CN116171411A - 控制装置及程序 - Google Patents

Abstract

本发明的控制装置利用简单的构成备份信息。该控制装置控制对象，具备用于储存用于控制对象的信息的存储部、和检测存储部的信息的变更的变更检测部，控制装置在运行时，当变更检测部检测到所述存储部的信息发生了变更时，实施储存于该存储部的所述信息的备份处理。

Description

控制装置及程序

技术领域

本公开涉及控制装置及程序，特别涉及提供能够备份信息的环境的控制装置及程序。

背景技术

关于与工业机械相关的信息的备份，例如在专利文献1(国际公开第2017/115426号)的工业系统中，可编程控制器经由网络与数据管理装置连接。可编程控制器的CPU在从数据管理装置接收到请求包含控制程序的项目数据的信号后，从存储部读出项目数据，并发送至数据管理装置的数据备份部(参照图1和第0041、0068段落)。

在专利文献2(国际公开第2014/174546号)公开的PLC(可编程逻辑控制器)系统中，PLC的CPU在接收到表示设备变更了内部存储器所保有的设备设定信息的通知时，读出备份对象设备的内部存储器所保有的设备设定信息，并以将PLC的外部存储介质中存储的设备设定信息覆盖的方式保存，即进行备份(参照第0019段落)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：国际公开第2017/115426号

专利文献2：国际公开第2014/174546号

发明内容

发明所要解决的技术问题

在专利文献1中，为了备份可编程控制器中存储的控制程序，需要与可编程控制器分开设置的数据管理装置。相对于此，在专利文献2中，PLC在不利用数据管理装置这样的其他装置的情况下对设备的内部存储器中储存的设备设定信息进行备份。但是，专利文献2的PLC需要从外部设备接收表示变更了设备设定信息的通知，因此，PLC需要具备接收通知的机构。

本公开的一个目的在于，提供一种能够利用简单的构成实现信息的备份的控制装置及程序。

用于解决问题的技术方案

本公开的控制装置控制对象，具备：存储部，该存储部用于储存用于控制对象的信息；以及变更检测部，该变更检测部检测存储部的信息的变更，控制装置在运行时，当变更检测部检测到存储部的信息发生了变更时，实施储存于该存储部的信息的备份处理。

根据上述公开，控制装置在控制装置具备的存储部的信息在运行时发生变更时，可以利用实施该存储部的信息的备份处理这一简单的构成实现信息的备份。

在上述公开中，变更检测部根据针对储存于存储部的信息的用户操作检测该信息的变更。

根据上述公开，控制装置可以通过检测相对于存储部的信息的用户操作而检测该信息的变更。

在上述公开中，变更检测部根据从储存于存储部的信息算出的算出值检测该信息的变更。

根据上述公开，控制装置可以根据从存储部的信息算出的值检测该信息的变更。

在上述公开中，储存于存储部的信息包括用于控制对象的控制程序、控制用的设定数据、以及与控制相关联的机器学习的数据中的至少一个。

根据上述公开，当检测到存储部的信息的变更时，控制装置可以对用于控制对象的控制程序、控制用的设定数据以及与控制相关联的机器学习的数据中的至少一个进行备份。

在上述公开中，控制装置与包括对象的网络构成可通信地连接，储存于存储部的信息包括网络构成数据，网络构成数据包括包含与网络构成连接的该控制装置及对象在内的设备的识别符。

根据上述公开，当检测到存储部的信息的变更时，控制装置可以对包括包含与网络构成连接的该控制装置及对象在内的设备的识别符的网络构成数据进行备份。由此，例如，每当网络连接的控制装置及对象的设备发生变更、即包括控制装置及对象的设备的识别符的网络构成数据发生变更时，便可以对该网络构成数据进行备份。

在上述公开中，备份处理包括复制存储部的信息，并将复制的信息储存于存储介质的处理，存储介质包括经由网络与控制装置连接的上位系统所具备的存储介质。

根据上述公开，可以将备份的信息储存于上位系统的存储介质。

在上述公开中，多个控制装置与包括对象的网络构成可通信地连接，各个控制装置在检测到储存于本控制装置的存储部的信息发生了变更时，经由网络构成发送用于使其他的控制装置实施备份处理的请求。

根据上述公开，当在与网络构成连接的一个控制装置中检测到信息的变更时，可以使与网络构成连接的多个控制装置实施备份处理。

在上述公开中，多个控制装置时刻同步，多个控制装置的各个在备份处理中将信息与基于同步的时刻的时间相关联地进行备份。

根据上述公开，可以将各个控制装置所备份的信息与基于控制装置间同步的时刻的时间相关联地进行管理。

在上述公开中，多个控制装置时刻同步，在运行时，当多个控制装置中的一个控制装置的变更检测部检测到本装置的存储部的信息发生了变更时，多个控制装置分别在基于同步的时刻的指定时间实施储存于本装置的存储部的信息的备份处理。

根据上述公开，作为实施储存于存储部的信息的备份处理的时期，可以设定基于同步的时刻的指定时间，且多个控制装置在该指定时间一齐实施备份处理。

在上述公开中，上述一个控制装置在变更检测部检测到本装置的存储部的信息发生了变更时，向其他的控制装置发送上述指定时间的通知。

根据上述公开，上述其他的控制装置可以从一个控制装置获取用于一齐实施上述备份处理的指定时间的通知。

在上述公开中，控制装置还具备处理器和管理在预定的周期内使处理器按优先级执行的多个程序的调度器，调度器管理的多个程序包括：第一程序，该第一程序是在周期中被处理器执行的优先级高的程序，且是包括控制的处理的第一处理用的程序；以及第二程序，该第二程序的执行的优先级比第一程序低，且是在周期中在处理器的空闲时间内执行的第二处理用的程序，第一程序包括用于控制对象的控制程序，第二程序包括实施备份处理的备份程序，调度器在各周期具有的空闲时间的总长度相当于备份处理的所需时间的一个以上的周期各个的空闲时间中，使处理器执行备份程序。

根据上述公开，调度器在周期性地执行控制程序的控制装置运行时，在各周期具有的处理器的空闲时间的总长度相当于备份处理的所需时间的一个以上的周期各个的空闲时间中，使处理器执行备份程序。因此，在运行时，可以提供如下环境：在预定的周期内，能够在保障控制程序的执行的同时实施信息的备份。

在上述公开中，控制装置还决定各周期具有的空闲时间的总长度相当于备份处理的所需时间的一个以上的周期。

根据上述公开，可以根据各周期具有的空闲时间的总长度决定相当于备份处理的所需时间的周期的数量。

在上述公开中，控制装置还根据备份处理的所需时间和空闲时间在备份程序中设定各周期内的空闲时间中的备份对象的信息量。

根据上述公开，可以根据备份处理的所需时间和空闲时间设定应在备份程序中设定的、各周期内的空闲时间内应备份的信息量。

在上述公开中，备份处理包括差分备份，差分备份是指：将复制存储部的信息而得的复制信息加以保持，之后，每当存储部的信息发生变更时，导出复制信息与变更后信息的差分信息，并将导出的一个以上的差分信息与复制信息合并。

根据上述公开，通过每当存储部的信息发生变更时便获取差分信息，不需要每次变更都进行备份，可以避免控制装置所涉及的负载上升。

在上述公开中，差分备份在上述之后的变更次数超过了阈值时，将一个以上的差分信息与复制信息合并。

根据上述公开，可以根据截至目前的变更次数决定是否执行差分备份。由此，在使用获得的差分信息进行差分备份的情况下，可以在能够抑制备份或合并的处理所涉及的负载的范围内获取差分信息。

在上述公开中，差分备份在一个以上的差分信息的信息量相对于复制信息的信息量所占的比例超过了阈值时，将一个以上的差分信息与复制信息合并。

根据上述公开，可以根据截至目前的变更中获得差分信息的信息量在作为原来的信息的复制信息中所占的比例决定是否执行差分备份。由此，在使用获得的差分信息进行差分备份的情况下，可以在能够抑制备份或合并的处理所涉及的负载的范围内获取差分信息。

在上述公开中，还具备：显示UI(用户界面)的单元，该UI表示被备份的一个以上的信息的识别符；以及受理用户操作的单元，该用户操作是从被备份的一个以上的信息指定恢复对象的信息。

根据上述公开，控制装置可以经由UI向用户提供用于从被备份的一个以上的信息中选择应恢复的信息的工具。

在上述公开中，被备份的一个以上的信息的识别符与该信息被备份的时间相关联。

根据上述公开，为了识别被备份的信息，可以使用该信息被备份的时间。

在上述公开中，存储部具有储存信息的易失性的存储区域。

根据上述公开，可以将储存于控制装置的易失性的存储区域中的信息作为备份对象。

在本公开中，提供由用于控制对象的控制装置具备的处理器执行的程序。控制装置具备存储部，存储部用于储存用于控制对象的信息，程序在被执行时使处理器执行如下处理：检测存储部的信息的变更；在控制装置运行时，根据检测到信息发生了变更而实施储存于存储部的信息的备份处理。

根据上述公开，通过执行程序，在控制装置具备的存储部的信息在运行时发生变更时，可以利用实施该存储部的信息的备份处理这一简单构成实现信息的备份。

(发明效果)

根据本公开，可以利用简单的构成提供能够实现信息的备份的环境。

附图说明

图1是示意性地示出具备实现本实施方式涉及的信息备份的PLC的控制系统的构成的图。

图2是示出本实施方式涉及的网络系统的整体构成的一例的示意图。

图3是示出本实施方式涉及的PLC的硬件构成例的框图。

图4是概略地示出本实施方式涉及的HMI的硬件构成的图。

图5是概略地示出本实施方式涉及的支持装置的硬件构成的图。

图6是与控制周期相关联地示出实现本实施方式涉及的备份的构成的图。

图7是简化示出用于实现本实施方式涉及的备份及恢复的组件的框图。

图8是示出本实施方式涉及的帧的构成例的图。

图9是示出备份管理信息的一例的图。

图10是示意性地示出使用了N个控制周期及单位信息量M的备份的场景的图。

图11是本实施方式涉及的变更检测和备份管理信息的更新的处理流程图。

图12是本实施方式涉及的变更检测和备份管理信息的更新的处理流程图。

图13是本实施方式涉及的备份处理的流程图。

图14是示意性地示出检测到备份处理中的追加的变更的事例的图。

图15是示出图13的步骤S37的处理的一例的流程图。

图16是示出图13的步骤S37的处理的另一例的流程图。

图17是本实施方式涉及的差分备份的处理流程图。

图18是示意性地示出本实施方式涉及的差分备份的顺序的图。

图19是示意性地示出本实施方式涉及的机器学习数据的备份的图。

图20是示意性地示出本实施方式涉及的机器学习数据的备份的图。

图21是示意性地示出实施本实施方式涉及的恢复的时期的图。

图22是本实施方式涉及的恢复处理的流程图。

图23是示出本实施方式涉及的“恢复对象数据”的选择画面的一例的图。

图24是示出构成为了备份或恢复而显示的UI的画面的一例的图。

图25是示出本实施方式涉及的相对于用户的通知内容的一例的图。

图26是示出本实施方式涉及的相对于用户的通知内容的一例的图。

图27是说明本实施方式涉及的优点的图。

图28是说明本实施方式涉及的在PLC100之间获得时刻同步的备份数据的事例的图。

具体实施方式

以下，参照附图对实施方式进行说明。在以下的说明中，对相同的部件及构成要素标注相同的附图标记。它们的名称及功能也相同。因此，省略它们的详细说明。

＜A.应用例＞

首先，对应用本发明的场景的一例进行说明。图1是示意性地示出具备实现本实施方式涉及的信息备份的PLC(可编程逻辑控制器)的控制系统1的构成的图。在图1中，能够应用于FA(Factory Automation：工厂自动化)的控制系统1具备将PLC100A、100B及100C以及作为控制对象的多个现场设备90可通信地连接至网络的网络构成。更具体而言，PLC100A、100B以及100C与作为控制级的网络的网络11连接。网络11还与HMI(Human MachineInterface：人机界面)280可通信地连接，HMI280被构成为管理与网络11连接的装置及生产线。在网络11中，形成可以在装置之间交换数据的数据链路。PLC100A、100B以及100C分别经由网络110与传感器、致动器这样的一个或者多个现场设备90可通信地连接。以下，在PLC100A、100B以及100C通用的实施例的说明中，有时也将PLC100A、100B以及100C统称为PLC100。

现场设备90除了经由网络110与PLC100连接之外，有时也经由与PLC100相关联的输入输出单元(未图示)与PLC100直接连接。现场设备90分别包括对制造装置或生产线等(以下也统称为“现场”)施加某种物理作用的致动器、以及与现场之间交换信息的输入输出装置等。

经由网络110在PLC100与现场设备90之间交换的数据以数100μsec级～数10msec级的极短周期更新。此外，这样的交换数据的更新处理通过后述IO刷新71而实现。

PLC100能够连接支持装置500。支持装置500提供支援用户运用控制系统1的支援工具。支援工具包括控制程序的执行环境或者与PLC100的通信环境等的准备的设定工具。支援工具例如通过UI(User Interface：用户界面)向用户提供。

HMI280通过提供SCADA(Supervisory Control And Data Acquisition：数据采集与监视控制系统)功能，将用于监视或控制通过SCADA处理后的系统的数据图形显示，并且受理用户操作。在控制系统1中，PLC100、支持装置500以及HMI280分体构成，但也可以采用将这些功能的全部或一部分集中于单一装置这样的构成。支持装置500可以与网络11连接，或者也可以内置于PLC100，或者还可以作为便携式终端进行提供。

控制系统1的与网络11连接的PLC100A、100B以及100C分别配备于不同的工序3A、3B以及3C。虽无限定，但例如工序3A表示产品(工件)的组装工序，工序3B表示组装后的产品的涂装工序，工序3C表示涂装后的产品的检查工序。

在本实施方式中，作为“控制装置”的典型例，以PLC为具体例进行说明，但并不限定于PLC的名称，本说明书中公开的技术思想能够应用于任意的控制装置。

在图1中，以PLC100A为代表对用于备份PLC100所具备的存储部的信息的构成进行图示说明，但对于其他的PLC100B及PLC100C也可以应用同样的构成，故不再赘述。PLC100A为了备份本装置的主存储装置106中储存的信息而具备备份执行部621和变更检测部601。更具体而言，主存储装置106中储存的信息包含用于对控制对象的现场设备90进行控制的信息。变更检测部601检测主存储装置106中储存的信息的变更。在PLC100A运行时，当变更检测部601检测到主存储装置106的信息发生了变更时，备份执行部621以变更的检测作为触发而实施主存储装置106中储存的该信息的备份处理。

在本实施方式中，PLC100的“运行时”包括该PLC100处于如下状态时，该状态是指：能够通过按照后述控制周期70周期性地执行用于控制现场设备90的程序而控制对象的状态。因此，PLC100的非运行时包括PLC100处于不执行程序的状态、更特定而言处于按照控制周期70的周期性控制停止的状态时。

在本实施方式中，也将应备份的对象信息称为“对象信息”。主存储装置106储存对象信息206。对象信息206包含用于控制对象(现场设备90)的信息，更具体而言，对象信息206例如包含用于控制现场设备90的控制程序154、用于控制的设定数据155、配置数据(configuration data)156、以及与控制相关联的机器学习的数据等。控制程序154例如包含可具有解释器的脚本的一个以上的UPG(User Program：用户程序)。更具体而言，主存储装置106的控制程序154的代码可以包含能够以解释器方式执行的源代码或中间代码、或者原生代码等可执行的二进制码。设定数据155是用于控制的数据，例如包含现场设备90的传感器的阈值等。配置数据156相当于网络构成数据，该网络构成数据包括包含与图1所示的网络构成连接的PLC100及现场设备90在内的设备各自的识别符。更具体而言，具有识别与PLC100连接的现场设备90的信息(台数、机型等)、识别与网络11连接的PLC100的信息(台数、机型等)。

作为机器学习的数据，例如包含用于实现机器学习处理的学习程序157及模型数据158。此外，对象信息206也可以构成为包含用于控制现场设备90的控制程序154、用于控制的设定数据155、配置数据156以及与控制相关联的机器学习的数据中的至少一个。

变更检测部601根据针对主存储装置106中储存的对象信息206的用户操作而检测对象信息206的变更，或者，根据从对象信息206算出的算出值而检测对象信息206的变更。

更具体而言，变更检测部601根据相对于对象信息206的用户操作检测对象信息206的变更。这样的变更对象信息206的用户操作例如可包含支持装置500、HMI280或者PLC100A受理的用户操作。支持装置500或HMI280在受理了变更对象信息206的用户操作时，将受理的用户操作内容发送至PLC100A。PLC100A根据用户操作内容变更(追加、删除、改写等)主存储装置106的对象信息206。这样的用户操作包括联机编辑操作。联机编辑操作包括如下编辑操作：在使PLC100A运行的同时由用户变更(调整)主存储装置106的设定数据155的阈值等设定值、伴随现场设备90的变更而变更配置数据156、或者变更(包括追加、删除)UPG的命令代码，等等。此外，操作对象的数据并不限定于此。另外，变更检测部601例如也可以使用预定的函数定期地从储存对象信息206的主存储装置106的存储区域E1的二进制码算出值，且在每次算出时将算出值与上次算出的值进行比较，并根据比较的结果检测对象信息206是否被变更。通过预定的函数算出的值包括例如哈希值或校验和值。

备份执行部621实施的备份处理包括如下处理：复制主存储装置106的存储区域E1的信息，并将复制的信息储存(写入)至与存储区域E1不同的预定的存储区域。将构成这样复制的信息的储存目的地的存储区域的存储介质也称为“备份目标介质”。“备份目标介质”包括具有非易失性的存储区域的非易失性存储介质。例如，非易失性存储介质例如包括可拆装自如地连接于PLC100A的存储卡116。

备份执行部621在PLC100A运行时实施备份处理而非PLC100A停止时。因此，PLC100A可以将在生产线运转期间等PLC100A运行时检测到对象信息206的变更作为触发而实施对象信息206的备份。

在图1中，作为“备份目标介质”而使用了存储卡116，但“备份目标介质”只要是能够保存对象信息206的非易失性存储介质即可，并不限定于存储卡116。在本公开中，“备份目标介质”只要是非易失性存储介质即可，并不限定于配备于PLC100A的介质，例如包括支持装置500或HMI280所具备的存储介质、或者后述上位系统300所具备的存储介质。在上位系统300包括云端上的计算装置的情况下，“备份目标介质”可以包括云环境所提供的存储介质。

主存储装置106主要由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)等的易失性存储装置构成。“备份目标介质”包括存储卡116、ROM(Read Only Memory：只读存储器)、闪存、磁存储装置(硬盘驱动器、软盘、磁带等)、光盘等。

另外，在本实施方式中，将储存变更检测部601的检测对象的对象信息206的存储部设为作为易失性存储介质的一例的主存储装置106，但该存储部并不限定于主存储装置106。另外，储存变更检测部601的检测对象的对象信息206的存储部并不限定于易失性存储介质，也可以包含非易失性存储介质而构成。

PLC100A实施用于将备份于存储卡116的对象信息206从“备份目标介质”转发(储存)至作为原来的存储介质的例如主存储装置106的恢复。该情况下，也可以在对被备份的信息实施了预定的处理之后，储存至原来的存储介质。预定的处理包括被压缩的信息的展开(解压)以及病毒检查等。以下，对本实施方式的更具体的应用例进行说明。

＜B.硬件的构成例＞

对本实施方式涉及的具备能够应用于FA的控制系统1的网络系统10的一例进行说明。图2是示出本实施方式涉及的网络系统10的整体构成的一例的示意图。

在图2中，示出了包含图1的控制系统1和其周边部的具体构成。参照图2，在网络系统10中，网络呈多个级别进行连接，例如设置有四个级别的网络11、12、13以及14，但并无限定。

网络11是控制级的网络。除了图1所示的多个PLC100A、100B及100C和HMI280之外，网络11还与装置/生产线管理装置190连接。装置/生产线管理装置190及HMI280相当于管理与网络连接的装置及生产线的设备。网络11作为主功能主要提供控制系统所涉及的信息的传输。在图2中，与网络11连接的PLC100为三台，但台数并无限定。

网络12与管理装置及生产线的装置/生产线管理装置190、管理制造计划等的制造管理装置380及390连接。装置/生产线管理装置190、制造管理装置380及390经由网络12交换制造计划等管理信息及装置或生产线的信息。

网络13作为计算级的网络而提供。网络13与制造管理装置380及390、以及使用存储部450管理数据的制造执行系统(EMS：Manufacturing Execution System)400连接。制造管理装置380及390以及制造执行系统400经由网络13交换生产管理及信息系统的数据。存储部450包括储存时序DB(数据库的缩写)的数据的区域。

制造执行系统400将经由网络13收集的作为来自现场设备90的输入值的观测值，作为按照观测到的顺序的时序的数据储存于时序DB。

网络14包括因特网等的外部网络。网络14与制造执行系统400和云端上的外部装置等连接。制造执行系统400通过与云端上的装置交换数据，将时序DB的数据传输至云计算装置。

后述上位系统300包括图1所示的装置/生产线管理装置190、制造管理装置380及390、制造执行系统400以及配备于云环境的计算装置。

在图2的网络系统10中，网络12以及位于其以下级别的网络11及网络110也被称为“工厂网络”，提供交换用于现实地控制设备的数据的控制系统通信。另一方面，网络13及位于其以上级别的网络14也被称为“企业网络”，提供交换用于监视、管理、控制生产线/工厂中的生产活动等的数据的信息系统通信。

作为属于工厂网络的网络11及12的协议，也可以使用作为在通用的Ethernet(注册商标)上安装了控制用协议的工业用开放网络的EtherNet/IP(注册商标)。另外，作为网络110的协议，也可以采用作为机器控制用网络的一例的EtherCAT(注册商标)。此外，网络11的协议(第一协议)和网络110的协议(第二协议)既可以相同也可以不同。通过采用适于这样的机器控制的网络技术，可以提供保证了设备间的传输所需的时间的实时性。

作为网络13及14的协议，为了确保连接目的地的多样性而使用通用的Ethernet等。通过采用通用的Ethernet，可以排除可发送的数据量等的限制。

＜C.控制系统1中的时刻同步＞

在图2所示的网络系统10中，控制系统1所具备的PLC100执行如下处理：收集现场设备90中收集或生成的数据(输入数据)的处理(输入处理)、生成相对于现场设备90的指令等的数据(输出数据)的处理(控制运算处理)、以及将生成的输出数据向对象的现场设备90发送的处理(输出处理)，等等。这样的输入处理及输出处理相当于IO刷新71。

在网络110中，需要保证数据的到达时间，因此，各PLC100和与该PLC100连接的现场设备90具有相互时刻同步的计时器。

另外，PLC100A、100B以及100C也分别具有相互时刻同步的计时器101A、101B以及101C。由此，控制系统1实现基于与互不相同的PLC100连接的多个现场设备90、即不同的工序间的多个现场设备90的同步时刻的协调控制。以下，在计时器101A、101B以及101C通用的说明中，统称为计时器101。

在本实施方式涉及的控制系统1中，在与网络110连接的多个PLC100和一个或多个现场设备90之间，收发时机同步。具体而言，PLC100及一个或多个现场设备90分别具备相互时刻同步的计时器，由此按照该计时器决定数据的发送或接收的时机。

此外，在本实施方式中，“时机”表示发生某种现象的时期、时间或者表示比时间更短的时间宽度这样的例如某一瞬间等的概念。另外，“时刻同步”表示使彼此具有的计时器、时间数据等同步。

＜D.PLC100的构成＞

图3是示出本实施方式涉及的PLC100的硬件构成例的框图。

PLC100包括处理器102、芯片组104、主存储装置106、二次存储装置108、上位网络控制器105、USB(Universal Serial Bus：通用串行总线)控制器107、存储卡接口114、现场网络控制器118、计数器126、RTC(Real Time Clock：实时时钟)128、以及连接操作面板129的输入输出I/F(Interface：接口)127。操作面板129作为具备显示信息的显示器的触摸面板而提供。用户可以经由操作面板129对PLC100输入指示等信息。

处理器102由CPU(Central Processing Unit：中央处理器)、MPU(microprocessor unit：微处理器单元)、GPU(Graphics Processing Unit：图形处理单元)等构成，读出储存于二次存储装置108的各种程序，加载至主存储装置106并执行，由此实现与控制对象相应的控制及后述的各种处理。二次存储装置108例如由HDD(Hard Disk Drive：硬盘驱动器)或SSD(Solid State Drive：固态驱动器)等的非易失性存储装置构成。

芯片组104通过控制处理器102和各设备而实现作为PLC100整体的处理。

二次存储装置108除了储存用于实现包含OS(Operating System：操作系统)151在内的基本功能的系统程序以外，还储存用于实现后述调度器640的调度程序152、用于实现IO刷新71的IO刷新程序153、包含根据控制对象的制造装置或设备制作的UPG及MCE(MotionControl Engine：运动控制引擎)的控制程序154、设定数据155、配置数据156、学习程序157以及模型数据158。进而，二次存储装置108储存后述的各种程序及数据。

上位网络控制器105经由上位的网络11与HMI280、制造执行系统400或者云端上的装置(参照图2)等之间交换数据。USB控制器107对经由USB连接与支持装置500之间的数据交换进行控制。

存储卡接口114构成为能够拆装存储卡116，能够对安装的存储卡116写入包含对象信息206的各种数据，并从存储卡116读出各种数据。

计数器126被用作用于管理PLC100中的各种处理的执行时机的时刻基准。计数器126典型地每隔规定周期使计数值递增或递减。RTC128是具有计时功能的一种计数器，向处理器102等提供当前时刻。计时器101由计数器126和RTC128的一方或两者的组合构成。

现场网络控制器118对经由网络110的PLC100与现场设备90之间的数据交换进行控制。此外，网络110上的各现场设备90也具有用于与PLC100的计数器126进行时刻同步的计数器(未图示)。

控制系统1典型地每隔规定周期使设备间的时刻同步中使用的计数器126等各种计数器的计数器值递增或递减。作为计数器，也可以使用作为硬件计时器的高精度事件计时器(HPET：High Precision Event Timer)或专用电路(例如ASIC(Application SpecificIntegrated Circuit：专用集成电路)或FPGA(Field-Programmable Gate Array：现场可编程门阵列)等)进行安装。

参照图3，二次存储装置108还储存管理备份处理的实施的备份管理程序170、管理恢复处理的实施的恢复管理程序180、备份管理信息165以及备份设定信息166。

备份管理程序170包括备份程序159、变更管理程序160、信息管理程序161以及备份通知程序162。备份程序159包括用于实施后述差分备份的差分备份程序1591。恢复管理程序180包括恢复程序163及恢复处理程序164。

配置数据156表示最新的网络构成信息。更具体而言，处理器102从通过IO刷新71而从与网络11或者网络110连接的设备(PLC100、现场设备90)接收的数据提取识别符，并使用提取的识别符与配置数据156所表示的识别信息管理配置数据156。另外，处理器102受理相对于配置数据156的用户操作，并根据受理的用户操作变更(编辑)配置数据156的识别信息等。由此，当与网络构成连接的设备发生变更(追加、删除、替换等)时，可以通过配置数据156表示网络构成的最新的构成信息。配置数据156的变更方法并不限定于此。

学习程序157被执行时实现参照了模型数据158所示的学习模型的推断处理。作为推断处理，例如包括包含现场设备90的监视对象的异常检测的推断处理，但并无限定。更具体而言，在推断处理中，处理器102从通过IO刷新71收集到的输入数据算出基于监视对象的状态值的特征量，对特征量从学习模型(也称为推断模型)的偏离程度进行评价，并根据评价结果检测(推断)有无异常。学习模型的模型数据158可以通过公知的数据挖掘方法进行决定。作为能够应用于基于偏离程度的推断处理的方法，有k近邻法、LoF(local outlierfactor：局部异常因子)法、iForest(isolation forest：孤立森林)法等。另外，作为其他方法，也可以使用DBT(Deep Binary Tree：深度二叉树)。推断处理能够根据学习的结果或者规则库适当地更新模型数据158。

变更管理程序160被执行时检测对象信息206是否有变更。信息管理程序161被执行时对备份管理信息165及备份设定信息166进行管理。备份通知程序162被执行时实施输出与备份相关的各种通知的处理。恢复程序163被执行时实施恢复。恢复处理程序164被执行时实施与恢复相关联的处理。

备份管理信息165包括用于管理对象信息206的备份的信息。备份设定信息166包括为了实施备份而设定的信息。

如图3所示，在PLC100运行时，二次存储装置108的程序被读出并向主存储装置106加载，且由处理器102执行。另外，在PLC100运行时，二次存储装置108的数据或信息通过向主存储装置106读出、或者被执行的程序，适当地从二次存储装置108向主存储装置106读出。更具体而言，在PLC100运行时，包括控制程序154、设定数据155、配置数据156、学习程序157以及模型数据158的对象信息206从二次存储装置108被读出，并被储存至主存储装置106的存储区域E1。

＜E.HMI280的构成＞

图4是概略地示出本实施方式涉及的HMI280的硬件构成的图。参照图4，HMI280具备CPU281、ROM(Read Only Memory：只读存储器)282、RAM(Random Access Memory：随机存取存储器)283、用于非易失性地储存各种程序及数据的快闪ROM284、时钟285、用于受理用户的操作的操作键286、数据读写器287、触摸屏288以及通信接口289。此外，这些各部经由内部总线相互连接。

触摸屏288包括显示器481及用于受理操作者的输入的触摸面板482。通信接口419控制HMI280和与网络11连接的PLC100的通信。数据读写器287对CPU281与作为外部存储介质的存储卡420之间的数据传输进行中介。

＜F.支持装置500的构成＞

图5是概略地示出本实施方式涉及的支持装置500的硬件构成的图。参照图5，支持装置500包括CPU510、由DRAM(Dynamic Random Access Memory：动态随机存取存储器)等易失性的存储装置构成的存储器512、计时器513、由HDD等非易失性的存储装置构成的硬盘514、输入接口518、显示控制器520、通信接口524以及数据读写器526。这些各部经由总线528以能够相互进行数据通信的方式连接。

输入接口518对CPU510与键盘523、鼠标(未图示)、触摸面板(未图示)等的输入装置之间的数据传输进行中介。显示控制器520与显示器522连接，显示CPU510中的处理的结果等。通信接口524经由USB与PLC100或装置/生产线管理装置190进行通信。数据读写器526对CPU510与作为外部的存储介质的存储卡516之间的数据传输进行中介。

此外，图4的存储卡420及图5的存储卡516包括易失性存储介质或非易失性存储介质，例如，包括CF(Compact Flash：紧凑式闪存)、SD(Secure Digital：安全数字)等通用的半导体存储设备、或者软盘(Flexible Disk)等磁存储介质、或者CD-ROM(Compact DiskRead Only Memory：致密光盘只读存储器)等光学存储介质。

＜G.周期控制＞

在本实施方式中，提供如下环境：在预定的周期内，能够在保障控制程序154的执行的同时实施对象信息206的备份。图6是与控制周期70相关联地示出实现本实施方式涉及的备份的构成的图。这样的周期内的备份处理对于各PLC100同样地实施。

参照图6，PLC100经由网络110与一个或多个现场设备90进行通信，并经由网络11与HMI280及未图示的其他的PLC100进行通信。另外，PLC100与支持装置500进行通信，并经由网络11～14与上位系统300进行通信。在图6中，支持装置500经由网络11与PLC100连接，但也可以不经由网络11而通过USB控制器107与PLC100连接。

上位系统300构成为通过与PLC100交换数据而管理控制系统1。上位系统300包括图2所示的装置/生产线管理装置190、制造管理装置380及390、具备存储部450的制造执行系统400、以及云端上的外部装置中的至少一个而构成。在图6中，上位系统300包括制造执行系统400而构成。

PLC100执行调度器640，调度器640管理在控制周期70等预定的周期内使PLC100所具备的处理器102按优先级执行的多个程序。调度器640所管理的多个程序主要包括第一程序和第二程序。第一程序是在控制周期70中由处理器执行的优先级高的程序，可包括IO刷新71的程序及控制现场设备90的第一处理(相当于控制运算处理72等)用的控制程序154、例如UPG、MCE等。MCE是在现场设备90包括机器人时生成(算出)用于使机器人按目标轨迹移动(驱动)的指令值的程序。

第二程序包括执行的优先级比第一程序低、且在控制周期70中的处理器102的空闲时间内执行的第二处理的程序。更具体而言，第二处理包括备份处理，第二程序包括备份管理程序170。

调度器640在控制周期70中按执行的优先级切换处理器102所执行的程序，从而在各控制周期70中实施与现场设备90交换数据的IO刷新71，并实施根据从现场设备90收集的字段值执行UPG154的控制运算处理72。从现场设备90收集的字段值可包括表示控制对象的状态的状态值。PLC100通过执行控制程序154的命令而实施基于字段值的控制运算处理72，并通过IO刷新71将控制运算处理72的算出值发送至现场设备90。该算出值相当于用于控制现场设备90的控制指令。控制指令只要是与控制相关的值即可，包括控制程序154间共享的值(例如表示控制对象的行为的值(状态值)等)或者向控制对象提供的值(例如指令值、控制量等)，但并无限定。

当在控制周期70中，第一程序的执行完成且IO刷新71及控制运算处理72结束时，调度器640在所述控制周期70的空闲时间73中使处理器102执行备份管理程序170，由此使备份管理部620实施备份处理。更具体而言，在空闲时间73中，执行变更管理程序160而实现变更检测部601(参照图1)。当变更检测部601检测到主存储装置106的对象信息206的变更时，处理器102通过执行备份程序159而实施主存储装置106的对象信息206的备份。这样，在控制周期70的空闲时间73中，能够通过备份管理部620进行储存于主存储装置106的对象信息206的备份。

备份管理部620决定完成备份所需的控制周期70的数量(例如N(≥1))和在N个控制周期70的各个中能够备份的单位信息量M。以下，将决定完成备份所需的控制周期70的数量N的处理称为“备份周期数决定”，将决定在所决定的N个控制周期70的各个中能够备份的单位信息量M的处理称为“备份单位量决定”。

更具体而言，备份管理部620决定各控制周期70所具有的空闲时间73的总长度相当于备份处理的所需时间的N个周期。例如，备份管理部620根据应备份的总信息量、主存储装置106的读出速度以及“备份目标介质”的存储卡116的写入速度等算出用于将对象信息206全部备份的所需时间，根据(所需时间/各控制周期70的空闲时间73)算出备份完成所需的控制周期70的数量N。另外，备份管理部620根据(应备份的总信息量/N)算出单位信息量M，将算出的单位信息量M设定为备份程序159的参数，例如设定为备份程序159的自变量。此外，当“备份目标介质”并非存储卡116，而是支持装置500或HMI280所具备的存储介质、或者上位系统300所具备的存储部450(参照图2)等其他的存储介质时，备份管理部620还根据网络的传输速度及其他存储介质的写入速度决定所需的控制周期70的数量N及单位信息量M。

在控制周期70内，PLC100在保障控制程序154的执行的同时，在N个控制周期70各自的空闲时间73执行备份程序159。由此，单位信息量M的备份处理被执行N次，从而可以完成“对象信息”的备份。此外，在本实施方式中，各控制周期70的空闲时间73是固定的，但空闲时间73也可以通过测量IO刷新71或控制运算处理72的所需时间而可变地设定。

以下，对对象信息206的备份的具体例和用于恢复储存于“备份目标介质”的对象信息206的环境进行说明。图24是示出构成为了备份或恢复而显示的UI的画面的一例的图。在以下的说明中适当地参照图24的画面。

＜H.组件的构成＞

图7是简化示出用于实现本实施方式涉及的备份及恢复的组件的框图。参照图6，组件作为模块而包括：备份管理部620，通过执行备份管理程序170而管理对主存储装置106的对象信息206进行备份的处理；恢复管理部630，通过执行恢复管理程序180而管理用于将储存于存储卡116的备份数据613恢复至主存储装置106的处理；以及调度器640，通过执行调度程序152而实现。

备份管理部620包括通过执行变更管理程序160而实现的变更管理部600、通过执行备份程序159而实现的备份执行部621、通过执行备份通知程序162而实现的备份通知部622、以及通过执行信息管理程序161而实现的信息管理部610。备份执行部621包括通过执行差分备份程序1591而实现的差分备份执行部623。恢复管理部630经由网络11通信恢复通知帧90C。恢复管理部630包括通过分别执行恢复程序163及恢复处理程序164而实现的恢复执行部631及恢复通知部632。调度器640在图6所示的各控制周期70中IO刷新71及控制运算处理72结束后的空闲时间73内，使处理器102执行备份管理部620的各组件的程序。

信息管理部610管理备份管理信息165及备份设定信息166。备份设定信息166包括“备份目标介质”的指定和“对象信息”的指定。这些信息例如通过用户操作进行设定。指定“备份目标介质”的信息例如是一个或多个“备份目标介质”的识别符，该识别符包括存储介质在网络系统10中的地址等。指定对象信息206的信息例如包括备份对象的程序或者数据的识别符。例如，当在存储区域E1中以文件夹构成管理数据时，该识别符也可以包括文件夹的识别符(URL：Uniform Resource Locator(统一资源定位符)等)。

变更管理部600输出变更确定信息1650以使备份执行部621实施对象信息206的备份。更具体而言，变更检测部601根据有无相对于主存储装置106的对象信息206的用户操作、或者从对象信息206算出的算出值而检测对象信息206的变更。变更检测部601在检测到这些变更时，使用用户操作内容生成变更确定信息1650并输出。

变更对象信息206的用户操作可包括联机编辑操作。图24中示出为了联机编辑操作而通过HMI280的触摸屏288提供的GUI(Graphical User Interface：图形用户界面)的一例。当用户例如从图24(A)的菜单画面作为项目而选择操作了“设定调整”时，切换显示图24(E)或图24(F)，用户可以通过操作图24(E)或图24(F)的按钮而编辑(变更)例如设定数据155。与设定数据155同样地，用户操作可包括控制程序154、配置数据156、学习程序157以及模型数据158的联机编辑操作。

在本装置的变更检测部601检测到主存储装置106的对象信息206的变更的情况下，当受理了预定的用户操作时，变更通知部602生成变更通知帧90B(图8(B))，并经由网络11发送。变更通知帧90B包括使其他的PLC100实施备份处理的请求。变更通知帧90B的详细情况将在后面叙述。

变更管理部600还经由网络11通信通知帧90A，并对从其他的PLC100接收的变更通知帧90B进行解析，输出基于解析结果的变更确定信息1650。

备份执行部621受理从变更管理部600输出的变更确定信息1650。备份执行部621在受理了变更确定信息1650时，对主存储装置106的对象信息206进行备份。更具体而言，当变更确定信息1650所具有的有无执行备份1657(图9)表示“执行”时，备份执行部621根据备份设定信息166读出(复制)对象信息206，并将读出的对象信息206储存至通过备份设定信息166指定的“备份目标介质”。例如，当存储卡116被指定为“备份目标介质”时，备份执行部621将对象信息206作为备份数据613储存至存储卡116。由此，实施对象信息206的备份。

备份通知部622经由网络11发送备份处理所涉及的各种通知，并将该通知经由HMI280、支持装置500以及作为本装置的PLC100的操作面板129所具备的显示器向用户输出。

信息管理部610受理从变更管理部600输出的变更确定信息1650。信息管理部610将基于受理的变更确定信息1650的信息登记为备份管理信息165。

恢复执行部631实施恢复，恢复通知部632经由网络11发送恢复所涉及的各种通知，并将该通知经由HMI280、支持装置500以及作为本装置的PLC100的操作面板129所具备的显示器向用户输出。

图7中示出了通过由处理器102执行程序而提供所需的组件的功能的构成例，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FPGA(Field-Programmable Gate Array：现场可编程门阵列)等)安装这些提供的功能的一部分或全部。或者，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)实现PLC100的主要部分。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(Operating System：操作系统)，并在各OS上执行所需的应用。

(h1.帧的构成)

图8是示出本实施方式涉及的帧的构成例的图。在本实施方式中，与备份或恢复相关联，PLC100使用例如图8的帧与其他的PLC100进行通信。PLC100间的通信并不限定于帧形式，例如也可以是数据包形式等。

参照图8(A)的通知帧90A，帧基本上具有报头91和储存表示各种通知的有效载荷的主体92。报头91中储存有表示帧90A的类型93、目的地94以及发送源95的信息。图8(B)的变更通知帧90B在主体92中储存变更确定信息1650。另外，在变更通知帧90B的报头91中，类型93表示“备份请求”，发送源95表示识别发送源的PLC100的信息，目的地94表示识别与网络11连接的其他一个以上的PLC100的信息。在此，变更通知帧90B的目的地94设定有指定与网络11连接的所有PLC100的例如多播地址。PLC100的变更管理部600在经由网络11接收到变更通知帧90B时，从该变更通知帧90B的主体92提取变更确定信息1650并输出。

图8(C)的恢复通知帧90C的报头91的类型93表示“恢复请求”，主体92中包括恢复命令172、识别恢复对象的数据的编号1651、以及预约恢复执行的预约时间167，以便请求各PLC100执行恢复。

(h2.备份管理信息165)

图9是示出备份管理信息165的一例的图。备份管理信息165具有登记有多个记录的表形式，各记录包括识别该记录的编号1651及变更确定信息1650。各记录的变更确定信息1650包括由本PLC100的变更管理部600生成的变更确定信息1650、或者从自其他的PLC100接收到的变更通知帧90B提取的变更确定信息1650。信息管理部610在从变更管理部600受理了变更确定信息1650时，生成基于受理的变更确定信息1650的记录，并登记至备份管理信息165的表中。参照图9，备份管理信息165的记录的变更确定信息1650包括表示变更时间1652、变更对象组1653、变更对象1654、操作终端1655、作业者1656、有无执行备份1657、以及执行备份的理由1658的数据。

记录的变更确定信息1650的变更时间1652是受理到变更确定信息1650的时间，更具体而言，表示检测到对象信息206的变更的时间或者实施了备份处理的时间。变更对象组1653表示指定应同步(同时)实施备份处理的一个以上的PLC100的信息。在此，指定了控制系统1的所有PLC100。

变更对象1654表示用于确定生成了变更确定信息1650的PLC100的识别符。例如，在PLC100B具有图9的备份管理信息165的情况下，变更对象1654基本上表示PLC100B的识别符，但在PLC100B从其他的PLC100以变更通知帧90B的形式接收到该变更确定信息1650的情况下，变更对象1654表示其他的PLC100的识别符。例如，图9的编号1651示为“3”的记录的变更对象1654表示“PLC A”，因此，表示该记录的变更确定信息1650是PLC100B从PLC100A以变更通知帧90B的形式接收到的信息。

操作终端1655及作业者1656分别表示受理了变更与变更确定信息1650对应的“对象信息”的用户操作的终端(HMI280、支持装置500、PLC)的识别符及用户的识别符。

有无执行备份1657表示有无指示处理器102实施备份处理的命令，且包括用于使备份执行部621执行备份的备份命令。更具体而言，当有无执行备份1657中设定了“执行”时，有无执行备份1657包括备份命令，当有无执行备份1657中设定了“不执行”时，有无执行备份1657不包括备份命令。理由1658表示对象信息206被变更的理由(例如，生产量的变更、生产品种的变更等)。

例如，在编号1651为“3”的记录的有无执行备份1657表示“执行”的情况下，当备份执行部621按照备份命令备份了对象信息206时，如图9所示，信息管理部610将备份于存储卡116的对象信息206的备份数据613与编号1651示为“3”的记录建立关联(联结)。

这样，信息管理部610在通过本装置的PLC100的变更检测部601检测到对象信息206的变更时生成变更确定信息1650，并作为备份管理信息165进行储存。另外，信息管理部610将从变更通知帧90B提取的变更确定信息1650作为备份管理信息165进行储存，该变更通知帧90B表示检测到其他的PLC100中的对象信息206的变更。因此，信息管理部610可以根据图9的备份管理信息165管理在本装置的PLC100中变更了对象信息206的历史和针对对象信息206实施了备份的历史。

(h3.基于备份管理信息165的备份)

备份执行部621在从变更管理部600受理到变更确定信息1650时，对变更确定信息1650进行解析，当根据解析结果判断为有无执行备份1657表示“是”时，按照备份命令开始备份。更具体而言，备份管理部620将通过“备份周期决定”及“备份单位量决定”决定的控制周期70的周期数N和单位信息量M输出至调度器640，并将单位信息量M设定至备份程序159。调度器640在N个控制周期70各个的空闲时间73内执行备份程序159，备份程序159被执行时对对象信息206的单位信息量M进行备份。由此，通过执行备份程序159而实现的备份执行部621在N个控制周期70各个的空闲时间73内将对象信息206按单位信息量M进行备份，结果花费N个控制周期70来备份对象信息206。

图10是示意性地示出使用了N个控制周期70及单位信息量M的备份的场景的图。图10中示出了对象信息206被分割为分别具有单位信息量M的三个单位信息91A、91B以及91C，且作为周期数N以三个控制周期70进行备份的事例。在图10中，在运行时(图10中的“RUN中”)，花费三个控制周期70，在维持控制周期70的同时完成对象信息206的备份。这样，将在将对象信息206分割为多个单位信息的同时进行备份的情况也称为“分割备份”。

＜I.变更检测和备份管理信息的更新＞

图11和图12是本实施方式涉及的变更检测和备份管理信息165的更新的处理流程图。图11表示在控制系统1连接一台PLC100的事例的处理，图12表示在控制系统1连接多台PLC100的事例的处理。

参照图11，PLC100通过变更检测部601监视本装置的对象信息206，当通过变更检测部601检测到对象信息206的变更时(步骤S1、S2中为“是”)，PLC100通过变更管理部600从用户操作内容获取变更确定信息1650，并通过信息管理部610将获得的变更确定信息1650的记录登记至备份管理信息165而更新备份管理信息165(步骤S3)。当通过变更检测部601未检测到对象信息206的变更时(步骤S2中为“否”)，返回步骤S1。

参照图12，控制系统1的一台PLC100通过变更检测部601监视本装置的对象信息206，当通过变更检测部601检测到对象信息206的变更时(步骤S5、S6中为“是”)，PLC100通过变更管理部600从用户操作内容获取变更确定信息1650，并通过信息管理部610将获得的变更确定信息1650的记录登记至备份管理信息165而更新备份管理信息165(步骤S7)。

在步骤S7中，当从用户操作内容获得的变更确定信息1650的有无执行备份1657表示“执行”时，PLC100通过备份通知部622生成包括变更确定信息1650的变更通知帧90B并发送至网络11(步骤S8)。当通过变更检测部601未检测到对象信息206的变更时(S6中为“否”)，返回步骤S5。

另外，变更通知部602也可以经由操作面板129的显示器、或者经由HMI280、支持装置500向用户通知检测到对象信息206的变更。

＜J.备份处理＞

图13是本实施方式涉及的备份处理的流程图。图14是示意性地示出检测到备份处理中的追加的变更的情况的图。参照图13，对具备连接多台PLC100的网络构成的控制系统1中的备份处理进行说明。当控制系统1的某个PLC100通过变更管理部600接收到变更通知帧90B时(步骤S31)，通过备份执行部621按备份命令实施对象信息206的备份，该变更通知帧90B具有表示“执行”且包括备份命令的有无执行备份1657。此外，PLC100备份对象信息206的事例并不限定于接收到来自其他PLC100的变更通知帧90B时。例如，也可以在通过变更检测部601检测到本装置的对象信息206的变更时实施对象信息206的备份。

在步骤S31中接收到变更通知帧90B之后的预定的设定时间内，PLC100通过变更检测部601反复判断是否有相对于对象信息206的追加变更(步骤S32、S33中为“否”)。PLC100在通过变更检测部601在设定时间内检测到相对于对象信息206的追加变更时，不实施追加变更后的对象信息206的备份，而实施向后推迟的延迟32a。

参照图14对延迟32a进行说明。更具体而言，当在步骤S31中检测到作为相对于对象信息206的变更的第一变更120时，PLC100通过备份执行部621实施对象信息120B的第一变更的备份，该对象信息120B表示包含第一变更120的变更部分的对象信息206。具有第二变更131及第三变更132的对象信息206备份被延迟为图14的“具有第二变更+第三变更的对象信息”133的备份，该第二变更131及第三变更132表示相对于该备份完成之前检测到的对象信息206(即对象信息120B)的变更内容。

当通过变更管理部600检测到经过了设定时间时(步骤S33中为“是”)，PLC100通过备份执行部621决定实施备份的时机(步骤S34)。更具体而言，PLC100通过备份管理部620实施“备份周期决定”及“备份单位量决定”的处理，决定作为备份的时机的周期数N及单位信息量M(步骤S34)。备份管理部620根据经由图24(B)或图24(D)的GUI受理的用户操作判断“用户是否设定了执行许可”(步骤S35)。用户可以通过操作这样的GUI而设定备份执行的许可(或者取消许可的设定)。

当根据用户操作判断为“用户未设定执行许可”时(步骤S35中为“否”)，备份管理部620根据经由图24(B)或图24(D)的GUI的用户操作，判断“用户是否设定了执行许可”(步骤S36)。当判断为“用户设定了执行许可”时(步骤S35中为“是”、步骤S36中为“是”)，转移至步骤S37。当通过备份管理部620根据经由GUI受理的用户操作判断为“用户未设定执行许可”时(步骤S36中为“否”)，PLC100不实施备份而结束图13的处理。

在步骤S37中，PLC100实施备份并输出备份完成的通知(步骤S37)。更具体而言，PLC100通过备份执行部621在N个控制周期70各个的空闲时间73中针对对象信息206按单位信息量M进行分割备份。当对象信息206的备份完成时，PLC100通过备份通知部622向网络11发送备份完成通知的帧90A。在备份完成通知的帧90A的目的地94中，设定了步骤S31中接收到的变更通知帧90B的变更确定信息1650所具有的变更对象组1653所表示的PLC100的地址。

在未判断为控制系统1整体的备份完成(步骤S39中为“否”)的期间，PLC100等待控制系统1整体的备份完成(步骤S38)。更具体而言，当本装置的对象信息206的备份完成时，PLC100通过备份管理部620判断是否已从变更对象组1653所示的一个以上的PLC100的全部接收到备份完成通知的帧90A。当判断为已接收到时，PLC100判断控制系统1整体的备份是否已成功(步骤S39中为“是”)。

例如，在从本装置的对象信息206的备份完成起至经过了预定的时间为止，当通过备份管理部620从变更对象组1653所示的一个以上的PLC100的全部接收到通知备份完成的通知帧90A时，PLC100判断为备份处理已成功(步骤S40中为“是”)，并结束图13的处理。另一方面，当未能从变更对象组1653所示的一个以上的PLC100的全部接收到通知备份完成的通知帧90A时，PLC100不判断为备份处理已成功(步骤S40中为“否”)，PLC100向用户通知控制系统1整体的备份失败(步骤S41)，并结束图13的处理。

＜K.分割备份＞

图15是示出图13的步骤S37的处理的一例的流程图。参照图15，对将分割备份的“备份目标介质”设为存储卡116的事例进行说明。

当通过备份执行部621开始备份时，PLC100通过备份通知部622将通知本装置中的备份开始的通知帧90A经由网络11向其他的PLC100发送(步骤S51)。PLC100通过备份管理部620获取对象信息206的信息量(步骤S52)，并获取作为通过备份设定信息166指定的“备份目标介质”的存储卡116的空余容量。PLC100通过备份管理部620将对象信息206的信息量与存储卡116的空余容量进行比较，并根据比较结果判断备份用的存储器的空余容量是否足够(步骤S53)。当PLC100通过备份管理部620判断为用于备份对象信息206的存储卡116的空余容量不足时(步骤S53中为“否”)，PLC100通过备份通知部622向用户输出因为存储器不足而无法备份的通知(步骤S62)。

当判断为用于备份对象信息206的备份用的存储器的空余容量足够时(步骤S53中为“是”)，PLC100通过备份管理部620实施“备份周期数决定”和“备份单位量决定”(步骤S54、S55)。由此，决定N个控制周期70及单位信息量M。

PLC100通过备份管理部620将作为控制周期70的数量的N个及单位信息量M与备份设定信息166所示的容许备份的阈值进行比较，并根据比较结果判断是否能够实施分割备份(步骤S56)。当比较结果表示控制周期70的N个或单位信息量M超过了该阈值时，PLC100判断为不能实施分割备份(步骤S56中为“否”)，并通过备份通知部622向用户输出运行时不能实施分割备份的通知(步骤S63)。

当比较结果表示控制周期70的N个及单位信息量M在该阈值以下时，PLC100判断为能够实施分割备份(步骤S56中为“是”)，PLC100通过调度器640在N个控制周期70各个的空闲时间73内执行备份程序159，以执行分割备份(步骤S57)。由此，通过备份执行部621开始进行分割备份。

PLC100等待分割备份处理的完成(步骤S58)，同时，PLC100通过备份管理部620判断分割备份是否在预定的备份等待时间内完成(步骤S59中为“否”、S64中为“否”)。

当通过备份管理部620判断为分割备份已在该备份等待时间内完成时(S59中为“是”)，PLC100通过备份通知部622经由网络11发送用于向其他的PLC100通知备份完成的通知帧90A(步骤S59a)。PLC100通过备份管理部620根据是否从所有其他的PLC100接收到备份完成的通知帧90A，来判断备份是否已成功(步骤S60)。当通过备份管理部620判断为分割备份未在备份等待时间内完成而超时时(步骤S64中为“是”)，或者，未从所有其他的PLC100接收到备份完成的通知而判断为备份未成功时(步骤S60中为“否”)，通过备份通知部622向用户输出表示备份失败的通知(步骤S65)。

当通过备份管理部620从所有其他的PLC100接收到备份完成的通知帧90A时，PLC100判断为分割备份成功(步骤S60中为“是”)，PLC100通过备份通知部622向用户输出备份成功的通知(步骤S61)。

(k1.向上位系统的分割备份)

图16是示出图13的步骤S37的处理的另一例的流程图。参照图16，对在备份设定信息166中将作为PLC100的非本地存储器的、例如上位系统300所提供的存储介质设定为“备份目标介质”的事例进行说明。更具体而言，对在备份设定信息166中例如将制造执行系统400所具备的存储部450设定为“备份目标介质”的事例进行说明。

PLC100通过备份管理部620实施“备份周期数决定”和“备份单位量决定”(步骤S101、S102)。更具体而言，备份管理部620根据对象信息206的总信息量、主存储装置106的读出速度、作为“备份目标介质”的存储部450的写入速度、以及PLC100与制造执行系统400之间的网络的传输速度等算出用于将对象信息206全部备份的所需时间，并根据(算出的所需时间/各控制周期70的空闲时间73)算出控制周期70的周期数N和基于周期数N的单位信息量M。

PLC100通过备份管理部620将决定的控制周期70的N个及单位信息量M与备份设定信息166所示的容许向上位系统备份的阈值进行比较，并根据比较结果判断是否能够实施分割备份(步骤S103)。当比较结果表示控制周期70的N个或单位信息量M超过了阈值时，判断为不能实施分割备份(步骤S103中为“否”)，PLC100通过备份通知部622向用户输出运行时不能实施向上位系统的分割备份的通知(步骤S109)。

当比较结果表示控制周期70的N个及单位信息量M在阈值以下时，判断为能够实施分割备份(步骤S103中为“是”)，PLC100使调度器640在N个控制周期70各个的空闲时间73内执行备份程序159，以执行向上位系统的分割备份(步骤S104)。PLC100等待备份完成(步骤S105)。PLC100通过备份管理部620判断分割备份是否在预定的备份等待时间内完成(步骤S106、S110中为“否”)。

当通过备份管理部620判断为分割备份已在该备份等待时间内完成时(S106中为“是”)，PLC100通过备份通知部622向其他的PLC100发送通知备份完成的通知帧90A(步骤S106a)。PLC100通过备份管理部620根据是否从所有其他的PLC100接收到备份完成的通知帧90A，来判断备份是否成功(步骤S107)。当通过备份管理部620判断为分割备份未在备份等待时间内完成时(步骤S106中为“否”、步骤S110中为“是”)，或者，未从所有其他的PLC100接收到备份完成的通知帧90A时(步骤S107中为“否”)，PLC100通过备份通知部622向用户输出表示备份失败的通知(步骤S111)。

当通过备份管理部620判断为分割备份已成功时(步骤S107中为“是”)，PLC100通过备份通知部622向用户输出备份成功的通知(步骤S108)。

在本实施方式中，作为“备份目标介质”，也可以将存储卡116这样的PLC100的本地存储器和上位系统所具备的非本地存储器的存储介质组合。在这样的组合中，可以将对象信息206备份储存于PLC100的本地存储器和非本地存储器(例如上位系统300所具备的存储介质)两者中。

＜L.差分备份＞

图17是本实施方式涉及的差分备份的处理流程图。图18是示意性地示出本实施方式涉及的差分备份的顺序的图。在本实施方式中，在运行时，PLC100通过差分备份执行部623实施对象信息206的差分备份。在差分备份中，每当通过变更检测部601检测到对象信息206的变更时，PLC100便通过备份管理部620将变更后的对象信息206与基础数据、即变更前的原来的对象信息206进行比较，并根据比较结果获取相当于对象信息206中被变更的部分信息的“差分”。

