DE112016006851T5

DE112016006851T5 - Programmentwicklungsunterstützungsvorrichtung, Zugüberwachungs-/Steuerungsvorrichtung, und Programmentwicklungsunterstützungsverfahren

Info

Publication number: DE112016006851T5
Application number: DE112016006851.4T
Authority: DE
Inventors: Tadashi Yamamura
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2016-05-13
Filing date: 2016-05-13
Publication date: 2019-01-31
Also published as: US20190135313A1; WO2017195369A1; JP6524344B2; JPWO2017195369A1; US10807620B2

Abstract

Programmentwicklungsunterstützungsvorrichtung (70) zum Unterstützen der Entwicklung eines Programms, das in einer Steuervorrichtung einer Zugüberwachungs-/steuerungsvorrichtung mit einer Mehrzahl von zuginternen Netzwerken und der Steuervorrichtung verwendet wird, wobei die Steuervorrichtung Signale zu/von der Mehrzahl von zuginternen Netzwerken sendet/empfängt, wobei die Steuervorrichtung eine Mehrzahl von Kommunikationssubstraten zur Kommunikation mit einem der Mehrzahl von zuginternen Netzwerken und dem Steuerungssubstrat, das mit der Mehrzahl von Kommunikationssubstraten verbunden ist, aufweist, wobei die Programmentwicklungsunterstützungsvorrichtung aufweist eine Eingabeeinheit (71) zum Empfangen einer Kommunikationssubstrat-Netzwerkkommunikationsdaten-Definitionsdatei, die in jedem der Mehrzahl von Kommunikationssubstraten verwendet wird, eine Erzeugungseinheit (73) zum Erzeugen einer Steuerungssubstrat-Eingabe/Ausgabe-Signalvariable-Definitionsdatei unter Verwendung der Kommunikationssubstrat-Netzwerkkommunikationsdaten-Definitionsdatei, wobei die Steuerungssubstrat-Eingabe/Ausgabe-Signalvariable-Definitionsdatei in dem Steuerungssubstrat verwendet wird, wobei das Steuerungssubstrat eine Kommunikation in einem gemeinsamen Kommunikationsdatenformat durchführt, das ein Kommunikationsformat ist, das der Mehrzahl von Kommunikationssubstraten gemeinsam ist; und eine Ausgabeeinheit (74), um die Steuerungssubstrat-Eingabe/Ausgabe-Signalvariable-Definitionsdatei auszugeben.

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Programmentwicklungsunterstützungsvorrichtung zur Unterstützung der Entwicklung eines in einer Steuereinrichtung der Zugüberwachungs-/steuerungsvorrichtung verwendeten Programms, auf die Zugüberwachungs-/steuerungsvorrichtung und auf ein Programmentwicklungsunterstützungsverfahren.
Hintergrund
Eine bekannte Zugüberwachungs-/steuerungsvorrichtung (im Folgenden als Zugüberwachungs-/steuerungsvorrichtung (Train Control and Monitoring System, TCMS) bezeichnet), die in einem Zug angeordnet ist und einen zuginternen Zustand überwacht und steuert, beinhaltet eine Mehrzahl von zuginternen Netzwerken. Teilsysteme wie ein Remote Input/Output (RIO) Gerät, ein Türsteuergerät und ein Klimasteuergerät sind mit jedem zuginternen Netzwerk verbunden. Die Gründe, warum das TCMS die Mehrzahl von zuginternen Netzwerken hat, sind: eine Kommunikationslast auf dem zuginternen Netzwerk muss gesenkt werden; für die verschiedenen Subsysteme sind unterschiedliche kommunikationsphysikalische Standards vorgesehen; die Anzahl der Geräte, die an das einzelne zuginterne Netzwerk angeschlossen werden können, ist begrenzt; und die Geräte müssen nach Funktionen wie Türsteuerungsgeräten gruppiert werden.
Eine Art physikalischer Schicht des zuginternen Netzwerks des TCMS beinhaltet ein Controller Area Network (CAN), einen Multifunktionsfahrzeugbus (MVB), das Ethernet (ETH) (eingetragene Marke) und dergleichen. Im TCMS können alle der Mehrzahl von zuginternen Netzwerken über die CANs konfiguriert werden, und alle der Mehrzahl von zuginternen Netzwerken können verschiedene Arten von physikalischen Schichten sein.
Eine Fahrzeugsteuereinheit (VCU), die eine Steuereinrichtung des TCMS ist, implementiert die logische Steuerung mit einer Vorrichtung, die verschiedene Funktionen des TCMS bereitstellt, und empfängt einen Signaleingang von jedem Subsystem und gibt das Signal an jedes Subsystem aus. Für die logische Steuerung der VCU wird häufig eine speicherprogrammierbare Steuerung (SPS) verwendet, die nicht fest kodiert ist. Die VCU und jedes Subsystem werden oft von verschiedenen Herstellern hergestellt. Darüber hinaus ist die VCU an eine Mehrzahl von zuginternen Netzwerken angeschlossen. Wenn die VCU mit der Mehrzahl von zuginternen Netzwerken verbunden ist, ist ein Programm für die VCU erforderlich, das der Kommunikation mit jedem zuginternen Netzwerk entspricht.
Die Patentliteratur 1 offenbart eine Technik, die es einem Programmierer ermöglicht, die Programmierung ohne Berücksichtigung einer Adresse in der Kommunikationsprogrammierung zwischen einer Mehrzahl von Steuergeräten, die über ein Netzwerk integriert sind, durchzuführen. Insbesondere wird in einem von einer Programmiervorrichtung geschriebenen Programm jeder Steuerung ein Arbeitsspeicher in der Steuerung automatisch einem Kommunikations-Eingangs/Ausgangssymbol mit einem zugewiesenen Datenvariablennamen zugeordnet, und eine Äquivalenzeinstellungsverwaltungstabelle zum Abgleich der Kommunikations-Eingangs/Ausgangssymbole mit dem gleichen zugewiesenen Datensatznamen wird erstellt und in jeder Steuerung gespeichert. Die Abgleich-Verarbeitung wird zwischen den Steuergeräten auf der Grundlage der Verwaltungstabelle für die Äquivalenzeinstellung durchgeführt.
Einige VCUs beinhalten eine Steuereinheit, die eine logische Steuerungsfunktion bereitstellt, und eine Kommunikationseinheit, die eine Funktion zur Kommunikation mit dem zuginternen Netzwerk bereitstellt, wobei die Steuereinheit mit der Kommunikationseinheit integriert ist. Ein Problem bei einer solchen VCU mit der zusammen integrierten Steuereinheit und der Kommunikationseinheit besteht darin, dass die Kommunikationseinheit nicht optional ausgewählt werden kann. Um ein solches Problem zu lösen, haben einige VCUs die Steuereinheit und die Kommunikationseinheit als verschiedene Substrate, so dass das gewünschte Substrat in ein Gehäuse eingesetzt werden kann.
Zitatliste
Patentliteratur
Patentliteratur 1: Japanische Patentanmeldung Veröffentlichungs-Nr. 2003-15705
Zusammenfassende Darstellung
Technisches Problem
Für die VCU mit der Steuereinheit und der Kommunikationseinheit, die die verschiedenen Substrate sind, ist eine Datenkommunikation zwischen der Steuereinheit und der Kommunikationseinheit in der VCU erforderlich, so dass eine Softwarekonfiguration komplizierter ist als bei der VCU mit der Steuereinheit und der Kommunikationseinheit, die miteinander integriert sind. Ein Verfahren zur Vereinfachung der Softwarekonfiguration der VCU mit der Steuereinheit und der Kommunikationseinheit, die die verschiedenen Substrate sind, beinhaltet die feste Kodierung einer Betriebsumgebung, wie z.B. in der Art eines eingesetzten Substrats, die Anzahl der Substrate und ein Eingabe/Ausgabesignal in der VCU bei der Datenkommunikation zwischen der Steuereinheit und jeder Kommunikationseinheit. Leider variieren die Art und Anzahl der Ein-/Ausgangssignale je nach System, das jeder Kommunikationseinheit entspricht, was das Problem darstellt, dass für jedes System eine Softwareerstellung erforderlich ist und somit die Arbeitsstunden erhöht werden.
Die vorliegende Erfindung wurde in Anbetracht des Vorstehenden gemacht. Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Programmentwicklungsunterstützungsvorrichtung zu erhalten, die in der Lage ist, die Arbeitszeit bei der Entwicklung eines in einer Steuereinrichtung einer Zugüberwachungs-/Steuerungsvorrichtung verwendeten Programms zu reduzieren, wobei die Steuereinrichtung eine Steuereinheit mit einer Steuereinheit und einer Kommunikationseinheit beinhaltet, die verschiedene Substrate sind.
Lösung des Problems
Um die oben genannten Probleme zu lösen und das Ziel zu erreichen offenbart die Erfindung eine Programmentwicklungsunterstützungsvorrichtung zur Unterstützung der Entwicklung eines Programms, das bei einer Steuereinrichtung einer Zugüberwachungs-/steuerungsvorrichtung mit einer Mehrzahl von zuginternen Netzwerken und der Steuereinrichtung verwendet wird, wobei die Steuereinrichtung Signale zu/von der Mehrzahl von zuginternen Netzwerken sendet/empfängt. Die Steuereinrichtung weist eine Mehrzahl von Kommunikationssubstraten zur Kommunikation mit der Mehrzahl von zuginternen Netzwerken auf, und ein mit der Mehrzahl von Kommunikationssubstraten verbundenes Steuerungssubstrat. Die Programmentwicklungsunterstützungsvorrichtung weist eine Eingabeeinheit auf, um eine Kommunikationssubstrat-Netzwerkkommunikationsdaten-Definitiondatei zu empfangen, die bei der Mehrzahl von Kommunikationssubstraten verwendet wird. Die Programmentwicklungsunterstützungsvorrichtung weist auch eine Erzeugungseinheit auf zum Erzeugen einer Steuerungssubstrat-Eingabe/Ausgabe-Signalvariable-Definitionsdatei unter Verwendung der Kommunikationssubstrat-Netzwerkkommunikationsdaten-Definitiondatei, wobei die Steuerungssubstrat-Eingabe/Ausgabe-Signalvariable-Definitionsdatei in dem Steuerungssubstrat verwendet wird, die Steuerungssubstrat Kommunikation in einem gemeinsamen Kommunikationsdatenformat durchführt, dass ein gemeinsames Kommunikationsformat unter der Mehrzahl von Kommunikationssubstraten ist. Die Programmentwicklungsunterstützungsvorrichtung weist auch eine Ausgabeeinheit auf zum Ausgaben der Steuerungssubstrat-Eingabe/Ausgabe-Signalvariable-Definitionsdatei .
Vorteilhafte Wirkungen der Erfindung
Die vorliegende Erfindung kann die Arbeitsstunden bei der Entwicklung des in der Steuereinrichtung der Zugüberwachungs-/steuerungsvorrichtung verwendeten Programms, der Steuereinrichtung mit der Steuereinheit und der Kommunikationseinheit, die die verschiedenen Substrate sind, reduzieren.
Figurenliste

1 ist ein Diagramm, das eine exemplarische Konfiguration eines TCMS veranschaulicht.
2 ist ein Diagramm, das eine exemplarische Konfiguration einer VCU veranschaulicht.
3 ist ein Blockdiagramm, das eine exemplarische Konfiguration der VCU veranschaulicht.
4 ist ein Diagramm, das ein Beispiel für ein gängiges Kommunikationsdatenformat darstellt, das für die Kommunikation zwischen den Substraten der VCU verwendet wird.
5 ist ein Diagramm, das Details eines Datentyps veranschaulicht, der für das gängige Kommunikationsdatenformat der VCU verwendet wird.
6 ist ein Diagramm, das den Zusammenhang zwischen der VCU und einer Programmentwicklungsunterstützungsvorrichtung veranschaulicht.
7 ist ein Flussdiagramm, das ein Verarbeitungsverfahren für einen Benutzer veranschaulicht, um ein in der VCU verwendetes Programm unter Verwendung der Programmentwicklungsunterstützungsvorrichtung zu entwickeln.
8 ist ein Diagramm, das ein Beispiel für eine Netzwerkkommunikationsdaten-Definitionsdatei für ein CAN-Kommunikationssubstrat darstellt, die vom Benutzer erstellt und für die Entwicklung eines Programms der VCU verwendet wird.
9 ist ein Diagramm, das ein weiteres Beispiel für die Netzwerkkommunikationsdaten-Definitionsdatei für ein CAN-Kommunikationssubstrat darstellt, die vom Benutzer erstellt und für die Entwicklung des Programms der VCU verwendet wird.
10 ist ein Diagramm, das ein Beispiel für eine Netzwerkkommunikationsdaten-Definitionsdatei für ein MVB-Kommunikationssubstrat darstellt, die vom Benutzer erstellt und für die Entwicklung eines Programms der VCU verwendet wird.
11 ist ein Diagramm, das ein Beispiel für eine Netzwerkkommunikationsdaten-Definitionsdatei für ein ETH-Kommunikationssubstrat darstellt, die vom Benutzer erstellt und für die Entwicklung eines Programms der VCU verwendet wird.
12 ist ein Blockdiagramm, das eine exemplarische Konfiguration der Programmentwicklungsunterstützungsvorrichtung veranschaulicht.
13 ist ein Flussdiagramm, das die Verarbeitung zur Erzeugung einer Steuerungssubstrat-Eingabe/Ausgabe-Signalvariablen-Definitionsdatei in der Programmentwicklungsunterstützungsvorrichtung darstellt.
14 ist ein Flussdiagramm, das die Verarbeitung für das CAN-Kommunikationssubstrat veranschaulicht, wobei die Verarbeitung durch eine Erzeugungseinheit der Programmentwicklungsunterstützungsvorrichtung erfolgt.
15 ist ein Diagramm, das ein Beispiel für Informationen über einen OD-Index, eine Datenrichtung und einen Datentyp darstellt, wobei die Informationen von einer Speichereinheit der Programmentwicklungsunterstützungsvorrichtung gespeichert werden.
16 ist ein Diagramm, das ein weiteres Beispiel für die Informationen über den OD-Index, die Datenrichtung und den Datentyp darstellt, wobei die Informationen von der Speichereinheit der Programmentwicklungsunterstützungsvorrichtung gespeichert werden.
17 ist ein Diagramm, das eine exemplarische Konfiguration einer von der Erzeugungseinheit der Programmentwicklungsunterstützungsvorrichtung generierten Zwischensubstrat-Kommunikations-Eingabe/Ausgabe-Signalvariablen-Definitionsdatei darstellt.
18 ist ein Flussdiagramm, das die Verarbeitung für das MVB-Kommunikationssubstrat veranschaulicht, wobei die Verarbeitung durch die Erzeugungseinheit der Programmentwicklungsunterstützungsvorrichtung erfolgt.
19 ist ein Flussdiagramm, das die Verarbeitung für das ETH-Kommunikationssubstrat veranschaulicht, wobei die Verarbeitung durch die Erzeugungseinheit der Programmentwicklungsunterstützungsvorrichtung erfolgt.
20 ist ein Diagramm, das ein Beispiel veranschaulicht, in dem eine Verarbeitungsschaltung der Programmentwicklungsunterstützungsvorrichtung durch eine CPU und einen Speicher konfiguriert ist.
21 ist ein Diagramm, das ein Beispiel veranschaulicht, in dem der Verarbeitungskreislauf der Programmentwicklungsunterstützungsvorrichtung durch spezielle Hardware konfiguriert ist.

Beschreibung der Ausführungsformen
Im Folgenden werden eine Programmentwicklungsunterstützungsvorrichtung, eine Zugüberwachungs-/steuerungsvorrichtung und ein Programmentwicklungsunterstützungsverfahren nach einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung anhand der Zeichnungen ausführlich beschrieben. Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die Ausführungsform beschränkt.
Ausführungsform
1 ist ein Diagramm, das eine exemplarische Konfiguration eines TCMS 5 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt. Das TCMS 5, das eine Zugüberwachungs-/steuerungsvorrichtung ist, beinhaltet zuginterne Netzwerke 1, 2, und 3 und eine VCU 4. Die zuginternen Netzwerke sind in einem Zug montiert. Die VCU 4 ist eine Steuereinrichtung, die mit den zuginternen Netzwerken 1 bis 3 verbunden ist. Die Subsysteme 1-1, 1-2, 1-3, 1-4, und 1-5 sind mit dem zuginternen Netzwerk 1 verbunden. Die Subsysteme 2-1, 2-2, 2-3, 2-4, und 2-5 sind mit dem zuginternen Netzwerk 2 verbunden. Die Subsysteme 3-1, 3-2, 3-3, und 3-4 sind mit dem zuginternen Netzwerk 3 verbunden. Die zuginternen Netzwerke 1 bis 3 mögen die gleichen sein, aber beispielsweise ist das zuginterne Netzwerk 1 ein vom CAN bereitgestelltes Netzwerk; das zuginterne Netzwerk 2 ist ein vom MVB bereitgestelltes Netzwerk; und das zuginterne Netzwerk 3 ist ein vom ETH bereitgestelltes Netzwerk. Die Subsysteme, die mit den zuginternen Netzwerken 1 bis 3 verbunden sind, sind beispielsweise ein RIO-Gerät, ein Türsteuergerät und ein Klimasteuergerät. Obwohl die zuginternen Netzwerke im TCMS 5 in der Ausführungsform drei sind, kann die Anzahl der zuginternen Netzwerke gleich oder kleiner als zwei oder gleich oder größer als vier sein.
In der VCU 4 ist ein Substrat einer mit jedem der zuginternen Netzwerke 1 bis 3 verbundenen Kommunikationseinheit von einem Substrat einer Steuereinheit getrennt. 2 ist ein Diagramm, das eine exemplarische Konfiguration der VCU 4 gemäß der vorliegenden Ausführungsform darstellt. Die VCU 4 beinhaltet die Kommunikationssubstrate 41-1, 41-2 und 41-3, die jeweils eine Funktion der Kommunikationseinheit aufweisen, und ein Steuerungssubstrat 42 mit einer Funktion der Steuereinheit. Das Kommunikationssubstrat 41-1 ist an das zuginterne Netzwerk 1 zur Kommunikation über das CAN angeschlossen. Das Kommunikationssubstrat 41-2 ist mit einem zuginternen Netzwerk 2 zur Kommunikation über das MVB verbunden. Das Kommunikationssubstrat 41-3 ist an das zuginterne Netzwerk 3 für die Kommunikation über das ETH angeschlossen. Das Steuerungssubstrat 42 ist mit den Kommunikationssubstraten 41-1 bis 41-3 verbunden. Wenn die Kommunikationssubstrate 41-1 bis 41-3 genannt werden, ohne voneinander unterschieden zu werden, kann jedes der Kommunikationssubstrate im Folgenden als Kommunikationssubstrat 41 bezeichnet werden.
3 ist ein Blockdiagramm, das eine exemplarische Konfiguration der VCU 4 gemäß der vorliegenden Ausführungsform darstellt. Das Kommunikationssubstrat 41-1 der VCU 4 beinhaltet Kommunikationsdatensignaleingabeeinheiten 51-1-1 bis 51-1-m, Zwischensubstrat-Kommunikationseinheiten 52-1 und 53-1, und Kommunikationsdatensignal-Ausgabeeinheiten 54-1-1 bis 54-1-m. Die Kommunikationsdatensignaleingabeeinheiten 51-1-1 bis 51-1-m empfangen Signale von den Subsystemen 1-1 bis 1-5 des zuginternen Netzwerks 1. Die Zwischensubstrat-Kommunikationseinheit 52-1 wandelt CAN-Signale, die von den Kommunikationsdatensignal-Eingabeeinheiten 51-1-1 bis 51-1-m übertragen werden, in Signale in einem gemeinsamen Kommunikationsdatenformat um, das ein gemeinsames Kommunikationsdatenformat der Kommunikationssubstrate 41-1 bis 41-3 ist. Die Zwischensubstrat-Kommunikationseinheit 52-1 überträgt die Signale im gemeinsamen Kommunikationsdatenformat über einen Zwischensubstrat-Kommunikationsbus 43 an das Steuerungssubstrat 42. Die Zwischensubstrat-Kommunikationseinheit 53-1 wandelt die vom Steuerungssubstrat 42 empfangenen Signale im gemeinsamen Kommunikationsdatenformat in Signale für das zuginterne Netzwerk 1 um, d.h. die CAN-Signale und gibt die umgesetzten Signale aus. Die Kommunikationsdatensignal-Ausgabeeinheiten 54-1-1 bis 54-1-m senden die von der Zwischensubstrat-Kommunikationseinheit 53-1 an das zuginterne Netzwerk 1 übertragenen CAN-Signale.
