JPS6132105A - プログラム設定装置 - 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】 〈産業上の利用分野〉 本発明は、熱処理炉の温度や、その他各種の制御対象の
制御量の制御パターンをプログラム設定するためのプロ
グラム設定装置に関し、さらに詳細には、そのようなプ
ログラム設定装置にお込て、制御パターンの進行に合わ
せてリレー等をオンオフ制御するためのオンオフ制御信
号の発生に係わる改良に関する。

〈従来の技術〉 プログラム設定装置においては、たとえば熱処理炉に目
標値として与えるための制御パターンに従った電圧また
は電流を発生すると同時に、補助ヒータ、冷却機、表示
灯等の制御用リレー等をオンオフさせるための複数のオ
ンオフ制御信号を発生する。このようなオンオフ制御信
号を発生するためには、指定された各オンオフ制御信号
のオン時刻およびオフ時刻を記憶しておき、その指定時
刻の到来を検知して各オンオフ制御信号の状態ｃオン状
態またはオフ状態）を制御する必要がある。

従来のプログラム設定装置においては、オンオフ制御信
号のオン時刻およびオフ時刻を制御パターンの始点から
の経過時間として指定させ、記憶しておく。そして、制
御パターンの始点からの経過時間と、記憶している指定
時間とを逐次比較し、一致がとれた時に該当のオンオフ
制御信号をオンまたはオフする。

第２図に具体例を示し説明する。乙の図において、Ｐは
５つのセグメント■〜■から成る制御パターン（とこて
は電圧のパターン）であ）、Ｓｌ、ｓ２、ｓ３はオンオ
フ制御信号である。この場合、オンオフ制御信号Ｓ１に
ついては、オン時刻として０分、オフ時刻として３０分
がそれぞれを指定され、記憶される。他のオンオフ制御
信号Ｓ２．８３についても同様である。モしてプログラ
ム設定装置は、制御パターンＰの実行開始からの経過時
間と各オンオフ制御信号について記憶している指定時間
とを逐次比較することにより、各オンオフ制御信号をオ
ンまたはオフする。

〈発明が解決しようをする問題点〉 さて、第２図のオンオフ制御信号８３の場合、オン時刻
として９０分、オフ時刻として２４５分を指定するとと
Ｋなるが、その指定時間を求めるために、制御パターン
ｐｏ始点からの時間の累積加算（３０＋６０＝９０．３
０＋６０＋２５＋９０＋５０＝２５５）を行わな妙れば
ならず、指定作業が煩雑であシ、また間違いが起夛やす
い。これは、オンオフ制御信号の数が多く、それぞれの
オンオフ制御信号を複数回オン、オフさせる場合はさら
に顕著である。

また、指定時間はかなシ長くなるため、指定時間データ
の記憶にかな〕大きなメモリ領域が必要であシ、また、
それを表示するために表示桁数の多い大型の表示器が必
要となる。これは、装置のコスト上昇の要因となる。

さらに、そのような長り指定時間データと、制御パター
ンの始点からの経過時間データ（これは相当に長くなる
可能性がある）とを比較するととになるから、そのため
の演算が複雑になる。その比較演算をハードウェアで実
行しようとすると、ハードウェアの複佐化を招き、また
ソフトウェアで実行しよりとすると、演算時間の増大を
招く。

このようなオンオフ制御信号の発生に関する問題点を解
決することが、本発明の目的である。

〈問題点を解決するための手段〉 上述の従来技術の問題点を解決するために、本発明によ
るプログラム設定装置には、第１図の概念図に示される
ように、各オンオフ制御信号のオン時刻およびオフ時刻
の情報を、それぞれ制御パターンの対応するセグメント
の番号と同セグメントの始点からの経過時間との組み合
せから成る制御データとして入力するための入力手段ａ
と、該入力手段により入力された制御データを記憶する
ためのデータ記憶手段すと、制御パターンの進行中に、
データ記憶手段すに記憶されている制御データと制御パ
ターンの実行中セグメントの番号および同セグメントの
始点からの経過時間とを繰シ果にしたがって各オンオフ
制御信号の状態を制御する信号状態制御手段ｄとが設け
られる。

