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支持装置、存储介质以及控制系统的制作方法

2023-02-19 12:31:32 来源:中国专利 TAG:


1.本发明涉及支持装置、保存有支持程序的存储介质以及控制系统。


背景技术:

2.plc(可编程逻辑控制器)按照根据控制对象创建的用户程序,执行控制运算。由这样的plc执行的用户程序也正在被标准化。更具体而言,作为国际标准的iec61131-3规定了plc的标准编程。
3.另外,用于实现制造现场的功能安全的安全控制器也广泛普及。关于安全控制器,例如也标准地定义了处理安全信号的功能块的定义及功能块的状态转变等(参照“plcopen-technical committee5-safety,software technical specification part1:concepts and function blocks version 2.01-official release”,february 25,2020等)。
4.在plc或者安全控制器等中,在执行中的用户程序发生了异常的情况下或输出关闭的情况下,需要确认构成用户程序的命令以及命令所参照的变量的值等,确定发生了异常的主要原因。然而,确定这样的主要原因的操作是要求经验以及知识的操作。
5.期望一种机制,即使是经验以及知识少的用户,也能够进行辅助以确定在执行中的用户程序中发生的异常的主要原因。


技术实现要素:

6.某个实施方式的支持装置包含:接口,其用于与控制器连接,所述控制器执行包含功能块的用户程序;存储部,其保持将功能块的数据类型与监视对象的变量名对应起来进行了定义的监视条件;以及检索部,其在为了在控制器中执行用户程序而生成的功能块的实例中,检索符合监视条件所定义的数据类型、且与所符合的数据类型相对应的监视对象的变量值是表示监视对象的事件的值的实例。
7.根据该结构,通过按照监视条件评价按每个数据类型指定的监视对象的变量名的值,能够更容易地确定为了执行用户程序而生成的功能块的实例中的、成为监视对象的实例。
8.支持装置也可以还包含显示部,所述显示部对由检索部检索出的实例进行一览显示。根据该结构,用户能够确认检索出的实例的一览。
9.显示部也可以显示与检索出的实例中的被选择的实例对应的功能块所处的用户程序的部分。根据该结构,用户通过选择检索出的任意的实例,能够容易地确认用户程序的对应的部分。
10.显示部还可以显示从检索出的实例输出的诊断代码、和诊断代码所表示的状态转变图的状态名中的至少一方。根据该结构,能够确认检索出的实例的更详细的状态。
11.也可以与监视条件相对应地,预先确定表示与监视对象的变量名相对应的监视对象的事件的值。根据该结构,通过选择监视条件,能够自动地决定表示监视对象的事件的
值。
12.监视条件也可以还包含关于各个数据类型的优先级。显示部也可以按照与监视条件所定义的优先级对应的顺序,显示检索出的实例。根据该结构,例如,能够从应对的必要性高的数据类型的实例起容易地依次进行确认。
13.监视条件也可以包含表示与监视对象的变量名相对应的监视对象的事件的值。根据该结构,能够根据监视对象的事件,任意地设定与变量名相对应的值。
14.监视条件也可以包含用于监视在功能块中发生了错误的条件、和用于监视成为输出关闭的功能块的条件中的至少一方。根据该结构,能够容易地检索发生了错误的功能块和/或输出关闭的功能块。
15.用户程序也可以是安全程序。根据该结构,能够实现适合于使用功能块记述的安全程序的检索处理。
16.另一实施方式的用于实现支持装置的支持程序使计算机执行以下步骤:读入将功能块的数据类型与监视对象的变量名对应起来进行了定义的监视条件;与控制器连接,所述控制器执行包含功能块的用户程序;以及在为了在控制器中执行用户程序而生成的功能块的实例中,检索符合监视条件所定义的数据类型、且与所符合的数据类型相对应的监视对象的变量值是表示监视对象的事件的值的实例。
17.又一实施方式的控制系统包含:控制器,其执行包含功能块的用户程序;存储部,其保持将功能块的数据类型与监视对象的变量名对应起来进行了定义的监视条件;以及检索部,其在为了在控制器中执行用户程序而生成的功能块的实例中,检索符合监视条件所定义的数据类型、且与所符合的数据类型相对应的监视对象的变量值是表示监视对象的事件的值的实例。
18.本发明的上述以及其他目的、特征、方面以及优点根据与附图相关联地理解的和本发明有关的以下详细说明而变得明确。
附图说明