In der VCU 4 beinhaltet das Kommunikationssubstrat 41-2, das in 3 nicht dargestellt ist, die Kommunikationsdatensignal-Eingabeeinheiten 51-2-1 bis 51-2-m, Zwischensubstrat-Kommunikationseinheiten 52-2 und 53-2, und die Kommunikationsdatensignal-Ausgabeeinheiten 54-2-1 bis 54-2-m. Die Kommunikationsdatensignal-Eingabeeinheiten 51-2-1 bis 51-2-m empfangen Signale von den Subsystemen 2-1 bis 2-5 des zuginternen Netzwerks 2. Die Zwischensubstrat-Kommunikationseinheit 52-2 wandelt MVB-Signale, die von den Kommunikationsdatensignal-Eingabeeinheiten 51-2-1 bis 51-2-m übertragen werden, in Signale im gemeinsamen Kommunikationsdatenformat um und überträgt die umgewandelten Signale über den Zwischensubstrat-Kommunikationsbus 43 an das Steuerungssubstrat 42. Die Zwischensubstrat-Kommunikationseinheit 53-2 wandelt die vom Steuerungssubstrat 42 empfangenen Signale im gemeinsamen Kommunikationsdatenformat in Signale für das zuginterne Netzwerk 2 um, d.h. die MVB-Signale, und gibt die umgesetzten Signale aus. Die Kommunikationsdatensignal-Ausgabeeinheiten 54-2-1 bis 54-2-m übertragen die von der Zwischensubstrat-Kommunikationseinheit 53-2 an das zuginterne Netzwerk 2 übertragenen MVB-Signale.
In der VCU 4 beinhaltet das Kommunikationssubstrat 41-3 die Kommunikationsdatensignal-Eingabeeinheiten 51-3-1 bis 51-3-m, Zwischensubstrat-Kommunikationseinheiten 52-3 und 53-3, sowie die Kommunikationsdaten-Ausgabeeinheiten 54-3-1 bis 54-3-m. Die Kommunikationsdatensignal-Eingabeeinheiten 51-3-1 bis 51-3-m empfangen Signale von den Subsystemen 3-1 bis 3-4 des zuginternen Netzwerks 3. Die Zwischensubstrat-Kommunikationseinheit 52-3 wandelt die von den Kommunikationsdatensignal-Eingabeeinheiten 51-3-1 bis 51-3-m übertragenen ETH-Signale in Signale im gemeinsamen Kommunikationsdatenformat um, das den zuginternen Netzwerken 1 bis 3 gemeinsam ist. Die Zwischensubstrat-Kommunikationseinheit 52-3 überträgt die umgewandelten Signale über den Zwischensubstrat-Kommunikationsbus 43 an den Steuerungssubstrat 42. Die Zwischensubstrat-Kommunikationseinheit 53-3 wandelt die vom Steuerungssubstrat 42 empfangenen Signale im gemeinsamen Kommunikationsdatenformat in Signale für das zuginterne Netzwerk 3 um, d.h. die ETH-Signale, und gibt die umgesetzten Signale aus. Die Kommunikationsdatensignal-Ausgabeeinheiten 54-3-1 bis 54-3-m übertragen die ETH-Signale der Zwischensubstrat-Kommunikationseinheit 53-3 an das zuginterne Netzwerk 3.
Wie vorstehend beschrieben, sendet/empfängt jedes Kommunikationssubstrat 41 Netzwerkkommunikationsdaten, die einer physikalischen Schicht des entsprechenden zuginternen Netzwerks zu/von dem entsprechenden Subsystem, so dass die Übertragung der Daten und der Empfang der Daten getrennt erfolgen. Wenn die Kommunikationsdatensignal-Eingabeeinheiten 51-1-1 bis 51-1-m, 51-2-1 bis 51-2-m und 51-3-1 bis 51-3-m genannt werden, ohne voneinander unterschieden zu werden, kann jede der Kommunikationsdatensignal-Eingabeeinheiten im Folgenden als Kommunikationsdatensignal-Eingabeeinheit 51 bezeichnet werden. Wenn die Zwischensubstrat-Kommunikationseinheiten 52-1 bis 52-3 genannt werden, ohne voneinander unterschieden zu werden, kann darüber hinaus jede der Zwischensubstrat-Kommunikationseinheiten als Zwischensubstrat-Kommunikationseinheit 52 bezeichnet werden. Wenn die Zwischensubstrat-Kommunikationseinheiten 53-1 bis 53-3 genannt werden, ohne voneinander unterschieden zu werden, kann darüber hinaus jede der Zwischensubstrat-Kommunikationseinheiten als Zwischensubstrat-Kommunikationseinheit 53 bezeichnet werden. Wenn darüber hinaus die Kommunikationsdatensignal-Ausgabeeinheiten 54-1-1 bis 54-1-m, 54-2-1 bis 54-2-m und 54-3-1 bis 54-3-m genannt werden, ohne voneinander unterschieden zu werden, kann jeder der Kommunikationsdatensignal-Ausgabeeinheiten als Kommunikationsdatensignal-Ausgabeeinheit 54 bezeichnet werden. Die Zwischensubstrat-Kommunikationseinheiten 52 und 53 jedes der Kommunikationssubstrate 41 werden gemeinsam als zweite Zwischensubstrat-Kommunikationseinheit bezeichnet.
Das Steuerungssubstrat 42 der VCU 4 beinhaltet Zwischensubstrat-Kommunikationseinheiten 61-1 bis 61-3, eine Operationsverarbeitungseinheit 62 und Zwischensubstrat-Kommunikationseinheiten 63-1 bis 63-3. Die Zwischensubstrat-Kommunikationseinheiten 61-1 bis 61-3 wandeln Signale im gemeinsamen Kommunikationsdatenformat, die von den Kommunikationssubstraten 41-1 bis 41-3 empfangen werden, in Signale für die zuginternen Netzwerke 1 bis 3 um. D.h. die Zwischensubstrat-Kommunikationseinheiten 61-1 bis 61-3 bringen die Signale im gemeinsamen Kommunikationsdatenformat wieder in das ursprüngliche Format. Die Zwischensubstrat-Kommunikationseinheiten 61-1 bis 61-3 geben die Signale dann im Originalformat aus. Die Operationsverarbeitungseinheit 62 führt verschiedene Steuerungen auf den von den Zwischensubstrat-Kommunikationseinheiten 61-1 bis 61-3 empfangenen Signale durch. Die Betriebsverarbeitungseinheit 62 ist z.B. eine PLC. Die Zwischensubstrat-Kommunikationseinheiten 63-1 bis 63-3 wandeln die von der Operationsverarbeitungseinheit 62 eingegebenen Signale in Signale im gemeinsamen Kommunikationsdatenformat um und übertragen die umgesetzten Signale über den Zwischensubstrat-Kommunikationsbus 43 an die Kommunikationssubstrate 41-1 bis 41-3.
Wenn die Zwischensubstrat-Kommunikationseinheiten 61-1 bis 61-3 genannt werden, ohne voneinander unterschieden zu werden, kann die Zwischensubstrat-Kommunikationseinheit in Folgenden als Zwischensubstrat-Kommunikationseinheit 61 bezeichnet werden. Darüber hinaus kann die Zwischensubstrat-Kommunikationseinheit, wenn die Zwischensubstrat-Kommunikationseinheiten 63-1 bis 63-3 genannt werden, ohne voneinander unterschieden zu werden, gemeinsam als Zwischensubstrat-Kommunikationseinheit 63 bezeichnet werden. Die Zwischensubstrat-Kommunikationseinheiten 61 und 63 der Steuerungssubstrats 42 werden gemeinsam als erste Zwischensubstrat-Kommunikationseinheit bezeichnet.
Das Steuerungssubstrat 42 und die Kommunikationssubstrate 41-1 bis 41-3 der VCU 4 senden/empfangen Zwischensubstrat-Kommunikationsdaten untereinander über den Zwischensubstrat-Kommunikationsbus 43. Die zwischen dem Steuerungssubstrat 42 und den Kommunikationssubstraten 41-1 bis 41-3 kommunizierten Zwischensubstrat-Kommunikationsdaten sind definiert als Daten im dem gemeinsamen Kommunikationsdatenformat, das ein Kommunikationsdatenformat ist, das den Kommunikationssubstraten 41-1 bis 41-3 und dem Steuerungssubstrat 42 gemeinsam ist. Das gängige Kommunikationsdatenformat wird ausführlich beschrieben. 4 ist ein Diagramm, das ein Beispiel für das gängige Kommunikationsdatenformat darstellt, das für die Kommunikation zwischen den Substraten der VCU 4 gemäß der vorliegenden Ausführungsform verwendet wird. Das in den Kommunikationssubstraten 41-1 bis 41-3 und dem Steuerungssubstrat 42 der VCU 4 verwendete gemeinsame Kommunikationsdatenformat ist ein Datenformat, das Datentypen definiert, die „BOOLEAN“, „INTEGER8“, „UNSIGNED8“, „INTEGER16“, „UNSIGNED16“, „INTEGER32“, „UNSIGNED32“ und „REAL32“ sind. Das dargestellte Datenformat hat seine gesamte Größe von z.B. acht KB. Obwohl die in jedem Datentyp anzuordnenden Variablen 128 Bytes (B) haben, variiert die Anzahl der anordenbaren Variablen je nach Datentyp. So ist beispielsweise die Anzahl der Signale, die in „BOOLEAN“ angeordnet werden können, 1024 und die Anzahl der Signale, die in „REAL32“ angeordnet werden können, 32. Die Anzahl der Variablen, die in jedem Datentyp angeordnet werden können, ist nur ein Beispiel, und die Anzahl ist nicht auf die im Beispiel in 4 beschränkt.
5 ist ein Diagramm, das Details des Datentyps veranschaulicht, der für das gemeinsame Kommunikationsdatenformat der VCU 4 gemäß der vorliegenden Ausführungsform verwendet wird. So hat beispielsweise die Variable, deren Datentyp „INTEGER 8“ heißt, einen anderen Namen „char“ und bedeutet, dass es sich bei der Variable um eine 8-Bit-Ganzzahl mit Vorzeichen handelt.
Anschließend wird beschrieben, wie ein Benutzer das in der VCU mit den Kommunikationssubstraten 41-1 bis 41-3 und dem Steuerungssubstrat 42 4 verwendete Programm getrennt von den Kommunikationssubstraten 41-1 bis 41-3 entwickeln kann. 6 ist ein Diagramm, das den Zusammenhang zwischen der VCU 4 und einer Programmentwicklungsunterstützungsvorrichtung 70 gemäß der vorliegenden Ausführungsform darstellt. 7 ist ein Flussdiagramm, das ein Verarbeitungsverfahren für den Benutzer veranschaulicht, um das in der VCU 4 verwendete Programm unter Verwendung der Programmentwicklungsunterstützungsvorrichtung 70 gemäß der vorliegenden Ausführungsform zu entwickeln. Die Programmentwicklungsunterstützungsvorrichtung 70 ist ein Endgerät, das der Benutzer bei der Entwicklung des in der VCU 4 verwendeten Programms verwendet. Die Programmentwicklungsunterstützungsvorrichtung 70 ist zum Beispiel ein Personalcomputer. Der Benutzer erzeugt damit mit Hilfe der Programmentwicklungsunterstützungsvorrichtung 70 das Programm, das in der VCU 4 verwendet werden soll, so dass der Benutzer über ein Kommunikationskabel 80 Software mit dem Programm und verschiedenen Einstellwerten in die VCU 4 schreibt.
