CN104144074A - 可编程逻辑控制器通信系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种可编程逻辑控制器通信系统。与本发明相关联的PLC通信系统的特征在于，系统包括：可编程逻辑控制器(PLC)；多个处理装置；至少三个通信处理节点，被分别设置在PLC和多个处理装置处，以建立PLC与每个处理装置相互间的通信；以及互连装置和多个通信线路，用于将通信处理节点相互连接，以在通信处理节点间建立数据通信。PLC通信系统的特征还在于，PLC检测通信处理节点当中的通信故障状态，并且在系统中安装了显示装置，该显示装置基于在各个互连装置和多个通信线路中的通信故障状态的发生数量来显示通信路由中的异常部分。

Description

可编程逻辑控制器通信系统
技术领域
本发明涉及一种用于建立PLC(可编程逻辑控制器)与其它装置/设施之间的通信的系统，更具体地，涉及一种可以在通信线路中发生异常的情况下找到异常部分的通信系统。
背景技术
可编程逻辑控制器(下文中称为PLC或可编程控制器)被操作用于与其它处理装置建立通信。根据专利文献1，当在预定时间段内不能接收到从一个站发送到另一个站的数据时，并且在定时器到达了预定到时限制之后，PLC判断发生了通信异常。此外，根据另一专利文献2，通过显示重试处理的次数而基于重试处理的频率来确认数据通信是否成功。
现有技术列表
专利文献
[专利文献1：JP6-324723A]
[专利文献2：JP2-235104A]
发明内容
本发明要解决的问题
然而，在很多通信装置或设施被连接以形成网络的系统的情况下，找到通信路由的哪个部分处于异常状态将是非常困难的。本发明是考虑到现有技术的以上问题而做出的，并且本发明的目的是提供一种PLC通信系统，在该PLC通信系统中，系统的工作者或操作者可以找到通信路由中的哪个部分处于异常状态。
解决问题的手段
(方案1)一种PLC通信系统包括：可编程逻辑控制器PLC；多个处理装置；至少三个通信处理节点，被分别设置在所述可编程逻辑控制器和所述多个处理装置处，以在所述可编程逻辑控制器与所述多个处理装置间建立通信；以及互连装置和多个通信线路，用于连接所述通信处理节点以在所述通信处理节点间形成通信路由，其中，所述可编程逻辑控制器PLC检测由所述通信处理节点形成的所述通信路由中的通信故障状态。安装了显示装置，所述显示装置基于在所述互连装置和所述多个通信线路中的所检测的通信故障状态的发生数量来显示所述通信路由中的异常部分。
在下文中将说明上述根据本发明的PLC通信系统的优选方面。
(方案2)优选地，所述显示装置显示所述通信路由中的所述异常部分，其中，从所述互连装置和所述多个通信线路中的被判断为处于通信故障状态的通信路由当中排除了形成正常通信路由的部分。
(方案3)优选地，所述显示装置显示包括所有所述通信路由的通信电路，并且通过将所述通信路由中的所述异常部分与其它部分区分开来显示所述异常部分。
(方案4)优选地，所述显示装置将所检测的通信故障状态的发生数量等于或大于第一阈值的部分显示为所述异常部分，并且将所检测的通信故障状态的发生数量小于所述第一阈值并等于或大于第二阈值的部分显示为警告部分，其中，所述显示装置通过与所述异常部分和其它部分区分开来显示所述警告部分。
(方案5)优选地，所述显示装置分别显示所述互连装置和所述多个通信线路中的通信故障状态的发生数量。
(方案6)优选地，FL网(FL-net)(FA链路网络，FA LINK network)用于所述通信线路，并且所述通信处理节点中的各个通信处理节点一个接一个地接收和发送令牌，并且当没有从先前通信处理节点接收到所述令牌时，执行重试处理，其中，将重发令牌发送到下一通信处理节点，并且在执行了所述重试处理预定次数之后，所述可编程逻辑控制器将连接所述先前通信处理节点和所述下一通信处理节点的通信路由识别为处于通信故障状态的通信路由。
(方案7)优选地，所述通信处理节点基于数据要被发送到的地址而将所述数据发送到另一通信处理节点，并且当无法发送所述数据时，执行重试处理以重发送所述数据，其中，当执行了这样的重试处理预定的设定次数时，所述可编程逻辑控制器将连接发送所述数据的通信处理节点和接收所述数据的通信处理节点的路由识别为指示通信故障状态的路由。
(方案8)优选地，所述显示装置还显示所述通信处理节点中的每个通信处理节点中的重试处理的次数。
本发明的效果和优点
(方案1)根据本发明的PLC通信系统，显示装置基于各个互连装置和多个通信线路中的形成指示通信故障状态的路由的次数而显示异常部分。因此，形成指示通信故障状态的路由的次数越多，则该部分处于异常状态的概率越高。因此，通过根据形成指示通信故障状态的路由的次数来显示该部分，系统的工作者可以容易地指明异常部分。
(方案2)此外，可能会存在如下情况：在该情况下，在一些通信处理节点之间形成的一个通信路由的一部分可形成其它通信处理节点之间的另一通信路由，因此，甚至当一些通信处理节点之间的该一个通信路由处于正常状态时，其它处理节点之间的另一通信路由也可能处于通信故障状态。在这样的情况下，形成正常通信路由的部分可能被计数为形成通信故障路由的部分。根据方案2的特征，只要通信路由中的部分处于正常状态，甚至这样的路由被计数为通信故障状态路由，也可以从异常状态路由的计数排除这样的部分，并且可以正确地指明异常部分。
(方案3)通过显示包括所有通信线路的通信电路并且同时以不同的方式显示异常部分，可以容易地定位异常部分。
(方案4)在形成通信故障状态的次数高的情况下，这样的情况可被判断为异常，但是在形成通信故障状态的次数没有高到被判断为异常时，这样的情况可被判断为警告。根据方案4的特征，以三个水平显示各部分，即，异常部分、警告部分和其它部分(其它部分被定义为除异常和警告以外的部分)。因此，系统的工作者可以容易地控制系统，此外，提醒工作者注意警告状态部分以便不改变为异常状态。
(方案5)显示装置显示形成通信故障状态的次数，因此，可以确认在异常部分中正发生什么类型的现象。此外，当多个部分被判断为异常时，可以根据形成通信故障状态的次数从高到低来执行实际异常测试。这可以在早期检测异常部分。
(方案6)通过将FL网用于通信线路，可以确定地确认异常部分。
(方案7)当数据具有要被发送到的地址时，可以使用例如TCP(传输控制协议)来确定地确认异常部分。
(方案8)通过显示重试处理的数量，可以预测异常的发生。此外，通过显示重试的数量，可以确认哪个通信处理节点是异常的。例如，如果多个部分被判断为异常，则可以在其它通信处理节点形成的其它路由之前确认由具有高重试处理数量的通信处理节点形成通信路由的部分。
附图说明
当参考附图进行阅读时，本发明的各种方面将根据优选实施例的以下详细描述而对本领域技术人员变得明显，在附图中：
图1是示出包括根据本发明的第一实施例的PLC通信系统的网络系统的总体结构；
图2是示出取出了图1中的FL网部分的网络结构(PLC系统)的视图，其中，为每个节点所编号的数字指示传递令牌(传输特权)的顺序，并且图中的符号×指示通信线路的断开(切断)部分；
图3是示出根据图2的电路的随时间过去而改变位置的令牌的传递的视图，其中，具有粗线的箭头指示已发出的令牌的传递，并且具有双线的箭头指示重发的令牌的传递；
图4是示出图3中的每个通信处理节点中的重试处理的数量的曲线图；
图5是示出根据图2中的PLC的用于判定处于通信故障状态的通信路由的判定处理的流程图；
图6是示出在图2和图3中在时间t30处由显示装置30显示的显示的视图，其中，HUB(集线器)和通信线路中的括号中的数字分别指示通信故障状态的发生次数，并且节点中的括号中的数字指示重试处理的执行次数；
图7是示出用于根据图2中的显示装置30对通信故障状态的发生次数进行计数的计数处理的流程图；
图8是示出用于根据图2中的显示装置来判断路由的状态是异常还是警告的判断处理的流程图；
图9是示出在与图2中的部分不同的部分处的网络结构(PLC通信系统)被切断的视图；
图10是示出由图9中的显示装置30显示的显示的视图，其中，HUB和通信线路中的括号中的数字指示通信故障状态的发生次数，并且节点中的括号中的数字指示重试处理的执行次数；
图11是示出第一实施例的修改实施例并且指示图2和图3中在时间t30处的显示的内容的视图，其中，HUB和通信线路中的括号中的数字指示通信故障状态的发生次数，并且节点中的括号中的数字指示重试处理的执行次数；
图12是示出用于根据本发明的第二实施例的显示装置来判断状态是异常还是警告的判断处理的流程图；
图13是示出应用图12的处理的显示的内容的视图；
图14是示出根据本发明的第三实施例的取出了图1中的DeviceNet(设备网)(商标)部分的分支网络结构(PLC系统)的视图，其中，所取出的分支网络使用TCP用于发送数据，并且符号×指示通信线路的断开部分；
