【技术实现步骤摘要】
用于监视和/或生成动态环境的方法、装置和系统本申请是基于申请号为201280059760.9、申请日为2012年10月5日、专利技术名称为“用于监视和/或生成动态环境的方法、装置和系统”的专利申请的分案申请。
技术介绍
可编程逻辑控制器(PLC)是通常被运用于控制自动化工业机电过程中的装备、机器和/或仪器的基于计算机的特殊控制器形式。这样的自动化工业机电过程的常见示例由工厂组装线的操作给出。在工厂组装线的动态环境中，可以有与零件/部件的制作、组装和/或封装以及零件/部件在各种制作、组装和/或封装级之中的传送关联的多件工业装备、机器和/或仪器(为了简化而统称为“装备”)。图1结合自动化工业过程10、比如工业组装线的操作提供常规PLC50的典型作用的一般图示。除了多件装备20之外，工厂组装线的动态环境通常还包括用于操作多件装备20的若干控制设备30(例如，执行器)以及用于提供装备状态和/或与零件/部件的制作、组装、封装和/或传送关联的各种条件的指示的多个输入设备40(例如，传感器)。输入设备40提供的这样的指示常称为动态环境的“状态”或者“条件”。用来操作装备20的控制设备30的一些示例包括磁继电器、螺线管、电马达和气动或者液压缸。输入设备40的一些示例包括限制开关、定位传感器、模拟传感器(例如，压力或者温度传感器)和成像设备(例如，相机)。通常，PLC50被运用于监视输入设备40提供的输入信号66。这些输入信号分别或者在各种实施例中代表动态环境随时间的不同状态(条件)。响应于在给定的时间存在的输入信号，PLC50生成向用于操作工业装备20的控制设备30的输出信号6...
【技术保护点】
1.一种用于评估动态环境的多个条件的动作引擎，所述动作引擎包括：用于存储至少一个事件表的存储器，所述至少一个事件表被构造为多个相继连续存储器位置，其中所述多个相继连续存储器位置中的每个存储器位置被配置用于存储内容，所述内容代表所述多个条件中的将由所述动作引擎评估的特定条件和如果满足所述特定条件则将采取的对应动作；以及通信地耦合到所述存储器以便访问所述至少一个事件表的至少一个扫描器，所述至少一个扫描器包括处理电路装置，所述处理电路装置被配置用于：依次处理所述至少一个事件表的所述相应存储器位置的所述内容以评估在所述内容中代表的所述多个条件；生成用于所述多个条件中的在评估时满足的每个条件的通知信号；以及生成代表如果在评估时满足所述多个条件中的任何条件则将在所述动态环境中采取的至少一个动作的控制信息。
【技术特征摘要】
2011.10.05 US 61/543,6801.一种用于评估动态环境的多个条件的动作引擎，所述动作引擎包括：用于存储至少一个事件表的存储器，所述至少一个事件表被构造为多个相继连续存储器位置，其中所述多个相继连续存储器位置中的每个存储器位置被配置用于存储内容，所述内容代表所述多个条件中的将由所述动作引擎评估的特定条件和如果满足所述特定条件则将采取的对应动作；以及通信地耦合到所述存储器以便访问所述至少一个事件表的至少一个扫描器，所述至少一个扫描器包括处理电路装置，所述处理电路装置被配置用于：依次处理所述至少一个事件表的所述相应存储器位置的所述内容以评估在所述内容中代表的所述多个条件；生成用于所述多个条件中的在评估时满足的每个条件的通知信号；以及生成代表如果在评估时满足所述多个条件中的任何条件则将在所述动态环境中采取的至少一个动作的控制信息。2.