〈作用さ このような構成であるから、たとえば第２図のオンオフ
制御信号Ｓ３の場合、従来のような面倒な計算を行うこ
となく、オン時刻のセグメント番号３と同セグメントの
始点からの経過時間０分、オフ時刻のセグメント番号５
と同セグメントの始点からの経過時間５０分を、制御デ
ータとして直ちに入力手段ａよ）入力できる。制御デー
タに含まれる時間はセグメントの始点からの経過時間で
あシ、それは制御パターンの始点からの経過時間よシ一
般に相当に＠ｒから、制御データ長も短縮される。従っ
て、データ記憶手段すの制御データのためのメモリ領域
は削減され、また、データ比較手段ＣＯ比較演算は単純
化、高速化される。

〈実施例〉 以下、本発明の一実施例について説明する。

第３図は、本発明によるプログラム設定装置のイクロコ
ンピュータである。これは、ＣＰＵ（中央処理部）２、
処理プログラムが格納されたＲＯＭ（読出専用メモリ）
３、制御パターンの決定パラメータやオンオフ制御信号
に関する制御データ、演算の中間データ等を格納するた
めのＲＡＭ　（随時読出書込メ舌す）４、それに外部と
のインターフェイスをとるための入力ボート５と出力ポ
ートロから成る一般的な構成のものである。後述の制御
パターンの生成、データ比較判定等の処理は、ＲＯＭｇ
内の処理プログラムおよびＲ，ＡＭｎ内のデータに従っ
てＣＰＵ２で実行される。

Ｔはマイクロコンピュータ１にデータ等を入力するため
のキー人力装置であシ、入力ボート５を介してＣＰＵ２
と接続されている。

８は文字や数字等を表示する丸めの表示器であ、す、出
力ポートロを介してＣＰＵ２と接続されている。この表
示器８は、マイクロコンピュータ１から与えられる表示
データを一時的に保持するためのラッチを内臓している
。

９はデジタル／アナログ変換器であシ、出力ポートロを
介してＣＰＵ２と接続されている。この　　　゛デジタ
ル／アナログ変換器９は、マイクローンピユータ１から
与えられる制御パターンデータを一時的に内部のラッチ
に保持し、その制御パターンデータに対応するアナログ
電圧（制御パターン電圧）■を出力する。

１０は信号状態制御回路であシ、出力ポートロを介して
与えられる指示に従ってオンオフ制御信号ｓ１、ｓ２、
・拳・、Ｓｎをオンまたはオフする。この信号状態制御
回路１０には、マイクロコンピュータ１からの指示を一
時的に保持するためのラッチが内臓されている。

とのプシグラム設定装置の動作を以下に説明する。

まず、制御パターンのプログ２ミングを行うために２キ
一人力装置７の特定キーを押すととＫよシ、その旨なＣ
ＰＵ２に指示する。そして、キー人力装置Ｔから制御パ
ターンの決定パラメータとして、従来と同様に制御パタ
ーンの各セグメントの時間、勾配、レベルを入力する。

入力されたパラメータは、ＣＰＵ２によってＲＡＭ４の
特定の領域に格納される。この時、入力されたパラメー
タは表示器８へも送られ、表示される。

次に、キー人力製置７の特定キーを押すことにより、制
御データの入力をＣＰＵ２へ指示した後、オンオフ制御
信号Ｓ１、Ｓ２、・φ・、Ｓｔｌの制御データをキー人
力装置７から順次入力する。との制御データは、第４図
忙示すように、オンオフ制御信号の設定通し番号Ｐ１オ
ンオン制制御値の番号１（ｉ＝１．　　・・・、ｎ）、
それをオンする時刻のセグメントの番号５Ｇｏｎと、同
セグメントの始点からの経過時間Ｔｏｎ、同オンオフ制
御信号をオフする時刻のセグメントの番号５Ｇｏｆｆと
、同セグメントの始点からの経過時間Ｔｏｆｆから構成
される。この制御データは、第４図に示すように、ＣＰ
Ｕ２によＪ）　ＲＡ　Ｍ　４内の特定領域に入力順に格
納され、同時に表示器８へ送られ表示される。なお、制
御データの入力順は任意である。

