CN113711187B - 数据处理装置、数据处理方法及储存有程序的记录介质 - Google Patents

Abstract

数据处理装置(1)的具有：数据收集部(15)，其从仪器(17)收集数据；数据处理部(14)，其在非实时OS上进行动作，对数据进行处理；以及执行控制部(12)，其在非实时OS上进行动作，基于数据处理流程，对由数据收集部(15)进行的数据收集处理、由数据处理部(14)进行的数据处理及由数据收集部(15)收集到的数据向数据处理部(14)的提供进行控制。数据收集部(15)具有：数据收集执行部，其在实时OS上进行动作，从仪器(17)收集数据；以及IF适配部，其在非实时OS上进行动作，将收集到的数据变换为执行控制部(12)能够接收的数据格式。

Description

数据处理装置、数据处理方法及储存有程序的记录介质

技术领域

本发明涉及数据处理装置、数据处理方法及储存有程序的记录介质。

背景技术

在工厂自动化的领域中，已知从制造现场的FA(FactoryAutomation)仪器收集数据，对收集到的数据进行加工、诊断等有助于装置控制的数据处理装置。这里，对从FA仪器发送的连续的数据进行收集的处理需要实时性，相对于此，加工、诊断等处理要求高扩展性、高吞吐量。

另一方面，专利文献1公开了具有混合OS的系统，该混合OS具有进行实时处理的实时OS(Operating System)、进行多媒体处理等的通用OS这2种OS。该系统实现实时OS所具有的高实时性、高可靠性及通用OS所具有的高扩展性、高吞吐量等。

专利文献1：日本特开2009-181474号公报

发明内容

但是，在单纯将专利文献1记载的技术应用于从FA仪器对数据进行收集、加工、诊断等的数据处理装置的情况下，由于在数据收集处理和加工、诊断等处理之间处理速度不同，因此难以将两者的处理相连而进行收集数据的收发，难以发挥充分的性能。

本发明就是鉴于上述情况而提出的，其目的在于实现兼顾实时的数据收集和收集到的数据向加工、诊断等处理的恰当的供给。

为了达成上述目的，本发明的数据处理装置具有：数据收集部，其从仪器收集数据；数据处理部，其在非实时OS上进行动作，对数据进行处理；以及执行控制部，其在非实时OS上进行动作，基于数据处理流程，对由数据收集部进行的数据收集处理、由数据处理部进行的数据处理及由数据收集部收集到的数据向数据处理部的提供进行控制。数据收集部具有：收集执行部，其在实时OS上进行动作，从仪器收集数据；以及变换部，其在非实时OS上进行动作，将收集到的数据变换为执行控制部能够接收的数据格式。

发明的效果

根据本发明，能够兼顾实时的数据收集和数据向加工、诊断等处理的恰当的供给。

附图说明

图1是表示本发明的实施方式涉及的数据处理装置的软件结构的图。

图2是表示实施方式涉及的数据处理装置的实时数据处理部及非实时数据处理部的功能结构的图。

图3是表示实施方式涉及的工程设计工具的结构的图。

图4是表示实施方式涉及的数据处理装置的硬件结构的图。

图5是表示实施方式涉及的数据处理流程的一个例子的图。

图6是表示实施方式涉及的流程设定信息的一个例子的图。

图7是表示实施方式涉及的数据收集部的详情的图。

图8是表示实施方式涉及的实时数据处理部的数据收集处理的流程图。

图9是表示实施方式涉及的非实时数据处理部的数据收集处理的流程图。

具体实施方式

下面，参照附图对本发明的实施方式涉及的数据处理装置、数据处理方法及程序进行详细的说明。

(实施方式1)

本实施方式涉及的数据处理装置1是位于FA仪器的区域和云之间的边缘计算区域的设置于工厂现场的边缘装置。数据处理装置1从FA仪器获取数据，实施加工、诊断处理而返回FA仪器。如果由位于远处的云执行该处理，则产生耗费处理时间这样的问题。因此，通过由数据处理装置1负责实时数据处理，从而会防止实时数据的处理延迟，并且将发送至云的数据量优化。

