控制系统、其控制方法及计算机可读存储介质技术方案

本发明专利技术提供一种在测量对象物的形状时可扩展性高的控制系统、控制方法及计算机可读存储介质。本发明专利技术提供一种PLC系统(SYS)，包括：位移传感器(7)、驱动装置(30、40)以及PLC(1)。PLC系统(SYS)设置测量间隔和用于测量对象物(A)的测量范围，将按照PLC(1)所设置的测量间隔而读出的位移传感器(7)的多个一维信息和来自驱动装置(30、40)的多个位置信息作为测量数据来获取，并生成二维形状数据。

【技术实现步骤摘要】
控制系统、其控制方法及计算机可读存储介质
本专利技术涉及与用于测量对象物的形状的控制应用程序有关的控制系统、该控制系统的控制方法及计算机可读存储介质。
技术介绍
许多在生产现场使用的机器、设备由可编程逻辑控制器(ProgrammableLogicController，以下也称为PLC)等控制装置控制。已知一种控制系统，使用这种控制装置来控制测量装置并测量对象物的形状。例如，专利文献1中公开了一种在测量装置中使用线性传感器(二维位移)来测量对象物的形状的控制系统。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2012-103266号公报然而，在专利文献1所公开的控制系统中，存在有只能在线性传感器本身的测量范围内测量对象物的形状，并且受到线性传感器的特性的限制的问题。尤其是，当以高分辨率测量对象物的形状时，或者当对象物的形状具有高度差时，无法超越线性传感器的特性去测量高分辨率和高度差。因此，在专利文献1所公开的控制系统中，存在无法获得足够的可扩展性，并且可使用的范围受限制的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种在测量对象物的形状时可扩展性高的控制系统、控制方法及计算机可读存储介质。根据本专利技术的一个方面，提供了一种控制系统，包括：测量装置，用于测量对象物的一维信息；驱动装置，用于改变测量装置与对象物之间的相对位置；以及控制装置，用于控制测量装置和驱动装置，以便基于由所述测量装置测量的一维信息来获取对象物的二维形状或三维形状的信息。所述控制装置包括：测量数据获取部，其能够设置测量对象物的测量范围以及测量间隔，用于将根据设置的测量间隔读出的测量装置的多个一维信息和来自驱动装置的多个位置信息作为测量数据来获取；以及形状数据生成部，用于基于由测量数据获取部获取的测量数据来生成二维形状或三维形状的形状数据。优选地，测量数据获取部组合由测量装置测量的一维信息和来自驱动装置的位置信息，并获取测量数据。优选地，形状数据生成部比对测量间隔的位置来校正测量数据的一维信息，作为每个测量间隔的一维信息，并生成形状数据。优选地，还包括：特征量运算部，用于基于由形状数据生成部生成的形状数据来运算对象物的特征量。优选地，作为主装置而发挥功能的控制装置，与作为从装置而发挥功能的测量装置及驱动装置经由网络相连接。根据本专利技术的另一方面，提供了一种控制装置的控制方法，所述控制装置用于使用驱动装置来改变测量对象物的一维信息的测量装置与对象物之间的相对位置，并控制测量装置和驱动装置，以基于由测量装置测量的一维信息来获取对象物的二维形状或三维形状的信息。所述控制方法包括：能够设置测量对象物的测量范围以及测量间隔，并将按照设置的测量间隔而读出的测量装置的多个一维信息和来自驱动装置的多个位置信息作为测量数据来获取；以及基于获取的测量数据来生成二维形状或三维形状的形状数据。根据本专利技术的另一方面，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序为控制系统的程序，所述控制装置用于使用驱动装置来改变测量对象物的一维信息的测量装置与对象物之间的相对位置，并控制测量装置和驱动装置，以基于由测量装置测量的一维信息来获取对象物的二维形状或三维形状的信息。所述程序在控制装置的处理器执行：能够设置测量对象物的测量范围以及测量间隔，并将按照设置的测量而间隔读出的测量装置的多个一维信息和来自驱动装置的多个位置信息作为测量数据来获取；以及基于获取的测量数据来生成二维形状或三维形状的形状数据。根据本专利技术的控制系统，能够设置用于测量对象物的测量范围以及读出一维信息的测量间隔，因此可以获得较高的可扩展性。附图说明图1是表示本实施方式的控制系统的概略结构的示意图。图2是表示本实施方式的控制系统中的测量的结构的示意图。图3是表示本实施方式的CPU组件的硬件结构的示意图。图4是表示在本实施方式的CPU组件中执行的软件结构的示意图。图5是表示本实施方式的控制系统的功能结构的框图。图6是用于说明本实施方式的控制系统的控制处理流程的图。图7是表示本实施方式的控制系统中的线测量和二维形状数据的生成的概要的示意图。图8是用于说明本实施方式的控制系统中的测量分辨率的图。图9是用于说明本实施方式的控制系统中的二维形状数据的等间隔化的图。图10是用于说明本实施方式的控制系统中的特征量运算的图。图11是用于说明本实施方式的控制系统中的特征量运算的图。图12是用于说明本实施方式的控制系统中的控制种类的图。图13是表示本实施方式的控制系统的线测量数据获取部的功能结构的功能框图。附图标记的说明1：PLC；2：现场网络；3x、3z：伺服电机驱动器；4x、4z：伺服电机；5：远程IO终端；6：控制器；7：位移传感器；8：PLC支持装置；10：电缆；11：系统总线；12：电源组件；13：CPU组件；14、53：IO组件；15：特殊组件；20：测量装置；30、40：驱动装置；31：平台；51：远程IO终端总线；52：通信耦合器；100：微处理器；102：芯片组；104：主存储器；106：非易失性存储器；160：线测量数据获取部；161：线测量数据生成部；162：仿形控制部；162a：目标位置计算部；162b：指令轨迹计算部；170：二维形状数据生成部；180：特征量运算部；230：控制程序；300：可编程显示器。具体实施方式以下，将参照附图详细说明本实施方式。需要说明的是，图中相同的附图标记表示相同或相应的部分。(A.控制系统的结构)本实施方式的控制系统具有对测量装置和驱动装置进行控制以获取对象物的二维形状或三维形状信息的控制功能。首先，参照图1说明作为本实施方式的控制系统的PLC系统SYS的结构。图1是表示本实施方式的控制系统的概略结构的示意图。作为控制系统的PLC系统SYS包括：PLC1；伺服电机驱动器3x、3z；远程IO终端5；以及控制器6。伺服电机驱动器3x、3z，远程IO终端5以及控制器6分别经由现场网络2连接到PLC1。PLC支持装置经由电缆10、可编程显示器300经由网络114分别连接到PLC1。控制器6连接到用于测量对象物的一维信息(例如，对象物的高度、到对象物的距离等信息)的位移传感器7。控制器6和位移传感器7构成测量装置20。伺服电机驱动器3x驱动X轴的伺服电机4x。伺服电机驱动器3x和伺服电机4x构成X轴的驱动装置30。伺服电机驱动器3z驱动Z轴的伺服电机4z。伺服电机驱动器3z和伺服电机4z构成Z轴的驱动装置40。可以将控制器6和位移传感器7一体化而构成。以下，对PLC系统SYS具有获取对象物的二维形状信息的控制功能的情况进行说明。首先，对PLC系统SYS中用于获取对象物的二维形状信息的测量结构进行具体说明。图2是表示本实施方式的控制系统中的测量结构的示意图。在图2中，在平台31设置了驱动装置30以使放置于平台31上的对象物A沿图中的X方向移动，以及在位移传感器7设置了驱动装置40以使位移传感器7本身沿图中的Z方向移动。驱动装置30使平台31沿X方向移动，且驱动装置40使位移传感器7本身沿Z方向移动，由此使测量装置20与对象物A之间的相对位置改变。此外，控制器6连接位移传感器7，以获取来自位移传感器7的测量信息。由控制器6获取的测量信息被发送到PLC1，并在PLC1对测量信本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种控制系统，包括：测量装置，测量对象物的一维信息；驱动装置，改变所述测量装置与所述对象物之间的相对位置；以及控制装置，控制所述测量装置和所述驱动装置，以便基于由所述测量装置测量的一维信息来获取所述对象物的二维形状或三维形状的信息，所述控制装置包括：测量数据获取部，其能够设置测量所述对象物的测量范围以及测量间隔，将按照所设置的所述测量间隔读取的所述测量装置的多个一维信息和来自所述驱动装置的多个位置信息作为测量数据来获取；以及形状数据生成部，基于由所述测量数据获取部获取的所述测量数据来生成二维形状或三维形状的形状数据。

