JPWO2020136839A1 - Control system - Google Patents
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Abstract
制御システムは、被制御装置と、被制御装置の動作を制御する第１の制御装置と、第１の制御装置と通信可能であり第１の制御装置を制御する第２の制御装置と、を備える。第２の制御装置は、被制御装置の制御において得られて第１の制御装置に保持される第１のデータを予め定められた周期で定期的に第１の制御装置から採取する第１データ採取処理と、被制御装置の制御において得られて第１の制御装置に保持される、不定期的に変化する第２のデータを不定期的に第１の制御装置から採取する第２データ採取処理と、を制御するデータ採取制御部（２４）を備える。The control system includes a controlled device, a first control device that controls the operation of the controlled device, and a second control device that can communicate with the first control device and controls the first control device. Be prepared. The second control device periodically collects the first data obtained in the control of the controlled device and held in the first control device from the first control device at a predetermined cycle. Second data collection that irregularly collects the second data that changes irregularly and is held in the first control device from the first control device in the collection process and the control of the controlled device. It includes a data collection control unit (24) that controls processing.
Description
本発明は、アラーム要因解析に必要なデータを採取する機能を有する制御システムに関する。 The present invention relates to a control system having a function of collecting data necessary for alarm factor analysis.
特許文献１には、数値制御装置を用いた制御システムにおいて、サーボアンプに保持される各種状態として、テーブルの動作の状態を示す時系列データである位置データがスケールからサーボアンプに送信されることが開示されている。上記の位置データの送信では、位置データを要求するタイミング信号がマスタ制御装置であるサーボアンプからスレーブ局であるスケールに対して一定周期で送信され、その後、タイミング信号のタイミングに従ってスレーブ局であるスケールからサーボアンプに定期的に位置データが送信されるサイクリック伝送が用いられている。 According to Patent Document 1, in a control system using a numerical control device, position data, which is time-series data indicating the operating state of a table, is transmitted from the scale to the servo amplifier as various states held by the servo amplifier. Is disclosed. In the above-mentioned transmission of position data, a timing signal requesting position data is transmitted from a servo amplifier which is a master control device to a scale which is a slave station at regular intervals, and then a scale which is a slave station according to the timing of the timing signal. Cyclic transmission is used in which position data is periodically transmitted from the servo amplifier to the servo amplifier.
また、アラーム発生時におけるアラームの原因解析のためには、上記のような時系列データの他に、制御システムの起動後における、サーボアンプで検知されるアラーム発生回数、アラーム発生履歴、機器の交換履歴などの、サーボアンプに保持される各種の状態のデータであって不定期的に変化する制御システムのデータの最新データをマスタ制御装置で採取する必要がある。 In addition to the time-series data described above, the number of alarm occurrences detected by the servo amplifier, alarm occurrence history, and device replacement after the start of the control system is used to analyze the cause of the alarm when an alarm occurs. It is necessary for the master control device to collect the latest data of the control system data, which is the data of various states held in the servo amplifier such as the history and changes irregularly.
上述した不定期的に変化するデータがサイクリック伝送で送信される場合には、最新データであっても同一のデータが送信される場合がある。このような同一のデータの繰り返しの送信をなくすことにより、制御システムにおけるトラフィックを抑制することが可能である。 When the above-mentioned irregularly changing data is transmitted by cyclic transmission, the same data may be transmitted even if it is the latest data. By eliminating such repeated transmission of the same data, it is possible to suppress traffic in the control system.
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、制御システムにおけるトラフィックを抑制しつつアラーム発生時に最新の制御システムのデータを採取可能な制御システムを得ることを目的とする。 The present invention has been made in view of the above, and an object of the present invention is to obtain a control system capable of collecting the latest control system data when an alarm occurs while suppressing traffic in the control system.
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明にかかる制御システムは、被制御装置と、被制御装置の動作を制御する第１の制御装置と、第１の制御装置と通信可能であり第１の制御装置を制御する第２の制御装置と、を備える。第２の制御装置は、被制御装置の制御において得られて第１の制御装置に保持される第１のデータを予め定められた周期で定期的に第１の制御装置から採取する第１データ採取処理と、被制御装置の制御において得られて第１の制御装置に保持される、不定期的に変化する第２のデータを不定期的に第１の制御装置から採取する第２データ採取処理と、を制御するデータ採取制御部を備える。 In order to solve the above-mentioned problems and achieve the object, the control system according to the present invention can communicate with the controlled device, the first control device that controls the operation of the controlled device, and the first control device. It also includes a second control device that controls the first control device. The second control device periodically collects the first data obtained in the control of the controlled device and held in the first control device from the first control device at a predetermined cycle. Second data collection that irregularly collects the second data that changes irregularly and is held in the first control device from the first control device in the collection process and the control of the controlled device. It is provided with a data collection control unit that controls processing.
本発明にかかる制御システムは、制御システムにおけるトラフィックを抑制しつつアラーム発生時に最新の制御システムのデータを採取可能である、という効果を奏する。 The control system according to the present invention has an effect that the latest control system data can be collected when an alarm occurs while suppressing traffic in the control system.
以下に、本発明の実施の形態にかかる制御システムを図面に基づいて詳細に説明する。なお、こ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。 The control system according to the embodiment of the present invention will be described in detail below with reference to the drawings. The present invention is not limited to this embodiment.
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１００の構成を示すブロック図である。図２は、本発明の実施の形態１にかかる制御システム１００におけるモーションコントローラ２とサーボアンプ３とセンサ５との機能構成を示すブロック図である。制御システム１００は、ファクトリーオートメーション（Ｆａｃｔｏｒｙ Ａｕｔｏｍａｔｉｏｎ：ＦＡ）システムである。ＦＡシステムにおいては、「異常」のことを「アラーム」と称することが一般的であるため、本明細書においても「異常」を「アラーム」と表現する。したがって、本明細書中でのアラームの発生要因の解析とは、異常の発生原因を解析することを意味する。Embodiment 1.
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a
制御システム１００は、プログラマブルコントローラ１と、モーションコントローラ２と、サーボアンプ３と、センサ５を備えるサーボモータ４と、を備える。
The
プログラマブルコントローラ１は、モーションコントローラ２と通信線６により接続されており、モーションコントローラ２と有線通信可能である。なお、プログラマブルコントローラ１とモーションコントローラ２との通信は、無線通信であってもよい。
The programmable controller 1 is connected to the motion controller 2 by a
モーションコントローラ２は、サーボアンプ３と通信線７により接続されており、サーボアンプ３と有線通信可能である。なお、モーションコントローラ２とサーボアンプ３との通信は、無線通信であってもよい。
The motion controller 2 is connected to the
サーボアンプ３は、サーボモータ４と通信線８により接続されており、サーボモータ４と有線通信可能である。なお、サーボアンプ３とサーボモータ４との通信は、無線通信であってもよい。
The
プログラマブルコントローラ１は、サーボモータ４の動作を制御するためにモーションコントローラ２を制御する。プログラマブルコントローラ１は、プログラマブルコントローラプログラムに基づいて動作する。プログラマブルコントローラプログラムは、プログラマブルコントローラ１がモーションコントローラ２を制御するために実行するプログラムであり、具体例は、ラダープログラムである。
The programmable controller 1 controls the motion controller 2 in order to control the operation of the
プログラマブルコントローラ１は、プログラマブルコントローラプログラムに基づいてモーションコントローラ２にサーボモータ４の動作の位置決めの制御を指示する指令を送信する。
The programmable controller 1 transmits a command instructing the motion controller 2 to control the positioning of the operation of the
モーションコントローラ２は、プログラマブルコントローラ１から送信される指令に基づいて、サーボアンプ３を制御するための駆動指令を生成してサーボアンプ３に送信し、サーボアンプ３を制御するコントローラである。モーションコントローラ２は、モーションコントローラプログラムに基づいて動作する。モーションコントローラプログラムは、サーボアンプ３の制御およびモーションコントローラ２全体の制御を実行するためのプログラムである。
The motion controller 2 is a controller that generates a drive command for controlling the
モーションコントローラ２は、モーション通信部２１と、モーション記憶部２２と、モーション制御部２３と、を有する。
The motion controller 2 includes a
モーション通信部２１は、通信線６を介してプログラマブルコントローラ１との間で通信を行って情報の送受信を行う。また、モーション通信部２１は、通信線７を介してサーボアンプ３との間で通信を行って情報の送受信を行う。
The
モーション記憶部２２は、モーションコントローラプログラム、モーションコントローラ２の制御に関わる情報、サーボアンプ３の内部に保持される各種の状態のデータを記憶する。サーボアンプ３の内部に保持される各種の状態のデータには、サーボモータ４が動作した位置、速度、トルク等の、サーボモータ４の動作の状態の時系列データであるアナログデータが例示される。また、サーボアンプ３の内部に保持される各種の状態のデータには、非常停止信号（ｅｍｅｒｇｅｎｃｙ：ＥＭＧ）、異常信号（ａｌａｒｍ：ＡＬＭ）、運転準備の信号であるサーボオンなどのサーボアンプ３における制御状態の半定常的データ、およびアラームの累積カウンタ値などのアラーム発生時の状態といった半定常的データが例示される。
The
時系列データは、サーボモータ４の制御において得られてサーボアンプ３の内部に保持される各種の状態のデータであり、時間の経過とともに変化していく現象を観測したデータである。時系列データは、サーボモータ４が動作した位置、速度、トルク等の、サーボモータ４の動作の状態を示すデータが例示される。
The time-series data is data of various states obtained by controlling the
半定常的データは、サーボモータ４の制御において得られてサーボアンプ３の内部に保持される各種の状態のデータであり、不定期的に変化するデータである。半定常的データは、制御システム１００においてモーションコントローラ２がサーボアンプ３から固定周期で読み出す必要のないデータである。半定常的データは、システム起動後における、ＥＭＧ、ＡＬＭ、運転準備の信号であるサーボオンなどの、サーボアンプ３における制御状態のデータが例示される。また、半定常的データは、アラーム発生履歴、アラーム発生回数を表すアラームの累積カウンタ値などのアラーム発生時の状態、サーボアンプ３のユニットの交換履歴といったデータが例示される。
The semi-steady data is data of various states obtained in the control of the
定常データは、サーボアンプ３の内部に保持される各種の状態のデータであり、時間の経過とともに変化しないデータである。
The steady-state data is data of various states held inside the
モーション記憶部２２としては、モーションコントローラ２への通電が断電された場合でも、記憶された情報が消去されないように、不揮発性の記憶装置が使用される。モーション記憶部２２は、例えばメモリによって実現される。
As the
