JP7159818B2 - 制御装置および通信システム - Google Patents
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Description
本開示の別の一例によれば、中継装置を介して他の装置と通信可能な制御装置用のユーザプログラムの開発を支援するためのサポート装置が提供される。サポート装置は、中継装置を介した通信に関する通信設定を行うための命令を少なくとも一つ格納する記憶部と、記憶部に格納された少なくとも一つの命令を組み合わせてユーザプログラムを生成するための制御部とを含む。制御部は、命令の実行時に制御装置が中継装置との間でコマンドの送受信を行うことが可能な形式でユーザプログラムを作成する。
命令の実行条件が成立したことに基づき、中継装置との間でコマンドの送受信を行い、命令が示す通信設定を行う通信設定部とを含む。
図1を参照して、本発明が適用される場面の一例について説明する。図1は、本実施の形態に係る制御装置100Aの適用場面を模式的に示す図である。制御装置100Aは、中継装置200Aを介して、他の装置(装置41A,41B,41C)と通信可能に接続されている。
[実施の形態1]
<A.通信システムのシステム構成>
図2は、実施の形態1に係る通信システム1のシステム構成を示す図である。通信システム1は、製造作業が実際に行われる製造現場2に設置されるシステムである。通信システム1は、製造現場2で働く人々(以下、「ユーザ」ともいう。)によって利用される。通信システム1は、製造現場2に対してリモートで閲覧や操作が可能なリモートサイト4と製造現場2との間の通信に関する設定(以下、「通信設定」ともいう。)を行うための環境を提供する。
図3は、CPUユニット100の装置構成の一例を示す模式図である。CPUユニット100は、プロセッサ102と、メインメモリ104と、ストレージ106と、情報系ネットワークコントローラ108と、制御系ネットワークコントローラ110と、ユニット間バスコントローラ112と、ローカルバスコントローラ114と、USBコントローラ116と、メモリカードインターフェイス118とを備える。これらのコンポーネントは、プロセッサバス120を介して接続されている。
図4は、CPUユニット100のソフトウェア構成を示す模式図である。図4には、実施の形態1に係る各種機能を提供するためのソフトウェア群の一例を示す。これらのソフトウェア群に含まれる命令コードは、ストレージ106に格納されており、適切なタイミングで読み出され、CPUユニット100のプロセッサ102によって実行される。
図5は、サポート装置30の装置構成の一例を示す模式図である。サポート装置30は、一例として、汎用的なアーキテクチャに従うハードウェア(例えば、汎用パソコン)を用いて実現される。
図6は、サポート装置30のソフトウェア構成を示す模式図である。図6には、実施の形態1に係る各種機能を提供するためのソフトウェア群の一例を示す。これらのソフトウェア群に含まれる命令コードは、適切なタイミングで読み出され、サポート装置30のプロセッサ31によって実行される。
図7は、通信設定に係るプログラムの実行により実現されるコントローラ10の機能構成を示す図である。
(G1.ユーザプログラム)
図8および図9を参照して、ファンクションブロックの使用例について説明する。図8および図9は、通信設定に係るファンクションブロックを組み込んだユーザプログラム1066の例を示す図である。
図10は、図8および図9に示すユーザプログラムを実行したときの定周期タスク実行部140および通信設定部160が処理を実行するタイミングを示す図である。
図8および図9に示すユーザプログラムを実行したときにCPUユニット100の通信設定部160と中継ユニット200の設定情報更新部240との間で行われる具体的なコマンドの遣り取りについて説明する。図11は、通信設定部160と設定情報更新部240との間のコマンドの遣り取りを示す図である。図11においては、通信設定処理の一例として書き込み処理について説明する。なお、図11においては、図10に示すような処理の中断、再開の記載を省略している。また、ステップは、以下、「S]と省略する。
