可编程显示器及数据管理方法与流程

1.本发明涉及具有在生产现场等取得的数据的管理功能的可编程显示器及数据管理方法。


背景技术：

2.在大规模的生产现场，有时设置多个某种产品的生产线等而进行大量生产，在该情况下存在大量执行相同程序而进行相同动作的可编程显示器。另外，有时也会在1个生产线设置多个可编程显示器。
3.在生产线中，在由于某种故障而使制造停止的情况下需要尽可能快地查明原因而使生产线恢复。在故障的原因中，具有生产设备的故障、设备的控制程序的问题、人为的错误等各种原因。考虑到这样的状况，通常的可编程显示器具有将能够知道生产线的运转状况的各种信息与时刻信息相关联地保留为日志数据的功能。作为与时刻信息相关联的信息，具有温度及湿度这样的生产现场的环境信息、表示生产线的作业者对机器人等生产装置进行的操作的内容的信息等。但是，在可编程显示器自身发生了故障的情况下有可能无法确认日志数据，因此希望能够将由可编程显示器保存的数据备份。作为成为备份对象的数据，除了上述那样的日志数据之外，还具有安装于可编程显示器的动作程序、所显示的画面的数据即绘图数据、由用户设定于可编程显示器的动作参数等。
4.在专利文献1中记载有如下发明，即，经由网络连接的多个可编程显示器各自从其它可编程显示器取得备份数据而进行保存，由此进行相互备份。
5.专利文献1：日本特开2013-257790号公报


技术实现要素：

6.在专利文献1所记载的发明中，用户预先设定进行相互备份的可编程显示器的组合，各可编程显示器与设定为相互备份的对象的可编程显示器之间进行备份数据的交接。因此，在构建系统而开始运转后将可编程显示器追加于系统、将发生了故障的可编程显示器更换为新的可编程显示器这样的情况下，即，在与网络连接的可编程显示器的结构发生了变化的情况下，变得无法正常地进行相互备份动作。例如，在追加了可编程显示器的情况下，为了能够对所追加的可编程显示器的数据进行备份，用户需要决定与所追加的可编程显示器进行相互备份的可编程显示器，对两个可编程显示器进行相互备份动作所需要的设定。另外，在进行了可编程显示器的更换的情况下，用户需要对更换后的可编程显示器及与更换后的可编程显示器进行相互备份的可编程显示器进行相互备份动作所需要的设定。这样，在专利文献1所记载的发明中存在如下问题，即，每当与网络连接的可编程显示器的结构发生变化时，用户必须变更进行相互备份动作所需要的设定，作业负荷大。另外，作为对数据进行备份的方式想到如下结构，即，并非是可编程显示器彼此相互地进行备份，而是另外设置将多个可编程显示器的作为备份对象的数据集中地保存的备份用设备而进行备份。但是，在该结构中，例如，在由大于或等于两个可编程显示器共通地使用的绘图数据、动作
参数等数据在1个可编程显示器中被更新，与此相伴，由备份用设备保存的备份数据被更新时，需要被进行了更新的数据的其它可编程显示器无法检测出该情况而自动地对自身所保存的数据进行更新。因此，用户必须对需要数据更新的可编程显示器进行用于数据更新的设定，耗费工时。
7.本发明就是鉴于上述问题而提出的，其目的在于得到能够减轻与运转开始后的数据备份关联的用户的作业负荷的可编程显示器。
8.为了解决上述课题，达成目的，本发明为生产系统中的可编程显示器，该生产系统由存储装置及多个可编程显示器构成，存储装置具有单独地对从多个可编程显示器接收的数据进行存储的多个单独存储区域，多个单独存储区域与多个可编程显示器中的某一者相关联，该可编程显示器具有：备份处理部，其将自身所保存的数据的一部分或全部储存于多个单独存储区域中的与自身相关联的单独存储区域。另外，可编程显示器具有：状态管理部，如果备份处理部更新了与自身相关联的单独存储区域内的数据，则该状态管理部对由存储装置保存且表示由多个单独存储区域保存的数据已被更新的状态管理信息进行更新。
9.发明的效果
10.本发明涉及的可编程显示器取得如下效果，即，由于将数据备份于生产系统内的存储装置所具有的单独存储区域中的与自身相关联的单独存储区域，因此在发生了将可编程显示器追加于生产系统、更换可编程显示器这样的变更的情况下，仅进行被变更的可编程显示器的设定作业即可，所以能够减轻与运转开始后的数据备份关联的用户的作业负荷。
附图说明
11.图1是表示应用本发明的实施方式涉及的可编程显示器而构成的生产系统的结构例的图。
12.图2是表示实施方式涉及的存储装置的结构例的图。
13.图3是表示实施方式涉及的可编程显示器的功能模块结构的一个例子的图。
14.图4是表示实现实施方式涉及的可编程显示器的硬件的一个例子的图。
15.图5是表示实施方式涉及的可编程显示器将数据备份于存储装置的动作的一个例子的流程图。
16.图6是表示实施方式涉及的可编程显示器对通过存储装置备份的数据进行显示的动作的一个例子的流程图。
17.图7是表示由实施方式涉及的可编程显示器显示的画面的第1例的图。
18.图8是表示由实施方式涉及的可编程显示器显示的画面的第2例的图。
具体实施方式
19.下面，基于附图对本发明的实施方式涉及的可编程显示器及数据管理方法进行详细说明。此外，本发明并不限于该实施方式。
20.实施方式.
