JPH03166602A

JPH03166602A - ラダープログラムの分割方式

Info

Publication number: JPH03166602A
Application number: JP30709689A
Authority: JP
Inventors: Yoshiaki Ikeda; 池田　良昭
Original assignee: Fanuc Corp
Current assignee: Fanuc Corp
Priority date: 1989-11-27
Filing date: 1989-11-27
Publication date: 1991-07-18

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明はＰＣ（プログラマブル・コントローラ）でのラ
ダープログラムの分割方式に関し、特に分岐命令を考慮
して、ラダープログラムの処理を効率よく分割するよう
にしたラダープログラムの分割方式に関する。

〔従来の技術〕

ＰＣ（プログラマブル・コントローラ）は工作機械を制
御するために、数値制御装置内蔵されたＰＭＣ　（７”
ログラマブル・マシン・コントローラ〉としてあるいは
独立したＰＣとして使用されている。ＰＣはシーケンス
・プログラムによって制御され、一般にラダー形式で記
述されるのでこれらのシーケンス・プログラムをラダー
プログラムと称している。

工作機械の制御が複雑になると、ラダープログラムのス
テップ数も増加し、すべての処理を実行するのに数１０
ｍｓから数１　０　０ｍｓにもなり、そのままでは処理
速度が低下し、実時間での制御が不可能になる。

これを解決するためにラダープログラムを高速処理を必
要とする高速処理部分と、それほど速度を必要としない
通常処理部に分けて、高速処理は一定時間ごと、例えば
８　ｍ　ｓ毎に実行し、通常処理部は５分割し、５回に
１回のみ実行する方法が行われている。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかし、従来ラダープログラムの分割方法では、分岐命
令がある場合でも全てのプログラムを一括して分割して
いた。

第３図（ａ）は従来のラダープログラムの分割方式を説
明する図である。ラダープログラムＡＩの最後に分岐命
令があり、ａ＝０のときはラダープログラムＢ２に分岐
し、ａ＝．１のときはラダープログラムＣ３に分岐する
。ラダープログラムＢ２あるいはラダープログラムＣ３
を終了後はいずれもラダープログラムＤ４に戻る。

第３図（ｂ）は実際のラダープログラムの配列を示す図
である。ジャンプ命令は実際はラダープログラム中にあ
るが、プログラムの流れを分かり易くするために、ラダ
ープログラムの外に表している。

従来の分割方法では第３図（ｂ）に示すラダープログラ
ムを全て直列に実行するものとして、分割する。この結
果、例えばａ＝１でラダープログラムＢ２を実行しない
場合でも、ラダープログラムＢ２を実行するものとして
分割するので、分割数が増加し、全体のラダープログラ
ムを一通り実行する時間が長くなる。

本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、分
岐命令を考慮して、ラダープログラムの処理を効率よく
分割するようにしたラダープログラムの分割方式を提供
することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

本発明では上記課題を解決するために、ＰＣ（プログラ
マブル・コントローラ〉における、所定の処理時間に対
応して、ラダープログラムを分割するラダープログラム
の分割方式において、分岐命令の各ルートごとにラダー
プログラムの処理時間を計算し、最大の分割数になるル
ートによって分割を行うことを特徴とするラダープログ
ラムの分割方式が、提供される。

〔作用〕

ラダープログラムを一律に分割するのではなく、各分岐
ルートごとに処理時間を計算する。この中で最大の処理
時間を有するルートを基準に分割する。この結果、実際
の処理時間に応じたラダープログラムの分割を実現する
。

〔実施例〕

以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。

第１図は本発明のラダープログラムの分割方式の一実施
例を示す図である。第１図ではラダープログラムの構或
は第３図のラダープログラムと同じとする。第１図の左
側はａ＝Ｏであり、ラダープログラムＡ１からラダープ
ログラムＢ２に分岐し、ラダープログラムＤ４に移るラ
ダープログラムの流れを示す。第１図の右側はａ＝１で
あり、ラダープログラムＡ１からラダープログラムＣ３
に分岐し、ラダープログラムＤ４に移るルートを示して
いる。

ここで、まず左側のルートで分割を行うと、分割点Ｐａ
ｌ、Ｐａ２、Ｐａ３を含む分割Ｉ　（４）が得られる。

次に右側のルートで分割を行うと、分割点Ｐｂｌ，Ｐｂ
２、Ｐｂ３、Ｐｂ４を有する分割■（５）が得られる。

ここで、分割■（５）の方が分割点が多いので、分割■
（５）を分割点として採用し、ラダープログラムＡ１、
ラダープログラムＣ３に関する分割点が決まる。

次に、ラダープログラムＢ２の最後に分割点Ｐｃ３を挿
入する。Ｐｃｔ及びＰｃ２はＰｂｌ及びＰｂ２と同じ点
である。これによって、ラダープログラムＢ２の分割点
が決まる。

