CN111459427A - 显示数据提供装置 - Google Patents

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荻野秀雄
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Abstract

本发明提供一种显示数据提供装置，希望减轻通信负荷。显示数据提供装置具备：应用服务器，其生成显示数据；以及双向通信WEB服务器，其是响应来自显示装置的请求，将通过应用服务器生成的显示数据提供给显示装置的WEB服务器，与上述显示装置进行双向通信，应用服务器具备：数据更新管理部，其判定是否需要更新显示数据；以及数据生成部，其在通过数据更新管理部判断为需要更新显示数据时，生成显示数据，在通过数据更新管理部判断为需要更新显示数据时，双向通信WEB服务器不根据来自显示装置的请求而将通过数据生成部生成的显示数据提供给显示装置。

Description

显示数据提供装置
技术领域
本发明涉及显示数据提供装置。
背景技术
例如，为了即使在远离机床的场所也能够确认与控制机床或机器人等机器的数值控制装置相关的信息，有时将PC、平板电脑或智能手机等显示装置经由网络与数值控制装置连接。
例如在这种数值控制装置中设置对显示装置提供与数值控制装置相关的显示数据的显示数据提供装置。作为这种显示数据提供装置已知具备遵循了http(HypertextTransfer Protocol超文本传输协议)的WEB服务器，将包括html(HyperText MarkupLanguage超文本标记语言)的脚本(script)以及显示数据等的html文件提供给显示装置。这样，显示装置能够使用通用的WEB浏览器来显示显示数据(例如参照文献专利1)(参照图4)。
在http中，显示装置(客户端)使用WEB浏览器将请求发送给WEB服务器，从而从WEB服务器取得显示数据，并将显示数据显示在WEB浏览器中。显示装置(客户端)为了从WEB服务器取得显示数据，并更新显示在WEB浏览器中的显示数据，需要定期发送请求。此时，即使在没有更新显示数据的情况下，显示装置也需要继续发送请求，因此显示装置和显示数据提供装置之间的通信处理有很多无用的处理。
因此，希望在显示数据提供装置中减轻通信负荷。
专利文献1：日本特开平11-24716号公报
发明内容
本公开的显示数据提供装置的一个方式为与具有WEB浏览器的显示装置连接并将与机器的控制装置相关的显示数据提供给上述显示装置的显示数据提供装置，具备：应用服务器，其生成上述显示数据；以及双向通信WEB服务器，其是响应来自上述显示装置的请求，将通过上述应用服务器生成的上述显示数据提供给上述显示装置的WEB服务器，与上述显示装置进行双向通信，上述应用服务器具备：数据更新管理部，其判定是否需要更新上述显示数据；以及数据生成部，其在通过上述数据更新管理部判断为需要更新上述显示数据时，生成上述显示数据，上述双向通信WEB服务器在通过上述数据更新管理部判断为需要更新上述显示数据时，不根据来自上述显示装置的请求而将通过上述数据生成部生成的上述显示数据提供给上述显示装置。
根据一个方式，能够在显示数据提供装置中减轻通信负荷。
附图说明
图1表示具备本实施方式的显示数据提供装置的显示数据提供系统的结构。
图2表示具备本实施方式的显示数据提供装置的显示数据提供系统的动作。
图3表示具备本实施方式的变形例的显示数据提供装置的显示数据提供系统的结构。
图4表示具备现有的显示数据提供装置(WEB服务器)的显示数据提供系统的结构。
附图标记的说明
1：显示数据提供系统、10：应用服务器、12：数据更新管理部、14：数据存储部、16：客户端判别部、18：数据生成部、20：双向通信WEB服务器、22：数据存储部、100：显示数据提供装置、200：数值控制装置、201：数值控制部、202：I/O控制部、211：电动机控制部、212：电动机、221：I/O装置、203：数据收发部、300：显示装置、400：上位服务器装置、403：数据收发部。
具体实施方式
以下，参照附图说明本发明实施方式的一例。另外，在各个附图中对相同或相当的部分标注相同的附图标记。
(显示数据提供系统)
图1表示具备本实施方式的显示数据提供装置的显示数据提供系统的结构。图1所示的显示数据提供系统1具备显示数据提供装置100、数值控制装置200以及3个显示装置300。在本实施方式中，显示数据提供装置100被设置在数值控制装置200上。显示数据提供装置100和显示装置300经由有线或无线网络连接。
