JP2000250775A - トラブル解析支援装置及びシミュレーション装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 シーケンス制御設備のトラブルの解析を容易
にかつ確実に行うことができるようにしたトラブル解析
支援装置を提供する。 【解決手段】 設備ロガ−の記録結果と、それを入力し
た設備シミュレーションにより、設備のトラブル分析お
よび制御プログラム最適化を支援する。また、記録トリ
ガ信号生成機構を内蔵することにより、広範囲な設備ト
ラブル分析支援に対応できるようにする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、ＰＬＣ（プログ
ラマブルロジックコントローラ）を利用したシーケンス
制御装置により制御されている設備のトラブル解析を支
援するトラブル解析支援装置及びシミュレーション装置
に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、ＰＬＣを利用したシーケンス制御
設備のトラブルを解析する手法としては、 １）設備稼動状況をビデオカメラで撮像し、トラブル発
生後にこのビデオカメラで撮像した画像情報を見ること
によりシーケンス制御設備のトラブルを解析する ２）ＰＬＣの入出力接点をタイミングチャートとして記
録し、トラブル発生後にこのタイミングチャートに基づ
きシーケンス制御設備のトラブルを解析する ３）稼動中のＰＬＣ制御情報を記録し、これを制御設備
の模擬装置に入力して再生すると同時に、そのときの設
備の状況を画像や音響情報として捉えて模擬装置再生時
に一緒に再生することでシーケンス制御設備のトラブル
を解析する ４）設備の画像、音響および制御情報を記録し、これら
をトラブル時にタイムスタンプを基に再生することによ
りシーケンス制御設備のトラブルを解析する等が知られ
ている。

【０００３】また、設備運転パラメータの自動決定の方
式として、 ５）製造設備の過去の処理内容と処理開始前の内部状態
からリアルタイムに設備運転パラメータの自動決定を行
う方式 ６）また、レシピ情報については、シミュレーションに
よる最適化の方式等が知られている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、１）のビデオ
カメラで撮像した画像情報を用いる手法においては、ト
ラブル発生箇所までビデオカメラによる撮像を続けなけ
ればならない等の煩雑な処理が必要であり、また、この
手法においては外部的な設備の情報しか得ることができ
ないという問題がある。

【０００５】また、２）のタイミングチャートを用いる
手法においては、 ａ）タイミングチャート表示であるため、ラダーシーケ
ンスの論理回路との対応が付けにくく、情報が非常に読
みにくい ｂ）ＰＬＣの外部に接続している信号しか記録しないた
め、制御に利用している内部接点の状態がわからない ｃ）入力に対する出力の正当性をいちいちＩＥＣ１１３
１言語（ラダー、ＳＦＣ等）を読みながら机上で確認す
る必要がある 等の問題がある。

【０００６】また、３）の手法においては、ロギング対
象の制御設備が必ずしもロギングを開始するための適切
なトリガ信号を保有しているとは限らず、その場合は、
記録トリガ信号を得るためだけに別途データ収集や加工
する装置を用意する必要があったり、あるいはそのため
の処理プログラムを開発する必要がある等の問題があ
る。

【０００７】例えば、ＰＬＣ制御装置は、設備が停止し
たことを検知し、その情報を記録装置に出力するための
ラダープログラムの追加と出力接点が必要になる。さら
には、プログラムも接点もぎりぎりの容量で設計されて
いることが多く、追加する余地がないという別の問題も
生じる。

【０００８】また、４）の手法においては、 １）各記録装置の時計情報のずれによる同期はずれが発
生する ２）画像と制御データが真に同期している箇所が不明確
である ３）スローステップやステップ実行時に制御データと画
像との対応が全くとれない 等の問題がある。

【０００９】また、５）の手法においては、過去の処理
内容と処理開始前の内部状態のデータの蓄積が必要であ
り、システムによってはデータが膨大となる可能性があ
るという問題がある。

【００１０】また、６）の手法においては、製造システ
ムの稼働率向上については、レシピの最適化だけではな
く、部品や配送部を含めた対応が必要となるという問題
がある。

【００１１】そこで、この発明は、シーケンス制御設備
のトラブルの解析を容易にかつ確実に行うことができる
ようにしたトラブル解析支援装置を提供することを目的
とする。

【００１２】また、この発明は、記録対象の設備を制御
する制御装置側に負担をかけずに適切な記録トリガ信号
を自身で生成できるようにしたトラブル解析支援装置を
提供することを目的とする。

【００１３】また、この発明は、設備稼働中に不具合要
因を排除することにより設備停止を減少させ、生産性を
向上させることのできるトラブル解析支援装置を提供す
ることを目的とする。

【００１４】また、この発明は、制御情報と画像情報お
よび音響情報と記録の同期をはかることができ、同期再
生が可能なトラブル解析支援装置を提供することを目的
とする。

【００１５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１の発明は、シーケンス制御装置により制御
される設備のトラブル解析を支援するトラブル解析支援
装置において、前記設備を制御するシーケンス制御装置
の入出力情報を記録する制御情報記録手段と、前記制御
情報記録手段で記録した情報を基に前記設備を制御する
シーケンス制御装置をシミュレーションする模擬手段
と、前記模擬手段の内部状態を出力する出力手段と、を
具備することを特徴とする。

【００１６】このような構成によると、設備のトラブル
前後の状況を、入出力情報、ＰＬＣ制御情報として同時
にかつ同期して確認でき、また、ＰＬＣの制御情報は、
ＩＥＣ１１３１言語、すなわちラダー等として確認する
ことができるため、論理回路の成立／不成立が容易に判
断できる。また、記録していないＰＬＣ内部のリレー状
態も確認することができ、その結果設備のトラブル解析
が非常に容易になる。

【００１７】また、請求項２の発明は、シーケンス制御
装置により制御される設備のトラブル解析を支援するト
ラブル解析支援装置において、前記設備を制御するシー
ケンス制御装置の入出力情報を記録する制御情報記録手
段と、前記制御情報記録手段で記録した情報を基に前記
設備を制御するシーケンス制御装置をシミュレーション
する模擬手段と、前記模擬手段の内部状態を出力する出
力手段と、前記模擬手段のシミュレーション結果と実記
録結果の差異を検出する差異検出手段と、を具備するこ
とを特徴とする。

【００１８】このような構成によると、設備制御装置側
に負担をかけることなく、記録条件を任意に設定でき、
また、複数の要因を組み合わせて任意の記録条件を設定
できる。

【００１９】また、請求項３記載の発明は、シーケンス
制御装置により制御される設備のトラブル解析を支援す
るトラブル解析支援装置において、前記設備の制御情報
の履歴を記録する制御情報記録手段と、前記制御情報記
録手段で記録した情報を基に前記設備を制御するシーケ
ンス制御装置をシミュレーションする模擬手段と、前記
模擬手段のシミュレーション結果と正常動作時の状態を
比較し、正常、異常を判別する判別手段と、各種異常時
の要因と補正により排除する手順を関連させるデータベ
ースと、前記データベースの異常要因排除手段に従って
制御信号を出力する制御信号出力手段と、を具備するこ
とを特徴とする。

【００２０】上記構成によると、保持データの削減と製
造システム全体における不都合を防止し、稼動効率の向
上を図ることができる。

【００２１】また、請求項４記載の発明は、シーケンス
制御装置により制御される設備のトラブル解析を支援す
るトラブル解析支援装置において、前記設備の状態を画
像または稼動音で記録する状態記録手段と、前記設備を
制御するシーケンス制御装置の入出力情報を記録し、前
記シーケンス制御装置のスキャンタイムの整数倍毎に、
前記状態記録手段に対して同期信号を出力する制御情報
記録手段と、前記制御情報記録手段で記録した情報を基
に前記設備を制御するシーケンス制御装置をシミュレー
ションする模擬手段と、を具備することを特徴とする。

【００２２】このような構成によると、制御情報と画像
情報の同期ずれをなくすことができ、正確な情報に基づ
く設備トラブル解析が可能になる。また、スロー／ステ
ップ再生でも、データが同期している箇所を明確に知る
ことができる。

【００２３】また、請求項５記載の発明は、シーケンス
制御装置により制御される設備の状態を画像及び音響で
記録するロギング装置に接続されるシミュレーション装
置であって、上記記録された画像及び音響データを再生
するデータ再生手段と、上記シーケンス制御装置をシミ
ュレーションする模擬手段と、上記データ再生手段で再
生された再生結果と上記模擬手段のシミュレーション結
果との差異を検出する差異検出手段と、を有することを
特徴とする。

【００２４】このような構成によると、シミュレーショ
ン結果と実記録結果の差異を検出でき、設備のトラブル
解析が容易となる。

【００２５】

【発明の実施の形態】この発明によれば、設備ロガーの
記録結果と、それを入力した設備シミュレーションによ
り、設備のトラブル分析および制御プログラム最適化を
支援する。また、記録トリガ信号生成機構を内蔵するこ
とにより、広範囲な設備トラブル分析支援に対応できる
ように構成される。

【００２６】図１は、この発明に係わるトラブル解析支
援装置の第１の実施の形態の全体構成を示すブロック図
である。

【００２７】図１において、この第１の実施の形態のト
ラブル解析支援装置１００は、大別してロギング部４０
とシミュレーション／再生部５０とから構成される。

【００２８】ロギング部４０は、マイクロフォン１０に
より集音した製造設備の音響信号、カメラ２０により撮
像した製造設備の画像信号、ＰＬＣ３０から出力される
製造設備の制御信号に基づき、製造設備の画像情報、音
響信号、制御情報のログファイルを作成するもので、音
響記録部４１、画像記録部４２、制御信号記録部４３、
ログファイル記憶部４４、トリガ検出部４５を具備して
構成される。

【００２９】ここで、音響記録部４１は、マイクロフォ
ン１０により集音した製造設備の音響信号を取り込み、
これをＰＣＭ等によりデジタル化して図示しない内部の
リングバッファに記録する。この音響記録部４１は、後
に詳述するトリガ検出部４５からトリガ検知の信号を受
けると、指定された条件に従って、音響情報ログファイ
ルをログファイル記憶部４４に出力する。ここで、この
音響記録部４１は、上述したようにリングバッファを有
しているため、過去の音響信号の記録管理が可能であ
る。

【００３０】画像記録部４２は、カメラ（ＣＣＤカメ
ラ）２０により撮像した製造設備の画像信号を取り込
み、これをＪＰＥＧ等によりデジタル化して図示しない
内部のリングバッファに記録する。この画像記録部４２
は、後に詳述するトリガ検出部４５からトリガ検知の信
号を受けると、指定された条件に従って、画像情報ログ
ファイルをログファイル記憶部４４に出力する。ここ
で、この画像記録部４２は、上述したようにリングバッ
ファを有しているため、過去の画像信号の記録管理が可
能である。

【００３１】制御信号記録部４３は、製造設備を制御し
ているＰＬＣ３０の入出力接点情報（ＩＯ情報）を取り
込み、これを図示しない内部のリングバッファに記録す
る。この制御信号記録部４３は、後に詳述するトリガ検
出部４５からトリガ検知の信号を受けると、指定された
条件に従って、制御情報ログファイルをログファイル記
憶部４４に出力する。ここで、この制御信号記録部４３
は、上述したようにリングバッファを有しているため、
過去の制御信号の記録管理が可能である。

【００３２】ログファイル記憶部４４は、音響情報ログ
ファイル記憶部４４−１、画像情報ログファイル記憶部
４４−２、制御情報ログファイル記憶部４４−３を有し
ている。

