JPH11272322A - プロセス制御プログラムの設計支援装置 - Google Patents
プロセス制御プログラムの設計支援装置Info
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- JPH11272322A JPH11272322A JP6879098A JP6879098A JPH11272322A JP H11272322 A JPH11272322 A JP H11272322A JP 6879098 A JP6879098 A JP 6879098A JP 6879098 A JP6879098 A JP 6879098A JP H11272322 A JPH11272322 A JP H11272322A
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- process control
- specifications
- control program
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P90/00—Enabling technologies with a potential contribution to greenhouse gas [GHG] emissions mitigation
- Y02P90/02—Total factory control, e.g. smart factories, flexible manufacturing systems [FMS] or integrated manufacturing systems [IMS]
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- Numerical Control (AREA)
- Control By Computers (AREA)
- Programmable Controllers (AREA)
- General Factory Administration (AREA)
- Testing And Monitoring For Control Systems (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 簡単に工場設備のプロセス制御プログラムの
設計および変更を行う。 【解決手段】 工場設備を構成する個々の機械装置の機
械仕様および動作仕様をそれぞれ入力し、シミュレーシ
ョンによりこれら機械装置の相互干渉の有無を判定し、
相互干渉が無ければこの動作をプロセス制御プログラム
に与えるソースファイルデータに変換する。
設計および変更を行う。 【解決手段】 工場設備を構成する個々の機械装置の機
械仕様および動作仕様をそれぞれ入力し、シミュレーシ
ョンによりこれら機械装置の相互干渉の有無を判定し、
相互干渉が無ければこの動作をプロセス制御プログラム
に与えるソースファイルデータに変換する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、多数の物品を連続
的に加工または製造する装置に利用する。本発明は、複
数の自動制御系のプロセス制御システムが組み合わされ
て運転される工場設備に利用する。
的に加工または製造する装置に利用する。本発明は、複
数の自動制御系のプロセス制御システムが組み合わされ
て運転される工場設備に利用する。
【０００２】
【従来の技術】複数のコンベア装置が配置され、その複
数のコンベア装置のそれぞれに沿って物品の加工を行う
装置が多数配置され、この複数のコンベア装置により搬
送される物品が材料の形から次第に半製品となり、さら
に製品となって一つのコンベア装置に合流し、そのコン
ベア装置の出口で多量にかつ連続的に排出される製品が
出荷できる形態に箱詰めされるような工場設備は広く知
られている。
数のコンベア装置のそれぞれに沿って物品の加工を行う
装置が多数配置され、この複数のコンベア装置により搬
送される物品が材料の形から次第に半製品となり、さら
に製品となって一つのコンベア装置に合流し、そのコン
ベア装置の出口で多量にかつ連続的に排出される製品が
出荷できる形態に箱詰めされるような工場設備は広く知
られている。
【０００３】このような工場設備は、できるだけ人手に
よる介入を避けて自動化できるように工夫され、そして
製品の種類や性質に応じてこのような工場設備を設計す
る技術は多様に知られている。
よる介入を避けて自動化できるように工夫され、そして
製品の種類や性質に応じてこのような工場設備を設計す
る技術は多様に知られている。
【０００４】近年、シーケンスコントローラあるいはプ
ログラマブルコントローラと呼ばれるコンピュータ化さ
れた制御盤が普及し、柔軟に工場設備の仕様変更を行う
ことができるようになった。
ログラマブルコントローラと呼ばれるコンピュータ化さ
れた制御盤が普及し、柔軟に工場設備の仕様変更を行う
ことができるようになった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】このようなコンピュー
タ化された制御盤では、そのプログラム設計または変更
に専門的な知識を要する場合が多い。したがって、実際
に工場設備を設計した者が、必ずしもプログラム設計ま
たは変更をも行えるとは限らず、別にプログラム設計ま
たは変更のための専従者を置くケースが増えている。
タ化された制御盤では、そのプログラム設計または変更
に専門的な知識を要する場合が多い。したがって、実際
に工場設備を設計した者が、必ずしもプログラム設計ま
たは変更をも行えるとは限らず、別にプログラム設計ま
たは変更のための専従者を置くケースが増えている。
【０００６】しかし、実際に工場設備を設計した者がそ