モーション制御部２３は、サーボアンプ３の制御およびモーションコントローラ２全体の制御を行う。また、モーション制御部２３は、上述したサーボアンプ３の内部に保持される各種の状態のデータをサーボアンプ３から採取してモーション記憶部２２に記憶させるドライブレコーダ機能を有するデータ採取制御部２４を備える。
The motion control unit 23 controls the
データ採取制御部２４は、サーボアンプ３に保持される時系列データを予め定められた周期で定期的にサーボアンプ３から採取する第１データ採取処理と、サーボアンプ３に保持される半定常的データを不定期的にサーボアンプ３から採取する第２データ採取処理と、を制御する。サーボアンプ３に保持される時系列データは、第１データ採取処理においてサーボアンプ３から採取される第１のデータである。サーボアンプ３に保持される半定常的データは、第１のデータと異なるデータであって、第２データ採取処理においてサーボアンプ３から採取される第２のデータである。第１データ採取処理は、サイクリック伝送により行われる。第２データ採取処理は、トランジェント伝送により行われる。第２データ採取処理は、固定の周期では行われず、アラーム発生時にのみ一時的に行われる。すなわち、データ採取制御部２４は、サーボアンプ３からアラーム発生の通知を受信した場合に第２データ採取処理を行う。
The data collection control unit 24 periodically collects the time-series data held in the
また、データ採取制御部２４は、第２データ採取処理においてサーボアンプ３から採取する半定常的データの種類を自由に設定および変更可能である。データ採取制御部２４は、第２データ採取処理においてサーボアンプ３から採取する半定常的データの種類の情報がモーションコントローラ２の外部から書き込まれることにより、採取する半定常的データの種類を設定および変更する。
Further, the data collection control unit 24 can freely set and change the type of semi-stationary data collected from the
また、モーション制御部２３は、例えば、図３に示したハードウェア構成の処理回路として実現される。図３は、本発明の実施の形態１にかかる処理回路のハードウェア構成の一例を示す図である。モーション制御部２３が図３に示す処理回路により実現される場合、モーション制御部２３は、例えば、図３に示すメモリ１０２に記憶されたプログラムをプロセッサ１０１が実行することにより、実現される。また、複数のプロセッサおよび複数のメモリが連携して上記機能を実現してもよい。また、モーション制御部２３の機能のうちの一部を電子回路として実装し、他の部分をプロセッサ１０１およびメモリ１０２を用いて実現するようにしてもよい。
Further, the motion control unit 23 is realized as, for example, a processing circuit having a hardware configuration shown in FIG. FIG. 3 is a diagram showing an example of the hardware configuration of the processing circuit according to the first embodiment of the present invention. When the motion control unit 23 is realized by the processing circuit shown in FIG. 3, the motion control unit 23 is realized, for example, by the
また、モーション通信部２１を、同様にメモリ１０２に記憶されたプログラムをプロセッサ１０１が実行することにより、実現されるように構成してもよい。また、モーション通信部２１を実現するためのプロセッサおよびメモリは、モーション制御部２３を実現するプロセッサおよびメモリと同一であってもよいし、別のプロセッサおよびメモリであってもよい。
Further, the
サーボアンプ３は、モーションコントローラ２から送信される駆動指令に基づいて、不図示の負荷装置を駆動する被制御装置であるサーボモータ４の動作を制御する。サーボアンプ３は、サーボアンププログラムに基づいて動作する。サーボアンププログラムは、サーボアンプ３がサーボモータ４の動作の制御およびサーボアンプ３全体の制御を実行するためのプログラムである。サーボアンプ３は、複数のユニットが組み合わされて構成されている。サーボアンプ３は、サーボモータ４の動作を制御する第１の制御装置である。モーションコントローラ２は、サーボモータ４の動作を制御するためにサーボアンプ３を制御する第２の制御装置である。
The
制御システム１００は、サーボアンプ３として、第１サーボアンプ３Ａと第２サーボアンプ３Ｂと第３サーボアンプ３Ｃとを備える。第１サーボアンプ３Ａは、モーションコントローラ２から送信される駆動指令に基づいて、第１サーボモータ４Ａの動作を制御する。第２サーボアンプ３Ｂは、モーションコントローラ２から送信される駆動指令に基づいて、第２サーボモータ４Ｂの動作を制御する。第３サーボアンプ３Ｃは、モーションコントローラ２から送信される駆動指令に基づいて、第３サーボモータ４Ｃの動作を制御する。なお、以下においては、第１サーボアンプ３Ａと第２サーボアンプ３Ｂと第３サーボアンプ３Ｃとを区別しない場合には、サーボアンプ３と呼ぶ。
The
サーボアンプ３は、モーションコントローラ２から送信される駆動指令に基づいて、サーボモータ４の動作を制御する。サーボアンプ３は、アンプ通信部３１と、アンプ記憶部３２と、アンプ制御部３３と、を有する。
The
アンプ通信部３１は、通信線７を介してモーションコントローラ２との間で通信を行って情報の送受信を行う。また、アンプ通信部３１は、通信線８を介してサーボモータ４との間で通信を行って情報の送受信を行う。
The
アンプ記憶部３２は、サーボアンププログラム、サーボモータ４の動作の状態を示すデータ、サーボアンプ３の制御に関わる各種の状態のデータなどを記憶する。サーボアンプ３の内部に保持される各種の状態のデータには、たとえばサーボモータ４が動作した位置、速度、トルク等の、サーボモータ４の動作の状態を示す時系列データであるアナログデータがある。また、サーボアンプ３の内部に保持される各種の状態のデータには、たとえばサーボアンプ３における制御状態のデジタルデータ、および半定常的データがある。
The
アンプ記憶部３２としては、サーボアンプ３への通電が断電された場合でも、記憶された情報が消去されないように、不揮発性の記憶装置が使用される。アンプ記憶部３２は、例えばメモリによって実現される。
As the
アンプ制御部３３は、サーボモータ４の動作の制御およびサーボアンプ３全体の制御を行う。アンプ制御部３３は、サーボモータ４のセンサ５から送信される、時系列データである検出結果をアンプ記憶部３２に記憶させる。また、アンプ制御部３３は、アラーム監視機能を備える。アラーム監視機能は、サーボモータ４のセンサ５から送信される検出結果およびサーボアンプ３におけるサーボモータ４の制御状態の変化を監視し、予め定めた条件の成立をアラームとして検知する機能である。アンプ制御部３３は、アラームとして検知するとアラームの発生を示す情報であるアラーム発生通知をモーションコントローラ２のモーション制御部２３に送信する。
The amplifier control unit 33 controls the operation of the
また、アンプ制御部３３は、上述したドライブレコーダ機能の一部として、データ採取制御部２４からの要求に対する応答として、アンプ記憶部３２に記憶されているデータを、アンプ通信部３１を介してデータ採取制御部２４に送信する制御を行う。アンプ制御部３３は、アンプ記憶部３２に記憶されている時系列データをサイクリック伝送でモーションコントローラ２に送信し、半定常的データをアラーム発生時にトランジェント伝送でモーションコントローラ２に送信する。
Further, as a part of the drive recorder function described above, the amplifier control unit 33 collects the data stored in the
すなわち、アンプ制御部３３は、モーションコントローラ２から送信された時系列データの送信を要求する時系列データ要求を受信すると、時系列データ要求への応答として、アンプ記憶部３２に記憶されている時系列データをサイクリック伝送でモーションコントローラ２に送信する。また、アンプ制御部３３は、アラーム発生時にモーションコントローラ２から送信された半定常的データの送信を要求する半定常的データ要求を受信すると、半定常的データ要求への応答として、アンプ記憶部３２に記憶されている半定常的データをトランジェント伝送でモーションコントローラ２に送信する。
That is, when the amplifier control unit 33 receives the time-series data request requesting the transmission of the time-series data transmitted from the motion controller 2, it is stored in the
また、アンプ制御部３３は、例えば、図３に示したハードウェア構成の処理回路として実現される。アンプ制御部３３が図３に示す処理回路により実現される場合、アンプ制御部３３は、例えば、図３に示すメモリ１０２に記憶されたプログラムをプロセッサ１０１が実行することにより、実現される。また、複数のプロセッサおよび複数のメモリが連携して上記機能を実現してもよい。また、アンプ制御部３３の機能のうちの一部を電子回路として実装し、他の部分をプロセッサ１０１およびメモリ１０２を用いて実現するようにしてもよい。
Further, the amplifier control unit 33 is realized as, for example, a processing circuit having a hardware configuration shown in FIG. When the amplifier control unit 33 is realized by the processing circuit shown in FIG. 3, the amplifier control unit 33 is realized, for example, by the
また、アンプ通信部３１を、同様にメモリ１０２に記憶されたプログラムをプロセッサ１０１が実行することにより、実現されるように構成してもよい。また、アンプ通信部３１を実現するためのプロセッサおよびメモリは、アンプ制御部３３を実現するプロセッサおよびメモリと同一であってもよいし、別のプロセッサおよびメモリであってもよい。
Further, the
サーボモータ４は、生産システムにおける軸に動力を供給する装置であり、サーボアンプ３により動作が制御される被制御装置である。軸は、生産システムにおける機器の軸である。制御システム１００は、サーボモータ４として、第１サーボモータ４Ａと第２サーボモータ４Ｂと第３サーボモータ４Ｃとを備える。なお、以下においては、第１サーボモータ４Ａと第２サーボモータ４Ｂと第３サーボモータ４Ｃとを区別しない場合には、サーボモータ４と呼ぶ。
The
サーボモータ４は、センサ５を備えている。センサ５は、サーボモータ４の動作の状態を検出する。センサ５が検出する動作の状態とは、位置、速度、トルク、温度といった項目が該当する。センサ５は、制御システム１００の動作中、予め決められた周期でサーボモータ４の動作の状態を検出して、検出結果をサーボアンプ３に送信する。センサ５は、センサプログラムに基づいて動作する。センサプログラムは、センサ５全体の制御を実行するためのプログラムである。
The
制御システム１００は、センサ５として、第１センサ５Ａと第２センサ５Ｂと第３センサ５Ｃとを備える。第１センサ５Ａは、第１サーボモータ４Ａの動作の状態を検出して、通信線９を介して検出結果を第１サーボアンプ３Ａに送信する。第２センサ５Ｂは、第２サーボモータ４Ｂの動作の状態を検出して、通信線９を介して検出結果を第２サーボアンプ３Ｂに送信する。第３センサ５Ｃは、第３サーボモータ４Ｃの動作の状態を検出して、通信線９を介して検出結果を第３サーボアンプ３Ｃに送信する。なお、以下においては、第１センサ５Ａと第２センサ５Ｂと第３センサ５Ｃとを区別しない場合には、センサ５と呼ぶ。
The
センサ５は、サーボモータ４の動作の状態を検出して、検出結果をサーボアンプ３に送信する。センサ５は、センサ通信部５１と、検出部５２と、センサ記憶部５３と、センサ制御部５４と、を有する。
The
センサ通信部５１は、通信線９を介してサーボアンプ３との間で通信を行って情報の送受信を行う。
The
検出部５２は、サーボモータ４の動作の状態を予め決められた周期で検出する。
The
センサ記憶部５３は、センサプログラムおよびセンサ５の制御に関わる情報を記憶する。センサ記憶部５３としては、センサ５への通電が断電された場合でも、記憶された情報が消去されないように、不揮発性の記憶装置が使用される。センサ記憶部５３は、例えばメモリによって実現される。
The
センサ制御部５４は、センサ５全体の制御を行う。また、センサ制御部５４は、検出部５２で検出された検出結果を予め決められた周期でサーボアンプ３に送信する制御を行う。
The sensor control unit 54 controls the
また、センサ制御部５４は、例えば、図３に示したハードウェア構成の処理回路として実現される。センサ制御部５４が図３に示す処理回路により実現される場合、センサ制御部５４は、例えば、図３に示すメモリ１０２に記憶されたプログラムをプロセッサ１０１が実行することにより、実現される。また、複数のプロセッサおよび複数のメモリが連携して上記機能を実現してもよい。また、センサ制御部５４の機能のうちの一部を電子回路として実装し、他の部分をプロセッサ１０１およびメモリ１０２を用いて実現するようにしてもよい。
Further, the sensor control unit 54 is realized as, for example, a processing circuit having a hardware configuration shown in FIG. When the sensor control unit 54 is realized by the processing circuit shown in FIG. 3, the sensor control unit 54 is realized, for example, by the
また、センサ通信部５１を、同様にメモリ１０２に記憶されたプログラムをプロセッサ１０１が実行することにより、実現されるように構成してもよい。また、センサ通信部５１を実現するためのプロセッサおよびメモリは、センサ制御部５４を実現するプロセッサおよびメモリと同一であってもよいし、別のプロセッサおよびメモリであってもよい。
Further, the
上記の構成を有する制御システム１００においては、モーションコントローラ２がマスタ局とされ、サーボアンプ３がスレーブ局とされて、通信を行うことができる。マスタ局は、全てのスレーブ局とサイクリック伝送による通信およびトランジェント伝送による通信を行うことができる。
In the
図４は、本発明の実施の形態１にかかる制御システム１００のモーションコントローラ２におけるサイクリック伝送による時系列データの採取方法を説明する図である。図５は、本発明の実施の形態１にかかる制御システム１００においてサーボアンプ３からサイクリック伝送により取得されてモーション記憶部２２に記憶された時系列データを示す図である。
FIG. 4 is a diagram illustrating a method of collecting time series data by cyclic transmission in the motion controller 2 of the
時系列データの採取においては、モーションコントローラ２のモーション制御部２３が、第１データ採取処理の制御を行う。すなわち、制御システム１００の起動後において、ステップＳ１０において、マスタ局であるモーションコントローラ２のモーション制御部２３のデータ採取制御部２４が、時系列データの送信を要求する時系列データ要求を、モーション通信部２１を介してスレーブ局であるサーボアンプ３に送信する。サーボアンプ３のアンプ通信部３１は、モーション通信部２１から送信された時系列データ要求を受信すると、受信した時系列データ要求をサーボアンプ３のアンプ制御部３３に送信する。そして、アンプ制御部３３は、アンプ通信部３１から送信された時系列データ要求を受信する。
In collecting time-series data, the motion control unit 23 of the motion controller 2 controls the first data collection process. That is, after the
ステップＳ２０において、アンプ制御部３３は、時系列データ要求の応答として、サーボアンプ３のアンプ記憶部３２に記憶されている時系列データである時系列データＤ１０を、アンプ通信部３１を介してモーションコントローラ２に送信する。モーションコントローラ２のモーション通信部２１は、アンプ制御部３３から送信された時系列データＤ１０を受信すると、モーションコントローラ２のモーション制御部２３のデータ採取制御部２４に送信する。そして、モーション制御部２３のデータ採取制御部２４は、アンプ制御部３３から送信された時系列データＤ１０を受信して、モーション記憶部２２に記憶させる。これにより、データ採取制御部２４は、サーボアンプ３が保持する時系列データＤ１０を採取することができる。
In step S20, the amplifier control unit 33 moves the time-series data D10, which is the time-series data stored in the
その後、アンプ制御部３３は、時系列データ要求の応答として、ステップＳ３０において、時系列データＤ２０を、ステップＳ４０において時系列データＤ３０を、ステップＳ５０において、時系列データＤ４０を、ステップＳ６０において、時系列データＤ５０を、ステップＳ７０において、時系列データＤ６０を、予め決められた周期でモーションコントローラ２に送信する。これ以降も、サーボアンプ３は、時系列データ要求の応答として、アンプ記憶部３２に記憶されておりモーションコントローラ２に送信されてない時系列データを順次、予め決められた周期でモーションコントローラ２に送信する。
After that, the amplifier control unit 33 responds to the time-series data request by taking the time-series data D20 in step S30, the time-series data D30 in step S40, the time-series data D40 in step S50, and the time in step S60. In step S70, the series data D50 is transmitted to the motion controller 2 at a predetermined cycle. After that, as a response to the time series data request, the
上述したサイクリック伝送を用いたモーションコントローラ２による時系列データの採取は、制御システム１００の起動後において継続的に行われる。
The collection of time-series data by the motion controller 2 using the cyclic transmission described above is continuously performed after the
図６は、本発明の実施の形態１にかかる制御システム１００のモーションコントローラ２におけるトランジェント伝送による半定常的データの採取方法を説明する図である。図７は、本発明の実施の形態１にかかる制御システム１００においてサーボアンプ３からトランジェント伝送により取得されてモーション記憶部２２に記憶された半定常的データを示す図である。ここでは、制御システム１００の稼働後におけるある時点で、モーションコントローラ２を構成するユニットの交換が行われているものとする。