【技术特征摘要】
2016.10.31 JP 2016-2138591.一种控制系统，包括：测量装置，测量对象物的一维信息；驱动装置，改变所述测量装置与所述对象物之间的相对位置；以及控制装置，控制所述测量装置和所述驱动装置，以便基于由所述测量装置测量的一维信息来获取所述对象物的二维形状或三维形状的信息，所述控制装置包括：测量数据获取部，其能够设置测量所述对象物的测量范围以及测量间隔，将按照所设置的所述测量间隔读取的所述测量装置的多个一维信息和来自所述驱动装置的多个位置信息作为测量数据来获取；以及形状数据生成部，基于由所述测量数据获取部获取的所述测量数据来生成二维形状或三维形状的形状数据。2.如权利要求1所述的控制系统，其中，所述测量数据获取部组合由所述测量装置测量的一维信息和来自所述驱动装置的位置信息，获取所述测量数据。3.如权利要求1或2所述的控制系统，其中，所述形状数据生成部根据所述测量间隔的位置来校正所述测量数据的一维信息，作为每个所述测量间隔的一维信息，生成所述形状数据。4.如权利要求1至3中任一项所述的控制系统，其中，还包括：特征量运算部，基于由所述形状数据生成部生成的所述形状数据来运算所述对象物的特征量。5.如权利要求1至4中任一项所述的控制系统，其中，作为主装置而发挥功能的...

【专利技术属性】
技术研发人员：椹木洋，
申请(专利权)人：欧姆龙株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP