(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ターゲットシステムに対する制御動作を行うＰＬＣと接続され、該ＰＬＣ側のメモリ（１１）と状態データ用メモリ（１５）との間でデータの受け渡しを行うとともに、該状態データ用メモリ（１５）に読み出したデータに対応した表示を表示画面（１２）上で行うプログラム式の表示装置において、
前記ＰＬＣ側のメモリ（１１）上における所定アドレス範囲内の複数のデータ項目を１組のデータ群とし、予め設定したタイミングでそのデータ群を複数回に亘って読み出す動作を標準動作時とエラー発生時とに対応して個別に行うことにより、前記ＰＬＣ側のメモリ（１１）におけるアドレス情報とともに複数組のデータ群を前記状態データ用メモリ（１５）に取り込む一方、
前記表示画面（１２）上では、前記データ群を構成する各データ項目につき、各組のデータ群との関係を一覧表の形式で表示可能とし、
該一覧表中における各データは更に、
予め設定した条件式に従って演算処理されるとともに、その演算結果が前記同一の一覧表中に表示され、更に
前記ＰＬＣによるターゲットシステムの制御状態を模擬的に再現可能に構成されたシミュレーション手段に前記一覧表中に表示されている１組のデータ群を単位としてデータが送られるように、前記アドレス情報とともに前記した各データ群を記憶するとともに、
前記標準動作時のデータ群とエラー発生時のデータ群とが、対応する各データ項目毎に個別に比較され、両データ群に含まれる異常部分が前記一覧表中で強調表示されるプログラム式表示装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、プルグラマブル・ロジック・コントローラ（以下、「ＰＬＣ」と略す。）のような外部装置と接続され、その外部装置におけるデータ処理状態を表示するプログラム式の表示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来この種の表示装置では、例えば設定時間間隔でタンクレベルの様な検出データを読み出し、その読み出したデータの変化をリアルタイムでグラフ表示することによって、ターゲットシステムの動作傾向を容易に視認できる様にしている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記した様に取得したデータをリアルタイムでグラフ表示する場合にあっても、従来における棒グラフによる数値データの変化をただ単に、時間軸を備えたグラフに置き換えたものにすぎず、制御状態における概括的な傾向の把握にとどまるため、より的確にデータ内容の変化を把握できる方法の提供が求められている。
【０００４】
本発明者はかかる要望に対応して考察を行った結果、複数デバイスから取り出されるデータを１組のデータ群とし、そのデータ群を設定時間間隔の様な所定の条件でメモリ上に保存する一方、データ群を表形式で一覧表示可能とすることにより、データ間の関係がより的確に把握できることを知見した。
【０００５】
本発明は上記した知見に基づいてなされたものであって、ＰＬＣの様な外部装置側における複数種類のデータを１組のデータ群とし、所定のタイミングで複数組のデータ群を取り込む一方、その取り込んだデータ群中に含まれる個々のデータを一覧表の形式で表示するとともに、その一覧表上で所定のデータ処理を可能とすることにより、各データ間の関係が具体的な数値を用いてデータ処理ができ、各データあるいは全データとの関係がより的確に把握できるプログラム式表示装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明にかかるプログラム式の表示装置１３は、図１にその全体的な構成を概略的に示すごとく、外部装置１０と接続されてそのメモリ１１とデータの受け渡しを行うとともに、読み出したデータに対応した表示を、予め設定した表示画面１２上で行うものである。
【０００７】
