JP2006277770A

JP2006277770A - Control device

Info

Publication number: JP2006277770A
Application number: JP2006186367A
Authority: JP
Inventors: Mitsunori Kawabe; 満徳川辺
Original assignee: Yaskawa Electric Corp
Current assignee: Yaskawa Electric Corp
Priority date: 2006-07-06
Filing date: 2006-07-06
Publication date: 2006-10-12

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To allow instructions of a plurality of external devices to be inputted via communication ports. <P>SOLUTION: This control device 1 comprises: a plurality of the communication ports S1, S2, S3 and S4 connectable to external apparatuses 4, 6 and 11; instruction interpretation parts 7a, 7b, 7c and 7d for decoding instructions of the external apparatuses received via the communication ports in accordance with a predetermined rule; and an instruction execution part 8 for executing the decoded instructions; and is used for controlling industrial apparatuses 9 and 10 by receiving the instructions of the external apparatuses. A plurality of instruction interpretation parts 7 are generated as tasks to connected to any of the communication ports S1, S2, S3 and S4 with the external apparatuses connected thereto. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は外部装置の指令を受けて産業用の機器等を制御する制御装置に関する。 The present invention relates to a control device that controls industrial equipment and the like in response to a command from an external device.

従来の産業用の制御装置は、図２のロボット制御装置１の例に示すように、複数の外部装置と接続されて通信する通信ポートＳ１〜Ｓ４を備えているが、特定の通信ポートを介して上位制御装置の命令を受けることが一般的であった（例えば特許文献１参照）。本例では通信ポートＳ１はシリアル通信回線３を利用して上位の計算機４と接続され、通信ポートＳ４はシリアル通信回線５を利用してティーチボックス６と接続されている。上位計算機４からロボットの動作指令等の命令が送られると、通信部２によってその命令が取り込まれ、命令解釈部７が所定の規則によってその命令を解読し、実際のロボット９の動作が命令実行部８によって実行される。
特開昭６３−２９８４４５号公報 As shown in the example of the robot control device 1 in FIG. 2, the conventional industrial control device includes communication ports S1 to S4 that are connected to and communicate with a plurality of external devices, but via a specific communication port. It is common to receive commands from the host controller (see, for example, Patent Document 1). In this example, the communication port S1 is connected to the host computer 4 using the serial communication line 3, and the communication port S4 is connected to the teach box 6 using the serial communication line 5. When a command such as a robot operation command is sent from the host computer 4, the command is fetched by the communication unit 2, the command interpretation unit 7 decodes the command according to a predetermined rule, and the actual operation of the robot 9 is executed. This is executed by the unit 8.
JP-A 63-298445

ところが、従来の制御装置は特定の通信ポートを介して外部装置の命令を受けとっていたため、特定の外部装置の命令しか受けとることができず、作業に応じて命令を受けとる外部装置を切替えることができないという問題があった。本発明は、複数の外部装置の命令を異なった通信ポートを介して入力出来るようにすることを目的とする。 However, since the conventional control device receives the command of the external device via the specific communication port, it can only receive the command of the specific external device and cannot switch the external device that receives the command according to the work. There was a problem. It is an object of the present invention to allow commands of a plurality of external devices to be input via different communication ports.

上記課題を解決するため、本発明は、外部機器と接続可能な複数の通信ポートと、その通信ポートを介して取り込まれた前記外部機器の命令を所定の規則に従って解読する命令解釈部と、解読された命令を実行する命令実行部からなり、前記外部機器の命令を受けて産業用機器を制御する制御装置において、前記命令解釈部は、タスクとして複数生成されるとともに、外部機器が接続された前記通信ポートの何れかに接続されることを特徴としている。
また、前記通信ポートと前記命令解釈部の接続を許可する接続許可テーブルを備え、この接続許可テーブルで接続が許可された通信ポートだけが前記命令解釈部と接続され、前記タスクは、前記通信ポートの接続を許可された前記命令解釈部の数だけ起動され、前記命令解釈部は前記接続許可テーブルで許可された通信ポートの何れかに接続され、前記接続許可テーブルは当該制御装置が立ち上がって初期化をした後に調べられる。
また、前記通信ポートは汎用の通信ポートであり、ＲＳ２３２ＣとＬＡＮ用インターフェースの何れかであり、前記ＬＡＮ用インターフェースは外部装置の接続要求に応じて接続を複数確立し、確立した複数の通信路に対して前記命令解釈部の接続を許可する。
さらに、前記命令解釈部は、前記割当許可テーブルの設定を参照または変更する命令をもっており、当該制御装置の立上時以外でも任意のポートとの接続を許可あるいは切断することができる。このようになっているため、各通信ポートが接続要求を受けると、通信部は命令解釈部をその通信ポートに接続する。接続要求を受け付けない通信ポートについては制御装置の起動時に命令解釈部が接続される。この結果、接続された外部機器毎に命令解釈部が接続されることになり、複数の外部機器の命令を入力して実行することが可能になる。外部機器に指令を出す場合や固有の通信プロトコルで通信する場合には、そのような機器との通信ポートに対して命令解釈部を接続しないようにする必要がある。通信部は命令解釈部の接続に際して、接続許可テーブルを参照し、許可された通信ポートのみに命令解釈部を接続する。 In order to solve the above-described problems, the present invention provides a plurality of communication ports connectable to an external device, an instruction interpreter that decodes an instruction of the external device fetched via the communication port according to a predetermined rule, and a decoding In a control device that controls an industrial device in response to an instruction from the external device, a plurality of the instruction interpretation units are generated as tasks and connected to the external device. It is connected to any one of the communication ports.
In addition, a connection permission table for permitting connection between the communication port and the command interpreting unit is provided, and only a communication port permitted to be connected in the connection permission table is connected to the command interpreting unit, and the task is configured to transmit the communication port. The number of command interpreting units that are permitted to connect is activated, the command interpreting unit is connected to one of the communication ports permitted in the connection permission table, and the connection permission table is initialized by the control device starting up. It is examined after making it.
The communication port is a general-purpose communication port, and is either RS232C or a LAN interface. The LAN interface establishes a plurality of connections in response to a connection request of an external device, and connects to the established communication paths. On the other hand, the connection of the command interpreter is permitted.
Further, the command interpreting unit has a command for referring to or changing the setting of the allocation permission table, and can permit or disconnect the connection with an arbitrary port even when the control device is not started up. Thus, when each communication port receives a connection request, the communication unit connects the command interpreting unit to the communication port. For communication ports that do not accept connection requests, a command interpreter is connected when the control device is activated. As a result, a command interpreter is connected to each connected external device, and it becomes possible to input and execute commands from a plurality of external devices. When issuing a command to an external device or communicating with a specific communication protocol, it is necessary not to connect the command interpreter to a communication port with such a device. When connecting the command interpreting unit, the communication unit refers to the connection permission table and connects the command interpreting unit only to the permitted communication port.

本発明によると、制御装置に接続されている任意の外部機器から命令を受けとることが可能になり、ある上位装置から受けた命令を実行中に別の装置から動作プログラムをロードしたり、現状状態のモニタをする等のことが容易に実現できるという効果がある。また、制御装置内部の設定やプログラムを修正することなしに、外部機器を任意の通信ポートに接続できるという点で、システム構成の修正が容易になるという効果もある。 According to the present invention, it becomes possible to receive an instruction from an arbitrary external device connected to the control device, and an operation program is loaded from another device while executing an instruction received from a higher-level device, or the current state It is possible to easily realize such as monitoring. In addition, the system configuration can be easily corrected in that the external device can be connected to an arbitrary communication port without correcting the settings and programs in the control device.

