KR101264663B1 - Automation system and method of sharing data in an automation system - Google Patents
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Abstract
자동화 시스템은 서로 다른 쓰기 영역이 할당된 메모리 장치를 구비하고 내부에서 생성되는 데이터를 할당된 쓰기 영역에만 기입하는 복수의 자동화 장비들, 및 기 설정된 주기마다 상기 메모리 장치에 기입된 데이터를 복수의 자동화 장비들 사이에 공유시키는 메인 컨트롤 장비를 포함한다. 이에, 자동화 시스템은 자동화 장비들 각각이 CPU 자원을 적게 사용하면서도 실시간으로 데이터를 공유하도록 할 수 있다.The automation system includes a plurality of automation devices each having a memory device allocated with different write areas and writing data generated therein only to the allocated write area, and a plurality of automation devices that write data written to the memory device at predetermined intervals. It includes the main control equipment that is shared between the equipment. Thus, the automation system may allow each of the automation equipment to share data in real time while using less CPU resources.
Description
본 발명은 자동화 시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 복수의 제조용 로봇들이나 장비들 사이에 실시간으로 데이터 공유가 요구되는 자동화 시스템 및 이의 데이터 공유 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an automation system, and more particularly, to an automation system and a data sharing method that requires data sharing in real time between a plurality of manufacturing robots or equipment.
자동화 시스템은 복수의 제조용 로봇들이나 장비들을 포함하고, 이들 사이에 데이터를 공유시킴으로써 공동 작업을 수행한다. 일반적으로, 제품의 상품성과 생산성을 높이기 위해서는, 자동화 시스템이 높은 정밀성과 빠른 응답성을 확보하여야 하는데, 이는 제조용 로봇들이나 장비들 사이에 실시간으로 데이터가 공유되는지 여부에 따라 결정될 수 있다. 그러나, 자동화 시스템이 점차 복잡화 및 대형화됨에 따라 제조용 로봇들이나 장비들 사이에 실시간으로 데이터가 공유되는 것이 어려워지고 있다.The automation system includes a plurality of manufacturing robots or equipment and collaborates by sharing data between them. In general, in order to increase the merchandise and productivity of the product, the automation system must ensure high precision and fast response, which can be determined depending on whether data is shared in real time between manufacturing robots or equipment. However, as automation systems become more complex and larger, it becomes difficult to share data in real time between manufacturing robots or equipment.
이를 위하여, 최근에는 자동화 시스템에 다양한 분산 제어 방식이 채용되고 있다. 이러한 분산 제어 방식에서는 제조용 로봇들이나 장비들이 실시간으로 통신을 수행하여 데이터를 공유하는데, 제조용 로봇들이나 장비들 각각이 네트워크 관리를 위한 중앙 처리 장치(Central Processing Unit; CPU) 자원을 사용하기 때문에, 분산 제어 방식을 채용한 자동화 시스템은 빠른 응답성을 확보할 수 없다는 문제점이 있다. To this end, various distributed control schemes have recently been adopted for automation systems. In this distributed control scheme, manufacturing robots or equipment communicates in real time to share data. Since each manufacturing robot or equipment uses a central processing unit (CPU) resource for network management, distributed control is performed. The automated system employing the method has a problem that it cannot secure fast response.
본 발명의 일 목적은 복수의 제조용 로봇들이나 장비들로 하여금 CPU 자원을 적게 사용하면서도 데이터를 실시간으로 공유하게 함으로써 높은 정밀성과 빠른 응답성을 확보할 수 있는 자동화 시스템을 제공하는 것이다.An object of the present invention is to provide an automated system that enables a plurality of manufacturing robots or equipment to ensure high precision and fast response by sharing data in real time while using less CPU resources.
본 발명의 다른 목적은 복수의 제조용 로봇들이나 장비들로 하여금 CPU 자원을 적게 사용하면서도 데이터를 실시간으로 공유할 수 있게 하는 자동화 시스템의 데이터 공유 방법을 제공하는 것이다. Another object of the present invention is to provide a data sharing method of an automation system that enables a plurality of manufacturing robots or equipment to share data in real time while using less CPU resources.
다만, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 전술한 과제에 한정되는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위에서 다양하게 확장될 수 있을 것이다. However, the problem to be solved by the present invention is not limited to the above-described problem, and may be variously extended within a range without departing from the spirit and scope of the present invention.
상술한 본 발명의 일 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예들에 따른 자동화 시스템은 서로 다른 쓰기 영역이 할당된 메모리 장치를 구비하고, 내부에서 생성되는 데이터를 할당된 쓰기 영역에만 기입하는 복수의 자동화 장비들, 및 기 설정된 주기마다 상기 메모리 장치에 기입된 상기 데이터를 상기 자동화 장비들 사이에 공유시키는 메인 컨트롤 장비를 포함할 수 있다.In order to achieve the above object of the present invention, the automation system according to the embodiments of the present invention includes a memory device to which different write areas are allocated, and writes data generated therein to only the allocated write areas. Automation equipment, and main control equipment for sharing the data written in the memory device between the automation equipment at predetermined intervals.
일 실시예에 의하면, 상기 자동화 장비들이 통신 네트워크(communication network)를 구성하여 상기 주기마다 데이터 통신을 수행할 수 있다.According to an embodiment, the automation equipment may form a communication network to perform data communication at each cycle.
일 실시예에 의하면, 상기 메인 컨트롤 장비는 상기 주기마다 상기 자동화 장비들 사이에 데이터 통신을 수행하도록 하는 데이터 공유 신호를 제공할 수 있다.According to an embodiment, the main control device may provide a data sharing signal for performing data communication between the automation devices at each cycle.
일 실시예에 의하면, 상기 자동화 장비들은 마스터(master) 장비와 복수의 슬레이브(slave) 장비들로 구성되는 집중형 시스템일 수 있다.According to one embodiment, the automation equipment may be a centralized system consisting of a master equipment and a plurality of slave equipment.
일 실시예에 의하면, 상기 자동화 장비들은 제 1 메모리 장치를 구비하여 상기 제 1 메모리 장치의 제 1 쓰기 영역에 내부에서 생성되는 제 1 데이터를 기입하는 제 1 슬레이브 장비, 제 2 메모리 장치를 구비하여 상기 제 2 메모리 장치의 제 2 쓰기 영역에 내부에서 생성되는 제 2 데이터를 기입하는 제 2 슬레이브 장비, 및 제 3 메모리 장치를 구비하여 상기 주기마다 상기 제 1 데이터를 상기 제 3 메모리 장치의 제 1 쓰기 영역에 기입하고, 상기 제 2 데이터를 상기 제 3 메모리 장치의 제 2 쓰기 영역에 기입하는 마스터 장비를 포함할 수 있다.According to one embodiment, the automation equipment includes a first memory device having a first memory device and a first slave device for writing first data generated therein into a first write area of the first memory device. A second slave device for writing second data generated internally in a second write area of the second memory device, and a third memory device, the first data being the first data of the third memory device every cycle; And a master device for writing to a write area and writing the second data to a second write area of the third memory device.
일 실시예에 의하면, 상기 마스터 장비는 상기 제 1 및 제 2 슬레이브 장비를 제어하기 위한 중앙 처리 유닛, 및 상기 주기마다 상기 제 1 및 제 2 슬레이브 장비와 데이터 통신을 수행하기 위한 통신 드라이버를 더 구비할 수 있다.According to one embodiment, the master equipment further comprises a central processing unit for controlling the first and second slave equipment, and a communication driver for performing data communication with the first and second slave equipment every cycle. can do.
일 실시예에 의하면, 상기 제 1 및 제 2 슬레이브 장비 각각은 소정의 어플리케이션을 수행하기 위한 어플리케이션 유닛, 및 상기 주기마다 상기 마스터 장비와 데이터 통신을 수행하기 위한 통신 드라이버를 더 구비할 수 있다.In example embodiments, each of the first and second slave devices may further include an application unit for performing a predetermined application, and a communication driver for performing data communication with the master device at each cycle.
일 실시예에 의하면, 상기 자동화 장비들은 복수의 동등(equivalent) 장비들로 구성되는 분산형 시스템일 수 있다.According to one embodiment, the automation equipment may be a distributed system composed of a plurality of equivalent equipment.
일 실시예에 의하면, 상기 자동화 장비들은 제 1 메모리 장치를 구비하여 상기 제 1 메모리 장치의 제 1 쓰기 영역에 내부에서 생성되는 제 1 데이터를 기입하는 제 1 동등 장비, 제 2 메모리 장치를 구비하여 상기 제 2 메모리 장치의 제 2 쓰기 영역에 내부에서 생성되는 제 2 데이터를 기입하는 제 2 동등 장비, 및 제 3 메모리 장치를 구비하여 상기 제 3 메모리 장치의 제 3 쓰기 영역에 내부에서 생성되는 제 3 데이터를 기입하는 제 3 동등 장비를 포함할 수 있다.According to one embodiment, the automation equipment includes a first memory device and a first equivalent device for writing first data generated therein into a first writing area of the first memory device, and including a second memory device. A second equivalent device for writing second data generated therein in a second write area of the second memory device, and a third memory device having a third memory device, the second equivalent device being internally generated in the third write area of the third memory device. 3 may include third equivalent equipment for writing data.
일 실시예에 의하면, 상기 메인 컨트롤 장비는 상기 주기마다 상기 제 1 데이터를 상기 제 2 및 제 3 메모리 장치의 제 1 쓰기 영역에 기입하고, 상기 제 2 데이터를 상기 제 1 및 제 3 메모리 장치의 제 2 쓰기 영역에 기입하며, 상기 제 3 데이터를 상기 제 1 및 제 2 메모리 장치의 제 3 쓰기 영역에 기입할 수 있다.In example embodiments, the main control device writes the first data into a first write area of the second and third memory devices at each cycle, and writes the second data to the first and third memory devices. The second data may be written in a second write area, and the third data may be written in third write areas of the first and second memory devices.
일 실시예에 의하면, 상기 제 1 내지 제 3 동등 장비 각각은 소정의 어플리케이션을 수행하기 위한 어플리케이션 유닛, 상기 어플리케이션 유닛을 제어하기 위한 중앙 처리 유닛, 및 상기 주기마다 다른 동등 장비들과 데이터 통신을 수행하기 위한 통신 드라이버를 더 구비할 수 있다.According to an embodiment, each of the first to third equivalent equipments may perform data communication with an application unit for performing a predetermined application, a central processing unit for controlling the application unit, and other equivalent equipments at each cycle. A communication driver may be further provided.
