控制装置制造方法及图纸

本发明专利技术能应对欲利用单一控制装置来实现按照执行形式不同的多种程序的控制运算这一需求。控制装置包含：存储部，存储每当执行时被整体扫描的第一程序及依次执行的第二程序；执行处理部，在每个预定的控制周期中执行第一程序而运算第一指令值；解释器，解释第二程序的至少一部分而生成中间代码；指令值运算部，按照解释器事先生成的中间代码在每个控制周期中运算第二指令值；以及输出部，在每个控制周期中输出由执行处理部运算出的第一指令值及由指令值运算部运算出的第二指令值。

control device

The invention can meet the need of using a single control device to realize the control operation of various programs according to different execution forms. The control device includes: a storage unit that stores the first program scanned as a whole and the second program executed in turn whenever executed; an execution processing unit that executes the first program and calculates the first instruction value in each predetermined control cycle; an interpreter that interprets at least part of the second program and generates intermediate code; and an instruction value operation unit that generates intermediate code in advance according to the interpreter. The second instruction value is calculated in each control cycle, and the output unit outputs the first instruction value calculated by the execution processing unit and the second instruction value calculated by the instruction value operation unit in each control cycle.

【技术实现步骤摘要】
控制装置
本专利技术涉及一种用于对控制对象进行控制的控制装置。
技术介绍
在各种生产现场，使用可编程逻辑控制器(programmablelogiccontroller，PLC)(可编程控制器)等控制装置的工厂自动化(FactoryAutomation，FA)技术已广泛普及。此种控制装置不仅直接对控制对象进行控制，而且有时也通过向其他装置给予控制指令而间接对控制对象进行控制。例如日本专利特开2013-134786号公报(专利文献1)中公开了一种由工作机械及连接于工作机械的可编程逻辑控制装置构成的系统。另一方面，随着近年来的信息及通信技术(InformationandCommunicationTechnology，ICT)的进步，控制装置的处理能力也不断飞跃性地提高。也产生了将现有技术中使用多个专用装置实现的控制系统合并成数量更少的控制装置这一需求(needs)。例如日本专利特开2012-194662号公报(专利文献2)中公开了一种由PLC的中央处理器(CentralProcessingUnit，CPU)单元同步执行动作运算程序及用户程序的构成。根据日本专利特开2012-194662号公报(专利文献2)公开的构成，能够联合/互相同步执行顺序程序(sequenceprogram)等用户程序与动作运算程序。
技术实现思路
设想欲利用单一控制装置来实现按照执行形式不同的多种程序的控制运算等需求高涨。本专利技术的一个目的在于提供一种能应对此种需求的控制装置。根据本专利技术的某一方面，提供一种用于对控制对象进行控制的控制装置。控制装置包括：存储部，存储每当执行时被整体扫描的第一程序及依次执行的第二程序；执行处理部，在每个预定的控制周期中执行第一程序而运算第一指令值；解释器，解释第二程序的至少一部分而生成中间代码；指令值运算部，按照解释器事先生成的中间代码在每个控制周期中运算第二指令值；以及输出部，在每个控制周期中输出由执行处理部运算出的第一指令值及由指令值运算部运算出的第二指令值。根据实施范例，解释器在控制周期的整数倍的每个同步周期中，更新与执行处理部共享的数据。根据实施范例，解释器在同步周期到来之前暂且停止第二程序的解释。根据实施范例，中间代码包含用于使指令值运算部在每个控制周期中运算第二指令值的函数。根据实施范例，解释器将所生成的中间代码在缓冲器中依次列队(queueing)，指令值运算部按缓冲器中的列队次序读取中间代码。根据实施范例，中间代码包含以控制周期的时间为输入且以指令值为输出的函数。根据实施范例，控制装置包含多组解释器及指令值运算部。根据实施范例，执行处理部、指令值运算部及输出部以高优先任务的形式执行处理，且解释器以低优先任务的形式执行处理。根据实施范例，在每个控制周期中分配高优先任务的执行时间，在高优先任务的执行时间以外的时间执行低优先任务。根据实施范例，控制装置为具有多核的处理器，由第一核执行高优先任务，由第二核执行低优先任务。根据本专利技术实施范例，能利用单一控制装置来实现按照执行形式不同的多种程序的控制运算。附图说明图1为表示本实施范例的控制系统的整体构成例的示意图。