(57)【要約】【課題】比較的容易に自動検査／測定プログラムが作成でき、検査治具と測定器の制御を高速に行うことができる測定システムを実現すること。【解決手段】プログラマブルコントローラで制御される測定器と検査治具を用いて検査対象物を検査／測定するように構成された測定システムにおいて、  前記測定器には、前記プログラマブルコントローラとの通信機能と、前記プログラマブルコントローラからアクセス可能なリンクリレーおよびリンクレジスタ、が実装されたことを特徴とするもの。  【選択図】                    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
プログラマブルコントローラで制御される測定器と検査治具を用いて検査対象物を検査／測定するように構成された測定システムにおいて、
前記測定器には、前記プログラマブルコントローラとの通信機能と、前記プログラマブルコントローラからアクセス可能なリンクリレーおよびリンクレジスタ、が実装されたことを特徴とする測定システム。
【請求項２】
前記リンクリレーには少なくとも測定開始・停止やトリガなどの制御情報と測定器のステータス情報のいずれかが割り当てられ、
前記リンクレジスタには少なくとも測定パラメータと測定結果の、いずれかが割り当てられることを特徴とする請求項１記載の測定システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、測定システムに関し、詳しくは、測定器とプログラマブルコントローラを組み合わせて構成された測定システムの改善に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
たとえば生産ラインにおける測定データを収集する測定システムとして、測定器とプログラマブルコントローラを組み合わせて構成されたものが提案されている。
【０００３】
図３は、このような測定システムの一例を示すブロック図である。図３において、１台または複数台の測定器１０は、たとえばＧＰ−ＩＢのような測定器用通信バス２０を介してパーソナルコンピュータ（以下ＰＣという）３０と接続されている。ＰＣ３０には、たとえばＦＬ−ｎｅｔのようなプログラマブルコントローラ用通信バス４０を介してプログラマブルコントローラ５０が接続されている。プログラマブルコントローラ５０には検査治具６０が接続されている。検査対象物（以下ＵＵＴという）７０は検査治具６０を介して測定器１０と接続されている。
【０００４】
検査治具６０はプログラマブルコントローラ５０により制御されていて、ＵＵＴ７０と測定器１０をどのように接続するかの切り替えや、ＵＵＴ７０の動作条件の設定などを行う。
【０００５】
図４は図３の測定システムで用いられる測定器１０の一例を示すブロック図である。図４において、ＧＰ−ＩＢインタフェース１１は、ＰＣ３０と測定器１０を接続して測定器１０を制御するためのものである。ＰＣ３０から送られてきた制御コマンドはメッセージ伝送バッファ１２に格納される。メッセージ伝送バッファ１２に格納された制御コマンドは制御部１３で読み出され、所定の測定を行うように測定部１４を制御する。また、制御部１３は、測定部１４による測定結果をメッセージ伝送バッファ１２に格納する。このようにしてメッセージ伝送バッファ１２に格納された測定部１４による測定結果は、ＧＰ−ＩＢインタフェース１１を介してＰＣ３０で読み出すことができる。
【０００６】
ＵＵＴ７０に対する一連の検査あるいは試験を実行するのにあたり、ＰＣ３０上では、自動検査／測定プログラムが実行される。自動検査／測定プログラムは、測定器用通信バス２０を介して測定器１０にコマンドを送ることで測定器１０を制御し、プログラマブルコントローラ用通信バス４０を介してプログラマブルコントローラ５０と通信して検査治具６０を制御する。なお、自動検査／測定プログラムは、C++やBasicなどのプログラミング言語、あるいはLabVIEW（登録商標）などのツールを用いて作成される。
【０００７】
これにより、自動検査／測定プログラムは、検査治具６０および測定器１０を所定の検査項目・手順に従って制御してＵＵＴ７０の測定を行い、測定結果が正常かどうかを判定してＵＵＴ７０の自動検査を行う。
【０００８】
特許文献１には、生産ラインにおいて、工程ごとに配置された計測器をプログラマブルコントローラの制御下で動作させることが記載されてはいるが、具体的な構成は記載されていない（段落０００２）。
【０００９】