상술한 본 발명의 다른 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예들에 따른 자동화 시스템의 데이터 공유 방법은 복수의 자동화 장비들에 각각 구비되는 메모리 장치에 서로 다른 쓰기 영역을 할당하여 데이터를 기입하는 단계, 및 기 설정된 주기마다 상기 메모리 장치에 기입된 상기 데이터를 상기 자동화 장비들 사이에 공유시키는 단계를 포함할 수 있다.In order to achieve the above object of the present invention, a data sharing method of an automation system according to embodiments of the present invention writes data by allocating different write areas to memory devices provided in a plurality of automation devices. The method may include sharing the data written in the memory device between the automation devices at predetermined intervals.
일 실시예에 의하면, 상기 자동화 장비들이 통신 네트워크(communication network)로 구성되어 상기 주기마다 데이터 통신이 수행될 수 있다.According to an embodiment, the automation equipment may be configured as a communication network so that data communication may be performed at each cycle.
일 실시예에 의하면, 상기 자동화 장비들은 마스터(master) 장비와 복수의 슬레이브(slave) 장비들로 구성되는 집중형 시스템일 수 있다.According to one embodiment, the automation equipment may be a centralized system consisting of a master equipment and a plurality of slave equipment.
일 실시예에 의하면, 상기 자동화 장비들은 복수의 동등(equivalent) 장비들로 구성되는 분산형 시스템일 수 있다.According to one embodiment, the automation equipment may be a distributed system composed of a plurality of equivalent equipment.
본 발명의 실시예들에 따른 자동화 시스템 및 이의 데이터 공유 방법은 제조용 로봇들이나 장비들이 메모리 접근 방식으로 네트워크를 구성하도록 하고, 기 설정된 주기마다 데이터 공유(즉, 데이터 갱신)를 수행하게 함으로써, 제조용 로봇들이나 장비들로 하여금 CPU 자원을 적게 사용하면서도 데이터를 실시간으로 공유할 수 있도록 한다. 그 결과, 자동화 시스템은 높은 정밀성을 확보하면서도 동시에 빠른 응답성까지 확보할 수 있다. 다만, 본 발명의 효과는 상술한 효과에 한정되는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위에서 다양하게 확장될 수 있을 것이다.The automation system and its data sharing method according to embodiments of the present invention allow manufacturing robots or equipment to form a network in a memory approach, and perform data sharing (ie, data update) at predetermined intervals, thereby manufacturing robots. Allow devices or devices to share data in real time while using less CPU resources. As a result, the automation system can achieve high precision and at the same time fast response. However, the effects of the present invention are not limited to the above-described effects, and may be variously expanded within a range not departing from the spirit and scope of the present invention.
도 1은 본 발명의 실시예들에 따른 자동화 시스템을 나타내는 도면이다.
도 2는 도 1의 자동화 시스템이 동작하는 일 예를 나타내는 순서도이다.
도 3은 도 1의 자동화 시스템이 집중형 시스템으로 구성되는 일 예를 나타내는 블록도이다.
도 4a 내지 도 4b는 도 3의 집중형 시스템에서 데이터가 공유되는 일 예를 나타내는 도면이다.
도 5는 도 3의 집중형 시스템이 메모리 접근 방식으로 동작하는 일 예를 나타내는 도면이다.
도 6은 도 1의 자동화 시스템이 분산형 시스템으로 구성되는 일 예를 나타내는 블록도이다.
도 7a 내지 도 7b는 도 6의 분산형 시스템에서 데이터가 공유되는 일 예를 나타내는 도면이다.
도 8은 도 6의 분산형 시스템이 메모리 접근 방식으로 동작하는 일 예를 나타내는 도면이다.
도 9는 본 발명의 실시예들에 따른 자동화 시스템의 데이터 공유 방법을 나타내는 순서도이다.1 is a diagram illustrating an automation system according to embodiments of the present invention.
2 is a flowchart illustrating an example in which the automation system of FIG. 1 operates.
3 is a block diagram illustrating an example in which the automation system of FIG. 1 is configured as a centralized system.
4A through 4B are diagrams illustrating an example in which data is shared in the centralized system of FIG. 3.
5 is a diagram illustrating an example in which the centralized system of FIG. 3 operates in a memory approach.
6 is a block diagram illustrating an example in which the automation system of FIG. 1 is configured as a distributed system.
7A to 7B are diagrams illustrating an example in which data is shared in the distributed system of FIG. 6.
FIG. 8 is a diagram illustrating an example in which the distributed system of FIG. 6 operates in a memory approach.
9 is a flowchart illustrating a data sharing method of an automation system according to embodiments of the present invention.
본문에 개시되어 있는 본 발명의 실시예들에 대해서, 특정한 구조적 내지 기능적 설명들은 단지 본 발명의 실시예를 설명하기 위한 목적으로 예시된 것으로, 본 발명의 실시예들은 다양한 형태로 실시될 수 있으며 본문에 설명된 실시예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 아니 된다. For the embodiments of the invention disclosed herein, specific structural and functional descriptions are set forth for the purpose of describing an embodiment of the invention only, and it is to be understood that the embodiments of the invention may be practiced in various forms, The present invention should not be construed as limited to the embodiments described in Figs.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. As the inventive concept allows for various changes and numerous modifications, particular embodiments will be illustrated in the drawings and described in detail in the text. It is to be understood, however, that the invention is not intended to be limited to the particular forms disclosed, but on the contrary, is intended to cover all modifications, equivalents, and alternatives falling within the spirit and scope of the invention.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성 요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로 사용될 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위로부터 이탈되지 않은 채 제1 구성 요소는 제2 구성 요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성 요소도 제1 구성 요소로 명명될 수 있다. The terms first, second, etc. may be used to describe various components, but the components should not be limited by the terms. The terms may be used for the purpose of distinguishing one component from another component. For example, without departing from the scope of the present invention, the first component may be referred to as a second component, and similarly, the second component may also be referred to as a first component.
어떤 구성 요소가 다른 구성 요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성 요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성 요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성 요소가 다른 구성 요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성 요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 구성 요소들 간의 관계를 설명하는 다른 표현들, 즉 "~사이에"와 "바로 ~사이에" 또는 "~에 인접하는"과 "~에 직접 인접하는" 등도 마찬가지로 해석되어야 한다. It is to be understood that when an element is referred to as being "connected" or "connected" to another element, it may be directly connected or connected to the other element, . On the other hand, when an element is referred to as being "directly connected" or "directly connected" to another element, it should be understood that there are no other elements in between. Other expressions describing relationships between components, such as "between" and "immediately between" or "adjacent to" and "directly adjacent to", should be interpreted as well.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다", "구비하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 설시된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다. The terminology used herein is for the purpose of describing particular example embodiments only and is not intended to be limiting of the present invention. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly indicates otherwise. In the present application, the terms "comprise", "comprise" or "have" are intended to indicate that there is a feature, number, step, action, component, part, or combination thereof that is described, and one or the same. It is to be understood that the present invention does not exclude in advance the possibility of the presence or the addition of other features, numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미이다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미인 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다. Unless otherwise defined, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs. Terms such as those defined in commonly used dictionaries should be construed as meaning consistent with meaning in the context of the relevant art and are not to be construed as ideal or overly formal in meaning unless expressly defined in the present application .
이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 예시적인 실시예들을 보다 상세하게 설명한다. 도면상의 동일한 구성 요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 사용하고 동일한 구성 요소에 대해서 중복되는 설명은 생략한다. Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The same reference numerals are used for the same components in the drawings, and redundant description of the same components is omitted.
도 1은 본 발명의 실시예들에 따른 자동화 시스템을 나타내는 도면이다.1 is a diagram illustrating an automation system according to embodiments of the present invention.
도 1을 참조하면, 자동화 시스템(100)은 복수의 자동화 장비들(120_1, ..., 120_n) 및 메인 컨트롤 장비(140)를 포함할 수 있다. Referring to FIG. 1, the
복수의 자동화 장비들(120_1, ..., 120_n)은 각각 서로 다른 쓰기 영역이 할당된 메모리 장치를 구비하고, 내부에서 생성되는 데이터를 할당된 쓰기 영역에만 기입할 수 있다. 예를 들어, 복수의 자동화 장비들(120_1, ..., 120_n)이 제 1 자동화 장비(120_1) 내지 제 n 자동화 장비(120_n)로 이루어진 경우, 제 1 자동화 장비(120_1)는 제 1 메모리 장치를 구비하여 내부에서 생성되는 제 1 데이터를 상기 제 1 메모리 장치의 제 1 쓰기 영역에 기입할 수 있고, 제 2 자동화 장비(120_2)는 제 2 메모리 장치를 구비하여 내부에서 생성되는 제 2 데이터를 상기 제 2 메모리 장치의 제 2 쓰기 영역에 기입할 수 있으며, 제 n 자동화 장비(120_n)는 제 n 메모리 장치를 구비하여 내부에서 생성되는 제 n 데이터를 상기 제 n 메모리 장치의 제 n 쓰기 영역에 기입할 수 있다. 이와 같이, 제 1 내지 제 n 자동화 장비들(120_1, ..., 120_n)은 서로 다른 쓰기 영역이 할당된 제 1 내지 제 n 메모리 장치를 각각 구비하고, 내부에서 생성되는 제 1 내지 제 n 데이터를 상기 제 1 내지 제 n 메모리 장치에 저장할 때 제 1 내지 제 n 쓰기 영역에만 각각 기입하기 때문에, 제 1 내지 제 n 자동화 장비들(120_1, ..., 120_n) 사이의 데이터 공유는 제 1 내지 제 n 메모리 장치의 비할당된 쓰기 영역들에 다른 자동화 장비들(120_1, ..., 120_n)로부터 제공되는 데이터들을 기입(즉, 복사)하는 단순한 방식으로 이루어질 수 있다. 이 때, 제 1 내지 제 n 자동화 장비들(120_1, ..., 120_n)은 통신 네트워크(communication network)를 구성하여 기 설정된 주기마다 데이터 통신(즉, 데이터 복사)을 수행함으로써 서로 간에 데이터를 실시간으로 공유할 수 있다. 실시예에 따라, 상기 통신 네트워크는 3Mbps, 6Mbps, 또는 10Mbps의 전송 속도를 가진 유/무선(wired/wireless)의 네트워크에 상응할 수 있다.The plurality of automation devices 120_1,..., 120_n each have a memory device to which different write areas are allocated, and may write data generated therein only in the allocated write area. For example, when the plurality of automation devices 120_1,..., 120_n consists of the first automation device 120_1 to the n th automation device 120_n, the first automation device 120_1 may include the first memory device. A first data generated therein may be written in the first write area of the first memory device, and the second automation device 120_2 may include a second memory device to write the second data generated therein. The nth automation device 120_n may include an nth memory device to write nth data generated therein to the nth write area of the nth memory device. I can write it. As such, the first to n-th automation devices 120_1,..., 120_n each include first to n-th memory devices to which different write areas are allocated, and the first to n-th data generated therein. Since data is written only to the first to nth write areas when the data is stored in the first to nth memory devices, the data sharing between the first to nth automation devices 120_1,. This may be done in a simple manner by writing (ie, copying) data provided from other automation devices 120_1,..., 120_n to unallocated write regions of the nth memory device. At this time, the first to n-th automation equipment (120_1, ..., 120_n) configures a communication network (communication network) to perform data communication (i.e., copy data) at each predetermined period to real-time data to each other You can share with. According to an embodiment, the communication network may correspond to a wired / wireless network having a transmission rate of 3 Mbps, 6 Mbps, or 10 Mbps.
메인 컨트롤 장비(140)는 기 설정된 주기마다 제 1 내지 제 n 자동화 장비들(120_1, ..., 120_n)의 제 1 내지 제 n 메모리 장치에 기입된 제 1 내지 제 n 데이터를 제 1 내지 제 n 자동화 장비들(120_1, ..., 120_n) 사이에 공유시킬 수 있다. 일 실시예에서, 메인 컨트롤 장비(140)는 기 설정된 주기마다 제 1 내지 제 n 자동화 장비들(120_1, ..., 120_n) 사이에 데이터 통신을 수행하도록 하는 데이터 공유 신호를 제공할 수 있다. 이에, 제 1 내지 제 n 자동화 장비들(120_1, ..., 120_n)은 기 설정된 주기마다 제공되는 데이터 공유 신호에 기초하여 제 1 내지 제 n 데이터를 공유할 수 있다. 구체적으로, 제 1 내지 제 n 자동화 장비들(120_1, ..., 120_n)은 각각 데이터 공유 신호에 기초하여 제 1 내지 제 n 메모리 장치의 할당된 쓰기 영역에 기입된 제 1 내지 제 n 데이터를 다른 자동화 장비들(120_1, ..., 120_n)에 제공하고, 다른 자동화 장비들(120_1, ..., 120_n)로부터 제공되는 제 1 내지 제 n 데이터를 제 1 내지 제 n 메모리 장치의 비할당된 쓰기 영역들에 기입(즉, 복사)할 수 있다. 예를 들어, 도 1에서 n은 3이라고 가정한다. 이 때, 메인 컨트롤 장비(140)가 데이터 공유 신호를 제공하면 상기 데이터 공유 신호에 응답하여, 제 1 자동화 장비(120_1)에 구비된 제 1 메모리 장치의 제 1 쓰기 영역에 기입되어 있는 제 1 데이터가 제 2 자동화 장비(120_2)에 구비된 제 2 메모리 장치의 제 1 쓰기 영역 및 제 3 자동화 장비(120_3)에 구비된 제 3 메모리 장치의 제 1 쓰기 영역에 기입되고, 제 2 자동화 장비(120_2)에 구비된 제 2 메모리 장치의 제 2 쓰기 영역에 기입되어 있는 제 2 데이터가 제 1 자동화 장비(120_1)에 구비된 제 1 메모리 장치의 제 2 쓰기 영역 및 제 3 자동화 장비(120_3)에 구비된 제 3 메모리 장치의 제 2 쓰기 영역에 기입되며, 제 3 자동화 장비(120_3)에 구비된 제 3 메모리 장치의 제 3 쓰기 영역에 기입되어 있는 제 3 데이터가 제 1 자동화 장비(120_1)에 구비된 제 1 메모리 장치의 제 3 쓰기 영역 및 제 2 자동화 장비(120_2)에 구비된 제 2 메모리 장치의 제 3 쓰기 영역에 기입될 수 있다.The
일 실시예에서, 자동화 시스템(100)은 복수의 자동화 장비들(120_1, ..., 120_n)이 마스터(master) 장비와 복수의 슬레이브(slave) 장비들로 구성되는 집중형 시스템일 수 있다. 이러한 경우에, 마스터 장비는 복수의 슬레이브 장비들로부터 제공되는 데이터들에 기초하여 각 슬레이브 장비의 동작을 개별적으로 제어할 수 있다. 예를 들어, 도 1에서 n은 3이라고 가정한다. 이 때, 제 1 자동화 장비(120_1)는 제 1 슬레이브 장비에 상응하고, 제 2 자동화 장비(120_2)는 제 2 슬레이브 장비에 상응하며, 제 3 자동화 장비(120_3)는 마스터 장비에 상응할 수 있다. 이러한 경우, 제 1 슬레이브 장비(120_1)는 제 1 메모리 장치를 구비하여 상기 제 1 메모리 장치의 제 1 쓰기 영역에 내부에서 생성되는 제 1 데이터를 기입할 수 있고, 제 2 슬레이브 장비(120_2)는 제 2 메모리 장치를 구비하여 상기 제 2 메모리 장치의 제 2 쓰기 영역에 내부에서 생성되는 제 2 데이터를 기입할 수 있다. 마스터 장비(120_3)는 제 3 메모리 장치를 구비하여 기 설정된 주기마다 제 1 슬레이브 장비(120_1)에 구비된 제 1 메모리 장치의 제 1 쓰기 영역에 기입되어 있는 제 1 데이터를 상기 제 3 메모리 장치의 제 1 쓰기 영역에 기입하고, 제 2 슬레이브 장비(120_2)에 구비된 제 2 메모리 장치의 제 2 쓰기 영역에 기입되어 있는 제 2 데이터를 상기 제 3 메모리 장치의 제 2 쓰기 영역에 기입함으로써, 제 1 슬레이브 장비(120_1)의 제 1 데이터와 제 2 슬레이브 장비(120_2)의 제 2 데이터를 공유할 수 있다. 이후, 마스터 장비(120_3)는 자신의 메모리 장치(즉, 제 3 메모리 장치)에 기입되어 있는 제 1 슬레이브 장비(120_1)의 제 1 데이터와 제 2 슬레이브 장비(120_2)의 제 2 데이터에 기초하여 제 1 및 제 2 슬레이브 장비(120_1, 120_2)를 개별적으로 제어할 수 있다.In one embodiment, the
이를 위하여, 마스터 장비(120_3)는 제 1 및 제 2 슬레이브 장비(120_1, 120_2)를 제어하기 위한 중앙 처리 유닛 및 기 설정된 주기마다 제 1 및 제 2 슬레이브 장비(120_1, 120_2)와 데이터 통신을 수행하기 위한 통신 드라이버를 더 구비할 수 있다. 나아가, 제 1 및 제 2 슬레이브 장비(120_1, 120_2) 각각은 소정의 어플리케이션(application)을 수행하기 위한 어플리케이션 유닛 및 기 설정된 주기마다 마스터 장비(120_3)와 데이터 통신을 수행하기 위한 통신 드라이버를 더 구비할 수 있다. 다만, 이것은 하나의 예시로서 요구되는 조건에 따라 다양하게 설계 변경될 수 있다. 한편, 자동화 시스템(100)이 집중형 시스템인 경우에, 마스터 장비(120_3)에 구비된 제 3 메모리 장치의 용량(capacity)은 제 1 슬레이브 장비(120_1)에 구비된 제 1 메모리 장치의 용량 및 제 2 슬레이브 장비(120_2)에 구비된 제 2 메모리 장치의 용량보다 클 수 있다. 실시예에 따라, 제 1 슬레이브 장비(120_1)에 구비된 제 1 메모리 장치의 용량 및 제 2 슬레이브 장비(120_2)에 구비된 제 2 메모리 장치의 용량은 각각 할당된 쓰기 영역(즉, 제 1 쓰기 영역 및 제 2 쓰기 영역)에 상응할 수 있고, 마스터 장비(120_3)에 구비된 제 3 메모리 장치의 용량은 제 1 슬레이브 장비(120_1)에 구비된 제 1 메모리 장치 및 제 2 슬레이브 장비(120_2)에 구비된 제 2 메모리 장치에 할당된 쓰기 영역들의 합에 상응할 수 있다. 그 결과, 마스터 장비(120_3)는 제 1 및 제 2 슬레이브 장비(120_1, 120_2)에 구비된 제 1 및 제 2 메모리 장치를 모두 액세스(access)하는 효과를 얻을 수 있다.To this end, the master device 120_3 performs data communication with the central processing unit for controlling the first and second slave devices 120_1 and 120_2 and the first and second slave devices 120_1 and 120_2 at predetermined intervals. A communication driver may be further provided. Furthermore, each of the first and second slave devices 120_1 and 120_2 further includes an application unit for performing a predetermined application and a communication driver for performing data communication with the master device 120_3 at predetermined intervals. can do. However, this may be variously changed depending on the conditions required as an example. On the other hand, when the
