JP2022114752A - Control device, program execution method, and program - Google Patents

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Masahiko Nakano
哲司 若年
Tetsuji Wakatoshi
誠啓 里村
Masahiro Satomura
秀平 宮口
Shuhei Miyaguchi
知行 島村
Tomoyuki Shimamura
沙矢香 里中
Sayaka Satonaka
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Abstract

To provide a technique which allows collaborative control of motion processing and robot control to be performed with higher accuracy.SOLUTION: A control device for controlling a control object includes: a first program execution unit which executes a first user program including sequence instructions; and a second program execution unit which executes a second user program for controlling a robot. The control device is configured so as to repeat the execution of the first user program, the execution of processing in a motion processing unit, and the execution of the second user program in this order at intervals of a predetermined control period. The control device is configured so as to, in a same control period, allow a value calculated by the execution of processing in the motion processing unit to be referenced in the following execution of the second user program.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、制御装置、プログラム実行方法およびプログラムに関する。 The present invention relates to a control device, program execution method and program.

様々な生産現場において、ＰＬＣ（プログラマブルコントローラ）などの制御装置を用いたＦＡ（Factory Automation）技術が広く普及している。近年のＩＣＴ（Information and Communication Technology）の進歩に伴って、制御装置は、従来のシーケンス制御およびモーション制御だけではなく、ロボットや工作機械などを制御することも可能になっている。 FA (Factory Automation) technology using control devices such as PLCs (Programmable Controllers) is widely used in various production sites. With recent advances in ICT (Information and Communication Technology), it has become possible for control devices to control not only conventional sequence control and motion control, but also robots, machine tools, and the like.

例えば、特開２０１９－０３６０４３号公報（特許文献１）は、実行形式の異なる複数種類のプログラムに従う制御演算を単一の制御装置で実現する構成を開示する。 For example, Japanese Patent Laying-Open No. 2019-036043 (Patent Document 1) discloses a configuration in which a single control device realizes control calculations according to a plurality of types of programs with different execution formats.

特開２０１９－０３６０４３号公報JP 2019-036043 A

例えば、ベルトコンベア上を流れるワークをロボットでピックして、所定位置にプレイスするようなアプリケーションを想定すると、ロボットは、ベルトコンベアの速度に応じて移動させる必要がある。 For example, assuming an application in which a robot picks up a work flowing on a belt conveyor and places it at a predetermined position, the robot must be moved according to the speed of the belt conveyor.

本発明の一つの目的は、モーション処理とロボット制御とを連携した制御をより高精度に行うことができる技術を提供することを一つの目的としている。 One object of the present invention is to provide a technology capable of performing control in which motion processing and robot control are coordinated with higher accuracy.

本発明のある局面に従えば、制御対象を制御するための制御装置が提供される。制御装置は、シーケンス命令を含む第１ユーザプログラムを実行する第１プログラム実行部と、モーション処理部と、ロボットを制御するための第２ユーザプログラムを実行する第２プログラム実行部とを含む。第１ユーザプログラムの実行、モーション処理部の処理の実行、第２ユーザプログラムの実行の順番で、予め定められた制御周期毎に繰り返されるように構成されている。同一の制御周期内において、モーション処理部の処理の実行によって計算された値を、後続の第２ユーザプログラムの実行において参照できるように構成されている。 According to one aspect of the present invention, a control device for controlling a controlled object is provided. The controller includes a first program execution unit executing a first user program including sequence instructions, a motion processing unit, and a second program execution unit executing a second user program for controlling the robot. The order of execution of the first user program, execution of the processing of the motion processing unit, and execution of the second user program is configured to be repeated every predetermined control cycle. In the same control cycle, the value calculated by executing the processing of the motion processing section can be referred to in subsequent execution of the second user program.

この構成によれば、同一の制御周期内において、モーション処理部の処理の実行によって計算された値を、後続のアプリケーションプログラムの実行において参照できるので、モーション処理部の処理に関する値を参照して、第２ユーザプログラムに従って制御対象を制御する場合に、データ更新の時間的ずれや揺らぎを低減できる。これによって、より高精度な制御を実現できる。 According to this configuration, the value calculated by executing the processing of the motion processing unit can be referred to in subsequent execution of the application program within the same control cycle. When controlling the controlled object according to the second user program, it is possible to reduce time shifts and fluctuations in data update. This makes it possible to achieve more precise control.

モーション処理部の処理の実行は、予め定められた設定に従って、第２ユーザプログラムの実行において参照される対象となる値を保持する処理を含んでいてもよい。この構成によれば、第２ユーザプログラムに実行において参照される値を直接渡すことができる。 Execution of processing by the motion processing unit may include processing for holding a value to be referenced in execution of the second user program according to a predetermined setting. According to this configuration, it is possible to directly pass the value referred to during execution to the second user program.

第２ユーザプログラムの実行は、先に実行されたモーション処理部の処理の実行において保持された値を参照する処理を含んでいてもよい。この構成によれば、第２ユーザプログラムに実行において、必要な値を参照することができる。 Execution of the second user program may include processing that refers to a value held in a previously executed execution of the motion processing unit. According to this configuration, necessary values can be referred to during execution of the second user program.

モーション処理部の処理の実行は、予め定められた設定に従って、第２ユーザプログラムの実行において参照される対象となる値を共有領域に格納する処理を含んでいてもよい。この構成によれば、共有領域を介して、第２ユーザプログラムに実行において参照される値を渡すことができる。 The execution of the process by the motion processing unit may include a process of storing in the shared area a value to be referred to in execution of the second user program according to a predetermined setting. According to this configuration, it is possible to pass a value referred to during execution to the second user program via the shared area.

第２ユーザプログラムの実行は、先に実行されたモーション処理部の処理の実行において共有領域に格納された値を参照する処理を含んでいてもよい。この構成によれば、第２ユーザプログラムに実行において、共有領域から必要な値を参照することができる。 The execution of the second user program may include a process of referring to the value stored in the shared area in the previously executed process of the motion processor. According to this configuration, necessary values can be referred to from the shared area during execution of the second user program.

予め定められた設定は、モーション処理部の処理に関して定義された変数と、第２ユーザプログラムにおいて定義された変数とを対応付ける情報を含んでいてもよい。この構成によれば、モーション処理部の処理において参照される値のうち、第２ユーザプログラムで必要となる値を予め設定できる。 The predetermined settings may include information that associates variables defined for processing of the motion processing section with variables defined in the second user program. According to this configuration, among the values referred to in the processing of the motion processing section, the values necessary for the second user program can be set in advance.

モーション処理部の処理は、対象のデバイスに対する指令値を計算する処理とを含んでいてもよい。この構成によれば、第２ユーザプログラムにおいて、モーション処理部の処理の実行により計算される指令値を参照できる。 The processing of the motion processor may include calculating a command value for the target device. According to this configuration, the second user program can refer to the command value calculated by executing the processing of the motion processing section.

第１ユーザプログラムの実行前に、対象のデバイスから現在値を取得する処理が実行されてもよい。この構成によれば、処理の実行前に、今回の制御周期において必要な情報を取得できる。 A process of obtaining the current value from the target device may be performed before the execution of the first user program. According to this configuration, necessary information can be acquired in the current control cycle before execution of the process.

本発明の別の局面に従えば、制御対象を制御するための制御装置におけるプログラム実行方法が提供される。プログラム実行方法は、予め定められた制御周期毎に、シーケンス命令を含む第１ユーザプログラムを実行するステップと、第１ユーザプログラムの実行に続いて、モーション処理を実行するステップと、モーション処理の実行に続いて、第２ユーザプログラムを実行するステップとを繰り返すステップを含む。第２ユーザプログラムを実行するステップは、同一の制御周期内において、モーション処理の実行によって計算された値を参照するステップを含む。 According to another aspect of the present invention, there is provided a program execution method in a control device for controlling a controlled object. The program execution method includes steps of executing a first user program including sequence instructions, executing motion processing following execution of the first user program, and executing motion processing, at each predetermined control cycle. followed by repeating the step of executing the second user program. The step of executing the second user program includes the step of referring to the values calculated by executing the motion processing within the same control cycle.

本発明のさらに別の局面に従えば、制御対象を制御するための制御装置に向けられたプログラムが提供される。プログラムは、制御装置に、予め定められた制御周期毎に、シーケンス命令を含む第１ユーザプログラムを実行するステップと、第１ユーザプログラムの実行に続いて、モーション処理を実行するステップと、モーション処理の実行に続いて、第２ユーザプログラムを実行するステップとを繰り返すステップを実行させる。第２ユーザプログラムを実行するステップは、同一の制御周期内において、モーション処理の実行によって計算された値を参照するステップを含む。 According to still another aspect of the present invention, there is provided a program directed to a control device for controlling a controlled object. The program causes the control device to execute a first user program including a sequence command at each predetermined control cycle; execute motion processing following execution of the first user program; is followed by the step of executing the second user program and repeating the step of executing the second user program. The step of executing the second user program includes the step of referring to the values calculated by executing the motion processing within the same control cycle.

本発明によれば、モーション処理とロボット制御とを連携した制御をより高精度に行うことができる。 According to the present invention, control in which motion processing and robot control are linked can be performed with higher accuracy.

本実施の形態に係る制御システムのシステム構成例を示す模式図である。1 is a schematic diagram showing a system configuration example of a control system according to an embodiment; FIG. 本実施の形態に係る制御装置の適用例を示す図である。It is a figure which shows the example of application of the control apparatus which concerns on this Embodiment. 本実施の形態に係る制御システムを構成する制御装置のハードウェア構成例を示す模式図である。FIG. 2 is a schematic diagram showing a hardware configuration example of a control device that configures the control system according to the present embodiment; 本実施の形態に係る制御システムを構成するロボットコントローラのハードウェア構成例を示す模式図である。FIG. 3 is a schematic diagram showing a hardware configuration example of a robot controller that configures the control system according to the present embodiment; 本実施の形態に係る制御システムを構成するサーボドライバのハードウェア構成例を示す模式図である。FIG. 2 is a schematic diagram showing a hardware configuration example of a servo driver that configures the control system according to the embodiment; 本実施の形態に係る制御システムを構成するサポート装置のハードウェア構成例を示す模式図である。FIG. 2 is a schematic diagram showing a hardware configuration example of a support device that configures the control system according to the present embodiment; 本実施の形態に係る制御装置におけるプログラム実行環境に関する構成を示す模式図である。FIG. 3 is a schematic diagram showing the configuration of a program execution environment in the control device according to the embodiment; 本実施の形態に係る制御装置におけるプログラムの実行周期を示す模式図である。FIG. 4 is a schematic diagram showing a program execution cycle in the control device according to the present embodiment; 本実施の形態に係る制御装置においてモーション処理部の処理結果をアプリケーションプログラム実行部の実行に反映する方法の一例を示す模式図である。FIG. 4 is a schematic diagram showing an example of a method of reflecting a processing result of a motion processing section in execution of an application program execution section in the control device according to the present embodiment; 本実施の形態に係る制御装置においてモーション処理部１３２の処理結果をアプリケーションプログラム実行部の実行に反映する方法の別の一例を示す模式図である。FIG. 9 is a schematic diagram showing another example of a method for reflecting the processing result of the motion processing unit 132 in the execution of the application program execution unit in the control device according to the present embodiment; 本実施の形態に係るサポート装置が提供するユーザインターフェイス画面の一例を示す模式図である。FIG. 4 is a schematic diagram showing an example of a user interface screen provided by the support device according to the embodiment; 本実施の形態に係るサポート装置が提供するユーザインターフェイス画面の別の一例を示す模式図である。FIG. 5 is a schematic diagram showing another example of a user interface screen provided by the support device according to the embodiment; 本実施の形態に係るサポート装置が提供するユーザインターフェイス画面のさらに別の一例を示す模式図である。FIG. 9 is a schematic diagram showing still another example of a user interface screen provided by the support device according to the embodiment; 本実施の形態に係る制御装置が実行するアプリケーションプログラム１６０の一例を示す模式図である。FIG. 3 is a schematic diagram showing an example of an application program 160 executed by a control device according to the embodiment;

本発明の実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中の同一または相当部分については、同一符号を付してその説明は繰り返さない。 Embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. The same or corresponding parts in the drawings are given the same reference numerals, and the description thereof will not be repeated.