続いて、ラダープログラムＤ４の分割点Ｐａ３とＰｂ４
を比較する。図では、ラダープログラｌ２Ｄ４の最初か
ら分割点までのステップ数は左側のＳＤＩより右側のＳ
ＤＩＩの方が大きい。従って、分割点Ｐｂ４をラダープ
ログラムＤ４の分割点として採用する。もし逆の場合は
分割点Ｐａ３を採用する。これは、ラダープログラムＤ
４は共通のプログラムであるために、大きい分割点を採
用しないと、無駄時間が生じるからである。これによっ
て、ラダープログラムＤ４の分割点が決まる。

最終的にはラダープログラムＡの分割点はＰｂ１、ラダ
ープログラムＢ２の分割点はＰｃ２とＰｃ３、ラダープ
ログラムＣ３の分割点はＰｂ２とＰｂ３、ラダープログ
ラムＤ４の分割点はＰｂ４となる。最終的な分割点はそ
れぞれ矢印が示してある。

これらの分割点はラダープログラムのソースプログラム
をオブジェクトプログラムに変換するときに挿入される
。すなわち、上記の処理はコンパイルプログラムのなか
で実行される。

上記の説明では分岐数は２としたが、３個以上の分岐が
ある場合もそれぞれの分岐ルートの処理時間の計算をし
て分割を行い、分割点の最大な分割を選べばよい。

第２図は本発明を実施するための数値制御装置（ＣＮＣ
）全体のハードウエアのブロック図である。ＰＭＣ　（
プログラマブル・マシン・コントローラ）２０は数値制
御装置（ＣＮＣ）１０に内蔵されている。プロセッサ１
１は数値制御装置（ＣＮＣ）１０全体の制御の中心とな
るプロセッサであり、バス１９を介して、ＲＯＭ１３に
格納されたシステムプログラムを読み出し、このシステ
ムプログラムに従って、数値制御装置（ＣＮＣ）１０全
体の制御を実行する。

共有ＲＡＭ１２はＣＮＣＩＯとＰＭＣ２０とのデータの
授受を行うためのＲＡＭであり、この共有ＲＡＭ１２を
経由して、互いにデータの授受を行う。また、同時に双
方からのアクセスに必要なデータを格納する。

ＲＡＭ１４には一時的な計算データ、表示データ等が格
納される。ＣＭＯＳ　１　５は不揮発性メモリとして構
戊され、工具補正量、ピッチ誤差補正量、加工プログラ
ム及びパラメータ等が格納される。ＣＭＯＳは図示され
ていないバッテリでバックアップされ、数値制御装置（
ＣＮＣ）４　０の電源がオフされても不揮発性メモリと
なっているので、それらのデータはそのまま保持される
。また、ＣＭＯＳ１５にはＰＭＣ２０側に必要なパラメ
ータ等も格納されている。

グラフィック制御回路１６は各軸の現在位置、アラーム
、パラメータ、画像データ等のデイジタルデー夕を画像
信号に変換して出力する。この画像信号はＣＲＴ／ＭＤ
Ｉユニット３０の表示装置３１に送られ、表示装置３ｌ
に表示される。ＰＭＣ２０側のパラメータ、ラダーダイ
ヤグラム等も表示装置３１に表示することができる。こ
のときのデータはＰＭＣ２０から共有ＲＡＭ１２を経由
して送られてくる。

インタフェース１７はＣＲＴ／ＭＤＩユニット３０内の
キーボード３２からのデータを受けて、プロセッサｌ１
に渡す。また、ＰＭＣ２　０側へのデータもキーボード
３２から入力することができ、そのデータは共有ＲＡＭ
１２を経由して、ＰＭＣ２０側へ送られる。

インタフェース■８は外部機器用のインタフエースであ
り、紙テープリーダ、紙テープパンチャ、紙テープリー
グ・パンチャー、プリンタ等の外部機器４０が接続され
る。紙テープリーダからは加工プログラムが読み込まれ
、また、数値制御装置（ＣＮＣ）１０内で編集された加
工プログラムを紙テープパンチャーに出力することがで
きる。

プロセッサｌ１と共有ＲＡＭ１２、ＲＯＭ１３等の要素
はバス１９によって結合されている。

図ではサーボモー夕等を制御する軸制御回路、サーボア
ンプ、スピンドル制御回路、スピンドルアンプ、手動パ
ルス発生器インタフェース等は省略してある。

ＰＭＣ　（プログラマブル・マシン・コントローラ）２
０にはＰＭＣ用のプロセッサ２１があり、プロセッサ２
１はバス２５によって、共有ＲＡＭｌ２と接続され、共
有ＲＡＭ１２はＣＮＣ１　０のバス１９に結合されてい
る。

また、バス２５にはＲＯＭ２２が結合されている。ＲＯ
Ｍ２２にはＰＭＣ２０を制御するための管理プログラム
とシーケンス・プログラムが格納されている。シーケン
ス・プログラムは一般にラダー言語で作成されるラダー
プログラムが使用されるが、パスカル等の高級言語で作
或される場合もある。また、ＲＯＭ２２に代えて、ＲＯ
Ｍカセット用インタフェースを設け、ＲＯＭカセットに
シーケンス・プログラムを格納して、ＲＯＭカセット用
インタフェースに接続する場合もある。このようにする
ことにより、簡単にシーケンス・プログラムをレベルア
ップしたり、シーケンス・プログラムを変更することが
できる。

