JP2003076413A - 生産設備制御システム及び生産設備制御方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 高速・高精度に生産設備を制御することので
きる生産設備制御システム及び生産設備制御方法を提供
する 【解決手段】 ホスト制御装置（１）は、生産設備の制
御に必要なデータをこのデータの種類に応じた周期で通
信回線（２１）を介して周回させる通信手段（２ａ）を
備え、機能モジュール（５、１１、１５、１８）は、送
信された生産設備の制御に必要なデータの内自らの制御
動作に必要なデータを獲得する手段と、送信された生産
設備の制御に必要なデータに自らの制御動作状態を表す
データを追加または更新してこのデータの種類に応じた
周期で通信回線を介して周回させる通信手段（２ｂ）と
を備えた生産設備制御システムである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、搬送機・組立機・
検査機・測定機・加工機等の生産設備を制御する生産設
備制御システムと生産設備制御方法に関する。詳しく
は、生産設備を制御するためのホスト制御装置と、生産
設備の各部に設けられた複数の機能モジュールが通信に
より結合された生産設備制御システムと生産設備制御方
法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】搬送機・組立機・検査機・測定機・加工
機等の生産設備において、高精度な位置決め動作などそ
の生産設備の所定の動作を制御するために生産設備制御
システムが使用されている。

【０００３】図１３は、特開平１１−２９６２１１号公
報に記載された、従来の生産設備制御システムの構成を
示すブロック図である。

【０００４】本システムでは、複数台のプログラマブル
コントローラ（以下、「ＰＬＣ」という）３１〜３４と
入出力装置４１とがネットワーク４０に接続されて構成
されている。そして、入出力装置４１には入出力データ
を格納する第1リンクバッファ５１、５２、５３、５４
が設けられ、第1リンクバッファ５１、５２、５３、５
４のデータ格納エリアはそれぞれＰＬＣ３１〜３４毎に
区分されている。

【０００５】このシステムでは、各ＰＬＣ３１〜３４は
入出力装置４１に対してＰＬＣ毎の所定周期でデータを
送信し、そのデータを受信した入出力装置４１は、その
ＰＬＣに対応する第1リンクバッファに受信データを格
納する。そして、入出力装置４１は受信データを、第1
リンクバッファのデータと出力モジュールの対応表に基
づき、ネットワーク４０にブロードキャストすること
で、受信データをネットワーク４０上の全ＰＬＣ３１〜
３４で参照することが可能となる。

【０００６】こうして、一台の入出力装置を複数台のＰ
ＬＣで共用することができ、入出力装置と複数台のＰＬ
Ｃとの間に送受信データ（以下、「入出力データ」とい
う）の受け渡しを行うＰＬＣを新たに設ける必要が無く
なるため、処理時間の短縮を図ることができる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】前述の生産設備制御シ
ステムでは、一台の入出力装置に対して、ネットワーク
４０上の複数台のＰＬＣからの入出力データのアクセス
が可能な構成となっている。しかしながら、システム内
では多種多様なデータが取り扱われているため、これら
全データに対して同一の入出力処理を行うことは困難と
なる。従って、入出力データの種類が多くなれば、ネッ
トワーク４０を介して入出力装置４１と複数台のＰＬＣ
３１〜３４が協調動作をするにしてもその負荷が大きく
様々な制限を設けなければならない。

【０００８】そこで、入出力データに限らずシステム内
で扱う様々なデータを含めて、一定周期ごとにデータを
ネットワーク上に周回させ、そのネットワークに接続さ
れている入出力装置、ＰＬＣ等の機能モジュールが他の
機能モジュールのデータを共有するように構成すること
が考えられる。

【０００９】しかしながら、このように構成したとして
もネットワーク上に接続される機能モジュールの数やデ
ータの種類が増加した場合は、一定周期ごとに周回する
データ量も増大し、データ伝送に時間がかかることにな
る。その結果、通信において膨大な共有データを周回さ
せることとなり、通信トラフィックに時間的偏在が生
じ、システム全体のレスポンスが低下する。

【００１０】本発明は係る事情に鑑みてなされたもので
あって、各機能モジュール間で共有する周回データが多
種類であっても、システム全体でのレスポンスが低下す
る事なく、高速・高精度に生産設備を制御することので
きる生産設備制御システム及び生産設備制御方法を提供
することにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記課題を解消するため
の本発明は、ホスト制御装置は、生産設備の制御に必要
なデータをこのデータの種類に応じた周期で通信回線を
介して周回させる通信手段を備え、機能モジュールは、
送信された生産設備の制御に必要なデータの内自らの動
作に必要なデータを獲得する手段と、送信された生産設
備の制御に必要なデータに自らの動作状態を表すデータ
を追加または更新してこのデータの種類に応じた周期で
前記通信回線を介して周回させる通信手段とを備えた生
産設備制御システムである。また本発明は、上記記載の
発明である生産設備制御システムにおいて、機能モジュ
ールは、他の機能モジュールから送信された生産設備の
制御に必要なデータの内自らの動作に必要なデータを獲
得する手段と、この獲得したデータに基づいて正しく所
定の動作が行えるように自らの動作を補正する手段とを
備えた生産設備制御システムである。

【００１２】また本発明は、上記記載の発明である生産
設備制御システムにおいて、データの種類は、少なくと
も２以上である生産設備制御システムである。

【００１３】また本発明は、上記記載の発明である生産
設備制御システムにおいて、機能モジュールはアクチュ
エータの動作を制御するためのアクチュエータ制御装置
を備え、生産設備の制御に必要なデータは少なくともア
クチュエータによって駆動される装置の現在位置を表す
座標位置データとアクチュエータの動作状態を表すデー
タとを含み座標位置データと動作状態のデータが同一周
期で通信回線を介して周回するように構成された生産設
備制御システムである。

【００１４】また本発明は、上記記載の発明である生産
設備制御システムにおいて、アクチュエータ制御装置は
アクチュエータによって駆動される装置の現在位置を検
出するための検出器と、検出器の検出信号に基づいて装
置の位置、速度、加速度の内少なくとも１の情報を処理
して抽出する信号処理装置とを備えた生産設備制御シス
テムである。

【００１５】また本発明は、ホスト制御装置が生産設備
の制御に必要なデータをこのデータの種類に応じた周期
で通信回線を介して周回させるにあたり、機能モジュー
ルでは、送信された生産設備の制御に必要なデータの内
自らの制御動作に必要なデータを獲得させ、生産設備の
制御に必要なデータに自らの制御動作状態を表すデータ
を追加または更新させてこのデータの種類に応じた周期
で通信回線を介して周回させる生産設備制御方法であ
る。

【００１６】

【発明の実施の形態】図１は本発明の第１の実施形態で
ある生産設備制御システムの構成を示すブロック図であ
る。

【００１７】本生産設備制御システムは、ホスト制御装
置１、複数台の機能モジュール（図１においては、２台
のアクチュエータ制御装置５、入出力装置１１、計測制
御装置１５、通信形態変換装置１８を示す。）及びホス
ト制御装置１と複数台の機能モジュールとを接続するシ
リアル通信バス（以下、「ＳＣＢ」という）２１とで構
成されている。

【００１８】尚、以下の図においては、複数台の同一機
能モジュールとその機能モジュールを構成する装置につ
いてはそれぞれ同一の符号を付し、異なる機能モジュー
ルを構成する同一装置については異なる符合を付して説
明する。

【００１９】本実施形態の生産設備制御システムでは、
２台のアクチュエータ制御装置５、入出力装置１１、計
測制御装置１５、通信形態変換装置１８、及びＳＣＢ２
１とを具備する構成であるが、本発明はこの実施の形態
に限定されるものではなく、各機能モジュールの制御対
象や、各機能モジュールの構成台数が異なるものであっ
ても良く、通信の形式もシリアルバスでなくても良く、
また無線通信であっても良い。

【００２０】ホスト制御装置１は、ＳＣＢ２１を介して
各機能モジュールとの通信を行う通信コントローラ２
ａ、システム全体を制御するための指令を発する演算制
御部３、及び生産設備を制御するためのプログラムを格
納しているプログラムメモリ４とを備えている。

【００２１】そして、プログラムメモリ４には周回デー
タ管理用プログラムが格納されており、演算制御部３は
各機能モジュールのアドレスや周回データを格納すると
ともに、周回データの周期管理処理を担っている。

【００２２】機能モジュールには、アクチュエータ制御
装置５、入出力制御装置１１、計測制御装置１５及び通
信形態変換装置１８などがある。

【００２３】アクチュエータ制御装置５はモータ等の駆
動機器を制御するモジュールであり、ホスト制御装置１
や各機能モジュールとの間でデータ通信を行う通信コン
トローラ２、モータの動作を指令するモータコントロー
ラ６、及びこのアクチュエータ制御装置５の識別アドレ
スを設定するアドレス設定部７ｂを備えている。そし
て、このアクチュエータ制御装置５には、モータコント
ローラ６からの指令に基づいてモータの駆動を制御する
モータドライバ８、モータ９、及びこのモータ９の回転
に基づいて駆動される装置の変位を検出するためのエン
コーダなどの検出器１０が接続されている。

【００２４】尚、以下には、アクチュエータ制御装置５
はモータを制御する形態を例として説明するが、本発明
はこれに限定されるものではなく、駆動装置であるアク
チュエータ一般に適用されるものである。

【００２５】入出力制御装置１１は主にステータス信号
によるディジタル入出力機器とのインターフェースを行
うモジュールであり、ホスト制御装置１や各機能モジュ
ールとの間でデータ通信を行う通信コントローラ２ｃ、
入出力機器との信号授受を制御するＩ／Ｏコントローラ
１２、及びこの入出力制御装置１１の識別アドレスを設
定するアドレス設定部７ｃを備えている。そして、この
Ｉ／Ｏコントローラ１２には、入出力機器として、セン
サやスイッチ等の入力機器１３と、ランプ、ＬＥＤ、リ
レー、ソレノイドバルブ等の出力機器１４が接続されて
いる。

【００２６】計測制御装置１５は、アナログ信号による
計測装置または計測機器とのインターフェースを行うモ
ジュールであり、ホスト制御装置１や各機能モジュール
との間でデータ通信を行う通信コントローラ２ｄ、計測
信号を工業単位のデータに変換するデータ変換部１６、
及びこの計測制御装置１５の識別アドレスを設定するア
ドレス設定部７ｄを備えている。そして、このデータ変
換部１６には、様々な計測結果を電圧、電流等で計測制
御装置１５へ出力する計測部１７が接続されている。

【００２７】通信形態変換装置１８は、ＳＣＢ２１とは
異なる通信形態（例えばプロトコル、通信速度等）の機
器から情報を受取りＳＣＢ２１での通信形態に変換制御
するためのモジュールであり、ホスト制御装置１や各機
能モジュールとの間でデータ通信を行う通信コントロー
ラ２ｅ、通信形態を変換制御する通信変換部１９、及び
この通信形態変換装置１８の識別アドレスを設定するア
ドレス設定部７ｅを備えている。そして、この通信変換
部１９にＳＣＢ２１での通信形態とは異なる通信形態を
もつ通信機能内蔵機器２０が接続されている。

【００２８】尚、ホスト制御装置１と各機能モジュール
とを結合しているＳＣＢ２１は、生産設備制御システム
全体の動作を保証する為に、シリアル通信信号用バスと
同期信号用バスとで構成している。従って、各機能モジ
ュールを構成する各装置もシリアル通信用バスと同期信
号用バスで結合されている。

【００２９】また、シリアル通信の主従関係は、ホスト
制御装置１側の通信コントローラ２ａが主局になり、各
機能モジュール側の通信コントローラ２ｂ、２ｃ、２
ｄ、２ｅが従局となる。結合は、主局が1個で従局がｎ
個の１：ｎの結合である。

【００３０】そして、本システムにおいてはこのシリア
ル通信に関する通信制御は全て通信コントローラ２ａ、
２ｂ〜２ｅで処理するように機能を分離させた構成とし
ている。従って、ホスト制御装置１の演算制御部３、ア
クチュエータ制御装置５のモータコントローラ６、入出
力制御装置１１のＩ／Ｏコントローラ１２、計測制御装
置１５のデータ変換部１６及び通信形態変換装置１８の
通信変換部１９は、繁雑な通信制御に直接かかわること
なく、本来のプログラム実行あるいはモータ制御、入出
力制御、データ変換、通信形態変換のみの機能を実現す
るように構成すれば良い。

【００３１】次に、本生産設備制御システムで用いられ
る共有データについて説明する。

【００３２】本発明で用いられる共有データは、ホスト
制御装置１及び各機能モジュールにおいて作成または更
新され、定期的にＳＣＢ２１上を周回する。そして、こ
の更新等された共有データは適宜、ホスト制御装置１及
び各機能モジュール内のメモリに格納され、参照され
る。

【００３３】図２は第１の実施の形態に係る生産設備制
御システムの共有データの構成を示す図である。

【００３４】この共有データは、アクチュエータ制御装
置５で扱っているモータのモータ動作状態及びモータ座
標と、入出力制御装置１１等で扱っている入力データ及
び出力データとで構成されている。

【００３５】モータ動作状態は、モータが移動中か停止
中かの動作状態を示すフラグであり、1軸当たり1ビット
の０／１で状態を示しており、モータ座標は駆動される
装置の現在位置を表したデータである。また、入力デー
タ及び出力データは入力機器１３、出力機器１４、計測
部１７、通信機能内蔵機器２０との授受データを表して
いる。

【００３６】今、共用データのデータ長を４バイト単位
で構成するとすれば、システム内で３２軸以内のモータ
を使用する場合には、モータ動作状態はデータ長４バイ
ト内で賄え、モータ座標は、モータの座標が1軸の1座標
当たり４バイトの符号付きデータとして構成することが
できる。また、入力データは入力機器１３からの入力デ
ータ４バイト、出力データは出力機器１４への出力デー
タ４バイトで構成することができる。

【００３７】尚、この共有データに付された番号（ｋ、
ｌ、ｉ、ｊ）は前述の識別アドレスとは独立に付された
もので、この番号と識別アドレスとの対応は後述する別
のテーブルを用いて行われる。

【００３８】また、共有データは、システム内での各機
能モジュールの構成や共有データの構成、更には本シス
テム内でのレスポンスに応じて、任意に変更可能であ
る。一般には、各機能モジュールの結合台数が多い程そ
の容量は大きくなる。

【００３９】続いて、ホスト制御装置１と各機能モジュ
ールとの間のデータ通信の動作について説明する。

【００４０】先ず、ホスト制御装置１は、各機能モジュ
ールに対して必要な処理を行わせるための指令を送信す
るが、この際、指令とともに各機能モジュール内のアド
レス設定部７ｂ、７ｃ、７ｄ、７ｅによって設定された
アドレスを送信する。各機能モジュールは、受信データ
の内からこのアドレスを抽出して、自装置に関するアド
レスが付された指令に応じた処理を実行し、他装置に関
するアドレスが付された指令に応じた処理は実行しな
い。

【００４１】各機能モジュールでは、その都度または定
期的に共用データにデータを追加しあるいは更新する。
例えば、アクチュエータ制御装置５のモータコントロー
ラ６、入出力制御装置１１のＩ／Ｏコントローラ１２
で、共用データとしたモータ動作状態、モータ座標、入
力データ、出力データが変化する都度または所定の周期
で、それらの共用データを格納しているメモリを更新
し、通信コントローラ２ｂやＳＣＢ２１を介して、共用
データを定期的に送信して通信回線上を周回させる。

【００４２】ホスト制御装置１と各機能モジュールは、
ＳＣＢ２１や通信コントローラ２ａ〜２ｅを介して、こ
のようにして送信される共用データを定期的に受信し、
それぞれのホスト制御装置１及び各機能モジュール内の
共用データを格納しているメモリを更新する。

【００４３】このように、共有データは各機能モジュー
ル毎に更新されつつ、通信回線に結合しているホスト制
御装置１と各機能モジュール間を転々と送信され周回す
る。

【００４４】この構成によって、各機能モジュールは通
信を介してシステム内の他の全ての各機能モジュールで
扱っている様々なデータを共有することができる。

【００４５】この結果、ホスト制御装置１から複数の機
能モジュールが相互に作用する動作指令が発生しても、
システム内の他の機能モジュールの状態を各機能モジュ
ールがリアルタイムで把握できる為に、ホスト制御装置
１を介して情報の授受を行う従来方式のように、通信に
よる伝送時間遅れを有する事無く、レスポンス良く複数
の機能モジュールが連動して動作する事が可能となる。

【００４６】更に、共有データを短い周期で更新し送信
するデータ（モータ動作状態、モータ座標）と、比較的
長い周期で更新し送信するデータ（入力データ、出力デ
ータ）に分類しているため、複数軸が連動したモータ移
動動作が必要になる場合のように高速高精度な動作を要
求された場合でも、システム内の各アクチュエータ制御
装置５の状態をリアルタイムに全ての機能モジュールで
把握でき、複数軸が連動した動作を実現することができ
る。

【００４７】尚、データ更新と送信の周期を細分化する
事により、更新する容量即ち送信すべき容量を減少させ
ることができるため、通信回線上での共有データ送信の
占有率を減少することができる。この結果、大量の共有
データによって発生する時間的に偏在した通信状態が解
消され、ホスト制御装置１からの各種動作指令の様な共
有データ以外のデータ伝送が回線混雑により伝送待ちの
状態になる不具合が解消され、通信トラフィックを有効
に活用できるなどの効果をもたらすとともに、システム
全体でのレスポンスの向上を図ることができる。

【００４８】図３は、本発明の第２の実施形態に係る生
産設備制御システムの構成を示すブロック図である。な
お、図１と同一の部分には同一符号を付し、詳細な説明
を省略する。

【００４９】本実施の形態に示す生産設備制御システム
の特徴は、アクチュエータ制御装置５が、モータ９によ
って駆動される装置の変位を検出する検出器１０からの
信号を処理する検出信号処理部２５を具備し、モータコ
ントローラ６がこの処理された信号に基づいてモータド
ライバ８に対して制御動作を行うことにより、複数のア
クチュエータ制御装置５間で連動した動作を高精度に実
現できる点にある。

【００５０】具体的には、検出信号処理部２５は、モー
タ９または移動装置であるステージ上に取付けられた検
出器１０の信号を受取り、その信号を処理して移動装置
の位置、速度、加速度等の適宜必要な情報を得て、モー
タコントローラ６へ出力する。モータコントローラ６
は、検出信号処理部２５から得られた位置、速度、加速
度等の情報を基に、装置が適正な動作を実現するように
補正しつつモータ９への移動指令パルスをモータドライ
バ８へ出力する。

【００５１】このような機能は、例えば、図示しないＣ
ＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、パルスジェネレータＩＣ等を用
いて構成することができる。ＣＰＵは、通信コントロー
ラ２ｂ、アドレス設定部７ｂ、検出信号処理部２５の状
況に応じて、アクチュエータ制御装置５の動作や各種処
理を指令する。ＲＡＭは、ＣＰＵの処理過程で発生する
パラメータ等を格納する。ＲＯＭは、ＣＰＵが実行する
プログラムを格納する。パルスジェネレータＩＣは、Ｃ
ＰＵからの指令に応じて移動装置を所定の位置、速度と
するための指令パルス列を出力したり、モータドライバ
８とのインターフェースを行ったりする。

【００５２】図４は、第２の実施の形態に係る生産設備
制御システムの共有データの構成を示す図である。な
お、図２と同一のデータに対しては、詳細な説明を省略
する。

【００５３】本図の構成では、システム内に接続されて
いるｍ台分のアクチュエータ制御装置５に相当する、ｍ
軸分のモータ動作状態フラグとモータ座標が、共有デー
タエリア内の短周期エリアに格納されている。そして、
このモータ座標には、検出信号処理部２５が検出器１０
の信号を処理して算出したモータの実座標が格納されて
いる。

【００５４】また、共有データエリア内の長周期エリア
には、システム内に結合されているｎ台分の入出力制御
装置１１に相当する、ｒｏｕｎｄｕｐ（ｎ／４）分の入
力データと出力データとが格納されている。ここでｒｏ
ｕｎｄｕｐ（ｎ／４）とは、入出力制御装置１１のｎ台
を共有データのデータ長単位の4バイトで割り、整数に
切り上げた値である。