のままプログラム設計または変更を行うことにより、設
計作業の効率が向上することはいうまでもないことであ
り、そのような作業形態が望まれている。
のままプログラム設計または変更を行うことにより、設
計作業の効率が向上することはいうまでもないことであ
り、そのような作業形態が望まれている。
【０００７】本発明は、このような背景に行われたもの
であって、簡単に工場設備の制御プログラムの設計また
は変更を行うことができるプロセス制御ソフトウェアの
設計支援装置を提供することを目的とする。
であって、簡単に工場設備の制御プログラムの設計また
は変更を行うことができるプロセス制御ソフトウェアの
設計支援装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上述したような工場設備
は、その全体構成を個々の工場設備についてみると、当
然のことながらそれぞれが異なる構成であり、また、異
なる動作を行っている。しかし、工場設備を構成してい
る複数の機械装置を個々についてみれば、それらのほと
んどは汎用品であり、あらかじめその基本動作が既知で
あるものが多用されている。
は、その全体構成を個々の工場設備についてみると、当
然のことながらそれぞれが異なる構成であり、また、異
なる動作を行っている。しかし、工場設備を構成してい
る複数の機械装置を個々についてみれば、それらのほと
んどは汎用品であり、あらかじめその基本動作が既知で
あるものが多用されている。
【０００９】そこで、発明者らはこの点に着目し、これ
ら個々の機械装置の基本動作プログラムをあらかじめ記
憶しておき、工場設備の設計者は、この基本動作プログ
ラムが記憶された機械装置の機械仕様および動作仕様の
入力または変更を行い、これらを組合わせることによ
り、一つの工場設備の設計を行うことを提案するもので
ある。
ら個々の機械装置の基本動作プログラムをあらかじめ記
憶しておき、工場設備の設計者は、この基本動作プログ
ラムが記憶された機械装置の機械仕様および動作仕様の
入力または変更を行い、これらを組合わせることによ
り、一つの工場設備の設計を行うことを提案するもので
ある。
【００１０】さらに、設計した機械装置の組合せをコン
ピュータ上でシミュレーションし、その動作に相互干渉
がないことがわかったら、この動作をこのプロセス制御
プログラムに与えるソースファイルデータに自動的に変
換することにより、プロセス制御プログラム作成のため
の専門的な知識を持たない者でもプロセス制御プログラ
ムを自動的に作成することができる。
ピュータ上でシミュレーションし、その動作に相互干渉
がないことがわかったら、この動作をこのプロセス制御
プログラムに与えるソースファイルデータに自動的に変
換することにより、プロセス制御プログラム作成のため
の専門的な知識を持たない者でもプロセス制御プログラ
ムを自動的に作成することができる。
【００１１】ここで、プロセス制御プログラムは、各機
械装置毎にあらかじめ設定された基本動作プログラムを
組み合わせることにより生成され、ソースファイルデー
タとは、このプロセス制御プログラムを実行するときに
必要になるデータの集合である。例えば、プロセス制御
プログラムがパルスデータにしたがって動作するもので
あれば、動作仕様入力の時点では、所定の動作が速度デ
ータとして入力されていたものをパルスデータに変換す
ることにより、この動作をソースファイルデータに変換
することができる。
械装置毎にあらかじめ設定された基本動作プログラムを
組み合わせることにより生成され、ソースファイルデー
タとは、このプロセス制御プログラムを実行するときに
必要になるデータの集合である。例えば、プロセス制御
プログラムがパルスデータにしたがって動作するもので
あれば、動作仕様入力の時点では、所定の動作が速度デ
ータとして入力されていたものをパルスデータに変換す
ることにより、この動作をソースファイルデータに変換
することができる。
【００１２】このように、ソースファイルは対象機器を
仕様どおりに動かすためのプログラムであるが、コンパ
イルリンク作業を経て実行可能なプログラムとなる。
仕様どおりに動かすためのプログラムであるが、コンパ
イルリンク作業を経て実行可能なプログラムとなる。
【００１３】ここで、コンパイルリンク作業とは、コン
パイル作業とリンク作業とを一つのワードにまとめた用
語であり、コンパイル作業とは、ソースファイルをオブ
ジェクトファイルに変換する作業である。オブジェクト
ファイルとは、ソースファイルとライブラリファイルの
中間的なファイルである。ソースファイルは前述したと
おりであり、ライブラリファイルとは、データの入出力
を行ったりする基本的プログラム集のことである。ま
た、リンク作業とは、オブジェクトファイルとライブラ
リファイルとを合体して実行プログラムを生成する作業
である。
パイル作業とリンク作業とを一つのワードにまとめた用
語であり、コンパイル作業とは、ソースファイルをオブ
ジェクトファイルに変換する作業である。オブジェクト
ファイルとは、ソースファイルとライブラリファイルの
中間的なファイルである。ソースファイルは前述したと
おりであり、ライブラリファイルとは、データの入出力
を行ったりする基本的プログラム集のことである。ま
た、リンク作業とは、オブジェクトファイルとライブラ
リファイルとを合体して実行プログラムを生成する作業
である。
【００１４】すなわち、本発明は、プロセス制御プログ
ラムの設計支援装置であって、本発明の特徴とするとこ
ろは、被制御系となる機械装置の各動作部分について個
別の基本動作プログラムをあらかじめ記憶する手段と、
その動作部分についての機械仕様を数値で設定するため
の定型パターンおよびその動作部分についての時間の経
過に対する動作仕様を数値で設定するための定型パター
