JP2002268707A - コントローラ及びツール並びにそれらにより構成されるシステム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 制御プログラムとデバイスを一体でオブジェ
クトとして扱うことができ、再利用が容易かつ確実に行
えるコントローラを提供すること 【解決手段】 コントローラ１０とツール２０により構
成され、コントローラには、デバイス３０が接続され
る。デバイスは制御プログラム１１により制御される。
制御プログラムは、デバイス名で定義をし、デバイスの
通信アドレス，割り付けられたメモリアドレス等とデバ
イス名を関連付けた関連情報をオブジェクトデータベー
ス１３に格納する。デバイスにアクセスする際には、デ
バイス名をキーに関連情報を参照し、具体的なアクセス
先を認識することによりデータの送受を行う。再利用す
る際には、制御プログラムの変更をすることなく、各ア
ドレスを再利用先のものに修正するだけで対応できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、コントローラ及
びツール並びにそれらにより構成されるシステムに関す
るものである。

【０００２】

【発明の背景】良く知られているように、ＦＡなどの工
業領域におけるコントロールシステムには、ＰＬＣなど
の制御装置（コントローラ）と、その制御装置により制
御される機器（デバイス）を適宜組み合わせて構築され
る。図１に示すように、コントローラ１には、ネットワ
ーク２を介して１または複数のデバイス３ａ，３ｂが接
続されている。またコントローラ１の内部には、各デバ
イス３ａ，３ｂをハンドリングするための制御プログラ
ム（ドライバ）４ａ，４ｂが実装されている。この制御
プログラム４ａ，４ｂは、デバイス３ａ，３ｂごとに用
意され、Ｉ／Ｏメモリ５を利用しながら対応するデバイ
ス３ａ，３ｂとデータの送受を行い、所定の処理を実行
する。また、図示の例では、制御プログラム（Ｘ）６
は、制御プログラム４ａ，４ｂを呼び出すもので、全体
として１つのタスクが構成されている。

【０００３】なお、デバイス３ａ，３ｂは、例えば、Ｏ
Ｎ／ＯＦＦセンサやデジタルＩ／Ｏのように、ＯＮ／Ｏ
ＦＦ情報をコントローラ１（ドライバ：制御プログラム
４ａ，４ｂ）との間で通信するものもあれば、光電セン
サ（パラメ−タは光量，閾値），温度調節器（パラメ−
タは設定温度，ＰＩＤ値など）などのように、デバイス
内で設定すべきパラメータを持ち、ユーザが作成したプ
ログラムが動作するものがある。

【０００４】また、図１に示した例では、各デバイス３
ａ，３ｂはネットワーク２を介してコントローラ１に接
続されているが、デバイスとコントローラ間の通信を、
コントローラ１内のバスを介して行われる場合もある。
例えばコントロ−ラ１としてビルディングブロック式の
ＰＬＣを用い、そのベ−スユニット上のスロットにモ−
ションコントロ−ルユニットやＰＩＤ制御ユニットを直
接接続した場合である。

【０００５】一方、上記した通信を行うためには、制御
プログラム４ａ，４ｂと、その制御プログラム４ａ，４
ｂがアクセスすべきデバイス３ａ，３ｂを関連付ける必
要があり、通常、デバイス３ａ，３ｂに対してネットワ
ーク２上にユニークに設定される識別子としてのノード
番号を付与し、そのノード番号を指定してアクセスす
る。なお、デバイスがバス接続されている場合には、ノ
ード番号はユニット番号となるが、基本的な考えは同じ
である。

【０００６】図１に示す例では、デバイス（Ａ）３ａの
ノード番号は＃５となり、デバイス（Ｂ）３ｂのノード
番号は＃６となっている。従って、制御プログラム
（Ａ）４ａが、デバイス（Ａ）３ａに対してメッセージ
通信でアクセスする場合、プログラム中にデバイス
（Ａ）３ａのノード番号（＃５）を記述することにな
る。

【０００７】ところで、一度作成した制御プログラムを
再利用することができると、新たに制御プログラムを作
成しなくて済むことがあり、開発に係る労力が軽減され
る。一方、ドライバと称される制御プログラムは、その
制御プログラム（ソフト）がアクセスするデバイス（ハ
ード）と一体となって初めて機能を発揮するものであ
り、両者を一体として取り扱った方が好ましい。なお、
以下の説明では、それら制御プログラムとデバイスを一
体にしたものを制御オブジェクトと称する。

【０００８】しかしながら、従来のシステムでは、プロ
グラム単位での再利用はできたものの、制御プログラム
とデバイスを一体として扱う方法がなく、それぞれを別
々に再利用することになり、再利用が煩雑である。

【０００９】また、図１に示すように、例えば、生産ラ
インの変更や、補強，修理のために、一方のコントロー
ラ１で使用していたデバイス（Ａ）３ａを別のコントロ
ーラ１′に接続して使用したいという要求がある。この
ような場合に、上記した制御オブジェクトの考えに従
い、制御プログラムとデバイスをともにコントローラ
１′に移行（再利用）することを考える。すると、ま
ず、制御プログラムは、プログラミングツールやコント
ローラに装備されているメモリカードなどを経由して、
容易にコントローラにダウンロードすることができる。
また、デバイス（Ａ）３ａをハード的にコントローラ
１′が接続されているネットワーク２′に連結すること
により移行できる。

【００１０】しかし、そのように単純に接続しただけで
は、制御オブジェクトを動作させることはできない。す
なわち、制御プログラムと対になるデバイスとの間でコ
ミュニケーションを行うためのコンフィグレーションが
必要であるが、元のコントローラ１で使用していた情報
をそのまま使用すると動作しなくなってしまう。

【００１１】一例を示すと、図１に示したものの場合、
制御オブジェクト（Ａ）４ａが管理するデバイス（Ａ）
のノード番号は，＃５であったため、制御プログラム
（Ａ）の中、或いは制御プログラム（Ａ）を呼出す制御
プログラム（Ｘ）の中に、デバイス（Ａ）にアクセスす
るためにノード番号（＃５）を指定するプログラム部分
がある。

【００１２】一方、コントローラ１′では、ノード番号
（＃５）は既に他のデバイスに使用されている。従っ
て、制御プログラム（Ａ），（Ｘ）において、ノード番
号（＃５）とある部分をそのままにしていると、エラー
となる。従って、図示の場合には、該当する部分のプロ
グラムを正しいノード番号である（＃２）に書き替える
必要があるが、該当する部分を全てピックアップし、修
正すること、並びに係る修正が他のプログラムへ影響を
与えないことを注意，確認しながら実行することは煩雑
である。

【００１３】さらに、デバイス（Ａ）のコントローラ
１，１′のＩ／Ｏメモリへの割付（Ｉ／Ｏコンフィグレ
ーション）も、それぞれ異なることがある。そして、制
御プログラム（Ａ）におけるデバイス（Ａ）の割付けら
れているＩ／Ｏメモリ５へのアクセス方法が、アドレス
を指定するようなプログラミングスタイルの場合や、た
とえ変数プログラミングであっても、上記Ｉ／Ｏメモリ
５に配列でアクセスするような場合には、再利用の際に
係る割り付けが変更されたことを考慮し、該当するプロ
グラム部分を変更する必要があるので、やはり煩雑であ
る。そして、当然のことながら、アドレスを間違える
と、動作ができなくなる。

【００１４】さらにまた、上記したように、制御オブジ
ェクトを再利用するに際し、Ｉ／Ｏメモリ５への再割り
付けが必要な場合、さらに以下に示す問題がある。すな
わち、開発者は、再利用先のコントローラ１′のＩ／Ｏ
メモリ５の使用状況、つまり、「どこに、どれだけの空
きエリアがあるか」などのメモリマップを把握している
必要があり、空きエリアを効率良く使用するように割り
付けを行い、実際にプロクラムを組む必要がある。その
ため、割付ミス等人為的なミスを起こしやすい。

【００１５】さらに、必要に応じて、既に接続されたデ
バイス用に割り付けたＩ／Ｏ割付けまで変更されること
があり、係る場合には、そのすでに接続されているデバ
イス用の制御プログラムまで変更しなければならず、煩
雑であるばかりでなく、割り付けミスをする可能性が高
くなる。

【００１６】さらにまた、デバイスの中には、光電セン
サ，温度調節器などのように、デバイス内で設定すべき
パラメータを持つものがあるのは、既に述べたが、係る
パラメータやプログラムをデバイスに設定するために
は、ツール装置をデバイスに直接接続したり、或いは、
コントローラに接続し、そのコントローラを介して各種
の設定を行う必要がある。

【００１７】従って、仮にデバイスが故障した場合、そ
のデバイスを交換することになるが、新たなデバイスに
対して、再度故障前のデバイスに対して行ったパラメー
タ等の設定処理と同じ工程を実施することになり、非常
に工数がかかる。係る処理は、マニュアルで調整・設定
することになるが、前回行った設定情報をどこかの記憶
媒体や帳票に記憶しておき、その設定情報を見ながら操
作員が設定することになる。従って、入力処理時の人為
的ミスが発生しやすい。また、設定情報を記憶した帳票
等が見つからなかったり、違う情報を見て設定してしま
うおそれなどもある。

【００１８】一方、図２に示すようなシステム構成で
は、デバイス３で異常が発生した場合、デバイス３に割
り付けられているコントローラ１のＩ／Ｏメモリ５の所
定ビットが変化する。すると、そのコントローラ１のＩ
／Ｏメモリ５を参照している表示器７が、そのビットの
変化を検出し、異常ありと認識することにより異常画面
を表示するようになっている。係る異常画面を表示する
ための具体的な処理は、以下の通りである。

【００１９】すなわち、コントローラ１のシステムソフ
ト（第１通信処理８ａ）がデバイス３の状態を検出し、
コントローラ１のＩ／Ｏメモリ５上の予め定めた所定ア
ドレスに格納する。また、コントローラ１内の制御プロ
グラム４は、上記したＩ／Ｏメモリ５の所定アドレスを
監視し、ビットが立つか否かを判断する。そして、ビッ
トが立ったことを確認すると、制御プログラム４は、Ｉ
／Ｏメモリ５の別のアドレスにビットを立てる。このビ
ットが立ったならば、制御プログラム４は、デバイスの
状態をもとに、「表示器に表示させたい画面番号／数値
データ（異常コード）／文字列データ（異常内容）」等
の情報をメモリ５上の所定領域に格納する。係る情報
は、第２通信処理８ｂを介して表示器７に送られる。表
示器７側では、通信処理部８ｃが受け取った情報に基づ
き表示器７内のメモリ５に格納する。画像表示処理部４
ｃでは、そのメモリ５に格納された情報に伴い、表示器
７で表示すべき画面番号を獲得し、画面メモリ９から対
応する画面を呼び出すとともに、その呼び出した画面を
表示する。

【００２０】ところで、上記の表示される内容は、ある
デバイスで異常が発生しても、そのデバイスがシステム
においてどのような意味を持っているものかまではわか
らない。例えば、ネジ締めロボットという論理単位をユ
ーザは認識しているが、その構成要素のデバイスの通信
アドレスが異常、或いは、デバイスが割り付いているコ
ントローラのあるビットのＯＮ／ＯＦＦで故障と通知し
ても、どういう制御要素で異常が発生したか理解するこ
とが容易でない。そのため、何らかの表をもとに論理的
な意味を理解し、保守，メンテナンスを行うことになる
ので、その理解に時間がかかり、その結果、保守，運用
に時間を要する。

【００２１】更にまた、生産ラインは、複数の設備から
構成されており、各設備には、表示器，パネルコンピュ
ータなど、いわゆるヒュ−マン・マシン・インタ−フェ
−ス（以下、ＨＭＩ）が装備され、その設備の稼動状況
や設備を構成するデバイスの情報，生産情報，設備の操
作のために使われる。また、生産ライン／工場自体の生
産情報などをモニタするためのパソコン（これもＨＭＩ
と言える）が工場内、或いは工場外に設置されている。

【００２２】ところで、係るＨＭＩに表示される数値，
文字，絵といった情報は以下のように決められる。すな
わち、コントローラに接続されているデバイスの値を表
示する際には、デバイスのメモリがコントローラのメモ
リに割り付いている場合、デバイスが割り付いているコ
ントローラのメモリをＨＭＩが通信によって参照し、そ
の値をＨＭＩで表示する。もし、上記値に演算が必要な
場合には、一般に情報系のプログラムを実行するのに適
したＨＭＩ内で演算処理を行う。

【００２３】しかしながら、ＨＭＩのプログラム・表示
画面を設計する開発者、或いはそのＨＭＩを見る保守員
は、設備を構成するデバイスについては、理解容易性の
ためにオブジェクト名でアクセスして情報を収集したい
という要求がある。しかし、従来のシステムでは、ユー
ザがデバイスをＩ／Ｏコンフィグレーションでコントロ
ーラにデバイスのメモリをマッピングし、その情報を把
握した上で、ＨＭＩの設定ツールで、コントローラのメ
モリのアドレスを指定する必要がある（図２参照）。

【００２４】従って、設備変更等が発生して上記のデバ
イスのメモリマップが変更された場合には、ＨＭＩの演
算プログラムも書き替える必要がある。つまり、仮にコ
ントローラ（制御系）のプログラム開発と、情報系のプ
ログラムを平行して行うような場合には、常に相手側の
開発状況に注意をはらい、必要に応じて相手方の変更に
伴う自己の開発プログラムの変更を行わなければなら
ず、開発処理が煩雑で長期化する。

【００２５】この発明は、制御プログラムとデバイスを
一体でオブジェクト（制御オブジェクト）として扱うこ
とができ、再利用が容易かつ確実に行え、再利用時に関
係の無い制御オブジェクトへ影響を与えることが無く、
また、デバイスの通信アドレスや、メモリ割付が変更さ
れた場合に、その通信アドレス，メモリ割付等が変更の
デバイスにアクセスする制御プログラムや、情報系のプ
ログラムに影響を与えることがなく、情報系のプログラ
ムの作成と制御プログラムの作成の独立性を確保でき、
さらに、デバイスの交換の際に発生するパラメータの設
定の迅速化，正確化を図り、また、デバイス，コントロ
ーラで発生した異常をユーザフレンドリに通知すること
のできるコントローラ及びツール並びにそれらにより構
成されるシステムを提供することを目的とする。

【００２６】

【課題を解決するための手段】この発明によるコントロ
ーラでは、コントローラに接続されるデバイスを管理す
るための制御プログラムと、前記制御プログラムと前記
デバイスを関連付けた関連情報を記憶する関連情報記憶
手段とを備え、前記制御プログラムが前記デバイスにア
クセスするに際し、前記記憶手段に格納された関連情報
を参照することによりアクセス先を特定し、実行するよ
うに構成した。

【００２７】また、本発明のアクセス方法では、制御プ
ログラムと、その制御プログラムによって管理されるデ
バイスを関連付けた関連情報を記憶する関連情報記憶手
段を備えたコントローラにおける処理方法の一つであっ
て、前記制御プログラムの実行にともない前記デバイス
にアクセスする場合、前記関連情報記憶手段に格納され
た関連情報を参照して前記デバイスのアクセス先を特定
する処理を実行後、その特定したアクセス先のデバイス
にアクセスするようにしている。

【００２８】「デバイスを管理する」とは、デバイスと
関連付けられ、デバイスを制御、つまり、デバイスが入
力デバイスの場合には、その入力デバイスからの情報を
取得して所定の処理を実行し、また、デバイスが出力デ
バイスの場合には、そのデバイスに対して命令を送り所
定の動作を行わせることを意味する。広い意味では、デ
バイスと情報の通信を行う制御プログラムは、デバイス
を管理するための制御プログラムとなる。

【００２９】関連情報は、少なくとも制御プログラムが
デバイスに対してアクセス可能とするための情報であ
り、制御プログラム側でデバイスを特定するための情報
（デバイス名など）と、実際にアクセス先を特定する通
信アドレス（ノード番号）であったり、コントローラメ
モリに割付けられたメモリアドレス等を含む。このよう
にすることにより、制御プログラム側では、デバイス名
などのデバイスを特定するための情報を用いてプログラ
ムを組み、デバイスを呼び出す際には、関連情報記憶手
段に格納されたそのデバイスについての関連情報を参照
することにより、アクセスができる。

【００３０】よって、再利用などによりデバイスの通信
アドレスや、割り付けられたメモリアドレスが変換され
たとした場合には、関連情報を修正するだけで対応でき
る。つまり、制御プログラムを修正する必要がない。そ
の結果、デバイスと制御プログラムを一体として扱い、
移動なども簡単に行える。

【００３１】また、ＨＩＭなどの情報系の機器がデバイ
スにアクセスしたり、動作状況を監視する場合にも、上
記の関連情報を参照することにより、対応できる。よっ
て、仮に制御系のプログラム変更などがあったり、デバ
イスのアクセス先が変わったとしても、情報系のプログ
ラムに影響はない。従って、制御系と情報系のプログラ
ムを平行して開発ができる。

【００３２】関連情報には、具体的なアクセス先（アド
レス）などを格納することになるが、係る情報をマニュ
アルにより開発者等が入力しても良いが、例えば、接続
されたデバイスと通信を行い、前記アクセス先を決定す
るとともに、前記関連情報記憶手段に格納する通信処理
手段を備えたり、前記デバイスと前記コントローラのデ
ータの送受は、前記コントローラ内に設置されたコント
ローラメモリの所定領域を介して行うものであり、前記
デバイスのメモリサイズに基づき、前記コントローラメ
モリに対するメモリ割付を行うとともに、その割付結果
を前記関連情報として登録する割付処理手段を備えるよ
うにすると、自動的に設定できるので、簡単かつ正確に
行える。

【００３３】また、デバイスの中には、動作するために
必要な動作情報（実施形態では、「設定パラメータ」）
を保持し、それに基づいて所定の動作をするものがあ
る。係るデバイスに対しては、動作終了の際に、前記動
作情報を取得するとともに、記憶保持し、動作開始の際
に、前記記憶保持した動作情報を前記デバイスに対して
ダウンロードする機能を備えるとよい。これにより、稼
動中に動作情報が変更された場合であっても、終了時に
係る動作情報をコントローラ側に記憶することにより、
実際のデバイスの動作情報と、コントローラ側での記憶
内容が整合された状態が保証され、動作情報の管理が容
易に行える。