【００５５】次に、図３と図４に基づいて第２の実施の
形態に係る生産設備制御システムの動作を説明する。

【００５６】本実施の形態に係る生産設備制御システム
では、1台のホスト制御装置１に対して、アクチュエー
タ制御装置５がｍ台、入出力制御装置１１がｎ台、接続
された構成である。以下では、その内の特定の２台のア
クチュエータ制御装置５で１つの移動装置をＸＹ平面上
を直線的に移動させる直線補間移動動作について説明す
る。

【００５７】図５はアクチュエータの概略の移動特性を
示す図である。

【００５８】本図は１次元の直線上を移動する時の特性
であり、Ｘ軸は移動時間、Ｙ軸は移動速度を示してい
る。

【００５９】アクチュエータを移動させようとするとき
は、先ず起動速度Ｖ０を指令する。そして、徐々に速度
を加え加速時間Ｔ１経過後に目標とする移動速度Ｖ迄加
速する。移動速度Ｖに到達後はその状態を保持し、続い
て、減速時間Ｔ２をかけて徐々に減速した後、目標とす
る距離で停止するように制御する。

【００６０】図６は平面上を移動するときのＸ軸とＹ軸
の概略の移動特性を示す図である。

【００６１】平面上において、２軸であるＸ軸方向とＹ
軸方向の動きを制御することによって、装置を点Ａから
点Ｂ迄直線で移動させるときは、前述の移動特性を考慮
して制御しなければならない。そうしなければ、図中斜
線で示したＸ軸方向とＹ軸方向の特性に不一致が発生
し、合成された装置の軌跡は直線とはならないからであ
る。

【００６２】ここで、点ＢのＸ座標であるＸＢをＸ軸移
動量、点ＢのＹ座標であるＹＢをＹ軸移動量、Ｘ軸方向
の起動速度とＹ軸方向の起動速度を合成して作られる起
動速度を合成起動速度、Ｘ軸方向の移動速度とＹ軸方向
の移動速度を合成して作られる移動速度を合成移動速度
という。

【００６３】システム全体に電源が投入されると、ホス
ト制御装置１及び各機能モジュールでは各種初期化動作
を実施後に、通信を介して各機能モジュールの接続状況
が確認され、併せてホスト制御装置１からのコマンドに
基づき、各機能モジュールは動作可能かどうかの各種動
作を実施する。接続状況が確認されると、システム内の
各機能モジュールの種類や台数がホスト制御装置１で把
握され、前述のように定期的に共有データが通信回線上
を周回し、各機能モジュール間で必要な各種データが共
有される。本実施の形態のシステムでは、モータ動作状
態、モータ座標が短周期でデータ更新され、入力デー
タ、出力データが長周期でデータ更新される。

【００６４】このような状態において、ホスト制御装置
１から特定の２軸（Ｘ軸、Ｙ軸）を構成する２つのアク
チュエータ制御装置５に対して直線補間移動命令を発生
したとする。

【００６５】直線補間移動命令では、先ずＸ軸移動量、
Ｙ軸移動量、合成起動速度、合成移動速度、加減速時間
が決められる。そして、この値に基づいてＸ軸方向とＹ
軸方向の移動特性であるＸ軸起動速度、Ｙ軸起動速度、
Ｘ軸移動速度、Ｙ軸移動速度が算出されて、それぞれＸ
軸とＹ軸の移動を制御するアクチュエータ制御装置５へ
位置移動命令として送信される。

【００６６】位置移動命令を受信したＸ軸とＹ軸のアク
チュエータ制御装置５は、Ｘ軸移動量、Ｙ軸移動量、Ｘ
軸起動速度、Ｙ軸起動速度、Ｘ軸移動速度、Ｙ軸移動速
度、加減速時間を基に、モータドライバ８に対して指令
パルスを出力する。

【００６７】またＸ軸とＹ軸のアクチュエータ制御装置
５の相互間では、ＳＣＢ２１内の同期信号用バスを利用
することで、指令パルス出力開始のタイミングを２軸
（Ｘ軸、Ｙ軸）間で一致するように制御する。

【００６８】移動を開始したＸ軸とＹ軸のアクチュエー
タ制御装置５は、それぞれ移動中に、短周期で更新され
る共有データの内のＸ軸とＹ軸のモータ座標を読込み、
所望の直線補間移動に対してＸ軸成分もしくはＹ軸成分
に偏りが発生していないことを確認する。機構的な捻れ
や撓み・剛性等の為に偏りがある場合には、偏り量を補
正した移動速度に変更して、移動命令を継続する。

【００６９】それぞれのＸ軸とＹ軸のアクチュエータ制
御装置５でモータドライバ８への指令パルス出力が完了
したときは、共有データの内のＸ軸とＹ軸のモータ座標
を読込み、所望の位置への移動が完了したかどうかを確
認し、移動が完了した場合は、モータを停止して共有デ
ータの内のＸ軸とＹ軸のモータ動作状態フラグに反映す
る。

【００７０】この様に、定期的に更新する共有データと
してモータ動作状態、モータ座標、入力データ、出力デ
ータをもち、特定種類の共有データの更新周期を短くす
る事により、通信回線のトラフィックを効率的に使用な
がらシステム全体でのレスポンスを低下させる事無く、
高速高精度にＸ軸とＹ軸の直線補間移動を可能としてい
る。

【００７１】本実施の形態では、移動装置の位置をモー
タ指令パルス出力値からの変換値ではなく、直接移動装
置の位置を検出する検出器１０の信号を用いて検出信号
処理部２５により、移動装置の位置、速度、加速度等の
適宜必要な情報を処理抽出して制御に利用する形態であ
るため、機構的な外乱要因を排除することが可能とな
り、また制御に必要な物理量を直接参照し比較すること
ができるため、前述の効果と併せて高精度でレスポンス
良い制御が実現できる。

【００７２】尚、このＸ軸とＹ軸のアクチュエータ制御
装置５が直線補間移動命令を実行している間も、他の各
機能モジュールはホスト制御装置１からＳＣＢ２１を経
由して各種命令を実行している。

【００７３】図７は、本発明の第３の実施形態に係る生
産設備制御システムの構成を示すブロック図である。な
お、図３と同一の部分には同一符号を付し、詳細な説明
を省略する。

【００７４】本実施の形態は第２の実施の形態と同様の
構成であるが、極座標構造をもつ３軸の各アクチュエー
タ制御装置５間の連動による装置の移動を、極座標形式
で移動させることによって高精度に実現する点に特徴を
もっている。

【００７５】本生産設備制御システムでは、ホスト制御
装置１及び各機能モジュールは各通信コントローラ２ｂ
を介して無線通信によって結合されている。

【００７６】そして、検出信号処理部２５は、モータ９
の軸もしくはステージ上に取付けられた検出器１０の信
号を入力し、その信号を基に位置、速度、加速度等の適
宜必要な情報を得て、モータコントローラ６へ出力す
る。モータコントローラ６は、検出信号処理部２５から
得られた位置、速度、加速度等の情報を基に、所定の動
作を実現するためのモータへの移動指令パルスをモータ
ドライバ８出力する。

