
- 上記制御プログラムに応じて、デバイスを制御する制御手段と、
各デバイスの状態に応じた表示方法の図形で、各デバイスの状態を表示すると共に、当該図形に対する操作を受け付けると、操作に応じたデバイスの制御を上記制御手段に指示する操作手段とを備えていることを特徴とする請求項１または２記載のラダーモニタ装置。 - 上記詳細画面として、ラダー記号に対応付けられたデバイスの状態の文字表示、デバイスの名称およびデバイスのアドレスを、当該ラダー記号に併記して表示することを特徴とする請求項１、２または３に記載のラダーモニタ装置。
- 請求項１〜４のいずれか１項に記載のラダーモニタ装置の各手段として、コンピュータを動作させるプログラム。
- 請求項５記載のプログラムが記録されたコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
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