JPH0439083B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 (1) 発明の分野 この発明は、継電器ラダー図式で代表されるス
キヤニング式のプログラマブル・コントローラに
関し、特に、ドラム型シーケンサと同じ機能を簡
単に実現できるようにしたものに関する。

(2) 従来技術とその問題点 従来の継電器ラダー図式等の一般的なプログラ
マブル・コントローラにおいて、ドラム型シーケ
ンサ（回転するドラムの周囲に動作する、しな
い、に対応したカムを設け、このカムによつてマ
イクロスイツチを作動させるようになつていて、
進歩信号によつてドラムが一定の回転角度だけ進
むにつれて次々に新しい動作信号が取出せる）と
同じ制御機能を実現するには、周知のように、シ
フトレジスタ命令、ステツピングスイツチ命令、
カウンタ命令とデータ比較命令の組合せ等を使つ
てプログラミングすればよい。

ドラム型シーケンサの制御機能を実現するのに
本来必要なのは、ドラムの回転を制御する歩進信
号の条件と、ドラムの周囲につける上記カムの位
置の情報があればよい。にも拘わらず、従来のプ
ログラマブル・コントローラにて上述した命令を
用いてドラム型シーケンサの機能を実現しようと
する場合、非常に冗長なプログラムを組まなけれ
ばならず、プログラミングが面倒であるとともに
間違いやすいという問題がある。つまり、最終的
な制御機能はそれほど複雑でないのに、専用の命
令がないために、複雑な中間論理過程を含む冗長
なプログラムを組まなければならなかつた。ま
た、そのような中間論理過程を含んでいるため、
制御内容を一部変更するためにプログラムを手直
しする際等に、プログラムの内容が非常に読み取
りにくく、従つて変更もしづらく、ミスも発生し
やすかつた。

(3) 発明の目的 この発明の目的は、ドラム型シーケンサの機能
を、その制御内容の本質に直結した形で、不必要
な中間論理過程を省いて極めて簡単にプログラミ
ングできるようにしたプログラマブル・コントロ
ーラを提供することにある。

(4) 発明の構成と効果 上記の目的を達成するために、この発明は、ユ
ーザプログラ中に設定されているＳ，Ｕ／Ｄ，
CK，Ｒのドラムカウンタ命令を任意に制御可能
なカウンタ手段と、ユーザプログラムにて任意に
ビツト単位で読出し可能な状態メモリと、この状
態メモリの各ビツトに対応付けられたエリアにそ
れぞれ数値範囲を示すデータが格納される設定値
テーブルと、この設定値テーブルに任意の数値範
囲データを書込むための入力手段と、上記カウン
タ手段により読出されたドラムカウンタ命令が実
行されたとき、当該カウンタ手段の計数値と上記
設定値テーブルの各数値範囲データとを順次比較
し、上記計数値が設定された数値範囲内か否かを
判断する比較手段と、この比較手段の判断結果に
従つて各数値範囲データに対応する上記状態メモ
リの各ビツトの論理を決定する状態更新手段とを
設けたことを特徴とする。

このプログラマブル・コントローラによれば、
ユーザプログラム中に上記カウンタ手段（ドラム
カウンタと称す）の制御条件を設定するととも
に、上記設定値テーブルに任意の数値範囲データ
を書込むことにより、上記状態メモリの各ビツト
がドラムカウンタの計数動作に従つて“１”また
は“０”に変化し、この各ビツトをユーザプログ
ラムにて任意に使用することができる。

つまり、ドラム式シーケンサのドラムの歩進条
件が上記ドラムカウンタの歩進条件に対応し、ま
たドラムの周囲に設けるカムの位置が上記数値範
囲データに対応するもので、このようにドラム型
シーケンサとほとんど同じ単純な論理でもつてプ
ログラミングができ、従来のような面倒な中間論
理過程を一切プログラムする必要がなくなる。

また、設定値テーブルに格納する数値範囲デー
タはユーザプログラムの一連のステツプとは切り
離されているので、ユーザプログラムの部分変更
に際して上記数値範囲データを誤つて書換えた
り、逆に数値範囲データを書換えるときに誤つて
ユーザプログラムを破壊してしまうようなことが
なく、この点でもプログラミングが非常に容易と
なる。

