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公開番号2025109792
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-07-25
出願番号2025078167,2023218370
出願日2025-05-08,2018-10-23
発明の名称プログラマブルロジックコントローラシステムおよびエンジニアリングツール
出願人株式会社キーエンス
代理人弁理士法人大塚国際特許事務所
主分類G05B 19/05 20060101AFI20250717BHJP(制御;調整)
要約【課題】ログデータとプロジェクトデータとを関連付けて表示すること。
【解決手段】PLCにおいて収集された時系列の複数のデバイス値と、各デバイス値の収集時刻を示す時刻データとが保存される。第一エンジニアリングソフトウェアモジュールはデバイス値をラダー図上に表示する。第二エンジニアリングソフトウェアモジュールはデバイス値を時系列波形として表示する。同期ソフトウエアモジュールは、第一エンジニアリングソフトウェアモジュールにおける表示対象時刻と第二エンジニアリングソフトウェアモジュールにおける表示対象時刻とを同期させる。
【選択図】図34
特許請求の範囲【請求項１】
ラダープログラムを繰り返し実行するラダー実行エンジン、前記ラダープログラムの記述に基づいて前記ラダー実行エンジンにより参照される記憶領域であるデバイスを有するデバイスメモリ、前記ラダープログラムからの指令に基づいて、外部に接続されるモータを駆動制御するためのモーション機能を実行する機能実行エンジン、及び、前記モーション機能の実行により更新される複数の異なるモーションデータを格納するバッファメモリを備えるプログラマブルロジックコントローラと、
前記プログラマブルロジックコントローラ用のエンジニアリングツールと、
を有するプログラマブルロジックコントローラシステムであって、
前記エンジニアリングツールは、
表示部と、
前記表示部を介したユーザ入力に基づいて、複数の異なる機能のうちモーション機能を指定する指定部と、
前記指定部により指定されたモーション機能をモニタするためのモニタ項目であって、前記モータの座標、速度およびトルクのうちいずれか一つを含む複数の異なるモニタ項目に対応する複数のバッファメモリ、及び、前記ラダープログラムから抽出された複数のデバイスが指定されたロギング対象リストを含むログ設定データを作成する設定部と、
を有し、
前記プログラマブルロジックコントローラは、
前記ロギング対象リストにより指定された複数のバッファメモリに格納されるモーションデータ、及び、該ロギング対象リストにより指定された複数のデバイスに記憶されるデバイス値を、収集時刻に関する時刻データと対応付けて時系列に記録する記録部と、
予め定められた保存条件が成立すると、前記記録部により記録され、予め定められた対象期間分の時系列のモーションデータ及びデバイス値、ならびに、対応付けられた時刻データを読み出してログデータとして保存する保存部と、
を有し、
前記エンジニアリングツールは、さらに、
前記ログデータとして保存された時刻データに基づき表示対象時刻に対応するモーションデータを前記ログデータから取得し、該複数の異なるモニタ項目の各々に対応付けて単位とともに前記表示部に一覧表示するユニット表示モジュールと、
前記ログデータとして保存された時刻データに基づき表示対象時刻に対応するデバイス値を前記ログデータから取得し、前記表示部に表示するデバイス用の表示モジュールと、
前記ユニット表示モジュールにおける表示対象時刻と、前記デバイス用の表示モジュールにおける表示対象時刻とを同期させる再生制御モジュールと、を有する
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システム。
続きを表示（約 1,400 文字）【請求項２】
前記デバイス用の表示モジュールは、前記ログデータから取得した前記デバイス値をラダー図上に表示するプログラム表示モジュールからなり、
前記再生制御モジュールは、
前記ユニット表示モジュールにおける表示対象時刻と、前記プログラム表示モジュールにおける表示対象時刻とを同期させ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システム。
【請求項３】
前記デバイス用の表示モジュールは、前記ログデータから取得した前記デバイス値を時系列波形として表示する波形表示モジュールからなり、
前記再生制御モジュールは、
前記ユニット表示モジュールにおける表示対象時刻と、前記波形表示モジュールにおける表示対象時刻とを同期させ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システム。
【請求項４】
前記ユニット表示モジュールは、リアルタイム再生モードとログ再生モードのうち前記表示部を介したユーザ入力に応じて該ログ再生モードが選択されている場合に、前記複数の異なるモニタ項目の各々に対応するモーションデータを前記表示部に一覧表示することを特徴とする請求項１ないし３のいずれか一項に記載のプログラマブルロジックコントローラシステム。
【請求項５】
前記エンジニアリングツールは、
前記表示部を介したユーザ入力に基づき前記複数の異なるモニタ項目を選択可能に構成されており、
前記設定部は、選択された前記複数の異なるモニタ項目に対応する複数のバッファメモリが指定されたロギング対象リストを含むログ設定データを作成することを特徴とする請求項１ないし４のいずれか一項に記載のプログラマブルロジックコントローラシステム。
【請求項６】
前記エンジニアリングツールは、さらに、前記モータの駆動源を示す軸が複数ある場合に、各軸について、前記表示部を介したユーザ入力に基づき前記複数の異なるモニタ項目を選択可能に構成されていることを特徴とする請求項５に記載のプログラマブルロジックコントローラシステム。
【請求項７】
前記複数の異なるモニタ項目には、少なくとも前記モータの座標、速度およびトルクが含まれていることを特徴とする請求項１ないし６のいずれか一項に記載のプログラマブルロジックコントローラシステム。
【請求項８】
前記複数の異なるモニタ項目の各々には、複数のバッファメモリが対応付けられていることを特徴とする請求項１ないし７のいずれか一項に記載のプログラマブルロジックコントローラシステム。
【請求項９】
前記複数の異なる機能には、通信機能とアナログ入力機能のいずれか一方が含まれていることを特徴とする請求項１ないし８のいずれか一項に記載のプログラマブルロジックコントローラシステム。
【請求項１０】
前記機能実行エンジンは、前記ラダープログラムのスキャン周期よりも短い制御周期でモーション制御プログラムを実行することにより、前記モーション機能を実行することを特徴とする請求項１ないし９のいずれか一項に記載のプログラマブルロジックコントローラシステム。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、プログラマブルロジックコントローラ用のエンジニアリングツールに関する。
続きを表示（約 3,600 文字）【背景技術】
【０００２】
プログラマブル・ロジック・コントローラ（ＰＬＣ）はファクトリーオートメーションにおいて製造機器や搬送装置、検査装置を制御するコントローラである。ＰＬＣはユーザによって作成されるラダープログラムなどのユーザプログラムを実行することで様々な拡張ユニットや被制御機器を制御する。ユーザプログラムを実際にＰＬＣ上で実行してみて、ユーザプログラムの作成時には想定していなかった事象が見つかり、ユーザプログラムの修正が必要となることがある。ユーザは修正箇所を特定するためにユーザプログラムを見直すだけでなく、ＰＬＣが生成したログデータを参照する。ログデータにはユーザプログラムを実行しているときに収集されたデバイスの値（デバイス値）が記憶される。ＰＬＣの分野においてデバイスとは情報を記憶する記憶領域を意味する。デバイスとしては、一ビットの情報を保持するリレーデバイスや一ワードの情報を保持するワードデバイスなどがある。特許文献１によれば、デバイス値をロギングすることが提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開平１０－０１１１１８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、ユーザプログラムを見るためのソフトウエアと、ログデータを見るためのソフトウエアとは独立している。そのため、ユーザは一方のログデータを見ながら、トラブルが発生したときのデバイス値を発見し、さらにそのデバイス値がユーザプログラムのどの部分に関連しているかを手作業で発見しなければならなかった。
【０００５】
そこで、本発明は、ログデータとプロジェクトデータとを関連付けて表示することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、たとえば、
ラダープログラムを繰り返し実行するラダー実行エンジン、前記ラダープログラムの記述に基づいて前記ラダー実行エンジンにより参照される記憶領域であるデバイスを有するデバイスメモリ、前記ラダープログラムからの指令に基づいて、外部に接続されるモータを駆動制御するためのモーション機能を実行する機能実行エンジン、及び、前記モーション機能の実行により更新される複数の異なるモーションデータを格納するバッファメモリを備えるプログラマブルロジックコントローラと、
前記プログラマブルロジックコントローラ用のエンジニアリングツールと、
を有するプログラマブルロジックコントローラシステムであって、
前記エンジニアリングツールは、
表示部と、
前記表示部を介したユーザ入力に基づいて、複数の異なる機能のうちモーション機能を指定する指定部と、
前記指定部により指定されたモーション機能をモニタするためのモニタ項目であって、前記モータの座標、速度およびトルクのうちいずれか一つを含む複数の異なるモニタ項目に対応する複数のバッファメモリ、及び、前記ラダープログラムから抽出された複数のデバイスが指定されたロギング対象リストを含むログ設定データを作成する設定部と、
を有し、
前記プログラマブルロジックコントローラは、
前記ロギング対象リストにより指定された複数のバッファメモリに格納されるモーションデータ、及び、該ロギング対象リストにより指定された複数のデバイスに記憶されるデバイス値を、収集時刻に関する時刻データと対応付けて時系列に記録する記録部と、
予め定められた保存条件が成立すると、前記記録部により記録され、予め定められた対象期間分の時系列のモーションデータ及びデバイス値、ならびに、対応付けられた時刻データを読み出してログデータとして保存する保存部と、
を有し、
前記エンジニアリングツールは、さらに、
前記ログデータとして保存された時刻データに基づき表示対象時刻に対応するモーションデータを前記ログデータから取得し、該複数の異なるモニタ項目の各々に対応付けて単位とともに前記表示部に一覧表示するユニット表示モジュールと、
前記ログデータとして保存された時刻データに基づき表示対象時刻に対応するデバイス値を前記ログデータから取得し、前記表示部に表示するデバイス用の表示モジュールと、
前記ユニット表示モジュールにおける表示対象時刻と、前記デバイス用の表示モジュールにおける表示対象時刻とを同期させる再生制御モジュールと、を有する
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システムを提供する。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によればログデータとプロジェクトデータとを関連付けて表示することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
プログラマブルロジックコントローラシステムを示す図
ラダープログラムを説明する図
プログラム作成支援装置を説明する図
ＰＬＣを説明する図
ラダープログラムのスキャンを説明する図
プログラム作成支援装置の機能を説明する図
ロギングの設定方法を説明するフローチャート
プログラム部品の選択方法を説明する図
機能の選択方法を説明する図
ユニットモニタを説明する図
ユニットモニタの設定を説明する図
抽出リストを説明する図
抽出リストを説明する図
抽出リストのマージを説明する図
スキャンタイムへの影響の推定結果を説明する図
デバイス種別の選択ＵＩを説明する図
デバイスの抽出方法を示すフローチャート
ユーザプログラムの一例を示す図
基本ユニットの機能を説明する図
構成情報の作成処理を説明する図
基本ユニットのＣＰＵの機能を説明する図
拡張ユニットのＣＰＵの機能を説明する図
ログデータの一例を示す図
基本ユニットにおけるロギング処理を示すフローチャート
拡張ユニットにおけるロギング処理を示すフローチャート
ＰＬＣの接続形態を示す図
ＰＬＣの接続形態を示す図
ロギングのタイミングを説明する図
ログデータの表示を説明する図
ログデータの表示ＵＩを説明する図
収集時間の設定方法を説明する図
収集時間の設定方法を説明する図
デバッグ処理の概要を示すフローチャート
出力部を説明する図
プロジェクト作成部を説明する図
ログ表示部を説明する図
プログラム表示モジュールを説明する図
ユーザーインターフェースを説明する図
プロジェクトデータとログデータの表示モジュールを説明する図
警告画面を説明する図
波形表示モジュールを説明する図
ユーザーインターフェースを説明する図
リアルタイムチャートモニタを説明する図
再生制御モジュールを説明する図
ユーザプログラムとデバイス値とを表示するＵＩを説明する図
ＨＭＩのエミュレータを説明する図
ユーザプログラムとデバイス値とを表示する処理を示すフローチャート
デバイス値の波形を表示する処理を示すフローチャート
再生制御を示すフローチャート
相互に関連した複数のプログラム部品を説明する図
プログラム部品とデバイスの抽出結果を表示するＵＩを説明する図
プログラム部品とデバイスの抽出処理を示すフローチャート
デバッグの流れを説明するフローチャート
修正されたプログラム部品を説明する図
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下に本発明の一実施形態を示す。以下で説明される個別の実施形態は、本発明の上位概念、中位概念および下位概念など種々の概念を理解するために役立つであろう。また、本発明の技術的範囲は、特許請求の範囲によって確定されるのであって、以下の個別の実施形態によって限定されるわけではない。
【００１０】
＜システム構成＞
はじめにプログラマブルロジックコントローラ（ＰＬＣ、単にプログラマブルコントローラと呼ばれてもよい）を当業者にとってよりよく理解できるようにするために、一般的なＰＬＣの構成とその動作について説明する。
（【００１１】以降は省略されています）

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