CN111052007B - 控制装置、从机装置的控制方法 - Google Patents

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Abstract

从机装置(3)的主控制部(30)是由从机控制器(31)、处理器(32)、及监视电路(33)构成的单芯片化集成电路，监视电路(33)若检测出主控制部(30)的动作发生了异常，则使处理器(32)复位，但不使从机控制器(31)的动作停止。

Description

控制装置、从机装置的控制方法
技术领域
本发明涉及对介由现场网络与主机装置连接的从机装置的动作进行控制的控制装置等。
背景技术
传统上，各种电子设备上安装有微型控制器(以下，称为微控制器)。微控制器由CPU(Central processing Unit)、存储器、及周边功能等构成。随着单芯片化的发展，提供安装了上述CPU等的1个(单芯片)LSI(Large-Scale Integrated Circuit：大规模集成电路)来作为微控制器。
另外，通常，微控制器具备监视计时器。监视计时器监视微控制器是否正常动作，其在由于微控制器的失控等而导致监视时间到时(time up)的情况下，使微控制器的动作复位。由此，能够防止微控制器的失控(例如，参考专利文献1)。
(现有技术文献)
(专利文献)
专利文献1:日本国公开专利公报“特开平7－231489号公报(1995年8月29日公开)”
发明内容
(发明要解决的问题)
工厂等生产现场所使用的机械及设备由控制系统控制，该控制系统包括PLC(Programmable Logic Controller：可编程控制器)等上级控制装置(也被称为主机装置)。而以能够与主机装置通信的方式与主机装置连接的机械及设备被称为从机装置。主机装置与从机装置之间可介由各种现场网络来连接。从机装置具备：对该从机装置进行控制的微控制器、以及介由现场网络收发信息的通信控制器。
其中，在从机装置具备各自独立的芯片来作为上述微控制器与通信控制器的情况下，可以得出如下观点：若发生了监视时间的到时，则微控制器的动作复位，但另一方面，上述通信控制器却不复位。因此，介由现场网络的通信仍继续。
另一方面，为了满足高速动作及降低部件大小等要求，近年来，使用具备单芯片微控制器的装置来作为从机装置，其中，该微控制器中内置有上述通信控制器。
但是，在这样的具备单芯片微控制器的从机装置中，微控制器内的CPU与通信控制器会共享复位电路。因此，存在以下问题：若监视时间到时，则CPU的动作复位，并且通信控制器的动作也停止，导致现场网络通信中断。
本发明的一个方面是鉴于所述问题而进行的，其目的是实现以下控制：针对具备了内置有现场网络用通信控制器的单芯片微控制器(控制装置)的从机装置，在控制装置的动作异常时也能够使现场网络继续通信。
(用以解决问题的技术手段)
本发明的一个方面的控制装置配置在介由现场网络与主机装置连接的从机装置中，并且控制该从机装置的动作，该控制装置具备：从机通信控制器，其对介由所述现场网络的通信进行控制；运算处理部，其进行运算处理；以及动作监视部，其监视所述控制装置的动作，所述从机通信控制器、所述运算处理部、以及所述动作监视部构成为单芯片化集成电路，所述动作监视部若检测出所述控制装置的动作发生了异常，则使所述运算处理部复位，但不使所述从机通信控制器的动作停止。
(发明的效果)
根据本发明的一个方面，能够达到实现以下控制的效果：针对具备了内置有现场网络用通信控制器的单芯片微控制器(控制装置)的从机装置，在控制装置的动作异常时也能够使现场网络继续通信。
附图说明
图1是包括从机装置及主机装置的控制系统的一例概略示意框图，其中，该从机装置具备作为实施方式中的控制装置的主控制部。
图2是从机装置及与该从机装置连接着的控制对象装置的主要部分的结构示意框图，其中，该从机装置具备作为实施方式中的控制装置的主控制部。
图3是作为实施方式中的控制装置的主控制部所执行的处理流程的一例示意流程图。
图4是比较例的控制系统的概略结构示意框图。
图5是在比较例的控制系统所含的从机装置中执行的动作监视处理流程的示意流程图。
<附图标记说明>
2：主机装置 3a～3c：从机装置 30：主控制部(控制装置) 31：从机控制器(从机通信控制器) 32：处理器(运算处理部) 33：监视电路(动作监视部) 33a：监视计时器 33b：错误控制模块(异常时动作控制部) 33c：中断控制器 35：报知部 36：复位电路(外部复位电路) 37b：发送部(输出部) 40：现场网络 50：控制对象装置 60：错误输出信号
具体实施方式
以下，根据附图，对本发明的一个方面的实施方式(以下，表记为“本实施方式”)进行说明。
§1比较例
首先，为了便于理解实施方式中的控制系统及控制装置，参考图4及图5来说明比较例的控制系统，该控制系统包括安装有作为各自独立的芯片的微控制器及通信控制器的从机装置。图4是比较例的控制系统100的概略结构示意框图。图5是在比较例的控制系统100所含的从机装置120中执行的动作监视处理流程的示意流程图。
如图4所示，比较例的控制系统100包括：主机装置110、与主机装置110连接的从机装置120、及控制对象装置140。其中，3个从机装置120相对于主机装置110为串接。这样的网络结构(拓扑)也被称为菊花链连接。各从机装置120介由现场网络130(下行链路131及上行链路132)以能够与主机装置110通信的方式与主机装置110连接着。另外，从机装置120基于与主机装置110之间的数据通信来对控制对象装置140进行控制。
主机装置110具备对现场网络130进行管理的主机控制器111。从机装置120具备从机控制器121及主控制部122。主控制部122例如为微控制器，且具备处理器122a及监视电路122b。
其中，关于从机装置120，在该装置内安装有各自独立的芯片来作为从机控制器121及主控制部122。这样的从机控制器121例如为ASIC(Application SpecificIntegrated Circuit；专用IC)。
用图5来说明比较例的从机装置120中的监视电路122b的动作。
如图5所示，监视电路122b监视主控制部122的动作(步骤101；以下，缩写为S101)。若未发生监视时间的到时(S102为“否”)，则反复进行S101的动作。若处理器122a失控而发生了监视时间的到时(S102为“是”)，则监视电路122b使处理器122a的动作复位(初始化)(S103)。另一方面，从机控制器121在其内部具有未图示的处理器，在发生了监视时间的到时的情况下，该处理器也不复位。
在比较例的控制系统100的方案中，在发生了监视时间的到时的情况下，从机控制器121的动作也不停止，因此现场网络130能够继续通信。
但是，近年来，从机装置中有时会安装着内置有从机控制器的微控制器。这种情况下，可能发生如下问题：若发生了监视时间的到时，则从机控制器的动作也停止，从而使现场网络的通信中断。
§2应用例
接着，通过图1，对应用本发明的一种情况进行说明。图1是包括从机装置3a～3c及主机装置2的控制系统1的一例概略示意框图，其中，从机装置3a～3c具备作为本实施方式中的控制装置的主控制部30。从机装置3a～3c分别以能够与控制对象装置50通信的方式与控制对象装置50连接着。关于本实施方式的控制系统1，基于介由现场网络40从主机装置2发送来的指令，各从机装置3a～3c对控制对象装置50进行控制。现场网络也被称为现场总线系统。以下，不加区分地对从机装置3a～3c进行说明时，也总称为从机装置3。
图1的例子中，控制系统1包括：主机装置2、以能够介由现场网络40与主机装置2通信的方式与主机装置2连接着的3个从机装置3a～3c、及控制对象装置50。从机装置3a～3c基于与主机装置2的数据通信来对控制对象装置50进行控制。
主机装置2例如为PLC。主机装置2可介由连接缆线等与未图示的PC(PersonalComputer)等支持装置连接着。主机装置2具备：对介由现场网络40的、与从机装置3a～3c之间的数据传输进行管理的主机控制器2a。主机控制器2a例如为微控制器、ASIC等。
