JP7156982B2 - リアルタイムコントローラおよびそれを用いた分散制御システム、産業機械 - Google Patents
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Description
その他をリアルタイムコントローラ1適用した場合の効果は実施例1と同一であるため、説明は割愛する。
10:上流通信ポート
11:下流通信ポート
12:通信制御部
13:上流データ制御部
14:下流データ制御部
15:設定保持部
16:時間補正部
161:基準選択部
162:遅延補正部
163:タイミング調整部
17:演算計測部
18:演算部
2:パケット
20:アドレス部
21:データ部
30:データ解釈部
31:時間カウント部
32:データバッファ部
70:システム管理装置
701:システム管理部
702:通信制御部
703:端末接続ポート
71:入出力中継装置
710:通信制御部
711:入出力部
712:デバイス接続ポート
72:センサ
73:アクチュエータ
74:設定端末装置
80:設定領域
81:システムログ領域
90:クラウドサーバ
91:演算実行部
92:演算パラメータ記憶部
93:演算管理部
Claims (12)
- その一部において深層学習の学習演算を行うネットワークに接続され、外部で計測された計測データを取り込んで深層学習の推論演算を実行するリアルタイムコントローラであって、
複数の前記計測データのうち基準データについて、前記深層学習の学習演算により求めた基準データの入力遅延時間を含む設定情報を記憶する設定保持部と、前記計測データを記憶し、前記基準データの入力時刻から前記入力遅延時間が経過した時刻を前記基準データの入力時刻とするとともに、前記基準データ以外のデータについて前記入力遅延時間が経過した時刻に直近のタイミングにおける前記基準データ以外のデータを選択する時間補正部と、前記基準データと選択した前記基準データ以外のデータを組のデータとして前記深層学習の推論演算を実行する演算部を備えることを特徴とするリアルタイムコントローラ。 - 請求項1に記載のリアルタイムコントローラであって、
前記ネットワークの試運転時に深層学習の学習演算が実行され、その結果得られた学習モデルによる推論演算を実運転時の前記演算部において実行することを特徴とするリアルタイムコントローラ。 - 請求項1または請求項2に記載のリアルタイムコントローラであって、
一つあるいは複数の上流通信ポートと、一つあるいは複数の下流通信ポートと、前記上流通信ポートに対しデータの送受信を行うための上流データ制御部と、前記下流通信ポートに対しデータの送受信を行うための下流データ制御部と、前記上流通信ポートと前記下流通信ポートと前記上流データ制御部と下流データ制御部と接続される通信制御部と、前記上流データ制御部と前記下流データ制御部と接続される前記時間補正部と、前記時間補正部と前記通信制御部と前記上流データ制御部と下流データ制御部と接続される前記演算部を備えるとともに、
前記上流データ制御部あるいは前記下流データ制御部で取得したデータに対して、事前の設定に基づいて前記時間補正部で基準データを定め、前記事前の設定に基づき、前記時間補正部で前記基準データの入力遅延時間を補正し、前記事前の設定と前記基準データの前記入力遅延時間に基づき、前記時間補正部で前記基準データ以外の前記データを選択し、前記基準データと前記基準データ以外のデータの組を作成することを特徴とするリアルタイムコントローラ。 - 請求項3に記載のリアルタイムコントローラであって、
前記設定保持部は、前記時間補正部の処理に要する設定情報を任意の手段で転送し、あるいは、前記リアルタイムコントローラが備える前記時間補正部が前記演算部の結果に基づいて処理することを特徴とするリアルタイムコントローラ。 - 請求項4に記載のリアルタイムコントローラであって、
前記時間補正部の処理に要する前記設定情報は、前記演算部の演算に必要な複数の入力データをサンプリングする際の基準とするデータの指定情報と、前記演算部の演算に必要な複数の入力データの遅延補正情報であることを特徴とするリアルタイムコントローラ。 - 請求項3から請求項5のいずれか1項に記載のリアルタイムコントローラであって、
前記時間補正部は、前記上流データ制御部と前記下流データ制御部と接続され、前記上流データ制御部あるいは前記下流データ制御部で取得したデータを解釈するデータ解釈部と前記データ解釈部と接続され、前記取得したデータを蓄積するデータバッファ部と、前記データバッファ部と接続され、時間を計測する時間カウント部と、前記データバッファ部と接続され、前記取得したデータから基準データを選定する基準選択部と、前記基準選択部と接続され、前記基準データを取得した際の入力遅延時間を補正する遅延補正部と、前記遅延補正部と接続され、前記データバッファ部から特定のデータを選定するタイミング調整部を備えることを特徴とするリアルタイムコントローラ。 - 請求項6に記載のリアルタイムコントローラであって、
前記データ解釈部は受信したデータ内容を解釈し、前記データバッファ部は前記データを蓄積し、前記基準選択部は、事前の設定に基づき選定した基準データを受信したら前記遅延補正部に通知し、前記遅延補正部は、前記基準選択部からの通知に基づき入力遅延時間の時間計測を開始し、前記遅延補正部は、事前の設定に基づき特定の入力遅延時間となると前記タイミング調整部に通知し、前記タイミング調整部は、前記遅延補正部からの通知に基づき、前記データバッファ部から事前の設定に基づき前記データを選定し、データの組を作成することを特徴とするリアルタイムコントローラ。 - 請求項1から請求項7のいずれか1項に記載のリアルタイムコントローラが、ネットワークを介して前記深層学習を実行する上流側計算機、及び前記計測データを取得する下流側計算機に接続されて構成された分散制御システム。
- 請求項8に記載の分散制御システムであって、
前記リアルタイムコントローラをネットワーク上に複数接続し、複数の前記リアルタイムコントローラが備える前記演算部で、1種類あるいは複数種類の演算を実行することを特徴とする分散制御システム。 - 請求項8または請求項9に記載の分散制御システムであって、
前記上流側計算機はシステム管理をするシステム管理装置であって、前記下流側計算機は少なくともセ1つのンサ、あるいは少なくとも1つのアクチュエータ、あるいは少なくとも1つのセンサと少なくとも1つのアクチュエータの両方と接続され、前記接続されたセンサあるいはアクチュエータに入出力制御をする入出力中継装置であって、ネットワーク上にシステムログや設定情報を入力する設定端末装置を備えることを特徴とする分散制御システム。 - 請求項9に記載の分散制御システムであって、
システム管理装置は、ネットワークに接続されたサーバーを介して、深層学習の学習演算結果を受信し、さらに前記リアルタイムコントローラへ送信し、前記リアルタイムコントローラは、学習結果と入出力中継装置から転送される情報に基づいて演算することを特徴とする分散制御システム。 - 請求項8から請求項10のいずれか1項に記載の分散制御システムにより構成された産業機械。
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