(57)【要約】【課題】電源コネクタ側と通信コネクタ側のいずれ側からでも電源をプログラマブル表示器に自動供給することを可能として、プログラマブル表示器の使い勝手性を向上させること。【解決手段】液晶表示装置１ｄを備えたプログラマブル表示器１への電源供給方式において、電源ケーブル１７接続用の電源コネクタ１１と、通信ラインと直流電源ラインとを内蔵した通信ケーブル１９，２１接続用の１ないし複数の通信コネクタ１３，１５と、を備え、電源コネクタ単独使用時には明輝度モードを自動選択して液晶表示装置に電源コネクタから電源を自動供給し、通信コネクタ単独使用時には暗輝度モードを自動選択して液晶表示装置に通信コネクタから電源を自動供給し、両コネクタ同時使用時には明輝度モードで液晶表示装置に電源コネクタから電源を自動供給する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
液晶等の表示装置を備えたプログラマブル表示器への電源供給方式において、
電源ケーブル接続用の電源コネクタと、通信ラインと直流電源ラインとを内蔵した通信ケーブル接続用の１ないし複数の通信コネクタと、を備え、
上記いずれのコネクタの使用でも内部回路には所定対応の電源供給の処理を行い、
電源コネクタ単独使用時には明輝度モードが自動選択されて上記表示装置に電源コネクタから電源を自動供給する処理を行い、
通信コネクタ単独使用時には暗輝度モードが自動選択されて上記表示装置に通信コネクタから電源を自動供給する処理を行い、
上記両コネクタ同時使用時には明輝度モードを自動選択して上記表示装置に電源コネクタから電源を自動供給する処理を行う、プログラマブル表示器への電源供給方式。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プログラマブル表示器への２系統電源供給方式に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
プログラマブル表示器は、ＨＭＩ（ヒューマン・マシーン・インターフェース）機器として、プログラマブルコントローラ（ＰＬＣ）に接続されたセンサ等の入力デバイスやアクチュエータ等の出力デバイスの稼働状況を表示したり、それらデバイスへの制御指示を与えるための操作入力を画面から受け付けたりする機能を備える。そして、プログラマブル表示器は、そのような稼動状況等を表示する表示画面上に、ユーザ画面（ＨＭＩ画面）として、操作盤、スイッチ、表示灯等をＨＭＩ表示部品を表示することで、制御システムにおける操作端末としての役割を果たす（例えば特許文献１参照）。
【０００３】
このようなプログラマブル表示器では、上記表示画面として液晶表示画面を使用しているものがある。液晶表示画面は、良く知られるように、電気信号が印加されると光の透過率を変化させることで様々な画像を表示することができるものであり、その液晶表示画面は、その背後からＬＥＤ等の各種バックライトで照明されるようになっている（例えば特許文献２参照）。
【０００４】
このようなプログラマブル表示器においては、次の２方式で表示器内部に電源が供給されるようになっている。１つの方式は、図４（ａ）で示すプログラマブル表示器１０では、電源コネクタ１１と、ＰＬＣ５接続用とパソコン７接続用の２つの通信コネクタ１３ａ，１５ａとを備え、電源コネクタ１１に電源ケーブル１７が接続されて直流２４Ｖの外部電源３が供給されると共に、両通信コネクタ１３ａ，１５ａにＰＬＣ５とパソコン７それぞれから通信ケーブル１９ａ，２１ａが接続されて通信する一方、液晶表示画面９のバックライトを直流２４Ｖによる電流で駆動して発光させ、内部回路には上記直流２４Ｖを降圧した直流５Ｖを供給する方式である。もう１つの方式は、図４（ｂ）で示すように、プログラマブル表示器１０では、ＰＬＣ５接続用とパソコン７接続用の２つの通信コネクタ１３，１５を備え、両通信コネクタ１３，１５にＰＬＣ５とパーソナルコンピュータ（ＰＣ）７それぞれから、通信ラインと電源ラインとを有する通信ケーブル１９，２１が接続されてその通信ラインで通信すると共に、これら通信ケーブル１９，２１から通信コネクタ１３，１５に電源ラインで直流５Ｖを供給し、内部回路に上記直流５Ｖを供給し、バックライトをその直流５Ｖに対応した電流で駆動して発光させる方式である。なお、２２は、ＵＳＢ／ＲＳ２３２Ｃ変換器である。
