特許7375977プログラマブルロジックコントローラ、支援装置、及び表示装置、並びに、ロギング方法、支援方法、及び表示方法
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B1)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2023-10-30
(45)【発行日】2023-11-08
(54)【発明の名称】プログラマブルロジックコントローラ、支援装置、及び表示装置、並びに、ロギング方法、支援方法、及び表示方法
(51)【国際特許分類】
G05B 19/05 20060101AFI20231031BHJP
【ＦＩ】
G05B19/05 F
【請求項の数】
9
(21)【出願番号】P 2023076791
(22)【出願日】2023-05-08
【審査請求日】2023-05-08
【早期審査対象出願】
(73)【特許権者】
【識別番号】000005234
【氏名又は名称】富士電機株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110004185
【氏名又は名称】インフォート弁理士法人
(74)【代理人】
【識別番号】100121083
【弁理士】
【氏名又は名称】青木 宏義
(74)【代理人】
【識別番号】100138391
【弁理士】
【氏名又は名称】天田 昌行
(74)【代理人】
【識別番号】100132067
【弁理士】
【氏名又は名称】岡田 喜雅
(74)【代理人】
【識別番号】100157967
【弁理士】
【氏名又は名称】管田 洋明
(72)【発明者】
【氏名】仲野 良祐
【審査官】藤崎 詔夫
(56)【参考文献】
【文献】特開２０１６－１４３１６９（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０２１－１８９４８２（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開平０３－２２３９０５（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００１－２７３０１３（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｇ０５Ｂ １９／０５
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
外部機器を制御するための制御プログラムを実行するプログラム実行処理と、前記制御プログラムにおいて使用されている変数の値を収集するロギング処理とを含む制御処理を、制御周期毎に繰り返す制御部を備え、前記制御部は、前記制御プログラムにおいて使用されている複数の変数を複数の制御周期に分割し、前記複数の制御周期各々において前記複数の変数のうち一部の変数の値を収集することで、前記複数の変数それぞれの値を前記制御周期よりも長い収集期間内に収集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。
【請求項2】
前記制御部は、前記複数の制御周期のうち先頭の制御周期から前記複数の制御周期のうち何れかの制御周期までの期間に収集された変数を示す変数情報を記録し、前記何れかの制御周期の次の制御周期において、前記変数情報に基づき、前記複数の変数のうち未だ収集されていない変数の値を収集することを特徴とする請求項１記載のプログラマブルロジックコントローラ。
【請求項3】
前記制御部は、前記何れかの制御周期において、前記ロギング処理の実行時間を計測し、前記ロギング処理の実行時間が所定時間に達した場合、前記何れかの制御周期における前記ロギング処理を終了することを特徴とする請求項２記載のプログラマブルロジックコントローラ。
【請求項4】
プログラマブルロジックコントローラの支援装置であって、前記プログラマブルロジックコントローラは、外部機器を制御するための制御プログラムを実行するプログラム実行処理と、前記制御プログラムにおいて使用されている変数の値を収集するロギング処理とを含む制御処理を、制御周期毎に繰り返し、前記支援装置から出力される設定情報に基づいて、前記制御プログラムにおいて使用されている複数の変数を複数の制御周期に分割し、前記複数の制御周期各々において前記複数の変数のうち一部の変数の値を収集することで、前記複数の変数それぞれの値を前記制御周期よりも長い収集期間内に収集し、
前記支援装置は、
前記制御プログラムを解析して、前記制御プログラムにおいて使用されている変数を抽出するプログラム解析部と、
抽出された変数の中から、前記制御プログラムにおいて使用されている複数の変数を選択する選択部と、
前記収集期間の指定を受け付ける受付部と、
前記制御プログラムにおいて使用されている複数の変数を示す情報と前記収集期間を示す情報とを、前記設定情報として出力する設定情報出力部と、
を備えることを特徴とする支援装置。
【請求項5】
前記収集期間及び前記制御周期に基づいて、前記複数の制御周期の個数を決定し、前記複数の変数それぞれの値の総データ量と前記複数の制御周期の個数とに基づいて、前記複数の制御周期各々において収集される前記一部の変数の値のデータ量を求める計算部と、前記複数の制御周期各々において収集される前記一部の変数の値のデータ量を出力するデータ量出力部と、
をさらに備えることを特徴とする請求項４記載の支援装置。
【請求項6】
外部機器を制御するための制御プログラムを実行するプログラム実行処理と、前記制御プログラムにおいて使用されている変数の値を収集するロギング処理とを含む制御処理を、制御周期毎に繰り返し、前記制御プログラムにおいて使用されている複数の変数を複数の制御周期に分割し、前記複数の制御周期各々において前記複数の変数のうち一部の変数の値を収集することで、前記複数の変数それぞれの値を前記制御周期よりも長い収集期間内に収集するプログラマブルロジックコントローラと、前記収集期間における前記複数の変数それぞれの値の収集時刻と対応付けて、前記複数の変数それぞれの値を表示する表示装置と、
を備え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。
【請求項7】
プログラマブルロジックコントローラが、外部機器を制御するための制御プログラムを実行するプログラム実行処理と、前記制御プログラムにおいて使用されている変数の値を収集するロギング処理とを含む制御処理を、制御周期毎に繰り返し、前記プログラマブルロジックコントローラは、前記制御プログラムにおいて使用されている複数の変数を複数の制御周期に分割し、前記複数の制御周期各々において前記複数の変数のうち一部の変数の値を収集することで、前記複数の変数それぞれの値を前記制御周期よりも長い収集期間内に収集することを特徴とするロギング方法。
【請求項8】
表示装置が、前記収集期間における前記複数の変数それぞれの値の収集時刻と対応付けて、前記複数の変数それぞれの値を表示することを特徴とする請求項７記載のロギング方法。
【請求項9】
プログラマブルロジックコントローラが、外部機器を制御するための制御プログラムを実行するプログラム実行処理と、前記制御プログラムにおいて使用されている変数の値を収集するロギング処理とを含む制御処理を、制御周期毎に繰り返し、前記プログラマブルロジックコントローラの支援装置から出力される設定情報に基づいて、前記制御プログラムにおいて使用されている複数の変数を複数の制御周期に分割し、前記複数の制御周期各々において前記複数の変数のうち一部の変数の値を収集することで、前記複数の変数それぞれの値を前記制御周期よりも長い収集期間内に収集し、前記支援装置が、
前記制御プログラムを解析して、前記制御プログラムにおいて使用されている変数を抽出し、
抽出された変数を表示し、
表示された変数の中から選択された複数の変数を、前記制御プログラムにおいて使用されている複数の変数として特定し、
前記収集期間の指定を受け付け、
前記制御プログラムにおいて使用されている複数の変数を示す情報と前記収集期間を示す情報とを、前記設定情報として出力する、
ことを特徴とする支援方法。
【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（Programmable Logic Controller，ＰＬＣ）の技術に関する。
【背景技術】
【0002】
ＰＬＣに関して、監視機器から入力される各種データとデバイス値との時間的な関係を特定しやすくする技術が知られている（例えば、特許文献１を参照）。ユーザアプリケーションの実行や機器の制御に影響なくロギングを行える技術も知られている（例えば、特許文献２を参照）。スケジューラを実装したＰＬＣも知られている（例えば、特許文献３を参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【文献】特開２０２０－１３５２６号公報
【文献】特許第７１８８６３１号公報
【文献】特開２００８－１４６３５７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
特許文献１及び特許文献２のＰＬＣでは、機器の制御に与える影響を抑制しながら、機器及びＰＬＣの動作状態を示すデータを大量に収集することが難しい。