19.图1是表示本实施方式的控制系统的结构例的示意图。
20.图2是表示构成本实施方式的控制系统的标准控制器的硬件结构例的示意图。
21.图3是表示构成本实施方式的控制系统的安全控制器的硬件结构例的示意图。
22.图4是表示构成本实施方式的控制系统的安全从耦合器的硬件结构例的示意图。
23.图5是表示构成本实施方式的控制系统的安全驱动器和伺服电机的硬件结构例的示意图。
24.图6是表示构成本实施方式的控制系统的支持装置的硬件结构例的示意图。
25.图7是表示本实施方式的控制系统中发生了异常时的用户程序的状态例的示意图。
26.图8是表示本实施方式的控制系统中发生了异常时的用户程序的另一状态例的示意图。
27.图9是表示用于实现本实施方式的控制系统的实例检索所涉及的处理的结构的示意图。
28.图10是表示本实施方式的控制系统的错误发生监视用的监视条件的一例的示意
图。
29.图11是表示本实施方式的控制系统的输出关闭监视用的监视条件的一例的示意图。
30.图12是表示本实施方式的控制系统的通用监视条件的一例的示意图。
31.图13是表示本实施方式的控制系统中的标准功能块定义的一例的示意图。
32.图14是表示本实施方式的控制系统的检索结果的一例的示意图。
33.图15是表示本实施方式的控制系统的检索结果的另一例的示意图。
34.图16是表示本实施方式的控制系统的实例检索所涉及的处理步骤的流程图。
具体实施方式
35.参照附图对本技术的实施方式进行详细说明。另外,对图中的相同或相应的部分标注相同的标号并不重复其说明。
36.《a.应用例》
37.首先,对应用本发明的场景的一例进行说明。图1是表示本实施方式的控制系统1的结构例的示意图。参照图1,控制系统1包含标准控制器100。标准控制器100经由现场网络2连接有安全控制器200、安全从耦合器300、安全驱动器400。作为现场网络2的协议的一例,可以采用ethercat(注册商标)。
38.标准控制器100按照预先创建的标准控制程序,执行对任意的控制对象的标准控制。安全控制器200按照预先创建的安全程序,与标准控制器100独立地执行对任意的控制对象的安全控制。
39.在本说明书中,“标准控制”是用于按照预先确定的要求规格来对控制对象进行控制的处理的总称。另一方面,“安全控制”是用于防止人的安全被设备或机械等威胁的处理的总称。“安全控制”被设计为满足用于实现iec61508等所规定的安全功能的要件。
40.在本说明书中,有时也将为了实现标准控制而任意创建的标准控制程序、及为了实现安全控制而任意创建的安全程序总称为“用户程序”。另外,在本说明书中,有时也将标准控制器100以及安全控制器200统称为“控制器”。因此,标准控制器100和安全控制器200都是执行用户程序的控制器的一个例子。用户程序包含如后所述的功能块。
41.安全从耦合器300能够受理来自任意的安全设备350的输入信号并提供到安全控制器200,和/或从安全控制器200向任意的安全设备350输出指令。另外,安全设备350有时也与安全控制器200直接连接。
42.安全驱动器400驱动所电连接的伺服电机450。安全驱动器400还具有与伺服电机450的驱动相关的安全功能。
43.可对标准控制器100连接支持装置500。支持装置500提供开发由控制器(标准控制器100和/或安全控制器200)执行的用户程序(标准控制程序1104和/或安全程序2104)的环境。支持装置500除了由标准控制器100和/或安全控制器200执行的程序的创建、变更等以外,还可以提供监视控制系统1中的程序执行状态等的功能。
44.此外,也可以是,标准控制器100能够与未图示的显示装置连接。显示装置也被称为hmi(human machine interface:人机界面)、pt(programmable terminal:可编程终端),参照控制器(标准控制器100和/或安全控制器200)所保持的信息来提供监视操作画面,并
且将与用户操作对应的指示向标准控制器100送出。
45.《b.控制系统1所包含的设备的结构例》
46.接着,对控制系统1所包含的设备的结构例进行说明。
47.(b1:标准控制器100)
48.图2是表示构成本实施方式的控制系统的标准控制器100的硬件结构例的示意图。参照图2,标准控制器100包含处理器102、主存储器104、储存器110、上位网络控制器106、现场网络控制器108、usb(universal serial bus:通用串行总线)控制器120、存储卡接口112以及本地总线控制器116。这些组件经由处理器总线118连接。
49.处理器102主要相当于执行标准控制所涉及的控制运算的运算处理部,由cpu(central processing unit:中央处理单元)或gpu(graphics processing unit:图形处理单元)等构成。具体而言,处理器102读出保存在储存器110中的程序(作为一例,系统程序1102以及标准控制程序1104),并在主存储器104中展开执行,由此实现与控制对象相应的控制运算以及后述的各种处理。
50.主存储器104由dram(dynamic random access memory:动态随机存取存储器)或sram(static random access memory:静态随机存取存储器)等易失性存储装置等构成。储存器110例如由ssd(solid state drive:固态驱动器)或hdd(hard disk drive:硬盘驱动器)等非易失性存储装置等构成。
51.在储存器110中,保存有用于实现基本功能的系统程序1102、以及根据控制对象而创建的标准控制程序1104。
52.上位网络控制器106经由上位网络而与任意的信息处理装置之间交换数据。
53.现场网络控制器108经由现场网络2与任意设备之间交换数据。在图2所示的结构中,现场网络控制器108作为现场网络2的通信主设备发挥功能。
54.usb控制器120经由usb连接与支持装置500等之间交换数据。
55.存储卡接口112接受作为可装卸的存储介质的一例的存储卡114。存储卡接口112能够对存储卡114读写任意的数据。
56.本地总线控制器116经由本地总线而与连接于标准控制器100的任意单元之间交换数据。
57.(b2:安全控制器200)
58.图3是表示构成本实施方式的控制系统1的安全控制器200的硬件结构例的示意图。参照图3,安全控制器200包含处理器202、主存储器204、储存器210、现场网络控制器208、usb控制器220以及安全本地总线控制器216。这些组件经由处理器总线218连接。
59.处理器202主要相当于执行安全控制所涉及的控制运算的运算处理部,由cpu或gpu等构成。
60.主存储器204由dram或sram等易失性存储装置等构成。储存器210例如由ssd或hdd等非易失性存储装置等构成。
61.储存器210中保存有用于实现基本功能的系统程序2102、及与所要求的安全功能相应地创建的安全程序2104。
62.现场网络控制器208经由现场网络2与任意设备之间交换数据。
63.usb控制器220经由usb连接与支持装置500等信息处理装置之间交换数据。
5102和支持程序5104),并在主存储器504中展开执行,由此实现后述的各种处理。
84.主存储器504由dram或sram等易失性存储装置等构成。储存器510例如由hdd或ssd等非易失性存储装置等构成。
85.在储存器510中,保存有用于实现基本功能的os 5102、用于提供作为支持装置500的功能的支持程序5104、在开发环境中由用户创建的项目数据5106以及在后述的检索处理中使用的监视条件570。储存器510是保持监视条件570的存储部的一例。
86.支持装置500提供能够集成由控制系统1所包含的各设备执行的程序创建的开发环境。实质上,支持程序5104实现支持装置500。项目数据5106包含通过这样的集成开发环境生成的数据。典型地,项目数据5106包含标准控制源程序5108和安全源程序5110。
87.标准控制源程序5108在被转换为目标代码后,被发送到标准控制器100,并作为标准控制程序1104(参照图2)进行保存。
88.安全源程序5110在被转换为目标代码后,被发送到安全控制器200,并作为安全程序2104(参照图3)进行保存。
89.输入部506由键盘、鼠标等构成,受理用户操作。输出部508由显示器、各种指示器、打印机等构成,输出来自处理器502的处理结果。
90.usb控制器520是用于与执行用户程序的控制器连接的接口的一例,经由usb连接与标准控制器100等之间交换数据。
91.支持装置500具有光学驱动器512,从非易失性地保存计算机可读取的程序的存储介质514(例如dvd(digital versatile disc:数字多功能盘)等光学存储介质)中读取保存于其中的程序,并安装于储存器510等。
92.由支持装置500执行的支持程序5104等可以经由计算机可读取的存储介质514进行安装,也可以以从网络上的服务器装置等下载的形式进行安装。另外,本实施方式的支持装置500提供的功能有时也以利用os提供的模块的一部分的形式实现。