【００７７】また、前述のように３軸（Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ
軸）の各モータ９等に接続された機構が極座標構造とな
っており、移動状態も極座標形式で動作する。

【００７８】図８は、第３の実施の形態に係る生産設備
制御システムの共有データの構成を示す図である。な
お、図４と同一のデータに対しては、詳細な説明を省略
する。

【００７９】本図の構成では、システム内に結合されて
いるｍ台分のアクチュエータ制御装置５に相当する、ｍ
軸分のモータ動作状態フラグと、座標変換移動する３軸
（Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸）のモータ座標とモータ速度とが、
共有データエリア内の短周期エリアに格納されている。
ここで、モータ座標データには検出信号処理部２５が検
出器１０の信号を処理して算出したモータの座標が格納
され、モータ速度データには検出信号処理部２５が検出
器１０の信号を処理して算出したモータの速度が格納さ
れている。

【００８０】そして、システム内に結合されているｎ台
分の入出力制御装置１１に相当する、ｒｏｕｎｄｕｐ
（ｎ／４）分の入力データと出力データが、共有データ
エリア内の長周期エリアに格納されている。ここでｒｏ
ｕｎｄｕｐ（ｎ／４）とは、入出力制御装置１１のｎ台
を共有データのデータ長単位の4バイトで割り、整数に
切り上げた値である。

【００８１】次に、図７と図８に基づいて第３の実施の
形態に係る生産設備制御システムの動作を説明する。

【００８２】本実施の形態に係る生産設備制御システム
では、1台のホスト制御装置１に対して、アクチュエー
タ制御装置５がｍ台、入出力制御装置１１がｎ台、接続
された構成である。その内の特定の3台のアクチュエー
タ制御装置５で座標変換移動する動作について説明す
る。

【００８３】システム全体に電源が投入されると、ホス
ト制御装置１及び各機能モジュールでは各種初期化動作
を実施後に、通信を介して各機能モジュールの接続状況
が確認され、併せてホスト制御装置１からのコマンドに
基づき、各機能モジュールは動作可能かどうかの各種動
作を実施する。接続状況が確認されると、システム内の
各機能モジュールの種類や台数がホスト制御装置１で把
握され、前述のように定期的に共有データが通信回線上
を周回し、各機能モジュール間で必要な各種データが共
有される。本実施の形態のシステムでは、モータ動作状
態、モータ座標、モータ速度が短周期でデータ更新さ
れ、入力データ、出力データが長周期でデータ更新され
る。

【００８４】このような状態において、ホスト制御装置
１から特定の３軸（Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸）の各アクチュエ
ータ制御装置５に対して座標変換移動命令を発生したと
する。

【００８５】座標変換移動命令では、基準点からの距離
ｒ、Ｙ軸となす角φ、Ｚ軸となす角θ、合成起動速度、
合成移動速度、加減速時間が決められる。そして、この
値に基づいて、Ｘ軸起動速度、Ｙ軸起動速度、Ｚ軸起動
速度、Ｘ軸移動速度、Ｙ軸移動速度、Ｚ軸移動速度が算
出されて、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の各アクチュエータ制御装
置５へ位置移動命令としてそれぞれ送信される。

【００８６】位置移動命令を受信したＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸
の各アクチュエータ制御装置５は、Ｘ軸移動量、Ｙ軸移
動量、Ｚ軸移動量、Ｘ軸起動速度、Ｙ軸起動速度、Ｚ軸
起動速度、Ｘ軸移動速度、Ｙ軸移動速度、Ｚ軸移動速
度、加減速時間を基に、各モータドライバ８への指令パ
ルスを出力する。

【００８７】Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の各アクチュエータ制御
装置５の相互間では、３軸共に極座標変換移動できる状
態にスタンバイされている事を確認して、指令パルス出
力開始のタイミングをＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸間で一致するよ
うに制御する。

【００８８】移動を開始したＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の各アク
チュエータ制御装置５は、それぞれ移動中に、短周期で
更新される共有データの内のＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の各モー
タ座標、各モータ速度を読込み、所望の極座標変換移動
に対してＸ軸成分、Ｙ軸成分、Ｚ軸成分のいずれかに偏
りが無いかを確認する。機構的な捻れや撓み・剛性等の
為に偏りがある場合には、偏り量を補正した移動速度に
変更して、移動命令を継続する。

【００８９】Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の各アクチュエータ制御
装置５で各モータドライバ８への指令パルス出力が完了
したときは、共有データの内のＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の各モ
ータ座標を読込み、所望の位置への移動が完了したかど
うかを確認し、移動完了した場合はモータを停止して、
共有データの内のＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の各モータ動作状態
フラグに反映する。

【００９０】この様に、定期的に更新する共有データと
してモータ動作状態、モータ座標、モータ速度、入力デ
ータ、出力データを持ち、モータ座標・モータ速度を短
周期の共有データとする事により、レスポンスの良い高
速高精度なＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の極座標変換移動が可能と
なる。

【００９１】本実施の形態では、移動装置の位置をモー
タ指令パルス出力値からの変換値ではなく、直接移動装
置の位置を検出する検出器１０の信号を用いて検出信号
処理部２５により処理する形態であるため機構的な外乱
要因を排除することが可能となり、また制御に必要な物
理量を直接参照して比較することができるため、前述の
効果と併せて高精度でレスポンス良い制御が実現でき
る。

【００９２】尚、このＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の各アクチュエ
ータ制御装置５が極座標変換移動命令を実行している間
も、他の各機能モジュールはホスト制御装置１から無線
により各種命令を実行している。

【００９３】図９は、本発明の第４の実施形態に係る生
産設備制御システムの構成を示すブロック図である。な
お、図１と同一部分には同一符号を付し、詳細な説明を
省略する。

【００９４】本生産設備制御システムの特徴は、アクチ
ュエータ制御装置５のみならず入出力制御装置１１を含
めた連動動作を高精度に行う点にある。

【００９５】本実施の形態では、複数のアクチュエータ
制御装置５に加えて複数の入出力制御装置１１がＳＣＢ
２１に接続されている。そして、入出力制御装置１１に
はアクチュエータ制御装置５と連動する入力機器１３あ
るいは出力機器１４がＩ／Ｏコントローラ１２に結合さ
れている。

【００９６】連動した動作としては、例えば、特定の入
力データが変化した場合に特定のモータの移動開始、モ
ータの停止、モータ座標やモータ速度等の格納等の動作
を行う、あるいは、特定のモータが移動を開始、モータ
が所定の座標に到達、モータが停止した場合に特定の出
力データを変化させる等、様々な態様の動作がある。

【００９７】図１０は、第４の実施の形態に係る生産設
備制御システムにおける共有データを示す図である。な
お、図４と同一のデータに対しては、その詳細な説明を
省略する。