【００３３】ここで、音響情報ログファイル記憶部４４
−１に記憶される音響情報ログファイルは、マイクロフ
ォン１０から取り込まれ、デジタル化された音響情報が
指定された記録条件で格納されているファイルである。

【００３４】また、画像情報ログファイル記憶部４４−
２に記憶される画像情報ログファイルは、カメラ２０か
ら取り込まれたデジタル化された画像情報が指定された
記録条件で格納されているファイルである。

【００３５】また、制御情報ログファイル記憶部４４−
３に記憶される制御情報ログファイルは、ＰＬＣ３０か
ら取り込まれたデジタル化された制御情報（入出力接点
情報）が指定された記録条件で格納されているファイル
である。

【００３６】トリガ検出部４５は、ロギングの記録開始
トリガの検知を行う。ここで、トリガ入力として、ＰＬ
Ｃ３０のＩＯ若しくはＤＭが指定されている場合、制御
信号記録部４３のリングバッファを監視し、指定されて
いるＩＯ若しくはＤＭの変化を検知すると、音響記録部
４１および画像記録部４２に対してトリガ検知を通知す
る。

【００３７】シミュレーション／再生部５０は、音響再
生装置５１、画像再生部５２、ＰＬＣ模擬部５３、差異
検出部５４、ＰＬＣ内部表示部５５、スピーカ５６、デ
ィスプレイ５７を具備して構成される。

【００３８】ここで、音響再生装置５１は、音響情報ロ
グファイル記憶部４４−１に記憶される音響情報ログフ
ァイルの音響データをスピーカ５６に出力する。

【００３９】また、画像再生部５２は、画像情報ログフ
ァイル記憶部４４−２に記憶される画像情報ログファイ
ルの画像データをディスプレイ５７に出力する。

【００４０】ＰＬＣ模擬部５３は、記録対象であるＰＬ
Ｃ３０と同じプログラムを読み込み、入力接点の値を入
力として、ＰＬＣ３０の動作をシミュレーションし、出
力接点の値を確定する。

【００４１】差異検出部５４は、制御情報ログファイル
記憶部４４−３に記憶される制御情報ログファイルのＰ
ＬＣ３０の出力接点の値とＰＬＣ模擬部５３がシミュレ
ーションした結果の出力接点の値とを比較し、その差異
を検出する。

【００４２】ＰＬＣ内部表示部５５は、ＰＬＣ模擬部５
３によってシミュレーションしたＰＬＣ３０の内部情報
をＩＥＣ１１３１言語形式でディスプレイ５７に表示す
る。この実施の形態においては、ＰＬＣ模擬部５３によ
ってシミュレーションしたＰＬＣ３０の内部情報をラダ
ー形式でディスプレイ５７に表示する。

【００４３】図２は、図１に示した第１の実施の形態の
トラブル解析支援装置により表示されるディスプレイ表
示イメージの一例を示した図である。

【００４４】すなわち、この実施の形態においては、記
録した画像情報（動画）、音響情報およびシミュレーシ
ョン結果の制御信号情報をほぼ同期して確認することが
できる。この３つの情報を基に設備トラブルの解析を行
う。

【００４５】ここで、ＰＬＣ３０の内部状態は、保全担
当者がわかりやすいように、ＩＥＣ１１３１言語で表示
する。なお、図２においては、ラダー言語の表示例を示
している。

【００４６】また、シミュレーション速度を、１／ｎに
設定することにより、肝心な部分をゆっくり確認するよ
うにすることもできる。

【００４７】図３は、図１に示した第１の実施の形態の
トラブル解析支援装置により表示される差異検出状態の
ディスプレイ表示イメージの一例を示した図である。

【００４８】ＰＬＣ模擬部５３によるシミュレーション
結果とロギングした制御信号情報が異なる場合は、図３
に示すように差異情報を表示する。ここで、差異を検出
した接点はラダー上で図３に示すように強調表示する。
これにより、ノイズや接点のチャタリングなどの原因推
定ができる。

【００４９】なお、図１に示した構成において、ロギン
グ部４０とシミュレーション／再生部５０とは、同一装
置であってもよく、また、物理的に離れた装置として実
現されてもよい。例えば、ロギング部４０とシミュレー
ション／再生部５０との間がネットワークで接続されて
いてもよい。

【００５０】この場合、ロギング部４０とシミュレーシ
ョン／再生部５０を同一装置で構成する場合は請求項１
の構成となり、例えばパソコンとソフトウェアで構成で
きる。また、ロギング部４０とシミュレーション／再生
部５０を分離して構成した場合は、ロギング部４０を記
録用コンポ、シミュレーション／再生部５０をパソコン
とソフトウェアで構成でき、シミュレーション／再生部
５０をパソコンとソフトウェアで構成した場合、請求項
５の構成となる。

【００５１】また、音響情報ログファイルおよび画像情
報ログファイルおよび制御情報ログファイルは１つのロ
グファイルとして構成してもよく、また物理的に異なる
複数のログファイルとして構成してもよい。

【００５２】また、ロギング部４０とシミュレーション
／再生部５０とが物理的に離れている構成をとる場合
に、ログファイルは、ロギング部４０にあるように構成
してもよく、また、シミュレーション／再生部５０にあ
るように構成してもよい。

【００５３】次に、図４乃至図６のフローチャートを参
照してこの第１の実施の形態のトラブル解析支援装置の
動作を詳細に説明する。

【００５４】図４は、図１に示した第１の実施の形態の
トラブル解析支援装置による運用および全体動作を示す
フローチャートである。

【００５５】この第１の実施の形態のトラブル解析支援
装置１００は、設備にトラブルが発生した際に利用す
る。図４に示したフローチャートにおいては、トラブル
発生からトラブル対策までのロギング部４０およびシミ
ュレーション／再生部５０の役割を示している。トラブ
ルが発生すると、この発明のトラブル解析支援装置１０
０をトラブルの発生している設備に仕掛ける。その後ト
ラブルの再現を待ち、トラブル前後の設備の状況をロギ
ング部４０で記録する。

【００５６】図４において、まず、設備トラブルの有無
を現場作業者や保全担当者がチェックし、設備トラブル
有りか否かを調べる（ステップ１０１）。ここで、設備
トラブルが無いと判断されると（ステップ１０１でＮ
Ｏ）、ステップ１０１に戻るが、ステップ１０１におい
て、設備トラブル有りと判断されると（ステップ１０１
でＹＥＳ）、このトラブル状態を把握するために、図１
に示したトラブル解析支援装置１００をトラブルが発生
している設備に設置し、データを収集する（ステップ１
０２）。

【００５７】そして、トリガ条件を設定してトラブルの
再現を待つ（ステップ１０３）。すなわち、ステップ１
０３において設備トラブルが再現したか否かを調べ、設
備トラブルが再現していない場合は（ステップ１０３で
ＮＯ）、ステップ１０３に戻るが、ステップ１０３で、
設備トラブルが再現したと判断されると（ステップ１０
３でＹＥＳ）、トラブル前後の設備の状態が、画像情
報、音響情報、制御情報としてロギング部４０のログフ
ァイル記憶部４４に記録／保管される（ステップ１０
４）。

【００５８】次に、シミュレーション／再生部５０でロ
グファイルの再生が実行される（ステップ１０５）。な
お、このログファイルの再生前にシミュレーション／再
生部５０のＰＬＣ模擬部５３には、対象設備のＰＬＣ３
０にロードされているプログラムがロードされる。

【００５９】保全員がログファイルを再生すると、設備
の動きおよびＰＬＣプログラムの論理条件の推移、音を
確認することによりトラブル原因を解析する（ステップ
１０６）。

【００６０】そして、上記ログファイルの解析により、
トラブル原因が発見できた場合は（ステップ１０７でＹ
ＥＳ）、ステップ１０９に進み、対象設備に対してトラ
ブル対策を実施し、この処理を終了する。

【００６１】また、ステップ１０７で、トラブル原因が
発見できない場合は（ステップ１０７でＮＯ）、ステッ
プ１０８に進み、このトラブル解析支援装置１００の設
置場所や、記録するデータを再検討し、再度設置を行う
（ステップ１０８）。

【００６２】図５は、図１に示した第１の実施の形態の
トラブル解析支援装置のロギング部の詳細動作を示すフ
ローチャートである。

【００６３】ロギング部４０では、記録対象である設備
の画像、音響、制御情報をロギングする。ここで、ロギ
ング部４０の音響記録部４１、画像記録部４２、制御信
号記録部４３は前述したようにリングバッファを有して
いるため、過去の情報の記録が可能である。例えば、音
響記録部４１、画像記録部４２、制御信号記録部４３の
記録条件において、記録時間３分、トリガ後記録時間１
分を指定した場合、設備がトラブルで停止する前の２分
とトラブル発生後の１分のデータを記憶することができ
る。

【００６４】図５において、まず、トリガ条件および記
録条件を設定する（ステップ１１１）。ここで、トリガ
条件は、例えば、ＰＬＣ３０の接点１０１０１がＯＮし
たらトラブルであるというような条件である。また、記
録条件は、記録時間Ｔおよびトリガ後記録時間ｔｒであ
る。

【００６５】次に、音響記録部４１および画像記録部４
２および制御信号記録部４３に各データが記録時間Ｔ分
格納できるリングバッファ領域を確保作成する（ステッ
プ１１２）。

【００６６】音響記録部４１および画像記録部４２およ
び制御信号記録部４３は、各記録レートに合わせてデー
タを読み込み（ステップ１１３）、読み込んだデータを
それぞれのリングバッファへ書き込む（ステップ１１
４）。

【００６７】次に、トリガ検知部４５がトリガを検知し
たかを調べる（ステップ１１５）。ここで、トリガ検知
部４５がトリガを検知していない場合は（ステップ１１
５でＮＯ）、ステップ１１３に戻り、リングバッファへ
の記録を続行する。

【００６８】また、ステップ１１５で、トリガ検知部４
５がトリガを検知したと判断された場合は（ステップ１
１５でＹＥＳ）、トリガ検知後トリガ後記録時間分記録
したか、すなわち設定したトリガ後記録時間を経過して
いるかを確認する（ステップ１１６）。ここで、設定し
たトリガ後記録時間を経過していない場合は（ステップ
１１６でＮＯ）、ステップ１１７に進み、音響記録部４
１および画像記録部４２および制御信号記録部４３によ
る各記録レートに合わせたデータを読み込み（ステップ
１１７）、読み込んだデータをそれぞれのリングバッフ
ァへ書き込む（ステップ１１８）処理を続行し、ステッ
プ１１６に戻る。

【００６９】また、ステップ１１６で、設定したトリガ
後記録時間を経過したと判断された場合は（ステップ１
１６でＹＥＳ）、ステップ１１９に進み、新規データの
読み込みを停止し、リングバッファへのデータ書き込み
を停止する。

【００７０】その後、音響記録部４１および画像記録部
４２および制御信号記録部４３のリングバッファのデー
タをシーケンシャルファイル形式でログファイル記憶部
（情報ファイル）４４に書き込み（ステップ１２０）、
この処理を終了する。

【００７１】ここで、シーケンシャルファイルには、リ
ングバッファ上の最古のデータから最新のデータに並び
替えて書き込む。ここで、ログファイルは論理的に３分
割されていても、物理的に３分割されていてもよい。

【００７２】なお、リングバッファに読み込まれた各デ
ータにはタイムスタンプが付与される。また、初回の制
御データ読み込み時には、ＰＬＣ３０のタイムスキャン
タイムを記録する。

