JP5951127B2 - プログラマブルロジックコントローラ - Google Patents
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Description
本発明は、システムで実現したい機能の可否を通知する機能に関し、使用可能機能の可否を通知する制約情報通知機能を有するプログラマブルロジックコントローラ(Programmable Logic Controller, PLC)に関する。
他の機器と接続して使用される電子機器においては、接続される機器の操作性を高めるために、各機器の操作や使用目的に関する情報を検索・管理し、ユーザの要求に応じて、これらの機能を利用するためのインタフェースを提供することが行われている。また、障害診断手段を設けることもなされており、障害発生時に発生原因を推測し、ユーザに通知できるようにすることも行われている(例えば、特許文献1参照。)。
プログラマブルロジックコントローラのユニットには、一般的にシリアルナンバーが付与されている。使用したい機能がある場合、ユーザはユニットに付与されたシリアルナンバーをもとに該当製品のマニュアルを参照し、使用したい機能に対応しているか確認する必要があった。
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、機能の使用可否の確認及び使用したい機能に対応するユニットの検索を行えるプログラマブルロジックコントローラを得ることを目的とする。
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、複数のPLCユニットによってシステムが構築され、ユーザプログラムを実行して制御対象機器を制御するプログラマブルロジックコントローラであって、当該システムに適用可能なPLCユニットの型名と、PLCユニットが実行可能な機能名と、PLCユニットのシリアルナンバーとが検索用項目として夫々関連付けられた複数の製品機能対応情報を格納する第1の処理部と、外部装置から、検索用項目を含む通知要求を受信した場合、受信した検索用項目を含む製品機能対応情報を第1の処理部から取得し、取得した製品機能対応情報に含まれる検索用項目であって、受信した検索用項目に関連付けられた検索用項目を含む応答データを作成し、作成した応答データを外部装置に返信する第2の処理部と、を備えることを特徴とする。
本発明にかかるプログラマブルロジックコントローラは、機能の使用可否の確認及び使用したい機能に対応するユニットの検索を行えるという効果を奏する。
以下に、本発明にかかるプログラマブルロジックコントローラの実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。
実施の形態.
図1は、本発明にかかるプログラマブルロジックコントローラの実施の形態のシステム構成を示す図である。プログラマブルロジックコントローラ13は、CPU(Central Processing Unit)ユニット131、入力ユニット132及び出力ユニット133を含んでシステムが構成されている。不図示の安全入力機器から入力ユニット132が受信した入力信号に基づいてCPUユニット131がユーザプログラムを実行し、演算結果を出力ユニット133へ送信し、出力ユニット133から不図示の安全出力機器へ演算結果に基づく出力信号を送信する。なお、ユーザプログラムは、一例を挙げると、ラダーや専用命令である。プログラマブルロジックコントローラ13は、CPUユニット131、入力ユニット132及び出力ユニット133は、電源17から電力の供給を受けて動作する。なお、ここでは最小のシステム構成を示しているが、プログラマブルロジックコントローラ13は、拡張ユニットが組み合わされてシステムが構成される場合もある。また、入力ユニットと出力ユニットとを一体化した入出力ユニットが入力ユニット132及び出力ユニット133の代わりに用いられる場合もある。以下の説明において、CPUユニット、入力ユニット、出力ユニット、入出力及び拡張ユニットなどを総称してPLCユニットと言う。
図1は、本発明にかかるプログラマブルロジックコントローラの実施の形態のシステム構成を示す図である。プログラマブルロジックコントローラ13は、CPU(Central Processing Unit)ユニット131、入力ユニット132及び出力ユニット133を含んでシステムが構成されている。不図示の安全入力機器から入力ユニット132が受信した入力信号に基づいてCPUユニット131がユーザプログラムを実行し、演算結果を出力ユニット133へ送信し、出力ユニット133から不図示の安全出力機器へ演算結果に基づく出力信号を送信する。なお、ユーザプログラムは、一例を挙げると、ラダーや専用命令である。プログラマブルロジックコントローラ13は、CPUユニット131、入力ユニット132及び出力ユニット133は、電源17から電力の供給を受けて動作する。なお、ここでは最小のシステム構成を示しているが、プログラマブルロジックコントローラ13は、拡張ユニットが組み合わされてシステムが構成される場合もある。また、入力ユニットと出力ユニットとを一体化した入出力ユニットが入力ユニット132及び出力ユニット133の代わりに用いられる場合もある。以下の説明において、CPUユニット、入力ユニット、出力ユニット、入出力及び拡張ユニットなどを総称してPLCユニットと言う。
