JPH0325202Y2

JPH0325202Y2 -

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Publication number: JPH0325202Y2
Application number: JP8249481U
Authority: JP
Priority date: 1981-06-04
Filing date: 1981-06-04
Publication date: 1991-05-31
Also published as: JPS57194101U

Description

【考案の詳細な説明】本考案はシーケンス制御装置に関し、特に工作
機械、組立機等のシーケンス制御対象をステツプ
的に制御するものである。

従来この種の制御装置には第１図のような構成
のものがあつた。第１図において、１は制御すべ
き機械系に設けられたリミツトスイツチ、近接ス
イツチ等から取り出される位置入力信号を受ける
入力回路、２は順次続く各ステツプに対応する入
力条件を記憶する入力条件記憶回路、３は到来し
た入力信号が意味する現在実行しているステツプ
番号を記憶するステツプ記憶部３Ａ及びこの記憶
内容を入力条件記憶回路２の出力と比較する入力
条件比較部３Ｂで構成された比較回路、４は各ス
テツプに対応する出力として入力条件記憶回路２
の出力を記憶する出力記憶回路、５は出力回路で
ある。なお、入力条件記憶回路２、比較回路３及
び出力記憶回路４を計算機のソフトウエアで実現
するものも従来から用いられていた。

以上の構成は制御装置本体６を構成しており、
この本体６に対して操作盤７が設けられる。操作
盤７はシーケンス制御装置本体６を操作するため
の操作回路７Ａと、単動操作回路７Ｂと、インタ
ーロツク回路７Ｃとを有する。

次に動作について説明する。時点t₀において入
力条件記憶回路２から読出されたシーケンスステ
ツプに対応する入力条件と、その時点に到来して
いる入力信号S₁の内容が一致すると入力条件記憶
回路２から次のステツプ入力条件を読出して当該
次のステツプ番号を表わすステツプ出力S₂を出力
記憶回路４に出力し、その出力信号S₃を出力回路
５より機械系へ駆動出力S₄として送出する。この
状態はその後時点t₁において当該ステツプに対応
する入力条件と入力信号S₁の内容とが一致するま
で保持され、一致するとさらに次のステツプの駆
動出力S₄を出力回路５から送出する。このように
して、このシーケンス制御装置は順次制御対象の
ステツプ動作を完結させて行く。

また入力条件記憶回路２による順序制御によら
ない場合は、操作盤７の操作回路７Ａによつて必
要な動作のみを指定入力してこれを制御対象に実
行させる。

従来のシーケンス制御装置は以上のように各ス
テツプごとに入力条件と到来する入力信号との判
定を得て次の制御ステツプへ移行するようにして
いたため、停電や非常停止時のように電源ダウン
状態になつたときの対策として停電保持状態を設
けて電源ダウン時のステツプ番号を記憶する必要
があつた。しかしこのように停電保持機能を持つ
たとしても、電源ダウンの間に制御対象の機械系
が何らかの理由で電源ダウン時の停止位置から動
いてしまつたときには、誤動作の原因となり、場
合につては暴走して制御対象を損傷するおそれが
あつた。同様の問題は電源ダウン時ばかりでなく
ステツプ自動運転中に一時停止をかけて操作盤７
による単動運転を行なつた場合も同様の誤動作が
発生し得る。

また一般的に操作盤７の単動スイツチによる個
別動作をさせるように制御装置が構成された場
合、この単動スイツチにもインターロツクが必要
となり、そのためこのようなシーケンス制御装置
の出力部に出力リレーを用いたインターロツクを
回路を付加しなければならない。このため制御対
象である機械が製作されるごとにシーケンス制御
装置を各別に再設計しなければならず、使用され
るシーケンス制御装置本体６としては制御対象が
異つても同じものが使えるにもかかわらず設計工
数、制作工数は一向に減少しなかつた。

本考案は、上記のような従来のシーケンス制御
装置の欠点を除去するためになされたもので、シ
ーケンス制御装置の中に出力対応のインターロツ
ク回路を一体に設けることにより、常に制御対象
を損傷するおそれなく簡便に制御し得ると共に、
制御対象が代つても再設計や、外部配線の変更を
必要としないシーケンス制御装置を提供するもの
である。