【００７３】図６は、図１に示した第１の実施の形態の
トラブル解析支援装置のシミュレーション／再生部の詳
細動作を示すフローチャートである。

【００７４】対象設備のトラブル状況が再現した場合、
シミュレーション／再生部４０で、シミュレーション／
再生動作を行うことにより、保全担当者は対象設備のト
ラブルの解析を行う。

【００７５】ここで、この実施の形態においては、単に
ロギングした設備の状態、すなわち、画像情報、音響情
報、制御情報のログファイルを再生するのではなく、制
御信号のログファイルの入力接点情報を基に、記録対象
のシミュレーションを行う。これにより、外部に出力さ
れない内部接点情報も画像、音響データとして同期して
確認することができる。これにより、インターロックの
不都合などの外部接点だけからは検出できないトラブル
を容易に解析することができる。

【００７６】図６において、まず、初期化を行う（ステ
ップ１２１）。この初期化においては、シミュレーショ
ンのサイクル数（ｃｙｃｌｅ）および画像更新回数（ｖ
ｉｅｗ）を０に設定する。また、シミュレーションの実
行速度を読み込む。ここで、シミュレーションの実行速
度は１／ｎのｎが指定できる。つまり、１／ｎの速度で
シミュレーションを実行できる。また、このとき、ＰＬ
ＣにインストールしているＩＦＣ１１３１言語（ここで
はラダー）のプログラムを読み込む。

【００７７】次に、音響、画像、制御情報の各情報のロ
グファイルからグデータを読み込む（ステップ１２
２）。ここで、制御情報のログファイルからは、ＰＬＣ
３０のＩ／Ｏデータおよびスキャンタイムを読み込む。

【００７８】次に、制御情報のログファイルの１データ
を入力として、１スキャン分のシミュレーションを実行
し、内部ＩＯおよび出力（０）の接点データを出力す
る。また、ｃｙｃｌｅを１加算し、ディスプレイ５７に
表示する（ステップ１２３）。

【００７９】次に、シミュレーションの結果のＩＯ情報
をラダープログラム上に表示する（ステップ１２４）。
ここで、ラダープログラム上では、ＩＯ情報内のＯＮし
ている接点は、図２に示したように網掛けにより強調表
示される。ディスプレイ５７上では、スクロールするこ
とによって、全プログラム内のＩＯ情報を確認すること
ができる。

【００８０】次に、シミュレーション結果の出力接点の
値と制御情報ログファイルの出力接点の値とを全て比較
する（ステップ１２５）。この比較の結果、シミュレー
ション結果の出力接点の値と制御情報ログファイルの出
力接点の値とに差異がある場合は（ステップ１２５でＮ
Ｏ）、ステップ１２６に進み、差異が無い場合は（ステ
ップ１２５でＹＥＳ）、ステップ１２８に進む。

【００８１】ステップ１２６では、差異のある接点番
号、制御情報ログの接点の値およびシミュレーション結
果の接点の値を図３に示したように表示し、ラダープロ
グラム上で差異のある接点を強調表示する。

【００８２】そして、この差異を表示した状態で、オペ
レータにシミュレーションの停止を行うか続行するかを
入力させる。ここで、シミュレーションの停止を入力し
た場合は（ステップ１２７でＮＯ）、シミュレーション
を終了するが、シミュレーションの継続を入力した場合
は（ステップ１２７でＹＥＳ）、差異を無視して、シミ
ュレーションを継続させるためにステップ１２８に進
む。

【００８３】ステップ１２８では、シミュレーションが
スロー実行、すなわち、シミュレーション速度＝１以外
になっているかを判断する。ここで、シミュレーション
速度＝１になっている場合は（ステップ１２８でＹＥ
Ｓ）、ステップ１２９に進み、音響データ再生指示を行
うが、シミュレーション速度＝１になっていない場合は
（ステップ１２８でＮＯ）、音響データの再生は行わず
ステップ１３０へ進む。

【００８４】ステップ１２９では、音響再生装置５１に
１スキャンタイム分の時間の音響データの再生を指示す
る。ここで、音響再生装置５１およびＰＬＣ模擬部５３
は個別に動作する。

【００８５】ステップ１３０では、画像更新タイミング
かを調べる。ところで、制御信号記録部４３と画像記録
部４２とではサンプリングタイムが異なる。すなわち、
制御信号記録部４３はＰＬＣ３０のスキャンタイム周期
で記録し、画像記録部４２では３０ｍｓ毎に記録してい
る。そこで、画像と制御情報とのずれを最小限にするた
めに、ステップ１３０では、条件 ＩＮＴ（（ｃｙｃｌｅ＊スキャンタイム）／３０）＞
（ｖｉｅｗ＋１） が成立したときを画像更新タイミングとして判別するよ
うにしている。

【００８６】ステップ１３０で画像更新タイミングと判
別された場合は（ステップ１３０でＹＥＳ）、ステップ
１３１に進むが、画像更新タイミングでないと判別され
た場合は（ステップ１３０でＮＯ）、ステップ１３２に
進む。

【００８７】ステップ１３１では、ｖｉｅｗに１を加算
し、画像情報ログのｖｉｅｗ枚目の画像データをディス
プレイ５７に表示する。

【００８８】また、ステップ１３２では、シミュレーシ
ョン速度が１以外であることを確認する。ここで、シミ
ュレーション速度＝１でなければ（ステップ１３２でＮ
Ｏ）、スロー実行であるのでステップ１３３へ進み、シ
ミュレーション速度＝１であれば（ステップ１３２でＮ
Ｏ）、ステップ１３４に進む。

【００８９】ステップ１３３では、シミュレーション速
度がスローになっているため、タイマを仕掛けて待つ。

【００９０】また、ステップ１３４では、制御情報ログ
を全て使用したかを判断する。シミュレーションの入力
には制御情報ログの入力接点情報が必要である。このた
め、全ての制御情報ログを使い切った場合は（ステップ
１３４でＹＳＥ）、シミュレーションを終了する。

【００９１】ステップ１３４で、全ての制御情報ログを
使い切っていないと判断されると（ステップ１３４でＮ
Ｏ）、次に、連続モードであるかを調べる（ステップ１
３５）。ここで、連続モードである場合は（ステップ１
３５でＹＥＳ）、ステップ１２３に戻る。

【００９２】また、ステップ１３６で連続モードでない
と判断された場合は（ステップ１３６でＮＯ）、ステッ
プ実行モードでユーザの入力を待つ。ユーザ入力があれ
ば次のステップに進む。すなわち、ステップ１３６で、
次入力無しと判断された場合は（ステップ１３６でＮ
Ｏ）、ステップ１３６に戻るが、次入力有りと判断され
た場合は（ステップ１３６でＹＥＳ）、ステップ１２３
に戻る。

【００９３】図７は、この発明に係わるトラブル解析支
援装置の第２の実施の形態の全体構成を示すブロック図
である。

【００９４】図７に示す第２の実施の形態のトラブル解
析支援装置２００は、トリガ生成部４６が、制御信号記
録部４３に記憶された制御信号の他、外部から入力され
たセンサ等６０の検出出力および音響記録部４１に記憶
された音響情報および画像記録部４２に記憶された画像
情報等に基づきトリガ生成部４６によりトリガを生成す
る、すなわち、ロギングのためのマイクロフォン１０、
カメラ２０、ＰＬＣ３０をトリガ生成のために共用する
ように構成される。

【００９５】すなわち、図１に示した第１の実施の形態
のトラブル解析支援装置１００においては、制御信号記
録部４３に記憶された制御信号に基づき音響記録部４１
および画像記録部４２に対するトリガを検出するように
構成しているのに対し、図７に示す第２の実施の形態の
トラブル解析支援装置２００においては、トリガ生成部
４６が、制御信号記録部４３に記憶された制御信号の
他、外部から入力されたセンサ等６０の検出出力および
音響記録部４１に記憶された音響情報および画像記録部
４２に記憶された画像情報等に基づきトリガを生成して
おり、この点において第２の実施の形態のトラブル解析
支援装置２００は、図１に示した第１の実施の形態のト
ラブル解析支援装置１００と異なる。他の構成は図１に
示した第１の実施の形態のトラブル解析支援装置１００
と同様である。

【００９６】そこで、図７の説明においては、図１に示
した第１の実施の形態のトラブル解析支援装置１００と
同様の機能を果たす部分は、説明の便宜上図１で用いた
符号と同一の符号を用いて説明する。

【００９７】図７において、この第２の実施の形態のト
ラブル解析支援装置２００は、図１に示した第１の実施
の形態のトラブル解析支援装置１００と同様に、大別し
てロギング部４０とシミュレーション／再生部５０とか
ら構成される。

【００９８】ロギング部４０は、マイクロフォン１０に
より集音した製造設備の音響信号、カメラ２０により撮
像した製造設備の画像信号、ＰＬＣ３０から出力される
製造設備の制御信号に基づき、製造設備の画像情報、音
響信号、制御情報のログファイルを作成するもので、音
響記録部４１、画像記録部４２、制御信号記録部４３、
ログファイル記憶部４４、トリガ生成部４６を具備して
構成される。

【００９９】ここで、音響記録部４１は、マイクロフォ
ン１０により集音した製造設備の音響信号を取り込み、
これをＰＣＭ等によりデジタル化して図示しない内部の
リングバッファに記録する。この音響記録部４１は、ト
リガ生成部４６からトリガ信号を受けると、指定された
条件に従って、音響情報ログファイルをログファイル記
憶部４４に出力する。ここで、この音響記録部４１は、
上述したようにリングバッファを有しているため、過去
の音響信号の記録管理が可能である。

【０１００】画像記録部４２は、カメラ（ＣＣＤカメ
ラ）２０により撮像した製造設備の画像信号を取り込
み、これをＪＰＥＧ等によりデジタル化して図示しない
内部のリングバッファに記録する。この画像記録部４２
は、トリガ生成部４６からトリガ信号を受けると、指定
された条件に従って、画像情報ログファイルをログファ
イル記憶部４４に出力する。ここで、この画像記録部４
２は、上述したようにリングバッファを有しているた
め、過去の画像信号の記録管理が可能である。

【０１０１】制御信号記録部４３は、製造設備を制御し
ているＰＬＣ３０の入出力接点情報（ＩＯ情報）を取り
込み、これを図示しない内部のリングバッファに記録す
る。この制御信号記録部４３は、トリガ生成部４６から
トリガ信号を受けると、指定された条件に従って、制御
情報ログファイルをログファイル記憶部４４に出力す
る。ここで、この制御信号記録部４３は、上述したよう
にリングバッファを有しているため、過去の制御信号の
記録管理が可能である。

【０１０２】ログファイル記憶部４４は、音響情報ログ
ファイル記憶部４４−１、画像情報ログファイル記憶部
４４−２、制御情報ログファイル記憶部４４−３を有し
ている。

【０１０３】ここで、音響情報ログファイル記憶部４４
−１に記憶される音響情報ログファイルは、マイクロフ
ォン１０から取り込まれ、デジタル化された音響情報が
指定された記録条件で格納されているファイルである。

【０１０４】また、画像情報ログファイル記憶部４４−
２に記憶される画像情報ログファイルは、カメラ２０か
ら取り込まれたデジタル化された画像情報が指定された
記録条件で格納されているファイルである。

【０１０５】また、制御情報ログファイル記憶部４４−
３に記憶される制御情報ログファイルは、ＰＬＣ３０か
ら取り込まれたデジタル化された制御情報（入出力接点
情報）が指定された記録条件で格納されているファイル
である。