图1是表示本发明的实施方式涉及的数据处理装置1的软件结构的图。

数据处理装置1是在生产现场从生产机器、传感器、驱动仪器等FA仪器收集数据，进行各种加工、诊断，进行反馈的工业用计算机。

数据处理装置1在物理的计算机上构建出使多个虚拟的计算机进行动作的虚拟化环境。数据处理装置1包含在硬件2上运行的主OS 3和在主OS 3上运行的虚拟机监视器4。访客OS即实时OS 5和非实时OS 6各自在虚拟机监视器4上运行。而且，应用程序、用户数据等多个文件各自存在于实时OS 5、非实时OS 6上。在实时OS 5上构成进行实时数据处理的实时数据处理部7。另外，在非实时OS 6上构成进行非实时数据处理的非实时数据处理部8。

虚拟机监视器4是用于实现多个虚拟环境的软件程序。虚拟机监视器4将CPU(Central Processing Unit)的处理能力、RAM(Random Access Memory)、ROM(Read OnlyMemory)、硬盘的记录区域等硬件的资源分配给虚拟机即实时数据处理部7及非实时数据处理部8。

主OS 3是启动、管理虚拟机监视器4的操作系统。

实时数据处理部7及非实时数据处理部8是在虚拟机监视器4上进行动作的被虚拟化的计算机。因此，实时数据处理部7及非实时数据处理部8各自如1台计算机的硬件那样进行动作。

实时OS 5是能够以能够直至预先规定的时间为止执行预先规定的处理的方式进行调度的OS。非实时OS 6是搭载有丰富的应用程序的非实时的通用OS。

在构成实时数据处理部7的实时OS 5上设置从后述仪器对数据进行收集的数据收集部的一部分。另外，在构成非实时数据处理部8的非实时OS 6上，设置后述的数据收集部的另一部分、执行控制部、数据处理部及工程设计工具。

在图2中示出设置于实时数据处理部7的功能结构和设置于非实时数据处理部8的功能结构。

非实时数据处理部8具有：工程设计工具11，其对后述的数据处理流程进行设定；执行控制部12，其基于数据处理流程对数据处理执行进行控制；存储部13，其对各种数据进行存储；以及多个数据处理部14，它们针对收集到的数据进行各种数据处理。工程设计工具11、执行控制部12、存储部13、数据处理部14在非实时OS 6上进行动作。

相对于此，存在横跨实时数据处理部7及非实时数据处理部8这两者而从仪器17对数据进行收集的数据收集部15。数据收集部15中的存在于实时数据处理部7的部分15A在实时OS 5上进行动作。另外，数据收集部15中的存在于非实时数据处理部8的部分15B在非实时OS 6上进行动作。下面，将数据收集部15中的存在于实时数据处理部7的第1部分15A称为数据收集部15A，将数据收集部15中的存在于非实时数据处理部8的第2部分15B称为数据收集部15B。

工程设计工具11、执行控制部12、存储部13形成用于执行数据处理流程的平台16。通过具有该平台16，从而关于数据的收集、加工、诊断、反馈这样的一系列功能处理，能够容易地对各功能进行变更。

一系列实时数据处理是将数据的收集、加工、诊断、反馈等组合而构成的。数据的加工包含数据的平滑化、锐化、FFT(Fast Fourier Transform)处理等。数据的诊断包含阈值判定、模式匹配等。反馈是诊断结果的通知，包含将生产现场的仪器的停止、减速、重启等指令写入的处理。将该组合称为数据处理流程。

工程设计工具11进行该数据处理流程的设定。用户使用工程设计工具11对数据处理部14的组合和执行顺序、在数据处理部14和数据收集部15之间交换的数据的种类、格式进行设定。

如图3所示，工程设计工具11由用于供用户输入数据处理流程的设定的UI(UserInterface)部111和接收数据处理流程的设定的接收部112构成。UI部111按照由接收部112进行的控制，对用户显示用于输入数据处理流程的设定的画面。用户对UI部111进行操作，任意地对构成数据处理流程的子处理的内容及个数、子处理的执行所需要的参数、及执行子处理的数据处理部14进行设定。而且，UI部111将表示通过用户的操作输入的数据处理流程的设定的信息向接收部112发送。此外，UI部111也可以由显示器和键盘、以鼠标为代表的指点设备实现。

接收部112从UI部111对数据处理流程的设定进行接收，作为表示该设定内容的流程设定信息而通知给执行控制部12。通知给执行控制部12的流程设定信息被储存于存储部13。

