JP2006268476A

JP2006268476A - 熱処理設備システム

Info

Publication number: JP2006268476A
Application number: JP2005086122A
Authority: JP
Inventors: Shigeki Kobayashi; 重喜小林
Original assignee: Murata Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Murata Manufacturing Co Ltd
Priority date: 2005-03-24
Filing date: 2005-03-24
Publication date: 2006-10-05

Abstract

【課題】各制御機器への通信周期を短縮し、高速制御を可能にした熱処理設備システムを提供する。
【解決手段】熱処理設備の制御データが記憶され、各種制御機能部がアクセス可能な共有メモリ１３を設け、パソコン機能ＣＰＵ部８、記録計機能部（Ａ／Ｄ変換部）１０、ＰＬＣ機能ＣＰＵ部７、温度調節機能ＣＰＵ部１５、上位群管理システム５が独立して能動的に共有メモリ１３にアクセスすることによりデータの送受信を行ない、読取ったデータに基づいて各機能部が制御動作内容を判断して制御動作を実行する。
【選択図】図８

Description

本発明は、たとえば、バッチ式熱処理設備の制御システムに関し、詳しくは、熱処理のための各種制御機能部を同一時間軸で同期処理する熱処理設備システムに関する。

この種の熱処理設備システムにおいて、従来から一般的に知られているものでは、たとえば、制御盤という制御装置が熱処理設備に１対１の関係で設けられていた。この制御盤の中には、各ヒータ回路を制御する温度調節器、各種駆動系・安全装置などの制御を行なうＰＬＣ、実測温度や各種アナログ信号のデータをまとめたり、データロガーとして使用する記録計が設置されている。さらに、温度調節器やＰＬＣ（プログラマブル・ロジック・コントローラ）、記録計を一元的に集中制御するためにパーソナルコンピュータ（以下「パソコン」という）や操作性、視認性に優れるパネルコンピュータ（以下「パネコン」という）が設けられている。各制御機器の基本的な制御システム構成および接続方法を図９（ａ）に示す。

図９（ａ）において、パソコン４０はＲＳ−２３２ＣケーブルおよびＲＳ−４４２Ａケーブル等の通信線と変換器４１とを介して、温度調節器１７ａ、１７ｂ、１７ｃ…、ＰＬＣ４２、記録計４３等の各制御機器と接続され、パソコン４０が親機で各制御機器が子機の関係にある。パネコンやパソコン等の親機は、シリアル通信により子機である各制御機器に対しさまざまな要求命令を送信し、制御データの読込、書込を行ない、制御指示を行なっている。

親機であるパソコン４０を上位である上位群管理システム５により群管理する場合、親機であるパソコン４０はツイストペアケーブル等のＬＡＮ（ローカルエリアネットワーク）用通信線を介して上位群管理システム５と接続されている。

また、ＲＳ−４４２Ａケーブルを使用して複数の子機とパソコン４０が通信可能であることにより、図９（ｂ）に示すように、熱処理設備３台分の子機を１つの親機であるパソコン４０により集中制御するものもあった。
特開平１０−２１４１２０号公報

この従来の熱処理設備システムにおいては、図１０に示すように、親機であるパソコン４０が子機であるＰＬＣ４２、温度調節器１７、記録計４３にアクセスし、各子機から制御データの読込、書込を行なっていた。多くの場合、親機であるパソコン４０は自身のシリアルポートを利用してシリアル通信によって各子機に対し制御データの読み書きを行なっている。また、親機であるパソコン４０は上位群管理システム５へデータを上位転送する必要がある。

一方、たとえば、バッチ式熱処理設備の運転に必要な制御は、多種多様な制御機器である子機にて成り立っている。またバッチ式熱処理設備の場合、各子機を同一時間軸で同期処理を行なう必要があり、パソコン４０である親機により各子機を統括管理する必要がある。そこで親機であるパソコン４０は、前述したように、各子機から制御データの読込、書込を行なうのであるが、親機であるパソコン４０は、熱処理設備の制御項目の多さから子機の数が多く、制御用途により子機メーカ、通信方法が異なることから、各子機に対し一括して制御データ要求命令を出すことができず、通信周期にして十数秒の時間を要していた。

また、親機であるパソコン４０の通信処理プログラムでは、一連の通信処理をある決められた順番でループ処理するのが一般的である。しかし、ある特定の子機は１秒程度の通信周期が必要であったり、また他の特定の子機は十数秒程度でも可能であったりと、熱処理設備の運転状況により通信周期を変化させる必要があった。このような場合、一般に割込処理を行なうことで対応されている。しかし、割込処理を追加しても、他の割込処理はその間待ち状態となり、優先順位の低い子機はさらに通信周期が遅くなるという不都合が生ずる。

さらに熱処理設備の群管理を行なう際、親機であるパソコン４０は上位群管理システム５へデータを上位転送する必要があるために、それが原因でさらに通信周期が遅れてしまうという不都合が生ずる。

ここで、通信周期の例を挙げると、図９（ａ）に示したシステムの場合は、およそ１５〜２０秒／周期、図９（ｂ）に示した例の場合にはおよそ４５〜６０秒／周期となる。

したがって、前述した従来の熱処理設備システムの場合には、親機であるパソコンがすべての子機と通信を行なう通信周期に十数秒も要してしまうことから、通信周期が１秒程度の親機による高速制御・監視ができないという問題があった。

本発明は、係る実情に鑑み考え出されたものであり、その目的は、各制御機器への通信周期を短縮し、高速制御を可能にした熱処理設備システムを提供することである。

請求項１に記載の本発明は、熱処理のための各種制御機能部を同一時間軸で同期処理する熱処理設備システムであって、
熱処理設備の制御データが記憶され、前記各種制御機能部がアクセス可能な共有メモリと、
前記各種制御機能部のそれぞれに設けられ、前記共有メモリと通信して制御に必要となるデータの読取りおよび書込みを行なうための通信手段と、
前記各種制御機能部のそれぞれに設けられ、前記通信手段により読取られた前記共有メモリのデータに従って制御動作内容を判断して制御動作を実行する制御動作実行手段とを備え、
前記各通信手段は、前記共有メモリに対し、独立して能動的にアクセスすることによりデータの送受信を行なう。

請求項１に記載の本発明によれば、各種制御機能部のそれぞれに設けられた通信手段が、共有メモリに対し独立して能動的にアクセスしてデータの送受信を行なってデータの読取および書込を行ない、その通信手段により読取られた共有メモリのデータに従って制御動作内容が判断されて制御動作が実行されるがために、通信負荷を各種制御機能部に分散することができ、通信周期を短縮して高速制御を行なうことが可能となる。

請求項２に記載の本発明は、請求項１に記載の発明の構成に加えて、熱処理設備を集中管理する熱処理設備管理手段をさらに備え、
前記熱処理設備管理手段は、前記各種制御機能部を同一時間軸で同期処理するための制御同期信号データを前記共有メモリに送信して記憶させ、
前記各通信手段は、前記共有メモリに記憶されている前記制御同期信号データを読取り、
前記各制御動作実行手段は、前記通信手段により読取られた前記制御同期信号データに従って制御動作内容を判断して制御動作を実行する。

請求項２に記載の本発明によれば、請求項１に記載の発明の効果に加えて、熱処理設備を集中管理する熱処理設備管理手段が、各種制御機能部を同一時間軸で同期処理するための制御同期信号データを共有メモリに送信して記憶させ、各通信手段は、その共有メモリに記憶されている制御同期信号データを読取り、その読取った制御同期信号データに従って制御動作内容が判断されて制御動作が実行されるために、通信周期を短縮しつつ熱処理設備管理手段が各種制御機能部を同一時間軸で同期処理することが可能となる。

請求項３に記載の本発明は、請求項１または請求項２に記載の発明の構成に加えて、熱処理のためのプログラマブルロジックコントローラをさらに備え、
前記各種制御機能部の少なくとも１部と前記共有メモリとが前記プログラマブルロジックコントローラ内部に設けられ、該各種制御機能部の少なくとも１部における前記通信手段と前記共有メモリとが前記プログラマブルロジックコントローラの内部バスにより通信を行なう。

請求項３に記載の本発明によれば、請求項１または請求項２に記載の発明の効果に加えて、熱処理のためのプログラマブルロジックコントローラ内部に、各種制御機能部の少なくとも一部と前記共有メモリとが設けられ、各種制御機能部の少なくとも一部における通信手段と前記共有メモリとがプログラマブルロジックコントローラの内部バスにより通信を行なうために、内部バスを利用したより一層高速なデータの通信を行なうことが可能となる。

次に、図面に基づいて、本発明の実施の形態を説明する。以下の説明では、同一部品には同一符号を付してある。それらの名称および機能も同じである。したがってそれらについての詳細な説明は繰返さない。

図１に、本発明の熱処理設備制御システムの構成を示す。ＰＬＣ１内に、シーケンス制御を行なうためのＰＬＣ機能ＣＰＵ部７、パソコン機能ＣＰＵ部８、ＰＬＣ入出力モジュール９、記録計機能部（Ａ／Ｄ変換部）１０、シリアル通信モジュール１１、シリアル通信モジュール（またはＬＡＮモジュール）１２、共有メモリ１３が設けられている。パソコン機能ＣＰＵ部８には、モニタ（またはタッチパネルモニタ）２が、接続されている。パソコン機能ＣＰＵ部８とモニタとを接続する場合には、ＲＧＢケーブルで接続し、パソコン機能ＣＰＵ部８とタッチパネルモニタとを接続する場合には、ＲＳ−２３２Ｃケーブルを用いる。

ＰＬＣ入出力モジュール９には、各種駆動系３と安全装置４とが接続されている。ＰＬＣ機能ＣＰＵ部７がＰＬＣ入出力モジュール９を介して各種駆動系３を制御することにより、ガス・雰囲気制御が行なわれる。ＰＬＣ機能ＣＰＵ部７がＰＬＣ入出力モジュール９を介して安全装置４を制御することにより、駆動系や温度の制御を行なう際の各種機能ＣＰＵ部が異常と判断した際のヒータ電源を落としたり、Ｈ２ガスのように危険なガスを使用する際にフェイルセーフ動作を行なったり、警報ブザー、ランプなどが駆動される。記録計機能部（Ａ／Ｄ変換部）１０により、各種アナログ信号を受信してアナログデータの計測が行なわれる。

また、ＰＬＣ１は、温度調節機能部６と接続されている。具体的には、温度調節機能ＣＰＵ部１５と通信モジュール１４を介してシリアル通信モジュール１１が通信可能に構成されている。ＰＬＣ１内部では、ＰＬＣ機能ＣＰＵ部７とパソコン機能ＣＰＵ部８と記録計機能部（Ａ／Ｄ変換部）１０とがそれぞれＰＬＣ内部バスによりつながっている。ここでＰＬＣ１の内部レジスタには、外部機器を含むすべての機能部が共有して使える共有メモリを設けてある。外部機器の１つである温度調節機能部６は、ＰＬＣ１の通信モジュール１１へＲＳ−２３２ＣやＲＳ−４４２Ａといったシリアル通信配線により接続されており、ＰＬＣ通信モジュール１１経由でＰＬＣ１の共有メモリとアクセスするようになっている。

ここで温度調節機能部６は、従来のように回路毎に独立した計器ではなく、それ自身で通信要求が可能な親機を持つ、多回路温度調節器を採用している。この多回路温度調節機能採用が困難な場合、図２に示すように、各温度調節器１７ａ、１７ｂ、…１７ｎを統括管理し、ＰＬＣ１内部の共有メモリにアクセス可能な温度調節器統括パソコン機能ＣＰＵ部１６を設け、その温度調節器統括パソコン機能ＣＰＵ部１６とシリアル通信モジュール１１との間でデータ通信可能に構成してもよい。

さらに、図７に示すように、温度調節機能ＣＰＵ部１５をＰＬＣ１に搭載してもよい。

通信の指向性は図８に示すように、共有メモリ１３を中心に各機能ＣＰＵ部８、１０、７、１５が自ら共有メモリ１３へアクセスする。またマンマシンインターフェイスとしてモニタがパソコン機能ＣＰＵ部８へＲＧＢ接続されている。モニタにタッチパネル機能を搭載する場合、タッチパネル機能は、ＲＳ−２３２Ｃシリアル通信によりパソコン機能ＣＰＵ部８のマウスポートに接続される。

