JP6395982B1

JP6395982B1 - 制御システム、制御方法および制御装置

Info

Publication number: JP6395982B1
Application number: JP2018522152A
Authority: JP
Inventors: 市原　昌文; 昌文市原
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2017-11-06
Filing date: 2017-11-06
Publication date: 2018-09-26
Anticipated expiration: 2037-11-06
Also published as: CN110168901B; JPWO2019087398A1; CN110168901A; WO2019087398A1

Abstract

インバータ装置（２０）が、制御対象機器の駆動条件を指示する制御指令を、ネットワーク回線により接続された制御装置（１０）から受信する通信部（２１）と、ネットワーク回線上で自機器に割り付けられた通信アドレスとは異なる情報であって、且つネットワーク回線上で自機器が識別されるための任意に設定可能な情報である識別情報を受付ける受付部（２２）と、識別情報を記憶する識別情報記憶部（２４）と、制御指令のうち識別情報が付加された第１の制御指令を制御装置（１０）から受信すると、受信した第１の制御指令に基づいて制御対象機器の駆動を制御する制御部（２３）と、を備える。

Description

本発明は、制御対象機器を制御するインバータ装置、制御システムおよび制御方法に関する。

制御装置が複数のインバータ装置を制御するシステムがある。このようなシステムでは、インバータ装置が、制御装置からの指令に従って制御対象機器を制御する。このインバータ装置は、インバータ装置毎に種々の動作を実行するので、制御装置は、インバータ装置毎に種々の指令を送信する。このため、制御装置は、複数のインバータ装置に指令などの情報を送信する場合、インバータ装置を識別したうえで、インバータ装置に対応する情報を送信する。

特許文献１に記載の管理システムでは、サーバが、インバータ装置の製造番号に基づいてインバータ装置へ送信するための情報を検索し、検索した情報をインバータ装置に接続された携帯電話に送信している。これにより、携帯電話が、インバータ装置にパラメータを設定している。

特開２０１０−９４０２２号公報

しかしながら、上記従来の技術である特許文献１では、ユーザが変更することのできない製造番号を用いてインバータ装置を識別している。このため、インバータ装置を備えた制御システムの構築を行う際の各種設定に特許文献１に記載の技術を適用した場合、ユーザが識別番号を自由に設定することができず、制御システムの構築を行う際の各種設定の自由度が低くなる。このため、インバータ装置を備えた制御システムの構築を容易に行うことができないという問題があった。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、インバータ装置を備えた制御システムの構築を容易化させることができる制御システムを得ることを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、制御システムにおいて、制御対象機器の駆動を制御するインバータ装置と、ネットワーク回線によりインバータ装置に接続されるとともに、制御対象機器の駆動条件を指示する制御指令をインバータ装置に送信する制御装置と、を備える。また、本発明の制御システムは、インバータ装置が、制御指令を、制御装置から受信する第１の通信部と、ネットワーク回線上で自機器に割り付けられた通信アドレスとは異なる情報であって、かつネットワーク回線上で自機器が識別されるための任意に設定可能な情報である識別情報を受付ける受付部と、を備える。また、本発明の制御システムは、識別情報を記憶する識別情報記憶部と、制御指令のうち識別情報が付加された第１の制御指令を制御装置から受信すると、受信した第１の制御指令に基づいて制御対象機器の駆動を制御する第１の制御部と、を備える。また、本発明の制御システムは、制御装置が、識別情報と通信アドレスとの対応関係を示す第１の対応関係情報をインバータ装置毎に記憶する対応情報記憶部と、制御対象機器を制御するための制御プログラムに基づいて制御指令を生成し、かつ制御プログラムから識別情報を読み出し、かつ識別情報に対応する通信アドレスを第１の対応関係情報から抽出し、かつ第１の制御指令に識別情報を付加し、かつ第１の制御指令の宛先に通信アドレスを設定する第２の制御部と、を備える。また、本発明の制御システムは、識別情報が付加された第１の制御指令を通信アドレス宛てに送信する第２の通信部を備える。

本発明にかかるインバータ装置は、インバータ装置を備えた制御システムの構築を容易化させることができるという効果を奏する。

本発明の実施の形態１にかかる制御システムの構成を示す図実施の形態１にかかるインバータ装置の構成を示すブロック図実施の形態１にかかる対応関係情報の構成を示す図実施の形態１にかかる対応関係情報の作成処理手順を示すフローチャート実施の形態１にかかる制御システムの制御処理手順を示すフローチャート実施の形態１にかかる、インバータ装置に設定される識別情報およびＩＰアドレスを説明するための図識別情報およびＩＰアドレスが設定されたインバータ装置の実施の形態１にかかる移設処理を説明するための図実施の形態２にかかる制御システムの構成を示す図実施の形態２にかかる対応関係情報の構成を示す図実施の形態２にかかるインバータ装置のパラメータ設定処理手順を示すフローチャート実施の形態１，２にかかるインバータ装置のハードウェア構成例を示す図

以下に、本発明の実施の形態にかかるインバータ装置、制御システムおよび制御方法を図面に基づいて詳細に説明する。なお、これらの実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。

実施の形態１．
図１は、本発明の実施の形態１にかかる制御システムの構成を示す図である。制御システム１０１は、制御対象機器の一例である移動式昇降機６０と、移動式昇降機６０の駆動を制御する１または複数のインバータ装置と、インバータ装置の動作を制御する制御装置１０とを備えている。制御システム１０１では、インバータ装置と制御装置１０とがＩＰ（Internet Protocol）ネットワークを用いたネットワーク回線５０によって接続されている。ネットワーク回線５０は、有線でも無線でもいずれでもよい。制御システム１０１が備えるインバータ装置は、電子機器の一例である。ここでは、制御システム１０１が走行用インバータ装置３０Ｐと、昇降用インバータ装置３０Ｑとを備えている場合について説明する。なお、以下の説明では、走行用インバータ装置３０Ｐおよび昇降用インバータ装置３０Ｑの少なくとも一方をインバータ装置という場合がある。

