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  • 特許-PLCシステムのパラメータ設定方法 図1
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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2024-06-28
(45)【発行日】2024-07-08
(54)【発明の名称】PLCシステムのパラメータ設定方法
(51)【国際特許分類】
   G05B 19/05 20060101AFI20240701BHJP
【FI】
G05B19/05 F
【請求項の数】 7
(21)【出願番号】P 2022543791
(86)(22)【出願日】2021-01-07
(65)【公表番号】
(43)【公表日】2023-03-23
(86)【国際出願番号】 KR2021000188
(87)【国際公開番号】W WO2021149948
(87)【国際公開日】2021-07-29
【審査請求日】2022-07-21
(31)【優先権主張番号】10-2020-0007262
(32)【優先日】2020-01-20
(33)【優先権主張国・地域又は機関】KR
(73)【特許権者】
【識別番号】593121379
【氏名又は名称】エルエス、エレクトリック、カンパニー、リミテッド
【氏名又は名称原語表記】LS ELECTRIC CO., LTD.
【住所又は居所原語表記】127,LS-ro,Dongan-gu,Anyang-si,Gyeonggi-do,Republic of Korea
(74)【復代理人】
【識別番号】100143823
【弁理士】
【氏名又は名称】市川 英彦
(74)【代理人】
【識別番号】100232275
【弁理士】
【氏名又は名称】和田 宣喜
(72)【発明者】
【氏名】チェ,キホン
【審査官】牧 初
(56)【参考文献】
【文献】特開2013-191151(JP,A)
【文献】特開2012-247984(JP,A)
【文献】米国特許出願公開第2010/0083223(US,A1)
【文献】米国特許出願公開第2004/0222300(US,A1)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
G05B 19/04-19/05
G05B 23/00-23/02
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
1つ以上のプロセッサ及びメモリを含む制御部のPLC(Programmable Logic Controller)のパラメータ設定方法において:
パラメータエディタでパラメータを入力されるパラメータ入力ステップ;
前記入力されたパラメータをパラメータプログラム命令語に変換するパラメータ変換ステップ;及び
前記パラメータプログラム命令語に変換されたパラメータをPLCに転送するパラメータ転送ステップ;を含む、PLCのパラメータ設定方法であって、
前記パラメータプログラム命令語とは、パラメータエディタで入力されたパラメータが前記パラメータ変換ステップによって変換されたものであって前記パラメータ転送ステップによってパラメータプログラムメモリに転送・格納されるものをいう、PLCのパラメータ設定方法
【請求項2】
請求項1において、
前記パラメータ転送ステップは、前記パラメータプログラム命令語に変換されたパラメータを前記PLCのパラメータプログラムメモリに転送することである、PLCのパラメータ設定方法。
【請求項3】
1つ以上のプロセッサ及びメモリを含むPLCの制御部により行われるPLCパラメータ設定方法において:
パラメータエディタ及びプログラムエディタによりパラメータプログラム命令語に変換されたパラメータを受信するパラメータ受信ステップ;及び
前記受信したパラメータプログラム命令語に変換されたパラメータをパラメータプログラムメモリに格納するパラメータ格納ステップ;を含む、PLCのパラメータ設定方法。
【請求項4】
請求項3において、
前記パラメータ格納ステップの後に、
工場設備のセンサーからセンサー値を受信するステップ;
前記受信したセンサー値のあらかじめ設定された条件を判断するステップ;
前記判断した条件によるパラメータをパラメータメモリにロードするステップ;及び
PLCの運営体制で前記パラメータメモリにロードされたパラメータを適用するステップ;をさらに含む、PLCのパラメータ設定方法。
【請求項5】
1つ以上のプロセッサを含む制御部;
前記プロセッサを駆動するためのプログラムとパラメータプログラム命令語に変換されたパラメータとが格納されるプログラムメモリ;及び
前記パラメータプログラム命令語を実行した結果であるパラメータを格納するパラメータメモリ;を含む、パラメータ可変設定が可能なPLC。
【請求項6】
請求項5において、
前記パラメータプログラム命令語に変換されたパラメータを格納するためのパラメータプログラムメモリ;をさらに含むことを特徴とする、パラメータ可変設定が可能なPLC。
【請求項7】
請求項5において、
前記制御部は、工場設備のセンサーから受信したセンサー値をあらかじめ設定された条件と比較して、条件に該当するパラメータ値を有するパラメータプログラム命令語を実行し、その結果値であるパラメータを前記パラメータメモリに格納することを特徴とする、パラメータ可変設定が可能なPLC。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、PLC(Programmable Logic Controller)の制御方法に関する。
【背景技術】
【0002】
PLCとは、工場の自動制御や監視に用いられる制御装置であって、センサー値の入力を受けてあらかじめ設定されたユーザのプログラムによって論理演算し、その結果に応じて外部に連結された装置を制御する装置である。
PLCを使用環境によって適切に設定してユーザの所望する機能を行うために、PLCは、ユーザが調整可能なパラメータ項目と、パラメータの設定のためのソフトウェアと、設定したパラメータを格納するためのパラメータメモリとを含む。
PLC内部のパラメータを設定するためには、PC(Personal Computer)に設置されたPADT(Program And Debugging Tool)を用いてパラメータを編集する方法が用いられる。PADTは、PCのGUIを用いて便利にパラメータを入力できるという長所があるが、パラメータの設定及び変更のためにはPCとPADTが必ずしも必要であるという短所がある。また、PLC内部のメモリにパラメータ値を記憶させて用いるため、PLCの設定を工場の状態変化によって動的に変化させようとする場合にパラメータ値を自由に変更できないという短所もある。
本発明の発明者は、このような従来技術のPLCパラメータ設定方法の不具合を解決するために鋭意研究を行ってきた。工場の状況によってPLCパラメータの設定を能動的に変えて適用できるPLCパラメータ設定方法を完成するために多くの努力を重ねて本発明の完成に至った。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0003】
本発明の目的は、従来のPLCパラメータ設定を変更するためにはPCとPADTとが必須であった限界を克服するため、PADTがなくても能動的にPLCパラメータを状況によって変更できる方法を提供することにある。
一方、本発明に明示されていない他の目的は、下記の詳細な説明及びその効果より容易に推論できる範囲内でさらに考慮されるであろう。
【課題を解決するための手段】
【0004】
本発明による1つ以上のプロセッサ及びメモリを含む制御部により行われる、PLCシステムのパラメータ設定方法は、
パラメータエディタでパラメータを入力されるパラメータ入力ステップ;前記入力されたパラメータをプログラム命令語に変換するパラメータ変換ステップ;及び前記プログラム命令語に変換されたパラメータをPLCデバイスに転送するパラメータ転送ステップ;を含む。
特に、前記パラメータ転送ステップは、前記プログラム命令語に変換されたパラメータを前記PLCデバイスのパラメータプログラムメモリに転送することである。
本発明による1つ以上のプロセッサ及びメモリを含むPLCデバイスの制御部により行われるPLCデバイスのパラメータ設定方法は:
パラメータエディタ及びプログラムエディタによりプログラム命令語に変換されたパラメータを受信するパラメータ受信ステップ;及び前記受信したプログラム命令語に変換されたパラメータをパラメータプログラムメモリに格納するパラメータ格納ステップ;を含む。
また前記パラメータ格納ステップ;の後に、工場設備のセンサーからセンサー値を受信するステップ;前記受信したセンサー値のあらかじめ設定された条件を判断するステップ;前記判断した条件によるパラメータをパラメータメモリにロードするステップ;及びPLCデバイスの運営体制で前記パラメータメモリにロードされたパラメータを適用するステップ;をさらに含んでもよい。
本発明の他の実施例によるパラメータ可変設定が可能なPLCデバイスは、
1つ以上のプロセッサを含む制御部;前記プロセッサを駆動するためのプログラムとプログラム命令語に変換されたパラメータとが格納されるプログラムメモリ;及び前記パラメータプログラム命令語を実行した結果であるパラメータを格納するパラメータメモリ;を含むことを特徴とする。
前記プログラム命令語に変換されたパラメータを格納するためのパラメータプログラムメモリ;をさらに含んでもよい。
好ましくは、前記制御部は、工場設備のセンサーから受信したセンサー値をあらかじめ設定された条件と比較して、条件に該当するパラメータ値を有するパラメータプログラム命令語を実行し、その結果値であるパラメータを前記パラメータメモリに格納した方が好ましい。
【発明の効果】
【0005】
本発明によると、PCとPADTとがなくてもPLCパラメータを状況によって変更できるという効果がある。したがって、PLCシステムが適用された工場の状況変化に迅速に対処できるという長所がある。
また、ユーザは、従来と同一の方式でPADT用いてパラメータを編集及び設定することができるので、GUI方式の便利な編集方式をそのまま活用できるという長所もある。