数据处理部14由预先设定于数据处理装置1的程序或用户所准备的插件软件实现。数据处理部14各自执行作为构成数据处理流程的要素的子处理。详细而言，数据处理部14各自取得由执行控制部12作为子处理的对象输入的数据，将对取得的数据实施子处理后的结果输出至执行控制部12。

执行控制部12以遵循于流程设定信息的顺序使数据处理部14及数据收集部15执行子处理。详细而言，执行控制部12从数据处理部14及数据收集部15取得成为子处理的对象的数据，将取得的数据向对该数据实施子处理的数据处理部14或数据收集部15发送。

存储部13对流程设定信息和数据定义信息进行存储。

数据收集部15对从仪器17输出的数据进行收集，将收集到的数据向执行控制部12发送。

数据收集部15A及仪器17经由通信路径18彼此可通信地连接。通信路径18是由设置于工厂内的通信线实现的工业用的控制网络。但是，通信路径18也可以是以LAN(LocalArea Network)为代表的信息网络。另外，通信路径18也可以是专用线路，还可以是以互联网为代表的广域网。仪器17是传感器、组装机器人、驱动仪器、或对传感器、组装机器人等被控制仪器进行控制的PLC(Programmable Logic Controller：可编程逻辑控制器)等。数据处理装置1对仪器17发送请求各种数据的信息、控制信息，仪器17将传感器的测量数据、所请求的数据等各种信息发送至数据处理装置1。此外，在图2中示出1台仪器17，但只是一个例子，连接台数并不限于此。

另外，数据收集部15将输出信息进行输出。输出信息是与数据处理流程的执行结果相关的信息。例如，将从执行控制部12发送来的控制命令作为输出信息而发送至作为控制对象的仪器17。此外，输出信息并不限于控制命令，可以是用于对异常的产生进行报告的通知，也可以是用于储存于外部的服务器装置的品质管理信息。

就数据处理装置1而言，作为其硬件结构，如图4所示，具有处理器21、主存储部22、辅助存储部23、输入部24、输出部25、通信部26。主存储部22、辅助存储部23、输入部24、输出部25及通信部26均经由内部总线27与处理器21连接。

处理器21包含CPU(Central Processing Unit)。处理器21通过执行在辅助存储部23存储的程序P1，从而实现数据处理装置1的各种功能。

主存储部22包含RAM(Random Access Memory)。从辅助存储部23将程序P1载入至主存储部22。而且，主存储部22被用作处理器21的工作区域。

辅助存储部23包含以EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read-OnlyMemory)及HDD(Hard Disk Drive)为代表的非易失性存储器。辅助存储部23除了程序P1之外，还对处理器21的处理所用的各种数据进行存储。辅助存储部23按照处理器21的指示，将由处理器21利用的数据供给至处理器21，对从处理器21供给来的数据进行存储。此外，在图4中，代表性地示出1个程序P1，但辅助存储部23也可以对多个程序进行存储，还可以将多个程序载入至主存储部22。

输入部24包含以输入键及指点设备为代表的输入设备。输入部24取得由数据处理装置1的用户输入的信息，将取得的信息通知给处理器21。

输出部25包含以LCD(Liquid Crystal Display)及扬声器为代表的输出设备。输出部25按照处理器21的指示，将各种信息提示给用户。

通信部26包含用于与外部的装置进行通信的网络接口电路。通信部26从外部接收信号，将该信号所示的数据向处理器21输出。另外，通信部26将表示从处理器21输出的数据的信号向外部的装置发送。

在图5中例示出由数据处理装置1执行的数据处理流程30。该数据处理流程30包含对从仪器17收集到的数据实施的一系列子处理。

子处理311相当于由数据收集部15从仪器17对数据进行收集的处理，子处理312相当于由数据处理部14对作为子处理311的结果而输出的数据进行加工的处理。数据的加工例如是噪声的降低或尾数处理。

执行控制部12从数据收集部15取得作为子处理311的结果而收集到的数据，将取得的数据向执行子处理312的数据处理部14发送。另外，执行控制部12从数据处理部14取得作为子处理312的结果而输出的数据，将取得的数据向另一个数据处理部14发送。

