JP2914538B2 - プログラマブルコントローラ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ワードデータを取扱う
ことの可能なプログラマブルコントローラに関する。

【０００２】

【従来の技術】プログラマブルコントローラは電子機器
の動作制御を行う際に、電子機器から動作状態信号を入
力し、この動作状態信号に基づいてシーケンス演算を行
って電子機器に対する動作指示信号を作成し、電子機器
に出力する。

【０００３】従来、制御対象の電子機器はリレーで構成
されているため、この動作状態信号や動作指示信号はオ
ン／オフの１ビットのデータ（ビットデータと称する）
で表わされていた。

【０００４】最近は、たとえばモータの速度制御等で設
定速度を指示することができるように複数ビット（たと
えば１６ビット）で数値を表わすワードデータをも上記
ビットデータと共にプログラマブルコントローラで取扱
うことができるようになってきた。

【０００５】このために、プログラマブルコントローラ
内のメモリはビットデータ用の記憶領域とワードデータ
用の記憶領域に分割されている。

【０００６】ビットデータ用記憶領域は１アドレスに対
して１６個のビットデータを格納するのに対して、ワー
ドデータ用記憶領域は１アドレスに対して１個のワード
データを格納する。

【０００７】また、データに対して割当てる識別名の先
頭記号をビットデータとワードデータとで異ならせるこ
とで、データの種類の識別を行っている。

【０００８】このようなワードデータは上述のように１
データに対して１６ビット（個）のビット値で構成され
るが、１６個のビット値全体に対して１つの識別名が与
えられているので、１６個の中の特定のビット値のみを
取り出すようには行っていない。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】上述のように、メモリ
のデータ記憶領域はワードデータ用とビットデータ用と
に固定的に分割されているので、ユーザが作成するシー
ケンスプログラム上でビットデータの取扱い量が多いと
ビットデータ用の記憶領域が不足する。このため、ユー
ザは、シーケンスプログラム上で使用できるビットデー
タの個数、換言すると、入出力接点（デバイス）の個数
が制御されるという不具合が従来装置にはあった。

【００１０】そこで、本発明の目的は上述の点に鑑み
て、ビットデータの記憶領域を増加させることなく、ビ
ットデータの取扱い量を増加させることの可能なプログ
ラマブルコントローラを提供することにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】このような目的を達成す
るために、本発明は、内蔵のメモリに格納されたワード
データを、該ワードデータに対して割当てられた識別名
によりアクセス可能なプログラマブルコントローラにお
いて、前記ワードデータの中の特定ビット位置を指示す
るパラメータのフォーマットを予め定めておき、前記識
別名に前記パラメータが付加されているか否かを判定
し、肯定判定の場合には、アクセス対象のデータが前記
ワードデータの中の特定のビットデータであると識別
し、否定判定の場合はアクセス対象のデータがワードデ
ータ全体であると識別するデータ種類識別手段と、該デ
ータ種類識別手段によりビットデータであるとの識別結
果が得られた場合には、前記パラメータの示すビット位
置の前記メモリ上のビットデータに対してアクセスを行
うアクセス手段とを具えたことを特徴とする。

【００１２】

【作用】本発明では、ビットデータの使用数に比べワー
ドデータの使用数が少なく、ワードデータ記憶領域に未
使用領域が生じやすいことに着目し、ワードデータの特
定ビットを１つのビットデータとして扱うことによりビ
ットデータをワードデータ記憶領域に格納する。また、
このような機能を実現するために、ワードデータの識別
名にパラメータを付加し、このパラメータの存在の有無
により処理対象のデータがワードデータ全体の複数のビ
ットデータか、特定位置のビットデータかについてデー
タ内容を識別する。また、上記パラメータによりアクセ
ス手段のアクセスすべきメモリ上のワードデータのビッ
ト位置が判る。

【００１３】

【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を詳細
に説明する。

【００１４】図１は本発明実施例の基本構成を示す。

【００１５】本実施例のプログラマブルコントローラ
は、内蔵のメモリ５００に格納されたワードデータを、
該ワードデータに対して割当てられた識別名によりアク
セス可能なプログラマブルコントローラである。

【００１６】このプログラマブルコントローラでは、前
記ワードデータの中の特定ビット位置を指示するパラメ
ータのフォーマットを予め定めている。１０００は前記
識別名に前記パラメータが付加されているか否かを判定
し、肯定判定の場合には、アクセス対象のデータが前記
ワードデータの中の特定のビットデータであると識別
し、否定判定の場合はアクセス対象のデータがワードデ
ータ全体であると識別するデータ種類識別手段である。

【００１７】２０００は該データ種類識別手段によりビ
ットデータであるとの識別結果が得られた場合には、前
記パラメータの示すビット位置の前記メモリ上のビット
データに対してアクセスを行うアクセス手段である。

【００１８】図２は本発明実施例の具体的な回路構成の
一例を示す。

【００１９】プログラマブルコントローラはプログラマ
ブルコントローラ本体（ＣＰＵユニットと別称される）
２００およびプログラミング装置１００から主に構成さ
れている。

【００２０】プログラミング装置１００はプログラマブ
ルコントローラ本体２００で実行するシーケンスプログ
ラムを作成する他、このプログラマブルコントローラ本
体に格納されている接点情報をモニタすることができ
る。

【００２１】プログラミング装置１００は、中央演算処
理装置（ＣＰＵ）１１０，ユーザプログラムメモリ１２
０，表示装置１３０，インタフェース１４０，キーボー
ド（不図示）から主に構成されている。

【００２２】ＣＰＵ１１０はキーボードから入力された
プログラム命令をユーザプログラムメモリ１２０に展開
記憶することによりシーケンスプログラムを作成する。
このシーケンスプログラムは操作者の指示で、ＣＰＵ１
１０の通信制御の下、インタフェース１４０を介してプ
ログラマブルコントローラ本体２００に通信される。

【００２３】一方、モニタモードが操作者から指示され
た場合は、ＣＰＵ１１０はプログラマブルコントローラ
本体２００から、シーケンスプログラムに対応させた接
点情報をインタフェース１４０を介して受信し、表示器
１３０に表示する。

【００２４】プログラマブルコントローラ本体２００は
主に、ＣＰＵ２１０，ビット演算プロセッサ（ＢＰと略
記）２２０，ユーザプログラムメモリ２３０，データメ
モリ２４０，入出力ユニット２５０，インタフェース２
６０から構成される。

【００２５】ＣＰＵ２１０は装置全体に関わる制御、た
とえば、プログラミング装置１００との間の通信の制
御，制御対象の電子機器との間の通信の制御等の他、Ｂ
Ｐ２２０と共にユーザプログラムメモリ２３０のシーケ
ンスプログラムを実行する。

【００２６】ＢＰ２２０はシーケンスプログラムの中の
ビット演算を担当する。データメモリ２４０は制御対象
機器に対して入出力する情報信号が格納される。このメ
モリの領域はビットデータ記憶領域とワードデータ記憶
領域とに分割されている。

【００２７】入出力ユニット２５０は制御対象機器に対
して入出力の情報信号を所定の信号形態に相互変換す
る。

【００２８】このような回路における本発明に関わるワ
ードデータについてのビット処理を説明する。

【００２９】本例では、ワードデータの中の特定ビット
を接点情報として用いてシーケンスプログラムで規定
し、システム運転時この接点情報をモニタする場合につ
いて説明する。

【００３０】（ａ）シーケンスプログラムの作成 ワードデータの特定ビットを指定するためのデータフォ
ーマットを図３に示す。図３に示すようにワードデータ
を指定する識別名の先頭はたとえば“Ｄ”というワード
データのみに用いる識別記号を用い、次に任意の３桁の
データ識別用番号を与える。

【００３１】最後尾に本発明に関わるビット指定パラメ
ータを与える。ビット指定パラメータは“０”〜“Ｆ”
（１６進数）までの値を使用可能であり、図３のように
“３”を付加すると、このパラメータを持つ識別名は
“Ｄ０００”という識別名を持つ１６ビットのワードデ
ータを指定し、このワードデータの先頭から第４番目の
位置のビットデータを選択することを意味する。

【００３２】このようなワードデータをシーケンスプロ
グラムに使用した例を図４の上部に示す。このプログラ
ム命令は、“Ｄ０００３”というデータ識別名を持つビ
ットデータ（オン／オフのデータ）が入力用接点の接点
情報として割当てられ、この接点情報を“Ｙ２０”とい
う識別名を持つ出力用コイル（出力接点）に出力するこ
とを示している。

【００３３】操作者はこのようなシーケンス命令を含む
プログラムをプログラミング装置１００により作成し、
システム運転に先立ってプログラマブルコントローラ本
体２００に転送する。このシーケンスプログラムは図２
のＣＰＵ２１０によりユーザプログラムメモリ２３０に
格納される。

【００３４】（ｂ）シーケンス演算処理 シーケンスプログラムの実行にあたり、図２のＣＰＵ２
１０は図５の制御手順によりシーケンスプログラム上に
記載されたデータ識別名について、データの種類識別を
行ってデータについてのアクセス（読み／書き処理）を
行う。

【００３５】図４に示すシーケンス命令すなわち、接点
“Ｄ０００３”の接点の読出し命令を実行する場合、Ｃ
ＰＵ２１０は、シーケンス命令の中に含まれるデータ識
別名の先頭文字“Ｄ”によりデータがワードであること
を検出する（Ｓ１０）。

【００３６】次にシーケンス命令が接点読出し命令であ
ることからデータの読出しが指示されていることを確認
し、次にこのワードデータの読出しを行う。より具体的
にはデータ識別名の中の第１桁目〜第４桁目までの識別
情報（図３参照）“Ｄ０００”を取り出し、この“Ｄ０
００”に対応させたデータメモリ２４０への読出しアド
レスを設定する。次に、ＣＰＵ２１０から読出しアドレ
スおよび読出し指示信号をデータメモリ２４０に対して
送信する。データメモリ２４０は読出しアドレスにより
指定された記憶領域（Ｄ０００に対応）から１６ビット
分のデータを読出し、ＣＰＵ２１０内の１６個のビット
レジスタにビット毎に格納する（Ｓ２０→Ｓ８０）。

【００３７】次に、データ識別名の最後尾に、“０”〜
“Ｆ”のいずれかのパラメータ記号があることを確認す
ると、ＣＰＵ２１０は図６の制御手順によりデータ識別
名の中のパラメータ記号の示すデータ位置を識別する。
すなわち、ＣＰＵ２１０はパラメータ記号（本例の場合
“３”）と“０”から順に一致比較を行って行く（Ｓ１
００〜Ｓ１２０）。“３”についての比較処理で一致処
理が見られたときに、このパラメータ“３”の示すビッ
ト位置が“４”番目であることが識別され、第４番目の
ビットレジスタの値がシーケンス命令の演算対象の値と
して選択される。

【００３８】図４のシーケンス命令では次にコイル命令
が読出される。この読出されたシーケンス命令の扱うデ
ータが図５の制御手順のＳ１０において、ビットデータ
であることがデータ識別名“Ｙ２０”から判別される。
ＣＰＵ２１０は、上述の処理で読出したワードデータの
中の指定ビット位置のビットデータをＢＰ２２０に引き
渡す。ＢＰ２２０は、読出しのシーケンス命令に基づき
識別名“Ｙ２０”に対応するデータメモリ２４０のビッ
トデータ記憶領域に、上記ワードデータの中から選択さ
れたビットデータを書き込む（Ｓ１０→Ｓ１５）。

【００３９】以上の処理はワードデータの中の特定ビッ
トを読出す例であるが、コイル命令の出力先にたとえば
上記データ識別名“Ｄ０００３”を割当てた場合はＣＰ
Ｕ２１０において次の処理が実行される。

【００４０】すなわち、シーケンス命令中のデータ識別
名により、取り扱いデータがワードデータであること、
シーケンス命令がデータメモリ２４０への書き込み処理
を行う必要がある命令があることがＳ１０→Ｓ２０→Ｓ
３０の順で確認される。

【００４１】次に、データ識別名中のビット位置指定パ
ラメータの存在を検出すると、ＣＰＵ２１０は、この識
別名（Ｄ０００）に対応するデータメモリ２４０から１
６ビットのワードデータを読出し、内部レジスタに格納
する（Ｓ５０）。

【００４２】次に、図６の制御手順により処理対象のビ
ットデータの位置を識別し、第４番目のビットデータ
を、コイル命令の前のシーケンス命令で規定されている
ビットデータと置き換える（Ｓ６０）。

【００４３】次に、更新されたビットデータを含む、内
部レジスタのワードデータを再びデータメモリ２４０に
書き込むことによりコイル命令におけるデータメモリ２
４０上へのデータの書き込み処理を終了する（Ｓ７
０）。

【００４４】以上、説明したように、本実施例ではデー
タメモリに対してワードデータの読み／書きを行う際
に、このワードデータの識別名にビット位置を指定する
パラメータの存在の有無を調べる（図５のＳ４０，Ｓ９
０）ことによって、ワードデータ全体のビット値を演算
処理の対象とするか、ワードデータの中の特定ビット値
を演算処理の対象とするかを判別する。この判別処理を
行うときのＣＰＵ２１０が本発明のデータ種類識別手段
として動作する。

【００４５】また、ビット指定パラメータの存在を確認
したときは、図５のＳ１００，Ｓ５０〜Ｓ７０において
ビット指定パラメータの示すビットメモリ２４０上のビ
ットデータに対してアクセスする。このアクセスを行う
ときのＣＰＵ２１０が本発明のアクセス手段として動作
する。

【００４６】以上、説明したように、本実施例では、本
来入出力接点に対してビットデータ用の識別名を与えな
ければならない場合でもワードデータ用の識別名を用い
ることができる。また、この識別名を持つデータはデー
タメモリ２４０上のワードデータ記憶領域に格納される
ので、ビットデータ記憶領域の容量を何等変更させる必
要がない。

【００４７】また、ワードデータの中の特定ビットを読
み／書きする機能を用いると、次のような利用形態も考
えられる。たとえばシーケンスプログラム上で数値のし
きい値比較を行う場合、従来では大小比較を行うための
シーケンス命令を記載しなければならない。しかしなが
ら、ワードデータのたとえば特定ビットを取り出すこと
で、比較用のシーケンス命令無しに数値のしきい値比較
が容易に行える。

【００４８】たとえばワードデータが２ビットで構成さ
れているものとすると２ビットのデータの最上位ビット
が“１”の場合はワードデータは“２”か“３”（共に
１０進数）となる。したがってこの最上位ビットの値を
用いることによって、ワードデータが“２”以上か否か
の比較判定処理ができる。

【００４９】このように本実施例の機能を用いることに
よって比較処理も比較用のシーケンス命令無しに実行で
きるので、シーケンスプログラムの処理ステップを短縮
させることも可能となる。

【００５０】本実施例の他、次の例を実現できる。

【００５１】１）本実施例ではシーケンス演算のために
ワードデータの中の特定ビットをデータメモリ２４０に
対して読み／書き（アクセス）する例を示した。その
他、データメモリ２４０のデータを入出力ユニット２５
０を介して入出力する際にもデータメモリ２４０に対し
てアクセスを行うので、このアクセスに際して、本発明
を適用することは言うまでもない。

【００５２】２）データメモリ２４０に対してアクセス
する他の場合として、モニタ処理を実行する場合があ
る。この場合もＣＰＵ２１０はデータメモリ２４０から
ワードデータの中の特定ビットを読出し、プログラミン
グ装置１００側に送信する。なお、この際に従来からあ
るプログラミング装置１００のコメント表示機能を用い
て図２のプログラミング装置１００の表示器１３０にワ
ードデータから取り出した特定データについて特別のコ
メントを図１７に示すように表示させることも可能であ
る。

【００５３】この場合は予め、上記特定データ用のコメ
ントを作成し、プログラミング装置１００側でデータ識
別名に関連付けてメモリ（不図示）に保存記憶してお
く。プログラマブルコントローラ本体２００側からモニ
タ用のデータを受信した際に、このデータの識別名につ
いて種類識別を行って、受信データがワードデータから
抽出したビットデータであることをプログラミング装置
１００側のＣＰＵ１１０により識別した後、この識別名
に基づき、上記コメントをメモリから読出し表示器１３
０に表示する。このような処理を行うことによりワード
データの中のビット毎のコメント表示も可能となる。

【００５４】３）本実施例ではビットデータとワードデ
ータの種類識別をデータの先頭に付加された記号により
行っているが、データを構成する文字の桁数を異ならせ
て、データ種類内容を異ならせているプログラマブルコ
ントローラにも本発明を適用することができる。

【００５５】

【発明の効果】以上、説明したように、本発明によれ
ば、データ記憶用のメモリを有効的に利用することがで
きるだけでなく、従来ではできなかったシーケンスプロ
グラムのシーケンス演算処理が可能となるという効果も
得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明実施例の基本構成を示すブロック図であ
る。

【図２】本発明実施例の具体的な回路構成を示すブロッ
ク図である。

【図３】本発明に関わるデータの識別名のフォーマット
を示す説明図である。

【図４】本発明に関わるシーケンスプログラム上のデー
タとメモリ上の格納位置との対応関係を示す説明図であ
る。

【図５】図２のＣＰＵ２１０の実行する処理手順を示す
フローチャートである。

【図６】図２のＣＰＵ２１０の実行する処理手順を示す
フローチャートである。

【図７】本発明の他の実施例のモニタ表示画面の一例を
示す説明図である。

【符号の説明】

１００ プログラミング装置 １１０ ＣＰＵ １３０ 表示器 ２００ プログラマブルコントローラ本体 ２１０ ＣＰＵ ２２０ ＢＰ ２４０ データメモリ

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 内蔵のメモリに格納されたワードデータ
   を、該ワードデータに対して割当てられた識別名により
   アクセス可能なプログラマブルコントローラにおいて、 前記ワードデータの中の特定ビット位置を指示するパラ
   メータのフォーマットを予め定めておき、 前記識別名に前記パラメータが付加されているか否かを
   判定し、肯定判定の場合には、アクセス対象のデータが
   前記ワードデータの中の特定のビットデータであると識
   別し、否定判定の場合はアクセス対象のデータがワード
   データ全体であると識別するデータ種類識別手段と、 該データ種類識別手段によりビットデータであるとの識
   別結果が得られた場合には、前記パラメータの示すビッ
   ト位置の前記メモリ上のビットデータに対してアクセス
   を行うアクセス手段とを具えたことを特徴とするプログ
   ラマブルコントローラ。