数值控制装置200是控制机床或机器人等机器的装置，具备数值控制部201和I/O控制部202。数值控制部201通过控制机器的电动机控制部211来控制机器的伺服电动机或主轴电动机等电动机212。I/O控制部202与I/O装置221收发PMC(Programmable MachineController可编程机器控制器)的I/O信息。
数值控制装置200可以具备显示数值控制部201的数值控制数据以及I/O控制部202的I/O数据的显示部。
显示装置300是PC、平板电脑、智能手机等不同种类的信息终端，是安装了WEB浏览器的客户终端。显示装置300使用WEB浏览器请求显示数据提供装置100进行显示数据的读取。另外，显示装置300从显示数据提供装置100取得显示数据，并将显示数据显示在WEB浏览器上。
显示数据提供装置100将数值控制装置200相关的显示数据提供给显示装置300。以下，说明显示数据提供装置100。
(显示数据提供装置)
显示数据提供装置100具备应用服务器10和双向通信WEB服务器20。
应用服务器10生成以及管理与数值控制装置200相关的显示数据。应用服务器10具有数据更新管理部12、数据存储部(第二数据存储部)14、客户端判别部16以及数据生成部18。
数据更新管理部12周期性地取得以及管理与数值控制装置200相关的显示数据，具体地说是数值控制部201的数值控制数据以及I/O控制部202的I/O数据。
数值控制数据(显示数据)包括与数值控制装置200的运行相关的信息，更具体地说是包括数值控制部201的控制参数(例如轴数、各轴的名称、各轴加减速的设定等)、从数值控制部201对机器的电动机212(例如伺服电动机或主轴电动机)的分配脉冲、从机器的电动机212对数值控制部201的反馈脉冲以及用于通知数值控制部201的异常的警报等中的至少一个。I/O数据(显示数据)包括与数值控制装置200的运行相关的显示数据，更具体地说是包括I/O控制部202的PMC(Programmable Machine Controller可编程机器控制器)的输入输出信号等。
数据更新管理部12判断是否需要更新所取得的数据，具体地说是是否需要更新数值控制数据以及I/O数据。例如，数据更新管理部12将上次发送给显示装置300的显示数据和最新的显示数据进行比较，当显示数据被变更时，判断为需要更新显示数据。
数据存储部14存储脚本文件。脚本文件包括html文件。
客户端判别部16根据从显示装置300取得的显示装置相关的信息，例如OS的种类、显示大小、MAC地址等客户端判别用数据来判别显示装置300。
数据生成部18根据通过数据更新管理部12取得的显示数据，具体地说根据数值控制数据以及I/O数据、存储在数据存储部14中的脚本文件，按照每个显示装置300生成适合通过客户端判别部16判别出的显示装置的种类的显示数据。
数据生成部18在显示装置300有请求时，生成显示数据。另外，数据生成部18在通过数据更新管理部12判断为需要更新显示数据，具体地说需要更新数值控制数据以及I/O数据时，生成显示用数据。
双向通信WEB服务器20是进行遵循了公知的http等的单向通信或进行遵循了网络套接(websocket)等的双向通信的WEB服务器。双向通信WEB服务器20响应来自显示装置300的请求，将通过应用服务器10的数据生成部18生成的显示数据提供给显示装置300。另外，双向通信WEB服务器20在通过应用服务器10的数据更新管理部12判断为需要更新显示数据时，不根据来自显示装置300的请求就将通过数据生成部18生成的显示数据提供给显示装置300。
双向通信WEB服务器20具有数据存储部(第一数据存储部)22。数据存储部22存储包括脚本以及显示数据的html文件。html文件中记述网络套接(双向通信)的脚本以及用于取得显示装置300的信息的脚本等。另外，html文件包括简单的画面显示数据等。
双向通信WEB服务器20根据来自显示装置的请求，将存储在数据存储部22中的html文件发送给显示装置300。
显示数据提供装置100以及数值控制装置200(除去存储部)例如由DSP(DigitalSignal Processor数字信号处理器)、FPGA(Field-Programmable Gate Array现场可编程门阵列)等运算处理器构成。例如通过执行存储在存储部中的预定软件(程序、应用程序)来实现显示数据提供装置100以及数值控制装置200的各种功能。也可以通过硬件与软件之间的协作来实现显示数据提供装置100以及数值控制装置200的各种功能。
数据存储部14以及数据存储部22例如是EEPROM等可改写的存储器，或者是例如HDD(Hard Disk Drive硬盘驱动器)或者SSD(Solid State Drive固态驱动器)等可改写的磁盘。
接着，参照图2说明具备本实施方式的显示数据提供装置的显示数据提供系统的动作。图2表示具备本实施方式的显示数据提供装置的显示数据提供系统的动作。另外，为了方便说明，在图2中只表示图1的3个显示装置300中的一个。
(双向通信的建立)
(1)首先，显示装置300通过被输入给WEB浏览器的URL(Uniform ResourceLocator统一资源定位器)来访问双向通信WEB服务器20。
(2)双向通信WEB服务器20参照数据存储部22中存储的包括sctipt以及显示数据的html文件，
(3)将与所请求的URL对应的html文件发送给显示装置300。如上所述，html文件中记述了网络套接(双向通信)的脚本以及用于取得显示装置300的信息的脚本等。另外，html文件包括简单的画面的显示数据等。
这样，显示装置300对接收到的html文件中记述的网络套接的脚本进行分析，识别网络套接(双向通信)，建立了显示装置300和双向通信WEB服务器20之间的连接(即从遵循了http的单向通信切换为遵循了网络套接的双向通信)。
另外，显示装置300将接收到的html文件中包括的画面的显示数据显示在WEB浏览器中。
(4)接着，显示装置300对接收到的html文件中记述的脚本(用于取得显示装置的信息的脚本)进行分析，并且将客户端判别用数据(OS的种类、显示大小、MAC地址等)发送给双向通信WEB服务器20。
(5)双向通信WEB服务器20将接收到的客户端判别用数据传给应用服务器10。
(6)应用服务器10的客户端判别部16根据客户端判别用数据来判别显示装置300的种类，并将判别结果传给数据生成部18。
(7)数据生成部18根据与数值控制装置200相关的显示数据，具体地说是根据数值控制部201的数值控制数据以及I/O控制部202的I/O数据、存储在数据存储部14中的脚本文件，生成适合通过客户端判别部16判别出的显示装置300的种类的显示数据。
(8)应用服务器10将所生成的显示数据传给双向通信WEB服务器20。
(9)双向通信WEB服务器20将所生成的显示数据发送给显示装置300。这样，显示装置300将接收到的显示数据显示在WEB浏览器中。
(从WEB浏览器到显示装置)
(10)应用服务器10的数据更新管理部12周期性地取得与数值控制装置200相关的显示数据，具体地说是取得数值控制部201的数值控制数据以及I/O控制部202的I/O数据。如上所述，数值控制数据(显示数据)包括与数值控制装置200的运行相关的信息，更具体地说是包括数值控制部201的控制参数(例如轴数、各轴的名称、各轴加减速的设定等)、从数值控制部201对机器的电动机212的分配脉冲、从机器的电动机212对数值控制部201的反馈脉冲以及用于通知数值控制部201的异常的警报等中的至少一个。I/O数据(显示数据)包括与数值控制装置200的运行相关的信息，更具体地说是包括I/O控制部202的PMC的输入输出信号等。
数据更新管理部12按照与显示装置300的连接判断是否需要更新所取得的数据，具体地说是是否需要更新数值控制数据以及I/O数据。例如，在判断为需要更新显示数据时，将例如上次发送给显示装置300的显示数据和最新的显示数据进行比较，当显示数据被变更时，数据更新管理部12将显示数据(数值控制数据以及I/O数据)传给数据生成部18。
(11)数据生成部18加工接收到的显示数据，具体地说是加工数值控制数据以及I/O数据，并生成显示数据。此时，数据生成部18可以根据存储在数据存储部14中的脚本文件来加工显示数据，也可以以适合通过客户端判别部16判别出的显示装置的种类的方式来加工显示数据。应用服务器10将所生成的显示数据发送给双向通信WEB服务器20。
(12)双向通信WEB服务器20将接收到的显示用数据发送给显示装置300。这样，双向通信WEB服务器20在通过数据更新管理部12判断为需要更新显示数据时，不根据来自显示装置300的请求就将通过数据生成部18生成以及更新的显示数据提供给显示装置300。
(从显示装置到Web服务器)
(13)显示装置300发送WEB浏览器画面的键操作、输入值、能够通过显示装置300的脚本取得的数据或请求。
双向通信WEB服务器20可以根据请求立刻将存储在数据存储部22中的显示数据响应给显示装置300。
(14)或者双向通信WEB服务器20将键操作、输入值、能够通过显示装置的脚本取得的数据或请求发送给应用服务器10，并且应用服务器10的数据生成部18执行分别与其对应的处理。
(15)例如数据生成部18将来自双向通信WEB服务器20的数据加工为数值控制装置200的数据，例如是能够通过数值控制部201或I/O控制部202使用的数值控制数据或I/O数据，传给数据更新管理部12，或存储在数据存储部14中，并传给双向通信WEB服务器20。
这里，在http中，在一个连接中只能发送一个请求，接受了响应后切断连接，因此不适合以高速周期地执行的处理。另外，只能从浏览器侧发送请求。
对此，网络套接在建立了一次连接后，从服务器和浏览器都能够发送请求(双向通信)。
如以上所说明那样，根据本实施方式的显示数据提供装置100，应用服务器10的数据更新管理部12判断是否需要更新显示数据，在通过数据更新管理部12判断为需要更新显示数据时，应用服务器10的数据生成部18生成显示数据，双向通信WEB服务器20和显示装置300进行双向通信，不根据来自显示装置300的请求就将通过数据生成部18生成的显示数据提供给显示装置300。
这样，只有在与数值控制装置200相关的显示数据有更新时，能够从双向通信WEB服务器20向显示装置300发送显示数据，能够更新显示装置300的WEB浏览器的显示内容(画面)。因此，在显示数据提供装置100中，能够抑制不必要的数据发送，能够减轻通信负荷。换言之，能够减轻对网络的负荷。其结果为能够更高速地在显示装置的WEB浏览器上进行数值控制装置的显示数据的反映。
(变形例)
在本实施方式中，例示了显示数据提供装置100被设置在数值控制装置200(机器的控制装置)上的方式，但是，如图3所示，当在数值控制装置200和显示装置300之间设置上位服务器装置400时，显示数据提供装置100可以设置在数值控制装置200外部的上位服务器装置400上。此时，数值控制装置200以及上位服务器装置400分别具备数据收发部203以及数据收发部403，进行数据收发即可。
据此，即使在存在要确认对象的数值控制装置的信息的多个显示装置的情况下，数值控制装置所必需的连接为一个，能够减轻数值控制装置的通信负荷。
以上，说明了本发明的实施方式，但是本发明不限于上述实施方式，能够进行各种变更以及变形。例如，在上述实施方式中，例示了将与机器的控制装置相关的显示数据提供给3个显示装置的显示数据提供装置，但是上述实施方式能够适用于将与机器的控制装置相关的显示数据提供给1个或多个显示装置的显示数据提供装置。
另外，在上述实施方式中，例示了将与进行机床或机器人等机器的控制的数值控制装置相关的显示数据提供给显示装置的显示数据提供装置。但是，本实施方式不限于此，能够适用于将与进行各种机器的控制的各种控制装置相关的显示数据提供给显示装置的显示数据提供装置。

Claims (6)

1.一种显示数据提供装置，与具有WEB浏览器的显示装置连接，并将与机器的控制装置相关的显示数据提供给上述显示装置，其特征在于，
该显示数据提供装置具备：
应用服务器，其生成上述显示数据；以及
双向通信WEB服务器，其是响应来自上述显示装置的请求，将通过上述应用服务器生成的上述显示数据提供给上述显示装置的WEB服务器，与上述显示装置进行双向通信，
上述应用服务器具备：
数据更新管理部，其判断是否需要更新上述显示数据；以及
数据生成部，其在通过上述数据更新管理部判断为需要更新上述显示数据时，生成上述显示数据，
在通过上述数据更新管理部判断为需要更新上述显示数据时，上述双向通信WEB服务器不根据来自上述显示装置的请求而将通过上述数据生成部生成的上述显示数据提供给上述显示装置。
2.根据权利要求1所述的显示数据提供装置，其特征在于，
上述双向通信WEB服务器遵循网络套接。
3.根据权利要求1或2所述的显示数据提供装置，其特征在于，
在变更了上述显示数据时，上述数据更新管理部判断为需要更新上述显示数据。
4.根据权利要求1～3中任意一项所述的显示数据提供装置，其特征在于，
上述显示数据包括与上述机器的控制装置的运行相关的信息。
5.根据权利要求1～4中任意一项所述的显示数据提供装置，其特征在于，
上述应用服务器还具备：客户端判别部，其根据从上述显示装置取得的与上述显示装置相关的信息，判别上述显示装置，
上述数据生成部按照每个上述显示装置来生成适合通过上述客户端判别部判别出的上述显示装置的种类的上述显示数据。
6.根据权利要求1～5中任意一项所述的显示数据提供装置，其特征在于，
该显示数据提供装置被设置在上述机器的控制装置上或上述机器的控制装置的上位服务器装置上。
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