子处理313相当于由数据处理部14对作为子处理312的结果而输出的数据进行诊断的处理。数据的诊断例如是决定针对仪器17的控制指令及判定有无异常。

执行控制部12将表示作为子处理313的结果而输出的诊断结果的数据向执行子处理314的数据收集部15发送。

子处理314相当于表示作为子处理313的结果而输出的诊断结果的数据向外部的输出。诊断结果的输出包含控制指令向仪器17的发送。数据收集部15将诊断结果向仪器17发送。

根据图5所示的数据处理流程30，在每次从仪器17输出测量结果时执行包含子处理311、312、313、314的一系列处理。而且，例如，与降低了测量结果所包含的噪声后的值相应地决定针对仪器17的控制内容而发送控制命令。

在图6中例示出在存储部13存储的流程设定信息131。该流程设定信息131是表示执行图5所示的数据处理流程所需要的设定的信息。流程设定信息131是将用于识别子处理的子处理ID(Identifier)、该子处理的名称、与该子处理的在先处理相当的子处理、与该子处理的后续处理相当的子处理、向该子处理输入的数据的类型、从该子处理输出的数据的类型相关联的表格数据。此外，在图6中作为子处理的名称，为了方便，记载为“收集”“加工”“诊断”，但例如，在“加工”中存在平均化、锐化等多个种类。因此，实际上，作为子处理的名称而使用被细分为这些种类的ID。针对在先处理及后续处理也使用子处理的ID。

此外，流程设定信息131也可以包含与图6所例示的信息不同的信息。例如，流程设定信息131也可以包含对子处理的内容进行规定的参数。该参数例如是用于尾数处理的阈值、成为对数据进行收集的对象的仪器的标识符、对数据进行收集的周期、及成为发送控制命令的对象的仪器的标识符。

在图7中示出数据收集部15的详情。如上所述，数据收集部15横跨在实时OS 5上进行动作的实时数据处理部7和在非实时OS 6上进行动作的非实时数据处理部8而存在。

存在于实时数据处理部7的数据收集部15A经由通信路径18与仪器17连接，作为从仪器17收集数据的收集执行部起作用。数据收集部15A具有：数据收集执行部41，其从仪器17收集数据；错误管理部42，其对收集数据的错误信息进行管理；以及存活管理部43，其对数据收集部15A的动作状态进行管理。

数据收集执行部41经由通信路径18收集来自仪器17的具有实时性的数据，例如从传感器收集传感器数据。数据收集执行部41必须收集来自仪器17的msec等级的时序数据。因此，数据的收集要求高速性和定时性，通用OS即非实时OS无法应对该要求。因此，数据收集部15中的包含进行数据收集的数据收集执行部41的数据收集部15A在实时OS 5上进行动作。即，实时数据处理部7侧的数据收集部15A执行要求实时性的处理。

错误管理部42对数据收集的执行处理中的错误的产生进行检测，对数据收集部15A的数据收集中的错误进行管理。

存活管理部43对数据收集部15A的功能正常地动作这一状况进行监视。存活管理部43对数据收集执行部41正在动作或停止进行检测，对数据收集部15A的动作状态进行管理。

相对于此，存在于非实时数据处理部8的数据收集部15B与执行控制部12连接，作为与执行控制部12可收发地变换数据的变换部起作用。数据收集部15B具有：数据收集控制部44，其与执行控制部12进行数据的交换及与控制相关的交换；以及IF(Interface)适配部45，其是数据收集控制部44与执行控制部12之间的接口。

数据收集控制部44对从实时数据处理部7侧的数据收集部15A发送来的数据进行接收，发送至执行控制部12。另外，从执行控制部12接收在数据处理部14中进行诊断处理而得到的反馈数据，发送至数据收集部15A。发送至数据收集部15A的反馈数据经由通信路径18被反馈至仪器17。

数据收集控制部44与实时数据处理部7的错误管理部42同样地，包含对数据收集部15B的数据收集中的错误进行管理的功能。

另外，数据收集控制部44与实时数据处理部7的存活管理部43同样地，包含对数据收集部15B的动作/停止进行管理的功能。

相对于此，实时数据处理部7不包含数据收集控制部44。原因在于，数据收集执行部41仅仅是以特定的时间间隔对收集到的数据进行发送，不需要特别地进行控制。

IF适配部45将数据变换为执行控制部12能够接收的数据格式。除此之外，还进行错误信息及数据收集设定信息的交换。上述通信方式及数据格式是作为接口规格而预先决定的，IF适配部45安装依照该规格的处理。换言之，只要遵照该规格安装IF适配部45，无论数据收集部15的其它功能模块如何安装，都能够装入至数据处理流程。即，通过具有IF适配部45，从而用户能够与所使用的网络相应地或与所连接的仪器17相应地，在系统构建后追加/删除任意的数据收集部15。

