(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ユーザの使用条件であって且つ処理を実行する際に用いられる複数の機能を含んだ第１の動作条件を決定し、前記第１の動作条件が設計保証である仕様上限値を超えた機能を含む場合に、前記仕様上限値を超えた機能と、前記仕様上限値を超えていない機能との組み合わせに対し、組合せの機能を用いて処理を実行した場合の部品の温度である部品温度の合否を判定する判定部と、
前記判定の結果である判定結果を表示装置に提示する結果提示部と、
を備えることを特徴とする制御ユニット。
【請求項２】
被制御機器を制御する際に用いられる動作条件の候補と、前記候補が用いられた場合の前記部品温度の前記判定結果と、が対応付けされた対応関係情報を記憶する対応関係記憶部を、
さらに備え、
前記判定部は、前記候補の中から前記第１の動作条件を選択し、選択した前記第１の動作条件に対応する前記部品温度の前記判定結果を前記対応関係情報から読み出して前記結果提示部に送る、
ことを特徴とする請求項１に記載の制御ユニット。
【請求項３】
前記判定部は、前記部品温度を算出するための数式、および前記第１の動作条件に含まれる複数の機能に基づいて、前記複数の機能を用いた場合の前記部品温度を算出し、算出した部品温度と、上限許容温度とを比較することによって前記部品温度の合否を判定する、
ことを特徴とする請求項１に記載の制御ユニット。
【請求項４】
前記判定部は、被制御機器を制御する際に用いられる機能、または前記被制御機器の制御に用いられる制御プログラムに基づいて、前記第１の動作条件を決定する、
ことを特徴とする請求項１から３のいずれか１つに記載の制御ユニット。
【請求項５】
前記部品の配置されている環境の温度である環境温度を計測する温度計測部をさらに備え、
前記判定部は、前記温度計測部が計測した前記環境温度に基づいて、前記判定結果を前記対応関係情報から読み出す、
ことを特徴とする請求項２に記載の制御ユニット。
【請求項６】
前記部品温度が不合格である場合、前記結果提示部は、アラームを出力させるための指示を外部装置に出力する、
ことを特徴とする請求項１から５のいずれか１つに記載の制御ユニット。
【請求項７】
前記部品温度が不合格である場合、前記判定部は、前記部品温度が合格となる第２の動作条件を前記候補の中から抽出し、
前記結果提示部は、前記第２の動作条件を前記表示装置に提示する、
ことを特徴とする請求項２に記載の制御ユニット。
【請求項８】
前記部品温度が合格である場合、前記判定部は、前記部品温度が合格であり前記制御の際の性能を向上させた第３の動作条件を前記候補の中から抽出し、
前記結果提示部は、前記第３の動作条件を前記表示装置に提示する、
ことを特徴とする請求項２に記載の制御ユニット。
【請求項９】
ユーザの使用条件であって且つ処理を実行する際に用いられる複数の機能を含んだ第１の動作条件を決定し、前記第１の動作条件が設計保証である仕様上限値を超えた機能を含む場合に、前記仕様上限値を超えた機能と、前記仕様上限値を超えていない機能との組み合わせに対し、組合せの機能を用いて処理を実行した場合の部品の温度である部品温度を算出する温度解析部と、
前記算出の結果である温度算出結果を表示装置に提示する結果提示部と、
を備えることを特徴とする制御ユニット。
【請求項１０】
ユーザの使用条件であって且つ処理を実行する際に用いられる複数の機能を含んだ第１の動作条件を決定する決定ステップと、
前記第１の動作条件が設計保証である仕様上限値を超えた機能を含む場合に、前記仕様上限値を超えた機能と、前記仕様上限値を超えていない機能との組み合わせに対し、組合せの機能を用いて処理を実行した場合の部品の温度である部品温度の合否を判定する判定ステップと、
前記判定の結果である判定結果を表示装置に提示する結果提示ステップと、
を含むことを特徴とする温度判定方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、処理が実行された際の部品温度が適切な温度であるか否かを判定する制御ユニットおよび温度判定方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
プログラマブルロジックコントローラ（ＰＬＣ：Programmable  Logic  Controller）は、被制御機器を制御する装置である。このようなＰＬＣは、複数の部品を用いて構成されており、部品の温度上昇による誤動作または故障を防ぐために、部品の上限許容温度が設定されている。このため、ＰＬＣは、各部品の上限許容温度を超過しないように設計される必要がある。例えば、最大使用周囲温度において全部品が上限許容温度を超過しないよう、各部品の温度を低下させるために演算性能を下げたり、ＰＬＣが通信といった種々の処理を実行する際に使用する機能を仕様から削ったりする場合がある。このような機能の各仕様値は、全ての機能が同時に使われる前提で決定される。ところが、ＰＬＣを周囲温度の低い環境下で使用したり、特定の機能を使用しないユーザから、使用する機能については、設計保証である仕様上限値を超える使用がしたいという要望がある。ここで、温度判定については、以下の特許文献１がある。【０００３】
特許文献１に記載のプログラマブルコントローラは、入出力回路の平均同時オン率を算出し、平均同時オン率を用いて、プログラマブルコントローラの内部温度を把握している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１３−２０５８７８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記従来の技術である特許文献１では、入出力回路の平均同時オン率で温度判定を行っているにすぎないので、ユーザが平均同時オン率以外の機能で設計保証値を超える使用がしたい場合には、適切な温度判定ができなかった。【０００６】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、ユーザが希望する機能を実現する動作条件に対応する部品温度が適切な温度であるか否かを正確に判定することができる制御ユニットを得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、制御ユニットにおいて、ユーザの使用条件であって且つ処理を実行する際に用いられる複数の機能を含んだ第１の動作条件を決定し、第１の動作条件が設計保証である仕様上限値を超えた機能を含む場合に、仕様上限値を超えた機能と、仕様上限値を超えていない機能との組み合わせに対し、組合せの機能を用いて処理を実行した場合の部品の温度である部品温度の合否を判定する判定部を備える。また、本発明の制御ユニットは、判定の結果である判定結果を表示装置に提示する結果提示部を備える。
【発明の効果】
【０００８】
本発明にかかる制御ユニットは、動作条件に対応する部品温度が適切な温度であるか否かを正確に判定することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の実施の形態にかかるＰＬＣの構成を示す図
【図２】実施の形態にかかるＣＰＵ（Central  Processing  Unit）ユニットの構成を示す図
【図３】実施の形態にかかるＣＰＵユニットの動作手順を示すフローチャート
【図４】実施の形態にかかる対応関係テーブルの構成例を示す図
【図５】実施の形態にかかる動作条件の例を示す図
【図６】実施の形態にかかる動作条件を設定するための設定画面の例を示す図
【図７】実施の形態にかかるアクセス頻度算出処理を説明するための図
【図８】実施の形態にかかるＣＰＵユニットのハードウェア構成例を示す図
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下に、本発明の実施の形態にかかる制御ユニットおよび温度判定方法を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。
【００１１】
実施の形態
図１は、本発明の実施の形態にかかるＰＬＣの構成を示す図である。ＰＬＣ１は、シーケンスプログラムに基づいて、図示しない被制御機器を制御する装置である。ＰＬＣ１は、制御ユニットであるＣＰＵユニット１０を備えており、ＣＰＵユニット１０が複数の部品２５を有している。各部品２５は、ＣＰＵユニット１０が種々の処理を実行すると温度が変化する。実施の形態のＣＰＵユニット１０は、ＣＰＵユニット１０が種々の処理を実行する際の部品２５の温度が適切な温度であるか否かを判定する。
【００１２】
部品２５の例は、ＡＳＩＣ（Application  Specific  Integrated  Circuit）、メモリ、電池、出力リレーまたはコンデンサである。部品２５の例であるメモリは、後述のワークメモリ、不揮発性メモリおよび揮発性メモリである。
【００１３】
温度計測部である温度センサ２０は、ＣＰＵユニット１０に配置されている部品２５の使用周囲温度を測定する。部品２５の使用周囲温度は、ＣＰＵユニット１０が動作する際の部品２５の周辺温度である。ここでは、温度センサ２０が測定した温度が、部品２５の使用周囲温度である。なお、部品２５の使用周囲温度は、ユーザによって入力されてもよい。換言すると、部品２５の使用周囲温度は、実際の測定値であってもよいし、ユーザによる設定値であってもよい。以下の説明では、部品２５の使用周囲温度を周囲温度ＴＡという。ＰＬＣ１では、周囲温度ＴＡが高いと後述の部品温度も高くなるので、温度センサ２０による周囲温度ＴＡの取得またはユーザによる周囲温度ＴＡの入力が必要となる。
【００１４】
ＰＬＣ１は、アラームを出力するアラーム出力装置３に接続されている。なお、アラーム出力装置３は、ＰＬＣ１内に配置されてもよい。実施の形態のＣＰＵユニット１０は、部品２５の温度が不適切な場合には、アラーム出力装置３にアラームを出力させる。
【００１５】
また、ＰＬＣ１は、プログラマブル表示器といった表示装置２に接続されている。ＣＰＵユニット１０は、部品２５の温度の判定結果を表示装置２に表示させてもよい。また、ＣＰＵユニット１０は、判定結果に対応する動作条件変更例を表示装置２に表示させてもよい。動作条件変更例は、ＣＰＵユニット１０が動作する際の動作条件の変更をユーザに促すための情報である。ＣＰＵユニット１０は、部品２５の温度である部品温度が適切な温度範囲内に収まる動作条件変更例をユーザに提示する。ＣＰＵユニット１０は、部品温度を下げるための動作条件変更例またはＣＰＵユニット１０の動作性能を向上させる動作条件変更例を表示装置２に表示させる。
【００１６】
また、ＰＬＣ１は、入出力ユニット５１、電源ユニット５２、アナログユニット５３といった種々のユニットを備えている。ＣＰＵユニット１０、入出力ユニット５１、電源ユニット５２およびアナログユニット５３は、図示しないバスに接続されている。
【００１７】
ＣＰＵユニット１０は、ＰＬＣ１に接続された被制御機器を制御する。被制御機器の例は、センサまたはロボットである。ＣＰＵユニット１０は、ＣＰＵユニット１０の動作条件に基づいて、部品温度の合否判定を行う。ＣＰＵユニット１０の動作条件は、ＣＰＵユニット１０が動作する動作環境、ＣＰＵユニット１０に設定される演算性能およびＣＰＵユニット１０が使用する使用機能を含んでいる。
【００１８】
ＣＰＵユニット１０は、ＣＰＵユニット１０に配置されている部品２５の部品温度を解析する。具体的には、ＣＰＵユニット１０は、部品温度が上限許容温度を超えた場合に不合格であると判定し、部品温度が上限許容温度以下の場合に合格であると判定する。上限許容温度は、部品２５に許容される部品温度の上限値である。ＣＰＵユニット１０は、部品温度が上限許容温度を超える場合には、アラーム出力装置３といった外部装置にアラームを出力させる。また、ＣＰＵユニット１０は、部品温度の解析結果である合否の判定結果を表示装置２といった外部に出力する。
【００１９】
入出力ユニット５１は、信号の入力および出力を実行するユニットである。入出力ユニット５１は、外部からの入力信号を取り込むための入力回路と、被制御機器を動作させるための出力信号を発生させる出力回路とを有している。
【００２０】
電源ユニット５２は、ＣＰＵユニット１０、入出力ユニット５１およびアナログユニット５３に電力を供給するユニットである。また、アナログユニット５３は、外部からのアナログ信号をデジタル値に変換してＰＬＣ１に取り込むインタフェースである。
【００２１】
なお、温度センサ２０は、ＣＰＵユニット１０の外部に配置されてもよい。また、部品２５は、ＣＰＵユニット１０の外部に配置されてもよい。また、部品２５は、ＣＰＵユニット１０に取り付けられる外部メモリであってもよい。
【００２２】
図２は、実施の形態にかかるＣＰＵユニットの構成を示す図である。ＣＰＵユニット１０は、温度センサ２０が検出した使用周囲温度である周囲温度ＴＡを受付ける周囲温度受付部１１Ａと、ユーザから入力される周囲温度ＴＡを受付ける周囲温度受付部１１Ｂとを備えている。なお、ＣＰＵユニット１０は、周囲温度受付部１１Ａ，１１Ｂの両方を備えていてもよいし、一方だけを備えていてもよい。
【００２３】
また、ＣＰＵユニット１０は、ＣＰＵユニット１０が被制御機器の制御に用いる制御プログラムを記憶する制御プログラム記憶部１４と、ＣＰＵユニット１０が用いる使用機能を記憶する使用機能記憶部１３とを備えている。また、ＣＰＵユニット１０は、ＣＰＵユニット１０が処理を実行する際の動作条件と部品温度の合否判定結果との対応関係を記憶する対応関係ＤＢ（Database）１５を備えている。
【００２４】
また、ＣＰＵユニット１０は、周囲温度ＴＡ、制御プログラム、使用機能および対応関係に基づいて、ＣＰＵユニット１０が動作する際の部品温度が合格であるか否かを解析して判定する温度解析部１２を備えている。また、ＣＰＵユニット１０は、温度解析部１２による判定結果に対応する情報を外部に出力する結果出力部１６を備えている。
【００２５】
また、ＣＰＵユニット１０は、制御プログラムを用いて被制御機器を制御する制御部１７と、制御部１７が生成した制御指示を被制御機器側に出力する指示出力部１８とを備えている。また、ＣＰＵユニット１０は、ユーザから入力される指示に従って、ロギング設定ツールといったツールに使用機能を設定する機能設定部１９を備えている。
【００２６】
温度解析部１２は、周囲温度受付部１１Ａ，１１Ｂ、使用機能記憶部１３、制御プログラム記憶部１４、対応関係ＤＢ１５、結果出力部１６および制御部１７に接続されている。また、制御部１７は、指示出力部１８、機能設定部１９および制御プログラム記憶部１４に接続されている。そして、機能設定部１９は、使用機能記憶部１３に接続されている。また、結果出力部１６は、表示装置２およびアラーム出力装置３に接続されている。
【００２７】
周囲温度受付部１１Ａは、温度センサ２０に接続されており、温度センサ２０が検出した周囲温度ＴＡを受付けて温度解析部１２に送る。周囲温度受付部１１Ｂは、タッチパネル、マウスまたはキーボードといった入力装置に接続されており、ユーザによって入力された周囲温度ＴＡを受付けて温度解析部１２に送る。なお、タッチパネルは、表示装置２が備えていてもよい。
【００２８】
制御プログラム記憶部１４が記憶する制御プログラムは、ラダープログラムといったシーケンスプログラムであってもよいし、他のプログラムであってもよい。使用機能記憶部１３が記憶する使用機能は、データのロギング、またはイーサネット（登録商標）通信といった機能である。機能設定部１９は、ユーザによって指定されたツールを介して使用機能を設定し、設定した機能の内容を示す情報を使用機能記憶部１３に格納する。ユーザによって使用機能が設定される際に用いられるツールの例は、ロギング設定ツールまたはイーサネット通信設定ツールである。
【００２９】
対応関係記憶部である対応関係ＤＢ１５が記憶する対応関係は、ＣＰＵユニット１０が用いる複数の動作条件の候補と、部品温度の合否判定結果とが対応付けされた後述の対応関係テーブル１０１である。対応関係情報である対応関係テーブル１０１では、部品温度が上限許容温度よりも高い場合の動作条件の組合せには「不合格」の合否判定が登録されており、部品温度が上限許容温度以下の場合の動作条件の組合せには「合格」の合否判定が登録されている。対応関係テーブル１０１に登録される動作条件の例は、ＣＰＵユニット１０が動作する動作環境、ＣＰＵユニット１０に設定される演算性能およびＣＰＵユニット１０が使用する使用機能である。対応関係ＤＢ１５は、部品２５毎に対応関係テーブル１０１を記憶しておく。
【００３０】
判定部である温度解析部１２は、制御プログラム記憶部１４が記憶する制御プログラム、対応関係ＤＢ１５が記憶する対応関係テーブル１０１、および使用機能記憶部１３が記憶する使用機能を解析し、解析結果に基づいて、部品温度の合否を判定する。温度解析部１２は、部品温度の合否判定に対応する指示を、結果提示部である結果出力部１６に送る。温度解析部１２は、部品温度が不合格の場合には、アラームの出力指示を結果出力部１６に送る。
【００３１】
また、温度解析部１２は、ＣＰＵユニット１０が変更可能な動作条件の例である動作条件変更例を、結果出力部１６を介して表示装置２に表示させてもよい。この場合、温度解析部１２は、対応関係テーブル１０１内で対応付けされている動作条件の組合せの中から何れかの組合せを抽出し、結果出力部１６を介して表示装置２に表示させることにより、ユーザに変更可能な動作条件変更例を結果出力部１６を介して提示する。
【００３２】
温度解析部１２は、部品２５の温度が上限許容温度よりも高い場合、部品温度を下げるための動作条件変更例を、結果出力部１６を介して表示装置２に表示させる。また、温度解析部１２は、部品温度が上限許容温度以下の場合、ＣＰＵユニット１０の動作性能を向上させる動作条件変更例を、結果出力部１６を介して表示装置２に表示させる。なお、ユーザによって、変更させたくない動作条件が指定された場合には、温度解析部１２は、ユーザに指定された動作条件以外の動作条件を変更した動作条件変更例を結果出力部１６を介して表示装置２に表示させてもよい。
【００３３】
結果出力部１６は、表示装置２にアラームの表示または動作条件変更例の表示を行わせてもよいし、アラーム出力装置３にアラーム出力を行わせてもよい。結果出力部１６が、表示装置２に送るアラームの表示指示、表示装置２に送る動作条件変更例の表示指示、またはアラーム出力装置３に送るアラームの出力指示が、ＣＰＵユニット１０による合否の判定結果に対応する情報である。このように、結果出力部１６は、合否の判定結果を表示装置２またはアラーム出力装置３といった外部に提示する。
【００３４】
アラーム出力装置３は、音出力装置または光出力装置である。アラーム出力装置３が音出力装置である場合、アラーム出力装置３は、アラーム音を出力し、アラーム出力装置３が光出力装置である場合、アラーム出力装置３は、アラームに対応する光を出力する。光出力装置の一例は、ＬＥＤ（Light  Emitting  Diode）である。
【００３５】
なお、温度解析部１２は、部品温度を算出するための数式と動作条件を用いて部品温度を算出してもよい。温度解析部１２は、数式を用いて部品温度を算出した場合、算出した部品温度と、上限許容温度とを比較することによって部品温度の合否判定を行う。また、アラーム出力装置３は、数式を用いて算出した部品温度である温度算出結果を、表示装置２に送る。なお、表示装置２およびアラーム出力装置３の少なくとも一方は、ＣＰＵユニット１０内に配置されてもよい。
【００３６】
図３は、実施の形態にかかるＣＰＵユニットの動作手順を示すフローチャートである。なお、ＣＰＵユニット１０が部品温度が適切な温度であるか不適切な温度であるかの温度判定を行うタイミングは何れのタイミングであってもよい。すなわち、ＣＰＵユニット１０は、被制御機器の制御を開始する前に温度判定を行ってもよいし、被制御機器の制御中に温度判定を行ってもよい。
【００３７】
制御プログラム記憶部１４は、予め制御プログラムを記憶しておく。また、対応関係ＤＢ１５は、予め対応関係テーブル１０１を記憶しておく。機能設定部１９は、ユーザによる種々の設定ツールへの使用機能の設定を受付ける。そして、ステップＳ１０において、機能設定部１９は、受付けた使用機能を使用機能記憶部１３に登録することによって使用機能を設定する。
【００３８】
また、ステップＳ２０において、周囲温度受付部１１Ａまたは周囲温度受付部１１Ｂが、周囲温度ＴＡを温度解析部１２に入力する。ＣＰＵユニット１０において周囲温度受付部１１Ａを用いる設定となっている場合には、周囲温度受付部１１Ａが、温度センサ２０が検出した周囲温度ＴＡを受付けて温度解析部１２に入力する。一方、ＣＰＵユニット１０において周囲温度受付部１１Ｂを用いる設定となっている場合には、周囲温度受付部１１Ｂが、ユーザからの周囲温度ＴＡを受付けて温度解析部１２に入力する。なお、ステップＳ１０の処理とステップＳ２０の処理とは、何れが先に実行されてもよい。
【００３９】
温度解析部１２は、制御プログラム記憶部１４から制御プログラムを読み出し、対応関係ＤＢ１５から対応関係テーブル１０１を読み出し、使用機能記憶部１３から使用機能を読み出す。
【００４０】
ここで対応関係テーブル１０１の構成について説明する。図４は、実施の形態にかかる対応関係テーブルの構成例を示す図である。対応関係テーブル１０１は、ＣＰＵユニット１０が被制御機器を制御する際に用いる１から複数の動作条件と、部品温度の合否判定結果とが対応付けされた情報テーブルである。対応関係テーブル１０１では、ＣＰＵユニット１０が用いる動作条件の候補と、合否判定結果との組み合わせが複数登録されている。なお、Ｎｏ．０の識別子で示される動作条件は、全機能が使用された場合の各機能の上限値である。つまり、Ｎｏ．０のそれぞれの項目の数値は、各機能の仕様上限値である。この仕様上限値は、ＣＰＵユニット１０のメーカーによって設定される設計保証値である。ＣＰＵユニット１０の動作条件は、ＣＰＵユニット１０が動作する動作環境と、ＣＰＵユニット１０に設定される演算性能と、ＣＰＵユニット１０が使用する使用機能とを含んでいる。ＣＰＵユニット１０が動作する動作環境の一例は、部品２５の周囲温度ＴＡである。また、ＣＰＵユニット１０に設定される演算性能の一例は、ＣＰＵユニット１０の動作周波数である。また、ＣＰＵユニット１０が使用する使用機能の例は、ロギング、イーサネット通信またはメモリアクセスである。なお、以下では対応関係テーブル１０１に登録されている１つの動作条件を１つの項目という場合がある。
【００４１】
図４に示す対応関係テーブル１０１では、７つの項目と、温度判定結果である合否判定結果とが対応付けされている。対応関係テーブル１０１に登録されている動作条件は、部品２５の周囲温度ＴＡ、ＣＰＵユニット１０の動作周波数、「ロギングの使用」の有無、「ロギング周期」、「イーサネット通信の使用」の有無、「メモリアクセス命令数」または「メモリアクセスウェイト」である。
【００４２】
「ロギング周期」は、ロギングにおける周期を示している。また、「メモリアクセス命令数」は、ＣＰＵユニット１０が、プログラム実行時間内にメモリにアクセスする回数を示し、「メモリアクセスウェイト」は、ＣＰＵユニット１０が、プログラム実行時間内にメモリにアクセスする際のウェイト時間を示している。対応関係テーブル１０１内の動作条件は、動作条件が設計保証である仕様上限値を超えた機能の動作条件と、仕様上限値を超えていない機能の動作条件とを含んでいる。なお、対応関係テーブル１０１に登録される数値は、数値範囲であってもよい。
【００４３】
部品温度が上限許容温度以下の場合の動作条件の組合せには、合格を示す合否判定結果が登録され、部品温度が上限許容温度よりも高い場合の動作条件の組合せには、不合格を示す合否判定結果が登録されている。合否判定結果は、動作条件の組合せごとに、予め設定しておく。具体的には、合否判定を行うコンピュータが、動作条件の組合せを用いてＣＰＵユニット１０を動作させた場合の部品温度を算出する。この合否判定を行うコンピュータは、算出した部品温度と上限許容温度とを比較することによって部品温度の合否判定を行う。合否判定を行うコンピュータは、算出した部品温度が上限許容温度以下の場合には合格と判定し、算出した部品温度が上限許容温度よりも高い場合には不合格と判定する。そして、合否判定を行うコンピュータは、合否判定結果を対応関係テーブル１０１に登録する。なお、合否判定を行うコンピュータは、対応関係テーブル１０１に部品温度を登録してもよいし、上限許容温度を登録してもよい。合否判定を行うコンピュータは、部品２５毎に部品温度の算出と、合否判定と、対応関係テーブル１０１への登録とを実行する。なお、ＣＰＵユニット１０の動作条件は、ＣＰＵユニット１０に設定される演算性能およびＣＰＵユニット１０が使用する使用機能の何れか一方を含んでいなくてもよい。
【００４４】
また、対応関係テーブル１０１では、１から複数の動作条件と、合否判定結果との組合せに対して、識別情報が対応付けされている。図４では、識別情報をＮｏ．０からＮｏ．４で示している。
【００４５】
温度解析部１２は、ＣＰＵユニット１０で用いられる動作条件を、周囲温度ＴＡ、制御プログラム記憶部１４内の制御プログラム、または使用機能記憶部１３内の使用機能から決定する。ユーザによって周囲温度受付部１１Ｂから周囲温度ＴＡが入力されると、温度解析部１２は、周囲温度受付部１１Ｂから周囲温度ＴＡを取得する。また、温度センサ２０が部品２５の温度を測定すると、温度解析部１２は、周囲温度受付部１１Ａから周囲温度ＴＡを取得する。
【００４６】
また、ユーザによって後述のＣＰＵパラメータ設定ツールから動作周波数が設定された場合、使用機能記憶部１３が、動作周波数を記憶する。この場合、温度解析部１２は、使用機能記憶部１３内から動作周波数を抽出する。また、ユーザによってロギング設定ツールからロギング周期が設定された場合、使用機能記憶部１３が、ロギング周期を記憶する。この場合において、動作条件にロギングの使用が含まれているときには、温度解析部１２は、使用機能記憶部１３内からロギング周期を抽出する。また、動作条件にアクセス命令の頻度が含まれている場合、温度解析部１２は、制御プログラムに基づいて、アクセス命令の頻度を算出し、これにより制御プログラムからアクセス命令の頻度を抽出する。アクセス命令の頻度は、プログラム実行時間にＣＰＵユニット１０がメモリにアクセスする頻度である。具体的には、アクセス命令の頻度は、ＣＰＵユニット１０が制御プログラムを実行する間にＣＰＵユニット１０がメモリにアクセスする単位時間当たりの回数である。
【００４７】
温度解析部１２は、ＣＰＵユニット１０で用いられる動作条件を、制御プログラム記憶部１４または使用機能記憶部１３から決定すると、決定した動作条件の組を対応関係テーブル１０１から選択する。そして、ステップＳ３０において、温度解析部１２は、対応関係テーブル１０１を用いて部品温度を解析し部品温度を判定する。そして、ステップＳ４０において、温度解析部１２は、部品温度が温度超過であるか否かを判定する。対応関係テーブル１０１内の動作条件は、動作条件が設計保証である仕様上限値を超えた機能の動作条件と、仕様上限値を超えていない機能の動作条件とを含んでいる。したがって、温度解析部１２は、動作条件が設計保証である仕様上限値を超えた機能と、仕様上限値を超えていない機能との組み合わせに対して部品温度が温度超過であるか否かを判定する。
【００４８】
具体的には、温度解析部１２が、制御プログラム記憶部１４内の制御プログラムに基づいて動作条件の一部を抽出し、使用機能記憶部１３の使用機能から動作条件の一部を抽出し、周囲温度受付部１１Ａまたは周囲温度受付部１１Ｂから周囲温度ＴＡを取得する。これにより、温度解析部１２は、ＣＰＵユニット１０が被制御機器を制御する際の動作条件の組合せを取得する。そして、温度解析部１２は、取得した動作条件の組合せを対応関係テーブル１０１の中から選択する。さらに、温度解析部１２は、選択した動作条件の組合せに対応する合否判定結果を対応関係テーブル１０１から読み出す。
【００４９】
なお、温度解析部１２は、使用機能記憶部１３を用いることなく動作条件の組合せを取得してもよいし、制御プログラム記憶部１４を用いることなく動作条件の組合せを取得してもよい。換言すると、動作条件の組合せには、使用機能が含まれなくてもよいし、動作条件の組合せには、演算性能が含まれなくてもよい。また、動作条件の組合せには、周囲温度ＴＡが含まれなくてもよい。
【００５０】
ここで、温度解析部１２が、使用機能記憶部１３内の使用機能および制御プログラム記憶部１４内の制御プログラムに基づいて、動作条件の組をＮｏ．１の識別子で示される動作条件の組に決定した場合について説明する。Ｎｏ．１の動作条件は、動作周波数が仕様上限値であるＮｏ.０の８０ＭＨｚを超えているが、ロギング周期は仕様上限値であるＮｏ．０の３ｎｓを必要としない場合である。この場合、温度解析部１２は、５０度を示す周囲温度ＴＡと、２００ＭＨｚを示す動作周波数と、ロギングの機能が使用されていることを示す情報と、５ｎｓを示すロギング周期と、イーサネット通信が使用されていることを示す情報と、１００の個数を示すメモリアクセス命令数と、０ｎｓを示すメモリアクセスウェイトとを抽出する。温度解析部１２がＮｏ．１の識別子で示される動作条件の組を抽出した場合、この組に対応する合否判定結果は、対応関係テーブル１０１において不合格である。すなわち、この場合の部品温度は上限許容温度と比較して温度超過である。
【００５１】
部品温度が温度超過である場合、温度解析部１２は、結果出力部１６にアラームの出力指示を送る。これにより、結果出力部１６は、表示装置２に部品温度が温度超過したことを表示させるか、またはアラーム出力装置３にアラームを出力させる。これにより、部品温度の上昇に起因するＣＰＵユニット１０の誤動作または故障を防止することができる。
【００５２】
また、部品温度が温度超過である場合、動作条件のうちのｎ項目を変更すれば部品温度が温度超過しなくなるのであれば、温度解析部１２は、対応関係テーブル１０１に基づいて、上限許容温度を満足する動作条件変更例を選択する。この場合において、温度解析部１２は、必要の範囲内での変更で済むよう、変更項目である動作条件の変更数が少ない動作条件変更例を選択する。具体的には、温度解析部１２は、対応関係テーブル１０１内で合格と判定されている動作条件の組合せの中で、変更する動作条件の数が少ないものを選択する。
【００５３】
したがって、部品温度が温度超過である場合、すなわちステップＳ４０においてＹｅｓの場合、ステップＳ５０において、温度解析部１２は、ｎを自然数とし、ｎ＝１を設定する。そして、ステップＳ６０において、温度解析部１２は、対応関係テーブル１０１から抽出した動作条件の組合せのうち、ｎ項目の動作条件を変更したときに、部品温度が温度超過しない動作条件の組合せがあるか否かを判定する。ここでの温度解析部１２は、対応関係テーブル１０１から抽出した動作条件の組合せのうち、１項目の動作条件を変更したときに、部品温度が温度超過しなくなるか否かを判定する。具体的には、温度解析部１２は、周囲温度ＴＡ、動作周波数、ロギングの使用の有無、ロギング周期、イーサネット通信の使用の有無、メモリアクセス命令数およびメモリアクセスウェイトのうちの何れか１項目を変更したときに、部品温度が温度超過しなくなるか否かを判定する。換言すると、温度解析部１２は、対応関係テーブル１０１内の動作条件の項目のうちの何れか１項目を変更したときに、部品温度が温度超過しなくなるかを判定する。
【００５４】
動作条件のうちのｎ項目を変更したときに部品温度が温度超過しなくなる場合、すなわちステップＳ６０においてＹｅｓの場合、ステップＳ７０において、温度解析部１２は、ユーザに動作条件変更例を提示する。温度解析部１２は、ｎ項目を変更したときに温度超過しなくなると判断した動作条件変更例をユーザに提示する。温度解析部１２が使用機能記憶部１３内の使用機能および制御プログラム記憶部１４内の制御プログラムに基づいて決定する動作条件が第１の動作条件である。また、部品温度が温度超過である場合に、温度解析部１２がユーザに提示する動作条件変更例が第２の動作条件である。
【００５５】
図４に示した対応関係テーブル１０１の場合、Ｎｏ．２の動作条件の組合せは、Ｎｏ．１の動作条件の組合せと比較して、動作周波数の箇所が変更されている。したがって、ＣＰＵユニット１０がＮｏ．１の動作条件の組合せをＮｏ．２の動作条件の組合せに変更する場合、１項目の動作条件が変更されることとなる。また、Ｎｏ．２の動作条件の組合せは、合否判定結果が合格である。
【００５６】
一方、図４に示した対応関係テーブル１０１の場合、Ｎｏ．３の動作条件の組合せは、合否判定結果が不合格である。したがって、温度解析部１２は、Ｎｏ．３の動作条件の組合せを選択しない。
【００５７】
また、図４に示した対応関係テーブル１０１の場合、Ｎｏ．４の動作条件の組合せは、Ｎｏ．１の動作条件の組合せと比較して、動作周波数および周囲温度の箇所が変更されている。したがって、ＣＰＵユニット１０が、Ｎｏ．１の動作条件の組合せをＮｏ．４の動作条件の組合せに変更する場合、２項目の動作条件が変更されることとなる。また、Ｎｏ．４の動作条件の組合せは、合否判定結果が合格である。Ｎｏ．２およびＮｏ．４の動作条件の組合せが選択される場合、ロギング周期を上限まで必要としないユーザは、動作周波数を、ＣＰＵユニット１０のメーカーが設定した仕様上限値を超えて使うことができる。
【００５８】
温度解析部１２は、Ｎｏ．２およびＮｏ．４の動作条件の組合せのうち、動作条件の変更数が少ない方のＮｏ．２から先に選択する。温度解析部１２は、選択した動作条件の組合せを動作条件変更例に設定して、結果出力部１６に送る。これにより、結果出力部１６は、動作条件変更例を表示装置２に表示させる。
【００５９】
この後、ステップＳ８０において、温度解析部１２は、ユーザによる承認を受付けたか否かを判定する。表示装置２が動作条件変更例を表示させると、ユーザによって表示中の動作条件変更例を承認するか否かの指示がＣＰＵユニット１０に入力される。ユーザによる指示の入力は、機能設定部１９が受付けて温度解析部１２に送ってもよいし、周囲温度受付部１１Ｂが受付けて温度解析部１２に送ってもよい。そして、ＣＰＵユニット１０は、承認または非承認の指示を受付けると、この指示を温度解析部１２に送る。
【００６０】
なお、温度解析部１２は、複数の動作条件変更例を表示装置２に表示させてもよい。この場合、表示装置２は、複数の動作条件変更例を表示させる。そして、ユーザは、表示中の動作条件変更例の中から何れかの動作条件変更例を指定する指示または、何れの動作条件変更例も承認しないことを示す指示をＣＰＵユニット１０に入力する。
【００６１】
温度解析部１２がユーザから非承認を受付けた場合、すなわちステップＳ８０においてＮｏの場合、ステップＳ９０において、温度解析部１２は、ｎ＝ｎ＋１を設定する。ここでの温度解析部１２は、非承認を受付けたと判定した場合、ｎ＝２を設定する。また、動作条件のうちのｎ項目を変更しても部品温度が温度超過する場合、すなわちステップＳ６０においてＮｏの場合、ステップＳ９０において、温度解析部１２は、ｎ＝ｎ＋１を設定する。ここでの温度解析部１２は、動作条件のうちの１項目を変更しても部品温度が温度超過する場合、ｎ＝２を設定する。
【００６２】
ステップＳ９０の処理の後、温度解析部１２は、ステップＳ６０からＳ８０の処理を繰り返す。温度解析部１２は、ステップＳ８０において、承認を受付けたと判定するまで、ステップＳ６０からＳ８０の処理を繰り返す。
【００６３】
そして、温度解析部１２が承認を受付けたと判定した場合、すなわちステップＳ８０においてＹｅｓの場合、温度解析部１２は、承認を受けた動作条件変更例の動作条件を制御部１７に送る。これにより、ステップＳ１００において、制御部１７は、現在設定中の動作条件を温度解析部１２から送られてきた動作条件に変更する。また、温度解析部１２は、承認を受けた動作条件変更例の動作条件を、使用機能記憶部１３に登録する。
【００６４】
また、部品温度が温度超過でない場合、すなわちステップＳ４０においてＮｏの場合、ＣＰＵユニット１０は、動作条件を変更することなく部品温度の判定処理は終了する。なお、温度解析部１２は、上限値の項目数を変更しても部品温度が温度超過する場合、動作条件変更例を、ＣＰＵユニット１０の停止にしてもよい。また、部品温度が温度超過でない場合であっても、ＣＰＵユニット１０は動作条件を変更してもよい。ここで、部品温度が温度超過でない場合の動作条件変更例について説明する。
【００６５】
ＣＰＵユニット１０が備える部品２５は、ＣＰＵユニット１０が使用される温度によって寿命が変化する。このため、ＣＰＵユニット１０が備える筐体の内部温度によってＣＰＵユニット１０の寿命も変化する。しかし、部品２５は、周囲温度ＴＡの低い環境下で使用される場合、または少ない使用機能しか用いられない場合がある。このような場合、必要以上にＣＰＵユニット１０の性能を下げてしまうことがある。
【００６６】
そこで、実施の形態のＣＰＵユニット１０は、部品２５が上限許容温度を超過する場合に加えて、部品２５が上限許容温度以下の場合にも、上限許容温度を満足する動作条件変更例をユーザに提示する。
【００６７】
温度解析部１２は、部品温度が上限許容温度以下の場合には、部品温度の合否判定に用いた現状の動作条件の組合せよりも、ＣＰＵユニット１０の動作性能が向上するような動作条件変更例を選択する。この場合、温度解析部１２は、対応関係テーブル１０１に基づいて、部品温度が上限許容温度以下である動作条件の組合せを選択する。換言すると、温度解析部１２は、対応関係テーブル１０１の中から合否判定結果が合格である動作条件の組合せを選択する。具体的には、部品温度が上限許容温度以下の場合、温度解析部１２は、現状よりも高速制御を行うことができる動作条件変更例、使用されていない使用機能を追加した動作条件変更例、周囲温度ＴＡを上昇させた動作条件変更例の何れかを選択する。なお、温度解析部１２は、現状よりも高速な制御、使用機能の追加および周囲温度ＴＡの上昇のうちの複数を変更させた動作条件変更例を選択してもよい。部品温度が温度超過していない場合に、温度解析部１２がユーザに提示する動作条件変更例が第３の動作条件である。
【００６８】
温度解析部１２は、選択した動作条件の組合せを動作条件変更例に設定して、結果出力部１６に送る。これにより、結果出力部１６は、動作条件変更例を表示装置２に表示させる。この後、表示装置２に表示中の動作条件変更例がユーザによって承認されると、温度解析部１２は、承認を受けた動作条件変更例の動作条件を制御部１７に送る。これにより、制御部１７は、現在設定中の動作条件を温度解析部１２から送られてきた動作条件に変更する。
【００６９】
このように、部品温度が上限許容温度以下の場合であっても、ＣＰＵユニット１０は、ユーザに動作条件変更例を提示してもよい。これにより、ＣＰＵユニット１０は、部品２５が低温環境下で使用されている場合、演算性能が低い場合、または使用機能の数が少ない場合に、高温環境下での使用、演算性能を増加させること、または使用機能数を増加させることをユーザに提示することができる。この結果、ＣＰＵユニット１０は、制御動作を行う際の部品温度、演算性能および機能について適正化を図ることができる。
【００７０】
また、ＣＰＵユニット１０が被制御機器の制御を開始する前に温度判定を行う場合、温度解析部１２は、部品２５が配置される前であっても温度判定を行うことができる。また、ＣＰＵユニット１０が被制御機器の制御中に温度判定を行う場合、温度解析部１２は、部品２５の実際の配置環境に基づいた温度判定を行うことができる。
【００７１】
つぎに、ＣＰＵユニット１０が、被制御機器への制御処理を実行する際の動作条件の例について説明する。図５は、実施の形態にかかる動作条件の例を示す図である。図５に示す動作条件テーブル３０は、ＣＰＵユニット１０が処理を実行する際の動作条件が登録された情報テーブルである。動作条件テーブル３０は、ユーザによって対応関係テーブル１０１が作成される際に参照されるものである。
【００７２】
図５に示す動作条件テーブル３０では、動作条件の大項目と、部品２５と、動作条件の小項目とが対応付けされている。動作条件の大項目の例は、演算性能、ロギング、イーサネット通信、データアクセス＿１、データアクセス＿２である。
【００７３】
演算性能に対応する部品２５は、ＡＳＩＣおよびワークメモリである。また、演算性能に対応する小項目は、動作周波数である。したがって、演算性能の動作条件は、ＡＳＩＣおよびワークメモリの動作周波数である。
【００７４】
ロギングに対応する部品２５は、ＡＳＩＣおよびＳＤ（Secure  Digital）カードである。また、ロギングに対応する小項目は、機能使用の有無、ロギング周期およびロギング点数である。イーサネット通信に対応する部品２５は、Ｅｔｈｅｒ  ＰＨＹである。また、イーサネット通信に対応する小項目は、通信の有無および通信速度である。
【００７５】
データアクセス＿１は、電源断時にもデータを保持する不揮発性メモリへのデータアクセス機能である。データアクセス＿１に対応する部品２５は、ＡＳＩＣおよび不揮発性メモリである。データアクセス＿１に対応する小項目は、メモリアクセスウェイトおよびアクセス命令の頻度である。また、データアクセス＿１に対応する小項目は、メモリアクセス命令数を含んでいてもよい。
【００７６】
データアクセス＿２は、電源断時にデータを消失する揮発性メモリへのデータアクセス機能である。データアクセス＿２に対応する部品２５は、ＡＳＩＣおよび揮発性メモリである。データアクセス＿２に対応する小項目は、メモリアクセスウェイトおよびアクセス命令の頻度である。また、データアクセス＿２に対応する小項目は、メモリアクセス命令数を含んでいてもよい。このような動作条件テーブル３０を参照しながら、ユーザは、対応関係テーブル１０１を作成する。
【００７７】
図５の小項目に示したもののうちアクセス命令の頻度以外の項目は、設定ツール内で個別に設定される。このため、温度解析部１２は、アクセス命令の頻度以外の項目に対応する動作条件を、使用機能記憶部１３内の使用機能から抽出する。また、温度解析部１２は、アクセス命令の頻度の項目に対応する動作条件を、制御プログラムに基づいて算出する。
【００７８】
また、ＣＰＵユニット１０が入出力ユニット５１の機能を有している場合、温度解析部１２は、リレーのオンおよびオフの回数および時間に対応する動作条件を、制御プログラムに基づいて算出することができる。また、ＣＰＵユニット１０が電源ユニット５２の機能を有している場合、温度解析部１２は、電源への印加電圧に対応する動作条件を、制御プログラムに基づいて算出することができる。
【００７９】
ＰＬＣ１が備えるＣＰＵユニット１０は、周辺のインタフェースおよび種々の使用機能が搭載されている。周辺のインタフェースの例は、イーサネットまたはＳＤカードである。実施の形態のＣＰＵユニット１０は、イーサネット通信の有無、ロギングの有無、ロギング周期といった種々の動作条件に基づいて、Ｅｔｈｅｒ  ＰＨＹおよびＳＤカードの温度を推定できるので、正確に部品温度の合否を判定することが可能になる。また、ＣＰＵユニット１０は、制御プログラム記憶部１４および使用機能記憶部１３を備えているので、制御プログラムおよび使用機能に基づいて静的に部品温度の合否を判定することができる。
【００８０】
つぎに、ユーザによって動作条件が設定されるツールについて説明する。図６は、実施の形態にかかる動作条件を設定するための設定画面の例を示す図である。図６では、設定画面の一例であるＣＰＵパラメータ設定ツールのツール画面４０を示している。ＣＰＵパラメータ設定ツールは、ＣＰＵユニット１０で用いるパラメータを設定するためのツールである。
【００８１】
ツール画面４０は、動作周波数を選択するための領域４１と、動作周波数の値を設定するための領域４２とを有している。ユーザによって領域４１で動作周波数が選択されたうえで、領域４２に数値が入力されると、ＣＰＵパラメータ設定ツールは、入力された値を動作周波数に設定する。
【００８２】
図７は、実施の形態にかかるアクセス頻度算出処理を説明するための図である。アクセス頻度算出処理は、アクセス命令の頻度を算出する処理である。アクセス命令の頻度は、プログラム実行時間にＣＰＵユニット１０が不揮発性メモリまたは揮発性メモリにアクセスする頻度である。
【００８３】
図７では、プログラム実行時間が１ｍｓのプログラム例を示している。このプログラムは、１行目の処理で、揮発性メモリにデータアクセスして「０」を格納し、２行目の処理で、不揮発性メモリにデータアクセスして「０」を格納し、３行目の処理で、揮発性メモリにデータアクセスして「１」を格納している。
【００８４】
温度解析部１２は、各機能の実行回数をプログラム実行回数で割ることによって、アクセス命令の頻度を算出することができる。図７の例の場合、揮発性メモリへのデータアクセスが１ｍｓ間に２回行われているので、温度解析部１２は、揮発性メモリへの１秒当たりのデータアクセス数を２回／１ｍｓ＝２０００回／ｓと算出する。また、不揮発性メモリへのデータアクセスが１ｍｓ間に１回行われているので、温度解析部１２は、不揮発性メモリへの１秒当たりのデータアクセス数を１回／１ｍｓ＝１０００回／ｓと算出する。
【００８５】
ここで、実施の形態で説明したＣＰＵユニット１０のハードウェア構成について説明する。図８は、実施の形態にかかるＣＰＵユニットのハードウェア構成例を示す図である。ＣＰＵユニット１０は、図８に示した制御回路３００、すなわちプロセッサ３０１およびメモリ３０２により実現することができる。プロセッサ３０１は、ＣＰＵ（中央処理装置、処理装置、演算装置、マイクロプロセッサ、マイクロコンピュータ、プロセッサ、ＤＳＰ（Digital  Signal  Processor）ともいう）、システムＬＳＩ（Large  Scale  Integration）などである。メモリ３０２は、ＲＡＭ（Random  Access  Memory）、ＲＯＭ（Read  Only  Memory）といった不揮発性または揮発性の半導体メモリであってもよいし、磁気ディスクまたはフレキシブルディスクであってもよい。
【００８６】
ＣＰＵユニット１０は、プロセッサ３０１が、メモリ３０２で記憶されている、ＣＰＵユニット１０として動作するためのプログラムを読み出して実行することにより実現される。また、このプログラムは、周囲温度受付部１１Ａ，１１Ｂ、温度解析部１２、結果出力部１６、制御部１７、指示出力部１８および機能設定部１９の手順または方法をコンピュータに実行させるものであるともいえる。メモリ３０２は、プロセッサ３０１が各種処理を実行する際の一時メモリとしても使用される。
【００８７】
このように、プロセッサ３０１が実行するプログラムは、コンピュータで実行可能な、部品温度を判定するための複数の命令を含むコンピュータ読取り可能かつ非遷移的な（non-transitory）記録媒体を有するコンピュータプログラムプロダクトである。プロセッサ３０１が実行するプログラムは、複数の命令が温度判定を行うことをコンピュータに実行させる。
【００８８】
なお、温度解析部１２を専用のハードウェアで実現してもよい。また、温度解析部１２の機能について、一部を専用のハードウェアで実現し、一部をソフトウェアまたはファームウェアで実現するようにしてもよい。
【００８９】
このように実施の形態によれば、ＣＰＵユニット１０が、ＣＰＵユニット１０による処理が実行された際の動作条件に基づいて、部品２５の温度判定を行うので、ＣＰＵユニット１０による処理が実行された際の部品温度が適切な温度であるか否かを正確に判定することが可能となる。
【００９０】
また、ＣＰＵユニット１０が動作する動作環境、ＣＰＵユニット１０に設定される演算性能およびＣＰＵユニット１０が使用する使用機能を用いて部品２５の温度判定を行うので、部品温度が適切な温度であるか否かを正確に判定することが可能となる。また、ＣＰＵユニット１０が備える、種々のメモリ、Ｅｔｈｅｒ  ＰＨＹ、ＳＤカードといった部品２５の温度が適切な温度であるか否かを正確に判定することが可能となる。
【００９１】
以上の実施の形態に示した構成は、本発明の内容の一例を示すものであり、別の公知の技術と組み合わせることも可能であるし、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、構成の一部を省略、変更することも可能である。
【符号の説明】
【００９２】
１  ＰＬＣ、２  表示装置、３  アラーム出力装置、１０  ＣＰＵユニット、１１Ａ，１１Ｂ  周囲温度受付部、１２  温度解析部、１３  使用機能記憶部、１４  制御プログラム記憶部、１５  対応関係ＤＢ、１６  結果出力部、１９  機能設定部、２０  温度センサ、２５  部品、１０１  対応関係テーブル。
【要約】
ＣＰＵユニット（１０）において、ユーザの使用条件である第１の動作条件を決定し、第１の動作条件が設計保証である仕様上限値を超えた機能を含む場合に、仕様上限値を超えた機能と、仕様上限値を超えていない機能との組み合わせに対して部品の温度である部品温度の合否を判定する温度解析部と、温度解析部による判定の結果である判定結果を表示装置に提示する結果出力部とを備える。【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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