JPH0635531A - 制御装置の診断方法及び装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 全ての制御装置を診断できるようにした制御
装置の診断方法及び装置を提供する。 【構成】 制御装置の入出力端子の信号を取り込む入力
ポート３４と、ＲＡＭ２６と、正常に機能している制御
装置の入出力信号を入力ポート３４を介して入力しその
信号に対応した学習パターンを形成してＲＡＭ２６に格
納しておき、更に、診断しようとする制御装置の入出力
信号を入力ポート３４を介して入力してその信号に対応
した計測パターンを形成し、次に、計測パターンと学習
パターンとを比較し、両者が不一致のときには異常であ
ると判断するＣＰＵ２とを有する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は制御装置の診断方法及び
装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】従来よ
り制御装置としてプログラマブルコントローラ（以下Ｐ
Ｃという）を使用するケースが多いが、その診断に際し
てはＰＣの機種に対応した専用の診断プログラムを必要
としていた。従って、ＰＣの機種が変われば診断ができ
なくなるという問題点があった。また、最近のＰＣには
診断専用モジュールを設けて診断を可能とした機種もあ
るが、目的の診断を行わせる為には相当の診断プログラ
ムを設ける必要がある。更に、リレー制御盤に至って
は、その種の診断装置など全く考慮されていない、とい
う問題点があった。本発明は、このような問題点を解決
するためになされたものであり、ＰＣの機種や制御装置
の種類を問わず又使用者が特別のプログラム等を必要と
せずに診断できるようにした制御装置の診断方法及び装
置を提供することを目的とする。

【０００３】

【課題を解決するための手段】本発明に係る制御装置の
診断方法は、正常に機能している制御装置の入出力信号
を取り込んで学習パターンを形成する工程と、診断しよ
うとする制御装置の入出力信号を取り込んで計測パター
ンを形成する工程と、計測パターンと学習パターンとを
比較し、両者が不一致のときには異常であると判断する
工程とを有する。本発明に係る制御装置の診断装置は、
制御装置の入出力端子の信号を取り込む入力回路と、記
憶手段と、正常に機能している制御装置の入出力信号を
入力回路を介して入力し、その入力信号に対応した学習
パターンを形成して記憶手段に格納しておき、更に、診
断しようとする制御装置の入出力信号を入力回路を介し
て入力しその入力信号に対応した計測パターンを形成
し、次に、計測パターンと学習パターンとを比較し、両
者のパターンを判断し異常を推定する演算手段とを有す
る。

【０００４】

【作用】本発明においては、診断しようとする制御装置
と同機種でかつ正常な機能を有する制御装置の入出力端
子の信号を取り入れて学習パターンを形成しておき、次
に診断しようとする制御装置の入出力端子の信号を取り
入れて計測パターンを形成し、その計測パターンと学習
パターンとを比較してその一致又は不一致により正常又
は異常を判断する。従って、制御装置が異なってもその
制御装置に対応した学習パターンが得られ、そして、計
測パターンとその学習パターンとを比較すればよいの
で、制御内容が同じであれば異った種類の制御装置も診
断することができる。

【０００５】

【実施例】図１は本発明の一実施例に係る制御装置の診
断装置の構成を示すブロック図である。図において、２
０は制御装置の診断装置であり、２２はＣＰＵ、２４は
システムプログラム等が格納されているＲＯＭ、２６は
学習パターン等のデータが格納されるＲＡＭ、２８は各
種の文字コメント等が格納されているＲＡＭ、３０は表
示器用インタフェースであり、３２はＰＣ等の制御装置
に診断結果を出力するための出力ポートである。３４は
後述する制御装置の入力ユニット及び出力ユニットから
の信号を入力する入力ユニットである。３６は入力信号
のサンプリング時間を設定するサンプル時間設定器、３
８は学習モードと診断モードとを切り替えるモード切替
器である。

【０００６】図２は図１の診断装置を制御装置の１例と
してＰＣに接続している状態を示すブロック図である。
図において、１０はＰＣ本体であり、これには図示のよ
うに入力ユニット１２及び出力ツニット１４が装着され
ている。１６は被制御器であり、これは入力ユニット１
２及び出力ユニット１４に接続され、所望の制御がなさ
れる。診断装置２０もＰＣ本体１０の入力ユニット１２
及び出力ユニット１４にそれぞれ接続されており、被制
御器１６から入力ユニット１２に入力する入力信号及び
出力ユニット１４から被制御器１６に供給される出力信
号（制御信号）をそれぞれ取り込む。又、図１の診断装
置は図３の如くＰＣの入出力ユニット１２，１４に直接
接続せず、中継用端子台１７を経由する配線構造の場合
は端子台に接続してもよい。

【０００７】次に制御装置の診断装置２０の学習モード
の動作説明をする。まず、図２の状態に各装置を接続す
る。このとき、ＰＣ本体１０は予めチエックされて正常
に機能していると判断されたものを用い、被制御器１６
を正常に駆動制御しているものとする。この状態におい
て、制御装置の診断装置２０のサンプル時間設定器３６
により入力データのサンプル時間を設定し、モード切替
器３８を学習モードに設定しておく。制御装置の診断装
置２０を駆動し始めると、ＣＰＵ２２は、サンプル時間
設定器３６により設定された入力データのサンプル時間
及びモード切替器３８により設定された学習モードを取
り込んで例えばＲＡＭ２６に格納する。そして、ＣＰＵ
２２は、サンプル時間に従ったタイミングで、ＰＣ本体
１０の入力ユニット１２に入力する入力信号及び出力ユ
ニット１４から出力される出力信号を入力ポート３４を
介して取り込んでＲＡＭ２６に格納し、所定の時間単位
で学習パターンを形成する。

【０００８】図４はＲＡＭ２６に格納された学習パター
ンの一例を示す説明図である。図示のように、複数の学
習パターン４０ａ，４０ｂ…が格納されている。所定数
の学習パターンがＲＡＭ２６に格納されると、学習モー
ドの動作は終了する。なお、学習モードでは全ての入力
をサンプリングして所期の学習パターンを抽出する以外
に、制御装置の診断装置２０の特定の入力回路に印加さ
れた信号波形の１周期間にわたる全信号をサンプリング
して学習パターンとする方式も容易に可能である。

【０００９】次に制御装置の診断装置２０の診断モード
の動作説明をする。この場合も図２の状態に各装置を接
続する。この状態において、制御装置の診断装置２０の
モード切替器３８を診断モードに設定しておく。このＰ
Ｃ本体１０は上述の学習モードのときのものとは異な
り、これからまさに診断を受けようとするものである。
制御装置の診断装置２０を駆動し始めると、ＣＰＵ２２
は、上述の場合と同じサンプル時間に従ったタイミング
で、ＰＣ本体１０の入力ユニット１２に入力する入力信
号及び出力ユニット１４から出力される出力信号を入力
ポート３４を介して取り込んでＲＡＭ２６に格納し、所
定の時間単位で計測パターンを形成する。そして、ＣＰ
Ｕ２２はここで得られた計測パターンと既に格納されて
いる学習パターンとを比較し、一致しているものがあれ
ば、正常である旨のメッセージをＲＡＭ２８から読み出
して表示用インタフェース３０又は出力ポート３２を介
して外部機器（図示せず）に出力する。一致しているも
のがない場合には、その不一致の状況に応じたメッセー
ジをＲＡＭ２８から読み出して表示用インタフェース３
０又は出力ポート３２を介して外部機器に出力する。

【００１０】図５はＲＡＭ２６の格納される学習パター
ンの他の例を示す説明図である。この実施例入力ポート
３４に所定のタイミング入力する入力信号をパターン化
４１ａ，４１ｂ…している。学習モードにおいてこのよ
うな学習パターンを上述の場合と同様にして作成する。
各学習パターンは図示のように入出力信号の端子番号に
相当する部分４２とその信号４３とから構成されてい
る。診断モードにおいては計測パターンがその学習パタ
ーンと一致するかどうかを判断し、一致しなければ異常
があるとして判断される。

【００１１】ところで、学習パターンと計測パターンは
被制御機器の種類によっては正常動作時でも両者のタイ
ミングは都度変るものもある。この様な装置では学習パ
ターンと計測パターンに一定の時間的余裕度を持たせら
れることは云うまでもない。更に、本発明においては多
機能な被制御機器では動作パターンが複数ある場合もあ
る。この場合は複数の学習パターンを記憶しておき、現
在入力している計測パターンがどのパターンかを判断
し、診断する機能も当然有するものである。なお、本発
明は、図２の場合診断しようとするＰＣと同機種でかつ
正常な機能を有する制御装置の入出力端子の信号を取り
入れて学習パターンを形成しておき、次に診断しようと
するＰＣの入出力端子の信号を取り入れて計測パターン
を形成し、その計測パターンと学習パターンとを比較し
てその一致又は不一致により正常又は異常を判断するよ
うなものであればよく、上述の実施例に限定されるもの
ではない。

【００１２】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、正常な機
能を有する制御装置の入出力信号に基いて形成された学
習パターンと、診断しようとする制御装置の入出力信号
に基いた計測パターンとを比較してその一致又は不一致
により正常又は異常を判断するようにしたので、制御装
置の方式が異なってもその入出力状態に対応した学習パ
ターンが得られ、そして、計測パターンとその学習パタ
ーンとを比較すればよいので、全ての制御装置に適用す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は本発明の一実施例に係る制御装置の診断
装置の構成を示すブロック図である。

【図２】図１の診断装置をＰＣに接続している状態を示
すブロック図である。

【図３】図１の診断装置の他の接続例を示すブロック図
である。

【図４】ＲＡＭに格納される学習パターンの一例を示す
説明図である。

【図５】ＲＡＭに格納される学習パターンの他の例を示
す説明図である。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 正常に機能している制御装置の入出力信
   号を取り込んで学習パターンを形成する工程と、 診断しようとする制御装置の入出力信号を取り込んで計
   測パターンを形成する工程と、 前記計測パターンと前記学習パターンとを比較し、両者
   が不一致のときには異常であると判断する工程とを有す
   る制御装置の診断方法。
2. 【請求項２】 制御装置の入出力端子の信号を取り込む
   入力回路と、 記憶手段と、 正常に機能している制御装置の入出力信号を前記入力回
   路を介して入力しその信号に対応した学習パターンを形
   成して前記記憶手段に格納しておき、更に、診断しよう
   とする制御装置の入出力信号を前記入力回路を介して入
   力してその信号に対応した計測パターンを形成し、次
   に、前記計測パターンと前記学習パターンとを比較し、
   両者が不一致のときには異常であると判断する演算手段
   とを有する制御装置の診断装置。