一方、ここで明示的に言及されていない効果であっても、本発明の技術的特徴によって期待される以下の明細書に記載の効果及びその暫定的な効果は、本発明の明細書に記載されたように取り扱われることを付け加える。
【図面の簡単な説明】
【0006】
図1】従来技術によるPLCシステムの構造図である。
図2】従来技術によるPLCプログラムエディタの例である。
図3】従来技術によるPLCパラメータエディタの例である。
図4】本発明の好ましい一実施例によるPLCシステムの概略的な構造図である。
図5】本発明の好ましい一実施例によりプログラム命令語に変換されたパラメータの例である。
図6】本発明の他の実施例によるPLCシステムの概略的な構造図である。
図7】本発明の好ましい一実施例によるPLCパラメータ設定方法のフローチャートである。
【0007】
添付の図面は、本発明の技術思想に対する理解のために参照として例示されたものであることを明らかにし、それによって本発明の権利範囲が制限されるのではない。
【発明を実施するための形態】
【0008】
以下、図面を参照して本発明の多様な実施例が案内する本発明の構成と、その構成から生じる効果について検討する。本発明の説明において、関連する公知機能に対してこの分野の技術者に自明な事項として本発明の要旨を不要に濁す恐れがあると判断される場合には、その詳細な説明を省略する。
「第1」、「第2」などの用語は、多様な構成要素の説明のために使用されるが、上記構成要素は上記の用語によって限定されてはならない。上記の用語は1つの構成要素を他の構成要素から区別する目的だけで使用される。例えば、本発明の権利範囲を逸脱することなく「第1構成要素」は「第2構成要素」と命名でき、同様に「第2構成要素」は「第1構成要素」と命名できる。また、単数の表現は、文脈上明白に異なるように表現しない限り、複数の表現を含む。本発明の実施例で使用される用語は、異なるように定義されない限り、該当の技術分野における通常の知識を有する者に通常に知られている意味と解釈できる。
以下、図面を参照して本発明の多様な実施例が案内する本発明の構成と、その構成から生じる効果について検討する。
図1は、従来技術によるPLCシステムの構造図である。
PLCシステムは、PLCデバイス(10)、PC(20)、及び工場設備(30)を含んでなる。
PC(20)は、PLCデバイス(10)を設定して運営するために用いられる。PC(20)では、PADT(Program and Debugging Tool)によってPLCデバイス(10)で実行されるプログラムとパラメータを設定できる。PADT(22)には、プログラムエディタ(24)とパラメータエディタ(26)とが含まれてもよい。
プログラムエディタ(24)は、GUI(Graphic User Interface)の形態でPLCデバイス(10)で実行される命令語を作成してもよい。PLCデバイス(10)の入力に対する出力方法を作成する。図2は、従来技術のプログラムエディタの例を示す。
パラメータエディタ(26)もGUIの形態でユーザがパラメータを設定できるようにする。図3は、従来技術のパラメータエディタの一例を示す。
PC(20)のPADT(22)で作成されたプログラムとパラメータは、PLCデバイス(10)のプログラムメモリ(14)とパラメータメモリ(16)にそれぞれロードされる。
PLCデバイス(10)は、プログラムメモリ(14)とパラメータメモリ(16)を含み、工場設備(30)を制御するために用いられる。このために、運営体制(PLC O/S、12)を実行できる制御部(図示せず)が含まれてもよい。制御部は、1つ以上のプロセッサ及びメモリを含んでもよい。
PLCデバイス(10)は、工場設備のセンサー(32)からセンサー値を受信し、これを、ユーザプログラムによって実行された値に基づいてパラメータを決定することで、アクチュエータ(Actuator、34)を制御するようになる。
ところで、このようにパラメータメモリ(16)に格納されたパラメータ値は固定されているため、パラメータの変更のためにPC(20)とPADT(22)とが必ず必要となる。このために、PC(20)又はPADT(22)を使用できない状況では、PLCデバイス(10)のパラメータを変更して適用できないという不具合が生じる。また、PLCデバイス(10)が工場設備の運転中で状態入力の変化によって動的に変わるパラメータを適用しようとする状況では運営が困難であるという不具合も生じる。
図4は、このような不具合を解決するための、本発明の好ましい一実施例によるPLCシステムの概略的な構造図である。
PLCデバイス(110)は、従来技術のPLCデバイスとは異なり、プログラムに変換されたパラメータを格納するためのパラメータプログラムメモリ(116)をさらに含む。
PC(120)のPADT(122)もパラメータをプログラム命令語(Parameter Configuration Instruction)変換するための構成(126)をさらに含む。
PADT(122)のパラメータエディタは、従来技術と同様にユーザから必要なパラメータを入力される。このように入力されたパラメータ値は、従来技術とは異なり、直接パラメータメモリ(118)に伝達されない。代わりに、プログラムエディタ(114)では、パラメータ値をプログラム命令語に変換する。
次いで、プログラム命令語に変換されたパラメータプログラム命令語は、PLCデバイス(110)のパラメータプログラムメモリに格納される。図5は、プログラム命令語に変換されたパラメータの一例を示す。
パラメータプログラムメモリ(116)に格納されたパラメータは、命令語の実行によりパラメータメモリ(118)にロードされる。パラメータメモリ(118)にロードされたパラメータは、PLC運営体制(O/S、112)によって工場設備(130)の入力データを演算して結果を出力するために用いられる。
工場設備(130)のセンサー(132)によって測定されたセンサー値をPLC運営体制(112)で判断し、判断結果によって動的にパラメータを変えることができる。パラメータを変えるために、従来技術でPCとPADTとを用いてパラメータをパラメータメモリにロードしたこととは異なり、パラメータプログラムメモリ(116)に格納されたパラメータプログラム命令語を実行することで、パラメータがパラメータメモリ(118)に格納され、PLC運営体制(112)はこれを直ちに用いることができる。PC(120)とPADT(122)とを介することなく、パラメータ値をパラメータメモリ(118)にロードできるようになったことである。
図5の例は、SetParam命令の形態でパラメータ値がパラメータプログラムメモリ(118)に格納された例を示す。
SetParam命令語は、パラメータを設定するための命令語であり、SetParam命令語を実行すると、SetParam命令語と共に格納されているパラメータがパラメータメモリ(118)にロードされる。PLCは、1つのベースに複数のスロットとチャンネルに区分されて連結できるため、どのPLCを制御するかによって、ベース、スロット、チャンネルに対するパラメータを格納する。運転に対するパラメータや、入力及び出力の範囲とそれによる処理に関するパラメータが共に格納され、SetParam命令の実行によりパラメータメモリにロードされ、必要な時点にPLC運営体制(112)により用いられることができる。
図6は、本発明の他の実施例によるPLCデバイスの例を示す。
PLCデバイス(210)内のメモリは、プログラムメモリ(214)とパラメータメモリ(218)とで構成されてもよい。ただし、図4の実施例とは異なり、プログラムメモリ(214)とパラメータプログラムメモリ(216)とが物理的に分離されているのでなく、同一のメモリの異なる領域を互いに分けて用いる場合である。
パラメータプログラムメモリ(216)領域にあるプログラム命令語をPLC運営体制(212)で実行させると、プログラム命令語に含まれたパラメータがパラメータメモリ(218)にロードされ、工場設備(230)の運用に用いられる。
図7は、PLCシステムによって行われるパラメータの設定及び変更方法を概略的に示す。
本発明によるPLCシステムのパラメータ設定方法は、1つ以上のプロセッサ及びメモリを含む制御部により行われてもよい。制御部のプロセッサは、PLCシステムのパラメータ設定のためのプログラム命令語を実行してもよく、メモリには、プロセッサを駆動するためのプログラム命令語とデータが格納されてもよい。
ユーザからパラメータを入力されると(S10)、これは直ちにパラメータメモリにロードされるのでなく、パラメータ命令語に変換される(S20)。
命令語の形態に変換されたパラメータは、パラメータメモリでなくプログラムメモリに格納される(S30)。他の実施例では、プログラムメモリと区分されるパラメータプログラムメモリに、命令語に変換されたパラメータを格納してもよい。
プログラムメモリ又はパラメータプログラムメモリに格納されたパラメータは、必要に応じて命令語として実行されることでパラメータメモリにロードされるようになる(S40)。
PLCデバイスの運営体制は、工場設備のセンサー入力値によってセンサー値の変化を判断し(S50)、既設定の条件に合致すると、変更されたパラメータをロードするためにパラメータ命令語を実行させ、変更されたパラメータをパラメータメモリにロードする(S60)。例えば、工場設備(130)のセンサー(132)のうち入力電圧を担当するセンサーの測定値があらかじめ設定された電圧以上に上がると、モータの回転数を低めるために、モータ設定パラメータを変更するためのパラメータ命令語を実行してパラメータをパラメータメモリにロードする。
パラメータメモリに再度ロードされたパラメータは、PLC運営体制により工場設備の運用に用いられる(S70)。
上記のような本発明によるとパラメータを直接パラメータメモリに格納するのでなく、命令語の形態に変換してプログラムの形態に格納することで、パラメータの変更が必要な場合にPCやPADTがなくても能動的にパラメータを変更できるという長所がある。
本発明の保護範囲が以上で明示的に説明した実施例の記載と表現に制限されるのではない。また、本発明が属する技術分野で自明な変更や置換えによって本発明の保護範囲が制限されないことを再度付け加える。
図1
図2
図3
図4
図5
図6
図7