JP5485751B2 - ラダー図接点コメント情報入力方式およびその方式を有するコンピュータ - Google Patents

Description

本発明は、画面上でラダー図を作成する際の接点コメント情報入力方式およびその方式を有するコンピュータに関するものである。

プログラマブルコントローラは、多数の生産機械を制御する制御システムに組み込まれて使用される。プログラマブルコントローラは、当該プログラマブルコントローラ全体を統率して制御するＣＰＵ、ユーザプログラムであるラダープログラムが格納されるプログラムＲＯＭ、ＣＰＵが作業に用いるワークＲＡＭ等に加えて、各種生産装置や設備装置に取り付けたスイッチやセンサ等の入力機器からの信号を入力したり、アクチュエータ、モータ等の出力機器に制御出力を出力したりするＩ／Ｏ部を備える。このＩ／Ｏ部に接続される入力や出力の機器は、ユーザにより、生産機械に合わせて構築配置され、ユーザ回路装置を構成する。

以上のプログラマブルコントローラを組み込んだ制御システムにおいては、パーソナルコンピュータからなるラダー図作成ツールで編集作成したラダー図のプログラムをプログラマブルコントローラにダウンロードさせ、このプログラムによりユーザ回路装置、例えばモータをＯＮ／ＯＦＦ駆動させて何等かの制御機械を制御するようになっている。

このようなプログラマブルコントローラにより制御される制御対象である工場内の電気設備に対しては、センサやモータ等のユーザ回路装置が組み込まれると共に、これらユーザ回路装置は、プログラマブルコントローラのＩ／Ｏ部である入出力接点に接続配線される。

この配線を実施するに際しては、電気設計者は電気設備設計ツールによりその設計画面を用いて電気接続配線図を作図する。この電気接続配線図の１つに、ＰＬＣ結線図を含むことができる。ＰＬＣ結線図は、実際のＰＬＣが備える複数の接点配置において、各接点それぞれごとに対するユーザ回路装置の接続配線を示す図である。

実際に接続配線する作業者は、電気接続配線図ならびにＰＬＣ結線図を参照して、接続配線の作業を行う。この場合、電気設計者は、ＰＬＣ結線図を見る作業者のために、ＰＬＣ接点にはどのような入出力機器が接続され、どのような制御になるかなど、接点に関する情報を接点コメント情報として付ける。以上の作業は、ＰＬＣ結線図作成を含む電気接続配線図作成ソフトにより行われる。

一方、ラダープログラムは、プログラマブルコントローラによる制御シーケンスを定めるプログラムであり、ラダー図で記述される。このラダー図は、ラダープログラムを構成する接点を含む複数のプログラム要素が、左右両端の垂直な二つの母線間に縦方向ラダー状に描かれている。このようなラダー図を作成、編集するには、例えば、コンピュータからなるラダー図作成ツールが使用され、そのツールにはラダー図作成ソフトがダウンロードされている。

そして、以上の電気接続配線図作成ソフトとラダー図作成ソフトとは別々であり、電気接続配線図に記入されている接点コメント情報は、ラダー図作成者により、ラダー図上に書き写すことが行われる。

この書き写しは、電気設計者とラダー図作成者とが別人であるか否かを問わず、二度手間の作業となって面倒であるうえに、接点コメント情報の書き写しを間違えやすい。

なお、接点コメント情報に関しては、特許文献１、２を参照することができる。

特開平９−３３０１０７号公報 特開平１１−３２７６１６号公報

したがって、本発明では、電気設計者等が入力したプログラマブルコントローラの接点コメント情報をラダー図作成に際してラダー図内の接点コメント情報として自動入力可能となして、ラダー図作成を容易にし、かつ接点コメント情報の入力間違いを無くせるようにしている。

本発明第１による方式は、ＰＬＣ結線図とラダー図それぞれの接点に関する接点コメント情報をデータべース上で共有管理し、ＰＬＣ結線図作成ツールとラダー図作成ツールとのうち、少なくともラダー図作成ツール側は、データべースから接点コメント情報を利用可能としている、ことを特徴とするものである。

本発明第１では、ラダー図作成ツール側は、ＰＬＣ結線図作成ツール側が入力した接点コメント情報をデータべースにより利用することができるので、ＰＬＣ結線図作成ツールで入力した接点コメント情報をわざわざ、ラダー図作成ツール側で入力する必要がなくなり、ラダー図作成が容易になると共に、接点コメント情報の入力間違いを無くすことができるようになる。

好ましい態様は、ＰＬＣ結線図作成ツールによりＰＬＣ結線図を作成する時に、ＰＬＣの接点に対する接点コメント情報がＰＬＣ結線図に入力されて書き込まれると、データべースには、その接点コメント情報が自動格納される一方で、ラダー図作成ツールによりラダー図を作成する時は、そのデータべース内の接点コメント情報をラダー図上の接点コメント情報に用いることができることである。

この態様では、ＰＬＣ結線図作成ツールで入力した接点コメント情報をわざわざ、ラダー図作成ツール側で入力する必要がなくなり、ラダー図作成が容易になると共に、接点コメント情報の入力間違いを無くすことができるようになる。特に、この態様では、ラダー図作成ツール側では意識することなく、すなわち、接点コメント情報の入力忘れをすることなく、接点コメント情報が入力されるようになり、好ましい。

好ましい態様は、ラダー図作成ツールにより、ラダー図作成画面上に、ＰＬＣ結線図をウインドウ表示し、ラダー図接点と対応して設けられた上記ＰＬＣ結線図上の領域をタッチ操作すると、その接点の接点コメント情報がデータべースから読み込まれてラダー図上に表示される、ことである。

この態様では、ラダー図作成画面上に、ラダー図作成者は、ＰＬＣ結線図をウインドウ表示するか否かを選択することができる。そして、ＰＬＣ結線図をウインドウ表示し、ウインドウ表示画面上において、ラダー図接点と対応する上記ＰＬＣ結線図上の接点領域をタッチ操作すると、その接点の接点コメント情報がデータべースから読み込まれ、ラダー図上に接点コメント情報が表示されるので、極めて、容易に入力間違いすることなく、接点コメント情報を入力することができるようになる。

好ましい態様は、ラダー図作成画面およびＰＬＣ結線図上の一方の接点コメント情報を修正したときは、他方の接点コメント情報およびそれに対応するデータべース内の接点コメント情報が自動修正されるように、上記両図がリンクしていることである。

この態様では、上記両図のいずれか一方側で接点コメント情報を修正したときに、いずれか他方側でその修正に対応した接点コメント情報の修正操作を忘れるようなことがなくなる。

本発明第２によるコンピュータは、同一のソフトウエアによりＰＬＣ結線図とラダー図とを作成できるツール機能と、上記両ツールにより共有管理されるデータべース機能と、を有し、ＰＬＣ結線図作成ツール機能によりその接点に関する接点コメント情報はデータべースに書き込み可能であり、ラダー図作成ツール機能によりラダー図を作成する際には、上記データべースから接点コメント情報を利用可能としている、ことを特徴とするものである。このコンピュータは、その名称の如何を問わない。例えばＰＬＣ結線図作成ツールあるいはラダー図作成ツールと称しても本発明第２のコンピュータに含む。

本発明によれば、電気設計者等が入力したプログラマブルコントローラの接点コメント情報をラダー図作成に際してラダー図内の接点コメント情報として自動入力することができるので、ラダー図作成が容易になり、そのうえ、接点コメント情報の入力間違いを無くすことができるようになる。

図１は本発明の実施の形態に係る方式を実施するコンピュータと、それに接続されるプログラマブルコントローラとを示す図である。 図２（ａ）は工場内製造設備の電気配線例を示す図、図２（ｂ）は図２（ａ）の電気配線をコンピュータ画面に表示した例を示す図である。 図３はコンピュータ画面上でのＰＬＣ結線図を示す図である。 図４はコンピュータ画面上に概念表示されるデータべースを示す図である。 図５はコンピュータ画面上で作成したラダー図を示す図である。 図６は図５のラダー図に接点コメント情報を入力する一例を示す図である。 図７は図５のラダー図に接点コメント情報を入力する他の例を示す図である。 図８は接点コメント情報の入力説明に用いるフローチャートである。 図９はＰＬＣ結線図、データべースおよびラダー図のリンクを説明するための図である。

