JPS5886650A - ブログラマブル・コントロ−ラ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明はプログラマブル・コントローラに関し特にイ
ンターロック命令に関するモニタを簡単に行なえるよう
にするモニタ制御技術に関する。

ユーザプログラムメモリに格納された命令群を高速で順
次繰り返し実行することによりその命令群で表現された
継電器ラダーダイヤグラムのシーケンス納−を実現する
最も一般的なラダーダイヤグラム式プログラマブル・コ
ントローラにおいては、ユーザ命令の一種としてインタ
ーロック命令およびインターロックエンド命令が定義さ
れていて、インターロック命令およびエンド命令に挾ま
れた命令群の実行時に、そのインターロック命令の条件
の成否に応じて出力を禁止するようにしたインターロッ
ク処理機能を有している。

上記インターロック命令を含むプログラム例をソースプ
ログラムとなる継電器ラダーダイヤグラムの形で第１図
Ａに示しており、第１図Ｂはでのプログラムを二一モニ
ツクを用いたオブジェクトプログラムの形で表したプロ
グラムリストである。

両図において、ｒｌＬＪはインターロック命令を示し、
ｒｌＬＥＪはインターロックエンド命令を示す。このプ
ログラム例においてはＩし命令はアドレス１０１に設定
され、ＩＬＥ命令はアドレス１８１に設定されており、
この両命令に挾まれたプログラム八がインターＯツ゛り
命令の制御対象となっている。また、アドレス１０１の
ＩＬ命令のインターロック条件は第１図への接点５１で
あり、第１図Ｂにおいてはアドレス１００のＬＤ−（５
１）命令である。つまり、接点５１がオン“１″のとき
プログラムＡのＯＵＴ命令は通常通りに実行され、各Ｏ
ＵＴ命令の入力条件に応じてでの出り論理が決定される
。しかし、接点５１がオフ“０″の場合、プログラム八
に含まれる出力を禁止して全てオブ゛０″にするように
、プログラム実行演篩動作が切替えられる。

また、この種のプログラマブル・コントローラのユーザ
側において、プログラム実行中にラダ′−ダイヤグラム
上の任意の回路要素に関する制御信号の状態をモニタす
る口とが良く行なわれる。このモニタには、モニタした
い命令のアドレスを入力する方式（これをアドレス指定
方式と称する）と、モニタしたい命令自体を入力する方
式（これを命令指定方式と称する）と、ある命令につい
てのモニタ中にアドレス増減キーによってその命令の前
後のアドレスの命令を順次モニタする方式（これをトレ
ース方式と称する）とがあり、最近のプログラマブル・
コントローラではこれら何れの方式でもモニタできるよ
うに構成されている。

何れの方式にても、モニタ対象としであるユーザ命令が
特定されると、そのユーザ命令が実行されるとき、その
ユーザ命令の実行に関連した制御データ（そのユーザ命
令で使っている番号の入出力信号の論理状態、そのユー
ザ命令がタイマ／カウンタ命令である場合にはタイン／
カウンタの数愉データ、その命令により実行された論理
演算の結メーー 果であるパワーフローレジスタの論理等）をモニタデー
タとしてプログラムコンソールに転送して表示するよう
に構成されている。例えば第１図Ｂのプログラム例にお
いて、アドレス１４７をモニタ対象として出力した場合
、ＡＮＤ　（５６）命令が実行されたとき、接１点５６
の論理状態と、この命令を実行したときのパワーフロー
レジスタの論理状態とがモニタデータとしてプログラム
コンソールに転送され、それが表示される。このような
プログラム実行中のモニタ機能を利用して、外部入出力
信号量の変化をユーザプログラム中の各命令の実行過程
のレベルで信号の推移として確認できるようになってい
る。

ところが、第１５図Ａおよび第１図Ｂにホしたようにイ
ンターロック命令で挾まれたプログラムＡ中の０ＬＩＴ
命令をモニタする場合、次のような問題がある。インタ
ーロック条件が１°゛でインターロックによる出力禁止
がなされても）なも）場合は５− 問題ないが、インターロック条件が０″で１０グラムＡ
中のＯＵＴ命令の出力信号が全て０″にされている場合
は、そのＯＵＴ命令の入力条件と実際の出力状態“０″
との間に矛盾を生ずることがある。インターロックによ
る出力禁止が掛けられているとき、例えば接点５４およ
び接点５６が共にオン“１”であつそも出力２３がオフ
“０°′となる。このような場合、０ＵＴ（２３＞命令
をモニタし、出力信号２３がオフ“０″である原因を調
べるべ（、モニタ対象アドレスをディクリメントしてア
ドレス１４７のＡＮＤ　（５６）命令についてモニタを
行なう。そのとき、ＡＮＤ　（５６）の実行時点でのパ
ワーフローレジスターの論理が“１″であれば、ＡＮＤ
　（５６）命令とＯＵ丁（２３）命令との間の論理矛盾
がインターロック命令によるものだということが解る。

ところが、伺が原因でインターロックによる出力禁止が
掛っているのかは上記のモニタからは全く解らないため
、上述したトレース方式によりプログラムアドレスを順
次ディクリメントしていき、アドレス１６− ０１のＩＬ全命令見つけ出し、更にモニタ対象アドレス
をディクリメントしてアドレス１００の１Ｄ（５１）命
令をモニタすることによつＣ１始めてその原因が解るの
である。なお、ニーザブ［１グラム中にインターロック
命令が１つしか使われていない場合は、インターロック
命令をモニタするのに上述した命令指定方式でモニタで
きるが、ユーザプログラム中に複撤のインターロック命
令が使われている場合はこの方式が使えず、インターロ
ック命令に挾まれたプログラムＡ中のＯＵ−１命令が°
°０″である原因を探るために、それに係わるインター
ロック命令をモニタする場合に、非常に面倒なトレース
方式により上述の如くモニタアドレスを逐−遡る操作を
行なわなければならなかった。

この発明は上述した従来の同融点に凰みなされたもので
あり、その目的は、複数のインターロック命令を含むユ
ーザプログラムの実行中モニタを簡単に行なえるように
した使い勝手の良いプログラマブル・コントローラを提
供することにある。

上記の目的を達成するために、この発明は、ユーザプロ
グラム中のインターロック命令に各別の識別番号を付加
してユーザプログラムメモリ（格納しておき、インター
ロック命令の実行時に少くともそのインターロック命令
による出力禁止条件が成立した場合にその識別番号を一
時記憶し、インターロックエンド命令の実行時まで保持
するインターロックデータ記憶手段と、上記インターロ
ック命令とインターロックエンド命令に挾まれたユーザ
命令がモニタ対象となったとき、そのユーザ命令に関す
る制御データと上記記憶手段、に記憶された上記識別番
号をモニタデータとしてプログラムコンソールに転送す
るモニタデータ転送手段を設けたことを特徴とする。

以下、この発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明す
る。　　　□ 第２図はこの発明に係わるプログラマブル・コントロー
ラの概略構成を示すブロック図である。

このプログラマブル・コントローラは、ユーザプログラ
ムが格納されるユーザプログラムメモリ１と、外部入力
信号が与えられるとともに外部用１１信号を送出する入
出力回路２と、入出力回路２に対応した入出力データの
バッファメモ、りとなる入出カメモリ３と、上記ユーザ
プログラムメモリ１の各命令を順次高速に実行し、上記
入出カメモリ３のデータに基づいて演粋処理をし、その
処理結果で上記入出カメモリ３の出力データを１換える
命令実行手段と、上記入出力回路２における入出力デー
タを上記入出カメモリ３の所定・Ｔリアに１込むととも
に、入出カメモリ３の所定Ｊ、クリア出力データを入出
力回路２における出力回路にセットする入出力更新手段
とを基本的に有している。

上記命令実行手段、入出力更新手段およびその他の全体
的なタイミング制御はいわゆるフイクｏ７０セッサで構
成されるＣＰＬＪ　（中央処理ユニット）４によって実
現される。ＣＰＵ４はＲＯＭ　ｂに格納されたシステム
プログラムを実行し、ＲＡ　’Ｍ　６をシステムワーキ
ングメモリとして使い、上述の命令実行手段および入出
力更新手段としての制御動作の他、システム全体のタイ
ミング制御や、Ｉ９− ログラムコンソール７に係わるプログラム作成あるいは
本発明の要旨となるプログラムモニタのための制御動作
を行なうものである。プログラムコンソール７は表示１
１７Ａおよ、びキーボード７Ｂと、これらとＣＰＬＪ４
を結ぶ制御回路７ｃとがらなり、プログラムメモリ１に
任意のユーザプログラムを書込む際に使用される他、プ
ログラム実行中のモニタ指令を与えるとともに、これに
応答してＣＰＵ４から供給されるモニタデータが表示さ
れる。

第３図はプログラムコンソール７におけるキーボード７
Ｂと表示器７Ａの外観例を示している。

同図のように、表示器７Ａは上下２段に別れたアルファ
ニューメリック表示器からなる。またキーボードは、プ
ログラムアドレスや入出力番号を入力するためのテンキ
ーと、ＩＬ全命令ＩＬＥ命令を含む各種命令コードに対
、応した命令ツー下キーと、モニタや検索あるいは書込
み等ための各種ファンクションキーからなっている。− 第４図はＣＰＵ４によって実行されるシステムプログラ
ムの概要゛を示すフロチャートである。ま１０− た第５図はプログラムコンソール７における制御回路７
Ｃの動作を示す７０チヤートである。まず第４図に従っ
てＣＰＵ４の制御動作を順番に説明する。イニシャル処
理後の最初のステップ５０１は、プログラムコンソール
７との園の（芭号授受を行なうサービス処理ルーチンで
ある。次のステップ５０２では入出力回路２に与えられ
て０る最新の外部入力信号を入出カメモリ３の所定１１
ノアに取込む入が更新を行なう。続くステップ５０３以
降がユーザプログラムの実行ルーチンであり、まずステ
ップ５０３ではユーザプログラムメモーノ１の先頭アド
レスから１命令を読出す。読出したユーザ命令がインタ
ーロック命令、インターロックエンド命令の何れでもな
い場合はステップ５０４→５０５→５０６と進み、この
ステップ５０６にてその命令が実行される。ここでＲＡ
Ｍ６には実行中の命令が対象としている番号の入出力デ
ータの論理を格納するための入出力データフラグＦＯと
、上述したパワーフローレジスタである演算フラグＦ１
が設定されており、ステップ５０６にであるユーザ命令
が実行されると、このフラグＦＯ。

Ｆｌがそれぞれ書換えられることになる。次のステップ
５０７では現在実行中のユーザ命令がモニタ対象となっ
ているか否かを判定する。前述したように、テログラム
コンソール７によるモニタ対象の指定の仕方には、プロ
グラムアドレスを指定・する場合と命令自体を指定する
場合とがあり、ステップ５０７ではその両方をチェック
している。

モニタ対象として指定されている場合はステップ５０８
に進み、フラグＦＯ，Ｆ１やその他の後述するモニタデ
ータをプログラムコンソール７に転送する処理がおこな
われる。またモニタ対象となっていない場合は、ステッ
プ５０８をスキップしてステップ５１２に進む。ステッ
プ５１２では、実行中のユーザ命令がエンド命令が否か
を判定し、エンドでない場合はステップ５１３でプログ
ラムアドレスを歩進し、先のステップ５０３に戻る。

すなわちユーザプログラムの最後に挿入されているエン
ド命令がステップ５１２で検出されるまでステップ５０
３から５１３までが繰り返し実行され、エンド命令まで
実行終了するとステップ５１４に進む。ステップ５１４
ではユーザプログラムの実行によって書換えられた入出
力メモ１）３の出力データを入出力回路２における出力
回路にセットするとともに、入出力回路２０入力回路か
ら新たな入力データを取込んで入出力メモ１ノ３に幽込
む入出力更新動作が行なわれ、最初のステップ５０１に
戻る。

本発明に係るプログラマブル・コントローラにゝおいて
は、ニーザブログラムメモ１ノ１に格納されるインター
ロック命令に各別のＭＥ　９１１号が付加される。その
識別Ｉ＠ＫＩ　１１号と称する。つまり第１図Ｂに示し
たように、従来のプログラマブル・コントローラではイ
ンターロック命令に付随するオペランドは使用されてお
らず、オペランドのデータは全てクリアされてもまた。

本発明にお６％ではインターロック命令のオペランドに
各９１のｌ　ｌ一番号を設定する。

そして、第４図におし１て、ステップ５０３で二１−ザ
ブログラムメモＳノ１から読出したユーザ命令１３− がインターロック命令であった場合、ステップ５０４で
ＹＥＳと判定され、ステップ５０９側に進む。ステップ
５０９では上記演算フラグＦ２がセットされているか否
かを判定する。このときの演算フラグＦ１は、当該イン
ターロック命令の条件□の成否を示すデータであり、Ｆ
ｌ−’“１”となっているのはインターロック命令に挾
まれるプログラム中のＯＵＴ命令を通常通り実行するこ
とを意味し、その場合はステップ５０９　ｈｔらス゛テ
ップ５０７に進む。また、Ｆｌ−”０”であるの番ま°
インターロック命令に挾まれるプログラム中のＯＵＴ命
令を全て“０”とする出力禁止状態にすることを意味し
、その場合はステップ５１０に進み、ＲＡＭ６に設定さ
れているインターロックフラグＦ２をセットするととも
に、同じ＜ＲＡＭ６に設定されているＩＬ番号レしスタ
ＲＯに当該インターロック命令のオペランドに設定され
て〜洩る１１１号を書込む。その後ステップ５０７に進
む。

またステップ５０３で読出されたユーザ命令がインター
ロックエンド命令である場合、ステップ１４− ５０５でＹＥＳと判定され、ステップ５１１に進み、上
記インターロックフラグＦ２をリセットするとともに、
上記１１番号レジスタＲＯをクリアする。その後ステッ
プ５０７に進む。上記のようにして、ユーザプログラム
中のあるインターロック命令が実行に供されると、′そ
のインターロック命令による出力禁止条件が成立してい
る場合に、インターロックフラグＦ２がセットされ、レ
ジスタＲＯにそのインターロック命令のｌＬ、１号が記
憶される。そして、そのインターロック命令と対をなす
インターロックエンド命令が実行に供されたとき、フラ
グＦ２がリセットされるとともにレジスタＲＯはクリア
される。

ここでステップ５０８のモニタデータの転送ルーチンの
詳細について説明する。上述したアドレス指定方式、ま
たはトレース方式のモニタ指令ではモニタ対象としてア
ドレスが指定されるが、その場合のモニタデータは指定
されたアドレスのユーザ命令と、入出カフラグＦＯと、
演粋フラグＦ１と、インターロックフラグＦ２と１．■
し番号レジスタＲＯの内容がモニタデータとしてプログ
ラムコンソール７に転送される。また命令指定方式でモ
ニタ指令があった場合、そのモニタ対象ユーザ命令のア
ドレスと、ＦＯ，Ｅｌ、Ｆ２．ＲＯがモに タデータとしてプログラムコンソール７に転送される。

すなわち本発明のプログラマブル・コントローラにおい
ては、インターロック命令とインターロックエンド命令
に挟まれたユーザ命令がモニタ対象として指定された場
合、ぞのインターロック命令による出力禁止条件が成立
しているときは、プログラムコンソール７に対してＦ　
２−　”　１　”というデータと、レジスタＲＯのＩＬ
番号が転送される。

次に第５図の７０−チャートに従ってプログラムコンソ
ール７側の動作について説明する。キーボード７Ｂによ
りモニタしたいユーザ命令のアドレスあるいは命令自体
を入力し、モニタまたは検索コマンドを与えると、その
キー人力がステップ６０１→６０２→６０３で受付けら
れ、ステップ６０４の処理動作によってそのモニタ対象
アドレスまたはｆｔＩ令がＣＰＵ４側に送出される。Ｃ
ＰＵ４側では、プログラムコンソール７からの上記モニ
タ要求データがステップ５０１のサービス処理にて受付
けられ、登録される。そしてＣＰＬＪ４でステップ５０
７→５０８が実行されると、モニタデータがプログラム
コンソール７側に転送されてくる。

プログラムコンソール７側においては、ステップ６０５
においてＣＰＬＩ４側からの応答を持も、応答があった
らステップ６０６でＣＰＬＪ４から転送されてきたモニ
タデータを受取る。次のステップ６０７でインターロッ
クフラグＦ２が°“１°′かどうか、つまり出力禁止状
態かどうかを判定し、Ｆ２−”Ｏ”の場合ステップ６０
８に進み、モニタ対象となっているプログラムアドレス
、命令。

フラグＦＯおよびＦｌの内容を表示器７Ａに表示する。

またＦ２−“１″の場合ステップ６０９（進み、モニタ
対象となっているアドレス、命令。

フラグＦＯおよびＦｌの内容に加えてレジスタＲＯに格
納されていたＩＬ番号を表示器７Ａに表示１７− する。ユーザはステップ６０９による表示を見れば、現
在モニタされているユーザ命令はインターロック命令に
挾まれた命令であり、かつそのインターロック命令によ
る出力禁、止が掛っている状態であり、更にはそのイン
ターロック命令が何番であるかが分る。従って、そのイ
ンターロック命令の入力条件等についてモニタしたい場
合、ギーボード７Ｂを操作して、モニタ対象としてイン
ターロック命令のコードキーと表示器７Ａに表示されて
いるＩＬ番号とを入力し、検索コマンドを与える。。す
るとＣＰＵ４において、ユーザプログラムの実行中にモ
ニタ対象として指定されたあるＩＬ番号のインターロッ
ク命令が実行に供されたとき、ステップ５０７でそれが
検出され、そのインターロック命令についてのモニタデ
ータが表示器７Ａに表示される。その表示内容中には、
当該インターロック命令のアドレスも含まれている。そ
の状態において、モニタアドレスのデクリメントキーを
押せば、モニタ対象アドレスが１だけ減算され、上述の
トレース方式にてモニタ対象が特定され、１８− 当該インターロック命令の手前に挿入されているユーザ
命令について順次モニタすることができる。

このように本発明のプログラマブル・コントローラによ
れば、ユーザプログラム中に多数のインターロック命令
が使われていても、あるユーザ命令のモニタ状態から、
それに関連したインタ−０ツク命令をモニタするのに、
モニタアドレスを順番に調って行かずとも、直ぐに対象
となるインターロック命令についてモニタが行なえるの
である。

なお、上記実施例においては、インターロック命令によ
る出力禁止条件が成立している場合にのみレジスタＲＯ
にＩＬ番号を記憶するようにしているが、この場合、出
力禁止状態が成立していなければレジスタＲＯがクリア
されているので、特にインターロックフラグＦ２を設け
る必要はない。

また、出力禁止条件が成立しているか否かに係わらずイ
ンターロック命令のＩＬ番号をレジスタＲＯに格納する
ようにし、これをモニタ表示するようにしても勿論良い
。

以上詳細に説明したように、この発明に係るプログラマ
ブル・コントローラによれば、ユーザプログラム中のイ
ンターロック命令に各別の識別番号を付し、インターロ
ック命令に挾まれたプログラム１がモニタ対象となった
都き、そのインターロック命令の番号をモニタ表示する
ようにしたので、インターロック命令に関するモニタが
非常に簡単に行なえるようになり、使い勝手が大いに向
上する。

【図面の簡単な説明】

第１図Ａ、Ｂは従来のプログラマブル・コントローラに
おけるインターロック命令を含んだユーザプログラム例
を示す図、第２図はこの発明に係るプログラマブル・コ
ントローラの概略構成を示すブロック図、第３図はプロ
グラムコンソール７の表示器とキーボードの配列例を示
す図、第４図は第２図におけるＣＰＵ４の動作を規定し
たシステムプログラムの概要を示す７０チヤート、第５
図はプログラムコンソール７の動作の概要を示した７０
チヤートである。 １・・・・・・・・・ユーザプログラムメモリ２・・・
・・・・・・入出力回路 ３・・・・・・・・・入出カメモリ ４・・・・・・・・・ＣＰＵ ５・・・・・・・・・ＲＯＭ ６・・・・・・・・・ＲＡＭ ７・・・・・・・・・プログラムコンソール５特許出願
人 立石電機株式会社 ２１− 第１図Ａ 第１　ＲＩＢ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）　プログラムコンソールにそあるユーザ命令がモ
   ニタ対象として入力されたとき、ｌ−ザブログラムの実
   行中にユーザ１０グラム中ｔりから順番に読出される各
   ユーザ命令と上記モニタ対象命令と逐一比較して一致す
   るユーザ命令を検出しそのユーザ命令の実行に関連した
   制御データをモニタデータとしてプログラム」ンソール
   に転送して表示させる検索モニタ手段を備えた７０グラ
   ンプル・コントローラにおいて、ユーザ１０グラム中の
   インターロック命令に各別の識別番号を付加してユーザ
   プログラムメモリに格納しておき、インターロック命令
   の実行時に少くともそのインターロック命令による出力
   禁止条件が成立した場合にその識別ｌ＠を一時記憶し、
   インターロック１ンド命令の実行時まで保持するインタ
   ーロックデータ記憶手段と、上記インターロック命令と
   インターロックエンド命令に挾まれたユーザ命令がモニ
   タ対象となったとき、そのユーザ命令に関する制御デー
   タと上記記憶手段に記憶された上記識別番号をモニタデ
   ータとして１０グラムコンソールに転送するモニタデー
   タ転送手段を設けたことを特徴とするプログラマブル・
   コントローラ。