図３は、図１に示した本発明の構成に係る制御回路の機能ブロックを示す図である。ＰＬＣ１には、前述したように、ＰＬＣ機能ＣＰＵ部７、パソコン機能ＣＰＵ部８、記録計機能部（Ａ／Ｄ変換部）１０、シリアル通信モジュール１１、シリアル通信モジュール（またはＬＡＮモジュール）１２、共有メモリ１３、ＰＬＣ入出力モジュール９、ＰＬＣ内部バス２０が設けられている。

ＰＬＣ入出力モジュール９には、前述した各種駆動系３、安全装置４が接続されており、ＰＬＣ機能ＣＰＵ部７のＣＰＵ２２とＰＬＣ入出力モジュール９とが接続されている。このＰＬＣ機能ＣＰＵ部７には、ＣＰＵ２２が実行する制御プログラムや制御データを記憶しているＲＯＭ２１、ＣＰＵ２２のワークエリアとして機能するＲＡＭ２３が設けられている。

パソコン機能ＣＰＵ部８には、ＣＰＵ２５と、そのＣＰＵ２５により実行される制御プログラムや制御データを記憶しているＲＯＭ２４と、ＣＰＵ２５のワークエリアとして機能するＲＡＭ２６と、外部機器との信号の整合性をとるための入出力インターフェイス２７とが設けられている。この入出力インターフェイス２７にモニタ（またはタッチパネルモニタ）２が接続されている。

シリアル通信モジュール１１には、温度調節機能ＣＰＵ部１５の通信モジュール１４が接続されており、この通信モジュール１４に温度調節機能ＣＰＵ部１５のＣＰＵ３０が接続されている。また、温度調節機能ＣＰＵ部１５には、ＣＰＵ３０により実行される制御用プログラムや制御データを記憶しているＲＯＭ２８と、ＣＰＵ３０のワークエリアとして機能するＲＡＭ２９とが設けられている。

シリアル通信モジュール（またはＬＡＮモジュール）１２には、上位群管理システム５が接続されている。

ＰＬＣ内部バス２０に、ＣＰＵ２２、ＣＰＵ２５、記録計機能部（Ａ／Ｄ変換部）１０、シリアル通信モジュール１１、シリアル通信モジュール（またはＬＡＮモジュール）１２、共有メモリ１３が接続されており、各種データの送受信ができるように構成されている。

共有メモリ１３は、ＰＬＣ機能ＣＰＵ部用アドレス、記録計機能部用アドレス、温度調節機能ＣＰＵ部用アドレスに分かれている。

ＰＬＣ機能ＣＰＵ部用アドレスは、ＰＬＣ機能ＣＰＵ部７がアクセスする記憶エリアの番地であり、ＰＬＣ機能ＣＰＵ部用測定データ、ＰＬＣ機能ＣＰＵ部用設定データ、ＰＬＣ機能ＣＰＵ部用フラグデータの各データを記憶する記憶エリアを有している。また記録計機能部用アドレスは、記録計機能部（Ａ／Ｄ変換部）１０がアクセスする記憶エリアの番地であり、記録計機能部用測定データ、記録計機能部用設定データ、記録計機能部用フラグデータの各データを記憶するエリアを有する。

温度調節機能ＣＰＵ部用アドレスは、温度調節機能ＣＰＵ部１５が、通信モジュール１４、シリアル通信モジュール１１、ＰＬＣ内部バス２０を介してアクセスする記憶エリアの番地であり、温度調節用測定データ、温度調節用設定データ、温度調節用フラグデータの各データを記憶するエリアを有する。

共有メモリ１３に記憶されている「測定データ」は、各種機能部が各周辺機器の状態を測定した結果を示すデータであり、各機能部が共有メモリ１３にアクセスして書込む。「設定データ」は、パソコン機能ＣＰＵ部８が各種機能部を制御指令するためのコマンドデータであり、パソコン機能ＣＰＵ部８が共有メモリ１３にアクセスして書込むデータである。

「フラグデータ」は、上位群管理システム５またはパソコン機能ＣＰＵ部８が、各種機能部を同一時間軸で同期制御するための制御状態を示すデータであり、上位群管理システム５またはパソコン機能ＣＰＵ部８が共有メモリ１３にアクセスして書込むデータである。

