JP4621100B2 - Design support program - Google Patents
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Description
本発明は、機構制御設計を支援するための設計支援プログラムに関する。より詳細には、ドアなどの開閉機構、ユニットの着脱機構のような可動機構を有する装置を制御するためのソフトウェアの設計支援プログラムに関する。 The present invention relates to a design support program for supporting mechanism control design. More specifically, the present invention relates to a software design support program for controlling an apparatus having a movable mechanism such as an opening / closing mechanism such as a door or a unit attaching / detaching mechanism.
従来、複写機等の画像形成装置におけるドア、カートリッジ、定着ユニット等の可動機構は、開閉または着脱するよう構成されている。また、可動機構の動作に応じて所定の機構制御がなされるようソフトウェアの設計がなされており、かかるソフトウェアの検証は、実際の装置(実機)を用いて行っていた。 2. Description of the Related Art Conventionally, movable mechanisms such as a door, a cartridge, and a fixing unit in an image forming apparatus such as a copying machine are configured to be opened and closed or detached. Further, software has been designed so that predetermined mechanism control is performed according to the operation of the movable mechanism, and verification of such software has been performed using an actual device (actual machine).
また、近年のコンピュータの性能向上に伴い、実機の代わりにシミュレーション技術を用いて制御ソフトウェアの検証を行う提案もなされている。例えば、キーボード等の入力装置からプリンタ制御ソフトウェアにスイッチのオン/オフやカバーの開閉等の外部イベントを発生させる設計支援方法が提案されている(例えば、特許文献1参照。)。
しかしながら、特許文献1のようなカバーの開閉等の外部イベントを発生させる設計支援方法では、様々なユニットが操作性、機能性を考慮され設計、配置される実際の可動機構の検証には、不十分であった。 However, in the design support method for generating an external event such as opening and closing of the cover as in Patent Document 1, verification of an actual movable mechanism in which various units are designed and arranged in consideration of operability and functionality is not possible. It was enough.
実際の複写機等の画像形成装置における可動機構は、様々な要素が絡み合っており、単純に指定した可動機構の状態を直接的に変更できるような構成はまれである。例えば、複数の可動機構を所定の順番で解除しなければ、着脱ユニットの取り外しが行えないなどの制約条件が装置毎に様々な形態で存在する。 Various elements are entangled in a movable mechanism in an image forming apparatus such as an actual copying machine, and a configuration in which a state of a simply designated movable mechanism can be directly changed is rare. For example, there are various restrictions for each apparatus such that the detachable unit cannot be removed unless a plurality of movable mechanisms are released in a predetermined order.
そのため、単純に可動機構の状態変化を直接発生させるような設計支援方法では、実機の構成に応じて、順番に可動機構の操作を行わねばならず、可動機構の制御ソフトウェアの設計、評価に手間がかかり、その効率を悪いものとしていた。 Therefore, in a design support method that directly generates a change in the state of the movable mechanism, it is necessary to operate the movable mechanism in order according to the configuration of the actual machine, which is troublesome in designing and evaluating the control software for the movable mechanism. And the efficiency was poor.
そこで、本発明は、複数の可動機構を有する装置における制御ソフトウェアの設計、評価を効率良く行うための設計支援プログラムを提供することを目的とする。 Accordingly, an object of the present invention is to provide a design support program for efficiently designing and evaluating control software in an apparatus having a plurality of movable mechanisms.
上記目的を達成するため、本発明に係る設計支援プログラムは、着脱可能な着脱ユニット及び開閉可能なドアを含む複数の可動機構を有する装置における制御ソフトウェアの動作をコンピュータ上でシミュレーションすることで、前記制御ソフトウェアの処理動作を検証可能とする、前記コンピュータにより読み取り可能な設計支援プログラムにおいて、前記着脱ユニットの動作要求が前記コンピュータに接続された入力手段を用いてユーザーにより入力されたかどうかを判断する動作要求判断ステップと、前記動作要求判断ステップで前記着脱ユニットの動作要求があったと判断されたことに応じて、動作要求のあった前記着脱ユニットを特定する情報と動作後の状態を指定する情報との組合せからなる操作情報を前記入力手段から取得する操作情報取得ステップと、前記操作情報取得ステップで取得された前記操作情報に基づいて、動作要求のあった前記着脱ユニットが動作する際に、前記ドアがどのような位置になければならないのかを示す依存情報を前記コンピュータに設けられた記憶手段から取得する依存情報取得ステップと、前記ドアの位置を示す状態情報を前記記憶手段から取得する状態情報取得ステップと、前記依存情報取得ステップで取得した前記依存情報と、前記状態情報取得ステップで取得した前記ドアの位置を示す前記状態情報とを比較し、動作要求のあった前記着脱ユニットを前記入力手段からの要求通り動作できるかどうかを判断する動作可否判断ステップと、前記動作可否判断ステップにおいて、動作要求のあった前記着脱ユニットを前記入力手段からの要求通り動作できると判断した場合、前記着脱ユニットの位置を前記入力手段から要求された前記着脱ユニットの位置に変更する位置変更ステップと、を前記コンピュータに実行させ、前記位置変更ステップで前記着脱ユニットの位置が変更された状態で、前記制御ソフトウェアの処理動作を前記コンピュータにシミュレーションさせることを特徴とする。 In order to achieve the above object, the design support program according to the present invention simulates the operation of control software in a device having a plurality of movable mechanisms including a detachable detachable unit and an openable / closable door on a computer. An operation for determining whether or not an operation request for the detachable unit has been input by a user using an input means connected to the computer, in the computer-readable design support program capable of verifying the processing operation of the control software. a request determination step, in response to it is determined that there is an action request for the detachable unit by the operation request determination step, the information specifying the state after the operation and information identifying the detachable unit for which the operation request Operation information consisting of a combination of Shows the operation information obtaining step, based on the acquired operation information in the operation information acquiring step, when said detachable unit for which the operation request is operated, whether must be in any position the door is Dependency information acquisition step for acquiring dependency information from a storage means provided in the computer, state information acquisition step for acquiring state information indicating the position of the door from the storage means, and the dependency information acquired in the dependency information acquisition step An operation for comparing the dependency information with the state information indicating the position of the door acquired in the state information acquisition step to determine whether the detachable unit requested to operate can be operated as requested from the input means. and availability determination step, in the operation permission determination step, the operation request of a said detachable unit to said input means If it is determined that operate as required by the al, the position changing step of changing the position of the detachable unit to the position of the detachable unit requested by said input means, was run on the computer, said by the position changing step The computer is caused to simulate the processing operation of the control software in a state where the position of the detachable unit is changed.