さらに、バス２５にはＲＡＭ２３が結合されており、Ｒ
ＡＭ２　３には人出力信号が格納され、シーケンス・プ
ログラムの実行に従って、その内容は書き換えられてい
く。

工／○制御回路２４はバス２５に接続され、ＲＡＭ２３
に格納された出力信号を■／○ユニット２６にシリアル
信号に変換して送る。また、■／○ユニット２６からの
シリアルな入力信号をパラレル信号に変換してバス２５
に送る。その信号はプロセッサ２１によって、ＲＡＭ２
３に格納される。

プロセッサ２ｌはＣＮＣＩＯから共有ＲＡＭ１２を経由
して、Ｍ機能指令、Ｔ機能指令等の指令信号を受け、一
旦ＲＡＭ２３に格納し、その指令をＲＯＭ２２に格納さ
れたシーケンス・プログラムに従って処理し、Ｉ／Ｏ制
御回路２４を経由して、■／○ユニット２６に出力する
。この出力信号によって、機械側の油圧機器、空圧機器
、電磁機器が制御される。

また、プロセッサ２１はＩ／Ｏユニット２６からの機械
側のリミットスイッチ信号、機械操作盤の操作スイッチ
の信号等の入力信号を受けて、この入力信号を一旦ＲＡ
Ｍ２３に格納する。ＰＭＣ２０で処理する必要のない入
力信号は共有ＲＡＭ１２を経由してプロセッサ１１に送
られる。その他の信号はシーケンス・プログラムで処理
し、部の信号はＣＮＣ側へ、他の信号は出力信号として
、Ｉ／Ｏ制御回路２４を経由して、Ｉ／Ｏユニット２Ｇ
から機械側へ出力される。

一方、シーケンス・プログラムには、各軸の移動等を制
御する命令を含めることができる。これらの指令はプロ
セッサ２１によって読み出されると、共有ＲΔＭ１２を
経由して、プロセッサ１１に送られ、サーボモータを制
御する。同様にして、スピンドルモータ等もＰＭＣ側か
らの指令で制御することもできる。

また、ＲＯＭ２２に格納されたシーケンス・プログラム
、ＲＡＭ２３に格納された入出力信号はＣＲＴ／ＭＤＩ
ユニット３０の表示装置３１に表示することができる。

さらに、ＲＯＭ２２のシーケンス・プログラムは共有Ｒ
ＡＭ１２、バス１９を経由して、インタフェース１８に
接続されたプリンタにプリントアウトすることができる
。

さらに、インタフェース１８にプログラム作或装置を結
合し、プログラム作戊装置で作成されたシーケンス・プ
ログラム等をＲＡＭ２　３に転送し、ＲＡＭ２３のシー
ケンス・プログラムでＰＭＣ２０を動作させることもで
きる。

上記の説明ではＰＣとしてＰＭＣ　（プログラマブル・
マシン・コントローラ）を例に説明したが、その他の独
立したＰＣにも同様に適用することができる。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明では、ラダープログラムに分
岐ルートがある場合は、最大のルートでの分割点を採用
したので、分割が実際のラダープログラムの実行に対応
した形で行われ、ラダープログラム実行時の無駄時間が
除かれ、ラダープログラムの処理効率が上がる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のラダープログラムの分割方式の一実施
例を示す図、第２図は本発明を実施するための数値制ｇｆＪ装置（Ｃ
ＮＣ）全体のハードウエアのブロック図、第３図（ａ）
は従来のラダープログラムの分割方式を説明する図、第３図（ｂ’）は実際のラダープログラムの配列を説明
する図である。１〜４４〜６１０ｌ１１２１３１４１５１６１７１８１９２０ラダープログラム分割数値制御装置（ＣＮＣ）プロセッサ共有ＲＡＭＲＯＭＲＡＭＣＭＯ　Ｓグラフィック制御回路インタフェースインタフェースノくスＰＭＣ　（プログラマブル・マシン・コントローラ）プロセッサＲＯＭＲＡＭＩ／Ｏ制御回路Ｉ／Ｏユニット

Claims

【特許請求の範囲】

（１）ＰＣ（プログラマブル・コントローラ）における
、所定の処理時間に対応して、ラダープログラムを分割
するラダープログラムの分割方式において、分岐命令の各ルートごとにラダープログラムの処理時間
を計算し、最大の分割数になるルートによって分割を行うことを特
徴とするラダープログラムの分割方式。
（２）前記他のルートの部分プログラムでも、前記最大
の分割数になるルートと同一分割数になるように、他の
ルートの部分プログラムに分割指令を挿入することを特
徴とする特許請求の範囲第１項記載のラダープログラム
の分割方式。