(57)【要約】【課題】一連のシーケンス動作について基準シーケンス動作からのそれぞれの経過時間及び作動時間を数値データとして一覧可能にするシーケンス制御装置のタイミング表示装置を提供する。【解決手段】基準シーケンス動作のタイミングを基準とする基準タイミングからの経過時間を計時するメインタイマ２１と、シーケンス制御装置９から供給され、かつ各シーケンス動作の開始を指令するシーケンス制御信号に応答して、メインタイマ２１で計時された各シーケンス動作の経過時間を保持する時間保持手段Ｈ１〜Ｈｘと、シーケンス制御信号及びシーケンス制御装置９から供給され、かつ各シーケンス動作の終了を指令するシーケンス制御信号に応答して、各シーケンス動作の作動時間を計時する作動時間用計時手段Ｔｏ〜Ｔｘと、一連のシーケンス動作の経過時間及び作動時間を画面表示装置２７に数値により一覧表示するデータを作成する一覧データ作成手段２５とを備える。【選択図】          図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
一連のシーケンス動作のタイミングを確認するためのシーケンス制御装置のタイミング表示装置において、
基準シーケンス動作のタイミングを基準とする基準タイミングからの経過時間を計時するメインタイマと、シーケンス制御装置から供給され、かつ各シーケンス動作の開始を指令するシーケンス制御信号に応答して、前記メインタイマで計時された前記各シーケンス動作の前記経過時間を保持する時間保持手段と、前記シーケンス制御信号及び前記シーケンス制御装置から供給され、かつ前記各シーケンス動作の終了を指令するシーケンス制御信号に応答して、前記各シーケンス動作の作動時間を計時する作動時間用計時手段と、一連の前記シーケンス動作中の連続する複数の前記シーケンス動作の前記経過時間及び前記作動時間を画面表示装置に数値により一覧表示するためのタイミング一覧データを作成する一覧データ作成手段とを備えることを特徴とするシーケンス制御装置のタイミング表示装置。
【請求項２】
タイミング一覧データとして、数値が、複数のシーケンス動作の経過時間及び作動時間を共通の時間軸に表示するタイムチャートに重ねて表示されることを特徴とする請求項１記載のシーケンス制御装置のタイミング表示装置。
【請求項３】
シーケンス動作のタイミングの異常を報知するために、経過時間が予め設定されている標準経過時間に対して許容誤差範囲内であるか否かを判断するタイミング判断手段を備えたことを特徴とする請求項１又は請求項２記載のシーケンス制御装置のタイミング表示装置。
【請求項４】
シーケンス動作のタイミングの異常を報知するために、作動時間が予め設定されている標準作動時間に対して許容誤差範囲内であるか否かを判断するタイミング判断手段を備えたことを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか記載のシーケンス制御装置のタイミング表示装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、一連のシーケンス動作のタイミングを確認するために、シーケンス動作の相互のタイミング関係を表示するようになったシーケンス制御装置のタイミング表示装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
シーケンス動作を確認するために、表示装置の画面に各シーケンス制御ロジックの内容を３階層に分類して集約的に表示することにより監視性を向上させるシーケンス制御運転監視装置（特許文献１）、或は各工程の内容を実行順に関連情報と共に一覧表に表示することにより各工程との対応関係を明確にして故障の解明を容易にする制御プログラムの表示方法（特許文献２）は周知である。
【０００３】
さらに、例えば射出成形用段取り装置を制御対象とするシーケンス制御装置に対してシーケンスプログラム作成の支援或はその後のシーケンス動作を各シーケンス動作のタイミング表示を基に監視するために、図６に示すように、動作開始のタイミング信号であるシーケンス制御信号Ｓ及び終了のシーケンス制御信号Ｅを画面表示装置或は記録計に取込んで、画面或は記録紙にタイミング信号を複数チャネルで波形表示することにより、互いに関連した複数のシーケンス動作が開始されるタイミング或はそれぞれの作動時間を確認することも行われている。
【０００４】
【特許文献１】
特開平７−２３９７０３号公報
【特許文献２】
特開２０００−１４８２３０号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
このような支援装置により、それぞれのタイミングをシーケンス動作が効率的に実行されるように適正に設定するのを支援することができるが、作動時間は入力するシーケンス制御信号Ｓ，Ｅ間の時間間隔をストップウォッチで計測したり、或は記録紙上の目盛の読取りにより行うために、手間が掛かるだけでなく、計測精度上も問題がある。また、基準シーケンス動作から各シーケンス動作の開始までの経過時間を確認するのも効率的なタイミング設定上重要であるにも拘らず、シーケンス制御装置には全シーケンスの進行を計時するタイマは備えていないのが通常であり、したがって各シーケンス動作の開始までの経過時間の自動計測は不可能であった。
【０００６】
本発明は、このような点に鑑みて、一連のシーケンス動作について基準シーケンス動作からのそれぞれの経過時間及び作動時間を数値データとして一覧可能にするシーケンス制御装置のタイミング表示装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、この目的を達成するために、請求項１により、一連のシーケンス動作のタイミングを確認するためのシーケンス制御装置のタイミング表示装置において、基準シーケンス動作のタイミングを基準とする基準タイミングからの経過時間を計時するメインタイマと、シーケンス制御装置から供給され、かつ各シーケンス動作の開始を指令するシーケンス制御信号に応答して、メインタイマで計時された各シーケンス動作の経過時間を保持する時間保持手段と、シーケンス制御信号及びシーケンス制御装置から供給され、かつ各シーケンス動作の終了を指令するシーケンス制御信号に応答して、各シーケンス動作の作動時間を計時する作動時間用計時手段と、一連のシーケンス動作中の連続する複数のシーケンス動作の経過時間及び作動時間を画面表示装置に数値により一覧表示するためのタイミング一覧データを作成する一覧データ作成手段とを備えることを特徴とする。
【０００８】
画面表示装置の画面には、一連のシーケンス動作の全部もしくは少なくとも部分的な順に連続する複数のシーケンス動作の経過時間及び作動時間が数値により一覧表示される。これにより、最後のシーケンス動作の経過時間から一連のシーケンス動作の所要時間、経過時間から各シーケンス動作の動作開始のタイミング或は相互の動作開始のタイミング関係、作動時間から各シーケンス動作の実行に要する時間等が、数値で確認可能になる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
図１及び図２を基に本発明の実施の形態のシーケンス制御装置のタイミング表示装置を射出成形機に対して金型搬入から製品取出しに至る一連のシーケンス動作を行う段取り装置に適用した場合について説明する。即ち、移動式のダイ３及び固定ダイ３ａ間に装着される金型２，２ａにより射出成形を行う射出成形機１に、交換予定の金型２ａを搭載してレール８に沿って往復動する台車７が付属している。この台車には、金型２，２ａを射出成形機１に搬入・搬出するレール８ａが直交方向へ敷設されている。台車７を含めて射出成形機１に構成された台車駆動機構、製品の取出し機構、金型冷却機構、射出機構等を含む制御対象となる段取り装置に、射出工程前後の一連のシーケンス動作を逐次制御するシーケンス制御装置９が付属している。
【００１０】
タイミング表示装置２０は、全シーケンス動作の進行時間を計時するために、基準シーケンス動作の開始タイミングを基準とする基準タイミングからの計時を行うメインタイマ２１と、各シーケンス動作の基準タイミングからの経過時間をそれぞれ保持する時間保持手段Ｈ１〜Ｈｘと、各シーケンス動作の作動時間を計時する作動時間用計時手段Ｔｏ〜Ｔｘと、これらの経過時間及び作動時間を画面表示装置２７で一覧表示するタイミング一覧データを作成する一覧データ作成手段２５とを備える。
【００１１】
メインタイマ２１は基準タイミングとなる例えば金型冷却の開始を指令するシーケンス制御信号Ｓｏに応答して始動し、例えば１００ステップ程度の一連の段取り動作の最後のシーケンス動作までの１段取りサイクルの計時を行う。時間保持手段Ｈ１〜Ｈｘは、各シーケンス動作の開始を指令するシーケンス制御信号Ｓ１〜Ｓｘに応答して、メインタイマ２１で計時された経過時間を取込んで保持する。作動時間用計時手段Ｔｏ〜Ｔｘは、各シーケンス動作の開始を指令するシーケンス制御信号Ｓｏ〜Ｓｘによりセットされ、その終了タイミングを指令するシーケンス制御信号Ｅｏ〜Ｅｘでリセットされて、その間の計時を行うタイマで構成される。
【００１２】
一覧データ作成手段２５は、全段取りシーケンス動作を複数頁に分割して、各頁で順に連続する各シーケンス動作の名称を縦方向に羅列し、それぞれに所属の経過時間及び作動時間を横方向に併記したタイミング一覧データを作成する（図２Ｃ）。画面表示装置２７の表示制御手段２７ａは、タッチ操作部を有するタッチパネル式の表示面２７ｂにタイミング一覧データ、タッチ操作部の名称等を表示させ、かつタッチ操作に応答してシーケンス動作及びタイミング表示装置２０の処理動作の始動・停止、表示面２７ｂの表示内容の切換、プリンタ２８へのデータ転送等を行わせる。
【００１３】
これらの各部２５，２７ａ，Ｈ１〜Ｈｘ，Ｔｏ〜Ｔｘは、シーケンス制御装置９に対してＲＣ２３２Ｃコードで信号を授受するインタフェースに接続し、かつメインタイマ２１、メモリ等が付属したＣＰＵを用いて構成される。
【００１４】
このように構成されたタイミング表示装置２０の動作は次の通りである。画面表示装置２７の表示面２７ｂ（図２Ａ）で「計測」をタッチ操作すると同図Ｂが表示され、「スタート」をタッチ操作するとシーケンス制御装置９のシーケンス動作が開始する。同時にメインタイマ２１、時間保持手段Ｈ１〜Ｈｘ及び作動時間用計時手段Ｔｏ〜Ｔｘも作動を開始する。したがって、メインタイマ２１は射出成形の終了時点での金型冷却の開始時に入力する基準タイミングのシーケンス制御信号Ｓｏに応答して計時を開始すると共に、順に進行するシーケンス動作のシーケンス制御信号Ｓ１〜Ｓｘに応答して所属の時間保持手段Ｈ１〜Ｈｘが所属の計時時間を保持し、また所属の作動時間用計時手段Ｔｏ〜Ｔｘは、シーケンス制御信号Ｅｏ〜Ｅｘとで所属のシーケンス動作の作動時間を計時する。尚、「リセット」をタッチ操作すると、これらのシーケンス制御装置９及びタイミング表示装置２０の動作は中断される。
【００１５】
「メイン」をタッチ操作するとメイン画面（同図Ａ）が再度表示され、「データ画面」をタッチ操作すると一覧データが表示され、その「前画面」及び「次画面」のタッチ操作により、例えば図２Ｃの途中頁の一覧データが表示される。
【００１６】
即ち、安全扉４が、付属のシリンダにより基準タイミングより３０秒の経過時間後から２．５秒の作動時間を伴って作動して開放する。以下順に金型２の底部をロックするシリンダ付属のノック棒５が３５秒後に始動して０．３秒間で後退してアンロックを行う。金型２がレール８ａに沿って３６秒後に１５秒で台車７に搬出される。交換すべき金型２ａに対するシーケンスプログラムのファイルが、３６．５秒後にシーケンス制御装置９に４秒間にわたりロードされる。５２秒後に台車７が１０秒間で搬出位置にレール８に沿って移動する。７０秒後にその金型２ａが直交方向へ１７秒かけて搬入される。７５秒後に３．５秒を要して安全扉４が閉鎖する。７６秒後にノック棒５が２秒間で金型２ａをロックするように前進する。
【００１７】
このような一覧データを基に表示部分の複数のシーケンス動作の作動時間が適正か否か、或は短縮の余地があるか否か等が判断され、さらに経過時間の適否或は前後のシーケンス動作の経過時間に対する開始タイミングの適否等が判断される。必要により、メイン画面の「転送」をタッチ操作してプリンタ２８でプリントアウトして、詳細に検討することができる。最後のシーケンス動作の経過時間、厳密にはその作動時間も含めて１段取りサイクルの時間も確認できる。これらの確認結果により、サイクル時間の効率化等の観点で、シーケンス制御装置９のシーケンスプログラムに対する各シーケンス動作のタイミングの再設定、或は関連装置もしくは部品の変更、設計変更等を容易、かつ高精度に行うことができる。要するに、数値データに基づく最適なタイミング設定のための検討が可能になる。１サイクルの段取り動作のタイミング信号を取込んだ後は、シーケンス制御装置９の動作と独立に表示を継続する。
【００１８】
以上説明した図２Ｃのシーケンス動作群には、金型冷却後に移動式ダイ３の開放移動、製品取出し、金型２の電気系及び給水系のコネクタの取外し等のシーケンス動作が先行すると共に、コネクタ装着、ダイ３の閉鎖移動、樹脂原料の射出等のシーケンス動作が後続する。こられらの前後のシーケンス動作群も所属の頁を選択することにより、連続する単位シーケンス動作群ごとに一覧表示される。
【００１９】
尚、別の実施の形態として、各シーケンス動作の作動時間用計時手段は、図３に示すように、メインタイマ２１の計時信号をシーケンス制御信号Ｓｏ〜Ｓｘ，Ｅｏ〜Ｅｘの入力時点で読出して減算する減算手段３０により構成することもできる。また、タイミング一覧データとしては、図４に示すように、時間軸を共通にして作動時間をその開始タイミングで立ち上がるゲート波形で表示する複数チャネルのタイムチャートを表示して、所属のチャネルのタイムチャートに経過時間及び作動時間の数値を重ねて表示することもできる。
【００２０】
さらに、監視装置として使用するために、図１に示す装置において、図５に示すように、ＣＰＵによりタイミング判断手段２９をさらに構成させることも考えられる。このタイミング判断手段は、全シーケンス動作の標準経過時間及び標準作動時間を記憶しておき、時間保持手段Ｈ１〜Ｈｘに逐次取込まれる経過時間及び作動時間用計時手段Ｔｏ〜Ｔｘで逐次計時された作動時間が許容誤差範囲内であるか否かを判断すると共に、異常が生じた場合には画面表示装置２７の表示制御手段２７ａに対して表示面２７ｂでいずれのシーケンス動作に異常が生じたかを報知させると共に、ブザー２９ａを鳴動させて異常を報知させる。
【００２１】
以上説明した実施の形態によるタイミング表示装置では、金型の交換を前提にしているために冷却の開始時点を基準タイミングに設定したが、繰返しの射出成形サイクルで連続動作中のシーケンス制御装置から任意のシーケンス動作を基準にした必要な一連のシーケンス動作信号を取込んで確認するように構成することもできる。さらに、本発明は、段取り装置以外を制御対象にするシーケンス制御装置にも当然適用可能である。
【００２２】
【発明の効果】
請求項１の発明によれば、各シーケンス動作の基準シーケンス動作からの経過時間及びそれぞれの作動時間、さらにサイクル時間をモニタできることにより、シーケンスプログラムに対する効率的な作動を前提にしたタイミング設定が、容易かつ高精度に行えるようになる。同時にシーケンス制御装置及び制御対象装置の実際の動作状態でのタイミング確認による動作異常も監視できる。その際、請求項２の発明によればタイムチャートも併記され、一層確認が容易かつ確実になる。さらに、請求項３の発明により経過時間、また請求項４の発明により作動時間を自動的にモニタすることにより、実際の動作状態でシーケンス制御装置或は制御対象のタイミング異常が報知可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態によるシーケンス制御装置のタイミング表示装置の概略構成を示す。
【図２】同装置の画面表示装置の画面の表示内容を示す図である。
【図３】別の実施の形態による作動時間用計時手段の構成を示す図である。
【図４】別の実施の形態による画面の表示態様を説明する図である。
【図５】別の実施の形態によるタイミング表示装置の構成を説明する図である。
【図６】従来のシーケンス制御装置のタイミング表示装置の表示態様を説明する図である。
【符号の説明】
１  射出成形機
２，２ａ  金型
３，３ａ  ダイ
７  台車
Ｈ１〜Ｈｘ  時間保持手段
Ｔｏ〜Ｔｘ  作動時間用計時手段
【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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