JPH08106308A - プログラマブルコントローラ用プログラム作成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 プログラマブルコントローラ用プログラムの
作成作業およびデバッグ作業を容易にかつ正確に行うこ
とができるプログラム作成装置を提供することである。 【構成】 ニモニック表示部７は、ユーザプログラム記
憶部３に記憶されるユーザプログラムのニモニックリス
トを表示する。ニモニック実行部８は、ユーザにより実
行指示部９を介して指示されたニモニックを１ステップ
ずつ実行する。デバイス状態表示部６は、デバイス状態
記憶部４に記憶されたデバイス状態を表示するととも
に、デバイス状態の変化をタイミングチャートとして表
示する。デバイス状態変更部５は、ユーザからの要求に
より、デバイス状態記憶部４に記憶されるデバイス状態
を変更する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、プログラマブルコント
ローラ用プログラムを作成するプログラム作成装置に関
する。

【０００２】

【従来の技術】被制御機器をシーケンシャルに制御する
ためにプログラマブルコントローラが用いられている。
図４は一般的なプログラマブルコントローラの構成を示
すブロック図である。

【０００３】図４のプログラマブルコントローラ１００
は、ＣＰＵ（中央演算処理装置）１１、ＲＡＭ（ランダ
ムアクセスメモリ）１２、ＲＯＭ（リードオンリメモ
リ）１３、入力部１４、出力部１５および通信インタフ
ェース１６を含む。

【０００４】入力部１４にはスイッチ、センサ等の入力
機器が接続され、出力部１５には電磁開閉器、リレー、
ソレノイド、モータ等の出力機器が接続される。ＲＯＭ
１３には、プログラマブルコントローラ１００の全体の
動作を制御するためのシステムプログラムが記憶されて
いる。

【０００５】ＲＡＭ１２は、ユーザプログラム記憶部１
２１およびデータ記憶部１２２を含む。ユーザプログラ
ム記憶部１２１には、被制御機器をシーケンシャルに制
御するためのユーザプログラムが記憶される。データ記
憶部１２２には、デバイス情報およびその他の各種デー
タが記憶される。ここで、デバイス情報とは、入力機器
から入力部１４への入力状態、出力部１５から出力機器
への出力状態およびユーザプログラム上で設定される内
部リレー（入力リレー、出力リレーおよび補助リレ
ー）、タイマ、カウンタ、データメモリ等の状態（以
下、内部状態と呼ぶ）を示す情報であり、デバイスと
は、デバイス情報を格納するために設けられたメモリ上
の領域を指す名称である。

【０００６】ＣＰＵ１１は、ＲＯＭ１３に記憶されたシ
ステムプログラムに従ってプログラマブルコントローラ
１００内の各部分を制御するとともに、ユーザプログラ
ム記憶部１２１に記憶されたユーザプログラムを実行す
る。

【０００７】図５はプログラマブルコントローラ１００
の基本的な動作を示すフローチャートである。まず、入
力機器の状態を入力部１４に入力し、その入力状態をＲ
ＡＭ１２のデータ記憶部１２２に書き込む（ステップＳ
１）。これを入力リフレッシュと呼ぶ。

【０００８】次に、データ記憶部１２２の各デバイス情
報に基づいてユーザプログラム記憶部１２１に格納され
たユーザプログラムを１スキャン実行する（ステップＳ
２）。ここで、１スキャンとはメインルーチンの１回分
の命令を実行することをいう。ユーザプログラムの実行
によりデータ記憶部１２２の各デバイス情報が更新され
る。

【０００９】その後、データ記憶部１２２の出力状態を
読み出し、その出力状態を出力部１５を介して出力機器
に出力する（ステップＳ３）。これを出力リフレッシュ
と呼ぶ。

【００１０】上記の入力リフレッシュ（ステップＳ
１）、ユーザプログラムの１スキャンの実行（ステップ
Ｓ２）および出力リフレッシュ（ステップＳ３）を繰り
返し行うことにより、被制御機器がシーケンシャルに制
御される。

【００１１】上記のようなプログラマブルコントローラ
１００において、ユーザプログラムの作成は、例えば、
プログラム作成装置上で、図６に示すようなラダー図を
用いて行われる。図６において、Ｘ１，Ｘ２，Ｘ３，Ｘ
４，Ｘ５，Ｙ１，Ｙ２はデバイス番号を示す。デバイス
Ｘ１，Ｘ２，Ｘ３，Ｘ５は操作時にオンする接点を示
し、デバイスＸ４は操作時にオフする接点を示す。この
例のａ部では、デバイスＸ１の状態を入力し、その状態
とデバイスＸ２の状態とのＡＮＤ演算を行い、その演算
結果をデバイスＹ１に出力する。

【００１２】プログラム作成装置によりラダー図がユー
ザプログラムに変換され、ＲＡＭ１２のユーザプログラ
ム記憶部１２１に格納される。ユーザプログラムのデバ
ッグの際には、パーソナルコンピュータ等からなるデバ
ッグ装置２００をＲＳ−２３２Ｃ、ＲＳ−４２２等のイ
ンタフェース規格に従うシリアル回線を用いてプログラ
マブルコントローラ１００の通信インタフェース１６に
接続する。

【００１３】そして、ユーザプログラム記憶部１２１に
記憶されたユーザプログラムを１スキャンずつ実行しな
がら、デバッグ装置２００に接続されたＣＲＴディスプ
レイや液晶表示装置にラダー図を表示し、デバッグ装置
２００からの遠隔操作によりデータ記憶部１２２に記憶
されたデバイス情報を変更するとともに、データ記憶部
１２２内のデバイス情報を通信インタフェース１６を介
してデバッグ装置２００に適宜読み出す。このように、
ユーザは、ラダー図を見ながらデバイス情報を変更する
ことによりデバッグ作業を行う。

【００１４】

【発明が解決しようとする課題】上記のような方法で
は、ユーザプログラムの１スキャンの実行速度に比べて
デバッグ装置２００とプログラマブルコントローラ１０
０との間のデータの通信速度が遅いので、データの欠落
やデータ化けが生じるとともに、画面に表示されたラダ
ー図の状態とプログラマブルコントローラ１００の実際
の状態とが異なる場合が生じる。このため、ユーザプロ
グラムにおいてデバッグすべき箇所をラダー図により判
別することは難しく、熟練した技術者でないとデバッグ
作業が困難である。

【００１５】そこで、プログラマブルコントローラに接
続することなくパーソナルコンピュータ上でプログラマ
ブルコントローラのシミュレーションを行いつつユーザ
プログラムを作成およびデバッグすることができるソフ
ト作成装置が提案されている。

【００１６】このソフト作成装置においては、ユーザ
は、パーソナルコンピュータ上でラダー図を作成すると
ともにそのラダー図からプログラマブルコントローラの
動作を予想して予めタイムチャートを作成しておく。そ
して、パーソナルコンピュータ上でユーザが作成したラ
ダー図に基づいてプログラマブルコントローラの動作を
シミュレーションし、そのシミュレーション結果をタイ
ムチャートとして表示する。

【００１７】ユーザは、予め作成していたタイムチャー
トをシミュレーション結果により得られたタイムチャー
トと照合し、それらが異なっていればラダー図を修正す
る。以上の作業を繰り返しながら正しいラダー図を作成
する。

【００１８】このようなソフト作成装置においては、プ
ログラマブルコントローラに接続することなくユーザプ
ログラムの作成およびデバッグを行うことができるの
で、データ通信によるデータの欠落やデータ化けの問題
が生じない。しかしながら、ユーザプログラムの１スキ
ャンの実行の前後の状態しか確認することができず、実
行中の状態の変化をトレースすることができない。その
ため、熟練した技術者でないとラダー図およびタイムチ
ャートによるユーザプログラムの作成およびデバッグは
容易ではない。

【００１９】本発明の目的は、ユーザプログラムの作成
作業およびデバッグ作業を容易にかつ正確に行うことが
できるプログラム作成装置を提供することである。

【００２０】

【課題を解決するための手段】本発明に係るプログラマ
ブルコントローラ用プログラム作成装置は、入力状態、
出力状態および内部状態に関連して動作するプログラマ
ブルコントローラ用プログラムを作成するプログラム作
成装置であって、プログラム記憶手段、入力状態設定手
段、状態記憶手段、命令リスト表示手段、命令指示手
段、命令実行手段および状態表示手段を備える。

【００２１】プログラム記憶手段は、作成されたプログ
ラムを記憶する。入力状態設定手段は、入力状態を設定
する。状態記憶手段は、入力状態設定手段により設定さ
れた入力状態ならびに出力状態および内部状態を記憶す
る。命令リスト表示手段は、プログラム記憶手段に記憶
されたプログラムの命令リストを表示する。命令指示手
段は、命令リスト表示手段により表示された命令リスト
のうち実行すべき命令を指示する。命令実行手段は、命
令指示手段により指示された命令を１ステップずつ実行
する。状態表示手段は、命令実行手段による１ステップ
の命令の実行後、状態記憶手段に記憶された入力状態、
出力状態および内部状態を表示する。