21.图1是表示应用本发明的实施方式涉及的可编程显示器而构成的生产系统的结构例的图。图1所示的生产系统具有：多个可编程显示器1，其设置于工厂的生产线等生产现
场；以及存储装置2，其对从可编程显示器1接收数据，对该数据进行存储。可编程显示器1及存储装置2具有通信功能，多个可编程显示器1和存储装置2经由网络进行连接。此外，也可以并非是多个可编程显示器1和存储装置2经由网络进行连接，而是各可编程显示器1与存储装置2直接连接的结构。省略了图示的可编程逻辑控制器(plc：programmable logic controller)等外部设备连接于可编程显示器1。可编程显示器1从外部设备对各种信息进行接收，在省略了图示的显示部进行基于接收到的信息的显示。
22.在图1所示的生产系统中，各可编程显示器1将存储装置2用作共通存储器，将自身所保存的各种数据的一部分或全部写入至存储装置2而进行数据的备份。另外，各可编程显示器1具有从通过存储装置2进行了备份的数据即备份数据中，取得由其它可编程显示器1保存的数据的备份数据而显示于显示部的功能。各可编程显示器1具有唯一地表示设备的信息即识别信息。唯一地表示设备的信息即识别信息的例子为ip(internet protocol)地址、mac(media access control)地址、用户所设定的机组编号等。在下面的说明中，作为唯一地表示设备的信息即识别信息而使用ip地址，将对图1所示的各可编程显示器1赋予的ip地址设为“192.168.3.18”、“192.168.3.19”、
…
、“192.168.3.xx”。此外，在下面的说明中，有时将可编程显示器简记为“显示器”。
23.存储装置2具有：显示器数据保存部21，其对从各显示器1取得的数据进行保存；以及状态管理信息保存部22，其对表示由显示器数据保存部21保存的数据的状态的状态管理信息进行保存。这里，数据的状态是指知晓数据是否已被更新的信息。
24.图2是表示实施方式涉及的存储装置2的结构例的图。存储装置2的显示器数据保存部21具有单独存储区域23，该单独存储区域23由针对各个作为数据发送源的显示器1单独地对从显示器1接收到的数据进行存储的文件夹构成。对构成单独存储区域23的文件夹赋予包含唯一地表示作为所存储的数据的发送源的显示器1的信息在内的结构的名称。如图2所示，在本实施方式中，构成单独存储区域23的各文件夹的名称包含对作为所存储的数据的发送源的显示器1赋予的ip地址。各显示器1在使用存储装置2而进行数据的备份的情况下，将备份数据储存于名称包含自身的ip地址的单独存储区域23。各显示器1在显示器数据保存部21中不存在名称包含自身ip地址的单独存储区域23的情况下，在新建名称包含自身ip地址的单独存储区域23后对备份数据进行储存。
25.状态管理信息保存部22将时间戳信息作为状态管理信息进行保存。时间戳信息表示储存于显示器数据保存部21的数据最后被更新的日期时间。状态管理信息保存部22内的时间戳信息由在单独存储区域23储存有备份用数据的显示器1更新。即，各显示器1在单独存储区域23储存有备份用数据的情况下，对由状态管理信息保存部22保存的状态管理信息即时间戳信息进行更新。具体而言，在单独存储区域23储存有备份用数据的显示器1将时间戳信息更新为表示将备份用数据储存至单独存储区域23的日期时间的时间戳信息。
26.图3是表示实施方式涉及的可编程显示器1的功能模块结构的一个例子的图。可编程显示器1具有控制部10、数据存储部15、显示部16及操作接收部17。控制部10包含数据处理部11、备份处理部12、状态管理部13及显示控制部14。
27.数据处理部11对由所连接的plc等外部设备输出的数据进行接收，进行接收到的数据的解析处理、将接收到的数据储存于数据存储部15的处理等。
28.备份处理部12对由数据存储部15存储的数据中的需要备份的数据进行复制，进行
储存于存储装置2的上述显示器数据保存部21这样的备份处理。
29.状态管理部13在备份处理部12实施了备份处理的情况下，对由存储装置2的状态管理信息保存部22保存的状态管理信息进行更新。另外，状态管理部13在满足规定的条件的情况下，对由存储装置2的状态管理信息保存部22保存的状态管理信息进行确认，对由显示器数据保存部21保存的备份数据是否已被更新进行判别。