本発明にあっては更に、外部装置１０のメモリ１１上における所定アドレス範囲内の複数のデータ項目を図５の様に一組のデータ群１４とし、予め設定したタイミングでそのデータ群１４を複数回に亘って読み出し動作を行うことにより、複数組のデータ群１４を表示装置１３側のメモリ上に取り込む。一方、表示画面１２上では、データ群１４を構成する各データ項目につき、各データ群１４との関係を図４の様な表形式で一覧表示可能としたことを特徴とする。
【０００８】
上記した一覧表９中における各データは、予め設定した条件式に従って合計や平均値の算出の様な所定のデータ処理がされるとともに、そのデータ処理結果が一覧表中に同時に表示されることが好ましい。また、上記外部装置１０から読み出されたデータ群１４は、読み出し対象となったデータが外部装置１０中に存在しない部分と、データの読み出し中にエラーとなった部分とが、例えば空白と＊印の様な所定の記号で区別して一覧表中で表示されるとともに、必要に応じてそのデータ内容を更新可能とすることができる。
【０００９】
上記した一覧表９中の各データは、１組のデータ群１４を単位として、外部装置１０またはその外部装置のシミュレーション手段における対応アドレスにデータの書き込み処理を可能としてもよい。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下本発明を、図２に示すごとく、外部装置として備えたＰＬＣ１６を使用し、ベルトコンベアー式の自動組付機の様なターゲットシステム１７をシーケンス制御可能とするとともに、そのＰＬＣ１６用の制御盤として使用するプログラム式の表示装置１３に実施した一例に基づいて説明するがこれに限らず、表示装置１３が接続される外部装置として汎用のパソコン装置や各種のパソコン応用装置を使用した場合にあっても略同様に実施できる。
【００１１】
ＰＬＣ１６は、ＣＰＵユニット１８やメモリユニット１９などの必要とする個別の機能毎に回路がユニット化され、各ユニットを必要に応じてバスラインを介して適宜追加することにより、ＰＬＣ全体として達成される機能を増減可能とする、従来と略同様な構成のものである。
【００１２】
この実施例にあっては、ＰＬＣ１６の全体を制御するＣＰＵユニット１８と、ターゲットシステム１７から送られる検知信号の直接的な取り込みを可能とする入力ユニット２０と、ターゲットシステム１７に向けて所定の制御信号の出力を可能とする出力ユニット２１と、各種データを保存するメモリユニット１９と、プログラム式表示装置１３との間で所定のデータ通信を可能とする計算機リンクユニット２２とを基本ユニットとして備え、ＣＰＵユニット１８で常時入出力手段の変化状態を監視しておき、新規データ入力等のデータ変化が認められると、必要な演算処理を施したあとメモリユニット１９上における該当のアドレスにアクセスして内容を書き換え、あるいは出力ユニット２１に向けてデータを送出する。
【００１３】
また、ターゲットシステム１７に対して直接入出力され、あるいはその制御などに用いる状態データの格納場所が、制御あるいは表示すべきターゲットシステム１７上に備えたレベル計やリミットスイッチの様な受動部品、リレーやモータの様な能動部品、あるいはカウンタや印字器の様なデータ設定部品毎にメモリユニット１９上に確保され、入出力されるデータが数値の様なワードデータに対してはワードデバイスが、オンオフ情報の様なビットデータに対してはビットデバイスが、各ＰＬＣメーカーが予め規定する例えば「Ｘ００００」のようなデバイス名ないしはアドレスを指定することによって格納場所を特定可能にメモリユニット１９内に設定されている。
【００１４】
従って、ＰＬＣ１６の内部または外部からメモリユニット１９内における任意のデバイス名を特定してアクセスするだけで、ターゲットシステム１７の対応位置を制御し或いはその動作状態に関する情報が個別に取り出せる。
【００１５】
プログラム式表示装置１３は、ＰＬＣ１６とともにターゲットシステム１７の操作卓などに一体に組み込み、あるいはそれ自身が独立して配備され、ターゲットシステム１７に対する制御盤として使用される。
【００１６】
表示装置１３の外観形状は、図３に例示する様に、略矩形状に構成した本体ケース２３における正面側に液晶表示板の様な所定の表示デバイスをディスプレイ２４として使用した画面２５を配置するとともに、その画面２５に密着させてタッチパネル２６を配設する一方、本体ケース２３の内部に表示制御回路２７を収納している。
【００１７】
表示制御回路２７の基本的な構成は汎用のパソコン装置と略同様であって、バスライン２８を介してＣＰＵ２９、ＲＯＭ３０、ＲＡＭ３１をはじめとする各種メモリ、あるいはグラフィックコントローラ３２が接続され、ＲＯＭ３０内に格納されたシステムプログラムに従ってＣＰＵ２９が所定の演算動作を行う一方、ＲＡＭ３１に適宜格納される各種の演算結果は、メモリ内に予め格納された各種の表示用データを用いてグラフィックコントローラ３２によりビットイメージとして展開され、その内容に対応した表示がディスプレイ２４の画面２５上で行われる。
【００１８】
また、接続されるＰＬＣ１６に特化した専用のプロトコルで作動する通信コントローラ３３を介し、ＰＬＣ１６側の計算機リンクユニット２２あるいはその他のデータ通信手段と、シリアルあるいはパラレル状態の専用の通信ライン３４を通じて接続されている。
【００１９】
更にＰＬＣ１６がメモリユニット１９上に保持する全状態データＭＤの中から、図１の様にプログラム式表示装置１３側で参照すべき状態データｍｄを抽出して状態データ用メモリ１５に取り込むことにより、略同一内容の状態データｍｄを互いに保持する様にしている。
【００２０】
ここでプログラム式表示装置１３においては、銘板の様な表示内容に変更を要しない静止図形、あるいは形状変化や点滅あるいは色変化させるスイッチ形状のような部品図形をベース画面上に１または複数備えて構成された表示画面を単位画面とする。更に、１台のプログラム式表示装置１３内には複数の表示画面からなる単位画面群を１つのプロジェクトとして備えるとともに、各単位画面毎に異なったファイル番号を予め設定することにより、ファイル番号を指定して単位画面を切り換えるだけで、必要な操作内容を実現できる表示画面が得られるようにしている。
【００２１】
また、１つの単位画面が選択された際、その選択された単位画面に関係する１または複数の処理指示語が図１の様に事象データ用メモリ３５上に格納されているので、その処理指示語を微小時間毎に間欠的に読み出し、各処理指示語の事象名で特定される内容の動作を、ＰＬＣ１６側から表示装置１３側の状態データ用メモリ１５内に取り出された状態データｍｄおよびグラフィック用メモリ３６に予め備えたグラフィックデータを参照しながら順次に実行することにより、ＰＬＣ１６側のビットデバイスあるいはワードデバイスの内容変化に即応して部品図形や表示データが変化する表示動作が表示画面１２上で行われる。
【００２２】
更に、より高度な機能についても上記した基本となる複数の処理指示語を組み合わせることによって構成できるので、使用される頻度が高い機能については、対応する処理指示語群が１つにまとめられて総括した処理指示語としたり、それ専用の処理指示語が規定されている。
【００２３】
本発明は上記した構成にあって、ＰＬＣ１６側から取り込んだデータを履歴情報として保存しておく一方、図４の様に一覧表９の形式で表示可能とするための処理指示語を備えたことを特徴とする。
【００２４】
すなわち図５に例示する如く、例えばターゲットシステム１７に備えた１つのセンサから取り出される数値データを１つのデータ項目とし、ｍ個のセンサに対応するデータ項目Ａ〜Ｍを１組のデータ群１４とする。
【００２５】
更にこのデータ群１４を、例えば１時間毎の様な設定時間間隔でｎ回、ＰＬＣ１６側のメモリユニット１９から表示装置１３側のメモリ上に読み出すことにより、データ処理に必要なデータを取得する。このｎ組のデータ群１４はＲＡＭ３１上に取り出されたあと、必要に応じてハードディスクやメモリカードの様な恒久的なメモリ手段にファイル名を指定して保存され、後記するデータ処理に利用される。
【００２６】
なお各データ群１４の読み込みタイミングは、上記の様にタイマーで時間設定する他に、ＰＬＣ１６側のデータが更新されるタイミングに合わせたり、バルブが開閉する様な所定のイベントが発生するのに対応してデータを読み込むなど、その読み込み時期は任意に設定できる。またＰＬＣ１６側からのデータの読み込み範囲も、任意に設定できることは勿論である。
【００２７】
一方、図４の様にベース画面３７上に一覧表９を表示するための処理指示語は、図６の様に表形式でマトリックス状にセル３９が並んだデータ表示欄３８を、表示すべきデータの数に対応した数のセル３９で構成し、上記の様にして取り込んだデータ群１４を構成する各データ項目をデータ表示欄３８の列方向に連続して並べる一方、単位時間毎に読み込まれる複数のデータ群１４を、各データ項目に対してその表示位置が列方向に一致された状態で、行方向に並列して表示できる様に構成している。
【００２８】
ここで、各データ項目の最上行は各データ項目を特定する項目名の表示欄４０とし、また各データ群１４の最左欄はデータ群１４を特定するデータ群名の表示欄４１とする様に予め設定されている。そこで表示画面１２の設計時に、読み出すべきデータに対応した項目名１〜項目名Ｍと、そのデータの読み出しタイミングを特定するデータ群名１〜データ群名ｎとを文字列によって各々入力しておくことにより、項目名およびデータ群名で各セル３９毎にデータ内容の表示位置を特定可能としながら、全データがデータ表示欄３８上にマトリックス形式で表示される様にしている。
【００２９】
ところで、各データを表示するためのセル３９の大きさは、処理指示語の設計時にその横幅や表示行数などのセル３９の大きさを決める数値が予め設定される様に構成している。しかしながら、実際のデータを表示した状態で罫線４２の位置をマウス等のポインティングデバイスでドラッグすることにより、任意に変更できる様にしたり、セル３９に表示されるデータ長に対応して自動的にその幅や長さが調節される様にしてもよい。
【００３０】
また、データがＰＬＣ１６側から読み出し中のエラーで読み込みを失敗したセルを空白とし、表示の対象とするデータ自体がないセルを「＊」の様な記号で表示することにより、データの読み出し状況を区別して表示することが好ましい。
【００３１】
この様にして設定したデータ表示欄３８が表示すべきデータ量が表示画面１２の大きさに比して多い場合にあっては、図４の如くスクロールバー４３が表示される。そして、一方のスクロールバー４３ａを用いてデータ表示欄３８を列方向にスクロールさせると、図７（ａ）の様にデータ群名の表示位置が固定されたまま、項目名の表示とともにデータの表示範囲がデータ群１４を単位として列方向に移行される。
【００３２】
逆にスクロールバー４３ｂを操作して行方向にスクロールさせると、図７（ｂ）の様に項目名の表示がその位置で維持されたまま、データ群名とともにデータ表示欄３８がデータ項目を単位として行方向に移行される。
【００３３】
本実施例にあっては更に、図６に示す様に、データ表示欄３８の最下行に接した位置には、各データに対して所定のデータ処理を施してその結果を表示可能とするデータ処理欄４４を必要に応じて設定できる様にしている。このデータ処理欄４４で行われる演算動作は、例えば一連の数値中における最大値や最小値を選択して表示する様な数値選択動作、あるいは全データの平均値や合計の様な数値演算動作を行うものが予め複数設定され、その中から１または複数選んで、データ表示欄３８の最下行に隣接する位置の様な所定範囲に表示できる様にするものである。
【００３４】
なお上記したデータ処理動作で行われる内容は、上記した様な固定した複数の内容から選択する他に、演算式を手動で設定することにより任意の演算動作をさせる様に構成することもできる。また演算対象とするデータも、各列や各行に含まれる全データを同時に処理対象とするのに代えて、データ表示欄３８上で選択した範囲内に限定してデータ処理させることもできる。
【００３５】
また上記した各セル３９内に表示されるデータは、個別に選択可能とするとともに、その選択された位置のデータを変更し、あるいは他のセルにコピーできる様に構成することも可能である。その際、表示画面上にはそのセル３９に入力可能な範囲の１０進や１６進などのキー群からなるキーボードが表示され、タッチパネル２６に対する指先の指示で的確なデータ入力が簡易にできる様にしている。
