可编程逻辑控制器、外部仪器、方法及程序

文档序号:590057 发布日期:2021-05-25 浏览:6次 >En<

阅读说明:本技术 可编程逻辑控制器、外部仪器、方法及程序 (Programmable logic controller, external device, method, and program ) 是由 长友美泰 足立惠一 于 2018-10-15 设计创作,主要内容包括:可编程逻辑控制器以每个设定好的周期为单位重复执行程序。第1设备存储部(101)对程序的输入值及输出值即设备值进行存储。第2设备存储部(102)对在前一个周期中由第1设备存储部(101)存储的设备值进行存储。命令处理部(105)在针对从工程设计工具(500)接收到的监视请求所指定的设备而预先设定的读出对象为第1设备存储部(101)的情况下,在该周期中的程序的执行完成后读出第1设备存储部(101)的设备值,在读出对象为第2设备存储部(102)的情况下,立刻读出第2设备存储部(102)的设备值。命令收发部(104)将设备值发送至工程设计工具(500)。(The programmable logic controller repeatedly executes the program in each set cycle. A1 st device storage unit (101) stores device values, which are input values and output values of a program. A2 nd device storage unit (102) stores the device value stored in the 1 st device storage unit (101) in the previous cycle. When the read target preset for the device specified by the monitoring request received from the engineering tool (500) is the 1 st device storage unit (101), the command processing unit (105) reads the device value of the 1 st device storage unit (101) after the completion of the execution of the program in the cycle, and when the read target is the 2 nd device storage unit (102), immediately reads the device value of the 2 nd device storage unit (102). A command transmitting/receiving unit (104) transmits the device value to the engineering tool (500).)

可编程逻辑控制器、外部仪器、方法及程序

技术领域

本发明涉及可编程逻辑控制器、外部仪器、方法及程序。

背景技术

由于可编程逻辑控制器的CPU单元对作为控制对象的仪器进行控制,因此以每个扫描时间为单位执行程序的各命令,进行使用了从检测器供给的输入信号的运算,将运算结果即输出信号供给至作为控制对象的仪器。可编程逻辑控制器的输入单元将从与输入单元连接的检测器供给来的输入信号输入至可编程逻辑控制器的CPU单元。可编程逻辑控制器的输出单元将由CPU单元输出的输出信号供给至与输出单元连接的作为控制对象的仪器。在可编程逻辑控制器的CPU单元中,从检测器供给来的输入信号、运算结果即输出信号被储存于CPU单元所具有的称为设备存储器的存储器上的区域。

例如,用户为了对可编程逻辑控制器的程序的动作是否正常进行确认,经由可编程显示器、程序的开发工具等外部仪器对设备存储器的数据进行监视。在专利文献1中记载有可编程显示器以每个扫描时间为单位,即,在I/O(Input/Output:输入输出)刷新的时刻(timing),从设备存储器读出设备值,将读出的设备值显示于显示器。

这里,I/O刷新是指在各扫描时间的最后,在可编程逻辑控制器与输入单元、输出单元之间对设备存储器的数据进行集中交换。具体而言,在CPU单元和输入单元之间进行设备存储器的数据交换,在CPU单元和输出单元之间进行设备存储器的数据交换。由于在设备存储器所存储的数据中还包含在程序的执行过程中随时被改写的数据,因此在扫描时间的最后,即在执行了一遍命令后执行I/O刷新。

另外,在专利文献2中记载有不仅在扫描时间的最后,而且在程序的执行过程中,中断程序的执行而进行I/O刷新。

专利文献1:日本特开2003-84811号公报

专利文献2:日本特开2016-110458号公报

发明内容

如专利文献1所记载的那样,如果现有的可编程逻辑控制器从可编程显示器、开发工具等接收到设备存储器的读出请求,则在I/O刷新的定时,作为读出请求的响应,将由读出请求指定的设备存储器的值发送至可编程显示器、开发工具等。

扫描时间的长度根据各个可编程逻辑控制器而不同。在可编程显示器、开发工具等将读出请求发送至扫描时间被设定得长的可编程逻辑控制器的情况下,该可编程逻辑控制器在该扫描时间结束之前不发送响应。可编程显示器、开发工具等直至接收到响应为止成为长时间待机的状态。因此,其结果,用户无法操作待机中的可编程显示器、开发工具等,可编程显示器、开发工具等外部仪器的操作性显著降低。

在专利文献2所记载的结构中,由于中断程序的执行而进行I/O刷新,因此在中断程序的执行而进行I/O刷新的定时,CPU单元也能够将针对读出请求的响应发送至可编程显示器、开发工具等。在该情况下,可编程显示器、开发工具等无需等待至程序的命令被执行一遍。但是,在该情况下从设备存储器读出的值不是执行一遍程序的命令后的值。即,不是通过执行一遍程序的命令而确定下来的数据。因此,在专利文献2所记载的结构中也无法立即地送回已确定下来的设备值。

本发明就是鉴于上述情况而提出的,其目的在于,用于对设备存储器进行监视的外部仪器能够不依赖于可编程逻辑控制器的扫描时间地进行已确定下来的设备值的读出,使外部仪器的操作性提高。

为了达到上述目的,可编程逻辑控制器以每个设定好的周期为单位重复执行程序。设备存储单元对程序的输入值及输出值即设备值进行存储。转存数据存储单元对在前一个周期中由设备存储单元存储的设备值进行存储。命令处理单元如果从外部仪器接收到设备值的读出请求,则在针对读出请求中指定的设备而预先设定的读出对象为设备存储单元的情况下,在该周期中的程序的执行完成后读出由设备存储单元存储的设备值,在针对指定的设备而预先设定的读出对象为转存数据存储单元的情况下,立刻读出由转存数据存储单元存储的设备值。发送单元将命令处理单元读出的设备值发送至外部仪器。

发明的效果

在本发明的可编程逻辑控制器中,转存数据存储单元对在前一个周期中由设备存储单元存储的设备值进行存储。可编程逻辑控制器在针对由从外部仪器接收到的读出请求指定的设备而预先设定的读出对象为设备存储单元的情况下,在该周期中的程序的执行完成后读出由设备存储单元存储的设备值,将设备值发送至外部仪器。可编程逻辑控制器在针对指定的设备而预先设定的读出对象为转存数据存储单元的情况下,立刻读出由转存数据存储单元存储的设备值,将设备值发送至外部仪器。通过具有这样的结构,能够不依赖于可编程逻辑控制器的扫描时间地进行设备存储器的读出,能够使外部仪器的操作性提高。

附图说明

图1是表示实施方式涉及的可编程逻辑控制器和工程设计工具的硬件结构的框图。

图2是实施方式涉及的可编程逻辑控制器的CPU单元和工程设计工具的功能框图。

图3是表示实施方式涉及的在读出对象指定表格中登记的数据的一个例子的图。

图4是表示实施方式涉及的工程设计工具的读出的指定画面的一个例子的图。

图5A是表示实施方式涉及的工程设计工具的设备监视器的输入画面的一个例子的图。

图5B是表示实施方式涉及的工程设计工具的设备监视器的执行结果画面的一个例子的图。

图6是实施方式涉及的CPU单元的监视响应处理的流程图。

图7是表示变形例1涉及的工程设计工具的设备监视器的输入画面的一个例子的图。

图8是表示变形例2涉及的可编程逻辑控制器的硬件结构的框图。

具体实施方式

下面,一边参照附图,一边对本发明的实施方式涉及的可编程逻辑控制器1进行详细的说明。

(实施方式)

图1所示的可编程逻辑控制器1对在生产系统、控制系统等中运转的检测器901和被控制仪器902进行控制。可编程逻辑控制器1包含:CPU(Central Processing Unit)单元100,其对可编程逻辑控制器1整体进行控制;输入单元200,其将从检测器901接收到的输入信号供给至CPU单元100;输出单元300,其将表示CPU单元100的运算结果的输出信号输出至被控制仪器902;以及基础单元400,其用于安装各单元。

CPU单元100按照从输入单元200供给来的输入信号的导通/断开,执行程序的命令,作为输出信号将由导通/断开表示的运算结果输出至输出单元300。CPU单元100以设定好的周期开始程序的执行,在执行了程序的最后的命令即END命令后,结束程序的执行。CPU单元100在下一个周期再次开始程序的执行。将该设定好的周期称为扫描时间。

向输入单元200连接有包含传感器、开关等的检测器901。输入单元200将从检测器901供给来的表示导通/断开的输入信号转换为决定好的信号电平,将转换后的输入信号供给至CPU单元100。向输出单元300连接有包含致动器、电磁阀、显示灯等的被控制仪器902。输出单元300将从CPU单元100供给来的表示导通/断开的输出信号转换为决定好的信号电平,将转换后的输出信号供给至被控制仪器902。

CPU单元100、输入单元200和输出单元300被安装于基础单元400。CPU单元100、输入单元200和输出单元300经由基础单元400与未图示的电源单元连接,通过从电源单元供给的电力而进行动作。另外,CPU单元100、输入单元200和输出单元300经由共享总线410相互连接,经由共享总线410进行通信。

另外,向可编程逻辑控制器1的CPU单元100能够连接开发工具即工程设计工具500。对工程设计工具500的结构会在后面进行叙述。

在下面的说明中,以在实施方式中具有特征性的结构的CPU单元100为中心进行说明。

作为硬件结构,CPU单元100具有:存储器110,其对各种程序、数据进行存储;输入输出接口120,其与输入单元200及输出单元300进行通信;工具接口130,其与后述的工程设计工具500进行通信;以及运算装置140,其对CPU单元100整体进行控制。存储器110、输入输出接口120、工具接口130经由总线190连接于运算装置140,与运算装置140进行通信。

存储器110包含易失性存储器111和非易失性存储器112,存储器110对各种程序、数据进行存储。易失性存储器111被用作运算装置140的工作存储器。在非易失性存储器112中对设备设定1121、用户程序1122、监视响应程序1123进行储存,该设备设定1121对与储存于设备存储器的数据的分配相关的数据进行存储,该用户程序1122以每个扫描时间为单位被执行,该监视响应程序1123用于对从后述的工程设计工具500接收到的监视请求作出响应。此外,易失性存储器111的存取速度比非易失性存储器112的存取速度高。用户程序1122是本发明的程序的一个例子。

而且,存储器110实现设备存储器的功能。设备存储器是对表示从检测器901供给至CPU单元100的输入信号的值即用户程序1122的运算的输入值、作为用户程序1122的运算结果输出的输出值进行储存的存储区域。运算装置140执行用户程序1122而输出的输出值是表示供给至被控制仪器902的输出信号的值。将储存于设备存储器的表示输入信号的值及表示输出信号的值称为设备值。此外,有时将设备存储器简称为设备。在实施方式中,CPU单元100具有对本次扫描时间中的设备值进行存储的主控(master)的设备存储器、对前一次扫描时间中的设备值进行存储的转存用的设备存储器。易失性存储器111作为主控的设备存储器起作用。非易失性存储器112作为转存用的设备存储器起作用。

设备值例如包含从同一传感器收集到的时序数据或从多个传感器在相同定时收集到的数据。

设备设定1121是对存储输入信号的区域、存储输出信号的区域等进行定义的数据。就设备值而言,输入信号及输出信号的数据被储存于与数据的种类对应的区域。在设备设定1121中,将储存有输入信号的值的区域定义为“X”,将储存有输出信号的值的区域定义为“Y”,将储存有其它值的区域定义为“D”。而且,设备设定1121包含用于对“X”、“Y”、“D”各个区域的大小进行确定的开头编号和末尾编号。这里,编号与所谓的存储器的地址相当。在“X”、“Y”、“D”各个区域中储存有多个设备值,向各设备值分配有表示在该区域中是第几个数据的编号。例如,在“X”的区域的开头编号为1的情况下,储存于“X100”的数据是“X”区域中的第100个数据。开头编号是分配给该区域中的最开头的设备值的编号,末尾编号是分配给该区域中的最后的设备值的编号。

用户程序1122为用户创建出的程序,由运算装置140执行。运算装置140执行用户程序1122,进行使用了表示从检测器901供给来的输入信号的值的运算。

监视响应程序1123是用于实现如下功能的程序,即,作为针对从工程设计工具500接收到的监视请求的响应,CPU单元100将包含所指定的设备值的监视响应发送至工程设计工具500。监视响应程序1123由运算装置140执行。这里,监视请求是指工程设计工具500为了请求设备值的读出而发送至CPU单元100的命令。另外,监视响应是指CPU单元100响应于监视请求而发送至工程设计工具500的应答。

输入输出接口120是用于CPU单元100与输入单元200及输出单元300进行通信的通信接口。输入输出接口120将从运算装置140供给来的数据转换为电信号,将转换后的信号经由共享总线410发送至输出单元300。另外,输入输出接口120将从输入单元200接收到的电信号复原为数据而输出至运算装置140。

工具接口130是用于CPU单元100与后述的工程设计工具500进行通信的通信接口。工具接口130将从运算装置140供给来的数据转换为电信号,将转换后的信号经由通信线缆509发送至工程设计工具500。另外,工具接口130将从工程设计工具500接收到的电信号复原为数据而输出至运算装置140。

运算装置140具有MPU(Micro Processing Unit)150、160,运算装置140执行在存储器110存储的各种程序,实现CPU单元100的各种功能。详细内容会在后面叙述,但MPU 150承担从工程设计工具500接收监视请求,将监视响应发送至工程设计工具500的功能。MPU160承担以每个扫描时间为单位执行用户程序1122的功能。

工程设计工具500是在个人计算机安装了专用的应用的装置,是具有程序的创建功能的开发工具。在实施方式中,工程设计工具500具有对CPU单元100的设备存储器进行监视的功能。因此,用户能够使用工程设计工具500而对CPU单元100的设备存储器进行监视。工程设计工具500是本发明的外部仪器的一个例子。

工程设计工具500包含:存储器510,其对程序及数据进行存储;输入装置520,其对用户的输入操作进行检测;输出装置530,其输出图像;通信接口540,其与CPU单元100进行通信;以及运算装置550,其对工程设计工具500整体进行控制。工程设计工具500的各构造部通过总线590连接。

存储器510包含易失性存储器、非易失性存储器,存储器510对各种程序、在程序的执行时使用的数据进行存储。在实施方式中,存储器510对设定用程序511、监视用程序512进行存储,该设定用程序511用于对CPU单元100的设备值的读出对象进行设定,该监视用程序512用于对CPU单元100的设备值进行监视。

输入装置520包含键盘、鼠标等输入装置,输入装置520对用户的输入操作进行检测,将表示检测出的用户的输入操作的信号供给至运算装置550。输出装置530包含显示器,输出装置530将基于从运算装置550供给来的信号的图像显示于显示器。通信接口540是用于经由通信线缆509与CPU单元100进行通信的通信接口。通信接口540将从运算装置550供给来的数据转换为电信号,将转换后的信号经由通信线缆509发送至CPU单元100。另外,通信接口540将从CPU单元100接收到的电信号复原为数据而输出至运算装置550。

运算装置550包含CPU,运算装置550执行在存储器110存储的各种程序,实现工程设计工具500的各种功能。在实施方式中,运算装置550执行监视用程序512,将设备存储器的监视请求发送至CPU单元100,将从CPU单元100接收到的监视响应的内容显示于输出装置530的显示器。另外,运算装置550执行设定用程序511,将响应于监视请求而由CPU单元100读出设备值的对象设定于CPU单元100。

接下来,一边参照图2,一边对CPU单元100的功能性结构进行说明。CPU单元100在功能性上具有:第1设备存储部101,其对设备值进行存储;第2设备存储部102,其对第1设备存储部101的转存数据进行存储;读出对象指定表格103,其对设备值的读出对象进行指定;命令收发部104,其与工程设计工具500进行命令的收发;命令处理部105,其从由读出对象指定表格103指定的读出对象读出设备值;写入控制部106,其将第1设备存储部101的设备值转存于第2设备存储部102;以及执行部107,其执行用户程序1122。第1设备存储部101是本发明的设备存储单元的一个例子。第2设备存储部102是本发明的转存数据存储单元的一个例子。读出对象指定表格103是本发明的设定信息存储单元的一个例子。命令收发部104是本发明的发送单元的一个例子。命令处理部105是本发明的命令处理单元的一个例子。写入控制部106是本发明的写入控制单元的一个例子。

第1设备存储部101对本次扫描时间中的用户程序1122的输入值及输出值即设备值进行存储。第1设备存储部101是CPU单元100的主控的设备存储器。通过I/O刷新,用户程序1122的输入值被写入至第1设备存储部101。而且,通过用户程序1122的执行,向第1设备存储部101写入通过用户程序1122的执行而输出的输出值。第1设备存储部101的功能由图1所示的存储器110的易失性存储器111实现。这是因为易失性存储器111的存取速度比非易失性存储器112高。

图2所示的第2设备存储部102对从第1设备存储部101转存的数据进行存储。更具体而言,第2设备存储部102对在前一次扫描时间中由第1设备存储部101存储的设备值即前一次扫描时间中的输入值及输出值进行存储。第2设备存储部102是转存用的设备存储器。通过写入控制部106,第1设备存储部101的设备值被写入至第2设备存储部102。第2设备存储部102的功能由图1所示的存储器110的非易失性存储器112实现。

在读出对象指定表格103中对如下数据进行储存,该数据对从第1设备存储部101或第2设备存储部102中的哪一个取得由监视请求指定的设备值进行指定。如图3所示,在读出对象指定表格103中,关于由设备的区域名称、开始编号和结束编号确定的范围的设备值,对读出对象是第1设备存储部101还是第2设备存储部102进行指定。

在图示的例子中,开始编号和结束编号表示该设备中的所设定的范围的起点和终点。读出对象表示将所设定的范围的设备值的读出对象设为第1设备存储部101还是设为第2设备存储部102。例如,“X1”至“X250”的设备值被指定为从第2设备存储部102读出。这里,另外,“Y200”至“Y400”的设备值被指定为从第1设备存储部101读出。在读出对象指定表格103中,能够针对每个指定的范围对读出对象进行指定。此外,在实施方式中,将默认的读出对象设为第1设备存储部101。因此,在读出对象指定表格103中没有设定的范围的设备值被从第1设备存储部101读出。读出对象指定表格103的功能由图1所示的存储器110的非易失性存储器112实现。

图2所示的命令收发部104从工程设计工具500接收监视请求,将接收到的监视请求输出至命令处理部105。另外,命令收发部104将从命令处理部105供给来的监视响应发送至工程设计工具500。命令收发部104的功能由图1的工具接口130、MPU 150实现。

图2所示的命令处理部105从在读出对象指定表格103中指定的读出对象读出在监视请求中指定的设备的值,将包含读出的设备值的监视响应输出至命令收发部104。在工程设计工具500发送的监视请求中包含对设备的区域进行确定的值、表示作为监视对象的范围的开始编号及结束编号。另外,在监视响应中包含以由监视请求指定的顺序读出的设备值。例如,通过监视请求,请求了设备“X”的从开始编号“100”至结束编号“150”为止的设备值、设备“D”的从开始编号“50”至结束编号“100”为止的设备值。在该情况下,在监视响应中,将“X100”至“X250”的设备值、“D50”至“D100”的设备值在以这样的顺序排列的状态下进行储存。

通过监视请求,从工程设计工具500对CPU单元100请求了设备“X”的第100至150的设备值的读出。在该情况下,命令处理部105根据图3的读出对象指定表格103,判别为“X100”至“X150”的设备值的读出对象为第2设备存储部102。另外,通过监视请求,请求了设备“Y”的第1001至1200的设备值的读出。在该情况下,命令处理部105根据读出对象指定表格103,判别为“Y1001”至“Y1200”的设备值的读出对象为第1设备存储部101。此外,当请求了读出在读出对象指定表格103中没有设定读出对象的设备值的情况下,命令处理部105判别为该设备值的读出对象为默认的读出对象即第1设备存储部101。

命令处理部105在通过读出对象指定表格103,作为由监视请求指定的设备值的读出对象指定了第1设备存储部101的情况下,如下所述执行设备值的读出。命令处理部105在执行部107执行了用户程序1122的END命令后,从第1设备存储部101读出由监视请求指定的设备值,将读出的设备值输出至命令收发部104。

命令处理部105在通过读出对象指定表格103,作为由监视请求指定的设备值的读出对象指定了第2设备存储部102的情况下,如下所述执行设备值的读出。命令处理部105立刻从第2设备存储部102读出由监视请求指定的设备值,将读出的设备值输出至命令收发部104。在实施方式中,从第1设备存储部101读出设备值的是MPU 160,从第2设备存储部102读出设备值的是MPU 150。命令处理部105的功能由图1的MPU 150及MPU 160实现。

而且,命令处理部105如果从工程设计工具500接收到指示读出对象指定表格103的更新的命令,则基于该命令所包含的对设备的区域进行确定的值、表示该区域中的作为监视对象的范围的开始编号及结束编号、对所指定的读出对象进行确定的值,将数据登记于读出对象指定表格103。例如,在从工程设计工具500接收到对“X”的第100至250的读出对象设为从属进行指示的命令的情况下,命令处理部105将“设备:X,开始编号:1,结束编号250,读出对象:第2设备存储部”这样的数据登记至图3所示的读出对象指定表格103。

图2所示的写入控制部106如果从执行部107接收到执行了用户程序1122的END命令这一含义的通知,则将第1设备存储部101的设备值复制到第2设备存储部102。第1设备存储部101的设备值通过下次扫描时间中的用户程序1122的执行而被覆盖,但在第2设备存储部102中保存了前一次扫描时间中的设备值。换言之,在第2设备存储部102中转存有第1设备存储部101的设备值。写入控制部106的功能由图1的MPU 160实现。

图2所示的执行部107以每个扫描时间为单位执行用户程序1122。具体而言,执行部107与在第1设备存储部101储存的输入信号对应地执行用户程序1122的各命令,将运算结果储存于第1设备存储部101。执行部107在执行了用户程序1122的最后的命令即END命令后,将1次扫描结束这一状况通知给写入控制部106。响应于该通知,写入控制部106将第1设备存储部101的设备值复制到第2设备存储部102。之后,执行部107进行I/O刷新,与输入单元200及输出单元300对第1设备存储部101的设备值进行集中交换。执行部107的功能由图1的MPU 160实现。

如图2所示,工程设计工具500在功能上具有:接收部501,其接收与设备值的读出相关的指示;取得处理部502,其从CPU单元100取得设备值;以及命令收发部503,其与CPU单元100对命令进行收发。接收部501是本发明的接收单元的一个例子。取得处理部502是本发明的取得处理单元的一个例子。

接收部501从用户接收与设备值的读出相关的指示。具体而言,接收部501从用户接收对将设备值的读出对象设为主控还是转存进行指定的指示。例如,接收部501将图4所示那样的画面显示于输出装置530,从用户接收关于读出对象的指定的指示。在该情况下,接收部501从用户接收关于设备的区域及该区域中的范围、读出对象的指定。与用户在图4所示的画面上输入的内容对应地,后述的取得处理部502经由命令收发部503将指示对象指定表格103的更新的命令发送至CPU单元100。

而且,接收部501从用户接收读出所指定的设备值的指示。例如,接收部501将图5A所示那样的画面显示于输出装置530,从用户接收关于设备值的读出的指示。在该情况下,接收部501从用户接收设备的区域及该区域中的范围的指定。与用户在图5A所示的画面上输入的内容对应地,后述的取得处理部502经由命令收发部503将监视请求发送至CPU单元100。

图2所示的取得处理部502将与接收部501接收到的用户的指示对应的命令发送至CPU单元100。具体而言,取得处理部502与接收部501从用户接收到的读出对象的指定的指示对应地,将指示对象指定表格103的更新的命令经由命令收发部503发送至CPU单元100。在该命令中包含对设备的区域进行确定的值、表示该区域中的作为监视对象的范围的开始编号及结束编号、对所指定的读出对象进行确定的值。

而且,取得处理部502与接收部501从用户接收到的设备的读出的指示对应地,生成对读出所指定的设备值进行请求的监视请求,将监视请求输出至命令收发部503。在监视请求中包含对设备的区域进行确定的值、表示该区域中的作为监视对象的范围的开始编号及结束编号。

另外,取得处理部502取得命令收发部503从CPU单元100接收到的监视响应所包含的设备值,储存于图1所示的存储器510。如上所述,在监视响应中包含以由监视请求指定的顺序读出的设备值。而且,取得处理部502也可以如图5B所示将对监视响应所包含的设备值进行显示的画面显示于输出装置530。上述取得处理部502的功能通过由图1的运算装置550执行监视用程序512、设定用程序511而实现。

图2所示的命令收发部503将从取得处理部502输出的指示对象指定表格103的更新的命令发送至CPU单元100。而且,命令收发部503将从取得处理部502输出的监视请求发送至CPU单元100。另外,命令收发部503将从CPU单元100接收到的监视响应输出至取得处理部502。命令收发部503的功能由图1的通信接口540、运算装置550实现。

如上所述,在读出对象指定表格103中,指定了由监视请求指定的设备值的读出对象。因此,需要在设备的监视之前,将指定设备值的读出对象的数据登记于读出对象指定表格103。

下面,对用户使用工程设计工具500在CPU单元100的读出对象指定表格103中登记指定读出对象的数据的方法进行说明。在如图1所示经由通信线缆509将工程设计工具500和CPU单元100彼此连接后的状态下,用户对键盘、鼠标等输入装置520进行操作,启动设定用程序511。运算装置550响应于用户的操作而执行设定用程序511,实现如下功能。

运算装置550对CPU单元100请求设备设定1121的数据的提供。响应于此,CPU单元100将设备设定1121的数据发送至工程设计工具500。作为设备设定1121的数据,发送表示储存有输入信号的值的区域的设备名称“X”、表示储存有输出信号的值的区域的设备名称“Y”、表示储存有其它值的区域的设备名称“D”、表示各个区域的大小的开头编号及末尾编号。

运算装置550基于从CPU单元100提供的设备设定1121的数据,将图4所示那样的读出对象的指定画面显示于输出装置530。用户能够在图示的画面上,对键盘、鼠标等输入装置520进行操作,作为设备,从“X”、“Y”、“D”对任意设备进行选择。另外,用户能够输入用于对各个设备中的范围进行指定的开始编号和结束编号。作为读出对象,用户能够对“主控”或“转存”进行选择。这里,“主控”是指第1设备存储部101,“转存”是指第2设备存储部102。

用户结束输入,按下“登记”按钮。因此,运算装置550将对读出对象指定表格103的更新进行指示的命令发送至CPU单元100。在该命令中包含表示用户输入的更新内容的数据。响应于此,CPU单元100通过接收到的数据,对读出对象指定表格103进行更新。此外,用户能够根据需要使用工程设计工具500而对读出对象指定表格103的数据进行更新。如果读出对象指定表格103的数据被更新,则CPU单元100从更新后的读出对象指定表格103所指定的读出对象读出设备值。

接下来,对用户使用工程设计工具500监视CPU单元100的设备值的方法进行说明。在如图1所示经由通信线缆509将工程设计工具500和CPU单元100彼此连接后的状态下,用户对键盘、鼠标等输入装置520进行操作,启动监视用程序512。运算装置550响应于用户的操作而执行监视用程序512,实现如下功能。

运算装置550将图5A所示那样的设备监视器的输入画面显示于输出装置530。用户在图示的画面上,对键盘、鼠标等输入装置520进行操作,输入想要监视的设备和表示范围的开始编号及结束编号,按下“发送”按钮。因此,运算装置550将包含所指定的设备、开始编号及结束编号的监视请求发送至CPU单元100。响应于此,CPU单元100读出由监视请求指定的设备值,将包含读出的设备值的监视响应发送至工程设计工具500。

运算装置550如果从CPU单元100接收到监视响应,则将图5B所示那样的设备监视器的结果画面显示于输出装置530。在图示的例子中,运算装置550同时对表示各设备值是第几个数据的编号进行显示。例如,CPU单元100以所指定的顺序读出“X100”至“X150”的设备值,将读出的设备值发送至工程设计工具500。与从CPU单元100接收到的设备值一起,运算装置550基于用户输入的开始编号及结束编号,同时对表示各设备值是“X”区域中的第几个数据的设备编号进行显示。

接着,对CPU单元100在从工程设计工具500接收到监视请求的情况下,将监视响应送回至工程设计工具500的处理(监视响应处理)进行说明。下面的处理通过由MPU 150执行图1所示的监视响应程序1123而实现。另一方面,MPU 160以每个扫描时间为单位执行用户程序1122。

如图6所示,MPU 150对是否从工程设计工具500接收到监视请求进行判别(步骤S11)。如果判别为接收到监视请求(步骤S11;Yes),则MPU 150基于读出对象指定表格103对由监视请求指定的设备值的读出对象进行判别(步骤S12)。另一方面,在没有从工程设计工具500接收到监视请求的情况下(步骤S11;No),在以一定时间待机后,再次执行步骤S11的处理。

如果判别为读出对象包含第1设备存储部101(步骤S13;Yes),则在MPU 160执行了用户程序1122的END命令后(步骤S14;Yes),MPU 150及MPU 160协同动作而读出指定的设备值(步骤S15)。

具体而言,在步骤S13中,关于通过读出对象指定表格103指定了第1设备存储部101作为读出对象的设备值,MPU 150向MPU160发出设备值的读出的请求。MPU 160在执行了END命令后,对是否从MPU 160接收到读出的请求进行判别。MPU 160在步骤S14中执行了END命令后,如果判别为从MPU 150接收到读出的请求,则在步骤S15中,从第1设备存储部101读出所指定的设备值。MPU160将从第1设备存储部101读出的设备值发送至MPU 150。

另外,关于通过读出对象指定表格103指定了第2设备存储部102作为读出对象的设备值,MPU 150从第2设备存储部102读出设备值。此外,在读出对象仅为第1设备存储部101的情况下,MPU 150无需从第2设备存储部102读出设备值。

MPU 150将设备值发送至工程设计工具500(步骤S16)。在作为读出对象包含第1设备存储部101和第2设备存储部102的情况下,MPU 150将从MPU 160接收到的第1设备存储部101的设备值、MPU150读出的第2设备存储部102的设备值发送至工程设计工具500。在读出对象仅为第1设备存储部101的情况下,MPU 150将从MPU160接收到的第1设备存储部101的设备值发送至工程设计工具500。

另一方面,在步骤S13中,如果判别为读出对象不包含第1设备存储部101(步骤S13;No),即在读出对象仅为第2设备存储部102的情况下,MPU 150从第2设备存储部102读出所指定的设备值(步骤S17),将读出的设备值发送至工程设计工具500(步骤S18)。具体而言,MPU 150将包含读出的设备值的响应命令发送至工程设计工具500。

如以上说明所述,在实施方式中,在通过读出对象指定表格103指定了从第2设备存储部102读出工程设计工具500所请求的设备值的情况下,CPU单元100立即将在第2设备存储部102储存的设备值送回至工程设计工具500。因此,关于用户指定了第2设备存储部102作为读出对象的设备值,能够不依赖于CPU单元100的扫描时间地进行读出。工程设计工具500不会直至接收到监视响应为止长时间等待。由此,工程设计工具500的操作性提高。

另一方面,在通过读出对象指定表格103指定了从第1设备存储部101读出工程设计工具500所请求的设备值的情况下,CPU单元100与以往相同地以每个扫描时间为单位将在第1设备存储部101储存的设备值送回至工程设计工具500。

关于在用户程序的执行过程中值没有变化的设备值,通过将读出对象指定为第2设备存储部102,用户无需为了对设备值进行监视而长时间等待。在这样的情况下,实施方式涉及的结构特别有效。

或者,也可以是在对多个CPU单元100的设备进行监视的情况下,针对扫描时间长的CPU单元100,将读出对象设为第2设备存储部102,针对扫描时间短的CPU单元100,将读出对象设为第1设备存储部101。

此外,在图6的步骤S13中,在读出对象包含第1设备存储部101和第2设备存储部102的情况下,设备值以每个扫描时间为单位被送回至工程设计工具500。因此,第2设备存储部102的设备值的响应变得延迟。例如,通过如下方法能够防止产生这样的状况。在工程设计工具500的存储器510存储有与在CPU单元100的读出对象指定表格103中登记的内容相同的数据。例如,在图5A所示的设备监视器的输入画面中,在用户指定的设备值的读出对象包含第1设备存储部101和第2设备存储部102的情况下,运算装置550也可以在画面上显示对响应变得延迟进行警告的消息。

(变形例1)

在上述实施方式中,说明了在CPU单元100的读出对象指定表格103中预先设定有设备值的读出对象的例子,但读出对象的指定方法并不限于此。

工程设计工具500也可以将包含指定读出对象的信息的监视请求发送至CPU单元100。接收部501从用户接收关于作为读出对象的设备的区域、该区域中的范围、读出对象的指定。例如,如图7所示,也可以是接收部501能够通过设备监视器的输入画面对读出对象进行指定。

在该情况下,图2所示的取得处理部502生成与接收部501接收到的用户的指示对应的监视请求,将生成的监视请求经由命令收发部503发送至CPU单元100。在监视请求中包含对设备的区域进行确定的值、表示该区域中的作为监视对象的范围的开始编号及结束编号、对所指定的读出对象进行确定的值。CPU单元100从由监视请求指定的读出对象读出所指定的设备值,将包含读出的设备值的监视响应发送至工程设计工具500。在上述那样的结构的情况下,无需将读出对象预先登记于读出对象指定表格103。

在变形例1涉及的结构中,也与实施方式相同地,由于用户指定了第2设备存储部102作为读出对象的设备值被立即从CPU单元100送回至工程设计工具500,因此外部仪器的操作性提高。

(变形例2)

在实施方式中,CPU单元100具有2个MPU 150、160。MPU 150执行监视响应涉及的处理,MPU 160执行用户程序1122。在该情况下,由于通过2个MPU分散地进行处理,因此能够对各MPU的处理负荷进行抑制。但是,CPU单元100也可以不具有2个MPU。

如图8所示,CPU单元100也可以仅具有1个MPU 150。由于CPU单元100仅具有1个MPU,因此与具有2个MPU的情况相比,能够降低成本。在该情况下,MPU 150实现图2所示的命令处理部105、写入控制部106这两者的功能。

(变形例3)

在实施方式中,说明了如图1所示通过易失性存储器111实现第1设备存储部101,通过非易失性存储器112实现第2设备存储部102的例子。在该情况下,例如,在由于停电,向CPU单元100的电源供给被切断的情况下具有如下优点。

如果由于停电而使得CPU单元100的电源供给被切断,则虽然在第1设备存储部101存储的数据没有被保存下来,但保存了在第2设备存储部102存储的数据。在该情况下,图2所示的执行部107使用在第2设备存储部102存储的设备值,执行用户程序1122即可。由于在第2设备存储部102中储存有在发生停电前已完成的扫描时间中的设备值,因此具有能够从中途工序使被控制仪器902恢复的优点。

或者,在第2设备存储部102的存取速度慢的情况下,写入控制部106也可以将在第2设备存储部102存储的设备值复制到第1设备存储部101。由于是相同CPU单元100内的存储器间的数据的复制,因此数据传送不耗费时间。之后,执行部107使用在第1设备存储部101存储的设备值,执行用户程序1122即可。在该情况下,由于在产生停电前已完成的扫描时间中的设备值被复制到第1设备存储部101,因此具有能够从中途工序使被控制仪器902恢复的优点。

另外,在实施方式中,当在读出对象指定表格103中没有指定读出对象的情况下,命令处理部105从默认的读出对象读出设备值。通过具有这样的结构,具有如下优点。例如,在将第1设备存储部101设为默认的读出对象的情况下,关于第1设备存储部101的设备值,无需在读出对象指定表格103中登记读出对象。用户只要在读出对象指定表格103中对指定第2设备存储部102作为读出对象的设备和其范围进行指定即可。

在实施方式中,说明了第1设备存储部101的设备值全部被复制到第2设备存储部102的例子,但并不限于此。也可以仅将第1设备存储部101的设备值中的指定的范围的设备值复制到第2设备存储部102。

在实施方式中,说明了通过非易失性存储器112实现第2设备存储部102的例子,但也可以通过易失性的存储器实现第2设备存储部102。在该情况下,CPU单元100也立即地将被指定为以第2设备存储部102作为读出对象的设备值送回至工程设计工具500。因此,能够提高外部仪器的操作性。另外,如果保证了充分的存取速度,则也可以不通过易失性的存储器而是通过非易失性的存储器实现第1设备存储部101。在该情况下,即使向CPU单元100的电源供给被切断,第1设备存储部101的设备值也会得以保存。

在实施方式中,作为用于对设备存储器进行监视的外部仪器,以工程设计工具500为例进行了说明,但外部仪器也可以是可编程显示器,或者,也可以是能够与CPU单元100进行通信的其它信息处理装置。

作为对上述程序进行记录的记录介质,能够使用包含磁盘、光盘、光磁盘、闪存、半导体存储器、磁带的计算机可读取的记录介质。

本发明在不脱离广义的精神和范围的情况下,能够设为各种实施方式及变形。另外,上述实施方式用于对本发明进行说明,并不是对本发明的范围进行限定。即,本发明的范围并非由实施方式表示,而是由权利要求书表示。而且,将在权利要求书的范围内及与其等同的发明意义的范围内实施的各种变形视为落在本发明的范围内。

标号的说明

1可编程逻辑控制器,100CPU单元,101第1设备存储部,102第2设备存储部,103读出对象指定表格,104、503命令收发部,105命令处理部,106写入控制部,107执行部,110、510存储器,111易失性存储器,112非易失性存储器,120输入输出接口,130工具接口,140、550运算装置,150、160MPU,190、590总线,200输入单元,300输出单元,400基础单元,410共享总线,500工程设计工具,501接收部,502取得处理部,509通信线缆,511设定用程序,512监视用程序,520输入装置,530输出装置,540通信接口,901检测器,902被控制仪器,1121设备设定,1122用户程序,1123监视响应程序

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