ンをあらかじめ記憶する手段と、前記機械仕様および前
記動作仕様の定型パターンに数値が入力されたときに、
前記基本動作プログラムを前記機械仕様および前記動作
仕様にしたがってコンピュータ上で模擬的に実行させる
手段と、その模擬的に実行させた動作の状態を画面上に
表示する手段とを備えたところにある。
ラムの設計支援装置であって、本発明の特徴とするとこ
ろは、被制御系となる機械装置の各動作部分について個
別の基本動作プログラムをあらかじめ記憶する手段と、
その動作部分についての機械仕様を数値で設定するため
の定型パターンおよびその動作部分についての時間の経
過に対する動作仕様を数値で設定するための定型パター
ンをあらかじめ記憶する手段と、前記機械仕様および前
記動作仕様の定型パターンに数値が入力されたときに、
前記基本動作プログラムを前記機械仕様および前記動作
仕様にしたがってコンピュータ上で模擬的に実行させる
手段と、その模擬的に実行させた動作の状態を画面上に
表示する手段とを備えたところにある。
【００１５】前記定型パターンは表形式であり、その表
をコンピュータ装置の画面上に表示する手段を備えるこ
とが望ましい。
をコンピュータ装置の画面上に表示する手段を備えるこ
とが望ましい。
【００１６】前記定型パターンに設定された動作仕様を
時間軸を横軸とするグラフ形式としてコンピュータ装置
の画面上に表示する手段を備えることが望ましい。
時間軸を横軸とするグラフ形式としてコンピュータ装置
の画面上に表示する手段を備えることが望ましい。
【００１７】前記動作の状態を画面上に表示する手段
は、関連する複数の動作部分の前記動作仕様を等しい時
間軸上に並列表示する手段を含むことが望ましい。
は、関連する複数の動作部分の前記動作仕様を等しい時
間軸上に並列表示する手段を含むことが望ましい。
【００１８】前記模擬的に実行させる手段により複数の
動作部分について相互干渉が矛盾しないものと評価され
たとき、前記模擬的に実行させる手段により実行された
動作をこのプロセス制御プログラムに与えるソースファ
イルデータに変換する手段を備えることが望ましい。
動作部分について相互干渉が矛盾しないものと評価され
たとき、前記模擬的に実行させる手段により実行された
動作をこのプロセス制御プログラムに与えるソースファ
イルデータに変換する手段を備えることが望ましい。
【００１９】
【発明の実施の形態】発明の実施の形態を図１を参照し
て説明する。図１は本発明実施例のプロセス制御プログ
ラムの設計支援装置のブロック構成図である。
て説明する。図１は本発明実施例のプロセス制御プログ
ラムの設計支援装置のブロック構成図である。
【００２０】本発明は、プロセス制御プログラムの設計
支援装置１０であって、本発明の特徴とするところは、
被制御系となる機械装置の各動作部分について個別の基
本動作プログラムをあらかじめ記憶する手段であるソー
ス作成用基本ファイル３と、その動作部分についての機
械仕様を数値で設定するための定型パターンおよびその
動作部分についての時間の経過に対する動作仕様を数値
で設定するための定型パターンをあらかじめ記憶する手
段であるデータファイル４と、前記機械仕様および前記
動作仕様の定型パターンに数値が入力されたときに、前
記基本動作プログラムを前記機械仕様および前記動作仕
様にしたがってコンピュータ上で模擬的に実行させる手
段である設計支援制御部１と、その模擬的に実行させた
動作の状態を画面上に表示する手段であるコンピュータ
装置２とを備えたところにある。
支援装置１０であって、本発明の特徴とするところは、
被制御系となる機械装置の各動作部分について個別の基
本動作プログラムをあらかじめ記憶する手段であるソー
ス作成用基本ファイル３と、その動作部分についての機
械仕様を数値で設定するための定型パターンおよびその
動作部分についての時間の経過に対する動作仕様を数値
で設定するための定型パターンをあらかじめ記憶する手
段であるデータファイル４と、前記機械仕様および前記
動作仕様の定型パターンに数値が入力されたときに、前
記基本動作プログラムを前記機械仕様および前記動作仕
様にしたがってコンピュータ上で模擬的に実行させる手
段である設計支援制御部１と、その模擬的に実行させた
動作の状態を画面上に表示する手段であるコンピュータ
装置２とを備えたところにある。
【００２１】前記定型パターンは表形式であり、設計支
援制御部１は、その表をコンピュータ装置２の画面上に
表示することができる。また、前記定型パターンに設定
された動作仕様を時間軸を横軸とするグラフ形式として
コンピュータ装置２の画面上に表示することができる。
さらに、設計支援制御部１は、関連する複数の動作部分
の前記動作仕様を等しい時間軸上に並列表示することが
できる。
援制御部１は、その表をコンピュータ装置２の画面上に
表示することができる。また、前記定型パターンに設定
された動作仕様を時間軸を横軸とするグラフ形式として
コンピュータ装置２の画面上に表示することができる。
さらに、設計支援制御部１は、関連する複数の動作部分
の前記動作仕様を等しい時間軸上に並列表示することが
できる。
【００２２】また、設計支援制御部１は、機械装置の基
本動作プログラムを、その機械装置に設定された機械仕
様および動作仕様にしたがって模擬的に実行させること
により、その機械装置の複数の動作部分について相互干
渉が矛盾しないものと評価されたとき、前記模擬的に実
行された動作をこのプロセス制御プログラムに与えるソ
ースファイルデータに変換する。
本動作プログラムを、その機械装置に設定された機械仕
様および動作仕様にしたがって模擬的に実行させること
により、その機械装置の複数の動作部分について相互干
渉が矛盾しないものと評価されたとき、前記模擬的に実
行された動作をこのプロセス制御プログラムに与えるソ
ースファイルデータに変換する。