以下考案の一実施例を第１図との対応部分に同
一符号を附して示す第２図について説明する。こ
の場合出力記憶回路４及び出力回路５間には、比
較回路（ステツプ対応比較回路）３か送出される
ステツプ出力を出力記憶回路４を介して受けると
ともに、そのステツプ出力に対応したインターロ
ツク解除条件を出力対応入力条件記憶回路１２か
ら読みだした入力回路１を介して入力される制御
対象の入力信号と比較して一致した時は上記出力
記憶回路からステツプ出力と共に送出される駆動
指令を送出する出力対応入力条件比較回路１１が
設けられると共に、上記出力対応入力条件記憶回
路１２には、各ステツプ出力に対応してその駆動
指令の送出許可条件としての駆動機械系及び制御
対象のインターロツク解除条件が記憶されてい
る。

すなわち、シーケンス制御における各ステツプ
毎に次ステツプの歩進動作判定のための対応入力
条件を記憶してなる入力条件記憶回路（ステツプ
対応入力条件記憶回路）２と、制御対象から入力
回路１を介して入力される入力信号を入力条件記
憶回路（ステツプ対応入力条件記憶回路）２に記
憶された入力条件と比較し、一致するまでそのス
テツプ出力を記憶すると共に、一致した時は次ス
テツプのステツプ出力を送出する比較回路（ステ
ツプ対応比較回路）３との対が、次ステツプの歩
進動作判定部を構成しているのに対し、上記出力
対応入力条件記憶回路１２と出力対応入力条件比
較回路１１の対が、次ステツプの駆動指令送出許
可条件としてのインターロツク解除条件のインタ
ーロツク解除判定部を構成している。この比較回
路１１は、出力記憶回路４の出力信号S₃を受け、
出力対応入力条件記憶回路１２の出力対応入力条
件信号S₁₁と入力回路１の出力信号S₁₂とが一致し
たとき、或いは一致した出力記憶回路４の出力S₃
を駆動指令S₁₃として出力回路５へ送出する。

ここで出力対応入力条件記憶回路１２は比較回
路１１に順次入力される出力記憶回路４の出力信
号に対応する出力対応入力条件信号S₁₁を比較回
路１１に出力し、この時、比較回路１１は出力記
憶回路４から今回実行すべきステツプの（出力信
号S₃）を受けたときその出力信号に対応する入力
条件を内容とする出力対応入力条件信号S₁₁を読
出して到来した入力信号S₁₂の内容と比較し、一
致したとき或いは、一致している今回実行すべき
駆動指令S₁₃を出力回路５に送出する。しかし入
力信号S₁₂の内容が記憶回路１２の出力対応入力
条件信号S₁₁と一致しない限り或いは一致してい
ない出力記憶回路４の出力信号S₃を出力回路５へ
送出させない。

以上の構成において、上記入力条件記憶回路２
には、例えば、コンベアＡからコンベアＢへハン
ドによつて部品を移送する際、ステツプ下降してコンベアＢへ部品を降ろすステツプ部品を離して上昇するステツプコンベアＡの上へ移動するステツプコンベアＡ上の部分を取りに下降す
るステツプ部品をつかんで上昇するステツプコンベアＢ上へ移動するというシーケンスにおいて、ステツプではハンド下降端の状態信号が入力
条件となり、ステツプではハンド上昇端の状態信号が入力
条件となり、ステツプではハンド後退端の状態信号が入力
条件となり、ステツプではハンド下降端の状態信号が入力
条件となり、ステツプではハンド上昇端の状態信号が入力
条件となり、ステツプではハンド前進端の状態信号が入力
条件となる。

これらの入力条件を各ステツプごとに記憶する
のが入力条件記憶回路２である。従つてステツプ
記憶回路３Ａはその時その時のステツプを記憶し
（例えばステツプにいるということ）、そのステ
ツプが完了したかどうかを、入力条件記憶回路２
の内容と現在の入力とを比較して、ステツプ出力
S₂を出力記憶回路４に出力するようになつてい
る。

また、出力対応入力条件記憶回路１２に記憶さ
れている出力対応入力条件とは次のような内容を
有する。すなわち、出力記憶回路４から出力され
る出力S₃又は単動スイツチ入力回路１３より出力
されるS₁₇は通常そのまま出力すれば問題がない
わけであるが、例えば上述したシーケンスにおい
てコンベアＢ上に既に置いた部品がまだ排出され
ずに残つていた場合、或いは持つていた部品を落
として失つている場合等は、通常運転中でも出力
を出すことを中止する（ブロツクする）必要があ
る。