与仪器17进行交换的协议和与平台16进行交换的协议是不同的，IF适配部45进行它们之间的变换。

由此，非实时数据处理部8侧的数据收集部15B执行谋求与执行控制部12的连接性的处理。

另外，实时数据处理部7侧的数据收集部15A及非实时数据处理部8侧的数据收集部15B分别具有进行实时数据处理部7和非实时数据处理部8之间的数据交换的OS间通信部50A、50B。

OS间通信部50A、50B进行实时数据处理部7和非实时数据处理部8之间的数据通信。由于搭载实时数据处理部7和搭载非实时数据处理部8的OS不同，因此无法进行直接的数据交换。因此，OS间通信部50A、50B对数据通信进行中继。

OS间通信部50A、50B具有：收集数据通信部51A、51B，它们对收集到的数据进行收发；错误信息通信部52A、52B，它们对错误信息进行收发；以及存活信息通信部53A、53B，它们对存活信息进行收发。

收集数据通信部51A将由数据收集执行部41从仪器17收集到的数据发送至非实时数据处理部8侧的收集数据通信部51B。另外，收集数据通信部51B将从执行控制部12通过IF适配部45、数据收集控制部44发送来的反馈数据发送至收集数据通信部51A。

错误信息通信部52A将来自错误管理部42的错误信息发送至非实时数据处理部8侧的错误信息通信部52B。另外，将来自数据收集控制部44内的错误管理功能的错误信息从错误信息通信部52B发送至错误信息通信部52A。

存活信息通信部53A将来自存活管理部43的存活信息发送至非实时数据处理部8侧的存活信息通信部53B。另外，将来自数据收集控制部44内的存活管理功能的存活信息从存活信息通信部53B发送至存活信息通信部53A。存活信息是表示动作状态的信息。由于数据收集部15横跨OS之间，因此实时数据处理部7中的任务和非实时数据处理部8中的任务彼此不同。因此，存在某任务停止的可能性。因此，通过以固定间隔彼此发送表示处于动作状态的信息，从而进行彼此的动作状态的确认。

OS间通信部50A、50B具有对由OS的不同导致的处理速度的差异进行吸收的缓存功能。而且，OS间通信部50A、50B具有与另一个通信部50B、50A的数据接收状况相应地对发送速度进行调整的功能。

在实时OS 5和非实时OS 6中，在其特性上，在各种处理的调度中使用不同的控制。

实时OS对要求实时性的处理分配高优先级，实现实时性。数据收集执行部41从仪器17对固定速度的数据进行收集。

另一方面，非实时OS有时根据处理的执行时间而变更优先级。因此，需要等待至其它处理完成，高优先级的处理没有被优先执行。因此，处理的执行时间存在不均匀，有时在处理速度上局部地产生偏差(速度的差异)。由此，有时无法顺利地对数据收集执行部41所收集的数据进行处理。

OS间通信部50A、50B具有缓存功能，从而数据收集控制部44能够顺利地对数据收集执行部41所收集到的数据进行处理。

例如，OS间通信部50A、50B均具有存储器，可缓冲地对数据进行收发。存储器例如由环形缓存器构成。在OS间通信部50A的存储器中对从仪器17收集到的数据进行储存，读出所储存的数据而发送至OS间通信部50B。在OS间通信部50B的存储器中，对由OS间通信部50B的收集数据通信部51B接收到的数据进行储存。在读出所储存的数据，通过IF适配部45变换后，发送至执行控制部12。

OS间通信部50B在从OS间通信部50A发送数据的期间，对存储器进行监视。在非实时OS 6的处理需要时间时，在OS间通信部50B的存储器内储存的数据量增加。如果存储器内的数据量达到阈值，则数据收集控制部44将表示动作停止的存活信息从OS间通信部50B的存活信息通信部53B发送至OS间通信部50A的存活信息通信部53A。

