JPH07199796A - 設備とプログラマブルコントローラ間の結線の設計方法及び装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 専門家を不要にしたシーケンサの入出力回路
の設計方法および装置を提案する。 【構成】 入出力ユニットの各入出力回路のシンボルを
データベースとして登録し、入出力信号をそのシンボル
とリンクさせることにより、入出力信号を入出力回路に
割り付けることにより、設備の入出力回路を設計する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、設備とプログラマブル
コントローラ間の結線を設計する方法もしくは設計する
装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】本願発明の出願人は、プログラマブルコ
ントローラのラダープログラムをデータベースを用いな
がら自動設計する手法を数多く提案してきた。しかしな
がら、この自動設計の手法においても、設備とプログラ
マブルコントローラの入出力ユニット間の結線を自動化
することについては手付かずの状態であった。

【０００３】通常、プログラマブルコントローラは、特
開平４−１２８９０３号が示すように、ＣＰＵユニット
（電源ユニットを含む）と、そのＣＰＵユニットに接続
された複数の増設可能な入出力ユニットとからなる。入
出力ユニットを増設可能にして複数に分けたのは、例え
ば、自動車の生産ラインなどにおいては、設備の数（従
って、付随するセンサやスイッチやアクチュエータ等の
数）が多岐に亘るからである。また、設備の種類も多岐
に亘るから、それらの設備を駆動するための入出力回路
（１つの入出力ユニットは複数の入出力回路を含む）も
多岐に亘る。

【０００４】これが、設備とプログラマブルコントロー
ラの入出力ユニット間の結線の設計の自動化を困難にし
てきた理由である。ラダープログラムの内部では、信号
は０と１の２値レベルで表現されるのでデータ表現が単
純であるから、自動設計に向いていた。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】従来では、これらの結
線は人手に頼っていた。入出力回路の結線を設計する人
は、凡そあらゆるメーカの入出力ユニットのハード仕様
についての知識と、設計対象の生産ラインの個々の設備
のハード仕様についての知識をもって、設計を行なって
いた。

【０００６】例えば、設備Ａのアクチュエータは１００
Ｖで動作するために絶縁が必要であるために、単純なト
ランジスタ回路でのみ動作する回路しか有しない入出力
ユニットＸを、その設備の駆動に用いることはできな
い。しかし、設備Ａは多くのノイズを発生するために、
入出力ユニットＹは折角絶縁回路を有しながらも、ノイ
ズ耐性が低いために設備Ａには使用できない。これら事
項は結線を設計するうえで必須不可欠な知識である。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、設備とプログ
ラマブルコントローラ間の入出力結線の設計から専門家
を不要にした結線の設計方法及び設計装置を提案するも
のである。かかる目的を達成するための本発明の、設備
とプログラマブルコントローラの入出力ユニットとの間
の結線を設計する設計方法は、ａ：種々の入出力ユニッ
トについて、その入出力ユニットに含まれる複数の入出
力回路の第１のハード仕様を夫々規定するデータベース
を前もって作成し、ｂ：設備からプログラマブルコント
ローラに入力する入力信号及びまたはプログラマブルコ
ントローラから設備に出力する出力信号を表す信号テー
ブルを作成し、ｃ：前記信号テーブル中の個々の入出力
信号について、その各々の入出力信号が対応するところ
の入出力回路を駆動するのに必要な第２のハード仕様を
設定し、ｄ：前記信号テーブル中の個々の入出力信号に
ついて、その各々の信号の動作に必要な第２のハード仕
様を満足する入出力回路を、前記データベース中の第１
のハード仕様を検索することによりサーチし、その第２
のハード仕様を満足する入出力回路をその信号に対して
割り当て、ｅ：割り当てられた入出力回路と、その信号
に関係する設備との間を結線する、ことを特徴とする。

【０００８】上記目的を達成するための本発明の、設備
とプログラマブルコントローラの入出力ユニットとの間
の結線を設計する設計装置は、種々の入出力ユニットに
ついて、その入出力ユニットに含まれる複数の入出力回
路の第１のハード仕様を夫々規定する第１のデータベー
ス手段と、個々の設備の典型的な第２のハード仕様を規
定するデータを記憶する第２のデータベース手段と、設
備からプログラマブルコントローラに入力する入力信号
及びまたはプログラマブルコントローラから設備に出力
する出力信号を、個々の信号を表示画面上で指定可能な
形態で表示制御する手段と、表示されている個々の入出
力信号に対して、その個々の信号が関連する夫々の設備
のハード仕様を、前記第２のデータベース手段を参照し
ながら、表示画面上で割り当てる割当手段と、前記割当
手段によって個々の入出力信号に対して割り当てられた
ハード仕様を満足する入出力回路を、前記第１のデータ
ベース手段中の個々の第１のハード仕様と前記割当手段
によって割り当てられたハード仕様とを比較することに
より検索する検索手段、とを具備することを特徴とす
る。

【０００９】上記の設計方法もしくは装置によれば、入
出力ユニットの各回路のハード仕様はデータベース化さ
れており、対象の入出力信号に要求されるハード仕様に
合致する入出力回路をデータベース中に検索することに
より、入出力信号と入出力回路を介して設備と結線する
ことができることとなり、それ故に、設計に際して専門
的な知識を不要とした。

【００１０】

【実施例】以下、本発明の実施例について添付図面を参
照しながら詳細に説明する。この実施例は、本発明の設
計方法並びに設計装置を、自動車の生産ラインの設計に
適用したものである。〈プログラマブルコントローラの
構成〉図１は本設計システムによって設計されたプログ
ラマブルコントローラのユニット構成を示し、図２は設
計されたそのプログラマブルコントローラのある入力ユ
ニットの回路図を、図３はその出力ユニットの回路図を
示す。

【００１１】図１を用いて、プログラマブルコントロー
ラの一般的なハード構成を説明する。プログラマブルコ
ントローラは、“電源ユニット”と“ＣＰＵ”ユニット
と、複数の入出力ユニット（図１では、“ＳＬＯＴ”と
して表示）からなる。この構成は基本構成であり、設備
が大規模となって拡張が必要な場合は、図１に示すよう
に増設ベースを増やす。この増設ベースは、電源ユニッ
トと入出力ユニットとからなる。更にメモリを拡張する
場合は、メモリカードを電源ユニットともに増設する。
基本ベースと増設ベースと増設メモリとの間は、増設ケ
ーブルによって接続される。即ち、基本ベースのＣＰＵ
は、増設ベースの入出力ユニットとメモリとを制御す
る。

【００１２】個々の入出力ユニットでは、回路の点数が
前もって固定されている。図１の例では、個々の入出力
ユニットは全て３２回路を有する。個々の入出力ユニッ
トは、入出力信号のアドレスを、SLOT000については000
〜01Fまで、SLOT001については020〜03Fまで、SLOT002
については040〜05Fまで、…という用にアドレス（内部
信号名）を有する。

【００１３】図４は、“ＣＲＴ操作盤”という名称の設
備と“制御盤”という名称の設備とをプログラマブルコ
ントローラに接続した場合の図を示す。“ＣＲＴ操作
盤”は、不図示のＣＲＴ装置を制御するための種々のス
イッチ類をまとめた操作盤であり、従って、プログラマ
ブルコントローラは、これらのスイッチの信号を入出力
ユニットを介して入力する。これらの信号は、図５に示
すように、例えば、“ＣＲＴ操作場所ローカル”や“Ｃ
ＲＴ操作場所メイン”等の信号を含む。また、“制御
盤”は、プログラマブルコントローラが制御する対象の
設備（例えばアクチュエータやセンサ）に対して出力さ
れる制御信号のケーブルをまとめた盤である。これらの
制御信号（出力信号）は、図５に示すように、例えば、
“Ｒ１取り出し点移動指令”や“取付け退避点移動”等
の信号を含む。尚、図５において、各信号には、その信
号が入力信号であるか出力信号であるかの区分けを示し
ている。

【００１４】尚、上記ＣＲＴ操作盤は、液晶表示器を用
いてもよく、その場合には液晶用の電源が必要となる。
〈システムの特徴〉本設計システムは、例えば、図４に
示す設備において図５に示すような信号が必要となる場
合において、 ：図２に示すような、“ＣＲＴ操作盤”と入力回路と
の結線関係を設計し、その設計図を作成し、 ：図３に示すような、出力回路と“制御盤”との結線
関係を設計し、その設計図を作成し、 ：全ての必要な入出力ユニットの設計ができたなら
ば、必要な電源容量を算定して、図１に示すような、プ
ログラマブルコントローラのユニット構成図を作成す
る。

【００１５】図６は、本設計システムの全体構成を示
す。この設計システムは、データもしくはファイルとし
て、プログラマブルコントローラに入出力される信号の
リストを表す図５の如き“入出力信号リスト”データ
と、個々の入出力ユニットのハード仕様を表す“ユニッ
ト仕様ファイル”１０１と、設計図を作成するうえでの
図面シンボルを格納する“図面シンボルファイル”１０
４とを使用し、回路設計図１０７（ディスクファイ
ル）、回路図１０８（図２，図３のごとき印刷ファイ
ル）、プログラマブルコントローラ構成図１０９（図１
の如き印刷ファイル）を出力する。

【００１６】図６において、ユニット仕様作成プログラ
ム１００がユニット仕様ファイル１０１を作成し、割付
表作成プログラム１０２がユニット仕様ファイル１０１
と入出力信号リストデータ１０３を参照しながら、中間
ファイルとしての“割付ファイル”１１０を作成する。
回路図設計プログラム１０５は、図面シンボルファイル
１０４，割付ファイル１１０を参照しながら、回路設計
図１０７、回路図面１０８、プログラマブルコントロー
ラ構成図１０９を出力する。尚、本システムにおいて
は、設備（前述のＣＲＴ操作盤や制御盤）の回路構成に
ついてのデータベースを有しないために、設備回路図作
成プログラム１０６が、オペレータを介在させながら、
回路設計図１０７や回路図面１０８中に、設備の回路図
を盛り込む。

【００１７】〈図面シンボルファイル〉図７〜図１１
は、図面ファイルシンボル１０４中に含まれる種々のシ
ンボル例を示す。図７は入力ユニットユニットのシンボ
ルであり、図８は出力ユニットのシンボルであり、図９
は１つの入力回路のシンボルであり、図１０，図１１は
夫々出力回路のシンボルである。これらのシンボルは、
典型的なシンボルとして使われ、個々の入出力ユニット
毎に、その入出力ユニットに固有のデータが後述のフィ
ールドに埋め込まれる。入力ユニットや出力ユニットシ
ンボルは、図９〜図１１のシンボルと形式的に区別する
意味で、テンプレートシンボルと呼ぶこととする。

【００１８】図７の入力ユニットのテンプレートシンボ
ルは複数のフィールドからなる。フィールド２００，２
０１，２０４，２０５は設備２０２の駆動に必要な電源
電圧を示すデータを挿入するフィールドである。一般
に、フィールド２０４，２０５側は正電圧を、フィール
ド２００，２０１側は負電圧を供給する側を示す。換言
すれば、図７に示した入力ユニットの回路図シンボル
は、同じ電源電圧を使う複数の信号を１つの回路図で扱
う。従って、同じ操作盤に、異なる電源電圧で駆動され
る２つの機器が設けられていれば、その２つの機器は異
なる入力回路図面に分散されることになる。図７のテン
プレートを図４の例（２４Ｖで駆動）で入力すれば、フ
ィールド２００，２０１には“Ｎ２４Ａ”が、フィール
ド２０４，２０５には“Ｐ２４Ａ”が挿入される。

【００１９】図７中、２０２は、操作盤の回路図（図２
の例では、“ＣＲＴ操作盤”と表記）を描画するフィー
ルドであり、オペレタが設備回路図作成プログラム１０
６を使ってこのフィールド中に回路図を書き込んでい
く。２０３は、入力回路図フィールドであり、回路図設
計プログラム１０５が前述の各種ファイルを使用しなが
らこのフィールドの中に回路図を書き込んでいく。この
部分の回路図は、図２において“ＸＸ４１”と表記され
ている。

【００２０】２０６は信号名（のコメント）を書き込む
フィールド、２０７は内部信号名を書き込むフィールド
である。図２の例では、１番目の端子TB1に対応する内
部信号名フィールド２０７₁には“Ａ０２０”が、信号
名コメントフィールド２０６₁には“ＣＲＴ操作盤ロー
カル”が書き込まれている。図８は出力回路シンボルテ
ンプレートを示す。図中、３００，３０１，３０４，３
０５は、入力回路テンプレートのフィールド２００，２
０１，２０４，２０５と同じであるので説明は省略す
る。３０２は、プログラマブルコントローラ側の出力回
路の図面を書き込むフィールドであり、回路図設計プロ
グラム１０５が前述の各種ファイルを使用しながらこの
フィールドの中に回路図を書き込んでいく。３０３は、
制御盤の回路図（図３の例では、“ロボット制御盤”と
表記）を描画するフィールドであり、オペレータが設備
回路図作成プログラム１０６を使ってこのフィールド中
に回路図を書き込んでいく。

【００２１】図９は、入力回路のシンボルを示す。一般
に、入力回路はプログラマブルコントローラ内のメモリ
番地として表現されるから、図９のようなシンボルを用
いる。本システムでは、入力信号を、“Ａ”をその先頭
に付してその信号が入力信号であることを表し、入力信
号としての識別子としてフィールド４０１に数字を追加
した形で表す。

【００２２】図１０，図１１は、夫々、通常時は開状態
にある接点端子、閉状態にある接点端子を表す。このよ
うな接点端子は出力信号を表すのに使われる。出力信号
は、このシステムでは頭文字として“Ｂ”を付すことに
よって識別する。フィールド４０２，４０３は端出力信
号からの識別を示す識別子である。〈ユニット仕様ファ
イル〉前述したように、入出力ユニットを設計するうえ
で簡略化を阻害する要因は、入出力ユニットの種類の豊
富さにある。本システムの自動設計の第一歩は、この多
岐に亘る入出力ユニットをデータベース化することであ
る。

【００２３】図１２に、ＸＸ８１と呼ばれる型名の入力
ユニットのハード仕様を、図１３にＸＹ１３型と呼ばれ
る型名の出力ユニットのハード仕様を示す。ハード仕様
の項目として、入力ユニットに対しては、図１２に示す
ように、入力点数、絶縁方式、定格入力電圧、定格入力
電流、使用電圧範囲、最大同時入力点数、ＯＮ電圧／Ｏ
Ｎ電流、入力抵抗、応答時間、内部消費電流、コモン方
式、動作表示、外部接続方式、適合電線サイズ、附属
品、重量、メーカ等である。これらのハード仕様の中
で、目的の入力回路に適合するか否かを判断する目安
（即ち、入力ユニット選定の目安）となる項目は、絶縁
方式、定格入力電圧、定格入力電流、使用電圧範囲、Ｏ
Ｎ電圧／ＯＮ電流、入力抵抗、応答時間、内部消費電
流、動作表示、外部接続方式、適合電線サイズ等であ
る。ある入力ユニットの仕様が目的の仕様に合致しなけ
れば、他の型式の入力ユニットを探さなくてはならな
い。入力点数は、その入力ユニットで使用できる回路数
を示すから、１つの入力ユニットに対して、その点数を
越えた数の入力回路を要求することはできない。この点
数を越えようとする場合は他の同じ型式の入力ユニット
を選択しなければならない。最大同時入力点数は、同時
に入力できる回路数を示すから、同時に入力される可能
性のある回路数がこの点数を越えようとする場合は他の
同じ型式の入力ユニットを選択しなければならない。

【００２４】出力ユニットに対しては、図１３に示すよ
うに、出力点数、絶縁方式、定格開閉電圧／電流、最小
開閉負荷、最小開閉電圧、応答時間、寿命、最小開閉頻
度、サージキラー、内部消費電流、リレーソケット、コ
モン方式、動作表示、外部供給電源、外線接続方式、適
合電線サイズ、適合圧着端子、重量、メーカ等である。
附属品、重量、メーカ等である。入力ユニットの場合と
同じように、出力点数を越えようとする場合は他の同じ
型式の出力ユニットを選択しなければならない。

【００２５】入出力ユニットを規定する他のハード仕様
は、入出力端子ピン番号及び、信号名等である。図１４
に、本システムで用いられているユニット仕様ファイル
の構成を示す。このファイルは図１２，図１３のハード
仕様から決定され作成されたファイルである。このファ
イルの１レコードは、１つのユニットに対応する。１つ
のレコードは、図１４に示すように、このユニットをこ
のシステム内において他のユニットから識別するユニッ
ト識別子、市販品としての型番（識別子で兼用してもよ
い）、製造したメーカ名、入力点数（出力点数）、絶縁
方式、表面形状、内部配線図、ピン配列図等が含まれ
る。

【００２６】同ファイル中、回路番号は、当該入力（ま
たは出力）ユニットに含まれる回路の番号であり、例え
ばそのユニットの点数が３２であれば、３２回路が含ま
れていることとなる。個々の回路には、１〜３２の番号
がふられている。個々の回路に対応して、仕様ピン番
号、コモンピン番号、信号名、シンボル識別子等が設定
されている。例えば、型番ＸＸ８１の入力ユニットの第
９回路の、使用ピン番号は図１２から１０番端子、コモ
ン端子番号は１８番端子である。

【００２７】シンボル識別子について説明する。図１４
に示すように、個々のユニットの個々の回路は、そのユ
ニット特有のハード仕様を有している。この仕様は変わ
ることはない。従って、このような個々の回路に対し
て、その回路特有のシンボルが設定すると、オペレータ
は、そのシンボルを見るだけで、その回路の仕様を連想
するようになる。本システムにおいては、仕様の異なる
回路毎に夫々のシンボルを設定している。

【００２８】図１５に、このようなシンボルの例を示
す。図中、シンボル５００はタイマ回路である、５０１
は接点シンボル、５０２は通常閉のリレー接点端子、５
０３は通常開のリミットスイッチ、５０４は通常閉のリ
ミットスイッチ、５０５は通常開の接点、５０６はタイ
ムアウトすると閉じるタイマ接点、５０７はタイムアウ
トすると開くタイマ接点、５０８，５０９は押すと閉じ
るプッシュボタンスイッチ、５１０は押すと開くプッシ
ュボタンスイッチ、５１１は通常閉のリレー接点であ
る。勿論、個々のシンボルには、そのユニットに規定さ
れているハード仕様が関連付けられている。

【００２９】〈入出力信号リスト〉上述のユニット仕様
ファイルは、実際の生産現場の回路とは無関係に予め決
められるものである。入出力信号リストは、実際の現場
の回路構成を反映するデータを含む。入出力信号リスト
は、設計対象の入出力回路に入出力される全ての信号を
リストアップしたものである。

【００３０】尚、このリストはオペレタが入力してもよ
いし、本出願人の出願である特開平４−３０３２５５号
に開示されている入出力マップを利用してもよい。 〈割付表ファイル〉この実際の現場の信号を表したリス
トと、ユニットの回路とを結び付けるのが図６の「割付
表ファイル１１０」である。この割付表ファイルの表示
例を図１６に示す。図１６中で、コメント欄５２１は、
図５の入出力信号リストのコメントをコピーしたもので
ある。個々の信号に対して、オペレータは領域５３０に
表示されている回路シンボルをリンクする。リンクはマ
ウスを使って行なう。前述したように、回路シンボルは
その回路の特有のハード仕様を表すものとしてユニーク
に規定されている。

【００３１】図１６の例で、信号“ＣＲＴ操作場所ロー
カル”が接点回路であって、通常開のプッシュボタンス
イッチであるならば、オペレータは、図５の入出力リス
トは、信号“ＣＲＴ操作場所ローカル”をマウス等で選
択し、続いて、シンボル５０１をダブルクリックし、続
いて、シンボル５０８をダブルクリックする。もしシン
ボル５０８が２４Ｖ駆動の接点であったならば、信号
“ＣＲＴ操作場所ローカル”に対しては、２４Ｖ駆動の
通常開のプッシュボタンが選択されたことになる。他の
リンクの手法として、例えば、シンボルＰＢＡ１をマウ
スで指定し、そのままシンボルＬＳＡ１を“ＣＲＴ操作
場所ローカル”に対応する領域５２２（“シンボル
名”）に“ドラッグ”すれば、“ＣＲＴ操作場所ローカ
ル”とＰＢＡ１とがリンクされた、即ち、入力信号“Ｃ
ＲＴ操作場所ローカル”は２４Ｖ駆動のプッシュボタン
スイッチＰＢＡ１として割り付けられたことになる。

【００３２】〈システムの動作〉図１７に、この設計シ
ステムのハード構成を示す。図中、ＣＲＴ６００は、図
１６の割付表を表示する。このＣＲＴ６００の表示面上
には入力タブレット６０１が設けられ入力の簡易さを向
上させている。ＣＰＵ６０４は、ＲＯＭ６０５内のプロ
グラム（割付表作成プログラム１０２、ユニット仕様作
成プログラム１００、回路図作成プログラム１０５な
ど）を実行して、ディスクファイルをＨＤ６０３上に作
成し、ＣＲＴファイルをＣＲＴ６００上に作成する。Ｋ
ＢＤ６０７は文字記号の入力装置であり、キーボード６
０７にはマウス６０８が接続されている。ＦＤ６０２や
ＨＤ６０３は補助記憶装置である。

【００３３】図１８は全体の処理手順を示す。ステップ
Ｓ１００において、オペレータは設計対象となる全ての
入出力信号を入出力信号リスト１０３中にリストアップ
する。このリストアップは、ＫＢＤ６０７を使って入力
する。入力されたリストはステップＳ１３０において図
１６の領域５２１に表示される。尚、前述したように、
この表データを、所謂「入出力マップ」（特開平４−３
０３２５５号）データから自動的に抽出してもよい。

【００３４】次に、オペレータはステップＳ１１０にお
いて、各信号について、ハード仕様を決定する。この仕
様の決定は不可欠のものではない。なぜなら、本システ
ムでは、ハード仕様を暗示するアイコン（シンボル）が
領域５３０上に表示されるので、オペレータ自身が各信
号のハード仕様を全て知っておく必要がなく、システム
から必要に応じて示唆されるからである。

【００３５】ステップＳ１２０では、信号名を図１６の
ように入力する。入力された割付テーブルは、図１６の
領域５２１のように表示される。ステップＳ１４０で
は、割付範囲の指定を行なう。割付範囲の指定の必要性
は次の理由による。即ち、入出力回路図は、１つの操作
盤（あるいは制御盤）の全ての入出力信号が同じ入出力
ユニットと接続されることが望ましい。このようになれ
ば、１つの操作盤（あるいは制御盤）の信号が同じユニ
ットに接続された回路図が１枚の図面に並べられて作成
されるからである。しかしながら、実際には、図１６の
割付表に入力された信号が同じ操作盤（あるいは制御
盤）に関連したものがまとめられて入力される保証はな
いからである。そこで、ステップＳ１４０のような割付
範囲の指定が必要となる。

【００３６】割付範囲の指定の１つの手法について説明
する。１つの手法は、オペレータは、どの信号がどの操
作盤（あるいは制御盤）と接続されるべきかわかってい
るので、そのような複数の信号を領域５２１中に選択
し、その後に、アイコン５３１をマウスを使ってクリッ
クする。割付対象として選択されると、領域５２３中に
“１”がマークされる。

【００３７】他の手法について説明する。生産ラインの
シーケンス制御を規定するラダープログラムは、入力信
号を入力し、出力信号を出力するようにプログラムされ
る。前述の入出力マップを用いると、入力信号はセンサ
信号として、頭文字Ａを付される。また、出力信号は頭
文字Ｂを付される。そして、各信号は、メモリ番地とし
ての数値が付されるから、それらの内部信号名（Ａnnnn
やＢmmmm）を入出力マップからデバイス欄（図１６の領
域５２０）にコピーしてきて、そのデバイス名で昇順に
ソーテイングする。このようにすると、同じ操作盤（あ
るいは制御盤）信号同士がまとめられることとなる。

【００３８】ステップＳ１５０では、割付プログラム１
０２を起動して、図１６の割付表中にシンボルの割付を
行なう。この割付は、割付対象の信号名とシンボルとを
同時に指定するか、目的のシンボルを目的の信号名の位
置にまでドラッグすることによって行なう。この割付け
の過程で、ハード仕様を忘れたシンボルがあることもあ
り得る。シンボルのアイコンをダブルクリックすると、
ユニット仕様ファイル中の当該ユニットの回路の仕様が
表示される。この表示によって、オペレータは仕様を忘
れたシンボルがあっても確認することができる。

【００３９】図１９は、各信号のユニットへの割付状態
を示す割付ファイル１１０の更に詳細な構成を示す図で
ある。各信号への割付状態は、割り付けられたシンボル
名と、割り付けられたユニットの識別子と、そのユニッ
トが格納されるスロット番号と、そのユニット内におけ
る回路番号とによって表される。割付を効率良く行なう
ためには、各スロット毎に、そのスロットのユニットに
は新たに割り付け可能な回路としていくつ残っているか
をモニタする必要がある。図２０はその監視を行うもの
である。前述したように、入出力ユニットには、総点数
の制限と、そのユニットが入力ユニットであれば同時に
駆動できる回路の数にも制限がある。この制限を越える
場合は、同じ種類のユニットを別のラックに割り当てる
必要がある。

【００４０】ステップＳ１５０で、割り付け指定された
全ての信号についてシンボルの割付が終了すると、ステ
ップＳ１６０で、それらの信号をユニット別にソーテイ
ングする。ステップＳ１６０では、ピン番号順にソーテ
イングする。ユニット別に、ピン番号順にソーテイング
すると、同じユニット毎に信号がまとめられ、更にユニ
ット内でもピン番号順になるので、設計図は見やすいも
のとなる。

【００４１】ステップＳ１８０では、回路設計プログラ
ム１０５を起動して、入出力回路図の設計を行なう。こ
のプログラム１０５は、入力ユニットについては図７の
ようなテンプレートをＲＡＭ６０６上に展開し、出力ユ
ニットについては図８のようなテンプレートを展開す
る。このテンプレート上で、割り付けられたハード仕様
にしたがって、各信号毎にピン番号、回路シンボル等を
書き込んでいく。ステップＳ１９０では、操作盤（ある
いは制御盤）の回路図の作成をオペレータに促す。ステ
ップＳ２００では、入出力ユニットの回路図（ステップ
Ｓ１８０で作成）と操作盤（あるいは制御盤）の回路図
（ステップＳ１９０で作成）とを合成する。これによ
り、図２，図３に示したような回路図が作成される。

【００４２】ステップＳ１７０までで、必要な入出力ユ
ニットの数と、各入出力ユニットの位置と分かるので、
ステップＳ２２０，ステップＳ２３０で各ベースの電源
容量を演算する。必要な電源ユニットが分かったので、
ステップＳ２４０では図１のようなユニットのレイアウ
ト図を作成する。各ユニットの図形もシンボルファイル
に予め格納されている。

【００４３】ステップＳ２５０では、ステップＳ２２０
で作成した回路図とステップＳ２４０で作成したユニッ
トのレイアウト図を出力する。 〈変形〉本発明はその趣旨を逸脱しない範囲で種々変形
が可能である。例えば、上記実施例では、自動車の生産
ラインを例にして説明したが、本発明はこれに限定され
ない。

【００４４】

【発明の効果】以上説明した本発明によると、専門的な
知識を必要とせずに、入出力回路の設計を行なうことが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を適用した設計システムにより設計され
たプログラマブルコントローラの構成を示す図。

【図２】実施例の設計システムにより設計された入力ユ
ニットの回路図。

【図３】実施例の設計システムにより設計された出力ユ
ニットの回路図。

【図４】本システムの設計対象の設備を示す図。

【図５】入出力信号リストを示す図。

【図６】本設計システムの構成を示す図。

【図７】実施例に用いられる入力ユニットのテンプレー
トを示す図。

【図８】実施例に用いられる出力ユニットのテンプレー
トを示す図。

【図９】実施例に用いられる接点デバイスのシンボルを
示す図。

【図１０】実施例に用いられる出力接点デバイスのシン
ボルを示す図。

【図１１】実施例に用いられる出力接点デバイスのシン
ボルを示す図。

【図１２】入力ユニットＸＸ８１のハード仕様を説明す
る図。

【図１３】出力ユニットＸＹ１３のハード仕様を説明す
る図。

【図１４】ユニット仕様ファイルの構成を説明する図。

【図１５】実施例に用いられるシンボル例を示す図。

【図１６】実施例に用いられる割付テーブルの構成を示
す図。

【図１７】実施例のシステムのハード構成を示す図。

【図１８】実施例の設計手順を説明するフローチャー
ト。

【図１９】割付テーブルのさらなる構成を示す図。

【図２０】割付テーブルのさらなる構成を示す図。

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 設備とプログラマブルコントローラの入
   出力ユニットとの間の結線を設計する設計方法におい
   て、 ａ：種々の入出力ユニットについて、その入出力ユニッ
   トに含まれる複数の入出力回路の第１のハード仕様を夫
   々規定するデータベースを前もって作成し、 ｂ：設備からプログラマブルコントローラに入力する入
   力信号及びまたはプログラマブルコントローラから設備
   に出力する出力信号を表す信号テーブルを作成し、 ｃ：前記信号テーブル中の個々の入出力信号について、
   その各々の入出力信号が対応するところの入出力回路を
   駆動するのに必要な第２のハード仕様を設定し、 ｄ：前記信号テーブル中の個々の入出力信号について、
   その各々の信号の動作に必要な第２のハード仕様を満足
   する入出力回路を、前記データベース中の第１のハード
   仕様を検索することによりサーチし、その第２のハード
   仕様を満足する入出力回路をその信号に対して割り当
   て、 ｅ：割り当てられた入出力回路と、その信号に関係する
   設備との間を結線する、 ことを特徴とする設備とプログラマブルコントローラ間
   の結線の設計方法。
2. 【請求項２】 前記ａ工程において前もって作成される
   データベースは、各入出力ユニット毎に、そのユニット
   の入出力回路の入出力端子番号と入出力信号との関係、
   並びに、そのユニット内の入出力回路の点数、動作電
   圧、絶縁方式、及びまたはコモン方式に関するデータを
   含むことを特徴とする請求項１に記載の設備とプログラ
   マブルコントローラ間の結線の設計方法。
3. 【請求項３】 更に、 ｆ：入出力回路に接続される典型的な設備を表すシンボ
   ルと、その設備を駆動するのに必要な第３のハード仕様
   とを互いに関係付けるデータベースを、前もって作成し
   ておき、 前記ｃ工程において、 ｃ−１：前記信号テーブル全体と、前記シンボル全体と
   を表示し、 ｃ−２：表示された個々の信号に対して、その信号が関
   連する設備を表すシンボルを割り当て、 ｃ−３：割り当てられたシンボルに付随する第３のハー
   ド仕様を、その信号が対応する入出力回路を駆動するの
   に必要な第２のハード仕様として設定することを特徴と
   する請求項１に記載の設備とプログラマブルコントロー
   ラ間の結線の設計方法。
4. 【請求項４】 更に、 ｇ：前もって、設備の図形シンボルと、入出力回路の図
   形シンボルとを記憶し、 前記ｅ工程の後に、接続された設備と入出力回路とを対
   応する図形シンボルで描画して印刷することを特徴とす
   る請求項１に記載の設備とプログラマブルコントローラ
   間の結線の設計方法。
5. 【請求項５】 設備とプログラマブルコントローラの入
   出力ユニットとの間の結線を設計する設計装置におい
   て、 種々の入出力ユニットについて、その入出力ユニットに
   含まれる複数の入出力回路の第１のハード仕様を夫々規
   定する第１のデータベース手段と、 個々の設備の典型的な第２のハード仕様を規定するデー
   タを記憶する第２のデータベース手段と、 設備からプログラマブルコントローラに入力する入力信
   号及びまたはプログラマブルコントローラから設備に出
   力する出力信号を、個々の信号を表示画面上で指定可能
   な形態で表示制御する手段と、 表示されている個々の入出力信号に対して、その個々の
   信号が関連する夫々の設備のハード仕様を、前記第２の
   データベース手段を参照しながら、表示画面上で割り当
   てる割当手段と、 前記割当手段によって個々の入出力信号に対して割り当
   てられたハード仕様を満足する入出力回路を、前記第１
   のデータベース手段中の個々の第１のハード仕様と前記
   割当手段によって割り当てられたハード仕様とを比較す
   ることにより検索する検索手段、とを具備することを特
   徴とする設備とプログラマブルコントローラ間の結線の
   設計装置。
6. 【請求項６】 前記割当手段は、 入出力回路に接続される典型的な設備を表すシンボル
   と、その設備を駆動するのに必要な第３のハード仕様と
   を互いに関係付けるデータを記憶した手段と、 シンボル全体床この入出力信号とを表示しながら、表示
   された個々の信号に対して、その信号が関連する設備を
   表すシンボルを割り当て手段とを具備することを特徴と
   する請求項５に記載の設備とプログラマブルコントロー
   ラ間の結線の設計装置。
7. 【請求項７】 設備の図形シンボルと、入出力回路の図
   形シンボルとを記憶した手段と、 接続された設備と入出力回路とを対応する図形シンボル
   で描画する描画手段とを具備することを特徴とする請求
   項５に記載の設備とプログラマブルコントローラ間の結
   線の設計装置。