93.此外,在控制系统1运转中,支持装置500也可以从标准控制器100卸下。
94.(b6:其他方式)
95.在图2~图6中,示出了通过1个或多个处理器执行程序而提供所需的功能的结构例,但也可以使用专用的硬件电路(例如,asic(application specific integrated circuit:专用集成电路)或者fpga(field-programmable gate array:现场可编程门阵列)等)来安装这些所提供的功能的一部分或者全部。
96.另外,也可以使用遵循通用架构的硬件(例如,以通用个人计算机为基础的工业用个人计算机)来实现标准控制器100、安全控制器200、安全从耦合器300的主要部分。在该情况下,也可以使用虚拟化技术并行地执行用途不同的多个os,并且在各os上执行所需的应用。并且,也可以采用在标准控制器100中集成有支持装置500、显示装置等的功能的结构。
97.《c.故障排查>
98.接着,对由控制器执行中的用户程序发生了异常的情况下的故障排查进行说明。
99.用户(维护人员)将支持装置500与配置于制造现场的对象控制器连接,开始由控制器执行中的用户程序的监视。
100.例如,在用户程序所包含的功能块中,确定特定的输出变量(例如变量名“error”)的值成为表示发生了错误的值(例如“true”)的功能块。在确定发生了错误的功能块的基础
上,根据与该功能块连接的输入变量等,确定发生错误的主要原因等。
101.或者,在用户程序所包含的功能块中,确定成为输出关闭的功能块。在本说明书中,“输出关闭”是指正在输出与所关注的功能块在正常时应输出的值不同的值的状态。在该情况下,确定表示输出信号的输出变量的值成为表示未正常输出的值(例如,“false”或“inactive”等)的功能块。在确定了成为输出关闭的功能块的基础上,参照与该功能块关联的安全设备等的状态等来采取必要的处理,由此使异常的状态恢复。
102.接着,对由控制器执行中的用户程序发生了异常的情况下的状态例进行说明。
103.图7是表示本实施方式的控制系统1中发生了异常的情况下的用户程序的状态例的示意图。
104.参照图7,作为用户程序的一例的安全程序2104(正在由安全控制器200执行)包含2个功能块的实例241、242。
105.实例241相当于“sf_emergencystop”(紧急停止)的功能块,实例242是“sf_edm”(外部装置的监视)的功能块。
106.在图7中,示出实例241负责的处理被正常地执行,在实例242负责的处理中发生了错误的例子。更具体而言,在实例241中,具有“error”的变量名的输出变量2410的值为“false”,与此相对,在实例242中,具有“error”的变量名的输出变量2420的值为“true”。
107.另外,对应于有无发生错误,图7所示的实例241的输出正常(输出开启),图7所示的实例242的输出关闭。更具体而言,在实例241中,具有“s_estopout”的变量名的输出变量2412的值为“true”,与此相对,在实例242中,具有“s_edm_out”的变量名的输出变量2422的值为“false”。即,关于“sf_emergencystop”的功能块,具有“s_estopout”的变量名的输出变量的值成为“true”是正常的输出,关于“sf_edm”的功能块,具有“s_edm_out”的变量名的输出变量的值成为“true”也是正常的输出。
108.图8是表示本实施方式的控制系统1中发生了异常的情况下的用户程序的另一状态例的示意图。
109.图8所示的安全程序2104(正在由安全控制器200执行)包含用户定义功能块的实例243。在实例243负责的处理中发生了错误,具有“abort”的变量名的输出变量2430的值成为“true”。
110.另外,对应于错误的发生,图8所示的实例243成为输出关闭。更具体而言,在实例243中,具有“fb_sr1”的变量名的输出变量2432、具有“fb_sr2”的变量名的输出变量2434、具有“fb_sr3”的变量名的输出变量2436、及具有“fb_sr4”的变量名的输出变量2438的值均为“false”。这些输出变量2432、输出变量2434、输出变量2436、输出变量2438的值均为“true”是正常的输出。
111.例如,在发生了某些错误的情况下,需要确定发生了错误的功能块的实例。在图7中,将与2个数据类型的功能块分别对应的实例各示出1个,但包含与同一数据类型的功能块对应的多个实例的情况也较多。