パソコン機能ＣＰＵ部８または上位群管理システム５は、共有メモリ１３に記憶されている測定データを読取り、現在の熱処理設備の稼動状況を把握した上で、パソコン機能ＣＰＵ部８または上位群管理システム５が、各種機能部を同期制御するためのフラグデータを共有メモリ１３に書込み、パソコン機能ＣＰＵ部８が、各種機能部を制御するための設定データを共有メモリ１３に書込む。

ＰＬＣ機能ＣＰＵ部７は、ＰＬＣ機能ＣＰＵ部用アドレスに書込まれているＰＬＣ機能ＣＰＵ部用設定データを読取り、その設定データに従って制御動作するとともに、ＰＬＣ機能ＣＰＵ部用フラグデータを読取り、そのフラグデータに従って他の各種機能部と同期をとるためのタイミング制御を行なう。記録計機能部（Ａ／Ｄ変換部）１０も、同様に、記録計機能部用アドレスにアクセスして、記録計機能部用設定データと記録計機能部用フラグデータとを読出し、設定データに従って制御動作を行なうとともにフラグデータに従って他の各種機能部との同期をとるためのタイミング制御を行なう。また、温度調節機能ＣＰＵ部１５も、温度調節機能ＣＰＵ部用アドレスにアクセスして、温度調節用設定データと温度調節用フラグデータとを読出し、その温度調節用設定データに従って温度調節用の制御動作を行なうとともに、温度調節用フラグデータに従って他の各種機能部との同期をとるためのタイミング制御を行なう。

図４は、パソコン機能ＣＰＵ部８の制御処理を示すフローチャートである。まずステップＳ（以下単にＳという）１により、共有メモリ１３との通信タイミングになったか否かの判断がなされる。パソコン機能ＣＰＵ部８は、予め定められた一定周期で共有メモリ１３にアクセスし、必要なデータの読込および書込を行なうようにプログラムされており、その一定周期に基づいた共有メモリ１３との通信タイミングになったか否かが、このＳ１により判断される。未だ通信タイミングになっていない場合には、Ｓ２へ進み、前回の通信タイミング時に共有メモリ１３にアクセスして共有メモリ１３から読取ったデータに従って情報を分析する処理が行なわれる。パソコン機能ＣＰＵ部８は、前述したように、共有メモリ１３に記憶されている、ＰＬＣ機能ＣＰＵ部用測定データ、記録計機能部用測定データ、温度調節用測定データを読取り、それらデータに基づいて熱処理設備の状況を分析する。

次にＳ３へ進み、共有メモリ１３から読取ったデータに従ってモニタ表示を行なう。次にＳ４へ進み、各機能部への制御指令の必要が生じた否かの判断がなされ、生じていない場合にはＳ１へ戻るが、生じた場合にはＳ５へ進み、各機能部への制御指令のデータをＲＡＭ２６に記憶する処理がなされてＳ１へ戻る。

共有メモリとの通信タイミングになった場合にはＳ１によりＹＥＳの判断がなされてＳ６へ進み、共有メモリ１３にアクセスする処理がなされる。次にＳ７へ進み、前述したように各種測定データ、各種設定データを読取ってＲＡＭ２６に記憶する処理がなされる。次にＳ８へ進み、各機能部への制御指令用のデータがＲＡＭ２６に記憶されているか否かの判断がなされ、記憶されていない場合にはＳ１へ戻るが、記憶されている場合にはＳ９へ進み、共有メモリ１３の該当するアドレスに制御指令用のデータ（各種設定データ）を書込む処理を行なった後、Ｓ１へ戻る。

図５は、ＰＬＣ機能ＣＰＵ部７、記録計機能部（Ａ／Ｄ変換部）１０、温度調節機能ＣＰＵ部１５の各機能部における制御処理のフローチャートを示す図である。Ｓ１５により、共有メモリ１３との通信タイミングになったか否かの判断がなされる。各機能部は、それぞれ予め定められた通信周期で共有メモリ１３にアクセスして共有メモリとの通信を行なうのであり、その予め定められた通信周期に基づいた通信タイミングになったか否かの判断が、このＳ１５により行なわれる。未だ通信タイミングになっていない場合にはＳ１６へ進み、各機能ＣＰＵ部に接続されている周辺機器と通信を行ない、Ｓ１７により、共有メモリ１３から前回読取ったデータに従って周辺機器を制御する処理がなされる。この共有メモリから読取ったデータとは、前述したように、ＰＬＣ機能ＣＰＵ部７の場合には、ＰＬＣ機能ＣＰＵ部用設定データとＰＬＣ機能ＣＰＵ部用フラグデータであり、記録計機能部（Ａ／Ｄ変換部）１０の場合には、記録計機能部用設定データと記録計機能部用フラグデータであり、温度調節機能ＣＰＵ部１５の場合には温度調節用設定データと温度調節用フラグデータである。

次にＳ１８へ進み、共有メモリ１３の記憶データを更新する必要が生じたか否かの判断がなされ、生じていない場合にはＳ１５へ戻るが、生じた場合にはＳ１９へ進み、その更新データをＲＡＭ等に記憶する処理がなされた後にＳ１５へ戻る。

共有メモリとの通信タイミングになった場合にはＳ１５によりＹＥＳの判断がなされてＳ２０へ進み、共有メモリ１３にアクセスする処理がなされる。次にＳ２１へ進み、共有メモリ１３に記憶されている必要なデータ（設定データとフラグデータ）を読取りＲＡＭに記憶する処理がなされる。次にＳ２２へ進み、記憶データがあるか否かの判断がなされ、ない場合にはＳ１５へ戻るが、Ｓ１９により更新データがＲＡＭ等に記憶されている場合には、制御がＳ２３へ進み、共有メモリ１３の該当する記憶データをＳ１９により記憶されたデータに更新する処理を行なった後にＳ１５へ戻る。

図６は、上位群管理システム５の制御処理を示すフローチャートである。Ｓ２５により、共有メモリ１３との通信タイミングになったか否かの判断がなされる。上位群管理システム５は、予め定められた所定周期で共有メモリ１３にアクセスしてデータ通信を行なうのであり、その所定周期に基づいた通信タイミングになったか否かの判断がこのＳ２５により行なわれる。未だ通信タイミングになっていない場合にはＳ２６へ進み、Ｉ番目の共有メモリ１３から読取ったデータに従ってＩ番目の熱処理設備の稼動状況を分析する処理が行なわれる。上位群管理システム５は、複数の熱処理設備を統括管理するものであるために、それら複数の熱処理設備に設けられている共有メモリ１３に順次アクセスしてデータ通信を行なう。したがって、「Ｉ」が「１」の場合には、１番目の熱処理設備の共有メモリ１３にアクセスしてデータを読取り、読取ったデータに従って１番目の熱処理設備の稼動状況を分析する。

次にＳ２７へ進み、制御同期信号データを生成して内部記憶する処理がなされる。次にＳ２８へ進み、Ｉが全共有メモリの数すなわち全熱処理設備の数に達したか否かの判断がなされ、達していない場合にはＳ２９に進み、Ｉを「１」加算更新した後再度Ｓ２６、Ｓ２７、Ｓ２８のステップが実行される。これを繰返し実行して、すべての熱処理設備の共有メモリ１３にアクセスして必要なデータを読取った場合には、Ｉの値が全共有メモリの数に達するために、Ｓ２８によりＹＥＳの判断がなされてＳ３０へ進み、Ｉを「１」に更新する。次にＳ３０へ進み、群全体の状況をモニタ表示する処理がなされる。次にＳ３２により、異常があったか否かの判断がなされ、異常がない場合にはＳ２５へ戻るが、異常があった場合にはＳ３３へ進み、異常報知を行なった後にＳ２５へ戻る。

共有メモリ１３との通信タイミングになった場合にはＳ２５によりＹＥＳの判断がなされてＳ３４へ進み、Ｉ番目の共有メモリにアクセスし、必要なデータを読取り内部記憶する処理が行なわれる。この必要なデータとは、各種測定データである。次にＳ３６へ進み、Ｓ２７により生成された制御同期信号を共有メモリ１３へ送信してフラグデータとして書込む処理が行なわれる。この制御同期信号とは、各熱処理設備における各機能部を同期をとりながら制御するための信号である。

次にＳ３７へ進み、Ｉが全共有メモリの数に達しているか否かの判断がなされ、達していない場合にはＳ３８へ進み、Ｉを「１」加算更新した後Ｓ３４へ戻り、Ｓ３４〜Ｓ３８の処理を繰返し実行する。そしてすべての共有メモリ１３にアクセスして必要なデータの読取を行なった段階で、Ｉが全共有メモリの数に達するために、Ｓ３７によりＹＥＳの判断がなされてＳ３９へ進み、Ｉを「１」に更新した後Ｓ２５へ戻る。

以上説明したように、本発明では、図８に示すように、パソコン機能ＣＰＵ部８、記録計機能部（Ａ／Ｄ変換部）１０、ＰＬＣ機能ＣＰＵ部７、温度調節機能ＣＰＵ部１５、上位群管理システム５が、各々必要となる通信周期に従った通信タイミングで共有メモリ１３に自らアクセスし、必要なデータの読取および書込を行ない、読取ったデータに基づいて各機能部自ら動作内容を判断して制御動作を行なうように構成されている。その結果、各機能部の共有メモリ１３への通信周期を短縮することができ、高速制御処理を達成することができる。

今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではない。本発明の技術的範囲は、上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内のすべての変更が含まれる。

本発明に係る熱処理制御システムの構成を示す機能ブロック図である。本発明の熱処理設備システムの他の例を示す機能ブロック図である。図１に示した熱処理設備システムの制御回路を示すブロック図である。パソコン機能ＣＰＵ部の制御処理を示すフローチャートである。各機能部の制御処理を示すフローチャートである。上位群管理システムの制御処理を示すフローチャートである。本発明に係る熱処理設備システムのさらなる他の例を示す機能ブロック図である。データアクセスの指向性を示す説明図である。（ａ）は従来の熱処理設備制御システムの構成を示す図であり、（ｂ）は従来における他の例の熱処理設備システムの構成を示す図である。従来のデータアクセスの指向性を説明する説明図である。

符号の説明

１ＰＬＣ、７ＰＬＣ機能ＣＰＵ部、８パソコン機能ＣＰＵ部、９ＰＬＣ入出力モジュール、１０記録計機能部（Ａ／Ｄ変換部）、１１シリアル通信モジュール、１２シリアル通信モジュール（またはＬＡＮモジュール）、１３共有メモリ、１５温度調節機能ＣＰＵ部、１４通信モジュール、５上位群管理システム、２モニタ（またはタッチパネルモニタ）、１６温度調節器統括パソコン機能ＣＰＵ部、１７ａ，１７ｂ，１７ｎ温度調節器、２０ＰＬＣ内部バス。

Claims

熱処理のための各種制御機能部を同一時間軸で同期処理する熱処理設備システムであって、
熱処理設備の制御データが記憶され、前記各種制御機能部がアクセス可能な共有メモリと、
前記各種制御機能部のそれぞれに設けられ、前記共有メモリと通信して制御に必要となるデータの読取りおよび書込みを行なうための通信手段と、
前記各種制御機能部のそれぞれに設けられ、前記通信手段により読取られた前記共有メモリのデータに従って制御動作内容を判断して制御動作を実行する制御動作実行手段とを備え、
前記各通信手段は、前記共有メモリに対し、独立して能動的にアクセスすることによりデータの送受信を行なう、熱処理設備システム。
熱処理設備を集中管理する熱処理設備管理手段をさらに備え、
前記熱処理設備管理手段は、前記各種制御機能部を同一時間軸で同期処理するための制御同期信号データを前記共有メモリに送信して記憶させ、
前記各通信手段は、前記共有メモリに記憶されている前記制御同期信号データを読取り、
前記各制御動作実行手段は、前記通信手段により読取られた前記制御同期信号データに従って制御動作内容を判断して制御動作を実行する、請求項１に記載の熱処理設備システム。
熱処理のためのプログラマブルロジックコントローラをさらに備え、
前記各種制御機能部の少なくとも１部と前記共有メモリとが前記プログラマブルロジックコントローラ内部に設けられ、該各種制御機能部の少なくとも１部における前記通信手段と前記共有メモリとが前記プログラマブルロジックコントローラの内部バスにより通信を行なう、請求項１または請求項２に記載の熱処理設備システム。