根据权利要求1所述的动作引擎，其中：A)所述动态环境包括：A1)用于实施自动化过程的装备；A2)用于响应于至少一个控制信号控制所述装备的至少一个控制设备；以及A3)用于监视所述自动化过程并且生成代表所述多个条件中的监视的条件的至少一个输入信号的至少一个传感器；以及B)所述动作引擎的所述至少一个扫描器：B1)接收代表所述监视的条件的所述至少一个输入信号；B2)处理所述至少一个输入信号以便确定是否满足所述事件表的至少第一存储器位置的所述内容代表的至少一个第一条件；以及B3)提供代表如果所述监视的条件与所述至少一个第一条件匹配则将采取的与所述至少一个第一条件对应的至少一个第一动作的至少第一控制信息。3.一种控制系统，包括：根据权利要求2所述的动作引擎；以及通信地耦合到所述动作引擎的主处理器，所述主处理器被配置用于在执行在所述主处理器中存储的处理器可执行指令时：向所述动作引擎提供所述至少一个事件表的所述相应存储器位置的所述内容；以及从所述动作引擎接收用于所述多个条件中的在评估时满足的每个条件的通知信号。4.一种机器视觉系统，包括：根据权利要求2所述的动作引擎；以及用于实施A1)中的所述自动化过程的所述装备；在A2)中用于控制所述装备的所述至少一个控制设备；以及用于监视所述自动化过程的所述至少一个传感器，其中：用于实施所述自动化过程的所述装备包括：机器人装备；以及用于提供用于所述自动化过程的受控环境照明的照明装备；所述至少一个控制设备包括耦合到所述机器人装备和/或所述照明装备用于控制所述机器人装备和/或所述照明装备的多个执行器；所述至少一个传感器包括用于获取所述自动化过程的至少一部分的至少一个图像的至少一个图像获取设备；以及所述动作引擎通信地耦合到所述至少一个控制设备和所述至少一个传感器用于接收所述至少一个传感器生成的所述至少一个输入信号并且至少部分基于在B3)中生成的至少所述第一控制信息控制所述多个执行器和/或所述至少一个图像获取设备。5.根据权利要求1所述的动作引擎，还包括：至少一个输入接口，通信地耦合到所述至少一个扫描器以接收代表所述动态环境的所述多个条件中的监视的条件的至少一个输入信号，其中：所述至少一个扫描器的所述处理电路装置比较所述至少一个输入信号的值与所述至少一个事件表的至少一个存储器位置的所述内容的至少第一部分，其中每个存储器位置的所述内容的所述第一部分代表将评估的所述特定条件；以及如果所述至少一个输入信号的所述值与所述至少一个存储器位置的所述内容的并且代表将评估的所述特定条件的至少所述第一部分匹配，则所述至少一个扫描器的所述处理电路装置处理所述至少一个存储器位置的所述内容的代表将在所述动态环境中采取的所述对应动作的第二部分以便提供所述控制信息中的至少一些信息。6.根据权利要求5所述的动作引擎，其中：所述至少一个事件表包括固定最大数目的相继连续存储器位置；以及所述最大数目的存储器位置至少部分基于用于如果满足所述多个条件中的任何条件则在所述动态环境中提供所述控制信息的所需响应时间定义的最大允许延时。7.根据权利要求5所述的动作引擎，其中所述扫描器的所述处理电路装置包括：比较器逻辑电路装置，用于比较所述至少一个输入信号的所述值与所述至少一个存储器位置的所述内容的至少所述第一部分；动作逻辑电路装置，用于处理所述至少一个存储器位置的所述内容的并且代表将采取的所述对应动作的所述第二部分，并且提供所述控制信息中的所述至少一些控制信息；定序逻辑电路装置，用于控制所述至少一个事件表以向所述比较器逻辑电路装置和所述动作逻辑电路装置依次提供所述相应存储器位置的所述内容；以及事件表写入仲裁逻辑电路装置，用于控制所述至少一个事件表以便向所述至少一个事件表的至少一个存储器寄存器写入新内容。8.