移動式昇降機６０は、移動させる物体を載せて昇降する昇降テーブル６３と、昇降テーブル６３に接続されるとともにＸＹ平面内を移動する移動テーブル６４とを備えている。また、移動式昇降機６０は、昇降テーブル６３を昇降させるモータ６１Ｑと、移動テーブル６４を移動させるモータ６１Ｐとを備えている。モータ６１Ｐは、走行用インバータ装置３０Ｐに接続されており、走行用インバータ装置３０Ｐから送られてくる電圧に従って移動テーブル６４を移動させる。また、モータ６１Ｑは、昇降用インバータ装置３０Ｑに接続されており、昇降用インバータ装置３０Ｑから送られてくる電圧に従って昇降テーブル６３を移動させる。

走行用インバータ装置３０Ｐは、制御装置１０から受信する制御指令に基づいて、モータ６１Ｐに出力する電圧の周波数および大きさを制御する装置である。昇降用インバータ装置３０Ｑは、制御装置１０から受信する制御指令に基づいて、モータ６１Ｑに出力する電圧の周波数および大きさを制御する装置である。走行用インバータ装置３０Ｐは、直流電力を交流電力に変換する第１のインバータ回路を備えており、第１のインバータ回路を用いてモータ６１Ｐに出力する電圧の周波数および大きさを調整する。昇降用インバータ装置３０Ｑは、直流電力を交流電力に変換する第２のインバータ回路を備えており、第２のインバータ回路を用いてモータ６１Ｑに出力する電圧の周波数および大きさを調整する。実施の形態１では、走行用インバータ装置３０Ｐと昇降用インバータ装置３０Ｑとが、同一の型名、同一のインバータ容量および同一の製品バージョンであり、同一の機能を達成可能である場合について説明する。

制御装置１０は、走行用インバータ装置３０Ｐおよび昇降用インバータ装置３０Ｑを制御するコンピュータである。制御装置１０の例は、プログラマブルロジックコントローラ（ＰＬＣ：Programmable Logic Controller）である。

制御装置１０は、後述する対応関係情報７１を記憶する対応情報記憶部１１と、後述する制御プログラムを記憶するプログラム記憶部１３と、インバータ装置との間で通信を実行する通信部１４と、制御装置１０の全体を制御する制御部１２とを備えている。

第１の対応関係情報である対応関係情報７１は、ネットワーク回線５０に接続されたインバータ装置を識別するための識別情報と、インバータ装置のＩＰアドレスとの対応関係を示す情報である。

実施の形態１では、走行用インバータ装置３０Ｐに「１２３４」の識別情報が割り付けられ、昇降用インバータ装置３０Ｑに「５６７８」の識別情報が割り付けられる場合について説明する。識別情報は、ネットワーク回線５０上でインバータ装置に割り付けられる通信アドレスとは異なる情報である。識別情報は、ネットワーク回線５０上でインバータ装置を識別するための情報であり、識別情報の設定者が任意に設定可能なインバータ装置に固有の情報である。識別情報の例は、識別パラメータである。識別情報は、制御システム１０１の使用者である設定者によってインバータ装置に設定される。

制御プログラムは、インバータ装置への制御指令を生成するためのプログラムであり、移動式昇降機６０を制御する際に実行される。制御プログラムは、識別情報を用いて作成されている。具体的には、制御プログラムでは、制御装置１０による被制御機器であるインバータ装置が識別情報によって指定されている。したがって、ネットワーク回線５０内でインバータ装置の追加または変更があってインバータ装置のＩＰアドレスが変更された場合であっても、制御装置１０は、識別情報に基づいた制御を実行できる。

また、制御部１２は、対応情報記憶部１１、プログラム記憶部１３および通信部１４を制御する。制御部１２は、インバータ装置への識別情報の取得要求を通信部１４に送信させる。これにより、通信部１４は、識別情報の取得要求を、ネットワーク回線５０上にブロードキャストし、インバータ装置から識別情報を受信する。通信部１４は、受信した識別情報を制御部１２に送信する。

また、制御部１２は、インバータ装置から取得した識別情報に基づいて対応関係情報７１を作成し、作成した対応関係情報７１を対応情報記憶部１１に格納する。また、制御部１２は、移動式昇降機６０を制御する際には、制御プログラム内のプログラム指令を読み出す。そして、制御部１２は、プログラム指令に基づいて、インバータ装置を制御するための制御指令を生成する。

また、制御部１２は、移動式昇降機６０を制御する際には、制御プログラム内で指定されている識別情報を読み出し、この識別情報に対応するＩＰアドレスを、対応関係情報７１から抽出する。インバータ装置への制御指令の例は、移動式昇降機６０を制御するための指令であり、出力周波数または出力電圧といった、移動式昇降機６０の駆動のさせ方、すなわち駆動条件を指示する制御指令である。制御部１２は、読み出した識別情報を、生成した制御指令に付加して通信部１４に送信させる。

通信部１４は、制御部１２が抽出したＩＰアドレスを宛先に設定して、識別情報が付加された制御指令を送信する。通信部１４は、走行用インバータ装置３０Ｐおよび昇降用インバータ装置３０Ｑに接続されている。したがって、通信部１４が送信する制御指令は、走行用インバータ装置３０Ｐまたは昇降用インバータ装置３０Ｑが受信する。

なお、制御装置１０は、インバータ装置から見た外部装置の例であり、制御装置１０以外の装置が、制御装置１０と同様の機能を有していてもよい。例えば、クラウドコンピューティングを用いることによって、制御装置１０と同様の機能を有した外部装置が、インバータ装置を制御してもよい。また、制御装置１０と同様の機能を有した装置を、インバータ装置の何れかに配置してもよい。

つぎに、実施の形態１にかかるインバータ装置の構成について説明する。図２は、実施の形態１にかかるインバータ装置の構成を示すブロック図である。図２に示すインバータ装置２０は、走行用インバータ装置３０Ｐまたは昇降用インバータ装置３０Ｑである。