【０００５】
しかしながら、上記説明したプログラマブル表示器１０への電源供給方式は、いずれも電源の供給元が１系統であるため、例えば、図４（ａ）の２４Ｖ対応の電源ケーブルによる電源供給方式採用のプログラマブル表示器１０の場合では、メンテナンス要員も一般ユーザも明るい液晶表示画面９を見ることができても、ＰＬＣ５等の通信ケーブル１９ａ内の電源ラインを利用できないので、制御盤設置の２４Ｖ電源のケーブルをプログラマブル表示器１０に接続する必要があるなど、使い勝手の面で不便なことがある。また、ユーザがプログラマブル表示器１０の液晶表示画面９へのＨＭＩ画面を設計する設計者である場合、その設計者が机上のプログラマブル表示器１０を用いてＨＭＩ画面の作成プログラムをデバッグする場合においては、通信ケーブル１９ａ，２１ａ内の電源ラインを利用できないので、当該机上に２４Ｖ電源を準備する必要があり、極めて不便である。特に、多くの設計者が机上でそれぞれのプログラマブル表示器に対してデバッグ作業をする場合、それぞれの設計者が２４Ｖ電源を準備する必要があり、コストもかかる。
【０００６】
一方、図４（ｂ）の５Ｖ対応の通信ケーブルによる電源供給方式採用のプログラマブル表示器１０の場合では、液晶表示画面の輝度が暗くなる。この場合、プログラマブル表示器１０のユーザのうち例えばメンテナンス要員や上記設計者の場合では、液晶表示画面９が暗くても特段の不都合はないものの、一般ユーザでは、制御盤に２４Ｖ電源が装備されているのに、それを利用することができず、暗くてみにくい液晶表示画面９でデバイス対応のＨＭＩ表示部品等の多くの画像をリアルタイムに監視せざるを得なくなるなどの不都合がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００７−０１１６０２号公報
【特許文献２】特開２００６−０８６１０３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
そこで、本発明において解決すべき課題は、プログラマブル表示器において、その電源供給方式として電源コネクタ側と通信コネクタ側のいずれ側からでも電源を２系統で自動供給され得るようにすることで、プログラマブル表示器を含む制御システムの運用上の使い勝手を向上できる電源供給方式を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明によるプログラマブル表示器への２系統電源供給方式は、液晶等の表示装置を備えたプログラマブル表示器への電源供給方式において、電源ケーブル接続用の電源コネクタと、通信ラインと直流電源ラインとを内蔵した通信ケーブル接続用の１ないし複数の通信コネクタと、を備え、上記いずれのコネクタの使用でも内部回路には所定対応の電源供給処理が行われると共に、電源コネクタ単独使用時には明輝度モードが自動選択されて表示装置に電源コネクタから電源が自動供給処理され、通信コネクタ単独使用時には暗輝度モードが自動選択されて表示装置に通信コネクタから電源が自動供給処理され、上記両コネクタ同時使用時には明輝度モードが自動選択されて表示装置に電源コネクタから電源が自動供給処理されることを特徴とするものである。
【００１０】
表示装置は、液晶表示装置に限定されず、他の表示装置、例えば、ＥＬ表示装置等を含むことができる。
【００１１】
本発明によると、プログラマブル表示器への電源の供給元が外部電源であっても、ＰＬＣやＰＣであっても、プログラマブル表示器の電源コネクタや通信コネクタに電源ケーブルや通信ケーブルを接続するだけの作業で自動的に電源が供給されるようになっている。そのため、本発明では、電源コネクタに電源ケーブルが接続されていて、通信コネクタに通信ケーブルが接続されていない場合は、自動的に外部電源が電源供給元として選択され、当該外部電源側からプログラマブル表示器に電源ケーブルを介して例えば直流２４Ｖが自動供給されるので、表示装置は明輝度モードで駆動される結果、表示画面は明るく表示される。