【００２３】このプロセス制御プログラムは、各機械装
置毎にあらかじめ設定され、ソース作成用基本ファイル
３に格納されている基本動作プログラムを組み合わせる
ことにより生成される。本発明実施例では、プロセス制
御プログラムは、設計者が所望の機械装置を選択したと
きに、設計支援制御部１により自動的に組合わされて生
成される。ソースファイルデータは、このプロセス制御
プログラムを実行するときに必要となるデータの集合で
あり、プロセス制御プログラムがパルスデータにしたが
って動作するものであれば、動作仕様入力の時点では、
所定の動作が速度データとして入力されていたものをパ
ルスデータに変換することにより、この動作をソースフ
ァイルデータに変換する。このソースファイルデータ
は、ソースファイル５に格納される。
置毎にあらかじめ設定され、ソース作成用基本ファイル
３に格納されている基本動作プログラムを組み合わせる
ことにより生成される。本発明実施例では、プロセス制
御プログラムは、設計者が所望の機械装置を選択したと
きに、設計支援制御部１により自動的に組合わされて生
成される。ソースファイルデータは、このプロセス制御
プログラムを実行するときに必要となるデータの集合で
あり、プロセス制御プログラムがパルスデータにしたが
って動作するものであれば、動作仕様入力の時点では、
所定の動作が速度データとして入力されていたものをパ
ルスデータに変換することにより、この動作をソースフ
ァイルデータに変換する。このソースファイルデータ
は、ソースファイル５に格納される。
【００２４】
【実施例】本発明実施例を図１〜図１５を参照して説明
する。図２は本発明実施例を適用するプロセス制御シス
テムの例を示す図である。図２に示すように、プロセス
制御システムは、プロセス制御装置２０から出力される
指令パルスを駆動回路２１および２２としてのサーボド
ライバが受け、駆動回路２１および２２はそれぞれサー
ボモータ３１および３２を駆動する。サーボモータ３１
はボールネジ４１を回転させ、装置Ａにおいてワークを
押し込む動作を行う。また、サーボモータ３２はボール
ネジ４２を回転させ、装置Ｂにおいてワークを持ち上げ
る動作を行う。
する。図２は本発明実施例を適用するプロセス制御シス
テムの例を示す図である。図２に示すように、プロセス
制御システムは、プロセス制御装置２０から出力される
指令パルスを駆動回路２１および２２としてのサーボド
ライバが受け、駆動回路２１および２２はそれぞれサー
ボモータ３１および３２を駆動する。サーボモータ３１
はボールネジ４１を回転させ、装置Ａにおいてワークを
押し込む動作を行う。また、サーボモータ３２はボール
ネジ４２を回転させ、装置Ｂにおいてワークを持ち上げ
る動作を行う。
【００２５】これらの動作は、プロセス制御装置２０に
入力される基準パルスにしたがって行われる。この基準
パルスは、ワークを運搬するためのコンベア装置の同期
パルスであり、コンベア装置の主軸５２の回転をエンコ
ーダ５１がパルスに変換することにより発生する。これ
により、コンベア装置の運搬速度に合わせて装置Ａおよ
び装置Ｂはそれぞれの動作を行うことができる。
入力される基準パルスにしたがって行われる。この基準
パルスは、ワークを運搬するためのコンベア装置の同期
パルスであり、コンベア装置の主軸５２の回転をエンコ
ーダ５１がパルスに変換することにより発生する。これ
により、コンベア装置の運搬速度に合わせて装置Ａおよ
び装置Ｂはそれぞれの動作を行うことができる。
【００２６】図３は機械仕様の入力状況を示す図であ
る。図１に示すコンピュータ装置２の画面上には、図３
に示すように、動作部分についての仕様を数値で設定す
るための定型パターンが表示される。図３の例では、表
示Ｄ３に示すようにハードウェアの各スペック（ハード
スペック）を項目毎に入力することにより、装置Ａの機
械仕様が表示Ｄ１として表示され、装置Ｂの機械仕様が
表示Ｄ２として表示される。この仕様の設定はデータフ
ァイル４に格納される。
る。図１に示すコンピュータ装置２の画面上には、図３
に示すように、動作部分についての仕様を数値で設定す
るための定型パターンが表示される。図３の例では、表
示Ｄ３に示すようにハードウェアの各スペック（ハード
スペック）を項目毎に入力することにより、装置Ａの機
械仕様が表示Ｄ１として表示され、装置Ｂの機械仕様が
表示Ｄ２として表示される。この仕様の設定はデータフ
ァイル４に格納される。
【００２７】図４は動作パターンの入力状況を示す図で
ある。図１に示すコンピュータ装置２の画面上には、図
４に示すように、動作部分について時間の経過に対する
動作パターンを数値で設定するための定型パターンが表
示される。図４の例では、表示Ｄ６に示すように時間に
対応する変位をポイント毎に入力することにより、装置
Ａの動作パターンが表示Ｄ４として表示され、装置Ｂの
動作パターンが表示Ｄ５として表示される。この動作パ
ターンの設定はデータファイル４に格納される。このよ
うに、設定した動作パターンが即座に画面上に表示され
ることから、装置の位置と時間との関係を把握すること
が容易になる。
ある。図１に示すコンピュータ装置２の画面上には、図
４に示すように、動作部分について時間の経過に対する
動作パターンを数値で設定するための定型パターンが表
示される。図４の例では、表示Ｄ６に示すように時間に
対応する変位をポイント毎に入力することにより、装置
Ａの動作パターンが表示Ｄ４として表示され、装置Ｂの
動作パターンが表示Ｄ５として表示される。この動作パ
ターンの設定はデータファイル４に格納される。このよ
うに、設定した動作パターンが即座に画面上に表示され
ることから、装置の位置と時間との関係を把握すること
が容易になる。
【００２８】図５はシミュレーションによる動作の検討
