JPH0472244B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は論理接続図表示装置に係り、特に、画
面上に作成したプログラムをブロツク図の形で表
示し、またプログラムを画面上に生成しながらプ
ログラミングするのに好適な論理接続図表示装置
に関する。

従来、PID制御などの調整制御を含むプロセス
制御用のプログラマブルコントローラ（以下PC
と略す）のプログラマは、プログラムをリスト形
式で管光表示管などのデイジタル表示器やCRT
に表示しながらプログラミングするタイプのもの
が主流を占めてきた。

一方、プログラムの可視性を向上させるべく、
シーケンスコントローラの分野では、ラダー表示
やブール代数の論理素子シンボルによるブロツク
図でCRT等にシーケンスを表示しながらプログ
ラミングできるプログラマが現われてきている。
この場合、調整制御を含むPCの分野では、制御
演算素子（以下、論理素子も含めて演算マクロと
略す）ごとの制御パラメータも表示する必要があ
る。この各演算マクロを画面上に自動的に配置し
てブロツク図を作成表示し、かつ制御パラメータ
をも表示できるようにしたものが開発されてい
る。

このような論理演算接続図の表示画面は、コン
トローラのプログラム数の増大とともに、画面の
高密度化と判り易い表示が求められている。

本発明の目的は、プログラムの大規模化に伴う
高密度あるいは複数の画面に亘るシーケンスの主
要部等を見易くし、プログラムの機能把握を容易
にできるシーケンス表示方式を提供することにあ
る。

本発明は、画面上の一辺側に表示された一辺側
所定入力アドレスから他辺側に表示された他辺側
所定出力アドレス間の水平方向に、複数の演算シ
ンボルを配置して表示密度を高めるものにあつ
て、各演算シンボルの結線をするに当たり、前段
の論理シンボルの出力アドレスが後段の論理シン
ボルの所定入力アドレス（例えば第１入力）とな
るように両シンボル間を水平な直線にて結線表示
し、後段の論理シンボルの他の入力アドレスの結
線は画面上屈曲して表示することを特徴としてい
る。

以下、本発明を図面を用いて詳細に説明する。

第１図は制御演算素子（演算マクロ）で表現し
た制御ブロツク図の一例を示したものである。本
ブロツク図は、数値信号A001を符号変換マクロ
SCにより変換した数値信号A002と数値信号
A003、A004とを加算マクロADで加算して数値
信号A005とし、さらにビツト信号D001が１のと
きスイツチマクロSWによつて信号A005を信号
A007として出力し、ビツト信号D001が０のとき
信号A006を信号A007として出力する回路を示
す。

第２図は、上述のような制御ブロツク図の制御
を実行するPC１と、その制御ブロツク図を表示
するCRT対話型プログラマ２の構成例を示す。
与えられた制御ブロツク図の制御を実行するため
のプログラムは、PC１のメモリ１２に格納され
ており、演算処理装置１１の指令によつて入出力
処理装置１０より取り込まれた発信器TXからの
入力信号に基づいて演算した結果を入出力処理装
置１０より出力し、制御弁CVなどを駆動して制
御を実行する。

第３図は、第１図に示すような制御を実行する
ためのメモリ１２内のプログラム１００と記憶領
域１０１，１０２の構成例を示したものである。
すなわち一定周期で動作するタイマ１１０からの
割込信号INTによつて周期起動管理プログラム
１１１が周期的に起動され、このプログラムの管
理のもとに、予め定められた周期で入出力処理プ
ログラム１１２と制御演算処理プログラム１１３
が周期的に起動される。

入出力処理プログラム１１２は、起動されると
プロセスデータをプロセス入出力装置１０から入
出力データ仕様テーブル１１４に基づいてデータ
テーブル１０２に取り込み、出力データをデータ
テーブル１０２から入出力装置１０に転送する。
なお、定数データ（制御ゲイン、時定数など）は
定数データテーブル１１８、数値データは数値デ
ータテーブル１１７、ビツトデータはビツトデー
タテーブル１１６に格納されている。