【００３６】
更に、ターゲットシステム１７が標準状態の動作をしている際に上記した様にしてデータ群１４をサンプリングして基準データとして保存しておくとともに、それ以後も所定の時間間隔で、あるいはエラー発生時に対応してその前後における同一範囲のデータ群１４を取り出すことにより、基準データと各セル３９毎のデータとを比較することが可能となる。
【００３７】
その際、両データを単に別画面として表示することも可能であるし、例えば基準データとの差分をとって表示したり、基準データとの差が設定値を超えるデータを色分け表示するなどして、データに含まれる異常部分を強調することも可能である。
【００３８】
上記の様にしてＰＬＣ１６側から取り込んだデータを単に表示するばかりでなく、データ表示欄３８上に表示されているデータ群１４をＰＬＣ１６あるいはその機能をシミュレートする手段に送り、例えば事故発生前後のデータや、予め用意しておいた同様な複数種類のデータから選択したものを利用し、ＰＬＣ１６におけるターゲットシステム１７の制御状態を模擬的に再現させることにより、事故原因をより的確に判断できる様にすることもできる。
【００３９】
またデータ表示欄３８中に表示されたデータは、選択により、各データ項目毎の時間経過に伴った変化や、各データ群１４中における各データ項目間の関係が、折れ線グラフや棒グラフの様に絶対値としての比較動作が可能な形式でグラフ表示したり、各データ項目に含まれる全データの合計に対する各データの占める割合を円グラフで表示することにより、データ全体と個々のデータ間の関係がより的確に把握できることは勿論である。
【００４０】
【発明の効果】
本発明は上記の如く、ＰＬＣの様な外部装置１０側における複数種類のデータを１組のデータ群１４とし、所定のタイミングで複数組のデータ群を取り込む一方、その取り込んだデータ群中に含まれる個々のデータを一覧表９の形式で表示するとともに、その一覧表上で所定のデータ処理を可能としたので、各データ間の関係が具体的な数値を用いてデータ処理ができ、各データあるいは全データとの関係がより的確に把握できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の基本的な構成を示す説明図である。
【図２】ＰＬＣおよびプログラム式表示装置の電気的な構成を示すブロック図である。
【図３】プログラム式表示装置の外観形状を例示する一部を破断した斜視図である。
【図４】本発明にかかる一覧表形式の表示画面の一例を示す説明図である。
【図５】ＰＬＣ側から取得するデータ範囲を例示する説明図である。
【図６】一覧表形式の表示を可能とする処理指示語の設定項目を例示する説明図である。
【図７】スクロールバーの操作によるデータ表示位置の変更状態を示す説明図である。
【符号の説明】
１０  外部装置
１１  外部装置のメモリ
１２  表示画面
１３  プログラム式表示装置
１４  データ群
１５  状態データ用メモリ
１６  ＰＬＣ
１７  ターゲットシステム
１８  ＣＰＵユニット
１９  メモリユニット
２０  入力ユニット
２１  出力ユニット
２２  計算機リンクユニット
２３  本体ケース
２４  ディスプレイ
２５  画面
２６  タッチパネル
２７  表示制御回路
２８  バスライン
２９  ＣＰＵ
３０  ＲＯＭ
３１  ＲＡＭ
３２  グラフィックコントローラ
３３  通信コントローラ
３４  通信ライン
３５  事象データ用メモリ
３６  グラフィック用メモリ
３７  ベース画面
３８  データ表示欄
３９  セル
４０  項目名の表示欄
４１  データ群名の表示欄
４２  罫線
４３  スクロールバー
４４  データ処理欄
【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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