图2为表示本实施范例的控制装置的硬件构成例的方块图。图3为表示本专利技术的相关技术的计算机数值控制(ComputerNumericalControl，CNC)加工系统的整体构成例的示意图。图4为表示图3所示的本专利技术的相关技术的CNC加工系统中的程序执行时机的一例的示意图。图5为表示本专利技术的相关技术的机器人组装系统的整体构成例的示意图。图6为表示本实施范例的控制装置的功能构成的一例的示意图。图7为表示本实施范例的控制装置的各功能构成的执行周期的一例的示意图。图8为表示本实施范例的控制装置的程序执行时机的一例的示意图。图9为表示本实施范例的控制装置的程序执行时机的另一例的示意图。图10为概念性地表示本实施范例的控制装置中生成的中间代码的示意图。图11为用于对本实施范例的控制装置的中间代码的生成例进行说明的示意图。图12为表示本实施范例的控制装置的处理顺序的流程图。[符号的说明]1：控制系统1A：加工系统1B：机器人组装系统2：现场网络6：上级网络10A、10B：上级控制器20：输入输出刷新处理22：通信处理30、101A、101B：IEC程序32、32-1、32-2：应用程序34、34-1、34-2：中间代码36：系统程序100：控制装置100A、100B：PLC102：处理器104：芯片组106：主存储装置108：辅助存储装置110：上级网络控制器112：USB控制器114：存储卡接口116：存储卡120：内部总线控制器122：I/O单元130：现场网络控制器150：IEC程序处理部152、166、166-1、166-2：动作处理部160-1、160-2：控制应用处理部162-1、162-2：共享存储器164、164-1、164-2：缓冲器168、168-1、168-2：解释器180：现场网络接口182：上级网络接口200：支援装置300：伺服装置400：显示装置500：现场机器510：远程I/O装置512、514：I/O信号线520：伺服驱动器522、752、754：伺服电机530：机器人系统532、710：机器人控制器534、536、538：机器人机构540、600：CNC加工装置610：CNC控制器620：CNC程序650：搬送装置652：驱动电机700：多关节机器人720：机器人程序750：XY工作台f1、f2、f3：函数S100～S116、S200～S212：步骤T1：控制周期t1、t2、t3：时间W：工件具体实施方式一方面参照附图一方面对本专利技术的实施范例进行详细说明。此外，对附图中的相同或相应部分标注相同符号，不重复进行说明。＜A.术语＞首先，对本说明书中使用的术语进行说明。本说明书中，“IEC程序”(第一程序的一例)为包含每当执行时被整体扫描且每当执行时运算一个或多个指令值的程序的术语。“IEC程序”典型而言包含由按国际电工委员会(InternationalElectrotechnicalCommission，IEC)规定的国际标准IEC61131-3记述的一个或多个命令组成的程序。“IEC程序”中也可包含顺序控制及动作控制的命令。“IEC程序”是在每个控制周期中执行(扫描)整个程序。“IEC程序”适于要求即时性及高速性的控制。此外，“IEC程序”不限于按国际标准IEC61131-3记述的命令，也可包含PLC(可编程控制器)的制造商或供应商(vendor)等独自规定的命令。本说明书中，“顺序控制”基本上为将由运算输入值、输出值、内部值等的一个或多个逻辑回路所记述的程序(顺序程序)从最初开始依次执行到最末的方式。在一次控制周期中，从程序的最初开始执行到最末，并在下一次控制周期中再次从程序的最初开始执行到最末。此外，顺序程序为表现电气回路的程序。本说明书中，“动作控制”为对伺服电机(servomotor)等致动器将位置、速度、加速度、急动度、角度、角速度、角加速度、角急动度等数值作为指令进行运算的方式。“动作控制”中，也在一次控制周期中将由功能块(functionblock)或数值运算式等记述的程序(动作程序)从最初开始执行到最末。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种控制装置，用于对控制对象进行控制，并且所述控制装置的特征在于，包括：存储部，存储每当执行时被整体扫描的第一程序及依次执行的第二程序；执行处理部，在每个预定的控制周期中执行所述第一程序而运算第一指令值；解释器，解释所述第二程序的至少一部分而生成中间代码；指令值运算部，按照所述解释器事先生成的中间代码在每个控制周期中运算第二指令值；以及输出部，在每个控制周期中输出由所述执行处理部运算出的所述第一指令值及由所述指令值运算部运算出的所述第二指令值。

【技术特征摘要】
2017.08.10 JP 2017-1557811.一种控制装置，用于对控制对象进行控制，并且所述控制装置的特征在于，包括：存储部，存储每当执行时被整体扫描的第一程序及依次执行的第二程序；执行处理部，在每个预定的控制周期中执行所述第一程序而运算第一指令值；解释器，解释所述第二程序的至少一部分而生成中间代码；指令值运算部，按照所述解释器事先生成的中间代码在每个控制周期中运算第二指令值；以及输出部，在每个控制周期中输出由所述执行处理部运算出的所述第一指令值及由所述指令值运算部运算出的所述第二指令值。2.根据权利要求1所述的控制装置，其特征在于：所述解释器在所述控制周期的整数倍的每个同步周期中，更新与所述执行处理部共享的数据。3.根据权利要求2所述的控制装置，其特征在于：所述解释器在所述同步周期到来之前暂且停止所述第二程序的解释。4.根据权利要求1至3中任一项所述的控制装置，其特征在于：所述中间代码包含用于使所述指令值运...

【专利技术属性】
技术研发人员：岛村纯児，若年哲司，山本英词，仲野征彦，太田政则，
申请(专利权)人：欧姆龙株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP