切换顺序程序时输出切换预告信号的控制装置

摘要

本发明提供一种切换顺序程序时输出切换预告信号的控制装置，所述控制装置在从外部取得切换执行的顺序程序的切换请求之后，将预告执行中的顺序程序切换顺序程序的信号设定为接通。然后，在以预定的次数重复执行了执行中的顺序程序之后，将设定为接通的所述信号设定为断开并将执行切换到所指定的顺序程序。

说明书

技术领域

本发明涉及切换顺序程序时输出切换预告信号的控制装置。

背景技术

以可编程控制器为首的控制装置周期性地重复执行顺序程序(sequence program)从而进行机械控制。可编程控制器在进行顺序程序的调试、机械的维 护作业时，大多不会停止机械的动作而是一边运转一边进行程序的切换。因此， 为了实现机械运转过程中顺序程序的编辑、更新而考虑了各种各样的方式。

日本特开平02-005103号公报中公开了如下方式：作为在机械运转过程中 用于更新顺序程序的一个方式，能够将多个顺序程序存储于顺序程序的存储 部，在执行其中一个顺序程序时编辑另一个顺序程序，在编辑结束后切换顺序 程序的执行。

使用图8的流程图来对现有技术中的顺序程序切换处理进行说明。

在控制装置执行顺序程序1时(步骤S801)，在切换到顺序程序2的准备 齐备的阶段，经由外部设备30、MDI单元50等从外部对控制装置通知顺序程 序的切换请求和将更新程序指定为顺序程序2的信息时(步骤S802)，控制装 置将执行切换到顺序程序2(步骤803)。

再次更新顺序程序时，进行与上述同样的过程。即，在控制装置执行顺序 程序2的过程中(步骤S803)，在切换到顺序程序1的准备齐备的阶段，经由 外部设备30、MDI单元50等从外部对控制装置通知顺序程序的切换请求和将 更新程序指定为顺序程序1的信息时(步骤S804)，控制装置将执行切换到顺 序程序1(步骤801)。

图9的时序图表示现有技术方式中的顺序程序1、顺序程序2的执行状态。 在该时序图中，将横轴设为时间轴，用虚线按控制装置执行的顺序程序的1 执行周期来划分该时间轴。并且，用粗箭头来表现顺序程序的1执行周期。

在现有技术方式中，若在执行顺序程序1的过程中从控制装置的外部经由 接口取得顺序程序的切换请求，则在此时执行的顺序程序1的执行周期结束的 时刻，控制装置将执行用程序切换为即时顺序程序2。

通过现有技术的方式能够实现机械运转过程中的顺序程序的编辑、更新。 但是，由于在该方式中将机械运转过程中执行的顺序程序瞬间切换为其他的顺 序程序，因此在编辑有疏漏之处的情况下、或者在将执行的顺序程序切换为不 想要的顺序程序的情况下，机械可能进行非预期的动作。因此，为了在机械进 行了非预期的动作的情况下也不发生危险，操作员需要在切换顺序程序之前实 施例如通过手动来使机械处于紧急停止状态等处置之后来切换顺序程序。如果 忘记紧急停止等处置而切换顺序程序，则可能引起操作员的受伤、机械的损坏 等不良事态。

发明内容

因此，本发明的目的在于提供一种控制装置，能够通过提供如下结构来防 止因操作员的不注意而发生危险，使得操作员能够专心进行顺序程序的调试和 更新，所述结构为：在由于顺序程序的调试、机械的维护作业而进行顺序程序 的编辑、更新时，在顺序程序中插入用于避免当顺序程序切换时发生危险的处 理例如使机械处于紧急停止状态等处理，并在顺序程序切换时自动地进行执 行。

本发明涉及的控制装置具有：通过顺序程序能够读写的信号存储器；存储 多个顺序程序的顺序程序存储器，所述控制装置重复执行存储于所述顺序程序 存储器的所述多个顺序程序中的一个。

本发明涉及的控制装置的第一方式还具有：切换请求/执行指定信息取得 部，其从外部取得对所述执行的顺序程序进行切换的顺序程序切换请求和顺序 程序执行指定信息，该顺序程序执行指定信息用于从存储于所述顺序程序存储 器的顺序程序中指定切换之后执行的顺序程序；预告信号设定部，若所述切换 请求/执行指定信息取得部取得所述顺序程序切换请求和所述顺序程序执行指 定信息，则所述预告信号设定部将所述信号存储器内的顺序程序切换预告信号 设定为接通，所述顺序程序切换预告信号用于预告执行中的顺序程序切换顺序 程序；以及执行切换部，其在以预定的次数重复执行了执行中的顺序程序之后， 将由所述预告信号设定部设定为接通的所述顺序程序切换预告信号设定为断 开，并将执行切换到通过所述顺序程序执行指定信息所指定的顺序程序。

所述控制装置还可以具有：重复执行次数指定部，其指定用于将所述顺序 程序切换预告信号设定为断开的、执行中的顺序程序的重复执行次数。

本发明涉及的控制装置的第二方式还具有：切换请求/执行指定信息取得 部，其从外部取得对所述执行的顺序程序进行切换的顺序程序切换请求和顺序 程序执行指定信息，该顺序程序执行指定信息用于从存储于所述顺序程序存储 器的顺序程序中指定切换之后执行的顺序程序；预告信号设定部，若所述切换 请求/执行指定信息取得部取得所述顺序程序切换请求和所述顺序程序执行指 定信息，则所述预告信号设定部将所述信号存储器内的顺序程序切换预告信号 设定为接通，所述顺序程序切换预告信号用于预告执行中的顺序程序切换顺序 程序；设定检测部，其对通过执行中的顺序程序将所述信号存储器内的顺序程 序允许切换信号设定为接通的情况进行检测，所述顺序程序允许切换信号用于 允许切换顺序程序；以及执行切换部，若所述设定检测部检测出所述顺序程序 允许切换信号被设定为接通，则所述执行切换部将由所述预告信号设定部设定 为接通的所述顺序程序切换预告信号设定为断开，并将执行切换到通过所述顺 序程序执行指定信息所指定的顺序程序。

所述控制装置的第一方式或第二方式还具有：编辑部，其通过控制软件来 编辑存储于顺序程序存储器的顺序程序；以及存储部，其从外部设备输入顺序 程序而将其存储于顺序程序存储器。

根据本发明，能够通过提供如下结构来防止因操作员的不注意而发生危 险，使得操作员能够专心进行顺序程序的调试和更新，所述结构为：在操作员 由于顺序程序的调试、机械的维护作业而进行顺序程序的编辑、更新时，在顺 序程序中插入用于避免当顺序程序切换时发生危险的处理，并在顺序程序切换 时自动地进行执行。

附图说明

根据参照附图进行的以下的实施方式的说明，可以明确本发明的上述以及 其它目的以及特征。这些附图中：

图1是本发明涉及的控制装置的一实施方式的概要框图。

图2是表示图1的控制装置进行的顺序程序的切换动作处理的第一例的流 程图。

图3是表示顺序程序的切换动作处理的第一例中的、顺序程序1以及顺序 程序2执行的处理的流程图。

图4是表示顺序程序的切换动作处理的第一例中的、顺序程序切换动作的 时序图。

图5是表示图1的控制装置进行的顺序程序的切换动作处理的第二例的流 程图。

图6是表示顺序程序的切换动作处理的第二例中的、顺序程序1以及顺序 程序2执行的处理的流程图。

图7是表示顺序程序的切换动作处理的第二例中的、顺序程序切换动作的 时序图。

图8是表示现有技术涉及的顺序程序切换动作的流程图。

图9是表示现有技术涉及的顺序程序切换动作的时序图。

具体实施方式

使用图1的概要框图来说明本发明涉及的控制装置的一实施方式。

控制装置10具有：CPU11、ROM12、RAM13、非易失性存储器14、外 部存储介质接口15、外部接口16、显示控制器17、MDI控制器18、以及外 部信号接口19。

CPU11是整体性对控制装置10进行控制的处理器。CPU11读出存储于 ROM12的顺序程序，按照读出的顺序程序来对控制装置10整体进行控制。

用于存储器管理的程序、用于实施处理的各种系统程序被预先写入到 ROM12，所述处理为：为了加工程序的制作以及编辑所需要的编辑模式的处 理和用于自动运转的处理。

经由外部存储介质接口15、外部接口16、以及外部信号接口19输入的、 或者经由MDI单元50输入的执行各系统进行的功能所需要的数据、临时的计 算数据等存储于RAM13。并且，在RAM13上确保有如下的信号存储器和存 储器区域，所述信号存储器能够同时保持顺序程序为了管理控制装置的状态而 使用的多个信号，所述存储器区域用于存储多个顺序程序。

非易失性存储器14构成为如下非易失性存储器：通过未图示的电池而备 用，即使断开控制装置10的电源也保持存储状态。外部存储介质接口15与外 部存储介质20连接，在与外部存储介质20之间输入各处理所需的数据。外部 接口16与顺序程序开发辅助装置等外部设备30连接，在与外部设备之间进行 顺序程序等的输入输出。

显示控制器17与显示器等显示单元40连接，进行对操作员提供的数据的 显示控制。MDI控制器18与键盘等MDI单元50连接，进行来自操作员的手 动输入控制。外部信号接口19与I/O设备60连接，进行I/O信号的输入输出 控制。

控制装置10预先将顺序程序1与顺序程序2存储到RAM13内。顺序程 序1是在顺序程序切换处理的开始时在控制装置上执行的执行用程序，顺序程 序2是通过顺序程序切换处理而与顺序程序1切换执行的更新用程序。

首先，在以下，使用图2～图4来对图1的控制装置进行的顺序程序的切 换动作处理的第一例进行说明。

使用图2所示的流程图来说明控制装置10进行的顺序程序的切换处理。

当控制装置10执行顺序程序1时(步骤S201)，在切换到顺序程序2的 准备齐备的阶段，经由外部设备30、MDI单元50等从外部对控制装置10通 知顺序程序的切换请求、和将更新程序指定为顺序程序2的信息。

控制装置10在取得顺序程序的切换请求和指定顺序程序的信息时(步骤 S202)，将信号存储器内的顺序程序切换预告信号设定为接通(ON)(步骤 S203)。

控制装置10在将顺序程序切换预告信号设定为接通之后，以预定次数重 复执行顺序程序1(步骤S204)。在该阶段，顺序程序1进行使机械向安全的 状态转移的处理。

使用图3的流程图来说明顺序程序1以及顺序程序2执行的处理。

当在步骤S301中顺序程序切换预告信号被设定为断开(OFF)时，顺序 程序1以及顺序程序2进行通常的机械控制处理(步骤S302)。另一方面，当 检测出在步骤S301中顺序程序切换预告信号被设定为接通时，顺序程序1以 及顺序程序2进行使机械处于安全的状态的处理(步骤S303)。

返回到图2，在控制装置10以预定次数重复执行了顺序程序1之后，在 将顺序程序切换预告信号设定为断开之后(步骤S205)，将执行程序切换为顺 序程序2(步骤S206)。

再次更新顺序程序时执行与上述同样的过程。即，在控制装置10执行顺 序程序2的过程中(步骤S206)，在切换到顺序程序1的准备齐备的阶段，经 由外部设备30、MDI单元50等从外部对控制装置10通知顺序程序的切换请 求和将更新程序指定为顺序程序1的信息。

控制装置10在取得顺序程序的切换请求和指定顺序程序的信息时(步骤 S207)，将信号存储器内的顺序程序切换预告信号设定为接通(步骤S208)。

控制装置10在将顺序程序切换预告信号设定为接通之后，以预定次数重 复执行顺序程序2(步骤S209)，在将顺序程序切换预告信号设定为断开之后 (步骤S210)，将执行切换到顺序程序1(步骤S201)。

使用图4的时序图来说明顺序程序1以及顺序程序2的执行状态。

图4的时序图与图9的时序图同样地将横轴作为时间轴利用虚线按顺序程 序的1执行周期来进行划分。并且，利用粗箭头来表现顺序程序的机械控制处 理的1执行周期，利用斜粗箭头来表现顺序程序的、使机械处于安全的状态的 控制处理的1执行周期。并且，在顺序程序的执行状态的时间轴下方表示顺序 程序切换预告信号的状态。

在执行顺序程序1的过程中从控制装置10的外部经由某一接口受理顺序 程序的切换请求时，由于在此时执行的顺序程序1的执行周期结束的时刻顺序 程序切换预告信号为接通，因此与此相应地顺序程序1自下一周期起开始使机 械处于安全的状态的控制处理。通过在该状态下控制装置10以预定次数执行 顺序程序1，由此被控制的机械向将顺序程序切换为安全的状态转移。然后， 控制装置10将顺序程序切换预告信号设定为断开，将执行用程序切换到顺序 程序2。

这样，在控制装置进行的顺序程序的切换动作处理的第一例中，在操作员 更新顺序程序时，在经过了更新前的顺序程序足以处于机械的安全状态的时间 之后，进行顺序程序的更新，因此，操作员能够不注意机械的安全性地进行顺 序程序的更新。

另外，作为在图2的流程图的步骤S204、S209中将顺序程序切换预告信 号设定为接通之后而重复执行顺序程序1、顺序程序2的该“预定的次数”， 可以使用指定单元来指定顺序程序1、顺序程序2足以进行使控制对象的机械 向安全的状态转移的处理的次数，还可以设定为固定的次数。

并且，在上述的说明中，对顺序程序是两个的情况进行了说明，但是即使 在将三个以上的顺序程序保持在存储器的情况下也能够通过同样的手段实现。

并且，为了对更新用顺序程序进行更新，也可以设置在机械的运转过程中 在控制装置10上进行编辑作业的结构，还可以采用从顺序程序开发辅助装置 等外部设备在任意时刻进行输入的结构。

接下来，在以下，使用图5～图7来对图1的控制装置进行的顺序程序的 切换动作处理的第二例进行说明。

在上述的顺序程序的切换处理的第一例中通过以预定的次数执行执行用 程序而取得了转移到安全状态为止的时间，但是在本顺序程序的切换处理的第 二例中构成为，将与顺序程序切换预告信号不同的顺序程序允许切换信号保持 在RAM13内的信号存储器上，经由该顺序程序允许切换信号取得顺序程序切 换的时刻。

执行顺序程序切换处理的第二例的控制装置的硬件结构与图1所示的相 同。控制装置10将作为执行用程序的顺序程序1、作为更新用程序的顺序程 序2预先存储到RAM13内。

使用图5所示的流程图来说明控制装置10进行的顺序程序的切换处理。

在控制装置10执行顺序程序1的过程中(步骤S501)，在切换到顺序程 序2的准备齐备的阶段，经由外部设备30、MDI单元50等从外部通知控制装 置10顺序程序的切换请求和将更新程序指定为顺序程序2的信息。

控制装置10在取得顺序程序的切换请求和指定顺序程序的信息时(步骤 S502)，将信号存储器内的顺序程序切换预告信号设定为接通(步骤S503)。

之后，控制装置10一边监视顺序程序允许切换信号的状态，一边继续执 行顺序程序1。在该阶段，顺序程序1进行使机械向安全的状态转移的处理。

使用图6的流程图来说明顺序程序1以及顺序程序2执行的处理。

当在步骤S601中顺序程序切换预告信号被设定为断开时，顺序程序1以 及顺序程序2进行通常的机械控制处理(步骤S602)，将信号存储器内的顺序 程序允许切换信号设定为断开(步骤S603)。另一方面，当检测出在步骤S601 中顺序程序切换预告信号被设定为接通时，顺序程序1以及顺序程序2进行使 机械处于安全的状态的处理(步骤S604)，在机械处于安全状态之后(步骤 S605)，将信号存储器内的顺序程序允许切换信号设定为接通(步骤S606)。

返回到图5，控制装置10监视顺序程序允许切换信号的状态，检测出顺 序程序允许切换信号被设定为接通时(步骤S504)，在将顺序程序切换预告信 号设定为断开之后(步骤S505)，将执行切换到顺序程序2(步骤S506)。

再次更新顺序程序时，执行与上述同样的过程。即，在控制装置10执行 顺序程序2的过程中(步骤S506)，在切换到顺序程序1的准备齐备的阶段， 经由外部设备30、MDI单元50等从外部通知控制装置10顺序程序的切换请 求和将更新程序指定为顺序程序1的信息。

控制装置10在取得顺序程序的切换请求和指定顺序程序的信息时(步骤 S507)，将信号存储器内的顺序程序切换预告信号设定为接通(步骤S508)。

控制装置10一边监视顺序程序允许切换信号的状态，一边继续执行顺序 程序2。然后，在检测出顺序程序允许切换信号被设定为接通时(步骤S509)， 在将顺序程序切换预告信号设定为断开之后(步骤S510)，将执行切换到顺序 程序1(步骤S501)。

使用图7的时序图来说明顺序程序1以及顺序程序2的执行状态。

图7的时序图与图3的时序图同样地将横轴作为时间轴利用虚线按顺序程 序的1执行周期来进行划分。并且，利用粗箭头来表现顺序程序的机械控制处 理的1执行周期，利用斜粗箭头来表现顺序程序的、使机械处于安全的状态的 控制处理的1执行周期。并且，在顺序程序的执行状态的时间轴下方表示顺序 程序切换预告信号的状态和顺序程序允许切换信号的状态。

在执行顺序程序1的过程中从控制装置10的外部经由某一接口受理顺序 程序的切换请求时，由于在此时执行的顺序程序1的执行周期结束的时刻顺序 程序切换预告信号为接通，因此与此相应地顺序程序1自下一周期起开始使机 械处于安全的状态的控制处理。当在该状态下机械转移至安全的状态时，顺序 程序1将顺序程序允许切换信号设为接通。然后，检测出顺序程序允许切换信 号为接通的控制装置10将顺序程序切换预告信号设定为断开，并将执行用程 序切换为顺序程序2。

这样，在操作员更新顺序程序时，接受更新前的顺序程序使机械处于安全 的状态而允许顺序程序的更新这样的情况，从而控制装置10进行顺序程序的 更新，因此，操作员能够不注意机械的安全性地进行顺序程序的更新。并且， 若与控制装置进行的顺序程序的切换动作处理的第一时相比较，在该第二例 中，存在不必预先决定足够进行向安全状态转移的处理的次数这样的优点。顺 序程序切换预告信号和顺序程序允许切换信号发挥控制装置与顺序程序之间 信号交换的作用。