【００３４】前記デバイスと前記コントローラのデータ
の送受は、前記コントローラ内に設置されたコントロー
ラメモリの所定領域を介して行うものであり、前記コン
トローラメモリに前記デバイスの異常情報を格納する領
域を設定し、前記異常情報と、前記関連情報に基づき、
異常のあったデバイス用の保守情報を出力するようにす
るとよい。異常のあったデバイスを知らせるだけでな
く、そのデバイスの保守をする際の補助情報を出力する
ことにより、効率的に保守作業が行える。ここで、保守
情報は、実施の形態では、「異常が発生した制御オブジ
ェクト名，異常が発生したデバイス名，異常が発生した
デバイスの通信アドレス並びに異常原因等」である。こ
れにより、故障したデバイスがどの制御オブジェクトに
該当するか等の情報を知ることができ、迅速に保守作業
が行える。

【００３５】そして、本発明に係るツールは、上記した
各コントローラに接続可能なツールであって、作成した
制御プログラムと、その制御プログラムが管理するデバ
イスの情報から、基本関連情報を作成する機能と、その
作成する機能で作成された前記基本関連情報を前記コン
トローラに向けてダウンロードする機能を備えている。

【００３６】さらに、本発明に係るシステムは、上記し
た各コントローラと、ツールを備えたシステムである。
そして、そのツールで作成された基本関連情報を前記コ
ントローラにダウンロードし、前記コントローラは、取
得した基本関連情報に基づいて、前記関連情報を生成
し、前記記憶手段に格納するようにした。

【００３７】実施の形態では、基本関連情報は、具体的
なデバイスを特定するシリアルナンバーや、アドレス
（通信，メモリ）が空欄で、そのデバイスの一般的な情
報と制御プログラムの関係を格納するようにし、コント
ローラ側では、ダウンロードした基本関連情報に基づ
き、実際のデバイスと通信したりして、空欄の情報を埋
めて関連情報を自動的に生成するようにしたが、マニュ
アル操作で関連情報を作成しても良い。また、基本関連
情報のときから、必要な情報を全て（一部はマニュアル
操作の場合もある）格納するようにすることもできる。
その場合には、情報の内容としては、基本関連情報と関
連情報は等価となる。なお、「関連情報」は、実施の形
態ではオブジェクトデータベース１３に対応し、「基本
関連情報」は、オブジェクトデータベース２２に対応す
る。

【００３８】さらに本発明では、制御プログラムがデバ
イスに対してアクセスするに際し、直接アドレス等を指
定するのではなく、関連情報を参照してアクセス先を特
定するので、上記したコントローラの使用方法、処理方
法などとして以下に示す各種の方法が提供される。

【００３９】すなわち、コントローラに接続されるデバ
イスを管理するための制御プログラムと、前記制御プロ
グラムと前記デバイスを関連付けた関連情報とを対に
し、あるコントローラで利用している制御プログラムを
別のコントローラで再利用する場合には、その制御プロ
グラムとともに、対となった前記関連情報も前記別のコ
ントローラに実装する。次いで、前記関連情報中のデバ
イスのアクセス先に関する情報を前記別のコントローラ
におけるデバイスのアクセス先に合わせて修正するよう
にした制御プログラムの再利用方法が提供できる。この
場合に、制御プログラムに対する修正をすることなく、
関連情報を修正するだけで別のコントローラに実装する
ことができ、再利用が簡単に行える。

【００４０】また、コントローラに接続されるデバイス
を管理するための制御プログラムと、前記制御プログラ
ムと前記デバイスを関連付けた関連情報を記憶する関連
情報記憶手段とを備え、前記制御プログラムが前記デバ
イスにアクセスするに際し、前記関連情報記憶手段に格
納された関連情報を参照することによりアクセス先を特
定し、実行するコントローラにおける関連情報の管理方
法としては、前記関連情報に、前記デバイスの設定パラ
メータを含む場合、コントローラの起動時に前記関連情
報に記憶された前記設定パラメータを前記デバイスにダ
ウンロードする。そして、前記コントローラの終了時に
前記デバイスに設定されている設定パラメータをアップ
ロードして記憶保持するとよい。この発明は、第２の実
施の形態で実現されている。

【００４１】さらに、コントローラに接続されるデバイ
スを管理するための制御プログラムと、前記制御プログ
ラムと前記デバイスを関連付けた関連情報を記憶する関
連情報記憶手段とを備え、前記制御プログラムが前記デ
バイスにアクセスするに際し、前記関連情報記憶手段に
格納された関連情報を参照することによりアクセス先を
特定し、実行するコントローラ内のコントローラメモリ
上に、デバイスのステータス情報を記憶する領域をデバ
イスごとに設定し、前記コントローラは、前記領域を監
視し、異常を検知した場合に、前記関連情報記憶手段を
アクセスして異常を発生しているデバイスの関連情報を
取得し、所定の情報を外部周辺機器に通知する異常監視
方法を実現することもできる。この発明は、第３の実施
の形態に対応する。

【００４２】さらにまた、請求項１から５のいずれか１
項に記載のコントローラと、デバイスが接続されたネッ
トワークに情報処理装置を接続し、前記情報処理装置
は、前記コントローラに実装された前記制御プログラム
及び関連情報と同等のものを備えるとともに、前記コン
トローラと前記デバイス間の通信状態を参照する機能を
備え、前記参照した通信状態に従い、前記情報処理装置
内の制御プログラムを実行して、前記コントローラと前
記デバイスからなるシステム動作状況を監視等の情報処
理を行い、その結果を前記コントローラに通知する情報
処理方法を実施することもできる。この発明は、第４の
実施の形態に対応する。

【００４３】この発明の以上説明した構成要素は可能な
限り組み合わせることができる。この発明による装置を
構成する各手段を専用のハードウェア回路によって実現
することができるし、プログラムされたコンピュータに
よって実現することもできる。

【００４４】

【発明の実施の形態】図３は、本発明が適用されるシス
テムの一例を示している。また、図４は、ツール２０の
内部構造を示している。図３に示すように、本システム
は、ＰＬＣ等のコントローラ１０とツール２０とにより
構成され、コントローラ１０には、直接またはネットワ
ークを介してデバイス３０が接続されている。コントロ
ーラ１０は、デバイス３０の動作を管理する制御プログ
ラム１１を有する。また、デバイス３０は、割り付けら
れたコントローラメモリ（Ｉ／Ｏメモリ）１２の所定エ
リアに対し、データを読み込み或いは書き込みを行う。
これらは、通常のコントローラとしての機能と同様であ
るのでその詳細な説明を省略する。

【００４５】ここで、本発明では、制御プログラム１１
とデバイス３０とを一体にした制御オブジェクトという
単位で取り扱いを可能とし、係る取り扱いを行うための
必要な情報をオブジェクトデータベース１３に格納す
る。

【００４６】すなわち、本形態では、デバイス３０を特
定するのに際し、オブジェクト名（デバイス名）を用い
て識別するようにし、プログラム中でデバイスを読み出
す場合、従来はアドレスを直接入力するようにしていた
が、本形態ではデバイス名で定義するようにした。そし
て、デバイス名で特定されるデバイスが実際にどこに接
続され存在するかの情報を別途用意するようにした。そ
して、具体的にどこに接続されているか等の情報は別途
管理するようにした。これにより、再利用のために制御
プログラム１１とデバイス３０を別のコントローラに接
続した際に、アドレス（メモリアドレス，通信アドレス
等）が異なった場合でも、別途管理しているデバイス名
とアドレスの関係を修正するだけで済み、制御プログラ
ムの内容の修正までは不要となる。

【００４７】係る処理を実現するため、オブジェクトデ
ータベース１３には、制御オブジェクトを構成するデバ
イス情報とデバイスをオブジェクト名で識別するための
情報を保持するために、「制御オブジェクト名」と「制
御オブジェクトを構成するデバイス情報」を格納してい
る。ここで、デバイス情報としては、バス或いはネット
ワーク上におけるデバイスのアドレス（以下、通信アド
レス）である。すなわち、デバイスがＰＬＣ等の内部状
態を保持できる場合は、ユーザがＰＬＣ等に対して定義
したデバイス名とそのデバイス名がＰＬＣ等のデバイス
のどのエリアに保存されているかというアドレス情報が
ある。更に、デバイスが単純なデジタルＩ／Ｏのように
内部状態を保持できない場合は、ユーザが定義するデバ
イス名に加え、デバイスの製造メーカが定義するデバイ
スのシリアル番号なども併せて格納するようにしてい
る。さらにまた、ユーザが定義した制御オブジェクトの
インタフェース情報（以下、オブジェクトインタフェー
ス情報：サービス名、サービスに必要なデータの型情
報、オブジェクトの属性名、及びその型情報）を保持す
る仕組みを持つ。

【００４８】よって、オブジェクトデータベース１３に
より、制御オブジェクトがどのようなデバイスから構成
されているかということと、デバイスをオブジェクト名
という論理名で識別することが可能となる。

【００４９】上記各情報は、ツール２０により作成され
たものをコントローラ１０にダウンロードすることによ
り実装される。また、コントローラ１０にダウンロード
される際に必要なデータの修正が行われる。以下、デー
タの生成順に従い、説明する。

【００５０】まず、ツール２０は、図５に示すフローチ
ャートを実現する機能を持ち、これによりオブジェクト
データベースに格納する情報を生成する。すなわち、ツ
ール２０は、パソコンその他のコンピュータなどにより
構成される。そして、図６に示すように、そのモニタ画
面Ｍに、接続可能なデバイスのリスト（Ｈ／Ｗ Ｃａｔ
ａｉｏｇ）が表示されるリスト領域（デバイスカタログ
Ｖｉｅｗ）Ｒ１と、実際にグラフィック画面で１つの制
御オブジェクトを組むための作業領域Ｒ２と、その作業
領域Ｒ２の情報に作成中の制御オブジェクト名を登録す
る領域Ｒ３を有している。作業者（開発者）は、このモ
ニタ画面Ｍを見ながら各種操作をすることになる。