30.显示控制部14对显示于显示部16的画面的描绘数据进行创建而显示于显示部16。
31.数据存储部15对各种数据，具体而言，显示于显示部16的画面的描绘数据的创建所使用的图像数据、画面的结构数据、显示器1的动作程序、从外部设备取得的测量数据、表示设置有显示器1的生产线的运转状况的日志数据等进行保存。
32.显示部16对菜单画面、设定画面、在生产线上设置的设备的动作状态的监视画面、由数据存储部15存储的数据的确认画面等各种画面进行显示。
33.操作接收部17接收由用户进行的操作，生成表示接收到的操作的内容的信号而输出至控制部10。
34.这里，对实现本实施方式涉及的可编程显示器1的硬件进行说明。图4是表示实现实施方式涉及的可编程显示器1的硬件的一个例子的图。可编程显示器1能够由图4所示的处理器101、存储装置102、输入装置103、显示装置104及通信接口105实现。此外，图4所示的存储装置102与图1及图2所示的存储装置2不同。
35.处理器101是cpu(central processing unit，也称为中央处理装置、处理装置、运算装置、微处理器、微型计算机、dsp(digital signal processor))、系统lsi(large scale integration)等。存储装置102是ram(random access memory)、rom(read only memory)、eprom(erasable programmable read only memory)、eeprom(注册商标)(electrically erasable programmable read only memory)、硬盘驱动器等。存储装置102也可以呈相对于可编程显示器1可拆装的结构。输入装置103及显示装置104是将输入装置和显示装置一体化后的触摸面板等。
36.可编程显示器1的数据处理部11、备份处理部12、状态管理部13及显示控制部14通过由处理器101执行用于作为上述各部进行动作的程序而实现。用于作为数据处理部11、备份处理部12、状态管理部13及显示控制部14进行动作的程序被预先储存于存储装置102。处理器101通过从存储装置102读出而执行上述程序，从而作为数据处理部11、备份处理部12、状态管理部13及显示控制部14进行动作。
37.另外，数据存储部15由存储装置102实现，可编程显示器1的显示部16由显示装置104实现。操作接收部17由输入装置103实现。此外，通信接口105用于可编程显示器1与存储装置2等其它装置进行通信的情况。通信接口105例如为网络接口卡。
38.此外，用于作为数据处理部11、备份处理部12、状态管理部13及显示控制部14进行动作的程序被预先储存于存储装置102，但并不限于此。也可以将上述程序设为在写入至cd(compact disc)-rom、dvd(digital versatile disc)-rom等记录介质的状态下供给至用户，由用户安装于存储装置102的方式。在该情况下，实现可编程显示器1的硬件为包含用于从记录介质读出程序的读取装置或用于连接读取装置的接口电路的结构。另外，也可以是将上述程序经由互联网等通信线路提供给用户，安装于存储装置102的方式。
39.接下来，对可编程显示器1的整体的动作进行说明。在本实施方式中，分开说明可
编程显示器1将数据备份于存储装置2的动作、对由存储装置2保存的备份数据进行显示的动作。
40.图5是表示实施方式涉及的可编程显示器1将数据备份于存储装置2的动作的一个例子的流程图。此外，在图5所示的备份动作中，步骤s11～s13由备份处理部12进行，步骤s14及s15由状态管理部13进行。
41.显示器1(可编程显示器1)在启动而开始动作后，如果满足预先规定的条件，则开始图5所示的动作。显示器1例如在开始动作后经过了由用户设定的固定时间的情况下，开始备份动作，对在存储装置2的显示器数据保存部21内是否具有与自身相关联的单独存储区域23进行确认(步骤s11)。显示器1在存在名称包含自身ip地址的单独存储区域23的情况下，判断为具有与自身相关联的单独存储区域23。
42.显示器1在没有与自身相关联的单独存储区域23的情况下(步骤s11：no)，在存储装置2的显示器数据保存部21内对用于储存备份数据的单独存储区域23进行创建(步骤s12)。即，显示器1对名称包含自身ip地址的单独存储区域23进行创建。显示器1在执行步骤s12后，将数据保存于与自身相关联的单独存储区域23(步骤s13)。在步骤s13中由显示器1保存的数据即备份对象数据既可以是由数据存储部15保存的全部数据，也可以是一部分数据。备份对象数据是在可编程显示器1开始动作前由用户预先指定的。用户例如将表示生产线的运转状况的日志数据、在生产线上设置的传感器的测定值等指定为备份对象数据。
43.这里，想到如下情况，即，在工厂内存在多个相同生产线等情况下，构成生产系统的显示器1中存在多个进行相同动作者。此时，如果备份对象数据中包含动作程序，则多个显示器1将相同动作程序保存于存储装置2，重复地进行备份。因此，显示器1也可以在步骤s13中，针对动作程序及画面的描绘数据这样的有可能在多个显示器1中保存相同内容的数据者，对是否已经由其它显示器1备份了相同数据进行确认，在尚未备份的情况下保存于存储装置2。显示器1以如下方法执行即可，即，针对是否已经由其它显示器1备份了与作为备份对象的数据相同的数据，通过对数据的版本信息进行确认而进行判定，以及通过对数据文件的名称、创建日期时间、数据大小等进行比较而进行判定。这样，显示器1对作为备份对象的数据是否已经由其它显示器1完成了备份进行确认而决定实际是否进行备份，由此能够防止存储装置2的存储区域(显示器数据保存部21)的大小过大。另外，能够缩短显示器1访问存储装置2的时间，能够降低大于或等于2台显示器1向存储装置2的访问同时发生的频度。
44.显示器1在执行步骤s13后，即，向与自身相关联的单独存储区域23保存数据而进行了备份后，将由存储装置2的状态管理信息保存部22保存的时间戳信息更新为表示当前日期时间的值(步骤s14)。接下来，显示器1取得构成生产系统的显示器1的识别信息及时间戳信息(步骤s15)。在该步骤s15中，显示器1对存储装置2的显示器数据保存部21所包含的各单独存储区域23的名称进行确认，取得名称所包含的ip地址，并且取得由状态管理信息保存部22保存的时间戳信息。显示器1通过数据存储部15对取得的信息(构成生产系统的显示器1的识别信息及时间戳信息)进行存储。
45.显示器1在上述步骤s11中判断为存在与自身相关联的单独存储区域23的情况下(步骤s11：yes)，执行步骤s13。
46.显示器1在执行上述步骤s15后，例如，如果经过固定时间，则再次执行上述步骤
s11～s15。即，每当经过固定时间，则显示器1重复执行上述备份动作。
47.图6是表示实施方式涉及的可编程显示器1对通过存储装置2备份的数据进行显示的动作的一个例子的流程图。
48.显示器1如果从用户接收到用于开始对存储装置2所备份的数据进行确认的操作，则开始图6所示的动作。显示器1如果开始动作，则首先从存储装置2取得时间戳信息(步骤s21)，对取得的时间戳信息是否已被更新进行确认(步骤s22)。即，显示器1对取得的时间戳信息与在上述备份动作的步骤s15中取得而保存下来的时间戳信息进行比较，在两者不同的情况下判定具有更新。步骤s22中的确认处理由状态管理部13进行。
49.在存在时间戳信息的更新的情况下(步骤s22：yes)，由于显示器1新连接于网络，由存储装置2保存的备份数据的状态发生了变化，或由存储装置2保存的备份数据被已有的显示器1更新，因此显示器1取得构成生产系统的显示器1的识别信息(步骤s23)。具体而言，显示器1对存储装置2的显示器数据保存部21所包含的各单独存储区域23的名称进行确认，取得名称所包含的ip地址。该步骤s23由备份处理部12进行。
50.接下来，显示器1对构成生产系统的显示器1的一览进行显示(步骤s24)。显示器1在执行了步骤s23的情况下基于在步骤s23中取得的显示器1的识别信息进行一览显示。该步骤s24由显示控制部14进行。
51.另一方面，在上述步骤s22中判断为没有时间戳信息的更新的情况下(步骤s22：no)，基于在上述备份动作的步骤s15中取得而保存下来的显示器1的识别信息进行一览显示(步骤s24)。在步骤s24中，显示器1例如将图7所示的结构的显示器1的一览显示于显示部16。在图7所示的一览显示的例子中，对显示器1的名称进行了显示，但显示方法并不限于此。在名称的旁边对“显示”按钮进行显示，该“显示”按钮用于对所显示的名称的显示器1所备份的数据进行显示而对内容进行确认。