【0005】
１つの側面において、本発明は、ＰＬＣによる機器の制御において使用される変数の値を適切に収集することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
１つの実施形態によれば、プログラマブルロジックコントローラは、制御部を含む。制御部は、制御処理を制御周期毎に繰り返す。制御処理は、外部機器を制御するための制御プログラムを実行するプログラム実行処理と、制御プログラムにおいて使用されている変数の値を収集するロギング処理とを含む。
【0007】
制御部は、制御プログラムにおいて使用されている複数の変数を複数の制御周期に分割し、複数の制御周期各々において複数の変数のうち一部の変数の値を収集することで、複数の変数それぞれの値を制御周期よりも長い収集期間内に収集する。
【0008】
別の実施形態によれば、プログラマブルロジックコントローラは、制御処理を制御周期毎に繰り返す。制御処理は、外部機器を制御するための制御プログラムを実行するプログラム実行処理と、制御プログラムにおいて使用されている変数の値を収集するロギング処理とを含む。
【0009】
プログラマブルロジックコントローラは、支援装置から出力される設定情報に基づいて、制御プログラムにおいて使用されている複数の変数を複数の制御周期に分割し、複数の制御周期各々において複数の変数のうち一部の変数の値を収集する。これにより、プログラマブルロジックコントローラは、複数の変数それぞれの値を制御周期よりも長い収集期間内に収集する。
【0010】
支援装置は、プログラム解析部、選択部、受付部、及び設定情報出力部を含む。プログラム解析部は、制御プログラムを解析して、制御プログラムにおいて使用されている変数を抽出する。選択部は、抽出された変数の中から、制御プログラムにおいて使用されている複数の変数を選択する。受付部は、収集期間の指定を受け付ける。設定情報出力部は、制御プログラムにおいて使用されている複数の変数を示す情報と収集期間を示す情報とを、設定情報として出力する。
【0011】
さらに別の実施形態によれば、プログラマブルロジックコントローラは、制御処理を制御周期毎に繰り返す。制御処理は、外部機器を制御するための制御プログラムを実行するプログラム実行処理と、制御プログラムにおいて使用されている変数の値を収集するロギング処理とを含む。
【0012】
プログラマブルロジックコントローラは、制御プログラムにおいて使用されている複数の変数を複数の制御周期に分割し、複数の制御周期各々において複数の変数のうち一部の変数の値を収集する。これにより、プログラマブルロジックコントローラは、複数の変数それぞれの値を制御周期よりも長い収集期間内に収集する。
【0013】
プログラマブルロジックコントローラによって収集された情報を表示する表示装置は、表示部を含む。表示部は、収集期間における複数の変数それぞれの値の収集時刻と対応付けて、複数の変数それぞれの値を表示する。
【発明の効果】
【0014】
１つの側面によれば、ＰＬＣによる機器の制御において使用される変数の値を適切に収集することができる。
【図面の簡単な説明】
【0015】
【図1】ＰＬＣシステムの構成例を示す図である。
【図2】ＰＬＣが実行する各処理の実行期間の例を示す図である。
【図3】収集期間の例を示す図である。
【図4】ＰＬＣのハードウェア構成例を示す図である。
【図5】ＰＣのハードウェア構成例を示す図である。
【図6】支援装置の機能構成例を示す図である。
【図7】ロギング処理の実行の条件の設定を行う方法の例を説明する図である。
【図8】ＵＩ画面の画面例である。
【図9】ロギング設定データのデータ構造の例を示す図である。
【図10】収集対象設定情報のデータ構造の例を示す図である。
【図11】ＰＬＣの機能構成例を示す図である。
【図12】ＰＬＣによるロギング実行方法の例を説明する図である。
【図13】ロギング処理及び保存処理の処理内容の例を示すフローチャートである。
【図14】ロギング収集データのデータ構造の例を示す図である。
【図15】収集データのデータ構造の例を示す図である。
【図16】同期収集処理の例を示すフローチャートである。
【図17】非同期収集処理の例を示すフローチャートである。
【図18】収集データ表示装置のハードウェア構成例を示す図である。
【図19】収集データ表示装置の機能構成例を示す図である。
【図20】収集データを表示する方法の例を説明する図である。
【図21】プログラム表示処理の例を説明する図である。
【図22】収集データの表示画面の画面例である。
【図23】警告画面の画面例である。
【図24】波形表示処理の例を説明する図である。
【図25】収集データの波形表示画面の画面例である。
【図26】ロギングファイル解析・変換処理の例を説明する図である。
【図27】表示制御処理の例を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【0016】
以下、図面を参照しながら、実施形態を詳細に説明する。
【0017】
ＰＬＣは、ファクトリーオートメーションにおいて製造機器、搬送装置、検査装置等を制御する制御装置である。ＰＬＣは、ラダープログラム等の、ユーザにより作成されるユーザアプリケーションプログラムを実行することで様々な制御機器を制御する。
【0018】
ＰＬＣのような制御装置による機器の制御において異常が発生した場合には、その異常の原因を特定することが望ましい。また、このような異常の発生の場合に限られず、機器の制御に関する情報を記録しておいて、その後に情報を検証したいという要望がある。そこで、ユーザが、データの履歴を残すための条件を予め制御装置に設定しておき、この条件に基づいて、制御装置が、機器及び制御装置自体の動作状態を示すデータをロギングすることがある。
【0019】
特許文献１のＰＬＣでは、各制御周期において、入力処理、ユーザアプリケーションプログラムを実行するプログラム実行処理、出力処理、及びロギング処理が順に実行される。しかしながら、入力処理、プログラム実行処理、及び出力処理に続いてロギング処理が追加されることで、制御周期が長くなると、次の制御周期の開始が遅延する。このため、ユーザアプリケーションがユーザの意図した通りに動作しないことがある。
【0020】
特許文献２のＰＬＣでは、ロギング処理の追加によって制御周期が長くなることはないが、制御周期の伸長を抑えるために、ロギングされるデータのデータ量が制限されることがある。
【0021】
図１は、ＰＬＣシステムの構成例を示している。図１のＰＬＣシステムは、ＰＬＣ１と、パーソナルコンピュータ（Personal Computer，ＰＣ）２と、入出力モジュール３と、通信モジュール４とを含む。ＰＬＣ１とＰＣ２とは通信ケーブル６を介して接続されている。ＰＬＣ１は、工場等に設置される各種制御機器を統括的に制御する。
【0022】
ＰＣ２はＰＬＣ１を支援する支援装置としての機能を提供する。ＰＣ２は、例えば、ユーザアプリケーションプログラムの編集を行うために用いられる。ユーザアプリケーションプログラムは、外部機器を制御するための制御プログラムに対応する。なお、以降の説明では、ユーザアプリケーションプログラムを「ユーザプログラム」と称することがある。
【0023】
ユーザプログラムは、例えば、ＩＥＣ（International Electrotechnical Commission）６１１３１－３準拠のラダー言語を用いて作成されてもよい。ユーザプログラムは、シーケンシャルファンクションチャート（Sequential Function Chart，ＳＦＣ）等のフローチャート形式のモーションプログラム等といったグラフィカルプログラミング言語を用いて作成されてもよい。ユーザプログラムは、Ｃ言語等の高級プログラミング言語を用いて作成されてもよい。
【0024】
また、後述するように、ＰＣ２は、ロギング処理の実行の条件の設定を行う機能も提供する。
【0025】
ＰＬＣ１と入出力モジュール３及び通信モジュール４とは通信バス７を介して接続されている。通信バス７には、複数の入出力モジュール３や複数の通信モジュール４が接続されていてもよい。入出力モジュール３及び通信モジュール４は、着脱可能となっている。入出力モジュール３及び通信モジュール４は、外部機器に対応する。
【0026】
入出力モジュール３は、サーボアンプやエンコーダ、あるいは、センサの信号を電気信号に変換するものであり、また、デジタル信号若しくはアナログ信号を入出力するものであってもよい。
【0027】
通信モジュール４は、他の機器との通信インタフェースを提供する。
【0028】
【0029】
ＰＬＣ１は、入力処理、プログラム実行処理、出力処理、ロギング処理、及びシステム処理を含む制御処理を、制御周期毎に繰り返す。入力処理は、入出力モジュール３から受信した入力データを取り込む処理である。プログラム実行処理は、ユーザにより作成されたユーザプログラムを実行する処理である。このユーザプログラムの実行では、入力処理により取り込まれた入力データが用いられる。出力処理は、ユーザプログラムの実行結果を出力することによって入出力モジュール３を制御して、実行結果を入出力モジュール３の出力に反映させる処理である。
【0030】
ロギング処理は、ユーザプログラムにおいて使用されている変数の値を収集して、収集データを生成する処理である。ロギング処理は、ＰＬＣ１を含むＰＬＣシステムの各構成機器の動作状態を示すデータを記録し、履歴として保存する処理でもある。システム処理は、ＰＬＣ１自身の動作を管理して、適正な動作を維持するための処理である。
【0031】
ＰＬＣ１は、ユーザプログラムの実行を妨げないように、各制御周期における出力処理の後にロギング処理を実行する。制御周期は、入力処理、プログラム実行処理、出力処理、ロギング処理、及びシステム処理の実行期間の合計である。したがって、ロギング処理の実行期間は、制御周期の帯域により制限される。制御周期は、例えば、ユーザにより指定される。
【0032】
図３は、図１のＰＬＣシステムにおいて用いられる収集期間の例を示している。図３の収集期間は、制御周期よりも長い期間であり、複数のロギング処理の実行期間を含む。各ロギング処理の実行期間は、複数の制御周期各々に含まれている。したがって、収集期間内において、収集対象の複数の変数が複数の制御周期それぞれのロギング処理に分割されて、制御周期とは非同期に変数の値が収集される。
【0033】
これにより、ユーザプログラムと機器の制御に関連する入力処理、プログラム実行処理、及び出力処理の実行期間に影響を与えることなく、所望のデータ量の変数の値を収集することが可能になる。したがって、機器の制御において使用される変数の値を適切に収集することができる。
【0034】
なお、プログラム実行処理、システム処理、及びロギング処理のそれぞれの実行期間の割合を変更することによってロギング処理の実行期間を調整可能にしてもよい。
【0035】
次に、ＰＬＣシステムにおけるＰＬＣ１及びＰＣ２についてさらに詳細に説明する。
【0036】
まず、ＰＬＣ１のハードウェア構成について、図４に示されているハードウェア構成例を参照しながら説明する。図４のＰＬＣ１は通信Ｉ／Ｆ１１、ＣＰＵ（Central Processing Unit）１２、バスコントローラ１３、メモリ１４、及び記憶装置Ｉ／Ｆ１５を含む。これらの構成要素は何れもハードウェアであって、内部バス１６に接続されており、相互にデータの授受を行うことが可能である。「Ｉ／Ｆ」とはインタフェースの略称である。ＣＰＵは、プロセッサと呼ばれることもある。
【0037】
通信Ｉ／Ｆ１１は通信ケーブル６に接続されており、ＰＣ２との間で行われる各種のデータの授受を管理する。
【0038】
ＣＰＵ１２は、ユーザプログラム、ＰＬＣ１自身の動作を管理するためのシステムプログラム、ロギング実行プログラム等の各種のプログラムを実行する。
【0039】
バスコントローラ１３は通信バス７に接続されており、入出力モジュール３や通信モジュール４との間で行われる各種のデータの授受を管理する。
【0040】
メモリ１４は、例えば半導体メモリであり、ＲＡＭ（Random Access Memory）領域及びＲＯＭ（Read Only Memory）領域を含む。ＲＡＭ領域は、ＣＰＵ１２が各種のプログラムを実行する際に各種のデータを一時的に記憶しておく記憶領域として利用される。ＲＯＭ領域は、各種のプログラムやデータが保存される領域であり、例えば不揮発性メモリが用いられる。
【0041】
記憶装置Ｉ／Ｆ１５は、メモリカード等の外部記憶装置１７に対する各種のデータの書き込み処理や読み出し処理を管理する。
【0042】
次に、ＰＣ２のハードウェア構成について、図５に示されているハードウェア構成例を参照しながら説明する。図５のＰＣ２はＣＰＵ２１、メモリ２２、入力装置２３、表示装置２４、補助記憶装置２５、及び通信Ｉ／Ｆ２６を含む。これらの構成要素は何れもハードウェアであって、内部バス２７に接続されており、相互にデータの授受を行うことが可能である。
【0043】
ＣＰＵ２１は、例えば、メモリ２２を利用して所定のプログラムを実行することにより、ユーザプログラムの編集機能や、ロギング処理の実行の条件の設定を行うための機能を提供する。
【0044】
入力装置２３は、例えば、キーボードやポインティングデバイス等であり、ユーザからの指示又は情報の入力に用いられる。
【0045】
表示装置２４は、例えば、ユーザへの問い合わせ又は指示や、処理結果の表示出力に用いられる。
【0046】
補助記憶装置２５は、磁気ディスク装置、光ディスク装置、光磁気ディスク装置等であり、例えば、ハードディスクドライブやフラッシュメモリであってもよい。ＰＣ２は、補助記憶装置２５にプログラム及びデータを格納しておき、それらをメモリ２２にロードして使用することができる。
【0047】
通信Ｉ／Ｆ２６は通信ケーブル６に接続されており、ＰＬＣ１との間で行われる各種のデータの授受を管理する。
【0048】
＜ロギングの設定＞
【0049】
次に、図１のＰＬＣシステムにおいて、ロギング処理の実行の条件をＰＬＣ１に設定する手法について説明する。
【0050】
まず図６について説明する。図６は支援装置３０の機能構成例を示した図である。この構成例は、ＰＬＣ１によるロギング処理の実行の条件を設定する機能を支援装置３０が提供する場合の一例である。ＰＬＣシステムでは、所定の設定ツールプログラムをＰＣ２に実行させることによって、支援装置３０の機能をＰＣ２が提供する。
【0051】
図６において、支援装置３０は、プログラム解析部３１、選択部３２、受付部３３、設定情報出力部３４、計算部３５、及びデータ量出力部３６を含む。なお、支援装置３０には、制御処理をＰＬＣ１に行わせるときの制御周期がユーザにより予め設定されているものとする。
【0052】
プログラム解析部３１は、ＰＬＣ１に実行させるユーザプログラムを解析して、ユーザプログラムにおいて使用されている複数の変数を抽出する。
【0053】
選択部３２は、抽出された変数の中から、ユーザプログラムにおいて使用されている複数の変数を、収集対象の変数として選択する。
【0054】
受付部３３は、制御周期よりも長い収集期間の指定を受け付ける。設定情報出力部３４は、収集対象の複数の変数を示す情報と収集期間を示す情報とを、設定情報として出力する。
【0055】
ＰＬＣ１は、支援装置３０から出力される設定情報に基づいて、収集対象の複数の変数を複数の制御周期に分割し、複数の制御周期各々において、収集対象の複数の変数のうち一部の変数の値を収集する。これにより、ＰＬＣ１は、収集対象の複数の変数それぞれの値を収集期間内に収集する。
【0056】
計算部３５は、収集期間及び制御周期に基づいて、収集対象の複数の変数それぞれの値が分割して収集される複数の制御周期の個数を決定する。そして、計算部３５は、複数の変数それぞれの値の総データ量と複数の制御周期の個数とに基づいて、複数の制御周期各々において収集される一部の変数の値のデータ量を求める。
【0057】
データ量出力部３６は、複数の制御周期各々において収集される一部の変数の値のデータ量を出力する。
【0058】
このような支援装置３０によれば、機器の制御に影響を与えることなく、所望のデータ量の変数の値を収集する処理を、ＰＬＣ１に実行させることが可能になる。したがって、機器の制御において使用される変数の値を適切に収集することができる。
【0059】
【0060】
支援装置３０には設定ツール４０が備えられている。ＰＣ２では、所定の設定ツールプログラムをＣＰＵ２１に実行させることによって設定ツール４０の機能が提供される。
【0061】
設定ツール４０にはプロジェクトデータ４１が入力される。プロジェクトデータ４１は、ＰＬＣシステムのシステム構成の情報、ＰＬＣ１で実行させるユーザプログラム、及び、ＰＬＣシステムが含む入出力モジュール３や通信モジュール４等についての機能設定情報を含む情報である。ここでは、このプロジェクトデータ４１は、例えばＰＣ２において所定のプロジェクトデータ編集プログラムを実行することによりユーザによって既に作成されていて、例えば補助記憶装置２５に既に記憶されているものとする。
【0062】
設定ツール４０により、まず、このプロジェクトデータ４１に対してＳ１１０の収集対象設定処理が行われる。この処理は、ユーザプログラムで使用されている変数から、ロギングの対象とする変数を設定する処理であって、図６の支援装置３０におけるプログラム解析部３１及び選択部３２の機能を提供する処理である。
【0063】
このＳ１１０の処理はＳ１１１のプログラム解析処理を含む。プログラム解析処理は、プロジェクトデータ４１に含まれているユーザプログラムを解析して、ユーザプログラムで使用されている複数の変数を抽出する処理である。Ｓ１１０の収集対象設定処理では、プログラム解析処理の実行によって抽出された変数から、ＰＬＣ１に行わせるロギング処理による収集対象の変数をユーザに選択させる処理がさらに行われる。
【0064】
【0065】
図８の画面例では、ＵＩ画面１００は、プログラム選択部１０１、抽出変数表示部１０２、及び対象変数表示部１０３を含む。支援装置３０の機能を図５のＰＣ２が提供する場合、表示装置２４は、ＵＩ画面１００を表示する。
【0066】
プログラム選択部１０１には、プロジェクトデータ４１に含まれていたユーザプログラムを示す情報が表示される。なお、本実施形態では、複数のプログラムの集合体としてタスクが構成され、複数のタスクの集合体としてユーザプログラムが構成されているものとする。図８の画面例において、「アプリ名称」はユーザプログラムの名称であり、「タスク１」、「タスク２」、及び「タスク３」は各タスクの名称であり、「プログラム」、「プログラムＮ」は各タスクに属する各プログラムの名称である。この画面例では、ユーザプログラムと各タスクと各プログラムとの関係をツリー形式で表現することが表されている。
【0067】
プログラム選択部１０１に表示されているプログラムの名称の何れかを選択する操作がユーザにより行われると、選択された名称に対応するプログラムに対してＳ１１１のプログラム解析処理が行われ、そのプログラムで使用されている変数が抽出される。なお、プログラムの名称の代わりにタスクの名称を選択する操作が行われた場合には、選択された名称に対応するタスクに属するプログラムのそれぞれから変数が抽出される。このとき、抽出された変数の名称が抽出変数表示部１０２に一覧表示される。
【0068】
抽出変数表示部１０２に表示されている変数の名称のうちから何れか１以上を選択し、登録ボタン１０４を押下する操作がユーザにより行われると、選択された名称に対応する変数が収集対象の変数として特定される。このとき、特定された収集対象の変数の名称が対象変数表示部１０３に一覧表示される。
【0069】
なお、対象変数表示部１０３に表示されている収集対象の変数の名称のうちから何れか１以上を選択し、解除ボタン１０５を押下する操作がユーザにより行われると、選択された名称に対応する変数が収集対象の変数から除外される。
【0070】
また、一括登録ボタン１０６を押下する操作がユーザにより行われると、抽出変数表示部１０２に名称が表示されている変数の全てが収集対象の変数として選択され、その名称が対象変数表示部１０３に一覧表示される。その一方で、一括解除ボタン１０７を押下する操作がユーザにより行われると、対象変数表示部１０３に名称が表示されている変数の全てが収集対象の変数から除外される。
【0071】
また、Ｓ１１０の収集対象設定処理では、以上のようにして選択された収集対象の変数の全てについてロギング処理を実行した場合に収集される総データ量がプロジェクトデータ４１に基づいて算出される。得られた総データ量は、ＵＩ画面１００における収集データサイズ表示部１０８に表示される。
【0072】
ユーザにより予め設定されている制御周期は、ＵＩ画面１００における制御周期表示部１０９に表示される。
【0073】
図７の説明に戻る。Ｓ１２０では収集動作設定処理が行われる。この処理は、ロギング処理の動作設定のための情報を作成する処理であって、図６の支援装置３０における受付部３３の機能を提供する処理である。この情報によって、例えば、収集対象のデータである変数の値の収集タイミング、データの収集を行う収集期間、収集したデータをＰＬＣ１が外部記憶装置１７に保存させる保存タイミング等の設定がＰＬＣ１に対して行われる。
【0074】
収集期間を指定する操作がユーザにより行われると、指定された収集期間が受け付けられて、ＵＩ画面１００における収集期間表示部１１０に表示される。
【0075】
上述したＳ１１０及びＳ１２０の処理に続いて、Ｓ１３０の設定内容確認処理が行われる。この処理は、Ｓ１１０の処理により選択された収集対象の変数の全てについてＰＬＣ１がロギング処理を実行した場合における制御処理の実行時間が、予め設定されている制御周期に収まるかどうかを判定する処理である。この処理は、さらに、図６の支援装置３０における計算部３５及びデータ量出力部３６の機能も提供する。
【0076】
この処理では、例えば、ＰＬＣ１により実行される制御処理における入力処理、プログラム実行処理、出力処理、及びシステム処理の実行時間がプロジェクトデータ４１から算出される。そして、これらの実行時間の合計が制御周期から減算される。この減算によって得られる時間は、ロギング処理が実行可能な時間であり、この時間を「最大処理時間」と称することとする。
【0077】
次に、この最大処理時間に基づき、この時間内に収集可能なデータのデータ量が、制御周期で収集可能な最大サイズとして求められる。そして、この最大サイズと、Ｓ１１０の処理により算出していた総データ量（ＵＩ画面１００における収集データサイズ表示部１０８に表示される値）との大小比較が行われ、総データ量が最大サイズ以下であるかどうかが判定される。
【0078】
総データ量が最大サイズを超えている場合、制御周期に非同期でのロギングを有効にする設定ボックス１１２の選択が可能になる。
【0079】
設定ボックス１１２を選択する操作がユーザにより行われると、図５のＣＰＵ２１は、計算部３５として動作し、収集期間及び制御周期に基づいて、収集期間の分割数を決定する。分割数は、収集対象の複数の変数それぞれの値が分割して収集される複数の制御周期の個数を表す。ＣＰＵ２１は、例えば、収集期間を制御周期で除算することで、分割数を計算することができる。
【0080】
次に、ＣＰＵ２１は、収集データサイズ表示部１０８に表示された総データ量と分割数とに基づいて、制御周期で収集可能なデータサイズを求める。制御周期で収集可能なデータサイズは、複数の制御周期各々において収集される一部の変数の値のデータ量を表す。ＣＰＵ２１は、例えば、総データ量を分割数で除算することで、制御周期で収集可能なデータサイズを計算することができる。
【0081】
図８の例では、制御周期が１ｍｓであり、収集期間が２００ｍｓであるため、分割数は、２００ｍｓ／１ｍｓ＝２００となる。また、総データ量は４００ｋＷである。Ｗは、ワード数を表す。この場合、制御周期で収集可能なデータサイズは、４００ｋＷ／２００＝２ｋＷとなる。
【0082】
制御周期で収集可能なデータサイズは、ＵＩ画面１００におけるデータサイズ表示部１１１に表示される。データサイズ表示部１１１に表示されている２ｋＷ／３０ｋＷのうち、２ｋＷが制御周期で収集可能なデータサイズであり、３０ｋＷは制御周期で収集可能な最大サイズである。この場合、図５の表示装置２４は、データ量出力部３６として動作し、制御周期で収集可能なデータサイズをＵＩ画面１００に表示する。
【0083】
制御周期、収集期間、収集データサイズ、及び制御周期で収集可能なデータサイズをＵＩ画面１００に表示することによって、例えば、収集対象の変数の検討をユーザに想起させることが可能になる。
【0084】
次に、Ｓ１４０の設定ファイル作成処理が行われる。この設定ファイル作成処理は、図６の支援装置３０における設定情報出力部３４の機能を提供する処理である。図５の通信Ｉ／Ｆ２６は、設定情報出力部３４として動作する。
【0085】
設定ファイル作成処理は、Ｓ１１０の処理により選択された収集対象の変数を特定する情報とＳ１２０の処理により設定されたロギング処理の動作設定情報とをロギング設定データ４２として出力する処理である。ロギング設定データ４２は、設定情報出力部３４が出力する設定情報に対応する。ロギング設定データ４２はＰＬＣ１に転送され、ＰＬＣ１では、ロギング処理についての動作設定が、ロギング設定データ４２の内容に基づいて行われる。
【0086】
ロギング設定データ４２についてさらに説明する。図９は、ロギング設定データ４２のデータ構造の一例を示している。
【0087】
ロギング設定データ４２は、プロジェクトデータ情報５１と、収集動作設定情報５２と、収集対象設定情報５３とを含む。
【0088】
プロジェクトデータ情報５１は、ＰＬＣ１に実行させるユーザプログラムを特定する情報であり、例えば、ユーザプログラムをコンパイルして得られるオブジェクトコードに付された名称（プロジェクト名）や、コンパイルの実行日時等の情報を含む。なお、プロジェクトデータ情報５１は、プロジェクトデータ４１の一部として含まれている。
【0089】
収集動作設定情報５２はＳ１２０の収集動作設定処理によって作成される情報である。収集動作設定情報５２には、例えば、収集タイミング、ユーザにより指定された収集期間、及び収集方式が含まれている。収集タイミングは、収集期間が開始されるタイミングを表す。
【0090】
収集方式は、同期又は非同期を示す情報である。同期は、制御周期に同期してロギングを行う収集方式であり、非同期は、制御周期とは非同期にロギングを行う収集方式である。図８の設定ボックス１１２が選択された場合、収集方式として非同期が設定され、それ以外の場合、収集方式として同期が設定される。
【0091】
収集動作設定情報５２には、収集したデータをＰＬＣ１が外部記憶装置１７に保存させる保存タイミング、及び収集したデータを保存させる保存先の外部記憶装置１７を特定する情報も含まれている。
【0092】
収集対象設定情報５３は、Ｓ１１０の収集対象設定処理によって選択された収集対象の変数についての情報である。収集対象設定情報５３のデータ構造の一例が図１０に示されている。
【0093】
図１０の例では、収集対象設定情報５３には、データの収集タイミングにおける収集データの合計サイズの情報が含まれている。また、収集対象設定情報５３には、収集対象の変数の個数の情報が含まれている。さらに、収集対象設定情報５３には、収集対象の変数のそれぞれについての情報として、メモリ種別、データ型、メモリアドレス、及びデータサイズの情報が含まれている。これらの情報によって、ＰＬＣ１においてユーザプログラムが実行されたときに収集対象の変数の値の保持に使用される記憶領域の位置についてのメモリ１４上の位置が特定される。
【0094】
ＰＬＣ１によるロギング処理の実行の条件の設定は、上述した設定ツール４０を用いることによって、支援装置３０によって行われる。
【0095】
＜ロギングの実行＞
【0096】
次に、図１のＰＬＣシステムにおいて、支援装置３０としてのＰＣ２によって設定された条件に従ってＰＬＣ１により行われるロギング処理について説明する。
【0097】
【0098】
制御部６１は、入力処理、プログラム実行処理、出力処理、ロギング処理、及びシステム処理を含む制御処理を、制御周期毎に繰り返す。制御部６１は、支援装置３０から出力されるロギング設定データ４２に基づいて、収集対象の複数の変数を複数の制御周期に分割し、複数の制御周期各々において、収集対象の複数の変数のうち一部の変数の値を収集する。これにより、制御部６１は、収集対象の複数の変数それぞれの値を収集期間内に収集する。図４に示したハードウェア構成例では、ＣＰＵ１２が制御部６１として動作する。
【0099】
このようなＰＬＣ１によれば、機器の制御に影響を与えることなく、所望のデータ量の変数の値を収集することが可能になる。したがって、機器の制御において使用される変数の値を適切に収集することができる。
【0100】
図１１のような構成要素を含むＰＬＣ１によって行われるロギング実行方法について、図１２を用いてさらに詳細に説明する。Ｓ２２０、Ｓ２５０、Ｓ２６０、Ｓ２７０、及びＳ２８０の処理は、制御部６１によって行われる。
【0101】
Ｓ２２０のプログラム実行処理は、入力処理で取り込まれた、入出力モジュール３や通信モジュール４から送られてくる入力データを用いてユーザプログラムを実行する処理である。この実行結果は、入出力モジュール３や通信モジュール４の制御のために出力処理によって出力される。図５のハードウェア構成例において、このプログラム実行処理を実行するＣＰＵ１２は、ユーザプログラムの実行のためにメモリ１４の記憶領域を使用する。このときに使用される記憶領域を、プログラム使用領域１４ａと称することとする。
【0102】
Ｓ２５０のロギング処理は、Ｓ２２０のプログラム実行処理により実行されるユーザプログラムにおいて使用されている変数のうち収集対象の変数の値を収集する処理である。この収集対象の変数についての情報と、ロギング処理の動作設定情報とを含むロギング設定データ４２は、支援装置３０（ＰＣ２）において前述したようにして作成されてＰＬＣ１に予め提供されているものとする。
【0103】
Ｓ２６０の時刻管理処理とＳ２７０の収集タイミング検知処理は、入力処理、プログラム実行処理、出力処理、ロギング処理、及びシステム処理を含む制御処理と並行して行われる。時刻管理処理は現在の時刻を計時する処理である。収集タイミング検知処理は、ロギング設定データ４２に含まれている収集動作設定情報５２により示されているデータの収集タイミングの到来を検知する処理である。
【0104】
Ｓ２５０のロギング処理では、収集タイミング検知処理による収集タイミングの到来の検知に応じて、収集対象の変数の値を収集する処理が行われる。また、ロギング処理では、変数の値の収集時刻を時刻管理処理による計時結果から取得し、変数の値とその収集時刻とをそれぞれ対応付けた収集データをリングバッファ６２に保存する処理が行われる。
【0105】
リングバッファ６２は、ロギング処理による変数の値の収集時刻を、その収集時刻に収集された変数の値に対応付けた収集データを、変数の値を収集する度に保存する記憶領域である。図４に示したハードウェア構成例では、メモリ１４の記憶領域の一部によってリングバッファ６２が構成される。
【0106】
また、ＰＬＣ１のＣＰＵ１２はＳ２８０の保存処理を実行する。この保存処理は、ロギング設定データ４２に含まれている収集動作設定情報５２により示されている保存タイミングの到来を検知する処理を含む。また、この保存処理は、記憶装置Ｉ／Ｆ１５を制御して、リングバッファ６２に保存されている収集データを保存タイミングの到来の検知に応じて読み出させて、収集動作設定情報５２により示されている保存先である外部記憶装置１７に保存させる処理を含む。
【0107】
ここで、Ｓ２５０のロギング処理とＳ２８０の保存処理とについて、図１３に示したフローチャートを用いてさらに詳細に説明する。
【0108】
図１３において、Ｓ２５８及びＳ２５９の処理は保存処理の詳細を表しており、残余のＳ２５１からＳ２５７の各処理はロギング処理の詳細を表している。
【0109】
図１３に示されている処理は、各制御周期の制御処理において、ロギング処理の処理開始タイミングが到来すると開始される。
【0110】
まず、Ｓ２５１において、前述したＳ２７０の収集タイミング検知処理によって収集タイミングの到来が検知されたか否かを判定する処理が行われる。この判定処理において、収集タイミングの到来が検知されたと判定されたとき（判定結果がＹＥＳのとき）には、Ｓ２５２において、ロギング設定データ４２の収集動作設定情報５２に含まれる収集方式が非同期であるか否かを判定する処理が行われる。
【0111】
収集方式が非同期であるとき（判定結果がＹＥＳのとき）には、Ｓ２５３の非同期収集処理が行われ、収集方式が同期であるとき（判定結果がＮＯのとき）には、Ｓ２５４の同期収集処理が行われる。
【0112】
Ｓ２５１の判定処理において、収集タイミングの到来が検知されないと判定されたとき（判定結果がＮＯのとき）には、Ｓ２５５において、ロギング設定データ４２の収集動作設定情報５２に含まれる収集方式が非同期であるか否かを判定する処理が行われる。
【0113】
収集方式が非同期であるとき（判定結果がＹＥＳのとき）には、Ｓ２５６において、ロギング設定データ４２の収集対象設定情報５３に情報が含まれていた収集対象の変数の全てについて値の収集を済ませたか否かを判定する処理が行われる。この判定処理において、値の収集を済ませていない収集対象の変数が残っていると判定されたとき（判定結果がＮＯのとき）には、Ｓ２５７の非同期収集処理が行われる。
【0114】
Ｓ２５５の判定処理において、収集方式が同期であるとき（判定結果がＮＯのとき）には、図１３に示されている処理が終了する。Ｓ２５６の判定処理において、収集対象の変数の全てについて値の収集を済ませたと判定されたとき（判定結果がＹＥＳのとき）には、図１３に示されている処理が終了する。
【0115】
Ｓ２５３の非同期収集処理、Ｓ２５４の同期収集処理、及びＳ２５７の非同期収集処理では、収集対象の変数の値が収集され、収集された値が、後述する収集データ７３としてリングバッファ６２に保存される。
【0116】
Ｓ２５３の非同期収集処理、Ｓ２５４の同期収集処理、又はＳ２５７の非同期収集処理に続き、Ｓ２５８では、ロギング設定データ４２に含まれている収集動作設定情報５２により示されている保存タイミングが到来したか否かを判定する処理が行われる。この判定処理において、保存タイミングが到来したと判定したとき（判定結果がＹＥＳのとき）にはＳ２５９に処理を進める。一方、この判定処理において、保存タイミングが到来しないと判定したとき（判定結果がＮＯのとき）には、Ｓ２５９の処理を行わずに、図１３に示されている処理が終了する。
【0117】
Ｓ２５９では、今回実行中のロギング処理におけるＳ２５３の非同期収集処理、Ｓ２５４の同期収集処理、又はＳ２５７の非同期収集処理によりリングバッファ６２に保存された収集データ７３を読み出す処理が行われる。Ｓ２５９では、読み出された収集データ７３を、収集動作設定情報５２で示されている保存先の外部記憶装置１７にロギング収集データ７０として保存する処理も行われる。
【0118】
ロギング収集データ７０についてさらに説明する。図１４は、ロギング収集データ７０のデータ構造の一例を示している。
【0119】
ロギング収集データ７０は、プロジェクトデータ情報５１と、収集データ数７１と、収集データサイズ７２と、１以上の収集データ７３とを含む。
【0120】
プロジェクトデータ情報５１は、ＰＬＣ１で実行されたユーザプログラムを特定する情報であり、例えば、ユーザプログラムをコンパイルして得られるオブジェクトコードに付された名称や、コンパイルの実行日時の情報を含む。つまり、ロギング収集データ７０に含まれているプロジェクトデータ情報５１は、ロギング設定データ４２に含まれていたプロジェクトデータ情報５１と同様のものである。ＣＰＵ１２は、Ｓ２５３の非同期収集処理、Ｓ２５４の同期収集処理、及びＳ２５７の非同期収集処理において、ロギング設定データ４２からプロジェクトデータ情報５１を読み出してロギング収集データ７０に取り込む。
【0121】
収集データ数７１は、ロギング収集データ７０に含まれている収集データ７３の個数を表している情報である。また、収集データサイズ７２は、ロギング収集データ７０に含まれている収集データ７３の総データ量を表している情報である。
【0122】
ロギング収集データ７０には、収集データ７３として、収集された変数の値についてのデータが、収集された順序に従って含まれている。この収集データ７３のデータ構造の一例が図１５に示されている。
【0123】
図１５の例では、収集データ７３にはタイムスタンプの情報が含まれている。このタイムスタンプは、変数の値の収集が行われたときの時刻を表している。
【0124】