다른 실시예에서, 자동화 시스템(100)은 복수의 자동화 장비들(120_1, ..., 120_n)이 복수의 동등(equivalent) 장비들로 구성되는 분산형 시스템일 수 있다. 이러한 경우에, 각 동등 장비는 다른 동등 장비들로부터 제공되는 데이터들에 기초하여 소정의 어플리케이션을 수행할 수 있다. 예를 들어, 도 1에서 n은 3이라고 가정한다. 이 때, 제 1 자동화 장비(120_1)는 제 1 동등 장비에 상응하고, 제 2 자동화 장비(120_2)는 제 2 동등 장비에 상응하며, 제 3 자동화 장비(120_3)는 제 3 동등 장비에 상응할 수 있다. 이러한 경우, 제 1 동등 장비(120_1)는 제 1 메모리 장치를 구비하여 상기 제 1 메모리 장치의 제 1 쓰기 영역에 내부에서 생성되는 제 1 데이터를 기입할 수 있고, 제 2 동등 장비는 제 2 메모리 장치를 구비하여 상기 제 2 메모리 장치의 제 2 쓰기 영역에 내부에서 생성되는 제 2 데이터를 기입할 수 있으며, 제 3 동등 장비는 제 3 메모리 장치를 구비하여 상기 제 3 메모리 장치의 제 3 쓰기 영역에 내부에서 생성되는 제 3 데이터를 기입할 수 있다. 이후, 제 1 동등 장비(120_1)는 기 설정된 주기마다 제 2 동등 장비(120_2)에 구비된 제 2 메모리 장치의 제 2 쓰기 영역에 기입되어 있는 제 2 데이터를 상기 제 1 메모리 장치의 제 2 쓰기 영역에 기입하고, 제 3 동등 장비(120_3)에 구비된 제 3 메모리 장치의 제 3 쓰기 영역에 기입되어 있는 제 3 데이터를 상기 제 1 메모리 장치의 제 3 쓰기 영역에 기입할 수 있다. 제 2 동등 장비(120_2)는 기 설정된 주기마다 제 1 동등 장비(120_1)에 구비된 제 1 메모리 장치의 제 1 쓰기 영역에 기입되어 있는 제 1 데이터를 상기 제 2 메모리 장치의 제 1 쓰기 영역에 기입하고, 제 3 동등 장비(120_3)에 구비된 제 3 메모리 장치의 제 3 쓰기 영역에 기입되어 있는 제 3 데이터를 상기 제 2 메모리 장치의 제 3 쓰기 영역에 기입할 수 있다. 제 3 동등 장비(120_3)는 기 설정된 주기마다 제 1 동등 장비(120_1)에 구비된 제 1 메모리 장치의 제 1 쓰기 영역에 기입되어 있는 제 1 데이터를 상기 제 3 메모리 장치의 제 1 쓰기 영역에 기입하고, 제 2 동등 장비(120_2)에 구비된 제 2 메모리 장치의 제 2 쓰기 영역에 기입되어 있는 제 2 데이터를 상기 제 3 메모리 장치의 제 2 쓰기 영역에 기입할 수 있다. 이와 같이, 제 1 내지 제 3 동등 장비들(120_1, ..., 120_3)은 서로 간에 제 1 내지 제 3 데이터를 공유할 수 있으므로, 자신의 메모리 장치의 제 1 내지 제 3 쓰기 영역에 기입되어 있는 제 1 내지 제 3 데이터에 기초하여 소정의 어플리케이션을 수행할 수 있다.In another embodiment, the
이를 위하여, 제 1 내지 제 3 동등 장비(120_1, ..., 120_3) 각각은 소정의 어플리케이션을 수행하기 위한 어플리케이션 유닛, 상기 어플리케이션 유닛을 제어하기 위한 중앙 처리 유닛, 및 기 설정된 주기마다 다른 동등 장비들(120_1, ..., 120_3)과 데이터 통신을 수행하기 위한 통신 드라이버를 더 구비할 수 있다. 다만, 이것은 하나의 예시로서 요구되는 조건에 따라 다양하게 설계 변경될 수 있다. 한편, 자동화 시스템(100)이 분산형 시스템인 경우에, 제 1 내지 제 3 동등 장비(120_1, ..., 120_3)에 구비된 제 1 내지 제 3 메모리 장치의 용량은 서로 동일할 수 있다. 실시예에 따라, 제 1 내지 제 3 동등 장비(120_1, ..., 120_3)에 구비된 제 1 내지 제 3 메모리 장치의 용량은 할당된 쓰기 영역들(즉, 제 1 쓰기 영역, 제 2 쓰기 영역 및 제 3 쓰기 영역)의 합에 상응할 수 있다. 그 결과, 제 1 내지 제 3 동등 장비(120_1, ..., 120_3)는 각각 제 1 내지 제 3 동등 장비(120_1, ..., 120_3)에 구비된 제 1 내지 제 3 메모리 장치를 모두 액세스하는 효과를 얻을 수 있다.To this end, each of the first to third equivalent equipments 120_1,..., 120_3 is an application unit for performing a predetermined application, a central processing unit for controlling the application unit, and different equivalent equipment for each predetermined period. And a communication driver for performing data communication with the devices 120_1,..., 120_3. However, this may be variously changed depending on the conditions required as an example. Meanwhile, when the
이와 같이, 자동화 시스템(100)은 복수의 자동화 장비들(120_1, ..., 120_n) 사이에 데이터를 실시간으로 공유시킬 수 있다. 특히, 자동화 시스템(100)은 메인 컨트롤 장비(140)가 기 설정된 주기마다 복수의 자동화 장비들(120_1, ..., 120_n) 각각의 메모리 장치에 기입되어 있는 데이터들을 공유시킴에 있어서, 복수의 자동화 장비들(120_1, ..., 120_n) 각각의 메모리 장치에는 서로 다른 쓰기 영역이 할당되어 있으므로, 메모리 장치의 비할당된 쓰기 영역들에 다른 자동화 장비들(120_1, ..., 120_n)로부터 제공되는 데이터들을 기입(즉, 복사)하는 단순한 방식이 이용될 수 있다. 또한, 자동화 시스템(100)에서는 기 설정된 주기마다 데이터 공유가 자동적으로 수행되기 때문에, 복수의 자동화 장비들(120_1, ..., 120_n) 각각은 CPU 자원을 실질적으로 이용하지 않을 수 있다. 즉, 자동화 시스템(100)은 복수의 자동화 장비들(120_1, ..., 120_n)이 다른 자동화 장비들(120_1, ..., 120_n)의 데이터들이 필요할 때마다 해당 데이터를 송신받는 방식이 아니라, 복수의 자동화 장비들(120_1, ..., 120_n) 각각이 자동적으로 자신의 메모리 장치에 기입되는 데이터들을 직접 참조하는 방식으로 데이터를 공유(즉, 메모리 접근 방식으로 네트워크 구성)할 수 있다. 그 결과, 자동화 시스템(100)은 높은 정밀성을 확보하면서도 동시에 빠른 응답성을 확보할 수 있다. 이에, 자동화 시스템(100)은 복수의 제조용 로봇이나 장비들이 연동하여 작업을 진행해야 하기 때문에 데이터를 실시간으로 공유해야 하는 모션 제어 시스템 및 제조 설비 시스템(예를 들어, 섬유 편직기, 고속 자동 정경기 등)에 적용될 수 있다. 한편, 도 1에서는 메인 컨트롤 장비(140)가 복수의 자동화 장비들(120_1, ..., 120_n)과 별개의 장비로서 구현되는 것으로 도시되어 있으나, 요구되는 조건에 따라 메인 컨트롤 장비(140)는 복수의 자동화 장비들(120_1, ..., 120_n) 중 하나에 통합되어 구현될 수도 있다.As such, the
도 2는 도 1의 자동화 시스템이 동작하는 일 예를 나타내는 순서도이다.2 is a flowchart illustrating an example in which the automation system of FIG. 1 operates.
도 2를 참조하면, 자동화 시스템(100)은 복수의 자동화 장비들(120_1, ..., 120_n) 각각이 내부에서 데이터를 생성(Step S120)하면, 기 설정된 주기마다 복수의 자동화 장비들(120) 사이에 데이터 공유를 수행(Step S140)할 수 있다. 이 때, 자동화 시스템(100)은 복수의 자동화 장비들(120_1, ..., 120_n)의 동작이 완료되었는지 여부를 판단(Step S160)하여, 복수의 자동화 장비들(120_1, ..., 120_n)의 동작이 완료된 경우에 자동화 시스템(100)의 동작을 종료하고, 복수의 자동화 장비들(120_1, ..., 120_n)의 동작이 완료되지 않은 경우에는 상기 단계들(Step S120, S140, S160)을 반복할 수 있다. 상술한 바와 같이, 자동화 시스템(100)은 서로 다른 쓰기 영역이 할당된 메모리 장치를 구비하고, 내부에서 생성되는 데이터를 할당된 쓰기 영역에만 기입하는 복수의 자동화 장비들(120_1, ..., 120_n) 및 기 설정된 주기마다 상기 메모리 장치에 기입된 데이터를 복수의 자동화 장비들(120_1, ..., 120_n) 사이에 공유시키는 메인 컨트롤 장비(140)를 포함함으로써, 복수의 자동화 장비들(120_1, ..., 120_n) 각각이 자동적으로 자신의 메모리 장치에 기입되는 데이터들을 직접 참조하는 방식으로 데이터를 공유(즉, 메모리 접근 방식으로 네트워크 구성)하도록 할 수 있다. 이와 같이, 자동화 시스템(100)은 복수의 자동화 장비들(120_1, ..., 120_n)이 다른 자동화 장비들(120_1, ..., 120_n)의 데이터들이 필요할 때마다 해당 데이터를 송신받는 방식이 아니기 때문에, 복수의 자동화 장비들(120_1, ..., 120_n)로 하여금 실시간으로 데이터를 공유함에 있어서 CPU 자원을 이용하지 않도록 할 수 있다. 그 결과, 자동화 시스템(100)은 높은 정밀성을 확보하면서도 동시에 빠른 응답성을 확보할 수 있다.Referring to FIG. 2, when the
도 3은 도 1의 자동화 시스템이 집중형 시스템으로 구성되는 일 예를 나타내는 블록도이다.3 is a block diagram illustrating an example in which the automation system of FIG. 1 is configured as a centralized system.
도 3을 참조하면, 자동화 시스템(100)이 집중형 시스템(200)으로 구성될 수 있다. 집중형 시스템(200)은 마스터 장비(220) 및 제 1 내지 제 m 슬레이브 장비(240_1, ..., 240_m)를 포함할 수 있다. 다만, 설명의 편의를 위하여 m은 3이라고 가정한다.Referring to FIG. 3, the
집중형 시스템(200)에서 마스터 장비(220) 및 제 1 내지 제 3 슬레이브 장비(240_1, ..., 240_3)는 통신 네트워크를 구성하여 기 설정된 주기마다 데이터 통신을 수행할 수 있다. 이에, 마스터 장비(220)는 제 1 내지 제 3 슬레이브 장비(240_1, ..., 240_3)에 각각 구비된 제 1 내지 제 3 메모리 장치에 기입되어 있는 제 1 내지 제 3 데이터를 기 설정된 주기마다 공유할 수 있다. 그러므로, 사용자는 기 설정된 주기를 조절하는 방식으로 마스터 장비(220)가 제 1 내지 제 3 슬레이브 장비(240_1, ..., 240_3)의 제 1 내지 제 3 데이터를 공유하게 되는 타이밍(timing)을 결정할 수 있다. 이 때, 기 설정된 주기가 상대적으로 짧은 경우에 데이터 공유의 실시간성이 높아지게 되나, 데이터 통신을 수행하기 위한 CPU 자원이 많이 소모되기 때문에, 양자는 요구되는 시스템에 따라 적절하게 결정되어야 하는 트레이드 오프(trade-off) 관계에 있다. 마스터 장비(220)는 제 1 내지 제 3 슬레이브 장비(240_1, ..., 240_3)로부터 제공되는 제 1 내지 제 3 데이터에 기초하여 각 슬레이브 장비(240_1, ..., 240_3)의 동작을 개별적으로 제어할 수 있다. 마스터 장비(220)는 제 1 내지 제 3 슬레이브 장비(240_1, ..., 240_3)를 제어하기 위한 제어 신호를 생성하고, 제 1 내지 제 3 슬레이브 장비(240_1, ..., 240_3)는 상기 제어 신호에 기초하여 어플리케이션을 수행할 수 있다.In the
일 실시예에서, 마스터 장비(220)는 제 1 내지 제 3 슬레이브 장비(240_1, ..., 240_3)에 구비된 제 1 내지 제 3 메모리 장치에 기입되어 있는 제 1 내지 제 3 데이터를 저장하기 위한 메모리 장치, 상기 제 1 내지 제 3 데이터에 기초하여 제 1 내지 제 3 슬레이브 장비(240_1, ..., 240_3)를 제어하기 위한 중앙 처리 유닛 및 기 설정된 주기마다 제 1 내지 제 3 슬레이브 장비(240_1, ..., 240_3)와 데이터 통신을 수행하기 위한 통신 드라이버를 구비할 수 있다. 나아가, 제 1 내지 제 3 슬레이브 장비(240_1, ..., 240_3) 각각은 내부에서 생성되는 데이터를 저장하기 위해서 특정 쓰기 영역이 할당되는 메모리 장치, 소정의 어플리케이션을 수행하기 위한 어플리케이션 유닛 및 기 설정된 주기마다 마스터 장비(220)와 데이터 통신을 수행하기 위한 통신 드라이버를 구비할 수 있다. 이 때, 마스터 장비(220) 및 제 1 내지 제 3 슬레이브 장비(240_1, ..., 240_3)에 구비되는 통신 드라이버는 RS485 네트워크를 지원하는 통신 드라이버일 수 있다. 다만, 이것은 하나의 예시로서 요구되는 조건에 따라 다양하게 설계 변경될 수 있다. 상술한 바와 같이, 제 1 슬레이브 장비(240_1)에 구비된 메모리 장치를 제 1 메모리 장치라 하고, 제 2 슬레이브 장비(240_2)에 구비된 메모리 장치를 제 2 메모리 장치라 하며, 제 3 슬레이브 장비(240_3)에 구비된 메모리 장치를 제 3 메모리 장치라 하는 경우, 제 1 내지 제 3 메모리 장치는 서로 다른 쓰기 영역을 가질 수 있다. 이 때, 마스터 장비(220)에 구비된 메모리 장치의 용량은 제 1 내지 제 3 슬레이브 장비(240_1, ..., 240_3)에 구비된 메모리 장치의 용량보다 클 수 있다.In one embodiment, the
구체적으로, 제 1 슬레이브 장비(240_1)는 제 1 메모리 장치의 제 1 쓰기 영역에 내부에서 생성되는 데이터를 기입하여 참조할 수 있고, 제 2 슬레이브 장비(240_2)는 제 2 메모리 장치의 제 2 쓰기 영역에 내부에서 생성되는 데이터를 기입하여 참조할 수 있으며, 제 3 슬레이브 장비(240_3)는 제 3 메모리 장치의 제 3 쓰기 영역에 내부에서 생성되는 데이터를 기입하여 참조할 수 있다. 마스터 장비(220)는 기 설정된 주기마다 자신의 메모리 장치의 제 1 내지 제 3 쓰기 영역에 각각 제 1 내지 제 3 슬레이브 장비(240_1, ..., 240_3)의 제 1 내지 제 3 메모리 장치에 기입된 제 1 내지 제 3 데이터를 기입할 수 있다. 이와 같이, 마스터 장비(220)는 기 설정된 주기마다 제 1 내지 제 3 슬레이브 장비(240_1, ..., 240_3)의 제 1 내지 제 3 데이터를 자신의 메모리 장치에 기입하여 사용할 수 있으므로, 마스터 장비(220)는 실질적으로 제 1 내지 제 3 슬레이브 장비(240_1, ..., 240_3)에 구비된 제 1 내지 제 3 메모리 장치를 모두 액세스하는 효과를 얻을 수 있다. 실시예에 따라, 마스터 장비(220)는 자신의 메모리 장치에 내부에서 생성되는 데이터를 기입하기 위한 여분의 쓰기 영역들을 구비할 수 있다. 예를 들어, 집중화 시스템(200)이 1개의 마스터 장비(220)와 64개의 슬레이브 장비들(240_1, ..., 240_64)로 구성되는 경우, 64개의 슬레이브 장비들(240_1, ..., 240_64)은 각각 4바이트(Bytes) 용량의 메모리 장치를 포함할 수 있고, 1개의 마스터 장비(220)는 256바이트 용량의 메모리 장치를 포함할 수 있다. 이 때, 기 설정된 주기마다 64개의 슬레이브 장비들(240_1, ..., 240_64)의 4바이트 데이터들이 1개의 마스터 장비(220)의 256바이트 용량의 메모리 장치에 모두 기입되기 때문에, 1개의 마스터 장비(220)는 64개의 슬레이브 장비들(240_1, ..., 240_64)의 모든 데이터들을 참조할 수 있다. 한편, 64개의 슬레이브 장비들(240_1, ..., 240_64)은 고유 ID(identification number)에 의하여 구분될 수 있다.Specifically, the first slave device 240_1 may write and refer to data generated therein in the first write area of the first memory device, and the second slave device 240_2 may write the second write of the second memory device. The data generated therein may be written and referred to in the region, and the third slave device 240_3 may refer to the data generated therein in the third write region of the third memory device. The
도 4a 내지 도 4b는 도 3의 집중형 시스템에서 데이터가 공유되는 일 예를 나타내는 도면이다.4A through 4B are diagrams illustrating an example in which data is shared in the centralized system of FIG. 3.
도 4a를 참조하면, 집중형 시스템(200)은 마스터 장비(220) 및 제 1 내지 제 n 슬레이브 장비(240_1, ..., 240_n)를 포함할 수 있다. 이 때, 마스터 장비(220)에 구비된 메모리 장치(222)는 제 1 내지 제 n 쓰기 영역(MAR1, ..., MARn)을 포함할 수 있고, 제 1 내지 제 n 슬레이브 장비(240_1, ..., 240_n)에 구비된 제 1 내지 제 n 메모리 장치(242_1, ..., 242_n)는 각각 제 1 내지 제 n 쓰기 영역(MAR1, ..., MARn)을 포함할 수 있다. 도 4a에 도시된 바와 같이, 마스터 장비(220)에 구비된 메모리 장치(222)의 용량은 제 1 내지 제 n 슬레이브 장비(240_1, ..., 240_n)에 구비된 제 1 내지 제 n 메모리 장치(242_1, ..., 242_n)의 용량보다 클 수 있다. 예를 들어, 제 1 내지 제 n 슬레이브 장비(240_1, ..., 240_n)에 구비된 제 1 내지 제 n 메모리 장치(242_1, ..., 242_n)는 마스터 장비(220)에 구비된 메모리 장치(222)의 하나의 쓰기 영역에 해당하는 용량을 가지며, 마스터 장비(220)에 구비된 메모리 장치(222)의 복수의 쓰기 영역들에 각각 상응할 수 있다. 예를 들어, 제 1 슬레이브 장비(240_1)는 제 1 메모리 장치(242_1)의 제 1 쓰기 영역(MAR1)에 내부에서 생성되는 제 1 데이터를 기입할 수 있고, 제 2 슬레이브 장비(240_2)는 제 2 메모리 장치(242_2)의 제 2 쓰기 영역(MAR2)에 내부에서 생성되는 제 2 데이터를 기입할 수 있으며, 제 3 슬레이브 장비(240_3)는 제 3 메모리 장치(242_3)의 제 3 쓰기 영역(MAR3)에 내부에서 생성되는 제 3 데이터를 기입할 수 있다. 이와 같이, 제 1 슬레이브 장비(240_1)는 제 1 메모리 장치(242_1)의 제 1 쓰기 영역(MAR1)을 액세스할 수 있고, 제 2 슬레이브 장비(240_2)는 제 2 메모리 장치(242_2)의 제 2 쓰기 영역(MAR2)을 액세스할 수 있으며, 제 3 슬레이브 장비(240_3)는 제 3 메모리 장치(242_3)의 제 3 쓰기 영역(MAR3)을 액세스할 수 있다. 반면에, 마스터 장비(220)의 메모리 장치(222)에는 기 설정된 주기마다 제 1 내지 제 n 슬레이브 장비(240_1, ..., 240_n)의 제 1 내지 제 n 데이터가 기입(즉, 복사)되기 때문에, 마스터 장비(220)는 자신의 메모리 장치(222)의 제 1 내지 제 n 쓰기 영역(MAR1, ..., MARn)을 모두 액세스할 수 있다.Referring to FIG. 4A, the
도 4b를 참조하면, 마스터 장비(220)는 기 설정된 주기마다 제 1 내지 제 n 슬레이브 장비(240_1, ..., 240_n)의 제 1 내지 제 n 메모리 장치(242_1, ..., 242_n)에 기입된 제 1 내지 제 n 데이터를 공유할 수 있다. 구체적으로, 마스터 장비(220)는 기 설정된 주기마다 제 1 슬레이브 장비(240_1)의 제 1 메모리 장치(242_1)의 제 1 쓰기 영역(MAR1)에 기입되어 있는 제 1 데이터를 자신의 메모리 장치(222)의 제 1 쓰기 영역(MAR1)에 기입(즉, 복사)하고, 제 2 슬레이브 장비(240_2)의 제 2 메모리 장치(242_2)의 제 2 쓰기 영역(MAR2)에 기입되어 있는 제 2 데이터를 자신의 메모리 장치(222)의 제 2 쓰기 영역(MAR2)에 기입하며, 제 3 슬레이브 장비(240_3)의 제 3 메모리 장치(242_3)의 제 3 쓰기 영역(MAR3)에 기입되어 있는 제 3 데이터를 자신의 메모리 장치(222)의 제 3 쓰기 영역(MAR3)에 기입할 수 있다. 이러한 방식으로, 제 1 내지 제 n 슬레이브 장비(240_1, ..., 240_n)의 제 1 내지 제 n 데이터는 기 설정된 주기마다 마스터 장비(220)에 모두 기입(즉, 복사)될 수 있다. 그러므로, 마스터 장비(220)는 제 1 내지 제 n 슬레이브 장비(240_1, ..., 240_n)의 제 1 내지 제 n 데이터를 참조함에 있어서, 기 설정된 주기마다 제 1 내지 제 n 슬레이브 장비(240_1, ..., 240_n)의 제 1 내지 제 n 데이터가 자신의 메모리 장치(222)에 기입되기 때문에, 자신의 메모리 장치(222)를 액세스하는 방식으로 제 1 내지 제 n 슬레이브 장비(240_1, ..., 240_n)의 제 1 내지 제 n 데이터를 공유할 수 있다. 그 결과, 마스터 장비(220)는 제 1 내지 제 n 슬레이브 장비(240_1, ..., 240_n)의 제 1 내지 제 n 데이터에 기초하여 제 1 내지 제 n 슬레이브 장비(240_1, ..., 240_n)를 제어하기 위한 제어 신호를 생성할 수 있고, 제 1 내지 제 n 슬레이브 장비(240_1, ..., 240_n)는 상기 제어 신호에 기초하여 소정의 어플리케이션을 수행할 수 있다. 그러므로, 제 1 내지 제 n 슬레이브 장비(240_1, ..., 240_n) 사이에도 실질적으로 데이터가 서로 공유되는 효과가 얻어질 수 있다.Referring to FIG. 4B, the
도 5는 도 3의 집중형 시스템이 메모리 접근 방식으로 동작하는 일 예를 나타내는 도면이다.5 is a diagram illustrating an example in which the centralized system of FIG. 3 operates in a memory approach.