【００２２】特に、状態記憶手段に記憶された出力状態
および内部状態を変更する変更手段をさらに備えること
が好ましい。

【００２３】

【作用】本発明に係るプログラマブルコントローラ用プ
ログラム作成装置においては、プログラム記憶手段に記
憶されたプログラムの命令リストが命令リスト表示手段
により表示される。ユーザが表示された命令リストのう
ち実行すべき命令を命令指示手段により指示すると、指
示された命令が命令実行手段により１ステップ実行さ
れ、状態記憶手段に記憶された入力状態、出力状態およ
び内部状態が状態表示手段により表示される。したがっ
て、ユーザは、プログラムの命令の実行の前後における
入力状態、出力状態および内部状態の変化を正確に把握
することができる。

【００２４】このように、命令リストを見ながらプログ
ラムの命令を１ステップずつ実行して入力状態、出力状
態および内部状態の変化をトレースすることによりプロ
グラムの作成作業およびデバッグ作業が容易になる。

【００２５】また、このプログラム作成装置によれば、
プログラマブルコントローラに接続することなくプログ
ラムの作成作業およびデバッグ作業を行うことが可能に
なるので、プログラム作成装置とプログラマブルコント
ローラとの間のデータ通信によるデータの欠落やデータ
化けが生じない。

【００２６】

【実施例】図１は本発明の一実施例によるプログラム作
成装置の構成を示すブロック図である。

【００２７】図１のプログラム作成装置１は、ユーザプ
ログラム作成部２、ユーザプログラム記憶部３、デバイ
ス状態記憶部４、デバイス状態変更部５、デバイス状態
表示部６、ニモニック表示部７、ニモニック実行部８、
実行指示部９および通信インタフェース１０を含む。

【００２８】ユーザプログラム作成部２は、ユーザが作
成したラダー図に従ってユーザプログラムを作成し、ユ
ーザプログラム記憶部３に格納する。デバイス状態記憶
部４には、入力機器からの入力状態、出力機器への出力
状態、および内部リレー、タイマ、カウンタ、データレ
ジスタ等の内部状態が記憶される。以下、これらの入力
状態、出力状態および内部状態をデバイス状態と呼ぶ。
デバイス状態変更部５は、ユーザの操作によりデバイス
状態記憶部４に記憶されるデバイス状態を設定または変
更する。デバイス状態表示部６は、デバイス状態記憶部
４に記憶されるデバイス状態を表示する。

【００２９】ニモニック表示部７は、ユーザプログラム
記憶部３に記憶されるユーザプログラムをニモニックリ
ストに変換し、そのニモニックリストを表示する。実行
指示部９は、ニモニック表示部７により表示されたニモ
ニックリストのうちユーザが指定した１ステップの実行
をニモニック実行部８に指示する。ニモニック実行部８
は、実行指示部９により指示されたニモニックを１ステ
ップずつ実行する。

【００３０】ユーザプログラム記憶部３に記憶されたユ
ーザプログラムは、通信インタフェース１０を介して図
４のプログラマブルコントローラ１００のユーザプログ
ラム記憶部１２１に転送することができる。

【００３１】図２は図１のプログラム作成装置１により
表示される表示画面の一例を示す図である。画面２０に
は、ニモニック表示部７によりニモニック表示ウィンド
ウ２１が表示され、デバイス状態表示部６によりデバイ
ス状態表示ウィンドウ２２およびタイミングチャート表
示ウィンドウ２３が表示される。

【００３２】ニモニック表示ウィンドウ２１にはユーザ
プログラム記憶部３に記憶されたユーザプログラムのニ
モニックリストが表示される。デバイス状態表示ウィン
ドウ２２にはデバイス状態記憶部４に記憶されたデバイ
ス状態が表示され、タイミングチャート表示ウィンドウ
２３には、デバイス状態記憶部４に記憶されたデバイス
状態の変化がタイミングチャートで表示される。

【００３３】ニモニック表示ウィンドウ２１において、
実行指示部９により指定された次に実行すべきニモニッ
クのステップが枠２４で表示される。また、ユーザは、
画面２０の下部に表示された「値変更」の欄をカーソル
２５で指定することにより、デバイス状態記憶部４に記
憶されたデバイス状態をデバイス状態変更部５により変
更することができる。

【００３４】次に、図１のプログラム作成装置１のデバ
ッグ時の動作を図３のフローチャートを参照しながら説
明する。まず、ニモニック表示部７が、ユーザプログラ
ム記憶部３に記憶されたユーザプログラムのニモニック
リストをニモニック表示ウィンドウ２１に表示する（ス
テップＳ１１）。ユーザからデバイス状態の変更が要求
されると（ステップＳ１２）、デバイス状態変更部５
が、デバイス状態記憶部４に記憶されるデバイス状態を
変更する（ステップＳ１３）。そして、デバイス状態表
示部６が、デバイス状態表示ウィンドウ２２に変更後の
デバイス状態を表示するとともに、タイミングチャート
表示ウィンドウ２３のタイミングチャートを変更し（ス
テップＳ１４）、ステップＳ１２に戻る。