以下、添付した図面を参照して、本発明の実施の形態に係るラダー図接点コメント情報入力方式を詳細に説明する。

本実施の形態は、本発明の技術思想を具体化するためのものであり、本発明を限定するものではない。本実施の形態は特許請求の範囲に記載される方式を構成する要素を限定するものではない。

本実施の形態にかかる方式は、ラダー図形式のプログラム（ラダープログラム）の作成、編集等を行うシステム、ラダープログラムの編集等に関連する入出力、表示、演算、通信その他の処理をハードウェア的に限定するものではない。ソフトウェア的に本実施の形態の方式を実現する装置等も本発明の範囲内に含む。

以下、添付した図面を参照して、本発明の実施の形態に係る方式を説明する。図１（ａ）を参照して、コンピュータ１には、電気配線図の作成、ＰＬＣ結線図の作成、およびラダー図の作成を行うためのアプリケーションソフトがダウンロードされている。

電気配線図は、工場内製造設備をプログラマブルコントローラによりシーケンス制御するための電気配線を示す図である。なお、プログラマブルコントローラはＰＬＣと略称する。

ＰＬＣ結線図は、ＰＬＣの接点とセンサやモータ等の入出力機器との接続を示す図である。

ラダー図は、上述したように、ＰＬＣによる制御シーケンスをラダー言語で記述したプログラムである。

コンピュータ１は、汎用的なコンピュータであり、ディスプレイ画面３、キーボード４、マウス５を備えている。コンピュータ１は、回路ブロック的には、図１（ｂ）で示すように、ＣＰＵ１ａ、メモリ１ｂ、表示制御部１ｃ、操作信号処理部１ｄ、外部記憶部１ｅ、通信インターフェース１ｆ、等を備える。

ＣＰＵ１ａは、コンピュータ１にインストールされているＯＳ（オペレーティングシステム）上で上記ソフトを実行させる際の各部の制御や演算処理を行うことができる制御部である。

メモリ１ｂは、ＲＡＭ、ＲＯＭなどのメモリを備えており、アプリケーションソフトやデータの格納、一時的なデータ記憶、ＣＰＵ１ａの演算処理時における作業エリアを提供することができるメモリである。

表示制御部１ｃは、ＣＰＵ１ａにより制御されてディスプレイ画面３での表示を制御する制御部である。

ディスプレイ画面３は、例えばＣＲＴ、ＬＣＤ、あるいは液晶パネルやＥＬパネルのような平板型の画面が好ましい。

操作信号処理部１ｄは、キーボード、マウスなどの操作信号を受け付け処理してＣＰＵ１ａに入力する。ＣＰＵ１ａはこの操作信号に応答してプログラムを実行する。

外部記憶部１ｅは、ハードディスク装置などの磁気ディスクドライブ、ＣＤ−ＲＯＭドライブなどの光ディスクドライブといった装置により構成される記憶部である。

通信インターフェース１ｆは、ＰＬＣ２との間でデータ通信を行うインターフェースである。

上記ソフトで作成されたラダー図は、通信インターフェース１ｆを介してＰＬＣ２に転送され、ＰＬＣ２内のメモリにダウンロードされる。

実施の形態のコンピュータ１においては、電気配線図作成ツール、ＰＬＣ結線図作成ツール、およびラダー図作成ツールとして、これらツールのためのアプリケーションソフトにより図２以降を参照して説明することを実行することができるようになっている。

まず図２（ａ）（ｂ）を参照して工場内の電気配線およびコンピュータ表示画面上での電気配線図作成を説明する。図２（ａ）は、工場内の製造ラインにおいて、作業搬送ライン６、良品搬送ライン７、不良品搬送ライン８を有する。これら各搬送ライン６−８には、容器１４に対して各種検出を行うセンサ９−１１と、その検出に対応して各種動作を行うためのモータ１２ａ−１２ｃそれぞれが配置され、また、これらとＰＬＣ２とを接続する電気配線２０が設けられる。

容器有無検出センサ９は、容器有無の検出に用いるセンサである。

容器通過速度検出センサ１０は、搬送ラインを通過する容器速度の検出に用いるセンサである。

良・不良容器検出センサ１１は、容器１４の良、不良の検出に用いるセンサである。

ライン駆動モータ１２ａは搬送ラインの駆動に用いるモータＭ１であり、搬送ライン６−８を駆動する。

搬送ライン切替モータ１２ｂは、作業搬送ライン６上から容器１４を良品搬送ライン７側に切り替えるか、不良品搬送ライン８側に切り替えるかの制御に用いるモータＭ２である。

不良品排出モータ１２ｃは、不良品を搬送ライン上から排出するモータＭ３である。

センサ９−１１は、それぞれ、ＰＬＣ２の入力接点Ｘ０−Ｘ２に接続され、モータ１２ａ−１２ｃは、それぞれ、ＰＬＣ２の出力接点Ｙ０−Ｙ２に接続される。

ＰＬＣ２は、上記各センサ９−１１からの信号を入力接点Ｘ０−Ｘ２を介して入力すると共に内部でこの信号を論理演算し、その演算結果から、出力接点Ｙ０−Ｙ２を介して、モータ１２ａ−１２ｃに制御信号を出力することで、これらモータ１２ａ−１２ｃの回転を制御して搬送ライン６−８上を容器１４の搬送を制御するようになっている。

図２（ｂ）はその電気配線図を表示するコンピュータ画面１５を示す。コンピュータ画面１５は、ユーザインターフェース画面として、タイトルバー１５ａ、メニューバー１５ｂ、ツールバー１５ｃを有すると共に、作図領域１５ｄを有する。なお、この画面１５において画面構成は適宜変更できるものである。図２（ｂ）に対応する画像には、図解の都合で図２（ａ）の符号と同様の符号を付している。

この画面１５に画像表示される電気配線図では、搬送ラインに沿って、容器有無検出センサ９はＰＬＣ２の入力接点Ｘ０に、容器通過速度検出センサ１０は入力接点Ｘ１に、良・不良検出センサ１１は入力接点Ｘ２に接続され、モータ１２ａ（Ｍ１）は出力接点Ｙ０に、モータ１２ｂ（Ｍ２）は出力接点Ｙ１に、モータ１２ｃは出力接点Ｙ２にそれぞれ接続される。

ＰＬＣ２においては、これら各センサ９−１１の出力信号に応じて、モータ１２ａ−１２ｃの回転を制御することにより、搬送ライン６−８の速度制御、切り替え制御を行い、そのための接続配線２０が示されている。

図３を参照してコンピュータ画面１５上のＰＬＣ結線図作成表示ウインドウに表示されるＰＬＣ結線図を説明する。図３には、縦置きされるＰＬＣの正面図が示されている。メニューバー１５ｂのファイル操作により、ＰＬＣ結線図作成表示ウインドウ１５ｅが表示される。このウインドウ１５ｅに画像表示されるＰＬＣ結線図には、ＰＬＣ２の本体表示領域１５ｆと、この本体表示領域１５ｆの左右両側それぞれにおいて縦方向一列になって、入力接点Ｘ０，Ｘ１，…、出力接点Ｙ０，Ｙ１…の画像表示領域１５ｇ，１５ｈが配置されている。さらに図中左右両側には、接点コメント情報入力／表示領域１５ｉ，１５ｊが配置されている。接点コメント情報入力／表示領域１５ｉ，１５ｊには、入力接点Ｘ０は、容器有無検出センサ９、入力接点Ｘ１は容器通過速度検出センサ１０、入力接点Ｘ２は、良・不良容器検出センサ１１、出力接点Ｙ０は搬送ライン駆動モータ１２ａ、出力接点Ｙ１は搬送ライン切替モータ１２ｂ、出力接点Ｙ２は不良品排出モータ１２ｃにそれぞれ接続されるものであることが表示されている。

接点コメント情報入力／表示領域１５ｉ，１５ｊには、電気設計者により、接点コメント情報が入力され、そして、表示される。電気設計者は、マウスやキーボード等を操作することで、センサの種類、モータの種類、その他を接点コメント情報入力／表示領域１５ｉ，１５ｊに入力する。そして、この接点コメント情報入力／表示領域１５ｉ，１５ｊに入力された接点コメント情報は、コンピュータ１内のデータべース１６に格納される。この格納操作は、ツールバー１５ｃ上のデータべース格納操作ボタン１７をクリック操作することで行われる。

