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驱动控制装置的制作方法

2021-11-09 17:45:00 来源:中国专利 TAG:


1.本发明涉及进行控制对象装置的控制,并且对在控制对象装置的控制中得到的数据进行采样的驱动控制装置。


背景技术:

2.在工厂自动化(factory automation:fa)系统中,使用利用可编程逻辑控制器(programmable logic controller:plc)等驱动控制装置进行控制对象装置的控制的制造装置。此外,可编程逻辑控制器也被称为plc。由制造装置的故障等问题引起的生产线的运转停止会对企业造成重大的损害。因此,在制造装置中,要求在故障发生时能够迅速地进行原因调查的功能。因此,执行为了进行制造装置的故障的原因调查所需的制造装置的运转中的数据的收集。
3.在专利文献1中公开了一种数控装置,其具有设置了采样部的数据采样功能,该采样部担负指令速度和检测速度的数据的采样。采样部按照由用户创建的加工程序所包含的采样开始指令或者采样结束命令,对数据采样的执行进行控制。
4.采样部如果从控制部被发送来采样开始的指令,则将数控装置内的指令速度的数据和检测速度的数据向被分配用于采样的存储区域储存。该数据采样处理在控制部将采样开始的指令发送至采样部以后,针对预先设定的每个采样周期继续进行。而且,采样部如果从控制部被发送来采样结束的指令,则结束指令速度的数据和检测速度的数据向存储区域的储存。
5.专利文献1:日本特开平8-137530号公报


技术实现要素:

6.但是,为了实现上述专利文献1所公开的数据采样功能,需要用户自身创建包含数据采样的开始指令及数据采样的结束指令在内的程序,存在用户的程序创建作业的负荷大这样的问题。
7.本发明就是鉴于上述情况而提出的,其目的在于,得到能够减少用户创建具有数据采样功能的驱动控制装置所使用的程序时的用户的程序创建作业的负荷的驱动控制装置。
8.为了解决上述的课题,达到目的,本发明所涉及的驱动控制装置按照用户程序对控制对象装置进行控制,并且执行对在控制对象装置的控制中得到的数据进行采样的数据采样处理。驱动控制装置具有:程序创建部,其基于作为用户程序的第1用户程序和指定对数据进行采样的条件的数据采样条件信息,将通过数据采样条件信息指定出的条件中的数据采样处理附加于第1用户程序而创建第2用户程序;控制部,其按照第2用户程序对控制对象装置进行控制;以及数据采样处理部,其按照第2用户程序,执行数据采样处理。
9.发明的效果
10.本发明所涉及的驱动控制装置具有下述效果,即,能够减少用户创建具有数据采
样功能的驱动控制装置所使用的程序时的用户的程序创建作业的负荷。
附图说明
11.图1是表示本发明的实施方式1所涉及的控制系统的结构的框图。
12.图2是表示执行工程设计工具软件的计算机的硬件结构的图。
13.图3是表示作为工程设计工具起作用的计算机的图。
14.图4是表示在本发明的实施方式1所涉及的工程设计工具的显示部进行显示的数据采样设定画面的一个例子的图。
15.图5是表示本发明的实施方式1所涉及的控制系统中的plc、伺服放大器和传感器的功能结构的框图。
16.图6是表示本发明的实施方式1所涉及的处理电路的硬件结构的一个例子的图。
17.图7是对本发明的实施方式1所涉及的plc中的第2用户程序的创建方法进行说明的流程图。
18.图8是表示本发明的实施方式1所涉及的数据采样条件信息的一个例子的图。
19.图9是表示本发明的实施方式1所涉及的第1用户程序的一个例子的示意图。
20.图10是表示图8所示的数据采样条件信息导入至图9所示的第1用户程序而创建出的第2用户程序的示意图。
21.图11是表示本发明的实施方式1所涉及的数据采样条件信息的一个例子的图。
22.图12是表示图11所示的数据采样条件信息导入至图9所示的第1用户程序而创建出的第2用户程序的示意图。
23.图13是表示本发明的实施方式1所涉及的采样数据的一个例子的图。
24.图14是表示在本发明的实施方式1中作为创建第2用户程序的工程设计工具起作用的计算机的图。
25.图15是表示在本发明的实施方式1中工程设计工具创建第2用户程序的情况下的plc、伺服放大器和传感器的功能结构的框图。
26.图16是对在本发明的实施方式1中工程设计工具的第2用户程序的创建方法进行说明的流程图。
具体实施方式
27.下面,基于附图对本发明的实施方式所涉及的驱动控制装置详细地进行说明。此外,本发明不受本实施方式限定。
28.实施方式1.
29.图1是表示本发明的实施方式1所涉及的控制系统100的结构的框图。控制系统100是fa系统。控制系统100具有:工程设计工具1;plc 2;伺服放大器3;以及伺服电动机4,其具有传感器5。
30.工程设计工具1通过通信线6与plc 2连接,能够与plc 2进行有线通信。此外,工程设计工具1和plc 2的通信也可以是无线通信。此外,工程设计工具1仅在必要时与plc 2连接。
31.plc 2通过通信线7与伺服放大器3连接,能够与伺服放大器3进行有线通信。此外,
plc 2和伺服放大器3的通信也可以是无线通信。
32.伺服放大器3通过通信线8与伺服电动机4连接,能够与伺服电动机4进行有线通信。此外,伺服放大器3和伺服电动机4的通信也可以是无线通信。
33.工程设计工具1是对用户程序的创建进行辅助的程序创建辅助装置,该用户程序是plc 2为了对伺服放大器3进行控制所执行的程序。工程设计工具1是在通用的计算机安装工程设计工具软件108而构成的。图2是表示执行工程设计工具软件108的计算机的硬件结构的图。计算机110具有cpu(central processing unit)101、ram(random access memory)102、rom(read only memory)103、存储部104、输入部105、显示部106及通信i/f(interface)107。
34.cpu 101是执行工程设计工具软件108的运算装置。ram 102是cpu 101执行程序时所使用的工作区域。rom 103对在计算机110启动时由cpu 101执行的程序非易失性地存储。存储部104是对信息非易失性地存储的装置,能够应用硬盘驱动器(hard disk drive)及固态驱动器(solid state drive)等。
35.输入部105是用户用于输入信息的用户接口,能够应用指点设备(鼠标、触摸面板等)及键盘等。显示部106是对信息进行显示的装置,能够应用lcd(liquid crystal display)及oled(organic light emitting display)等。通信i/f 107是用于通过通信线6与plc 2进行通信的接口。
36.图3是表示作为工程设计工具1起作用的计算机的图。在计算机110安装的工程设计工具软件108储存于存储部104。cpu 101将在存储部104储存的工程设计工具软件108读出并执行,由此计算机110成为作为工程设计工具1起作用的状态。工程设计工具1在cpu 101上形成有编辑部111。
37.编辑部111使显示部106对程序创建画面进行显示,与针对输入部105进行的用户的操作相对应进行创建或者编辑后面记述的第1用户程序131的处理。编辑部111将创建或者编辑后的第1用户程序131存储于存储部104。编辑部111中的创建及编辑程序的功能与通常的工程设计工具的编辑器功能相同。
38.图4是表示在本发明的实施方式1所涉及的工程设计工具1的显示部106进行显示的数据采样设定画面121的一个例子的图。数据采样设定画面121是用于对数据采样条件信息132进行设定的设定画面。编辑部111使如图4所示的数据采样设定画面121在显示部106进行显示,按照针对输入部105进行的用户的操作,设定数据采样条件信息132而存储于存储部104。
39.数据采样条件信息132是指定如后面所述对在通过plc 2进行的伺服电动机4的控制中得到的数据进行采样的条件的指定信息。在数据采样设定画面121中,能够将数据采样条件信息132自由地设定及变更。数据采样条件信息132如图4所示,例示出采样程序步骤no.、采样开始提前定时、采样结束推迟定时、采样对象数据1及采样对象数据2等的信息。
40.采样程序步骤no.如后面所述,是在第1用户程序131中,对与数据采样处理并行地执行的控制处理的程序步骤进行指定的程序步骤指示信息。在这里,步骤是程序的最小执行单位。第1用户程序131是plc 2为了对伺服放大器3进行控制而执行的程序即用户程序,是由用户在工程设计工具1中创建的用户程序。即,采样程序步骤no.可以说兼具对第1用户程序131中的数据采样处理的开始位置进行指定的采样开始位置指定信息、及对第1用户程
序131中的数据采样处理的结束位置进行指定的采样结束位置指定信息。
41.采样开始提前定时是对提前时间进行指定的提前时间指定信息。提前时间是与通过采样程序步骤no.指定的控制处理的开始定时相比将数据采样处理的开始的定时提前的时间。
42.采样结束推迟定时是对推迟时间进行指定的推迟时间指定信息。推迟时间是与通过采样程序步骤no.指定的控制处理的结束定时相比将数据采样处理的结束的定时推迟的时间。
43.采样对象数据1是对plc 2在数据采样处理中采样的对象数据即第1数据的种类进行指定的采样数据指定信息。采样对象数据2是对plc 2在数据采样处理中采样的对象数据即第1数据的种类进行指定的采样数据指定信息。
44.图5是表示本发明的实施方式1所涉及的控制系统100中的plc 2、伺服放大器3和传感器5的功能结构的框图。
45.plc 2是对控制对象装置即伺服电动机4进行控制的驱动控制装置。plc 2生成用于对伺服放大器3进行控制的驱动指令而发送至伺服放大器3,对伺服放大器3进行控制。plc 2基于plc程序而动作。plc程序是关于执行伺服放大器3的控制及plc 2整体的控制的程序。在plc程序中包含plc 2用于对伺服放大器3进行控制的程序即用户程序。plc程序的具体例是梯形图程序。plc 2基于用户程序而经由伺服放大器3对被控制设备即伺服电动机4进行控制,并且从伺服放大器3收集与伺服电动机4的控制相关的各种信息。
46.plc 2具有plc通信部21、plc存储部22、程序创建部23和plc控制部24。
47.plc通信部21与plc 2的外部的装置进行通信而进行信息的收发。plc通信部21经由通信线6在与工程设计工具1之间进行通信而进行信息的收发。plc通信部21在与工程设计工具1之间进行通信,从工程设计工具1取得第1用户程序131及数据采样条件信息132。plc通信部21将从工程设计工具1取得的信息发送至plc控制部24。
48.另外,plc通信部21经由通信线7在与伺服放大器3之间进行通信而进行信息的收发。plc通信部21从plc控制部24接收用于对伺服放大器3进行控制的驱动指令而发送至伺服放大器3。另外,plc通信部21从伺服放大器3接收在通过plc 2进行的伺服电动机4的控制中得到的数据。plc通信部21将从伺服放大器3取得的信息发送至plc控制部24。
49.plc存储部22对plc程序、与plc 2的控制相关的信息、在伺服放大器3的内部保存的各种状态的数据进行存储。plc存储部22具有第1用户程序存储部221、数据采样条件存储部222、第2用户程序存储部223和采样数据存储部224。
50.第1用户程序存储部221对从工程设计工具1取得的用户程序即第1用户程序131进行存储。
51.数据采样条件存储部222对从工程设计工具1取得的数据采样条件信息132进行存储。数据采样条件信息132与在第1用户程序存储部221中存储的第1用户程序131且基于数据采样条件信息132而修正的特定的第1用户程序131相关联。即,数据采样条件信息132与在第1用户程序存储部221中存储的特定的第1用户程序131一对一对应。
52.第2用户程序存储部223对在后面记述的程序创建部23中修正而创建出的新的用户程序即第2用户程序133进行存储。
53.采样数据存储部224对通过后面记述的数据采样处理部241的控制而进行数据采
样处理所取得的采样数据134进行存储。采样数据134是在通过plc 2进行的伺服电动机4的控制中得到的在伺服放大器3的内部保存的各种状态的数据。在采样数据134中例示出例如伺服电动机4动作后的位置、速度、扭矩等伺服电动机4的动作的状态的时间序列数据即模拟数据、及伺服放大器3中的控制状态的数据。
54.时间序列数据是在伺服电动机4的控制中得到的在伺服放大器3的内部保存的各种状态的数据,是对随着时间的经过而不断变化的现象进行观测得到的数据。时间序列数据例示出伺服电动机4动作后的位置、速度、扭矩等表示伺服电动机4的动作的状态的数据。
55.程序创建部23基于从工程设计工具1取得而在第1用户程序存储部221中存储的第1用户程序131和从工程设计工具1取得而在数据采样条件存储部222中存储的数据采样条件信息132,对用户程序进行修正而创建新的用户程序。程序创建部23将与通过数据采样条件信息132指定出的条件相对应的数据采样处理附加于第1用户程序131而创建第2用户程序133。即,程序创建部23将通过数据采样条件信息132指定出的条件以程序的形式擦写而创建数据采样处理的程序,导入至第1用户程序131而创建第2用户程序133。程序创建部23使创建出的新的用户程序即第2用户程序133存储于第2用户程序存储部223。
56.plc控制部24进行伺服放大器3的控制及plc 2整体的控制。另外,plc控制部24具有数据采样处理部241,其执行从伺服放大器3采取在上述的伺服放大器3的内部保存的各种状态的数据而存储于采样数据存储部224的数据采样处理。
57.数据采样处理部241控制从伺服放大器3对在伺服放大器3保存的各种状态的数据进行采样的数据采样处理。数据采样处理不在固定的周期进行,而是瞬态传送进行。数据采样处理部241按照第2用户程序133,通过在第2用户程序133中指定的条件进行数据采样处理。
58.另外,plc控制部24例如作为图6所示的硬件结构的处理电路而实现。图6是表示本发明的实施方式1所涉及的处理电路的硬件结构的一个例子的图。在plc控制部24通过图6所示的处理电路而实现的情况下,plc控制部24例如是处理器201执行在图6所示的存储器202中存储的程序而实现的。另外,也可以是多个处理器及多个存储器协同地实现上述功能。另外,也可以是将plc控制部24的功能之中的一部分作为电子电路而安装,将另一部分使用处理器201及存储器202而实现。
59.另外,也可以构成为,同样地由处理器201执行在存储器202中存储的程序而实现plc通信部21。另外,用于实现plc通信部21的处理器及存储器可以与实现plc控制部24的处理器及存储器相同,也可以是其他处理器及存储器。
60.伺服放大器3基于从plc 2发送的驱动指令,控制对未图示的负荷装置进行驱动的控制对象装置即伺服电动机4的动作。伺服放大器3基于伺服放大器程序而动作。伺服放大器程序是用于伺服放大器3执行伺服电动机4的动作的控制及伺服放大器3整体的控制的程序。伺服放大器3是多个单元组合而构成的。
61.控制系统100作为伺服放大器3而具有第1伺服放大器3a、第2伺服放大器3b和第3伺服放大器3c。第1伺服放大器3a基于从plc 2发送的驱动指令,对第1伺服电动机4a的动作进行控制。第2伺服放大器3b基于从plc 2发送的驱动指令,对第2伺服电动机4b的动作进行控制。第3伺服放大器3c基于从plc 2发送的驱动指令,对第3伺服电动机4c的动作进行控制。此外,以下,在不将第1伺服放大器3a、第2伺服放大器3b和第3伺服放大器3c区分的情况
下,称为伺服放大器3。
62.伺服放大器3基于从plc 2发送的驱动指令,对伺服电动机4的动作进行控制。伺服放大器3具有放大器通信部31、放大器存储部32和放大器控制部33。
63.放大器通信部31经由通信线7在其与plc 2之间进行通信而进行信息的收发。另外,放大器通信部31经由通信线8在与伺服电动机4之间进行通信而进行信息的收发。
64.放大器存储部32对伺服放大器程序、表示伺服电动机4的动作的状态的数据、与伺服放大器3的控制相关的各种状态的数据等进行存储。作为放大器存储部32而使用非易失性的存储装置,以使得在将向伺服放大器3的通电断电的情况下,存储的信息也不会被删除。放大器存储部32例如是通过存储器实现的。
65.放大器控制部33进行伺服电动机4的动作的控制及伺服放大器3整体的控制。放大器控制部33使从伺服电动机4的传感器5发送的时间序列数据即检测结果存储于放大器存储部32。另外,放大器控制部33使伺服放大器3中的控制状态的数据存储于放大器存储部32。
66.另外,放大器控制部33进行下述控制,即,将在通过plc 2进行的伺服电动机4的控制中得到的在伺服放大器3的内部保存的各种状态的数据经由放大器通信部31而发送至plc控制部24的数据采样处理部241。放大器控制部33在控制系统100的动作中进行下述控制,即,将在放大器存储部32中存储的各种状态的数据以预先决定的周期发送至plc控制部24的数据采样处理部241。
67.另外,放大器控制部33例如作为图6所示的硬件结构的处理电路而实现。在放大器控制部33通过图6所示的处理电路而实现的情况下,放大器控制部33例如是处理器201执行在图6所示的存储器202中存储的程序而实现的。另外,也可以是多个处理器及多个存储器协同地实现上述功能。另外,也可以将放大器控制部33的功能之中的一部分作为电子电路而安装,将另一部分使用处理器201及存储器202而实现。
68.另外,放大器通信部31也可以构成为,同样地处理器201执行在存储器202中存储的程序而实现。另外,用于实现放大器通信部31的处理器及存储器可以与实现放大器控制部33的处理器及存储器相同,也可以是其他处理器及存储器。
69.伺服电动机4是对生产系统中的轴供给动力的装置,是由伺服放大器3控制动作的被控制装置。轴是生产系统中的设备的轴。控制系统100作为伺服电动机4而具有第1伺服电动机4a、第2伺服电动机4b和第3伺服电动机4c。此外,以下,在不将第1伺服电动机4a、第2伺服电动机4b和第3伺服电动机4c区分的情况下,称为伺服电动机4。
70.伺服电动机4具有传感器5。传感器5对伺服电动机4的动作的状态进行检测。传感器5进行检测的动作的状态是位置、速度、扭矩、温度这样的项目。传感器5在控制系统100的动作中,以预先决定的周期对伺服电动机4的动作的状态进行检测,将检测结果发送至伺服放大器3。传感器5基于传感器程序而动作。传感器程序是用于执行传感器5整体的控制的程序。
71.控制系统100作为传感器5而具有第1传感器5a、第2传感器5b和第3传感器5c。第1传感器5a对第1伺服电动机4a的动作的状态进行检测,经由通信线9将检测结果发送至第1伺服放大器3a。第2传感器5b对第2伺服电动机4b的动作的状态进行检测,经由通信线9将检测结果发送至第2伺服放大器3b。第3传感器5c对第3伺服电动机4c的动作的状态进行检测,
经由通信线9将检测结果发送至第3伺服放大器3c。此外,以下,在不对第1传感器5a、第2传感器5b和第3传感器5c进行区分的情况下,称为传感器5。
72.传感器5对伺服电动机4的动作的状态进行检测,将检测结果发送至伺服放大器3。传感器5具有传感器通信部51、检测部52、传感器存储部53和传感器控制部54。
73.传感器通信部51经由通信线9在其与伺服放大器3之间进行通信而进行信息的收发。
74.检测部52以预先决定的周期对伺服电动机4的动作的状态进行检测。
75.传感器存储部53对传感器程序及与传感器5的控制相关的信息进行存储。作为传感器存储部53而使用非易失性的存储装置,以使得即使在向传感器5的通电断电的情况下,存储的信息也不会被删除。传感器存储部53例如通过存储器而实现。
76.传感器控制部54进行传感器5整体的控制。另外,传感器控制部54进行下述控制,即,将由检测部52检测出的检测结果以预先决定的周期发送至伺服放大器3。
77.另外,传感器控制部54例如作为图6所示的硬件结构的处理电路而实现。在传感器控制部54通过图6所示的处理电路而实现的情况下,传感器控制部54例如是处理器201执行在图6所示的存储器202中存储的程序而实现的。另外,也可以是多个处理器及多个存储器协同地实现上述功能。另外,也可以将传感器控制部54的功能之中的一部分作为电子电路而安装,将另一部分使用处理器201及存储器202而实现。
78.另外,也可以构成为,处理器201同样地执行在存储器202中存储的程序而实现传感器通信部51。另外,用于实现传感器通信部51的处理器及存储器可以与实现传感器控制部54的处理器及存储器相同,也可以是其他处理器及存储器。
79.接下来,对具有上述结构的plc 2中的第2用户程序133的创建方法进行说明。图7是对本发明的实施方式1所涉及的plc 2中的第2用户程序133的创建方法进行说明的流程图。在这里,对plc 2用于对第1伺服电动机4a进行控制的第2用户程序133的创建方法进行说明。此外,plc 2创建用于对第2伺服电动机4b进行控制的第2用户程序133或者plc 2创建用于对第3伺服电动机4c进行控制的第2用户程序133的情况也是同样的。
80.作为plc 2创建第2用户程序133的前阶段的处理,在工程设计工具1中,创建第1用户程序131和数据采样条件信息132。即,在工程设计工具1中,编辑部111按照针对输入部105进行的用户的操作,创建第1用户程序131而存储于存储部104。另外,在工程设计工具1中,编辑部111按照使用输入部105对数据采样设定画面121进行的用户的操作,使数据采样条件信息132设定而存储于存储部104。然后,按照针对输入部105进行的用户的操作,将第1用户程序131和数据采样条件信息132发送至plc 2。
81.而且,在步骤s10中,plc 2从工程设计工具1取得第1用户程序131和数据采样条件信息132。即,plc 2的plc通信部21对从工程设计工具1发送出的第1用户程序131和数据采样条件信息132进行接收而发送至plc控制部24。plc控制部24如果接收到第1用户程序131和数据采样条件信息132,则使第1用户程序131存储于第1用户程序存储部221,使数据采样条件信息132存储于数据采样条件存储部222。而且,plc控制部24使程序创建部23启动。
82.接下来,在步骤s20中,程序创建部23在启动后,对是否存在未使用的数据采样条件信息132进行判定。即,程序创建部23对在数据采样条件存储部222是否存储有数据采样条件信息132进行判定。
83.在判定为在数据采样条件存储部222没有存储数据采样条件信息132的情况下,在步骤s20中成为no,程序创建部23结束一系列的第2用户程序创建处理。在判定为在数据采样条件存储部222存储有数据采样条件信息132的情况下,在步骤s20中成为yes,进入步骤s30。
84.在步骤s30中,程序创建部23取得在数据采样条件存储部222中存储的数据采样条件信息132并进行解析。而且,在步骤s40中,程序创建部23对数据采样条件信息132是否正常进行判定。
85.在数据采样条件信息132不正常的情况下,在步骤s40中成为no,程序创建部23结束一系列的第2用户程序创建处理。在数据采样条件信息132正常的情况下,在步骤s40中成为yes,进入步骤s50。
86.在步骤s50中,程序创建部23取得在第1用户程序存储部221中存储的第1用户程序131。而且,在步骤s60中,程序创建部23对在所取得的第1用户程序131中是否存在数据采样条件信息132的导入目的地进行判定。即,程序创建部23对在所取得的第1用户程序131中,是否存在附加与通过数据采样条件信息132指定出的条件相对应的数据采样处理的适当的位置进行判定。
87.在没有数据采样条件信息132的导入目的地的情况下,在步骤s60中成为no,程序创建部23结束一系列的第2用户程序创建处理。在存在数据采样条件信息132的导入目的地的情况下,在步骤s60中成为yes,进入步骤s70。
88.在步骤s70中,程序创建部23将与通过数据采样条件信息132指定出的条件相对应的数据采样处理附加于第1用户程序131而自动地创建第2用户程序133。即,程序创建部23创建通过数据采样条件信息132指定出的条件中的数据采样处理的程序即数据采样程序,导入至第1用户程序131而创建第2用户程序133。程序创建部23使创建出的新的用户程序即第2用户程序133存储于第2用户程序存储部223。
89.然后,程序创建部23将在第1用户程序存储部221中存储的第1用户程序131和在数据采样条件存储部222中存储的数据采样条件信息132废弃。
90.通过进行以上的处理,从而基于第1用户程序131和数据采样条件信息132,创建附加有与通过数据采样条件信息132指定出的条件相对应的数据采样处理的第2用户程序133。
91.此外,步骤s20也可以在plc 2启动时实施。
92.然后,如果plc控制部24开始伺服电动机4的控制,则数据采样处理部241对在第2用户程序存储部223中存储的第2用户程序133进行解析,通过在第2用户程序133中指定的条件进行数据采样处理。即,数据采样处理部241从在伺服电动机4的控制中从伺服放大器3向plc 2周期性地发送而来的各种状态的数据,对在第2用户程序133中指定出的条件数据进行采样。而且,使采样的采样数据134存储于采样数据存储部224。
93.图8是表示本发明的实施方式1所涉及的数据采样条件信息132的一个例子的图。图9是表示本发明的实施方式1所涉及的第1用户程序131的一个例子的示意图。图10是表示图8所示的数据采样条件信息132导入至图9所示的第1用户程序131而创建出的第2用户程序133的示意图。
94.对以数据采样处理与第1用户程序131中的步骤no.2的处理并行地执行的方式,针
对图9所示的第1用户程序131导入图8所示的数据采样条件信息132的情况进行说明。在图8所示的数据采样条件信息132中,没有设定采样开始提前定时及采样结束推迟定时的信息。
95.在该情况下,如图10所示,使数据采样处理的开始定时对准步骤no.2的处理的开始定时,生成数据采样程序中的采样开始的步骤而导入至第1用户程序131。另外,使数据采样处理的结束定时对准步骤no.2的处理的结束定时,生成数据采样程序中的采样结束的步骤而导入至第1用户程序131。
96.在图10中,示出了在开始步骤no.2的处理时将数据采样处理并行地开始。另外,在图10中,示出了在结束步骤no.2的处理时将数据采样处理并行地结束。
97.如上所述,plc 2能够使数据采样处理的开始定时对准步骤no.2的处理的开始定时而创建第2用户程序133。
98.图11是表示本发明的实施方式1所涉及的数据采样条件信息132的一个例子的图。图12是表示图11所示的数据采样条件信息132导入至图9所示的第1用户程序131而创建出的第2用户程序133的示意图。图13是表示本发明的实施方式1所涉及的采样数据134的一个例子的图。
99.对以数据采样处理与第1用户程序131中的步骤no.2的处理并行地执行的方式,针对图9所示的第1用户程序131导入图11所示的数据采样条件信息132的情况进行说明。在图11所示的数据采样条件信息132中,设定有采样开始提前定时及采样结束推迟定时的信息。
100.即,采样开始提前定时设定为“100ms前”。因此,数据采样程序是数据采样处理的开始的定时与步骤no.2的处理的开始定时相比以“100ms”提前而创建的。另外,采样结束推迟定时设定为“50ms后”。因此,数据采样程序是数据采样处理的结束定时与步骤no.2的处理的结束定时相比以“50ms”推迟而创建的。
101.在该情况下,如图12所示,以数据采样处理的开始定时与步骤no.2的处理的开始定时相比以“100ms”提前的方式生成数据采样程序中的采样开始的步骤,导入至第1用户程序131。另外,以数据采样处理的结束定时与步骤no.2的处理的结束定时相比以“50ms”推迟的方式生成数据采样程序中的采样结束的步骤,导入至第1用户程序131。
102.在图12中,示出了与步骤no.2的处理的开始定时相比在“100ms”前开始数据采样处理。另外,在图12中,示出了与步骤no.2的处理的结束定时相比在“50ms”后结束数据采样处理。
103.如上所述,plc 2对数据采样条件信息132中的采样开始提前定时的信息进行设定,由此能够将数据采样处理的开始定时与步骤no.2的处理的开始定时相比提前而创建第2用户程序133,能够灵活地对数据进行采样。即,plc 2对采样开始提前定时及采样结束推迟定时的信息进行设定,由此能够对第1用户程序131中的数据采样程序的导入位置进行调整,对实施数据采样处理的期间进行调整。由此,能够实现plc 2中的更灵活的数据采样功能。
104.上述的步骤no.2的处理,例示出将特定的位接通的对用于使由伺服电动机4驱动的未图示的负荷装置的动作变更的条件进行变更的处理、以及对plc 2的plc存储部22所具有的某设备存储器写入设备值等处理。
105.设备存储器是如果plc控制部24执行用户程序则对按照执行内容对值进行更新的各种设备值进行保存的存储器。设备值是表示在plc 2对控制对象装置的控制中使用的控
制信息的值的时间序列数据,是表示控制对象装置的状态的数据。另外,设备值是在设备中存储的值。设备是对plc 2的共享存储器的区域即设备存储器中的区域进行规定的名称。
106.对用于使由伺服电动机4驱动的未图示的负荷装置的动作变更的条件进行变更的处理,例示出为了使未图示的负荷装置即轴定位于a点而对条件进行变更的处理。在该情况下,在将轴定位于a点的期间变化的数据,由于是轴的当前位置,因此对轴的当前位置的数据进行采样。另外,在将轴定位于a点的期间轴的移动速度变化,因此对轴的移动速度的数据进行采样。由此,能够掌握在将轴定位于a点的期间轴的当前位置及轴的移动速度如何不断变化。
107.即,与步骤no.2的处理并行地执行数据采样处理,由此与负荷装置的动作变化相伴,能够掌握与负荷装置的动作相关的数据如何不断变化。
108.即,能够确认在进行了负荷装置的动作的设定变更的情况下的数据的推移。另外,在进行了负荷装置的动作的设定变更的情况下,能够确认是否如目标那样期望的数据发生推移。另外,在进行了负荷装置的动作的设定变更的情况下,能够确认在负荷装置重复动作后在数据的推移时是否没有发生错乱。
109.在伺服放大器3中,有时在执行步骤no.2的处理前对伺服放大器3内的控制状态的各种状态进行了变更。将数据采样处理的开始定时与步骤no.2的处理的开始定时相比提前,由此表示在执行步骤no.2的处理前对状态进行了变更的数据的信息也能够一并收集。
110.例如在步骤no.2的处理是对由伺服电动机4驱动的未图示的负荷装置的定位动作进行控制的处理的情况下,在伺服电动机4进行负荷装置的定位动作前,能够进行伺服电动机4进行负荷装置的定位动作的条件是否一致的监视及确认。即,在伺服电动机4进行定位动作前,能够对所需的状态发生了变化进行监视及确认。
111.另外,plc 2对数据采样条件信息132中的采样结束推迟定时的信息进行设定,由此能够使数据采样处理的结束定时与步骤no.2的处理的结束定时相比推迟而创建第2用户程序133,能够灵活地对数据进行采样。
112.例如,在步骤no.2的处理是对由伺服电动机4驱动的未图示的负荷装置的定位动作进行控制的处理的情况下,在定位动作完成后,有时对证明定位动作已完成的伺服放大器3内的控制状态的状态进行变更。使数据采样处理的结束定时与步骤no.2的处理的结束定时相比推迟,由此表示在执行步骤no.2的处理之后对状态进行了变更的数据的信息也能够一并收集。由此,在定位动作完成后,能够进行证明定位动作已完成的伺服放大器3内的控制状态的状态是否变更的监视及确认。即,在伺服电动机4结束定位动作之后,能够对所需的状态发生了变化进行监视及确认。
113.另外,在定位动作完成后,能够进行用于转换至下一个动作的伺服放大器3内的控制状态的状态是否发生了变更的监视及确认。即,在伺服电动机4结束定位动作之后,能够对所需的状态发生了变化进行监视及确认。
114.另外,在第1用户程序131中包含有多次步骤no.2的情况下,针对多次步骤no.2的每次步骤将数据采样程序附加于第1用户程序131。
115.另外,设想在步骤s10中取得的第1用户程序131是过去附加有数据采样程序的第2用户程序133被更新后的程序的情况。在该情况下,也与上述同样地创建第2用户程序133。
116.在这里,程序创建部23将在步骤s10中取得的第1用户程序131所附加的数据采样
程序自动地删除。由此,不需要在用户通过工程设计工具1对在过去附加有数据采样程序的第2用户程序133进行更新时将所附加的数据采样程序自动地删除。
117.另外,在工程设计工具1中创建出的第1用户程序131和数据采样条件信息132也可以经由终端装置等其他装置而发送至plc 2。
118.另外,也能够将在plc 2中创建出的第2用户程序133备份于工程设计工具1。
119.另外,也能够设为伺服电动机4与plc 2直接连接的结构。
120.图14是表示在本发明的实施方式1中作为创建第2用户程序133的工程设计工具61起作用的计算机的图。图15是表示在本发明的实施方式1中工程设计工具61创建第2用户程序133的情况下的plc 62、伺服放大器3和传感器5的功能结构的框图。图16是对在本发明的实施方式1中工程设计工具61中的第2用户程序133的创建方法进行说明的流程图。也能够构成为将在工程设计工具61中创建出的第2用户程序133从工程设计工具61向plc 62发送。
121.图14所示的工程设计工具61除了具有数据采样处理附加部和能够将第2用户程序133存储于存储部104以外,基本具有与工程设计工具1相同的结构及功能。工程设计工具61与工程设计工具1同样地,是通过在图2所示的计算机中执行工程设计工具软件108而实现的。图15所示的plc 62除了不具有第1用户程序存储部221、数据采样条件存储部222和程序创建部23以外,基本具有与plc 2相同的结构及功能。
122.在该情况下,如图14所示,在工程设计工具61中执行工程设计工具软件108的cpu 101,设置有与plc 62的程序创建部23相对应的数据采样处理附加部112。即,数据采样处理附加部112将与通过数据采样条件信息132指定出的条件相对应的数据采样处理附加于第1用户程序131而创建第2用户程序133。由数据采样处理附加部112创建出的第2用户程序133存储于存储部104。
123.另一方面,如图15所示,在plc 62中,设置于plc 62的程序创建部23不存在。
124.在该情况下,在步骤s110中,作为由工程设计工具61创建第2用户程序133的前阶段的处理,与工程设计工具1的情况同样地,在工程设计工具61中,创建第1用户程序131和数据采样条件信息132,存储于存储部104。
125.在步骤s120中,数据采样处理附加部112对是否存在未使用的数据采样条件信息132进行判定。即,数据采样处理附加部112对在存储部104是否存储有数据采样条件信息132进行判定。
126.在判定为在存储部104没有存储数据采样条件信息132的情况下,在步骤s120中成为no,数据采样处理附加部112结束一系列的第2用户程序创建处理。在判定为在存储部104存储有数据采样条件信息132的情况下,在步骤s120中成为yes,进入步骤s130。
127.在步骤s130中,数据采样处理附加部112取得在存储部104中存储的数据采样条件信息132并进行解析。而且,在步骤s140中,数据采样处理附加部112对数据采样条件信息132是否正常进行判定。
128.在数据采样条件信息132不正常的情况下,在步骤s140中成为no,数据采样处理附加部112结束一系列的第2用户程序创建处理。在数据采样条件信息132正常的情况下,在步骤s140中成为yes,进入步骤s150。
129.在步骤s150中,数据采样处理附加部112取得在存储部104中存储的第1用户程序131。而且,在步骤s160中,数据采样处理附加部112对在所取得的第1用户程序131中是否存
在数据采样条件信息132的导入目的地进行判定。即,数据采样处理附加部112对在所取得的第1用户程序131中,是否存在附加与通过数据采样条件信息132指定出的条件相对应的数据采样处理的适当的位置进行判定。
130.在没有数据采样条件信息132的导入目的地的情况下,在步骤s160中成为no,数据采样处理附加部112结束一系列的第2用户程序创建处理。在存在数据采样条件信息132的导入目的地的情况下,在步骤s160中成为yes,进入步骤s170。
131.在步骤s170中,数据采样处理附加部112将与通过数据采样条件信息132指定出的条件相对应的数据采样处理附加于第1用户程序131而自动地创建第2用户程序133。即,数据采样处理附加部112创建与通过数据采样条件信息132指定出的条件中的数据采样处理的程序即数据采样程序,导入至第1用户程序131而创建第2用户程序133。数据采样处理附加部112使创建出的新的用户程序即第2用户程序133存储于存储部104。
132.通过进行以上的处理,从而基于第1用户程序131和数据采样条件信息132,在工程设计工具61中创建附加有与通过数据采样条件信息132指定出的条件相对应的数据采样处理的第2用户程序133。
133.然后,按照针对输入部105进行的用户的操作,将在存储部104中存储的第2用户程序133发送至plc 62。plc 62对从工程设计工具61发送出的第2用户程序133进行接收,存储于第2用户程序存储部223。
134.然后,如果plc 62的plc控制部24开始伺服电动机4的控制,则数据采样处理部241对在第2用户程序存储部223中存储的第2用户程序133进行解析,通过在第2用户程序133中指定出的条件而进行数据采样处理。即,数据采样处理部241从在伺服电动机4的控制中从伺服放大器3向plc 62周期性地发送而来的各种状态的数据,对在第2用户程序133中指定出的条件数据进行采样。而且,使采样的采样数据134存储于采样数据存储部224。
135.如上所述,本实施方式1所涉及的plc 2基于从工程设计工具1取得的用户程序和数据采样条件信息132,针对由用户创建的第1用户程序131能够自动地附加用于实现数据采样功能的数据采样程序。而且,数据采样条件信息132的设定在工程设计工具1中完毕。
136.因此,在创建包含数据采样功能的用户程序的情况下,不需要用户自身追加数据采样程序而对用户程序进行修正这样的更新作业。由此,新创建用户程序时的用户的程序创建作业的负荷及作业成本减少。另外,进行在过去创建完成的用户程序追加数据采样功能的更新时的用户的程序更新作业的负荷及作业成本减少。
137.另外,在对加入有数据采样程序的用户程序施加变更的情况下,与数据采样程序以外的部分的变更相应地数据采样程序也每次需要进行更新。另外,在用户程序发生了问题的情况下对用户程序进行修复的情况下,与数据采样程序以外的部分的修改相应地数据采样程序也每次需要进行更新。而且,数据采样程序的更新的作业工时及成本与用户程序的规模成正比。因此,上述的效果是用户程序的规模越大则变得越大。
138.另外,数据采样条件信息132能够将在plc 2的数据采样功能中取得的数据的种类、数据采样的开始的定时、数据采样的结束的定时设定为任意的条件。即,能够将在数据采样功能中采样的数据的种类及数量自由地设定。另外,在数据采样功能中希望采样的数据的种类及数量发生了变更的情况下,能够将数据采样条件信息132自由地变更。因此,能够创建与用户的多样的要求相对应的用户程序。由此,plc 2能够实现灵活地应对用户的多
样的要求的数据采样。
139.因此,根据本实施方式1所涉及的plc 2,具有下述效果,即,能够减少用户创建具有数据采样功能的驱动控制装置所使用的程序时的用户的程序创建作业的负荷。
140.标号的说明
141.1、61工程设计工具,2、62plc,3伺服放大器,3a第1伺服放大器,3b第2伺服放大器,3c第3伺服放大器,4伺服电动机,4a第1伺服电动机,4b第2伺服电动机,4c第3伺服电动机,5传感器,5a第1传感器,5b第2传感器,5c第3传感器,6、7、8、9通信线,21plc通信部,22plc存储部,23程序创建部,24plc控制部,31放大器通信部,32放大器存储部,33放大器控制部,51传感器通信部,52检测部,53传感器存储部,54传感器控制部,100控制系统,101cpu,102ram,103rom,104存储部,105输入部,106显示部,107通信i/f,108工程设计工具软件,110计算机,111编辑部,112数据采样处理附加部,121数据采样设定画面,131第1用户程序,132数据采样条件信息,133第2用户程序,134采样数据,201处理器,202存储器,221第1用户程序存储部,222数据采样条件存储部,223第2用户程序存储部,224采样数据存储部,241数据采样处理部。
再多了解一些

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