状況を示す図である。図１に示すコンピュータ装置２の
画面上では、図５に示すように、設定した動作パターン
にしたがってシミュレーションを実行することができ
る。表示Ｄ７は装置Ａの動作パターンにしたがった経過
時間と変位とを表示し、表示Ｄ８は装置Ｂの動作パター
ンにしたがった経過時間と変位とを表示している。これ
により、数値入力だけでは気付き難い相互干渉の有無を
容易に判定することができる。
状況を示す図である。図１に示すコンピュータ装置２の
画面上では、図５に示すように、設定した動作パターン
にしたがってシミュレーションを実行することができ
る。表示Ｄ７は装置Ａの動作パターンにしたがった経過
時間と変位とを表示し、表示Ｄ８は装置Ｂの動作パター
ンにしたがった経過時間と変位とを表示している。これ
により、数値入力だけでは気付き難い相互干渉の有無を
容易に判定することができる。
【００２９】図６は本発明実施例の設計作業手順を示す
図である。図６に示すように、機械仕様および動作仕様
を設定し、シミュレーションその他により設定項目チェ
ックを行い、プロセス制御プログラムを作成する。本発
明実施例では、図２に示すような機械装置による構成を
想定しているので、コンベア装置の基準パルスから装置
Ａまたは装置Ｂで用いるパルスパターンを作成すること
により、プロセス制御プログラムの作成を行うことがで
きる。この作成手順は、特開平６−２４２８２９号公報
により開示された技術である。
図である。図６に示すように、機械仕様および動作仕様
を設定し、シミュレーションその他により設定項目チェ
ックを行い、プロセス制御プログラムを作成する。本発
明実施例では、図２に示すような機械装置による構成を
想定しているので、コンベア装置の基準パルスから装置
Ａまたは装置Ｂで用いるパルスパターンを作成すること
により、プロセス制御プログラムの作成を行うことがで
きる。この作成手順は、特開平６−２４２８２９号公報
により開示された技術である。
【００３０】この技術を簡単に説明すると、設備の１箇
所で、例えば、図２に示すように、コンベアに回転力を
与える主軸５２に連動するエンコーダ５１で、基準にな
る運転速度に比例する周波数の基準パルス列を発生させ
る。この基準パルスの周波数は例えば１０〜２０ｋＨｚ
の範囲で変化する。この基準パルス列を分岐してプロセ
ス制御装置２０の入力端子に接続する。
所で、例えば、図２に示すように、コンベアに回転力を
与える主軸５２に連動するエンコーダ５１で、基準にな
る運転速度に比例する周波数の基準パルス列を発生させ
る。この基準パルスの周波数は例えば１０〜２０ｋＨｚ
の範囲で変化する。この基準パルス列を分岐してプロセ
ス制御装置２０の入力端子に接続する。
【００３１】そして、プロセス制御装置２０では、この
基準パルス列を通過させるか阻止するかを制御して出力
端子に送出する。基準パルス列を全部通過させている期
間はその被制御装置は最高速度で運転されていることに
なる。基準パルス列を全部阻止している期間はその被制
御装置は停止していることになる。基準パルス列を一つ
おきに通過させているときには、その被制御装置は最高
速度の半分の速度で運転していることになる。基準パル
ス列の欠落を徐々に増大させてゆくと被制御装置は減速
することになる。基準パルス列の欠落を徐々に減少させ
てゆくと被制御装置の運転は加速することになる。被制
御装置の運転に逆回転が必要な場合には、上記出力端子
の他にもう一つの出力端子を設けて、そこに極性信号
（例えば１はプラス方向、０はマイナス方向）を追加す
ることにより簡単に構成することができる。
基準パルス列を通過させるか阻止するかを制御して出力
端子に送出する。基準パルス列を全部通過させている期
間はその被制御装置は最高速度で運転されていることに
なる。基準パルス列を全部阻止している期間はその被制
御装置は停止していることになる。基準パルス列を一つ
おきに通過させているときには、その被制御装置は最高
速度の半分の速度で運転していることになる。基準パル
ス列の欠落を徐々に増大させてゆくと被制御装置は減速
することになる。基準パルス列の欠落を徐々に減少させ
てゆくと被制御装置の運転は加速することになる。被制
御装置の運転に逆回転が必要な場合には、上記出力端子
の他にもう一つの出力端子を設けて、そこに極性信号
（例えば１はプラス方向、０はマイナス方向）を追加す
ることにより簡単に構成することができる。
【００３２】このような制御はきわめて単純であり、そ
の回路規模を小さくすることができるので装置を安価に
製作することができ、信頼性を高めることができる。ま
た、プロセス制御装置の入力端子と出力端子の信号をオ
シロスコープや周波数カウンタで監視することにより、
保守作業を行う者は目で見て点検することができる。し
たがってソフトウエア制御を伴うものに比べてわかりや
すく安心感がある。故障があるときには即座に対応でき
るし故障を未然に防ぐこともできる。基準パルス列の信
号を分岐して入力端子に接続することにより、設備の追
加は簡単にできる。
の回路規模を小さくすることができるので装置を安価に
製作することができ、信頼性を高めることができる。ま
た、プロセス制御装置の入力端子と出力端子の信号をオ
シロスコープや周波数カウンタで監視することにより、
保守作業を行う者は目で見て点検することができる。し
たがってソフトウエア制御を伴うものに比べてわかりや
すく安心感がある。故障があるときには即座に対応でき
るし故障を未然に防ぐこともできる。基準パルス列の信
号を分岐して入力端子に接続することにより、設備の追
加は簡単にできる。
【００３３】基準パルス列の周波数を変更することによ
り、全部の装置の運転速度を同期して変更することがで
きる。例えば、上記主軸５２の回転速度を変更すること
により、全部の装置の運転速度は同期して一斉に変更さ
れる。
り、全部の装置の運転速度を同期して変更することがで
きる。例えば、上記主軸５２の回転速度を変更すること
により、全部の装置の運転速度は同期して一斉に変更さ
れる。
【００３４】基準パルスを何パルス受ける間に、サーボ
モータに指令パルスを何パルス送ればよいのかを動作仕
様、機械仕様に基づいて計算した結果がパルスパターン
であり、図６には、基準パルス１０に対して指令パルス
６、基準パルス１２に対して指令パルス１２、基準パル
ス１０に対して指令パルス６の例が示されている。
モータに指令パルスを何パルス送ればよいのかを動作仕
様、機械仕様に基づいて計算した結果がパルスパターン
であり、図６には、基準パルス１０に対して指令パルス
６、基準パルス１２に対して指令パルス１２、基準パル
ス１０に対して指令パルス６の例が示されている。
【００３５】また、ソースファイルの例として、 〔０，ＤＬ， ０，−３５１６〕 〔１，ＥＸ， １０， ０〕 〔２，ＡＮ，１８８０， １９５３〕 〔３，ＣＮ，２４９０， ０〕 〔４，ＤＮ，１８８０， ０〕 〔５，ＥＸ， １０， ０〕 〔６，ＡＰ，１８８０， ５４６９〕 というソースファイルがあるときに、左から二列目（Ｄ
Ｌ、ＥＸ、ＡＮ、ＣＮ、ＤＮ、ＥＸ、ＡＰ）はコマンド
であり、左から三列目（０、１０、１８８０、２４９
０、１８８０、１０、１８８０）は基準パルス数であ
り、左から四列目（−３５１６、０、１９５３、０、
０、０、５４６９）は指令パルス数である。このような
文字列がソースファイルデータであり、図６に示すよう
なパルスパターンに基づいて自動的に生成される。
Ｌ、ＥＸ、ＡＮ、ＣＮ、ＤＮ、ＥＸ、ＡＰ）はコマンド
であり、左から三列目（０、１０、１８８０、２４９
０、１８８０、１０、１８８０）は基準パルス数であ
り、左から四列目（−３５１６、０、１９５３、０、
０、０、５４６９）は指令パルス数である。このような
文字列がソースファイルデータであり、図６に示すよう
なパルスパターンに基づいて自動的に生成される。
【００３６】図７は本発明実施例のサーボパターン設計
作業手順を示すフローチャートである。機械仕様および
動作仕様を入力し（Ｓ１）、基本動作プログラムを組み
合わせたプロセス制御プログラムにしたがってシミュレ
ーションを行って干渉の有無などをチェックする（Ｓ
２）。さらに、動作可能なパターンであるか否かの判定
を行い（Ｓ３）、速度パターンからパルスパターンへの
変換を行う（Ｓ４）。このパルスパターンに基づいてソ
ースファイルデータの作成を行い（Ｓ５）、コンパイル
リンク作業を行う（Ｓ６）。
作業手順を示すフローチャートである。機械仕様および
動作仕様を入力し（Ｓ１）、基本動作プログラムを組み
合わせたプロセス制御プログラムにしたがってシミュレ
ーションを行って干渉の有無などをチェックする（Ｓ
２）。さらに、動作可能なパターンであるか否かの判定
を行い（Ｓ３）、速度パターンからパルスパターンへの
変換を行う（Ｓ４）。このパルスパターンに基づいてソ
ースファイルデータの作成を行い（Ｓ５）、コンパイル
リンク作業を行う（Ｓ６）。
【００３７】図８は変更履歴の管理状況を示す図であ
る。図８に示すように、本発明実施例を用いれば、仕様
変更の履歴をわかりやすく管理することができる。
る。図８に示すように、本発明実施例を用いれば、仕様
変更の履歴をわかりやすく管理することができる。
【００３８】図９は設計支援制御部１のメインプログラ
ムのアルゴリズムを示す図である。図９に示すように、
メインプログラムを選択すると（Ｓ１０）、コンピュー
タ装置２の画面上には、メニューが表示される（Ｓ１
１）。設計者はこのメニューを選択する（Ｓ１２、Ｓ１
３）。メニューの種類は、機械仕様の新規入力（Ｓ２
０）、機械仕様の修正（Ｓ３０）、動作仕様の新規入力
（Ｓ４０）、動作仕様の修正（Ｓ５０）、動作のシミュ
レーション（Ｓ６０）、ソースファイルへの変換（Ｓ７
０）である。
ムのアルゴリズムを示す図である。図９に示すように、
メインプログラムを選択すると（Ｓ１０）、コンピュー
タ装置２の画面上には、メニューが表示される（Ｓ１
１）。設計者はこのメニューを選択する（Ｓ１２、Ｓ１
３）。メニューの種類は、機械仕様の新規入力（Ｓ２
０）、機械仕様の修正（Ｓ３０）、動作仕様の新規入力
（Ｓ４０）、動作仕様の修正（Ｓ５０）、動作のシミュ
レーション（Ｓ６０）、ソースファイルへの変換（Ｓ７
０）である。
【００３９】図１０は機械仕様の新規入力のアルゴリズ
ムを示す図である。図１０に示すように、機械仕様の新
規入力を選択し（Ｓ２０）、データ格納ファイル名を入
力する（Ｓ２１）。本発明実施例では図１に示すデータ
ファイル４がデータ格納ファイル名になる。データファ
イル４のファイル名を入力すると、データファイル４に
データを入力できる状態に設定される。ここで、機械仕
様を新規入力する（Ｓ２２、Ｓ２３）。入力が終了した
らデータをファイルに格納する（Ｓ２４）。
ムを示す図である。図１０に示すように、機械仕様の新
規入力を選択し（Ｓ２０）、データ格納ファイル名を入
力する（Ｓ２１）。本発明実施例では図１に示すデータ
ファイル４がデータ格納ファイル名になる。データファ
イル４のファイル名を入力すると、データファイル４に
データを入力できる状態に設定される。ここで、機械仕
様を新規入力する（Ｓ２２、Ｓ２３）。入力が終了した
らデータをファイルに格納する（Ｓ２４）。
【００４０】図１１は機械仕様修正のアルゴリズムを示
す図である。図１１に示すように、機械仕様の修正を選
択し（Ｓ３０）、修正ファイル名を入力する（Ｓ３
１）。本発明実施例では図１に示すデータファイル４が
修正ファイル名になる。データファイル４のファイル名
を入力すると、データファイル４よりデータの読出しが
可能になるので所望のデータの読出しを行う（Ｓ３
２）。この読出したデータに修正を施す（Ｓ３３、Ｓ３