なお、図４では、コンピュータ画面１５上に呼び出されたウインドウ１５ｐ内にデータべース１６が表示されている。このデータべース１６内の領域１６ａ上に上記接点コメント情報が格納されている状態で表示している。

データべース１６への格納操作の後、ラダー図を作成するためにメニューバー１５ｂのファイル操作により、図５で示すように、コンピュータ画面１５上にラダー図作成表示ウインドウ１５ｋを呼び出す。この呼び出したウインドウ１５ｋに、ラダー図作成表示領域が表示される。図５を参照して、このラダー図作成表示領域を説明すると、ラダー図作成者は、この領域上に、ラダー図を作成する。図５では、入力接点Ｘ０−Ｘ２、出力接点Ｙ０−Ｙ２が示されている。ラダー図作成領域は、縦方向に母線１８が表示され、この母線１８からラダー図行番号１，２，…において横方向に行線１９が表示され、各行線１９上に接点番号Ｘ０−Ｘ２，Ｙ０−Ｙ２と接点記号とが表示されている。

そして、図３のＰＬＣ結線図における接点コメント情報入力領域であるスペース１５ｉ，１５ｊと、図４の概念的に示すデータべース１６内の接点コメント情報表示領域１６ａと、図５のラダー図上の接点番号Ｘ０，Ｘ１…領域とには、それらの間をリンクするための接点コメント情報リンクが埋め込まれている。

そして、図６で示すように、コンピュータ画面１５のツールバー１５ｃ上の接点コメント情報入力ボタン２１をマウスクリックし、次いで、ウインドウ１５ｋに表示するラダー図において、接点コメント情報を表示したい接点番号をマウスクリックすると、データべース１６内からその接点番号に対応する接点コメント情報が呼び出され、ウインドウ１５ｋ内のラダー図の上記接点番号の上側領域に接点コメント情報が入力表示される。

次に、図７で示すコンピュータ画面１５には、ラダー図作成表示ウインドウ１５ｋと、接点コメント情報表示ウインドウ１５ｑとが表示されている。そして、このコンピュータ画面１５のツールバー１５ｃ上の一括接点コメント情報入力ボタン２２をマウスクリックすると、データべース１６から、接点コメント情報が一括して呼び出され、接点コメント情報表示ウインドウ１５ｑ内に、すべての接点番号に対応する接点コメント情報が一括入力表示される。

以上から、図８で示すように、電気設計者が電気配線図を作成し、次いで、ＰＬＣ結線図を作成する。この際、電気設計者は、接点コメント情報をマウス等により入力し、データべースへ登録操作する。次に、ラダー図作成者はラダー図を作成する。このラダー図作成において、各接点に接点コメント情報を入力する場合、データべースからその接点コメント情報を読み込み、自動的にラダー図上の各接点に接点コメント情報を入力表示する。

このように、実施の形態では、図９で示すように、データべース１６に格納した接点コメント情報を、ＰＬＣ結線図作成表示ウインドウ１５ｅ内のＰＬＣ結線図とラダー図作成表示ウインドウ１５ｋ内のラダー図とが共有し、リンクしているので、例えば、コンピュータ画面１５のツールバー上に、接点コメント情報リンクボタン２２を設け、ラダー図表示ウインドウ１５ｋに表示するラダー図上の接点Ｘ０…をマウスクリックし、次いで、リンクボタン２２を操作すると、データべース１６内の接点コメント情報をその接点Ｘ０…の所定領域に入力表示できるようになっている。

なお、操作としては、上記マウスクリック以外に、スライドパッド、トラックポイント、タブレット、ジョイスティック、コンソール、ジョグダイヤル、デジタイザ、ライトペン、テンキー、タッチパッド、等の各種ポインティングデバイス操作が挙げられる。また、コンピュータ画面それ自体にタッチスクリーンやタッチパネル機能を設け、画面上をユーザが手で直接触れることにより接点コメント情報の入力操作を可能としてもよい。