接收该信息的OS间通信部50A将数据的发送停止。

在数据收集控制部44侧动作已停止的情况下，由数据收集执行部41收集的数据被缓存于OS间通信部50A的存储器。如果数据收集控制部44的动作重启，则OS间通信部50A将被缓存于存储器的数据发送至OS间通信部50B。因此，在数据收集控制部44侧重启了动作的情况下，能够在不使收集到的数据中断的状态下重启处理。

另外，作为缓存功能，想到在OS间设置共享存储器而利用该共享存储器的方法。在OS间通信部50A、50B具有共享存储器的情况下，共享存储器能够从OS间通信部50A、50B这两者进行数据的读出及写入。在共享存储器中对从OS间通信部50A发送至OS间通信部50B的数据及从OS间通信部50B发送至OS间通信部50A的数据进行储存。共享存储器设置于主存储部22的区域的一部分。收集数据通信部51A将收集到的数据储存于共享存储器，对非实时数据处理部8侧的数据收集部15B通知在共享存储器中储存了收集到的数据。收集数据通信部51B通过接收数据发送的通知而读出在共享存储器中储存的数据，从而对数据进行接收。OS间通信部50A、50B执行向该共享存储器的访问及排他控制。

在数据收集部15B停止的情况下，OS间通信部50A将从仪器17收集到的数据储存于共享存储器而进行缓存。

如果数据收集部15B处于动作状态，则OS间通信部50A对在共享存储器内是否存在缓存数据进行确认，在存在缓存数据的情况下，收集数据通信部51A对收集数据通信部51B作出发送数据的通知。接收到通知的OS间通信部50B通过读出在共享存储器中储存的数据而对数据进行接收。

在图8中示出实时数据处理部7侧的数据收集部15A的数据收集处理的动作。数据收集部15A在启动后，进行初始化处理(步骤S101)。

接下来，对在存储器内是否已经存在由数据收集执行部41收集到的缓存数据进行确认(步骤S102)。在存在缓存数据的情况下(步骤S102：Yes)，经由存活信息通信部53A对非实时数据处理部8侧的数据收集部15B是否处于动作中进行确认(步骤S103)。如果数据收集部15B处于动作中(步骤S103：Yes)，则将缓存数据经由OS间通信部50A的收集数据通信部51A发送至数据收集部15B(步骤S104)。

接下来，对是否是预先通过工程设计工具11设定的数据收集定时(固定周期，满足了特定条件的定时等)进行确认(步骤S105)。在步骤S102中不存在缓存数据的情况下(步骤S102：No)，在步骤S103中数据收集部15B处于停止中的情况下(步骤S103：No)，均跳转至步骤S105。如果数据收集定时是指定定时(步骤S105：Yes)，则数据收集执行部41从仪器17收集数据(步骤S106)。如果不是指定定时(步骤S105：No)，则返回到步骤S102。

在步骤S106中，如果收集到数据，则接下来，对数据收集部15B是否处于动作中进行确认(步骤S107)。此时，如果数据收集部15B处于动作中(步骤S107：Yes)，则经由OS间通信部50A的收集数据通信部51A而发送收集数据(步骤S108)。如果处于停止中(步骤S107：No)，则对收集数据进行缓存(步骤S109)。此外，也可以是在步骤S107中，除了处于停止中之外，在数据收集部15B的处理速度慢，收集数据发生了滞留的情况下，也对数据进行缓存。

接下来，判断是否已通过由用户进行的操作使数据处理流程停止(步骤S110)。这里，由用户进行的操作例如是指对设置于装置的触发开关进行了操作的情况、从工程设计工具11进行了停止操作的情况。在已通过用户操作而使数据处理流程停止的情况下(步骤S110：Yes)，经由IF适配部45对停止指示进行接收，数据收集控制部44使数据收集部15A、15B整体的动作结束。在没有通过用户操作使数据处理流程停止的情况下(步骤S110：No)，返回到步骤S102。在步骤S109中，在对收集数据进行了缓存的情况下，由于在存储器内存在缓存数据(步骤S102：Yes)，因此跳转至步骤S103，对数据收集部15A的动作状态进行确认。如果数据收集部15A处于动作中(步骤S103：Yes)，则将缓存数据发送至数据收集部15B(步骤S104)。这样，能够对在实时OS 5上进行动作的数据收集部15A和在非实时OS 6上进行动作的数据收集部15B的处理速度的差异进行吸收，使处理从数据收集连接至加工、诊断。