次に制御演算処理プログラム１１３は、起動さ
れると制御演算仕様テーブル１１５を解釈しなが
ら制御演算を実行する。この時データテーブル１
０２より必要なデータを読み出し、演算した結果
をまたテーブル１０２に格納する。

第４図は、第３図に示した制御演算仕様テーブ
ル１１５とデータテーブル１０２の内容を、第１
図の制御を例としてその一部を示したものであ
る。制御演算仕様テーブル１１５は、第４図に示
すように制御演算の実行順序を指定する演算順序
テーブル１１５１と演算マクロの入出力信号の線
番と制御パラメータの格納番地を指示する演算仕
様テーブル１１５２とから成る。そこで、制御演
算処理プログラム１１３は、まず、演算順序テー
ブル１１５１の１番目のデータが2600であること
から演算仕様テーブル１１５２の2600番地を見
る。そしてその内容が符号変換演算マクロSCの
対応コード１８であることを判別し、マクロSC
の処理ルーチンへとぶ。マクロSCの処理ルーチ
ンでは、入力信号をデータテーブル１０２の
A001番地から取り出し、処理結果をA002番地に
格納して制御をプログラム１１３に戻す。プログ
ラム１１３は次に同様に演算順序テーブル１１５
１の２番目のデータが2610であることから、演算
仕様テーブル１１５２の2610番地を見る。そして
加算演算マクロADの処理を実行し、結果をA005
番地に格納する。ここでマクロSCの出力信号の
出力信号線番（出力アドレス）は、次段のマクロ
ADの入力１の入力信号線番（入力アドレス）と
される。このようにして演算が実行される。な
お、演算マクロにADの場合にはゲイン付加等の
ため、制御ゲインが番地C001以後に格納されて
おり、出力信号A005は入力信号A002、A003、
A004の各々にゲインＧ１，Ｇ２，Ｇ３を剰した
結果を加算した結果が得られる。

以上が第２図のプログラマブルコントローラ１
の構成とその制御動作であるが、次にCRT対話
型プログラマ２（第２図）について説明する。

まず、プログラマ２は、コントローラ１のメモ
リ１２に格納された第４図のようなプログラムを
一時記憶するためのメモリ２３、このプログラム
を演算マクロシンボルで制御ブロツク図表示する
ための変換プログラムを収納したメモリ２２、演
算マクロシンボル表示用に変換されたプログラム
を収納するリフレツシユメモリ２８、演算マクロ
シンボルの表示操作を行うためのキーボート２６
とその制御回路２５、コントローラ１のメモリ１
２のプログラムをプログラマ２のメモリ２３に転
送するための伝送IC２４から構成される。

このような構成において、まずメモリ１２に格
納されたプログラムをCRT２９に表示するには、
キーボード２６に備えられた回路読出しキーをキ
ーインする。すると、コントローラ１のメモリ１
２に格納されたプログラムはメモリ２３に取込ま
れる。ここに取込まれたプログラム内の演算マク
ロのコードは、メモリ２２に格納された変換プロ
グラムにより解読され（SCの場合18、ADの場合
01のように）、シンボル、入力点数（ADの場合
最大３入力）、入出力信号線番が決定される。第
４図の加算マクロADの場合は、データ数より入
力点数が３であることが判り、C001以後の制御
パラメータが３ケであることが判る。

演算マクロシンボルは基本的な画素領域ｎ個
（本例では４個）からなり、その配置は第５図に
示すように自動配置される。すなわち、制御ブロ
ツクを第１図の例としたときまずSC−A002がブ
ロツク（Ｘ＝３、Ｙ＝１、２、３、４）に自動配
置され、入力A001と自動結線される。次にAD−
A005は、SC−A002の出力がAD−A005の入力と
直線となるように自動配置され、各入力A003、
A004と自動結線しようとするが、直線では結線
できなくなる。従つて、入力A003、A004はSC−
A002を回避して図のように自動結線する。以下
同様にして第１図の演算マクロシンボル中のブロ
ツク番号（SC−A002は001、AD−A005は002）
に従つて自動結線が行われる。自動配置可能な状
態というのは、すでに他の演算マクロまたは配線
などにより空間が使用されていない状態をいう。