【０１０６】トリガ生成部４６は、ロギングの記録開始
トリガの生成を行う。ここで、トリガ生成部４６は、制
御信号記録部４３に記憶された制御信号の他、外部から
入力されたセンサ等６０の検出出力、音響記録部４１に
記憶された音響情報および画像記録部４２に記憶された
画像情報を用いてトリガ信号を生成する。したがって、
このトリガ生成部４６は、後に詳述するように記録トリ
ガを生成するための各種条件設定やプログラム処理、各
種情報処理機能を内蔵し、さまざまな要求に応えられる
ようになっている。

【０１０７】シミュレーション／再生部５０は、音響再
生装置５１、画像再生部５２、ＰＬＣ模擬部５３、差異
検出部５４、ＰＬＣ内部表示部５５、スピーカ５６、デ
ィスプレイ５７を具備して構成される。

【０１０８】ここで、音響再生装置５１は、音響情報ロ
グファイル記憶部４４−１に記憶される音響情報ログフ
ァイルの音響データをスピーカ５６に出力する。

【０１０９】また、画像再生部５２は、画像情報ログフ
ァイル記憶部４４−２に記憶される画像情報ログファイ
ルの画像データをディスプレイ５７に出力する。

【０１１０】ＰＬＣ模擬部５３は、記録対象であるＰＬ
Ｃ３０と同じプログラムを読み込み、入力接点の値を入
力として、ＰＬＣ３０の動作をシミュレーションし、出
力接点の値を確定する。

【０１１１】差異検出部５４は、制御情報ログファイル
記憶部４４−３に記憶される制御情報ログファイルのＰ
ＬＣ３０の出力接点の値とＰＬＣ模擬部５３がシミュレ
ーションした結果の出力接点の値とを比較し、その差異
を検出する。

【０１１２】ＰＬＣ内部表示部５５は、ＰＬＣ模擬部５
３によってシミュレーションしたＰＬＣ３０の内部情報
をＩＥＣ１１３１言語形式でディスプレイ５７に表示す
る。この実施の形態においては、ＰＬＣ模擬部５３によ
ってシミュレーションしたＰＬＣ３０の内部情報をラダ
ー形式でディスプレイ５７に表示する。

【０１１３】なお、図７に示した構成においても、ロギ
ング部４０とシミュレーション／再生部５０とは、同一
装置であってもよく、また、物理的に離れた装置として
実現されてもよい。例えば、ロギング部４０とシミュレ
ーション／再生部５０との間がネットワークで接続され
ていてもよい。

【０１１４】また、音響情報ログファイルおよび画像情
報ログファイルおよび制御情報ログファイルは１つのロ
グファイルとして構成してもよく、また物理的に異なる
複数のログファイルとして構成してもよい。

【０１１５】また、ロギング部４０とシミュレーション
／再生部５０とが物理的に離れている構成をとる場合
に、ログファイルは、ロギング部４０にあるように構成
してもよく、また、シミュレーション／再生部５０にあ
るように構成してもよい。

【０１１６】図８は、この発明に係わるトラブル解析支
援装置の第３の実施の形態の全体構成を示すブロック図
である。

【０１１７】図７に示した第２の実施の形態のトラブル
解析支援装置２００は、制御信号記録部４３に記憶され
た制御信号の他、外部から入力されたセンサ等６０の検
出出力および音響記録部４１に記憶された音響情報およ
び画像記録部４２に記憶された画像情報等に基づきトリ
ガ生成部４６によりトリガを生成する、すなわち、ロギ
ングのためのマイクロフォン１０、カメラ２０、ＰＬＣ
３０をトリガ生成のために共用しているのに対し、図８
に示す第３の実施の形態のトラブル解析支援装置３００
は、トリガ生成のために、別にマイクロフォン６０−
１、カメラ６０−２、ＰＬＣ６０−３を設け、このマイ
クロフォン６０−１、カメラ６０−２、ＰＬＣ６０−３
からの信号を利用してトリガ生成部４７がトリガ信号を
生成している。他の構成は図７に示した第２の実施の形
態のトラブル解析支援装置２００と同様である。

【０１１８】すなわち、この第３の実施の形態のトラブ
ル解析支援装置３００において、トリガ生成部４７は、
制御信号記録部４３に記憶された制御信号の他、外部か
ら入力されたセンサ等６０の検出出力、音響記録部４１
に記憶された音響情報および画像記録部４２に記憶され
た画像情報を用いてトリガ信号を生成する。したがっ
て、このトリガ生成部４６は、後に詳述するように記録
トリガを生成するための各種条件設定やプログラム処
理、各種情報処理機能を内蔵し、さまざまな要求に応え
られるようになっている。

【０１１９】なお、ロギングの記録開始トリガの生成
は、 １）記録対象の全情報、すなわち、画像情報、音響情
報、ＰＬＣ各種情報、各種外部情報の一部が記録部に入
力され、それらがトリガ生成用情報を兼ねる構成 ２）記録対象の全情報、すなわち、画像情報、音響情
報、ＰＬＣ各種情報、各種外部情報の一部が記録部に入
力され、それらの一部がトリガ生成用情報を兼ねる構成 ３）記録対象の全情報、すなわち、画像情報、音響情
報、ＰＬＣ各種情報、各種外部情報の一部が記録部に入
力され、それらとは独立に記録トリガ生成用情報、すな
わち、画像情報、音響情報、ＰＬＣ各種情報、各種外部
情報の全てまたは一部が別途入力される構成 ４）記録対象の全情報、すなわち、画像情報、音響情
報、ＰＬＣ各種情報、各種外部情報の一部が記録部に入
力され、それらとは異なる種類の情報のみをトリガ生成
用として入力する構成等が可能である。

【０１２０】図９は、この発明に係わるトリガ生成部の
詳細構成を示すブロック図である。

【０１２１】図９において、このトリガ生成部４７０
は、トラブル解析支援装置に記録する各種入力情報や、
記録指示生成のためだけに入力された外部信号、あるい
はそれらの組み合わせなどを基にこれらをプログラム処
理し、ユーザが求める最適なトリガ信号を生成する。

【０１２２】すなわち、図９において、このトリガ生成
部４７０は、実行処理部４７１、プログラム格納部４７
２、データ格納部４７３、通信インタフェース（通信Ｉ
／Ｆ）４７４を具備して構成される。

【０１２３】ここで、実行処理部４７１は、プログラム
格納部４７２内のプログラムを読み出し、画像情報、音
響情報、ＰＬＣ制御情報、その他の外部信号などの入力
データの処理を実行し、プログラム上に埋め込まれたト
リガ生成条件／論理の成立／不成立を判断し、トリガ信
号を生成する。

【０１２４】プログラム格納部４７２は、入力データを
用いて任意条件に基づくトリガ信号を生成するプログラ
ムを格納している。ここで、このプログラム格納部４７
２の実装格納媒体は、半導体メモリや磁気メディア等の
ストレージが該当する。パーソナルコンピュータやＰＬ
Ｃ開発環境等、外部で作成したトリガ生成プログラムを
通信Ｉ／Ｆ４７４を介して格納し、運用時はこのプログ
ラムを実行処理部４７１で実行する。

【０１２５】データ格納部４７３は、検出したいデータ
パターンを参照情報として格納したり、入力される各種
情報を一時的に格納する。ここで、このデータ格納部４
７３の実装格納媒体は、半導体メモリや磁気メディア等
のストレージが該当し、プログラム格納部４７２と同一
物理媒体であっても、独立した物理媒体であってもよ
い。パーソナルコンピュータやＰＬＣ開発環境等、外部
で作成したデータを通信Ｉ／Ｆ４７４を介して格納する
ことができる。運用時はパターンマッチングなどの処理
プログラムがこのデータ格納部４７３をアクセスして該
当データを読み出す。

【０１２６】通信Ｉ／Ｆ４７４は、トリガ生成プログラ
ムをトラブル解析支援装置にダウンロードしたり、設定
を書き込むのに使用するものである。但し、ダウンロー
ドが不要な場合は、この通信Ｉ／Ｆ４７４は設けなくて
もよい。

【０１２７】図１０は、図９に示したトリガ生成部にお
ける記録トリガ生成処理を示すフローチャートである。

【０１２８】図１０において、まず、トリガ生成部４７
０に画像情報、音響情報、ＰＬＣ制御情報、その他の外
部信号などのデータを入力する（ステップ２０１）。

【０１２９】次に、入力されたデータに基づき所定のト
リガ条件が成立するかを判断する（ステップ２０２）。
ここで、トリガ条件が成立しない場合は（ステップ２０
２でＮＯ）、ステップ２０１に戻り、トリガ条件が成立
するのを待つ。

【０１３０】また、ステップ２０２で、トリガ条件が成
立したと判断された場合は（ステップ２０２でＹＥ
Ｓ）、音響記録部４１、画像記録部４２、制御信号記録
部４３等の入力制御部にトリガ信号を出力し、トリガ入
力を通知する（ステップ２０３）。

【０１３１】なお、トリガ生成部４７０には、図１０に
示したステップ２０２のトリガ条件が成立するか否かを
判断する以下に示す各種プログラム処理機能を備える。

【０１３２】１）シーケンス処理機能 シーケンス処理機能によるトリガ条件の成立／不成立の
判断は、ＰＬＣの制御情報に基づくラダープログラムに
よる条件検出を行うもので、その詳細は、第１の実施の
形態で説明した通りである。

【０１３３】２）画像処理機能 画像処理機能によるトリガ条件の成立／不成立の判断
は、パターンマッチング処理、例えば、マーク、形状、
サイズのパターンマッチング処理により条件検出を行う
もので、過去の画像との比較、指定色検出、指定線／枠
はみ出し、横切り検出などにより行われる。

【０１３４】３）音響処理機能 音響処理機能によるトリガ条件の成立／不成立の判断
は、パターンマッチング処理、過去の音響情報との比
較、ゲイン閾値検出、特定周波数、位相などの検出等に
より行われる。

【０１３５】４）信号処理機能 信号処理機能によるトリガ条件の成立／不成立の判断
は、パターンマッチング処理、過去の信号パターンとの
比較、ゲイン閾値検出、特定周波数、位相などの検出、
エッジレベルの変化検出、パルス幅検出、複数信号入力
によるＡＮＤ／ＯＲ条件検出、アナログ値検出などによ
り行われる。

【０１３６】なお、このトリガ生成部４７０の構成とし
ては、 １）シーケンス処理機能＋画像処理機能を内蔵 ２）シーケンス処理機能＋音響処理機能を内蔵 ３）シーケンス処理機能＋信号処理機能を内蔵 ４）シーケンス処理機能＋画像処理機能＋音響処理機能
を内蔵 ５）シーケンス処理機能＋画像処理機能＋信号処理機能
を内蔵 ６）シーケンス処理機能＋音響処理機能＋信号処理機能
を内蔵 ７）シーケンス処理機能＋画像処理機能＋音響処理機能
＋信号処理機能を内蔵 ８）画像処理機能＋音響処理機能を内蔵 ９）画像処理機能＋音響処理機能＋信号処理機能を内蔵 １０）音響処理機能＋信号処理機能を内蔵 等の構成を採用することができる。

【０１３７】また、トリガ生成部４７０は、上記プログ
ラム処理機能とは別に以下に示す時間的な処理を有す
る。

【０１３８】１）遅延またはタイムアップ処理 ２）特定時刻検出処理

【０１３９】なお、これらの処理は単独で用いられる
他、上記プログラム処理機能と組み合わせて使用するこ
とができる。

【０１４０】図１１は、トリガ生成部における画像処理
機能によるトリガ条件の成立／不成立の判断の一例を説
明する図である。

【０１４１】トリガ生成部における画像処理機能による
トリガ条件の成立／不成立の判断は、画像データを基に
画像処理を行いこれにより判断する。

【０１４２】図１１に示す例においては、カメラからの
入力画像を２値化し、この２値化した画像の一部に検査
ウインドウを設定する。そして、検査ウインドウ内の画
像の状態によって記録開始のトリガを生成し、音響記録
部４１、画像記録部４２、制御信号記録部４３等の入力
制御部に通知する。

【０１４３】この場合のトリガ条件の成立／不成立の判
断については以下の設定が可能である。

【０１４４】１）記録対象が検査ウインドウの外に出
た。 ２）記録対象が検査ウインドウの中に入った。 ３）検査ウインドウ内の記録対象が停止している。

【０１４５】図１１においては、検査対象がピッキング
ロボットである場合を示しており、ピッキングロボット
が検査ウインドウの外に出た時、動作が異常であるとし
て、入力制御部に記録開始のトリガを伝える。

【０１４６】なお、図１１においては、ピッキングロボ
ットのように、物理的な動きをトリガとして利用してい
るが、例えば、ランプの点滅／消滅の画像など、画像上
で変化の検出できるものはトリガとして使用できる。

【０１４７】図１２は、トリガ生成部における音響処理
機能によるトリガ条件の成立／不成立の判断の一例を説
明する図である。

【０１４８】この場合、トリガ生成部は、音響データを
基に所定の音響処理を行ってトリガを生成する。

【０１４９】図１２においては、検査対象の音響信号を
マイク入力で拾い、その音響信号の周波数成分をフーリ
エ展開して求め、特定周波数のゲインを越えたときを設
備動作が異常であると判断し、これを音響記録部４１、
画像記録部４２、制御信号記録部４３等の入力制御部に
通知する。

【０１５０】この場合のトリガ条件の成立／不成立の判
断については以下の設定が可能である。

【０１５１】１）ある周波数のゲインが、設定した閾値
を超えた、または下回った。 ２）特定周波数が出現した、または消えた。

【０１５２】なお、上記処理は、デジタル信号処理の一
例としても捉えることができる。

【０１５３】図１３は、トリガ生成部におけるパターン
マッチング処理によるトリガ条件の成立／不成立の判断
の一例を説明するフローチャートである。

【０１５４】すなわち、図１３に示す処理においては、
予め検出すべきパターン情報を参照情報として格納して
おき、この格納した参照情報と現時点で入力された情報
とを比較して一致または不一致を検出し、それを基に記
録トリガを生成する。

【０１５５】図１３においては、参照情報と現時点で入
力された情報とが一致した場合にトリガを生成するもの
である。

【０１５６】すなわち、図１３において、まず、初期化
処理を行い（ステップ２１１）、次に入力データの読み
込みを行う（ステップ２１２）。

【０１５７】そして、参照情報と現時点で入力された情
報とが一致するかを調べる（ステップ２１３）。ここ
で、参照情報と現時点で入力された情報とが一致しない
場合は（ステップ２１３でＮＯ）、ステップ２１２に戻
り、参照情報と現時点で入力された情報とが一致するの
を待つ。

【０１５８】また、ステップ２１３で、参照情報と現時
点で入力された情報とが一致したと判断されると（ステ
ップ２１３でＹＥＳ）、音響記録部４１、画像記録部４
２、制御信号記録部４３等の入力制御部にトリガ入力を
通知する（ステップ２１４）。

【０１５９】図１４は、トリガ生成部における過去の情
報との比較処理によるトリガ条件の成立／不成立の判断
の一例を説明するフローチャートである。

【０１６０】図１４においては、先の入力情報を一時的
にデータ格納部に格納しておき、それと現時点で入力さ
れた情報とを比較して一致または不一致を検出し、それ
を基に記録トリガを生成する。なお、図１３において
は、先の格納情報と現時点で入力された情報とが一致し
た場合にトリガを生成する。

【０１６１】すなわち、図１４において、まず、初期化
処理を行い（ステップ２３１）、次に、入力データをデ
ータ格納部に一時格納する（ステップ２３２）。

【０１６２】そして、次のデータ読み込みを行い（ステ
ップ２３３）、データ格納部のデータと現データが一致
するかを調べる（ステップ２３４）。ここで、データ格
納部のデータと現データが一致しない場合は（ステップ
２３４でＮＯ）、現データをデータ格納部に上書き格納
し（ステップ２３５）、ステップ２３３に戻る。

【０１６３】また、ステップ２３４で、データ格納部の
データと現データが一致すると判断された場合は（ステ
ップ２３４でＹＥＳ）、音響記録部４１、画像記録部４
２、制御信号記録部４３等の入力制御部にトリガ入力を
通知する（ステップ２３６）。

【０１６４】図１５は、トリガ生成部における遅延また
はタイムアップ処理の一例を説明するフローチャートで
ある。

【０１６５】図１５に示す遅延またはタイムアップ処理
においては、まず、タイマ初期化を行う（ステップ２４
１）。このタイマ初期化においては、所定のタイマ値の
セットを行う。

【０１６６】次に、タイマデクリメント開始イベント発
生かを調べる（ステップ２４２）。ここで、タイマデク
リメント開始イベント発生とは、例えば、所定のタイマ
接点のＯＮなどである。なお、ここで、タイマ接点と
は、本機能用に割付けた特定の入力接点のことであり、
この割付方法としては、例えば、予めシーケンス処理プ
ログラム上である接点を本機能に設定することで実現で
きる。

【０１６７】ステップ２０４で、タイマデクリメント開
始イベント発生でないと判断された場合は（ステップ２
４２でＮＯ）、ステップ２０４に戻り、タイマデクリメ
ント開始イベント発生を待つ。

【０１６８】また、ステップ２４２で、タイマデクリメ
ント開始イベント発生であると判断された場合は（ステ
ップ２４２でＹＥＳ）、タイマ値デクリメント処理を行
い（ステップ２４３）、次に、タイマ値＝０かを調べる
（ステップ２４４）。ここで、タイマ値＝０でないと判
断された場合は（ステップ２４４でＮＯ）、ステップ２
４３に戻る。

【０１６９】また、ステップ２４４で、タイマ値＝０で
あると判断された場合は（ステップ２４４でＹＥＳ）、
音響記録部４１、画像記録部４２、制御信号記録部４３
等の入力制御部にトリガ入力を通知する（ステップ２４
５）。

【０１７０】図１６は、トリガ生成部における特定時刻
検出処理の一例を説明するフローチャートである。

【０１７１】図１６に示す特定時刻検出処理において
は、予め記録したい時刻を設定しておき、トラブル解析
支援装置内のカレンダクロックから計時情報を常時監視
し、設定時刻になったらトリガ入力を音響記録部４１、
画像記録部４２、制御信号記録部４３等の入力制御部に
通知する。

【０１７２】すなわち、図１６において、まず、設定時
刻かを調べる（ステップ２５１）。ここで、設定時刻で
ないと（ステップ２５１でＮＯ）、ステップ２５１に戻
り、設定時刻になるのを待つ。

【０１７３】ステップ２５１で、設定時刻であると判断
されると（ステップ２５１でＹＥＳ）、音響記録部４
１、画像記録部４２、制御信号記録部４３等の入力制御
部にトリガ入力を通知する（ステップ２５２）。

【０１７４】図１７は、この発明に係わるトラブル解析
支援装置の第４の実施の形態の全体構成を示すブロック
図である。

【０１７５】図１７に示す第４の実施の形態のトラブル
解析支援装置４００においては、対象設備の運転中の情
報を基に、ＰＬＣ模擬部５３でＰＬＣ３０のシミュレー
ションを行い、その結果から差異検出部５４で差異を検
出し、補正指示処理部５９へその内容を通知する。補正
指示処理部５９では、通知された差異内容により補正処
理情報記憶部５８から補正内容を得て、この補正内容を
ＰＬＣ３０および他の補正処理装置７０へ通知するよう
に構成されている。他の構成は、図７に示した第２の実
施の形態のトラブル解析支援装置２００と同様である。
ここでは、第２の実施の形態のトラブル解析支援装置２
００と同様の機能を果たす部分には、図７で用いた符号
と同一の符号を付し、その詳細説明は省略する。

【０１７６】図１８は、図１７に示した第４の実施の形
態のトラブル解析支援装置の動作を説明するフローチャ
ートである。

【０１７７】図１８において、まず、ＰＬＣ３０の制御
情報を制御信号記録部４３で収集し（ステップ３０
１）、この収集した制御情報をログファイル記憶部４４
の制御情報ログファイル記憶部４４−３に蓄積する（ス
テップ３０２）。

【０１７８】次に、ログファイル記憶部４４の制御情報
ログファイル記憶部４４−３に蓄積した制御情報に基づ
き、ＰＬＣ模擬部５３により、ＰＬＣ３０の動作をシミ
ュレーションする（ステップ３０３）。

【０１７９】次に、差異検出部５４により、制御情報ロ
グファイル記憶部４４−３に記憶される制御情報ログフ
ァイルのＰＬＣ３０の出力接点の値とＰＬＣ模擬部５３
がシミュレーションした結果の出力接点の値とを比較
し、補正が必要であるかを調べる（ステップ３０４）。

【０１８０】ここで、補正の必要がないと判断された場
合は（ステップ３０４でＮＯ）、補正情報の更新を行い
（ステップ３０５）、ステップ３０１に戻る。

【０１８１】また、ステップ３０４で、補正の必要があ
ると判断された場合は（ステップ３０４でＹＥＳ）、次
に補正処理が選択された否かを調べ（ステップ３０
６）、補正処理が無い場合は、ステップ３０１に戻り、
補正処理が有る場合は、補正処理を補正処理指示部５９
に指示する（ステップ３０７）。

【０１８２】図１９は、図１８に示した補正処理選択の
動作を説明する図である。

【０１８３】図１９において、差異検出部５４は、各状
態、すなわち状態１、状態２、・・・、状態ｎにおける
正常パラメータを予め格納する正常パラメータ格納部５
４２−１、５４２−２、・・・、５４２−ｎを有してお
り、ＰＬＣ模擬部５３から、ＰＬＣ３０の動作のシミュ
レーションの結果得られる模擬結果パラメータを入力す
ると、この模擬結果パラメータを、パラメータ比較部５
４１で、正常パラメータ格納部５４２−１、５４２−
２、・・・、５４２−ｎに格納された各状態、すなわち
状態１、状態２、・・・、状態ｎにおける正常パラメー
タと比較する。

【０１８４】そして、この比較の結果からＰＬＣ模擬部
５３によるＰＬＣ３０の動作のシミュレーションの結果
得られる模擬結果パラメータが正常として処理を継続で
きる許容範囲内か範囲外かの判断を行う。

【０１８５】ここで、ＰＬＣ模擬部５３によるＰＬＣ３
０の動作のシミュレーションの結果得られる模擬結果パ
ラメータが正常として処理を継続できる許容範囲外であ
ると判断されると、この場合の不一致パラメータを補正
処理指示部５９へ通知し、補正処理指示部５９は、この
不一致パラメータに基づき補正処理記憶部５８の補正デ
ータを検索して、この検索した補正データをＰＬＣ３０
および他の補正処理装置７０へ通知する。

【０１８６】また、ＰＬＣ模擬部５３によるＰＬＣ３０
の動作のシミュレーションの結果得られる模擬結果パラ
メータが正常として処理を継続できる許容範囲内である
と判断されると、この模擬結果パラメータを補正処理記
憶部５８に通知する。

【０１８７】補正処理記憶部５８は、通常制御処理を行
うＰＬＣのＩ／Ｏ強制制御、メモリの内容変更等の指示
および補正制御専用装置の操作情報等が格納されたデー
タベースであり、このデータベースは、補正指示結果の
動作情報をフィードバックし更新される。

【０１８８】この第４の実施の形態によると、保持デー
タ量の削減と、製造システム全体における不都合を防止
し、稼動効率の向上を図ることができる。

【０１８９】例えば、加工ラインにおいて、前行程での
距離遅れ、すなわち行程終了タイミングにより、シミュ
レーション結果、すなわち次行程監視タイマタイムアウ
ト発生で、次行程において不都合が予測された場合、以
下のような補正処理を施し、不都合製品の発生を防止す
ることができる。

【０１９０】１）搬送ベルトの速度を上げ、次行程への
取り掛かりを速める。 ２）次行程監視タイマのタイマ値を延長する。 ３）ロボットアームなどにより部品を取り除く。

【０１９１】なお、上記１）、２）、３）等の処理結果
により、以後の処理における不都合の解消状況を補正処
理記憶部５８のデータベースに反映する。

【０１９２】図２０は、この発明に係わるトラブル解析
支援装置の第５の実施の形態の全体構成を示すブロック
図である。

【０１９３】この図２０に示す第５の実施の形態のトラ
ブル解析支援装置５００は、基本的には図１に示した第
１の実施の形態のトラブル解析支援装置１００と同一で
あるが、この第５の実施の形態のトラブル解析支援装置
５００においては、ＰＬＣ３０のスキャンタイムのよう
に、特定の信号の整数倍で画像記録部４２および音響記
録部４１に同期信号を送出するか、一定の周期毎に制御
信号記録部４３および画像記録部４２および音響記録部
４１に同期信号を送出することにより、制御情報と画像
情報および音響情報の記録の同期を図り、再生時に同期
再生を実現するように構成されている。

【０１９４】このような構成によると、 １）制御情報と画像情報の同期ずれをなくすことがで
き、正確な情報に基づく設備トラブル解析が可能になる ２）スローやコマ送り再生を行っても、画像と制御情報
データが同期しているタイミングがわかる ３）記録時データが同期しているため、同期再生が容易
になる 等の効果が期待できる。

【０１９５】すなわち、図２０において、この第５の実
施の形態のトラブル解析支援装置５００は、大別してロ
ギング部４０とシミュレーション／再生部５０とから構
成される。

【０１９６】ロギング部４０は、マイクロフォン１０に
より集音した製造設備の音響信号、カメラ２０により撮
像した製造設備の画像信号、ＰＬＣ３０から出力される
製造設備の制御信号に基づき、製造設備の画像情報、音
響信号、制御情報のログファイルを作成するもので、音
響記録部４１、画像記録部４２、制御信号記録部４３、
ログファイル記憶部４４、トリガ検出部４５を具備して
構成される。

【０１９７】ここで、音響記録部４１は、マイクロフォ
ン１０により集音した製造設備の音響信号を取り込み、
これをＰＣＭ等によりデジタル化して図示しない内部の
リングバッファに記録する。この音響記録部４１は、ト
リガ検出部４５からトリガ検知の信号を受けると、指定
された条件に従って、音響情報ログファイルをログファ
イル記憶部４４に出力する。ここで、この音響記録部４
１は、上述したようにリングバッファを有しているた
め、過去の音響信号の記録管理が可能である。

【０１９８】また、音響記録部４１は、制御信号記録部
４３からの同期信号を受け、記録データに同期信号を記
録する。

【０１９９】画像記録部４２は、カメラ２０により撮像
した製造設備の画像信号を取り込み、これをＪＰＥＧ等
によりデジタル化して図示しない内部のリングバッファ
に記録する。この画像記録部４２は、トリガ検出部４５
からトリガ検知の信号を受けると、指定された条件に従
って、画像情報ログファイルをログファイル記憶部４４
に出力する。ここで、この画像記録部４２は、上述した
ようにリングバッファを有しているため、過去の画像信
号の記録管理が可能である。

【０２００】また、画像記録部４２は、制御信号記録部
４３からの同期信号を受け、カメラ２０にこの同期信号
を出力する。カメラ２０からの画像信号は、制御信号記
録部４３からの同期信号毎に更新する。

【０２０１】ここで、カメラ２０は、ＣＣＤカメラから
構成され、画像記録部４２から外部同期信号を受けて動
作する。

【０２０２】制御信号記録部４３は、製造設備を制御し
ているＰＬＣ３０の入出力接点情報（ＩＯ情報）を取り
込み、これを図示しない内部のリングバッファに記録す
る。この制御信号記録部４３は、トリガ検出部４５から
トリガ検知の信号を受けると、指定された条件に従っ
て、制御情報ログファイルをログファイル記憶部４４に
出力する。ここで、この制御信号記録部４３は、上述し
たようにリングバッファを有しているため、過去の制御
信号の記録管理が可能である。

【０２０３】また、制御信号記録部４３は、記録対象Ｐ
ＬＣ３０のスキャンタイム、すなわちデータ更新周期ｔ
ｓの情報を獲得し、スキャンタイムのＩＮＴ（３３ｍｓ
ｅｃ／ｔｓ＋１）回毎に音響記録部４１および画像記録
部４２に同期信号を送出する。

【０２０４】ログファイル記憶部４４は、音響情報ログ
ファイル記憶部４４−１、画像情報ログファイル記憶部
４４−２、制御情報ログファイル記憶部４４−３を有し
ている。

【０２０５】ここで、音響情報ログファイル記憶部４４
−１に記憶される音響情報ログファイルは、マイクロフ
ォン１０から取り込まれ、デジタル化された音響情報が
指定された記録条件で格納されているファイルである。

【０２０６】また、画像情報ログファイル記憶部４４−
２に記憶される画像情報ログファイルは、カメラ２０か
ら取り込まれたデジタル化された画像情報が指定された
記録条件で格納されているファイルである。

【０２０７】また、制御情報ログファイル記憶部４４−
３に記憶される制御情報ログファイルは、ＰＬＣ３０か
ら取り込まれたデジタル化された制御情報（入出力接点
情報）が指定された記録条件で格納されているファイル
である。

【０２０８】トリガ検出部４５は、ロギングの記録開始
トリガの検知を行う。ここで、トリガ入力として、ＰＬ
Ｃ３０のＩＯ若しくはＤＭが指定されている場合、制御
信号記録部４３のリングバッファを監視し、指定されて
いるＩＯ若しくはＤＭの変化を検知すると、音響記録部
４１および画像記録部４２に対してトリガ検知を通知す
る。

【０２０９】シミュレーション／再生部５０は、音響再
生装置５１、画像再生部５２、ＰＬＣ模擬部５３、差異
検出部５４、ＰＬＣ内部表示部５５、スピーカ５６、デ
ィスプレイ５７を具備して構成される。

【０２１０】ここで、音響再生装置５１は、音響情報ロ
グファイル記憶部４４−１に記憶される音響情報ログフ
ァイルの音響データをスピーカ５６に出力する。

【０２１１】また、画像再生部５２は、画像情報ログフ
ァイル記憶部４４−２に記憶される画像情報ログファイ
ルの画像データをディスプレイ５７に出力する。

【０２１２】ＰＬＣ模擬部５３は、記録対象であるＰＬ
Ｃ３０と同じプログラムを読み込み、入力接点の値を入
力として、ＰＬＣ３０の動作をシミュレーションし、出
力接点の値を確定する。

【０２１３】差異検出部５４は、制御情報ログファイル
記憶部４４−３に記憶される制御情報ログファイルのＰ
ＬＣ３０の出力接点の値とＰＬＣ模擬部５３がシミュレ
ーションした結果の出力接点の値とを比較し、その差異
を検出する。

【０２１４】ＰＬＣ内部表示部５５は、ＰＬＣ模擬部５
３によってシミュレーションしたＰＬＣ３０の内部情報
をＩＥＣ１１３１言語形式でディスプレイ５７に表示す
る。この実施の形態においては、ＰＬＣ模擬部５３によ
ってシミュレーションしたＰＬＣ３０の内部情報をラダ
ー形式でディスプレイ５７に表示する。

【０２１５】なお、図２０に示した構成において、ロギ
ング部４０とシミュレーション／再生部５０とは、同一
装置であってもよく、また、物理的に離れた装置として
実現されてもよい。例えば、ロギング部４０とシミュレ
ーション／再生部５０との間がネットワークで接続され
ていてもよい。

【０２１６】また、音響情報ログファイルおよび画像情
報ログファイルおよび制御情報ログファイルは１つのロ
グファイルとして構成してもよく、また物理的に異なる
複数のログファイルとして構成してもよい。

【０２１７】また、ロギング部４０とシミュレーション
／再生部５０とが物理的に離れている構成をとる場合
に、ログファイルは、ロギング部４０にあるように構成
してもよく、また、シミュレーション／再生部５０にあ
るように構成してもよい。

【０２１８】図２１は、図２０に示したカメラから出力
されるＮＴＳＣ方式の画像信号とＰＬＣ３０の制御信号
の更新周期の状態を示す図である。

【０２１９】図２１において、ＰＬＣ３０の制御信号
は、図２１に示すように信号の立ち上がり毎、すなわ
ち、数ｍ〜十数ｍｓｅｃ毎に更新される。一方、カメラ
２０から出力されるＮＴＳＣ方式の画像信号は、１／３
０ｍｓｅｃ毎に更新される。

【０２２０】このため、ＰＬＣ３０の制御信号はカメラ
２０から出力されるＮＴＳＣ方式の画像信号が１フレー
ム更新する間に、数回以上変化していることになる。し
かし、画像信号の更新周期は、制御信号の更新周期の整
数倍となるとは限らない。このため、再生時に表示して
いる画像信号がどのタイミングの制御信号と同期するか
を知ることはできない。このことはスロー再生を行った
ときに顕著になる。

【０２２１】ところで、従来のタイムスタンプに基づく
同期再生では、例えば、ｔ１に記録した画像データとｔ
ｃ１に記録した制御データが同期するように再生する。
これは、時刻ｔｃ１にもっとも近い画像データは時刻ｔ
１であるからである。

【０２２２】しかし、厳密に考えると、時刻ｔ１に記録
した画像データがカメラ２０上で確定するのは時刻ｔ０
である。したがって、時刻ｔｃ１の制御情報と時刻ｔ１
の画像情報との間には、約１／３０ｍｓｅｃの差があ
る。この間に制御データは数回更新される。

【０２２３】このように記録時刻のタイムスタンプに基
づく同期再生は、正確な同期再生を行っているわけでは
ない。したがって、例えば、チップマウンタ、清涼飲料
の製造装置などの高速で動く設備やＬＥＤなどの表示装
置の状態と制御情報との対応によりトラブルを解析する
場合、正確な同期再生が行われないことは問題になる。

【０２２４】図２２は、図２０に示したこの発明の第５
の実施の形態のトラブル解析支援装置におけるデータ同
期イメージを示す図である。

【０２２５】すなわち、この発明の第５の実施の形態の
トラブル解析支援装置５００におけるデータ同期の基本
的考え方は、画像情報と制御信号とが確実に同期してい
るタイミングを明確にすることである。このことは、 １）制御信号が更新する周期の整数倍で画像信号が更新
する ２）制御信号が更新したタイミングと画像情報が確定す
るタイミングを合わせる ことにより実現できる。

【０２２６】そこで、第５の実施の形態のトラブル解析
支援装置５００においては、制御信号と画像情報が完全
に同期しているタイミングを作るために、画像更新周期
をｔｓ秒の整数倍にする。

【０２２７】一般に、ＮＴＳＣ方式のカメラでは、１／
３０ｍｓｅｃ以下の時間で画像データを取り出すことが
できない。そこで、ＩＮＳ（３３ｍｓｅｃ／ｔｓ＋１）
＝Ｍ回制御信号が更新する毎に画像信号を更新する。こ
れはｔｓ＊Ｍ毎にデジタル化したデータにマジックナン
バーを入力することにより、同期タイミングを入れるこ
とができる。

【０２２８】このような構成により、時刻ｔ０で記録し
た制御情報データと時刻ｔ１で記録した画像情報データ
との同期を実現できる。一方、再生時には、時刻ｔ０で
記録した制御情報データと時刻ｔ１で記録した画像情報
データが同期するように再生する。これにより、少なく
とも、時刻ｔ０での制御信号情報と画像情報信号が同期
している状態を実現することができる。

【０２２９】図２３は、図２０に示した第５の実施の形
態のトラブル解析支援装置のロギング部の詳細動作を示
すフローチャートである。

【０２３０】ロギング部４０では、記録対象である設備
の画像、音響、制御情報をロギングする。ここで、ロギ
ング部４０の音響記録部４１、画像記録部４２、制御信
号記録部４３は前述したようにリングバッファを有して
いるため、過去の情報の記録が可能である。例えば、音
響記録部４１、画像記録部４２、制御信号記録部４３の
記録条件において、記録時間３分、トリガ後記録時間１
分を指定した場合、設備がトラブルで停止する前の２分
とトラブル発生後の１分のデータを記憶することができ
る。

【０２３１】図２３において、まず、トリガ条件および
記録条件を設定する（ステップ４０１）。ここで、トリ
ガ条件は、例えば、ＰＬＣ３０の接点１０１０１がＯＮ
したらトラブルであるというような条件である。また、
記録条件は、記録時間Ｔおよびトリガ後記録時間ｔｒで
ある。

【０２３２】次に、音響記録部４１および画像記録部４
２および制御信号記録部４３に各データが記録時間Ｔ分
格納できるリングバッファ領域を確保作成する（ステッ
プ４０２）。

【０２３３】ここで、制御信号記録部４３は、接続して
いるＰＬＣ３０のスキャンタイムｔｓを読み込む。ま
た、画像情報更新周期（Ｍ＝ＩＮＴ（３３ｍｓｅｃ／ｔ
ｓ＋１）を求める。

【０２３４】音響記録部４１および画像記録部４２およ
び制御信号記録部４３は、各記録レートに合わせてデー
タを読み込み（ステップ４０３）、読み込んだデータを
それぞれのリングバッファへ書き込む（ステップ４０
４）。

【０２３５】なお、音響記録部４１および画像記録部４
２および制御信号記録部４３の動作の詳細は、後に図２
４に示したフローチャートを参照して説明する。

【０２３６】次に、トリガ検知部４５がトリガを検知し
たかを調べる（ステップ４０５）。ここで、トリガ検知
部４５がトリガを検知していない場合は（ステップ４０
５でＮＯ）、ステップ４０３に戻り、リングバッファへ
の記録を続行する。

【０２３７】また、ステップ４０５で、トリガ検知部４
５がトリガを検知したと判断された場合は（ステップ４
０５でＹＥＳ）、トリガ検知後トリガ後記録時間分記録
したか、すなわち設定したトリガ後記録時間を経過して
いるかを確認する（ステップ４０６）。ここで、設定し
たトリガ後記録時間を経過していない場合は（ステップ
４０６でＮＯ）、ステップ４０７に進み、音響記録部４
１および画像記録部４２および制御信号記録部４３によ
る各記録レートに合わせたデータを読み込み（ステップ
４０７）、読み込んだデータをそれぞれのリングバッフ
ァへ書き込む（ステップ４０８）処理を続行し、ステッ
プ４０６に戻る。

【０２３８】また、ステップ４０６で、設定したトリガ
後記録時間を経過したと判断された場合は（ステップ４
０６でＹＥＳ）、ステップ４０９に進み、新規データの
読み込みを停止し、リングバッファへのデータ書き込み
を停止する。

【０２３９】その後、音響記録部４１および画像記録部
４２および制御信号記録部４３のリングバッファのデー
タをシーケンシャルファイル形式でログファイル記憶部
（情報ファイル）４４に書き込み（ステップ４１０）、
この処理を終了する。

【０２４０】ここで、シーケンシャルファイルには、リ
ングバッファ上の最古のデータから最新のデータに並び
替えて書き込む。ここで、ログファイルは論理的に３分
割されていても、物理的に３分割されていてもよい。

【０２４１】なお、音響記録部４１、画像記録部４２、
制御信号記録部４３はそれぞれ独立に動作する。

【０２４２】図２４は、図２３に示したフローチャート
における制御信号記録部、画像記録部、音響記録の動作
を示すフローチャートである。

【０２４３】図２４（ａ）は、この発明の第５の実施の
形態のトラブル解析支援装置５００における制御信号記
録部４３の動作を示す。

【０２４４】図２４（ａ）において、制御信号記録部４
３は、まず、次の制御情報収集時刻になるまでタイマを
セットする（ステップ４１１）。ここで、タイマ値は、
ＰＬＣ３０のスキャンタイムｔｓである。

【０２４５】次に、タイムアウトするまで待ち（ステッ
プ４１２）、タイムアウトすると（ステップ４１２でＹ
ＥＳ）、初回の動作であるか若しくは同期信号を送出す
るタイミングであるか、すなわちｃｙｃｌｅ＝０ ＯＲ
ＭＯＤ（ｃｙｃｌｅ）＝Ｍかを確認する（ステップ４
１３）。ここで、同期信号送出タイミングであれば、画
像記録部４２および音響記録部４１に対して同期信号を
送出し（ステップ４１４）、初回の動作であれば、制御
信号をＰＬＣ３０から読み込み、また、ｃｙｃｌｅに１
加算する（ステップ４１５）。

【０２４６】図２４（ｂ）は、この発明の第５の実施の
形態のトラブル解析支援装置５００における画像記録部
４２の動作を示す。

【０２４７】図２４（ｂ）において、画像記録部４２
は、まず、制御信号記録部４３から同期信号が入力され
るのを待つ（ステップ４２１）。同期信号が入力される
と（ステップ４２１でＹＥＳ）、カメラ２０に現在カメ
ラ２０で確定している画像信号を送るように同期信号を
与える（ステップ４２２）。この同期信号によって得ら
れる画像情報は、次回の同期信号入力時にリングバッフ
ァへ格納する。

【０２４８】次に、前回の同期信号入力に確定した画像
情報を読み込む（ステップ４２３）ここで、この画像デ
ータは前記の同期信号入力時から今回の同期信号入力時
までの間に画像記録部４２のリングバッファに格納され
た画像情報である。

【０２４９】図２４（ｃ）は、この発明の第５の実施の
形態のトラブル解析支援装置５００における音響記録部
４１の動作を示す。

【０２５０】図２４（ｃ）において、音響記録部４１
は、まず、次の音響信号収集時刻になるまでタイマをセ
ットする（ステップ４３１）。そして、タイムアウト、
すなわちデータ収集時刻になるまで待つ（ステップ４３
２）。

【０２５１】ステップ４３２で、タイムアウトすると
（ステップ４３２でＹＥＳ）、マイクロフォン１０から
音響信号を読み込む（ステップ４３３）。

【０２５２】次に、制御信号記録部４３からの同期信号
の有無を確認する（ステップ４３４）。ここで、制御信
号記録部４３からの同期信号があれば（ステップ４３４
でＹＥＳ）、音響情報をマジックナンバー、例えば、８
ビットであれば、０ｘＦＦなどに置き換え、同期信号が
あった目印にする（ステップ４３５）。

【０２５３】図２５は、図２０に示した第５の実施の形
態のトラブル解析支援装置のシミュレーション／再生部
の詳細動作を示すフローチャートである。

【０２５４】対象設備のトラブル状況が再現した場合、
シミュレーション／再生部５０で、シミュレーション／
再生動作を行うことにより、保全担当者は対象設備のト
ラブルの解析を行う。

【０２５５】ここで、この実施の形態においては、単に
ロギングした設備の状態、すなわち、画像情報、音響情
報、制御情報のログファイルを再生するのではなく、制
御信号のログファイルの入力接点情報を基に、記録対象
のシミュレーションを行う。これにより、外部に出力さ
れない内部接点情報も画像、音響データとして同期して
確認することができる。これにより、インターロックの
不都合などの外部接点だけからは検出できないトラブル
を容易に解析することができる。

【０２５６】図２５において、まず、初期化を行う（ス
テップ４４１）。この初期化においては、シミュレーシ
ョンのサイクル数（ｃｙｃｌｅ）および画像更新回数
（ｖｉｅｗ）を０に設定する。また、シミュレーション
の実行速度を読み込む。ここで、シミュレーションの実
行速度は１／ｎのｎが指定できる。つまり、１／ｎの速
度でシミュレーションを実行できる。また、このとき、
ＰＬＣにインストールしているＩＦＣ１１３１言語（こ
こではラダー）のプログラムを読み込む。

【０２５７】次に、音響、画像、制御情報の各情報のロ
グファイルからロギングデータを読み込む（ステップ４
４２）。ここで、制御情報のログファイルからは、ＰＬ
Ｃ３０のＩ／Ｏデータおよびスキャンタイムを読み込
む。

【０２５８】また、画像更新タイミングＭ＝ＩＮＴ（３
３ｍｓｅｃ／ｔｓ＋１）を演算する。

【０２５９】次に、制御情報のログファイルの１データ
を入力として、１スキャン分のシミュレーションを実行
し、内部ＩＯおよび出力（０）の接点データを出力す
る。また、ｃｙｃｌｅを１加算し、ディスプレイ５７に
表示する（ステップ４４３）。

【０２６０】次に、シミュレーションの結果のＩＯ情報
をラダープログラム上に表示する（ステップ４４４）。
ここで、ラダープログラム上では、ＩＯ情報内のＯＮし
ている接点は、図２に示したように網掛けにより強調表
示される。ディスプレイ５７上では、スクロールするこ
とによって、全プログラム内のＩＯ情報を確認すること
ができる。

【０２６１】次に、シミュレーション結果の出力接点の
値と制御情報ログファイルの出力接点の値とを全て比較
する（ステップ４４５）。この比較の結果、シミュレー
ション結果の出力接点の値と制御情報ログファイルの出
力接点の値とに差異がある場合は（ステップ４４５でＮ
Ｏ）、ステップ１２６に進み、差異が無い場合は（ステ
ップ４４５でＹＥＳ）、ステップ１２８に進む。

【０２６２】ステップ４４６では、差異のある接点番
号、制御情報ログの接点の値およびシミュレーション結
果の接点の値を図３に示したように表示し、ラダープロ
グラム上で差異のある接点を強調表示する。