FIG. 6 is a diagram illustrating a method of collecting semi-stationary data by transient transmission in the motion controller 2 of the
モーションコントローラ２を構成するユニットの交換後、ステップＳ１１０において、サーボアンプ３のアンプ制御部３３がアラーム発生を検知する。
After replacing the units constituting the motion controller 2, in step S110, the amplifier control unit 33 of the
つぎに、ステップＳ１２０において、アンプ制御部３３は、アラーム発生通知をマスタ局であるモーションコントローラ２にアンプ通信部３１を介して送信する。モーションコントローラ２のモーション通信部２１は、アンプ制御部３３から送信されたアラーム発生通知を受信し、モーションコントローラ２のモーション制御部２３に送信する。
Next, in step S120, the amplifier control unit 33 transmits an alarm generation notification to the motion controller 2, which is the master station, via the
ステップＳ１３０において、モーション制御部２３は、アンプ通信部３１から送信されたアラーム発生通知を受信することで、アラームの発生を検知する。
In step S130, the motion control unit 23 detects the occurrence of an alarm by receiving the alarm generation notification transmitted from the
ステップＳ１４０において、モーション制御部２３のデータ採取制御部２４は、第２データ採取処理の制御を行う。すなわち、データ採取制御部２４は、半定常的データの送信を要求する半定常的データ要求を、モーション通信部２１を介してスレーブ局であるサーボアンプ３に送信する。サーボアンプ３のアンプ通信部３１は、モーション通信部２１から送信された半定常的データ要求を受信すると、受信した半定常的データ要求をサーボアンプ３のアンプ制御部３３に送信する。そして、アンプ制御部３３は、アンプ通信部３１から送信された半定常的データ要求を受信する。
In step S140, the data collection control unit 24 of the motion control unit 23 controls the second data collection process. That is, the data collection control unit 24 transmits a semi-stationary data request requesting transmission of semi-stationary data to the
ステップＳ１５０において、アンプ制御部３３は、半定常的データ要求の応答として、サーボアンプ３のアンプ記憶部３２に記憶されている最新の半定常的データである最新の半定常的データＤ１１０を、アンプ通信部３１を介してモーションコントローラ２に送信する。モーションコントローラ２のモーション通信部２１は、アンプ制御部３３から送信された最新の半定常的データＤ１１０を受信すると、モーションコントローラ２のモーション制御部２３のデータ採取制御部２４に送信する。そして、モーション制御部２３のデータ採取制御部２４は、アンプ制御部３３から送信された最新の半定常的データＤ１１０を受信して、モーション記憶部２２に記憶させる。これにより、データ採取制御部２４は、サーボアンプ３が保持する最新の半定常的データである最新の半定常的データＤ１１０を採取することができる。
In step S150, the amplifier control unit 33 amplifiers the latest semi-stationary data D110, which is the latest semi-stationary data stored in the
また、トランジェント伝送による半定常的データの採取が行われる場合も、上述したサイクリック伝送による時系列データの採取が別途、並行して行われる。 Further, when the semi-steady data is collected by the transient transmission, the time series data is separately collected by the cyclic transmission described above in parallel.
また、定常データは、上記の第２データ採取処理において半定常的データと共に採取されてもよく、また制御システム１００の起動後において任意のタイミングで取得されてもよい。
In addition, the steady-state data may be collected together with the semi-steady-state data in the second data collection process described above, or may be acquired at an arbitrary timing after the
上述した第２データ採取処理が行われることにより、モーションコントローラ２は、サーボアンプ３のアンプ記憶部３２に記憶されている時系列データと、アラーム発生後の最新の半定常的データを採取することができる。これにより、サーボアンプ３から取得された時系列データとアラーム発生後の最新の半定常的データとを用いてアラームの発生要因をアラーム発生後に特定することが可能である。
By performing the second data collection process described above, the motion controller 2 collects the time-series data stored in the
半定常的データを記憶しているモーションコントローラ２を構成する複数のユニットのうち１つもしくは複数のユニットが交換された場合には、交換前のユニットに記憶されていた半定常的データが残せない場合がある。 When one or more of the plurality of units constituting the motion controller 2 storing the semi-stationary data is exchanged, the semi-stationary data stored in the unit before the exchange cannot be left. In some cases.
