JPH11110014A - プログラマブル表示装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 一連の制御ステップに従って動作し、制御対
象の動作状態をディスプレイ18に表示すると共に、タッ
チパネル15の操作に応じて制御対象の動作を制御するこ
とが可能なプログラマブル表示装置において、制御プロ
グラムの作成、編集作業を容易なものとする。 【解決手段】 プログラマブル表示装置１は、１つの制
御ステップを規定すべき入力条件データ及び出力データ
を制御ステップ毎に格納するためのユーザプログラムメ
モリ10を具えている。編集モードでは、入力条件データ
及び出力データの入力画面がディスプレイ18に表示さ
れ、タッチパネル15の操作によって入力されたデータが
ユーザプログラムメモリ10に格納される。制御動作モー
ドでは、ユーザプログラムメモリ10に格納されているユ
ーザプログラムが実行され、制御対象2aの制御が行なわ
れる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、化学工場のプラン
トや機械工場の生産ライン、更にはビル内の宅配便ボッ
クス等、各種のオートメーション分野において、それら
のシステムを構成する１或いは複数の機器を制御対象と
して、制御対象の動作状態等を表示する表示機能を具え
ると共に、オペレータの指令に応じて制御対象の動作を
制御する制御機能を具えたプログラマブル表示装置に関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、制御対象の動作状態を表示す
ると共に制御対象を制御するためのシステムとして、図
９に示す如く、主として表示機能を具えたプログラマブ
ル表示装置(５)と、主として制御機能を具えたプログラ
マブル制御装置(６)とを通信ケーブル(50)によって互い
に接続してなるシステムが知られている。プログラマブ
ル表示装置(５)は、液晶ディスプレイ等から構成される
表示器(51)と、表示器(51)の画面に貼り着けられたデー
タ入力用のタッチパネル(52)と、マイクロコンピュータ
等から構成される制御回路(53)と、表示制御用のメモリ
(54)とを具えている。一方、プログラマブル制御装置
(６)は、一般にシーケンサ或いはプログラマブルロジッ
クコントローラ(ＰＬＣ)と称され、マイクロコンピュー
タ等から構成されて前記プログラマブル表示装置(５)と
通信ケーブル(50)を介して接続される制御回路(61)と、
入出力制御用のメモリ(62)と、入出力端子を具えたＩ／
Ｏユニット(63)とを具えており、Ｉ／Ｏユニット(63)の
入出力端子に制御対象(28)が接続される。尚、プログラ
マブル制御装置(６)の制御回路(61)は、例えばラダー言
語を用いて予め作成された制御プログラムに従って動作
し、所定の制御機能を発揮する。

【０００３】上記プログラマブル表示装置(５)のタッチ
パネル(52)の操作によって入力されたデータは、通信ケ
ーブル(50)を経てプログラマブル制御装置(６)へ供給さ
れ、これに応じてプログラマブル制御装置(６)の制御回
路(61)が制御データを作成し、該制御データは、Ｉ／Ｏ
ユニット(63)を経て制御対象(28)へ出力される。これに
よって、制御対象(28)の動作が制御されることになる。
又、制御対象(28)から得られる状態データは、プログラ
マブル制御装置(６)を経てプログラマブル表示装置(５)
の制御回路(53)へ入力され、これに応じて制御回路(53)
は表示制御データを作成し、該表示制御データは表示器
(51)へ供給される。これによって、表示器(51)には制御
対象(28)の動作状態が表示されることになる。