112.因此,为了确定发生了错误的实例,对于“sf_emergencystop”的功能块,需要检索具有“error”的变量名的输出变量的值为“true”的实例。另外,关于“sf_edm”的功能块,需要检索具有“error”的变量名的输出变量的值成为“true”的实例。
113.功能块的数据类型(“sf_emergencystop”或“sf_edm”等)及所使用的变量名大多
预先由国际标准等规定。但是,关于图8所示那样的用户定义功能块,与错误的发生和/或动作状态关联的变量名(输出变量名)无法唯一地确定,因此需要在事先知道要确认的变量名的基础上,调查对象实例。进而,关于用户定义功能块,成为对象的变量的数量本身也不是1个,也可能存在多个的情况。
114.本实施方式的控制系统1为了检索发生错误的实例、输出关闭的实例、或者符合任意条件的实例,准备与功能块的数据类型相对应地预先定义作为监视对象的变量名的机制。控制系统1针对用户程序中包含的各个实例,判断预先定义的作为对象的变量名的变量是否表示成为条件的值,由此检索目标实例。此外,也可以进一步追加作为监视对象的变量名所取的值作为条件。
115.《d.实例检索》
116.接着,对本实施方式的控制系统1中的检索用户程序内的实例处理进行说明。
117.图9是表示用于实现本实施方式的控制系统1的实例检索所涉及的处理的结构的示意图。图9中,作为一例,示出将安全控制器200所执行的安全程序2104作为监视对象的例子,但也可将标准控制器100所执行的标准控制程序1104作为监视对象。
118.参照图9,控制系统1包含检索模块550和显示模块560,作为用于实现实例检索所涉及的处理的主要功能结构。
119.检索模块550在执行中的用户程序所包含的功能块的实例中,检索符合监视条件570的功能块的实例。在监视条件570中,功能块的数据类型与监视对象的变量名相对应地定义。
120.更具体而言,检索模块550在安全控制器200(控制器)中为了执行安全程序2104(用户程序)而生成的功能块的实例中,检索符合监视条件570所定义的数据类型、且与所符合的数据类型相对应的监视对象的变量值为表示监视对象的事件的值的实例。然后,检索模块550将检索出的实例追加到检索结果中。
121.此外,表示与监视对象的变量名相对应的监视对象的事件的值也可以与对应的监视条件相对应地预先确定。例如,对于错误发生监视用的监视条件570,可以事先设定“true”作为表示监视对象的值,对于输出关闭监视用的监视条件570,可以事先设定“false”作为表示监视对象的值。
122.另外,检索模块550也可以提供与监视条件570的创建及更新相关的用户接口。
123.显示模块560对由检索模块550检索出的实例进行一览显示。检索结果包含用于移动到执行中的用户程序内的对象部分的pou名以及实例名。
124.图9的(a)中示出检索模块550及显示模块560配置于支持装置500的结构例。支持装置500经由未图示的标准控制器100与安全控制器200连接。根据用户操作,支持装置500的检索模块550参照由安全控制器200执行的安全程序2104,检索符合监视条件570的实例。
125.图9的(b)中示出检索模块550配置于安全控制器200,显示模块560配置于支持装置500的结构例。根据用户操作,安全控制器200的检索模块550参照安全程序2104,检索符合监视条件570的实例。检索模块550的检索结果经由未图示的标准控制器100被提供给支持装置500的显示模块560。
126.图9的(c)示出检索模块550和显示模块560配置于安全控制器200的结构例。根据用户操作,安全控制器200的检索模块550参照安全程序2104,检索符合监视条件570的实
例。检索模块550的检索结果经由未图示的标准控制器100被提供给支持装置500的输出部508。
127.图10是表示本实施方式的控制系统1的错误发生监视用的监视条件570的一例的示意图。图11是表示本实施方式的控制系统1的输出关闭监视用的监视条件570的一例的示意图。
128.错误发生监视用的监视条件570是用于监视在功能块中发生了错误的条件。输出关闭监视用的监视条件570是用于监视功能块成为输出关闭的条件。既可以准备这些监视条件570中的至少一方,也可以准备完全不同的监视条件570。
129.参照图10,错误发生监视用的监视条件570包含将作为监视对象的功能块的数据类型与判断为错误发生的输出变量建立了对应的定义。作为一例,错误发生监视用的监视条件570包含标准功能块条件571和用户定义功能块条件572。