【００９８】本図の構成では、システム内に結合されて
いるｍ台分のアクチュエータ制御装置５に相当するｍ軸
分のモータ動作状態フラグと、特定のモータ座標と、特
定の入力データと、特定の出力データと、任意に設定で
きる汎用データとが、共有データエリア内の短周期エリ
アに格納されている。

【００９９】そして、特定されない入力データと、特定
されない出力データが、共有データエリア内の長周期エ
リアに格納されている。ここで図中に示すｒｏｕｎｄｕ
ｐ（ｎ／４）とは、入出力制御装置１１のｎ台を共有デ
ータのデータ長単位の4バイトで割り、整数に切り上げ
た値である。

【０１００】次に、図９と図１０に基づいて第４の実施
の形態に係る生産設備制御システムの動作を説明する。

【０１０１】本実施の形態に係る生産設備制御システム
では、1台のホスト制御装置１に対して、アクチュエー
タ制御装置５がｍ台、入出力制御装置１１がｎ台、接続
された構成である。その内の特定のアクチュエータ制御
装置５と入出力制御装置１１間での連動した動作につい
て、以下では、特定のモータ座標が所定の座標値に到達
した時に、出力機器１４であるＣＣＤカメラの撮像を開
始する動作について説明する。

【０１０２】システム全体に電源が投入されると、ホス
ト制御装置１及び各機能モジュールでは各種初期化動作
を実施後に、通信を介して各機能モジュールの接続状況
が確認され、併せてホスト制御装置１からのコマンドに
基づき、各機能モジュールは動作可能かどうかの各種動
作を実施する。接続状況が確認されると、システム内の
各機能モジュールの種類や台数がホスト制御装置１で把
握され、定期的に共有データが通信回線上で周回し、各
機能モジュール間で必要な各種データが共有される。

【０１０３】本実施の形態のシステムでは、モータ動作
状態、特定のモータ座標、特定の入力データ、特定の出
力データ、任意に設定する汎用データが短周期でデータ
更新され、その他の特定されない入力データ・出力デー
タが長周期でデータ更新される。

【０１０４】出力機器１４であるＣＣＤカメラの撮像制
御信号入力端子と接続されている入出力制御装置１１の
特定の出力端子の状態は、共有データである４バイト出
力データ1の中に含まれて、各機能モジュールの接続状
況確認時に登録される。

【０１０５】このような状態において、ホスト制御装置
１から、モータ番号1である特定の1軸のアクチュエータ
制御装置５と入力番号1、出力番号1である特定の入出力
制御装置１１に対して、座標値連動出力命令を発生した
とする。

【０１０６】座標値連動出力命令では、所定の座標値と
ＣＣＤが動作を開始するための条件である出力論理がパ
ラメータとして設定される。そして、特定のアクチュエ
ータ制御装置５に対しては座標値監視付き位置移動命令
として、特定の入出力制御装置１１に対しては共有デー
タ参照モード出力命令として、それぞれ送信される。

【０１０７】ここで出力論理とは、複数の条件を組み合
わせてそれらが所定の条件を満たしたときに出力動作を
行う場合に、その成立条件を例えばビット論理などで表
現したものである。

【０１０８】座標値監視付き位置移動命令を受信した特
定のアクチュエータ制御装置５は、モータドライバ８に
指令パルスを出力しながらモータ座標を監視し、それが
所定の座標値に達した時に共有データ内に設けた汎用デ
ータ1領域内の特定のビットを指定された値へ変更す
る。

【０１０９】一方、共有データ参照モード出力命令を受
信した特定の入出力制御装置１１は、短周期で更新され
る共有データ内の汎用データ1領域内の特定のビットを
監視し、指定された出力論理が充足されたときは、特定
の出力ビット端子に信号を出力する。出力された信号
は、図示しないＣＣＤカメラの撮像制御信号入力端子へ
入力され、これによってＣＣＤカメラの撮像が開始す
る。

【０１１０】このように、共有データとして特定のモー
タ座標、特定の入力データ、特定の出力データ、任意に
設定できる汎用データを短周期で周回させる事により、
特定のアクチュエータ制御装置５と特定の入出力制御装
置１１との間で連動した動作をレスポンス良く実現する
事ができる。

【０１１１】そして、モータ座標と関連付けた出力動作
がリアルタイムで可能になることで、所定位置でのＣＣ
Ｄカメラの撮像を精度良く行うことが可能となるため、
無駄な撮像を削減でき、撮像データのメモリ容量の有効
活用と、撮像データの処理軽減を図ることができる。

【０１１２】尚、特定のアクチュエータ制御装置５と特
定の入出力制御装置１１が共有データ参照モード出力命
令を実行している間も、他の各機能モジュールはホスト
制御装置１から通信経由の各種命令を実行している。

【０１１３】また、ＣＣＤカメラの撮像を終了する場合
には、共有データ内の汎用データ1領域内の特定のビッ
トをクリアすると共に、ＣＣＤ撮像終了を指示する特定
の出力ビット端子への出力命令を送信すれば良く、例え
ば、ホスト制御装置１からこのＣＣＤの動作を制御する
ことができる。

【０１１４】以上の様に、共有データ内に任意にデータ
を設定できる汎用データ領域を設ける事で、アクチュエ
ータ制御装置５、入出力制御装置１１に関連したデータ
に限らず、様々なデータを共有することが可能となる。
それにより、通信で結合している各機能モジュールが他
の各機能モジュールの状況に応じて自律的に動作できる
事になり、システム全体での高速高精度制御・タクト短
縮が可能となる。

【０１１５】図１１は、本発明の第５の実施形態に係る
生産設備制御システムの構成を示すブロック図である。
なお、図９と同一部分には同一符号を付し、詳細な説明
を省略する。

【０１１６】本生産設備制御システムの特徴は、ホスト
制御装置１内の演算制御部３とプログラムメモリ４が処
理していた周回データや周回周期の管理を、共有データ
管理装置２１が担当する事により、ホスト制御装置１内
の演算制御部３の処理を軽減し、またプログラムメモリ
４の容量を削減できる点にある。

【０１１７】本実施の形態では、1台のホスト制御装置
１に対して、アクチュエータ制御装置５がｍ台、入出力
制御装置１１がｎ台、共有データ管理装置２１が1台、
結合した構成である。

【０１１８】そして、共有データ管理装置２１は、ホス
ト制御装置１及び他の各機能モジュールとの間の通信を
制御する通信コントローラ２ｆ、周回データや周回周期
の管理処理を実行する管理制御部２２、及び周回データ
等の管理・制御に必要なネットワーク上のアドレスＩ
Ｄ、機能モジュール別番号・機能モジュール別に共有に
必要なデータ、周回の周期等の情報を格納するメモリ２
３で構成されている。

【０１１９】図１２は、第５の実施の形態に係る生産設
備制御システムにおける共有管理データを示す図であ
る。なお、図４と同一のデータに対しては、詳細な説明
を省略する。