【０００４】ところで、プログラマブル制御装置(６)に
設定すべき制御プログラムの作成は、図９に鎖線で示す
様に、プログラミングコンソール或いはラダーエディタ
ーツール等のプログラミング装置(７)を接続して、該プ
ログラミング装置(７)をキー入力操作することによって
行なわれていた。即ち、プログラミング装置(７)のキー
入力操作によって、所望の制御動作を実現するためのシ
ーケンス制御を表わすラダー図を描画した後、描画終了
操作を行なうと、該ラダー図が機械語の制御プログラム
に変換された上で、プログラマブル制御装置(６)にダウ
ンロードされ、装置内のＲＯＭに登録されるのである。
又、システムを実際に稼働させた結果、制御プログラム
の一部を修正する必要が生じた場合も同様に、プログラ
ミング装置(７)を接続して、該プログラミング装置(７)
のキー入力操作によって編集を施すことが行なわれる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
制御プログラムの作成、編集作業は、専用のプログラミ
ング装置(７)の操作によって行なわれていたため、その
操作方法の習熟に時間がかかる問題があった。又、従来
の制御プログラムの修正作業においては、プログラマブ
ル表示装置(５)及びプログラマブル制御装置(６)の稼働
現場において、プログラマブル制御装置(６)にプログラ
ミング装置(７)を接続する必要があり、その作業が煩雑
で、制御プログラムのメンテナンス性が悪い問題があっ
た。

【０００６】本発明の目的は、制御プログラムの作成、
編集作業を容易に行なうことが可能であり、然も、制御
プログラムのメンテナンス性を改善することが可能なプ
ログラマブル表示装置を提供することである。

【０００７】

【課題を解決する為の手段】ところで、出願人は、図９
に示すプログラマブル表示装置(５)に対して同図に示す
プログラマブル制御装置(６)の制御機能(シーケンス制
御機能)を付加したプログラマブル表示装置を提案して
いる(例えば、特願平8-232006号、特願平8-232007号、
特願平8-259456号等)。該プログラマブル表示装置によ
れば、ＰＬＣ等のプログラマブル制御装置を介すること
なく、直接に制御対象と接続が可能である。又、該プロ
グラマブル表示装置にプログラミング装置(７)を接続し
て、ラダー図の描画によるプログラミング、及びこれに
よって作成されたシーケンス制御プログラムのダウンロ
ードが可能である。

【０００８】一方、シーケンスの初心者にも理解が容易
なシーケンサ言語として、ステップラダー方式が知られ
ている。ステップラダー方式においては、基本的に、入
力条件と出力の関係を１つの制御ステップとして、一連
の制御手続きが表わされる。例えば、入力条件Ａが成立
すると、状態が第１ステップになってａ出力を実行し、
その状態を保ちながら次の入力条件Ｂが成立すると、第
２ステップに移行して、ｂ出力を実行する。更に入力条
件Ｃが成立すると、第３ステップのｃ出力を実行する。
この様にして、制御動作をステップ的に次々と進めるの
である。尚、ステップラダー図とラダー図は交互に変換
が可能である。

【０００９】そこで出願人は、シーケンス制御機能を具
えたプログラマブル表示装置において、ステップラダー
方式のシーケンス制御を可能とすることによって、上記
の課題を解決した。

【００１０】本発明に係るプログラマブル表示装置は、
制御対象の動作状態を表示手段に画像表示するモニター
機能を有すると共に、入力手段の操作に応じて制御対象
の動作を制御するシーケンス制御機能を有するものであ
って、ステップラダー方式の１つの制御ステップを規定
すべき入力条件データと出力データを含む一群の制御デ
ータを、制御ステップ毎に格納することが可能なデータ
格納手段と、前記制御データを制御ステップ毎に入力す
るためのデータ入力画面を、表示手段に表示する第１制
御手段と、入力手段の操作によって前記データ入力画面
から入力される制御データを、制御ステップ毎にデータ
格納手段に格納する第２制御手段と、データ格納手段に
格納された制御データに従って、一連の制御ステップを
実行するための第３制御手段とを具えている。

【００１１】上記本発明のプログラマブル表示装置にお
いては、表示手段に表示されるデータ入力画面のデータ
入力に促されて、制御ステップ毎に入力条件データと出
力データを入力するだけで、一連の制御データからなる
ステップラダー方式の制御プログラム(ユーザプログラ
ム)が作成される。この際、従来のプログラミング装置
は接続不要であり、プログラミングにおいて入力すべき
データは単なるパラメータに過ぎないので、初心者であ
っても操作は極めて簡易である。

【００１２】具体的構成において、データ入力画面に
は、制御ステップの番号を入力するための第１入力画像
と、複数ビットからなる入力条件データの各ビットの値
を入力するための第２入力画像と、複数ビットからなる
出力データの各ビットの値を入力するための第３入力画
像が表示される。

【００１３】又、第２入力画像には入力デバイスを指定
するための画像が含まれると共に、第３入力画像には出
力デバイスを指定するための画像が含まれる。

【００１４】尚、入力手段は、表示手段の画面に貼り付
けられたタッチパネルであって、該タッチパネルのタッ
チ操作によって前記制御データの入力が可能である。

【００１５】

【発明の効果】本発明に係るプログラマブル表示装置に
よれば、簡易なデータ入力操作によって、制御プログラ
ムの作成、編集作業を容易に行なうことが出来る。又、
プログラマブル表示装置の稼働現場において、装置自体
を操作して、制御プログラムを修正することが出来るの
で、制御プログラムのメンテナンス性は良好である。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につ
き、図面に沿って具体的に説明する。本発明に係るプロ
グラマブル表示装置は、図３にその外観を示す様に、Ｃ
ＲＴ、ＥＬ、プラズマ或いは液晶等の各種のディスプレ
イ(18)を具え、該ディスプレイ(18)の画面には、データ
入力用のタッチパネル(15)が貼り付けられている。又、
プログラマブル表示装置(１)本体の背面側には、後述の
Ｉ／Ｏユニット(21)が一体に取り付けられている。

【００１７】該プログラマブル表示装置(１)は、図１に
示す如く、Ｉ／Ｏユニット(21)を介して制御対象(2a)を
接続することが出来る。又、プログラマブル表示装置
(１)には、従来のプログラマブル表示装置と同様に、Ｐ
ＬＣ等のプログラマブル制御装置(３)を介して制御対象
(2b)を接続することも可能である。

【００１８】プログラマブル表示装置(１)においては、
バスラインを介して、ＣＰＵ(11)、システムプログラム
メモリ(12)、データ格納メモリ(13)、ユーザプログラム
メモリ(10)、タッチパネルコントローラ(14)、グラフィ
ックコントローラ(16)及び通信コントローラ(19)が接続
され、タッチパネルコントローラ(14)にはタッチパネル
(15)が、グラフィックコントローラ(16)にはビデオＲＡ
Ｍ(17)及びディスプレイ(18)が接続される。

【００１９】図２に示す如く、ユーザプログラムメモリ
(10)には、後述の編集モードにて作成されるユーザープ
ログラム(43)が格納される。又、システムプログラムメ
モリ(12)には、オペレーティングシステム(４)によって
実行されるべき画面表示用プログラム(41)とユーザプロ
グラム実行用プログラム(42)とが格納されている。画面
表示用プログラム(41)は、出願人の開発による“タグ機
能”を用いたものであって、画面上に描画された図形や
数値の画像毎に付与された“タグ”に基づき、入力デー
タに応じた画像表示変更動作を実行するものである(例
えば特公平３−６８３９５号、特開平５−３０３４７７
号、特開平６−２１４５３５号、特開平６−１６２１５
５号等参照)。一方、ユーザプログラム実行用プログラ
ム(42)は、ユーザプログラムメモリ(10)に格納されたユ
ーザプログラム(43)を実行するためのプログラムであっ
て、例えばラダー言語で作成される。

【００２０】又、図１の如く、ＣＰＵ(11)には、従来の
プログラマブル制御装置(ＰＬＣ)が有していたＩ／Ｏ制
御機能を発揮するＩ／Ｏ制御インターフェース(20)が接
続されている。該Ｉ／Ｏ制御インターフェース(20)に
は、従来のプログラマブル制御装置(ＰＬＣ)が有してい
たデータ入出力機能を発揮するＩ／Ｏユニット(21)が、
コネクター(図示省略)を介して接続される。

【００２１】ＣＰＵ(11)は、システムプログラムメモリ
(12)内の画面表示用プログラム及びユーザプログラム実
行用プログラムに従って演算処理を実行する。画面表示
用プログラムの実行によって得られた演算結果は一旦、
データ格納メモリ(13)に格納された後、グラフィックコ
ントローラ(16)によってビデオＲＡＭ(17)上に展開さ
れ、該ビデオＲＡＭ(17)内のデータに応じてディスプレ
イ(18)に画像が表示される。