根据权利要求5所述的动作引擎，其中所述多个相继连续存储器位置中的每个存储器位置的所述内容包括条件/动作对，所述条件/动作对包括构成所述第一部分并且具有代表所述多个条件中的将评估的特定条件的相应值的第一数目的位以及构成所述第二部分并且具有代表如果满足所述特定条件则将采取的所述对应动作的相应值的第二数目的位；以及所述扫描器的所述处理电路装置包括：比较器，耦合到所述至少一个存储器位置以比较代表所述特定条件的所述第一数目的位的所述相应值和代表所述多个条件中的所述监视的条件的所述至少一个输入信号的所述值，所述比较器还被配置用于如果所述特定条件与所述监视的条件匹配则生成匹配信号；以及门，耦合到所述至少一个存储器位置并且耦合到所述比较器以便接收所述匹配信号用于如果所述匹配信号由所述比较器确立则输出具有代表将采取的所述对应动作的相应值的所述第二数目的位。9.根据权利要求5所述的动作引擎，还包括通信地耦合到所述至少一个扫描器用于存储至少一个信号量的至少一个信号量寄存器，其中：所述至少一个信号量有助于管理资源争用；以及所述至少一个扫描器获取和释放所述至少一个信号量以保证所述多个条件中的至少一个条件的评估依赖于的至少一个资源可用。10.根据权利要求5所述的动作引擎，其中：所述至少一个输入信号包括多个输入信号，其中所述多个输入信号在给定的时间的相应值代表所述多个条件中的所述监视的条件；以及所述至少一个输入接口被配置用于接收所述多个输入信号。11.根据权利要求10所述的动作引擎，其中所述多个输入信号的所述相应值包括以下各项中的至少一项：代表所述监视的条件的多个实时值；代表所述监视的条件的多个锁存值；代表所述监视的条件的至少一个多位数字值；分别代表构成所述监视的条件的不同感测的参数的多个二进制值；以及代表至少一个信号量的至少一个二进制值。12.根据权利要求5所述的动作引擎，其中所述至少一个输入接口还被配置用于从接收所述至少一个扫描器的所述处理电路装置生成的所述通知信号的外部设备接收所述事件表的每个存储器位置的所述内容。13.根据权利要求5所述的动作引擎，还包括：通信地耦合到所述至少一个扫描器的至少一个输出接口，用于提供用于所述多个条件中的在评估时满足的每个条件的所述通知信号并且还至少部分基于所述至少一个存储器位置的所述内容的代表将在所述动态环境中采取的所述对应动作的所述第二部分提供所述控制信息中的所述至少一些控制信息。14.根据权利要求13所述的动作引擎，其中如所述控制信息中的所述至少一些控制信息代表的将在所述动态环境中采取的所述对应动作包括以下各项中的至少一项：向所述动态环境中的至少一个控制设备发送至少一个数据分组；设置和/或清除至少一个标志位；设置和/或清除至少一个输出位；设置和/或清除至少一个信号量；以及锁存和/或重置至少一个计数器。15.根据权利要求5所述的动作引擎，其中：所述至少一个事件表的每个存储器位置包括具有第一数目的位的至少一个存储器寄存器；以及每个存储器位置的所述内容的代表将评估的所述特定条件的所述第一部分包括小于所述第一数目的第二数目的位，其中所述第二数目的位中的至少一些位是所述至少一个存储器寄存器中的非相邻位。16.根据权利要求15所述的动作引擎，其中：每个存储器位置的所述内容的代表将在所述动态环境中采取的所述对应动作的所述第二部分包括小于所述第一数目的第三数目的位，其中所述第三数目的位中的至少一些位是所述至少一个存储器寄存器中的非相邻位。17.根据权利要求5所述的动作引擎，其中：所述多个相继连续存储器位置中的第一存储器位置的所述内容的所述第一部分包括用于将所述第一存储器位置链接到所述多个相继连续存储器位置中的下一存储器位置的链位，所述第一存储器位置的所述内容的所述第一部分代表将评估的第一条件；所述第一存储器位置的所述内容的代表将在所述动态环境中采取的第一对应动作的所述第二部分包括指示将在所述动态环境中未采取动作的第一动作操作数；所述下一存储器位置的所述内容的所述第一部分代表将评估的第二条件；以及所述下一存储器位置的所述内容的所述第二部分包括代表如果满足所述第一条件和所述第二条件二者则将在所述动态环境中采取的至少一个动作的第二动作操作数。18.根据权利要求5所述的动作引擎，其中：所述至少一个事件表的每个存储器位置包括具有第一数目的位的至少一个存储器寄存器；所述第一数目的位被分割为操作码、动作参数和条件操作数；以及所述操作码包括至少条件类型代码和动作操作数，其中：所述条件类型代码和所述条件操作数构成每个存储器位置的所述内容的代表将评估的所述特定条件的所述第一部分的至少一部分；以及所述动作操作数和所述动作参数构成每个存储器位置的所述内容的代表将在所述动态环境中采取的所述对应动作的所述第二部分的至少一部分。19.根据权利要求18所述的动作引擎，其中：用于所述至少一个存储器寄存器的所述第一数目的位为64位；所述操作码为16位；所述动作参数为16位；以及所述条件操作数为32位。20.根据权利要求19所述的动作引擎，其中所述至少一个事件表包括128个存储器位置。21.根据权利要求18所述的动作引擎，其中所述操作码还包括：计数器字段；以及涉及所述条件类型代码的处理的至少一个位。22.根据权利要求21所述的动作引擎，其中涉及所述条件类型代码的处理的所述至少一个位包括以下位中的至少一个位：链位；XOR位；通知位；满足位；以及最后条件位。23.一种用于评估动态环境的多个条件的方法，所述方法包括：A)依次处理在存储器中存储的至少一个事件表的相应存储器位置的内容，所述至少一个事件表被构造为多个相继连续存储器位置，其中所述多个相继连续存储器位置中的每个存储器位置被配置用于存储条件/动作对，所述条件/动作对代表所述多个条件中的将评估的特定条件和如果满足所述特定条件则将采取的对应动作；B)生成用于所述多个条件中的在A)中评估时满足的每个条件的通知信号；以及C)向至少一个控制设备传输代表如果在A)中评估时满足所述多个条件中的任何条件则将在所述动态环境中采取的至少一个动作的控制信息以便控制所述动态环境中的至少一件装备。24.根据权利要求23所述的方法，其中A)包括：A1)接收代表所述动态环境的所述多个条件中的监视的条件的至少一个输入信号；A2)比较所述至少一个输入信号的值与所述至少一个事件表的至少一个存储器位置的所述内容的至少第一部分，其中每个存储器位置的所述内容的所述第一部分代表将评估的所述特定条件；以及A3)如果所述至少一个输入信号的所述值与所述至少一个存储器位置的所述内容的并且代表将评估的所述特定条件的至少所述第一部分匹配，则处理所述至少一个存储器位置的所述内容的代表将在所述动态环境中采取的所述对应动作的第二部分以便提供在C)中传输的所述控制信息的至少一些控制信息。25.根据权利要求24所述的方法，还包括：获取和释放至少一个信号量以保证A)依赖于的至少一个资源可用，其中所述至少一个信号量有助于管理资源争用。26.根据权利要求24所述的方法，其中：所述至少一个输入信号包括多个输入信号，其中所述多个输入信号在给定的时间的相应值代表所述多个条件中的所述监视的条件。27.根据权利要求26所述的方法，其中所述多个输入信号的所述相应值包括以下各项中的至少一项：代表所述监视的条件的多个实时值；代表所...
【专利技术属性】
技术研发人员：M·J·弗拉泽，T·E·霍普金斯，T·N·谢弗，
申请(专利权)人：奥普唐公司，
类型：发明
国别省市：美国,US
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