130.标准功能块条件571包含针对预先准备的功能块的条件。预先准备的功能块可以是按照国际标准等定义的功能块,也可以是制造商独自定义的功能块。
131.另外,用户定义功能块条件572包含针对用户定义功能块的条件。例如,即使在因安全防护上的理由等而不想公开内部逻辑的情况下(例如,被保护的状态),也能够监视功能块的实例的输出变量。因此,通过能够设定针对用户定义功能块的条件,能够检索发生了错误的用户定义功能块的实例。
132.标准功能块条件571及用户定义功能块条件572分别包含有效化标志573、优先级574、数据类型575及错误信号576作为所设定的项目。
133.有效化标志573定义是否将对应的列的功能块作为监视对象。更具体而言,如果是有效化标志573被选中的状态,则对应的列的功能块被设定为监视对象。
134.优先级574定义对应列的功能块的检索顺序。监视条件570也可以包含针对各个数据类型的优先级574。按照与优先级574的值对应的顺序,依次检索功能块的实例。在图10所示的例子中,越低的值表示优先级越高。因此,从优先级574的值低的功能块的实例起依次显示功能块的实例。即,显示模块560也可以按照与监视条件570所定义的优先级574对应的顺序,显示检索出的实例。
135.数据类型575定义作为监视对象的功能块的数据类型。在标准功能块条件571的数据类型575中设定预先准备的功能块的数据类型。另外,在用户定义功能块条件572的数据类型575中,设定用户任意创建的功能块的数据类型。
136.错误信号576定义在对应的列的功能块所设定的变量中的、用于错误发生监视的变量名。另外,在错误发生监视中,表示监视对象的值为“true”。即,如果错误信号576所设定的变量的值为“true”,则表示发生了错误。即,提取错误信号576所设定的变量的值为“true”的实例。
137.参照图11,输出关闭监视用的监视条件570包含将作为监视对象的功能块的数据类型与判断输出关闭的输出变量建立了对应的定义。图11所示的输出关闭监视用的监视条件570除了代替错误信号576而采用安全输出577这一点以外,与错误发生监视用的监视条件570(参照图10)实质上相同。即,关于输出关闭监视用的监视条件570,也包含标准功能块条件571和用户定义功能块条件572。
138.安全输出577定义对应的列的功能块所设定的变量中的、用于输出关闭监视的变
量名。另外,用户定义功能块大多处理多个输出信号,因此也可对同一功能块设定多个安全输出577。
139.此外,在输出关闭监视中,表示监视对象的值为“false”。即,若安全输出577所设定的变量的值成为“false”,则表示输出关闭。即,提取安全输出577所设定的变量的值为“false”的实例。
140.另外,在错误发生监视用的监视条件570(图10)及输出关闭监视用的监视条件570(图11)的标准功能块条件571中,设定关于预先准备的功能块的条件,因此也可以构成为用户无法变更数据类型575与错误信号576的对应关系、和/或数据类型575与安全输出577的对应关系。
141.图12是表示本实施方式的控制系统1的通用监视条件570的一例的示意图。参照图12,通用监视条件570包含标准功能块条件571和用户定义功能块条件572。
142.标准功能块条件571及用户定义功能块条件572分别包含有效化标志573、优先级574、数据类型575、监视信号578及设定值579作为所设定的项目。
143.有效化标志573、优先级574以及数据类型575与图10以及图11所示的监视条件570相同。
144.监视信号578定义对应的列的功能块所设定的变量中的、用于对象的监视的变量名。
145.设定值579定义表示与监视对象的变量名对应的监视对象的事件的值。即,定义关于对应的列的变量所取的值的条件。即,如果对象变量成为所设定的值(例如,“true”),则对象实例被提取为符合条件。
146.如图12所示,作为监视条件570,通过按照功能块的每个数据类型定义作为监视对象的变量的变量名和作为监视对象的变量所取的值的组,能够在单一的监视条件570下进行错误发生以及输出关闭这两方的监视,并且能够自由地设定任意的监视条件。
147.图13是表示本实施方式的控制系统1中的标准功能块定义的一例的示意图。在图13中,针对上述“plcopen-technical committee5-safety,software technical specification part1:concepts and function blocks version 2.01-official release”中规定的功能块的数据类型(22个),示出了数据类型575(图10~图12)、错误信号576(图10)、安全输出577(图11)的默认设定值的一例。
148.即,将图13的“功能块的数据类型”的值设定为数据类型575的值。图13的“用于错误发生监视的输出变量”的值被设定为错误信号576的值。图13的“用于输出关闭监视的输出变量”的值被设定为安全输出577的值。在运用上,也能够将想要从监视对象中排除的功能块从监视条件570中排除。
149.图14是表示本实施方式的控制系统1的检索结果的一例的示意图。按照对监视条件570设定的优先级574,检索符合条件的功能块的实例,由此生成图14所示那样的检索结果580。
150.更具体而言,检索结果580包含程序名581、数据类型582、实例名583以及详细按钮584。
151.程序名581是包含检索出的实例的程序的名称。数据类型582是检索出的功能块的数据类型。实例名583是检索出的实例的名称。
152.在使用错误发生监视用的监视条件570(图10)的情况下,在检索结果580中一览显示发生了错误的功能块的实例。另一方面,在使用输出关闭监视用的监视条件570(图11)的情况下,在检索结果580中一览显示成为输出关闭的功能块的实例。
153.当选择任意的详细按钮584时,显示检索出的实例所处的用户程序的部分。即,显示模块560显示与检索出的实例中的被选择的实例对应的功能块所处的用户程序的部分。或者,在显示用户程序的状态下,也可以跳转到检索出的实例所处的部分。
154.另外,通过选择更新按钮585,再次执行检索处理。另外,即使不选择更新按钮585,也可以每隔规定时间反复执行检索处理。
155.另外,在监视对象为安全程序2104的情况下,除了检索结果以外,还可以输出签名代码588。
156.图15是表示本实施方式的控制系统1的检索结果的另一例的示意图。图15的(a)表示使用了错误发生监视用的监视条件570的检索结果580a的例子,图15的(b)表示使用了输出关闭监视用的监视条件570的检索结果580b的例子。
157.与检索结果580(图14)相比,检索结果580a还包含诊断代码586和状态名587。作为诊断代码586,输出作为检索出的实例的输出变量之一的诊断代码的值。作为状态名587,输出由对应的诊断代码表示的状态转变图的状态名。输出的状态名典型地由国际标准等定义。
158.检索结果580b和检索结果580a同样,与检索结果580(图14)相比,还包含诊断代码586和状态名587。作为诊断代码586和状态名587输出的值成为与输出关闭对应的值。
159.这样,显示模块560可以进一步显示从检索出的实例输出的诊断代码586和由诊断代码586表示的状态转变图的状态名587中的至少一方。
160.另外,在发生了错误的情况、及对象安全设备进行了断开动作(正常动作)的情况也均成为输出关闭,但在图15的(b)所示的检索结果580b中,在任意情况下均可进行检索。
161.进而,也可以选择在图15的(a)和/或图15的(b)中一览显示的任意的实例,用户进行特定的操作,由此显示关于所选择的实例的手册、帮助画面。
162.如上所述,通过使用错误发生监视用的监视条件570(图10)取得检索结果580,用户能够容易地确认用户程序内的错误发生中的实例(功能块)的一览。然后,用户通过选择与目标实例(功能块)对应的详细按钮584,能够移动到用户程序内的对象部分,从而更容易地确认关联的逻辑,更容易地确定异常的主要原因。
163.同样地,通过使用输出关闭监视用的监视条件570(图11)来取得检索结果580,用户能够容易地确认用户程序内的输出关闭中的实例(功能块)的一览。然后,用户通过选择与目标实例(功能块)对应的详细按钮584,能够移动到用户程序内的对象部分,从而更容易地确认关联的逻辑,更容易地确定异常的主要原因。
164.《e.处理步骤>
165.图16是表示本实施方式的控制系统1的实例检索所涉及的处理步骤的流程图。图16所示的各步骤典型地通过支持装置500的处理器502执行支持程序5104来实现(参照图9的(a))。然而,也可以由安全控制器200和/或标准控制器100执行图16所示的步骤的至少一部分。
166.参照图16,支持装置500根据用户操作,读入监视条件570(步骤s2)。例如,也可以
选择错误发生监视用的监视条件570和输出关闭监视用的监视条件570中的任意一个。此时,也可以根据所选择的监视条件570,设定预先确定的表示监视对象的事件的值。
167.支持装置500访问作为监视对象的控制器,取得执行中的程序(用户程序)的列表(步骤s4)。即,支持装置500执行与执行用户程序的控制器连接的处理。然后,开始检索处理。
168.支持装置500参照在步骤s4中取得的列表,选择执行中的程序中的1个(步骤s6),并提取所选择的程序中包含的功能块的实例(步骤s8)。若所选择的程序中不包含功能块的实例(在步骤s10中为“否”),则跳过步骤s12~s24的处理。
169.支持装置500选择所提取的功能块的实例的1个(步骤s12),判断与所选择的实例对应的功能块的数据类型是否包含在所读入的监视条件570中(步骤s14)。
170.如果与所选择的实例对应的功能块的数据类型未包含在所读入的监视条件570中(在步骤s14中为“否”),则反复步骤s12以下的处理。
171.如果与所选择的实例对应的功能块的数据类型包含在所读入的监视条件570中(步骤s14中为“是”),则支持装置500决定在监视条件570中定义的监视对象的输出变量(步骤s16),并取得所决定的监视对象的输出变量的值(步骤s18)。然后,支持装置500判断所取得的监视对象的输出变量的值是否为表示监视对象的事件的值(步骤s20)。
172.如果监视对象的输出变量的值为表示监视对象的事件的值(在步骤s20中为“是”),则支持装置500将与对象实例相关的信息追加到检索结果中(步骤s22)。另一方面,如果监视对象的输出变量的值不是表示监视对象的事件的值(在步骤s20中为“否”),则跳过步骤s22的处理。
173.支持装置500判断是否对所提取的所有实例完成了处理(步骤s24)。如果未对所提取的所有实例完成处理(在步骤s24中为“否”),则反复步骤s12以下的处理。
174.如果针对所提取的所有实例完成了处理(在步骤s24中为“是”),则支持装置500判断是否针对执行中的所有程序完成了处理(步骤s26)。如果未针对执行中的所有程序完成处理(在步骤s26中为“否”),则反复步骤s6以下的处理。
175.如果针对执行中的所有程序完成了处理(在步骤s26中为“是”),则支持装置500按照基于设定于监视条件570的对应的功能块的数据类型的优先级,对检索结果中包含的实例的信息进行排序(步骤s28)。支持装置500输出排序后的检索结果(步骤s30)。然后,处理结束。
176.此外,若选择更新按钮585(图14以及图15),则反复执行步骤s4以下的处理。另外,也可以不选择更新按钮585,而每隔规定时间地反复执行步骤s4以下的处理。
177.另外,在作为监视对象的功能块的提取(步骤s8)中,如果提取出用户定义功能块且该提取出的用户定义功能块未被保护,则也可以对用户定义功能块递归地执行步骤s8~s24的处理。
178.《f.变形例》
179.在图1所示的控制系统1中,示出将支持装置500连接于标准控制器100,且支持装置500经由标准控制器100访问安全控制器200的结构例。不限于此,也可将支持装置500连接于安全控制器200,从而支持装置500直接访问安全控制器200。
180.另外,本实施方式的检索处理也能够应用于由标准控制器100执行的标准控制程
序1104。在该情况下,也可以将支持装置500连接于作为对象的标准控制器100,支持装置500直接访问作为对象的标准控制器100。或者,也可以将支持装置500连接于其他标准控制器100,支持装置500经由该其他标准控制器100来访问作为对象的标准控制器100。
181.另外,也可以不将本实施方式的检索处理所需的功能的一部分或全部安装于支持装置500,而安装于hmi或pt等显示装置。在该情况下,hmi、pt等显示装置作为支持装置500发挥功能。
182.《g.优点》
183.本实施方式的控制系统1提取用户程序中包含的功能块的实例,提取出的实例在与预先指定的数据类型的功能块对应、且该实例的预先指定的变量名的输出变量为预先指定的值的情况下,被决定为对象实例。通过采用这样的将数据类型与变量名建立了对应的监视条件,能够实现在用户程序的执行中发生的异常的故障排查。
184.对本发明的实施方式进行了说明,但应认为此次公开的实施方式在所有方面都是例示而不是限制性的。本发明的范围由权利要求书表示,意在包含与权利要求书等同的意思以及范围内的所有变更。
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