本实施方式的控制系统1中的现场网络40为EtherCAT(Ethernet for ControlAutomation Technology)(注册商标)。EtherCAT是近年来广泛使用的一种基于以太网(注册商标)的通信方式。EtherCAT中，主机装置通过以太网(传输路径)定期发送符合IEEE802.3的以太网协议(以太网帧)，各从机装置以即时运行方式来处理上述以太网帧中加载的处理数据。
本实施方式的控制系统1中的现场网络40的拓扑为菊花链型连接。即，介由现场网络40，3个从机装置3a～3c与主机装置2串接。
上述EtherCAT中的数据传输是公知的，因此省略详细说明以避免描述过长。但可概略说明如下。从机装置3a接收了从主机装置2定期发送的上述以太网帧后，从该以太网帧中的处理数据中读取及写入被分配给自己的区域的数据。然后，从机装置3a在进行该读取及写入的同时，将该以太网帧转发给下一个从机装置3b。
现场网络40包括下行链路41及上行链路42。通过下行链路41，以太网帧依次被转发给主机装置2、从机装置3a、从机装置3b及从机装置3c。此后，通过上行链路42，该以太网帧依次被转发给从机装置3c、从机装置3b、从机装置3a及主机装置2。
从机装置3a～3c分别具备主控制部30。主控制部30具备从机控制器(从机通信控制器)31、处理器(运算处理部)32、及监视电路(动作监视部)33。从机控制器31对介由现场网络40的通信进行控制。处理器32例如为CPU，其与从机控制器31之间收发数据，并且对主控制部30所进行的控制进行相关运算处理。监视电路33是监视主控制部30的动作是否正常的动作监视部。
监视电路33对主控制部30的动作进行监视的方法为一般已知的方法即可，省略对其的详细说明，但可概略说明如下。例如，在监视计时器的计数器的时间到时前，通过程序使计数器复位。将使计数器复位的该动作作为由处理器32来执行的程序的一部分，从而周期性地使计数器复位。关于计数器的复位动作，为了与复位(reset)这个词进行区分，以下将该动作称为“刷新”。若处理器32失控，就不再能进行刷新，于是计时器会溢值。这种情况下，监视电路33使处理器32复位。另外，计时器的计数可以是从规定初始值开始的倒计数。
主控制部30例如为微控制器，并且是构成为单芯片化的集成电路。主控制部30具备未图示的存储器及各种周边功能部件。
与从机装置3a～3c连接着的控制对象装置50例如为伺服马达。控制对象装置50是符合现场网络40的规格的装置即可，可使用各种装置。
如上所述，关于从机装置3a～3c所具备的主控制部30，从机控制器31、处理器32及监视电路33被安装在1个芯片中(单芯片化)。另外，主控制部30上当然还安装着具有其他功能的电路。
这样的方案在以往上存在以下问题。也就是说，采用图1所示的部件号来进行说明的话，传统上，若发生了监视时间的到时，则监视电路33使处理器32与从机控制器31一起复位。因此，可能出现如下问题：主机装置2与从机装置3a～3c之间的介由现场网络40的通信有可能断开。在从机装置3a～3c为菊花链型拓扑时，上述情况的影响更显著。例如EtherCAT的数据传输上，若从机装置3a～3c中的任一个的从机控制器31停止，则整个现场网络40会被强制停止。
与此相比，本实施方式的控制系统1中，若发生了监视时间的到时，则监视电路33使处理器32复位，另一方面，不使从机控制器31的动作停止。另外，若发生了监视时间的到时，则监视电路33发送错误输出信号(也称为ERROROUT信号)，通过该错误输出信号，只使从机装置3的部分功能停止。由此，能够在发生了监视时间到时的情况下，仍使从机控制器31继续通信。因此，能易于通知主机装置2哪个从机装置3发生了异常。用户能够参考该信息来使控制系统1恢复。特别是从机装置3为菊花链(串接)的拓扑(结构)时，能够向其他从机装置继续通信，从而能够防止整个现场网络40被强制停止。
另外，监视电路33发送错误输出信号，并且，例如利用该错误输出信号来进行如下控制：把从机装置3向外部的输出切断，另一方面，从机装置3从外部向内部的输入不被切断。由此，发生了监视时间到时的情况下的、从机装置3所执行的错误时动作的自由度可提高。
§3构成例
〔硬件结构〕
接着，通过图2，来说明本实施方式中控制系统1中的主要部分的硬件结构的一例。具体而言，以从机装置3a～3c中的从机装置3a为例，说明该从机装置3a及控制对象装置50的主要部分的结构。图2是从机装置3a、及与该从机装置3a连接着的控制对象装置50的主要部分的结构示意框图，其中，从机装置3a具备作为本实施方式中的控制装置的主控制部30。另外，图2中，箭头所示的线是监视时间到时时的信号传达的流程，该流程将后述。
(从机装置)
图2的例子中，从机装置3a具备主控制部30、报知部35、复位电路(外部复位电路)36、及通信端口37。本实施方式的主控制部30相当于本发明的“控制装置”。另外，图2中，将通信端口记载为“通信IF”。
主控制部30具备从机控制器31、处理器32、监视计时器33a、错误控制模块33b、中断控制器33c、及存储部34。监视计时器33a、错误控制模块33b、及中断控制器33c相当于上述的监视电路33。
监视计时器33a例如为一般已知的独立型监视计时器。监视计时器33a例如内置有14位的倒计数器，若计数值达到下溢，则监视计时器33a向错误控制模块33b发送主控制部30的动作异常的错误通知(以下，称为异常发生信号)。另外，监视计时器33a可内置有正计数器。这种情况下，若计数值到达溢值，则监视计时器33a发送异常发生信号。作为计数器，例如可使用RC振荡电路。
若错误控制模块33b接收到了来自监视计时器33a的异常发生信号，也就是说主控制部30的动作发生了异常时，错误控制模块33b相对于处理器32独立地对主控制部30的异常时动作进行控制。即，可以说错误控制模块33b是异常时动作控制部，其执行以下动作等：产生中断信号，发送错误输出信号。在构成为单芯片集成电路的主控制部30中，错误控制模块33b以电子电路的形式实现。
中断控制器33c接收来自错误控制模块33b的指令，执行使处理器32强制中断(不可屏蔽的中断)的处理。
存储部34例如为RAM(Random Access Memory)、ROM(Read Only Memory)等存储器。ROM存储由处理器32执行的程序等。RAM被用作工作区。另外，存储部34存储用于设定控制部30各部分动作的寄存器值。
错误控制模块33b及中断控制器33c在监视时间到时时所进行的处理、以及存储在存储部34中的上述寄存器值将详细后述。
报知部35例如为LED(Light Emitting Diode)、扬声器、显示器等，向从机装置3a的外部发送各种信息。例如，监视时间到时时，报知部35对从机装置3a发生了异常的异常信息进行报知。该报知例如可通过点亮LED来进行。报知部35报知异常信息的具体方法并无特别限定。
复位电路36是各种电气设备通常具备的电路，其基于来自外部的复位信号来使设备的动作复位。从机装置3a的电源接通时，复位电路36向中断控制器33c发送使主控制部30的动作复位的指令。
通信端口37具备接收部37a及发送部(输出部)37b。通信端口37以能够与控制对象装置50通信的方式与控制对象装置50连接，并进行数据的收发。本实施方式的从机装置3a中，当监视时间到时时，接收部37a继续动作，另一方面，发送部37b的输出停止。这一处理将后述。
(控制对象装置)
另外，图2的例子中，控制对象装置50具备通信端口51、马达控制部52、马达53、及编码器54。
通信端口51接收由从机装置3a发送来的控制信号，并将其发送给马达控制部52。马达控制部52例如为微控制器，其对马达53的动作进行控制。
编码器54具备编码器控制部54a及传感器54b。编码器控制部54a例如为微控制器，其用传感器54b来检测马达53的旋转，并将检测出的信息发送给马达控制部52。
(其他)
关于从机装置3a的具体硬件结构，可根据实施方式来适当省略、替换或增加构成要素。含从机装置3a的控制系统1的具体结构也可根据实施方式来适当设计。
§4动作例
[控制装置]
接着，通过图2及图3，来说明具备作为本实施方式中的控制装置的主控制部30的从机装置3a在监视时间到时时的动作例。图3是作为本实施方式中的控制装置的主控制部30所执行的处理流程的一例示意流程图。另外，以下说明的处理顺序仅为一例，在可能的范围内可对各处理进行改变。另外，关于以下说明的处理顺序，可根据实施方式来适当省略、替换或增加步骤。
(启动)
首先，使用者启动控制系统1，从而使主机装置2及从机装置3a～3c启动。介由现场网络40，加载在以太网帧中的处理数据被从主机装置2发送到从机装置3a。从机装置3a中，监视计时器33a的计数器启动，监视电路33监视主控制部30的动作(S1)。
(动作异常的监视)
若未发生监视时间的到时(S2为“否”)，则从机装置3a反复进行S1的处理。若发生了监视时间的到时(S2为“是”)，则从监视计时器33a向错误控制模块33b发送异常发生信号。
(动作异常时的处理1)
错误控制模块33b若接收到了异常发生信号，则向中断控制器33c发送中断指示(S3)。中断控制器33c基于该指示，指示处理器32进行中断处理(S4)。处理器32接收到了该中断处理指令，使处理器32的动作复位(S5)(动作异常时控制步骤)。
其中，另一方面，错误控制模块33b以不将从机控制器31的动作复位的方式，对中断控制器33c进行控制。例如可对从错误控制模块33b发送到中断控制器33c的中断指示的一部分进行屏蔽，从而实现这一控制方案。具体而言，关于用来对错误控制模块33b收到异常发生信号后所执行的处理(输出信号)进行设定的寄存器，可将该寄存器改变为执行上述屏蔽处理。
由此，若发生了监视时间的到时，则能够使处理器32的动作复位，另一方面，使从机控制器31继续动作。
(动作异常时的处理2)
另外，上述S3中，错误控制模块33b在进行中断处理的同时，发送错误输出信号60。错误输出信号60发送到控制对象装置50、报知部35、通信端口37。
例如可如下设定错误输出信号60的发送。也就是说，存在用来设定是否对错误输出信号60的输出进行屏蔽的寄存器，错误控制模块33b基于该寄存器的值来进行错误输出信号60的输出。如果出现了未屏蔽的错误输出信号60，则信号端子的输出变为活跃(Low)。可通过改变该寄存器的设定来改变错误输出信号60的发送设定。
{控制对象装置50的动作}
传统上，若作为上级控制装置的从机装置的动作异常，则伺服马达失去了来自从机装置的控制信号，因此进行惯性停机。这种情况下，所需的马达停止时间可能较长，控制系统的整体动作可能发生故障。
与此相比，本实施方式的从机装置3a中，错误输出信号60被发送到控制对象装置50。马达控制部52及编码器控制部54a接收到错误输出信号60，从而掌握主控制部30的动作异常。因此，马达控制部52及编码器控制部54a若接收到了错误输出信号60，则能够进行使马达53减速并停止的控制。由此，能够使马达53的动作更快地停止。结果是能够提高控制系统1的动作稳定性。
{报知部35的动作}
报知部35例如具备用于报知各种信息的多个LED。报知部35若接收到错误输出信号60，则使对主控制部30的动作异常的异常信息进行报知的错误LED点亮，而其他LED灭灯。由此，能够更容易地向使用者报知异常信息。
另外，例如报知部35为扬声器时，可通过声音或语音来向使用者报知。
报知部35若接收到了错误输出信号60，则切断错误LED等错误报知手段之外的电路的输出。
{通信端口37的动作}
通信端口37若接收到错误输出信号60，则切断发送部37b的输出。另一方面，不切断接收部37a的数据接收。
由此，能够防止由于主控制部30失控而引起异常数据被输出。另外，能够用接收部37a接收来自从机装置3a的外部的通信。
通信端口37若接收到了错误输出信号60，则切断电路输出。
(寄存器设定)
存储部34中容纳着寄存器，该寄存器用来设定就各种错误原因分别进行何种控制。该寄存器包括：错误输出设定寄存器、内部复位设定寄存器、中断设定寄存器等。中断设定寄存器用来设定错误控制模块33b所执行的不可屏蔽中断控制。错误控制模块33b例如对94个错误原因进行统一管理，并根据中断设定寄存器的设定来动作。
其中，传统上，存储部34中容纳着的寄存器的初始值被设定为实现如下操作：若发生了监视时间的到时，则错误控制模块33b执行主控制部30自身的微控制器复位。
与此相比，本实施方式中，消除了上述寄存器的初始设定，并改变了存储部34中容纳着的寄存器的值。由此，本实施方式的主控制部30能够执行上述的动作异常时的处理1及2。
(动作异常时的处理3)
另外，监视时间到时时，错误控制模块33b向从机控制器31发送异常通知信号61，该异常通知信号61传达从机装置3a发生的动作异常。介由从机控制器31及现场网络40，该异常通知信号61被传达给主机装置2。该传达例如可通过以太网帧的ALStatusCode来进行。
由此，主机装置2能够介由现场网络40来迅速掌握从机装置3a发生的动作异常。因此，基于该信息，主机装置2能够灵活决定何种控制内容，即进行何种解决方案。
〔作用效果〕
如上所述，本实施方式中，从机控制器31、处理器32、及监视电路33包含在单芯片微控制器内，在此前提基础上，能起到如下的作用效果。也就是说，监视时间到时时，错误控制模块33b向中断控制器33c发送如下指令：使处理器32复位，但不使从机控制器31复位。由此，从机控制器31的动作不停止，因此，能够使现场网络40继续通信。特别是现场网络40为EtherCAT时，能够防止整个现场网络40的动作停止。
另外，错误控制模块33b在监视时间到时的情况下发送错误输出信号60。从机装置3a的各部分及控制对象装置50能够接收错误输出信号60，并适当进行处理。例如，控制对象装置50能够灵活地选择动作。从机装置3a能切断输出，但另一方面，能够继续接收来自外部的通信。另外，从机装置3a能够向外部报知所发生的动作异常。并且，从机装置3a能够在监视时间到的情况下也不切断接收部37a的数据接收。
错误控制模块33b能够向从机控制器31发送异常通知信号61，从而向主机装置2通知异常的发生。
§5变形例
以上，对本发明的实施方式进行了详细说明，但上述说明均为本发明的示例。显然，在不超出本发明范围的情况下，能够进行各种改进及变形。例如，可进行如下的改变。另外，以下，对与上述实施方式相同的构成要素，使用相同的符号，对与上述实施方式相同之处，适当省略对其的说明。以下的变形例能适当进行组合。
＜5.1＞
例如，上述实施方式中，用EtherCAT作为了现场网络40。但是，现场网络40的种类并不限定于此例。例如，现场网络40可使用各种产业用以太网。另外，现场网络40也可为DeviceNet等以太网之外的各种现场网络。
＜5.2＞
另外，上述实施方式的控制系统1中，3个从机装置3a～3c以菊花链型的网络拓扑与主机装置2连接着。但是，控制系统1的拓扑不限定于此，可根据实施方式来适当选择。例如，可为环形、星形、树形等各种拓扑。另外，控制系统所含的从机装置的数量并无限定。
〔通过软件来实现的例子〕
主控制部30的控制块(特别是从机控制器31及处理器32)可通过形成在集成电路(IC芯片)等中的逻辑电路(硬件)来实现，也可通过软件来实现。
通过软件来实现时，主控制部30具备对用以实现各功能的软件程序命令加以执行的计算机。该计算机例如具备：1个以上的处理器以及以计算机能读取的方式存储有上述程序的存储介质。并且，所述计算机中，通过由所述处理器从所述存储介质中读出所述程序并加以执行，本发明的目的即可达成。作为所述处理器，例如可使用CPU(Central ProcessingUnit)。作为所述存储介质，可以使用“非暂存式有形介质”，例如ROM(Read Only Memory)等，以及存储带、存储盘、存储卡、半导体存储器、可编程逻辑电路等。此外，还可具备供展开所述程序的RAM(Random Access Memory)等。此外，所述程序也可通过能输送该程序的任意输送介质(通信网络及广播波等)来提供给上述计算机。另外，即使所述程序的形态是通过电子式传输而得以体现的载置于载波中的数据信号，也能实现本发明的一个方面。
(总结)
如上所述，本发明的一个方面的控制装置配置在介由现场网络与主机装置连接的从机装置中，并且控制该从机装置的动作，该控制装置具备：从机通信控制器，其对介由所述现场网络的通信进行控制；运算处理部，其进行运算处理；动作监视部，其监视所述控制装置的动作，所述从机通信控制器、所述运算处理部、所述动作监视部构成为单芯片化集成电路，所述动作监视部若检测出所述控制装置的动作发生了异常，则使所述运算处理部复位，但不使所述从机通信控制器的动作停止。
控制装置具备由从机通信控制器、运算处理部及动作监视部的单芯片化而形成的集成电路。动作监视部监视控制装置的动作是否正常，若检测出发生了动作异常，则进行控制装置的初始化。通常，包含在单芯片化集成电路中的动作监视部若进行控制装置的初始化，则运算处理部及从机通信控制器均被初始化。在这种情况下，存在从机通信控制器的通信控制停止从而使现场网络断线的问题。例如，若现场网络为EtherCAT(注册商标)，则现场网络的整体动作可能停止。
与此相比，上述方案中，动作监视部构成为：使运算处理部复位，但另一方面，不使从机通信控制器的动作停止。因此，当控制装置的动作发生了异常而进行控制装置的初始化时，从机通信控制器仍能够继续动作。结果是现场网络不会断线，主机装置与从机装置之间能够继续通信。因此，以从机装置接受主机装置控制的方式来构成的控制系统的稳定性能够提高。特别是在多个从机装置以菊花链型与主机装置连接着的控制系统中，该控制系统能够使动作发生了异常的从机装置向其他从机装置继续通信。主机装置能够确认各从机装置的状态。
上述一个方面的控制装置还具备向控制对象装置输出控制信号的输出部，其中，所述控制对象装置的动作基于来自所述控制装置的指令而被控制，所述动作监视部具备监视计时器、异常时动作控制部、以及中断控制器，其中，所述异常时动作控制部对所述控制装置的动作发生了异常的情况下的异常时动作进行控制，所述异常时动作控制部若从所述监视计时器接收到了表示发生了监视时间的到时的异常发生信号，则进行如下控制：使所述中断控制器发送使所述运算处理部复位的中断信号，并且，断开所述输出部向所述控制对象装置的输出。
上述方案中，典型的动作监视部可以是监视电路。监视时间到时时，异常时动作控制部向中断控制器发送中断指令。中断控制器基于该指令使运算处理部复位。同时，异常时动作控制部在监视时间到时时切断输出部的输出。由此，切断向控制对象装置发送控制信号。因此，能够防止失控了的控制装置向控制对象装置发送异常的控制信号。另外，控制对象装置能够停止运转。因此，能够提高从机装置对控制对象装置的控制安全性。
上述一个方面的控制装置中，所述异常时动作控制部若接收到了所述异常发生信号，则可发送错误输出信号，所述错误输出信号使接收到了该错误输出信号的所述控制对象装置进行将该控制对象装置动作停止的控制。
上述方案中，可通过错误输出信号，向控制对象装置所具备的控制部(例如微控制器)通知异常。因此，该控制部能够选择对控制对象装置的动作进行何种控制。例如，若控制对象装置为伺服马达，则控制对象装置的控制部可进行控制使马达减速停止，而不是使马达惯性停机。结果是能够使马达更快停止。因此，能够更加提高从机装置对控制对象装置的控制安全性。
上述一个方面的控制装置中，具备对所述控制装置的状态进行报知的报知部，所述报知部若接收到了所述错误输出信号，则对表示所述控制装置发生了异常的异常信息进行报知。
上述方案中，若控制装置发生了异常，则报知部报知异常信息。因此，使用者可基于报知来的异常信息，来掌握控制装置发生的异常。例如，使用者能够容易地掌握与现场网络连接着的多个从机装置中有哪个从机装置发生了异常，并且容易地对所掌握的该情况进行问题处理。
上述一个方面的控制装置中，所述现场网络是EtherCAT，所述异常时动作控制部若接收到了所述异常发生信号，则可利用所述EtherCAT的数据帧向所述主机装置传达表示所述控制装置发生了异常的信息。
上述方案中，能够利用EtherCAT的数据帧，向主机装置传达表示控制装置发生了异常的信息。因此，主机装置能够迅速地掌握上述信息，从而能够选择对从机装置的故障进行的问题处理。
本发明的一个方面的控制方法用以对介由现场网络与主机装置连接的从机装置的动作进行控制，所述从机装置的主控制部包含由从机通信控制器、运算处理部以及动作监视部构成的单芯片化集成电路，其中，所述从机通信控制器对介由所述现场网络的通信进行控制，所述运算处理部进行运算处理，所述动作监视部监视所述控制装置的动作，并且，该控制方法包括动作异常时控制步骤来进行如下控制：所述动作监视部若检测出所述控制装置的动作发生了异常，则使所述运算处理部复位，但不使所述从机通信控制器的动作停止。
上述方案能够与上述控制装置同样地实现以下控制：从机装置的主控制部的动作发生了异常时，现场网络仍能继续通信。
本发明不限定为上述实施方式，可在说明书所示的范围内进行各种改变，对上述说明中公开的各种技术进行适当组合而得到的实施方式也包含在本发明的技术范围内。

Claims (5)

1.一种控制装置，其配置在介由EtherCAT与主机装置连接的从机装置中，并且控制该从机装置的动作，
该控制装置的特征在于，
具备：从机通信控制器，其对介由所述EtherCAT的通信进行控制；
运算处理部，其进行运算处理；
动作监视部，其监视所述控制装置的动作；以及
向控制对象装置输出控制信号的输出部，其中，所述控制对象装置的动作基于来自所述控制装置的指令而被控制，
所述从机通信控制器、所述运算处理部、以及所述动作监视部构成为单芯片化集成电路，
所述动作监视部包含监视计时器、异常时动作控制部、以及中断控制器，其中，所述异常时动作控制部对所述控制装置的动作发生了异常的情况下的异常时动作进行控制，
所述监视计时器若检测出所述控制装置的动作发生了异常，则向所述异常时动作控制部发送表示发生了监视时间的到时的异常发生信号，
所述异常时动作控制部若接收到了所述异常发生信号，则(i)使所述中断控制器进行使所述运算处理部复位的中断处理，以及(ii)控制所述中断控制器不使所述从机通信控制器的动作停止，并且进行控制来断开所述输出部向所述控制对象装置的输出。
2.根据权利要求1所述的控制装置，其特征在于，
所述异常时动作控制部若接收到了所述异常发生信号，则发送错误输出信号，
所述错误输出信号使接收到了该错误输出信号的所述控制对象装置进行将该控制对象装置动作停止的控制。
3.根据权利要求2所述的控制装置，其特征在于，
具备对所述控制装置的状态进行报知的报知部，
所述报知部若接收了所述错误输出信号，则对表示所述控制装置发生了异常的异常信息进行报知。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的控制装置，其特征在于，
所述异常时动作控制部若接收到了所述异常发生信号，则利用所述EtherCAT的数据帧向所述主机装置传达所述控制装置发生了异常的信息。
5.一种控制方法，其用以对介由EtherCAT与主机装置连接的从机装置的动作进行控制，
该控制方法的特征在于，
所述从机装置的主控制部包含由从机通信控制器、运算处理部以及动作监视部构成的单芯片化集成电路，其中，所述从机通信控制器对介由所述EtherCAT的通信进行控制，所述运算处理部进行运算处理，所述动作监视部监视所述主控制部的动作，
所述从机装置具备向控制对象装置输出控制信号的输出部，其中，所述控制对象装置的动作基于来自所述主控制部的指令而被控制，
所述动作监视部包含监视计时器、异常时动作控制部、以及中断控制器，其中，所述异常时动作控制部对所述主控制部的动作发生了异常的情况下的异常时动作进行控制，
该控制方法包括以下步骤：
若所述监视计时器检测出所述主控制部的动作发生了异常，则向所述异常时动作控制部发送表示发生了监视时间的到时的异常发生信号的步骤；以及
动作异常时控制步骤，其中，若所述异常时动作控制部接收到了所述异常发生信号，则所述异常时动作控制部(i)使所述中断控制器进行使所述运算处理部复位的中断处理，以及(ii)控制所述中断控制器不使所述从机通信控制器的动作停止，并且进行控制来断开所述输出部向所述控制对象装置的输出。
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