もちろん、単なるインターロツク、例えばハン
ドが前進する時は上昇端のみといつたインターロ
ツクも出力を出すことを中止する必要がある。こ
のような次ステツプへの駆動指令送出許可条件と
してのインターロツク解除条件、例えば、上記シ
ーケンスにおいては、ハンド下降の場合は、ハン
ドが前進端にあり、かつコンベアＢ上にワークが
ないという状態信号、またはハンドが後退端にあ
り、かつ、ハンドが開いているという状態信号
（なお、ハンド上昇時及びコンベア間の移行時は
インターロツク解除条件としての状態信号は必要
ない）を出力ごとに出力対応入力条件記憶回路１
２に記憶し、入力とこの出力対応入力条件記憶回
路１２の内容とが一致した時のみ出力対応入力条
件比較回路１１から最終出力をS₁₃として出し、
出力回路５を通して駆動出力４として出力するよ
うになつている。

また、この時入力条件比較回路３Ｂ及び出力対
応入力条件比較回路１１ではそれぞれ次のような
入力条件の一致比較が行われる。すなわち、入力
条件比較回路３Ｂでは、あくまでも、出力記憶回
路４より出力された出力S₃に対応した入力を比較
するもので、例えば、上述したシーケンスにおい
て、ステツプにおいてハンドが後退したことを
知らせる入力が比較される。つまりハンド後退端
入力がONすること、または場合によつては前進
端入力がONすることが比較される。また、出力
対応入力条件比較回路１１では、その時、そのス
テツプで出力された出力S₃をそのままS₁₃として
出すことが機械の状態として可能かどうかを比較
するようになつている。

従つて、出力対応入力条件は自動運転中におい
て、結果的にステツプ毎に呼び出されるが、あく
までも出力を出す時にその出力に対応した入力条
件が呼び出されているものである。

このため、定常動作においては、通常通り出力
されることとなる。

すなわち、上記様式において、入力条件記憶回
路２のステツプ入力条件出力S₁₈の内容が比較回
路３において、入力回路１の出力S₁₂と比較され、
一致するまでそのステツプがステツプ記憶回路３
Ａに記憶されステツプ出力S₂が出力記憶回路４に
出力されて、出力信号S₃が出力対応入力条件比較
回路１１へ出力されることとなる。

このとき出力対応入力条件比較回路１１は出力
信号S³に基づいて、出力対応の入力条件を内容と
する出力対応入力条件信号S₁₁を出力対応入力条
件記憶回路１２から読出し、入力回路S₁₂の内容
と比較する。その結果一致すれば、比較回路１１
は出力記憶回路４の出力信号S₃を駆動指令S₁₃と
して出力回路５に与える。従つて制御対象は当該
ステツプを実行し、その結果入力信号S₁の内容が
変化することにより入力回路１にフイードバツク
され、この入力信号S₁の内容が入力条件記憶回路
２のステツプ入力条件出力S₁₈の内容と一致する
と、ステツプ記憶回路３Ａのステツプを１ステツ
プ更新し比較回路３は出力S₂を送出しなくなり、
今回のステツプの制御を終る。

その後比較回路３は必要に応じて次のステツプ
を実行するときは次のステツプ番号に相当する入
力条件信号S₁₈を比較し入力信号S₁₂と一致するま
で次のステツプ出力S₂を出力し、上述と同様の制
御動作を実行させる。

かくして制御対象は１ステツプづつシーケンス
制御されて一連の作業を実行している。

しかるに電源ダウンが生じると、そのとき実行
していたステツプ番号はステツプ記憶回路３に記
憶される。従つてその後電源回復再起動させる
と、このステツプ記憶回路３Ａのステツプ出力S₂
に基いて出力記憶回路４は出力信号S₃を出力し、
出力対応入力条件比較回路１１では、出力対応入
力条件記憶回路１２からそのステツプの出力信号
S₃に対応する出力対応入力条件信号S₁₁が読出さ
れて入力回路１から得られる現在再開しようとし
ている制御対象の入力信号S₁₂と比較される。一
致すれば出力記憶回路４の出力S₃が出力回路５に
送出され、これに対して一致しなければ送出され
ない。

従つて電源回復後に、シーケンス制御における
ステツプが電源ダウン前の状態と比較して崩れて
いれば、制御対象を起動させることなく、かくし
て制御対象を誤動作させたり暴走させたりするこ
とはない。

また操作盤７によつて手動で制御対象を制御す
る場合には、操作回路７Ａの選択出力S₁₆により
単動スイツチ入力回路１３をオン操作して単動出
力信号S₁₅，S₂を単動操作回路７Ｂから出力対応
入力条件比較回路１１に与えるようにし、選択出
力S₁₅によりステツプ出力S₂、出力信号S₃をオフ
とすれば良い。

このようにすれば電源ダウンの場合と同様にし
て制御対象を確実に手動制御できると共に、操作
盤７に対する誤動作があれば出力対応入力条件比
較回路１１から出力S₁₃が得られないことにより、
制御対象を異常動作させないで済む。また単動運
転から自動運転へ切換える場合にも確実に移行さ
せることができる。

なお第２図において、入力条件記憶回路２、比
較回路３、出力記憶回路５、出力対応入力条件記
憶回路１２、出力対応入力条件比較回路１１機能
をソフトウエアで実行させるようにしても良い。

以上のように本考案によれば、出力回路から制
御対象に制御出力を送出する前に当該出力に対応
する入力条件を判断するようにしたので、自動運
転中における異常状態から再起動する場合、又は
自動運転中における制御対象のバウンス等による
異常動作における機械破損を防止できる。また単
動操作運転の誤操作による再起動時の異常動作を
防止することができると共に、単動操作回路７Ｂ
がこのシーケンス制御装置の中でインターロツク
を形成することができるので別途インターロツク
回路を用意する必要をなくし得、従つて設計時の
工数及び製作時の工数を大幅に減少させることが
できる。特に上述のように回路２，３，４，１
２，１１をソフトウエアで構成した場合その効果
は特に著しい。さらにその結果として操作盤７を
も含めて標準内装化したシーケンス制御装置を構
成することができ、これによりシーケンス制御装
置全体としての構成を一段と小型化し得る。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のシーケンス制御装置を示すブロ
ツク図、第２図は本考案によるシーケンス制御装
置の一例を示すブロツク図である。１……入力回路、２……入力条件記憶回路、３
……比較回路、３Ａ……ステツプ記憶部、３Ｂ…
…入力条件比較部、４……出力記憶回路、５……
出力回路、６……シーケンス制御装置本体、７…
…操作盤、７Ａ……操作回路、７Ｂ……単動操作
回路、７Ｃ……インターロツク回路、１１……出
力対応条件比較回路、１２……出力対応入力条件
記憶回路、１３……単動スイツチ入力回路。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】 (1) 制御対象に対してステツプ的に順次駆動出力
を与えるシーケンス制御装置において、シーケ
ンス制御における各ステツプ毎に次ステツプの
歩進動作判定のための対応入力条件を記憶して
なるステツプ対応入力条件記憶回路と、上記制
御対象から入力回路を介して入力される入力信
号をステツプ対応入力条件記憶回路に記憶され
た入力条件と比較し、一致するまでそのステツ
プ出力を記憶すると共に、一致した時は次ステ
ツプのステツプ出力を送出するステツプ対応比
較回路と、各ステツプ出力に対応した駆動指令
を記憶してなる出力記憶回路と、各ステツプ出
力に対応してその駆動指令の送出許可条件とし
ての駆動機械系及び制御対象のインターロツク
解除条件を記憶してなる出力対応入力条件記憶
回路と、上記ステツプ対応比較回路から送出さ
れるステツプ出力を出力記憶回路を介して受け
るとともに、そのステツプ出力に対応したイン
ターロツク解除条件を上記出力対応入力条件記
憶回路から読みだし上記入力回路を介して入力
される制御対象の入力信号と比較して一致した
時は上記出力記憶回路からステツプ出力と共に
送出される駆動指令を送出する出力対応入力条
件比較回路と、ステツプ出力に対応してその上
記出力対応入力条件比較回路から送出された制
御対象に対する駆動指令を出力する出力回路と
を備えたことを特徴とするシーケンス制御装
置。 (2) 上記駆動指令を操作盤から手動入力によつて
単動スイツチ入力回路を介して直接与えるよう
にして必要な動作のみ指定する実用新案登録請
求の範囲第１項に記載のシーケンス制御装置。