Zuerst erstellt der Benutzer jede Kommunikationssubstrat-Netzwerkkommunikationsdaten-Definitionsdatei (Schritt S1). Die Kommunikationssubstrat-Netzwerkkommunikationsdaten-Definitionsdatei definiert Kommunikationsdaten in Text oder Binärform zur Kommunikation mit jedem Subsystem, das mit dem entsprechenden zuginternen Netzwerk verbunden ist. Für die Erstellung der Kommunikationssubstrat-Netzwerkkommunikationsdaten-Definitionsdatei verwendet der Nutzer einen Texteditor oder ein eigenes Werkzeug in der Programmentwicklungsunterstützungsvorrichtung 70. So enthält beispielsweise die im CAN verwendete Netzwerkkommunikationsdaten-Definitionsdatei für CANopen eine Geräte-Konfigurations-Datei (Device Configuration File, DCF), die von einem CAN in Automation (CiA) 306 spezifiziert wird, und der Benutzer kann die Datei mit einem speziellen Editor erstellen, der von jedem Hersteller bereitgestellt wird. Für eine MVB Netzwerkkommunikationsdaten-Definitionsdatei kann der Benutzer PIXY Application Designer (PAD) V3.2 und dergleichen verwenden.
8 und 9 sind Diagramme, die Beispiele für eine Netzwerkkommunikationsdaten-Definitionsdatei für ein CAN-Kommunikationssubstrat veranschaulichen, die vom Benutzer erstellt und zur Entwicklung des Programms der VCU 4 gemäß der vorliegenden Ausführungsform verwendet wird. Die 8 und 9 veranschaulichen Textdateien. 10 ist ein Diagramm, das ein Beispiel für die Netzwerkkommunikationsdaten-Definitionsdatei für ein MVB-Kommunikationssubstrat darstellt, die vom Benutzer erstellt und zur Entwicklung des Programms der VCU 4 gemäß der vorliegenden Ausführungsform verwendet wird. 11 ist ein Diagramm, das ein Beispiel für eine Netzwerkkommunikationsdaten-Definitionsdatei für ein ETH-Kommunikationssubstrat veranschaulicht, die vom Benutzer erstellt und zur Entwicklung des Programms der VCU 4 gemäß der vorliegenden Ausführungsform verwendet wird. In 11 ist eine Zeile mit dem Zeichen „#“ an ihrem Kopf eine Kommentarzeile. Die 10 und 11 veranschaulichen kommaseparierte Dateien (Comma Separated Value, CSV).
Anschließend empfängt die Programmentwicklungsunterstützungsvorrichtung 70 Eingaben aller Netzwerkkommunikationsdaten-Definitionsdateien für die jeweiligen Kommunikationssubstrate, wobei die Dateien vom Benutzer in Schritt S1 erstellt werden, und erzeugt eine Steuerungssubstrat-Eingabe/Ausgabe-Signalvariable-Definitionsdatei aus allen Eingaben Netzwerkkommunikationsdaten-Definitionsdateien (Schritt S2). Die Steuerungssubstrat-Eingabe/Ausgabe-Signalvariable-Definitionsdatei definiert eine Liste von Variablen aller benannten Ein-/Ausgangssignale der VCU 4. Die Steuerungssubstrat-Eingabe/Ausgabe-Signalvariable-Definitionsdatei wird in der VCU 4 verwendet und definiert auch die Zuordnung zu den Zwischensubstrat-Kommunikationsdaten zwischen dem Steuerungssubstrat 42 und den Kommunikationssubstraten 41-1 bis 41-3 der VCU 4.
Die Programmentwicklungsunterstützungsvorrichtung 70 analysiert jede Kommunikationssubstrat-Netzwerkkommunikationsdaten-Definitionsdatei und erzeugt so eine Zwischensubstrat-Kommunikations-Eingabe/Ausgabe-Signalvariable-Definitionsdatei für jedes Netzwerk (d.h. jedes Kommunikationssubstrat). Die Zwischensubstrat-Kommunikations-Eingabe/Ausgabe-Signalvariable-Definitionsdatei verknüpft die Kommunikationsdaten (siehe 4) zwischen jedem Kommunikationssubstrat und dem Steuerungssubstrat mit den Ein-/Ausgangssignalen zu/von jedem Subsystem. Die Programmentwicklungsunterstützungsvorrichtung 70 klassifiziert die Variablen je Datentyp (datatype-by-datatype basis) und weist Sequenz-Nummern in den Kommunikationsdaten des Zwischensubstrats so zu, dass keine der zugeordneten Sequenz-Nummern dupliziert wird. In der Zwischensubstrat-Kommunikations-Eingabe/Ausgabe-Signalvariablen-Definitionsdatei werden alle in jedem zuginternen Netzwerk verwendeten Variablen registriert. Die Programmentwicklungsunterstützungsvorrichtung 70 extrahiert aus jeder Zwischensubstrat-Kommunikations-Eingabe/Ausgabe-Signalvariablen-Definitionsdatei die Variable einzeln, klassifiziert die Variablen je Datentyp, weist die Sequenz-Nummern von Null an neu zu und erzeugt und gibt dann aus die Steuerungssubstrat-Eingabe/Ausgabe-Signalvariablen-Definitionsdatei . Die Zwischensubstrat-Kommunikations-Eingabe/Ausgabe-Signalvariable-Definitionsdatei ist der Steuerungssubstrat-Eingabe/Ausgabe-Signalvariable-Definitionsdatei durch den Variablennamen zugeordnet, so dass jedes Eingabe/Ausgabesignal zu/von dem zuginternen Netzwerk eindeutig mit der Variablen in der von der Operationsverarbeitungseinheit 62 des Steuerungssubstrats 42 verwendeten Software verknüpft ist. Eine Bedienung der Programmentwicklungsunterstützungsvorrichtung 70 in Schritt S2 wird später im Detail beschrieben.
Anschließend lädt der Benutzer die Steuerungssubstrat-Eingabe/Ausgabe-Signalvariable-Definitionsdatei in eine PLC-Programmiersoftware durch die Programmentwicklungsunterstützungsvorrichtung 70. Der Benutzer führt die PLC-Programmierung unter Verwendung von Variablen der geladenen Steuerungssubstrat-Eingabe/Ausgabe-Signalvariable-Definitionsdatei durch und erstellt eine PLC-Software, die von der Operationsverarbeitungseinheit 62 des Steuerungssubstrats 42 der VCU 4 verwendet wird (Schritt S3). Der Benutzer schreibt in das Steuerungssubstrat 42 der VCU 4 die erstellte PLC-Software und einen Einstellwert der von der Programmentwicklungsunterstützungsvorrichtung 70 erzeugten Steuerungssubstrat-Eingabe/Ausgabe-Signalvariablen-Definitionsdatei (Schritt S4). Anschließend schreibt der Benutzer den Einstellwert jeder erstellten Kommunikationssubstrat-Netzwerkkommunikationsdaten-Definitionsdatei für ein Zielkommunikationssubstrat 41 entsprechend einem Kommunikationstyp (Schritt S5).
Nachdem die Steuerungssubstrat-Eingabe/Ausgabe-Signalvariable-Definitionsdatei usw. geschrieben wurde, wird eine Spannungsversorgung der VCU 4 des TCMS 5 wieder eingeschaltet, damit die VCU 4 einen vom TCMS 5 geforderten Vorgang durchführen kann. Da die Programmentwicklungsunterstützungsvorrichtung 70 die Steuerungssubstrat-Eingabe/Ausgabe-Signalvariable-Definitionsdatei in der Verarbeitung in Schritt S2 automatisch erzeugt, ist es darüber hinaus möglich, eine Verarbeitungsbelastung für den Benutzer zu reduzieren, d.h. die Anzahl der Arbeitsstunden zu reduzieren, die der Benutzer für die Entwicklung der Software einschließlich des in der VCU 4 verwendeten Programms benötigt.
Auf der Grundlage der PLC-Software und des Einstellwertes der Steuerungssubstrat-Eingabe/Ausgabe-Signalvariablen-Definitionsdatei im Steuerungssubstrat 42, wie vorstehend beschrieben, wandelt die Zwischensubstrat-Kommunikationseinheit 61 des Steuerungssubstrats 42 der VCU 4 das vom Kommunikationssubstrat 41 empfangene Signal in das gemeinsame Kommunikationsdatenformat um, in das Signal für jedes der zuginternen Netzwerke 1 bis 3, und die Zwischensubstrat-Kommunikationseinheit 63 des Steuerungssubstrats 42 der VCU 4 wandelt das von der Operationsverarbeitungseinheit 62 übertragene Signal in ein Signal im gemeinsamen Kommunikationsdatenformat um. Darüber hinaus wandelt die Zwischensubstrat-Kommunikationseinheit 52 des Kommunikationssubstrats 41 der VCU 4 auf der Grundlage des Einstellwertes von jedes Kommunikationssubstrat-Netzwerkkommunikationsdaten-Definitionsdatei, wie vorstehend beschrieben, das vom jeweiligen zuginternen Netzwerk empfangene Signal in ein Signal im gemeinsamen Kommunikationsdatenformat um, und die Zwischensubstrat-Kommunikationseinheit 53 des Kommunikationssubstrats 41 der VCU 4 wandelt das vom Steuerungssubstrat 42 empfangene Signal im gemeinsamen Kommunikationsdatenformat in ein Signal für jedes zuginterne Netzwerk um.
Anschließend wird die Verarbeitung in Schritt S2 zur Erzeugung des Steuerungssubstrats der Eingabe/Ausgabesignalvariablen-Definitionsdatei durch die Programmentwicklungsunterstützungsvorrichtung 70 in der Verarbeitung zur Entwicklung des in der VCU 4 verwendeten Programms ausführlich beschrieben. 12 ist ein Blockdiagramm, das eine exemplarische Konfiguration der Programmentwicklungsunterstützungsvorrichtung 70 gemäß der vorliegenden Ausführungsform darstellt. Die Programmentwicklungsunterstützungsvorrichtung 70 beinhaltet eine Eingabeeinheit 71, eine Speichereinheit 72, eine Erzeugungseinheit 73 und eine Ausgabeeinheit 74.
Die Eingabeeinheit 71 erhält jede Kommunikationssubstrat-Netzwerkkommunikationsdaten-Definitionsdatei für das entsprechende der Kommunikationssubstrate 41-1 bis 41-3, wobei die Dateien vom Benutzer generiert werden. Die Speichereinheit 72 speichert Informationen, die benötigt werden, wenn die Erzeugungseinheit 73 die Zwischensubstrat-Kommunikations-Eingabe/Ausgabe-Signalvariable-Definitionsdatei aus jeder Kommunikationssubstrat-Netzwerkkommunikationsdaten-Definitionsdatei erzeugt. Unter Verwendung der in jedem Kommunikationssubstrat verwendeten Kommunikationssubstrat-Netzwerkkommunikationsdaten-Definitionsdatei erzeugt die Erzeugungseinheit 73 die im Steuerungssubstrat 42 der VCU 4 verwendete Steuerungssubstrat-Eingabe/Ausgabe-Signalvariable-Definitionsdatei, die mit den Kommunikationssubstraten 41-1 bis 41-3 im gemeinsamen Kommunikationsdatenformat kommuniziert. Die Ausgabeeinheit 74 gibt die von der Erzeugungseinheit 73 erzeugte Steuerungssubstrat-Eingabe/Ausgabe-Signalvariable-Definitionsdatei aus.
13 ist ein Flussdiagramm, das die Verarbeitung zur Erzeugung der Steuerungssubstrat-Eingabe/Ausgabe-Signalvariablen-Definitionsdatei in der Programmentwicklungsunterstützungsvorrichtung 70 gemäß der vorliegenden Ausführungsform darstellt. Das Flussdiagramm von 13 veranschaulicht Details der Verarbeitung in der Programmentwicklungsunterstützungsvorrichtung 70 in Schritt S2 des in 7 dargestellten Flussdiagramms. Wenn die Eingabeeinheit 71 der Programmentwicklungsunterstützungsvorrichtung 70 jede Kommunikationssubstrat-Netzwerkkommunikationsdaten-Definitionsdatei erhält, initialisiert die Erzeugungseinheit 73 der Programmentwicklungsunterstützungsvorrichtung 70 zunächst eine variable Liste zur Erstellung der Steuerungssubstrat-Eingabe/Ausgabe-Signalvariablen-Definitionsdatei, d.h. die Erzeugungseinheit 73 leert die Variablenliste (Schritt S11). Wenn nicht alle oder keine der Kommunikationssubstrat-Netzwerkkommunikationsdaten-Definitionsdateien von der Erzeugungseinheit 73 von der Eingabeeinheit 71 empfangen werden, d.h. wenn nicht alle oder keine der Kommunikationssubstrat-Netzwerkkommunikationsdaten-Definitionsdateien von der Eingabeeinheit 71 in die Erzeugungseinheit 73 eingegeben werden (Schritt S12: Nein), wird eine der Kommunikationssubstrat-Netzwerkkommunikationsdaten-Definitionsdateien eingegeben (Schritt S13).
Wenn die eingegebene Kommunikationssubstrat-Netzwerkkommunikationsdaten-Definitiondatei für das CAN-Kommunikationssubstrat ist (Schritt S14: Ja), führt die Erzeugungseinheit 73 die Verarbeitung für das CAN-Kommunikationssubstrat (Schritt S15) durch und erzeugt eine Zwischensubstrat-Eingabe/Ausgabe-Signalvariable-Definitionsdatei für ein CAN-Kommunikationssubstrat (Schritt S16). Die Verarbeitung für das CAN-Kommunikationssubstrat wird im Folgenden ausführlich beschrieben. 14 ist ein Flussdiagramm, das die Verarbeitung für das CAN-Kommunikationssubstrat veranschaulicht, wobei die Verarbeitung durch die Erzeugungseinheit 73 der Programmentwicklungsunterstützungsvorrichtung 70 gemäß der vorliegenden Ausführungsform erfolgt. 14 veranschaulicht die Verarbeitung für die Erzeugungseinheit 73 zur Erzeugung einer Variablenliste für das CAN-Kommunikationssubstrat aus der CAN-Kommunikationssubstrat-Netzwerkkommunikationsdaten-Definitionsdatei. Die Zwischensubstrat-Eingabe/Ausgabe-Signalvariable-Definitionsdatei ordnet die Kommunikationsdaten (dargestellt in 4) zwischen jedem Kommunikationssubstrat 41 und dem Steuerungssubstrat 42 dem Eingabe/Ausgabesignal zu/von jedem Subsystem in dem zuginternen Netzwerk zu, das mit dem entsprechenden Kommunikationssubstrat 41 verbunden ist. In der Zwischensubstrat-Eingabe/Ausgabe-Signalvariable-Definitionsdatei sind die Variablen je Datentyp klassifiziert, und die Sequenz-Nummern werden in den Zwischensubstrat-Kommunikationsdaten so zugeordnet, dass keine der zugeordneten Sequenz-Nummern dupliziert wird.
Wenn nicht alle oder keiner der in den 8 und 9 dargestellten Zuordnungs-Parameter in der Netzwerkkommunikationsdaten-Definitionsdatei für ein CAN-Kommunikationssubstrat überprüft wird (Schritt S31: Nein), gibt die Erzeugungseinheit 73 einen Zuordnungs-Parameter aus der CAN-Kommunikationssubstrat-Netzwerkdatendefinitionsdatei (Schritt S32) ein. Ein Ziel-Zuordnungs-Parameter ist ein Prozessdatenobjekt (Process Data Object, PDO)-Zuordnungs-Parameter und eine interne Variable. 8 veranschaulicht ein Beispiel für den PDO-Zuordnungs-Parameter in der CAN-Kommunikationssubstrat-Netzwerkkommunikationsdaten-Definitionsdatei, und 9 ist ein Beispiel für die interne Variable in der CAN-Kommunikationssubstrat-Netzwerkkommunikationsdaten-Definitionsdatei. Die interne Variable ist eine Variable, die in der VCU 4 verwendet wird. Da die interne Variable kein Ein-/Ausgabesignal zum/vom Subsystem ist, kann die interne Variable nicht durch den PDO-Zuordnungs-Parameter definiert werden. Daher wird die interne Variable durch einen herstellerspezifischen Eintrag eines Objektwörterbuchs (Object Dictionary, OD) definiert. Ein Format der internen Variable ist das gleiche wie das Format des PDO-Zuordnungs-Parameters. Im Beispiel in 9 entspricht ein Abschnitt „[2002sub1]“ der internen Variablen. Für den Abschnitt „[1A11sub1]“ in 8 ist der Zuordnungs-Parameter der in Schritt S32 eingegebenen Datendefinitionsdatei für die CAN-Kommunikationssubstratnetzkommunikation „0x52800110“.
Die Erzeugungseinheit 73 leitet aus dem OD-Index der Variablen eine Datenrichtung und einen Datentyp ab und leitet aus einem OD-Unterindex eine Sequenz-Nummer ab (Schritt S33). 15 und 16 sind Diagramme, die exemplarisch Informationen über die Beziehung zwischen dem OD-Index, der Datenrichtung und dem Datentyp veranschaulichen, wobei die Informationen von der Speichereinheit 72 der Programmentwicklungsunterstützungsvorrichtung 70 gemäß der vorliegenden Ausführungsform gespeichert werden. 15 veranschaulicht den Fall, dass die Informationen die Datenrichtung „in“ beinhalten, die anzeigt, dass die Daten eingegeben werden, und 16 veranschaulicht den Fall, dass die Informationen die Datenrichtung „out“ beinhalten, die anzeigt, dass die Daten ausgegeben werden. Wenn der Zuordnungs-Parameter der Abschnitt „[1A11sub1]“ ist, ist der OD-Index der Variablen „0x5280“, und der OD-Unterindex ist „0x01“. Der OD-Unterindex von „0x01“ ist eine Kombination von „0x“ und „01“ aus den Elementen „0x“, „5280“, „01“ und „10“, die zu „0x52800110“ zusammengefasst sind. In diesem Fall verweist die Erzeugungseinheit 73 auf die Informationen in den 15 und 16, um daraus die Datenrichtung „Out“, den Datentyp „UNSIGNED16“ und die Sequenz-Nummer „0x01-1=0“ abzuleiten. Der Grund für die Verminderung um „-1“ bei der Berechnung von Sequenz-Nummern ist, dass die Sequenz-Nummer von „Null“ gestartet wird.
Die Erzeugungseinheit 73 erhält einen Variablennamen und einen Initialwert aus dem Abschnitt des OD-Index und des OD- Unterindex (Schritt S34). Wenn der OD-Index „0x5280“ ist, erhält die Erzeugungseinheit 73 den Variablennamen „RIO_AOch0“ und den Initialwert „0x800“ aus dem Abschnitt „0x5280sub1“.
Die Erzeugungseinheit 73 bestätigt, ob der abgeleitete Datentyp „BOOLEAN8“ ist (Schritt S35). Wenn der Zuordnungs-Parameter beispielsweise der im Abschnitt „[1610sub1]“ ist, leitet die Erzeugungseinheit 73 die Datenrichtung „in“ und den Datentyp „BOOLEAN8“ ab. Ferner, da der Abschnitt „[1610sub1]“ den OD-Index „0x5000“ und den OD-Unterindex „0x01“ liefert, leitet die Erzeugungseinheit 73 den Variablennamen „CAN_RIO_Dlch[7..0]“ ab. Wenn der abgeleitete Datentyp „BOOLEAN8“ ist (Schritt S35: Ja), erzeugt die Erzeugungseinheit 73 aus definierten Variablennamen acht Variablennamen (Schritt S36).
Wenn der Variablenname „[...]“ beinhaltet, erzeugt die Erzeugungseinheit 73 Variablennamen, denen Ziffern in „[...]“ gemäß Erzeugungsregel 1 hinzugefügt werden. Insbesondere wenn der Variablenname „CAN_RIO_Dlch[7..0]“ lautet, erzeugt die Erzeugungseinheit 73 acht Variablennamen, „CAN_RIO_Dlch7“ bis „CAN_RIO_Dlch0“. Zusätzlich, wenn der Variablenname „[,]“ beinhaltet, trennt die Erzeugungseinheit 73 den Variablennamen gemäß der Erzeugungsregel 2 durch [,]. Insbesondere wenn der Variablenname „Diginput3, Diginput2, Diginput1, Diginput0“ lautet, erzeugt die Erzeugungseinheit 73 vier Variablennamen, „Diginput0“ bis „Diginput3“. Ferner, wenn der Variablenname noch nicht definiert ist, erzeugt die Erzeugungseinheit 73 außerdem eine Default-Zeichenkette nach der Erzeugungsregel 3. Die Standard-Zeichenkette ist beispielsweise "Physischer Standard des Kommunikationssubstrats + Nummer des Kommunikationssubstrats + „_“ + „var“ + Index in hexadezimaler Schreibweise + h + „_“ + Unterindex in hexadezimaler Schreibweise + h + „_bit“ + Bitnummern von Null bis sieben". Insbesondere generiert der Benutzer „CAN 1_var5000h_0Ah_bit7“ bis „CAN1_var5000h_0Ah_bit0“. Zudem, wenn der Variablenname definiert ist, aber acht Variablennamen nicht nach den Generierungsregeln 1 und 2 erzeugt werden können, gilt die Generierungsregel 4, um der Erzeugungseinheit 73 die Ergänzung des Variablennamens nach der Generierungsregel 3 zu ermöglichen. Beachten Sie, dass diese Generierungsregeln nur Beispiele sind und sich nicht auf diese beschränken.
Die Erzeugungseinheit 73 berechnet Sequenz-Nummern für die erzeugten acht Variablennamen (Schritt S37). Beispielsweise berechnet die Erzeugungseinheit 73 die Sequenz-Nummer als (OD-Unterindex0x01-1)×8+bit Zahlen (0 bis 7).
Andererseits, wenn der abgeleitete Datentyp nicht „BOOLEAN8“ (Schritt S35: Nein) ist, unterlässt die Erzeugungseinheit 73 die Verarbeitung in den Schritten S36 und S37.
Die Erzeugungseinheit 73 fügt einer Variablenliste eine Variable mit einem Variablennamen usw. hinzu, die aus dem Eingangs-Mapping-Parameter bzw. Eingangs-Zuordnungs-Parameter (Schritt S38) erhalten wurde.
In einem Fall, in dem die Erzeugungseinheit 73 die Verarbeitung wiederholt durchführt, bis alle in den 8 und 9 dargestellten Mapping-Parameter der CAN-Kommunikationssubstrat-Netzwerkkommunikationsdaten-Definitionsdatei überprüft sind. Wenn alle in den 8 und 9 dargestellten Mapping-Parameter der CAN-Kommunikationssubstrat-Netzwerkkommunikationsdaten-Definitiondatei überprüft werden (Schritt S31: Ja), beendet die Erzeugungseinheit 73 die Verarbeitung für das CAN-Kommunikationssubstrat.
Die Erzeugungseinheit 73 erzeugt unter Bezugnahme auf das Flussdiagramm in 13 die Zwischensubstrat-Kommunikations-Eingabe/Ausgabe-Signalvariable-Definitionsdatei für ein CAN-Kommunikationssubstrat gemäß der erhaltenen Variablenliste (Schritt S16). Die Zwischensubstrat-Kommunikations-Eingabe/Ausgabe-Signalvariable-Definitionsdatei für ein CAN-Kommunikationssubstrat enthält Informationen über den Datentyp, die Datenrichtung und den Variablennamen, wobei die Sequenz-Nummer je Datentyp vergeben wird. 17 ist ein Diagramm, das eine exemplarische Konfiguration der von der Erzeugungseinheit 73 der Programmentwicklungsunterstützungsvorrichtung 70 erzeugten Zwischensubstrat-Kommunikations-Eingabe/Ausgabe-Signalvariablen-Definitionsdatei gemäß der vorliegenden Ausführungsform darstellt. Die Zwischensubstrat-Kommunikations-Eingabe/Ausgabe-Signalvariable-Definitionsdatei gibt den Datentyp, die Datenrichtung, die Sequenz-Nummer und den Variablennamen variabel an und weist die Sequenz-Nummer je Datentyp zu. Eine Konfiguration der Zwischensubstrat-Kommunikations-Eingabe/Ausgabe-Signalvariable-Definitionsdatei ist gemeinsam für das CAN-Kommunikationssubstrat, das MVB-Kommunikationssubstrat und das ETH-Kommunikationssubstrat.
Wenn die eingegebene Kommunikationssubstrat-Netzwerkkommunikationsdaten-Definitiondatei nicht für das CAN-Kommunikationssubstrat (Schritt S14: Nein), sondern für das MVB-Kommunikationssubstrat (Schritt S17: Ja) ist, führt die Erzeugungseinheit 73 die Verarbeitung für das MVB-Kommunikationssubstrat durch (Schritt S18) und erzeugt die Zwischensubstrat-Kommunikation-Eingabe/Ausgabe-Signalvariable-Definitionsdatei für das MVB-Kommunikationssubstrat (Schritt S19). Die Verarbeitung für das MVB-Kommunikationssubstrat wird im Folgenden ausführlich beschrieben. 18 ist ein Flussdiagramm, das die Verarbeitung für das MVB-Kommunikationssubstrat veranschaulicht, wobei die Verarbeitung durch die Erzeugungseinheit 73 der Programmentwicklungsunterstützungsvorrichtung 70 gemäß der vorliegenden Ausführungsform erfolgt. 18 veranschaulicht die Verarbeitung für die Erzeugungseinheit 73 zur Erzeugung einer Variablenliste für die MVB-Substratkommunikation aus der MVB- Kommunikationssubstrat-Netzwerkkommunikationsdaten-Definitionsdatei.
Die Erzeugungseinheit 73 setzt eine Sequenz-Nummer von jedem Datentyp auf Null (Schritt S41). Wenn die Erzeugungseinheit 73 nicht alle Signals überprüft, die in der in 10 (Schritt S42: Nein) dargestellten MVB-Kommunikationssubstrat-Netzwerkkommunikationsdaten-Definitionsdatei geschrieben wurden, gibt die Erzeugungseinheit 73 eine Zeile der Signal-Definition aus der MVB-Kommunikationssubstrat-Netzwerkkommunikationsdaten-Definitionsdatei (Schritt S43) ein.
Die Erzeugungseinheit 73 erhält aus der eingegebenen Signal-Definition (Schritt S44) einen Variablennamen und einen Datentyp. Insbesondere erhält die Erzeugungseinheit 73 von „Name“ in der in 10 dargestellten Signal-Definition einen Variablennamen und von „Type“ einen Datentyp. Die Erzeugungseinheit 73 erhält eine Sequenz-Nummer des Datentyps (Schritt S45). Die Erzeugungseinheit 73 erhält die aktuell eingestellte Sequenz-Nummer und vergibt die erhaltene Sequenz-Nummer für den erhaltenen Datentyp. Bei einer ersten Signal-Definition jedes Datentyps wird die Sequenz-Nummer auf Null gesetzt, da die Erzeugungseinheit 73 in Schritt S41 die Sequenz-Nummer auf Null setzt. Die Erzeugungseinheit 73 erhöht die Sequenz-Nummer des Datentyps um eins, wobei die Sequenz-Nummer in Schritt S45 (Schritt S46) erhalten wurde. Die Erzeugungseinheit 73 fügt der Variablenliste die Variable mit dem Variablennamen usw. hinzu, die aus der eingegebenen Signal-Definition (Schritt S47) stammt.
Die Erzeugungseinheit 73 führt die Verarbeitung wiederholt durch, bis alle Signals in der in 10 dargestellten Netzwerkkommunikationsdaten-Definitionsdatei für ein MVB-Kommunikationssubstrat überprüft sind. Wenn alle in 10 dargestellten Signals in der MVB-Kommunikationssubstrat-Netzwerkkommunikationsdaten-Definitionsdatei überprüft sind (Schritt S42: Ja), beendet die Erzeugungseinheit 73 die Verarbeitung für das MVB-Kommunikationssubstrat.
Ausgehend vom Flussdiagramm in 13 erzeugt die Erzeugungseinheit 73 die Zwischensubstrat-Kommunikations-Eingabe/Ausgabe-Signalvariable-Definitionsdatei für ein MVB-Kommunikationssubstrat gemäß der erhaltenen Variablenliste (Schritt S19). Die Zwischensubstrat-Kommunikations-Eingabe/Ausgabe-Signalvariable-Definitionsdatei für ein MVB-Kommunikationssubstrat enthält Informationen über den Datentyp, über die Datenrichtung, über die Sequenz-Nummer und über den Variablennamen, wobei die Sequenz-Nummer je Datentyp vergeben wird. Eine Konfiguration der Zwischensubstrat-Kommunikations-Eingabe/Ausgabe-Signalvariablen-Definitionsdatei für ein MVB-Kommunikationssubstrat ist ähnlich der Konfiguration in 17.
Wenn die eingegebene Kommunikationssubstrat-Netzwerkkommunikationsdaten-Definitiondatei nicht das CAN-Kommunikationssubstrat (Schritt S14: Nein) und nicht das MVB-Kommunikationssubstrat (Schritt S17: Nein), sondern das ETH-Kommunikationssubstrat (Schritt S20: Ja) ist, führt die Erzeugungseinheit 73 die Verarbeitung für das ETH-Kommunikationssubstrat (Schritt S21) durch und erzeugt eine Zwischensubstrat-Kommunikations-Eingabe/Ausgabe-Signalvariable-Definitionsdatei für das ETH-Kommunikationssubstrat (Schritt S22). Die Verarbeitung für das ETH-Kommunikationssubstrat wird im Folgenden ausführlich beschrieben. 19 ist ein Flussdiagramm, das die Verarbeitung für das ETH-Kommunikationssubstrat veranschaulicht, wobei die Verarbeitung durch die Erzeugungseinheit 73 der Programmentwicklungsunterstützungsvorrichtung 70 gemäß der vorliegenden Ausführungsform erfolgt. 19 veranschaulicht die Verarbeitung für die Erzeugungseinheit 73 zur Erzeugung einer Variablenliste für das ETH-Kommunikationssubstrat aus der ETH-Kommunikationssubstrat-Netzwerkkommunikationsdaten-Definitiondatei.
Die Erzeugungseinheit 73 setzt eine Sequenz-Nummer von jedem Datentyp auf Null (Schritt S51). Für den Fall, dass die Erzeugungseinheit 73 nicht alle in der in 11 dargestellten Signaldefinitionen der ETH-Kommunikationssubstrat-Netzwerkkommunikationsdaten-Definitionsdatei geschriebenen Signaldefinitionen überprüft (Schritt S52: Nein), gibt die Erzeugungseinheit 73 eine Zeile der Signaldefinition aus der ETH-Kommunikationssubstrat-Netzwerkkommunikationsdaten-Definitiondatei (Schritt S53) ein.