【０１２０】本図に示す共有管理データは、各機能モジ
ュール毎にアドレス設定部７によって設定されたアドレ
ス値、モータ番号・入力番号・出力番号等の機能モジュ
ール別の機能番号、各機能モジュールで共有する少なく
とも1つの共有データ、データを周回させる周期（優先
度）を分類した周期データ、及び共有するかしないかを
示す共有フラグで構成されている。

【０１２１】従って、本データは機能モジュールのアド
レスとモータ番号等との対応テーブルを構成しているこ
とになる。

【０１２２】この共有管理データは共有データ管理装置
２１内のメモリ２３に格納されており、管理制御部２２
は設定された周期毎にこの共有管理データの共有フラグ
の状態を参照して必要な各種共有データを選択し、ホス
ト制御装置１及び他の各機能モジュールに対してそのデ
ータを周回させてデータを更新させるとともに、周回の
管理を行う。

【０１２３】次に、図１１と図１２に基づいて第５の実
施の形態に係る生産設備制御システムの動作を説明す
る。

【０１２４】本実施の形態では、特定の各1台のアクチ
ュエータ制御装置５と入出力制御装置１１が、第４の実
施の形態に係る生産設備制御システムと同様に、連動し
た動作を実施するものとし、その場合における、共有デ
ータ管理装置２１が周回するデータや周期を管理する動
作について説明する。

【０１２５】システム全体に電源が投入されると、ホス
ト制御装置１及び各機能モジュールでは各種初期化動作
を実施後に、通信を介して各機能モジュールの接続状況
が確認され、併せてホスト制御装置１からのコマンドに
基づき、各機能モジュールは動作可能か否かを確認する
ための各種動作を実施する。接続状況が確認されると、
システム内の各機能モジュールの種類や台数がホスト制
御装置１及び共有データ管理装置２１で把握され、定期
的に共有データが通信回線上で周回し、各機能モジュー
ル間で必要な各種データが共有される。

【０１２６】本実施の形態のシステムでは、特定のモー
タ動作状態、特定のモータ座標、特定の入力データ、特
定の出力データ、任意に設定する汎用データが短周期で
データ更新され、その他の特定されない入力データ、出
力データが長周期でデータ更新される。

【０１２７】図１２に示す共有データにはホスト制御装
置１により初期設定された周期データ、共有フラグが格
納されているが、連動した動作の内容に応じて、ある所
定の動作の後にこれらの周期データや共有フラグを変更
する事も可能である。しかしながら、そのためにはリア
ルタイムに各機能モジュールの動作を監視する必要があ
るため、この処理を実施するホスト制御装置１には大き
な負荷がかかっていた。本実施の形態では、共有データ
管理装置２１がこの処理を実施することにより、ホスト
制御装置１の処理負荷を大幅に削減することができる。

【０１２８】このような状態において、ホスト制御装置
１から、モータ番号1である特定の1軸のアクチュエータ
制御装置５と入力番号1、出力番号1である特定の入出力
制御装置１１に対して、座標値連動出力命令を発生した
とする。

【０１２９】座標値連動出力命令では、所定の座標値と
ともにＣＣＤが動作を開始するための条件である出力論
理がパラメータとして設定される。そして、特定のアク
チュエータ制御装置５に対しては座標値監視付き位置移
動命令として、特定の入出力制御装置１１に対しては共
有データ参照モード出力命令として、それぞれ送信され
る。

【０１３０】ここで出力論理とは、複数の条件を組み合
わせてそれらが所定の条件を満たしたときに出力動作を
行う場合に、その成立条件を、例えばビット論理などで
表現したものである。

【０１３１】座標値監視付き位置移動命令を受信した特
定のアクチュエータ制御装置５は、モータドライバ８へ
の指令パルスを出力しながらモータ座標値を監視し、そ
れが所定の座標値に達した時に共有データ内に設けた汎
用データ1領域内の特定のビットを指定された値へ変更
する。

【０１３２】一方、共有データ参照モード出力命令を受
信した特定の入出力制御装置１１は、短周期で更新され
る共有データ内の汎用データ1領域内の特定のビットを
監視し、指定された出力論理が充足されたときは、特定
の出力ビット端子に出力を行う。出力された信号は、図
示しないＣＣＤカメラの撮像制御信号入力端子へ入力さ
れ、これによってＣＣＤカメラの撮像が開始される。

【０１３３】この様にして、共有データ管理装置２１が
各機能モジュールの各種共有データ、周期データ、共有
フラグを管理する事で、ホスト制御装置１が共有データ
の管理から開放されるため、さらに別のより高度の管理
計画処理を行わせることができる。

【０１３４】尚、特定のアクチュエータ制御装置５と特
定の入出力制御装置１１が共有データ参照モード出力命
令を実行している間も、他の各機能モジュールはホスト
制御装置１から通信経由の各種命令を実行している。

【０１３５】また、ＣＣＤカメラの撮像を終了する場合
には、共有データ内の汎用データ1領域内の特定のビッ
トをクリアすると共に、ＣＣＤ撮像終了を指示する特定
の出力ビット端子への出力命令を送信すれば良く、例え
ば、ホスト制御装置１からこのＣＣＤの動作を制御する
ことができる。

【０１３６】以上の実施形態においては、アクチュエー
タ制御装置５、入出力制御装置１１等の動作と共有デー
タの構成について説明したが、本発明はこれらに限定さ
れるものでは無く、計測装置、通信形態変換装置等の様
々な装置の動作と共有データの構成にも適用することが
できる、さらに、その他にも本発明の要旨を逸脱しない
範囲で種々の変形実施が可能である。

【０１３７】尚、本発明の実施形態に基づく詳細な説明
には以下の発明が含まれる。

【０１３８】すなわち、 （１）生産設備の一部であって、ホスト制御装置と、こ
のホスト制御装置からの指令に基づいて所定の動作を行
う通信により結合される機能モジュールとで、生産設備
の他の部分を制御する生産設備制御システムにおいて、
前記ホスト制御装置及び前記各機能モジュールで生産設
備の他の部分の制御に必要なデータを前記ホスト制御装
置及び前記各機能モジュールへ定期的に送信する事によ
り前記ホスト制御装置及び前記各機能モジュールで共有
すると共に、前記データの種類に応じてデータを送信す
る周期を可変できる事を特徴とする生産設備制御システ
ム。

【０１３９】（２）前記データの種類には少なくとも入
出力データとモータ座標とモータ動作状態とを含み、前
記モータ座標と前記モータ動作状態は前記入出力データ
よりも短い周期で送信する事を特徴とする(1)記載の生
産設備制御システム。

【０１４０】（３）前記機能モジュールの内、モータ制
御機能を有するアクチュエータ制御装置には、検出器信
号を処理する機能を具備する事を特徴とする(1)記載の
生産設備制御システム。

