测量系统技术方案

本发明专利技术提供一种测量系统，其具有：控制装置，其对控制对象装置进行实时控制，且向终端装置发送控制数据；及计测器，其获取表示所述控制对象装置的物理状态的数据，且作为测量数据发送到所述终端装置。所述控制装置具有控制部和顺序控制部，所述控制部向所述计测器发送定时信号。所述控制装置将包含基于定时信号的时刻信息的控制数据发送到所述终端装置。所述计测器将包含基于定时信号的时刻信息的测量数据发送到所述终端装置。所述终端装置基于时刻信息对控制数据与测量数据之间的延迟进行补偿。

【技术实现步骤摘要】
测量系统
本专利技术涉及一种测量系统，尤其涉及一种对时序数据间的延迟时间进行补偿的技术。
技术介绍
图1是表示以往的测量系统的结构的框图。测量系统100具有控制装置110、终端装置120、控制对象装置130、计测器140及信号输出器150。控制装置110典型地是数值控制装置。控制对象装置130是被控制装置110控制的装置，例如机床。控制装置110对控制对象装置130进行实时控制。另外，控制装置110向终端装置120发送(a)控制数据，该(a)控制数据包含该实时控制中使用的数据。该(a)控制数据中嵌入有时刻信息。并且，控制装置110经由控制装置110内的PLC(ProgrammableLogicController)向信号输出器150输出与(a)控制数据同步的信号。信号输出器150将该信号作为(c)定时信号向计测器140输出。计测器140从控制对象装置130获取传感器数据(例如表示温度、电流、振动等的数据)。并且，计测器140向终端装置120发送(b)测量数据。在该(b)测量数据中嵌入基于(c)定时信号的时刻信息。终端装置120接收(a)控制数据以及(b)测量数据。其中，无论是(a)控制数据还是(b)测量数据，在从数据的产生时刻起到终端装置120的接收时刻为止的期间都会产生差值即延迟。并且，(a)控制数据和(b)测量数据的延迟并不相同，一般而言，(b)测量数据的接收时刻相对于(a)控制数据而延迟。因此，终端装置120对比(a)控制数据以及(b)测量数据中嵌入的时刻信息来进行延迟补偿。由此，终端装置120能够将(a)控制数据以及(b)测量数据作为一组时序数据进行处理。图2A是控制装置110实时控制控制对象装置130时使用的数据的波形的一例。图2B是终端装置120从控制装置110接收的(a)控制数据的波形的一例。其中，波形的虚线部分表示终端装置120未接收到的数据。即，在时刻T，控制装置110虽然结束了使用该数据的实时控制，但是终端装置120仍未接收到(a)控制数据的一部分(虚线部分)。这是因为产生了控制装置110以及终端装置120中的数据发送接收处理所需的时间的量的延迟ta。但是，由于在(a)控制数据中嵌入有时刻信息，因而与延迟时间ta无关，终端装置120都能够处理(a)控制数据。另一方面，从控制装置110以及信号输出器150输出的(c)定时信号在到达计测器140时也会产生延迟。使用图3对(c)定时信号延迟的产生机理进行说明。在(1)中，控制装置110开始工作，与(a)控制数据同步地发出信号。在(2)或者(2)’中，PLC通过顺序控制来中继信号。即，PLC经由现场网络向信号输出器150发出信号。其中，PLC由于在预定的控制周期执行处理，因而在(1)和(2)或者(1)和(2)’之间产生延迟。接着，信号输出器150发送(c)定时信号，在(3)或者(3)’中(c)定时信号到达计测器140。在此，也因模拟信号输出而产生传输延迟。其结果，控制装置110发出的定时信号具有延迟时间tc或者tc’而到达计测器140。其中，注意到从(1)中控制装置110发出信号起到(2)或者(2)’中PLC发出信号为止的延迟并不恒定。如上所述，PLC由于在预定的控制周期执行处理，因而，可能像(2)那样延迟时间较短，也可能像(2)’那样延迟时间较长。假设将控制装置110的信号发出和PLC的顺序控制之间的时间差为最小时的延迟时间设为tc、将最大时的延迟时间设为tc’，则tc’可以用PLC的控制周期t1表示如下。tc’＝tc+t1如此，(c)定时信号伴随着从延迟时间tc到tc’的波动而到达计测器140。计测器140使用从控制对象装置130获取的传感器数据和基于(c)定时信号而生成的时刻信息来生成(b)测量数据。计测器140向终端装置120发送(b)测量数据。在该发送过程中，也产生计测器140以及终端装置120中数据发送接收处理所需的时间的量的延迟tb。在图4A至图5C中示出了计测器140发送的(b)测量数据以及终端装置120接收的(b)测量数据的2个例子。图4A至图4C表示了(c)定时信号的延迟时间为tc的情况，图5A至图5C表示了(c)定时信号的延迟时间为tc’的情况。图4A以及图5A是实时对比伴随延迟时间tc或者tc’而到达计测器140的(c)定时信号和计测器140获取的传感器数据的图。图4B以及图5B是使用在(b)测量数据中嵌入的时刻信息对比计测器140发送的(b)测量数据的图。图4C以及图5C是使用在(b)测量数据中嵌入的时刻信息对比终端装置120接收的(b)测量数据的图。其中，以虚线表示终端装置120无法接收的数据的一部分。在任意例子中，计测器140都将基于(c)定时信号的时刻信息附加于传感器数据从而生成(b)测量数据。然而，由于(c)定时信号的延迟时间中存在波动(比较图4A和图5A)，因而(b)测量数据中嵌入的时刻信息中也产生波动(将图4B和图5B、以及图4C和图5C进行比较)。其中，延迟tb由于是在(b)测量数据中嵌入时刻信息后产生的延迟，因而终端装置120应能够使用时刻信息进行补偿。即，若(c)定时信号的延迟恒定于tc，则终端装置120可以使用时刻(t+tc)对(b)测量数据进行补偿。然而，在以往结构中，由于(c)定时信号的延迟的波动(tc’－tc)不定，因此无法正确地补偿(b)测量数据的延迟。因此，在将(a)控制数据和(b)测量数据作为一对时序数据进行处理时产生了障碍。图6A是将(c)定时信号的延迟为tc时的(a)控制数据和(b)测量数据进行对比的图。图6B是将(c)定时信号的延迟为tc’时的(a)控制数据和(b)测量数据进行对比的图。如此，在(c)定时信号的延迟为tc时和延迟为tc’时，在(a)控制数据和(b)测量数据的对应关系中产生了差异。日本特许第5427107号是与此种问题相关的现有技术。在日本特许第5427107号中记载了一种监视方法，该监视方法对从测量监视对象装置的物理量的多个计测器输出的多个时序传感器数据的关系进行评价，且当关系中检测出异常时判定为监视对象装置中产生了异常。然而，日本特许第5427107号记载的方法以将多个时序数据作为组进行处理为前提，未公开进行这些时序数据的延迟补偿的方法。
技术实现思路
本专利技术为了解决上述问题点而制成，其目的在于提供一种能够进行时序数据之间的延迟时间补偿的测量系统。本专利技术一实施方式所涉及的测量系统具有：控制装置，其实时控制控制对象装置，且向终端装置发送控制数据；及计测器，其获取表示所述控制对象装置的物理状态的数据，且作为测量数据发送到所述终端装置，所述控制装置具有控制部和顺序控制部，所述控制部向所述计测器发送定时信号，所述控制装置将包含基于所述定时信号的时刻信息的所述控制数据发送到所述终端装置，所述计测器将包含基于所述定时信号的时刻信息的所述测量数据发送到所述终端装置，所述终端装置基于所述时刻信息对所述控制数据与所述测量数据之间的延迟进行补偿。在其他实施方式所涉及的测量系统中，所述顺序控制部为PLC。在其他实施方式所涉及的测量系统中具有：控制装置，其实时控制控制对象装置，且向终端装置发送控制数据；及计测器，其获取表示所述控制对象装置的物理状态的数据，且作为测量数据发送到所本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种测量系统，具有：控制装置，其实时控制控制对象装置，且向终端装置发送控制数据；及计测器，其获取表示所述控制对象装置的物理状态的数据，且作为测量数据发送到所述终端装置，其特征在于，所述控制装置具有控制部和顺序控制部，所述控制部向所述计测器发送定时信号，所述控制装置将包含基于所述定时信号的时刻信息的所述控制数据发送到所述终端装置，所述计测器将包含基于所述定时信号的时刻信息的所述测量数据发送到所述终端装置，所述终端装置基于所述时刻信息对所述控制数据与所述测量数据之间的延迟进行补偿。

【技术特征摘要】
2016.10.31 JP 2016-2135231.一种测量系统，具有：控制装置，其实时控制控制对象装置，且向终端装置发送控制数据；及计测器，其获取表示所述控制对象装置的物理状态的数据，且作为测量数据发送到所述终端装置，其特征在于，所述控制装置具有控制部和顺序控制部，所述控制部向所述计测器发送定时信号，所述控制装置将包含基于所述定时信号的时刻信息的所述控制数据发送到所述终端装置，所述计测器将包含基于所述定时信号的时刻信息的所述测量数据发送到所述终端装置，所述终端装置基于所述时刻信息对所述控制数据与所述测量数据之间的延迟进行补偿。2.根据权利要求1所述的测量系统，其特征在于，所述顺序控制部为PLC。3.一种测量系统，具有：控制装置，其实时控制控制对象装置，且向终端装置发送控制数据；及计测器，其获取表示所述控制对象装置的物理状态的数据，且作为测量数据发送到所述终端装置...

【专利技术属性】
技术研发人员：畠中纪章，
申请(专利权)人：发那科株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP