(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
制御構成装置に接続され、該制御構成装置の制御情報の表示および設定入力を行う制御情報表示入力装置において、
前記制御構成装置へ形式読み出しコマンドを送信し、前記制御構成装置から応答されたレスポンスデータの受信を行う通信手段と、
前記通信手段による前記制御構成装置からのレスポンスデータ受信有無に基づき前記制御構成装置の接続確認を行い、接続確認された前記制御構成装置のユニット番号と形式情報とを前記レスポンスデータから読み出し、さらに、前記ユニット番号毎に接続の有無を示す接続有無情報と前記形式情報とを含めたテーブルを自動的に作成する接続機種確認手段と、
前記接続機種確認手段により接続確認後、前記テーブルを参照して接続されている制御構成装置のみに選択的にアクセスして該前記制御構成装置の制御情報を表示するとともに該表示された制御情報の設定入力を行う表示入力制御手段と
を具備することを特徴とする制御情報表示入力装置。
【請求項２】
制御構成装置に接続され、該制御構成装置の制御情報の表示および設定入力を行う制御情報表示入力装置の制御方法において、
前記制御構成装置へ形式読み出しコマンドを送信し、前記制御構成装置から応答されたレスポンスデータの受信を行い、受信後、前記レスポンスデータからユニット番号と接続機種形式とを読み出すことにより前記制御構成装置の接続機種確認を行う第１のステップと、
前記第１のステップの接続確認に基づき、接続された制御構成装置の接続有無情報と、前記接続機種形式とを含めたリストを自動的に作成する第２のステップと、
前記第２のステップにより作成された前記制御構成装置のリストを参照して、接続されている制御構成装置のみに選択的にアクセスして該前記制御構成装置の制御情報を表示する第３ステップと、
該表示された制御情報の設定入力を行う第４のステップと
を具備することを特徴とする制御情報表示入力装置の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、例えば生産設備、監視設備、プロセス設備、加工設備等の各種制御情報の表示および設定入力を行う場合等に好適な制御情報表示入力装置およびその制御方法に関し、詳しくは、プログラマブルロジックコントローラ等の制御ユニットを介さずに直接生産設備等の制御構成装置にアクセスすることができるようにしてシステム構築費用の低減化を可能にするとともに、制御ユニットにおけるプログラム作成工数の削減を可能にした制御情報表示入力装置およびその制御方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、この種の生産設備等においては、コンポ商品といわれる温度調節器、光調節器等の各種制御構成装置が設けられている。これらコンポ商品は、通常、プログラマブルロジックコントローラ（ＰＬＣ）等の制御ユニットにシリアル通信ケーブルを介して接続され、また、この制御ユニットには、同じくシリアル通信ケーブルを介して制御情報表示入力装置（表示ユニット）が接続されている。
【０００３】
この表示ユニットは、タッチパネルを組み込んだ表示パネルを具備しており、この表示ユニットを用いてあるコンポ商品の制御情報の表示および設定入力を行う場合は、制御ユニットとの間のシリアル通信ケーブルを介して、まず、制御ユニットにアクセスし、制御ユニットは、該制御ユニット内の制御プログラムを用いてコンポ商品との間のシリアル通信ケーブルを介して所望のコンポ商品と通信を行うことにより、当該コンポ商品の制御情報を収集して制御ユニット内のメモリに記憶する。
【０００４】
そして、表示ユニットは、制御ユニット内のメモリに記憶された制御情報を用いて表示ユニットの表示パネルに所望のコンポ商品の制御情報を表示し、また、表示パネルのタッチパネルを用いて所望のコンポ商品の制御情報を設定入力して制御ユニット内のメモリに記憶された制御情報を書き換えることで、当該コンポ商品の設定入力を行うように構成されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記表示ユニットを用いて、生産設備の各種コンポ商品の制御情報の表示および設定入力を行うシステムを構築する場合は、これらコンポ商品がＰＬＣ等の制御ユニットに接続されることを前提に設計されているため、ＰＬＣが必ず必要になる。
【０００６】
そして、このコンポ商品が、例えば、多接点温度調節器などである場合は、その設定値データが非常に多いため、ＰＬＣとしてもメモリ容量が大きい高機能なＰＬＣが必要となる。
【０００７】
図６は、従来の生産システムの一例を示すブロック図である。
【０００８】
図６において、この生産システムは、コンポ商品１０として多接点温度調節器が設けられており、このコンポ商品１０はコンポ商品用ＰＬＣ（制御系コントローラ）２０−１にシリアル通信ケーブル５０−１を介して接続される。また、このコンポ商品用ＰＬＣ２０−１には表示ユニット（プログラマブル表示器）３０がシリアル通信ケーブル５０−２を介して接続される。
【０００９】
そして、この生産システムにおいては全体システムのコントローラ（ＩＮ／ＯＵＴ制御用）として更にＰＬＣ（制御系コントローラ）２０−２が設けられ、このＰＬＣ２０−２は、シリアル通信ケーブル５０−３を介してコンポ商品用ＰＬＣ２０−１に接続されるとともに、ＩＮ／ＯＵＴユニット４０にシリアル通信ケーブル５０−４を介して接続される。
【００１０】
このような構成によると、コンポ商品１０の制御ために使用するコンポ商品用ＰＬＣ２０−１と全体システムのコントローラとして使用するＰＬＣ２０−２が必要になりシステムの構築費用が高価になるとともに、コンポ商品１０の制御ために使用する制御プログラムを作成する必要があるので、プログラムの作成の工数が多くなくるという問題が生じる。
【００１１】
そこで、この発明は、システム構築費用の低減化を可能にするとともに、制御ユニットにおけるプログラム作成工数の削減を可能にした制御情報表示入力装置およびその制御方法を提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明の制御情報表示入力装置は、制御構成装置に接続され、該制御構成装置の制御情報の表示および設定入力を行う制御情報表示入力装置において、前記制御構成装置へ形式読み出しコマンドを送信し、前記制御構成装置から応答されたレスポンスデータの受信を行う通信手段と、前記通信手段による前記制御構成装置からのレスポンスデータ受信有無に基づき前記制御構成装置の接続確認を行い、接続確認された前記制御構成装置のユニット番号と形式情報とを前記レスポンスデータから読み出し、さらに、前記ユニット番号毎に接続の有無を示す接続有無情報と形式情報とを含めたテーブルを自動的に作成する接続機種確認手段と、前記接続機種確認手段により接続確認後、前記テーブルを参照して接続されている制御構成装置のみに選択的にアクセスして該前記制御構成装置の制御情報を表示するとともに該表示された制御情報の設定入力を行う表示入力制御手段とを具備することを特徴とする。
【００１３】
また、本発明の制御情報表示入力装置の制御方法は、制御構成装置に接続され、該制御構成装置の制御情報の表示および設定入力を行う制御情報表示入力装置の制御方法において、前記制御構成装置へ形式読み出しコマンドを送信し、前記制御構成装置から応答されたレスポンスデータの受信を行い、受信後、前記レスポンスデータからユニット番号と接続機種形式とを読み出すことにより前記制御構成装置の接続機種確認を行う第１のステップと、前記第１のステップの接続確認に基づき、接続された制御構成装置の接続有無情報と、前記接続機種形式とを含めたリストを自動的に作成する第２のステップと、前記第２のステップにより作成された前記制御構成装置のリストを参照して、接続されている制御構成装置のみに選択的にアクセスして該前記制御構成装置の制御情報を表示する第３ステップと、該表示された制御情報の設定入力を行う第４のステップとを具備することを特徴とする。
【００１４】
本発明において、前記通信手段は、前記制御構成装置と直接通信を行うことが好ましい。
【００１５】
前記接続機種確認手段は、電源投入時等のイニシャル処理において前記制御構成装置の接続機種確認を行い、該制御構成装置の接続機種確認結果に基づき接続された制御構成装置のリストを作成して記憶することが好ましい。
【００１６】
表示入力制御手段は、前記接続機種確認手段により作成された前記制御構成装置のリストに基づき所望の制御構成装置に選択的にアクセスして該前記制御構成装置の制御情報を表示するとともに該表示された制御情報の設定入力を行うことが好ましい。
【００１７】
ここで、制御情報表示入力装置はＰＬＣ等の制御ユニットを介さずに直接制御構成装置と通信可能となるので、制御構成装置の制御ために使用する制御ユニットが不用になるのでコストの低減化を図ることができ、また、制御ユニットとの間の通信は不要になり、更に、制御ユニットに制御構成装置の制御ために使用する制御プログラムを作成する必要がなくなるので、プログラム作成工数の削減が可能になる。
【００１８】
尚、上記の発明において「制御構成装置」とは、例えば生産設備、監視設備、プロセス設備、加工設備等の制御を司る構成装置をいう。
【００１９】
また、ここでいう制御構成装置とは、次のようなものを含む。
【００２０】
［１］それ自体で、物理量の測定を行い、その測定結果に基づいて任意の制御（調節とも言える）を行うもの
［２］（外部の物理量計器から）それ自体で物理量データを入力し、そのデータに基づいて任意の制御（調節とも言える）を行うもの。
【００２１】
一例として、温度調節器がある。それは熱電対などの温度測定媒体を接続し、それから対象物（空間）の温度を測定し、その結果から予め記録したプログラムに基づいてマイコン制御されるものである。
【００２２】
マイコン制御として、例えばある空間の温度をＴ°Ｃに一定にする場合がある。このとき、測定温度がＴ°Ｃ以下になれば、温度調節器に接続された熱ヒータに電流を流す制御をし、Ｔ°Ｃ以上になれば、ヒータ電流を切る制御をするわけである。尚、温度以外に、湿度を制御する湿度調節器や、光量を制御する光調節器などがある。
【００２３】
【発明の実施の形態】
以下、この発明に係わる制御情報表示入力装置およびその制御方法の実施の形態を添付図面を参照して詳細に説明する。
【００２４】
図１は、この発明に係わる制御情報表示入力装置およびその制御方法を適用して構成した生産システムの一実施の形態の概略構成を示すブロック図である。同図において、この生産システムは、コンポ商品である温調器１００と制御情報表示入力装置であるプログラマブル表示器２００をシリアル通信ケーブル３００を介して接続して構成される。
【００２５】
ここで、温調器１００は、温度センサを構成する熱電対の測定値をアナログ／ディジタル変換するＡ／Ｄ変換部１０１、プログラマブル表示器２００との間の通信を制御する通信コントローラ１０２、この温調器１００の動作を統括制御する演算装置（ＭＰＵ）０３、必要な情報を記憶するメモリ１０４を具備して構成される。
【００２６】
また、プログラマブル表示器２００は、温調器１００との間の通信を制御するコンポ商品用通信コントローラ２０１、このプログラマブル表示器２００の各種データの処理を行うデータ処理用プログラム部２０２、表示部２０７の画面上に設けられ情報の設定入力を行うタッチスイッチ２０３、各種情報の記憶を行うメモリ２０４、表示部２０７の表示を制御する表示コントローラ２０５、表示コントローラ２０５の表示制御に必要な情報を記憶する画面データ用メモリ２０６、表示部２０７を具備して構成される。
【００２７】
なお、上述した生産システムにおいては、コンポ商品である温調器１００のみをプログラマブル表示器２００に接続するように構成したが、実際は、複数のコンポ商品がプログラマブル表示器２００に接続されている。
【００２８】
図２は、図１に示した生産システムにおけるプログラマブル表示器２００の動作を示すフローチャートである。
【００２９】
図２において、このプログラマブル表示器２００の電源が投入されると、まず、イニシャル処理が実行される（ステップ２１１）。このステップ２１１のイニシャル処理においては、後に詳述するように、
１）プログラマブル表示器２００の内部のメモリ２０４の初期化
２）コンポ商品の接続機種確認の準備（送信データをメモリ２０４の送信バッファアドレスにセット）
等の処理が行われる。
【００３０】
次に、接続機種確認処理が実行される（ステップ２１２）。この接続機種確認処理の詳細も後に詳述するが、ここでは、
１）ユニット番号００〜０Ｆに形式読み出しコマンド（Ｍｘコマンド）を送信して、コンポ商品（温調器１００）からのレスポンスを受け取る
２）コンポ商品（温調器１００）からのレスポンスがなければ「接続有無情報」に「０」をセットし、「接続機種名」に「Ｎｏｎｅ」をセットする（ここで、Ｍｘコマンドは２回送信し、２回ともレスポンスが時間内に来なければ接続なしと判断する）
３）レスポンスがあれば「接続有無情報」に「１」をセットし、レスポンスデータを「接続機種名」にセットする
等の処理を行う。
【００３１】
すなわち、次に、折返しモードかを調べ（ステップ２１３）、ここで、折返しモードであると判断された場合は（ステップ２１３でＹＥＳ）、所定の出荷検査モード処理を実行する。
【００３２】
また、ステップ２１３で、折返しモードでないと判断された場合は（ステップ２１３でＮＯ）、接続機種なしかを調べ（ステップ２１５）、ここで、接続機種ありと判断されると（ステップ２１５でＮＯ）、ステップ２１９に進むが、接続機種なしと判断された場合は（ステップ２１５でＹＥＳ）、接続なしエラー処理を実行する（ステップ２１６）。この接続なしエラー処理は、接続なしエラーであることを表示部２０７の画面上に表示することにより行われる。
【００３３】
表示部２０７の画面上では、ここで、停止（電断）の選択（ステップ２１７）若しくは、保守画面の処理の選択（ステップ２１８）が行われ、保守画面の処理の選択（ステップ２１８）が行われた場合はステップ２１９に進む。
【００３４】
ステップ２１９では、画面制御処理が実行される。そして、表示内容通信処理が実行され（ステップ２２０）、次に、通信エラーありかの判断が行われる（ステップ２２１）。
【００３５】
ここで、通信エラーありと判断されると（ステップ２２１でＹＥＳ）、所定の通信エラー処理が行われる（ステップ２２２）。この通信エラー処理は、通信エラーの状態を表示部２０７の画面上に表示することにより行われ、この状態は表示部２０７の画面上の図示しない確認キーの押下により復帰する。
【００３６】
ステップ２２１で、通信エラーなしと判断されると（ステップ２２１でＮＯ）、まず、上位リンク通信処理が実行され（ステップ２２３）、次に、サイクリック通信処理が実行される（ステップ２２４）。
【００３７】
次に、通信エラーありか調べられ（ステップ２２５）、ここで、通信エラーありと判断されると（ステップ２２６でＹＥＳ）、通信エラー処理が行われる（ステップ２２６）。この通信エラー処理は、通信エラーの状態を表示部２０７の画面上に表示することにより行われる。
【００３８】
また、ステップ２２５で、通信エラーなしと判断されると（ステップ２２５でＮＯ）、次に、コンポ商品である温調器１００に異常ありかを調べる（ステップ２２７）。
【００３９】
ここで、温調器１００に異常ありと判断されると（ステップ２２７でＹＥＳ）、温調器１００の異常処理が実行される（ステップ２２８）。この温調器１００の異常処理は、温調器１００の異常状態を表示部２０７の画面上に表示することにより行われる。
【００４０】
なお、ステップ２２８の通信エラー処理およびステップ２２８の温調器１００の異常処理は、表示部２０７の画面上の図示しない確認キーの押下により復帰する。
【００４１】
また、ステップ２２７で、温調器１００に異常なしと判断されると（ステップ２２７でＮＯ）、次に、Ｉ／Ｆボード異常ありかが調べられる（ステップ２２９）。ここで、Ｉ／Ｆボード異常ありありと判断されると（ステップ２２９でＹＥＳ）、表示部２０７の画面上に内部異常表示を表示してこの処理を停止する。
【００４２】
また、ステップ２２９で、Ｉ／Ｆボード異常なしと判断されると（ステップ２２９でＮＯ）、ステップ２１９に戻る。
【００４３】
さて、この実施の形態のプログラマブル表示器２００においては、コンポ商品である温調器１００とコンポ商品用通信コントローラ２０１を用いて通信を行うことによりコンポ商品の接続機種確認を行い、この接続確認に基づき、接続されたコンポ商品のリストを作成し、この作成されたコンポ商品のリストに基づき所望のコンポ商品に選択的にアクセスして該コンポ商品の制御情報を表示するとともに該表示された制御情報の設定入力を行うように構成される。
【００４４】
ここで、この実施の形態のプログラマブル表示器２００はＰＬＣ等の制御ユニットを介さずに直接コンポ商品である温調器１００と通信可能となるので、コンポ商品１０の制御ために使用するコンポ商品用ＰＬＣを設ける必要がなくなり、また、ＰＬＣにコンポ商品の制御ために使用する制御プログラムを作成する必要がなくなるので、プログラム作成工数の削減が可能になる。
【００４５】
ここで、プログラマブル表示器２００は、コンポ商品と接続するための制御プログラムとコンポ商品のデータを読み書きするために必要な容量を有するメモリを有し、電源ＯＮ時に、接続されているコンポ商品の形式、ユニット番号を読み出し、接続されているコンポ商品の形式、ユニット番号のテーブルを自動的に作成し、以後は、このコンポ商品の形式、ユニット番号のテーブルを参照して接続されているコンポ商品のみに自動的にアクセスして測定値データ、設定値データ等の読み出し、書き込みを行う。
【００４６】
図３は、図１に示したプログラマブル表示器２００から送信される形式読み出しコマンドを示すフレームフォーマット図およびこの形式読み出しコマンドに対するレスポンスを示すフレームフォーマット図ある。
【００４７】
図３において、図３（ａ）は、図１に示したプログラマブル表示器２００からコンポ商品である温調器１００に送信される形式読み出しコマンドを示している。この形式読み出しコマンドには、温調器１００のユニット番号（ユニットＮｏ）および形式読み出しであることを示すコマンド「Ｍｘ」が含まれている。
【００４８】
また、図３（ｂ）は、図３（ａ）の形式読み出しコマンドに応答してコンポ商品である温調器１００から返送されるレスポンスを示している。このレスポンスには、温調器１００のユニット番号（ユニットＮｏ）および形式読み出しであることを示すコマンド「Ｍｘ」、コンポ商品である温調器１００の形式を示す情報が含まれている。
【００４９】
図４は、図３に示した形式読み出しコマンドおよびそのレスポンスに基づき作成されるコンポ商品の形式、ユニット番号のテーブルの一例を示す図ある。
【００５０】
図４において、このコンポ商品の形式、ユニット番号のテーブルは、「コンポ商品のユニット番号」、「接続有り無しの情報」「接続機種名」からなる。ここで、「接続有り無しの情報」は、「１」が接続有りを示し、「０」が接続無しを示す。
【００５１】
図５は、図２に示した接続機種確認処理に関するプログラマブル表示器２００側および温調器１００側の処理の詳細を示すフローチャートである。
【００５２】
図５において、まず、プログラマブル表示器２００の内部のメモリ２０４の初期化を行う（ステップ２４１）。次に、コンポ商品の接続機種確認の準備（送信データをメモリ２０４の送信バッファアドレスにセット）を実行する（ステップ２４２）。
【００５３】
次に、ユニット番号００〜０Ｆのコンポ商品に対して形式読み出しコマンド（Ｍｘコマンド）を送信する（ステップ２４３）。この形式読み出しコマンド（Ｍｘコマンド）の送信は、図３（ａ）に示した形式読み出しコマンドのデータフォーマットにしたがい行われる。
【００５４】
プログラマブル表示器２００からＭｘコマンドを受信した温調器１００は、メモリ１０４の受信バッファにデータをセットし（ステップ２４４）、演算装置（ＭＰＵ）１０３が受信データの処理を実行する（ステップ２４５）。
【００５５】
そして、温調器１００の形式をメモリ１０４の送信バッファにセットし（ステップ２４６）、通信コントローラ１０２の制御により形式名をプログラマブル表示器２００に送信する（ステップ２４７）。この形式名の送信は、図３（ｂ）に示したレスポンスのデータフォーマットにしたがい行われる。
【００５６】
次に、プログラマブル表示器２００は、受信データが帰ってこないかを調べる（ステップ２４８）。ここで、受信データが帰ってこないと判断されると（ステップ２４８でＹＥＳ）、すなわち、温調器１００からのレスポンスがなければ、図４に示したコンポ商品の形式、ユニット番号のテーブルの「接続有無情報」に「０」をセットし（ステップ２４９）、「接続機種名」に「Ｎｏｎｅ」をセットし（ステップ２５０）、ステップ２５３に進む。
【００５７】
また、ステップ２４８で、受信データが帰ってきたと判断されると（ステップ２４８でＮＯ）、すなわち、温調器１００から応答があれば、図４に示したコンポ商品の形式、ユニット番号のテーブルの「接続有無情報」に「１」をセットし（ステップ２５１）、レスポンスデータを「接続機種名」にセットし（ステップ２５２）、ステップ２５３に進む。