＜Ａ．適用例＞
まず、本実施の形態に係る制御システム１のシステム構成例について説明する。 <A. Application example>
First, a system configuration example of the control system 1 according to the present embodiment will be described.

図１は、本実施の形態に係る制御システム１のシステム構成例を示す模式図である。図１には、ロボット２００がコンベア３０上を流れるワーク２をピックして、所定位置にプレイスする構成例を示す。ロボット２００は、コンベア３０と実質的に同じ速度で移動した状態でワーク２をピックする。そのため、ロボット２００の目標挙動は、コンベア３０の移動速度に応じて計算される。 FIG. 1 is a schematic diagram showing a system configuration example of a control system 1 according to this embodiment. FIG. 1 shows a configuration example in which a robot 200 picks up a workpiece 2 flowing on a conveyor 30 and places it at a predetermined position. The robot 200 picks up the work 2 while moving at substantially the same speed as the conveyor 30 . Therefore, the target behavior of the robot 200 is calculated according to the moving speed of the conveyor 30 .

図１を参照して、制御システム１は、制御対象を制御するための制御装置１００と、ロボットコントローラ２５０と、サーボドライバ３５０と、リモートＩＯ装置５００とを含む。これらの装置は、フィールドネットワーク１０を介して、データ交換可能に接続される。 Referring to FIG. 1, control system 1 includes a control device 100 for controlling a control target, a robot controller 250, a servo driver 350, and a remote IO device 500. FIG. These devices are connected via a field network 10 so as to be able to exchange data.

制御装置１００は、フィールドネットワーク１０に接続されたデバイスとの間で周期的にデータをやり取りして、後述するような処理を実行する。制御装置１００は、典型的には、ＰＬＣ（プログラマブルロジックコントローラ）により実現されてもよい。 The control device 100 periodically exchanges data with devices connected to the field network 10 and executes processing as described later. The control device 100 may typically be realized by a PLC (Programmable Logic Controller).

ロボットコントローラ２５０は、ロボット２００の制御を担当する。より具体的には、ロボットコントローラ２５０は、ロボット２００との間のインターフェイスとして機能し、制御装置１００からの指令に従って、ロボット２００を駆動するための指令値を出力するとともに、ロボット２００の状態情報を取得して制御装置１００へ出力する。 A robot controller 250 is responsible for controlling the robot 200 . More specifically, robot controller 250 functions as an interface with robot 200 , outputs command values for driving robot 200 in accordance with commands from control device 100 , and provides state information of robot 200 . It acquires and outputs to the control device 100 .

ロボット２００は、例えば、垂直多関節ロボット、水平多関節（スカラ）ロボット、パラレルリンクロボット、直交ロボットなどの任意のロボットを採用できる。 The robot 200 can employ any robot such as a vertical articulated robot, a horizontal articulated (scalar) robot, a parallel link robot, or an orthogonal robot.

サーボドライバ３５０は、コンベア３０を駆動するサーボモータ３００の制御を担当するとともに、コンベア３０と機械的に連結されたエンコーダ３１０からのエンコーダパルスを受信する。より具体的には、サーボドライバ３５０は、制御装置１００からの指令に従って、サーボモータ３００を駆動するとともに、エンコーダ３１０からのエンコーダパルスをカウントして制御装置１００へ出力する。サーボドライバ３５０は、エンコーダ３１０からのパルスを受信したパルス数をカウントする。サーボドライバ３５０のカウント数の変化（単位時間あたりのインクリメント／デクリメント数）から、コンベア３０の移動速度を計算できる。 The servo driver 350 controls the servo motor 300 that drives the conveyor 30 and receives encoder pulses from an encoder 310 mechanically connected to the conveyor 30 . More specifically, servo driver 350 drives servo motor 300 according to a command from control device 100 , counts encoder pulses from encoder 310 , and outputs them to control device 100 . Servo driver 350 counts the number of pulses received from encoder 310 . The moving speed of the conveyor 30 can be calculated from the change in the count number of the servo driver 350 (the number of increments/decrements per unit time).

フィールドネットワーク１０には、産業用ネットワーク用のプロトコルである、ＥｔｈｅｒＣＡＴ（登録商標）やＥｔｈｅｒＮｅｔ／ＩＰなどを用いることができる。プロトコルとしてＥｔｈｅｒＣＡＴを採用した場合には、制御装置１００とフィールドネットワーク１０に接続されたデバイスとの間で、例えば、数百μ秒～数ｍ秒の定周期でデータを更新できる。 For the field network 10, protocols for industrial networks such as EtherCAT (registered trademark) and EtherNet/IP can be used. When EtherCAT is adopted as the protocol, data can be updated between the control device 100 and devices connected to the field network 10 at regular intervals of several hundred microseconds to several milliseconds, for example.

制御システム１は、コンベア３０を視野範囲に含むカメラ４００に接続された画像処理装置４５０と、表示装置７００と、サーバ装置８００とをさらに含む。これらの装置は、上位ネットワーク２０を介して、制御装置１００とデータ交換可能に接続される。上位ネットワーク２０には、産業用ネットワーク用のプロトコルであるやＥｔｈｅｒＮｅｔ／ＩＰなどを用いることができる。 The control system 1 further includes an image processing device 450 connected to a camera 400 that includes the conveyor 30 in its field of view, a display device 700 and a server device 800 . These devices are connected to control device 100 via host network 20 so as to be able to exchange data. For the upper network 20, a protocol for industrial networks such as EtherNet/IP can be used.

画像処理装置４５０は、カメラ４００により撮像された画像に含まれるワーク２の位置を認識し、認識結果を制御装置１００などへ出力する。カメラ４００は、リモートＩＯ装置５００からの撮像トリガを受け付けると撮像を行う。 The image processing device 450 recognizes the position of the workpiece 2 included in the image captured by the camera 400, and outputs the recognition result to the control device 100 or the like. The camera 400 takes an image when receiving an imaging trigger from the remote IO device 500 .

制御装置１００には、制御装置１００で実行されるユーザプログラム（後述する、ＩＥＣプログラム１５０およびアプリケーションプログラム１６０）のインストールや各種設定を行うためのサポート装置６００が接続されてもよい。 The control device 100 may be connected to a support device 600 for installing user programs (the IEC program 150 and the application program 160, which will be described later) executed by the control device 100 and performing various settings.

図２は、本実施の形態に係る制御装置１００の適用例を示す図である。図２を参照して、制御装置１００では、ＩＥＣプログラム実行部１３０、モーション処理部１３２、アプリケーションプログラム実行部１３４の順で処理を実行する。但し、ＩＥＣプログラム実行部１３０の処理に先だって、モーション処理部１３２およびアプリケーションプログラム実行部１３４は、今回の制御周期Ｔ１で利用する入力データを取得する処理とを含む。 FIG. 2 is a diagram showing an application example of the control device 100 according to the present embodiment. Referring to FIG. 2, in control device 100, IEC program execution unit 130, motion processing unit 132, and application program execution unit 134 execute processing in this order. However, prior to the processing of the IEC program execution unit 130, the motion processing unit 132 and the application program execution unit 134 include processing of acquiring input data to be used in the current control cycle T1.

より具体的には、モーション処理部１３２は、入力処理（ＩＮ）として、フィードバック値（現在値）を取得する。図示していないが、アプリケーションプログラム実行部１３４についても、入力処理（ＩＮ）として、必要な入力データを取得する。 More specifically, the motion processing unit 132 acquires a feedback value (current value) as input processing (IN). Although not shown, the application program execution unit 134 also acquires necessary input data as input processing (IN).

ＩＥＣプログラム実行部１３０の実行後に引き続いて、モーション処理部１３２は、例えば、モーション命令などを実行して、必要な指令値を計算する。 Following the execution of the IEC program execution unit 130, the motion processing unit 132 executes, for example, motion commands and the like to calculate necessary command values.

本実施の形態に係る制御装置１００においては、モーション処理部１３２の処理の実行後に、アプリケーションプログラム実行部１３４が処理を実行するため、モーション処理部１３２が取得したフィードバック値、および、モーション処理部１３２が計算した指令値をアプリケーションプログラム実行部１３４の処理の実行時に参照できる。 In control device 100 according to the present embodiment, since application program execution unit 134 executes processing after execution of processing by motion processing unit 132, the feedback value acquired by motion processing unit 132 and the motion processing unit 132 can be referred to when the application program execution unit 134 executes the processing.

このようなモーション処理部１３２の実行によって取得あるいは計算される値を参照することで、アプリケーションプログラム１６０において、より精度の高い制御を実現できる。 By referring to the values obtained or calculated by executing the motion processing unit 132, the application program 160 can realize more accurate control.

＜Ｂ．ハードウェア構成例＞
次に、図１に示す制御システム１を構成する主要装置のハードウェア構成例について説明する。 <B. Hardware configuration example>
Next, an example of hardware configuration of main devices constituting the control system 1 shown in FIG. 1 will be described.

（ｂ１：制御装置１００）
図３は、本実施の形態に係る制御システム１を構成する制御装置１００のハードウェア構成例を示す模式図である。図３を参照して、制御装置１００は、プロセッサ１０２と、メインメモリ１０４と、ストレージ１１０と、メモリカードインターフェイス１１２と、上位ネットワークコントローラ１０６と、フィールドネットワークコントローラ１０８と、ローカルバスコントローラ１１６と、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）インターフェイスを提供するＵＳＢコントローラ１２０とを含む。これらのコンポーネントは、プロセッサバス１１８を介して接続されている。 (b1: control device 100)
FIG. 3 is a schematic diagram showing a hardware configuration example of the control device 100 that configures the control system 1 according to the present embodiment. Referring to FIG. 3, control device 100 includes processor 102, main memory 104, storage 110, memory card interface 112, host network controller 106, field network controller 108, local bus controller 116, USB and a USB controller 120 that provides a (Universal Serial Bus) interface. These components are connected via processor bus 118 .

プロセッサ１０２は、制御演算を実行する演算処理部に相当し、ＣＰＵ（Central Processing Unit）やＧＰＵ（Graphics Processing Unit）などで構成される。具体的には、プロセッサ１０２は、ストレージ１１０に格納されたプログラムを読み出して、メインメモリ１０４に展開して実行することで、制御対象に対する制御演算を実現する。 The processor 102 corresponds to an arithmetic processing unit that executes control arithmetic, and includes a CPU (Central Processing Unit), a GPU (Graphics Processing Unit), and the like. Specifically, the processor 102 reads a program stored in the storage 110, develops it in the main memory 104, and executes it, thereby implementing control calculations for the controlled object.

メインメモリ１０４は、ＤＲＡＭ（Dynamic Random Access Memory）やＳＲＡＭ（Static Random Access Memory）などの揮発性記憶装置などで構成される。ストレージ１１０は、例えば、ＳＳＤ（Solid State Drive）やＨＤＤ（Hard Disk Drive）などの不揮発性記憶装置などで構成される。 The main memory 104 is composed of a volatile storage device such as a DRAM (Dynamic Random Access Memory) or an SRAM (Static Random Access Memory). The storage 110 is configured by, for example, a non-volatile storage device such as SSD (Solid State Drive) or HDD (Hard Disk Drive).

ストレージ１１０には、基本的な機能を実現するためのシステムプログラム１１１、および、制御対象に応じて作成されたＩＥＣプログラム１５０およびアプリケーションプログラム１６０などが格納される。 The storage 110 stores a system program 111 for realizing basic functions, an IEC program 150 and an application program 160 created according to a control target, and the like.

ＩＥＣプログラム１５０は、第１ユーザプログラムに相当し、制御システム１におけるロボット２００の制御以外の主たる制御を実現するための命令を含む。ＩＥＣプログラム１５０は、典型的には、シーケンス命令およびモーション命令を含み得る。ＩＥＣプログラム１５０は、国際電気標準会議（ＩＥＣ：International Electrotechnical Commission）が定めるＩＥＣ６１１３１－３で規定されるいずれかの言語で記述されてもよう。但し、ＩＥＣプログラム１５０は、ＩＥＣ６１１３１－３で規定される言語以外のメーカ独自言語で記述されるプログラムを含んでいてもよい。 The IEC program 150 corresponds to a first user program and includes instructions for realizing main control other than control of the robot 200 in the control system 1 . An IEC program 150 may typically include sequence instructions and motion instructions. The IEC program 150 may be written in any language defined by IEC61131-3 defined by the International Electrotechnical Commission (IEC). However, the IEC program 150 may include a program written in a manufacturer's own language other than the language defined by IEC61131-3.

アプリケーションプログラム１６０は、第２ユーザプログラムに相当し、ロボット２００を制御するための命令を含む。アプリケーションプログラム１６０は、所定のプログラミング言語（例えば、Ｖ＋言語などのロボット制御用プログラミング言語やＧコードなどのＮＣ制御に係るプログラミング言語）で記述された命令を含んでいてもよい。 Application program 160 corresponds to a second user program and includes instructions for controlling robot 200 . The application program 160 may include instructions written in a predetermined programming language (for example, programming language for robot control such as V+ language or programming language for NC control such as G code).

メモリカードインターフェイス１１２は、着脱可能な記憶媒体の一例であるメモリカード１１４を受け付ける。メモリカードインターフェイス１１２は、メモリカード１１４に対して任意のデータの読み書きが可能になっている。 Memory card interface 112 accepts memory card 114, which is an example of a removable storage medium. The memory card interface 112 is capable of reading/writing arbitrary data from/to the memory card 114 .

上位ネットワークコントローラ１０６は、上位ネットワーク２０を介して、任意の情報処理装置（図１に示される表示装置７００およびサーバ装置８００など）との間でデータをやり取りする。 Host network controller 106 exchanges data with arbitrary information processing devices (such as display device 700 and server device 800 shown in FIG. 1) via host network 20 .

フィールドネットワークコントローラ１０８は、フィールドネットワーク１０を介して、それぞれのデバイスとの間でデータをやり取りする。図１に示すシステム構成例において、フィールドネットワークコントローラ１０８は、フィールドネットワーク１０の通信マスタとして機能してもよい。 Field network controller 108 exchanges data with each device via field network 10 . In the system configuration example shown in FIG. 1 , the field network controller 108 may function as a communication master of the field network 10 .

ローカルバスコントローラ１１６は、ローカルバス１２２を介して、制御装置１００に含まれる任意の機能ユニット１２４との間でデータをやり取りする。機能ユニット１２４は、例えば、アナログ信号の入力および／または出力を担当するアナログＩ／Ｏユニット、デジタル信号の入力および／または出力を担当するデジタルＩ／Ｏユニットなどからなる。 Local bus controller 116 communicates data to and from any functional unit 124 included in controller 100 via local bus 122 . The functional units 124 may include, for example, analog I/O units for inputting and/or outputting analog signals, digital I/O units for inputting and/or outputting digital signals, and the like.

ＵＳＢコントローラ１２０は、ＵＳＢ接続を介して、任意の情報処理装置（サポート装置６００など）との間でデータをやり取りする。 The USB controller 120 exchanges data with any information processing device (such as the support device 600) via a USB connection.

（ｂ２：ロボットコントローラ２５０）
図４は、本実施の形態に係る制御システム１を構成するロボットコントローラ２５０のハードウェア構成例を示す模式図である。図４を参照して、ロボットコントローラ２５０は、フィールドネットワークコントローラ２５２と、制御処理回路２６０とを含む。 (b2: robot controller 250)
FIG. 4 is a schematic diagram showing a hardware configuration example of the robot controller 250 that configures the control system 1 according to this embodiment. Referring to FIG. 4, robot controller 250 includes field network controller 252 and control processing circuit 260 .

フィールドネットワークコントローラ２５２は、フィールドネットワーク１０を介して、主として、制御装置１００との間でデータをやり取りする。すなわち、フィールドネットワークコントローラ２５２は、制御装置１００とフィールドネットワーク１０を介して接続するためのインターフェイスに相当する。 Field network controller 252 mainly exchanges data with control device 100 via field network 10 . That is, field network controller 252 corresponds to an interface for connecting control device 100 via field network 10 .

制御処理回路２６０は、ロボット２００を駆動するために必要な演算処理を実行する。一例として、制御処理回路２６０は、プロセッサ２６２と、メインメモリ２６４と、ストレージ２６６と、インターフェイス回路２７０とを含む。 The control processing circuit 260 executes arithmetic processing required to drive the robot 200 . As an example, control processing circuitry 260 includes processor 262 , main memory 264 , storage 266 and interface circuitry 270 .

プロセッサ２６２は、ロボット２００を駆動するための制御演算を実行する。メインメモリ２６４は、例えば、ＤＲＡＭやＳＲＡＭなどの揮発性記憶装置などで構成される。ストレージ２６６は、例えば、ＳＳＤやＨＤＤなどの不揮発性記憶装置などで構成される。 Processor 262 executes control operations for driving robot 200 . The main memory 264 is composed of, for example, a volatile memory device such as DRAM or SRAM. The storage 266 is configured by, for example, a non-volatile storage device such as SSD or HDD.

ストレージ２６６には、ロボット２００を駆動するための制御を実現するためのシステムプログラム２６８が格納される。システムプログラム２６８は、ロボット２００の動作に係る制御演算を実行する命令、および、ロボット２００との間のインターフェイスに係る命令を含む。 The storage 266 stores a system program 268 for realizing control for driving the robot 200 . The system program 268 includes instructions for executing control operations related to the operation of the robot 200 and instructions related to interfacing with the robot 200 .

インターフェイス回路２７０は、ロボット２００との間でデータをやり取りする。
（ｂ３：サーボドライバ３５０）
図５は、本実施の形態に係る制御システム１を構成するサーボドライバ３５０のハードウェア構成例を示す模式図である。図５を参照して、サーボドライバ３５０は、フィールドネットワークコントローラ３５２と、制御処理回路３６０と、ドライブ回路３７０と、カウンタ回路３７２とを含む。 Interface circuit 270 exchanges data with robot 200 .
(b3: servo driver 350)
FIG. 5 is a schematic diagram showing a hardware configuration example of the servo driver 350 that configures the control system 1 according to this embodiment. Referring to FIG. 5, servo driver 350 includes field network controller 352 , control processing circuit 360 , drive circuit 370 and counter circuit 372 .

フィールドネットワークコントローラ３５２は、フィールドネットワーク１０を介して、主として、制御装置１００との間でデータをやり取りする。 Field network controller 352 mainly exchanges data with control device 100 via field network 10 .

制御処理回路３６０は、サーボモータ３００の制御に必要な演算処理を実行する。一例として、制御処理回路３６０は、プロセッサ３６２と、メインメモリ３６４と、ストレージ３６６とを含む。 The control processing circuit 360 executes arithmetic processing necessary for controlling the servo motor 300 . As an example, control processing circuitry 360 includes processor 362 , main memory 364 , and storage 366 .

プロセッサ３６２は、サーボモータ３００に係る制御演算を実行する。メインメモリ３６４は、例えば、ＤＲＡＭやＳＲＡＭなどの揮発性記憶装置などで構成される。ストレージ３６６は、例えば、ＳＳＤやＨＤＤなどの不揮発性記憶装置などで構成される。 The processor 362 executes control calculations for the servomotor 300 . The main memory 364 is composed of, for example, a volatile memory device such as DRAM or SRAM. The storage 366 is configured by, for example, a non-volatile storage device such as SSD or HDD.

ストレージ３６６には、サーボモータ３００の駆動制御を実現するためのシステムプログラム３６８が格納される。システムプログラム３６８は、サーボモータ３００の動作に係る制御演算を実行する命令、および、サーボモータ３００との間のインターフェイスに係る命令を含む。 The storage 366 stores a system program 368 for realizing drive control of the servomotor 300 . The system program 368 includes instructions for executing control calculations related to the operation of the servomotor 300 and instructions related to interfacing with the servomotor 300 .

ドライブ回路３７０は、コンバータ回路およびインバータ回路などを含み、制御処理回路３６０により計算された指令に従って、指定された電圧・電流・位相の電力を生成して、サーボモータ３００へ供給する。 Drive circuit 370 includes a converter circuit, an inverter circuit, and the like, and according to commands calculated by control processing circuit 360 , generates power of specified voltage, current, and phase, and supplies it to servo motor 300 .

カウンタ回路３７２は、エンコーダ３１０からのパルスを受信するＡ／Ｄ回路およびレジスタなどを含む。 Counter circuit 372 includes an A/D circuit and a register for receiving pulses from encoder 310 .

（ｂ４：画像処理装置４５０）
本実施の形態に係る制御システム１を構成する画像処理装置４５０は、一例として、汎用パソコンを用いて実現されてもよい。画像処理装置４５０の基本的なハードウェア構成例は、周知であるので、ここでは詳細な説明は行わない。 (b4: image processing device 450)
The image processing device 450 that configures the control system 1 according to the present embodiment may be realized using a general-purpose personal computer as an example. A basic hardware configuration example of the image processing device 450 is well known, and therefore detailed description thereof is omitted here.

（ｂ５：リモートＩＯ装置５００）
本実施の形態に係る制御システム１を構成するリモートＩＯ装置５００は、図５に示すサーボドライバ３５０と同様に、フィールドネットワークコントローラおよび制御処理回路を含むとともに、制御対象からの信号を取得し、および／または、制御対象へ信号を出力するユニットを含む。リモートＩＯ装置５００は、例えば、アナログ信号の入力および／または出力を担当するアナログＩ／Ｏユニット、デジタル信号の入力および／または出力を担当するデジタルＩ／Ｏユニットなどが装着されてもよい。 (b5: remote IO device 500)
Remote IO device 500 constituting control system 1 according to the present embodiment includes a field network controller and a control processing circuit, similarly to servo driver 350 shown in FIG. /or includes a unit that outputs a signal to a controlled object. The remote IO device 500 may be equipped with, for example, an analog I/O unit for inputting and/or outputting analog signals, a digital I/O unit for inputting and/or outputting digital signals, and the like.

（ｂ６：サポート装置６００）
本実施の形態に係る制御システム１を構成するサポート装置６００は、一例として、汎用パソコンを用いて実現されてもよい。 (b6: support device 600)
The support device 600 that configures the control system 1 according to the present embodiment may be realized using a general-purpose personal computer as an example.

図６は、本実施の形態に係る制御システム１を構成するサポート装置６００のハードウェア構成例を示す模式図である。図６を参照して、サポート装置６００は、ＣＰＵやＭＰＵなどのプロセッサ６０２と、メインメモリ６０４と、入力部６０６と、表示部６０８と、ストレージ６１０と、ネットワークコントローラ６１６と、ＵＳＢコントローラ６１８と、光学ドライブ６２０とを含む。これらのコンポーネントはバス６２４を介して接続される。 FIG. 6 is a schematic diagram showing a hardware configuration example of the support device 600 that configures the control system 1 according to this embodiment. 6, support device 600 includes processor 602 such as a CPU or MPU, main memory 604, input unit 606, display unit 608, storage 610, network controller 616, USB controller 618, and an optical drive 620 . These components are connected via bus 624 .

プロセッサ６０２は、ストレージ６１０に格納された各種プログラムを読み出して、メインメモリ６０４に展開して実行することで、制御装置１００で実行されるユーザプログラム（ＩＥＣプログラム１５０およびアプリケーションプログラム１６０）の開発などの処理を提供する。 The processor 602 reads out various programs stored in the storage 610 , develops them in the main memory 604 and executes them, thereby developing user programs (IEC programs 150 and application programs 160 ) executed by the control device 100 . Provide processing.

ストレージ６１０は、例えば、ＳＳＤやＨＤＤなどの不揮発性記憶装置などで構成される。ストレージ６１０には、典型的には、ＯＳ６１２と、制御装置１００において実行されるユーザプログラムの作成、作成したユーザプログラムのデバッグ、システム構成の定義、各種パラメータの設定などを行うための開発プログラム６１４とが格納される。ストレージ６１０には、図６に示すプログラム以外の必要なプログラムが格納されてもよい。 The storage 610 is configured by, for example, a non-volatile storage device such as SSD or HDD. The storage 610 typically includes an OS 612, a development program 614 for creating a user program to be executed in the control device 100, debugging the created user program, defining the system configuration, setting various parameters, and the like. is stored. The storage 610 may store necessary programs other than the programs shown in FIG.

入力部６０６は、キーボードやマウスなどで構成され、ユーザ操作を受け付ける。表示部６０８は、ディスプレイ、各種インジケータ、プリンタなどで構成され、プロセッサ６０２からの処理結果などを出力する。 An input unit 606 is composed of a keyboard, a mouse, and the like, and receives user operations. A display unit 608 includes a display, various indicators, a printer, and the like, and outputs processing results from the processor 602 and the like.

ネットワークコントローラ６１６は、任意のネットワークを介した他の装置との間のデータのやり取りを制御する。ＵＳＢコントローラ６１８は、ＵＳＢ接続を介して制御装置１００との間のデータのやり取りを制御する。 Network controller 616 controls the exchange of data to and from other devices over any network. A USB controller 618 controls data exchange with the control device 100 via a USB connection.

サポート装置６００は、光学ドライブ６２０を有しており、コンピュータ読取可能なプログラムを非一過的に格納する記録媒体６２２（例えば、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）などの光学記録媒体）から、その中に格納されたプログラムが読取られてストレージ６１０などにインストールされる。 The support device 600 has an optical drive 620, and from a recording medium 622 (for example, an optical recording medium such as a DVD (Digital Versatile Disc)) for non-transitory storage of a computer-readable program, The stored program is read and installed in the storage 610 or the like.

サポート装置６００で実行される各種プログラムは、コンピュータ読取可能な記録媒体６２２を介してインストールされてもよいが、ネットワーク上のサーバ装置などからダウンロードする形でインストールするようにしてもよい。また、本実施の形態に係るサポート装置６００が提供する機能は、ＯＳ６１２が提供するモジュールの一部を利用する形で実現される場合もある。 Various programs to be executed by the support device 600 may be installed via the computer-readable recording medium 622, or may be installed by being downloaded from a server device or the like on the network. Also, the functions provided by the support device 600 according to this embodiment may be realized by using some of the modules provided by the OS 612 .

（ｂ７：表示装置７００）
本実施の形態に係る制御システム１を構成する表示装置７００は、一例として、汎用パソコンを用いて実現されてもよい。表示装置７００の基本的なハードウェア構成例は、周知であるので、ここでは詳細な説明は行わない。 (b7: display device 700)
Display device 700 configuring control system 1 according to the present embodiment may be realized using a general-purpose personal computer as an example. Since the basic hardware configuration example of the display device 700 is well known, detailed description thereof will not be given here.

（ｂ８：サーバ装置８００）
本実施の形態に係る制御システム１を構成するサーバ装置８００は、一例として汎用パソコンを用いて実現されてもよい。サーバ装置８００の基本的なハードウェア構成例は、周知であるので、ここでは詳細な説明は行わない。 (b8: server device 800)
Server device 800 that configures control system 1 according to the present embodiment may be implemented using a general-purpose personal computer as an example. Since the basic hardware configuration example of the server device 800 is well known, detailed description thereof will not be given here.

（ｂ９：その他の形態）
図３～図６には、１または複数のプロセッサがプログラムを実行することで必要な機能が提供される構成例を示したが、これらの提供される機能の一部または全部を、専用のハードウェア回路（例えば、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）またはＦＰＧＡ（Field-Programmable Gate Array）など）を用いて実装してもよい。 (b9: other forms)
3 to 6 show configuration examples in which one or more processors execute programs to provide necessary functions. It may be implemented using a hardware circuit (for example, ASIC (Application Specific Integrated Circuit) or FPGA (Field-Programmable Gate Array)).

＜Ｃ．ＩＥＣプログラムおよびアプリケーションプログラムの実行＞
次に、本実施の形態に係る制御装置１００におけるＩＥＣプログラム１５０およびアプリケーションプログラム１６０の実行について説明する。 <C. Execution of IEC Program and Application Program>
Next, execution of IEC program 150 and application program 160 in control device 100 according to the present embodiment will be described.

図７は、本実施の形態に係る制御装置１００におけるプログラム実行環境に関する構成を示す模式図である。図７を参照して、制御装置１００は、ＩＥＣプログラム実行部１３０と、アプリケーションプログラム実行部１３４と、データ管理部１４２とを含む。 FIG. 7 is a schematic diagram showing the configuration of the program execution environment in control device 100 according to the present embodiment. Referring to FIG. 7 , control device 100 includes an IEC program executing portion 130 , an application program executing portion 134 and a data managing portion 142 .

ＩＥＣプログラム実行部１３０は、シーケンス命令を含むＩＥＣプログラム１５０（第１ユーザプログラム）を周期的に実行する第１プログラム実行部に相当する。ＩＥＣプログラム実行部１３０は、モーション処理部１３２を有しており、モーション設定１５２に従って、ＩＥＣプログラム１５０に含まれるモーション命令などを実行する。 The IEC program execution unit 130 corresponds to a first program execution unit that periodically executes an IEC program 150 (first user program) including sequence instructions. The IEC program execution unit 130 has a motion processing unit 132 and executes motion commands and the like included in the IEC program 150 according to motion settings 152 .

アプリケーションプログラム実行部１３４は、ロボット２００を制御するためのアプリケーションプログラム１６０（第２ユーザプログラム）を実行する第２プログラム実行部に相当する。アプリケーションプログラム実行部１３４は、参照変数設定１６２に従って、アプリケーションプログラム１６０を実行する。アプリケーションプログラム実行部１３４は、インタプリタ１３６と、キャッシュ１３８と、コマンド送信部１４０とを含む。 Application program execution unit 134 corresponds to a second program execution unit that executes application program 160 (second user program) for controlling robot 200 . Application program execution unit 134 executes application program 160 according to reference variable setting 162 . Application program execution unit 134 includes interpreter 136 , cache 138 , and command transmission unit 140 .

インタプリタ１３６は、アプリケーションプログラム１６０を逐次解釈して中間コードを生成する。生成された中間コードは、キャッシュ１３８にキューイング（エンキュー）される。コマンド送信部１４０は、キャッシュ１３８にキューイングされた中間コードを都度参照して指令を対象のロボット２００に送信する。 The interpreter 136 sequentially interprets the application program 160 to generate intermediate code. The generated intermediate code is queued (enqueued) in the cache 138 . The command transmission unit 140 refers to the intermediate code queued in the cache 138 each time and transmits a command to the target robot 200 .

データ管理部１４２は、プログラム実行に必要なデータを保持する。データ管理部１４２が保持するデータは、予め定められた周期でリフレッシュ（更新）される。データ管理部１４２は、入出力データを保持するためのＩＯデータ領域１４４と、制御装置１００の内部で使用されるワーキングデータを保持するための内部データ領域１４６および共有領域１４８とを含む。共有領域１４８には、ＩＥＣプログラム実行部１３０およびアプリケーションプログラム実行部１３４が共通に参照可能なデータが格納される。データ管理部１４２は、データを変数の形で管理するようにしてもよい。 The data management unit 142 holds data necessary for program execution. The data held by the data management unit 142 is refreshed (updated) at predetermined intervals. The data management unit 142 includes an IO data area 144 for holding input/output data, an internal data area 146 and a shared area 148 for holding working data used inside the control device 100 . Shared area 148 stores data that can be commonly referred to by IEC program execution unit 130 and application program execution unit 134 . The data management unit 142 may manage data in the form of variables.

図８は、本実施の形態に係る制御装置１００におけるプログラムの実行周期を示す模式図である。図８を参照して、制御装置１００は、入出力リフレッシュ処理１７０、モーション入力処理１７１、アプリケーション入力処理１７２、ＩＥＣプログラム実行処理１７３、モーション実行処理１７４、アプリケーション実行処理１７５の順で、制御周期Ｔ１毎にサイクリック実行する。 FIG. 8 is a schematic diagram showing a program execution cycle in control device 100 according to the present embodiment. Referring to FIG. 8, control device 100 performs input/output refresh processing 170, motion input processing 171, application input processing 172, IEC program execution processing 173, motion execution processing 174, and application execution processing 175 in the order of control period T1. Cyclic execution every time.

入出力リフレッシュ処理１７０は、前回の制御周期Ｔ１で計算した出力データ（指令値）を出力する処理と、今回の制御周期で利用する入力データを取得する処理とを含む。 The input/output refresh process 170 includes a process of outputting the output data (command value) calculated in the previous control cycle T1 and a process of acquiring the input data used in the current control cycle.

モーション入力処理１７１は、モーション処理部１３２での処理に必要なデータを取得する処理を含む。このように、ＩＥＣプログラム１５０の実行前に、対象のデバイス（対象軸）から現在値を取得する処理が実行される。 The motion input processing 171 includes processing for acquiring data necessary for processing in the motion processing section 132 . In this way, before the IEC program 150 is executed, the process of acquiring the current value from the target device (target axis) is executed.

アプリケーション入力処理１７２は、アプリケーションプログラム実行部１３４での処理に必要なデータを取得する処理を含む。 Application input processing 172 includes processing for acquiring data necessary for processing in application program execution unit 134 .

ＩＥＣプログラム実行処理１７３は、ＩＥＣプログラム１５０の実行処理に相当し、ＩＥＣプログラム１５０に従って、入力データおよび内部データから、出力データおよび新たな内部データを計算する処理を含む。 The IEC program execution processing 173 corresponds to execution processing of the IEC program 150 and includes processing of calculating output data and new internal data from input data and internal data according to the IEC program 150 .

モーション実行処理１７４は、モーション処理部１３２の処理の実行に相当し、例えば、ＩＥＣプログラム１５０に含まれるモーション命令の実行処理などを含む。モーション処理部１３２からの処理結果を出力する処理を含む。典型的には、モーション実行処理１７４は、対象のデバイス（対象軸）に対する指令値を計算する処理を含む。 The motion execution processing 174 corresponds to execution of processing by the motion processing unit 132 and includes, for example, execution processing of motion commands included in the IEC program 150 . It includes processing for outputting the processing result from the motion processing unit 132 . Typically, motion execution processing 174 includes processing to calculate command values for target devices (target axes).

アプリケーション実行処理１７５は、アプリケーションプログラム１６０の実行処理に相当し、アプリケーションプログラム実行部１３４での命令実行およびアプリケーションプログラム実行部１３４からの処理結果を出力する処理（ロボット２００にコマンドを送信する処理）を含む。 The application execution processing 175 corresponds to the execution processing of the application program 160, and includes processing for executing commands in the application program execution unit 134 and outputting processing results from the application program execution unit 134 (processing for transmitting commands to the robot 200). include.

このように、制御装置１００においては、ＩＥＣプログラム１５０（第１ユーザプログラム）の実行、モーション処理部１３２の処理の実行、アプリケーションプログラム１６０の実行の順番で、予め定められた制御周期Ｔ１毎に繰り返される。 As described above, in the control device 100, the execution of the IEC program 150 (first user program), the execution of the processing of the motion processing unit 132, and the execution of the application program 160 are repeated every predetermined control period T1 in this order. be

制御装置１００は、ＩＥＣプログラム１５０の実行、モーション処理部１３２の処理の実行、アプリケーションプログラム１６０の実行を制御周期Ｔ１毎に繰り返し実行するため、同じ制御周期Ｔ１内で、モーション処理部１３２による処理結果をアプリケーションプログラム１６０に反映できる。これによって、制御装置１００は、同一の制御周期Ｔ１内において、モーション処理部１３２の処理の実行によって計算された値を、後続のアプリケーションプログラム１６０の実行において参照できるようになっている。 Since the control device 100 repeatedly executes the execution of the IEC program 150, the execution of the processing of the motion processing unit 132, and the execution of the application program 160 every control cycle T1, the processing result of the motion processing unit 132 is obtained within the same control cycle T1. can be reflected in the application program 160 . As a result, the control device 100 can refer to the values calculated by executing the processing of the motion processing section 132 within the same control period T1 in subsequent execution of the application program 160 .

＜Ｄ．モーション処理部が管理する情報のアプリケーション実行部での参照＞
上述したように、本実施の形態に係る制御装置１００は、モーション処理部１３２の処理結果をアプリケーションプログラム実行部１３４での実行に反映できる。以下では、一例として、コンベア３０の移動速度（エンコーダ３１０からの単位時間あたりパルス数）に応じて、ロボット２００の移動速度などを調整する例について説明する。なお、コンベア３０の移動速度は、モーション処理部１３２の処理の実行によって計算される。 <D. Referencing Information Managed by Motion Processing Unit in Application Execution Unit>
As described above, control device 100 according to the present embodiment can reflect the processing result of motion processing unit 132 in execution by application program execution unit 134 . As an example, an example of adjusting the moving speed of the robot 200 according to the moving speed of the conveyor 30 (the number of pulses per unit time from the encoder 310) will be described below. Note that the moving speed of the conveyor 30 is calculated by executing the processing of the motion processing unit 132 .

（ｄ１：データ交換方式）
まず、モーション処理部１３２とアプリケーションプログラム実行部１３４との間でデータを交換する方式について説明する。この方式では、モーション処理部１３２が保持するデータ（フィールドバック値および指令値）をアプリケーションプログラム実行部１３４が参照する。 (d1: data exchange method)
First, a method for exchanging data between the motion processing unit 132 and the application program execution unit 134 will be described. In this method, the application program execution unit 134 refers to data (feedback values and command values) held by the motion processing unit 132 .

図９は、本実施の形態に係る制御装置１００においてモーション処理部１３２の処理結果をアプリケーションプログラム実行部１３４の実行に反映する方法の一例を示す模式図である。図９には、制御周期Ｔ１における処理およびデータのやり取りを示す。図９に示す一連の処理は、プロセッサ１０２がシステムプログラム１１１を実行することで実現されるユーザプログラムの実行環境下で実現される。すなわち、システムプログラム１１１は、制御装置１００での後述するような処理を実現するための基本的な環境を提供する。図１０に示す一連の処理についても同様である。 FIG. 9 is a schematic diagram showing an example of a method for reflecting the processing result of motion processing section 132 in the execution of application program execution section 134 in control device 100 according to the present embodiment. FIG. 9 shows processing and data exchange in the control cycle T1. A series of processes shown in FIG. 9 are realized under the execution environment of the user program realized by the processor 102 executing the system program 111 . In other words, the system program 111 provides a basic environment for realizing processing in the control device 100, which will be described later. The same applies to the series of processes shown in FIG.

図９を参照して、入出力リフレッシュ処理１７０（図８参照）により、データ管理部１４２のＩＯデータ領域１４４に保持される入出力データが更新される（シーケンスＳＱ１０）。 9, input/output data held in IO data area 144 of data management unit 142 is updated by input/output refresh process 170 (see FIG. 8) (sequence SQ10).

モーション入力処理１７１（図８参照）において、モーション処理部１３２は、フィードバック値を算出するための入力データを取得する（シーケンスＳＱ１２）。入力データは、モーション処理の対象となるデバイス（対象軸）の状態値を含んでいてもよい。そして、モーション処理部１３２は、取得した入力データからフィードバック値を計算し、計算したフィールドバック値で更新する（シーケンスＳＱ１４）。典型的には、フィールドバック値は、コンベア３０の移動速度の実績値である。なお、更新される対象のデータは、アプリケーションプログラム実行部１３４から予め取得および保持が依頼されている値を含む（後述のシーケンスＳＱ１６を参照）。 In the motion input processing 171 (see FIG. 8), the motion processing unit 132 acquires input data for calculating feedback values (sequence SQ12). The input data may include state values of a device (target axis) that is the target of motion processing. The motion processing unit 132 then calculates a feedback value from the acquired input data and updates it with the calculated feedback value (sequence SQ14). Typically, the feedback value is the actual value of the moving speed of conveyor 30 . Note that the data to be updated includes values that have been requested to be acquired and held in advance by application program execution unit 134 (see sequence SQ16 described later).

続いて、アプリケーション入力処理１７２（図８参照）において、アプリケーションプログラム実行部１３４は、後続のアプリケーション実行処理１７５（図８参照）において、モーション処理に関する必要なデータを利用できるように、モーション処理部１３２に対して、データの取得および保持を依頼する（シーケンスＳＱ１６）。この依頼は、次の制御周期において実行されることになる。対象のデータは、参照変数設定１６２（図７参照）に定義される。 Subsequently, in the application input processing 172 (see FIG. 8), the application program execution unit 134 causes the motion processing unit 134 to use necessary data related to motion processing in subsequent application execution processing 175 (see FIG. 8). is requested to acquire and hold data (sequence SQ16). This request will be executed in the next control cycle. The data of interest is defined in reference variable settings 162 (see FIG. 7).

したがって、モーション入力処理１７１は、予め定められた参照変数設定１６２に従って、アプリケーションプログラム１６０の実行において参照される対象となる値を保持する処理を含む（シーケンスＳＱ１４およびＳＱ１６）。 Accordingly, motion input processing 171 includes processing for holding values to be referenced in execution of application program 160 according to predetermined reference variable setting 162 (sequences SQ14 and SQ16).

続いて、ＩＥＣプログラム実行処理１７３（図８参照）において、ＩＥＣプログラム実行部１３０は、入力データおよび内部データを取得し（シーケンスＳＱ１８）、ＩＥＣプログラム１５０を実行し（シーケンスＳＱ２０）、その実行結果を、データ管理部１４２に出力データおよび内部データとして格納する（シーケンスＳＱ２２）。 Subsequently, in IEC program execution processing 173 (see FIG. 8), IEC program execution unit 130 acquires input data and internal data (sequence SQ18), executes IEC program 150 (sequence SQ20), and outputs the execution result. , are stored in the data management unit 142 as output data and internal data (sequence SQ22).

続いて、モーション実行処理１７４（図８参照）において、モーション処理部１３２は、入力データを取得し（シーケンスＳＱ２４）、対象のモーション処理を実行し（シーケンスＳＱ２６）、その実行結果（指令値）で更新する（シーケンスＳＱ２８）とともに、データ管理部１４２のＩＯデータ領域１４４に出力データとして格納する（シーケンスＳＱ３０）。なお、更新される対象のデータは、アプリケーションプログラム実行部１３４から予め取得および保持が依頼されている値を含む（シーケンスＳＱ１６を参照）。 Subsequently, in the motion execution processing 174 (see FIG. 8), the motion processing unit 132 acquires input data (sequence SQ24), executes target motion processing (sequence SQ26), and executes the execution result (command value). It is updated (sequence SQ28) and stored as output data in the IO data area 144 of the data management unit 142 (sequence SQ30). Note that the data to be updated includes values that have been requested to be acquired and held in advance by application program execution unit 134 (see sequence SQ16).

したがって、モーション実行処理１７４は、予め定められた参照変数設定１６２に従って、アプリケーションプログラム１６０の実行において参照される対象となる値を保持する処理を含む（シーケンスＳＱ１６およびＳＱ２８）。 Accordingly, motion execution processing 174 includes processing for holding values to be referenced in execution of application program 160 according to predetermined reference variable settings 162 (sequences SQ16 and SQ28).

続いて、アプリケーション実行処理１７５（図８参照）において、アプリケーションプログラム実行部１３４は、入力データを取得し（シーケンスＳＱ３２）、アプリケーションプログラム１６０を実行する（シーケンスＳＱ３４）。アプリケーションプログラム実行部１３４は、アプリケーションプログラム１６０の実行過程において、モーション処理部１３２が保持するデータの参照が必要になると、モーション処理部１３２に対してデータの取得を試み（シーケンスＳＱ３６）、モーション処理部１３２が保持するデータを取得する（シーケンスＳＱ３８）。このように、アプリケーションプログラム１６０の実行は、先に実行されたモーション処理の実行において保持された値を参照する処理を含む。すなわち、アプリケーションプログラム１６０を実行する処理は、同一の制御周期内において、モーション処理の実行によって計算された値を参照する処理を含む。 Subsequently, in application execution processing 175 (see FIG. 8), application program execution unit 134 acquires input data (sequence SQ32) and executes application program 160 (sequence SQ34). When the application program execution unit 134 needs to refer to the data held by the motion processing unit 132 in the process of executing the application program 160, the application program execution unit 134 attempts to acquire data from the motion processing unit 132 (sequence SQ36). 132 is acquired (sequence SQ38). Thus, execution of application program 160 includes processing that references values retained in previously executed executions of motion processing. That is, the process of executing the application program 160 includes the process of referring to the values calculated by executing the motion process within the same control cycle.

なお、モーション処理部１３２から参照できるデータは、上述のシーケンスＳＱ１６において、予め取得および保持が要求されている。モーション処理部１３２が保持するデータとしては、今回の制御周期で取得されたフィールドバック値、および、今回の制御周期でモーション処理部１３２が計算した指令値を含んでいてもよい。 Data that can be referred to by the motion processing unit 132 is requested to be acquired and held in advance in the sequence SQ16 described above. The data held by the motion processing unit 132 may include the feedback value acquired in the current control cycle and the command value calculated by the motion processing unit 132 in the current control cycle.

そして、アプリケーションプログラム実行部１３４は、アプリケーションプログラム１６０の実行結果をデータ管理部１４２のＩＯデータ領域１４４に出力データとして格納する（シーケンスＳＱ４０）。また、アプリケーションプログラム実行部１３４は、アプリケーションプログラム１６０の実行によってコマンドの送信が必要になると、当該コマンドを対象のロボット２００へ送信する（シーケンスＳＱ４２）。出力データは、画像処理装置４５０がカメラ４００で撮像するタイミングを指示する撮像トリガを含めることもできる。また、アプリケーションプログラム１６０の実行によって生成されるコマンドには、モーション処理部１３２が保持するフィールドバック値および指令値を反映することもできる。 Then, application program execution unit 134 stores the execution result of application program 160 in IO data area 144 of data management unit 142 as output data (sequence SQ40). Further, when execution of the application program 160 requires transmission of a command, the application program execution unit 134 transmits the command to the target robot 200 (sequence SQ42). The output data can also include an imaging trigger that instructs the timing at which the image processing device 450 takes an image with the camera 400 . Also, the command generated by executing the application program 160 can reflect the feedback value and command value held by the motion processing unit 132 .

上述したような処理手順によって、アプリケーションプログラム実行部１３４は、同じ制御周期においてモーション処理部１３２が取得および生成したデータを利用して、必要な処理およびコマンドの生成を行うことができる。すなわち、同一の制御周期Ｔ１内において、モーション処理部１３２の処理の実行によって計算された値を、後続のアプリケーションプログラム１６０の実行において参照できるようになっている。 By the processing procedure as described above, the application program execution unit 134 can use the data acquired and generated by the motion processing unit 132 in the same control cycle to perform necessary processing and generate commands. That is, within the same control cycle T1, the values calculated by executing the processing of the motion processing unit 132 can be referred to in subsequent execution of the application program 160. FIG.

（ｄ２：共有データ参照方式）
次に、モーション処理部１３２とアプリケーションプログラム実行部１３４との間で共有データを参照する方式について説明する。この方式では、モーション処理部１３２およびアプリケーションプログラム実行部１３４は、共有領域１４８に格納されたデータをそれぞれが参照する。 (d2: shared data reference method)
Next, a method of referring to shared data between the motion processing unit 132 and the application program execution unit 134 will be described. In this method, motion processing unit 132 and application program execution unit 134 each refer to data stored in shared area 148 .

図１０は、本実施の形態に係る制御装置１００においてモーション処理部１３２の処理結果をアプリケーションプログラム実行部１３４の実行に反映する方法の別の一例を示す模式図である。 FIG. 10 is a schematic diagram showing another example of a method for reflecting the processing result of motion processing section 132 in the execution of application program execution section 134 in control device 100 according to the present embodiment.

図１０を参照して、入出力リフレッシュ処理１７０（図８参照）により、データ管理部１４２のＩＯデータ領域１４４に保持される入出力データが更新される（シーケンスＳＱ１０）。 10, input/output data held in IO data area 144 of data management unit 142 is updated by input/output refresh process 170 (see FIG. 8) (sequence SQ10).

モーション入力処理１７１（図８参照）において、モーション処理部１３２は、フィードバック値を算出するための入力データを取得し（シーケンスＳＱ１２）、取得した入力データからフィードバック値を計算し、計算したフィールドバック値で更新する（シーケンスＳＱ１４）。そして、モーション処理部１３２は、計算したフィールドバック値をデータ管理部１４２の共有領域１４８に格納する（シーケンスＳＱ４８）。 In the motion input processing 171 (see FIG. 8), the motion processing unit 132 acquires input data for calculating a feedback value (sequence SQ12), calculates the feedback value from the acquired input data, and obtains the calculated feedback value. (sequence SQ14). Motion processing unit 132 then stores the calculated feedback value in shared area 148 of data management unit 142 (sequence SQ48).