【００５１】具体的には、まず最初にオブジェクト定義
処理部２１が、制御オブジェクト名を定義する（ＳＴ
１）。つまり、ツール２０のポインティングデバイスを
操作してカーソルを領域Ｒ３にセットし、キーボードな
どの入力装置を操作して制御オブジェクト名を入力す
る。オブジェクト定義処理部２１は、係る入力を受け
て、オブジェクト名を登録する。図６では、制御オブジ
ェクト名として、「ネジ締めロボット」が登録されてい
ることを示している。

【００５２】次に、制御オブジェクトの構成デバイスを
定義する（ＳＴ２）。具体的には、図６に示すモニタ画
面Ｍのリスト領域Ｒ１内から使用するデバイス（クラ
ス）を選択し、右側の作業領域Ｒ２にドラッグ＆ドロッ
プして貼り付ける。デバイスが複数存在する場合には、
この処理を複数回繰り返すことにより、制御オブジェク
トに必要なデバイス構成を定義する（図７には、３つの
デバイスＡ，Ｂ，Ｃが選択されたことを示している）。

【００５３】そして、上記のようにして選択された各デ
バイスの内容を設定する。具体的には、設定するデバイ
スをダブルクリックすると、図６，図７に示すように、
設定画面Ｇが表示される。図示の便宜上モニタ画面Ｍの
外側に記載しているが、実際には作業領域Ｒ２の情報に
重ねて描画される。そして、この設定画面Ｇ上で、デバ
イス名（図では「Ｃ」），通信アドレス，ＩＮデータサ
イズ，ＯＵＴデータサイズ，通信方法等のネットワーク
通信のコンフィグレーションに必要な情報を入力する。
すると、オブジェクト定義処理部２１では、その入力さ
れたデータに基づきデバイスの設定情報をＸＭＬ，Ｉｎ
ｉファイル等の所定のファイル形式でオブジェクトデー
タベース２２に格納する。

【００５４】なお、各デバイスについての基本機能（デ
バイス名，ＩＮデータサイズ，ＯＵＴデータサイズ）
は、初期値としてデータベースに登録されているので、
上記のように、ダブルクリックされると、その指定され
たデバイスについての初期値を読み出し、設定画面Ｇに
表示する。よって、操作者は、空欄に所定のデータを入
力することになる。そして、上記の設定により、オブジ
ェクトデータベース２２に格納された内容の一例として
は、図８に示すようになる。また、係る処理を繰り返し
行うことにより、「ネジ締めロボット」を構成する各デ
バイスＡ，Ｂ，Ｃについての情報は、図９に示すような
内容で登録される。

【００５５】なお、デバイス番号（ＤｅｖｉｃｅＮｕ
ｎ）や、ノード番号等は、空いてる番号や昇順方式など
により自動的に振り付けるようにしても良い。なおま
た、この時点では、デバイスのシリアル番号や ＩＮデ
ータの先頭アドレス（ＩＮａｄｒ０）やＯＵＴデータの
先頭アドレス（ＯＵＴａｄｒ０）は、格納されない。

【００５６】次に、オブジェクトインタフェース定義処
理部２４が、制御オブジェクトのインタフェースを定義
する（ＳＴ３）。実際には、この処理部がＩＮデータサ
イズやＯＵＴデータサイズを初期値としてモニタ画面に
表示し、それを見ながら開発者が定義を入力するので、
それを受けてユーザが定義した情報をオブジェクトデー
タベース２２に格納する。図１０（デバイスＣについ
て）では、デバイスのＩＮ領域の下位１ｂｙｔｅをＩｎ
＿ｐｒａｍ１，上位１ｂｙｔｅをＩｎ＿ｐｒａｍ２とユ
ーザが定義し、ＯＵＴ領域の下位１ｂｙｔｅをＯｕｔ＿
ｐｒａｍ１，上位１ｂｙｔｅをＯｕｔ＿ｐｒａｍ２とユ
ーザが定義した情報がオブジェクトデータベース２２に
格納されたことを示している。

【００５７】次いで、デバイスに対する制御プログラム
を記述する（ＳＴ４）。すなわち、制御プログラム作成
部２３により別途汎用言語で作成された制御プログラム
を、制御オブジェクトの１つのメソッドとして定義さ
れ、オブジェクトデータベース２２に選択された制御プ
ログラムが、制御オブジェクトのサービスとして登録さ
れる。

【００５８】一例を示すと、例えば図１１に示すような
「Ａｄｄ＿Ｖａｌ」という制御プログラムが作成され、
登録されているものとする。この場合に、制御オブジェ
クトの１つのメソッドとして「Ａｄｄ＿Ｖａｌ」が定義
され、オブジェクトデータベース２２に「Ａｄｄ＿Ｖａ
ｌ」という制御プログラムが「ネジ締めロボット」とい
うオブジェクトのサービスとして登録される。つまり、
オブジェクトデータベース２２には、ユーザが定義した
制御オブジェクトのインタフェース情報（サービス名，
サービスに必要なデータの型情報，オブジェクトの属性
名，及びその型情報）が登録されることになる。これに
より、図８に示した記憶内容が、図１２に示すようにな
る。

【００５９】また、制御プログラムは、Ｊａｖａ，Ｆ
Ｂ，ＶＢ等で記述される。そして、Ｊａｖａで記述され
ている場合には、「ネジ締めロボット」がＪａｖａの１
つのクラスとなる。またＩＥＣ１１３１で記述されてい
る場合、「ネジ締めロボット」が１つのＦＢとなる。

【００６０】そして、制御オブジェクト管理部２５が、
制御オブジェクトをデータベース２６に登録する（ＳＴ
５）。登録の際には、オブジェクトデータベース２２を
参照して、制御オブジェクトを生成する。ここでの生成
とは、Ｊａｖａの場合、１つのＪａｖａクラスのコー
ド、ＦＢならＦＢのコードを生成することを示す。図１
３では、オブジェクトデータベースからＪａｖａのクラ
スが生成された場合の例を示している。生成されたネジ
締めロボットＪａｖａクラスの属性に、「ネジ締めロボ
ット」という情報が格納される。これにより、オブジェ
クトデータベース２２と制御プログラムが関連付けられ
る。

【００６１】なお、説明が前後するが、ここで関連付け
られて登録する制御プログラムは、予めクラス作成処理
部２７にて制御クラスが生成されている。つまり、図４
に示すように、このクラス作成処理部２７は、オブジェ
クトデータベース２２を参照し、ユーザが汎用言語で作
成した制御プログラム２８から汎用言語のクラスを生成
するもので、生成されたクラスの属性として、オブジェ
クトデータベースに格納されている制御オブジェクト名
が格納される。図１３の例では、属性として「ネジ締め
ロボット」という制御オブジェクト名が格納された制御
プログラム２８′が生成される。これにより、制御プロ
グラム（上記クラスのメソッド群）２８′と、オブジェ
クトデータベース２２が関連付けられ、制御プログラム
とデバイスを対として制御オブジェクトとして扱うこと
が可能となる。

【００６２】また、ユーザが作成する制御オブジェクト
のサービス以外に以下のようなシステムで自動的に生成
されるサービスが存在する。すなわち、「Ｇｅｔ＿Ｐｒ
ｏｆｉｌｅ」は、制御オブジェクトのプロファイル情報
を獲得する。例えば制御オブジェクトを構成するデバイ
スの通信アドレスを獲得する処理を実行する。

【００６３】また、「Ｓｅｎｄ＿Ｍｅｓｓａｇｅ／Ｒｅ
ｃｅｉｖｅ＿Ｍｅｓｓａｇｅ」は、制御オブジェクトを
構成するデバイスに対してメッセージを送信／受信する
際のインタフェースである。ＤｅｉｖｃｅＮｅｔ（登録
商標）の場合、「デバイス名，クラスＩＤ，インスタン
スＩＤ，アトリビュートＩＤ」などのパラメータをも
つ。このサービスが呼ばれた場合、このサービスのパラ
メータであるデバイス名をキーにオブジェクトデータベ
ース２２から通信アドレスを獲得し、パラメータを当該
デバイスに対して送信する処理を実行する。これによ
り、制御オブジェクトにプログラムは、デバイスの識別
子として通信アドレスを指定するのでなく、オブジェク
ト名でアクセスすることが可能となる。換言すると、通
信アドレスは知らなくても、或いは、変更されていたと
しても、オブジェクト名と通信アドレスの関連付け際し
ておくことにより、デバイスを呼び出すことができる。

【００６４】さらに、「Ｓｅｔ＿Ａｔｔｒｉｂｕｔｅ／
Ｇｅｔ＿Ａｔｔｒｉｂｕｔｅ」は、制御オブジェクトの
属性に値を設定したり、制御オブジェクトの属性の値を
獲得する処理を実行する。

【００６５】また、制御オブジェクト管理部２５は、作
成したデータベース２６に登録された制御プログラム２
８′とオブジェクトデータベース２２を、コントローラ
１０にダウンロードする（ＳＴ６，ＳＴ７）。制御オブ
ジェクトを定義する開発環境がコントローラ内に存在す
る場合は、同一装置の決められた場所（メモリの番地）
に配置することを意味する。