图15是示出根据图14的结构的随时间变化的从主节点发送到从节点的数据通信的一个示例的视图，其中，具有粗线的箭头示出了数据已被传输到对象从节点，而具有双线的箭头示出了没有传输数据并且主节点执行了重试处理；以及
图16是示出图15中的时间t27处的显示的内容的视图。
具体实施方式
(第一实施例)
(网络系统的总体结构)
在下文中将参照图1说明包括根据第一实施例的PLC通信系统的总体网络结构。如图1所示，网络系统包括用于控制机械工具和工业机器人的可编程逻辑控制器(PLC)20，并且系统与其它处理装置通信。
除了PLC20之外，网络系统还包括用于将通信线路电路的参数和信息输入到PLC20的输入装置10、以及用于显示来自PLC20的信息的显示装置30。此外，系统包括连接到PLC20的通信处理节点41。处理节点41适用于FL网或DeviceNet(注册商标)，并且与FL网或DeviceNet兼容。
图1中的网络系统通过通信处理节点41建立FL网网络100和DeviceNet网络200。FL网网络100包括多个处理装置150(下文中简称为“装置”)、设置在每个装置150中的多个通信处理节点140、互连装置110(HUB)、以及用于将通信处理节点41与每个通信处理节点140连接以进行其之间的数据通信的多个通信线路120。DeviceNet网络200包括多个处理装置250(下文中简称为“装置”)、用作从节点的设置在每个装置250中的多个通信处理节点240、互连装置210、以及多个通信线路220，这些通信线路220用于在每个通信处理节点240作为从节点的情况下，将作为主节点的通信处理节点41连接到从节点，以进行其之间的数据通信。
通过FL网网络100连接到通信处理节点41的其它装置150包括例如其它PLC。通过DeviceNet网络200连接到通信处理节点41的其它装置250包括其它PLC和I/O模块。注意，在FL网网络100或DeviceNet网络200中，可以通过使用HUB作为互连装置110或210来增加要连接的装置150或250的数量。在DeviceNet网络200中，互连装置210是诸如T分支分接头的HUB。
网络的工作者或操作者将各种值输入到用于PLC20的输入装置10，另外，输入要显示在显示装置30上的设置改变信息。PLC20通过HUB110和210以及通信线路120和220获得关于其它装置150和250的状态信息，并且执行计算或操作处理。此外，PLC20将计算结果或所获得的装置的状态信息发送到其它装置150和250。此外，PLC20可以确认通信处理节点140和240的电源的开状态或关状态。PLC20还检测通信处理节点140与240之间的通信状态，其之间的通信是处于通信故障状态还是正常状态。
显示装置30显示所有通信线路(网络结构电路)。此外，显示装置30以不同方式显示异常状态和警告状态以彼此区分开(例如，以不同颜色来指示)。应注意，显示装置30可以仅显示能指明异常状态或警告状态的信息，而不显示整个系统电路。
(PLC通信系统结构)
接下来，在下文中将参照图2说明根据本发明的实施例的PLC通信系统101。PLC通信系统101对应于图1所示的网络系统的部分，并且这样的部分包括输入装置10、PLC20、显示装置30、通信处理节点41和FL网网络100。然而，图2中仅示出了FL网网络100中的通信处理节点部分。
如图2所示，PLC通信系统101包括输入装置10、PLC20、显示装置30、通信处理节点1(下文中简称为“节点”1)、通过作为互连装置的HUB111至117和通信线路121至139(下文中简称为“线路”)而相互连接的节点2至13、以及分别连接到节点2至13的其它装置2至13。PLC通信系统101还包括遵循FL网网络的集线器(HUB111至117)以及线路121至139。线路121至139将节点1至13分别与HUB111至117连接。
根据FL网网络100，各个节点1至13以预定顺序发送数据令牌(数据传输特权)。如图2所示，发送令牌的顺序是节点编号的顺序(编号的降序)。例如，发送令牌的顺序是从节点1到节点2、到节点3、到节点4、到节点5、到节点6、到节点7、到节点8、到节点9、到节点10、到节点11、到节点12以及到节点13。持有令牌的节点可以将数据发送到其它节点。换言之，仅持有令牌的节点可以将数据发送到其它节点，而没有令牌的节点无法将数据发送到其它节点。例如，当节点2从先前顺序的节点1接收到令牌时，节点2在从接收到令牌开始的预定时间段内将数据发送到除自身(节点2)之外的节点1以及节点3至13，并且在预定时间段过去之后，节点2将从节点1接收到的令牌发送到节点3。