参照图18，在时间T中，备份执行部621将对象信息206的“数据1”全部备份(步骤T1、T2)。在步骤T1、T2中，备份执行部621实施图15的分割备份。在分割备份中，对“数据1”进行压缩，通过分割备份将“压缩数据1”储存至“备份目标介质”的存储卡116。该“压缩数据1”成为用于检测差分的基础数据。此外，基础数据只要是复制“数据1”而成的数据，便也可以为未被压缩的形式。

在之后的时间T+1中，当变更检测部601检测到“数据1”的变更时，通过备份管理部620判断原始的“数据1”的变更次数是否超过了阈值。当判断为变更次数未超过阈值时，备份管理部620将变更后的“数据1a”与存储卡116的“压缩数据1”进行比较，并获取相当于基于比较结果的变更内容的“差分1”。差分备份执行部623将对“差分1”进行压缩而成的“压缩差分1”储存至主存储装置106的规定存储区域(步骤T3)。

备份管理部620通过对“压缩差分1”与“压缩数据1”进行比较，算出“压缩差分1”的数据量相对于“压缩数据1”的数据量所占的比例，并将算出的比例、即变更比例与阈值进行比较。备份管理部620在根据比较的结果判断为变更比例在阈值以下时，不使差分备份执行部623实施使用了“压缩差分1”的备份，但在判断为变更比例超过了阈值时，根据“压缩差分1”实施备份(步骤T4)。

更具体而言，备份管理部620根据“压缩差分1”的信息量、主存储装置106的读出速度、存储卡116的写入速度、以及将“压缩差分1”合并至存储卡116的“压缩数据1”的处理时间等，算出用于根据“压缩差分1”进行备份的所需时间，并根据(算出的所需时间/各控制周期70的空闲时间73)算出备份处理的完成所需的控制周期70的数量N，并根据(“压缩差分1”的信息量/N)算出单位信息量M，在差分备份程序1591中将周期数N和单位信息量M设定为参数(自变量)。在此，合并包括将“压缩差分1”和“压缩数据1”所示的程序或数据按照预定的规则合并为一个，由此获得表示“数据1a”的数据。

PLC100通过调度器640在N个控制周期70各个的空闲时间73内执行差分备份程序1591。通过执行差分备份程序1591而实现的差分备份执行部623，在各空闲时间73中，按单位信息量M传输“压缩差分1”的同时实施单位信息量M的差分的合并处理。

在之后的时间T+n(n≥2)中，实施备份和合并处理(步骤T5、T6)。更具体而言，当通过变更检测部601检测到“数据1”的变更时，PLC100通过备份管理部620判断原始的“数据1”的变更次数是否超过了阈值。当判断为变更次数超过了阈值时，通过差分备份执行部623实施备份及合并处理。例如，在阈值表示两次的情况下，针对通过三次变更获得并储存于主存储装置106的规定存储区域的“差分1”、“差分2”以及“差分3”的信息，实施备份和合并处理(步骤T5、T6)。

在步骤T5、T6中，更具体而言，PLC100通过备份管理部620算出控制周期70的数量N和单位信息量M。例如，备份管理部620算出用于备份的所需时间。所需时间例如根据“差分1”、“差分2”以及“差分3”的信息量、主存储装置106的读出速度、存储卡116的写入速度、以及将“差分1”、“差分2”以及“差分3”合并至存储卡116的“压缩数据1”的处理时间等算出。而且，备份管理部620根据(算出的所需时间/各控制周期70的空闲时间73)算出备份处理的完成所需的控制周期70的数量N。另外，备份管理部620根据(“差分1”、“差分2”以及“差分3”的总信息量/N)算出单位信息量M。备份管理部620将算出的周期数N和单位信息量M在差分备份程序1591中设定为参数(自变量)。

调度器640在N个控制周期70各个的空闲时间73内执行差分备份程序1591，通过执行差分备份程序1591而实现的差分备份执行部623在N个各控制周期70各个的空闲时间73内，将“差分1”、“差分2”以及“差分3”按单位信息量M传输的同时实施合并处理。

此外，在“差分1”、“差分2”以及“差分3”的总信息量在上限阈值以上的情况下，也可以取代将“差分1”、“差分2”以及“差分3”按单位信息量M传输的同时实施合并处理，而针对变更后的“数据1b”，按步骤T1及T2所示的顺序进行备份。该情况下，变更后的“数据1b”可以通过备份而作为“压缩数据2”储存于存储卡116。

参照图17，对差分备份进行说明。当通过变更检测部601检测到基础数据(“对象信息”)的变更时，PLC100通过备份管理部620使检测到的变更次数递增(步骤S120)。

PLC100通过备份管理部620将变更次数与阈值进行比较(步骤S121)，当根据比较的结果判断为变更次数在阈值以下时(步骤S121中为“是”)，算出相对于基础数据的变更比例(步骤S122)。PLC100通过备份管理部620将算出的变更比例与阈值进行比较，当根据比较的结果判断为变更比例在阈值以下时(步骤S123中为“是”)，不实施差分备份。另一方面，PLC100在通过备份管理部620根据上述比较的结果判断为变更次数超过了阈值时(步骤S121中为“否”)，或者判断为变更比例超过了阈值时(步骤S123中为“否”)，转移至步骤S124以进行备份。

在步骤S124中，备份管理部620判断备份设定信息166是否包含“执行许可询问”(步骤S124)，当判断为包含“执行许可询问”时(步骤S124中为“是”)，备份通知部622经由HMI280或支持装置500向用户输出“执行许可询问”的通知(步骤S125)，备份管理部620根据经由HMI280或支持装置500等受理的用户操作判断是否拒绝执行备份(步骤S126)。

PLC100通过信息管理部610判断备份设定信息166是否包含由用户进行的“执行许可询问”的设定(步骤S124)。当判断为备份设定信息166不包含“执行许可询问”的设定时(步骤S124中为“否”)，或者，当PLC100根据受理的用户操作判断为未拒绝执行备份时(步骤S126中为“否”)，转移至步骤S127。当根据受理的用户操作判断为拒绝执行备份时(步骤S126中为“是”)，PLC100结束处理。

在步骤S127中，PLC100通过备份通知部622向用户输出表示使用当前的基础数据开始差分备份的通知(步骤S127)。PLC100将对变更次数进行计数的计数器重置，并通过差分备份执行部623开始进行差分备份(步骤S128)。在步骤S128中，实施图18所示的差分备份。

PLC100通过备份管理部620判断差分备份是否在预定的备份等待时间内完成(步骤S129、步骤S130中为“否”、S135中为“否”)。

当通过备份管理部620判断为差分备份在该备份等待时间内完成时(S130中为“是”)，PLC100通过备份通知部622向网络11发送通知帧90A以向其他的PLC100通知备份成功(步骤S130a)。PLC100通过备份管理部620根据是否从所有其他的PLC100接收到包含备份成功的通知的通知帧90A，来判断备份是否成功(步骤S131)。当通过备份管理部620判断为差分备份未在备份等待时间内完成时(步骤S135中为“是”)，或者判断为未从所有其他的PLC100接收到包含备份成功的通知的通知帧90A时(步骤S131中为“否”)，PLC100通过备份通知部622向用户输出表示备份失败的通知(步骤S136)。

当通过备份管理部620判断为差分备份成功时(步骤S131中为“是”)，PLC100判断是否设定了向上位系统备份(步骤S132)。更具体而言，PLC100通过信息管理部610判断备份设定信息166是否作为“备份目标介质”而包含“上位系统”的存储介质的用户设定，PLC100根据该判断结果判断是否设定了向上位系统备份。

当判断为未设定向上位系统备份时(步骤S132中为“否”)，PLC100结束差分备份的处理，当判断为设定了向上位系统备份时(步骤S132中为“是”)，PLC100通过包含备份执行部621的备份管理部620，按照图16所示的处理顺序，将主存储装置106的对象信息206备份至上位系统的存储介质、例如存储部450(步骤S133)。在向上位系统的备份中，PLC100通过备份管理部620将主存储装置106的对象信息206的状态设定为“禁止覆盖”，但当向上位系统的备份完成时，通过备份管理部620将主存储装置106的对象信息206的状态从“禁止覆盖”恢复为“可覆盖”以便能够进行变更(步骤S134)。

＜M.机器学习的数据的备份＞

对象信息206可以包含与对象的控制相关联的机器学习的数据。用户可以通过操作HMI280的触摸屏288提示的图24(C)的GUI，从而在运行时允许PLC100备份机器学习的数据。

图19及图20是示意性地示出本实施方式涉及的机器学习的数据的备份的图。例如，对模型数据158被更新的事例进行说明。参照图19，在本实施方式中，使用通过执行学习程序157而实现的模型数据158的推断处理及模型数据158的更新处理能够以与IO刷新71及控制运算处理72的控制周期70独立的周期或不同的周期实施。推断处理的结果例如被使用于MCE的控制运算处理72，模型数据158例如通过UPG的控制运算处理72进行更新。当模型数据158被更新时，变更检测部601检测到储存于主存储装置106的信息被变更(处理75)。备份执行部621以变更的检测为触发而执行包含储存于主存储装置106的模型数据158的对象信息206的备份(处理76)。

参照图20，对每当模型数据158被更新时便实施备份的事例更具体地进行说明。参照图20，模型数据158作为具有不同特性的模型数据而包括例如能够更新模型数据的可变模型15a和模型数据不可更新的固定模型15b。作为更新可变模型15a的方法，包括例如通过机器学习的追加学习等自主进行变更的事例、通过从外部的装置向PLC100下载模型数据而进行变更的事例、以及如图19所示通过UPG的控制运算处理72进行变更的事例等。

在图20中，对于模型数据158，以不同的方法分别在时间t1实施第一次更新、在之后的时间t2实施第二次更新、在之后的时间t3实施第三次更新。每当在时间t1、t2以及t3更新了模型数据158时，变更检测部601便检测到对象信息206的变更，备份执行部621便实施对象信息206的备份。由此，每当更新了模型数据158时，无论更新方法如何，都可以通过备份保存模型数据158。此外，机器学习的数据中能够更新的数据可以是学习程序157，另外也可以是模型数据158和学习程序157双方。

在机器学习数据的备份中，可以使用由备份执行部621进行的分割备份或者由差分备份执行部623进行的差分备份的任意一种方法。

“备份目标介质”由备份设定信息166预先指定，但“备份目标介质”也可以进行变更。例如，当PLC100通过备份管理部620判断为备份设定信息166所指定的“备份目标介质”中没有空余容量而无法进行备份时，PLC100也可以通过备份通知部622向用户输出表示无法进行备份的通知，并向用户输出包括删除“备份目标介质”的旧的备份数据613的建议。

＜N.恢复＞

PLC100可以通过将保存(储存)于作为“备份目标介质”的例如存储卡116的备份数据613(参照图9)从存储卡116读出并储存于主存储装置106，从而实施在主存储装置106中还原对象信息206的所谓恢复。

图21是示意地示出实施本实施方式涉及的恢复的时期的图。备份在PLC100运行时(图21的“RUN”时)实施，相对于此，恢复在PLC100非运行时(图21的“STOP”时)的时间191实施。时间191可以通过恢复通知帧90C的预约时间167进行预约。

非运行时例如包括：为了更换与网络110连接的现场设备90而使控制系统1停止时、产品不良或不良情况多发而使控制系统1停止时、控制系统1所具备的生产线的变更时、在其他工厂再现相同生产线时、以及为了变更所生产的产品或产品的生产量而使生产线停止时，等等。

(n1.恢复处理)

在本实施方式中，将成为恢复的对象的备份数据613也称为“恢复对象数据”。用户从通过HMI280或支持装置500显示的备份管理信息165选择“恢复对象数据”。

图22是本实施方式涉及的恢复处理的流程图。参照图22，PLC100通过恢复管理部630经由HMI280或支持装置500显示用于选择“恢复对象数据”的选择画面(步骤S71)。

图23是示出本实施方式涉及的“恢复对象数据”的选择画面的一例的图。在步骤S71中，显示包括图23的选择画面的GUI。在选择画面中，显示备份管理信息165的记录的一览。用户用图中箭头的指针等指定操作选择画面中作为记录的识别符的编号1651的一览中与“恢复对象数据”对应的记录的编号。PLC100通过恢复管理部630受理用户的指定操作，并将与所指定的编号1651相联结的存储卡116的备份数据613决定为“恢复对象数据”(步骤S72)。在图23的GUI中，表示该信息被备份的时间的变更时间1652与被备份的一个以上的信息的编号1651相关联，因此，用户可以将相关联的变更时间1652或理由1658等作为选择的基准。此外，包含图23的选择画面的GUI也可以输出至PLC100的操作面板129。该情况下，PLC100具备操作面板129和输入输出I/F127的电路，操作面板129作为显示表示编号1651的UI的单元，编号1651是所备份的一个以上的对象信息206(备份数据613)的识别符，输入输出I/F127的电路作为经由操作面板129受理从所备份的一个以上的对象信息206指定恢复对象的信息的用户操作的单元。

图23的GUI例如通过HMI280显示于触摸屏288的显示器481。图23的GUI针对所备份的一个以上的信息(备份数据613)而包含识别该信息的编号1651、变更时间1652、理由1658等。PLC100通过恢复管理部630经由触摸屏288的触摸面板48等受理从备份的一个以上的信息中指定恢复对象的信息的用户操作。

PLC100判断恢复时的网络构成是否与备份时的网络构成相同(步骤S74)。更具体而言，PLC100通过恢复管理部630根据用户指定的编号检索作为“备份目标介质”的存储卡116，并读出与用户指定的编号一致的编号1651所对应的备份数据613。PLC100通过恢复管理部630将该备份数据613所具有的配置数据156所示的构成与当前的配置数据156(例如二次存储装置108的配置数据156)所示的构成进行比较(步骤S73)，并根据比较的结果判断两构成是否一致(步骤S74)。当判断为两构成不一致时(步骤S74中为“否”)，PLC100通过恢复通知部632经由HMI280或支持装置500向用户输出基于所述判断结果的错误信息和应对方法建议的通知(步骤S80e)，并结束处理。

当判断为两构成一致时(步骤S74中为“是”)，恢复通知部632生成用于请求其他的PLC100实施恢复的恢复通知帧90C并发送至网络11(步骤S75)。其他的PLC100通过恢复执行部631根据接收到的恢复通知帧90C的主体92内的识别符的编号1651和预约时间167确定“恢复对象数据”，并预约实施恢复的时间191。由此，在控制系统1的时刻同步的所有PLC100中，对于在相同时间检测出变更而被备份的备份数据613，可以预约相同的时间191，并在预约时间实施恢复。

PLC100通过恢复管理部630根据PLC100的动作模式判断PLC100是否作为控制系统处于运行时(步骤S76)。当判断为未处于运行时时(步骤S76中为“否”)，转移至步骤S79。当判断为处于运行时时(步骤S76中为“是”)，根据PLC100的动作模式判断PLC100的作为控制系统1的动作是否停止(步骤S77)。PLC100或控制系统1可以根据用户操作将动作模式从运行切换为停止。

当判断为控制系统1未停止时(步骤S77中为“否”)，PLC100通过恢复通知部632经由HMI280或支持装置500向用户输出基于该判断的错误信息和应对方法建议的通知(步骤S80e)。

当判断为动作模式不是停止时(步骤S77中为“是”)，PLC100通过恢复管理部630根据用户操作将动作模式切换为停止(步骤S78)，并通过恢复执行部631开始恢复(步骤S79)。更具体而言，恢复执行部631将在步骤S72中用户指定的备份数据613作为“恢复对象数据”开始向主存储装置106恢复，并且，恢复通知部632向其他的PLC100发送用于通知恢复开始的恢复通知帧90C(步骤S79)。当通过恢复管理部630判断为作为本装置的PLC100的恢复在预定的等待时间内已完成时，PLC100通过恢复通知部632向其他的PLC100发送恢复完成的通知。

PLC100通过恢复管理部630根据是否在上述预定的等待时间内完成了本装置的恢复、且从所有其他的PLC100接收到包含恢复完成的通知的帧90A而判断控制系统1整体的恢复是否已完成(步骤S80、S80a、S80c中为“否”)。

当判断为控制系统1整体的恢复已完成时(S80a中为“是”)，PLC100通过恢复通知部632经由HMI280或支持装置500向用户输出恢复成功的通知(步骤S80b)。当判断为控制系统1整体的恢复未完成时(S80a中为“否”，S80c中为“是”)，PLC100通过备份通知部622经由HMI280或支持装置500向用户输出备份失败的通知(步骤S80d)。

在图22的处理中，对“恢复对象数据”(备份数据613)储存于PLC100的本地的存储介质(存储卡116)的事例进行了说明，但在同一备份数据613被储存于本地的存储介质和上位系统的存储部450双方的情况下，基本上将本地的存储介质的备份数据613设定为“恢复对象数据”。在本地的存储介质中未储存备份数据613而仅在上位系统的存储部450中储存备份数据613的情况下，上位系统的存储部450的备份数据613被设定为“恢复对象数据”。

图25和图26是示出本实施方式涉及的相对于用户的通知内容的一例的图。图25表示在备份中可提示的通知内容230的一例，图26表示在恢复中可提示的通知内容240的一例。

这些通知包含伴随设定变更的备份的执行理由和应对方案。例如，包含相对于机器学习数据的变更的应对方案。另外，包含与恢复的执行及设定相关的应对方案。

＜O.程序＞

虽然例示了通过由处理器102执行包含备份管理程序170或者恢复管理程序180的程序来提供备份或者恢复的构成，但也可以使用专用的硬件电路(例如ASIC(ApplicationSpecific Integrated Circuit：专用集成电路)或者FPGA(Field-Programmable GateArray：现场可编程门阵列)等)来安装这些提供的构成的一部分或者全部。或者，也可以使用遵循通用架构的硬件实现PLC100的主要部分。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，并在各OS上执行所需的应用。

包含备份管理程序170及恢复管理程序180的程序是二次存储装置108等以计算机及其他装置、机械等能够读取所记录的程序等信息的方式，通过电、磁、光学、机械或化学作用蓄积该程序等的信息的介质。处理器102也可以从这些存储介质获取上述备份或恢复所涉及的程序。或者，也可以通过经由上位网络下载并向PLC100供给包含备份管理程序170或恢复管理程序180的程序。

＜P.优点＞

图27是说明本实施方式涉及的优点的图。在图27的图表中，纵轴取具备控制系统1的生产线的产品的生产量，横轴表示时间。随着产品种类的变更或生产量的变更，生产线的构成、即控制系统1的网络构成发生变化。例如，产生与PLC100连接的现场设备90的种类的变更或台数的变更等。

在这样的背景下，在图27的时间T2变更生产线的构成而将生产量从X变更为Y的情况下，存在用户想要再次利用过去实施了相同生产量的变更时(图27的时间T1)储存于主存储装置106的控制程序154及设定数据155等作为控制程序154及设定数据155等的需求。

在本实施方式中，可以通过在时间T1实施备份，将包含控制程序154及设定数据155等的备份数据613储存于“备份目标介质”，在之后的时间T2中将与时间T1对应的备份数据613(图9的编号1651与“3”相联结的备份数据613)恢复，从而满足该需求。

图28是说明本实施方式涉及的PLC100之间获取时刻同步的备份数据的事例的图。图28中示意性地示出了在PLC100A与PLC100B之间时刻同步地储存备份数据613的状态。在图28的(A)中，通过PLC100A以使存储卡116与变更时间1652(相当于图9的变更时间1652)分别相关联地储存作为在该时间备份的对象信息206的备份数据613。在图28的(B)中，通过PLC100B以使存储卡116与变更时间1652分别相关联地储存作为在该时间备份的对象信息206的备份数据613。在本实施方式中，由于PLC100A和100B时刻同步，因此，控制系统1可以使备份数据613的变更时间1652所示的时间轴在PLC100A和PLC100B之间大致完全一致地获取不同的PLC100A和PLC100B(不同工序)中独立获得的备份数据613。因此，在恢复时，通过指定变更时间1652，可以在PLC100A及PLC100B中恢复与所指定的变更时间1652对应的备份数据613。此外，在图28中，例示了PLC100A和PLC100B的备份数据613，但对于PLC100C来说，也可以使变更时间1652所示的时间轴与其他的PLC100A及PLC100B之间大致完全一致地获取备份数据613。

根据图28，在各PLC100中，在实施了备份处理之后，能够使用变更时间1652将各PLC100的备份数据613联结，但联结的方法并不限定于此。例如，在各PLC100中，当运行时在基于同步的时刻的预定时间内，变更检测部601检测到主存储装置106的对象信息206发生了变更时，备份执行部621实施储存于该主存储装置106的信息的备份处理。该预定时间可包含用户经由UI对所有PLC100共同指定的时间。更具体而言，例如，当在运行中多个PLC100中的一个PLC100检测到本装置的对象信息206发生了变更时，向其他的PLC100发送表示将基于同步的时刻的(稍早的)某个时间作为应实施备份处理的指定时间的通知。由此，多个PLC100可以在指定时间内一齐实施备份处理。基于该同步的时刻的(稍早的)某个时间可以动态或静态地设定。该某个时间的动态设定例如可以包含与运行时的控制周期70的空闲时间73的长度相应的设定。另外，该某个时间的静态设定例如可以包含基于用户经由上述UI指定的时间的设定。

由此，可以在预定的时间或指定时间的备份的同时，以预定的时间或指定时间将各PLC100的备份数据613联结。这样的联结的方法也可以适当地组合实施。

根据本实施方式，也可以应对再现或复制生产线这一需求。具体而言，在将包含现场设备90的多个工业机械组合而构成生产线的情况下，多个PLC100通过网络连接，使一个生产线进行运行。生产线的动作有时由人根据生产量的变动或工业机械的动作状况进行调整。另外，随着近年来的机器学习的发展，也存在通过搭载于PLC100的机器学习自主调整机器学习的数据的情况。在每天的生产中根据生产量的变动或工业机械的动作状况进行调整的过程中，存在想要再现过去的生产线的状态、或者想要复制生产线的需求。关于这一点，在本实施方式中，能够将用于控制构成生产线的多个工业机械的控制程序、用于控制的设定数据、以及与控制相关的机器学习的数据作为对象信息206在多个PLC之间相关联地进行备份，因此能够应对该需求。

＜Q.附录＞

上述本实施方式包括如下的技术思想。

[构成1]一种控制装置(100、100A、100B、100C)，是控制对象(90)的控制装置，具备：

存储部(106、108)，所述存储部用于储存用于控制所述对象的信息(206)；以及

变更检测部(601)，所述变更检测部检测所述存储部的信息的变更，

所述控制装置在运行时，当所述变更检测部检测到所述存储部的信息发生了变更时，实施储存于所述存储部的所述信息的备份处理。

[构成2]根据构成1所述的控制装置，其中，

所述变更检测部根据针对储存于所述存储部的信息的用户操作检测该信息的变更。

[构成3]根据构成1或2所述的控制装置，其中，

所述变更检测部根据从储存于所述存储部的信息算出的算出值检测该信息的变更。

[构成4]根据构成1至3中任一项所述的控制装置，其中，

储存于所述存储部的信息包括用于控制所述对象的控制程序(154)、所述控制用的设定数据(155)以及与所述控制相关联的机器学习的数据(157、158)中的至少一个。

[构成5]根据构成1至4中任一项所述的控制装置，其中，

所述控制装置与包括所述对象的网络(110、11)构成可通信地连接，

储存于所述存储部的信息包括网络构成数据(156)，所述网络构成数据(156)包括包含与所述网络构成连接的该控制装置及所述对象在内的设备的识别符。

[构成6]根据构成1至5中任一项所述的控制装置，其中，

所述备份处理包括复制所述存储部的信息，并将复制的信息储存于存储介质的处理，

所述存储介质包括经由网络与所述控制装置连接的上位系统(300)所具备的存储介质。

[构成7]根据构成1至6中任一项所述的控制装置，其中，

多个所述控制装置与包括所述对象的网络构成(110、11)可通信地连接，

各个所述控制装置在检测到储存于本控制装置的所述存储部的信息发生了变更时，经由所述网络构成发送用于使其他的控制装置实施所述备份处理的请求(90B)。

[构成8]根据构成7所述的控制装置，其中，

所述多个控制装置时刻同步，

各个所述多个控制装置在所述备份处理中将所述信息与基于同步的时刻的时间相关联地进行备份。

[构成9]根据构成7或8所述的控制装置，其中，

所述多个控制装置时刻同步，

在运行时，当所述多个控制装置中的一个控制装置的所述变更检测部检测到本装置的所述存储部的信息发生了变更时，所述多个控制装置分别在基于同步的时刻的指定时间实施储存于本装置的所述存储部的所述信息的备份处理。

[构成10]根据构成9所述的控制装置，其中，

所述一个控制装置在所述变更检测部检测到本装置的所述存储部的信息发生了变更时，向其他的所述控制装置发送所述指定时间的通知。

[构成11]根据构成1至10中任一项所述的控制装置，其中，

所述控制装置还具备：

处理器(102)；以及

调度器(640)，所述调度器管理在预定的周期(70)内使所述处理器按优先级执行的多个程序，

所述调度器管理的多个程序包括：

第一程序，所述第一程序是在所述周期中被所述处理器执行的优先级高的程序，且是包括所述控制的处理的第一处理(71、72)用的程序；以及

第二程序，执行的优先级比所述第一程序低，且是在所述周期中在处理器的空闲时间(73)内执行的第二处理用的程序，

所述第一程序包括用于控制所述对象的控制程序(154)，

所述第二程序包括实施所述备份处理的备份程序(170、159)，

所述调度器在各周期具有的空闲时间的总长度相当于所述备份处理的所需时间的一个以上的周期(N)各个的所述空闲时间中，使所述处理器执行所述备份程序。

[构成12]根据构成11所述的控制装置，其中，

所述控制装置还决定各周期具有的空闲时间的总长度相当于所述备份处理的所需时间的所述一个以上的周期。

[构成13]根据构成11或12所述的控制装置，其中，

所述控制装置还根据所述备份处理的所需时间和所述空闲时间在所述备份程序中设定所述各周期内的所述空闲时间中的备份对象的信息量(M)。

[构成14]根据构成1至13中任一项所述的控制装置，其中，

所述备份处理包括差分备份(623)，所述差分备份是指：将复制所述存储部的信息而得的复制信息加以保持，之后，每当所述存储部的信息发生变更时，导出所述复制信息与变更后信息的差分信息，并将导出的一个以上的差分信息与所述复制信息合并。

[构成15]根据构成14所述的控制装置，其中，

所述差分备份在所述之后的变更次数超过了阈值时，将所述一个以上的差分信息与所述复制信息合并。

[构成16]根据构成14或15所述的控制装置，其中，

所述差分备份在所述一个以上的差分信息的信息量相对于所述复制信息的信息量所占的比例超过了阈值时，将所述一个以上的差分信息与所述复制信息合并。

[构成17]根据构成1至16中任一项所述的控制装置，其中，所述控制装置还具备：

显示UI的单元(129)，所述UI表示被备份的一个以上的所述信息的识别符(1651)；以及

受理用户操作的单元(127)，所述用户操作是从被备份的一个以上的所述信息指定恢复对象的信息。

[构成18]根据构成17所述的控制装置，其中，

所述被备份的一个以上的信息的识别符与该信息被备份的时间(1652)相关联。

[构成19]根据构成1至18中任一项所述的控制装置，其中，

所述存储部具有储存所述信息的易失性的存储区域(106)。

[构成20]一种程序，是由用于控制对象(90)的控制装置(100、100A、100B、100C)具备的处理器(102)执行的程序，其中，

所述控制装置具备存储部(106、108)，所述存储部用于储存用于控制所述对象的信息，

所述程序在被执行时使所述处理器执行如下处理：

检测所述存储部的信息的变更；

在所述控制装置运行时，根据检测到所述信息发生了变更而实施储存于所述存储部的所述信息的备份处理。

应该认为本次公开的实施方式在所有方面均为示例而非限制性的内容。本发明的范围并非上述实施方式的说明而是由权利要求书示出，意图包含与权利要求的范围均等的意思及范围内的所有变更。

附图标记说明

1：控制系统、3A，3B，3C：工序、10：网络系统、11，12，13，14，110：网络、70：控制周期、71：IO刷新、72：控制运算处理、73：空闲时间、90：现场设备、90A：通知帧、90B：变更通知帧、90C：恢复通知帧、91：报头、92：主体、93：类型、94：目的地、95：发送源、101，101A，513：计时器、102：处理器、106：主存储装置、116，420，516：存储卡、120B，206：对象信息、152：调度程序、153：IO刷新程序、154：控制程序、155：设定数据、156：配置数据、157：学习程序、158：模型数据、159：备份程序、160：变更管理程序、161：信息管理程序、162：备份通知程序、163：恢复程序、164：恢复处理程序、165：备份管理信息、166：备份设定信息、167：预约时间、170：备份管理程序、172：恢复命令、180：恢复管理程序、190：生产线管理装置、280：HMI、300：上位系统、380：制造管理装置、400：制造执行系统、450：存储部、500：支持装置、600：变更管理部、601：变更检测部、602：变更通知部、610：信息管理部、613：备份数据、620：备份管理部、621：备份执行部、622：备份通知部、623：差分备份执行部、630：恢复管理部、631：恢复执行部、632：恢复通知部、640：调度器、1591：差分备份程序、1650：变更确定信息、1651：编号、1652：变更时间、1653：变更对象组、1654：变更对象、1655：操作终端、1656：作业者、1657：有无执行备份、1658：理由、E1：存储区域、M：单位信息量、N：周期数。

Claims (20)

1.一种控制装置，是控制对象的控制装置，具备：

存储部，所述存储部用于储存用于控制所述对象的信息；以及

变更检测部，所述变更检测部检测所述存储部的信息的变更，

所述控制装置在运行时，当所述变更检测部检测到所述存储部的信息发生了变更时，实施储存于该存储部的所述信息的备份处理。

2.根据权利要求1所述的控制装置，其中，

所述变更检测部根据针对储存于所述存储部的信息的用户操作检测该信息的变更。

3.根据权利要求1或2所述的控制装置，其中，

所述变更检测部根据从储存于所述存储部的信息算出的算出值检测该信息的变更。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的控制装置，其中，

储存于所述存储部的信息包括用于控制所述对象的控制程序、所述控制用的设定数据、以及与所述控制相关联的机器学习的数据中的至少一个。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的控制装置，其中，

所述控制装置与包括所述对象的网络构成可通信地连接，

储存于所述存储部的信息包括网络构成数据，所述网络构成数据包括包含与所述网络构成连接的该控制装置及所述对象在内的设备的识别符。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的控制装置，其中，

所述备份处理包括复制所述存储部的信息，并将复制的信息储存于存储介质的处理，

所述存储介质包括经由网络与所述控制装置连接的上位系统所具备的存储介质。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的控制装置，其中，

多个所述控制装置与包括所述对象的网络构成可通信地连接，

各个所述控制装置在检测到储存于本控制装置的所述存储部的信息发生了变更时，经由所述网络构成发送用于使其他的控制装置实施所述备份处理的请求。

8.根据权利要求7所述的控制装置，其中，

所述多个控制装置时刻同步，

所述多个控制装置的各个在所述备份处理中将所述信息与基于同步的时刻的时间相关联地进行备份。

9.根据权利要求7或8所述的控制装置，其中，

所述多个控制装置时刻同步，

在运行时，当所述多个控制装置中的一个控制装置的所述变更检测部检测到本装置的所述存储部的信息发生了变更时，所述多个控制装置分别在基于同步的时刻的指定时间实施储存于本装置的所述存储部的所述信息的备份处理。

10.根据权利要求9所述的控制装置，其中，

所述一个控制装置在所述变更检测部检测到本装置的所述存储部的信息发生了变更时，向其他的所述控制装置发送所述指定时间的通知。

11.根据权利要求1至10中任一项所述的控制装置，其中，

所述控制装置还具备：

处理器；以及

调度器，所述调度器管理在预定的周期内使所述处理器按优先级执行的多个程序，

所述调度器管理的多个程序包括：

第一程序，所述第一程序是在所述周期中被所述处理器执行的优先级高的程序，且是包括所述控制的处理的第一处理用的程序；以及

第二程序，所述第二程序的执行的优先级比所述第一程序低，且是在所述周期中在处理器的空闲时间内执行的第二处理用的程序，

所述第一程序包括用于控制所述对象的控制程序，

所述第二程序包括实施所述备份处理的备份程序，

所述调度器在各周期具有的空闲时间的总长度相当于所述备份处理的所需时间的一个以上的周期各个的所述空闲时间中，使所述处理器执行所述备份程序。

12.根据权利要求11所述的控制装置，其中，

所述控制装置还决定各周期具有的空闲时间的总长度相当于所述备份处理的所需时间的所述一个以上的周期。

13.根据权利要求11或12所述的控制装置，其中，

所述控制装置还根据所述备份处理的所需时间和所述空闲时间在所述备份程序中设定所述各周期内的所述空闲时间中的备份对象的信息量。

14.根据权利要求1至13中任一项所述的控制装置，其中，

所述备份处理包括差分备份，所述差分备份是指：将复制所述存储部的信息而得的复制信息加以保持，之后，每当所述存储部的信息发生变更时，导出所述复制信息与变更后信息的差分信息，并将导出的一个以上的差分信息与所述复制信息合并。

15.根据权利要求14所述的控制装置，其中，

所述差分备份在所述之后的变更次数超过了阈值时，将所述一个以上的差分信息与所述复制信息合并。

16.根据权利要求14或15所述的控制装置，其中，

所述差分备份在所述一个以上的差分信息的信息量相对于所述复制信息的信息量所占的比例超过了阈值时，将所述一个以上的差分信息与所述复制信息合并。

17.根据权利要求1至16中任一项所述的控制装置，其中，所述控制装置还具备：

显示UI的单元，所述UI表示被备份的一个以上的所述信息的识别符；以及

受理用户操作的单元，所述用户操作是如下操作：从被备份的一个以上的所述信息指定恢复对象的信息。

18.根据权利要求17所述的控制装置，其中，

所述被备份的一个以上的信息的识别符与该信息被备份的时间相关联。

19.根据权利要求1至18中任一项所述的控制装置，其中，

所述存储部具有储存所述信息的易失性的存储区域。

20.一种程序，是由用于控制对象的控制装置具备的处理器执行的程序，其中，

所述控制装置具备存储部，所述存储部用于储存用于控制所述对象的信息，

所述程序在被执行时使所述处理器执行如下处理：

检测所述存储部的信息的变更；以及

在所述控制装置运行时，根据检测到所述信息发生了变更而实施储存于所述存储部的所述信息的备份处理。

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