このように、モーション処理部１３２の処理の実行は、予め定められた参照変数設定１６２に従って、アプリケーションプログラム１６０の実行において参照される対象となる値を共有領域１４８に格納する処理を含む。共有領域１４８に格納された値は、アプリケーションプログラム１６０の実行において参照可能になっている。 In this way, the execution of processing by the motion processing unit 132 includes processing for storing, in the shared area 148, values to be referenced during the execution of the application program 160 according to the predetermined reference variable settings 162. FIG. The values stored in the shared area 148 can be referenced when the application program 160 is executed.

図１０に示す処理手順においては、アプリケーション入力処理１７２（図８参照）において実質的な処理は行われない。 In the processing procedure shown in FIG. 10, no substantial processing is performed in the application input processing 172 (see FIG. 8).

続いて、ＩＥＣプログラム実行処理１７３（図８参照）において、ＩＥＣプログラム実行部１３０は、入力データおよび内部データを取得し（シーケンスＳＱ１８）、ＩＥＣプログラム１５０を実行し（シーケンスＳＱ２０）、その実行結果を、データ管理部１４２に出力データおよび内部データとして格納する（シーケンスＳＱ２２）。 Subsequently, in IEC program execution processing 173 (see FIG. 8), IEC program execution unit 130 acquires input data and internal data (sequence SQ18), executes IEC program 150 (sequence SQ20), and outputs the execution result. , are stored in the data management unit 142 as output data and internal data (sequence SQ22).

続いて、モーション実行処理１７４（図８参照）において、モーション処理部１３２は、入力データを取得し（シーケンスＳＱ２４）、対象のモーション処理を実行し（シーケンスＳＱ２６）、その実行結果（指令値）を格納する（シーケンスＳＱ２８）とともに、データ管理部１４２のＩＯデータ領域１４４および共有領域１４８に出力データとして格納する（シーケンスＳＱ５０）。 Subsequently, in motion execution processing 174 (see FIG. 8), motion processing unit 132 acquires input data (sequence SQ24), executes target motion processing (sequence SQ26), and outputs the execution result (command value) to Store (sequence SQ28) and store as output data in IO data area 144 and shared area 148 of data management unit 142 (sequence SQ50).

このように、モーション処理部１３２の処理の実行は、予め定められた参照変数設定１６２に従って、アプリケーションプログラム１６０の実行において参照される対象となる値を共有領域１４８に格納する処理を含む。共有領域１４８に格納された値は、アプリケーションプログラム１６０の実行において参照可能になっている。 In this way, the execution of processing by the motion processing unit 132 includes processing for storing, in the shared area 148, values to be referenced during the execution of the application program 160 according to the predetermined reference variable settings 162. FIG. The values stored in the shared area 148 can be referenced when the application program 160 is executed.

続いて、アプリケーション実行処理１７５（図８参照）において、アプリケーションプログラム実行部１３４は、入力データを取得し（シーケンスＳＱ３２）、アプリケーションプログラム１６０を実行する（シーケンスＳＱ３４）。アプリケーションプログラム実行部１３４は、アプリケーションプログラム１６０の実行過程において、モーション処理部１３２が保持するデータの参照が必要になると、データ管理部１４２の共有領域１４８に格納されているデータを取得する（シーケンスＳＱ５２）。このように、アプリケーションプログラム１６０の実行は、先に実行されたモーション処理部１３２の処理の実行において共有領域１４８に格納された値を参照する処理を含む。すなわち、アプリケーションプログラム１６０を実行する処理は、同一の制御周期内において、モーション処理の実行によって計算された値を参照する処理を含む。 Subsequently, in application execution processing 175 (see FIG. 8), application program execution unit 134 acquires input data (sequence SQ32) and executes application program 160 (sequence SQ34). When the application program execution unit 134 needs to refer to the data held by the motion processing unit 132 during the execution process of the application program 160, the application program execution unit 134 acquires the data stored in the shared area 148 of the data management unit 142 (sequence SQ52). ). Thus, execution of application program 160 includes processing that refers to values stored in shared area 148 in execution of previously executed processing of motion processor 132 . That is, the process of executing the application program 160 includes the process of referring to the values calculated by executing the motion process within the same control cycle.

そして、アプリケーションプログラム実行部１３４は、アプリケーションプログラム１６０の実行結果をデータ管理部１４２のＩＯデータ領域１４４に出力データとして格納する（シーケンスＳＱ４０）。また、アプリケーションプログラム実行部１３４は、アプリケーションプログラム１６０の実行によってコマンドの送信が必要になると、当該コマンドを対象のロボット２００へ送信する（シーケンスＳＱ４２）。 Then, application program execution unit 134 stores the execution result of application program 160 in IO data area 144 of data management unit 142 as output data (sequence SQ40). Further, when execution of the application program 160 requires transmission of a command, the application program execution unit 134 transmits the command to the target robot 200 (sequence SQ42).

上述したような処理手順によって、アプリケーションプログラム実行部１３４は、同じ制御周期においてモーション処理部１３２が取得および生成したデータを利用して、必要な処理およびコマンドの生成を行うことができる。すなわち、同一の制御周期Ｔ１内において、モーション処理部１３２の処理の実行によって計算された値を、後続のアプリケーションプログラム１６０の実行において参照できるようになっている。 By the processing procedure as described above, the application program execution unit 134 can use the data acquired and generated by the motion processing unit 132 in the same control cycle to perform necessary processing and generate commands. That is, within the same control cycle T1, the values calculated by executing the processing of the motion processing unit 132 can be referred to in subsequent execution of the application program 160. FIG.

＜Ｅ．設定例およびアプリケーションプログラム例＞
次に、本実施の形態に係る制御システム１の制御装置１００に対する設定例および制御装置１００で実行されるアプリケーションプログラム１６０の一例について説明する。 <E. Setting example and application program example>
Next, a setting example for the control device 100 of the control system 1 according to the present embodiment and an example of the application program 160 executed by the control device 100 will be described.

図１１は、本実施の形態に係るサポート装置６００が提供するユーザインターフェイス画面の一例を示す模式図である。図１１には、モーション処理に関するモーション設定１５２（図７参照）を生成するためのユーザインターフェイス画面６５０が示されている。 FIG. 11 is a schematic diagram showing an example of a user interface screen provided by support device 600 according to the present embodiment. FIG. 11 shows a user interface screen 650 for generating motion settings 152 (see FIG. 7) for motion processing.

ユーザインターフェイス画面６５０は、対象軸（本実施例においては、サーボドライバ３５０が駆動するサーボモータ３００）の選択を受け付けて、当該対象軸に関するパラメータの設定を受け付ける。図１１には、「ＭＣ＿Ａｘｉｓ０００（０）」をラベルとする軸の設定例が示されている。 The user interface screen 650 accepts selection of a target axis (in this embodiment, the servomotor 300 driven by the servo driver 350) and accepts setting of parameters related to the target axis. FIG. 11 shows an example of setting an axis labeled "MC_Axis000(0)".

より具体的には、ユーザインターフェイス画面６５０は、対象軸（サーボモータ３００）の駆動に係る速度、加速度、トルクに関する設定値を受け付ける設定受付部６５２と、サーボドライバ３５０に接続されたサーボモータ３００に関する設定値を受け付ける設定受付部６５４とを含む。ユーザインターフェイス画面６５０を介して設定された設定値（パラメータ）は、モーション設定１５２として格納される。 More specifically, the user interface screen 650 includes a setting reception unit 652 that receives setting values related to speed, acceleration, and torque related to driving the target axis (servo motor 300), and a setting related to the servo motor 300 connected to the servo driver 350. and a setting reception unit 654 that receives setting values. Setting values (parameters) set via the user interface screen 650 are stored as motion settings 152 .

図１２は、本実施の形態に係るサポート装置６００が提供するユーザインターフェイス画面の別の一例を示す模式図である。図１２には、アプリケーションプログラム１６０の実行時に参照可能な変数を定義する参照変数設定１６２（図７参照）を生成するためのユーザインターフェイス画面６６０が示されている。 FIG. 12 is a schematic diagram showing another example of the user interface screen provided by support device 600 according to the present embodiment. FIG. 12 shows a user interface screen 660 for generating reference variable settings 162 (see FIG. 7) that define variables that can be referenced when the application program 160 is executed.

ユーザインターフェイス画面６６０は、対象軸（本実施例においては、サーボドライバ３５０が駆動するサーボモータ３００）の選択を受け付けて、当該対象軸に関するパラメータの設定を受け付ける。 The user interface screen 660 accepts selection of a target axis (in this embodiment, the servomotor 300 driven by the servo driver 350) and accepts setting of parameters related to the target axis.

より具体的には、ユーザインターフェイス画面６６０は、アプリケーションプログラム１６０側で対象軸あるいは変数を特定するための対象特定表示欄６６３として、「Ｕｓｉｎｇ＿ＥｎｄｏｄｅｒＩＤ」が示されている。ユーザは、目的とする「Ｕｓｉｎｇ＿ＥｎｄｏｄｅｒＩＤ」に対応付けて、対象軸を特定するための情報を設定する（軸設定欄６６４）。図１２に示す例では、「Ｕｓｉｎｇ＿ＥｎｄｏｄｅｒＩＤ」が「１０１」の第１エントリ６６１に「ＭＣ＿Ａｘｉｓ０００（０）」が対応付けられており、「Ｕｓｉｎｇ＿ＥｎｄｏｄｅｒＩＤ」が「１０２」の第２エントリ６６２に「ＭＣ＿Ａｘｉｓ０００（０）」が対応付けられている。 More specifically, user interface screen 660 shows "Using_EndenderID" as object identification display field 663 for identifying an object axis or variable on application program 160 side. The user sets information for identifying the target axis in association with the desired "Using_EnderID" (axis setting column 664). In the example shown in FIG. 12 , “MC_Axis000(0)” is associated with the first entry 661 whose “Using_EnderID” is “101”, and “MC_Axis000(0)” is associated with the second entry 662 whose “Using_EnderID” is “102”. )” is associated.

なお、ユーザインターフェイス画面６６０は、対象軸に関連付けられる複数の値のうち、いずれの値を使用するのかを設定できるようになっている。すなわち、ユーザインターフェイス画面６６０は、データ種別選択欄６６５を有している。対象軸の現在値、すなわちフィードバック値を選択する場合には、「Ａｃｔｕａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎ」が選択される。また、対象軸に対する指令値を選択する場合には、「Ｃｏｍｍａｎｄ Ｐｏｓｉｔｉｏｎ」が選択される。図１２に示す例では、第１エントリ６６１には、「ＭＣ＿Ａｘｉｓ０００（０）」の現在値（フィールドバック値）が割り当てられており、第２エントリ６６２には、「ＭＣ＿Ａｘｉｓ０００（０）」の指令値が割り当てられている。 Note that the user interface screen 660 allows setting of which value to use among a plurality of values associated with the target axis. That is, the user interface screen 660 has a data type selection column 665 . When selecting the current value of the target axis, that is, the feedback value, "Actual Position" is selected. Also, when selecting the command value for the target axis, "Command Position" is selected. In the example shown in FIG. 12, the first entry 661 is assigned the current value (fieldback value) of "MC_Axis000(0)", and the second entry 662 is assigned the command value of "MC_Axis000(0)". is assigned.

このように、参照変数設定１６２は、モーション処理に関して定義された変数と、アプリケーションプログラム１６０において定義された変数とを対応付ける情報を含むことになる。 In this way, the reference variable setting 162 includes information that associates variables defined for motion processing with variables defined in the application program 160 .

さらに、ユーザインターフェイス画面６６０は、各エントリの値を更新する条件を設定する更新条件設定欄６６６を有している。 Furthermore, the user interface screen 660 has an update condition setting column 666 for setting conditions for updating the value of each entry.

更新条件設定欄６６６には、後述するような手順によって設定されるラッチ信号の番号が設定可能になっている。更新条件設定欄６６６に何らかの番号も設定されていなければ、制御周期毎に値が更新されることになる。 In the update condition setting column 666, it is possible to set the number of the latch signal that is set by a procedure to be described later. If no number is set in the update condition setting field 666, the value will be updated every control cycle.

一方、更新条件設定欄６６６に番号が設定されていなければ、設定された番号の信号が変化する（ＦＡＬＳＥからＴＲＵＥ、あるいは、ＴＲＵＥからＦＡＬＳＥ）と、対応する値が更新されることになる。更新条件設定欄６６６に設定される番号が正であれば、信号の立ち上がり（ＦＡＬＳＥからＴＲＵＥ）が値更新の条件となり、更新条件設定欄６６６に設定される番号が負であれば、信号の立ち上がり（ＴＲＵＥからＦＡＬＳＥ）が値更新の条件となる。 On the other hand, if no number is set in the update condition setting field 666, the corresponding value will be updated when the signal of the set number changes (from FALSE to TRUE or from TRUE to FALSE). If the number set in the update condition setting field 666 is positive, the rising edge of the signal (from FALSE to TRUE) is the condition for updating the value, and if the number set in the updating condition setting field 666 is negative, the rising edge of the signal. (TRUE to FALSE) is the condition for updating the value.

図１３は、本実施の形態に係るサポート装置６００が提供するユーザインターフェイス画面のさらに別の一例を示す模式図である。図１３には、図１２に示すユーザインターフェイス画面６６０の更新条件設定欄６６６に設定可能な番号を定義するためのユーザインターフェイス画面６７０が示されている。 FIG. 13 is a schematic diagram showing still another example of the user interface screen provided by support device 600 according to the present embodiment. FIG. 13 shows a user interface screen 670 for defining numbers that can be set in the update condition setting field 666 of the user interface screen 660 shown in FIG.

ユーザインターフェイス画面６７０は、ラッチ信号となる入出力信号を取得するデバイスを設定するソースデバイス設定欄６７３と、設定されたデバイスがもつデータのうち対象とするデータの位置を設定するポート設定欄６７４と、割り当てられる番号を設定する番号設定欄６７５とを含む。 The user interface screen 670 includes a source device setting field 673 for setting a device for acquiring an input/output signal that becomes a latch signal, and a port setting field 674 for setting the position of target data among the data held by the set device. , and a number setting field 675 for setting the assigned number.

図１３に示す例では、番号として「４００１」が第１エントリ６７１に対応付けられており、番号として「４００２」が第２エントリ６７２に対応付けられている。なお、ユーザインターフェイス画面６７０において設定したラッチ番号は、アプリケーションプログラム１６０においても参照することができる。 In the example shown in FIG. 13, the number “4001” is associated with the first entry 671 and the number “4002” is associated with the second entry 672 . Note that the latch number set on the user interface screen 670 can also be referred to by the application program 160 .

図１２および図１３に示すユーザインターフェイス画面において設定された内容は、参照変数設定１６２として格納される。 The contents set on the user interface screens shown in FIGS. 12 and 13 are stored as reference variable settings 162 .

図１４は、本実施の形態に係る制御装置１００が実行するアプリケーションプログラム１６０の一例を示す模式図である。図１４には、一例として、制御装置１００からカメラ４００に対して撮像トリガが与えられると、ロボット２００をコンベア３０に追従させて移動させるプログラム例が示されている。図１４には、一例として、Ｖ＋言語で記述されたロボットプログラムのコードを示す。Ｖ＋言語においては、各命令は「キーワード」と称される。以下では、「命令」の一例として「キーワード」を用いる場合について説明するが、「キーワード」に限られず、言語体系に応じた任意の命令を用いることができる。 FIG. 14 is a schematic diagram showing an example of an application program 160 executed by control device 100 according to the present embodiment. FIG. 14 shows, as an example, a program example in which the robot 200 is caused to move following the conveyor 30 when an imaging trigger is given from the control device 100 to the camera 400 . FIG. 14 shows the code of the robot program written in V+ language as an example. In the V+ language, each instruction is called a "keyword". In the following, a case where "keyword" is used as an example of "instruction" will be described.

図１４を参照して、アプリケーションプログラム１６０は、初期設定として、対象となる軸を特定するための対象軸設定のコード１６０１を含む。図１４に示す例では、「Ｕｓｉｎｇ＿ＥｎｄｏｄｅｒＩＤ」が「１０１」である軸がオブジェクト「ｂｅｌｔ」の「ｎｕｍ」プロパティに設定されている。アプリケーションプログラム１６０は、初期設定として、対象軸が有しているラッチ信号を初期化するためのコード１６０２を含む。 Referring to FIG. 14, application program 160 includes target axis setting code 1601 for specifying the target axis as an initial setting. In the example shown in FIG. 14, the axis whose "Using_EnderID" is "101" is set to the "num" property of the object "belt". The application program 160 includes code 1602 for initializing the latch signal of the target axis as initialization.

アプリケーションプログラム１６０のコード１６０３は、ロボット２００の初期位置まで移動させるための命令である。アプリケーションプログラム１６０のコード１６０４は、各種設定を行うための命令である。 A code 1603 of the application program 160 is an instruction for moving the robot 200 to its initial position. A code 1604 of the application program 160 is an instruction for making various settings.

アプリケーションプログラム１６０のコード１６０５は、所定条件が満たされると、実行される命令を規定する。実行される命令は、「４００１」のラッチ番号が付与された信号が検出される（立ち上がりまたは立ち上がりが生じる）まで待機するためのコード１６０６と、信号が検出されると、対象軸の現在値の値を取得するためのコード１６０７と、対象軸の現在値を基準としてロボット２００に所定の動作を行わせるためのコード１６０８とを含む。すなわち、コード１６０７において、「％ｂｅｌｔ」との変数１６０９に対象軸の現在値がセットされ、コード１６０８において、変数１６０９（変数％ｂｅｌｔ）を基準とした移動などのコマンドがロボット２００に送信される。 Code 1605 of application program 160 defines instructions to be executed when predetermined conditions are met. The instruction to be executed consists of a code 1606 for waiting until a signal with a latch number of "4001" is detected (a rising edge or a rising edge occurs), and a current value of the target axis when the signal is detected. It includes code 1607 for acquiring a value and code 1608 for causing the robot 200 to perform a predetermined operation based on the current value of the target axis. That is, in code 1607, the current value of the target axis is set in the variable 1609 of "%belt", and in code 1608, a command such as movement based on the variable 1609 (variable %belt) is sent to the robot 200. .

以上のように、本実施の形態に係る制御装置１００においては、ＩＥＣプログラム１５０の実行時に、モーション処理部１３２が管理するモーション軸に関する情報を遅延なく参照できるので、制御性能をより高めることができる。 As described above, in the control device 100 according to the present embodiment, the information about the motion axis managed by the motion processing unit 132 can be referred without delay when the IEC program 150 is executed, so that the control performance can be further improved. .

＜Ｆ．現在値補正＞
図１２に示すように、ラッチ信号の条件が成立した場合に、対象軸から現在値が取得される。このとき、ラッチ信号の条件が成立したタイミングと、対象軸から現在値を取得したタイミングとの間に時間的なずれがある場合には、当該時間的なずれを補正するような処理を行ってもよい。 <F. Current value correction>
As shown in FIG. 12, the current value is obtained from the target axis when the condition of the latch signal is satisfied. At this time, if there is a time lag between the timing when the condition of the latch signal is met and the timing when the current value is acquired from the target axis, processing is performed to correct the time lag. good too.

具体的には、ラッチ信号の条件が成立したタイミング（時刻ｔ１）と、対象軸から現在値を取得したタイミング（時刻ｔ２）とを用いて、時刻ｔ１におけるフィードバック位置は、（時刻ｔ２で取得した現在値）＋対象軸の移動速度（フィールドバック速度）×（ｔ１－ｔ２）と算出できる。 Specifically, using the timing (time t1) at which the condition of the latch signal is satisfied and the timing (time t2) at which the current value is acquired from the target axis, the feedback position at time t1 is current value) + movement speed of target axis (feedback speed) x (t1-t2).

このような現在値の補正処理は、制御装置１００のシステムプログラム１１１で実行するようにしてもよい。 Such current value correction processing may be executed by the system program 111 of the control device 100 .

＜Ｇ．付記＞
上述したような本実施の形態は、以下のような技術思想を含む。 <G. Note>
The present embodiment as described above includes the following technical ideas.

［構成１］
制御対象を制御するための制御装置（１００）であって、
シーケンス命令を含む第１ユーザプログラム（１５０）を実行する第１プログラム実行部（１３０）と、
モーション処理部（１３２）と、
ロボット（２００）を制御するための第２ユーザプログラム（１６０）を実行する第２プログラム実行部（１３４）とを備え、
前記第１ユーザプログラムの実行（１７３）、前記モーション処理部の処理の実行（１７４）、前記第２ユーザプログラムの実行（１７５）の順番で、予め定められた制御周期（Ｔ１）毎に繰り返されるように構成されており、
同一の制御周期内において、前記モーション処理部の処理の実行によって計算された値を、後続の前記第２ユーザプログラムの実行において参照できるように構成されている、制御装置。 [Configuration 1]
A control device (100) for controlling a controlled object,
a first program execution unit (130) for executing a first user program (150) containing sequence instructions;
a motion processing unit (132);
a second program execution unit (134) that executes a second user program (160) for controlling the robot (200);
Execution of the first user program (173), execution of the process of the motion processing unit (174), and execution of the second user program (175) are repeated in the order of a predetermined control period (T1). is configured as
A control device configured to refer to a value calculated by executing the processing of the motion processing unit within the same control cycle in subsequent execution of the second user program.

［構成２］
前記モーション処理部の処理の実行は、予め定められた設定（１６２）に従って、前記第２ユーザプログラムの実行において参照される対象となる値を保持する処理（ＳＱ１４，ＳＱ２８）を含む、構成１に記載の制御装置。 [Configuration 2]
Execution of processing by the motion processing unit includes processing (SQ14, SQ28) for holding values to be referred to in execution of the second user program according to a predetermined setting (162). Control device as described.

［構成３］
前記第２ユーザプログラムの実行は、先に実行された前記モーション処理部の処理の実行において保持された値を参照する処理（ＳＱ３６，ＳＱ３８）を含む、構成２に記載の制御装置。 [Configuration 3]
3. The control device according to configuration 2, wherein the execution of the second user program includes processing (SQ36, SQ38) of referring to values held in previously executed processing of the motion processing unit.

［構成４］
前記モーション処理部の処理の実行は、予め定められた設定（１６２）に従って、前記第２ユーザプログラムの実行において参照される対象となる値を共有領域に格納する処理（ＳＱ４８）を含む、構成１に記載の制御装置。 [Configuration 4]
Configuration 1, wherein execution of processing by the motion processing unit includes processing (SQ48) of storing a value to be referenced in execution of the second user program in a shared area according to a predetermined setting (162) The control device according to .

［構成５］
前記第２ユーザプログラムの実行は、先に実行された前記モーション処理部の処理の実行において前記共有領域に格納された値を参照する処理（ＳＱ５２）を含む、構成４に記載の制御装置。 [Configuration 5]
The control device according to configuration 4, wherein the execution of the second user program includes a process (SQ52) of referring to the value stored in the shared area in the previously executed process of the motion processing unit.

［構成６］
前記予め定められた設定は、前記モーション処理部の処理に関して定義された変数と、前記第２ユーザプログラムにおいて定義された変数とを対応付ける情報（１６２；６６０）を含む、構成２～５のいずれか１項に記載の制御装置。 [Configuration 6]
Any one of configurations 2 to 5, wherein the predetermined setting includes information (162; 660) that associates variables defined for processing of the motion processing unit with variables defined in the second user program. 2. The control device according to item 1.

［構成７］
前記モーション処理部の処理の実行は、対象のデバイスに対する指令値を計算する処理とを含む、構成１～６のいずれか１項に記載の制御装置。 [Configuration 7]
7. The control device according to any one of configurations 1 to 6, wherein the execution of the process by the motion processing unit includes a process of calculating a command value for a target device.

［構成８］
前記第１ユーザプログラムの実行前に、対象のデバイスから現在値を取得する処理（１７１）が実行される、構成１～７のいずれか１項に記載の制御装置。 [Configuration 8]
8. The control device according to any one of the configurations 1 to 7, wherein a process (171) of obtaining a current value from a target device is executed before executing the first user program.

［構成９］
制御対象を制御するための制御装置（１００）におけるプログラム実行方法であって、
予め定められた制御周期（Ｔ１）毎に、
シーケンス命令を含む第１ユーザプログラム（１５０）を実行するステップ（１７３）と、
前記第１ユーザプログラムの実行に続いて、モーション処理を実行するステップ（１７４）と、
前記モーション処理の実行に続いて、第２ユーザプログラム（１６０）を実行するステップとを繰り返すステップ（１７５）を備え、
前記第２ユーザプログラムを実行するステップは、同一の制御周期内において、前記モーション処理の実行によって計算された値を参照するステップを含む、プログラム実行方法。 [Configuration 9]
A program execution method in a control device (100) for controlling a controlled object,
For each predetermined control cycle (T1),
executing (173) a first user program (150) comprising sequence instructions;
following execution of the first user program, executing (174) motion processing;
repeating (175) the step of executing a second user program (160) following execution of said motion processing;
The program execution method, wherein the step of executing the second user program includes a step of referring to values calculated by executing the motion processing within the same control cycle.

［構成１０］
制御対象を制御するための制御装置（１００）に向けられたプログラム（１１１）であって、前記制御装置に、
予め定められた制御周期（Ｔ１）毎に、
シーケンス命令を含む第１ユーザプログラムを実行するステップ（１７３）と、
前記第１ユーザプログラムの実行に続いて、モーション処理を実行するステップ（１７４）と、
前記モーション処理の実行に続いて、第２ユーザプログラムを実行するステップとを繰り返すステップ（１７５）を実行させ、
前記第２ユーザプログラムを実行するステップは、同一の制御周期内において、前記モーション処理の実行によって計算された値を参照するステップを含む、プログラム。 [Configuration 10]
A program (111) directed to a control device (100) for controlling a controlled object, the control device comprising:
For each predetermined control cycle (T1),
executing (173) a first user program comprising sequence instructions;
following execution of the first user program, executing (174) motion processing;
executing a step (175) of repeating the step of executing a second user program following execution of the motion processing;
A program according to claim 1, wherein the step of executing the second user program includes a step of referring to values calculated by executing the motion processing within the same control cycle.

＜Ｈ．利点＞
本実施の形態に係る制御装置１００によれば、同一の制御周期Ｔ１内において、モーション処理の実行によって計算された値を、後続のアプリケーションプログラム１６０の実行において参照できるようになっている。そのため、モーション処理に関連する特定の軸（デバイス）に関する値（指令値およびフィードバック値（現在値））を参照して、ロボット２００を制御する場合に、データ更新の時間的ずれや揺らぎを低減できる。これによって、モーション処理とロボット制御とを連携したより高精度な制御を実現できる。 <H. Advantage>
According to the control device 100 of the present embodiment, the values calculated by executing the motion processing within the same control period T1 can be referred to in subsequent execution of the application program 160. FIG. Therefore, when controlling the robot 200 by referring to the values (command value and feedback value (current value)) related to a specific axis (device) related to motion processing, it is possible to reduce time lag and fluctuations in data update. . As a result, it is possible to realize more precise control by linking motion processing and robot control.

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と考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した説明ではなく、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でのすべての変更が含まれることが意図される。 It should be considered that the embodiments disclosed this time are illustrative in all respects and not restrictive. The scope of the present invention is indicated by the scope of the claims rather than the above description, and is intended to include all modifications within the scope and meaning equivalent to the scope of the claims.

１ 制御システム、２ ワーク、１０ フィールドネットワーク、２０ 上位ネットワーク、３０ コンベア、５０，６０，７０ 実行期間、１００ 制御装置、１０２，２６２，３６２，６０２ プロセッサ、１０４，２６４，３６４，６０４ メインメモリ、１０６ 上位ネットワークコントローラ、１０８，２５２，３５２ フィールドネットワークコントローラ、１１０，２６６，３６６，６１０ ストレージ、１１１，２６８，３６８ システムプログラム、１１２ メモリカードインターフェイス、１１４ メモリカード、１１６ ローカルバスコントローラ、１１８ プロセッサバス、１２０，６１８ ＵＳＢコントローラ、１２２ ローカルバス、１２４ 機能ユニット、１３０ ＩＥＣプログラム実行部、１３２ モーション処理部、１３４ アプリケーションプログラム実行部、１３６ インタプリタ、１３８ キャッシュ、１４０ コマンド送信部、１４２ データ管理部、１４４ ＩＯデータ領域、１４６ 内部データ領域、１４８ 共有領域、１５０ ＩＥＣプログラム、１５２ モーション設定、１６０ アプリケーションプログラム、１６２ 参照変数設定、１７０ 入出力リフレッシュ処理、１７１ モーション入力処理、１７２ アプリケーション入力処理、１７３ ＩＥＣプログラム実行処理、１７４ モーション実行処理、１７５ アプリケーション実行処理、２００ ロボット、２５０ ロボットコントローラ、２６０，３６０ 制御処理回路、２７０ インターフェイス回路、３００ サーボモータ、３１０ エンコーダ、３５０ サーボドライバ、３７０ ドライブ回路、３７２ カウンタ回路、４００ カメラ、４５０ 画像処理装置、５００ リモートＩＯ装置、６００ サポート装置、６０６ 入力部、６０８ 表示部、６１２ ＯＳ、６１４ 開発プログラム、６１６ ネットワークコントローラ、６２０ 光学ドライブ、６２２ 記録媒体、６２４ バス、６５０，６６０，６７０ ユーザインターフェイス画面、６５２，６５４ 設定受付部、６６１，６７１ 第１エントリ、６６２，６７２ 第２エントリ、６６３ 対象特定表示欄、６６４ 軸設定欄、６６５ データ種別選択欄、６６６ 更新条件設定欄、６７３ ソースデバイス設定欄、６７４ ポート設定欄、６７５ 番号設定欄、７００ 表示装置、８００ サーバ装置、１６０１，１６０２，１６０３，１６０４，１６０５，１６０６，１６０７，１６０８ コード、１６０９ 変数、Ｔ１ 制御周期。
1 control system, 2 work, 10 field network, 20 host network, 30 conveyor, 50,60,70 execution period, 100 control device, 102,262,362,602 processor, 104,264,364,604 main memory, 106 host network controller, 108,252,352 field network controller, 110,266,366,610 storage, 111,268,368 system program, 112 memory card interface, 114 memory card, 116 local bus controller, 118 processor bus, 120, 618 USB controller, 122 local bus, 124 functional unit, 130 IEC program execution unit, 132 motion processing unit, 134 application program execution unit, 136 interpreter, 138 cache, 140 command transmission unit, 142 data management unit, 144 IO data area, 146 internal data area, 148 shared area, 150 IEC program, 152 motion setting, 160 application program, 162 reference variable setting, 170 input/output refresh processing, 171 motion input processing, 172 application input processing, 173 IEC program execution processing, 174 motion Execution process 175 Application execution process 200 Robot 250 Robot controller 260,360 Control processing circuit 270 Interface circuit 300 Servo motor 310 Encoder 350 Servo driver 370 Drive circuit 372 Counter circuit 400 Camera 450 Image Processing device, 500 remote IO device, 600 support device, 606 input unit, 608 display unit, 612 OS, 614 development program, 616 network controller, 620 optical drive, 622 recording medium, 624 bus, 650, 660, 670 user interface screen , 652, 654 setting reception unit, 661, 671 first entry, 662, 672 second entry, 663 target identification display field, 664 axis setting field, 665 data type selection field, 666 update condition setting field, 673 source device setting field , 674 port setting field, 675 number setting field, 700 display device, 800 server device, 1601, 1602, 16 03, 1604, 1605, 1606, 1607, 1608 code, 1609 variable, T1 control period.

Claims (10)

制御対象を制御するための制御装置であって、
シーケンス命令を含む第１ユーザプログラムを実行する第１プログラム実行部と、
モーション処理部と、
ロボットを制御するための第２ユーザプログラムを実行する第２プログラム実行部とを備え、
前記第１ユーザプログラムの実行、前記モーション処理部の処理の実行、前記第２ユーザプログラムの実行の順番で、予め定められた制御周期毎に繰り返されるように構成されており、
同一の制御周期内において、前記モーション処理部の処理の実行によって計算された値を、後続の前記第２ユーザプログラムの実行において参照できるように構成されている、制御装置。 A control device for controlling a controlled object,
a first program execution unit that executes a first user program including sequence instructions;
a motion processing unit;
a second program execution unit that executes a second user program for controlling the robot;
The order of execution of the first user program, execution of the processing of the motion processing unit, and execution of the second user program is configured to be repeated at a predetermined control cycle,
A control device configured to refer to a value calculated by executing the processing of the motion processing unit within the same control cycle in subsequent execution of the second user program. 前記モーション処理部の処理の実行は、予め定められた設定に従って、前記第２ユーザプログラムの実行において参照される対象となる値を保持する処理を含む、請求項１に記載の制御装置。 2. The control device according to claim 1, wherein the execution of processing by said motion processing unit includes processing for holding a value to be referred to in execution of said second user program according to a predetermined setting. 前記第２ユーザプログラムの実行は、先に実行された前記モーション処理部の処理の実行において保持された値を参照する処理を含む、請求項２に記載の制御装置。 3. The control device according to claim 2, wherein the execution of said second user program includes a process of referring to a value held in a previously executed process of said motion processing unit. 前記モーション処理部の処理の実行は、予め定められた設定に従って、前記第２ユーザプログラムの実行において参照される対象となる値を共有領域に格納する処理を含む、請求項１に記載の制御装置。 2. The control device according to claim 1, wherein the execution of processing by said motion processing unit includes processing for storing, in a shared area, a value to be referenced in execution of said second user program according to a predetermined setting. . 前記第２ユーザプログラムの実行は、先に実行された前記モーション処理部の処理の実行において前記共有領域に格納された値を参照する処理を含む、請求項４に記載の制御装置。 5. The control device according to claim 4, wherein the execution of said second user program includes a process of referring to the value stored in said shared area in the previously executed process of said motion processing unit. 前記予め定められた設定は、前記モーション処理部の処理に関して定義された変数と、前記第２ユーザプログラムにおいて定義された変数とを対応付ける情報を含む、請求項２～５のいずれか１項に記載の制御装置。 6. The predetermined setting according to any one of claims 2 to 5, wherein the predetermined setting includes information associating variables defined for processing of the motion processing unit with variables defined in the second user program. controller. 前記モーション処理部の処理は、対象のデバイスに対する指令値を計算する処理とを含む、請求項１～６のいずれか１項に記載の制御装置。 The control device according to any one of claims 1 to 6, wherein the processing of said motion processing unit includes processing of calculating a command value for a target device. 前記第１ユーザプログラムの実行前に、対象のデバイスから現在値を取得する処理が実行される、請求項１～７のいずれか１項に記載の制御装置。 8. The control device according to any one of claims 1 to 7, wherein a process of acquiring a current value from a target device is executed before execution of said first user program. 制御対象を制御するための制御装置におけるプログラム実行方法であって、
予め定められた制御周期毎に、
シーケンス命令を含む第１ユーザプログラムを実行するステップと、
前記第１ユーザプログラムの実行に続いて、モーション処理を実行するステップと、
前記モーション処理の実行に続いて、第２ユーザプログラムを実行するステップとを繰り返すステップを備え、
前記第２ユーザプログラムを実行するステップは、同一の制御周期内において、前記モーション処理の実行によって計算された値を参照するステップを含む、プログラム実行方法。 A program execution method in a control device for controlling a controlled object,
For each predetermined control cycle,
executing a first user program comprising sequence instructions;
executing motion processing subsequent to execution of the first user program;
repeating the step of executing a second user program following execution of the motion processing;
The program execution method, wherein the step of executing the second user program includes a step of referring to values calculated by executing the motion processing within the same control cycle. 制御対象を制御するための制御装置に向けられたプログラムであって、前記制御装置に、
予め定められた制御周期毎に、
シーケンス命令を含む第１ユーザプログラムを実行するステップと、
前記第１ユーザプログラムの実行に続いて、モーション処理を実行するステップと、
前記モーション処理の実行に続いて、第２ユーザプログラムを実行するステップとを繰り返すステップを実行させ、
前記第２ユーザプログラムを実行するステップは、同一の制御周期内において、前記モーション処理の実行によって計算された値を参照するステップを含む、プログラム。

A program directed to a control device for controlling a controlled object, the control device comprising:
For each predetermined control cycle,
executing a first user program comprising sequence instructions;
executing motion processing subsequent to execution of the first user program;
executing a step of executing a second user program following execution of the motion processing;
A program according to claim 1, wherein the step of executing the second user program includes a step of referring to values calculated by executing the motion processing within the same control cycle.
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