【００６６】一方、コントローラ１０は、ツール２０か
らダウンロードされた情報（オブジェクトデータベース
１３に格納）に従い、コントローラシステムソフト１４
が、以下の処理を実行する。すなわち、図１４に示すよ
うに、制御オブジェクト割付処理部１４ａは、オブジェ
クトデータベース１３を参照し、制御オブジェクトの構
成デバイスとＩＮサイズ，ＯＵＴサイズを獲得し
（）、そしてコントローラメモリ１２の空き領域にメ
モリマップを行う（）。

【００６７】すなわち、オブジェクトデータベース１３
に格納された「ネジ締めロボット」についての情報が図
９のようになっているとすると、デバイスＣについて
は、ＩＮサイズが「２」であるので、図１３に示すよう
にコントローラメモリ１２のあいている所定のアドレス
（図示の例では「ＡＤ１」）から２バイト分の領域を確
保することにより、割り付け（マッピング）を実行す
る。

【００６８】そして、この割り付けに伴い、割り付けた
コントローラメモリ１２上の先頭アドレス（図示の場合
「ＡＤ１」）をオブジェクトデータベース１３に格納す
る（）。

【００６９】そして、この割付によりデバイスＣについ
ての終了アドレスはわかっているので（先頭アドレス＋
ＩＮデータサイズ）、次のデバイスＡについては、その
終了アドレスの次のアドレスを先頭アドレスＡＤ３とし
て割付を行い、その結果をオブジェクトデータベース１
３に格納する。以下順に繰り返し処理をすることによ
り、全てのデバイスについてのＩＮデータとＯＵＴデー
タの割付が行え、図９に示す例では、図１６に示すよう
なデータが作成される。

【００７０】次に、デバイスのシリアル番号を獲得し、
オブジェクトデータベース１３へ登録する。すなわち、
図１６に示すように、通信処理部１４ｂが、オブジェク
トデータベース１３へアクセスし、処理対象のデバイス
のノード番号とデバイス名等の情報を取得する。そし
て、その取得したノード番号に接続されたデバイスに対
してデバイス名，シリアル番号などの問い合わせを行
い、デバイスからの返答を待ち、デバイスから送られて
きた情報が正しい（オブジェクトデータベース１３に登
録されている情報と一致する）場合に、送られてきたシ
リアル番号を正式なものと判断し、オブジェクトデータ
ベース１３の該当領域に登録する。

【００７１】図１６に示す例では、ノード番号（＃８）
に接続されたデバイスは、デバイス名（オブジェクト
名）がＣで、シリアル番号が「ＳＮ−０１」であるの
で、デバイス名が一致するため、図１５に示すように、
デバイス名Ｃのところに、シリアル番号「ＳＮ−０１」
を格納する。係る処理を全てのデバイスに対して行い、
図１５に示すようなネジ締めロボットについてのオブジ
ェクトデータベースが完成する。

【００７２】また、ＰＬＣのように装置内部にデータを
保持できるものについては、デバイスと通信する際に、
オブジェクトデータベースに格納されているデバイスの
デバイス名をデバイスの決められたエリア（どこに書き
込むかはオブジェクトデータベースに格納されている）
に書き込む。またこの際に、すでにデバイスにデバイス
名が書き込まれている場合は、マッチングをかける。も
し一致しない場合は異常を外部周辺機器などに通知す
る。

【００７３】これにより，オブジェクトデータベースと
テバイスの関連付けができる。また、制御オブジェクト
単位のＩ／Ｏコンフィグレーションが可能となる。つま
り、制御プログラムがデバイスを読み出す場合、デバイ
ス名でプログラムを組んでおくと、オブジェクトデータ
ベース１３によりデバイス名とそのデバイスが接続され
たノード番号や、そのデバイスについてのＩＮ／ＯＵＴ
データを格納するメモリアドレスが関連付けられている
ので、その関連付けられた情報に基づきアクセスするこ
とができる。

【００７４】一方、制御オブジェクト（制御プログラム
＋デバイス）の再利用をする場合には、以下の処理手順
を実行することにより行われる。すなわち、ツール２０
内の制御オブジェクト管理部２５が、制御プログラムと
オブジェクトデータベースを管理しているデータベース
２６から、再利用する制御プログラムとオブジェクトデ
ータベースを取り出し、取り出した情報（制御プログラ
ム＋オブジェクトデータベース）を再利用先のコントロ
ーラ１０に、ダウンロードする。なお、オブジェクト定
義ツールでは、制御オブジェクトを指定してコントロー
ラ１０にダウンロードすると、制御プログラムとオブジ
ェクトデータベースが対でダウンロードされるようにな
っている。また、制御オブジェクトが複数の制御オブジ
ェクトから構成される場合でも関係する制御オブジェク
トの制御プログラム，オブジェクトデータベースもすべ
てダウンロードされる。また、制御プログラムと対にな
るデバイス３０をコントローラ１０に接続する。この接
続は、使用状況に合わせてネットワーク，直接のいずれ
でも良い。

【００７５】そして、再利用先のコントローラ１０にお
ける制御オブジェクト割付処理部１４ａと通信処理部１
４ｂが、それぞれ以下のような処理を実行する機能を有
する。まず、制御オブジェクト割付処理部１４ａは、図
１７に示すように、すでにあるオブジェクトデータベー
ス１３′を参照して空き領域を検出し、新たにダウンロ
ードしたオブジェクトデータベースの各デバイスについ
てのコントローラメモリを割り付ける。つまり、すでに
存在するオブジェクトデータベースの割付情報（ＩＮ／
ＯＵＴサイズ、割付けアドレス）を獲得し（）、再利
用のためにダウンロードされた制御オブジェクトのオブ
ジェクトデータベースから割付情報（ＩＮ／ＯＵＴサイ
ズ）を獲得する（）。そして、上記の処理に基づき
求めたコントローラの空き領域に、の処理で得られた
新たなデバイスについてマッピングする（）。

【００７６】次いで、そのマッピング情報（コントロー
ラメモリ１２に割付けた先頭アドレス）をオブジェクト
データベース１３″に格納する（）。これにより、新
たにダウンロードしたデバイスに対するメモリ割付が完
了する。そして、空き領域に行われるので、既存のオブ
ジェクトデータベース１３′への影響はない。もっと
も、この再利用に伴う割付処理に際し、必要に応じて既
存のオブジェクトデータベース１３′に割り付けられて
いるアドレスを変更してもかまわない。仮に係る変更を
した場合でも、データが更新されるのはオブジェクトデ
ータベース１３′内の先頭アドレスを格納する領域であ
り、係る既存のデバイスに対する制御プログラムは、デ
バイス名で呼び出すので影響を与えないからである。な
お、上記した処理からは、基本的に新規の割付処理
（図１４のから）と同様であるので、その詳細な説
明を省略する。

【００７７】一方、図１８に示すように、通信処理部１
４ｂは、既存のオブジェクトデータベース１３′からオ
ブジェクト名とシリアル番号と通信アドレス（以下、登
録デバイス構成）を獲得する（）。次にネットワーク
上のデバイスに対して何が接続されているのかを問い合
わせる（）。つまり、全てのノードに対し、オブジェ
クト名と通信アドレス（ノード番号）の回答を要求す
る。すると、係る要求を受けた各デバイスは、要求に応
じた回答をするので、実際に接続されているデバイスの
デバイス名（デバイス名を記憶できないデバイスは、シ
リアル番号）と通信アドレスの対応（以下、実デバイス
構成）を獲得後、オブジェクトデータベースから獲得さ
れた登録デバイス構成と比較を行う。

【００７８】これにより、実デバイス構成と登録デバイ
ス構成があっているか否かを判断するとともに、あいて
いる通信アドレスを認識する。既存の登録デバイス構成
と異なるものがあれば、オブジェクトデータベースの記
憶内容を実デバイス構成に併せて修正する。

【００７９】そして、ダウンロードしてきたオブジェク
トデータベースに登録されているデバイスの通信アドレ
スが、既存の登録デバイスに付与されている通信アドレ
スと重複しているか否かを判断し、重複していない場合
には、そのままの通信アドレスを設定する。一方重複し
ている場合には、あいている通信アドレスに自動的に割
付を行い、そのアドレスをオブジェクトデータベースに
格納する（） 図１８に示したものの場合、すでに存在するデバイス
（Ｄ，Ｅ，Ｆ）が通信アドレス＃８，＃３，＃１を使用
しており、制御オブジェクト「ネジ締めロボット」の構
成要素であるデバイス（Ａ，Ｂ，Ｃ）の通信アドレスと
重複している。従って、例えばデバイスＣは、あいてい
る通信アドレス＃２を自動的に割り付けられたとする
と、図１８に示すように、ノード番号が「８」から
「２」に更新される。他のデバイスに対しても同様であ
る。

【００８０】これにともない、デバイスに対するノード
番号の設定も行う。このとき、係るデバイスの通信アド
レスの設定が、ネットワーク経由で行えない場合（デバ
イスのディップスイッチ等のハードウェアスイッチで設
定する）は、外部周辺機器に通信アドレスの再設定する
必要があることを通知する。

【００８１】これにより、制御オブジェクトを流用した
場合でも関係ない制御オブジェクトには影響を与えな
い。また、通信アドレスが重複した場合でも自動割付或
いは手動割付により、ユーザの負荷が減少される。また
通信アドレスが変更された場合でも制御プログラム（デ
バイス名の変更はないため）には影響を与えない。

