【GX Works2】サンプリングトレース機能の使い方を解説

PLCソフトのデバッグ作業時に、GX Works2のサンプリングトレース機能を使用することがあります。

サンプリングトレース機能は非常に便利な機能であるため、その使用方法を解説したいと思います。

サンプリングトレース機能とは

サンプリングトレース機能とは、PLC内のラダープログラム中に使用されているデバイスの変化履歴を記録するための機能です。プログラムのデバッグ時に内部信号データの時間的変化を確認するために使用します。トレース結果を CSV ファイル形式でパソコンに保存することも可能です。

GX Works2の標準機能であり、オプション等を別途購入する必要もありません。

通常のオンラインモニタ機能(回路モニタ機能)では現在の各デバイスの状態をモニタすることはできますが、瞬間的な変化をとらえることはできません。一方、サンプリングトレース機能であれば、パルス信号などのタイミングが問題になるような調査にも活用することができます。

なお、サンプリングトレース機能を使用するためには、プログラミングツールにて、サンプリングしたいデータデバイス・ビットデバイスと、サンプリング周期を設定する必要があります。

MELSEC-QシリーズCPUに場合、GX Works2を使用します。

GX Works2側のサンプリング機能の詳細については、「GX Woroks2のオペレーティングマニュアル(共通編)　」第19章デバッグする→19.4サンプリングトレースをするに詳細が記載されています。

また、CPUユニットの「ユーザーズマニュアル(機能解説・プログラム基礎編)」にも、サンプリングトレース機能についての詳細が記述されています。

ユニバーサルモデルQCPUの場合、第3章　機能　の3.14　サンプリングトレース機能に詳細が記載されています。

サンプリングトレース機能を使用するためには、まずPLC(シーケンサCPU)とPC(GX Works2)をオンライン接続必要があります。

実機PLCでサンプリングトレースを行う場合は、実機と接続します。

サンプリングトレース機能は、シミュレーション中にも使用することが可能ですので、
今回はシミュレーション中にサンプリングトレース機能を使用します。

GX Works2を起動後、「メニューバー」→「デバッグ」→「サンプリングトレース」→「サンプリングトレースを開く」にて、サンプリングトレース画面を表示します。

上記操作により、以下のサンプリングトレース画面が表示されます。

サンプリングを行う方法にはいくつかあります。

もっとも簡単な方法が、GX Works2からサンプリングを手動で開始/停止する方法です。

サンプリングを行うデバイスを登録します。

今回は、以下のダミープログラムを使用してラダープログラムにて正弦波を作成してみたいと思います。。
最終的にはトレース結果をCSV出力し、エクセルでグラフ化して、サイン波グラフを作成します。

使用する特殊命令は以下の通りです。

命令	概要	詳細
FLT	フローティング形式変換命令	1ワード(16ビット)整数値(バイナリー値)を 2ワード(32ビット)の浮動小数点型実数に換算
RAD	ラジアン変換命令	度数法を弧度法に換算 π/180°です。
SIN	正弦波命令	角度データからサイン値を算出する命令です。

使用するデバイスは以下の通りです。

デバイス	デバイスの型	内容
SM411	ビットデバイス	特殊デバイス 0.2秒クロック
D0	バイナリー形式ワードデバイス	0.2秒毎に1度ずつ増加する角度データ[°]
D2	実数形式ダブルワードデバイス (32ビット浮動小数点型実数）	整数の角度データを実数換算した角度データ[°]
D4	実数形式ダブルワードデバイス (32ビット浮動小数点型実数）	度数法の角度データを弧度法に換算した角度データ[rad]
D6	実数形式ダブルワードデバイス (32ビット浮動小数点型実数）	サイン値