図12は、サポート装置30において用意されている命令の一例である。実施の形態1においては、中継ユニット200にVPN設定を書き込むという命令、中継ユニット200に書き込まれたVPN設定を有効にする命令、および中継ユニット200に書き込まれたVPN設定を読み出す命令を一例として説明した。中継ユニット200との間でのデータの遣り取りが必要な命令としては、図12に示す命令が想定される。
(変形例1)
実施の形態1において、通信システム1は、中継ユニット200およびCPUユニット100から構成されるとした。通信システム1の構成は図1に示した構成に限られない。図13は、通信システムの変形例を示す図である。実施の形態1においては、中継装置は制御装置であるCPUユニット100とともに一のコントローラ10を構成する中継ユニット200であるとした。なお、中継装置は、コントローラ10を構成するものである必要はなく、たとえば、図13に示すように、ルータのような中継装置200aであってもよい。図13中のコントローラ10aは、中継ユニット200を含まない構成である。
実施の形態1において、通信システム1は、HMI20を含むものとしたが、HMIを備えていなくともよい。たとえば、通信設定の実行条件が、HMI20から出力される信号に基づいて成立したが、CPUユニット100に入力部を設け、当該入力部が受け付けた捜査に基づいて成立するものであってもよい。また、通信設定の実行条件は、ユーザの操作にかかわらず、コントローラ10の状態や、フィールドネットワークから出力される信号に基づいて成立するものであってもよい。なお、通信設定が変更されると、通信が途切れてしまい、製造現場2に対して多大な影響を与える虞があるため、通信設定の実行条件は、ユーザの操作により成立するようにしてもよい。
実施の形態1において、CPUユニット100は、中継ユニット200の機種および命令に応じた変換情報582を備えるものとした。なお、変換情報582を備えることなく、中継ユニット200の機種ごとに命令を用意してもよい。この場合に、サポート装置30からCPUユニット100へは、CPUユニット100に接続された中継ユニット200に応じた命令を含むユーザプログラムをインストールしてもよく、また、中継ユニット200の機種ごとにユーザプログラムを用意し、すべてのユーザプログラムをCPUユニット100にインストールし、接続された中継ユニット200の種類に応じてユーザプログラムを実行するようにしてもよい。
実施の形態1において、中継装置は、リモートサイト4のネットワークとCPUユニット100の間の通信を中継する装置であった。中継装置は、製造現場2内の各コントローラとそれらのコントローラを統括して管理するコントローラとを中継するスイッチであってもよい。図14は、実施の形態2の制御装置の概略構成を示す図である。
以上のように、上記の実施の形態1,2および変形例は以下のような開示を含む。
中継装置(200,200A,200a,200b)を介して他の装置(4a,41A,41B,41C,41a,41b,41c)と通信可能な制御装置(100,100A,100a,100b)であって、
前記中継装置を介した通信に関する通信設定を行うための命令(FB1,FB2,FB3)を少なくとも一つ含むユーザプログラム(1066,1066A,1066a)が格納された記憶部(106,106A)と、
前記命令の実行条件が成立したことに基づき、前記中継装置との間でコマンドの送受信を行い、当該命令が示す前記通信設定を行う通信設定部(160,160A,160b)とを備える、制御装置。
前記中継装置との間で行われるコマンドの送受信にかかるプロトコルは、当該中継装置の種類に応じて異なり、
前記通信設定部は、前記中継装置の種類に応じたプロトコルに従い、当該中継装置との間でコマンドの送受信を行う、構成1に記載の制御装置。
前記記憶部は、前記プロトコルを含む変換情報(582)を、前記中継装置の種類ごとに格納し、
前記中継装置の種類を当該中継装置が備えるデバイス情報(260)に基づいて判断し、当該中継装置の種類に基づいて前記変換情報を特定する変換情報特定部(180)をさらに備え、
前記通信設定部は、前記変換情報が特定した前記変換情報に基づいて当該中継装置との間でコマンドの送受信を行う、構成2に記載の制御装置。
前記変換情報は、前記命令の内容ごとに前記記憶部に格納され、
前記変換情報特定部は、実行条件が成立した命令および前記中継装置の種類に基づいて前記変換情報を特定する、構成3に記載の制御装置。
前記ユーザプログラムは、前記通信設定にかかる命令と、当該命令に比べて優先度の高い優先命令とを含み、
前記優先命令を定周期で繰り返し実行する定周期タスク実行部(140)をさらに備え、
前記通信設定部は、前記優先命令の実行を妨げないように前記通信設定にかかる命令を行う、構成1~構成4のうちいずれか1項に記載の制御装置。
前記中継装置を介して第1のフィールド装置群を管理する第1機器(41a)と、第2のフィールド装置群を管理する第2機器(41c)と通信可能に接続されており、
前記記憶部は、前記第1のフィールド装置群を動かす条件を含む第1のレシピ(1068a)と、前記第2のフィールド装置群を動かす条件を含む第2のレシピ(1068c)とを格納し、
前記ユーザプログラムは、接続先の機器を切り替える命令と、当該切り替えに応じてレシピを切り替える命令とを含む、構成1~構成5のうちいずれか1に記載の制御装置。
中継装置(200,200A,200a,200b)を介して他の装置(4a,40A,40B,40C,41a,41b,41c)と通信可能な制御装置(100,100A,100a,100b)用のユーザプログラムの開発を支援するためのサポート装置(30,30A)であって、
前記中継装置を介した通信に関する通信設定を行うための命令(FB1,FB2,FB3)を少なくとも一つ格納する記憶部(106,106A)と、
前記記憶部に格納された少なくとも一つの前記命令を組み合わせて前記ユーザプログラムを生成するための制御部(31)とを備え、
前記制御部は、前記命令の実行時に前記制御装置が前記中継装置との間でコマンドの送受信を行うことが可能な形式で前記ユーザプログラムを作成する、サポート装置。
中継装置(200,200A,200a,200b)と、
前記中継装置を介して他の装置と通信可能な制御装置(100,100A,100a,100b)とを備え、
前記制御装置は、
前記中継装置を介した通信に関する通信設定を行うための命令(FB1,FB2,FB3)を少なくとも一つ含むユーザプログラム(1066,1066A,1066a)が格納された記憶部(106,106A)と、
前記命令の実行条件が成立したことに基づき、前記中継装置との間でコマンドの送受信を行い、当該命令が示す前記通信設定を行う通信設定部(160,160A,160b)とを備える、通信システム。
4b 中継器、10,10a コントローラ、30,30A サポート装置、31,102 プロセッサ、32,104 メインメモリ、33 入力部、34 出力部、35,106 ストレージ、36 光学ドライブ、36a 記録媒体、38,120 プロセッサバス、40,40a,40b,40c フィールド装置群、41A,41B,41C,41 装置、41a,41b,41c,C 機器、42 リレー群、45 サーボドライバ、46 サーボモータ、100 CPUユニット、100b 上位コントローラ、100A 制御装置、106A 記憶部、108 情報系ネットワークコントローラ、110 制御系ネットワークコントローラ、112 ユニット間バスコントローラ、114 ローカルバスコントローラ、118 メモリカードインターフェイス、118a メモリカード,140 定周期タスク実行部、142 優先処理、144 I/Oリフレッシュ処理、160,160A,160b 通信設定部、180 変換情報特定部、182 変換情報群、200,200A,200b 中継装置、210a,210b,210c,210d ポート、220 設定情報格納部、222 設定情報、240 設定情報更新部、260 デバイス情報、300 電源ユニット、354 サポートプログラム、356 FBライブラリ、358 コマンドライブラリ、400 ファンクションブロック、541 エディタ、542 コンパイラ、543 デバッガ、544 GUIモジュール、545 シミュレータ、550 データ格納部、580,580A,580B コマンド群、582 変換情報、642 スケジューラプログラム、644 シーケンス命令プログラム、646 入出力処理プログラム、648 アクセス処理プログラム、1064 システムプログラム、1066,1066A,1066a,1066b ユーザプログラム、1068a,1068b,1068c レシピ。
Claims (4)
- 中継装置を介して他の装置と通信可能な制御装置であって、