도 5를 참조하면, 집중형 시스템(300)은 마스터 장비(320) 및 복수의 슬레이브 장비들(340)을 포함하고, 마스터 장비(320)와 슬레이브 장비들(340)은 메모리 접근 방식으로 네트워크를 구성할 수 있다. 즉, 마스터 장비(320)와 복수의 슬레이브 장비들(340) 사이에 가상 멀티포트 메모리 장치가 존재하는 것처럼 마스터 장비(320)와 복수의 슬레이브 장비들(340)이 서로 데이터 공유를 수행할 수 있다. 이 때, 가상 멀티포트 메모리 장치는 마스터 장비(320)에 구비된 메모리 장치 및 복수의 슬레이브 장비들(340)에 구비된 메모리 장치들이 메모리 접근 방식으로 네트워크를 구성하는 것으로 정의될 수 있다. 구체적으로, 마스터 장비(320)는 복수의 슬레이브 장비들(340)을 제어하기 위하여 중앙 처리 유닛(CPU)을 포함함으로써 어드레스(ADD)에 기초하여 복수의 슬레이브 장비들(340)의 데이터들(DATA)을 참조할 수 있다. 마스터 장비(320)는 마스터 포트를 통하여 가상 멀티포트 메모리 장치를 액세스하는 것으로 보여질 수 있고, 복수의 슬레이브 장비들(340) 각각은 슬레이브 포트들(PORT)을 통하여 가상 멀티포트 메모리 장치를 액세스하는 것으로 보여질 수 있다. 다만, 가상 멀티포트 메모리 장치의 실제적인 구성은 도 1 및 도 3에서 상술한 바 있으므로, 그에 대한 구체적인 설명은 생략하기로 한다. 일 실시예에서, 집중형 시스템(300)이 1개의 마스터 장비(320)와 64개의 슬레이브 장비들(340)로 구성되는 경우, 64개의 슬레이브 장비들(340) 각각은 가상 멀티포트 메모리 장치를 4바이트씩 액세스하는 것으로 보여질 수 있고, 1개의 마스터 장비(320)는 가상 멀티포트 메모리 장치를 256바이트씩 액세스하는 것으로 보여질 수 있다. 다른 실시예에서, 집중형 시스템(300)이 1개의 마스터 장비(320)와 64개의 슬레이브 장비들(340)로 구성되는 경우, 64개의 슬레이브 장비들(340) 각각은 가상 멀티포트 메모리 장치를 8바이트씩 액세스하는 것으로 보여질 수 있고, 1개의 마스터 장비(320)는 가상 멀티포트 메모리 장치를 512바이트씩 액세스하는 것으로 보여질 수 있다. 다만, 이것은 하나의 예시로서 요구되는 조건에 따라 다양하게 설계 변경될 수 있다. 상술한 바와 같이, 집중형 시스템(300)은 복수의 자동화 장비들로 하여금 메모리 접근 방식으로 네트워크를 구성하게 하고, 기 설정된 주기마다 데이터 공유(즉, 데이터 갱신)를 수행하게 함으로써, 복수의 자동화 장비들 각각이 CPU 자원을 적게 사용하면서도 실시간으로 데이터를 공유하게 할 수 있다. 그 결과, 집중형 시스템(300)은 마스터 장비(320)와 복수의 슬레이브 장비들(340) 사이에 가상 멀티포트 메모리 장치가 존재하는 것처럼 동작하기 때문에, 높은 정밀성을 확보하면서도 동시에 빠른 응답성까지 확보할 수 있다.Referring to FIG. 5, the
도 6은 도 1의 자동화 시스템이 분산형 시스템으로 구성되는 일 예를 나타내는 블록도이다.6 is a block diagram illustrating an example in which the automation system of FIG. 1 is configured as a distributed system.
도 6을 참조하면, 자동화 시스템(100)이 분산형 시스템(400)으로 구성될 수 있다. 분산형 시스템(400)은 제 1 내지 제 l 동등 장비(430_1, ..., 430_l)를 포함할 수 있다. 다만, 설명의 편의를 위하여 l은 3이라고 가정한다.Referring to FIG. 6, the
분산형 시스템(400)에서 제 1 내지 제 3 동등 장비(430_1, ..., 430_3)는 통신 네트워크를 구성하여 기 설정된 주기마다 데이터 통신을 수행할 수 있다. 이에, 제 1 내지 제 3 동등 장비(430_1, ..., 430_3)는 제 1 내지 제 3 동등 장비(430_1, ..., 430_3)에 각각 구비된 제 1 내지 제 3 메모리 장치에 기입되어 있는 제 1 내지 제 3 데이터를 기 설정된 주기마다 서로 공유할 수 있다. 그러므로, 사용자는 기 설정된 주기를 조절하는 방식으로 제 1 내지 제 3 동등 장비(430_1, ..., 430_3) 사이에 제 1 내지 제 3 데이터가 공유되는 타이밍을 결정할 수 있다. 이 때, 기 설정된 주기가 상대적으로 짧은 경우에 데이터 공유의 실시간성이 높아지게 되나, 데이터 통신을 수행하기 위한 CPU 자원이 많이 소모되기 때문에, 양자는 요구되는 시스템에 따라 적절하게 결정되어야 하는 트레이드 오프 관계에 있다. 제 1 내지 제 3 동등 장비(430_1, ..., 430_3) 각각은 다른 동등 장비들(430_1, ..., 430_3)로부터 제공되는 제 1 내지 제 3 데이터에 기초하여 소정의 어플리케이션을 수행할 수 있다.In the distributed
일 실시예에서, 제 1 내지 제 3 동등 장비(430_1, ..., 430_3) 각각은 내부에서 생성되는 데이터 및 기 설정된 주기마다 다른 동등 장비들(430_1, ..., 430_3)로부터 제공되는 데이터들을 저장하기 위하여 복수의 쓰기 영역들을 구비하는 메모리 장치, 소정의 어플리케이션을 수행하기 위한 어플리케이션 유닛, 상기 데이터들에 기초하여 상기 어플리케이션 유닛을 제어하기 위한 중앙 처리 유닛, 및 기 설정된 주기마다 다른 동등 장비들(430_1, ..., 430_3)과 데이터 통신을 수행하기 위한 통신 드라이버를 구비할 수 있다. 이 때, 제 1 내지 제 3 동등 장비(430_1, ..., 430_3)에 구비되는 통신 드라이버는 RS485 네트워크를 지원하는 통신 드라이버일 수 있다. 다만, 이것은 하나의 예시로서 요구되는 조건에 따라 다양하게 설계 변경될 수 있다. 상술한 바와 같이, 제 1 동등 장비(430_1)에 구비된 메모리 장치를 제 1 메모리 장치라 하고, 제 2 동등 장비(430_2)에 구비된 메모리 장치를 제 2 메모리 장치라 하며, 제 3 동등 장비(430_3)에 구비된 메모리 장치를 제 3 메모리 장치라 하는 경우, 내부에서 생성되는 데이터를 기입하기 위한 제 1 내지 제 3 메모리 장치의 쓰기 영역은 서로 상이할 수 있다. 이 때, 제 1 내지 제 3 동등 장비(430_1, ..., 430_3)에 구비된 메모리 장치의 용량은 서로 동일할 수 있다.In one embodiment, each of the first to third equivalent equipments 430_1,..., 430_3 is internally generated data and data provided from other equivalent equipments 430_1,..., 430_3 at predetermined intervals. Memory device having a plurality of write areas for storing data, an application unit for performing a predetermined application, a central processing unit for controlling the application unit based on the data, and other equivalent equipments at predetermined periods. 430_1, ..., 430_3 may be provided with a communication driver for performing data communication. In this case, the communication driver provided in the first to third equivalent equipments 430_1,..., 430_3 may be a communication driver supporting an RS485 network. However, this may be variously changed depending on the conditions required as an example. As described above, the memory device provided in the first equivalent device 430_1 is called a first memory device, the memory device provided in the second equivalent device 430_2 is called a second memory device, and the third equivalent device ( When the memory device provided at 430_3 is referred to as a third memory device, the write areas of the first to third memory devices for writing data generated therein may be different from each other. In this case, the capacities of the memory devices provided in the first to third equivalent equipments 430_1 to 430_3 may be the same.