このような制御データは従来よりもかなシ短縮されるた
め、その記憶と表示に必要とされるＲＡＭ４のメモリ領
域および表示器８の表示桁数を減らすことができる。

以上のパラメータおよび制御データのＲＡＭ４への格納
と表示器８への転送は、そ０ためのＲＯＭ３内のプログ
ラムをＣＰ　ＴＪ　２で実行することにより為される。

なお、ＲＡＭ４はバッテリでバックアップされており、
装置電源が切断された後も記憶内容は保存される。従っ
て、制御パターンおよびオンオフ制御信号を上述のよう
忙して一度プログラミングすれば、変更しない限り、再
プログラミングは不必要である。

このようなプログラミングが済んでいるものとして、キ
ー人力装置７のスタートキーが押され、スタート指示が
入力ボート５を介してＣＰＵ２に入力されると、ＣＰＵ
２はＲＯＭ３内の制御パターン生成プログラムの実行を
開始し、ＲＡＭＪ内のパラメータに従って制御パターン
の各時点の値（制御パターンデータ）を違法計算し、そ
れを出力ポートロを介して表示器８とデジタル／アナロ
グ変換器９へ出力する。この処理は従来と同様でよいの
で、これ以上の詳細は説明しない。デジタル／アナログ
変換器９は入力された制御パターンデータに対応した制
御パターン電圧■を出力し、また表示器８は制御パター
ンの値を表示する。

このような制御パターン生成処理の実行中に、ＣＰＵ２
内にお込て一定時間間隔でオンオフ制御信号発生のため
の割シ込みが起こる。乙の割）込みが起こると、ＣＰＵ
２は制御パターン生成処理を中断し、ＲＯＭ５内のオン
オフ制御信号発生処理のプログラムを実行する。

第５図は、そのプログラムの簡略化したフローチャート
である。その処理内容を説明すれば、ＣＰＵ２は、ＲＡ
Ｍ４から制御データを格納順忙一つずつ読み出し、その
セグメント番号５（）ｏＪ：１と現在実行中のセグメン
トの番号ＳＧｒとの比較判定を行う（ステップ２０）。

５Ｇｒ（ＳＧｏｎならば、ステップ２６へ飛び、ＣＰＵ
２は該浩オンオフ制御信号のオフ指示を信号状態制御回
路１０へ出し、同信号をオフせしめる。なお、装置電源
投入時に、オンオフ制御信号８１．８２、・・・、Ｏｎ
はオフ状態にリセットされている。

Ｓ　Ｇ　ｒ　（Ｓ　Ｇ　ｏ　ｎでな秒れば、８ＧｒｚＳ
Ｇｏｎの判定を行う（ステップ２１）。判定結果がＮ。

ならばステップ２３へ飛ぶ。判定結果がＹＥＳならば、
現セグメントの始点からの経過時間Ｔｒと制御データの
ＴＱｎとの比較判定を行う（ステップ２２）。τｒ≧Ｔ
ｏｎでなければ、ステップ２６へ飛び、ＣＰＵ２は該当
オンオフ制御信号のオフを信号状態制御回路１ｏに指示
する。

ステップ２２においてＴｒ≧Ｔｏｎであるならば、また
はステップ２１０判定結果がＮｏならば、ＳＧｒと３０
ｏｆｆとの比較判定を行う（ステップ２３）。５Ｇｒ）
８Ｇｏｆｆならば、ステップ２６へ飛ぶ。Ｓ　Ｇ　ｒ　
）　８　Ｇ　ｏ　ｆ　ｆでないならば、５Ｇｒ＝ｓＧｏ
ｔｔｏ＊定を行う（ステップ２４）。判定結果がＮｏな
らばステップ２Ｔへ飛び、ＣＰＵ２は該自オンオツ制御
イＧ号のオンを信号状態制御回路１０に指示する。

ステップ２４Ｃ１判定結果がＹＥＳならば、Ｔｒ≧Ｔｏ
ｆｆの判定を行い（ステップ２５）、判定結果がＮｏな
らば該当オンオフ制御信号のオン指示を、またＹＥＳな
らば、そのオフ指示を信号状態制御回路１０へ与える。

以上の処理を、ＲＡＭ４に格納されている最後の制御デ
ータまで終了すると、中断していた制御パターン生成処
理を再開する。

このように、オンオフ制御信号に関する処理は、制御パ
ターン生成処理を中断して頻繁に行われるため、その処
理時間をできる限シ短くする必要がある。本発明によれ
ば、制御データ、および、それと比較すべきデータ（時
間）は従来よシ短縮されるから、本実施例のようにソフ
トウェアによって比較判定演算を実行しても、その処理
時間を十分短縮できる。また、ハードウェアで実行する
場合は、そのためのハードウェアが簡単になる。

ことで、以上の説明から明らかなように、本実施例にお
いては、オンオフ制御信号のオフ期間に繰り返しオフ指
示が、オン期間に繰ヤ返しオン指；、へｅｍ≧４１７：
）／ＦＮ？Ａｌｙ−＋ｚＬ、ＪＪ−１−竺１／ｒ？）信
号状態制御回路１０が誤動作しても、直ちにオンオフ制
御信号を正常な状態に回復できる。

また、第５図に示した処理は、一つのオンオフ制御信号
を１回だけオンオフするようになっているが、その内容
を一部変更することにより、オンオフ制御信号を複数回
オンオフできることは以上の説明から明らかである。

さらに１本実施例におけるマイクロコンピュータ１の機
能を、ハードウェアに置き換えるととも可能である。

〈発明の効果〉 本発明は以上説明し九通）であるから、次のような効果
を得られる。

（ｉ）、従来のような時間の累積計算を行うことなく、
オンオフ制御信号のオン時刻とオフ時刻を設定でき、そ
の設定作業が容易化、迅速化される。

また、計算間違いによる設定エラーを防止できる。

６Ｆ）、オンオフ制御信号の制御データは従来よル短縮
されるから、制御データを記憶するためのメモリ備曾を
剛域り一また制御データを表示すふための表示器の表示
桁数を減らし、装置のコストダウンを図ることができる
。

ｃｌｉｂ、制御データと、それと比較するデータ（時間
）の何れも短縮されるから、その比較演算をソフトウェ
アあるいは簡易なハードウェアによって容易かつ高速に
実行できる。とのことも、装置のコストダウンに寄与す
る。

（７Ｖ）、かくして、操作性に優れた安価なプログラム
設定装置を実現できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の概念図、第２図は制御パターンとオン
オフ制御信号の例を示す波形図、第３図は本発明による
プログラム設定装置を示す概略ブロック図、第４図は同
プログラム設定装置における制御データとその記憶様態
の説明図、第５図は同プログラム設定装置におけるオン
オフ制御信号に関する処理の概略フローチャートである
。 １・・嘩マイクロコンピュータ、２１１・・Ｃ’　Ｐ　
Ｕ。 ３−−−ＲＯＭ、　　４”＠、ＲＡＪ　　５−−−人力
ポート、　　６・・・出力ボート、　　Ｔφ・・キー人
力装置、　　８・・・表示器、　　９・・・デジタル／
アナログ変換器、　　１０−ｅ・信号状態制御回路。 第３図 第４図 □　人力・・皮（ス各５勺）・）促） 第５図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）、予めプログラムされた制御パターンの電圧また
   は電流を発生するとともに、該制御パターンの進行に合
   わせてリレー等をオンオフさせるための複数のオンオフ
   制御信号を発生するプログラム設定装置において、該各
   オンオフ制御信号のオン時刻およびオフ時刻の情報を、
   それぞれ該制御パターンの対応するセグメントの番号と
   同セグメントの始点からの経過時間との組み合せから成
   る制御データとして入力するための入力手段と、該入力
   手段により入力された制御データを記憶するためのデー
   タ記憶手段と、該制御パターンの進行中に、該データ記
   憶手段に記憶されている制御データと該制御パターンの
   実行中セグメントの番号および同セグメントの経過時間
   とを繰り返し比較するデータ比較手段と、その比較の結
   果にしたがって該各オンオフ制御信号の状態を制御する
   信号状態制御手段とを備えることを特徴とするプログラ
   ム設定装置。