インバータ装置２０は、制御装置１０との間で通信を実行する通信部２１と、設定者がインバータ装置２０に入力する識別情報を受付ける受付部２２と、自機器または自装置の識別情報を記憶する識別情報記憶部２４とを備えている。また、インバータ装置２０は、移動式昇降機６０に電圧を出力する出力部２５と、インバータ装置２０の全体を制御する制御部２３とを備えている。

受付部２２は、設定者からの識別情報を受付けると、受付けた識別情報を制御部２３に送信する。設定者によるインバータ装置２０への識別情報の入力は、インバータ装置２０の出荷前であってもよいし、インバータ装置２０の出荷後であってもよい。インバータ装置２０の出荷前に識別情報が入力される場合、インバータ装置２０の製造者が識別情報を受付部２２に入力する。また、インバータ装置２０の出荷後に識別情報が入力される場合、インバータ装置２０の使用者が識別情報を受付部２２に入力する。

通信部２１は、インバータ装置２０への識別情報の取得要求を受信して制御部２３に送信する。また、通信部２１は、制御部２３からの指示に従って、インバータ装置２０の識別情報を制御装置１０に送信する。また、通信部２１は、制御装置１０から制御指令を受信して制御部２３に送信する。

制御部２３は、通信部２１、受付部２２、識別情報記憶部２４および出力部２５を制御する。制御部２３は、受付部２２から識別情報を受信すると、受信した識別情報を識別情報記憶部２４に格納する。また、制御部２３は、識別情報の取得要求を受信すると、識別情報記憶部２４から識別情報を読み出し、制御装置１０を宛先として通信部２１に識別情報を送信させる。また、制御部２３は、制御装置１０からの制御指令を受信すると、受信した制御指令に付加されている識別情報を読み出し、識別情報記憶部２４内の識別情報と比較する。制御部２３は、制御指令から読み出した識別情報が識別情報記憶部２４内の識別情報に一致する場合、受信した制御指令に対応する電圧を生成する。

インバータ装置２０が走行用インバータ装置３０Ｐである場合、制御部２３は、モータ６１Ｐへ出力する電圧を生成するための制御指令を制御装置１０から受信する。したがって、インバータ装置２０が走行用インバータ装置３０Ｐである場合、制御部２３は、制御装置１０からの制御指令に基づいて、モータ６１Ｐに出力するための電圧を生成する。

インバータ装置２０が昇降用インバータ装置３０Ｑである場合、制御部２３は、モータ６１Ｑへ出力する電圧を生成するための制御指令を制御装置１０から受信する。したがって、インバータ装置２０が昇降用インバータ装置３０Ｑである場合、制御部２３は、制御装置１０からの制御指令に基づいて、モータ６１Ｑに出力するための電圧を生成する。

インバータ装置２０が走行用インバータ装置３０Ｐである場合、出力部２５は、制御部２３が生成した電圧をモータ６１Ｐに出力する。インバータ装置２０が昇降用インバータ装置３０Ｑである場合、出力部２５は、制御部２３が生成した電圧をモータ６１Ｑに出力する。

制御システム１０１では、インバータ装置２０の通信部２１が第１の通信部であり、制御装置１０の通信部１４が第２の通信部である。また、制御システム１０１では、インバータ装置２０の制御部２３が第１の制御部であり、制御装置１０の制御部１２が第２の制御部である。

ここで、制御装置１０が記憶する対応関係情報７１の構成について説明する。図３は、実施の形態１にかかる対応関係情報の構成を示す図である。対応関係情報７１は、インバータ装置２０を個別に識別するための識別情報と、インバータ装置２０のＩＰアドレスとの対応関係がインバータ装置２０毎に設定された情報である。

ＩＰアドレスは、インバータ装置２０が接続されたネットワーク回線５０内でインバータ装置２０に割り付けられる通信アドレスの例である。したがって、対応関係情報７１は、識別情報と、ＩＰアドレス以外の通信アドレスとの対応関係であってもよい。ネットワーク回線５０内では、後述するＤＨＣＰ（ダイナミックホストコンフィギュレーションプロトコル：Dynamic Host Configuration Protocol）によって、インバータ装置２０毎に異なるＩＰアドレスが割り付けられる。なお、ＩＰアドレスは、ＤＨＣＰを使用せず、手動で設定されてもよい。

つぎに、対応関係情報７１の作成処理手順について説明する。図４は、実施の形態１にかかる対応関係情報の作成処理手順を示すフローチャートである。ここでは、制御システム１０１による対応関係情報７１の作成処理手順について説明する。ステップＳ１０において、制御装置１０は、インバータ装置２０の識別情報を用いて作成された制御プログラムをプログラム記憶部１３内に格納する。インバータ装置２０の識別情報の例は、走行用インバータ装置３０Ｐの識別情報である「１２３４」または昇降用インバータ装置３０Ｑの識別情報である「５６７８」である。なお、ステップＳ１０の処理は、何れのタイミングで実行されてもよい。すなわち、実施の形態１では、識別情報を用いて制御プログラムが作成されるので、制御プログラムは、何れのタイミングで作成されてもよい。制御プログラムは、後述するステップＳ２０からＳ５０の処理の影響を受けないからである。

ステップＳ２０において、インバータ装置２０が、自装置の識別情報を格納する。具体的には、設定者がインバータ装置２０に識別情報を入力すると、受付部２２が識別情報を受付けて制御部２３に送信する。そして、制御部２３が、識別情報を識別情報記憶部２４に格納する。走行用インバータ装置３０Ｐへは、走行用インバータ装置３０Ｐの識別情報である「１２３４」が入力されるので、走行用インバータ装置３０Ｐの識別情報記憶部２４は、「１２３４」を記憶する。また、昇降用インバータ装置３０Ｑへは、昇降用インバータ装置３０Ｑの識別情報である「５６７８」が入力されるので、昇降用インバータ装置３０Ｑの識別情報記憶部２４は、「５６７８」を記憶する。

この後、ステップＳ３０において、制御装置１０の制御部１２は、インバータ装置２０に識別情報を問い合わせる。具体的には、制御部１２が、インバータ装置２０への識別情報の取得要求を通信部１４に送信させる。これにより、通信部１４は、識別情報の取得要求を、ネットワーク回線５０上にブロードキャストする。そして、インバータ装置２０が識別情報の取得要求を受信する。

ステップＳ４０において、ネットワーク回線５０上のインバータ装置２０は、制御装置１０に識別情報を送信する。具体的には、インバータ装置２０の制御部２３が、識別情報記憶部２４から識別情報を読み出す。そして、通信部２１が、識別情報を制御装置１０に送信する。走行用インバータ装置３０Ｐは、走行用インバータ装置３０Ｐの識別情報である「１２３４」を制御装置１０に送信し、昇降用インバータ装置３０Ｑは、昇降用インバータ装置３０Ｑの識別情報である「５６７８」を制御装置１０に送信する。

これにより、制御装置１０は、インバータ装置２０からの識別情報を受信する。そして、ステップＳ５０において、制御装置１０が、対応関係情報７１を作成する。具体的には、制御装置１０の制御部１２が、インバータ装置２０からの識別情報と、ＤＨＣＰあるいは手動によって割り付けられたインバータ装置２０のＩＰアドレスとに基づいて、対応関係情報７１を作成する。ＤＨＣＰは、インバータ装置２０といったコンピュータがネットワーク回線５０に接続する際に必要な情報を自動的に割り当てるプロトコルである。制御部１２は、作成した対応関係情報７１を対応情報記憶部１１に格納する。

つぎに、制御システム１０１による制御処理手順について説明する。図５は、実施の形態１にかかる制御システムの制御処理手順を示すフローチャートである。移動式昇降機６０を動作させる際には、ステップＳ１１０において、制御装置１０がプログラム記憶部１３から制御プログラムを読み出す。

そして、制御装置１０の制御部１２が、制御プログラムを実行する。このとき、制御部１２は、制御プログラム内からプログラム指令と、このプログラム指令に対応付けされたインバータ装置２０の識別情報とを読み出す。制御プログラムから読み出したプログラム指令が、走行用インバータ装置３０Ｐへの指令である場合、制御部１２は、プログラム指令に基づいて、走行用インバータ装置３０Ｐへの制御指令を生成する。

制御部１２が制御プログラムに従って、制御指令をインバータ装置２０に送信する際には、制御部１２は、対応情報記憶部１１内の対応関係情報７１を読み出す。そして、ステップＳ１２０において、制御部１２は、読み出した識別情報に対応するＩＰアドレスを、対応関係情報７１から抽出する。読み出した識別情報が走行用インバータ装置３０Ｐの識別情報である場合、制御部１２は、走行用インバータ装置３０ＰのＩＰアドレスを対応関係情報７１から抽出する。

そして、制御部１２は、識別情報を付加した制御指令を生成する。この制御指令の宛先は、識別情報に対応するＩＰアドレスである。この後、ステップＳ１３０において、制御装置１０は、識別情報が付加された制御指令を、インバータ装置２０のＩＰアドレスに送信する。例えば、制御プログラムのプログラム指令が、走行用インバータ装置３０Ｐへのプログラム指令である場合、制御装置１０は、走行用インバータ装置３０Ｐの識別情報を付加した制御指令を、走行用インバータ装置３０ＰのＩＰアドレスに送信する。

これにより、インバータ装置２０が、制御装置１０からの制御指令を受信する。そして、ステップＳ１４０において、インバータ装置２０の制御部２３が、受信した制御指令に付加されている識別情報に基づいて、自装置宛ての指令であるか否かを判定する。具体的には、制御部２３が、識別情報記憶部２４内の識別情報と、受信した制御指令に付加されている識別情報とが一致するか否かを判定する。換言すると、制御部２３が、自装置の識別情報と、制御装置１０からの識別情報とが一致するか否かを判定する。

受信した制御指令が自装置宛てである場合、すなわちステップＳ１５０において、Ｙｅｓの場合、ステップＳ１６０において、制御部２３は、受信した制御指令に基づいて移動式昇降機６０のモータ６１Ｐ，６１Ｑを駆動する。制御指令を受信したインバータ装置２０が走行用インバータ装置３０Ｐである場合、走行用インバータ装置３０Ｐは、受信した制御指令を用いてモータ６１Ｐを駆動させる。制御指令を受信したインバータ装置２０が昇降用インバータ装置３０Ｑである場合、昇降用インバータ装置３０Ｑは、受信した制御指令を用いてモータ６１Ｑを駆動させる。

受信した制御指令が自装置宛てではない場合、すなわちステップＳ１５０において、Ｎｏの場合、ステップＳ１７０において、制御部２３は、受信した制御指令を破棄する。このように、制御部２３は、受信した制御指令が、自装置の識別情報が付加された第１の制御指令であれば、第１の制御指令を用いてモータ６１Ｐ，６１Ｑを駆動する。また、制御部２３は、受信した制御指令が、自装置の識別情報が付加されていない第２の制御指令であれば、受信した第２の制御指令を破棄する。

このように、制御システム１０１は、通信処理の際には、ＩＰアドレスまたは局番といったネットワーク通信に必要な通信アドレスを用いて、個々のインバータ装置２０を識別している。そして、制御システム１０１は、インバータ装置２０を制御する際には、通信アドレスを用いることなく、識別情報によってインバータ装置２０を識別する。換言すると、制御システム１０１は、通信処理の際には通信アドレスによってインバータ装置２０を識別し、制御処理の際には識別情報によってインバータ装置２０を識別する。

ここで、ＩＰアドレスが設定されたインバータ装置の移設処理について説明する。図６は、実施の形態１にかかる、インバータ装置に設定される識別情報およびＩＰアドレスを説明するための図であり、図７は、識別情報およびＩＰアドレスが設定されたインバータ装置の実施の形態１にかかる移設処理を説明するための図である。

図６に示す制御システム１０２は、制御装置１０が、イーサネット（登録商標）を用いたネットワーク回線５１に接続された５台のインバータ装置２０Ａ〜２０Ｅを制御するシステムである。図７に示す制御システム１０３は、図６に示したインバータ装置２０Ａ〜２０Ｅをネットワーク回線５１とは異なる他のネットワーク回線５２に移設した場合のシステムである。なお、図６および図７では、移動式昇降機６０といったインバータ装置２０による制御対象の図示を省略している。インバータ装置２０Ａ〜２０Ｅは、走行用インバータ装置３０Ｐまたは昇降用インバータ装置３０Ｑといったインバータ装置２０の一例である。

図６に示すように、インバータ装置２０Ａ〜２０Ｅは、ネットワーク回線５１を介して接続されている。ここでは、インバータ装置２０Ａ〜２０Ｅに、識別情報として、「１１００」〜「１１０４」が設定されている場合について説明する。

制御装置１０は、インバータ装置２０Ａ〜２０Ｅをネットワーク回線５１に接続するために、ＩＰアドレス、サブネットマスクデータまたはゲートウェイアドレスといった通信アドレスを５台のインバータ装置２０Ａ〜２０Ｅに設定しておく必要がある。

ここで、図６に示すように、制御装置１０が、ＩＰアドレスとして192.168.0.1〜192.168.0.5をインバータ装置２０Ａ〜２０Ｅに割り付けた後、これらのインバータ装置２０Ａ〜２０Ｅを含んだ制御システム１０２をネットワーク回線５１とは異なる図７のネットワーク回線５２に移設することを想定する。ネットワーク回線５１，５２の例は、イーサネットを用いたネットワークである。このような条件において、移設先のネットワーク回線５２において、既に192.168.0.3を使用している機器３５が存在する場合がある。この場合、制御装置１０は、インバータ装置２０Ａ〜２０Ｅのうち192.168.0.3が割り当てられているインバータ装置２０ＣのＩＰアドレスを、移設先の機器３５と重複しない192.168.0.6といった別のＩＰアドレスに変更する必要がある。

実施の形態１の制御装置１０は、識別情報を用いて、インバータ装置２０Ａ〜２０Ｅを識別したうえで、インバータ装置２０Ａ〜２０Ｅへの制御を実行する。このため、ＩＰアドレスの変更は、インバータ装置２０Ａ〜２０Ｅへの制御に影響しない。すなわち、制御装置１０は、インバータ装置２０Ａ〜２０Ｅに対する制御を、識別情報に基づいて実行するので、制御対象として選択されるインバータ装置２０のＩＰアドレスは、制御とは無関係となる。

したがって、ここでの制御装置１０は、インバータ装置２０Ｃに対しては、識別情報である「１１０２」に対して制御を行うことになる。このように、インバータ装置２０ＣのＩＰアドレスが192.168.0.6に変更された場合であっても、制御装置１０は、対応関係情報７１を更新すればよく、インバータ装置２０Ａ〜２０Ｅへの制御の設定である制御設定を変更する必要は無い。

また、制御装置１０は、ＩＰアドレスを自由に設定できるので、ＤＨＣＰ機能で自動的にＩＰアドレスを割り付けることが可能となる。また、インバータ装置２０Ａ〜２０Ｅを移設する際にも、制御装置１０は、自由にＩＰアドレスを設定することができる。

ここで、比較例の制御装置および比較例のインバータ装置について説明する。比較例の制御装置および比較例のインバータ装置は、識別情報を用いずに動作する。すなわち、比較例の制御装置は、ＩＰアドレスのみで比較例のインバータ装置を制御する。

比較例の制御装置は、比較例のインバータ装置を移設する際に、移設先のネットワーク回線５２において192.168.0.6といったＩＰアドレスが空いていれば、移動させる比較例のインバータ装置のＩＰアドレスを、元のＩＰアドレスである192.168.0.3から空いている192.168.0.6に変更することが考えられる。この場合、比較例の制御装置は、192.168.0.3向けに行っていた制御を192.168.0.6向けの制御に修正する必要が生じる。このような制御の修正が発生すると、制御プログラムを変更しなければならない場合がある。また、比較例の制御装置がＤＨＣＰ機能を用いる場合、比較例の制御装置は、比較例のインバータ装置に割り付けられたＩＰアドレスに基づいて、制御設定を修正する必要が生じる。このように、比較例の制御装置および比較例のインバータ装置が用いられる場合、ＩＰアドレスの変更を伴うシステムの変更があると、制御の変更に多くの手間がかかる。

一方、実施の形態１の制御装置１０は、ＩＰアドレスの変更を伴う制御システム１０１の変更があった場合、対応関係情報７１を更新すればよいので、容易にインバータ装置２０の制御設定を行うことができる。

このように、実施の形態１によれば、インバータ装置２０が、識別情報に基づいて自装置宛ての制御指令であるか否かを判定するので、インバータ装置２０は容易に制御装置１０からの制御指令を取得することができる。

また、設定者が任意に設定可能な識別情報を用いてインバータ装置２０の制御設定を実行しているので、インバータ装置２０を備えた制御システム１０１の構築または再構築を行う際に容易に制御設定を実行することができる。また、設定者は、既に構築済みの制御システム１０１に対しても容易に識別情報を変更することが可能となる。このように、設定者が任意に設定可能な識別情報を用いてインバータ装置２０の制御設定を実行しているので、インバータ装置２０を備えた制御システム１０１の構築または再構築を行う際の制御設定の自由度が高くなる。

また、例えば、インバータ装置２０に設定された任意に設定可能な識別情報を用いて制御プログラムが事前に作成されるので、インバータ装置２０の故障またはメンテナンスのためにインバータ装置２０が交換されても、交換前と同じ識別情報を交換後のインバータ装置２０に設定することができる。このため、インバータ装置２０が交換されても、制御プログラムを編集する必要がない。

また、対応関係情報７１を用いてインバータ装置２０の制御設定を行うので、ＩＰアドレスの変更を伴う制御システム１０１の変更があった場合であっても、容易にインバータ装置２０への制御設定を行うことができる。

また、識別情報を用いて制御プログラムを作成すればよいので、制御システム１０１内にインバータ装置２０または制御装置１０といった装置を配置する前から制御プログラムを作成することができる。また、ＩＰアドレスの変更を伴う制御システム１０１の変更があった場合であっても、識別情報を用いて制御プログラムを作成してあるので、制御プログラムを変更する必要がない。

このように、実施の形態１では、識別情報を用いて制御システム１０１を構築すればよいので、制御システム１０１の新設または変更といった構築を容易に行うことが可能となる。

実施の形態２．
つぎに、図８から図１０を用いてこの発明の実施の形態２について説明する。実施の形態２では、図２で示すインバータ装置２０が接続されているネットワークにデータベースを配置しておき、インバータ装置２０が、識別情報に基づいて、パラメータといったデータをデータベースから取得する。

図８は、実施の形態２にかかる制御システムの構成を示す図である。図８の構成要素のうち図１に示す実施の形態１の構成要素と同一機能を達成する構成要素については同一符号を付しており、重複する説明は省略する。

制御システム１０４は、移動式昇降機６０と、インバータ装置２０と、インバータ装置２０の動作を制御する制御装置１０と、インバータ装置２０が用いるパラメータを格納するデータベース８０とを備えている。ここでのインバータ装置２０は、走行用インバータ装置３０Ｐおよび昇降用インバータ装置３０Ｑである。

制御システム１０４が備える、移動式昇降機６０、走行用インバータ装置３０Ｐ、昇降用インバータ装置３０Ｑおよび制御装置１０は、実施の形態１の制御システム１０１が備える、移動式昇降機６０、走行用インバータ装置３０Ｐ、昇降用インバータ装置３０Ｑおよび制御装置１０と同様の機能を有している。また、制御システム１０４では、ネットワーク回線５３によってインバータ装置２０と、制御装置１０と、データベース８０とが接続されている。

記憶装置であるデータベース８０は、パラメータ記憶部８１を備えている。パラメータ記憶部８１は、インバータ装置２０が用いるパラメータを格納するメモリといった記憶装置である。パラメータ記憶部８１は、識別情報とパラメータとを対応付けした後述の対応関係情報７２を記憶している。パラメータは、インバータ装置２０が移動式昇降機６０を制御する際に用いる情報である。パラメータの例は、上限周波数、下限周波数、上限電圧値または下限電圧値といった、制御を実行する際の条件である。また、識別情報は、実施の形態１での識別情報と同様に、設定者が任意に設定可能な情報である。

ここで、対応関係情報７２の構成について説明する。図９は、実施の形態２にかかる対応関係情報の構成を示す図である。第２の対応関係情報である対応関係情報７２は、インバータ装置２０を識別するための識別情報と、インバータ装置２０に設定するパラメータとの対応関係がインバータ装置２０毎に設定された情報である。

なお、図９の対応関係情報７２では、パラメータを「Ｐｒ．」で示している。図９に示すように、対応関係情報７２では、識別情報毎に異なるパラメータが設定可能となっている。対応関係情報７２へは、識別情報毎に１つずつのパラメータが登録されてもよいし、複数のパラメータを有したパラメータセットが登録されてもよい。

制御システム１０４は、走行用インバータ装置３０Ｐおよび昇降用インバータ装置３０Ｑを備えている。この走行用インバータ装置３０Ｐおよび昇降用インバータ装置３０Ｑは、型名、インバータ容量およびバージョンが同一であり、同一の機能を達成可能であるものとする。走行用インバータ装置３０Ｐは、走行用のパラメータを設定する必要があり、昇降用インバータ装置３０Ｑは昇降用のパラメータを設定する必要がある。

識別情報を適用しない制御システムの管理者が、型名、インバータ容量またはバージョンに基づいてインバータ装置２０を識別する場合、同一の型名、同一のインバータ容量または同一のバージョンを有したインバータ装置２０を区別することはできない。このため、識別情報を適用しない制御システムの管理者は、型名、インバータ容量またはバージョンに基づいてインバータ装置２０を識別する場合、インバータ装置２０毎にパラメータを設定する必要がある。換言すると、型名、インバータ容量またはバージョンに基づいてインバータ装置２０を識別する場合、同一の型名、同一のインバータ容量および同一のバージョンを有したインバータ装置２０へは、同一のパラメータしか設定できない。

一方、実施の形態２の制御システム１０４では、インバータ装置２０が、インバータ装置２０を個別に識別可能な識別情報を用いてパラメータを設定するので、同一の型名、同一のインバータ容量または同一のバージョンを有したインバータ装置２０であってもインバータ装置２０毎のパラメータ設定が可能となる。なお、インバータ装置２０は、識別情報に、製造番号を用いてもよい。

なお、対応関係情報７２は、データベース８０の管理者が作成してもよいし、インバータ装置２０の使用者が作成してもよい。また、対応関係情報７２の作成は、データベース８０の出荷前であってもよいし、データベース８０の出荷後であってもよい。また、対応関係情報７２の作成は、インバータ装置２０の出荷前であってもよいし、インバータ装置２０の出荷後であってもよい。

つぎに、パラメータのインバータ装置２０への設定処理手順について説明する。図１０は、実施の形態２にかかるインバータ装置のパラメータ設定処理手順を示すフローチャートである。

インバータ装置２０は、予め識別情報を記憶しておく。また、データベース８０は、予め対応関係情報７２を記憶しておく。この後、ステップＳ２１０において、インバータ装置２０が、自装置の識別情報に対応するパラメータをデータベース８０からダウンロードする。このとき、インバータ装置２０は、対応関係情報７２の中から自装置の識別情報と同じ識別情報に対応付けされたパラメータを指定して、データベース８０からパラメータをダウンロードする。そして、ステップＳ２２０において、インバータ装置２０は、ダウンロードしたパラメータを自装置に設定する。

なお、インバータ装置２０は、インバータ装置２０の使用者からの指示に従ってパラメータをデータベース８０からダウンロードしてもよいし、データベース８０から自動的にダウンロードしてもよい。インバータ装置２０が自動的にパラメータをダウンロードする場合のダウンロードタイミングとしては、以下の（１）から（４）が考えられる。
（１）インバータ装置２０の電源投入後
（２）データベース８０内のパラメータが更新された時
（３）識別情報が変更された時
（４）参照すべきデータベース８０が変更された時

（２）の場合、インバータ装置２０は、データベース８０に対してパラメータの更新状況を監視しておく。この場合、制御システム１０４は、データベース８０内のパラメータが更新されれば、このパラメータを使用するインバータ装置２０のパラメータを自動的にまとめて更新できる。また、（３）の場合、インバータ装置２０の適用先を変更する際に、識別情報を変更するだけで、パラメータの自動設定が行われるので、インバータ装置２０の適用先を容易に変更できる。例えば、走行用インバータ装置３０Ｐを昇降用インバータ装置３０Ｑに変更する際に、昇降用インバータ装置３０Ｑに用いる識別情報を設定するだけで、昇降用インバータ装置３０Ｑにパラメータを自動設定できる。

なお、識別情報は、インバータ装置２０のメーカーが、ユーザの要求に応じて、出荷までに設定しておいてもよい。また、インバータ装置２０の電源投入時に、インバータ装置２０がパラメータを自動ダウンロードするように設定しておいてもよい。この場合、データベース８０内にパラメータを格納しておけば、インバータ装置２０の電源投入だけでインバータ装置２０へのパラメータ設定を実行できる。

制御システム１０４においては、個々のインバータ装置２０に直接設定されるのは識別情報のみである。また、識別情報に基づいてアクセスされるデータベース８０は、全てのインバータ装置２０に対して同一のアクセス許可設定をすればよい。また、データベース８０に格納するパラメータは、識別情報毎にデータベース８０側で設定すればよい。

また、データベース８０は、イーサネットといったネットワークを用いたネットワーク回線５３を経由してインバータ装置２０にアクセスされるので、インバータ装置２０と同一の工場内、インバータ装置２０と同一の社内、工場の外部または社外の何れの位置に配置されてもよい。

例えば、データベース８０は、インバータ装置２０のメーカーが管理しているメーカーサーバに配置されてもよいし、ユーザが管理しているユーザサーバに配置されてもよい。インバータ装置２０を出荷する際にメーカーサーバを参照する設定となっている場合には、メーカーサーバ上のパラメータに、参照先をユーザサーバに変更する参照パラメータを設定しておけばよい。これにより、インバータ装置２０は、パラメータの参照先をユーザサーバに切り替えることができる。また、インバータ装置２０を出荷する際に、最初からユーザサーバを参照するように参照パラメータを設定しておいてもよい。なお、インバータ装置２０とデータベース８０とは、中継装置を介して接続されてもよい。この場合、インバータ装置２０はネットワーク回線５３とは別のネットワーク回線に接続されてもよい。

このように、実施の形態２によれば、インバータ装置２０が識別情報に基づいて、データベース８０から自装置用のパラメータをダウンロードするので、インバータ装置２０は容易にパラメータを設定することができる。

また、インバータ装置２０は、初回の電源投入後、即座に識別情報を受付けるモードに入るようにしておけば、インバータ装置２０は、起動後すぐに識別情報に基づいたパラメータをダウンロードすることが可能となる。これにより、インバータ装置２０は、容易にパラメータを設定することができる。また、インバータ装置２０に対しては識別情報を設定できればよいので、インバータ装置２０側でのパラメータの設定に必要な操作を簡略化することができる。

また、インバータ装置２０のメーカーが、個々のインバータ装置２０を出荷する前に、ユーザからの要求に対応する識別情報をインバータ装置２０に設定しておいてもよい。この場合、ユーザがインバータ装置２０をネットワーク回線５３に接続してインバータ装置２０に電源を投入するだけで、インバータ装置２０は、適切なパラメータをダウンロードすることができる。また、ネットワーク回線５３がイーサネットでありＤＨＣＰ機能が有効であれば、インバータ装置２０側でのパラメータの設定が不要となる。

ここで、インバータ装置２０および制御装置１０のハードウェア構成について説明する。なお、インバータ装置２０および制御装置１０は、同様のハードウェア構成を有しているので、ここではインバータ装置２０のハードウェア構成について説明する。

図１１は、実施の形態１，２にかかるインバータ装置のハードウェア構成例を示す図である。インバータ装置２０は、図１１に示した制御回路３００、すなわちプロセッサ３０１およびメモリ３０２により実現することができる。プロセッサ３０１の例は、ＣＰＵ（Central Processing Unit、中央処理装置、処理装置、演算装置、マイクロプロセッサ、マイクロコンピュータ、ＤＳＰともいう）またはシステムＬＳＩ（Large Scale Integration）である。メモリ３０２の例は、ＲＡＭ（Random Access Memory）、またはＲＯＭ（Read Only Memory）である。

インバータ装置２０は、プロセッサ３０１が、インバータ装置２０の動作を実行するためのプログラムをメモリ３０２から読み出して実行することにより実現される。また、このプログラムは、インバータ装置２０の手順または方法をコンピュータに実行させるものであるともいえる。メモリ３０２は、プロセッサ３０１が各種処理を実行する際の一時メモリにも使用される。

プロセッサ３０１が実行するプログラムは、プログラムが格納された記録媒体であるコンピュータプログラムプロダクトで実現されてもよい。この場合の記録媒体の例は、プログラムが格納された非一時的な（non-transitory）コンピュータ可読媒体である。

また、インバータ装置２０を専用のハードウェアで実現してもよい。また、インバータ装置２０の機能について、一部を専用のハードウェアで実現し、一部をソフトウェアまたはファームウェアで実現するようにしてもよい。

以上の実施の形態に示した構成は、本発明の内容の一例を示すものであり、別の公知の技術と組み合わせることも可能であるし、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、構成の一部を省略、変更することも可能である。

１０制御装置、１１対応情報記憶部、１２制御部、１３プログラム記憶部、１４通信部、２０，２０Ａ〜２０Ｅインバータ装置、２１通信部、２２受付部、２３制御部、２４識別情報記憶部、２５出力部、３０Ｐ走行用インバータ装置、３０Ｑ昇降用インバータ装置、３５機器、５０〜５３ネットワーク回線、６０移動式昇降機、６１Ｐモータ、６１Ｑモータ、７１，７２対応関係情報、８０データベース、８１パラメータ記憶部、１０１〜１０４制御システム。

Claims

制御対象機器の駆動を制御するインバータ装置と、
ネットワーク回線により前記インバータ装置に接続されるとともに、前記制御対象機器の駆動条件を指示する制御指令を前記インバータ装置に送信する制御装置と、
を備え、
前記インバータ装置は、
前記制御指令を、前記制御装置から受信する第１の通信部と、
前記ネットワーク回線上で自機器に割り付けられた通信アドレスとは異なる情報であって、かつ前記ネットワーク回線上で自機器が識別されるための任意に設定可能な情報である識別情報を受付ける受付部と、
前記識別情報を記憶する識別情報記憶部と、
前記制御指令のうち前記識別情報が付加された第１の制御指令を前記制御装置から受信すると、受信した前記第１の制御指令に基づいて前記制御対象機器の駆動を制御する第１の制御部と、
を備え、
前記制御装置は、
前記識別情報と前記通信アドレスとの対応関係を示す第１の対応関係情報を前記インバータ装置毎に記憶する対応情報記憶部と、
前記制御対象機器を制御するための制御プログラムに基づいて前記制御指令を生成し、かつ前記制御プログラムから前記識別情報を読み出し、かつ前記識別情報に対応する前記通信アドレスを前記第１の対応関係情報から抽出し、かつ前記第１の制御指令に前記識別情報を付加し、かつ前記第１の制御指令の宛先に前記通信アドレスを設定する第２の制御部と、
前記識別情報が付加された前記第１の制御指令を前記通信アドレス宛てに送信する第２の通信部と、
を備える、
制御システム。
前記第２の制御部は、
前記インバータ装置から取得した前記識別情報に基づいて、前記第１の対応関係情報を作成する、
請求項１に記載の制御システム。
前記第２の制御部は、
前記インバータ装置への前記識別情報の要求を前記第２の通信部から前記ネットワーク回線上にブロードキャストし、
前記第１の制御部は、
前記第１の通信部が前記制御装置から前記識別情報の要求を受信すると、自機器の前記識別情報を前記識別情報記憶部から読み出して前記第１の通信部から前記制御装置に送信させる、
請求項１または２に記載の制御システム。
前記識別情報と、前記インバータ装置が前記制御対象機器の駆動を制御する際に用いるパラメータと、の対応関係を示す第２の対応関係情報を記憶する記憶装置をさらに備え、
前記インバータ装置は、自機器の前記識別情報に基づいて、前記記憶装置から前記パラメータを取得する、
請求項１から３のいずれか１つに記載の制御システム。
前記制御装置は、ダイナミックホストコンフィギュレーションプロトコルを用いて前記通信アドレスを前記インバータ装置に設定する、
請求項１から４のいずれか１つに記載の制御システム。
前記第１の制御部は、前記第１の通信部が前記識別情報の要求を前記制御装置から受信すると、前記識別情報を前記識別情報記憶部から読み出して前記第１の通信部から前記制御装置に送信させる、
請求項１から５のいずれか１つに記載の制御システム。
前記第１の制御部は、前記制御指令のうち自機器の前記識別情報が付加されていない第２の制御指令を前記制御装置から受信すると、受信した前記第２の制御指令を破棄する、
請求項１から６のいずれか１つに記載の制御システム。
ネットワーク回線によりインバータ装置に接続された制御装置が、制御対象機器の駆動条件を指示する制御指令を前記インバータ装置に送信する第１のステップと、
前記インバータ装置が、前記制御対象機器の駆動を制御する第２のステップと、
を含み、
前記第２のステップは、
前記インバータ装置が、
前記制御指令を、前記制御装置から受信する第１の通信ステップと、
前記ネットワーク回線上で自機器に割り付けられた通信アドレスとは異なる情報であって、かつ前記ネットワーク回線上で自機器が識別されるための任意に設定可能な情報である識別情報を受付ける受付ステップと、
前記識別情報を記憶する識別情報記憶ステップと、
前記制御指令のうち前記識別情報が付加された第１の制御指令を前記制御装置から受信すると、受信した前記第１の制御指令に基づいて前記制御対象機器の駆動を制御する第１の制御ステップと、
を含み、
前記第１のステップは、
前記制御装置が、
前記識別情報と前記通信アドレスとの対応関係を示す第１の対応関係情報を前記インバータ装置毎に記憶する対応情報記憶ステップと、
前記制御対象機器を制御するための制御プログラムに基づいて前記制御指令を生成し、かつ前記制御プログラムから前記識別情報を読み出し、かつ前記識別情報に対応する前記通信アドレスを前記第１の対応関係情報から抽出し、かつ前記第１の制御指令に前記識別情報を付加し、かつ前記第１の制御指令の宛先に前記通信アドレスを設定する第２の制御ステップと、
前記識別情報が付加された前記第１の制御指令を前記通信アドレス宛てに送信する第２の通信ステップと、
を含む、
制御方法。
制御対象機器の駆動を制御するインバータ装置にネットワーク回線によって接続されるとともに、前記制御対象機器の駆動条件を指示する制御指令を前記インバータ装置に送信する制御装置であって、
前記ネットワーク回線上で前記インバータ装置に割り付けられた通信アドレスとは異なる情報であって、かつ前記ネットワーク回線上で前記インバータ装置を識別するための任意に設定可能な情報である識別情報と、前記通信アドレスと、の対応関係を示す対応関係情報を前記インバータ装置毎に記憶する対応情報記憶部と、
前記制御対象機器を制御するための制御プログラムに基づいて前記制御指令を生成し、かつ前記制御プログラムから前記識別情報を読み出し、かつ前記識別情報に対応する前記通信アドレスを前記対応関係情報から抽出し、かつ前記制御指令に前記識別情報を付加し、かつ前記制御指令の宛先に前記通信アドレスを設定する制御部と、
前記識別情報が付加された前記制御指令を前記通信アドレス宛てに送信する通信部と、
を備える、
制御装置。