図2は、実施の形態にかかるプログラマブルロジックコントローラの機能構成を示す図である。プログラマブルロジックコントローラ13は、ネットワークを通じて入出力機器11、サーバ12及びデータベース21に接続可能である。入出力機器11は、インストールメディア16を用いてエンジニアリングツールプログラムがインストールされたコンピュータである。なお、入出力機器11には、エンジニアリングツールプログラムのインストール時に、インストールメディア16により製品機能対応情報26が格納されている。サーバ12は、製品機能対応情報26、アップデート情報14及びアップデートデータ18を格納している。データベース21は、手持ちPLCユニットの型名とシリアルナンバーとを管理している。
図3は、製品機能対応情報のデータ構造を示す図である。製品機能対応情報26は、PLCユニットのシリアルナンバー27と使用可能機能情報15とを含んでいる。使用可能機能情報15は、機能名151と対象機器名152と機能対応バージョン153とを対応付けたレコードを複数有する。
また、プログラマブルロジックコントローラ13には、外部記憶媒体19を接続可能である。外部記憶媒体19は、一例を挙げると、メモリカード、USB(Universal Serial Bus)メモリ、外付けハードディスクである。
プログラマブルロジックコントローラ13は、制約情報機能部1、データ収集部7、内蔵メモリ20、ユーザプログラム実行部22及びサーバアクセス部28を有する。
データ収集部7は、各PLCユニットの製品機能対応情報26を収集する処理を行う機能部である。データ収集部7は、収集命令部8、パラメータ取得部9及びサーバ取得部10を有する。収集命令部8は、データ収集命令をパラメータ取得部9及びサーバ取得部10に出力する。パラメータ取得部9は、入出力機器11からプログラマブルロジックコントローラ13に対して書き込まれたパラメータを取得する。サーバ取得部10は、ネットワーク経由でサーバ12から全てのPLCユニットのアップデート情報14や製品機能対応情報26を取得する。サーバ取得部10は、製品機能対応情報26をサーバ12から取得する第4の処理部である。
ユーザプログラム実行部22は、ユーザプログラムを実行する機能部である。
制約情報機能部1は、シリアルナンバーや使用可能機能を入出力機器11や外付けの表示装置などを通じてユーザに通知するための処理を行う機能部である。制約情報機能部1は、命令処理部2、データ作成部3、エラー登録部4、メッセージ作成部5及びデータ処理部6を有する。命令処理部2は、シリアルナンバー及び機能の使用可否などをユーザに通知する動作を実行するための命令を出力する。データ作成部3は、ユーザに通知するためのデータを予め指定されたデータ形式で作成する。命令処理部2及びデータ作成部3は、入出力機器11から検索用項目を含む通知要求を受信した場合、受信した検索用項目を含む製品機能対応情報をデータ処理部6から取得し、取得した製品機能対応情報に含まれる検索用項目であって、受信した検索用項目に関連付けられた検索用項目を含む応答データを作成し、作成した応答データを入出力機器11に返信する第2の処理部である。なお、製品機能対応情報については後述する。
エラー登録部4は、プログラマブルロジックコントローラ13において発生する各種エラーの要因が登録されており、発生したエラーが未対応の機能を実行しようとした際に発生するエラーであるか否かを確認する。以下、未対応の機能を実行使用とした際に発生するエラーを未対応機能実行エラーという。また、メッセージ作成部5から受け取ったメッセージをイベント履歴やエラー情報詳細に登録する処理を行う。
メッセージ作成部5は、エラーメッセージを作成する処理を行う。
データ処理部6は、データ収集部7で収集されたデータ、すなわち製品機能対応情報26を保存する。データ処理部6は、PLCユニットの型名と、PLCユニットが実行可能な機能名と、PLCユニットのシリアルナンバーとが検索用項目として夫々関連付けられた複数の製品機能対応情報を格納する第1の処理部である。データ処理部6は、データ作成部3又はエラー登録部4から要求があった場合、保存しているデータから必要なデータを取り出して渡す。また、データ処理部6は、プログラマブルロジックコントローラのシステム構成に関する情報を保持している。
メッセージ作成部5及びデータ処理部6は、ユーザプログラムの実行時に未対応機能実行エラーが発生した場合に、製品機能対応情報をデータ処理部6から読み出し、エラーが発生した機能を実行可能なPLCユニットのシリアルナンバーをユーザに通知するためのメッセージを作成する第3の処理部である。具体的には、メッセージ作成部5は、未対応機能実行エラーが発生したことをエラー登録部4から通知された際に、エラー発生時に実行した命令や処理に関する情報をエラー登録部4から受信し、データ処理部6にエラー発生時に実行した命令や処理に関する情報を要求する。データ処理部6は、自身が保持する製品機能対応情報を参照し、メッセージ作成部5から通知された使用機能に一致する機能名に関連付けられているシリアルナンバーを取得して、メッセージ作成部へ送る。データ処理部6からの情報をもとに、メッセージ作成部5はエラーが発生した機能を実行可能なPLCユニットのシリアルナンバーをユーザに通知するためのメッセージを作成する。
サーバアクセス部28は、サーバ12に対してプログラマブルロジックコントローラ13からデータを送信するための機能部である。
後述するようにユーザがPLCユニットを新たに購入しようとする際に、ネットワーク経由で発注手続きをする場合には、発注者を特定するためのユーザ情報や購入対象ユニットを特定する型番などの情報は、サーバアクセス部28を通じてプログラマブルロジックコントローラ13からサーバ12へ送信される。