Die Erzeugungseinheit 73 erhält aus der Eingangssignaldefinition (Schritt S54) einen Variablennamen und einen Datentyp. Insbesondere erhält die Erzeugungseinheit 73 einen Variablennamen aus „Variablenname“ in der in 11 dargestellten Signaldefinition und einen Datentyp aus „Datentyp“. Die Erzeugungseinheit 73 erhält eine Sequenz-Nummer vom Datentyp (Schritt S55). Die Erzeugungseinheit 73 erhält die aktuell eingestellte Sequenz-Nummer und vergibt die erhaltene Sequenz-Nummer für den erhaltenen Datentyp. Bei einer ersten Signaldefinition jedes Datentyps wird die Sequenz-Nummer auf Null gesetzt, da die Erzeugungseinheit 73 in Schritt S51 die Sequenz-Nummer auf Null setzt. Die Erzeugungseinheit 73 erhöht die Sequenz-Nummer des Datentyps um eins, wobei die Sequenz-Nummer in Schritt S55 (Schritt S56) erhalten wurde. Die Erzeugungseinheit 73 fügt der Variablenliste die Variable mit dem Variablennamen usw. hinzu, die aus der eingegebenen Signaldefinition stammt (Schritt S57).
Die Erzeugungseinheit 73 führt die Verarbeitung wiederholt durch, bis alle Signaldefinitionen in der in 11 dargestellten ETH-Kommunikationssubstrat-Netzwerkkommunikationsdaten-Definitionsdatei überprüft sind. Wenn alle Signaldefinitionen in der ETH-Kommunikationssubstrat-Netzwerkkommunikationsdaten-Definitiondatei in 11 (Schritt S52: Ja) geprüft sind, beendet die Erzeugungseinheit 73 die Verarbeitung für das ETH-Kommunikationssubstrat.
Die Erzeugungseinheit 73 erzeugt unter Bezugnahme auf das Flussdiagramm in 13 die Zwischensubstrat-Kommunikations-Eingabe/Ausgabe-Signalvariable-Definitionsdatei für das ETH-Kommunikationssubstrat gemäß der erhaltenen Variablenliste (Schritt S22). Die Zwischensubstrat-Kommunikations-Eingabe/Ausgabe-Signalvariable-Definitionsdatei für ein ETH-Kommunikationssubstrat enthält Informationen über den Datentyp, über die Datenrichtung, über die Sequenz-Nummer und über den Variablennamen, wobei die Sequenz-Nummer je Datentyp vergeben wird. Eine Konfiguration der Zwischensubstrat-Kommunikations-Eingabe/Ausgabe-Signalvariablen-Definitionsdatei für eine ETH-Substratkommunikation ist ähnlich der Konfiguration in 17.
Wenn die Kommunikationssubstrat-Eingang-Netzwerkkommunikationsdaten-Definitionsdatei für keines von CAN-Kommunikationssubstrat (Schritt S14: Nein), von MVB-Kommunikationssubstrat (Schritt S17: Nein) und von ETH-Kommunikationssubstrat (Schritt S20: Nein) ist, kehrt die Erzeugungseinheit 73 zu der Verarbeitung in Schritt S12 zurück. Nach der Verarbeitung in den Schritten S16, S19, und S22 kehrt die Erzeugungseinheit 73 zur Verarbeitung in Schritt S12 zurück.
Wenn die Erzeugungseinheit 73 alle der Kommunikationssubstrat-Netzwerkkommunikationsdaten-Definitionsdateien erhalten hat, d.h. die Dateien aus der Eingabeeinheit 71 (Schritt S12: Ja) eingegeben hat, gibt die Erzeugungseinheit 73 Variablen aus den Variablenlisten aller Zwischensubstrat-Kommunikations-Eingabe/Ausgabe-Signalvariable-Definitionsdateien ein, die durch die Verarbeitung für das CAN-Kommunikationssubstrat, die Verarbeitung für das MVB-Kommunikationssubstrat und die Verarbeitung für das ETH-Kommunikationssubstrat erhalten wurden. Wenn nicht alle Variablen aus der Variablenliste eingegeben werden (Schritt S23: Nein), werden die Variablen eingegeben (Schritt S24), und die Variablen werden je Datentyp klassifiziert, und die Sequenz-Nummern werden ihnen neu zugeordnet (Schritt S25). Die Erzeugungseinheit 73 führt die obige Verarbeitung wiederholt durch, bis alle Variablen aus der Variablenliste eingegeben sind. Wenn alle Variablen aus der Variablenliste (Schritt S23: Ja) eingegeben wurden, erzeugt die Erzeugungseinheit 73 die Steuerungssubstrat-Eingabe/Ausgabe-Signalvariable-Definitionsdatei unter Verwendung der Variablen mit der neu zugeordneten Sequenz-Nummer (Schritt S26). Die Ausgabeeinheit 74 gibt die von der Erzeugungseinheit 73 erzeugte Steuerungssubstrat-Eingabe/Ausgabe-Signalvariable-Definitionsdatei aus. Eine Konfiguration der Steuerungssubstrat-Eingabe/Ausgabe-Signalvariablen-Definitionsdatei ist ähnlich der Konfiguration der in 17 dargestellten Zwischensubstrat-Kommunikations-Eingabe/Ausgabe-Signalvariablen-Definitionsdatei.
In der Variablenliste, die in jeder Zwischensubstrat-Kommunikations-Eingabe/Ausgabe-Signalvariablen-Definitionsdatei enthalten ist, sind alle Variablen registriert, die im Teilsystem (subsystem) des Netzwerks verwendet werden und dem jeweiligen Kommunikationssubstrat entsprechen. Die Erzeugungseinheit 73 extrahiert die Variablen nacheinander aus der Variablen und klassifiziert die Variablen je Datentyp, ordnet die Sequenz-Nummer von Null neu und erzeugt die Steuerungssubstrat-Eingabe/Ausgabe-Signalvariable-Definitionsdatei. Jede Zwischensubstrat-Kommunikations-Eingabe/Ausgabe-Signalvariable-Definitionsdatei ist der Steuerungssubstrat-Eingabe/Ausgabe-Signalvariable-Definitionsdatei durch den Variablennamen zugeordnet, so dass solche Definitionen jedes Ein-/Ausgabesignal zu/von dem zuginterne Netzwerk eindeutig mit der Variablen in der PLC-Software der Operationsverarbeitungseinheit 62 des Steuerungssubstrats 42 assoziieren.
Im Folgenden wird eine Hardwarekonfiguration der Programmentwicklungsunterstützungsvorrichtung 70 beschrieben. Die Eingabeeinheit 71 und die Ausgabeeinheit 74 der Programmentwicklungsunterstützungsvorrichtung 70 werden durch eine Schnittstellenschaltung implementiert, zu/von der Daten ein- und ausgegeben werden. Darüber hinaus ist die Speichereinheit 72 durch einen Speicher implementiert. Die Erzeugungseinheit 73 wird durch eine Verarbeitungsschaltung realisiert. Die Verarbeitungsschaltung kann eine Zentraleinheit (CPU) zum Ausführen eines im Speicher gespeicherten Programms, ein Speicher oder eine spezielle Hardware sein.
20 ist ein Diagramm, das ein Beispiel veranschaulicht, in dem die Verarbeitungsschaltung der Programmentwicklungsunterstützungsvorrichtung 70 gemäß der vorliegenden Ausführungsform durch eine CPU und einen Speicher ausgebildet ist. Wenn die Verarbeitungsschaltung durch eine CPU 91 und einen Speicher 92 ausgebildet ist, wird jede Funktion der Erzeugungseinheit 73 durch Software, Firmware oder eine Kombination aus Software und Firmware implementiert. Die Software und die Firmware werden als Programm geschrieben und im Speicher 92 abgelegt. In der Verarbeitungsschaltung liest und führt die CPU 91 das im Speicher 92 gespeicherte Programm aus und implementiert damit jede Funktion. Das heißt, die Programmentwicklungsunterstützungsvorrichtung 70 beinhaltet den Speicher 92 zum Speichern des Programms, das, wenn die Verarbeitungsschaltung durch die Erzeugungseinheit 73 implementiert wird, einen Schritt zum Erzeugen jeder Kommunikationssubstrat-Ein-/Ausgabe-Signalvariable-Definitionsdatei und einen Schritt zum Erzeugen einer Kommunikationsgerät-Ein-/Ausgabe-Signalvariable-Definitionsdatei aus jeder Kommunikationssubstrat-Ein-/Ausgabe-Signalvariable-Definitionsdatei ausführt. Darüber hinaus können diese Programme so ausgelegt werden, dass ein Computer eine Prozedur und ein Verfahren der Programmentwicklungsunterstützungsvorrichtung 70 ausführt. Die CPU 91 kann eine Verarbeitungsvorrichtung, eine Operationsvorrichtung, ein Mikroprozessor, ein Mikrocomputer, ein Prozessor oder ein digitaler Signalprozessor (DSP) sein. Darüber hinaus ist der Speicher 92 beispielsweise ein nichtflüchtiger oder flüchtiger Halbleiterspeicher wie ein Random Access Memory (RAM), ein Read Only Memory (ROM), ein Flash-Speicher, ein Erasable Programmable ROM (EPROM) und ein Elektrisches EPROM (EEPROM), eine Magnetplatte, eine flexible Platte, eine optische Platte, eine Kompaktplatte, eine Miniplatte oder eine Digital Versatile Disc (DVD). Der Speicher 92 kann derselbe sein wie der Speicher, der die Speichereinheit 72 implementiert.
21 ist ein Diagramm, das ein Beispiel veranschaulicht, in dem die Verarbeitungsschaltung der Programmentwicklungsunterstützungsvorrichtung 70 gemäß der vorliegenden Ausführungsform durch eine spezielle Hardware implementiert ist. Wenn die Verarbeitungsschaltung eine dedizierte Hardware ist, ist eine in 21 dargestellte Verarbeitungsschaltung 93 beispielsweise eine Einzelschaltung, eine zusammengesetzte Schaltung, ein programmierter Prozessor, ein parallel programmierter Prozessor, eine anwendungsspezifische integrierte Schaltung (ASIC), ein feldprogrammierbares Gate-Array (FPGA) oder eine Kombination derselben. Jede Funktion der Erzeugungseinheit 73 kann durch die Verarbeitungsschaltung 93 oder alternativ die Funktionen der Erzeugungseinheit 73 gemeinsam durch die Verarbeitungsschaltung 93 implementiert werden.
Jede Funktion der Erzeugungseinheit 73 kann teilweise durch eine spezielle Hardware und teilweise durch Software oder Firmware implementiert werden. Auf diese Weise kann die Verarbeitungsschaltung jede Funktion durch eine spezielle Hardware, Software, Firmware oder eine Kombination derselben realisieren.