然而，如果出于某种原因，节点6在预定时间段内无法从先前顺序的节点5接收令牌，则节点6重发令牌并且将重发的令牌发送到接下来顺序的节点7。该处理称为重试处理。因此，节点6发出新的令牌并将必要的数据发送到其它节点1至5以及节点7至13，然后在预定时间过去之后将新发出的令牌发送到下一节点7。
(发出令牌的传递和令牌的重发)
接下来，将说明诸如线路128的切断或断开的通信故障。将参照图2至图4说明发出令牌的传递和令牌的重发。如图2和图3所示，在时间t1，令牌从节点1传递到节点2。注意，在图3中，具有粗线的箭头指示传递了已发出的令牌。假设紧接在令牌被传递到节点2之后线路128断开或切断，在时间t2，令牌从节点2传递到节点3，并且在时间t3，令牌从节点3传递到节点4，并且在时间t4令牌转而从节点4传递到节点5。
然后，在时间t5，令牌从节点5被发送到接下来顺序的节点6。然而，由于线路128断开，所以令牌无法从节点5被发送到节点6。因此，节点6重发令牌，并且在时间t6，重发的令牌被发送到下一节点7。换言之，节点6执行重试处理。注意，在这里，图3中具有双线的箭头指示传递了重发的令牌。
由于线路128被切断，因此节点7无法接收到从节点6发送的令牌。因此，节点7重发令牌，并且重发的令牌在时间t7被发送到节点8。因此，节点7也执行重试处理。
此外，在时间t8至t10，令牌从节点8传递到节点9、节点10和节点11。由于线路128断开，因此在时间t11和t12，节点12和13分别无法从先前节点11和12接收令牌。因此，节点12和13重发令牌。换言之，节点12和13执行重试处理。在时间t14至t26，执行与在时间t1至t13执行的处理相同的处理。
如图3所示，当传递或重发了令牌时，对于每个节点1至13的重试数量变为图4所示的数量。节点1至5、节点8至11的重试数量从时间t1到t30为零。节点6的重试数量在时间t6是一(1)，并且在时间t19是二(2)。此外，节点7的重试数量在时间t7是一(1)，并且在时间t20是二(2)。节点12的重试数量在时间t12是一(1)，并且在时间t25是二(2)。节点13的重试数量在时间t13是一(1)，并且在时间t26是二(2)。
(PLC对通信故障状态的判断)
接下来，在下文中将参照图5说明PLC对通信故障状态的判断。如图5的流程图所示，为节点的计数器“n”设置初始值1(在图5中的步骤S1)，然后通过在计数器“n”中加一(1)，对所有节点1至13执行以下处理。接下来，在步骤S1，判断节点(n)的重试数量是否等于或大于“k”(在步骤S2)。注意，数字“k”已被确定为例如1或2。然后，如果值“k”是1(k＝1)，则具有重试数量1或1以上的节点是用于判断的对象节点。当初始值“n”是1时，针对节点1判断重试数量是否等于或大于“k”。
如图4所示，在时间t30，节点1至5以及节点8至11的重试数量都是零，因此，判断指示“否”。另一方面，节点6和7以及节点12和13的数量是二(2)，于是判断为“是”。
接下来，当节点(n)的重试数量等于或大于设定值“k”时(在步骤S2为“是”)，引起重试处理的路由被定义为处于通信故障状态的路由(在步骤S3)。例如，节点6已重试了两次进行发送令牌，步骤S2的判断为“是”，并且节点5与节点6之间的通信路由被判断为通信故障状态的路由。该路由包括从线路135到HUB116、到线路134、到HUB115、到线路131、到HUB111、到线路122、到HUB112、到线路125、到HUB113、到线路128、到HUB114以及到线路129的路由。
在步骤S3之后以及当步骤S2中的判断为“否”时，并且进一步当节点的计数器“n”是最大数n(max)时，处理结束(在步骤S4为“是”)。另一方面，如果节点的计数器“n”还没有达到最大值“n(max)”(在步骤S4为“否”)，则将数字一(1)加到计数器“n”(在步骤S5)，并且重复从步骤S2开始的处理。如所述的，当重试数量等于或大于数量“k”时，PLC判断引起重试处理的路由是通信故障状态的路由。
(显示装置的处理和显示的内容)