前記中継装置を介した通信に関する通信設定を行うための命令を少なくとも一つ含むユーザプログラムが格納された記憶部と、
前記命令の実行条件が成立したことに基づき、前記中継装置との間で前記ユーザプログラムに基づくコマンドの送受信を行い、当該命令が示す前記通信設定を行う通信設定部とを備え、
前記中継装置との間で行われるコマンドの送受信にかかるプロトコルは、当該中継装置の種類に応じて異なり、
前記通信設定部は、前記中継装置の種類に応じたプロトコルに従い、当該中継装置との間でコマンドの送受信を行い、
前記記憶部は、プロトコルを含む変換情報を、前記中継装置の種類ごとに格納し、
前記制御装置は、前記中継装置の種類を当該中継装置が備えるデバイス情報に基づいて判断し、当該中継装置の種類に基づいて前記変換情報を特定する変換情報特定部をさらに備え、
前記通信設定部は、前記変換情報特定部が特定した前記変換情報に基づいて当該中継装置との間でコマンドの送受信を行い、
前記変換情報は、前記命令の内容ごとに前記記憶部に格納され、
前記変換情報特定部は、実行条件が成立した命令および前記中継装置の種類に基づいて前記変換情報を特定し、
前記ユーザプログラムは、前記通信設定にかかる命令と、当該命令に比べて優先度の高い優先命令とを含み、
前記制御装置は、前記優先命令を定周期で繰り返し実行する定周期タスク実行部をさらに備え、
前記通信設定部は、前記優先命令の実行を妨げないように前記通信設定にかかる命令を行う、制御装置。 - 前記中継装置を介して第1のフィールド装置群を管理する第1機器と、第2のフィールド装置群を管理する第2機器と通信可能に接続されており、
前記記憶部は、前記第1のフィールド装置群を動かす条件を含む第1のレシピと、前記第2のフィールド装置群を動かす条件を含む第2のレシピとを格納し、
前記ユーザプログラムは、接続先の機器を切り替える命令と、当該切り替えに応じてレシピを切り替える命令とを含む、請求項1に記載の制御装置。 - 中継装置と、
前記中継装置を介して他の装置と通信可能な制御装置とを備え、
前記制御装置は、
前記中継装置を介した通信に関する通信設定を行うための命令を少なくとも一つ含むユーザプログラムが格納された記憶部と、
前記命令の実行条件が成立したことに基づき、前記中継装置との間で前記ユーザプログラムに基づくコマンドの送受信を行い、当該命令が示す前記通信設定を行う通信設定部とを備え、
前記中継装置との間で行われるコマンドの送受信にかかるプロトコルは、当該中継装置の種類に応じて異なり、
前記通信設定部は、前記中継装置の種類に応じたプロトコルに従い、当該中継装置との間でコマンドの送受信を行い、
前記記憶部は、プロトコルを含む変換情報を、前記中継装置の種類ごとに格納し、
前記制御装置は、前記中継装置の種類を当該中継装置が備えるデバイス情報に基づいて判断し、当該中継装置の種類に基づいて前記変換情報を特定する変換情報特定部をさらに備え、
前記通信設定部は、前記変換情報特定部が特定した前記変換情報に基づいて当該中継装置との間でコマンドの送受信を行い、
前記変換情報は、前記命令の内容ごとに前記記憶部に格納され、
前記変換情報特定部は、実行条件が成立した命令および前記中継装置の種類に基づいて前記変換情報を特定し、
前記ユーザプログラムは、前記通信設定にかかる命令と、当該命令に比べて優先度の高い優先命令とを含み、
前記制御装置は、前記優先命令を定周期で繰り返し実行する定周期タスク実行部をさらに備え、
前記通信設定部は、前記優先命令の実行を妨げないように前記通信設定にかかる命令を行う、通信システム。 - 中継装置を介して他の装置と通信可能な制御装置であって、
前記中継装置を介した通信に関する通信設定を行うための命令を少なくとも一つ含むユーザプログラムが格納された記憶部と、
前記命令の実行条件が成立したことに基づき、前記中継装置との間で前記ユーザプログラムに基づくコマンドの送受信を行い、当該命令が示す前記通信設定を行う通信設定部とを備え、
前記ユーザプログラムは、前記通信設定にかかる命令と、当該命令に比べて優先度の高い優先命令とを含み、
前記優先命令を定周期で繰り返し実行する定周期タスク実行部をさらに備え、
前記通信設定部は、前記優先命令の実行を妨げないように前記通信設定にかかる命令を行う、制御装置。
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