また、収集データ７３には、タイムスタンプの時刻において収集された１以上の変数のそれぞれの値を表す変数データが、「変数データ１」、「変数データ２」、・・・、「変数データＮ」として含まれている。
【0125】
Ｓ２５９の処理では、ロギング設定データ４２とリングバッファ６２に保存された収集データ７３とを用いて、このようなデータ構造を有するロギング収集データ７０を作成して外部記憶装置１７に保存する処理が行われる。
【0126】
Ｓ２５９の処理が終了すると、図１３に示されている処理が終了する。図１３の処理によれば、収集方式が非同期である場合、Ｓ２５１において収集タイミングの到来が検知されていない場合であっても、Ｓ２５７の非同期収集処理が行われる。したがって、Ｓ２５３の非同期収集処理に続いて、Ｓ２５７の非同期収集処理が制御周期毎に繰り返される。これにより、制御周期とは非同期に変数の値を収集することが可能になる。
【0127】
なお、図１３のフローチャートで示したロギング処理が終了したときには、ＣＰＵ１２は、ロギング設定データ４２を外部記憶装置１７にさらに保存する処理も行うようにする。このロギング設定データ４２は、後述する収集データ７３の表示の際に使用される。
【0128】
【0129】
まず、Ｓ２６１において、今回の制御周期における制御処理についてのロギング処理の実行時間の計測を開始する処理が行われる。
【0130】
次に、Ｓ２６２において、前述したＳ２６０の時刻管理処理により計時されている現在の時刻をタイムスタンプとして取得し、得られたタイムスタンプを収集データ７３のタイムスタンプとしてリングバッファ６２に書き込む処理が行われる。
【0131】
次に、Ｓ２６３において、収集対象の各変数の現在の値を取得し、収集データ７３のタイムスタンプの書き込み位置に続けて、取得した値を、変数データとして、収集対象の変数に対応づけられた所定の順序でリングバッファ６２に書き込む処理が行われる。
【0132】
収集対象の変数の値は、ロギング設定データ４２の収集対象設定情報５３に含まれている収集対象の変数についてのメモリ種別、データ型、メモリアドレス、及びデータサイズの情報に基づいて特定される、プログラム使用領域１４ａ上の位置で保持されている。したがって、Ｓ２６３の処理では、この位置で保持されているデータを読み出すことによって、収集対象の変数の値の取得が行われ、リングバッファ６２への書き込みが行われる。
【0133】
次に、Ｓ２６４において、Ｓ２６１の処理により計測を開始した今回のロギング処理の実行時間が、前述した最大処理時間内に収まっているか否かを判定する処理が行われる。この判定処理において、今回のロギング処理の実行時間が最大処理時間内に収まっていると判定されたとき（判定結果がＹＥＳのとき）にはＳ２６５に処理を進める。一方、この判定処理において、今回のロギング処理の実行時間が最大処理時間内に収まらなかったと判定されたとき（判定結果がＮＯのとき）には、今回の収集処理が終了する。なお、処理の高速化を目的として、このＳ２６４の処理を、次に説明するＳ２６５の判定処理における、収集対象の変数の全てについて値の収集を済ませたと判定されたとき（判定結果がＹＥＳのとき）の後に行うようにしてもよい。
【0134】
Ｓ２６５では、ロギング設定データ４２の収集対象設定情報５３に情報が含まれていた収集対象の変数の全てについて値の収集を済ませたか否かを判定する処理が行われる。この判定処理において、収集対象の変数の全てについて値の収集を済ませたと判定されたとき（判定結果がＹＥＳのとき）には今回の収集処理が終了する。一方、この判定処理において、値の収集を済ませていない収集対象の変数が残っていると判定されたとき（判定結果がＮＯのとき）にはＳ２６３へ処理を戻して、値の収集を済ませていない収集対象の変数について、その値を収集する処理が行われる。
【0135】
以上の収集処理が終了すると、収集データ７３のリングバッファ６２への保存が完了し、続いて図１３のＳ２５８の処理が行われる。
【0136】
【0137】
まず、Ｓ２７１において、今回の制御周期における制御処理についてのロギング処理の実行時間の計測を開始する処理が行われる。
【0138】
次に、Ｓ２７２において、図１３のＳ２５１における収集タイミングの到来に伴ってＳ２５３の非同期収集処理が開始されたか否かを判定する処理が行われる。この判定処理において、Ｓ２５３の非同期収集処理が開始されたと判定されたとき（判定結果がＹＥＳのとき）にはＳ２７３に処理を進める。一方、この判定処理において、Ｓ２５７の非同期収集処理が開始されたと判定されたとき（判定結果がＮＯのとき）にはＳ２７８に処理を進める。
【0139】
Ｓ２７３では、現在の時刻をタイムスタンプとして取得し、得られたタイムスタンプを収集データ７３のタイムスタンプとしてリングバッファ６２に書き込む処理が行われる。
【0140】
次に、Ｓ２７４において、収集対象の各変数の現在の値を取得し、収集データ７３のタイムスタンプの書き込み位置に続けて、取得した値を、変数データとして、収集対象の変数に対応づけられた所定の順序でリングバッファ６２に書き込む処理が行われる。
【0141】
次に、Ｓ２７５において、ロギング設定データ４２の収集対象設定情報５３に情報が含まれていた収集対象の変数の全てについて値の収集を済ませたか否かを判定する処理が行われる。この判定処理において、値の収集を済ませていない収集対象の変数が残っていると判定されたとき（判定結果がＮＯのとき）にはＳ２７６に処理を進める。
【0142】
Ｓ２７６では、Ｓ２７１の処理により計測を開始した今回のロギング処理の実行時間が所定時間に達したか否かを判定する処理が行われる。所定時間としては、例えば、ユーザにより指定された時間、又は前述した最大処理時間が用いられる。この判定処理において、今回のロギング処理の実行時間が所定時間に達していないと判定されたとき（判定結果がＮＯのとき）にはＳ２７４へ処理を戻して、値の収集を済ませていない収集対象の変数について、その値を収集する処理が行われる。
【0143】
一方、この判定処理において、今回のロギング処理の実行時間が所定時間に達したと判定されたとき（判定結果がＹＥＳのとき）には、Ｓ２７７において、最後に収集された変数を示す変数情報を記録する処理が行われる。この変数情報は、ロギング設定データ４２の収集対象設定情報５３に情報が含まれていた収集対象の変数のうち、直前のＳ２７４の処理において収集された変数を示している。
【0144】
Ｓ２７５の判定処理において、収集対象の変数の全てについて値の収集を済ませたと判定されたとき（判定結果がＹＥＳのとき）にはＳ２７７に処理を進める。
【0145】
Ｓ２７８では、次に収集する変数を特定する処理が行われる。Ｓ２７８の処理では、例えば、前回の非同期収集処理において記録された変数情報に基づいて、最後に収集された変数の次の変数が、次に収集する変数として特定される。最後に収集された変数が収集対象の最後の変数である場合、次に収集する変数が存在しないと判定される。
【0146】
次に、Ｓ２７９において、ロギング設定データ４２の収集対象設定情報５３に情報が含まれていた収集対象の変数の全てについて値の収集を済ませたか否かを判定する処理が行われる。Ｓ２７８の処理において次に収集する変数が存在しないと判定された場合、収集対象の変数の全てについて値の収集を済ませたと判定される。
【0147】
Ｓ２７９の判定処理において、値の収集を済ませていない収集対象の変数が残っていると判定されたとき（判定結果がＮＯのとき）には、次に収集する変数を対象として、Ｓ２７４以降の処理が行われる。なお、今回の非同期収集処理において収集される変数の値の収集時刻を記録しておきたい場合には、次に収集する変数を対象として、Ｓ２７３以降の処理が行われる。収集対象の変数の全てについて値の収集を済ませたと判定されたとき（判定結果がＹＥＳのとき）には今回の非同期収集処理が終了する。
【0148】
Ｓ２７３又はＳ２７４以降の処理が繰り返されることで、Ｓ２７７において、最後に収集された変数を示す変数情報が更新される。したがって、変数情報は、収集対象の複数の変数それぞれの値が分割して収集される複数の制御周期のうち、先頭の制御周期から今回の制御周期までの期間に収集された変数を示す情報である。今回の制御周期は、何れかの制御周期の一例である。
【0149】
以上の収集処理が終了すると、収集データ７３のリングバッファ６２への保存が完了し、続いて図１３のＳ２５８の処理が行われる。
【0150】
＜ロギングによる収集データの表示＞
【0151】
次に、図１のＰＬＣシステムにおけるＰＬＣ１により行われたロギング処理により得られた収集データ７３を表示する手法について説明する。
【0152】
まず、収集データ７３を表示する装置のハードウェア構成について説明する。図１８は収集データ表示装置８０のハードウェア構成例を示している。
【0153】
図１８の構成例では、収集データ表示装置８０は、ＣＰＵ８１、メモリ８２、入力装置８３、補助記憶装置８４、表示装置８５、及び記憶装置Ｉ／Ｆ８６を含む。これらの構成要素は何れもハードウェアであって、内部バス８７に接続されており、相互にデータの授受を行うことが可能である。
【0154】
ＣＰＵ８１は、例えば、メモリ８２を利用して所定のプログラムを実行することにより、収集データの表示や収集データの波形表示等の各種の表示を制御する機能を提供する。
【0155】
入力装置８３は、例えば、キーボードやポインティングデバイス等であり、ユーザからの指示又は情報の入力に用いられる。
【0156】
補助記憶装置８４は、磁気ディスク装置、光ディスク装置、光磁気ディスク装置等であり、例えば、ハードディスクドライブやフラッシュメモリであってもよい。収集データ表示装置８０は、補助記憶装置８４にプログラム及びデータを格納しておき、それらをメモリ８２にロードして使用することができる。
【0157】
表示装置８５は、例えば、ユーザへの問い合わせ又は指示や、処理結果の表示出力に用いられる。
【0158】
記憶装置Ｉ／Ｆ８６は、メモリカード等の外部記憶装置１７に対する各種のデータの読み出し処理を管理する。
【0159】
収集データ表示装置８０は以上のハードウェア構成を有している。なお、このようなハードウェア構成は、一般的なコンピュータが有している標準的な構成であるので、このようなコンピュータを用いて収集データ表示装置８０を構成するようにしてもよい。また、図１のＰＬＣシステムにおいて支援装置３０として機能させたＰＣ２をさらに用いて、収集データ表示装置８０を構成するようにしてもよい。
【0160】
【0161】
【0162】
表示部９１は、収集期間における収集対象の複数の変数それぞれの値の収集時刻と対応付けて、複数の変数それぞれの値を表示する。
【0163】
このような収集データ表示装置８０によれば、機器の制御に影響を与えることなく収集された所望のデータ量の変数の値を、収集期間内の時刻と対応付けて表示することができる。
【0164】
【0165】
収集データ表示装置８０は、Ｓ３１０のプログラム表示処理、Ｓ３２０の波形表示処理、Ｓ３３０のロギングファイル解析・変換処理、及びＳ３４０の表示制御処理を行う。これらの各処理は、図１８のＣＰＵ８１によって行われる。これらの各処理をＣＰＵ８１に行わせるプログラムはエンジニアリングソフトウェアと称されることもある。
【0166】
Ｓ３１０のプログラム表示処理は、前述したプロジェクトデータ４１に含まれるユーザプログラムを表示すると共に、ロギング収集データ７０から作成された表示用データを用いて、ユーザプログラムについての収集対象の変数の値を表示する処理である。表示用データは、収集時刻及び変数値を含む。なお、ここでは、プロジェクトデータ４１は、例えばＰＣ２において所定のプロジェクトデータ編集プログラムを実行することによりユーザによって既に作成されていて、例えば補助記憶装置８４に既に記憶されているものとする。
【0167】
Ｓ３２０の波形表示処理は、ロギング収集データ７０から作成された表示用データを用いて、収集時刻と収集対象の変数の値との関係を波形によって表示する処理である。
【0168】
Ｓ３３０のロギングファイル解析・変換処理は、ロギング設定データ４２とロギング収集データ７０を解析して、収集データ７３を、Ｓ３１０のプログラム表示処理とＳ３２０の波形表示処理とのそれぞれに入力される表示用データに変換する処理である。なお、ここでは、ロギング設定データ４２及びロギング収集データ７０は外部記憶装置１７により提供されるものとする。ロギングファイル解析・変換処理では、これらのデータが外部記憶装置１７から読み出されて使用される。
【0169】
Ｓ３４０の表示制御処理は、Ｓ３３０のロギングファイル解析・変換処理によって作成された表示用データを、Ｓ３１０のプログラム表示処理とＳ３２０の波形表示処理とに提供する処理を含む。また、この表示制御処理は、プログラム表示処理と波形表示処理との表示を連動させる処理を含む。
【0170】
以下、収集データ表示装置８０によって行われる、図２０に示した各処理の詳細をさらに説明する。
【0171】
まず、Ｓ３１０のプログラム表示処理の詳細について、図２１を用いて説明する。
【0172】
図２１で表されているように、Ｓ３１０のプログラム表示処理は、Ｓ３１１の操作ＵＩ処理と、Ｓ３１２の変数値表示制御処理と、Ｓ３１３のユーザプログラム表示処理とを含む。
【0173】
Ｓ３１１の操作ＵＩ処理は、収集データ表示装置８０のユーザによる入力装置８３に対する操作に応じた入力を受け付ける処理である。
【0174】
Ｓ３１２の変数値表示制御処理は、Ｓ３１１の操作ＵＩ処理により受け付けられた入力の情報や、Ｓ３４０の表示制御処理からの連動の情報を受け付けて、表示用データに含まれる変数値の表示を制御する処理である。
【0175】
Ｓ３１３のユーザプログラム表示処理は、プロジェクトデータ４１に含まれるユーザプログラムを表示すると共に、Ｓ３１２の変数値表示制御処理による制御の下で、収集対象の変数の値を、ユーザプログラムの表示上に表示させる処理である。
【0176】
【0177】
図２２の画面例は、Ｓ３１３のユーザプログラム表示処理により得られるユーザプログラム表示画面１１３に重ねて、Ｓ３１１の操作ＵＩ処理により得られるＵＩ画面１２０が表示されている状態を表している。
【0178】
Ｓ３１３のユーザプログラム表示処理によって、プロジェクトデータ４１に含まれているユーザプログラムの内容を表す図（例えばラダープログラム）が作成され、ユーザプログラム表示画面１１３として表示される。
【0179】
ＵＩ画面１２０は、収集時刻毎に収集されている変数の値についての表示を順次更新させる指示を与えるコマ戻りボタン１２１－１及びコマ送りボタン１２１－２やシークバー１２２、表示させる変数の値の収集時刻を直接入力する時刻入力欄１２３等を有している。なお、時刻入力欄１２３は、コマ戻りボタン１２１－１及びコマ送りボタン１２１－２やシークバー１２２への操作によって指定される収集時刻を表示する表示欄としての機能も有している。
【0180】
Ｓ３１１の操作ＵＩ処理によって、コマ戻りボタン１２１－１及びコマ送りボタン１２１－２やシークバー１２２への操作に応じて指定された収集時刻が取得され、この時刻が時刻入力欄１２３に表示される。また、時刻の入力操作が時刻入力欄１２３に対して行われた場合には、この操作ＵＩ処理によって、入力された時刻が、指定した収集時刻として取得される。
【0181】
Ｓ３１２の変数値表示制御処理により、ロギング収集データ７０において収集時刻が対応付けられている変数の値や、Ｓ３１１の操作ＵＩ処理によって取得された収集時刻の指定が取得される。なお、ロギング収集データ７０はＳ３３０のロギングファイル解析・変換処理により取得されてＳ３４０の表示制御処理に送付されたものであり、変数値表示制御処理は、表示制御処理からロギング収集データ７０の提供を受ける。また、この変数値表示制御処理により、指定された収集時刻における変数の値がＳ３１３のユーザプログラム表示処理に送られ、ユーザプログラム表示処理により、その変数の値についての表示が、ユーザプログラム表示画面１１３で行われる。
【0182】
図２２の画面例において、ＯＮ／ＯＦＦ表示１１４や変数表示１１５は、変数の値を表示するものである。
【0183】
ＯＮ／ＯＦＦ表示１１４は、ＯＮとＯＦＦとのどちらかの状態を有するプログラム構成要素の状態が収集対象の変数として選択されている場合に、変数値で示される状態に応じた異なる色彩でその要素を塗りつぶした表示を行って変数値を表すものである。図２２の画面例では、ＯＮ／ＯＦＦ表示１１４として、ユーザプログラム中の収集対象の要素が黒塗りで表示されているが、実際には、例えば、「ＯＮ」の場合には赤塗りで、また、「ＯＦＦ」の場合には青塗りでその要素が表示される。
【0184】
変数表示１１５は、プログラム構成要素に関する数値が収集対象の変数として選択されている場合に、その数値を変数値として直接表示するものである。
【0185】
以上のように、Ｓ３１１、Ｓ３１２、及びＳ３１３の処理によって、図２２の画面例で表されているように、収集時刻とその収集時刻に収集された変数の値とが関係付けされて表示装置８５で表示される。
【0186】
また、Ｓ３１０のプログラム表示処理はＳ３１４の照合処理とＳ３１５の警告処理とをさらに含む。
【0187】
Ｓ３１４の照合処理は、プロジェクトデータ４１、ロギング設定データ４２、及びロギング収集データ７０のプロジェクトデータ情報５１の照合を行う処理である。
【0188】
Ｓ３１５の警告処理は、Ｓ３１４の照合処理によって、各データのプロジェクトデータ情報５１が一致しない場合に所定の警告を行う処理である。
【0189】
図２３は、表示装置８５に表示される警告画面の画面例を表している。Ｓ３１５の警告処理による所定の警告は、例えばこのような警告画面を表示装置８５に表示することによって行われる。この画面例には、プロジェクトデータ情報５１が一致しないことをユーザに警告する警告ダイアログ１３０が含まれている。なお、例えばユーザプログラムのデバッグを行う場合等には有益であるので、収集データ表示装置８０では、プロジェクトデータ情報５１が不一致であっても変数の値の表示の機能は利用可能としている。
【0190】
次に、Ｓ３２０の波形表示処理の詳細について、図２４を用いて説明する。
【0191】
図２４で表されているように、Ｓ３２０の波形表示処理は、Ｓ３２１の操作ＵＩ処理と、Ｓ３２２の変数値表示制御処理と、Ｓ３２３の波形作成処理とを含む。
【0192】
Ｓ３２１の操作ＵＩ処理は、Ｓ３１１の処理と同様の処理であり、収集データ表示装置８０のユーザによる入力装置８３に対する操作に応じた入力を受け付ける処理である。
【0193】
Ｓ３２２の変数値表示制御処理は、Ｓ３１２の処理と同様の処理であり、Ｓ３２１の操作ＵＩ処理により受け付けられた入力の情報や、Ｓ３４０の表示制御処理からの前述の連動の情報を受け付けて、表示用データに含まれる変数値の表示を制御する処理である。
【0194】
Ｓ３２３の波形作成処理は、Ｓ３４０の表示制御処理により提供される表示用データに基づいて、収集時刻と変数との関係を表している波形を作成して表示する処理である。
【0195】
【0196】
波形表示画面１４０に含まれている波形１４１は、Ｓ３２３の波形作成処理によって作成されたものである。なお、図２７の画面例では、「変数１」、「変数２」、及び「変数３」のそれぞれについての波形１４１が、それぞれ実線、破線、及び一点鎖線を用いて表示されている。また、波形表示画面１４０に含まれている時刻表示１４２は、波形１４１により変数値との関係が表されている収集時刻を表しており、Ｓ３２３の波形作成処理によって波形表示画面１４０に表示される。
【0197】
また、Ｓ３２１の操作ＵＩ処理によって、収集時刻の範囲の移動指示が受け付けられると、Ｓ３２３の波形作成処理により、移動後の収集時刻の範囲についての波形１４１が波形表示画面１４０に表示される。また、波形表示画面１４０に表示されている太線１４３によって示される収集時刻が、Ｓ３２３の波形作成処理によって時刻表示欄１４４に表示される。
【0198】
Ｓ３２２の変数値表示制御処理により、Ｓ３４０の表示制御処理により提供される表示用データにおいて収集時刻が対応付けられている変数の値が取得される。また、このＳ３２２の変数値表示制御処理により、時刻表示欄１４４に表示された収集時刻が取得される。さらに、この変数値表示制御処理により、取得された収集時刻における変数の値が、波形１４１と太線１４３との交点の位置で表される変数の値として、変数値表示欄１４５に表示される。
【0199】
以上のように、Ｓ３２１、Ｓ３２２、及びＳ３２３の処理によって、図２５の画面例で表されているように、収集時刻とその収集時刻に収集された変数の値とが関係付けされて表示装置８５で表示される。
【0200】
次に、Ｓ３３０のロギングファイル解析・変換処理の詳細について、図２６を用いて説明する。
【0201】
図２６で表されているように、Ｓ３３０のロギングファイル解析・変換処理は、Ｓ３３１のロギング設定データ取得処理、Ｓ３３２のロギング収集データ取得処理、及び、Ｓ３３３の表示用データ作成処理を含んでいる。
【0202】
Ｓ３３１のロギング設定データ取得処理は、ロギング設定データ４２を外部記憶装置１７から取り込む処理である。
【0203】
Ｓ３３２のロギング収集データ取得処理は、ロギング収集データ７０を外部記憶装置１７から読み出して取り込む処理である。
【0204】
Ｓ３３３の表示用データ作成処理は、ロギング設定データ４２とロギング収集データ７０から、収集時刻及び変数値を含む表示用データを作成する処理である。
【0205】
次に、Ｓ３４０の表示制御処理の詳細について、図２７を用いて説明する。
【0206】
図２７で表されているように、Ｓ３４０の表示制御処理は、Ｓ３４１の変数値提供処理、Ｓ３４２の再生制御処理、及び、Ｓ３４３の収集データ取得処理を含む。
【0207】
Ｓ３４１の変数値提供処理は、Ｓ３３０のロギングファイル解析・変換処理により作成された表示用データを、収集時刻が対応付けられている変数の値として、Ｓ３１０のプログラム表示処理とＳ３２０の波形表示処理とに提供する処理である。
【0208】
Ｓ３４２の再生制御処理は、所定の連動の指示を受けると、Ｓ３１０のプログラム表示処理とＳ３２０の波形表示処理とを制御して、それぞれの処理により表示される画面の内容を連動させる処理である。この再生制御処理により、例えば、図２２の画面例におけるＵＩ画面１２０に対する操作により指定された収集時刻と、図２５の画面例における太線１４３によって示される収集時刻とを同一の時刻とする処理が行われる。
【0209】
Ｓ３４３の収集データ取得処理は、Ｓ３３０のロギングファイル解析・変換処理により作成された表示用データを取得してＳ３４１の変数値提供処理に提供する処理である。
【0210】
以上のように、Ｓ３４０の表示制御処理によって、Ｓ３３０のロギングファイル解析・変換処理により作成された表示用データが、Ｓ３１０のプログラム表示処理とＳ３２０の波形表示処理とに提供される。
【0211】
以上、開示の実施形態とその利点について詳しく説明したが、当業者は、特許請求の範囲に明確に記載した本発明の範囲から逸脱することなく、様々な変更、追加、省略をすることができるであろう。
【符号の説明】
【0212】
１ ＰＬＣ
２ ＰＣ
３ 入出力モジュール
４ 通信モジュール
６ 通信ケーブル
７ 通信バス
１１、２６ 通信Ｉ／Ｆ
１２、２１、８１ ＣＰＵ
１３ バスコントローラ
１４、２２、８２ メモリ
１４ａ プログラム使用領域
１５、８６ 記憶装置Ｉ／Ｆ
１６、２７、８７ 内部バス
１７ 外部記憶装置
２３、８３ 入力装置
２４、８５ 表示装置
２５、８４ 補助記憶装置
３０ 支援装置
３１ プログラム解析部
３２ 選択部
３３ 受付部
３４ 設定情報出力部
３５ 計算部
３６ データ量出力部
４０ 設定ツール
４１ プロジェクトデータ
４２ ロギング設定データ
５１ プロジェクトデータ情報
５２ 収集動作設定情報
５３ 収集対象設定情報
６１ 制御部
６２ リングバッファ
７０ ロギング収集データ
７１ 収集データ数
７２ 収集データサイズ
７３ 収集データ
８０ 収集データ表示装置
９１ 表示部
１００、１２０ ＵＩ画面
１０１ プログラム選択部
１０２ 抽出変数表示部
１０３ 対象変数表示部
１０４ 登録ボタン
１０５ 解除ボタン
１０６ 一括登録ボタン
１０７ 一括解除ボタン
１１０ 収集期間表示部
１１１ データサイズ表示部
１１２ 設定ボックス
１１３ ユーザプログラム表示画面
１１４ ＯＮ／ＯＦＦ表示
１１５ 変数表示
１２０ ＵＩ画面
１２１－１ コマ戻りボタン
１２１－２ コマ送りボタン
１２２ シークバー
１２３ 時刻入力欄
１３０ 警告ダイアログ
１４０ 波形表示画面
１４１ 波形
１４２ 時刻表示
１４３ 太線
１４４ 時刻表示欄
１４５ 変数値表示欄
２ ＰＣ
３ 入出力モジュール
４ 通信モジュール
６ 通信ケーブル
７ 通信バス
１１、２６ 通信Ｉ／Ｆ
１２、２１、８１ ＣＰＵ
１３ バスコントローラ
１４、２２、８２ メモリ
１４ａ プログラム使用領域
１５、８６ 記憶装置Ｉ／Ｆ
１６、２７、８７ 内部バス
１７ 外部記憶装置
２３、８３ 入力装置
２４、８５ 表示装置
２５、８４ 補助記憶装置
３０ 支援装置
３１ プログラム解析部
３２ 選択部
３３ 受付部
３４ 設定情報出力部
３５ 計算部
３６ データ量出力部
４０ 設定ツール
４１ プロジェクトデータ
４２ ロギング設定データ
５１ プロジェクトデータ情報
５２ 収集動作設定情報
５３ 収集対象設定情報
６１ 制御部
６２ リングバッファ
７０ ロギング収集データ
７１ 収集データ数
７２ 収集データサイズ
７３ 収集データ
８０ 収集データ表示装置
９１ 表示部
１００、１２０ ＵＩ画面
１０１ プログラム選択部
１０２ 抽出変数表示部
１０３ 対象変数表示部
１０４ 登録ボタン
１０５ 解除ボタン
１０６ 一括登録ボタン
１０７ 一括解除ボタン
１１０ 収集期間表示部
１１１ データサイズ表示部
１１２ 設定ボックス
１１３ ユーザプログラム表示画面
１１４ ＯＮ／ＯＦＦ表示
１１５ 変数表示
１２０ ＵＩ画面
１２１－１ コマ戻りボタン
１２１－２ コマ送りボタン
１２２ シークバー
１２３ 時刻入力欄
１３０ 警告ダイアログ
１４０ 波形表示画面
１４１ 波形
１４２ 時刻表示
１４３ 太線
１４４ 時刻表示欄
１４５ 変数値表示欄
【要約】
【課題】ＰＬＣによる機器の制御において使用される変数の値を適切に収集する。
【解決手段】制御部は、外部機器を制御するための制御プログラムを実行するプログラム実行処理と、制御プログラムにおいて使用されている変数の値を収集するロギング処理とを含む制御処理を、制御周期毎に繰り返す。制御部は、制御プログラムにおいて使用されている複数の変数を複数の制御周期に分割し、複数の制御周期各々において複数の変数のうち一部の変数の値を収集することで、複数の変数それぞれの値を制御周期よりも長い収集期間内に収集する。
【選択図】図１１
【解決手段】制御部は、外部機器を制御するための制御プログラムを実行するプログラム実行処理と、制御プログラムにおいて使用されている変数の値を収集するロギング処理とを含む制御処理を、制御周期毎に繰り返す。制御部は、制御プログラムにおいて使用されている複数の変数を複数の制御周期に分割し、複数の制御周期各々において複数の変数のうち一部の変数の値を収集することで、複数の変数それぞれの値を制御周期よりも長い収集期間内に収集する。
【選択図】図１１
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
【図20】
【図21】
【図22】
【図23】
【図24】
【図25】
【図26】
【図27】