４）。修正が終了したデータを再びデータファイル４に
格納する（Ｓ３５）。
す図である。図１１に示すように、機械仕様の修正を選
択し（Ｓ３０）、修正ファイル名を入力する（Ｓ３
１）。本発明実施例では図１に示すデータファイル４が
修正ファイル名になる。データファイル４のファイル名
を入力すると、データファイル４よりデータの読出しが
可能になるので所望のデータの読出しを行う（Ｓ３
２）。この読出したデータに修正を施す（Ｓ３３、Ｓ３
４）。修正が終了したデータを再びデータファイル４に
格納する（Ｓ３５）。
【００４１】図１２は動作仕様の新規入力のアルゴリズ
ムを示す図である。図１２に示すように、動作仕様の新
規入力を選択し（Ｓ４０）、データ格納ファイル名を入
力する（Ｓ４１）。本発明実施例では図１に示すデータ
ファイル４がデータ格納ファイル名になる。データファ
イル４のファイル名を入力すると、データファイル４に
データを入力できる状態に設定される。ここで、動作仕
様を新規入力する（Ｓ４２、Ｓ４３）。入力が終了した
らデータをファイルに格納する（Ｓ４４）。
ムを示す図である。図１２に示すように、動作仕様の新
規入力を選択し（Ｓ４０）、データ格納ファイル名を入
力する（Ｓ４１）。本発明実施例では図１に示すデータ
ファイル４がデータ格納ファイル名になる。データファ
イル４のファイル名を入力すると、データファイル４に
データを入力できる状態に設定される。ここで、動作仕
様を新規入力する（Ｓ４２、Ｓ４３）。入力が終了した
らデータをファイルに格納する（Ｓ４４）。
【００４２】図１３は機械仕様修正のアルゴリズムを示
す図である。図１３に示すように、動作仕様の修正を選
択し（Ｓ５０）、修正ファイル名を入力する（Ｓ５
１）。本発明実施例では図１に示すデータファイル４が
修正ファイル名になる。データファイル４のファイル名
を入力すると、データファイル４よりデータの読出しが
可能になるので所望のデータの読出しを行う（Ｓ５
２）。この読出したデータに修正を施す（Ｓ５３、Ｓ５
４）。修正が終了したデータを再びデータファイル４に
格納する（Ｓ５５）。
す図である。図１３に示すように、動作仕様の修正を選
択し（Ｓ５０）、修正ファイル名を入力する（Ｓ５
１）。本発明実施例では図１に示すデータファイル４が
修正ファイル名になる。データファイル４のファイル名
を入力すると、データファイル４よりデータの読出しが
可能になるので所望のデータの読出しを行う（Ｓ５
２）。この読出したデータに修正を施す（Ｓ５３、Ｓ５
４）。修正が終了したデータを再びデータファイル４に
格納する（Ｓ５５）。
【００４３】図１４は動作シミュレーションのアルゴリ
ズムを示す図である。図１４に示すように、動作のシミ
ュレーションを選択し（Ｓ６０）、データファイル４の
機械仕様ファイルよりデータを読出す（Ｓ６１）。さら
に、データファイル４の動作仕様ファイルよりデータを
読出す（Ｓ６２）。シミュレーションの条件を入力する
と（Ｓ６３）、読出したデータについてのシミュレーシ
ョンが実行されてその結果が表示される（Ｓ６４）。そ
の結果にしたがって、シミュレーション条件の修正、機
械仕様データおよび動作仕様データの変更を行う（Ｓ６
５）。
ズムを示す図である。図１４に示すように、動作のシミ
ュレーションを選択し（Ｓ６０）、データファイル４の
機械仕様ファイルよりデータを読出す（Ｓ６１）。さら
に、データファイル４の動作仕様ファイルよりデータを
読出す（Ｓ６２）。シミュレーションの条件を入力する
と（Ｓ６３）、読出したデータについてのシミュレーシ
ョンが実行されてその結果が表示される（Ｓ６４）。そ
の結果にしたがって、シミュレーション条件の修正、機
械仕様データおよび動作仕様データの変更を行う（Ｓ６
５）。
【００４４】図１５はソースファイルへの変換のアルゴ
リズムを示す図である。図１５に示すように、ソースフ
ァイルへの変換を選択すると（Ｓ７０）、設計支援制御
部１は、ソース作成基本ファイル３より動作仕様のデー
タをソースデータファイルに変換するためのソフトウェ
アとしてのデータを読出し（Ｓ７１）、データファイル
４の動作仕様ファイルよりデータを読出す（Ｓ７２）。
設計支援制御部１は、ソース作成用基本ファイル３より
読出された動作仕様のデータをソースデータファイルに
変換するためのソフトウェアにしたがって、動作仕様の
データをソースデータファイルに変換する（Ｓ７３）。
この変換されたソースデータファイルはソースファイル
５に格納される（Ｓ７４）。
リズムを示す図である。図１５に示すように、ソースフ
ァイルへの変換を選択すると（Ｓ７０）、設計支援制御
部１は、ソース作成基本ファイル３より動作仕様のデー
タをソースデータファイルに変換するためのソフトウェ
アとしてのデータを読出し（Ｓ７１）、データファイル
４の動作仕様ファイルよりデータを読出す（Ｓ７２）。
設計支援制御部１は、ソース作成用基本ファイル３より
読出された動作仕様のデータをソースデータファイルに
変換するためのソフトウェアにしたがって、動作仕様の
データをソースデータファイルに変換する（Ｓ７３）。
この変換されたソースデータファイルはソースファイル
５に格納される（Ｓ７４）。
【００４５】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
簡単に工場設備のプロセス制御プログラムの設計または
変更を行うことができる。
簡単に工場設備のプロセス制御プログラムの設計または
変更を行うことができる。
【図１】本発明実施例のプロセス制御プログラムの設計
支援装置のブロック構成図。
支援装置のブロック構成図。
【図２】本発明実施例を適用するプロセス制御システム
の例を示す図。
の例を示す図。
【図３】機械仕様の入力状況を示す図。
【図４】動作パターンの入力状況を示す図。