Wie vorstehend beschrieben, gemäß der vorliegenden Ausführungsform, bezüglich der in der Kommunikationssubstrat-Netzwerkkommunikationsdaten-Definitionsdatei enthaltenen Variablen unter Verwendung der in jeder der vom Benutzer erstellten Mehrzahl von Kommunikationssubstraten verwendeten Kommunikationssubstrat-Netzwerkkommunikationsdaten-Definitionsdatei, erzeugt die Programmentwicklungsunterstützungsvorrichtung 70 jede Zwischensubstrat-Kommunikations-Eingabe/Ausgabe-Signalvariable-Definitionsdatei für die entsprechende Kommunikationssubstrat-Netzwerkkommunikationsdaten-Definitionsadatei, die Zwischensubstrat-Kommunikations-Eingabe/Ausgabe-Signalvariable-Definitionsdatei mit den Informationen über den Datentyp, über die Datenrichtung, über die Sequenz-Nummer und über den Variablennamen mit der je Datentyp zugeordneten Sequenz-Nummer und erzeugt die Steuerungssubstrat-Eingabe/Ausgabe-Signalvariable-Definitionsdatei mit den neu zugeordneten Sequenz-Nummern, unter Verwendung aller Zwischensubstrat-Kommunikations-Eingabe/Ausgabe-Signalvariable-Definitionsdateien. Die Verwendung aller Ein-/Ausgangssignale als Variablen im gleichen Modellraum in der VCU 4 ermöglicht es dem Benutzer, die Programmierung unter Berücksichtigung nur des Ein-/Ausgangssignals durchzuführen, ohne zu berücksichtigen, welches zuginterne Netzwerk mit dem Teilsystem verbunden ist. Dementsprechend ist die Logik bei der Programmierung der in der VCU 4 im TCMS 5 verwendeten Software einfach zu erstellen, und es ist möglich, die Anzahl der für die Entwicklung des Programms erforderlichen Arbeitsstunden zu reduzieren. Zudem, da eine Betriebsumgebung als Definitionsdatei geschrieben wird, ist in der VCU 4 keine Hartcodierung erforderlich und die Anzahl der Entwicklungsprozesse kann reduziert werden.
Darüber hinaus wurde das TCMS üblicherweise durch Programmierung erstellt. Durch die Verwendung der Programmentwicklungsunterstützungsvorrichtung 70 kann das TCMS 5 nur durch Einstellungen, ohne Programmierung aufgebaut werden.
Die in der obigen Ausführungsform angegebenen Strukturen zeigen exemplarische Inhalte der vorliegenden Erfindung und können mit einer anderen bekannten Technik kombiniert werden. Darüber hinaus können die in der Ausführungsform angegebenen Strukturen teilweise weggelassen und verändert werden, ohne vom Umfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen.
Bezugszeichenliste
1, 2, 3 zuginternes Netzwerk; 1-1 bis 1-5, 2-1 bis 2-5, 3-1 bis 3-4 Teilsystem; 4 VCU; 5 TCMS; 41-1, 41-2, 41-3 Kommunikationssubstrate; 42 Steuerungssubstrat; 43 Zwischensubstrat-Kommunikationsbus; 51-1-1, ..., 51-1-m, 51-3-1, ..., 51-3-m Kommunikationsdatensignal-Eingabeeinheit; 52-1, ..., 52-3, 53-1, ..., 53-3, 61-1, ..., 61-3, 63-1, ..., 63-3 Zwischensubstrat-Kommunikationseinheit; 54-1-1, ..., 54-1-m, 54-3-1, ..., 54-3-m Kommunikationsdatensignal-Ausgabeeinheit; 62 Operationsverarbeitungseinheit; 70 Programmentwicklungsunterstützungsvorrichtung; 71 Eingabeeinheit; 72 Speichereinheit; 73 Erzeugungseinheit; 74 Ausgabeeinheit; 80 Kommunikationskabel.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

JP 200315705 [0007]

Claims

Programmentwicklungsunterstützungsvorrichtung zum Unterstützen der Entwicklung eines Programms, das in einer Steuervorrichtung einer Zugüberwachungs-/steuerungsvorrichtung mit einer Mehrzahl von zuginternen Netzwerken und der Steuervorrichtung verwendet wird, wobei die Steuervorrichtung Signale zu/von der Mehrzahl von zuginternen Netzwerken sendet/empfängt, wobei die Steuervorrichtung eine Mehrzahl von Kommunikationssubstraten zur Kommunikation mit einem der Mehrzahl von zuginternen Netzwerken und einem Steuerungssubstrat, das mit der Mehrzahl von Kommunikationssubstraten verbunden ist, aufweist, wobei die Programmentwicklungsunterstützungsvorrichtung aufweist: eine Eingabeeinheit zum Empfangen einer Kommunikationssubstrat-Netzwerkkommunikationsdaten-Definitionsdatei, die in jedem der Mehrzahl von Kommunikationssubstraten verwendet wird; eine Erzeugungseinheit zum Erzeugen einer Steuerungssubstrat-Eingabe/Ausgabe-Signalvariable-Definitionsdatei unter Verwendung der Kommunikationssubstrat-Netzwerkkommunikationsdaten-Definitionsdatei, wobei die Steuerungssubstrat-Eingabe/Ausgabe-Signalvariable-Definitionsdatei in dem Steuerungssubstrat verwendet wird, wobei das Steuerungssubstrat eine Kommunikation in einem gemeinsamen Kommunikationsdatenformat durchführt, das ein Kommunikationsformat ist, das der Mehrzahl von Kommunikationssubstraten gemeinsam ist; und eine Ausgabeeinheit, um die Steuerungssubstrat-Eingabe/Ausgabe-Signalvariable-Definitionsdatei auszugeben.
Programmentwicklungsunterstützungsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Erzeugungseinheit eine Zwischensubstratkommunikations-Eingabe/Ausgabe-Signalvariable-Definitionsdatei für jedes Kommunikationssubstrat durch eine Kommunikationssubstrat-Netzwerkkommunikationsdaten-Definitionsdatei erzeugt, wobei die Zwischensubstratkommunikations-Eingabe/Ausgabe-Signalvariable-Definitionsdatei Informationen über einen Datentyp, über eine Datenrichtung, über eine Sequenz-Nummer und über einen Variablennamen mit der Sequenz-Nummer aufweist, die je Datentyp zugeordnet ist, und die Steuerungssubstrat-Eingabe/Ausgabe-Signalvariable-Definitionsdatei erzeugt, indem sie alle Zwischensubstratkommunikations-Eingabe/Ausgabe-Signalvariable-Definitionsdateien verwendet und die Sequenz-Nummer je Datentyp neu zuweist.
Zugüberwachungs-/steuerungsvorrichtung aufweisend: eine Mehrzahl von zuginternen Netzwerken; und eine Steuereinrichtung um Signale zu/von der Mehrzahl von zuginternen Netzwerken zu senden/empfangen, wobei die Steuereinrichtung eine Mehrzahl von Kommunikationssubstraten zur Kommunikation mit einem der Mehrzahl von zuginternen Netzwerken und ein mit der Mehrzahl von Kommunikationssubstraten verbundenes Steuerungssubstrat aufweist, das Steuerungssubstrat eine erste Zwischensubstrat-Kommunikationseinheit aufweist, um an die Mehrzahl von Kommunikationssubstraten zu sendende Signale zu wandeln, in Signale in einem gemeinsamen Kommunikationsdatenformat das ein gemeinsames Kommunikationsdatenformat unter der Mehrzahl von Kommunikationssubstraten ist, die gewandelten Signale zu senden und Signale in dem gemeinsamen Kommunikationsdatenformat von der Mehrzahl von Kommunikationssubstraten zu empfangen, in Kommunikation mit der Mehrzahl von Kommunikationssubstraten und die Mehrzahl von Kommunikationssubstraten eine zweite Zwischensubstrat-Kommunikationseinheit aufweist, um an das Steuerungssubstrat zu sendende Signale zu wandeln, in Signale in dem gemeinsamen Kommunikationsdatenformat, die gewandelten Signale zu senden, und Signale in dem gemeinsamen Kommunikationsdatenformat von dem Steuerungssubstrat zu empfangen, in Kommunikation mit dem Steuerungssubstrat.
Programmentwicklungsunterstützungsverfahren einer Programmentwicklungsunterstützungsvorrichtung zur Unterstützung der Entwicklung eines Programms, das in einer Steuereinrichtung einer Zugüberwachungs-/steuerungsvorrichtung mit einer Mehrzahl von zuginternen Netzwerken und der Steuereinrichtung verwendet wird, wobei die Steuereinrichtung Signale zu/von der Mehrzahl von zuginternen Netzwerken sendet/empfängt, die Steuereinrichtung eine Mehrzahl von Kommunikationssubstraten zur Kommunikation mit der Mehrzahl von zuginternen Netzwerken und ein Steuerungssubstrat aufweist, das mit der Mehrzahl von Kommunikationssubstraten verbunden ist, das Programmentwicklungsunterstützungsverfahren aufweisend: einen Eingabeschritt einer Eingabeeinheit zum Empfangen einer Kommunikationssubstrat-Netzwerkkommunikationsdaten-Definitiondatei, die bei jedem der Mehrzahl von Kommunikationssubstraten verwendet wird; einen Erzeugungsschritt einer Erzeugungseinheit zum Erzeugen einer Steuerungssubstrat-Eingabe/Ausgabe-Signalvariable-Definitionsdatei unter Verwendung der Kommunikationssubstrat-Netzwerkkommunikationsdaten-Definitiondatei, wobei die Steuerungssubstrat-Eingabe/Ausgabe-Signalvariable-Definitionsdatei in dem Steuerungssubstrat verwendet wird, das Steuerungssubstrat Kommunikation in einem gemeinsamen Kommunikationsdatenformat durchführt, dass ein gemeinsames Kommunikationsformat unter der Mehrzahl von Kommunikationssubstraten ist; und einen Ausgabeschritt einer Ausgabeeinheit zum Ausgeben der Steuerungssubstrat-Eingabe/Ausgabe-Signalvariable-Definitionsdatei.
Programmentwicklungsunterstützungsverfahren nach Anspruch 4, wobei der Erzeugungsschritt aufweist: einen ersten Erzeugungsschritt der Erzeugungseinheit zum Erzeugen einer Zwischensubstrat-Kommunikations-Eingabe/Ausgabe-Signalvariable-Definitionsdatei für jedes Kommunikationssubstrat mittels der Kommunikationssubstrat-Netzwerkkommunikationsdaten-Definitiondatei, Zwischensubstrat-Kommunikations-Eingabe/Ausgabe-Signalvariable-Definitionsdatei aufweisend Information zu einem Datentyp, einer Datenrichtung, einer Sequenz-Nummer, und einem Variablennamen, wobei die Sequenz-Nummer je Datentyp zugeordnet wird; und einen zweiten Erzeugungsschritt der Erzeugungseinheit zum Erzeugen der Steuerungssubstrat-Eingabe/Ausgabe-Signalvariable-Definitionsdatei unter Verwendung aller Zwischensubstrat-Kommunikations-Eingabe/Ausgabe-Signalvariable-Definitionsdateien und Neuzuordnen der Sequenz-Nummer je Datentyp.