【０２６３】そして、この差異を表示した状態で、オペ
レータにシミュレーションの停止を行うか続行するかを
入力させる。ここで、シミュレーションの停止を入力し
た場合は（ステップ４４７でＮＯ）、シミュレーション
を終了するが、シミュレーションの継続を入力した場合
は（ステップ４４７でＹＥＳ）、差異を無視して、シミ
ュレーションを継続させるためにステップ４４８に進
む。

【０２６４】ステップ４４８では、シミュレーションが
スロー実行、すなわち、シミュレーション速度＝１以外
になっているかを判断する。ここで、シミュレーション
速度＝１になっている場合は（ステップ４４８でＹＥ
Ｓ）、ステップ４４９に進み、音響データ再生指示を行
うが、シミュレーション速度＝１になっていない場合は
（ステップ４４８でＮＯ）、音響データの再生は行わず
ステップ１３０へ進む。

【０２６５】ステップ４４９では、音響再生装置５１に
１スキャンタイム分の時間の音響データの再生を指示す
る。ここで、音響再生装置５１およびＰＬＣ模擬部５３
は個別に動作する。

【０２６６】ステップ４５０では、画像信号と画像付き
信号と同期させるために更新タイミングを、条件 ＭＯＤ（ｃｙｃｌｅ）＝Ｍ が成立したときとする。

【０２６７】ステップ４５０で画像更新タイミングと判
別された場合は（ステップ４５０でＹＥＳ）、ステップ
４５１に進むが、画像更新タイミングでないと判別され
た場合は（ステップ４５０でＮＯ）、ステップ４５２に
進む。

【０２６８】ステップ４５１では、ｖｉｅｗに１を加算
し、画像情報ログのｖｉｅｗ枚目の画像データをディス
プレイ５７に表示する。

【０２６９】また、ステップ４５２では、シミュレーシ
ョン速度が１以外であることを確認する。ここで、シミ
ュレーション速度＝１でなければ（ステップ４５２でＮ
Ｏ）、スロー実行であるのでステップ４５３へ進み、シ
ミュレーション速度＝１であれば（ステップ４５２でＮ
Ｏ）、ステップ４５４に進む。

【０２７０】ステップ４５３では、シミュレーション速
度がスローになっているため、タイマを仕掛けて待つ。

【０２７１】また、ステップ４５４では、制御情報ログ
を全て使用したかを判断する。シミュレーションの入力
には制御情報ログの入力接点情報が必要である。このた
め、全ての制御情報ログを使い切った場合は（ステップ
４５４でＹＳＥ）、シミュレーションを終了する。

【０２７２】ステップ４５４で、全ての制御情報ログを
使い切っていないと判断されると（ステップ４５４でＮ
Ｏ）、次に、連続モードであるかを調べる（ステップ４
５５）。ここで、連続モードである場合は（ステップ４
５５でＹＥＳ）、ステップ４４３に戻る。

【０２７３】また、ステップ１３６で連続モードでない
と判断された場合は（ステップ４５６でＮＯ）、ステッ
プ実行モードでユーザの入力を待つ。ユーザ入力があれ
ば次のステップに進む。すなわち、ステップ１３６で、
次入力無しと判断された場合は（ステップ４５６でＮ
Ｏ）、ステップ１３６に戻るが、次入力有りと判断され
た場合は（ステップ４５６でＹＥＳ）、ステップ４４３
に戻る。

【０２７４】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１の発明に
よれば、 １）ＰＬＣの制御情報は、ＩＥＣ１１３１言語、すなわ
ちラダー等として確認することができるため、論理回路
の成立／不成立が容易に判断できる ２）記録していないＰＬＣ内部のリレー状態も確認する
ことができる ３）その結果設備のトラブル解析が非常に容易になる 等の効果を奏する。

【０２７５】また、請求項２の発明によれば、 １）設備制御装置側に負担をかけることなく、記録条件
を任意に設定できる ２）複数の要因を組み合わせて任意の記録条件を設定で
きる 等の効果を奏する。

【０２７６】また、請求項３の発明によれば、 １）ライン稼働中に不具合要因を排除することによりラ
インの停止が減り、稼動効率が向上し、生産性を増加で
きる ２）異常要因を自動排除させることにより、停止時に対
応していた保守要員の作業減が期待できる ３）保守員への教育を減らすことができ、生産ラインの
展開が容易になる 等の効果を奏する。

【０２７７】また、請求項４の発明によれば、 １）制御情報と画像情報の同期ずれをなくすことがで
き、正確な情報に基づく設備トラブル解析が可能になる ２）スロー／ステップ再生でも、データが同期している
箇所を明確に知ることができる 等の効果を奏する。

【０２７８】また、請求項５の発明によれば、シミュレ
ーション結果と実記録結果の差異を検出でき、設備のト
ラブル解析が容易となる等の効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明に係わるトラブル解析支援装置の第１
の実施の形態の全体構成を示すブロック図である。

【図２】図１に示した第１の実施の形態のトラブル解析
支援装置により表示されるディスプレイ表示イメージの
一例を示した図である。

【図３】図１に示した第１の実施の形態のトラブル解析
支援装置により表示される差異検出状態のディスプレイ
表示イメージの一例を示した図である。

【図４】図１に示した第１の実施の形態のトラブル解析
支援装置による運用および全体動作を示すフローチャー
トである。

【図５】図１に示した第１の実施の形態のトラブル解析
支援装置のロギング部の詳細動作を示すフローチャート
である。

【図６】図１に示した第１の実施の形態のトラブル解析
支援装置のシミュレーション／再生部の詳細動作を示す
フローチャートである。

【図７】この発明に係わるトラブル解析支援装置の第２
の実施の形態の全体構成を示すブロック図である。

【図８】この発明に係わるトラブル解析支援装置の第３
の実施の形態の全体構成を示すブロック図である。

【図９】この発明に係わるトリガ生成部の詳細構成を示
すブロック図である。

【図１０】図９に示したトリガ生成部における記録トリ
ガ生成処理を示すフローチャートである。

【図１１】トリガ生成部における画像処理機能によるト
リガ条件の成立／不成立の判断の一例を説明する図であ
る。

【図１２】トリガ生成部における音響処理機能によるト
リガ条件の成立／不成立の判断の一例を説明する図であ
る。

【図１３】トリガ生成部におけるパターンマッチング処
理によるトリガ条件の成立／不成立の判断の一例を説明
するフローチャートである。

【図１４】トリガ生成部における過去の情報との比較処
理によるトリガ条件の成立／不成立の判断の一例を説明
するフローチャートである。

【図１５】トリガ生成部における遅延またはタイムアッ
プ処理の一例を説明するフローチャートである。

【図１６】トリガ生成部における特定時刻検出処理の一
例を説明するフローチャートである。

【図１７】この発明に係わるトラブル解析支援装置の第
４の実施の形態の全体構成を示すブロック図である。

【図１８】図１７に示した第４の実施の形態のトラブル
解析支援装置の動作を説明するフローチャートである。

【図１９】図１８に示した補正処理選択の動作を説明す
る図である。

【図２０】この発明に係わるトラブル解析支援装置の第
５の実施の形態の全体構成を示すブロック図である。

【図２１】図２０に示したカメラから出力されるＮＴＳ
Ｃ方式の画像信号とＰＬＣ３０の制御信号の更新周期の
状態を示す図である。

【図２２】図２０に示したこの発明の第５の実施の形態
のトラブル解析支援装置におけるデータ同期イメージを
示す図である。

【図２３】図２０に示した第５の実施の形態のトラブル
解析支援装置のロギング部の詳細動作を示すフローチャ
ートである。

【図２４】図２３に示したフローチャートにおける制御
信号記録部、画像記録部、音響記録の動作を示すフロー
チャートである。

【図２５】図２０に示した第５の実施の形態のトラブル
解析支援装置のシミュレーション／再生部の詳細動作を
示すフローチャートである。

【符号の説明】

１０ マイクロフォン ２０ カメラ ３０ ＰＬＣ ４０ ロギング部 ４１ 音響記録部 ４２ 画像記録部 ４３ 制御信号記録部 ４４ ログファイル記憶部 ４５ トリガ検知部 ４６ トリガ生成部 ４７ トリガ生成部 ５０ シミュレーション／再生部 ５１ 音響再生装置 ５２ 画像再生部 ５３ ＰＬＣ模擬部 ５４ 差異検出部 ５５ ＰＬＣ内部表示部 ５６ スピーカ ５７ ディスプレイ ５８ 補正処理情報記憶部 ５９ 補正処理指示部 ６０ センサ類 ７０ 補正処理装置

フロントページの続き (72)発明者 川上 幸浩 京都府京都市右京区花園土堂町10番地 オ ムロン株式会社内 Ｆターム(参考） 5B048 AA15 CC02 CC17 DD17 5H223 AA06 CC03 CC08 DD03 EE06 FF04 FF05

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 シーケンス制御装置により制御される設
   備のトラブル解析を支援するトラブル解析支援装置にお
   いて、 前記設備を制御するシーケンス制御装置の入出力情報を
   記録する制御情報記録手段と、 前記制御情報記録手段で記録した情報を基に前記設備を
   制御するシーケンス制御装置をシミュレーションする模
   擬手段と、 前記模擬手段の内部状態を出力する出力手段と、 を具備することを特徴とするトラブル解析支援装置。
2. 【請求項２】 シーケンス制御装置により制御される設
   備のトラブル解析を支援するトラブル解析支援装置にお
   いて、 前記設備を制御するシーケンス制御装置の入出力情報を
   記録する制御情報記録手段と、 前記制御情報記録手段で記録した情報を基に前記設備を
   制御するシーケンス制御装置をシミュレーションする模
   擬手段と、 前記模擬手段の内部状態を出力する出力手段と、 前記模擬手段のシミュレーション結果と実記録結果の差
   異を検出する差異検出手段と、 を具備することを特徴とするトラブル解析支援装置。
3. 【請求項３】 シーケンス制御装置により制御される設
   備のトラブル解析を支援するトラブル解析支援装置にお
   いて、 前記設備の制御情報の履歴を記録する制御情報記録手段
   と、 前記制御情報記録手段で記録した情報を基に前記設備を
   制御するシーケンス制御装置をシミュレーションする模
   擬手段と、 前記模擬手段のシミュレーション結果と正常動作時の状
   態を比較し、正常、異常を判別する判別手段と、 各種異常時の要因と補正により排除する手順を関連させ
   るデータベースと、 前記データベースの異常要因排除手段に従って制御信号
   を出力する制御信号出力手段と、 を具備することを特徴とするトラブル解析支援装置。
4. 【請求項４】 シーケンス制御装置により制御される設
   備のトラブル解析を支援するトラブル解析支援装置にお
   いて、 前記設備の状態を画像または稼動音で記録する状態記録
   手段と、 前記設備を制御するシーケンス制御装置の入出力情報を
   記録し、前記シーケンス制御装置のスキャンタイムの整
   数倍毎に、前記状態記録手段に対して同期信号を出力す
   る制御情報記録手段と、 前記制御情報記録手段で記録した情報を基に前記設備を
   制御するシーケンス制御装置をシミュレーションする模
   擬手段と、 を具備することを特徴とするトラブル解析支援装置。
5. 【請求項５】 シーケンス制御装置により制御される設
   備の状態を画像及び音響で記録するロギング装置に接続
   されるシミュレーション装置であって、 上記記録された画像及び音響データを再生するデータ再
   生手段と、 上記シーケンス制御装置をシミュレーションする模擬手
   段と、 上記データ再生手段で再生された再生結果と上記模擬手
   段のシミュレーション結果との差異を検出する差異検出
   手段と、を有することを特徴とするシミュレーション装
   置。