【００５８】
ステップ２５３では、１６台（この実施の形態においてはコンポ商品が１６台であるとしいる）のユニット全てアクセスしたかを調べる。ここで、１６台のユニット全てアクセスしていないと判断されると（ステップ２５３でＮＯ）、ステップ２４３に戻るが、１６台のユニット全てアクセスしたと判断されると（ステップ２５３でＹＥＳ）、次に、「接続有無情報」が全て「０」かを調べる（ステップ２５４）。ここで、「接続有無情報」が全て「０」であると判断されると（ステップ２５４でＹＥＳ）、コンポ商品との通信を停止し、表示部２０７の表示画面を接続なしエラーの表示に切替る（ステップ２５５）。
【００５９】
また、ステップ２５４で、「接続有無情報」が全て「０」でないと判断されると（ステップ２５４でＮＯ）、表示部２０７に表示している画面の項目に関するデータを温調器１００にアクセスしてデータを読み出す。また、設定値を変更した場合は、温調器１００のデータを変更させるコマンドを送信し正常終了したことを確認する。
【００６０】
以上の実施形態によれば、次のような効果が得られる。すなわち、生産現場で複数台のコンポ商品があるとき、必ずしも同一機種でない。このとき機種ごとに通信プロトコルや、設定コマントが異なることがある。このようなとき、発明のプログラマブル表示器では、自動的にコンポ商品に対しアクセスできるようにしているので、ユーザにとって接続が楽であり、ともなってコンポ商品への設定も楽になる。
【００６１】
【発明の効果】
以上説明したようにこの発明によれば、制御構成装置に接続され、該制御構成装置の制御情報の表示および設定入力を行う制御情報表示入力装置の制御方法において、前記制御構成装置と通信を行うことにより前記制御構成装置の接続機種確認を行い、この接続確認に基づき、接続された制御構成装置のリストを作成し、この作成された前記制御構成装置のリストに基づき所望の制御構成装置に選択的にアクセスして該前記制御構成装置の制御情報を表示するとともに該表示された制御情報の設定入力を行うように構成したので、システム構築費用の低減化を可能にするとともに、制御ユニットにおけるプログラム作成工数の削減を可能にした制御情報表示入力装置およびその制御方法を提供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】
【図１】  この発明に係わる制御情報表示入力装置およびその制御方法を適用して構成した生産システムの一実施の形態の概略構成を示すブロック図である。
【図２】  図１に示した生産システムにおけるプログラマブル表示器２００の動作を示すフローチャートである。
【図３】  図１に示したプログラマブル表示器２００から送信される形式読み出しコマンドを示すフレームフォーマット図およびこの形式読み出しコマンドに対するレスポンスを示すフレームフォーマット図ある。
【図４】  図３に示した形式読み出しコマンドおよびそのレスポンスに基づき作成されるコンポ商品の形式、ユニット番号のテーブルの一例を示す図ある。
【図５】  図２に示した接続機種確認処理に関するプログラマブル表示器２００側および温調器１００側の処理の詳細を示すフローチャートである。
【図６】  従来の生産システムの一例を示すブロック図である。
【符号の説明】
１００    温調器（コンポ商品）
１０１    Ａ／Ｄ変換部
１０２    通信コントローラ
１０３    演算装置（ＭＰＵ）
１０４    メモリ
２００    プログラマブル表示器
２０１    コンポ商品用通信コントローラ
２０２    データ処理用プログラム部
２０３    タッチスイッチ
２０４    メモリ
２０５    表示コントローラ
２０６    画面データ用メモリ
２０７    表示部
３００    シリアル通信ケーブル
【図１】
0003794210.tif 000002
【図２】
0003794210.tif 000003
【図３】
0003794210.tif 000004
【図４】
0003794210.tif 000005
【図５】
0003794210.tif 000006
【図６】
0003794210.tif 000007