JP2008071126A - Control system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、制御対象機器を制御する制御システムに関する。 The present invention relates to a control system that controls a device to be controlled.
従来、アナライザや信号発生器等の機器を外部から制御する場合には、PC(Personal Computer)等の制御装置と制御対象となる機器(以下、制御対象機器という。)とを通信インターフェースを介して接続し、制御装置から制御対象機器に、通信インターフェースを制御するAPI(Application Program Interface)を使用して、パラメータの設定や、ある動作をさせるための制御コマンドを送信している(例えば、特許文献1、特許文献2、特許文献3参照)。 Conventionally, when devices such as analyzers and signal generators are externally controlled, a control device such as a PC (Personal Computer) and a device to be controlled (hereinafter referred to as a control target device) are connected via a communication interface. A control command is transmitted from the control device to the control target device using API (Application Program Interface) for controlling the communication interface to set a parameter or perform a certain operation (for example, patent document) 1, Patent Document 2 and Patent Document 3).
図5を参照して、従来の制御システム100について説明する。
制御システム100は、制御装置110と制御対象機器120(例えば、信号発生器等)とがGPIB(General Purpose Interface Bus)ケーブル130により接続されて構成されており、制御装置110及び制御対象機器120に対して、それぞれ通信先のGPIBアドレスが設定されている。
A
The
制御装置110のプログラム実行部111は、プログラムに従って、制御対象機器120へ制御コマンドを送信する。図6に、プログラム実行部111により実行される従来のプログラム(C言語)の一部を示す。図6に示す命令文140では、予め設定したGPIBアドレスを持つ制御対象機器120のボードアドレスを取得している。また、命令文141は、取得したボードアドレスの制御対象機器120に対して、“OUTPUT ON”という制御コマンド(出力をONにする制御コマンド)を送信することを示している。このように、従来のプログラムには、iopen()、iwrite()等のコマンド、すなわち、通信インターフェース制御用API(GPIBのAPI)を使用するためのコマンドが含まれている。
The
制御対象機器120では、制御装置110から制御コマンドを受信し、コマンド実行部121により制御コマンドに基づく処理を実行して結果を出力する。
The
制御装置110のプログラム実行部111は、通信インターフェース制御用APIを使用するためのコマンドを含むプログラムに従って、制御対象機器120から制御コマンドの実行結果を取得し、表示部112に表示させる。
しかし、従来技術においては、制御装置110のプログラム実行部111により実行される制御対象機器120を制御するためのプログラムを作成する際、Visual Basic(登録商標)やC言語にデフォルトで用意されていないiopen()、iwrite()等のコマンドを使用しなければならないため、一般のプログラム作成者には馴染みの少ない通信インターフェース制御用APIを使用するためのコマンドを新たに学習する必要があった。このように慣れないコマンドを使用することは、不具合の発生やプログラム開発工数の増加の要因となっていた。
However, in the prior art, when creating a program for controlling the
本発明は、上記の従来技術における問題に鑑みてなされたものであって、制御装置及び制御対象機器のプログラムの作成を容易にすることを課題とする。 The present invention has been made in view of the above-described problems in the prior art, and an object of the present invention is to facilitate creation of a program for a control device and a control target device.
上記課題を解決するために、請求項1に記載の制御システムは、制御装置と、制御対象機器と、前記制御装置及び制御対象機器の双方からアクセス可能な共有フォルダを有するファイル格納手段と、を備え、前記制御装置は、前記共有フォルダにアクセスして前記制御対象機器を制御するための制御コマンドを含むコマンドファイルを作成するコマンドファイル作成手段を備え、前記制御対象機器は、前記共有フォルダにアクセスして前記共有フォルダから前記コマンドファイルを読み込んで、当該コマンドファイルに含まれる制御コマンドを実行するコマンド実行手段を備えたことを特徴とする。
In order to solve the above-described problem, a control system according to
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の制御システムにおいて、前記制御対象機器は、さらに、前記共有フォルダにアクセスして前記制御コマンドを実行した結果を含む結果ファイルを作成する結果ファイル作成手段を備え、前記制御装置は、さらに、前記共有フォルダにアクセスして前記共有フォルダから前記結果ファイルを読み込む読み込み手段を備えたことを特徴とする。 According to a second aspect of the present invention, in the control system according to the first aspect, the control target device further generates a result file including a result of accessing the shared folder and executing the control command. The control apparatus further includes a reading unit that accesses the shared folder and reads the result file from the shared folder.
請求項3に記載の発明は、請求項1又は2に記載の制御システムにおいて、前記共有フォルダは、前記制御対象機器内に設けられることを特徴とする。 According to a third aspect of the present invention, in the control system according to the first or second aspect, the shared folder is provided in the device to be controlled.
請求項1に記載の発明によれば、制御装置及び制御対象機器の双方からアクセス可能な共有フォルダに対するファイル操作によって、制御コマンドの受け渡しを実現することができるので、制御装置及び制御対象機器のプログラムを容易に作成することができる。 According to the first aspect of the present invention, since the control command can be transferred by the file operation on the shared folder accessible from both the control device and the control target device, the program of the control device and the control target device can be realized. Can be easily created.
請求項2に記載の発明によれば、制御装置及び制御対象機器の双方からアクセス可能な共有フォルダに対するファイル操作によって、制御コマンドを実行した結果の受け渡しを実現することができるので、制御装置及び制御対象機器のプログラムを容易に作成することができる。 According to the second aspect of the present invention, it is possible to realize the delivery of the result of executing the control command by the file operation on the shared folder accessible from both the control device and the control target device. It is possible to easily create a program for the target device.
請求項3に記載の発明によれば、共有フォルダが制御対象機器内に設けられるので、制御対象機器が外部の共有フォルダを検索してファイルを読み書きする必要がない。これにより、制御対象機器の構成が簡素化され、制御対象機器の小型化、コストダウン、設計の容易化を図ることができる。 According to the invention described in claim 3, since the shared folder is provided in the control target device, it is not necessary for the control target device to search the external shared folder and read / write the file. Thereby, the configuration of the control target device is simplified, and the control target device can be reduced in size, cost, and design can be facilitated.
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について詳細に説明する。
図1に、本発明の実施の形態における制御システム1の構成を示す。
図1に示すように、制御システム1は、制御装置10と制御対象機器20とがLAN(Local Area Network)ケーブル30により接続されて構成されている。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
FIG. 1 shows a configuration of a
As shown in FIG. 1, the
制御装置10は、プログラム実行部11、表示部12等を備える。制御装置10として、一般のPCを用いることができる。
The
プログラム実行部11は、CPU(Central Processing Unit)、ROM(Read Only Memory)、RAM(Random Access Memory)等により構成され、CPUとROMに格納されたプログラムとの協働によってソフトウェア処理で実現される。具体的には、プログラム実行部11は、制御対象機器20の共有フォルダ220にアクセスして、共有フォルダ220内に、制御対象機器20を制御するための制御コマンドを含むコマンドファイル221を作成する。また、プログラム実行部11は、制御対象機器20の共有フォルダ220にアクセスして、共有フォルダ220から結果ファイル222を読み込み、制御対象機器20のコマンド実行部21により実行された制御コマンドの実行結果を表示部12に表示させる。すなわち、プログラム実行部11は、コマンドファイル作成手段及び読み込み手段として機能する。
The
表示部12は、LCD(Liquid Crystal Display)等のモニタにより構成され、プログラム実行部11から入力される表示信号の指示に従って、制御対象機器20による制御コマンドの実行結果等を表示する。
The
制御対象機器20は、アナライザや信号発生器等の測定器であり、コマンド実行部21、メモリ22等を備える。
The
コマンド実行部21は、CPU、ROM、RAM等により構成され、CPUとROMに格納されたプログラムとの協働によってソフトウェア処理で実現される。具体的には、コマンド実行部21は、共有フォルダ220にアクセスして共有フォルダ220からコマンドファイル221を読み込んで、このコマンドファイル221に含まれる制御コマンドに基づく処理を実行する。また、コマンド実行部21は、共有フォルダ220にアクセスして、共有フォルダ220内に、制御コマンドを実行した結果を含む結果ファイル222を作成する。すなわち、コマンド実行部21は、コマンド実行手段及び結果ファイル作成手段として機能する。
The
メモリ22は、制御装置10と制御対象機器20の双方からアクセス可能な共有フォルダ220を有するファイル格納手段である。制御装置10からは、LANケーブル30を介して共有フォルダ220にアクセスが行われる。
The
次に、制御システム1の動作を説明する。
図2は、制御システム1において実行される処理を示すフローチャートである。
まず、制御装置10のプログラム実行部11により、制御対象機器20の共有フォルダ220にアクセスが行われ、制御対象機器20を制御するための制御コマンドが共有フォルダ220の一時ファイルに書き込まれる(ステップS1)。
Next, the operation of the
FIG. 2 is a flowchart showing processing executed in the
First, the
図3に、制御装置10のプログラム実行部11により実行されるプログラム(C言語)の一部を示す。図3の命令文40は、DIRフォルダ(共有フォルダ220)にある“Temp.in”というファイルを開くことを示し、命令文41は、“Temp.in”に“OUTPUT ON”という制御コマンド(出力をONにするコマンド)を書き込むことを示し、命令文42は、ファイルを閉じることを示している。
FIG. 3 shows a part of a program (C language) executed by the
次に、プログラム実行部11により、制御コマンドを含む一時ファイルのファイル名が“Command.in”にリネームされ、コマンドファイル221が作成される(ステップS2)。
Next, the file name of the temporary file including the control command is renamed to “Command.in” by the
一方、制御対象機器20では、コマンド実行部21により、共有フォルダ220にアクセスが行われ、“Command.in”という名前のコマンドファイル221が共有フォルダ220に存在するか否かがチェックされる(ステップT1)。“Command.in”が共有フォルダ220に存在しない場合には(ステップT2;No)、ステップT1に戻る。
On the other hand, in the
制御装置10のプログラム実行部11によりコマンドファイル221が作成され、“Command.in”が共有フォルダ220に存在する場合には(ステップT2;Yes)、コマンド実行部21により、共有フォルダ220からコマンドファイル221が読み込まれる(ステップT3)。
If the
図4に、制御対象機器20のコマンド実行部21により実行されるプログラム(C言語)の一部を示す。図4の命令文50は、DIRフォルダ(共有フォルダ220)にある“Command.in”というファイルを開くことを示し、命令文51は、ファイルの内容をcmdに格納する(読み込む)ことを示し、命令文52は、ファイルを閉じることを示している。
FIG. 4 shows a part of a program (C language) executed by the
次に、コマンドファイル221に、実行されていない制御コマンドが存在する場合には(ステップT4;Yes)、コマンド実行部21により、その制御コマンドに基づく処理が実行され(ステップT5)、制御コマンドを実行した結果が共有フォルダ220の一時ファイルに書き込まれる(ステップT6)。そして、ステップT4に戻り、コマンドファイル221に含まれる全ての制御コマンドが実行されるまでステップT4〜ステップT6の処理が繰り返される。
Next, when there is an unexecuted control command in the command file 221 (step T4; Yes), the
ステップT4において、実行されていない制御コマンドが存在しない場合(ステップT4;No)、すなわち、コマンドファイル221に含まれる全ての制御コマンドの実行が完了した場合には、共有フォルダ220のコマンドファイル221(“Command.in”)が削除される(ステップT7)。そして、コマンド実行部21により、制御コマンドを実行した結果を含む一時ファイルのファイル名が“Result.out”にリネームされ、結果ファイル222が作成される(ステップT8)。
In step T4, when there is no control command that has not been executed (step T4; No), that is, when execution of all the control commands included in the
制御装置10では、プログラム実行部11により、制御対象機器20の共有フォルダ220にアクセスが行われ、“Result.out”という名前の結果ファイル222が共有フォルダ220に存在するか否かがチェックされる(ステップS3)。“Result.out”が共有フォルダ220に存在しない場合には(ステップS4;No)、ステップS3に戻る。
In the
制御対象機器20のコマンド実行部21により結果ファイル222が作成され、“Result.out”が共有フォルダ220に存在する場合には(ステップS4;Yes)、プログラム実行部11により、共有フォルダ220から結果ファイル222が読み込まれ(ステップS5)、制御対象機器20のコマンド実行部21により実行された制御コマンドの実行結果が表示部12に表示される。そして、プログラム実行部11により、共有フォルダ220の結果ファイル222(“Result.out”)が削除される(ステップS6)。
以上で、制御システム1における処理が終了する。
When the
Thus, the process in the
以上説明したように、制御システム1によれば、制御装置10及び制御対象機器20の双方からアクセス可能な共有フォルダ220に対するファイル操作によって、制御コマンド及び制御コマンドを実行した結果の受け渡しを実現することができる。したがって、プログラムにおいて、制御装置10と制御対象機器20とを接続する通信インターフェースを制御するAPIを使用するためのコマンドが必要がなくなり、代わりにfopen()、fprintf()、fscanf()等のプログラム作成者が使い慣れているコマンド(ファイル操作のAPIを使用するためのコマンド)を用いるだけで済むので、制御装置10及び制御対象機器20のプログラムを容易に作成することができる。これに伴って、制御システム1における不具合の減少、開発工数の削減を図ることができる。
As described above, according to the
また、制御装置10からコマンドファイル221を直接変更することで、直接編集したファイルを制御対象機器20に読み込ませることができ、制御対象機器20を制御することができる。
Further, by directly changing the
また、従来使用されていたGPIBケーブルの長さは規格で決められており、(i)総延長は「20m」以下、又は、「同一バス上の機器の台数×2m」以下、(ii)機器間の距離は「4m」以下、を満たさなければならないが、制御システム1では、制御装置10と制御対象機器20とをGPIBケーブルで接続しなくてよいため、制御装置10を制御対象機器20の近くに設置する必要がなくなる。
In addition, the length of the GPIB cable that has been used in the past is determined by the standard. (I) The total extension is “20 m” or less, or “the number of devices on the same bus × 2 m” or less, (ii) the device The distance between them must satisfy “4 m” or less. However, in the
また、共有フォルダ220が制御対象機器20内に設けられるので、制御対象機器20がLANを介して外部の共有フォルダを検索してファイルを読み書きする必要がない。これにより、制御対象機器20の構成が簡素化され、制御対象機器20の小型化、コストダウン、設計の容易化を図ることができる。
Further, since the shared
また、本実施の形態のように、制御対象機器20が測定器である場合には、時間的な遅れを生ずることなく所定の時間内に信号を解析したり、信号を発生する必要がある。しかし、LANを介してファイルを読み書きする場合、LANの負荷状態によっては測定に時間的な遅れが生ずるおそれがある。図1に示す制御システム1では、共有フォルダ220が制御対象機器20側に設けられているので、LANの負荷状態によらずに所定の時間内に測定を行うことができ、測定の高速化を図ることができる。
Further, when the
なお、上記実施の形態における記述は、本発明に係る制御システムの例であり、これに限定されるものではない。制御システムを構成する各装置の細部構成及び細部動作に関しても本発明の趣旨を逸脱することのない範囲で適宜変更可能である。 The description in the above embodiment is an example of the control system according to the present invention, and the present invention is not limited to this. The detailed configuration and detailed operation of each device constituting the control system can be changed as appropriate without departing from the spirit of the present invention.
例えば、本発明は、制御装置10と制御対象機器20の間だけでなく、制御装置10又は異なる制御装置において実行されるプログラムを他のプログラムから制御するために使用することも可能である。つまり、プログラムの言語が異なっている装置同士でも、共有フォルダ内のファイルを介して一方が他方を制御することも可能である。
For example, the present invention can be used not only between the
また、制御対象機器20は、測定器に限らず、例えば、シーケンサや調節計等の機器、XY方向に移動する2次元可動ステージ等であってもよい。また、カメラに対する姿勢制御や撮像動作に関する各種設定等に本発明を利用することも可能である。
Further, the
また、上記実施の形態では、制御装置10と制御対象機器20の双方からアクセス可能な共有フォルダ220が制御対象機器20内に設けられている場合について説明したが、共有フォルダ220は、制御装置10内や、制御装置10及び制御対象機器20の外部に設けられていてもよい。例えば、制御装置10のUSB(Universal Serial Bus)インターフェースに接続されるUSBメモリデバイス、ネットワーク上のファイルサーバ、バスで接続された共有メモリ、シリアルATA(Advanced Technology Attachment)に接続されたメモリデバイス等に共有フォルダ220が設けられることとしてもよい。
In the above embodiment, the case where the shared
1 制御システム
10 制御装置
11 プログラム実行部
12 表示部
20 制御対象機器
21 コマンド実行部
22 メモリ
220 共有フォルダ
221 コマンドファイル
222 結果ファイル
30 LANケーブル
100 制御システム
110 制御装置
111 プログラム実行部
112 表示部
120 制御対象機器
121 コマンド実行部
130 GPIBケーブル
DESCRIPTION OF
Claims (3)
前記制御装置は、前記共有フォルダにアクセスして前記制御対象機器を制御するための制御コマンドを含むコマンドファイルを作成するコマンドファイル作成手段を備え、
前記制御対象機器は、前記共有フォルダにアクセスして前記共有フォルダから前記コマンドファイルを読み込んで、当該コマンドファイルに含まれる制御コマンドを実行するコマンド実行手段を備えたことを特徴とする制御システム。 A control device, a control target device, and a file storage means having a shared folder accessible from both the control device and the control target device,
The control device includes command file creation means for creating a command file including a control command for accessing the shared folder and controlling the device to be controlled.
The control system includes a command execution unit that accesses the shared folder, reads the command file from the shared folder, and executes a control command included in the command file.
前記制御装置は、さらに、前記共有フォルダにアクセスして前記共有フォルダから前記結果ファイルを読み込む読み込み手段を備えたことを特徴とする請求項1に記載の制御システム。 The device to be controlled further comprises a result file creation means for creating a result file including a result of executing the control command by accessing the shared folder,
The control system according to claim 1, further comprising a reading unit that accesses the shared folder and reads the result file from the shared folder.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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