【図５】シミュレーションによる動作の検討状況を示す
図。
図。
【図６】本発明実施例の設計作業手順を示す図。
【図７】本発明実施例のサーボパターン設計作業手順を
示すフローチャート。
示すフローチャート。
【図８】変更履歴の管理状況を示す図。
【図９】設計支援制御部のメインプログラムのアルゴリ
ズムを示す図。
ズムを示す図。
【図１０】機械仕様の新規入力のアルゴリズムを示す
図。
図。
【図１１】機械仕様修正のアルゴリズムを示す図。
【図１２】動作仕様の新規入力のアルゴリズムを示す
図。
図。
【図１３】機械仕様修正のアルゴリズムを示す図。
【図１４】動作シミュレーションのアルゴリズムを示す
図。
図。
【図１５】ソースファイルへの変換のアルゴリズムを示
す図。
す図。
１ 設計支援制御部 ２ コンピュータ装置 ３ ソース作成用基本ファイル ４ データファイル ５ ソースファイル ６ コンパイルリンク部 ７ ライブラリファイル ８ 実行ファイル １０ 設計支援装置 ２０ プロセス制御装置 ２１、２２ 駆動回路 ３１、３２ サーボモータ ４１、４２ ボールネジ ５１ エンコーダ ５２ 主軸
Claims (5)
- 【請求項１】 被制御系となる機械装置の各動作部分に
ついて個別の基本動作プログラムをあらかじめ記憶する
手段と、 その動作部分についての機械仕様を数値で設定するため
の定型パターンおよびその動作部分についての時間の経
過に対する動作仕様を数値で設定するための定型パター
ンをあらかじめ記憶する手段と、 前記機械仕様および前記動作仕様の定型パターンに数値
が入力されたときに、前記基本動作プログラムを前記機
械仕様および前記動作仕様にしたがってコンピュータ上
で模擬的に実行させる手段と、 その模擬的に実行させた動作の状態を画面上に表示する
手段とを備えたことを特徴とするプロセス制御プログラ
ムの設計支援装置。 - 【請求項２】 前記定型パターンは表形式であり、その
表をコンピュータ装置の画面上に表示する手段を備えた
請求項１記載のプロセス制御プログラムの設計支援装
置。 - 【請求項３】 前記定型パターンに設定された動作仕様
を時間軸を横軸とするグラフ形式としてコンピュータ装
置の画面上に表示する手段を備えた請求項１記載のプロ
セス制御プログラムの設計支援装置。 - 【請求項４】 前記動作の状態を画面上に表示する手段
は、関連する複数の動作部分の前記動作仕様を等しい時
間軸上に並列表示する手段を含む請求項３記載のプロセ
ス制御プログラムの設計支援装置。 - 【請求項５】 前記模擬的に実行させる手段により複数
の動作部分について相互干渉が矛盾しないものと評価さ
れたとき、前記模擬的に実行させる手段により実行され
た動作をこのプロセス制御プログラムに与えるソースフ
ァイルデータに変換する手段を備えた請求項４記載のプ
ロセス制御プログラムの設計支援装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6879098A JPH11272322A (ja) | 1998-03-18 | 1998-03-18 | プロセス制御プログラムの設計支援装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6879098A JPH11272322A (ja) | 1998-03-18 | 1998-03-18 | プロセス制御プログラムの設計支援装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11272322A true JPH11272322A (ja) | 1999-10-08 |
Family
ID=13383879
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6879098A Pending JPH11272322A (ja) | 1998-03-18 | 1998-03-18 | プロセス制御プログラムの設計支援装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11272322A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2021149297A1 (ja) * | 2020-01-22 | 2021-07-29 | 株式会社日立製作所 | 工場管理装置、工場管理方法、及び工場管理プログラム |
-
1998
- 1998-03-18 JP JP6879098A patent/JPH11272322A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2021149297A1 (ja) * | 2020-01-22 | 2021-07-29 | 株式会社日立製作所 | 工場管理装置、工場管理方法、及び工場管理プログラム |
| JP2021117538A (ja) * | 2020-01-22 | 2021-08-10 | 株式会社日立製作所 | 工場管理装置、工場管理方法、及び工場管理プログラム |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20041021 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20070605 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20070612 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20070810 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20080311 |