接下来，将说明由于通信线路128的断开而导致的通信故障状态的示例，并且将参照图6至图8说明显示装置30的处理和显示内容。如图6所示，显示器30显示所有通信线路。在该通信线路电路中，以在节点1至13中的每个节点处的括号中的数字来显示重试数量。例如，在节点6、7、12和13中，以括号来显示数字2，并且在其它节点中，以括号来显示数字零(0)。
显示装置30执行通信故障的发生数量的计数处理。通信故障的发生数量的计数处理表示下述计算处理：该计算处理用于计算与在HUB111至117和线路121至139中形成通信故障状态的路由的发生数量相对应的值。如图7中的流程图所示，首先，将处于通信故障状态的路由的计数器“j”设置为一(1)(在步骤S11)。计数器“j”对应于通过如图5中的流程图所示的PLC20的处理来指示通信故障状态的路由的数量。
接下来，将数字一(1)加到变为通信故障状态的各个HUB和线路中的处于通信故障状态的路由的次数上(在步骤S12)。例如，在节点6处重发令牌的情况下，由连接节点5和6的HUB和线路(这些HUB和线路是HUB116、115、111、112、113和114以及线路135、134、131、122、125、128和129)来形成构成了通信故障状态的路由。分别将一(1)加到用于指示在这些各个HUB和线路中形成通信故障状态的次数的数字上。
接下来，当计数器“j”指示最大值“j(max)”时，处理结束(在步骤S13为“是”)。然而，值“j”小于值“j(max)”(在步骤S13为“否”)，将一(1)加到计数器(在步骤S14)，并且重复从步骤S12开始的处理。因此，判断形成通信故障状态的路由的次数。
因此，如图6所示，用于指示形成通信故障状态的路由的次数的括号中的数字显示在显示装置30上所显示的通信线路电路中的各个HUB111至117和线路121至139中。例如，在HUB116、115、111、112、113和114以及线路134、131、122、125和128中指示了括号中的数字四(4)，而在HUB117以及线路137、129和130中指示了括号中的数字二(2)。
接下来，如图8所示，显示装置30判断电路的部分是处于异常状态还是警告状态。分别针对HUB111至117和线路121至139来进行该判断。首先，显示装置30判断通信故障状态的次数是否等于或大于第一阈值Th1(在步骤S21)。注意，在这里，假设阈值Th1为三(3)。相应地，由于在HUB114和116中指示的每个括号中的数字被指示为作为形成通信故障状态的次数的四(4)，因此该值大于假设的第一阈值3。
当形成通信故障状态的次数等于或大于阈值Th1时(在步骤S21为“是”)，进一步判断这样的部分是否形成正常通信路由(在步骤S22)。正常通信路由表示路由处于实际上可通信状态。例如，连接节点7和节点8的路由是正常通信路由。在该情况下形成该正常通信路由的部分是图6中的HUB117、116、115、111和112以及线路138、137、134、131、122和124。
当判断该部分形成了正常通信路由时(在步骤S22为“是”)，处理结束而没有进一步处理。另一方面，当判断该部分没有形成正常通信路由时，判断该部分处于异常状态(在步骤S23为“否”)，然后程序结束而没有进一步处理。例如，尽管HUB116指示形成通信故障状态四(4)次，但是该集线器116实际上形成正常通信路由的一部分，因此，HUB116没有被判断为异常而是被判断为正常。HUB114和线路128指示形成通信故障状态的次数为四(4)，并且不是形成正常通信路由的部分。因此，HUB114和线路128被判断为异常部分。
当部分形成通信故障状态的次数小于第一阈值Th1时(步骤21：“否”)，则显示装置30判断所指示的数量是否等于或大于第二阈值Th2(步骤S24)。假设第二阈值Th2的值是一(1)，指示数量二(2)的HUB117和线路129被判断为大于第二阈值Th2的值。
当该部分形成通信故障状态的次数等于或大于第二阈值Th2时(在步骤S24为“是”)，则显示装置30判断该部分是否正形成正常通信路由(在步骤S25)。如以上所说明的，正常通信路由表示路由处于实际上可通信状态。当判断该部分形成正常通信路由时(在步骤S25为“是”)，处理结束而没有进一步处理。
另一方面，当判断该部分不是正常通信路由时(在步骤S25为“否”)，判断该部分处于警告状态(在步骤S26)，然后程序结束而没有进一步处理。例如，HUB117中的数字指示形成通信故障状态两(2)次，但是该集线器形成正常通信路由的一部分，因此，不是判断HUB117处于警告状态而是判断HUB117为正常。另一方面，线路129中的数字指示二(2)，并且不是形成正常通信路由的一部分。因此，判断线路129为警告部分。
此外，如图6所示，在显示在显示装置30上的通信线路电路中，以粗双实线示出了判断为异常状态的部分，并且以粗双虚线示出了判断为警告状态的部分。以细实线示出了判断为正常的部分。
根据实施例的显示装置30，正常、异常和警告水平被区分地示出并且不同地显示。在图中，通过将线的粗度、线的类型等相互区分开来进行对正常、异常和警告部分的这种区分。可以通过对于各个部分使用不同颜色的线来进行该区分，或者另外，可以通过使用照明或闪烁来进行这样的区分。
(在线路126和HUB114处于异常状态的情况下)
至此已说明了线路128断开的情况，并且现在将参照图9和图10说明除线路128以外的部分断开或切断的情况。
在图9中，PLC通信系统101显示实际异常部分。如图所示，假设线路126和HUB114处于异常状态，节点4至7、12和13执行重试处理，并且显示装置30显示如图10所示的系统101的状态。在图10中，节点4至7、12和13被假设为已分别执行了重试处理两次。
如图10所示，在显示装置30上，线路128和HUB114被显示为异常部分，线路126、129、130和135被示出为警告部分，并且除异常或警告部分以外的那些部分被示出为正常部分。因此，由于实际上变为异常的部分包括异常部分或警告部分，所以系统的操作者或工作者可以在早期发现和指明异常部分。
(本发明的第一实施例的效果)
如所说明的，显示装置30基于形成指示通信故障状态的路由的次数而显示HUB111至117和线路121至139的异常部分。从以上说明明显的是，指示通信故障状态的路由的次数越多，该路由越可能具有异常部分。因此，通过在显示装置30上根据形成处于通信故障状态的路由的次数来显示各部分，系统的工作者或操作者可以容易地指明系统中的异常部分在什么地方。
此外，除了异常部分之外，显示装置30还显示与异常部分不同地区分开的警告部分。甚至当出现了形成通信故障状态的次数大但是没有大到以致形成具有通信故障状态的路由的部分时，也可能存在未来异常发生可能性高的一些部分。通过将与异常部分不同地区分开的这样的部分显示为警告部分，系统的工作者保持关注这样的警告部分以不发展为异常部分。
此外，显示装置30将所有通信线路显示为网络，同时与其它部分(正常部分)不同地显示异常部分和警告部分，以使得可以容易地从显示中定位异常部分。
此外，显示装置30显示已被判断为形成通信故障状态的路由的部分当中的异常部分和警告部分，但是从HUB111至117和线路121至139当中排除了形成正常通信状态的路由的部分。当集线器用于形成网络时，将存在如下情况：其中，某两个节点之间形成的一个通信路由可形成在另外某两个节点之间形成的另一通信路由，因此，将存在如下情况：其中，甚至在某两个节点之间形成的通信路由处于正常状态，在不同的两个节点之间形成的通信路由也可能处于通信故障状态。
在这样的情况下，形成正常通信路由的部分也可被计数为形成异常通信路由(形成通信故障状态的路由)的一部分。根据以上实施例，例如，HUB116中的通信故障状态的次数被指示为四(4)。因此，甚至当该部分被计数为通信故障状态时，如果这样的部分实际上处于正常状态，则从异常部分和警告部分的计数排除该部分，以使得可以执行准确计数以正确地指明实际上为异常或警告状态的部分。
此外，显示装置30显示在各个HUB111至117和线路121至139中形成通信故障状态的路由的次数。通过对各部分形成通信故障状态的次数进行计数和显示，可以由此确认在异常部分和警告部分中正发生什么。此外，如果多个部分被判断为处于异常状态，则可以例如按从最大数到最小数的顺序来执行进行异常测试的顺序。因此，可以在早期检测系统中的异常状态。
此外，显示装置30显示系统的每个节点中的重试处理的数量。通过进一步显示节点的重试处理的次数，可以在考虑执行重试处理的次数的情况下在早期预测异常或警告阶段的发生。此外，显示每个节点的重试的次数可以标识哪一个节点处于异常状态。例如，如果多个部分被判断为处于异常状态，则可以例如按从重试处理的最大次数开始的顺序来决定确认各个节点中的异常的顺序。
(修改的第一实施例)
在下文中将参照图11说明第一实施例的修改结构。如以上参照图6所说明的，显示在每个HUB111至117和每个线路121至139上的通信故障的次数对应于形成这样的通信故障状态的路由的数量。然而，根据该修改的实施例，如图11所示，显示在每个HUB111至117和每个线路121至139上的通信故障的数量对应于从时间t1到时间t30通信故障状态本身所发生的次数。
在时间t1与时间t30之间，在时间t6执行从节点6到节点7的重试处理，在时间t7执行从节点7到节点8的重试处理，在时间t12执行从节点12到节点13的重试处理，在时间t13执行从节点13到节点1的重试处理，在时间t19执行从节点6到节点7的重试处理，在时间t20执行从节点7到节点8的重试处理，在时间t25执行从节点12到节点13的重试处理，并且在时间t26执行从节点13到节点1的重试处理。HUB113形成所有以上重试路由，并且被计数为通信故障状态总共发生八(8)次。因此，显示装置30对于HUB113显示括号中的数字八(8)。在该情况下，不同地设置用于判断异常部分的第一阈值Th1和用于判断警告部分的第二阈值Th2。根据该修改的实施例，可以类似地获得第一实施例的效果。
(第二实施例)
根据以上实施例，显示装置30显示排除了形成正常路由的部分的异常部分和警告部分。在由多个复杂HUB和线路形成的网络结构中，网络的工作者或操作者可以通过以上述方式构造系统而容易地且确定地指明异常部分。然而，注意，甚至没有排除形成正常通信状态的路由的正常部分，较小构造的网络也可充分地指明异常部分。
因此，在下文中将参照图12和图13说明显示装置30还显示正常部分的另一实施例。取代根据第一实施例的图8所示的针对异常部分和警告部分的判断处理，图12示出了第二实施例中的不包括判断是否形成正常路由的处理的、针对异常部分和警告部分的判断处理。如图12所示，在步骤S31判断通信故障的次数是否等于或大于第一阈值Th1，如果判断为“是”，(在步骤S31为“是”)，则判断该部分为异常部分(在步骤S32)。在步骤S31判断通信故障的次数是否小于第一阈值Th1，如果判断为“否”，(在步骤S31为“否”)，则在步骤S33判断通信故障的次数是否等于或大于第二阈值Th2。如果判断为“是”(在步骤S33)，则判断该部分为警告部分(步骤S34)。如果判断为“否”(在步骤S33)，并且此外如果判断该部分为异常部分(S32)或警告部分(S34)，则在判断之后处理结束。
在该情况下，显示装置30显示如图13所示的判断结果。具体地，图6中被判断为形成正常状态通信路由的那些部分(例如，线路134、137等)被显示为异常部分或警告部分。因此，除了实际上异常的部分之外，显示装置30还将这些部分显示为异常或警告部分。该显示可以适用于较小尺寸的网络结构。
(第三实施例)
接下来，在下文中将参照图14说明根据本发明的第三实施例的PLC通信系统201。根据该实施例的PLC通信系统201对应于图1所示的网络系统的一部分，其中，该部分包括输入装置10、PLC20、显示装置30、通信处理节点41和DeviceNet网络200。
在DeviceNet网络200中，根据TCP(传输控制协议)进行数据通信。作为网络的主节点的节点41将数据发送到作为主节点41的从节点的其它节点241至248。然后，从主节点41接收到数据的节点将数据发送到主节点41。具体地，主节点41基于数据的目的地地址而将数据发送到其它节点241至248。如果主节点41无法将数据发送到特定从节点，则执行重试处理以将数据重发送到特定从节点。
此外，根据该实施例，网络采用分支DeviceNet网络。节点41以及241至248通过线路221至236以及作为分支分接头的HUB211至218被连接，以进行数据传输。每个节点241至248连接到各个装置251至258。
此外，与其它实施例类似，当重试处理的数量等于或大于设定值时，PLC20将引起重试处理的部分识别为处于通信故障状态的路由。在该实施例中，PLC20将连接作为数据的发送者的主节点41以及作为目的地地址的节点的从节点和重试处理的对象节点的路由识别为处于通信故障状态的路由。
接下来，在下文中将说明如图14所示的线路230的断开所引起的异常状态的示例。在该情形中，如图15所示，随时间过去而执行从主节点41到从节点241至248的数据通信。如图15所示，由于线路230中的异常(线路的切断)，导致在时间t4无法将数据从主节点41发送到从节点245。因此，执行重试处理。在时间t5针对到从节点246的数据执行重试处理。同时，数据传输继续直至时间t27。
显示装置30显示如图16所示的系统。针对各个从节点241至248，以括号指示节点变为重试处理的对象的次数。例如，对于从节点245的重试处理的数量为四(4)，并且类似地，对于从节点246的重试处理的数量是三(3)。这些数字被指示在各个从节点中。另外，在HUB211至218和线路221至236中指示了形成变为通信故障状态的路由的次数。
在判断部分是处于异常状态还是警告状态时排除了正常通信路由。因此，线路230和HUB216被显示为异常部分，并且线路231和232被显示为警告部分。其它部分被示出为正常部分。因此，根据该实施例的DeviceNet网络200可以呈现与其它实施例的FL网网络100类似的效果。附图标记/符号的说明
在图中：
10：输入装置，20：PLC，30：显示装置，41：通信处理节点(主节点)，100：FL网网络，101、201：PLC通信系统，110、210、111至117、211至218：HUB(互连装置)，120、220、121至139、221至236：通信线路，140：通信处理节点，150、250、251至258：处理装置，200：DeviceNet网络，240、241至248：通信处理节点(从节点)，Th1：第一阈值，Th2：第二阈值。

Claims (8)

1.一种可编程逻辑控制器通信系统，包括：
可编程逻辑控制器PLC；
多个处理装置；
至少三个通信处理节点，被分别设置在所述可编程逻辑控制器和所述多个处理装置处，以在所述可编程逻辑控制器与所述多个处理装置间建立通信；以及
互连装置和多个通信线路，用于连接所述通信处理节点以在所述通信处理节点间形成通信路由，其中，
所述可编程逻辑控制器PLC检测由所述通信处理节点形成的所述通信路由中的通信故障状态，以及其中，
安装了显示装置，所述显示装置基于在所述互连装置和所述多个通信线路中的所检测的通信故障状态的发生数量来显示所述通信路由中的异常部分。
2.根据权利要求1所述的可编程逻辑控制器通信系统，其中，所述显示装置显示所述通信路由中的所述异常部分，其中，从所述互连装置和所述多个通信线路中的被判断为处于通信故障状态的通信路由当中排除了形成正常通信路由的部分。
3.根据权利要求1或2所述的可编程逻辑控制器通信系统，其中，所述显示装置显示包括所有所述通信路由的通信电路，并且通过将所述通信路由中的所述异常部分与其它部分区分开来显示所述异常部分。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的可编程逻辑控制器通信系统，其中，所述显示装置将所检测的通信故障状态的发生数量等于或大于第一阈值的部分显示为所述异常部分，并且将所检测的通信故障状态的发生数量小于所述第一阈值并等于或大于第二阈值的部分显示为警告部分，其中，所述显示装置通过将所述警告部分与所述异常部分以及其它部分区分开来显示所述警告部分。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的可编程逻辑控制器通信系统，其中，所述显示装置分别显示所述互连装置和所述多个通信线路中的通信故障状态的发生数量。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的可编程逻辑控制器通信系统，其中，FL网(FA链路网络)用于所述通信线路，并且所述通信处理节点中的各个通信处理节点一个接一个地接收和发送令牌，并且当没有从先前通信处理节点接收到所述令牌时，执行重试处理，其中，将重发令牌发送到下一通信处理节点，并且在执行了所述重试处理预定次数之后，所述可编程逻辑控制器将连接所述先前通信处理节点和所述下一通信处理节点的通信路由识别为处于通信故障状态的通信路由。
7.根据权利要求1至5中任一项所述的可编程逻辑控制器通信系统，其中，所述通信处理节点基于数据要被发送到的地址而将所述数据发送到另一通信处理节点，并且当无法发送所述数据时，执行重试处理以重发送所述数据，其中，当执行了这样的重试处理预定的设定次数时，所述可编程逻辑控制器将连接发送所述数据的通信处理节点和接收所述数据的通信处理节点的路由识别为指示通信故障状态的路由。
8.根据权利要求6或7所述的可编程逻辑控制器通信系统，其中，所述显示装置还显示所述通信处理节点中的每个通信处理节点中的重试处理的次数。
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