【００２２】又、ユーザプログラム実行用プログラムの
実行によって、Ｉ／Ｏユニット(21)に接続された制御対
象(2a)の状態がデータ格納メモリ(13)内の所定の入力デ
ータ格納エリアに取り込まれた後、該入力データに所定
の演算処理を施して得られる出力データが、データ格納
メモリ(13)内の所定の出力データ格納エリアに格納され
る。従って、プログラマブル表示装置(１)は、Ｉ／Ｏユ
ニット(21)に接続された制御対象(2a)については、デー
タ格納メモリ(13)をアクセスすることによって、その動
作状態を把握し、或いはその動作を制御することが出来
る。

【００２３】上記プログラマブル表示装置(１)において
は、上述の“タグ機能”に基づくモニター機能及びシー
ケンス制御機能を稼働させる制御動作モードに加えて、
ユーザプログラムメモリ(10)に格納すべきユーザプログ
ラムを作成、編集するための編集モードの設定が可能で
ある。

【００２４】図４は、編集モードにおけるユーザプログ
ラム入力手順を表わしている。先ずステップＳ１にてス
テップ番号を入力した後、ステップＳ２では、入力条件
データ及び出力データを入力する。その後、ステップＳ
３にて、編集作業を終了するか否かを判断し、ノーの場
合はステップＳ１に戻って、入力操作を繰り返す。

【００２５】図６及び図７は、上記のユーザプログラム
入力操作においてディスプレイ(18)に表示されるデータ
入力画面を表わしている。図６の入力画面は、ステップ
番号を入力する際に表示されるものであって、テンキー
の表示画像(８)と、該表示画像に対するタッチパネル(1
5)の操作によって入力されたステップ番号の表示画像(8
1)とを有している。又、図７の入力画面は、ステップ番
号入力後、２つの入力条件１及び２について夫々入力条
件データ及び出力データを入力する際に表示されるもの
であって、入力条件１、２毎に、入力デバイス(タイマ
ーＴＩＭ、カウンターＣＮＴ、内部メモリＭＷ、入力Ｘ
Ｗ、出力ＹＷ)を指定するための画像(82)(84)と、１６
ビットの入力条件データをビット毎にセットするための
画像(83)(85)と、２つの入力条件のＡＮＤをとるか、Ｏ
Ｒをとるかを選択するための画像(86)と、出力デバイス
(出力ＹＷ、内部メモリＭＷ)を指定するための画像(87)
と、１６ビットの出力データをビット毎にセットするた
めの画像(88)とを含んでいる。何れの画像も、画像表示
位置に対するタッチパネル(15)の操作によって、データ
入力が可能である。

【００２６】図６及び図７のデータ入力画面に従って、
図４の手順によりステップ番号、入力条件データ及び出
力データを入力することによって、ユーザプログラムメ
モリ(10)には、図８に示すユーザプログラム(43)が格納
されることになる。図示の如くユーザプログラム(43)
は、ステップ番号と、夫々１或いは複数の入力デバイ
ス、入力条件データ、出力デバイス及び出力データから
なる制御パラメータＷの繰り返しによって構成されてい
る。

【００２７】制御動作モードにおいて、図２のユーザプ
ログラム実行用プログラム(42)は、ユーザプログラムメ
モリ(10)に格納されているユーザプログラム(43)を、図
５に示す手順によって実行する。先ずステップＳ１１に
てステップ番号ｉに０を設定した後、ステップＳ１２に
て、ステップｉの入力条件データ及び出力データを読み
込み、ステップＳ１３では、データ格納メモリ(13)に格
納されている制御対象(2a)からの入力データによって入
力条件が成立しているか否かを判断する。ここで、イエ
スと判断されたときはステップＳ１４に移行して、ステ
ップｉの出力データをデータ格納メモリ(13)へ出力す
る。その後、ステップＳ１５にてｉを１だけ増大させた
後、ステップＳ１６へ移行する。

【００２８】ステップＳ１６では、ｉが最終値ＥＮＤで
あるか否かを判断し、ノーのときはステップＳ１２へ戻
って、データの読み込みを繰り返す。そして、一連の制
御ステップが終了して、ステップＳ１６にてイエスと判
断されたときは、ステップＳ１７にてｉを０に設定した
後、ステップＳ１２へ移行して、最初のステップからデ
ータの読み込みを開始する。上記手順によって、ユーザ
プログラム(43)が実行され、入出力ユニット(21)に接続
された制御対象(2a)の動作が制御されることになる。

【００２９】上述の如く、本発明に係るプログラマブル
表示装置(１)によれば、編集モードにてディスプレイ(1
8)に表示されるデータ入力画面に従って、ステップラダ
ー方式の一連の制御ステップを規定すべき入力条件デー
タ及び出力データを入力するだけで、ユーザプログラム
の作成、編集が可能であり、初心者にも容易に操作が可
能である。又、プログラマブル表示装置(１)の構成要素
であるタッチパネル(15)とディスプレイ(18)を用いて、
制御プログラムに編集を施すことが出来、従来の如きプ
ログラミング装置の接続やプログラムのダウンロードは
不要であるため、プログラマブル表示装置の稼働現場に
おいても、プログラムのメンテナンスが容易である。更
に、制御動作モードでは、プログラマブル表示装置(１)
自体によって、ユーザプログラムが実行されるので、Ｐ
ＬＣ等のプログラマブル制御装置を介することなく、制
御対象の制御が可能であり、機器構成が簡易となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るプログラマブル表示装置の構成を
表わすブロック図である。

【図２】プログラマブル表示装置上で動作すべき各種プ
ログラムの関連を表わす図である。

【図３】プログラマブル表示装置の外観を表わす一部破
断斜視図である。

【図４】ユーザプログラム入力手順を表わすフローチャ
ートである。

【図５】ユーザプログラム実行手順を表わすフローチャ
ートである。

【図６】ステップ番号の入力画面を表わす図である。

【図７】入力条件データ及び出力データの入力画面を表
わす図である。

【図８】ユーザプログラムのデータ構造を表わす図であ
る。

【図９】従来の装置構成を表わすブロック図である。

【符号の説明】

(１) プログラマブル表示装置 (10) ユーザプログラムメモリ (12) システムプログラムメモリ (13) データ格納メモリ (20) Ｉ／Ｏ制御インターフェース (21) 入出力ユニット (2a) 制御対象 (2b) 制御対象

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 制御対象と接続されて、所定の一連の制
   御ステップに従って動作し、制御対象の動作状態を表示
   手段に画像表示すると共に、入力手段の操作に応じて制
   御対象の動作を制御することが可能なプログラマブル表
   示装置において、 １つの制御ステップを規定すべき入力条件データと出力
   データを含む一群の制御データを、制御ステップ毎に格
   納することが可能なデータ格納手段と、 前記制御データを制御ステップ毎に入力するためのデー
   タ入力画面を、表示手段に表示する第１制御手段と、 入力手段の操作によって前記データ入力画面から入力さ
   れる制御データを、制御ステップ毎にデータ格納手段に
   格納する第２制御手段と、 データ格納手段に格納された制御データに従って、一連
   の制御ステップを実行するための第３制御手段とを具え
   たことを特徴とするプログラマブル表示装置。
2. 【請求項２】 データ入力画面には、制御ステップの番
   号を入力するための第１入力画像と、複数ビットからな
   る入力条件データの各ビットの値を入力するための第２
   入力画像と、複数ビットからなる出力データの各ビット
   の値を入力するための第３入力画像が表示される請求項
   １に記載のプログラマブル表示装置。
3. 【請求項３】 第２入力画像には入力デバイスを指定す
   るための画像が含まれると共に、第３入力画像には出力
   デバイスを指定するための画像が含まれる請求項２に記
   載のプログラマブル表示装置。
4. 【請求項４】 入力手段は、表示手段の画面に貼り付け
   られたタッチパネルであって、該タッチパネルのタッチ
   操作によって前記制御データの入力が可能である請求項
   １乃至請求項３の何れかに記載のプログラマブル表示装
   置。