【０１４１】（４）生産設備の一部であって、ホスト制
御装置と、このホスト制御装置からの指令に基づいて所
定の動作を行う通信により結合される機能モジュールと
で、生産設備の他の部分を制御する生産設備制御システ
ムにおいて、前記ホスト制御装置及び前記各機能モジュ
ールで生産設備の他の部分の制御に必要なデータを前記
ホスト制御装置及び前記各機能モジュールへ定期的に送
信する事により前記ホスト制御装置及び前記各機能モジ
ュールで共有すると共に、任意に特定の機能モジュール
の特定のデータを送信する周期を可変できる事を特徴と
する生産設備制御システム。

【０１４２】（５）前記機能モジュールの内、前記デー
タと前記周期と共有化の必要有無状態とを管理する機能
を有する周回データ管理装置、を具備する事を特徴とす
る(1)または(4)記載の生産設備制御システム。

【０１４３】（６）前記ホスト制御装置には、前記デー
タと前記周期と共有化の必要有無状態とを管理する機能
を具備する事を特徴とする(1)または(4)記載の生産設備
制御システム。

【０１４４】かくして、本発明によれば、通信を介して
結合しているホスト制御装置１及び各機能モジュールに
おいて、ホスト制御装置１を介さなくても、アクチュエ
ータ制御装置５である各機能モジュールが他の各機能モ
ジュールの状況に応じて動作できる事により、システム
全体での高速高精度制御・タクト短縮が出来る。

【０１４５】また、データの種類に応じて、通信での共
有データが周回する周期に優先度を設定でき、動作の高
速高精度化を求められるものを優先的にデータ周回でき
る為、特定モータ軸での補間動作、複雑な機構での各モ
ータ軸の移動量や移動経路を制御したり、他のモータ軸
座標に応じて移動・停止する事等々が可能になる。

【０１４６】更に、各機能モジュールの内でアクチュエ
ータ制御装置が、検出器の信号を処理する機能を内蔵す
る事で、軸制御のフルクローズド化等が可能となり、更
なる高速・高精度化が可能になる

【０１４７】

【発明の効果】各機能モジュール間で共有する周回デー
タが多種類であっても、システム全体でのレスポンスが
低下する事なく、高速・高精度に生産設備を制御するこ
とのできる生産設備制御システムを提供することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施形態である生産設備制御シ
ステムの構成を示すブロック図。

【図２】第１の実施の形態に係る生産設備制御システム
の共有データの構成を示す図。

【図３】本発明の第２の実施形態に係る生産設備制御シ
ステムの構成を示すブロック図。

【図４】第２の実施の形態に係る生産設備制御システム
の共有データの構成を示す図。

【図５】アクチュエータの概略の移動特性を示す図。

【図６】平面上を移動するときのＸ軸とＹ軸の概略の移
動特性を示す図。

【図７】本発明の第３の実施形態に係る生産設備制御シ
ステムの構成を示すブロック図。

【図８】第３の実施の形態に係る生産設備制御システム
の共有データの構成を示す図。

【図９】本発明の第４の実施形態に係る生産設備制御シ
ステムの構成を示すブロック図。

【図１０】第４の実施の形態に係る生産設備制御システ
ムにおける共有データを示す図。

【図１１】本発明の第５の実施形態に係る生産設備制御
システムの構成を示すブロック図。

【図１２】第５の実施の形態に係る生産設備制御システ
ムにおける共有管理データを示す図。

【図１３】従来の生産設備制御システムの構成を示すブ
ロック図。

【符号の説明】

１…ホスト制御装置 ２ａ…通信コントローラ ２ｂ…通信コントローラ ５…アクチュエータ制御装置 ６…モータコントローラ ７ｂ…アドレス設定部 ９…モータ １０…検出器 １１…入出力制御装置 １２…Ｉ／Ｏコントローラ １３…入力機器 １４…出力機器 １５…計測装置 １６…データ変換部 １８…通信形態変換装置 １９…通信変換部 ２１…共有データ管理装置 ２２…管理制御部 ２５…検出信号処理部

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 通信回線を介して接続された、生産設備
   を制御するためのホスト制御装置と、このホスト制御装
   置からの指令に基づいて所定の動作を行う複数の機能モ
   ジュールとを備えた生産設備制御システムにおいて、 前記ホスト制御装置は、 前記生産設備の制御に必要なデータをこのデータの種類
   に応じた周期で前記通信回線を介して周回させる通信手
   段を備え、 前記機能モジュールは、 前記送信された前記生産設備の制御に必要なデータの
   内、自らの動作に必要なデータを獲得する手段と、 前記送信された前記生産設備の制御に必要なデータに自
   らの動作状態を表すデータを追加または更新して、この
   データの種類に応じた周期で前記通信回線を介して周回
   させる通信手段とを備えたことを特徴とする生産設備制
   御システム。
2. 【請求項２】 前記機能モジュールは、 他の機能モジュールから送信された生産設備の制御に必
   要なデータの内、自らの動作に必要なデータを獲得する
   手段と、 この獲得したデータに基づいて、正しく所定の動作が行
   えるように自らの動作を補正する手段とを備えたことを
   特徴とする請求項１に記載の生産設備制御システム。
3. 【請求項３】 前記データの種類は、少なくとも２以上
   であることを特徴とする請求項１または２に記載の生産
   設備制御システム。
4. 【請求項４】 前記機能モジュールは、アクチュエータ
   の動作を制御するためのアクチュエータ制御装置を備
   え、 前記生産設備の制御に必要なデータは、少なくとも前記
   アクチュエータによって駆動される装置の現在位置を表
   す座標位置データとアクチュエータの動作状態を表すデ
   ータとを含み、前記座標位置データと前記動作状態のデ
   ータが同一周期で前記通信回線を介して周回するように
   構成されたことを特徴とする請求項１または２に記載の
   生産設備制御システム。
5. 【請求項５】 前記アクチュエータ制御装置は、 前記アクチュエータによって駆動される装置の現在位置
   を検出するための検出器と、 前記検出器の検出信号に基づいて前記装置の位置、速
   度、加速度の内少なくとも１の情報を処理して抽出する
   信号処理装置とを備えたことを特徴とする請求項１また
   は２に記載の生産設備制御システム。
6. 【請求項６】 通信回線を介して接続された、生産設備
   を制御するためのホスト制御装置と、このホスト制御装
   置からの指令に基づいて所定の動作を行う複数の機能モ
   ジュールとを備えた生産設備制御システムの生産設備制
   御方法において、 前記ホスト制御装置が前記生産設備の制御に必要なデー
   タをこのデータの種類に応じた周期で前記通信回線を介
   して周回させるにあたり、 前記機能モジュールでは、 前記送信された前記生産設備の制御に必要なデータの
   内、自らの動作に必要なデータを獲得させ、 前記生産設備の制御に必要なデータに自らの動作状態を
   表すデータを追加または更新させて、このデータの種類
   に応じた周期で前記通信回線を介して周回させることを
   特徴とする生産設備制御方法。