【００８２】さらにまた、コントロールシステムを構築
する場合に、あるデバイスがそろわないために、代用の
デバイス（クラスは同じ）で対応し、インクリメンタル
開発をする場合や、あるデバイスのメーカを変更した
り、２つのデバイスを１つにする（８点デバイス２個を
１６点デバイス１個にする）等のデバイスの変更が発生
した場合、図１３の構成では、デバイスの情報は、全て
関数コールで書き込み、参照となっていることから、制
御オブジェクトのインタフェースを変更することなく，
制御オブジェクトのメソッドを変更することなく、デバ
イスのＩ／Ｏコンフィグレーションの部分だけを実行す
ればよい。オブジェクト指向でいう、ポリモフィズムが
達成される。これにより、コントロールシステム構築の
際にインクリメンタル開発，設備変更が容易となる。

【００８３】図１９は、本発明の第２の実施の形態を示
している。本実施の形態では、上記した実施の形態を基
本とし、さらに、設備の起動時にコントローラからデバ
イスに設定パラメータをダウンロードしたり、設備のシ
ャットダウン時にデバイスの設定パラメータをアップロ
ードする機能を設けている。

【００８４】まず、コントローラの動作を決定するシス
テム設定を記憶する記憶部１５に、「電源ＯＮ時のデバ
イスパラメータのダウンロードの要否」並びに「電源Ｏ
ＦＦ時のデバイスパラメータのアップロードの要否」情
報を記憶するようにする。そして、それぞれに対してＹ
ｅｓ／Ｎｏの設定を行う。この設定は、例えば、コント
ローラ１０に制御オブジェクトをダウンロードするタイ
ミングで一緒にダウンロードすることにより登録するこ
とができる。

【００８５】そして、コントロ−ラシステムソフト１４
は、電源ＯＮ時に図２０に示すフローチャートを実行す
る機能と、電源ＯＦＦ時に図２１に示すフローチャート
を実行する機能を有している。

【００８６】まず、図２０に示すように、設備の電源が
ＯＮされ、設備内のコントローラも電源がＯＮされた場
合、記憶部１５内に格納されたシステム設定を参照する
（ＳＴ１０）。そして、上記システム設定のうち「電源
ＯＮ時にデバイスパラメータをダウンロードする」が有
効になっているか否かを判断する（ＳＴ１１）。そし
て、Ｎｏの場合には、そのまま処理を終了する。つま
り、通常の制御動作に移行する。

【００８７】一方、Ｙｅｓとなっていた場合には、コン
トローラ１０内に存在するオブジェクトデータベース１
３の内容を参照し、オブジェクトデータベース１３から
制御オブジェクトの構成要素であるデバイスの通信アド
レス，設定パラメータを獲得する（ＳＴ１２，ＳＴ１
３）。そして、獲得した通信アドレスのデバイスに対し
て、設定パラメータをダウンロードする（ＳＴ１４）。
これにより、電源が投入される都度、デバイスの設定は
その都度オブジェクトデータベース１３に登録された設
定パラメータの内容に書き換えられる。

【００８８】一方、設備のシャットダウン時の処理機能
は、図２１に示すように、コントローラ１０の外部周辺
機器からコントローラ１０に対してコントローラ１０の
シャットダウン（コントローラのモード変更）指示をし
た場合、実行されている制御プログラムを停止し、コン
トロ−ラシステムソフト１４は、記憶部１５に格納され
ているシステム設定を参照する（ＳＴ２１）。

【００８９】そして、システム設定の「電源ＯＦＦ時に
デバイスパラメータをダウンロードする」が有効（Ｙｅ
ｓ）であるか否かを判断する（ＳＴ２２）。Ｎｏの場合
には、そのまま処理を終了、つまりシャットダウンす
る。

【００９０】一方、コントローラ１０内に存在するオブ
ジェクトデータベース１３の内容を参照し、デバイス情
報（通信アドレス）を取得する（ＳＴ２３，ＳＴ２
４）。そして、取得した通信アドレスのデバイスに対し
て、デバイスの設定パラメータを読み込む（アップロー
ドロードする）とともに、その読み込んだ設定パラメー
タを該当するオブジェクトデータベース１３の領域に格
納する（ＳＴ２５，ＳＴ２６）。これにより、コントロ
ーラが起動した後で、現場調整で設定パラメータが変更
された場合には、その変更された内容がオブジェクトデ
ータベース１３に登録される。

【００９１】これにより、例えば、両方の設定をＯＮに
しておくと、電源が投入されると、常に前回シャットダ
ウンしたときの情報で起動することができる。これによ
り、調整が以降も生きるので有意義となる。また、デバ
イスの設定パラメータを現場調整したときでも、調整さ
れた設定パラメータが制御オブジェクトの属性としてオ
ブジェクトデータベースに格納され、保持されるので、
実際のデバイスの設定パラメータと、オブジェクトデー
タベースの内容が整合された状態が保証され、設定パラ
メータの管理が容易に行える。また、再利用を考えた場
合も、実際のデバイスの設定パラメータの値と整合がと
れた状態で再利用されるので好ましい。なお、電源ＯＮ
時のみＹｅｓにしておくと、前回の動作中に行った調整
結果は保持されないので、調整前の状態に戻る。よっ
て、一時的な調整などの場合に適する。

【００９２】次に、具体的な処理機能について説明す
る。まず、図１９に示す例では、制御オブジェクトが
「ネジ締めロボット」と「パーツフィーダ」の２つ存在
することを示している。また、「ネジ締めロボット制御
オブジェクトは、３つのデバイスＡ，Ｂ，Ｃから構成さ
れており、デバイスＡの通信アドレスとデバイスパラメ
ータがそれぞれ「３」、「５」であることを示してい
る。また上記の通信アドレス、デバイスパラメータ以外
に、設定パラメータをデバイスのどこに格納するのかと
いったアドレス情報（以下、設定パラメータアドレス情
報）が存在する。ＤｅｖｉｃｅＮｅｔ（登録商標）の場
合、クラスＩＤ，インスタンスＩＤといった情報が格納
される。またデバイスＢの通信アドレス、デバイスパラ
メータがそれぞれ「１」，「２」であることを示してい
る。またデバイスＣの通信アドレス、デバイスパラメー
タがそれぞれ「８」，「１０」である。

【００９３】次に「パーツフィーダ」制御オブジェクト
は、Ｘという１つのデバイスで構成されており、通信ア
ドレス，デバイスパラメータがそれぞれ１０，１００で
ある。

【００９４】この場合において、電源ＯＮ時は、各デバ
イスＢ，Ａ，Ｃ，Ｘに対して、それぞれ「３，５，１
０，１００」がダウンロードされる（図１９中実線）。
そして、デバイスはコントローラよりダウンロードされ
た設定パラメータで動作する。なお、コントローラ１０
は制御プログラムの実行を開始する。

【００９５】一方、デバイスＢについての設定パラメー
タは、使用中に変更（３→２）されている。。そして、
「電源ＯＦＦ時にデバイスパラメータをダウンロードす
る」が有効（Ｙｅｓ）であるので、シャットダウンの際
には、各デバイスの設定パラメータ、つまり、デバイス
Ｂ，Ａ，Ｃ，Ｘに対して、それぞれ「２，５，１０，１
００」が返される。これにより、デバイスＢの設定パラ
メータの値として３がダウンロードされた後、現場調整
で２に変更された情報が保持される。

【００９６】また、上記したように電源ＯＮ時に設定パ
ラメータのダウンロードを行う機能を利用することによ
り、以下のような新たな機能が実現できる。係る場合に
おいて、コントロ−ラシステムソフト１４が各デバイス
に対してダウンロードするに際し、デバイス名で通信先
を特定するようにする。

【００９７】すなわち、例えばデバイスが故障した場
合、一旦電源をＯＦＦにし、新たなデバイスに交換後、
電源をＯＮにする。このとき、交換後のデバイスは、交
換前のデバイスとデバイス名は同じでもシリアル番号が
異なる。また、通信アドレスは、ディップスイッチなど
のハード的なスイッチでの設定を行わない限り、未設定
となる。

【００９８】そこで、上記したようにデバイス名で問い
合わせをすることにより、交換後のデバイスもコントロ
ーラ１０と通信ができる。もちろん、既存のデバイスも
通信ができることは言うまでもない。そして、デバイス
は、デバイス名とともにシリアル番号も通知するように
する。すると、デバイスをデバイス名とシリアル番号
（オブジェクトデータベースに格納）で管理しているの
で、コントローラは、起動時にオブジェクトデータベー
スからデバイスのシリアル番号を獲得し、交換されたデ
バイスのシリアル番号とマッチングをかける。すなわ
ち、デバイス名が一致するデバイスのシリアル番号の異
同をチェックする。

【００９９】そして、一致していれば交換されておらず
元のデバイスが接続されていることが確認できる。ま
た、シリアル番号が異なる場合には、コントローラ１０
（コントロ−ラシステムソフト１４）は外部周辺機器に
異なるシリアル番号のデバイスを制御オブジェクトのデ
バイスとして認めるかを問うメッセージを通知する。そ
して、外部周辺機器で、上記内容にＹｅｓというメッセ
ージをコントローラに送信すると、コントローラ１０の
コントロ−ラシステムソフト１４は、新たなシリアル番
号をオブジェクトデータベースに書き込む。

【０１００】また、故障に伴い交換したデバイスに対し
ては、オブジェクトデータベース１３に格納された故障
前のデバイスについての設定パラメータをダウンロード
する。これにより、自動的に設定が必要なデバイスの抽
出から、実際にダウンロードするまでの処理が行える。
もちろん、このように自動的に行うのではなく、外部装
置から交換したデバイス情報（デバイス名など）を与
え、対応する交換前のデバイスについての設定パラメー
タを交換後のデバイスに登録したり、交換後のデバイス
のシリアル番号のオブジェクトデータベース１３への登
録などを行うようにしても良い。

【０１０１】図２２は、第３の実施の形態を示してい
る。本実施の形態では、デバイスに異常が発生した場合
に、外部周辺機器に異常を通知する機能を持たせたもの
である。

【０１０２】すなわち、コントローラメモリ１２の所定
領域に、制御オブジェクトのデバイスのステータス（以
下、デバイスステータス情報）を割り付ける。このデバ
イスステータス情報は、通信アドレスが異常なのか正常
なのかを表す通信アドレス毎のステータス情報と、通信
アドレスのデバイスが異常であった場合の異常原因を格
納する領域を用意している。そして、デバイス３０は、
自己の状態、つまり正常／異常情報とその異常原因を上
記した割り付けられたコントローラメモリ１２内の所定
エリアに格納する。

【０１０３】上記の前提において、図３にも示したコン
トロ−ラシステムソフト１４内に設けられたデバイス監
視処理部１４ｃが、以下の処理を実行する。すなわち、
図２３のフローチャートに示すように、コントローラ１
０が実施する通常のスキャン処理に同期して、コントロ
ーラメモリ１２に格納されたデバイスステータス情報を
監視する。すなわち、コントローラ１０は、例えば、Ｉ
Ｎリフレッシュ→命令実行→ＯＵＴリフレッシュ→通信
処理を１サイクルとして繰り返し実行するため、その１
サイクルごとに（図示の例では、通信処理を実行後）１
度、デバイスの監視処理を行う。

【０１０４】このデバイスの監視処理は、具体的には、
デバイスステータス情報を参照して、異常が発生してい
る通信アドレスがないかを判定する。全ての通信アドレ
スのステータスに異常がない場合には、そのサイクルに
おける処理を終了する。また、異常があった場合には、
その異常が発生した通信アドレスについて割り付けられ
ている異常原因情報を参照する。

【０１０５】次いで、オブジェクトデータベース１３を
参照して、異常が発生している通信アドレスがどの制御
オブジェクトに該当するのかを検索する。そして、コン
トローラ１０（デバイス監視処理部１４ｃ）は、「異常
が発生した制御オブジェクト名，異常が発生したデバイ
ス名，異常が発生したデバイスの通信アドレス並びに異
常原因」を、外部周辺機器、或いはコントローラのメモ
リにロギングする。

【０１０６】なお、異常原因の登録の仕方としては異常
コードとしてもよいし、メッセージとしてもよい。前者
の場合には、記憶する際のメモリ容量が小さく済むが、
ユーザが異常コードをもとに、帳票を参照して異常原因
を調べる作業が発生するので煩雑となる。一方、後者の
場合には、メッセージである場合は、オブジェクトデー
タベースのサイズが大きくなるというデメリットがある
反面、異常原因を人間が直接わかる文字情報で表現して
いるため、その文字情報を表示したり、その文字情報を
音声情報に変換してユーザに伝えるというようにユーザ
が理解しやすいように伝えることが可能となる。

【０１０７】何れの場合も、故障したデバイスがどの制
御オブジェクトに該当するか等の情報を知ることができ
るので、異常に対する保守作業の効率化が図れる。さら
に、異常原因についても、オブジェクトメッセージに異
常原因，保守情報を格納しておくことにより、保守作業
がさらに向上する。さらに、オブジェクトデータベース
に異常原因，保守情報などを記述しておくと、係る情報
はコントローラ１０側に記憶されるので、保守のために
コントローラに接続するパソコン側にメッセージデータ
ベースがなくても済むので、どのパソコンからコントロ
ーラにアクセスしても異常原因等を把握することができ
る。

【０１０８】図２４は、本発明の第４の実施の形態を示
している。同図に示すように、コントローラ１０並びデ
バイス３０がＤｅｖｉｃｅＮｅｔ（登録商標）等のネッ
トワークで接続されている。そして、本形態では、ＨＭ
Ｉ等の情報処理機器４０もＤｅｖｉｃｅＮｅｔ（登録商
標）に接続されている。但し、この情報処理機器４０は
ＤｅｖｉｃｅＮｅｔの１つのノードとして加入せずに、
ＤｅｖｉｃｅＮｅｔ上を流れるメッセージを参照する機
能を持つ（プロトコルアナライザと同じ）。

【０１０９】このようにすると、コントローラ１０とデ
バイス３０間の通信サイクルに影響を与えないで、どの
ノード（通信アドレス）がどういうデータを通信してい
るかをこの情報機器が把握することが可能となる。

【０１１０】この情報処理機４０内にも、第１の実施の
形態で説明したものと同様の手順により、デバイスＡ，
Ｂ，Ｃに対するオブジェクトを定義し（Ａ，Ｂ，Ｃ）、
情報処理機器に制御プログラムとオブジェクトデータベ
ースをダウンロードし、制御オブジェクトのＩ／Ｏコン
フィグレーションを行う。そして、実際のシステム稼動
時は、コントローラ１０は、デバイスＡ，Ｂ，Ｃの制御
を行う。このとき、情報処理機器４０の中の制御プログ
ラム（ここでは、情報処理目的で使われる）は、Ｄｅｖ
ｉｃｅＮｅｔ上を流れるメッセージを参照することによ
り、情報を収集し、収集したデバイスＡ，Ｂ，Ｃの情報
をもとに演算処理をする。そして、その結果をコントロ
ーラ１０にフィードバックする。

【０１１１】このようにすることにより、コントローラ
１０が制御を行っている場合は、コントローラ１０の制
御性能に影響を与えない形で、コントローラ１０が管理
するデバイス３０の状態を情報処理機器４０からオブジ
ェクト名という論理名でモニタすることが可能となる。
そして、コントローラ１０が制御を行っていない場合
は、情報処理機器４０からデバイス３０に対してオブジ
ェクトという論理名でデバイスにデータを書き込むこと
も可能となる。

【０１１２】このとき、デバイスのノード番号が制御プ
ログラムの開発者の都合で変更された場合でも情報処理
機器の制御オブジェクトにアクセスするプログラムに影
響を与えない。また、すでにコントロールシステムが構
築されていてコントローラの制御プログラムがオブジェ
クト化されていないような場合でも、あとから情報処理
機器４０をネットワークに接続することにより、コント
ローラ１０が制御するデバイス３０をオブジェクト名と
論理名でアクセスすることが可能となる。従って、情報
処理を記述する開発者は、オブジェクトベースの情報処
理プログラミングが容易となり、開発生産性が向上す
る。

【０１１３】さらにまた、コントローラ１０は、制御
（性能も含め）に適した言語、プログラミングスタイ
ル、デバイスへのアクセスの方法で開発を行い、情報処
理は、上記コントローラがアクセスするデバイスに対し
てオブジェクト名という情報処理に適した論理名で情報
プログラムが開発可能となるし、お互いの制御プログラ
ム開発、情報プログラム開発が人，時期ともに分離可能
となる。

【０１１４】上記したように、デバイスとそれにアクセ
スする制御プログラムをオブジェクトデータベースとい
う手段を用いて、１つの制御オブジェクトとして扱える
ようにした。従って、一度開発した制御オブジェクト、
すなわち「ハード＋ソフト一体」で再利用することが可
能となる。これにより、生産システムにおいて、負荷変
動、多品種少量生産、割込み的な生産要求にともなう段
取り替えに要する時間が短縮される。

【０１１５】制御オブジェクト単位で、コントローラへ
のメモリ割付を管理するため、再利用の場合でも、他の
制御オブジェクトへの影響がなく、かつ再利用する制御
オブジェクトを利用するプログラムへの影響がない。制
御プログラムとオブジェクトデータベースを一体で管理
するため、制御オブジェクトの流用が容易となる。

【０１１６】また、再利用だけでなく、新たな制御オブ
ジェクトを追加する場合でも他の制御オブジェクトに影
響を与えないため、設備変更を伴う生産システムの改善
が容易となる。

【０１１７】複数のデバイスをグルーピングして制御オ
ブジェクトとして扱ったり、複数の制御オブジェクトを
１つの制御オブジェクトとして扱えるため、様々な粒度
の制御オブジェクトをユーザが定義可能である。これに
より、様々な再利用要求に対応することが可能となる。

【０１１８】デバイスの設定パラメータを制御オブジェ
クトの属性として扱い、設定パラメータをデバイスにダ
ウンロード，アップロードをする仕組みを持たせるよう
にした場合には、デバイスの故障時の保守作業に要する
時間が短縮される。

【０１１９】デバイスが故障した場合にそのデバイスに
対する制御オブジェクト名を特定する手段を持つことに
より、どういう制御単位で故障が発生したかという意味
付けが可能となり、保守作業が容易となる。

【０１２０】デバイスに対して通信アドレスでなく、論
理名でアクセスするため、通信アドレスの変更があった
場合でも、制御オブジェクトを呼出しているプログラム
への影響がない。