구체적으로, 제 1 내지 제 3 동등 장비(430_1, ..., 430_3)는 자신의 메모리 장치에 내부에서 생성되는 데이터를 기입할 뿐만 아니라, 기 설정된 주기마다 다른 동등 장비들(430_1, ..., 430_3)로부터 제공되는 데이터를 기입하기 때문에, 제 1 내지 제 3 동등 장비(430_1, ..., 430_3)의 제 1 내지 제 3 메모리 장치에 기입된 데이터를 모두 참조할 수 있다. 이와 같이, 제 1 내지 제 3 동등 장비(430_1, ..., 430_3) 각각은 다른 동등 장비들(430_1, ..., 430_3)과 데이터를 공유할 수 있어, 제 1 내지 제 3 동등 장비(430_1, ..., 430_3)에 구비된 제 1 내지 제 3 메모리 장치를 모두 액세스하는 효과를 얻을 수 있다. 예를 들어, 분산화 시스템(400)이 64개의 동등 장비들(430_1, ..., 430_64)로 구성되는 경우, 64개의 동등 장비들(430_1, ..., 430_64)은 각각 4바이트 용량의 쓰기 영역을 구비하는 64바이트 용량의 메모리 장치를 포함할 수 있다. 이 때, 기 설정된 주기마다 64개의 동등 장비들(430_1, ..., 430_64)의 4바이트 데이터들이 64개의 동등 장비들(430_1, ..., 430_64)의 256바이트 용량의 메모리 장치에 모두 기입되기 때문에, 64개의 동등 장비들(430_1, ..., 430_64) 각각은 64개의 동등 장비들(430_1, ..., 430_64)의 모든 데이터들을 참조할 수 있다. 한편, 64개의 동등 장비들(430_1, ..., 430_64)은 고유 ID에 의하여 구분될 수 있다.Specifically, the first to third equivalent equipments 430_1 to 430_3 not only write data generated therein into its memory device, but also different equivalent equipments 430_1 to ... 430_1 every predetermined period. Since the data provided from 430_3 is written, all data written in the first to third memory devices of the first to third equivalent equipments 430_1 to 430_3 can be referred to. As such, each of the first to third equivalent equipments 430_1,..., 430_3 may share data with the other equivalent equipments 430_1, ..., 430_3. The first to third memory devices 430_1 to 430_3 may be accessed. For example, if the
도 7a 내지 도 7b는 도 6의 분산형 시스템에서 데이터가 공유되는 일 예를 나타내는 도면이다.7A to 7B are diagrams illustrating an example in which data is shared in the distributed system of FIG. 6.
도 7a를 참조하면, 분산형 시스템(400)은 제 1 내지 제 n 동등 장비(430_1, ..., 430_n)를 포함할 수 있다. 이 때, 제 1 내지 제 n 동등 장비(430_1, ..., 430_n)에 구비된 제 1 내지 제 n 메모리 장치(432_1, ..., 432_n)는 각각 제 1 내지 제 n 쓰기 영역(MAR1, ..., MARn)을 포함할 수 있다. 도 7a에 도시된 바와 같이, 제 1 내지 제 n 동등 장비(430_1, ..., 430_n)에 구비된 제 1 내지 제 n 메모리 장치(432_1, ..., 432_n)의 용량은 서로 동일할 수 있다. 예를 들어, 제 1 내지 제 n 동등 장비(430_1, ..., 430_n)에 구비된 제 1 내지 제 n 메모리 장치(432_1, ..., 432_n)는 제 1 내지 제 n 쓰기 영역(MAR1, ..., MARn)의 합에 해당하는 용량을 가질 수 있고, 제 1 내지 제 n 동등 장비(430_1, ..., 430_n)가 내부에서 생성되는 데이터를 기입하기 위한 제 1 내지 제 n 메모리 장치(432_1, ..., 432_n)의 할당된 쓰기 영역은 서로 상이할 수 있다. 예를 들어, 제 1 동등 장비(430_1)는 제 1 메모리 장치(432_1)의 제 1 쓰기 영역(MAR1)에 내부에서 생성되는 제 1 데이터를 기입할 수 있고, 제 2 동등 장비(430_2)는 제 2 메모리 장치(432_2)의 제 2 쓰기 영역(MAR2)에 내부에서 생성되는 제 2 데이터를 기입할 수 있으며, 제 3 동등 장비(430_3)는 제 3 메모리 장치(432_3)의 제 3 쓰기 영역(MAR3)에 내부에서 생성되는 제 3 데이터를 기입할 수 있다. 그러나, 제 1 내지 제 n 동등 장비(430_1, ..., 430_n)는 기 설정된 주기마다 서로 간에 데이터 공유를 수행하기 때문에, 제 1 내지 제 n 메모리 장치(432_1, ..., 432_n)에는 기 설정된 주기마다 제 1 내지 제 n 데이터가 기입(즉, 복사)될 수 있다. 이에, 제 1 내지 제 n 동등 장비(430_1, ..., 430_n)는 자신의 메모리 장치(432_1, ..., 432_n)의 제 1 내지 제 n 쓰기 영역(MAR1, ..., MARn)을 모두 액세스할 수 있다.Referring to FIG. 7A, the distributed
도 7b를 참조하면, 제 1 내지 제 n 동등 장비(430_1, ..., 430_n)는 기 설정된 주기마다 제 1 내지 제 n 메모리 장치(432_1, ..., 432_n)에 기입된 제 1 내지 제 n 데이터를 공유할 수 있다. 구체적으로, 제 1 동등 장비(430_1)는 기 설정된 주기마다 제 2 동등 장비(430_2)의 제 2 메모리 장치(432_2)의 제 2 쓰기 영역(MAR2)에 기입되어 있는 제 2 데이터를 제 1 메모리 장치(432_1)의 제 2 쓰기 영역(MAR2)에 기입(즉, 복사)하고, 제 3 동등 장비(430_3)의 제 3 메모리 장치(432_3)의 제 3 쓰기 영역(MAR3)에 기입되어 있는 제 3 데이터를 제 1 메모리 장치(432_1)의 제 3 쓰기 영역(MAR3)에 기입하며, 제 4 동등 장비(430_4)의 제 4 메모리 장치(432_4)의 제 4 쓰기 영역(MAR4)에 기입되어 있는 제 4 데이터를 제 1 메모리 장치(432_1)의 제 4 쓰기 영역(MAR4)에 기입할 수 있다. 이러한 방식으로, 제 1 내지 제 n 동등 장비(430_1, ..., 430_n) 각각은 제 1 내지 제 n 데이터를 기 설정된 주기마다 자신의 메모리 장치(432_1, ..., 432_n)에 모두 기입(즉, 복사)할 수 있다. 그러므로, 제 1 내지 제 n 동등 장비(430_1, ..., 430_n) 각각은 다른 동등 장비들(430_1, ..., 430_n)의 데이터들을 참조함에 있어서, 기 설정된 주기마다 다른 동등 장비들(430_1, ..., 430_n)의 데이터들이 자신의 메모리 장치(432_1, ..., 432_n)에 기입되기 때문에, 자신의 메모리 장치(432_1, ..., 432_n)를 액세스하는 방식으로 다른 동등 장비들(430_1, ..., 430_n)의 데이터들을 공유할 수 있다. 그 결과, 제 1 내지 제 n 동등 장비(430_1, ..., 430_n) 각각은 제 1 내지 제 n 동등 장비(430_1, ..., 430_n)의 제 1 내지 제 n 데이터 모두에 기초하여 소정의 어플리케이션을 수행할 수 있다.Referring to FIG. 7B, the first to n-th equivalent equipments 430_1,..., 430_n write first to the first to n-th memory devices 432_1,..., 432_n at predetermined intervals. n Can share data. In detail, the first equivalent device 430_1 may write the second data written in the second write area MAR2 of the second memory device 432_2 of the second equivalent device 430_2 at predetermined intervals in the first memory device. Third data written (ie, copied) in the second write area MAR2 of 432_1 and written in the third write area MAR3 of the third memory device 432_3 of the third equivalent device 430_3. Is written in the third write area MAR3 of the first memory device 432_1, and the fourth data written in the fourth write area MAR4 of the fourth memory device 432_4 of the fourth equivalent device 430_4. May be written in the fourth write area MAR4 of the first memory device 432_1. In this manner, each of the first to n-th equivalent equipment 430_1,..., 430_n writes all of the first to n-th data to its memory device 432_1,..., 432_n at predetermined intervals ( That is, copy). Therefore, each of the first to n-th equivalent equipment 430_1,..., 430_n refers to the data of the other equivalent equipments 430_1,..., 430_n. Since the data of ..., 430_n are written to its memory devices 432_1, ..., 432_n, other equivalent devices in a manner of accessing their memory devices 432_1, ..., 432_n. Data of 430_1, ..., 430_n may be shared. As a result, each of the first to n-th equivalent equipment 430_1,..., 430_n is predetermined based on all of the first to n-th data of the first to n-th equivalent equipment 430_1,..., 430_n. You can run the application.
도 8은 도 6의 분산형 시스템이 메모리 접근 방식으로 동작하는 일 예를 나타내는 도면이다.FIG. 8 is a diagram illustrating an example in which the distributed system of FIG. 6 operates in a memory approach.
도 8을 참조하면, 분산형 시스템(500)은 복수의 동등 장비들(520, 540)을 포함하고, 복수의 동등 장비들(520, 540)은 메모리 접근 방식으로 네트워크를 구성할 수 있다. 즉, 복수의 동등 장비들(520, 540) 사이에 가상 멀티포트 메모리 장치가 존재하는 것처럼 복수의 동등 장비들(520, 540)이 서로 데이터 공유를 수행할 수 있다. 이 때, 가상 멀티포트 메모리 장치는 복수의 동등 장비들(520, 540)에 구비된 메모리 장치들이 메모리 접근 방식으로 네트워크를 구성하는 것으로 정의될 수 있다. 구체적으로, 하나의 동등 장비(520)는 소정의 어플리케이션을 수행하기 위하여 중앙 처리 유닛(CPU)을 포함하고, 어드레스(ADD)에 기초하여 다른 동등 장비들(540)의 데이터들(DATA)을 참조할 수 있다. 각각의 동등 장비들(520, 540)은 어드레스(ADD) 및 데이터(DATA)를 송수신하기 위한 포트(PORT)를 통하여 가상 멀티포트 메모리 장치를 액세스하는 것으로 보여질 수 있다. 다만, 가상 멀티포트 메모리 장치의 실제적인 구성은 도 1 및 도 6에서 상술한 바 있으므로, 그에 대한 구체적인 설명은 생략하기로 한다. 즉, 분산형 시스템(500)은 병렬 통신용으로 널리 이용되는 듀얼 포트 메모리 구조에 기초하여 포트(PORT)를 확장함으로써 2개 이상의 포트에서 액세스가 가능한 가상 멀티포트 메모리 장치를 구현할 수 있다. 일 실시예에서, 분산형 시스템(500)이 64개의 동등 장비들(520, 540)로 구성되는 경우, 64개의 동등 장비들(520, 540) 각각은 내부에서 생성되는 데이터를 가상 멀티포트 메모리 장치에 4바이트씩 기입하는 반면, 가상 멀티포트 메모리 장치를 256바이트씩 액세스하는 것으로 보여질 수 있다. 다른 실시예에서, 64개의 동등 장비들(520, 540)로 구성되는 경우, 64개의 동등 장비들(520, 540) 각각은 내부에서 생성되는 데이터를 가상 멀티포트 메모리 장치에 8바이트씩 기입하는 반면, 가상 멀티포트 메모리 장치를 512바이트씩 액세스하는 것으로 보여질 수 있다. 다만, 이것은 하나의 예시로서 요구되는 조건에 따라 다양하게 설계 변경될 수 있다. 상술한 바와 같이, 분산형 시스템(500)은 복수의 자동화 장비들로 하여금 메모리 접근 방식으로 네트워크를 구성하게 하고, 기 설정된 주기마다 데이터 공유(즉, 데이터 갱신)를 수행하게 함으로써, 복수의 자동화 장비들 각각이 CPU 자원을 적게 사용하면서도 실시간으로 데이터를 공유하게 할 수 있다. 그 결과, 분산형 시스템(500)은 복수의 동등 장비들(520, 540)은 사이에 가상 멀티포트 메모리 장치가 존재하는 것처럼 동작하기 때문에, 높은 정밀성을 확보하면서도 동시에 빠른 응답성까지 확보할 수 있다.Referring to FIG. 8, the distributed
도 9는 본 발명의 실시예들에 따른 자동화 시스템의 데이터 공유 방법을 나타내는 순서도이다.9 is a flowchart illustrating a data sharing method of an automation system according to embodiments of the present invention.
도 9를 참조하면, 자동화 시스템의 데이터 공유 방법은 복수의 자동화 장비들에 각각 구비되는 메모리 장치에 서로 다른 쓰기 영역을 할당하여 데이터를 기입(Step S220)하고, 기 설정된 주기마다 상기 메모리 장치에 기입된 상기 데이터를 복수의 자동화 장비들 사이에 공유(Step S240)시킬 수 있다. 이를 위하여, 자동화 시스템은 복수의 자동화 장비들 및 메인 컨트롤 장비를 포함할 수 있다. 이 때, 복수의 자동화 장비들은 각각 서로 다른 쓰기 영역이 할당된 메모리 장치를 구비하고, 내부에서 생성되는 데이터를 할당된 쓰기 영역에만 기입할 수 있다. 나아가, 메인 컨트롤 장비는 기 설정된 주기마다 복수의 자동화 장비들의 메모리 장치들에 기입되어 있는 데이터들을 복수의 자동화 장비들 사이에 공유시킬 수 있다. 다만, 이에 대해서는 상술한 바 있으므로, 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 이와 같이, 자동화 시스템의 데이터 공유 방법은 복수의 자동화 장비들이 다른 자동화 장비들의 데이터들이 필요할 때마다 해당 데이터를 송신받는 방식을 채용하지 않고, 복수의 자동화 장비들 각각이 자동적으로 자신의 메모리 장치에 기입되는 데이터들을 직접 참조하는 방식을 채용하기 때문에, 복수의 자동화 장비들로 하여금 메모리 접근 방식으로 네트워크를 구성하여 데이터를 실시간으로 공유하도록 할 수 있다. 그 결과, 자동화 시스템의 데이터 공유 방법은 자동화 시스템으로 하여금 높은 정밀성을 확보하면서도 동시에 빠른 응답성을 확보하게 할 수 있다.Referring to FIG. 9, in the data sharing method of the automation system, data is allocated by allocating different write areas to memory devices included in a plurality of automation devices (Step S220), and the data is written to the memory device at predetermined intervals. The data can be shared among a plurality of automation equipment (Step S240). For this purpose, the automation system may comprise a plurality of automation equipment and main control equipment. In this case, each of the plurality of automation devices may include a memory device to which different write areas are allocated, and write data generated therein only in the allocated write area. Furthermore, the main control device may share data written in the memory devices of the plurality of automation devices among the plurality of automation devices at predetermined intervals. However, since it has been described above, overlapping description will be omitted. As such, the data sharing method of the automation system does not adopt a method in which a plurality of automation devices receive the data whenever the data of other automation devices is needed, and each of the plurality of automation devices is automatically written in its own memory device. By employing a method of directly referencing the data, it is possible for a plurality of automation equipment to configure a network in a memory approach to share data in real time. As a result, the data sharing method of the automation system can allow the automation system to secure high precision and at the same time fast response.
본 발명은 복수의 제조용 로봇이나 장비들 간에 실시간으로 데이터 공유가 요구되는 자동화 시스템에 적용될 수 있다. 예를 들어, 본 발명은 복수의 제조용 로봇들이나 장비들을 구비하는 모션 제어 시스템 및 제조 설비 시스템(예를 들어, 섬유 편직기, 고속 자동 정경기 등)에 적용될 수 있다. The present invention can be applied to an automation system requiring data sharing in real time between a plurality of manufacturing robots or equipment. For example, the present invention can be applied to a motion control system and a manufacturing facility system (eg, fiber knitting machine, high speed automatic warping machine, etc.) having a plurality of manufacturing robots or equipment.
이상에서는 본 발명의 예시적인 실시예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.Although the above has been described with reference to exemplary embodiments of the present invention, those skilled in the art may vary the present invention without departing from the spirit and scope of the present invention as set forth in the claims below. It will be understood that modifications and changes can be made.
100: 자동화 시스템 120: 자동화 장비들
140: 메인 컨트롤 장비 100: automation system 120: automation equipment
140: main control equipment
Claims (15)
기 설정된 주기마다 상기 메모리 장치에 기입된 상기 데이터를 상기 자동화 장비들 사이에 공유시키는 메인 컨트롤 장비를 포함하고,
상기 자동화 장비들은 마스터(master) 장비와 복수의 슬레이브(slave) 장비들로 구성되는 집중형 시스템으로서 통신 네트워크(communication network)를 구성하여 상기 주기마다 데이터 통신을 수행하되, 상기 메인 컨트롤 장비가 상기 주기마다 상기 자동화 장비들 사이에 데이터 통신을 수행하도록 하는 데이터 공유 신호를 제공하며, 상기 자동화 장비들은
제 1 메모리 장치를 구비하여 상기 제 1 메모리 장치의 제 1 쓰기 영역에 내부에서 생성되는 제 1 데이터를 기입하는 제 1 슬레이브 장비;
제 2 메모리 장치를 구비하여 상기 제 2 메모리 장치의 제 2 쓰기 영역에 내부에서 생성되는 제 2 데이터를 기입하는 제 2 슬레이브 장비; 및
제 3 메모리 장치를 구비하여 상기 주기마다 상기 제 1 데이터를 상기 제 3 메모리 장치의 제 1 쓰기 영역에 기입하고, 상기 제 2 데이터를 상기 제 3 메모리 장치의 제 2 쓰기 영역에 기입하는 마스터 장비를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동화 시스템.A plurality of automation devices having a memory device allocated with different write areas, and writing data generated therein to only the allocated write areas; And
A main control device for sharing the data written in the memory device between the automation devices at predetermined intervals,
The automation equipment is a centralized system composed of a master equipment and a plurality of slave equipment, and forms a communication network to perform data communication every cycle, wherein the main control equipment performs the cycle. Providing a data sharing signal for performing data communication between the automation equipment, and the automation equipment
A first slave device having a first memory device to write first data generated therein into a first write area of the first memory device;
A second slave device having a second memory device to write second data generated therein into a second write area of the second memory device; And
A master device having a third memory device to write the first data to the first write area of the third memory device at each cycle and to write the second data to the second write area of the third memory device; Automation system comprising a.
상기 제 1 및 제 2 슬레이브 장비를 제어하기 위한 중앙 처리 유닛; 및
상기 주기마다 상기 제 1 및 제 2 슬레이브 장비와 데이터 통신을 수행하기 위한 통신 드라이버를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 자동화 시스템.The method of claim 1, wherein the master equipment
A central processing unit for controlling the first and second slave equipment; And
And a communication driver for performing data communication with the first and second slave devices at each cycle.
소정의 어플리케이션을 수행하기 위한 어플리케이션 유닛; 및
상기 주기마다 상기 마스터 장비와 데이터 통신을 수행하기 위한 통신 드라이버를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 자동화 시스템.7. The apparatus of claim 6, wherein each of the first and second slave equipment
An application unit for performing a predetermined application; And
And a communication driver for performing data communication with the master device at each cycle.
기 설정된 주기마다 상기 메모리 장치에 기입된 상기 데이터를 상기 자동화 장비들 사이에 공유시키는 메인 컨트롤 장비를 포함하고,
상기 자동화 장비들은 복수의 동등(equivalent) 장비들로 구성되는 분산형 시스템으로서 통신 네트워크를 구성하여 상기 주기마다 데이터 통신을 수행하되, 상기 메인 컨트롤 장비가 상기 주기마다 상기 자동화 장비들 사이에 데이터 통신을 수행하도록 하는 데이터 공유 신호를 제공하며, 상기 자동화 장비들은
제 1 메모리 장치를 구비하여 상기 제 1 메모리 장치의 제 1 쓰기 영역에 내부에서 생성되는 제 1 데이터를 기입하는 제 1 동등 장비;
제 2 메모리 장치를 구비하여 상기 제 2 메모리 장치의 제 2 쓰기 영역에 내부에서 생성되는 제 2 데이터를 기입하는 제 2 동등 장비; 및
제 3 메모리 장치를 구비하여 상기 제 3 메모리 장치의 제 3 쓰기 영역에 내부에서 생성되는 제 3 데이터를 기입하는 제 3 동등 장비를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동화 시스템.A plurality of automation devices having a memory device allocated with different write areas, and writing data generated therein to only the allocated write areas; And
A main control device for sharing the data written in the memory device between the automation devices at predetermined intervals,
The automation equipment is a distributed system composed of a plurality of equivalent equipment, and forms a communication network to perform data communication every cycle, and the main control equipment performs data communication between the automation equipment every cycle. Provide a data sharing signal to perform, the automation equipment
First equivalent equipment having a first memory device to write first data generated therein to a first write area of the first memory device;
Second equivalent equipment having a second memory device to write second data generated therein to a second write area of the second memory device; And
And third equivalent equipment having a third memory device to write third data generated therein to a third write area of the third memory device.
소정의 어플리케이션을 수행하기 위한 어플리케이션 유닛;
상기 어플리케이션 유닛을 제어하기 위한 중앙 처리 유닛; 및
상기 주기마다 다른 동등 장비들과 데이터 통신을 수행하기 위한 통신 드라이버를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 자동화 시스템.The apparatus of claim 10, wherein each of the first to third equivalent equipment
An application unit for performing a predetermined application;
A central processing unit for controlling the application unit; And
And a communication driver for performing data communication with other equivalent devices at each cycle.
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