JP2539264B2

JP2539264B2 - シ―ケンスコントロ―ラ

Info

Publication number: JP2539264B2
Application number: JP1086952A
Authority: JP
Inventors: 憲位江上
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1989-04-07
Filing date: 1989-04-07
Publication date: 1996-10-02
Anticipated expiration: 2011-10-02
Also published as: JPH02267602A

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕この発明は、プラグラマブルなシーケンス制御を行う
シーケンスコントローラに関するものである。

〔従来の技術〕

第５図は２種の液体を混合する装置を制御対象とする
場合の従来のシーケンスコントローラを含むシステムを
示すシステム構成図であり、図において、１はシーケン
スコントローラ、２は液体ＡとＢとをかき混ぜるための
タンク、３は液体A,Bの混合機、４は液体Ａ注入用のバ
ルブ、５は液体Ｂ注入用のバルブ、６は混合液排出用の
バルブ、７は混合機３を回転させるためのモータ、８は
スタート用の押釦スイッチ、９は故障停止解除用の押釦
スイッチ、10,20,30はどこまでタンク２に液体が入った
かを知るための液面検出用のレベルスイッチである。

バルブ４はシーケンスコントローラ１の出力である信
号O4で制御され、「１」で開、「０」で閉となる。以
下、同様にバルブ５は信号O5、バルブ６は信号O6で開閉
制御される。モータ７は信号O7で制御され、「１」で起
動、「０」で停止となる。押釦スイッチ８はシーケンス
コントローラ１の入力となる信号I8を出力し、押釦スイ
ッチ９は信号I9を出力し、それぞれ「１」でON、「０」
でOFFである。レベルスイッチ10,20,30は信号I10,I20,I
30を出力し、液面がそれぞれ所定高さを越えると「１」
になり、所定高さ以下だと「０」となる。15は警報ラン
プで、シーケンスコントローラ１からの信号O15が
「１」でON、「０」でOFFとなる。

第６図は第５図のシステムを制御する手順を記載した
シーケンステーブルである。このシーケンステーブルの
詳細な内容は、第７図の固定データテーブルと、第８図
の可変データテーブルと、第10図のアドレステーブルと
から成る。このシーケンステーブルの実行は第11図に示
すテーブル実行命令EXE−TBL−１を周期的に実行するこ
とにより、第12図のフローチャートに従って制御され
る。シーケンスコントローラ１はこのようなシーケンス
テーブルを何故も実行できるので、ここでは議論の対象
となるシーケンステーブルをテーブル１としておく。

次に動作について説明する。正常動作の場合は第６図
のシーケンステーブルはステップST（１）でスタート用
の押釦スイッチ８がON、即ち信号I8が「１」になるのを
待っている。押釦スイッチ８がONされると、分岐条件N
o.1のM11の状態フラグが「１」となり、ステップST
（２）に移行する。そしてステップST（２）の出力処理
が実施される。即ち、液体Ａ用バルブ４への信号O4のみ
が「１」で他の信号は全て「０」となって、液体Ａが、
タンク２に注入される。この液体Ａの液面レベルが
「中」の高さになると、信号I20とI30とが「１」になっ
て、上記M11の状態フラグが「１」となり、ステップST
（４）に移行する。そして、ステップST（４）の出力処
理が実施される。即ち、液体Ｂ用のバルブ５への信号O5
のみが「１」で、他の信号は全て「０」となって、液体
Ｂがタンク２に注入される。液体Ｂの液面レベルが
「高」の高さになると、信号I10,I20,I30が全て「１」
となる。従って、M11の状態フラグが「１」となってス
テップST（６）に移行する。ステップST（６）ではモー
タ７への信号O7が「１」となって、このモータ７が起動
されることにより、混ぜ合わせ処理が成される。そして
分岐条件No.2のM12のステップタイマがタイムアップし
て、その状態フラグが「１」になると、ステップST
（７）に移行する。ステップST（７）では信号O6を
「１」として排出用のバルブ６を開き、タンク２が空に
なるまで排水した後、M11の状態フラグを「１」にし
て、ステップST（９）に移行する。ステップST（９）で
は全ての信号O4〜O7を「０」にしてステップST（１）に
戻る。

次に異常動作の場合について説明する。今、ステップ
ST（２）にあるとする。バルブ4,5,6,レベルスイッチ1
0,20,30等が故障して入力条件（分岐条件）がいつまで
成立しない異常状態が続くと、M11が成立する前に分岐
条件No.3のM17の監視タイマがタイムアップとなって条
件が成立し、ステップST（３）に行く。従って、警報ラ
ンプ15がONとなり、信号15が「１」となる。それに対応
してオペレータはプラントの状態をチェックし、何らか
の処置をした後、移行可能であれば、故障停止解除用の
押釦スイッチ９を押す。すると信号O9が「１」となって
M11の状態フラグが「１」となり、ステップST（２）を
再実行する。このとき警報ランプ15はOFFとなり、問題
がなければ、正常状態に復帰する。

以下、ステップST（４）,ST（７）でも同様に監視タ
イマがタイムアップするとM17の分岐条件が成立し、そ
の状態フラグが「１」となり、上述と同様の動作が行わ
れる。以上のように異常処理のためにステップST
（３）,ST（５）,ST（８）というステップが費やされる
ことになる。

上述したシーケンステーブルの動作は、第12図に示す
フローチャートに従って行われるが、このフローチャー
トの説明に先立ち、シーケンステーブルのデータ内容に
ついて説明する。

第７図は第６図のシーケンステーブルの中の固定デー
タが記憶される固定データテーブルであり、ステップST
（３）,ST（２）のデータを例として示す。ステップST
（３）用データはステップST（２）用データは第８図はシーケンステーブルの可変データを記憶する
可変データ部テーブルである。図において、ステップNo.12は現状ステップNo.を示す。例えばステ
ップST（１）にいるなら、01Hとなる。

状態フラグ11はシーケンステーブルのステータスを記
憶するもので、その詳細を第９図に示す。図において、 RUNフラグ：シーケンステーブルの実行／停止をコント
ローラするフラグ。本例では「１」のまま、つまり実行
状態であるとする。

入力条件成立フラグ（M11の状態フラグ）：入力の値がシーケンステーブルに記載の値と一致した
とき「１」、不一致のとき「０」。例えば、ステップST
（３）にあるとすると、I10＝1,I20＝0,I30＝０のとき
「１」，その他のとき「０」になる。I8,I9は空白であ
るのでチェック条件に入らない。

ステップタイマアップ（M12の状態フラグ）：ステップ
の先頭で実行される出力処理でリセットされると共に、
第７図の中にあるそのステップのステップタイマ値で起
動がかかる。そして、タイムアップすると「１」にな
る。

監視タイマアップ（M17の状態フラグ）：ステップタイ
マと同様である。

ステップ移行フラグ：出力処理をすべきかどうかに使用
する。第12図参照。

第10図はシーケンステーブルのアドレス部が記憶され
るアドレステーブルである。

次に第12図について説明する。

先ず、ステップST（100）で上記RUNフラグを調べ、
「１」であれば、ステップST（101）で、上記ステップ
移行フラグを調べ、「１」であればステップST（102）
に進んで出力処理を行う。ここで、出力処理とは、第10
図のアドレステーブルのアドレスに指定データを出力
（ステップST（２）では信号O4に「１」、信号O5に
「０」、信号O6に「０」、信号O7に「０」を出力、ステ
ップST（３）のような空白ではノーオペレーション）す
ると共に、状態フラグ11の入力条件成立フラグ、ステッ
プタイマアップフラグ、監視タイマアップフラグをリセ
ットし、ステップタイマ及び監視タイマを起動する処理
である。この出力処理が終ると、ステップST（103）で
ステップ移行フラグをリセットして終了とする。

また、ステップST（101）でステップ移行フラグが
「０」のときは、ステップST（104）に進んで入力条件
チェック処理が行われる。入力条件チェック処理とは、
信号I10,I20,I30,I8,I9の入力データを順次読み込み、
指定の値と全て一致すれば、状態フラグの入力条件成立
フラグを「１」にし、一致しなければ「０」にする処理
である。例えば、ステップST（２）では、I10＝0,I20＝
1,I30＝１のとき「１」にし、その他のとき「０」にす
る。

上記入力条件チェック処理が終ると、次にステップST
（105）に進んでタイマ処理が行われる。タイマ処理と
は、ステップST（102）の出力処理で起動されたステッ
プタイマと監視タイマとのタイムアップ時間を更新し、
所定のアップ時になれば、ステップタイマ，監視タイマ
のアップフラグをセットする処理で、タイマ値は第７図
に示すようにステップ毎に指定される。

上記タイマ処理の次はステップST（106）で分岐条件
の成立を調べる。分岐条件成立とは、例えばステップST
（２）では、M11（入力条件成立フラグのこと）が
「１」になる、又はM17（監視タイマアップフラグのこ
と）が「１」になると成立となる。M11とM17とが同時に
成立すると、上に書かれている方が優先、つまりM11が
優先となる。M12の所は空白のため、M12が「１」になっ
ても、分岐条件成立にはならない。

上記分岐条件が成立したときは、ステップST（107）
でステップ更新処理が行われる。ステップ更新処理と
は、第８図のステップNo.12を新ステップに書換える処
理である。例えばステップST（２）のときは、ステップ
No.12はST（２）となっているが、M11の分岐条件が成立
するとステップST（４）に移行する。ステップNo.はST
（４）に書換えられる。

上記ステップ更新処理が終るとステップST（108）で
ステップ移行フラグをセットして終了とする。

以上の動作は、第11図のテーブル実行命令EXE−TBL−
１により、周期的に行われる。

〔発明が解決しようとする課題〕

従来のシーケンスコントローラは以上のように構成さ
れているので、シーケンステーブルの各ステップに対応
して、異常処理状態の処理のためのステップを設ける必
要がある。上述した第６図のシーケンステーブルの場合
は、異常処理のために３つのステップST（３）,ST
（５）,ST（８）が設けられているが、実際のプラント
等の場合は、シーケンステーブルのステップ数は多くな
るため、異常処理のためのステップ数も多く設ける必要
があり、このためメモリ容量が大きくなるなどの問題点
があった。

この発明は、上記のような問題点を解消するためにな
されたもので、異常状態処理用ステップ数が少なく、メ
モリ容量を小さくできるシーケンスコントローラを得る
ことを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

この発明に係るシーケンスコントローラは、シーケン
ステーブルの中にステップが遷移するときに元のステッ
プNo.を記憶するステップ番号記憶部を設け、この状態
において所定の分岐条件が成立したとき、上記記憶した
ステップ又はその先のステップに移行させるステップ復
帰手段を備えたものである。

〔作用〕

この発明におけるシーケンステーブルは、テーブルの
構成要素である異常処理ステップを共通化できるため、
異常処理ステップの総数が大幅に減少し、メモリ容量が
小さくなる。

〔発明の実施例〕

以下この発明の一実施例を図について説明する。第１
図は第６図と同一動作をするこの発明によるシーケンス
テーブルを示し、第２図はこの発明による可変データテ
ーブルを示す。ここで、リターンNo.13はステップ番号
記憶部である。また第７図及び第９〜12図は従来と同様
この発明にも適用できるが、第７図及び第12図について
は、内容が少し変わる所がある。

第７図の場合は、分岐条件No.以外は従来と同一であ
る。第１図のシーケンステーブルのステップST（２）に
おける分岐条件No.の中にあるＲ（リターン）表示は、O
FFHが記載され、空白は従来と同様０とする。またシー
ケンステーブルのステップST（３）の分岐条件No.の中
にある（2S）は監視タイムアップフラグが「１」を示す
82Hが記憶される。（Ｓ表示は監視タイマアップフラグ
が「１」）。分岐条件No.の中にあるST（４）は従来通
りO4Hが記憶される。

第12図の場合は、ステップST（107）のステップ更新
処理（ステップ復帰手段の処理）以外は従来と同様であ
る。上記ステップ更新処理は第７図の固定データテーブ
ルに記憶されている分岐条件の成立した分岐条件No.の
監視タイマアップフラグが「０」のときは従来と同様、
第２図の可変データテーブルのステップNo.を更新する
だけである。

分岐条件No.の監視タイマアップフラグが「１」でOFF
H以外のときは、ステップNo.12に記憶された値をリター
ンNo.13の所に退避させた後、ステップNo.12を更新す
る。また、分岐条件No.がOFFHのときは、リターンNo.13
の所に記憶していた値をステップNo.12に移す。

次に動作について説明する。

第１図で異常状態が発生した場合を説明する。今、ス
テップST（３）にあるとする。バルブ、レベルスイッチ
等が故障して、入力条件が成立する（M11が「１」にな
る）前に監視タイマがON（M17が「１」）になると、ス
テップST（２）に移行するが、「Ｓ」がついている、即
ち、固定データテーブルの中の分岐条件No.の監視タイ
マアップフラグが「１」となっているので、ST（３）が
第２図の可変データテーブルのリターンNo.13の所に記
憶される。ステップST（２）では第５図の警報ランプ15
をONにするが、その他の出力データは変化させない。オ
ペレータは異常に気づいてプラント状態を調べ、実行可
能であれば、故障停止解除用の押釦スイッチ９を押し、
信号I9が「１」になる。するとM11が「１」となり
「Ｒ」と書かれた分岐をする。その分岐は可変データテ
ーブルのリターンNo.13の所に記憶されたステップへ移
行する処理をする。つまりステップST（３）を再実行す
ることになる。このとき警報ランプ15はOFFとなる。

また、ステップST（４）,ST（６）で異常が発生した
場合も、上記と同様にステップST（２）に行った後、復
帰できることは明らかであろう。

なお、上記実施例では、異常処理を共通化するという
観点で述べたが、正常な処理を同様な方式で共通化でき
ることは明らかであろう。

また、上記実施例では復帰ステップNo.を１つだけ記
憶する例を述べたが、LIFO（Last In Fast Out）スタッ
ク方式にしてネスティングできることも明らかである。

またリターンNo.13に記憶させるかどうかということ
を分岐条件No.の監視タイマアップフラグで区別した
が、例えば第３図のシーケンステーブルに示すように、
M17で分岐したときは、全てリターンNo.13を記憶する方
式としてもよい。

またリターンNo.13で戻るときはリターンNo.13に記憶
されたステップへ戻るようにしているが、記憶されたス
テップ番号に基づいて、そのステップ番号の次のステッ
プへ分岐しても同様な効果を奏する。例えば、ステップ
ST（４）でステップST（２）へ分岐するときに、ST
（４）を記憶するが、ステップST（２）から戻るとき、
ステップST（４）へ戻るのではなく、ステップST（４）
の中のある正常分岐先のステップST（５）へ復帰させて
もよい。

またステップST（４）へ行くか、ステップ（５）へ行
くかを、第４図のシーケンステーブルの「R1」，「R2」
で示すように、リターン1,リターン２等の区別をしても
よい。

第４図において、ステップST（２）の動作を例として
説明する。

信号I9が「１」になると、R1リターンする。その動作
は第１図の動作と同じである。信号I14が「１」になる
と、R2リターンする。その動作は第２図の可変データテ
ーブルにおけるリターンNo.に保持されているステップN
o.を調べて、そのステップの分岐条件No.を調べ、分岐
条件の成立したステップへ分岐する。例えば、ステップ
ST（４）で異常が発生し、ステップST（２）の異常処理
の後、信号I14でR2リターンすると、ステップST（４）
へ戻るのではなく、ステップST（４）の分岐条件No.に
書かれたステップST（５）へ分岐する。つまり一度実行
したステップの次のステップへ復帰することになる。

〔発明の効果〕

以上のようにこの発明によればシーケンスコントロー
ラを、異常が発生したとき等に、そのステップNo.を記
憶するステップ番号記憶部を有するシーケンステーブル
と次に所定の分岐条件が成立したとき、記憶したステッ
プ又はその次のステップに移行させるステップ復帰手段
を設けたので、異常処理等のステップを共通化でき、シ
ーケンステーブルの総ステップ数を縮少でき、固定デー
タテーブルのメモリサイズが小さくなるという効果が得
られる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例によるシーケンス制御方法
に用いられるシーケンステーブルを示すテーブル図、第
２図は同方法に用いられる可変データテーブルを示すテ
ーブル図、第３図及び第４図はこの発明の他の実施例に
よるシーケンス制御方法に用いられるシーケンステーブ
ルを示すテーブル図、第５図はこの発明を適用し得る制
御対象の一例を示すブロック図、第６図は従来のシーケ
ンス制御方法に用いられるシーケンステーブルを示すテ
ーブル図、第７図はこの発明及び従来の同方法に用いら
れる固定データテーブルを示すテーブル図、第８図は従
来の同方法に用いられる可変データテーブル図、第９図
はこの発明及び従来の同方法に用いられる状態フラグの
構成を示す構成図、第10図はこの発明及び従来の同方法
に用いられるアドレステーブルを示すテーブル図、第11
図はこの発明及び従来の同方法に用いられるテーブル実
行命令信号の構成を示す構成図、第12図はこの発明及び
従来の同方法に用いられるフローチャートである。１はシーケンスコントローラ、O4〜O7,O15は出力データ
を構成する信号、I8,I9,I10,I20,I30は入力データを構
成する信号、13はリターンNo.（ステップ番号記憶
部）。なお、図中、同一符号は同一、又は相当部分を示す。

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】ステップ実行中に入力データを監視し、こ
れらのデータが分岐条件を満たしたとき、次のステップ
に移行する指示が設定されたシーケンステーブルを備え
たシーケンスコントローラにおいて、上記シーケンステ
ーブルは、ステップ実行中に入力データが所定の分岐条
件を満たさず異常条件を満たしたとき、異常処理ステッ
プに移行すると共に上記実行中のステップのステップ番
号をステップ番号記憶部に記憶し、更にステップ復帰手
段によって上記ステップ番号記憶部にステップ番号が記
憶された状態で、上記入力データが上記所定の分岐条件
を満たしたとき実行ステップを上記ステップ番号記憶部
に記憶されたステップ番号に対応したステップに復帰さ
せるか又は上記ステップ番号の次のステップ番号に対応
したステップに移行させることを特徴とするシーケンス
コントローラ。