52.显示器1在显示了构成生产系统的显示器1的一览后，对是否从一览显示中选择了显示器1，即，是否按下图7所示的“显示”按钮进行确认(步骤s25)。该步骤s25由显示控制部14进行。
53.在没有从一览显示中选择显示器1的情况下(步骤s25：no)，显示器1对是否是一览显示的更新定时(timing)进行确认(步骤s26)。该步骤s26由显示控制部14进行。显示控制部14例如在执行步骤s24而开始一览显示后经过了预先规定的固定时间的情况下判断为是一览显示的更新定时。在不是一览显示的更新定时的情况下(步骤s26：no)，显示器1返回到步骤s25而继续动作。另一方面，在是一览显示的更新定时的情况下(步骤s26：yes)，显示器1返回到步骤s21而继续动作。
54.另外，在从一览显示中选择了显示器1的情况下(步骤s25：yes)，显示器1从存储装置2取得所选择的显示器1的备份数据，即，取得由所选择的显示器1保存于存储装置2的数据(步骤s27)。在该步骤s27中，备份处理部12从带有包含所选择的显示器1的ip地址的名称的单独存储区域23取得数据。
55.接下来，显示器1将基于在步骤s27中取得的数据的画面，即，将用于由用户确认所取得的数据的内容的画面显示于显示部16(步骤s28)。例如，在步骤s27中取得的数据包含日志数据的情况下，显示器1的显示控制部14将图8所示那样的结构的日志数据确认用的画面显示于显示部16。
56.如上所述，显示器1具有如下功能，即，取得由存储装置2保存的其它显示器1的备份数据，对用于由用户确认所取得的备份数据的内容的画面进行显示。因此，显示器1例如能够在其它显示器1发生了故障的情况下取得由发生了故障的其它显示器1生成的日志数据而对其内容进行显示，由用户进行确认。用户能够对所显示的日志数据进行确认而用于故障的原因查明等，有效利用被备份的数据。
57.此外，在本实施方式中，作为表示由存储装置2的显示器数据保存部21保存的数据的状态的状态管理信息而使用了时间戳信息，但并不限于此。只要生产系统内的各显示器1能够知道由存储装置2存储的备份数据的有无更新即可，因此状态管理信息例如也可以是每次进行更新时计数增加的值。在该情况下，显示器1在图5所示的步骤s14中，使由存储装置2的状态管理信息保存部22保存的状态管理信息的值递增。在该情况下，各显示器1在数据存储部15内的状态管理信息的值与存储装置2的状态管理信息保存部22内的状态管理信息的值不同的情况下，判断为由存储装置2存储的备份数据被更新。
58.如上所述，在本实施方式涉及的生产系统中，多个可编程显示器1各自在存储装置2内对其它可编程显示器1能够识别出与自身相关联的名称的单独存储区域23进行创建，将数据备份于与自身相关联的单独存储区域23。由于各可编程显示器1在存储装置2的显示器数据保存部21对自身所使用的单独存储区域23进行创建，因此在发生了可编程显示器1的追加或更换的情况下不需要用户对已有的可编程显示器1的设定进行变更等作业。即，仅对进行了追加或更换的可编程显示器1进行设定(用于对数据进行备份的设定)即可。因此，根据可编程显示器1，能够减轻与运转开始后的数据备份关联的用户的作业负荷。
59.另外，多个可编程显示器1各自通过对在存储装置2创建的单独存储区域23的名称进行确认，从而对生产系统的结构，即，向存储装置2备份数据的其它可编程显示器1进行识别，与来自用户的请求对应地进行可编程显示器1的一览显示。而且，在由用户指定了被一览显示的可编程显示器1中的1个的情况下，显示用于由用户对被指定的可编程显示器1的备份数据的内容进行确认的画面。由此，能够使便利性提高。
60.另外，存储装置2只要单纯地将从各可编程显示器1接收的数据保存下来即可，不需要作为检索而找出满足所指定的条件的数据这样的数据库起作用。因此，能够通过处理能力低的计算机实现存储装置2而削减实现生产系统时的成本。
61.以上实施方式所示的结构表示的是本发明的内容的一个例子，也可以与其它的公知技术进行组合，在不脱离本发明的主旨的范围内，也可以省略、变更结构的一部分。
62.标号的说明
63.1可编程显示器，2存储装置，10控制部，11数据处理部，12备份处理部，13状态管理部，14显示控制部，15数据存储部，16显示部，17操作接收部，21显示器数据保存部，22状态管理信息保存部，23单独存储区域。