【特許文献１】特開２００６−２１５９９８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかし、前述のようなプログラミング言語やツールを用いた自動検査／測定プログラムの開発は、習得の難しいプログラミングのスキルを必要とするものであり、誰もができるわけではない。また、ＰＣ３０はＷｉｎｄｏｗｓ（登録商標）などの汎用ＯＳを使用しているためリアルタイム性に欠け、検査治具６０を制御してから測定器１０を制御するまでの時間遅れなどが原因で、検査／測定時間の短縮が難しいという問題がある。
【００１１】
本発明は、このような問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、比較的容易に自動検査／測定プログラムが作成でき、検査治具と測定器の制御を高速に行うことができる測定システムを実現することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
このような問題を解決するため、請求項１記載の発明は、
プログラマブルコントローラで制御される測定器と検査治具を用いて検査対象物を検査／測定するように構成された測定システムにおいて、
前記測定器には、前記プログラマブルコントローラとの通信機能と、前記プログラマブルコントローラからアクセス可能なリンクリレーおよびリンクレジスタ、が実装されたことを特徴とする。
【００１３】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の測定システムにおいて、
前記リンクリレーには少なくとも測定開始・停止やトリガなどの制御情報と測定器のステータス情報のいずれかが割り当てられ、
前記リンクレジスタには少なくとも測定パラメータと測定結果の、いずれかが割り当てられることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
これにより、自動検査／測定プログラムが比較的容易に作成でき、検査治具と測定器の制御を高速に行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明について図面を参照して説明する。図１は本発明による測定システムの構成例を示すブロック図であり、図３と共通する部分には同一の符号を付けている。図１では、測定器１０には、ＰＣ３０に代えてプログラマブルコントローラ５０がたとえばＦＬ−ｎｅｔなどのプログラマブルコントローラ用通信バス４０を介して接続されている。プログラマブルコントローラ５０には、ユーザとのインタフェースとして機能する表示制御部８０が接続されている。また、検査治具６０はプログラマブルコントローラ５０により制御される。
【００１６】
図２は図１の測定システムで用いられる測定器１０の一例を示すブロック図であり、図４と共通する部分には同一の符号を付けている。図２において、ＦＬ−ｎｅｔインタフェース１５は、外部との通信インタフェースとして機能するもので、プログラマブルコントローラ５０と同じ制御インタフェースを提供する。
【００１７】
第１コモンメモリ領域１６はＦＬ−ｎｅｔインタフェース１５からアクセス可能な領域であり、複数のリンクリレーからなる。第２コモンメモリ領域１７もＦＬ−ｎｅｔインタフェース１５からアクセス可能な領域で、複数のリンクレジスタからなる。
【００１８】
第１コモンメモリ領域１６のリンクリレーは、測定開始(START)、トリガ(TRIGGER)などの測定器に対するコマンドや、測定完了(DONE)、エラー通知(ERROR)などの測定器のステータス情報が割り当てられている。また、第２コモンメモリ領域１７のリンクレジスタには測定パラメータや測定結果が割り当てられている。
【００１９】
これら第１コモンメモリ領域１６のリンクリレーや第２コモンメモリ領域１７のリンクレジスタは、ＦＬ−ｎｅｔインタフェース１５を介して外部のプログラマブルコントローラ５０から設定できる。
【００２０】
第１コモンメモリ領域１６のリンクリレーが設定されると、リンクリレーが設定されたことが制御部１３に通知され、制御部１３は設定されたリンクリレーに対応するコマンドを実行する。具体的には、たとえばリンクレジスタに設定された測定パラメータを読み出して測定部１４を制御し、所定の測定を実行する。測定が完了したら、測定結果を第２コモンメモリ領域１７の対応するレジスタに保存し、完了したことを示す第１コモンメモリ領域１６のリンクリレーを設定する。
【００２１】
ＦＬ−ｎｅｔインタフェース１５は、定期的に第１コモンメモリ領域１６および第２コモンメモリ領域１７の内容を、外部のプログラマブルコントローラ５０に送出する。外部のプログラマブルコントローラ５０は、第１コモンメモリ領域１６に測定完了に対応したリンクリレーが設定されたことを検知し、ＦＬ−ｎｅｔインタフェース１５経由で第２コモンメモリ領域１７の測定結果を保存したリンクレジスタを読み出して、測定結果を得ることができる