以下、本発明の実施の形態について図を参照して説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

図１は本発明を適用したロボット制御装置１のブロック図である。汎用通信ポートとして、ＲＳ２３２Ｃの通信ポートＳ１、Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４を持ち、さらに、ＴＣＰ／ＩＰプロトコルのＬＡＮ用インターフェース（イーサネット（登録商標））ＥＩを持つ。本例では、Ｓ１ポートにはロボットの動作指令を生成する上位計算機４が接続され、Ｓ２ポートにはハンド制御装置１０、Ｓ３ポートにはティーチボックス６、Ｓ４ポートにはモニタ用の計算機１１が接続されている。また、ＬＡＮを介して複数の外部装置（計算機）１２と通信可能である。本実施例における通信ポートの接続許可テーブルの内訳の例を図３に示す。この内訳によると、通信ポートＳ２以外の通信ポートＳ１、Ｓ３、Ｓ４、Ｓ５の接続が許可されることが示されている。制御装置が立ち上がると、初期化の後、接続許可テーブルが調べられる。
そして、外部からの接続要求を受け付けることができない通信ポートが接続許可テーブルで許可になっていれば命令解釈部７ａ〜７ｄのいずれかが接続される。この例は、ＲＳ２３２Ｃの通信ポートは全て外部からの接続要求を受け付けないので,立ち上げ時にＳ２を除く各ポートに命令解釈部７ａ〜７ｄが接続される。命令解釈部７ａ〜７ｄは接続許可テーブルの設定を参照、あるいは変更する機能を持っており、制御装置の立ち上げ時以外でも任意のポートと命令解釈部の接続と切断をすることができる。 FIG. 1 is a block diagram of a robot control apparatus 1 to which the present invention is applied. As general-purpose communication ports, RS232C communication ports S1, S2, S3, and S4 are provided, and a TCP / IP protocol LAN interface (Ethernet (registered trademark)) EI is provided. In this example, a host computer 4 that generates a robot operation command is connected to the S1 port, a hand control device 10 is connected to the S2 port, a teach box 6 is connected to the S3 port, and a monitor computer 11 is connected to the S4 port. Has been. Further, it can communicate with a plurality of external devices (computers) 12 via a LAN. FIG. 3 shows an example of the breakdown of the communication port connection permission table in the present embodiment. This breakdown shows that the connection of communication ports S1, S3, S4, and S5 other than the communication port S2 is permitted. When the control unit starts up, the connection permission table is checked after initialization.
And if the communication port which cannot accept the connection request from the outside is permitted in the connection permission table, any one of the command interpreters 7a to 7d is connected. In this example, since all communication ports of RS232C do not accept connection requests from the outside, command interpreters 7a to 7d are connected to each port except S2 at startup. The instruction interpretation units 7a to 7d have a function of referring to or changing the setting of the connection permission table, and can connect and disconnect an arbitrary port and the instruction interpretation unit even when the control device is not started.

ＬＡＮインターフェースに関しては、外部装置１２の接続要求に応じて接続を確立するとともに、確立した通信路と命令解釈部７ｄを接続する。この方法によりＬＡＮ上の任意の装置の命令要求を受け付けることができる。命令解釈部７と通信ポートの接続は、命令解釈プログラムを別タスクとして起動することによって行われる。このとき、命令の入力先を示す通信ポート記述子がタスク起動のパラメータとして渡される。命令解釈プログラムのタスクは、命令解釈部７が接続された通信ポートの数だけ起動される。このため、複数の外部装置１２の命令を同時に受けて実行することもできる。もちろん、同時実行できる命令は互いに干渉しない命令だけであり、移動命令等のロボットの実動作を伴う命令はその実行が排他制御される。また、命令解釈部７ａ〜７ｄはロボットの基本命令を実行するだけでなく、複数のロボット動作プログラムのロードやセーブ、実行も行う。命令実行部８は単一のタスクとして起動されており、複数の命令解釈部７のタスクから実行指令のメッセージが渡される。このような複数タスクとの通信は、通常のリアルタイムＯＳが持つタスク間のメッセージ通信機能を使って容易に実現できる。 Regarding the LAN interface, a connection is established in response to a connection request from the external device 12, and the established communication path is connected to the command interpreter 7d. By this method, it is possible to accept a command request from any device on the LAN. The command interpreter 7 and the communication port are connected by starting the command interpreter as a separate task. At this time, a communication port descriptor indicating an instruction input destination is passed as a task activation parameter. The task of the instruction interpretation program is activated by the number of communication ports to which the instruction interpretation unit 7 is connected. For this reason, it is also possible to receive and execute instructions from a plurality of external devices 12 simultaneously. Of course, only commands that do not interfere with each other can be executed at the same time, and the commands accompanying the actual operation of the robot such as movement commands are exclusively controlled. Further, the instruction interpreting units 7a to 7d not only execute basic instructions of the robot, but also load, save, and execute a plurality of robot operation programs. The instruction execution unit 8 is activated as a single task, and execution instruction messages are passed from the tasks of the plurality of instruction interpretation units 7. Such communication with a plurality of tasks can be easily realized by using a message communication function between tasks of a normal real-time OS.

実施例において、上位計算機４はロボットの動作命令を連続的に出力して常時ロボットを制御する。モニタ用計算機１１は現在姿勢や動作状況のモニタ及び、動作プログラムの編集やロード、セーブを行う。
ティーチボックス６はロボットのティーチングとロボットプログラムの簡単な編集を行う。これらには、全く同一の命令解釈部７が接続されており、通信ポートの物理的なインターフェースの整合性さえとれれば、どの通信ポートも全く等価に使うことができる。ハンド制御装置１０はロボットハンドの制御を行ない、本ロボット制御装置１から作業命令を受けとる。このため、接続許可テーブルにて、命令解釈部７の接続が禁止されている。また、ＬＡＮに接続された任意の外部装置１２からも全く同様に命令を受け取ることができるので、不特定の装置からロボットの監視や制御をすることが可能である。 In the embodiment, the host computer 4 continuously outputs robot operation commands to constantly control the robot. The monitor computer 11 monitors the current posture and motion status, and edits, loads, and saves motion programs.
The teach box 6 performs robot teaching and simple editing of the robot program. The same command interpreting unit 7 is connected to these, and any communication port can be used completely equivalently as long as the physical interface of the communication port is consistent. The hand control device 10 controls the robot hand and receives a work command from the robot control device 1. For this reason, the connection of the command interpreter 7 is prohibited in the connection permission table. Further, since an instruction can be received in the same manner from any external device 12 connected to the LAN, it is possible to monitor and control the robot from an unspecified device.

本実施例ではロボット制御装置１を例として示したが、工作機械制御装置やシーケンス制御装置等の外部装置２の指令を入力する制御装置全般に適用可能であることはいうまでもない。 In the present embodiment, the robot control device 1 is shown as an example, but it goes without saying that the present invention can be applied to all control devices that input commands from the external device 2 such as a machine tool control device and a sequence control device.

本発明の具体的実施例を示すブロック図The block diagram which shows the concrete Example of this invention 従来の制御装置のブロック図Block diagram of a conventional control device 命令解釈部の割当を制御する割当許可テーブルの内訳の例を示す図The figure which shows the example of the breakdown of the allocation permission table which controls allocation of an instruction interpretation part

Explanation of symbols

１ロボット制御装置２通信部
３シリアル通信回線４上位制御装置
５シリアル通信回線６ティーチボックス
７命令解釈部８命令実行部
９ロボット１０ハンド制御装置
１１モニタ用の計算機１２計算機
Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４汎用通信ポート
ＥＩＴＣＰ／ＩＰプロトコルのＬＡＮ用インターフェース（イーサネット（登録商標）） 1 Robot controller 2 Communication unit
DESCRIPTION OF SYMBOLS 3 Serial communication line 4 High-order control apparatus 5 Serial communication line 6 Teach box 7 Instruction interpretation part 8 Instruction execution part 9 Robot 10 Hand control apparatus 11 Monitor computer 12 Computer S1, S2, S3, S4 General-purpose communication port EI TCP / IP Protocol LAN interface (Ethernet (registered trademark))

Claims

A plurality of communication ports connectable to an external device, an instruction interpreting unit that decodes an instruction of the external device fetched via the communication port according to a predetermined rule, and an instruction execution unit that executes the decoded command A control device for controlling industrial equipment in response to an instruction from the external equipment,
A plurality of the command interpretation units are generated as tasks, and are connected to any one of the communication ports to which an external device is connected.

2. A connection permission table for permitting connection between the communication port and the command interpretation unit, and only a communication port for which connection is permitted in the connection permission table is connected to the command interpretation unit. Control device.

The control device according to claim 2, wherein the task is activated by the number of the instruction interpretation units permitted to connect to the communication port.

The control device according to claim 2, wherein the command interpretation unit is connected to any one of communication ports permitted in the connection permission table.

3. The control apparatus according to claim 2, wherein the connection permission table is checked after the control apparatus is started up and initialized.

The control device according to claim 1, wherein the communication port is a general-purpose communication port and is either RS232C or a LAN interface.

7. The control device according to claim 6, wherein the LAN interface establishes a plurality of connections in response to a connection request from an external device, and permits the command interpreter to connect to the established communication paths. .

The control device according to claim 1, wherein the command interpretation unit has a command to refer to or change the setting of the allocation permission table, and is connected to an arbitrary port even when the control device is not started up.