一方、電源コネクタに電源ケーブルが接続されず、通信コネクタに通信ケーブルが接続されている場合は、ＰＬＣやＰＣ等が電源供給元として自動的に選択され、該ＰＬＣやＰＣ等からプログラマブル表示器に電源が自動供給され、当該プログラマブル表示器は暗輝度モードで駆動される。その結果、明輝度モードでは表示画面は明るく表示され、一般ユーザ、メンテナンス要員、ＨＭＩ画面設計者はプログラマブル表示器を操作し易い。また、暗輝度モードでは、表示画面は暗く表示されても、メンテナンス要員はわざわざ電源コネクタに電源ケーブルを接続する手間がなくなり、ＰＬＣやＰＣからの電源でプログラマブル表示器を駆動することができるようになり、使い勝手が向上する。また、電源コネクタと通信コネクタそれぞれに電源ケーブル、通信ケーブルが同時接続されて使用される場合にも、表示装置は明輝度モードで駆動されるので、表示画面は明るく表示され、メンテナンス要員も一般ユーザも、プログラマブル表示器の使用操作がし易い。
【００１２】
特に本発明では、プログラマブル表示器のＨＭＩ画面を設計する設計者が机上のプログラマブル表示器に対してＨＭＩ画面の作成プログラムをデバッグする場合においては、当該机上に２４Ｖ電源を準備していなくても通信ケーブルを単にプログラマブル表示器に接続するだけで、暗輝度モードであっても、当該通信ケーブル内の電源ラインを利用して表示画面にＨＭＩ画面を表示させてデバッグ等を行うことができ、極めて便利である。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、電源の供給元が２系統ある場合、いずれの供給元からの電源もプログラマブル表示器に供給することができるので、プログラマブル表示器を含む制御システムの運用上、使い勝手が向上した電源供給方式を提供することができる。
【００１４】
例えば、制御盤に直流２４Ｖ電源が配備されていれば、その電源を電源ケーブルでプログラマブル表示器の電源コネクタに接続することで、プログラマブル表示器を明輝度モードで表示駆動できる一方、直流２４Ｖ電源が配備されていなくても通信ケーブルでプログラマブル表示器をＰＬＣやＰＣに接続するだけで、プログラマブル表示器を暗輝度モードで表示駆動できる。
【００１５】
また、机上に配置したプログラマブル表示器を手元に直流２４Ｖ電源が無い状態でＨＭＩ表示画面を設計する場合、通信コネクタに通信ケーブルを用いてＰＬＣやＰＣをプログラマブル表示器に接続すれば、プログラマブル表示器を作動させてその設計を行うことができる。もちろん、直流２４Ｖ電源があれば、その電源を利用しても上記設計を行うことができるなど、プログラマブル表示器の使用勝手性を向上させられる電源供給方式を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】図１は本発明の実施形態に係るプログラマブル表示器を含む電源供給方式を示す概略構成図である。
【図２】図２はプログラマブル表示器のブロック回路図である。
【図３】図３は液晶表示装置とタッチパネル部等の概略構成を示す図である。
【図４】図４（ａ）は、直流２４Ｖをプログラマブル表示器に供給する方式の構成例、図４（ｂ）は直流５Ｖをプログラマブル表示器に供給する方式の構成例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
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プログラマブル表示器への電源供給方式を詳細に説明する。図１は、この方式に係るプログラマブル表示器１、外部電源３、プログラマブルコントローラ（ＰＬＣ）５、およびパーソナルコンピュータ（ＰＣ）７を示す。プログラマブル表示器１、外部電源３、ＰＬＣ５は制御盤等の現場に設置されている。ＰＣ７はプログラマブル表示器１に対して各種のプログラミングをすることができるようになっている。
【００１８】
プログラマブル表示器１は、前面にタッチパネル付き液晶表示画面９、側面に電源コネクタ１１、２つの通信コネクタ１３，１５を備える。もちろん、それらコネクタ１１−１５はプログラマブル表示器１の背面に備えることができる。
【００１９】
プログラマブル表示器１においては、電源コネクタ１１に直流２４Ｖ電源ケーブル１７が接続された場合には外部電源３から直流（ＤＣ）２４Ｖが自動供給される。