ユーザは、パラメータ書き込み時に製品機能対応情報26をパラメータから取得するか、サーバ12から取得するかを選択し、収集命令部8に設定する。
パラメータ書き込み時に、製品機能対応情報26をパラメータから取得するように取得方法を設定した場合は、ユーザは、事前にサーバ12から取得した各PLCユニットのシリアルナンバーとそれに対応する使用可能機能とを、パラメータ書き込み時にパラメータとともにデータ処理部6に製品機能対応情報26として書き込む。なお、パラメータ書き込み時に、サーバ12に接続できず、製品機能対応情報26をサーバ12から取得できない場合は、インストールメディア16を用いて入出力機器11にエンジニアリングツールプログラムとともにインストールされた製品機能対応情報26を入出力機器11から取得する。
図4は、データ収集時の動作の流れを示すフローチャートである。データ収集が必要になると、命令処理部2は収集命令部8に製品機能対応情報取得命令を出力する(ステップS101)。命令処理部2から収集命令部8への製品機能対応情報取得命令の発行間隔は、事前にユーザが指定することも可能である。命令処理部2から製品機能対応情報取得命令を受信すると、収集命令部8は、製品機能対応情報26をパラメータから取得する設定であるか、サーバ12から取得する設定であるかを確認する(ステップS102)。サーバ12から取得する設定である場合(ステップS102/Yes)、収集命令部8は、サーバ取得部10に製品機能対応情報収集命令を出力する(ステップS103)。サーバ取得部10は、収集命令部8から受信した製品機能対応情報収集命令に応じてサーバ12から製品機能対応情報26を取得する(ステップS104)。一方、パラメータから取得する設定である場合、換言すると、サーバ12からデータを収集しない場合(ステップS102/No)、収集命令部8は、パラメータ取得部9に製品機能対応情報収集命令を出力する(ステップS105)。パラメータ取得部9は、収集命令部8から製品機能対応情報収集命令を受信すると、入出力機器11から書き込まれる製品機能対応情報26を取得して、収集命令部8に出力する(ステップS106)。
図5は、PLCユニットのアップデートに関する動作の流れを示すフローチャートである。プログラマブルロジックコントローラ13がサーバ12に接続されている場合、データ収集部7は、データ収集時にサーバ12から取得した情報に基づいてアップデート情報14の有無を確認する。アップデートされている機能があれば、データ収集部7は、サーバ取得部10によりアップデート情報14をサーバ12からダウンロードし命令処理部2に渡す(ステップS200)。
命令処理部2は、アップデート情報を表示する処理を行って、アップデート可能なPLCユニットが存在することをユーザに通知する(ステップS201)。図6は、アップデート情報の一例を示す図である。アップデート情報14には、アップデート情報がある機器情報と対応した機能とが記載されている。アップデート情報14の通知タイミングは、ユーザが指定することが可能である。例えば、ユーザが機能の使用可否を調べたときや、バージョンアップ情報が公開されたときにエンジニアリングツールがインストールされた入出力機器11から通知することができる。
アップデートデータ18をネットワーク経由で取得する設定がされていない場合(ステップS202/No)、ユーザは、アップデート情報14を参照し、電話、ファクシミリ、郵便などの非電子的手法又は電子メールでアップデート対象PLCユニットのシリアルナンバーやユーザ情報を製造メーカ等に伝える(ステップS213)。ここでのユーザ情報とは、PLCユニットをアップデートしようとする者の名称及び住所などの宛先情報であるが、PLCユニットのユーザがユーザ登録するなどして製造メーカ等がこれらの情報を既に把握している場合には、ユーザIDのように単純にユーザを識別する情報であっても良い。なお、PLCユニットをアップデートしようとする者の名称とは、個人であれば氏名、団体においては法人名などである。製造メーカ等は、非電子的手法で通知されたシリアルナンバーに従って、ユーザ宛にアップデートデータ18が記録された情報記録媒体を発送する。ユーザは、受け取った情報記録媒体に記録されているアップデートデータを用いてPLCユニットをアップデートする(ステップS214)。
アップデートデータ18をネットワーク経由で取得する設定がされている場合(ステップS202/Yes)、ユーザは、エンジニアリングツールを含む入出力機器11からアップデート対象機器の対象機器名231とアップデートバーション232とが記載されたアップデート一覧23とアップデート要求とをプログラマブルロジックコントローラ13へ送信する(ステップS203)。図7は、アップデート一覧のデータ構造の一例を示す図である。入出力機器11からアップデート一覧23とアップデート要求とを受信した命令処理部2は、アップデート一覧23及びアップデート要求を収集命令部8へ送信する(ステップS204)。アップデート一覧23及びアップデート要求を命令処理部2から受信した収集命令部8は、サーバ取得部10にアップデートデータの取得命令を出力する(ステップS205)。アップデートデータの取得命令に応じて、サーバ取得部10は、サーバ12から必要なアップデートデータ18を取得する(ステップS206)。アップデートデータ18は、アップデートさせたい機器のファームウェアをアップデートするのに必要な全てのデータであり、アップデート一覧23によって示される。
サーバ取得部10は、サーバ12から取得したアップデートデータ18を収集命令部8へ送信する(ステップS207)。サーバ取得部10からアップデートデータ18を受信した収集命令部8は、アップデートデータ18を命令処理部2へ送信する(ステップS208)。アップデートデータ18をサーバ取得部10から受信した命令処理部2は、ユーザにアップデートデータ18を受信したことを通知する(ステップS209)。
アップデートを自動実行する設定の場合(ステップS210/Yes)、命令処理部2はアップデートデータ18を用いてPLCユニットをアップデートする(ステップS211)。これにより、PLCユニットのファームウェアが最新のバージョンに書き換えられる。一方、アップデートを自動実行する設定ではない場合(ステップS210/No)、命令処理部2はユーザからアップデート実行の指示を受けたタイミングでPLCユニットのアップデートを行う(ステップS212)。
エンジニアリングツールを含む入出力機器11を使用して機能の使用可否をユーザに通知する場合の動作について説明する。図8は、エンジニアリングツールを含む入出力機器を使用して機能の使用可否をユーザに通知する場合の動作の流れを示すフローチャートである。プログラマブルロジックコントローラ13を実際に構成しているPLCユニットのシリアルナンバーは、ユーザにとって既知の情報であり、エンジニアリングツールに予め入力されている。まず、ユーザは、エンジニアリングツールを含む入出力機器11から、検索用項目としてのシリアルナンバーとともに通知要求をプログラマブルロジックコントローラ13へ送信する(ステップS301)。エンジニアリングツールから通知要求とともにシリアルナンバーを検索用項目として受信した命令処理部2は、データ作成部3に製品機能対応情報を要求する(ステップS302)。データ作成部3は、命令処理部2からの要求に応じて、データ処理部6から実際にプログラマブルロジックコントローラ13を構成している各PLCユニットのシリアルナンバーが使用可能機能情報15に関連付けられている製品機能対応情報26を取得する(ステップS303)。
データ作成部3は、データ処理部6から取得した製品機能対応情報26を基に、型名及び機能名を含む応答データを予め設定されたデータ形式で作成し命令処理部2に返す(ステップS304)。命令処理部2は、データ作成部3から受け取った応答データを、エンジニアリングツールを含む入出力機器11に送信する(ステップS305)。エンジニアリングツールを含む入出力機器11では、命令処理部2から受信した応答データに基づいて使用可能機能情報15の内容を自由な形式で表示することが可能である。例えばエンジニアリングツールを含む入出力機器11は、プログラマブルロジックコントローラ13を構成するPLCユニットが実行可能な機能を表示することができる。
データ作成部3により応答データのデータ形式を指定できるため、エンジニアリングツールを含む入出力機器の他にも、パーソナルコンピュータ、タブレット端末、携帯型端末、表示機などの表示機能を有する機器を用いて使用可能機能情報をユーザに提示することが可能である。
なお、PLCユニットのシリアルナンバーだけでなくバージョン情報もエンジニアリングツールから通知要求とともに命令処理部2へ送ることで、PLCユニットの現在のバージョンに対応するレコードのみをデータ処理部6が取得するように動作させることも可能である。
ユーザプログラムを使用して機能の使用可否をユーザに通知する場合の動作について説明する。図9は、ユーザプログラムを使用して機能の使用可否をユーザに通知する場合の動作の流れを示すフローチャートである。ユーザプログラムに機能の使用可否の通知を要求する命令が含まれて入る場合、ユーザプログラム実行部22は、通知要求を命令処理部2へ送信する(ステップS401)。ユーザプログラム実行部22から通知要求を受信した命令処理部2は、プログラマブルロジックコントローラ13を実際に構成しているPLCユニットのシリアルナンバー27を検索用項目としてデータ作成部3に送信する(ステップS402)。データ作成部3は、プログラマブルロジックコントローラ13を実際に構成しているPLCユニットのシリアルナンバー27を命令処理部2から受信すると、実際にプログラマブルロジックコントローラ13を構成している各PLCユニットのシリアルナンバー27に使用可能機能情報15が関連付けられている製品機能対応情報26をデータ処理部6から取得する(ステップS403)。
そして、データ作成部3は、データ処理部6から取得した情報を指定されたメモリに指定された形式で保存する(ステップS404)。本実施の形態においては、指定できるメモリとは、プログラマブルロジックコントローラ13に接続された外部記憶媒体19やプログラマブルロジックコントローラ13が持つ内蔵メモリ20とする。指定がない場合、データ作成部3が決めたメモリに保存する。本実施の形態においては、データ作成部3がデータの保存先を決める場合、外部記憶媒体19が接続されている場合は、外部記憶媒体19を保存先とし、それ以外は内蔵メモリ20を保存先とする。そして、データ作成部3は、命令処理部2に完了通知を返す(ステップS405)。保存場所の指定が無かった場合、データ作成部3は、使用可能機能情報を保存した記憶媒体を示す情報も命令処理部2に返す。
命令処理部2は、データ作成部3から受け取った各情報をユーザプログラム実行部22に出力する(ステップS406)。ユーザプログラム実行部22は、外部記憶媒体19や内蔵メモリ20に保存された使用可能機能情報15を読み出して、通知する処理を行う(ステップS407)。例えば、プログラマブルロジックコントローラ13が備える不図示の表示装置や、プログラマブルロジックコントローラ13に制御対象機器として接続される表示装置に使用可能機能情報を表示させる。プログラマブルロジックコントローラ13が備える不図示の表示装置は、一例を挙げると、ドットマトリクスLED(Light Emitting Diode)である。
エラー発生時にエラーの原因となったPLCユニットのシリアルナンバー及び機能の使用可否をユーザに通知する場合の動作について説明する。図10は、エラー発生時にエラーメッセージを作成するか否かを判断する処理の流れを示すフローチャートである。命令実行によりエラーが発生すると、ユーザプログラム実行部22はエラーが発生したことを命令処理部2に通知する(ステップS501)。命令実行によりエラーが発生したことをユーザプログラム実行部22から通知された命令処理部2は、エラー情報をエラー登録部4に通知する(ステップS502)。図11は、エラー情報のデータ構造の一例を示す図である。エラー情報24は、発生元ユニットの情報であるエラーナンバー241、ネットワークナンバー242、局番243及び対象号機244と使用機能の情報である実行した命令/処理245とを含んでいる。命令処理部2からエラー情報を通知されたエラー登録部4は、エラー原因を確認し、発生したエラーが未対応機能実行エラーであるか否かを判断する(ステップS503)。
発生したエラーが未対応機能実行エラーではない場合(ステップS503/No)、無処理で処理を終了する。発生したエラーが未対応機能実行エラーである場合(ステップS503/Yes)、エラー登録部4は、エラー情報24から発生元ユニットの情報と、使用機能の情報とを取り出し、メッセージ作成部5に通知する(ステップS504)。なお、発生元ユニットの情報は、具体的には、エラーナンバー241、ネットワークナンバー242、局番243及び対象号機244である。また、使用機能の情報は、具体的には、実行した命令/処理245である。
メッセージ作成部5は、エラー登録部4から受け取った発生元ユニット、使用機能に関する情報をデータ処理部6に要求する(ステップS505)。メッセージ作成部5からの要求を受信したデータ処理部6では、自身が保持するプログラマブルロジックコントローラの構成情報を基に、ネットワークナンバー242、局番243及び対象号機244で特定されるPLCユニットのシリアルナンバーを特定し、特定したシリアルナンバーをメッセージ作成部5に送る(ステップS506)。加えて、データ処理部6は、自身が保持する製品機能対応情報を参照し、メッセージ作成部5から通知された使用機能に一致する機能名に関連付けられているシリアルナンバーを取得して、メッセージ作成部5へ送る(ステップS507)。データ処理部6からの情報をもとに、メッセージ作成部5はエラーメッセージを作成し、エラー登録部4に通知する(ステップS508)。例えば、メッセージ作成部5は、発生元ユニットのシリアルナンバーに加え、使用機能を実行可能なユニットのシリアルナンバーを示すエラーメッセージを作成する。エラー登録部4では、メッセージ作成部5で作成されたメッセージを内蔵メモリ20に登録する(ステップS509)。
なお、メッセージ作成部5は、使用機能に一致する機能名に関連付けられているシリアルナンバーをデータ処理部6から複数受信した場合には、エラーが発生した機能を実行可能なPLCユニットのシリアルナンバーをユーザに通知するためのメッセージを作成する際に、受信したシリアルナンバーを全て列記するのではなく、範囲として示す形式でメッセージを作成するようにしても良い。図12は、エラー発生時に作成されるエラーメッセージの一例を示す図である。エラーメッセージ25は、エラーの原因となった装置のPLCユニットの型名及びシリアルナンバーとともに、エラーが発生した機能を使用することが可能なPLCユニットのシリアルナンバーを範囲として表示している。エラーメッセージの登録後、エラー登録部4は、命令処理部2に完了通知を返す(ステップS510)。完了通知を受けた命令処理部2は、エラーメッセージを外付けの表示装置に表示するなどの処理を行う(ステップS511)。
エンジニアリングツールを含む入出力機器11を使用して、機能の一覧情報を用いて機能の使用可能可否を通知する場合の動作について説明する。図13は、エンジニアリングツールを含む入出力機器を使用して、機能の一覧情報を用いて機能の使用可能可否を通知する動作の流れを示すフローチャートである。まず、ユーザは、エンジニアリングツールを含む入出力機器11から、通知要求とともに機能の一覧情報を検索用項目としてプログラマブルロジックコントローラ13へ送信する。換言すると、エンジニアリングツールを含む入出力機器11から、通知要求とともに複数の機能名を検索用項目としてプログラマブルロジックコントローラ13へ送信する(ステップS601)。なお、エンジニアリングツールへ送信する機能の一覧情報は、プログラマブルロジックコントローラ13に適用可能な全ての機能の一覧であっても良いし、全機能の中から選択した一部の機能のみの一覧であってもよい。
通知要求及び機能の一覧情報を受信した命令処理部2は、データ作成部3に製品機能対応情報26を要求する(ステップS602)。データ作成部3は、プログラマブルロジックコントローラ13に適用可能な各PLCユニットの製品機能対応情報26をデータ処理部6から取得する(ステップS603)。製品機能対応情報26をデータ処理部6から取得したデータ作成部3は、機能の一覧情報に含まれる機能名と一致する機能名151を持つ使用可能機能情報15があるか否かを確認する。換言すると、データ作成部3は、検索用項目と一致する機能名151を持つ使用可能機能情報15があるか否かを確認する(ステップS604)。
検索用項目と一致する機能名151を持つ使用可能機能情報15がある場合(ステップS604/Yes)、データ作成部3は、機能対応バージョン153及びシリアルナンバー27を機能の一覧情報に追加記録する(ステップS605)。検索用項目と一致する機能名151を持つ使用可能機能情報15がない場合(ステップS604/No)、データ作成部3は、未対応である旨を、機能の一覧情報に追加記録する(ステップS606)。追加記録が終わると、データ作成部3は、追加記録した情報を命令処理部2に返す(ステップS607)。命令処理部2は、データ作成部3から受け取った情報をエンジニアリングツールを含む入出力機器11に送信する(ステップS608)。命令処理部2から情報を受信した入出力機器11は、取得した情報を自由な形式で表示することが可能である。例えば、使用したい機能に対応するPLCユニットのシリアルナンバーなどを一覧表示することが可能である。
実機ではなく、シミュレーションなどから使用可能機能を確認する場合について説明する。図14は、シミュレーションソフトウェアを含む入出力機器を使用して使用可能機能を確認する動作の流れを示すフローチャートである。まず、ユーザは、シミュレーションソフトウェアを含む入出力機器11から通知要求と、シミュレーションソフトウェア上で仮想的に構築されたプログラマブルロジックコントローラの構成情報と、使用したい機能の一覧情報とをプログラマブルロジックコントローラ13へ検索用項目として送信する(ステップS701)。なお、プログラマブルロジックコントローラの構成情報は、具体的には、PLCユニットの型名である。また、使用したい機能の一覧情報は、具体的には、複数の機能名である。プログラマブルロジックコントローラの構成情報及び使用したい機能の一覧情報を通知要求とともに受信した命令処理部2は、データ作成部3に製品機能対応情報26を要求する(ステップS702)。データ作成部3は、データ処理部6から構成情報によって指定された型名を対象機器名152に含む使用可能機能情報15を持つ製品機能対応情報26を取得する(ステップS703)。製品機能対応情報26をデータ処理部6から取得したデータ作成部3は、機能一覧の使用したい機能の機能名と一致する機能名151を有する使用可能機能情報15を持つ製品機能対応情報26があるか否かを確認する(ステップS704)。
選択された機能に対応する機能名151有する使用可能機能情報15を持つ製品機能対応情報26がある場合(ステップS704/Yes)、データ作成部3は、機能対応バージョン153を機能の一覧情報に追加記録する(ステップS705)。選択された機能に対応する機能名151を有する使用可能機能情報15を持つ製品機能対応情報26がない場合(ステップS704/No)、データ作成部3は、未対応である旨を機能の一覧情報に追加記録する(ステップS706)。機能の一覧情報への追加記録が終わると、データ作成部3は、処理した情報を命令処理部2に返す(ステップS707)。命令処理部2は、データ作成部3から受け取った情報をエンジニアリングツールを含む入出力機器11に送信する(ステップS708)。命令処理部2から情報を受信した入出力機器11は、取得した情報を自由な形式で表示することが可能である。例えば、使用したい機能に対応するPLCユニットのシリアルナンバーや型名などを一覧表示することが可能である。
手持ちPLCユニットの型名とシリアルナンバーとを管理しているデータベースを使用して、手持ちPLCユニットの使用可能機能情報を確認する場合の動作、換言すると、ユーザが所持しているPLCユニットの型名とシリアルナンバーとを管理しているデータベースを使用して、ユーザが所持しているPLCユニットの使用可能機能情報を確認する場合の動作について説明する。図15は、データベースを使用して、手持ちPLCユニットの使用可能機能情報を確認する動作の流れを示すフローチャートである。まず、ユーザは、手持ちPLCユニット情報と使用したい機能の一覧情報とを通知要求とともに検索用項目として入出力機器11からプログラマブルロジックコントローラ13へ送信する(ステップS801)。なお、手持ちPLCユニット情報は、具体的には、手持ちPLCユニットのシリアルナンバー及び型名である。入出力機器11から通知要求及び検索用項目を受信した命令処理部2は、入出力機器11から通知要求及び検索用項目を受信したことをデータ作成部3に通知する(ステップS802)。入出力機器11から通知要求及び検索用項目を受信したことを命令処理部2から通知されたデータ作成部3は、データ処理部6から手持ちPLCユニットの製品機能対応情報26を取得する(ステップS803)。製品機能対応情報26を取得したデータ作成部3は、機能一覧の使用したい機能の機能名と一致する機能名151を有する使用可能機能情報15を持つ製品機能対応情報があるか否かを確認する(ステップS804)。
使用したい機能の機能名と一致する機能名151を有する使用可能機能情報15を持つ製品機能対応情報26がある場合(ステップS804/Yes)、データ作成部3は、機能対応バージョン153を機能の一覧情報に追加記録する(ステップS805)。使用したい機能の機能名と一致する機能名151を有する使用可能機能情報15を持つ製品機能対応情報がない場合(ステップS804/No)、データ作成部3は、未対応である旨を機能の一覧情報に追加記録する(ステップS806)。機能の一覧情報への追加記録が終わると、データ作成部3は、処理された情報を命令処理部2に返す(ステップS807)。命令処理部2は、データ作成部3から受け取った情報をエンジニアリングツールを含む入出力機器11に送信する(ステップS808)。命令処理部2から情報を受信した入出力機器11は、取得した情報を自由な形式で表示することが可能である。例えば、使用したい機能に対応する手持ちPLCユニットのシリアルナンバーや型名などを一覧表示することが可能である。
なお、図10に示した処理のステップS511でエラー情報の通知を受けたユーザは、エラーの原因となった機能を実行可能なPLCユニットの購入を希望することがあると考えられる。また、図13の処理のステップS608で機能対応バージョンやシリアルナンバーの通知を受けたユーザは、所望の機能を実行可能なPLCユニットの購入を希望することがあると考えられる。このため、プログラマブルロジックコントローラ13は、エラー情報や機能対応バージョンやシリアルナンバーをユーザに通知した際に、ユーザがPLCユニットを容易に購入できるようにするための購入支援機能を備えている。以下の説明において、PLCユニットを特定するための情報、具体的には機能対応バージョンやシリアルナンバーをユニット特定情報と表記する。
図16は、PLCユニットの購入支援動作の流れを示す図である。エラー情報やユニット特定情報をユーザに通知した後、ユーザから発注命令が発行されると、命令処理部2が発注命令を受理する(ステップS901)。発注命令は、例えば入出力機器11に表示された通知画面において発注ボタンを押下するユーザ操作が行われることによって発行される。命令処理部2が発注命令を受理すると、メッセージ作成部5は、通知内容に基づいた発注フォーマットを作成する(ステップS902)。例えば、エラー情報を通知した場合には、エラーの原因となった機能を実行可能なPLCユニットのユニット特定情報を含む発注フォーマットを作成する。あるいは、所望の機能を実行可能なPLCユニットのユニット特定情報を通知した場合には、通知したユニット特定情報を含む発注フォーマットを作成する。
その後、命令処理部2は、ネットワーク経由で発注するか否かの選択をユーザに要求する(ステップ903)。ネットワーク経由で発注するか否かの選択の要求は、例えば入出力機器11の表示画面上に選択要求画面を表示することによって行われる。
ネットワーク経由で発注することが選択された場合(ステップS903/Yes)、命令処理部2は、内蔵メモリ20に予め格納されているユーザ情報を読み出し、ユニット特定情報を含む発注フォーマットのデータとともに、サーバアクセス部28からサーバ12に対して送信する(ステップS904)。なお、ここでのユーザ情報とは、PLCユニットを購入しようとする者の名称及び住所などの宛先情報であるが、購入先がこれらの情報を既に把握している場合には、ユーザIDのように単純に購入者を識別する情報であっても良い。なお、PLCユニットを購入しようとする者の名称とは、個人であれば氏名、団体においては法人名などである。また、内蔵メモリ20にユーザ情報が格納されていない場合には、命令処理部2は、ユーザ情報の入力をユーザに要求する。ユーザ情報の入力要求は、例えば入出力機器11の表示画面上に入力要求画面を表示することによって行われる。
サーバ12へ送られたユーザ情報及び発注フォーマットのデータは、サーバ12から不図示のネットワークを経由してPLCユニットの製造メーカや販売代理店などの購入先へ送信される(ステップS905)。購入先の製造メーカ等は、サーバ12から受信したユーザ情報及び発注フォーマットに従って、ユーザ宛にPLCユニットを発送する。
一方、ネットワーク経由で発注する選択がなされなかった場合は(ステップS903/No)、ユニット特定情報を含む発注フォーマットがユーザに通知される(ステップS906)。ユーザは通知された発注フォーマットを参照し、電話、ファクシミリ、郵便などの非電子的手法や電子メールでユニット特定情報及びユーザ情報を購入先である製造メーカ等に伝える(ステップS907)。購入先の製造メーカ等は、非電子的手法や電子メールで通知されたユニット特定情報及びユーザ情報に従って、ユーザ宛にPLCユニットを発送する。
なお、ユニット特定情報を含む発注フォーマットは、エラー情報や所望の機能を実行可能なPLCユニットのユニット特定情報が通知された時点で作成しても良いし、ユーザから発注命令が発行される前の時点で作成しても良い。
以上の手順により、エラーの原因となった機能を実行可能なPLCユニットや所望の機能を実行可能なPLCユニットを容易に購入できる。
以上のように、本実施の形態によれば、システム全体もしくは、特定のPLCユニットに関して、1回の命令で製品機能対応情報、すなわち、シリアルナンバー及び使用可能機能情報を短時間で調べることができる。実施の形態にかかるプログラマブルロジックコントローラは、システムを稼働させた状態で、入出力機器からでも機能の使用可否確認のための操作が可能であるため、システムが存在する現場および、遠隔地で確認することが可能である。
実施の形態にかかるプログラマブルロジックコントローラは、システムを新規構築又は構成を変更する場合、システム内に新規購入又は交換が必要なPLCユニットがあるか否かをマニュアルで確認することなく調べることができるため、システムの立ち上げコストが削減できる。実機がなくてもシミュレーションなどで調べることが可能であるため、購入前の選定にも利用でき、システムの選定コストの削減ができる。
実施の形態にかかるプログラマブルロジックコントローラは、各PLCユニットにどのような機能があるのか不明な場合、機能を一覧で閲覧でき、一覧のリストから使用したい機能を選択することで対応しているPLCユニットの型名及びシリアルナンバーを知ることができる。これにより、新しく搭載された機能がすぐにわかるため、マニュアルで各PLCユニットの機能を調べる必要がない。また、手持ちのPLCユニットの型名とシリアルナンバーとを管理しているデータベースがあれば、連動させることで、簡単に購入が必要なユニットを調べることが可能になる。
実施の形態にかかるプログラマブルロジックコントローラは、バージョンアップの必要性を自動的に検出するため、バージョンアップ情報を定期的に確認する必要がなく、保守管理コストがかからない。バージョンアップをするかユーザが毎回選択することが可能であり、バージョンアップが必要な場合は、ネットワーク経由でバージョンアップも可能となる。バージョンアップが不要の場合、不必要なバージョンアップをする必要がないため、システムを変更せず使用し続けることができる。
以上のように、本発明にかかるプログラマブルロジックコントローラは、使用したい機能がある場合、既存のシステムで対応できるのかや、新しく製品を買う場合にその機能が使用可能かをどこからでも短時間で確認できる点で有用である。
1 制約情報機能部、2 命令処理部、3 データ作成部、4 エラー登録部、5 メッセージ作成部、6 データ処理部、7 データ収集部、8 収集命令部、9 パラメータ取得部、10 サーバ取得部、11 入出力機器、12 サーバ、13 プログラマブルロジックコントローラ、14 アップデート情報、15 使用可能機能情報、16 インストールメディア、17 電源、18 アップデートデータ、19 外部記憶媒体、20 内蔵メモリ、21 データベース、22 ユーザプログラム実行部、23 アップデート一覧、24 エラー情報、25 エラーメッセージ、26 製品機能対応情報、27 シリアルナンバー、28 サーバアクセス部、131 CPUユニット、132 入力ユニット、133 出力ユニット、151 機能名、152,231 対象機器名、153 機能対応バージョン、232 アップデートバージョン、241 エラーナンバー、242 ネットワークナンバー、243 局番、244 対象号機、245 実行した命令/処理。
Claims (7)
- 複数のPLCユニットによってシステムが構築され、ユーザプログラムを実行して制御対象機器を制御するプログラマブルロジックコントローラであって、
当該システムに適用可能なPLCユニットの型名と、前記PLCユニットが実行可能な機能名と、前記PLCユニットのシリアルナンバーとが検索用項目として夫々関連付けられた複数の製品機能対応情報を格納する第1の処理部と、
外部装置から、前記検索用項目を含む通知要求を受信した場合、受信した検索用項目を含む前記製品機能対応情報を前記第1の処理部から取得し、取得した製品機能対応情報に含まれる検索用項目であって、前記受信した検索用項目に関連付けられた検索用項目を含む応答データを作成し、作成した応答データを前記外部装置に返信する第2の処理部と、
前記ユーザプログラムの実行時にPLCユニットが未対応の機能を実行しようとしたことによって未対応機能実行エラーが発生した場合に、前記製品機能対応情報を前記第1の処理部から読み出し、前記未対応機能実行エラーが発生した機能を実行可能なPLCユニットのシリアルナンバーをユーザに通知するためのメッセージを作成する第3の処理部と、
を備えることを特徴とするプログラマブルロジックコントローラ。 - 前記未対応機能実行エラーが発生した機能を実行可能なPLCユニットのシリアルナンバーとユーザの宛先情報とを関連付けて、PLCユニットを販売する業者が運用する商取引用のサーバ宛てに送信する手段を有することを特徴とする請求項1に記載のプログラマブルロジックコントローラ。
- 情報を不揮発に記憶する記憶部をさらに有し、
前記第2の処理部は、前記ユーザプログラムを実行するユーザプログラム実行部から前記検索用項目を含む通知要求を受信した場合には、作成した前記応答データを前記記憶部に記憶させて、該記憶部に前記応答データを記憶させたことを、前記ユーザプログラム実行部に通知することを特徴とする請求項1又は2に記載のプログラマブルロジックコントローラ。 - 前記PLCユニットが実行可能な機能名を前記検索用項目として含む通知要求に応じて、前記PLCユニットのシリアルナンバーを含む応答データを作成し、該PLCユニットのシリアルナンバーとユーザの宛先情報とを関連付けて、PLCユニットを販売する業者が運用する商取引用のサーバ宛てに送信する手段を有することを特徴とする請求項1又は2に記載のプログラマブルロジックコントローラ。
- 前記第2の処理部が作成する前記応答データのデータ形式を指定可能としたことを特徴とする請求項1から4のいずれか1項に記載のプログラマブルロジックコントローラ。
- 前記製品機能対応情報をサーバから取得する第4の処理部を有することを特徴とする請求項1から5のいずれか1項に記載のプログラマブルロジックコントローラ。
- 前記第4の処理部は、PLCユニットのアップデートデータが存在することを示すアップデート情報を前記サーバから受信する処理と、前記アップデート情報をユーザに通知する処理と、前記アップデートデータをネットワーク経由で取得する設定がなされている場合に前記アップデートデータを前記サーバから受信する処理を行うことを特徴とする請求項6に記載のプログラマブルロジックコントローラ。
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