【００３５】ステップＳ１２において、ユーザからデバ
イス状態の変更が要求されない場合には、ステップＳ１
５に進む。ステップＳ１５において、ユーザから実行指
示部９を介してニモニックの１ステップの実行が要求さ
れると、ニモニック実行部８は、ユーザプログラム記憶
部３に記憶されたユーザプログラムのうち実行指示部９
により指示されたニモニックの１ステップを実行する
（ステップＳ１６）。ニモニックの１ステップの実行に
より、デバイス状態記憶部４に記憶されるデバイス状態
が変更される。

【００３６】デバイス状態表示部６は、デバイス状態表
示ウィンドウ２２に変更後のデバイス情報を表示すると
ともに、タイミングチャート表示ウィンドウ２３にデバ
イス状態の変化をタイミングチャートとして表示する
（ステップＳ１７）。また、ニモニック表示部７は、ニ
モニック表示ウィンドウ２１に次に実行すべきニモニッ
クの１ステップを枠２４で表示し（ステップＳ１８）、
ステップＳ１２に戻る。

【００３７】このようにして、ユーザは、ニモニック表
示ウィンドウ２１に表示されたニモニックリストのニモ
ニックを１ステップずつ実行しながら、各ステップの実
行の前後におけるデバイス状態の変化をデバイス状態表
示ウィンドウ２２およびタイミングチャート表示ウィン
ドウ２３によりトレースすることができる。

【００３８】また、ニモニックの１ステップの実行ごと
にデバイス状態の変化を見ながらデバイス状態変更部５
によりデバイス状態記憶部４に記憶されるデバイス状態
を変更するとともに、ユーザプログラム記憶部３に記憶
されるユーザプログラムを修正することができる。

【００３９】このように、ニモニックリストを見ながら
ユーザプログラムの１スキャンの実行の途中におけるデ
バイス状態の変化を正確にかつ容易に把握することがで
きるので、プログラム作成作業およびデバッグ作業が容
易になる。

【００４０】

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、表示さ
れた命令リストの命令を１ステップずつ実行しながら実
行の前後の入力状態、出力状態および内部状態をトレー
スすることができるので、命令リストを見ながらプログ
ラムの１スキャンの途中における実行状態を正確に把握
することができる。また、プログラマブルコントローラ
に接続することなくプログラムの作成作業およびデバッ
グ作業を行うことができるので、データ通信によるデー
タの欠落やデータ化けが生じない。

【００４１】したがって、プログラムの作成およびデバ
ッグを容易にかつ正確に行うことができ、プログラマブ
ルコントローラ用プログラムの作成作業およびデバッグ
作業の効率が高くなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例によるプログラム作成装置の
構成を示すブロック図である。

【図２】図１のプログラム作成装置の表示画面の一例を
示す図である。

【図３】図１のプログラム作成装置のデバッグ時の動作
を示すフローチャートである。

【図４】プログラマブルコントローラの構成を示すブロ
ック図である。

【図５】プログラマブルコントローラの基本的な動作を
示すフローチャートである。

【図６】ラダー図の一例を示す図である。

【符号の説明】

１ プログラム作成装置 ２ ユーザプログラム作成部 ３ ユーザプログラム記憶部 ４ デバイス状態記憶部 ５ デバイス状態変更部 ６ デバイス状態表示部 ７ ニモニック表示部 ８ ニモニック実行部 ９ 実行指示部 １０ 通信インタフェース ２０ 表示画面 ２１ ニモニック表示ウィンドウ ２２ デバイス状態表示ウィンドウ ２３ タイミングチャート表示ウィンドウ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 入力状態、出力状態および内部状態に関
   連して動作するプログラマブルコントローラ用プログラ
   ムを作成するプログラム作成装置であって、 作成されたプログラムを記憶するプログラム記憶手段
   と、 入力状態を設定する入力状態設定手段と、 前記入力状態設定手段により設定された入力状態ならび
   に出力状態および内部状態を記憶する状態記憶手段と、 前記プログラム記憶手段に記憶されたプログラムの命令
   リストを表示する命令リスト表示手段と、 前記命令リスト表示手段により表示された命令リストの
   うち実行すべき命令を指示する命令指示手段と、 前記命令指示手段により指示された命令を１ステップず
   つ実行する命令実行手段と、 前記命令実行手段による１ステップの命令の実行後、前
   記状態記憶手段に記憶された前記入力状態、出力状態お
   よび内部状態を表示する状態表示手段とを備えたプログ
   ラマブルコントローラ用プログラム作成装置。
2. 【請求項２】 前記状態記憶手段に記憶された前記出力
   状態および内部状態を変更する状態変更手段をさらに備
   えたことを特徴とする請求項１記載のプログラマブルコ
   ントローラ用プログラム作成装置。