また、本発明に係る設計支援プログラムは、着脱可能な着脱ユニット及び開閉可能なドアを含む複数の可動機構を有する装置における制御ソフトウェアの動作をコンピュータ上でシミュレーションすることで、前記制御ソフトウェアの処理動作を検証可能とする、前記コンピュータにより読み取り可能な設計支援プログラムにおいて、前記着脱ユニットの動作要求が前記コンピュータに接続された入力手段を用いてユーザーにより入力されたかどうかを判断する動作要求判断ステップと、前記動作要求判断ステップで前記着脱ユニットの動作要求があったと判断されたことに応じて、動作要求のあった前記着脱ユニットを特定する情報と動作後の前記ドアの状態を指定する情報との組合せからなる操作情報を前記入力手段から取得する操作情報取得ステップと、前記操作情報取得ステップで取得された前記操作情報に基づいて、動作要求のあった前記着脱ユニットが動作する際に、前記ドアがどのような位置になければならないのかを示す依存情報を前記コンピュータに設けられた記憶手段から取得する依存情報取得ステップと、前記ドアの位置を示す状態情報を前記記憶手段から取得する状態情報取得ステップと、前記依存情報取得ステップで取得した前記依存情報と、前記状態情報取得ステップで取得した前記ドアの位置を示す前記状態情報とに基づいて、前記着脱ユニット及び前記ドアの位置を一括変更する位置一括変更ステップと、を前記コンピュータに実行させ、前記位置一括変更ステップで前記着脱ユニット及び前記ドアの位置が変更された状態で、前記制御ソフトウェアの処理動作を前記コンピュータにシミュレーションさせることを特徴とする。 Further, the design support program according to the present invention simulates the operation of the control software in a device having a plurality of movable mechanisms including a detachable detachable unit and an openable / closable door on a computer. In the design support program readable by the computer, an operation request determination step for determining whether an operation request for the detachable unit is input by a user using an input means connected to the computer; A combination of information specifying the detachable unit requested to operate and information specifying the state of the door after the operation in response to the operation request determining step determining that the detachable unit is requested to operate. Operation information obtained from the input means An acquisition step, based on the operation information acquired by the operation information acquiring step, when said detachable unit for which the operation request is operated, depends on information indicating whether must be in any position the door is Dependent information acquisition step of acquiring from the storage means provided in the computer, state information acquisition step of acquiring the state information indicating the position of the door from the storage means, and the dependency information acquired in the dependency information acquisition step And, based on the status information indicating the position of the door acquired in the status information acquisition step, a batch position change step for batch changing the position of the detachable unit and the door , the computer, in a state where the position of the detachable unit and the door is changed by the position collectively changing step, said control Sofutou The A processing operation, characterized in that to simulate the computer.
本発明によれば、複数の可動機構を有する装置における制御ソフトウェアの設計、評価を効率良く行うための設計支援プログラムを提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a design support program for efficiently designing and evaluating control software in an apparatus having a plurality of movable mechanisms.
以下、本発明に係る設計支援装置を図面に則して更に詳しく説明する。本実施例においては、シミュレーション上での仮想的な紙、ローラ等を指す場合には「仮想」という表現を用い、仮想紙、仮想ローラ等と表現することとする。 Hereinafter, a design support apparatus according to the present invention will be described in more detail with reference to the drawings. In this embodiment, the term “virtual” is used when referring to virtual paper, a roller, or the like on the simulation, and it is expressed as virtual paper, a virtual roller, or the like.
図1は、本発明の一実施例に係る設計支援装置を示す。本実施例の設計支援装置は、画像形成装置の紙搬送シミュレーションをパーソナルコンピュータ上で行うことの出来る紙搬送シミュレータである。また、現実世界の画像形成装置を制御するファームソフトウェアの制御タイミング設計を支援し、ファームソフトウェアの処理動作の検証を可能とするものである。 FIG. 1 shows a design support apparatus according to an embodiment of the present invention. The design support apparatus according to the present exemplary embodiment is a paper conveyance simulator that can perform a paper conveyance simulation of an image forming apparatus on a personal computer. In addition, it supports the control timing design of the firmware software that controls the image forming apparatus in the real world, and enables the verification of the processing operation of the firmware software.
ソフトウェアシミュレーション部1は、紙搬送制御に関するファームソフトウェアをパーソナルコンピュータ上で仮想的に実行するためのものである。入力監視部4はマンマシンインターフェースたるキーボードデバイスやマウスなどの入力を監視しており、前記ソフトウェアシミュレーションの実行開始をオペレーティングシステム3に指示する。 The software simulation unit 1 is for virtually executing firmware software relating to paper conveyance control on a personal computer. The input monitoring unit 4 monitors input from a keyboard device or mouse as a man-machine interface, and instructs the operating system 3 to start execution of the software simulation.
ソフトウェアシミュレーションの実行結果はオペレーティングシステム3を介して機構シミュレーション部2に渡される。機構シミュレーション部2では紙搬送制御に関わる仮想ローラの速度などから仮想紙が紙搬送機構内のどの部位に存在するかを計算により求める。求められた仮想紙の位置情報は、オペレーティングシステム3を介して、表示制御部5に渡される。 The execution result of the software simulation is passed to the mechanism simulation unit 2 via the operating system 3. The mechanism simulation unit 2 obtains by calculation which part of the paper transport mechanism the virtual paper is present from the speed of the virtual roller involved in the paper transport control. The obtained virtual paper position information is passed to the display control unit 5 via the operating system 3.
図2は、表示制御部5によってパーソナルコンピュータに付随するディスプレイ上に示される紙搬送シミュレーション画面W1の表示例である。紙搬送シミュレーション画面W1では、仮想紙搬送パスは点線、仮想ローラは丸、仮想センサは三角、仮想紙は実線Pで表現される。 FIG. 2 is a display example of the paper conveyance simulation screen W1 displayed on the display attached to the personal computer by the display control unit 5. On the paper transport simulation screen W1, the virtual paper transport path is represented by a dotted line, the virtual roller is represented by a circle, the virtual sensor is represented by a triangle, and the virtual paper is represented by a solid line P.
なお、ここで説明したソフトウェアシミュレーション部1ならびに機構シミュレーション部2は、実行前においてはパーソナルコンピュータのHDD等(不図示)の中に保管されている。そして、ソフトウェアシミュレーション部1ならびに機構シミュレーション部2が実行される時には、パーソナルコンピュータのRAM(不図示)上に展開された後実行される。 The software simulation unit 1 and the mechanism simulation unit 2 described here are stored in an HDD or the like (not shown) of a personal computer before execution. When the software simulation unit 1 and the mechanism simulation unit 2 are executed, they are executed after being developed on a RAM (not shown) of a personal computer.
図3は本実施例における設計支援装置のソフトウェアシミュレーション部1および機構シミュレーション部2の態様を示す。なお、ソフトウェアシミュレーション部1と機構シミュレーション部2の間に関与するオペレーティングシステム3に関しては、説明の本旨とは無関係のため省略している。 FIG. 3 shows aspects of the software simulation unit 1 and the mechanism simulation unit 2 of the design support apparatus in this embodiment. Note that the operating system 3 involved between the software simulation unit 1 and the mechanism simulation unit 2 is omitted because it is irrelevant to the description.
ソフトウェアシミュレーション部1は、ファームソフトウェア部10、ラッパー部11、入力I/F部12、出力I/F部13から構成される。
The software simulation unit 1 includes a
ファームソフトウェア部10は現実世界の画像形成装置の紙搬送制御を行うためのソフトウェアである。
The
ラッパー部11は現実世界の画像形成装置のファームソフトウェアをパーソナルコンピュータ上で動作させるための部分である。 The wrapper unit 11 is a part for operating firmware software of an image forming apparatus in the real world on a personal computer.
入力I/F部12は機構シミュレーション部2からの情報を入力する部分である。出力I/F部13は機構シミュレーション部2に情報を出力する部分である。 The input I / F unit 12 is a part for inputting information from the mechanism simulation unit 2. The output I / F unit 13 is a part that outputs information to the mechanism simulation unit 2.
機構シミュレーション部2は、紙位置計算部20、ローラシミュレーション部21、モータシミュレーション部22、入力I/F部23、パス管理部24、フラッパシミュレーション部25を有する。また、機構シミュレーション部2は、センサシミュレーション部26、出力I/F部27、紙位置表示部28、ドアシミュレーション部29、UI部30を有する。
The mechanism simulation unit 2 includes a paper
入力I/F部23はソフトウェアシミュレーション部1の出力I/F部13からの出力結果を受け付ける部分であり、紙搬送制御に関わる仮想モータや仮想クラッチ、仮想フラッパなどの各種デバイスの制御情報を後段に渡すためのものである。 The input I / F unit 23 is a part that receives an output result from the output I / F unit 13 of the software simulation unit 1, and provides control information of various devices such as a virtual motor, a virtual clutch, and a virtual flapper related to paper conveyance control in a subsequent stage. To pass to.
モータシミュレーション部22は、仮想モータを前段の入力I/F部23からの情報に基づいた速度で回転させたり停止させたりする。また、仮想モータと仮想ローラ、もしくは仮想モータと仮想クラッチの接続関係を保持しており、仮想モータの回転情報をローラシミュレーション部21に渡すかクラッチシミュレーション部23に渡すかを判断する。 The motor simulation unit 22 rotates or stops the virtual motor at a speed based on information from the previous input I / F unit 23. Further, the connection relationship between the virtual motor and the virtual roller or between the virtual motor and the virtual clutch is held, and it is determined whether the rotation information of the virtual motor is passed to the roller simulation unit 21 or the clutch simulation unit 23.
クラッチシミュレーション部23は、仮想クラッチを前段の入力I/F部23からの情報に基づきONもしくはOFFさせる。また、仮想クラッチと仮想ローラの接続関係を保持しており、モータシミュレーション部22から渡された仮想モータの回転情報をローラシミュレーション部21に渡すか否かをONまたはOFF状態に基づいて判断する。 The clutch simulation unit 23 turns the virtual clutch on or off based on information from the previous input I / F unit 23. Further, the connection relationship between the virtual clutch and the virtual roller is held, and it is determined based on the ON or OFF state whether or not the rotation information of the virtual motor transferred from the motor simulation unit 22 is transferred to the roller simulation unit 21.
ローラシミュレーション部21は、前段のモータシミュレーション部22もしくはクラッチシミュレーション部23からの回転速度および回転方向に応じて仮想ローラの回転させるための部分である。 The roller simulation unit 21 is a part for rotating the virtual roller according to the rotation speed and the rotation direction from the motor simulation unit 22 or the clutch simulation unit 23 in the previous stage.
紙位置計算部20は、仮想紙搬送パスを複数の分割されたブロックとして管理するパス管理部24から仮想紙搬送パスの情報を受け取り、ローラシミュレーション部21でのローラ回転速度に応じて、仮想紙の先端位置および後端位置を計算するための部分である。
The paper
フラッパシミュレーション部25は、仮想紙搬送パスを切換えるためのデバイスである仮想フラッパの動作をシミュレーションする部分である。また、フラッパシミュレーション部25は、前段の入力I/F部23からの情報に基づき、パス管理部24にどの仮想紙搬送パスを選択すべきかの情報を与えるためのものである。
The flapper simulation unit 25 is a part that simulates the operation of a virtual flapper that is a device for switching the virtual paper transport path. Further, the flapper simulation unit 25 is for giving information on which virtual paper transport path should be selected to the
紙位置表示部28は、前段の紙位置計算部20により計算された仮想紙の先端位置および後端位置に基づき、表示制御部5に対して前述した紙搬送シミュレーション画面W1を表示させるよう指示するための部分である。
The paper position display unit 28 instructs the display control unit 5 to display the above-described paper conveyance simulation screen W1 based on the leading edge position and the trailing edge position of the virtual paper calculated by the preceding paper
センサシミュレーション部26は、前段の紙位置計算部20による仮想紙の位置情報に基づき、ONもしくはOFFに対応した情報をセットし、出力I/F部27に渡すための部分である。
The sensor simulation unit 26 is a part for setting information corresponding to ON or OFF based on the virtual paper position information from the paper
出力I/F部27は前段のセンサシミュレーション部26でセットされたセンサONもしくはOFFに対応した情報をソフトウェアシミュレーション部1の入力I/F部12に与えるための部分である。 The output I / F unit 27 is a part for giving information corresponding to the sensor ON or OFF set by the sensor simulation unit 26 in the previous stage to the input I / F unit 12 of the software simulation unit 1.
<紙搬送シミュレーション>
次に、図4を用い実際のシミュレーション動作に則して説明を加える。図4は、紙搬送制御に関する各種デバイス配置の一例である。ここでは、仮想紙Pが仮想パスAB上の実線矢印方向に仮想ローラR1により搬送され、仮想センサS1を仮想紙P先端が通過したタイミングで仮想フラッパFL1を切換え、仮想パスBCまたは仮想パスBDに仮想紙Pを進めるシミュレーションを前提としている。なお、仮想ローラR1は、仮想クラッチCL1を介し仮想モータM1から駆動を受けている。また、点線矢印は駆動関係を示している。
<Paper transport simulation>
Next, a description will be added in accordance with an actual simulation operation using FIG. FIG. 4 is an example of various device arrangements relating to paper conveyance control. Here, the virtual paper P is transported by the virtual roller R1 in the direction of the solid line arrow on the virtual path AB, and the virtual flapper FL1 is switched at the timing when the tip of the virtual paper P passes through the virtual sensor S1 to the virtual path BC or the virtual path BD. It is premised on a simulation of advancing virtual paper P. The virtual roller R1 is driven from the virtual motor M1 through the virtual clutch CL1. A dotted arrow indicates a driving relationship.
設計者がマンマシンインターフェースより紙搬送シミュレーションの開始を指示すると、入力監視部4を介してオペレーティングシステム3によりソフトウェアシミュレーション部1および機構シミュレーション部2が実行される。ソフトウェアシミュレーション部1が開始されると、ファームソフトウェア部10はラッパー部11およびオペレーティングシステム3と協調して、現実世界の画像形成装置の紙搬送制御を行うためのソフトウェアを逐次実行していく。
When the designer instructs the start of the paper conveyance simulation from the man-machine interface, the software simulation unit 1 and the mechanism simulation unit 2 are executed by the operating system 3 via the input monitoring unit 4. When the software simulation unit 1 is started, the
ファームソフトウェア部10にて、仮想モータM1の回転開始の処理が始まると、出力I/F部12を介して仮想モータM1を特定するID番号と回転速度、回転方向がコマンドとして機構シミュレーション部2の入力I/F部23に与えられる。入力I/F部23はコマンドを解釈して仮想モータM1に対するものであることを判断し、モータシミュレーション部22に渡す。
When the process of starting rotation of the virtual motor M1 is started in the
モータシミュレーション部22は仮想モータM1の回転を開始し、仮想モータM1が駆動を与えている仮想ローラまたは仮想クラッチを検索して、回転速度、回転方向をローラシミュレーション部21またはクラッチシミュレーション部23に渡す。仮想ローラR1に関しては仮想クラッチCL1を介して駆動を与えているため、回転速度、回転方向はクラッチシミュレーション部23に渡される。 The motor simulation unit 22 starts rotation of the virtual motor M1, searches for a virtual roller or virtual clutch to which the virtual motor M1 is driving, and passes the rotation speed and rotation direction to the roller simulation unit 21 or the clutch simulation unit 23. . Since the virtual roller R1 is driven through the virtual clutch CL1, the rotation speed and the rotation direction are passed to the clutch simulation unit 23.
クラッチシミュレーション部23では、仮想クラッチCL1のON/OFF情報に基づき仮想ローラR1の回転速度、回転方向の情報をローラシミュレーション部21に渡すか否かを判断する。 Based on the ON / OFF information of the virtual clutch CL1, the clutch simulation unit 23 determines whether or not to pass information on the rotation speed and rotation direction of the virtual roller R1 to the roller simulation unit 21.
紙位置計算部20は、所定時間間隔tで仮想紙Pの先端と後端の位置を演算している。まず、仮想紙Pの先端から後端までが含まれている仮想パスABの情報をパス管理部24から読み出す。パス管理部24が保持するパス情報には各仮想パス内の仮想ローラのIDとその位置情報も含まれている。そして、紙位置計算部20は、仮想紙Pの先端位置から後端方向に向かって仮想ローラを検索し、始めに見つかった仮想ローラR1のIDを用いてローラシミュレーション部21にその速度vを問い合わせる。
The paper
速度vと時間間隔tから仮想紙Pがその間に進んだ距離S=v×tを求めることにより、仮想紙Pの位置を更新する。更新された位置情報は紙位置表示部28に渡され、紙搬送シミュレーション画面W1に表示される。 The position of the virtual paper P is updated by obtaining the distance S = v × t that the virtual paper P has traveled between the speed v and the time interval t. The updated position information is transferred to the paper position display unit 28 and displayed on the paper transport simulation screen W1.
パス管理部24が保持するパス情報には、各仮想パス内の仮想センサのIDとその位置情報も含まれている。紙位置計算部20は仮想紙Pの先端位置から後端方向に向かって仮想センサを検索し、見つかった仮想センサS1のON情報をセンサシミュレーション部26に渡す。また、仮想紙Pの後端が仮想センサS1を通過した状態では、仮想センサS1のOFF情報をセンサシミュレーション部26に渡す。
The path information held by the
センサシミュレーション部26では、仮想センサS1のONもしくはOFF状態を保持しており、出力I/F部27に対してON情報を出力する。 The sensor simulation unit 26 holds the ON or OFF state of the virtual sensor S1 and outputs ON information to the output I / F unit 27.
出力I/F部27は仮想センサS1のON情報をコマンド化し、ソフトウェアシミュレーション部1の入力I/F部12に出力する。 The output I / F unit 27 converts ON information of the virtual sensor S1 into a command and outputs the command to the input I / F unit 12 of the software simulation unit 1.
ファームソフトウェア部10は、入力I/F部12からセンサS1のON情報を受け、仮想フラッパFL1の制御を開始する。機構シミュレーション部2へのコマンド送出は仮想モータM1の場合とほぼ同様である。仮想フラッパFL1の制御コマンド受け、機構シミュレーション部2内のフラッパシミュレーション部25は該当するIDの仮想フラッパの切換え情報をパス管理部24に渡す。
The
仮想紙Pの先端が分岐点Bに到達すると紙位置計算部20はパス管理部24から次に進むべき仮想パスを読み出す。そして、パス管理部24は、仮想フラッパFL1の切換え状態に応じて、仮想紙Pの進行方向を仮想パスBCにするのか仮想パスBDにするのかを判断し、紙位置計算部20に返すパス情報を変更する。
When the leading edge of the virtual paper P reaches the branch point B, the paper
<可動機構シミュレーション>
本発明による可動機構シミュレーションについて、図5〜7に示すような可動機構の構成を例にとり、以下に詳細な説明を行う。
<Moveable mechanism simulation>
The movable mechanism simulation according to the present invention will be described in detail below by taking the configuration of the movable mechanism as shown in FIGS.
まず、図5〜7に示す可動機構システム500は、ドアA501、ドアB502、ドアC503、着脱ユニット504により構成される。
First, the
図5では、可動機構システム500は、ドアA501、ドアB502、ドアC503が全て閉じた状態であり、また、着脱ユニット504が着している状態を示す。
In FIG. 5, the
また、図6では、可動機構システム500は、ドアA501、ドアB502、ドアC503が全て開いた状態であり、また、着脱ユニット504が着している状態を示す。
In FIG. 6, the
一方、ドアA501、ドアB502、ドアC503、着脱ユニット504の配置は、図7(可動機構システム500を上面から見た図)に示す通りである。
On the other hand, the arrangement of the door A501, the door B502, the door C503, and the attachment /
図7の関係により、ドアA501、ドアB502、ドアC503、着脱ユニット504それぞれの可動機構に対しての操作は、現在の可動機構の動作(開閉、着脱)の状態に応じて、操作可能、操作不能となる。つまり、個々の可動機構の操作に対して次のような制約条件が働く事になる。
According to the relationship of FIG. 7, the operation of each of the movable mechanisms of the
ドアA501、ドアB502を開いた状態でなければ、ドアC503の操作不能である。また、着脱ユニット504は、ドアA501、ドアB502、ドアC503を全て開いた状態でなければ、操作不能である。
If the door A501 and the door B502 are not opened, the door C503 cannot be operated. The
次に、図8に可動機構シミュレーションの主要制御部の構成を示す。尚、図8は、図3に示すドアシミュレーション部29、UI(User Interface)部30の詳細図である。 Next, FIG. 8 shows a configuration of a main control unit in the movable mechanism simulation. FIG. 8 is a detailed diagram of the door simulation unit 29 and the UI (User Interface) unit 30 shown in FIG.
291は、可動機構制御部である。292は可動機構シミュレーションで動作を模擬する可動機構の全てのOBJ(Object)に対し、各可動機構の状態が遷移するために必要な「依存情報」が定義されている依存情報記憶部である。 Reference numeral 291 denotes a movable mechanism control unit. Reference numeral 292 denotes a dependency information storage unit in which “dependence information” necessary for transition of the state of each movable mechanism is defined for all OBJs (Objects) of the movable mechanism that simulate the operation in the movable mechanism simulation.
293は、可動機構のうちドアに関するOBJを管理するドアOBJ管理部である。 Reference numeral 293 denotes a door OBJ management unit that manages OBJ related to the door in the movable mechanism.
294は、可動機構のうち着脱ユニットに関するOBJを管理する着脱ユニットOBJ管理部である。295は、ドアOBJ管理部293により管理される各ドアOBJの個別情報を保持している情報体である。296は、着脱ユニットOBJ管理部294により管理される各着脱OBJの個別情報を保持している情報体である。なお、図8では各可動機構のOBJ1つに対し1つの情報体を定義しているが、本発明ではその構成に関しては特に限定するものではない。
また、301は、シミュレーション対象となるドアOBJ、着脱ユニットOBJを含むシステム500の状態の概要を示す表示部である。302は、ドアOBJ、着脱ユニットOBJに対する操作を行う操作部である。303は、各可動機構OBJの現在の状態を表示する状態表示部である。
次に、図9を用いて、可動OBJの個別操作時の可動機構シミュレーションを説明する。 Next, a movable mechanism simulation at the time of individual operation of the movable OBJ will be described with reference to FIG.
個別操作時の可動機構シミュレーションを開始すると、可動機構制御部291は、各可動機構の動作に関する「依存情報」を依存情報記憶部292から取得する(S701)。「依存情報」は、ある可動機構が動作(開閉、着脱)する際に、他の可動機構がどのような状態でなければならないのかを示す情報である。 When the movable mechanism simulation at the time of individual operation is started, the movable mechanism control unit 291 acquires “dependence information” regarding the operation of each movable mechanism from the dependency information storage unit 292 (S701). The “dependence information” is information indicating what state the other movable mechanism should have when a certain movable mechanism operates (opens / closes and attaches / detaches).
ここで、依存情報記憶部292に関する情報としては、例えば、
対象OBJ名 状態:(他のOBJ1名 状態)関係式(他のOBJ2名 状態)
.........
といった具合に、OBJ毎にシミュレーション動作で模擬する状態(condition)毎に情報レコードが記述されている。具体的には、以下のような記述になる。
DoorC Open:(Movable_unit1 void)AND(DoorA Open)AND(DoorB Open)
DoorC Close:(Movable_unit void)AND(DoorA Open)AND(DoorB Open)
.........
Movable_unit1 attach:(DoorA Open)AND(DoorB Open)AND(DoorC Open)
Movable_unit1 Detach:(DoorA Open)AND(DoorB Open)AND(DoorC Open)
.........
尚、記述様式については、本発明では特に限定するものではない。次に、各可動機構に対し初期状態の設定を行う(S702)。ここでは、可動機構制御部291が、293、294の可動機構管理部を経由し、各可動機構OBJ295、296に対し初期状態の設定を行う。
Here, as information about the dependency information storage unit 292, for example,
Target OBJ name Status: (Other OBJ1 name status) Relational expression (Other OBJ2 name status)
. . . . . . . . .
For example, an information record is described for each condition simulated by the simulation operation for each OBJ. Specifically, the description is as follows.
DoorC Open: (Mobile_unit1 void) AND (DoorA Open) AND (DoorB Open)
DoorC Close: (Mobile_unit void) AND (DoorA Open) AND (DoorB Open)
. . . . . . . . .
Mobile_unit1 attach: (DoorA Open) AND (DoorB Open) AND (DoorC Open)
Mobile_unit1 Detach: (DoorA Open) AND (DoorB Open) AND (DoorC Open)
. . . . . . . . .
Note that the description format is not particularly limited in the present invention. Next, an initial state is set for each movable mechanism (S702). Here, the movable mechanism control unit 291 sets initial states for the movable mechanisms OBJ 295 and 296 via the movable
そして、UI部30からシミュレーション動作終了の指示がなされたかを監視し、終了が指示された場合には、可動機構シミュレーションを終了する(S703)。シミュレーション動作終了の指示は、例えばマンマシンインターフェース(キーボード等)の終了ボタン等により行う。また、特にシミュレーション動作の終了指示がなければ、シミュレーションを継続する。 Then, it is monitored whether an instruction to end the simulation operation is given from the UI unit 30. When the end is instructed, the movable mechanism simulation is ended (S703). The instruction to end the simulation operation is given by, for example, an end button of a man machine interface (keyboard or the like). Further, the simulation is continued unless there is an instruction to end the simulation operation.
次に、UI部30から動作要求があったかどうかを判断する(S704)。動作要求があった場合は、可動機構制御部291は、動作要求のあった可動OBJを特定する情報と、動作後の状態を指定する情報との組合せからなる「操作情報」をUI部30から取得する(S705)。 Next, it is determined whether or not there is an operation request from the UI unit 30 (S704). If there is an operation request, the movable mechanism control unit 291, information specifying the mobile OBJ be assigned as needed, a combination of information for designating the state after operating the "operation information" from the UI unit 30 to get (S 705).
図8に示す例では、UI部30から「着脱ユニット501を着状態とする」旨の「操作情報」をドアシミュレーション部29に通知し、可動機構制御部291が受け取る。
In the example illustrated in FIG. 8, “operation information” indicating “putting the
その後、ステップS705で受け取った「操作情報」に基づき、可動機構制御部291は、依存情報記憶部292から対象となる可動OBJの指定状態時の「依存情報」を取得する(S706)。 Thereafter, based on the “operation information” received in step S705, the movable mechanism control unit 291 acquires “dependency information” from the dependency information storage unit 292 when the target movable OBJ is in the designated state (S706).
そして、293、294の各可動機構管理部から、各可動OBJの「現在の状態情報」を取得する(S707)。例えば、カバーが開いているのか閉じているのか等の情報をここで取得する。次に、「依存情報」と「現在の状態情報」とを比較することで、要求通り動作できるかどうかを判断する(S708)。 Then, “current state information” of each movable OBJ is acquired from each movable mechanism management unit 293, 294 (S707). For example, information such as whether the cover is open or closed is acquired here. Next, by comparing the “dependency information” with the “current state information”, it is determined whether or not the operation can be performed as requested (S708).
例えば、図5のように、ドアA501、ドアB502、及びドアC503が閉じている状態のときに、着脱ユニット504を取り出す要求がなされたとする。この場合、着脱ユニット504を取り出しには、ドアA501、ドアB502、及びドアC503が開いている状態であることが要求されるので、動作(着脱)できないと判断される。
For example, as shown in FIG. 5, it is assumed that a request for taking out the
ステップS708で要求通り動作できると判断した場合は、可動機構制御部291は、S708にて可能と判断された操作指示を実行する。すなわち、293、294の各可動機構管理部に対し操作指示に基づく動作を指示することで、対象となる可動機構OBJ295、296の状態(位置)を変更する(S709)。 If it is determined in step S708 that the operation can be performed as requested, the movable mechanism control unit 291 executes the operation instruction determined to be possible in S708. That is, the state (position) of the target movable mechanisms OBJ 295 and 296 is changed by instructing each movable mechanism management unit of 293 and 294 based on the operation instruction (S709).
また、この時、可動機構制御部291は、センサシミュレーション部26に、可動機構が割り当てられている仮想センサ出力の変化を通知する。その後、UI部30の表示部301の表示を変更する(S710)。
At this time, the movable mechanism control unit 291 notifies the sensor simulation unit 26 of a change in the virtual sensor output to which the movable mechanism is assigned. Thereafter, the display on the
この際、ステップS709での可動OBJの操作により、動作に制限が新たに加えられる可動OBJに対しては、UI部30から操作の制限情報を表示してもよい。 At this time, by operating the movable OBJ in step S709, with respect to the movable OBJ operation restriction is newly added, may display limited information of the operation from the UI unit 30.
ステップS708で要求通り動作できないと判断した場合は、その旨をユーザーに対しUI部30に警告メッセージなどで通知する(S711)。以上が、可動機構シミュレーションの動作の流れである。 If it is determined in step S708 that the operation cannot be performed as requested, a message to that effect is notified to the UI unit 30 to the user (S711). The above is the operation flow of the movable mechanism simulation.
<可動機構一括操作によるシミュレーション>
上記では個別操作時の可動機構シミュレーションについて説明したが、これを適用する代わりに、以下に説明する可動機構一括操作によるシミュレーションを適用してもよい。
<Simulation by collective operation of movable mechanism>
In the above description, the movable mechanism simulation at the time of individual operation has been described. Instead of applying this, a simulation by a movable mechanism batch operation described below may be applied.
本実施例による、対象となる可動OBJの操作による、関連する可動OBJの一括操作について図10を使い説明する。尚、同図における同じ番号の処理は同一のものとし、以下の説明における同一の番号のものは、前述した同番号のものと同一のものであるため説明は省略する。 A collective operation of related movable OBJs according to an operation of the target movable OBJ according to the present embodiment will be described with reference to FIG. Note that the processes with the same numbers in the figure are the same, and those with the same numbers in the following description are the same as those with the same numbers described above, so the description thereof is omitted.
一括操作による可動機構シミュレーションを開始すると、可動機構制御部291は、各可動機構の動作に関する「依存情報」を依存情報記憶部292から取得する(S701)。そして、各可動機構に対し初期状態の設定を行う(S702)。 When the movable mechanism simulation by the collective operation is started, the movable mechanism control unit 291 acquires “dependence information” regarding the operation of each movable mechanism from the dependency information storage unit 292 (S701). Then, an initial state is set for each movable mechanism (S702).
次に、UI部30からシミュレーション動作終了の指示を監視する(S703)。そして、UI部30から動作要求があったかどうかを判断する(S704)。動作要求があった場合は、可動機構制御部291は、動作要求のあった可動OBJを特定する情報と、動作後の状態を指定する情報との組合せからなる「操作情報」をUI部30から取得する(S705)。 Next, an instruction to end the simulation operation is monitored from the UI unit 30 (S703). Then, it is determined whether or not there is an operation request from the UI unit 30 (S704). If there is an operation request, the movable mechanism control unit 291, information specifying the mobile OBJ be assigned as needed, a combination of information for designating the state after operating the "operation information" from the UI unit 30 to get (S 705).
その後、ステップS705で受け取った「操作情報」に基づき、可動機構制御部291は、依存情報記憶部292から対象となる可動OBJの指定状態時の「依存情報」を取得する(S706)。 Thereafter, based on the “operation information” received in step S705, the movable mechanism control unit 291 acquires “dependency information” from the dependency information storage unit 292 when the target movable OBJ is in the designated state (S706).
そして、293、294の各可動機構管理部から、各可動OBJの現在の位置を示す「現在の状態情報」を取得する(S707)。次に、「依存情報」と「現在の状態情報」とを比較し、前者(他の可動OBJの「依存情報」)と異なる後者(可動OBJの「現在の状態情報」)の可動OBJの状態を、全て前者の情報に基づき遷移させる。これにより、複数の可動機構の状態(位置)を一括変更する(S808)。 Then, “current state information” indicating the current position of each movable OBJ is acquired from each movable mechanism management unit 293, 294 (S707). Next, “dependency information” and “current state information” are compared, and the latter (“current state information” of the movable OBJ) is different from the former (“dependency information” of the other movable OBJ). Are all transitioned based on the former information. Thereby, the states (positions) of the plurality of movable mechanisms are collectively changed (S808).
例えば、図5のように、ドアA501、ドアB502、及びドアC503が閉じている状態のときに、着脱ユニット504を取り出す要求がなされたとする。この場合、ドアA501、ドアB502、及びドアC503の状態を一括して開いた状態に変更し、また着脱ユニット504を取り出した状態に変更する。
For example, as shown in FIG. 5, it is assumed that a request for taking out the
また、この時、可動機構制御部291は、可動機構OBJの状態を遷移した全てのOBJが割り当てられている仮想センサ出力の変化を、センサシミュレーション部26に通知する。 At this time, the movable mechanism control unit 291 notifies the sensor simulation unit 26 of changes in the virtual sensor output to which all the OBJs that have changed the state of the movable mechanism OBJ are assigned.
その後、S805で状態を変更された可動機構OBJの状態、システム全体の表示をUI30部に通知し、UI部の表示情報を更新する(S809)。 Thereafter, the state of the movable mechanism OBJ whose state has been changed in S805 and the display of the entire system are notified to the UI 30 unit, and the display information of the UI unit is updated (S809).
1 ソフトウェアシミュレーション部
2 機構シミュレーション部
3 オペレーティングシステム
4 入力装置
5 表示制御部
10 ファームソフトウェア部
11 ラッパー部
12 入力I/F部
13 出力I/F部
20 紙位置計算部
21 ローラシミュレーション部
22 モータシミュレーション部
23 クラッチシミュレーション部
24 パス管理部
25 フラッパシミュレーション部
26 センサシミュレーション部
27 出力I/F部
28 紙位置表示部
29 ドアシミュレーション部
30 UI部
CL1 仮想クラッチ
FL1 仮想フラッパ
M1 仮想モータ
P 仮想紙
R1 仮想ローラ
W1 紙搬送シミュレーション画面
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Software simulation part 2 Mechanism simulation part 3 Operating system 4 Input device 5
Claims (4)
前記着脱ユニットの動作要求が前記コンピュータに接続された入力手段を用いてユーザーにより入力されたかどうかを判断する動作要求判断ステップと、
前記動作要求判断ステップで前記着脱ユニットの動作要求があったと判断されたことに応じて、動作要求のあった前記着脱ユニットを特定する情報と動作後の状態を指定する情報との組合せからなる操作情報を前記入力手段から取得する操作情報取得ステップと、
前記操作情報取得ステップで取得された前記操作情報に基づいて、動作要求のあった前記着脱ユニットが動作する際に、前記ドアがどのような位置になければならないのかを示す依存情報を前記コンピュータに設けられた記憶手段から取得する依存情報取得ステップと、
前記ドアの位置を示す状態情報を前記記憶手段から取得する状態情報取得ステップと、
前記依存情報取得ステップで取得した前記依存情報と、前記状態情報取得ステップで取得した前記ドアの位置を示す前記状態情報とを比較し、動作要求のあった前記着脱ユニットを前記入力手段からの要求通り動作できるかどうかを判断する動作可否判断ステップと、
前記動作可否判断ステップにおいて、動作要求のあった前記着脱ユニットを前記入力手段からの要求通り動作できると判断した場合、前記着脱ユニットの位置を前記入力手段から要求された前記着脱ユニットの位置に変更する位置変更ステップと、
を前記コンピュータに実行させ、前記位置変更ステップで前記着脱ユニットの位置が変更された状態で、前記制御ソフトウェアの処理動作を前記コンピュータにシミュレーションさせることを特徴とする設計支援プログラム。 By simulating on the computer the operation of the control software in a device having a plurality of movable mechanisms including a detachable detachable unit and an openable door, the processing operation of the control software can be verified, and can be read by the computer In a design support program
An operation request determination step of determining whether an operation request of the detachable unit is input by a user using an input means connected to the computer;
The operation request determination in response to it is judged that there is operation request of the detachable unit at step consist of a combination of the information specifying the state after the operation and information identifying the detachable unit for which the operation request operation An operation information acquisition step of acquiring information from the input means;
Based on the operation information acquired in the operation information acquisition step, dependency information indicating what position the door should be in when the detachable unit requested to operate is operated to the computer. A dependency information acquisition step acquired from the provided storage means;
A status information acquisition step of acquiring status information indicating the position of the door from the storage means;
The dependency information acquired in the dependency information acquisition step is compared with the state information indicating the position of the door acquired in the state information acquisition step, and the detachable unit requested to operate is requested from the input means. An operation propriety determination step for determining whether or not the operation can be performed,
In the operation permission determination step, when said detachable unit for which the operation request is determined that operate as requested from said input means, changing the position of the detachable unit to the position of the detachable unit requested by said input means A position change step to be performed;
The design support program causing the computer to simulate the processing operation of the control software in a state where the position of the detachable unit is changed in the position changing step.
前記着脱ユニットの動作要求が前記コンピュータに接続された入力手段を用いてユーザーにより入力されたかどうかを判断する動作要求判断ステップと、
前記動作要求判断ステップで前記着脱ユニットの動作要求があったと判断されたことに応じて、動作要求のあった前記着脱ユニットを特定する情報と動作後の前記ドアの状態を指定する情報との組合せからなる操作情報を前記入力手段から取得する操作情報取得ステップと、
前記操作情報取得ステップで取得された前記操作情報に基づいて、動作要求のあった前記着脱ユニットが動作する際に、前記ドアがどのような位置になければならないのかを示す依存情報を前記コンピュータに設けられた記憶手段から取得する依存情報取得ステップと、
前記ドアの位置を示す状態情報を前記記憶手段から取得する状態情報取得ステップと、
前記依存情報取得ステップで取得した前記依存情報と、前記状態情報取得ステップで取得した前記ドアの位置を示す前記状態情報とに基づいて、前記着脱ユニット及び前記ドアの位置を一括変更する位置一括変更ステップと、
を前記コンピュータに実行させ、前記位置一括変更ステップで前記着脱ユニット及び前記ドアの位置が変更された状態で、前記制御ソフトウェアの処理動作を前記コンピュータにシミュレーションさせることを特徴とする設計支援プログラム。 By simulating on the computer the operation of the control software in a device having a plurality of movable mechanisms including a detachable detachable unit and an openable door, the processing operation of the control software can be verified, and can be read by the computer In a design support program
An operation request determination step of determining whether an operation request of the detachable unit is input by a user using an input means connected to the computer;
A combination of information specifying the detachable unit requested to operate and information specifying the state of the door after the operation in response to the operation request determining step determining that the detachable unit is requested to operate. An operation information acquisition step for acquiring operation information from the input means;
Based on the operation information acquired in the operation information acquisition step, dependency information indicating what position the door should be in when the detachable unit requested to operate is operated to the computer. A dependency information acquisition step acquired from the provided storage means;
A status information acquisition step of acquiring status information indicating the position of the door from the storage means;
Position batch change that batch-changes the positions of the detachable unit and the door based on the dependency information acquired in the dependency information acquisition step and the state information indicating the position of the door acquired in the state information acquisition step. Steps,
The design support program causing the computer to simulate the processing operation of the control software in a state where the positions of the detachable unit and the door are changed in the batch position changing step.
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