在图9中示出非实时数据处理部8侧的数据收集部15B的数据收集处理的动作。数据收集部15B在启动后进行初始化处理(步骤S201)，对经由存活信息通信部53B取得的实时数据处理部7侧的数据收集部15A的存活信息进行确认(步骤S202)。如果数据收集部15A处于存活状态(如果处于动作中)(步骤S202：Yes)，则接下来经由错误信息通信部52B对错误信息进行确认(步骤S203)。如果数据收集部15A没有处于存活状态(如果没有处于动作中)(步骤S202：No)，则直至变为存活中(动作中)为止，重复步骤S202的存活确认的处理。

在步骤S203中，如果没有产生错误(步骤S203：Yes)，则经由OS间通信部50B的收集数据通信部51B对收集数据进行接收(步骤S204)。如果产生了错误(步骤S203：No)，则返回到步骤S202，直至不产生错误为止，重复步骤S202、S203的确认处理。

在步骤S204中，如果接收到收集数据，则取得的数据由IF适配部45向执行控制部12变换(步骤S205)。变换后的数据经由IF适配部45被发送至执行控制部12(步骤S206)。

接下来，判断是否已通过由用户进行的操作而使数据处理流程停止(步骤S207)。这里，由用户进行的操作例如是指对设置于装置的触发开关进行了操作的情况、从工程设计工具11进行了停止操作的情况。在已通过用户操作而使数据处理流程停止的情况下(步骤S207：Yes)，数据收集控制部44经由IF适配部45对停止指示进行接收，使数据收集部15A、15B整体的动作结束。在没有通过用户操作使数据处理流程停止的情况下(步骤S207：No)，返回到步骤S202，重复之后的处理。

在上述实施方式中，数据收集部15具有1个，但并不限于此，也可以具有多个。各个数据收集部15经由通信路径18与不同的仪器17连接。在该情况下，收集到数据的仪器17及数据收集部15与进行对收集到的数据进行加工、诊断得到的结果的通知的数据收集部15及仪器17也可以不同。例如，相当于将对从传感器收集到的数据进行诊断而得到的结果反馈给电动机的情况。

另外，在上述实施方式中，设为虚拟机监视器4在主OS 3上进行动作的结构，但并不限于此，也可以是在硬件2上虚拟机监视器4直接进行动作，在虚拟机监视器4上进行动作的虚拟环境中应用实时0S 5及非实时OS 6。另外，不限于在虚拟机监视器上运行访客OS的虚拟机监视器类型，也可以应用于由在主OS上执行虚拟化软件而运行访客OS的主机类型构成的虚拟环境。

另外，数据处理装置1的功能也能够通过专用硬件或通常的计算机系统实现。

例如，通过将由处理器21执行的程序P1储存于计算机可读取的非暂时性的记录介质而进行发布，将该程序P1安装于计算机，从而能够构成执行上述处理的装置。作为这样的记录介质，例如想到软盘、CD-ROM(Compact Disc Read－Only Memory)、DVD(DigitalVersatile Disc)、MO(Magneto－Optical Disc)。

另外，也可以是预先将程序P1储存于以互联网为代表的通信网络上的服务器装置所具有的磁盘装置，例如，使其叠加于载波，下载至计算机。

另外，通过在经由通信网络转发程序P1的同时启动执行，也能够实现上述处理。

并且，通过在服务器装置之上执行程序P1的全部或一部分，计算机经由通信网络对与该处理相关的信息进行收发并且执行程序，也能够实现上述处理。

此外，在由OS分担地实现上述功能的情况下或通过OS和应用的协同动作实现上述功能等情况下，也可以仅将OS之外的部分储存于介质而进行发布，另外，也可以下载至计算机。

另外，实现数据处理装置1的功能的方法并不限于软件，也可以通过包含电路的专用硬件实现其一部分或全部。

本发明在不脱离本发明的广义的精神和范围的情况下，能够设为各种实施方式及变形。另外，上述实施方式用于对本发明进行说明，并不是对本发明的范围进行限定。即，本发明的范围不是由实施方式，而是由权利要求书表示的。而且，将在权利要求书的范围内及与其等同的发明意义的范围内实施的各种变形视为落在本发明的范围内。