一方、モーションコントローラ２は、ユニットの交換が行われた後のアラームの発生時にトランジェント伝送によりサーボアンプ３から半定常的データを採取することで、最新の半定常的データを効率良く採取することができる。また、制御システム１００の起動からアラーム発生までの間に半定常的データが更新された場合であっても、最新の半定常的データを採取できる。
On the other hand, the motion controller 2 can efficiently collect the latest semi-stationary data by collecting semi-stationary data from the
また、半定常的データを定期的に採取する必要がないため、時系列データおよび半定常的データの全てのデータをサイクリック伝送で採取した場合と比べて、モーションコントローラ２とサーボアンプ３との間のネットワークのトラフィックを大幅に抑えることができる。また、モーションコントローラ２における同一の半定常的データの繰り返しの採取を避けられるため、アラームの発生要因の解析用のデータ容量を削減することができ、モーション記憶部２２の記憶容量を有効に活用することができる。
Further, since it is not necessary to collect semi-stationary data on a regular basis, the motion controller 2 and the
また、モーションコントローラ２は、最新の半定常的データを採取できるため、モーションコントローラ２を構成するユニットまたはモーションコントローラ２自体が交換された場合でも、制御システム１００の起動後のアラーム発生回数、アラーム発生履歴、サーボアンプ３のユニットの交換履歴といったデータを含む、制御システム１００の起動以降の半定常的データを確実に採取することができる。
Further, since the motion controller 2 can collect the latest semi-steady data, even if the unit constituting the motion controller 2 or the motion controller 2 itself is replaced, the number of alarms generated after the
なお、上記におけるシステム起動後とは、制御システム１００の電源のオンオフによる起動ではなく、システムが設置されて最初に始動した後、または制御システム１００全体のデータがリセットされた後を意味する。
The term "after system startup" in the above description means not starting by turning the power of the
また、上記においては、モーションコントローラ２に対して、サーボアンプ３とサーボモータ４とセンサ５との機器セットが３セット接続されている場合について示したが、モーションコントローラ２に対して接続される機器セットの数は限定されない。
Further, in the above, the case where three sets of equipments of the
一方、時系列データおよび半定常的データの全てのデータをサイクリック伝送で採取する場合には、同一の半定常的データを複数回において繰り返し採取することになり、モーションコントローラ２とサーボアンプ３との間のネットワークのトラフィックが多くなり、半定常的データが記憶されるモーション記憶部２２のデータ容量が不必要に大きくなる。
On the other hand, when all the time-series data and the semi-stationary data are collected by cyclic transmission, the same semi-stationary data is repeatedly collected a plurality of times, and the motion controller 2 and the
また、システムが設置された際のシステム起動時に半定常的データのみをトランジェント伝送を用いて採取し、時系列データをサイクリック伝送で採取する場合には、モーションコントローラ２における同一の半定常的データの繰り返しの採取およびモーション記憶部２２のデータ容量の不必要な占有を回避できる。しかしながら、アラームの発生要因の解析に用いる半定常的データはシステムが設置された際のシステム起動時のものとなるため、アラーム発生前のユニット交換履歴データ等、システムが設置された際のシステム起動以降に更新されたデータを利用できず、正確なアラームの発生要因の解析が難しくなる。
Further, when only semi-stationary data is collected by transient transmission when the system is started when the system is installed and time series data is collected by cyclic transmission, the same semi-stationary data in the motion controller 2 is collected. It is possible to avoid repetitive collection of data and unnecessary occupancy of the data capacity of the
上述したように、本実施の形態１にかかる制御システム１００は、制御システム１００におけるトラフィックを抑制しつつアラーム発生時に最新の制御システムのデータである半定常的データを採取可能である。
As described above, the
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。 The configuration shown in the above-described embodiment shows an example of the content of the present invention, can be combined with another known technique, and is one of the configurations without departing from the gist of the present invention. It is also possible to omit or change the part.
１ プログラマブルコントローラ、２ モーションコントローラ、３ サーボアンプ、３Ａ 第１サーボアンプ、３Ｂ 第２サーボアンプ、３Ｃ 第３サーボアンプ、４ サーボモータ、４Ａ 第１サーボモータ、４Ｂ 第２サーボモータ、４Ｃ 第３サーボモータ、５ センサ、５Ａ 第１センサ、５Ｂ 第２センサ、５Ｃ 第３センサ、６，７，８，９ 通信線、２１ モーション通信部、２２ モーション記憶部、２３ モーション制御部、２４ データ採取制御部、３１ アンプ通信部、３２ アンプ記憶部、３３ アンプ制御部、５１ センサ通信部、５２ 検出部、５３ センサ記憶部、５４ センサ制御部、１００ 制御システム、１０１ プロセッサ、１０２ メモリ。 1 Programmable controller, 2 Motion controller, 3 Servo amplifier, 3A 1st servo amplifier, 3B 2nd servo amplifier, 3C 3rd servo amplifier, 4 servo motor, 4A 1st servo motor, 4B 2nd servo motor, 4C 3rd servo Motor, 5 sensor, 5A 1st sensor, 5B 2nd sensor, 5C 3rd sensor, 6,7,8,9 communication line, 21 motion communication unit, 22 motion storage unit, 23 motion control unit, 24 data collection control unit , 31 amplifier communication unit, 32 amplifier storage unit, 33 amplifier control unit, 51 sensor communication unit, 52 detection unit, 53 sensor storage unit, 54 sensor control unit, 100 control system, 101 processor, 102 memory.
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明にかかる制御システムは、被制御装置と、被制御装置の動作を制御する第１の制御装置と、第１の制御装置と通信可能であり第１の制御装置を制御する第２の制御装置と、を備える。第２の制御装置は、被制御装置の制御において得られて第１の制御装置に保持される第１のデータを予め定められた周期で定期的に第１の制御装置から採取する第１データ採取処理と、被制御装置の制御において得られて第１の制御装置に保持される、不定期的に変化する第２のデータの最新のデータを不定期的に第１の制御装置から採取する第２データ採取処理と、を制御するデータ採取制御部を備える。 In order to solve the above-mentioned problems and achieve the object, the control system according to the present invention can communicate with the controlled device, the first control device that controls the operation of the controlled device, and the first control device. It also includes a second control device that controls the first control device. The second control device periodically collects the first data obtained in the control of the controlled device and held in the first control device from the first control device at a predetermined cycle. The latest data of the irregularly changing second data obtained in the collection process and the control of the controlled device and held in the first control device is irregularly collected from the first control device. A data collection control unit for controlling the second data collection process is provided.
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明にかかる制御システムは、被制御装置と、被制御装置の動作を制御する第１の制御装置と、第１の制御装置と通信可能であり第１の制御装置を制御する第２の制御装置と、を備える。第２の制御装置は、被制御装置の制御において得られて第１の制御装置に保持される第１のデータを予め定められた周期で定期的に第１の制御装置から採取する第１データ採取処理と、被制御装置の制御において得られて第１の制御装置に保持される、不定期的に変化する第２のデータの最新のデータを不定期的に第１の制御装置から採取する第２データ採取処理と、を制御するデータ採取制御部を備える。データ採取制御部は、第１の制御装置からアラーム発生の通知を受信した場合に第２データ採取処理の制御を一時的に１回行う。 In order to solve the above-mentioned problems and achieve the object, the control system according to the present invention can communicate with the controlled device, the first control device that controls the operation of the controlled device, and the first control device. It also includes a second control device that controls the first control device. The second control device periodically collects the first data obtained in the control of the controlled device and held in the first control device from the first control device at a predetermined cycle. The latest data of the irregularly changing second data obtained in the collection process and the control of the controlled device and held in the first control device is irregularly collected from the first control device. A data collection control unit for controlling the second data collection process is provided. The data collection control unit temporarily controls the second data collection process once when it receives the alarm occurrence notification from the first control device.
ステップＳ１５０において、アンプ制御部３３は、半定常的データ要求の応答として、サーボアンプ３のアンプ記憶部３２に記憶されている最新の半定常的データである最新の半定常的データＤ１１０を、アンプ通信部３１を介してモーションコントローラ２に送信する。ステップＳ１６０において、モーションコントローラ２のモーション通信部２１は、アンプ制御部３３から送信された最新の半定常的データＤ１１０を受信すると、モーションコントローラ２のモーション制御部２３のデータ採取制御部２４に送信する。そして、モーション制御部２３のデータ採取制御部２４は、アンプ制御部３３から送信された最新の半定常的データＤ１１０を受信して、モーション記憶部２２に記憶させる。これにより、データ採取制御部２４は、サーボアンプ３が保持する最新の半定常的データである最新の半定常的データＤ１１０を採取することができる。
In step S150, the amplifier control unit 33 amplifiers the latest semi-stationary data D110, which is the latest semi-stationary data stored in the
Claims (4)
前記被制御装置の動作を制御する第１の制御装置と、
前記第１の制御装置と通信可能であり前記第１の制御装置を制御する第２の制御装置と、
を備え、
前記第２の制御装置は、
前記被制御装置の制御において得られて前記第１の制御装置に保持される第１のデータを予め定められた周期で定期的に前記第１の制御装置から採取する第１データ採取処理と、前記被制御装置の制御において得られて前記第１の制御装置に保持される、不定期的に変化する第２のデータを不定期的に前記第１の制御装置から採取する第２データ採取処理と、を制御するデータ採取制御部を備えること、
を特徴とする制御システム。Controlled device and
A first control device that controls the operation of the controlled device, and
A second control device capable of communicating with the first control device and controlling the first control device,
With
The second control device is
A first data collection process in which the first data obtained in the control of the controlled device and held in the first control device is periodically collected from the first control device at a predetermined cycle, and A second data collection process in which irregularly changing second data obtained in the control of the controlled device and held in the first control device is irregularly collected from the first control device. To have a data collection control unit that controls
A control system featuring.
を特徴とする請求項１に記載の制御システム。The data collection control unit controls the second data collection process when receiving a notification of an alarm occurrence from the first control device.
The control system according to claim 1.
を特徴とする請求項１または２に記載の制御システム。The data collection control unit can set the type of the second data to be collected in the second data collection process.
The control system according to claim 1 or 2.
前記第２データ採取処理において、前記第２のデータが、前記第１の制御装置からトランジェント伝送により前記第２の制御装置に送信されること、
を特徴とする請求項１から３のいずれか１つに記載の制御システム。In the first data collection process, the first data is transmitted from the first control device to the second control device by cyclic transmission.
In the second data collection process, the second data is transmitted from the first control device to the second control device by transient transmission.
The control system according to any one of claims 1 to 3.
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