【０１２１】デバイスへのアクセスは、直接コントロー
ラのメモリを参照していないため、制御オブジェクトの
デバイスが変更された場合でもオブジェクトのインタフ
ェース、及びオブジェクトのサービスの処理に影響を与
えない。従って、コントロールシステムのインクリメン
タル開発、及びデバイスの変更に柔軟に対応することが
可能となる。

【０１２２】

【発明の効果】以上のように、この発明では、制御プロ
グラムとデバイスを関連付けた関連情報（オブジェクト
データベース）を用い、制御プログラム等がデバイスに
アクセスするに際し、関連情報を参照することによりア
クセス先を特定し、実行するようにしたため、制御プロ
グラムとデバイスを一体でオブジェクト（制御オブジェ
クト）として扱うことができ、再利用が容易かつ確実に
行え、再利用時に関係の無い制御オブジェクトへ影響を
与えることが無くなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】従来例を示す図である。

【図２】従来例を示す図である。

【図３】本発明が適用されるシステム全体の一例を示す
図である。

【図４】ツールの内部構造を示す図である。

【図５】ツールで行われる初期設定の機能を説明するフ
ローチャートである。

【図６】初期設定を説明する処理画面の一例を示す図で
ある。

【図７】初期設定を説明する処理画面の一例を示す図で
ある。

【図８】オブジェクトデータベースの一例を示す図であ
る。

【図９】オブジェクトデータベースの一例を示す図であ
る。

【図１０】オブジェクトデータベースの一例を示す図で
ある。

【図１１】制御プログラムの一例を示す図である。

【図１２】オブジェクトデータベースの一例を示す図で
ある。

【図１３】クラス作成処理部２７の機能を説明する図で
ある。

【図１４】制御オブジェクト割付処理部の機能を説明す
る図である。

【図１５】制御オブジェクト割付処理部により生成され
たオブジェクトデータベースの一例を示す図である。

【図１６】通信処理部の機能を説明する図である。

【図１７】再利用時の制御オブジェクト割付処理部の機
能を説明する図である。

【図１８】再利用時の通信処理部の機能を説明する図で
ある。

【図１９】本発明の第２の実施の形態を示す図である。

【図２０】システムソフトの機能を説明するフローチャ
ートである。

【図２１】システムソフトの機能を説明するフローチャ
ートである。

【図２２】本発明の第３の実施の形態を示す図である。

【図２３】作用を説明するフローチャートである。

【図２４】本発明の第４の実施の形態を示す図である。

【符号の説明】

１０ コントローラ １１ 制御プログラム １２ コントローラメモリ １３ オブジェクトデータベース １４ コントローラシステムソフト １４ａ 制御オブジェクト割付処理部 １４ｂ 通信処理部 １４ｃ デバイス監視処理部 ２０ ツール ２１ オブジェクト定義処理部 ２２ オブジェクトデータベース ２３ 制御プログラム作成部 ２４ オブジェクトインタフェース定義処理部 ２５ 制御オブジェクト管理部 ２６ データベース ２７ クラス作成処理部 ２８，２８′ 制御プログラム ３０ デバイス ４０ 情報処理機器

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 門脇 正規 京都府京都市下京区塩小路通堀川東入南不 動堂町801番地 オムロン株式会社内 (72)発明者 工藤 敏巳 京都府京都市下京区塩小路通堀川東入南不 動堂町801番地 オムロン株式会社内 Ｆターム(参考） 5H220 AA05 BB05 CC05 CX01 CX04 JJ12 JJ16 JJ24 JJ53 JJ57 KK08

Claims (12)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 コントローラに接続されるデバイスを管
   理するための制御プログラムと、 前記制御プログラムと前記デバイスを関連付けた関連情
   報を記憶する関連情報記憶手段とを備え、 前記制御プログラムが前記デバイスにアクセスするに際
   し、前記関連情報記憶手段に格納された関連情報を参照
   することによりアクセス先を特定し、実行するようにし
   たことを特徴とするコントローラ。
2. 【請求項２】 接続されたデバイスと通信を行い、前記
   アクセス先を決定するとともに、前記関連情報記憶手段
   に格納する通信処理手段を備えたことを特徴とする請求
   項１に記載のコントローラ。
3. 【請求項３】 前記デバイスと前記コントローラのデー
   タの送受は、前記コントローラ内に設置されたコントロ
   ーラメモリの所定領域を介して行うものであり、 前記デバイスのメモリサイズに基づき、前記コントロー
   ラメモリに対するメモリ割付を行うとともに、その割付
   結果を前記関連情報として登録する割付処理手段を備え
   たことを特徴とする請求項１または２に記載のコントロ
   ーラ。
4. 【請求項４】 前記デバイスは、動作するために必要な
   動作情報を保持するものであり、 動作終了の際に、前記動作情報を取得するとともに、記
   憶保持し、動作開始の際に、前記記憶保持した動作情報
   を前記デバイスに対してダウンロードする機能を備えた
   ことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の
   コントローラ。
5. 【請求項５】 前記デバイスと前記コントローラのデー
   タの送受は、前記コントローラ内に設置されたコントロ
   ーラメモリの所定領域を介して行うものであり、 前記コントローラメモリに前記デバイスの異常情報を格
   納する領域を設定し、 前記異常情報と、前記関連情報に基づき、異常のあった
   デバイス用の保守情報を出力することを特徴とする請求
   項１〜４のいずれか１項に記載のコントローラ。
6. 【請求項６】 請求項１〜５に記載のコントローラに接
   続可能なツールであって、 作成した制御プログラムと、その制御プログラムが管理
   するデバイスの情報から、基本関連情報を作成する機能
   と、 その作成する機能で作成された前記基本関連情報を前記
   コントローラに向けてダウンロードする機能を備えたこ
   とを特徴とするツール。
7. 【請求項７】 請求項１〜５に記載のコントローラと、
   請求項６に記載のツールを備えたシステムであって、 前記ツールで作成された基本関連情報を前記コントロー
   ラにダウンロードし、 前記コントローラは、取得した基本関連情報に基づい
   て、前記関連情報を生成し、前記記憶手段に格納するよ
   うにしたことを特徴とするシステム。
8. 【請求項８】 制御プログラムと、その制御プログラム
   によって管理されるデバイスを関連付けた関連情報を記
   憶する関連情報記憶手段を備えたコントローラにおける
   処理方法であって、 前記制御プログラムの実行にともない前記デバイスにア
   クセスする場合、前記関連情報記憶手段に格納された関
   連情報を参照して前記デバイスのアクセス先を特定する
   処理を実行後、 その特定したアクセス先のデバイスにアクセスすること
   を特徴とするデバイスへのアクセス方法。
9. 【請求項９】 コントローラに接続されるデバイスを管
   理するための制御プログラムと、 前記制御プログラムと前記デバイスを関連付けた関連情
   報とを対にし、 あるコントローラで利用している制御プログラムを別の
   コントローラで再利用する場合には、その制御プログラ
   ムとともに、対となった前記関連情報も前記別のコント
   ローラに実装し、 次いで、前記関連情報中のデバイスのアクセス先に関す
   る情報を前記別のコントローラにおけるデバイスのアク
   セス先に合わせて修正するようにした制御プログラムの
   再利用方法。
10. 【請求項１０】 コントローラに接続されるデバイスを
    管理するための制御プログラムと、 前記制御プログラムと前記デバイスを関連付けた関連情
    報を記憶する関連情報記憶手段とを備え、 前記制御プログラムが前記デバイスにアクセスするに際
    し、前記関連情報記憶手段に格納された関連情報を参照
    することによりアクセス先を特定し、実行するコントロ
    ーラにおける関連情報の管理方法であって、 前記関連情報に、前記デバイスの設定パラメータを含む
    場合、 前記コントローラの起動時に前記関連情報に記憶された
    前記設定パラメータを前記デバイスにダウンロードし、 前記コントローラの終了時に前記デバイスに設定されて
    いる設定パラメータをアップロードして記憶保持するよ
    うにしたことを特徴とする関連情報の管理方法。
11. 【請求項１１】 コントローラに接続されるデバイスを
    管理するための制御プログラムと、 前記制御プログラムと前記デバイスを関連付けた関連情
    報を記憶する関連情報記憶手段とを備え、 前記制御プログラムが前記デバイスにアクセスするに際
    し、前記関連情報記憶手段に格納された関連情報を参照
    することによりアクセス先を特定し、実行するコントロ
    ーラ内のコントローラメモリ上に、デバイスのステータ
    ス情報を記憶する領域をデバイスごとに設定し、 前記コントローラは、前記領域を監視し、異常を検知し
    た場合に、前記関連情報記憶手段をアクセスして異常を
    発生しているデバイスの関連情報を取得し、所定の情報
    を外部周辺機器に通知することを特徴とする異常監視方
    法。
12. 【請求項１２】 請求項１から５のいずれか１項に記載
    のコントローラと、デバイスが接続されたネットワーク
    に情報処理装置を接続し、 前記情報処理装置は、前記コントローラに実装された前
    記制御プログラム及び関連情報と同等のものを備えると
    ともに、前記コントローラと前記デバイス間の通信状態
    を参照する機能を備え、 前記参照した通信状態に従い、前記情報処理装置内の制
    御プログラムを実行して、前記コントローラと前記デバ
    イスからなるシステム動作状況を監視等の情報処理を行
    い、 その結果を前記コントローラに通知する情報処理方法。