工业实用性

本发明能够广泛应用于收集数据，对收集到的数据进行加工、诊断等数据处理的数据处理装置。

标号的说明

1数据处理装置，2硬件，3主OS，4虚拟机监视器，5实时OS，6非实时OS，7实时数据处理部，8非实时数据处理部，11工程设计工具，111UI部，112接收部，12执行控制部，13存储部，14数据处理部，15、15A、15B数据收集部，16平台，17仪器，18通信路径，21处理器，22主存储部，23辅助存储部，24输入部，25输出部，26通信部，27内部总线，30数据处理流程，311、312、313、314子处理，131流程设定信息，41数据收集执行部，42错误管理部，41数据收集执行部，42错误管理部，43存活管理部，44数据收集控制部，45IF适配部，50A、50B OS间通信部，51A、51B收集数据通信部，52A、52B错误信息通信部，53A、53B存活信息通信部，P1程序。

Claims (5)

1.一种数据处理装置，其具有：

数据收集部，其从仪器收集数据；

数据处理部，其在非实时OS上进行动作，对数据进行处理；以及

执行控制部，其在所述非实时OS上进行动作，基于数据处理流程，对由所述数据收集部进行的数据收集处理、由所述数据处理部进行的数据处理及由所述数据收集部收集到的数据向所述数据处理部的提供进行控制，

所述数据收集部具有：

收集执行部，其在实时OS上进行动作，作为所述数据收集处理从仪器收集数据；以及

变换部，其在所述非实时OS上进行动作，作为所述数据收集处理将收集到的数据变换为所述执行控制部能够接收的数据格式，

所述收集执行部及所述变换部具有彼此进行通信的OS间通信部，

所述OS间通信部各自具有：

收集数据通信部，其彼此对收集到的数据进行收发；

错误信息通信部，其与所述收集执行部彼此对所述变换部的错误信息进行收发；以及

存活信息通信部，其与所述收集执行部彼此对表示所述变换部的动作状态的存活信息进行收发。

2.根据权利要求1所述的数据处理装置，其中，

所述OS间通信部具有存储器，

将收集到的数据缓存于所述存储器。

3.根据权利要求2所述的数据处理装置，其中，

基于来自所述存活信息通信部的存活信息，将数据缓存于所述存储器或对被缓存的数据进行发送。

4.一种数据处理方法，其为数据处理装置中的数据处理方法，该数据处理装置具有：数据收集部，其从仪器收集数据；数据处理部，其对数据进行处理；以及执行控制部，其对由所述数据收集部进行的数据收集处理、由所述数据处理部进行的数据处理及由所述数据收集部收集到的数据向所述数据处理部的提供进行控制，

该数据处理方法具有如下步骤：

在实时OS上执行，作为所述数据收集处理，所述数据收集部的第1部分从仪器收集数据；

所述第1部分将收集到的所述数据经由OS间通信发送至在非实时OS上进行动作的所述数据收集部的第2部分；

经由所述OS间通信彼此对所述第1部分和所述第2部分的错误信息进行收发；

经由所述OS间通信彼此对表示所述第1部分和所述第2部分的动作状态的存活信息进行收发；

作为所述数据收集处理，所述第2部分将经由所述OS间通信接收到的所述数据变换为所述执行控制部能够接收的数据格式；以及

所述第2部分将变换后的所述数据发送至在所述非实时OS上进行动作的所述执行控制部。

5.一种储存有程序的记录介质，该程序对数据处理装置中的数据进行处理，该数据处理装置具有：数据收集部，其从仪器收集数据；数据处理部，其对数据进行处理；以及执行控制部，其对由所述数据收集部进行的数据收集处理、由所述数据处理部进行的数据处理及由所述数据收集部收集到的数据向所述数据处理部的提供进行控制，

该程序使计算机执行如下步骤：

在实时OS上执行，作为所述数据收集处理，所述数据收集部的第1部分从仪器收集数据；

所述第1部分将收集到的所述数据经由OS间通信发送至在非实时OS上进行动作的所述数据收集部的第2部分；

经由所述OS间通信彼此对所述第1部分和所述第2部分的错误信息进行收发；

经由所述OS间通信彼此对表示所述第1部分和所述第2部分的动作状态的存活信息进行收发；

作为所述数据收集处理，所述第2部分将经由所述OS间通信接收到的所述数据变换为所述执行控制部能够接收的数据格式；以及

所述第2部分将变换后的所述数据发送至在所述非实时OS上进行动作的所述执行控制部。

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