【００２０】
プログラマブル表示器１においてはまた、一方の通信コネクタ１３に、図示略の通信ラインおよび電源ラインを内蔵するＲＳ２３２Ｃ等のシリアル通信ケーブル１９が接続された場合にはＰＬＣ５から通信データと共に直流（ＤＣ）５Ｖが自動供給されるようになっている。
【００２１】
さらにプログラマブル表示器１においては、他方の通信コネクタ１５に、通信ラインおよび電源ラインを内蔵するＲＳ２３２Ｃ等のシリアル通信ケーブル２１が接続された場合にはＰＣ７から通信データと共に直流５Ｖが自動供給されるようになっている。
【００２２】
この場合、ＰＣ７からは、図示略のＵＳＢ／ＲＳ２３２Ｃ変換アダプタを介在させＰＣ７をプログラマブル表示器１に接続することができる。
【００２３】
図２を参照して、プログラマブル表示器１は、ＣＰＵ１ａ、メモリ１ｂ、入力装置１ｃ、液晶表示装置１ｄ、タッチパネル部１ｅ、電源制御部１ｆ、電源インターフェース１ｇ、通信インターフェース１ｈ，１ｉ、を内蔵すると共に、上記電源コネクタ１１、通信コネクタ１３，１５を備える。
【００２４】
ＣＰＵ１ａは、プログラマブル表示器１において周知される各種の演算処理を実行することができるようになっている。
【００２５】
メモリ１ｂには、ＲＡＭ、ＲＯＭ、フラッシュＲＯＭ、ＶＲＡＭなどで構成された、各種のプログラムメモリ、データメモリ、等が含まれる。
【００２６】
入力装置１ｃには、表示器パネルに装備されている各種入力操作部がある。この場合、タッチパネル部１ｅを入力装置１ｃに含めてもよい。
【００２７】
液晶表示装置１ｄは、図３で示すように、液晶表示パネル１ｄ１と、液晶表示パネル１ｄ１の液晶表示画面にＨＭＩ画面を表示制御する液晶表示画面制御部１ｄ２、液晶表示パネル１ｄ１の背部を照明するバックライト１ｄ３、等で構成されている。液晶表示画面制御部１ｄ２は、機能的にブロックで示したものであり、ＣＰＵ１ａで構成される。
【００２８】
タッチパネル部１ｅは、同じく図３で示すように、タッチパネル１ｅ１と、これを制御するタッチパネル制御部１ｅ２と、を有している。タッチパネル制御部１ｅ２も、機能的にブロックで示したものであり、ＣＰＵ１ａで構成される。
【００２９】
タッチパネル１ｅ１は、液晶表示パネル１ｄ１の液晶表示画面上に密着配置される。タッチパネル制御部１ｅ２は、タッチパネル１ｅ１にタッチされている指先が示す指示座標や指示時期等を解析すると共にその解析データを処理する。その解析データは、液晶表示画面制御部１ｄ２に与えられる。液晶表示画面制御部１ｄ２は、その解析データから、液晶表示パネル１ｄ１上の液晶表示画面９を制御し、液晶表示画面９上に表示されているＨＭＩ表示画面にタッチパネル１ｅ１へのタッチ操作に対応した表示を行わせる。これらタッチパネル１ｅ１、タッチパネル制御部１ｅ２、液晶表示画面制御部１ｄ２および液晶表示画面９上のＨＭＩ表示画面における上記一連の動作は周知であるので詳しい説明は省略する。
【００３０】
図２に戻って、電源制御部１ｆは、電源インターフェース１ｇや通信インターフェース１ｈ，１ｉを介して供給されてくる電源を自動的にプログラマブル表示器１内部の上記内部回路に供給処理するものであり、例えば、外部電源３から直流２４Ｖが供給された場合、電源制御部１ｆで直流５Ｖに降圧処理したうえでＣＰＵ１ａ等の内部回路に供給することができる。
【００３１】
電源制御部１ｆはまた、電源インターフェース１ｇを介して電源コネクタ１１に電源ケーブル１７が接続され、この電源ケーブル１７を介して外部電源３から直流２４Ｖが供給されたかどうか、また、通信インターフェース１ｈ，１ｉを介して通信コネクタ１３，１５に通信ケーブル１９，２１が接続され、この通信ケーブル１９，２１内の電源ラインから直流５Ｖが供給されたかどうかを監視する。
【００３２】
そして電源制御部１ｆにおいては、電源コネクタ１１が単独使用されて電源ケーブル１７から直流２４Ｖが供給されてくる場合、明輝度モードとして、直流２４Ｖの電流によりバックライト１ｄ３を明るい照明光Ａで発光駆動することで液晶表示画面を明るい輝度の画面光Ｂで表示させる一方、通信コネクタ１３，１５が単独使用されて通信ケーブル１９，２１から直流５Ｖが供給されてくる場合、暗輝度モードとして、直流５Ｖの電流によりバックライト１ｄ３を駆動することで当該バックライト１ｄ３を上記明輝度モードの場合よりも暗い照明光Ａで発光駆動することで液晶表示画面を上記明輝度モードよりも暗い輝度の画面光Ｂで表示させる。さらに、電源制御部１ｆは、電源コネクタ１１と通信コネクタ１３，１５とが同時使用されている場合では、明輝度モードとして、液晶表示画面を明るい画面光Ｂで表示させることができるようになっている。
【００３３】
なお、以上のプログラマブル表示器１において、一般的な機能を説明すると、そのＣＰＵ１ａにおいて液晶表示画面に表示するユーザ画面であるＨＭＩ画面の表示制御、プロトコル変換およびデータ配信の処理を行うために各種のデータ処理を行うことができる。また、プログラマブル表示器１は、ＰＣ７の作画エディタで作成されたユーザ画面に基づいてＶＲＡＭなどのメモリ１ｂを用いて液晶表示画面上にユーザ画面を描画させることができる。ユーザ画面には、ＨＭＩ表示部品やタグが画像ブロックとして合成されている。ユーザ画面においては、ＨＭＩ表示部品やタグが入出力用デバイスの動作に応じて動くようになっており、入出力用デバイスの動作状況が視覚化されている。
【００３４】
ＰＬＣ５は、制御シーケンスにしたがって、入力用デバイスから入力される信号に基づいて出力用外部データに与える制御データの演算処理を行う。入力用デバイスとしては、センサ（温度センサ、光センサなど）、スイッチ（押ボタンスイッチ、リミットスイッチ、圧力スイッチなど）のようなデバイスが用いられる。出力用デバイスとしては、アクチュエータ、リレー、電磁弁、などが用いられる。これらの入出力用デバイスは、製造ラインなどの所要各部に配置される。
【００３５】
ＰＣ７は、一般の汎用ＰＣであり、内蔵ソフトまたは外部からインストールされたソフトにより、プログラマブル表示器１のユーザ画面を作成するための編集画面を画面表示し、この編集画面上においてＨＭＩ表示部品を加工編集することができる。ＰＣ７は、プログラマブル表示器１との間でデータの通信が可能であり、例えば、作画エディタで作成されたユーザ画面をプログラマブル表示器１に転送したり、プログラマブル表示器１から配信されたＰＬＣ５の入出力データを収集したり処理したりすることができる。
【００３６】
以上詳述したように本実施の形態では、電源コネクタ１１に電源ケーブル１７が接続されていて、通信コネクタ１３，１５に通信ケーブル１９，２１が接続されていない場合は、プログラマブル表示器１には電源ケーブル１７を介して例えば直流２４Ｖが自動供給されるので、プログラマブル表示器１の液晶表示装置１ｄは明輝度モードで駆動される結果、その液晶表示画面は明るく表示される一方、プログラマブル表示器１の電源コネクタ１１に電源ケーブル１７が接続されず、プログラマブル表示器１の通信コネクタ１３，１５に通信ケーブル１９，２１が接続されている場合は、プログラマブル表示器１はＰＬＣ５やＰＣ７からの直流５Ｖの暗輝度モードで駆動される結果、液晶表示画面は暗く表示されるが、メンテナンス要員やＨＭＩ画面設計者等はわざわざ電源コネクタ１１に電源ケーブル１７を接続する手間がなくなり、ＰＬＣ５やＰＣ７からの電源でプログラマブル表示器１を駆動することができ、使い勝手が向上する。また、電源コネクタ１１と通信コネクタ１３，１５それぞれに電源ケーブル１７、通信ケーブル１９，２１が同時接続されて使用される場合は、プログラマブル表示器１の液晶表示装置１ｄは明輝度モードで駆動されるので、その液晶表示画面は明るく表示され、メンテナンス要員もＨＭＩ画面設計者も一般ユーザも、プログラマブル表示器１を操作し易い。
【符号の説明】
【００３７】
１  プログラマブル表示器
３  外部電源
５  プログラマブルコントローラ（ＰＬＣ）
７  パーソナルコンピュータ（ＰＣ）
９  液晶表示画面
１１  電源コネクタ
１３，１５  通信コネクタ
１７  電源ケーブル
１９，２１  通信ケーブル
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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