【００２２】
図１の測定システムにおいて、ＵＵＴ７０に対する一連の検査あるいは試験を実行するのにあたっては、プログラマブルコントローラ５０上で自動検査／測定プログラムが実行される。自動検査／測定プログラムはプログラマブルコントローラ用通信バス４０を介して測定器１０のリンクリレーを設定することで測定器１０を制御するとともに、直接、検査治具６０を制御する。そして、測定器１０のリンクレジスタを読み出すことにより測定結果を得る。自動検査／測定プログラムで決められた検査項目・手順に従って検査治具６０および測定器１０を制御してＵＵＴ７０の測定を行い、測定結果が正常化かどうかを判定して自動検査を行う。
【００２３】
本発明を適用することにより、測定器１０をプログラマブルコントローラ５０に実装されるシーケンスプログラムに基づき直接制御可能なリンクリレーおよびリンクレジスタで制御できるので、従来のような測定器１０を制御するためのＰＣ３０は不要になる。
【００２４】
これにより、ＦＡ(Factory Automation)分野で広く使われているＳＦＣ（Sequential Function Chart）やラダープログラミングを用いて、自動検査／測定システムが容易に構築できる。
【００２５】
また、リアルタイム処理性能が高いプログラマブルコントローラ５０が測定器１０や検査治具６０を制御するため、制御のオーバーヘッドを減らすことができ、高速な検査・測定が行える。
【００２６】
なお、上記実施例では、測定開始やトリガなどの制御を第１コモンメモリ領域１６のリンクリレーに割り当て、測定パラメータを第２コモンメモリ領域１７のリンクレジスタに割り当てたが、測定パラメータの種類が少ない場合は、パラメータもリンクレジスタに割り当てることもできる。
【００２７】
また、上記実施例では、測定器１０の通信インタフェースとしてＦＬ−ｎｅｔを使用したが、ＦＬ−ｎｅｔに限るものではなく、たとえばＥｔｈｅｒＣＡＴなどのプログラマブルコントローラとの通信に使用される通信ネットワークであれば使用可能である。
【００２８】
また、通信インタフェースとしてＦＬ−ｂｕｓなどのＥｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）ベースのものを使用する場合、同じ通信ポートを用いて本発明で使用するプログラマブルコントローラ用の通信と、ＬＸＩなどの従来の測定器で用いられている方式の通信を同時に行うことが可能である。
【００２９】
また、上記実施例では、第１コモンメモリ領域１６と第２コモンメモリ領域１７だけを使っていたが、メッセージ伝送バッファ１２を併用することも可能である。たとえば、測定器としてディジタルオシロスコープを想定した場合、以下のような使い分けができる。
・リンクリレー
測定開始（スタート）、トリガ、測定完了、エラーなど
・リンクレジスタ
時間軸スケール、Y軸スケール、レコード長などの設定
カーソル読み値、立ち上がり時間などの波形パラメータ測定値などの数値
・メッセージ伝送バッファ
波形データの読み出し
メッセージ伝送バッファ１２を用いて波形データをプログラマブルコントローラ５０に取り込み、演算処理を行って試験結果を判定する必要がある場合に対応できる。
【００３０】
さらに、上記実施例では、検査治具６０は測定器１０とＵＵＴ７０の接続を切り替えるものとしたが、それ以外にＵＵＴ７０を自動搬送するハンドラなども制御できる。
【００３１】
以上説明したように、本発明によれば、比較的容易に自動検査／測定プログラムが作成できるとともに、検査治具と測定器の制御を高速に行うことができる測定システムを実現することができ、生産ラインにおける測定データ収集システムなどに好適である。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明による測定システムの一実施例を示すブロック図である。
【図２】図１の測定システムで用いられる測定器１０の一例を示すブロック図である。
【図３】従来の測定システムの一例を示すブロック図である。
【図４】図３の測定システムで用いられる測定器１０の一例を示すブロック図である。。
【符号の説明】
【００３３】
１０  測定器
４０  プログラマブルコントローラ用通信バス
５０  プログラマブルコントローラ
６０  検査治具
７０  検査対象物（ＵＵＴ）
８０  表示制御部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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