第５図に示されるように、画面上では左辺側か
ら画面上で右辺側の水平方向に配置されている各
演算マクロシンボルの入力１の入力信号線番の結
線は、それぞれ水平な直線で表示されている。こ
れにたいし、演算シンボルの他の入力の入力信号
線番の結線は、画面上他の演算シンボルを横切ら
ないように屈曲した線で表示される。さらに、各
論理演算シンボルの入力１の結線は他の入力の結
線に対し最上位に表示され、かつ、画面上の一辺
側から他辺側に一直線状に表示される。これによ
り、画面上の一辺側から他辺側に至る第１入力の
信号ルート、すなわち、当該画面上におけるシー
ケンスの主要ルートが他と一目瞭然に区別でき
る。

一方、第９図に示すSHEET NOが同一（図面
または機能が同一範囲）で画面が複数に分かれる
ような場合にも、上記一直線状の結線の両端に表
示された入出力信号線番から他の画面との接続関
係が容易に把握できる。

次に、プログラマ２のキーボード２６からキー
イン操作によりCRT画面上にプログラムを生成
する場合の手順について説明する。制御ブロツク
図を作成、修正する場合既作成ブロツク図と新た
に作成中のブロツクとを分離して混同を防止する
必要があり、また入力信号の種類が多く線番指定
を問違える恐れのある演算マクロ（PI演算マク
ロなど）については、入力端子の区別ができるよ
うにする必要がある。このため第６図に示すよう
にCRT画面をモニタービユースペース３１と作
画スペース３２に分離し、既作成のブロツク図を
作画スペース２に、作成途中の演算マクロをモニ
タービユースペース３１に表示する。

第７図に演算マクロADをプログラミングする
場合のキーイン手順KEYとモニタービユー３１
の関係を示す。同図で、KEYの１〜４が操作を
示し、そのたびのビユー３１の表示内容が示され
ている。そして４のSETキーを区切りとして演
算マクロのプログラム作成完了をプログラマ２に
知らせ、このタイミングでモニタービユー３１の
表示を主画面３２の中で自動配置させる。なおブ
ロツク番号は演算マクロの作成順に自動的に付さ
れる。

第８図は第１図の制御ブロツク図作成のキーイ
ン操作KEYを示している。

第９図は、演算マクロADのゲイン１と２をそ
れぞれ0.500と0.470に設定変更する場合のキー操
作手順KEYと表示内容を示す。ただし、ステツ
プ(6)の0.500入力とステツプ(7)のSET入力の時の
表示はステツプ(5)の表示のライン05のところだけ
の変化を示し、同様にステツプ(8)の0.470入力と
SET入力時の表示はステツプ(5)の表示のライン
06のところだけの変化を示している。

以上に説明したCRT対話型プログラマによれ
ば、プログラムのブロツク図とそのパラメータ表
示によつて、プログラムの作成、変更、検討が効
率よく行えるが、このままでは前述したように変
更時の変更部分の識別が明示されない。

このため、本発明では、例えば第１０図に示す
ような既作成のブロツク図をプログラム変更した
場合に、変更した部分が特殊なマーク等で識別で
きるようにするもので、その方法について第１０
図を例として以下に説明する。

第１１図は、第１０図に示すブロツク図に対応
した演算順序テーブル１１５１と演算仕様テーブ
ル１１５２を示す。この例では、演算仕様テーブ
ル１１５２は、261F番地（16進）から演算ブロ
ツクを作成した順に矢印に示すように若い番号の
メモリ番地にとられ、演算順序テーブル１１５１
は、2000番地（16進）から演算を実行する順に、
各演算マクロに対応する演算仕様テーブル１１５
２上の先頭番地が格納される。第１０図における
演算マクロのブロツク番号は、この例では、演算
順序テーブル１１５１に演算仕様テーブル先頭番
地が入つている順序、すなわち演算マクロの演算
実行順序に対応している。また、常に演算仕様テ
ーブル１１５２の使用領域を示すため、最終アド
レスポインタEPに演算仕様テーブル１１５２の
最終アドレスが格納される。

そこで、第１０図のブロツク２と３の間に
AND要素を挿入する場合について説明する。カ
ーソルキーを操作してカーソルを第１２図に示す
ようにブロツク３に合せ、第１３図に示すような
操作手順により第１４図のようなブロツク図を得
る。この図よりブロツク番号2Aのようなブロツ
ク番号を新たにとることにより、追加マクロが識
別できるようにしようとするのである。

この機構としては、第１５図に示すように、挿
入キーが挿入された時点の最終アドレスポインタ
EPが指すアドレス２６０６番号を、修正前最終
アドレスとして所定の番地EPに格納しておく。
一方、挿入した演算マクロの演算仕様テーブル１
１５２の先頭アドレス２６０３を、演算順序テー
ブルの３番目に挿入し、３番目のものを４番目に
ずらす。

CRTにブロツク図を表示するプログラムは、
演算順序テーブル１１５１の内容を順次修正前最
終アドレス（2606番地）と比較して行き、これよ
り若いアドレスであることより、演算仕様テーブ
ル１１５２の2603番地で指定されたマクロADの
みが挿入されたことを判別する。従つて次の４番
目の演算マクロのブロツク番号は、元通り３で変
えず、新しく挿入したマクロADのブロツク番号
を新たに2Aとして表示する。

次に、第１０図のブロツク３の入力を一本追加
しようとする場合には、第１２図に示すようにカ
ーソルをブロツク３にあわせ、第１６図に示すよ
うな操作手順により第１７図のようなブロツク図
を得る。すなわち、ブロツク番号３にマーク＊を
つけ、変更されたことを明示する。

このためには、第１８図に示すように、書換キ
ーが押された時点の最終アドレスポインタ2606番
地を、修正前最終アドレスとして所定の番地Ｅ０
に格納しておく。一方、書換えた演算仕様テーブ
ル１１５２の先頭アドレス２６０３を演算順序テ
ーブルの３番目に書き込む。CRTにブロツク図
を表示するプログラムは、演算順序テーブル１１
５１の内容を順次修正前最終アドレスＥ０（2606
番地）と比較して行き、これより若いアドレスで
あることより、演算仕様テーブル１１５２の2603
番地で指定されたマクロORが書き換えられたこ
とを判別する。しかし書き換えの指示であつたこ
とから、書き換えられたマクロORのブロツク番
号は３のままとする。一方、入力数は変つている
から、このことを明示するために、ブロツク番号
３のマクロシンボルに第１７図のように“＊”マ
ークをつけて表示する。

次の例として、第１０図のブロツク１のマクロ
を削除して、ブロツク２の入力D003をD001に変
更しようとする場合は、まず第１９図に示すよう
に先ずカーソルをブロツク１にあわせ“削除”キ
ーを押すことによつて、第２０図のブロツク図を
得る。そしてカーソルを第２１図のようにブロツ
ク２にあわせ、第２２図に示す操作手順により、
第２３図のような所望のブロツク図を得る。すな
わち、ブロツク１は削除され、ブロツク２は入力
１の線番が変更になつたことから、マーク＊をつ
けてその旨を明示する。

この機構は以下のようである。すなわち、第２
４図に示すように、ブロツク１について“削除”
キーが押された時点で、ブロツク１に対応した演
算順序テーブル１１５１の内容（この場合１番目
の２６１８）を“０”にする一方、ブロツク１の
演算仕様テーブル１１５２を全てFFFF（16進）
にする。引続き第２２図に示した“書換”キーが
押された時点で、最終アドレスポインタEPが指
すアドレス２６０６を修正前最終アドレスとして
所定の番地Ｅ０に格納しておく、一方、書き換え
たブロツク２の演算仕様テーブル先頭番地2603を
演算順序テーブル１１５１の２番目に書込む。
CRTにブロツク図を表示するプログラムは、演
算順序テーブル１１５１の内容を順次みて行く。
その内容が“０”のブロツク１についてはそのブ
ロツクを無視し何も表示せず、その内容が修正前
最終アドレスＥ０（２６０６）より若い2603番地
であるブロツク２については、何らかの変更がな
されたことを示すために、第２３図のようにマー
ク＊をつけて表示する。

最後の例として、第１０図のブロツク１の出力
D003の否定入力をブロツク２の入力とするため、
マクロにNOT（否定論理）を追加する場合を述べ
る。この時はまず第２５図に示すように、カーソ
ルをブロツク２にあわせ“一括削除”キーを押す
ことにより第２６図を得る。次に“プログラム作
成”キーを押し、第２７図に示す操作手順により
第２８図のブロツク図を得る。すなわち、ブロツ
ク番号２は新たに追加されたこと、ブロツク３は
ブロツク２の入力線番がD003からD008に変更さ
れたこと、ブロツク４は変更前のブロツク３と同
じであるが再度プログラム作成が行われたことか
ら、それぞれ変更マーク＊がつけられる。

この機構は、第２９図に示すように、“一括削
除”キーが押された時点でブロツク２，３に対応
した演算順序テーブル１１５１の内容（この場合
それぞれ２６１２および２６０６）を“０”にす
る（この状態は図示せず）。一方、ブロツク２、
３に対応する演算仕様テーブル１１５２の内容を
全てFFFF（16進）にする。引続き第２７図に示
す“プログラム作成”キーが押された時点で、最
終アドレスポインタEPが指すアドレス２６０６
を修正前最終アドレスとして所定の番地Ｅ０に格
納しておく一方、それぞれ作成したマクロに対応
する演算仕様テーブル１１５２の先頭番地2603、
25FD、25F7を演算順序テーブル１１５１へ書込
む。CRTにブロツク図を表示するプログラムは、
演算順序テーブル１１５１の内容を順次みて行
き、その内容が修正前最終アドレス（番地Ｅ０の
内容）より若いブロツク２、３、４について、何
らかの変更又は作成操作がなされたことを示すた
めに、第２８図のように、マーク＊をつけて表示
する。

なお、第２４図および第２９図の演算マクロを
削除した後の演算仕様テーブル１１５２の空エリ
アは、削除または一括削除操作が終了した時点で
最終アドレスポインタを２６１８に戻しておき、
書換プログラム作成（このほか挿入）のキー操作
がなされた時にこれを修正前最終アドレスとして
格納するようにすれば、有効に利用することがで
きる。

以上の説明から明らかなように、本発明によれ
ば、画面上一辺側から各演算シンボルの所定入力
（第１の入力など）を経て他辺側に至る結線部が、
各シンボルの他の結線に対し最上位の水平な直線
で一直線上に表示され、一方、他の結線部は画面
上屈曲または垂直な線を含んで表示されるので、
画面上に多数の結線部がある場合にも、画面上の
シーケンスの主要部が一目で識別可能となり、シ
ーケンスの機能や接続関係の把握、さらにはシー
ケンス動作の監視などを容易にできる効果があ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は演算マクロシンボル表示による制御ブ
ロツク図の一例を示す図、第２図はプログラマブ
ルコントローラおよびCRT対話型プログラマの
構成例を示す図、第３図はプログラマブルコント
ローラのプログラム構成の説明図、第４図は制御
プログラムの説明図、第５図は、論理接続図の画
面表示の一例を示す説明図、第６図はCRT画面
分割の一例を示す図、第７図は、演算マクロのキ
ーイン操作の一例を示す図、第８図は第１図に示
した制御ブロツク図作成のキーイン操作を示す
図、第９図は演算マクロの変更操作の一例を示す
図、第１０図はプログラムの変更例を説明するた
めのもととなるブロツク図、第１１図は第１０図
に対応した演算順序テーブルと演算仕様テーブル
の構成図、第１２〜１４図は演算マクロを挿入す
る場合の表示例を示すブロツク図、第１５図は第
１４図に対応した演算順序テーブルと演算仕様テ
ーブルの構成図、第１６〜１７図は演算マクロを
書き換える場合の表示例を示すブロツク図、第１
８図は第１７図に対応した演算順序テーブルと演
算仕様テーブルの構成図、第１９〜２３図は演算
マクロを削除書き換えした場合の表示例を示すブ
ロツク図、第２４図は第２３図に対応した演算順
序テーブルと演算仕様テーブルの構成図、第２５
図〜２７図は演算マクロを追加する場合の表示例
を示すブロツク図、第２８図はブロツク図、第２
９図は第２８図に対応した演算順序テーブルと演
算仕様テーブルの構成図である。 AND……アンドマクロ、OR……オアマクロ、
１……プログラマブルコントローラ、２……
CRT対話型プログラマ、１１５１……演算順序
テーブル、１１５２……演算仕様テーブル、EP
……最終アドレスポインタ、Ｅ０……修正前最終
アドレス。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 論理演算要素とその入出力アドレスを含む論
   理演算単位を複数有する論理演算プログラムを、
   該プログラムの入力あるいは読出しによつて演算
   シンボルと結線で描く論理演算接続図を画面上に
   表示する表示装置において、 前記演算シンボルは予め前記論理演算要素毎に
   定められ、前記プログラムに規定される前記論理
   演算単位に応じ該当する演算シンボルを画面上に
   表示する演算シンボル表示手段と、 前記プログラムに従い画面上の一辺側に表示さ
   れた一辺側所定入力アドレスから他辺側に表示さ
   れた他辺側所定出力アドレス間を水平方向に前記
   演算シンボル表示手段によつて表示される複数の
   演算シンボルを結線するに当たり、画面上で前段
   に配置される演算シンボルの所定出力アドレスが
   後段に配置される演算シンボルの所定入力アドレ
   スとなるように当該演算シンボル間を水平な直線
   により結線表示し、前記一辺側所定入力アドレス
   と同一の所定入力アドレスを有する前段の演算シ
   ンボルと前記一辺側の所定入力アドレス間を水平
   な直線により結線表示し、前記他辺側所定出力ア
   ドレスと同一の所定出力アドレスを有する後段の
   演算シンボルと前記他辺側の所定出力アドレス間
   を水平な直線により結線表示し、前記後段の演算
   シンボルに他の入力アドレスのある場合に該他の
   入力アドレスの結線を画面上既設の演算シンボル
   と重ならないように屈曲して表示する結線手段
   と、を設けたことを特徴とする論理接続図表示装
   置。 ２ 特許請求の範囲第１項において、前記所定入
   力アドレスは、当該演算シンボルが対応する論理
   演算単位の入力アドレスの中で第１の入力など所
   定入力順位に規定されるものであることを特徴と
   する論理接続図表示装置。 ３ 特許請求の範囲第１項において、前記所定入
   力アドレスの結線は当該演算シンボルの他の入力
   アドレスの結線に対し最上位など所定の位置関係
   に表示されることを特徴とする論理接続図表示装
   置。 ４ 特許請求の範囲第１項において、前記所定入
   力アドレスを結線表示する前記水平な直線の各々
   は、画面上で連係表示されることを特徴とする論
   理接続図表示装置。 ５ 特許請求の範囲第４項において前記連係表示
   は、当該演算シンボルの他の結線に対し前記水平
   な直線を最上位に表示することを特徴とする論理
   接続図表示装置。 ６ 特許請求の範囲第４項において前記連係表示
   は、前記水平な直線の各々を画面上一直線状に表
   示することを特徴とする論理接続図表示装置。