以上説明したように本実施の形態では、ＰＬＣ結線図とラダー図それぞれの接点に関する接点コメント情報をデータべース上で共有管理し、ＰＬＣ結線図作成ツールとラダー図作成ツールとのうち、少なくともラダー図作成ツール側は、データべースから自動的に接点コメント情報を利用可能としたから、ラダー図作成ツール側は、ＰＬＣ結線図作成ツール側が入力した接点コメント情報をデータべースにより利用することができるので、ＰＬＣ結線図作成ツールで入力した接点コメント情報をわざわざ、ラダー図作成ツール側で入力する必要がなくなり、ラダー図作成が容易になると共に、接点コメント情報の入力間違いを無くすことができるようになる。

また、実施の形態では、ＰＬＣ結線図作成時に、ＰＬＣの接点に対する接点コメント情報が書き込まれると、データべースには自動的に、その接点コメント情報が格納され、また、一方、ラダー図作成時は、そのデータべース内の接点コメント情報を自動的にラダー図上の接点コメント情報に用いることができるようにしている。

このようにすると、ＰＬＣ結線図作成ツールで入力した接点コメント情報をわざわざ、ラダー図作成ツール側で再入力する必要がなくなり、ラダー図作成が容易になると共に、接点コメント情報の入力間違いを無くすことができるようになる。

また、実施の形態では、ラダー図作成ツールにより、ラダー図作成画面上に、ＰＬＣ結線図をウインドウ表示し、ラダー図接点と対応する上記ＰＬＣ結線図上の接点領域をタッチ操作すると、その接点の接点コメント情報がデータべースから読み込まれ、ラダー図上に接点コメント情報が表示されるようにしている。

こうした場合、ＰＬＣ結線図作成ツールで入力した接点コメント情報をわざわざ、ラダー図作成ツール側で再入力する必要がなくなり、ラダー図作成が容易になると共に、接点コメント情報の入力間違いを無くすことができるようになる。加えて、ラダー図作成ツール側では意識することなく、すなわち、接点コメント情報の入力忘れをすることなく、接点コメント情報が入力されるようになる。

さらに、実施の形態では、ラダー図作成画面およびＰＬＣ結線図上の一方の接点コメント情報を修正したときは、他方の接点コメント情報およびそれに対応するデータべース内の接点コメント情報が自動的にそれ対応して修正されるように、ラダー図とＰＬＣ結線図がデータべースと共にリンクしている。

こうした場合、上記両図のいずれか一方側で接点コメント情報を修正したときに、いずれか他方側でその修正に対応した接点コメント情報も修正されるので、修正操作を忘れないよう意識する必要がなくなり、ラダー図作成等が容易化する。

１ コンピュータ
２ ＰＬＣ

Claims (5)

1. ＰＬＣ結線図とラダー図それぞれの接点に関する接点コメント情報をデータべース上で共有管理し、ＰＬＣ結線図作成ツールとラダー図作成ツールとのうち、少なくともラダー図作成ツール側は、データべースから接点コメント情報を利用可能としている、ラダー図接点コメント情報入力方式。
2. ＰＬＣ結線図作成時に、ＰＬＣの接点に対する接点コメント情報が書き込まれると、データべースには自動的に、その接点コメント情報が格納され、また、一方、ラダー図作成時は、そのデータべース内の接点コメント情報をラダー図上の接点コメント情報に用いることができる、請求項１に記載の方式。
3. ラダー図作成ツールにより、ラダー図作成画面上に、ＰＬＣ結線図をウインドウ表示し、ラダー図接点と対応して設けられた上記ＰＬＣ結線図上の領域をタッチ操作すると、その接点の接点コメント情報がデータべースから読み込まれてラダー図上に表示される、請求項１に記載の方式。
4. ラダー図作成画面およびＰＬＣ結線図上の一方の接点コメント情報を修正したときは、他方の接点コメント情報およびそれに対応するデータべース内の接点コメント情報が自動修正されるように、上記両図がリンクしている、請求項１に記載の方式。
5. 同一のソフトウエアによりＰＬＣ結線図とラダー図とを作成できるツール機能と、上記両ツールにより共有管理されるデータべース機能と、を有し、ＰＬＣ結線図作成ツール機能によりその接点に関する接点コメント情報はデータべースに書き込み可能であり、ラダー図作成ツール機能によりラダー図を作成する際には、上記データべースから接点コメント情報を利用可能としている、コンピュータ。

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