(5) 実施例の説明 第１図はこの発明を適用したプログラマブル・
コントローラの全体の概略構成を示すブロツク図
である。このプログラマブル・コントローラは、
全体の制御の中枢となるCPU１（中央処理ユニ
ツト）と、CPU１によつて実行されるシステム
プログラムを格納したシステムプログラムメモリ
２と、CPU１によつて各種可変データの一時格
納エリアとして使われるワーキングメモリ３と、
使用者が任意に設定したシーケンス制御プログラ
ムが格納されるユーザプログラムメモリ４と、外
部入力信号が与えられる入力インターフエースお
よび外部出力信号を送出する出力インターフエー
スを含んだ入出力装置５と、入出力装置５に対応
した入出力データのバツフアメモリとなるエリア
の他にいわゆる内部リレーや補助リレー等と呼ば
れるその他の回路データを記憶する入出力メモリ
６と、CPU１に各種の動作指令を与えたりユー
ザプログラムの作成入力やモニタ指令入力を行な
つたり、その入力時の表示やモニタ表示等がなさ
れるプログラムコンソール７とを備えている。

なお、比較的小規模なプログラマブル・コント
ローラでは上記CPU１、システムプログラムメ
モリ２、ワーキングメモリ３および入出力メモリ
６がいわゆるワンチツプ・マイクアロコンピユー
タで構成される。

周知のように、この種のプログラマブル・コン
トローラにおけるユーザプログラムの実行動作
は、ユーザプログラムメモリ４からユーザ命令を
順次読出し、各ユーザ命令に従つて入出力メモリ
６に格納されている入出力データ間の演算処理を
し、かつその演算処理結果によつて指定の出力デ
ータを更新することであり、またこのユーザプロ
グラムの実行と同期して入出力装置５に与えられ
る入力データを入出力メモリ６の所定エリアに書
き込むとともに（入力更新）、入出力メモリ６の
所定エリアの出力データを入出力装置５に転送す
る（出力更新）動作が行なわれ、これにより入出
力装置５に与えられ外部入力信号と入出力装置５
から出力する外部出力信号との関係において、ユ
ーザプログラムにて指定されたシーケンス状態が
作り出される訳である。

このユーザプログラムでの演算処理対象となる
のは、入出力装置５の入出力データだけではな
く、いわゆる内部リレーや補助リレーと呼ばれる
入出力メモリ６あるいはワーキングメモリ３に記
憶するデータも含まれるのは周知の通りである。
また、メモリ３またはメモリ６を使用していわゆ
るタイマ命令やカウンタ命令等の数値データを扱
う処理が行なえるようになつているのも周知の通
りである。その他、シフトレジスタ命令やステツ
ピングスイツチ命令の処理を行なえるようになつ
ている場合もある。

次に、ドラム型シーケンサと同じ制御機能を実
現するための本発明の要部となるドラムカウンタ
命令について説明する。第２図Ａはドラムカウン
タ命令の継電器ラダー回路図上のシンボル表現を
示している。また同図Ｂは同上ドラムカウンタ命
令を１ワードずつのニーモニツクで書き表わした
表である。この実施例のドラムカウンタ命令で
は、４種の入力信号Ｓ，Ｕ／Ｄ，CK，Ｒが必要
である。Ｓはドラムカウンタを動作させるスター
ト信号である。Ｕ／Ｄはドラムカウンタをアツプ
動作させるかダウン動作させるかを指定する信号
である。CKはドラムカウンタの歩進信号である。
Ｒはドラムカウンタのリセツト信号である。Ｂに
示すようにドラムカウンタ命令を設定する場合、
上記各入力条件信号Ｓ，Ｕ／Ｄ，CK，Ｒをこの
順番でロード命令LDとして組み、その後にドラ
ムカウンタ命令を表わすDRUMを設定する。

この発明のプログラマブル・コントローラは、
上記ドラムカウンタ命令を実行するために、ユー
ザプログラムメモリ４中に第３図に示す設定テー
ブル４１が割り当てられているとともに、入出力
メモリ６中に状態メモリ６１が割り当てられてい
る。この実施例のドラムカウンタ命令では、「１」
から「10」までの10点のドラム出力を備えてお
り、設定テーブル４１には、各ドラム出力番号に
対応し、任意の数値範囲データを設定するために
上限値エリアと下限値エリアが割り当てられてい
る。この設定テーブル４１の上限値エリアおよび
下限値エリアにはプログラムコンソール７を操作
することによつて任意の数値を書き込むことがで
きる。また状態メモリ６１には各ドラム出力番号
に対応し、それぞれ１ビツトのデータエリアＢ１
〜Ｂ１０が割り当てられている。

そして、上記ドラムカウンタ命令が実行に供さ
れたとき、次の処理がなされる。まず上記４種の
入力信号に従つてドラムカウンタの計数値を制御
する。次にその計数値が各ドラム出力番号に対応
して設定されている数値範囲データの範囲内か範
囲外かを比較演算する。カウンタの計数値が設定
された数値データの範囲内である場合、対応する
出力番号の状態メモリ６１のある１ビツトを”
１”にする。また計数値が設定されたた数値デー
タの範囲外である場合、対応する状態メモリ６１
のあるビツトを”０”にする。この状態メモリ６
１の各ビツトＢ１〜Ｂ１０はユーザプログラムに
て任意に読み出すことができ、これをそのまま出
力信号とすることもできるし、なんらかの論理演
算対象の信号とすることもできる。

以上の処理内容を第４図と第５図のフローチヤ
ートに示している。第４図はユーザプログラム実
行ルーチンの概略フローチヤートである。まずユ
ーザプログラムメモリ４をアドレツシングするた
めのプログラムカウンタPCをクリアし、プログ
ラムカウンタPCで示すところのユーザプログラ
ムメモリ４の命令を読み出す（ステツプ１００，
１０１）。次に、読み出した命令がユーザプログ
ラムの最後に挿入されているEND命令か否かを
チエツクし（ステツプ１０２）、次に読み出した
命令がドラムカウンタ命令か否かをチエツクし
（ステツプ１０３）、ドラムカウンタ命令であれば
ステツプ１０４でこれを実行し、その他の命令で
あればステツプ１０５でこれを実行する。命令実
行後ステツプ１０６でプログラムカウンタPCを
歩進し、先のステツプ１０１に戻り次の命令を実
行する。ユーザプログラムの最後のEND命令が
読み出されると、ステツプ１０２から１０７に進
み、上述した入出力更新動作を行ない、最初のス
テツプ１００に戻る。

第５図は上記ステツプ１０４のドラムカウンタ
命令の実行ルーチンの詳細を示すフローチヤート
である。これはDRUM命令がユーザプログラム
メモリ４から読み出されたときに実行され。
DRUM命令以前の４命令にて信号Ｓ，Ｕ／Ｄ，
CK，Ｒの状態がスタツクに読み込まれているが、
まずステツプ２００〜２０６では、これら信号
Ｓ，Ｕ／Ｄ，CK，Ｒに従つてドラムカウンタを
制御する。つまり、リセツト信号Ｒが供給されて
いればカウンタをリセツトする。また、スタート
信号Ｓおよびクロツク信号CKが供給されている
場合、Ｕ／Ｄの信号状態に従つてカウンタをイン
クリメントまたはデイクリメントする。次にドラ
ム出力番号を指定するためのレジスタｉに１をセ
ツトし、まず最初の出力番号「１」を指定する
（ステツプ２０７）。次に設定テーブル４１からレ
ジスタｉの指定番号に対応する数値範囲データを
読み出し、そのデータと上記カウンタのデータを
比較して設定範囲内か否かを判断する（ステツプ
２０８）。範囲内である場合ステツプ２０９で状
態メモリ６１のビツトBiを”１”にし、範囲外
である場合ステツプ２１０で状態メモリ６１のビ
ツトBiを”０”にする。次にステツプ２１１で
レジスタｉが最後の出力番号「10」になつている
か否かを判断し、「10」になつていない場合には
ステツプ２１２でレジスタｉの内容を＋１し、先
のステツプ２０８に戻る。以上の処理を出力番号
「10」まで行ない。これでドラムカウンタ命令に
ついての処理を終了する。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例によるプログラマ
ブル・コントローラのハードウエア構成の概略を
示すブロツク図、第２図はドラムカウンタ命令の
説明図、第３図は設定テーブル４１および状態メ
モリ６１の説明図、第４図および第５図は同上プ
ログラマブル・コントローラのソフトウエア構成
の概略を示すフローチヤートである。 １……CPU、２……システムプログラムメモ
リ、３……ワーキングメモリ、４……ユーザプロ
グラムメモリ、５……入出力装置、６……入出力
メモリ、７……プログラムコンソール、４１……
設定テーブル、６１……状態メモリ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ ユーザプログラム中に設定されているＳ，
   Ｕ／Ｄ，CK，Ｒのドラムカウンタ命令により任
   意に制御可能なカウンタ手段と、ユーザプログラ
   ムにて任意にビツト単位で読出し可能な状態メモ
   リと、この状態メモリの各ビツトに対応付けられ
   たエリアにそれぞれ数値範囲を示すデータが格納
   される設定値テーブルと、この設定値テーブルに
   任意の数値範囲データを書込むための入力手段
   と、上記カウンタ手段により読出されたドラムカ
   ウンタ命令が実行されたとき、当該カウンタ手段
   の計数値と上記設定値テーブルの各数値範囲デー
   タとを順次比較し、上記計数値が設定された数値
   範囲内か否かを判断する比較手段と、この比較手
   段の判断結果に従つて各数値範囲データに対応す
   る上記状態メモリの各ビツトの論理を決定する状
   態更新手段とを有することを特徴とするプログラ
   マブル・コントローラ。