JPS5896308A - シ−ケンスコントロ−ラ自動試験装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、シーケンスコントローラの自動試験装置に関
し、特にプログラマブルコントローラの機能を個別的−
全体的に試験し、その結果を記録表示し得るように構成
されたシーケンスコントローラ自動試験装置に関するも
のである。

近年自動制御に伴れいわゆるプログラマブルコントロー
ラ（以下、単にコントローラと称ｆ）の普及はめざまし
く、その取扱い入出力点数はより多くなる一方、各種の
高度、且つ複雑なシーケンス制御機能が具備されるよう
になっているのが実状である。シーケンス作成装置ある
いはプログラミング装置と一体化されたコントローラに
おいては入出力点数の増大、機能の向上とともに各種操
作キーが要されるわけであるが、このように１、てなる
コントローラに対する試験は一般に容易ではない。従来
にあっては各種操作キーを人為的に操作することによっ
てコントローラ内に存するワークＲＡＭエリアにシーケ
ンス制ａｆログラムを書き込み、しかる後キー操作によ
って適当な入力条件を与えた場合に果たしてシーケンス
制御プログラム通りの出力が得られるか否をを目視によ
って確認するようにしてコントローラを試験していたも
のである。しかしながら、このようにして試験を行なう
場合は各種の操作キーを所定順に、しかも多数回に亘っ
て人為的に操作しなければならず、キー操作が煩瑣であ
って試験に多（の時間と労力を要するという欠点がある
。また、所定の出力が得られなかった場合、その原因が
キーの該操作によるものか、あるいはハードウェアの異
常によるものかを判断しなければならず、更に目視によ
って試験結果を確認するにしてもその試験結果の信頼性
にはやや問題が残されていたものである。

よって本発明の目的は、コントローラに対し各種試験を
自動的に、且つ確実迅速に行ない得、しかも試験結果が
記録表示されるように構成されたシーケンスコントロー
ラ自動試験装置を供するにある。

この目的のため本発明は、基本的にはマイクロコンピュ
ータ制御として構成されるものであり、マイクロコンピ
ュータに指令用および試験結果記録”表示用の入出力手
段、プログラミングを主目的とした各種のキー操作手段
、プログラミング用各種キー出力取込手段、入力信号印
加手段、出力信号取込手段、ＲＡＭおよびＲＯＭへのア
クセス手段、コントローラ用安定化交流電源などを付加
して構成したものである。即ち、安定化交流電源よりコ
ントローラに電源を供給した状態で入出力手段より各種
指令を発することによって、各種キーとその周辺回路の
機能チェック、コントローラ側ＲＯＭおよびＲＡＭの機
能チェック、入力信号に対する出力信号のチェックなど
を行ない、その結果は入出力手段に記録表示されるよう
にしたものである。

本発明を第１図から第４図により説明する。

先ず第１図は本発明に係る試験対象としてのコントロー
ラの平面概要を示す。図示の如くコントローラ１外表面
には各種のプログラミングを上目、的とした各種のキー
（ブツシュ式）２や入力端子３、出力端子４などが設け
られており、シーケンス制御プログラムの作成書込はキ
ー２を操作することによって行なわれるようになってい
る。シーケンス制御プログラムの作成書込が行なわれた
後入力端子３に外部リミットスイッチ等から入力信号を
印加すれば、それら入力信号はシーケンス制御プログラ
ムに従って演算され演算処理結長は出力端子４を介し外
部電磁バルブ等を制御するようになっているものである
。

このようにコントローラは所定の入力信号が印加された
場合には所定の出力を出力すべく機能するが、そのため
にはシーケンス制御プログラムが正しく作成書込されな
ければならないなど、コントローラの回路状態が全て正
常でなければならないというものである。

本発明はコントローラの回路状態をチェックするための
ものであり、最終製造段階や保守時にコントローラの回
路状態を部分的、全体的に正確、且つ確実迅速に試験し
、その結果を記録表示しようとするものである。如何な
る試験が行なわれるかは既述した如くである。尤も試験
の種類は既述したものに限定されることはない。一般的
にはコントローラの機能や構成によって試験の種類や数
が異なることは当然である。

第２図は本発明による試験装置の一例を試験状態として
示したものである。図示の如く最終製造段階ヲ経たコン
トローラｌはベルトコンベア５によって本発明による試
験装置方向に移送されるが、所定の移送位置に達した時
点でベルトコンベア５を停止せしめ、所定の移送位置に
停止せしめられたコントローラ１に対し各種試験を行な
わんとするものである。本例での場合コントローラ自動
試験装置は入出力手段としての指令・記録表示部７、マ
イクロコンピュータ、安定化交流電源などよりなる制御
部６、各種キー操作手段、入力信号印加手段およびｍ力
信号取込手段よりなる作動部８に大別され、指令・記録
表示部７および作動部８は制御部６内のマイクロコンピ
ュータに接続されるようになっている。コントローラ１
と制御部６との間にはまた一端が制御部６に接続収容さ
れてなるプログラミング用各種キー出力取込手段および
プログラム起動・メモリアクセス手段としてのケーブル
パスと電源供給手段としての電源供給ラインが介在する
ようになっている。

第３図はプログラマブル電源を含む本発明によるコン−
トローラ自動試験装置の電気的ブロック構成を示したも
のである。プログラマブル電源は適当な範囲内で調整可
とされた出力電圧をコントローラ内部の回路に選択的に
電源電圧として与えることによって、果たして許容電源
電圧範囲内で回路が正常に動作するか否か、更にはコン
トローラ内部に設けられているバックアップ用バッテリ
の電圧が許容範囲内にあるか、否かをチェックするため
の回路が正常に動作するか否かを試験するために設けら
れたものである。

これによると制御部６はマイクロコンピュータ６ａを含
むように構成される。勿論マイクロコンピュータ６ａは
マイクロプロセッサ、データ確立用ワークＲＡＭおよび
各種試験制御プログラム格納用ＲＯＭよりなり、ＲＯＭ
Ｋはまた必要とされるデータテーブルが格納されるよう
になっている。

試験を行なうに際し指令・記録表示部７より試験開始を
マイクロコンピュータ６＆に指示すれば、マイクロコン
ピュータ６ａは選択された試験対応の試験制御プログラ
ムをＲＯＭより読み出し実行するところとなるものであ
る。試験制御プログラムの実行によって各種キーが操作
され、その結果である各種キー出力が取込されたり、コ
ントローラ内に存するＲＡＭやＲＯＭが直接間接アクセ
スされたり、入力信号が印加されそれに対する出力信号
が取り込まれるようになっているものである。即ち、マ
イクロコンピュータ６ａｌｄインタフエイス回路６ｂを
介し作動部８にキ一対応に具備されている各種キー操作
手段を選択的、且つ所足順に駆動することによって各種
キーを操作し得、その操作結果としての一プログラミン
グ用各種キー出力はケーブルパス１０、インタフェイス
回路６ｂヲ介してマイクロコンピュータ６ａに取り込ま
れるようになっている。また、・マイクロコンピュータ
６ａはインタフェイス回路６ｂ、ケーブルパス１０を介
し直接的にコントローラｌ内に存するＲＯＭやＲＡＭに
アクセスし得るばかりか、そのＲＯＭ内に予め格納され
ているシーケンス制御プログラム作成用プログラムおよ
びシーケンス制御プログラムを起動し得、更にＲＯＭ内
にアクセスプログラムが予め格納されている場合にはア
クセスプログラムを起動することによってＲＯＭ　＋Ｒ
ＡＭを間接的にアクセスし得るようになっている。更に
シーケンス制御プログラムが起動された場合には作動部
８に具備した入力信号印加手段９凰により入力条件を印
加し、その入力信号に対する出力信号を出力信号取込手
段９ｂを介し取込可となっている。更にまたマイクロコ
ンピュータ６ａはコントローラ１に安定化交流電源を与
える安定化交流電源６Ｃを制御している他、プログラマ
ブル電源６ｄの出力電圧の調整制御を行なうようになっ
ている。なお、インタフェイス回路６ｂに一端が接続さ
れてなるケーブルパス１０や安定化交流電源６ｃ％グロ
グラマプル電源６ｄに一端が接続されてなる電源供瞼ラ
インはワンタッチ操作にてコントローラｌに着脱可とし
て構成される。

ここで作動部８の構成を第４図（ａｌ　、　（ｂｌによ
り説明すれば以下のようである。既述した如く試験状態
においてコントローラＩＦｉ作動部８に対し相対的に位
置決め固足される必要があるが、本例ではコントローラ
ｌはベルトコンベア５上にデルト１６によって固定され
ており、作動部８直下への位置決め固定はコントローラ
１がその直下に達したことを適当に検出してベルトコン
ベア５を停止せしめるようにして行なわれている。コン
トローラ１が位置決め固足された状態ではその入力端子
３、出力端子４および各種キー２のそれぞれ直上部には
接触体１３　、１４、キー作動体１５が位置するように
なっている。これら接触体１３　、１４およびキー作動
体１５は上下動町とされたヘッド部１２を介して支持部
１１に取射される。即ち、ヘッド部１２が下降位置にあ
る場合には接触体１３　、１４はそれぞれ対応する入力
端子３、出力端子４個々に圧接される一万、キー作動体
１５は対応するキー２個々の直上部に位置するようにな
っているものである。しかして、安定化交流電源６ｃや
ケーブルパスなどがコントローラｌに接続され、しかも
ヘッド部１２が下降位置にある場合にはコントローラ１
は被試験可能状態におかれる１わけであり、このような
状態下では複数あるキー作動体１５ヲ下方向に選択的に
駆動することによって各種キー２は選択的に操作され得
るものである。

ところでキー作動体１５は例えばペンシルエアシリンダ
方式のものとして構成され得る。第４図（ｂｌに示す如
くキー作動体１５はシリンダ１７内部にピストン可動体
１８をその一部が外部下方向に突出した状態で収容する
ようにして構成される。通常ピストン可動体１８は圧縮
空気源（図示せず）からの圧縮空気が管５、電磁弁ツ、
管る、通気口２１を介しシリンダ１７下部室に流入する
ことから上昇位置にあるが、キー２を操作すべく電磁弁
２４を切換えた場合には圧縮空気は電磁弁ツ、管ｎ１通
気口２０を介しシリンダ１７上部室に流入する結果、ス
プリング１９からの力に抗しつつ下方向に移動するよう
になっているものである。したがって、キー作動体１５
対応に設けられている電磁弁２４ヲマイクロコンビニー
タ６ａによって選択的に、しかも所定順に切替制御すれ
ば、キー２もそれに応じて操作されるわけである。なお
、ピストン可動体１８下部に取付されているゴム等より
なる緩衝体かはキー２がピストン可動体１８によって損
傷されるのを防止するためのものである。また、ヘッド
部１２の上下動は本例では圧縮空気を利用して行なわれ
るようになっている。

さて、コントローラに対して行なわれる各種試験につい
て説明する。試験開始に先立って先ずコントローラ１は
ヘッド部１２の直下部に位置決めされ、この後制御部６
に設けられた各種電源スィッチが投入されるようになっ
ている。この電源の投入によりコントローラ自動試験装
置ではＲＡＭやキー作動体１５、ヘット部１２に対して
初期状態化が行なわれる。即ち、ＲＡＭの内容は全てク
リアされ、また、キー作動体１５は全て上昇位置に、ヘ
ッド部１２は下降位置に位置設定されるものである。こ
のような状態ではコントローラｌにも電源が供給されて
いることから、マイクロコンピュータ６ａは指令・記録
表示部７からの試験開始指令があれば、ＲＯＭ内に予め
格納されている試験制御プログラムを実行するところと
なるものである。如何なる試験制御プログラムが実行さ
れるかは試験開始指令に付加される試験種別コードによ
っている。

さて先ず各種キー２とその周辺回路の機能を試験する場
合について説明する。この試験ではプログラマブル電源
６ｄの出力電圧を電源電圧として各種キーとその周辺回
路に与えた状態でキー２の全てを所定順に操作し、果し
て操作されたキー２だけから所望のキー出力が得られる
か否かがチェックされるようになっている。

指令・記録表示部７よりその旨の試験開始指令カマイク
ロコンピュータ６＆にあった場合、マイクロコンぎニー
タロａはＲＯＭ内に予め格納されているその試験対応の
試験制御プログラム金実行するところとなる。ところで
ＲＯＭ内には各種試験制御プログラムの他各種のデータ
テーブルが格納されており、データテーブルの内容にも
とづきキー作動体１５が所定順に順次下降上昇される。

キー作動体１５が下降される度にそのときの全てのキー
２出力をケーブルパス１０、インタフェイス回路６ｂを
介してマイクロコンピュータ６ａに取り込み、ＲＯＭか
らの正しいキー出力データと比較するものである。ある
キーが操作された場合での全てのキー出力は予め知れて
いることから、これｉ　ＲＯＭ内にテーブルとして予め
格納せしめておき、そのキーが操作された場合にＲＯＭ
よりキー出力データを゛読み出し、取り込んだキー２出
力と比較するわけである。全ての比較において一致に係
る比較結が得られる場合には各種キーとその周辺回路に
は異常が存しないと判定され、その旨は指令・記録表示
部７に記録表示されるものである。また・もしもある比
較で一致が得られない場合は異常が存すると判定され、
判定結果は指令・記録表示部７に表示されるとともに、
そのときに取り込んだキー２出力とこれに対応する正し
いキー出力データをも併せて表示するようにする。この
ように記録表示する場合には異常発生部分の究明が速や
かに行ない得るわけである。全てのキー２についての比
較が終了すれば、次にはプログラマブル電源の出力電圧
ｆｔ変更した状態で更に１回試験制御グロダラムが実行
されるようになっている。但し、以−Ｌ述べた試験態様
は一例でのものであり、試験が如何に１７て行なわれる
かはあくまでも試験制御プログラムによっている。この
事情、は以下に述べる試験についても同様である。

次にコントローラ内に存するＲＡＭおよびＲＯＭ（ＥＰ
ＲＯＭ）が異常か否かを試験する場合について説明する
。

先ずＲＡＭであるが、ＲＡＭについては全てのエリアに
亘ってこれに各種のデータを書き込んだ後、ＲＡＭより
データを読み出し続出データが果して書込データに同一
か否かを調べることによって行なう。また、、ＲＯＭに
ついてはマイクロコンピュータ６ａ内にソケット等によ
り正しいシーケンス制御プログラムが格納されているＲ
ＯＭ　（ＥＰＲＯＭ）を装着し、そのメモリ内容とコン
トローラ側ＲＯＭのメモリ内容とが比較されるようにな
っている。マイクロコンピュータ６ｍによるＲＡＭに対
する書込、続出のアクセスおよびＲＯＭに対する続出の
アクセスはインタフェイス回路６ｂ、ケーブルパス】０
を介して行なわれるが、アクセスは直接的に行なっても
よく、また、コントローラ側マイクロプロセッサが介在
した状態で行なうことも可能である。

回路部分に着目した試験は以上のようであるが、全体的
な回路動作に着目した試験も可能となっている。シーケ
ンス制御プログラムをコントローラ１側ＲＡＭに作成し
た後、実際に入力端子３に入力信号を印加し出力端子４
に出力される出力信号を正しい出力信号と比較するもの
である。先ずマイクロコンピュータ６ａはコントローラ
側ＲＯＭに格納されているシーケンス制御プログラム作
成用グロダラムを起動した後、キー作動体１５ヲ所定に
制御することによってプログラミング用キーを操作しコ
ントローラ側ＲＡＭにシーケンス制御用プログラムを作
成するところとなる。シーケンス制御プログラムの作成
終了後マイクロコンピュータ６＆はコントローラ側ＲＯ
Ｍに格納されているシーケンス制８７°ログラムを起動
してから接触体１３ヲ介し入力端子３に擬似入力信号を
その組合せを変更しつつ順次与えるようになるものであ
る。入力信号に対する出力信号は出力端子４、接触体１
４を介しマイクロコンぎニータロａに取り込まれるが、
これとＲＯＭからの正しい出力信号データとを比較する
ものである。入力信号の組合せによって各出力端子４よ
り得られる出力信号の状態は一義的に足まっているが、
予定外の出力信号の状態組合せが存する場合は異常と判
定するわけである。

ところでコントローラ内部に設けられたプログラミング
用のワークＲＡＭエリアに格納されているプログラムが
電源オフ時にも消滅されないようにバックアップ用バッ
テリが設けられる場合、そのバッテリの電圧はチェック
されるようになっている。しかしながら、バッテリチェ
ック回路が異常な場合異常な電源電圧がＲＡＭに与えら
れる虞れがあるから、バッテリチェック回路が異常か否
かがチェックされる必要がある。コントローラ自動試験
装置にプログラマブル電源を具備する場合そのチェック
は極めて容易に行ない得る。バッテリとバッテリチェッ
ク回路との接続を解除１７た状態でプログラマブル電源
の出力電圧をバッテリチェック回路に与えるようにし、
バッテリチェック回路が上下限電圧値で動作するか否か
を調べればよいからである。バッテリチェック回路の出
力はケーブルバス１０などを介しマイクロコンピュータ
６ａに取込されるから、その出力状態よりバッテリチェ
ック回路が異常か否かが知れるものである。なお、プロ
グラマブル電源の出力電圧はコントローラ内部の回路に
部分的に供されるが、それが可能なようにコントローラ
を回路構成しておく場合はケーブルバスヲ介するマイク
ロコンピュータの指令によって部分的供給は容易である
。

以上説明したように本発明は、マイクロコンビ・エータ
に指令・記録表示用入出力手段、各種キー操作手段、入
力信号印加手段、出力信号取込手段、各種キー出力取込
手段およびプログラム起動・メモリアクセス手段を付加
し、更にコントローラ用安定化交流電源を具備するよう
に構成したものである。したがって本発明による場合は
、コントロ−ラ側プログラムの起動やＲＯＭ、　ＲＡＭ
へのアクセスが可能であるばかりか、プログラミング用
各種キーの自動的な操作や入力信号の印加、出力信号の
取込が可能であり、コントローラに対し各種の試験を自
動的、且つ確実迅速に行ない得、しかも試験結果が記録
表示され得るという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の試験対象であるところのコントロー
ラの平面概要を示す図、第２図は、本発明による試験装
置の一例を試験状態として示す図、第３図は、プログラ
マブル電源を含む本発明による試験装置の電気的ブロッ
ク構成を示す図、第４図（ａｔ　、　（ｂｌは、その構
成における作動部の機械的構成とキー作動体の作動原理
を示す図である。 ６＆・・・マイクロコンピュータ、６Ｃ・・・安定化交
流電源、７・・・指令・記録表示部、８・・・作動部、
９ａ（１３）・・・入力信号印加手段（接触体）、９ｂ
　（１４）・・・出力信号取込手段（接触体）、１０・
・・ケーブルパス（プログラム起動・メモリアクセス手
段）、１５・・・キー作動体（各種キー操作手段）。 第２図 第３図 第４図（ａ） 第４図（ｂ） ＼１

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 外表面にプログラミングを主目的とした各種キー、複数
   の入力信号印加端子および出力信号出力端子を具備して
   なるシーケンスコントローラを試験するものにして、各
   種キー個々を選択的に操作すべくキ一対応に設けられた
   各種キー操作手段、シーケンスコントローラ側プログラ
   ムおよびメモリを起動、アクセスするプログラム起動・
   メモリアクセス手段、入力信号印加端子に入力信号を印
   加すべく端子対応に設けられた入力信号印加手段、出力
   信号出力端子に出力される出力信号を取り込むべく端子
   対応に設けられた出力信号取込手段、シーケンスコント
   ローラ用電源上記各手段と電源を総括的に制御するマイ
   クロコンピュータおよび該コンピュータに試験の開始、
   停止を指令するとともに、試験結果が記録表示される指
   令・記録表示手段よりなる構成を特徴とするシーケンス
   コントローラ自動試験装置、