控制系统以及控制方法技术方案

控制系统(1)包括控制器(11)、作为折返通信装置的控制器(12)、第一通信路径及第二通信路径。控制器(11)生成对从机装置(21、22、23)的控制用帧并予以发送。控制器(12)进行控制用帧的折返通信。第一通信路径是在控制器(11)与控制器(12)之间使用通信线缆(31、32、33、34)来连接多个从机装置(21、22、23)。第二通信路径是经由通信线缆(35)来连接控制器(11)与控制器(12)。

Control system and control method

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】控制系统以及控制方法
本专利技术涉及一种包括控制器(controller)和从机(slave)装置的控制系统。
技术介绍
当前，工厂自动化(FactoryAutomation，FA)系统已得到广泛实用化。FA系统包括控制器和多个从机装置。多个从机装置是测量器、开关(switch)或控制用驱动器(driver)等，在控制用驱动器连接有控制对象设备。控制器对多个从机装置发送控制数据。而且，控制器从多个从机装置接收测量数据等，生成下个控制循环(cycle)中的控制数据。控制器与多个从机装置例如专利文献1所示，通过通信线缆(cable)等而连接，遵循以太网(Ethernet)(注册商标)或者以太网控制自动化技术(EtherCAT)(注册商标)的网络规格来对所述的各数据进行通信。现有技术文献专利文献专利文献1：日本专利特开2011-35664号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的问题但是，以往的结构中，在通信线缆发生破损时、或者通信线缆从控制器或从机装置的端口脱落等时，对从机装置的控制将停止。由此，无法使FA系统的各设备进行所期望的动作，例如将会导致利用所述FA系统所制造的产品的不良品的产生。而且，若伴随控制器的停止，而使利用所述控制器来控制动作的所有设备停止，则会导致生产性下降。因此，本专利技术的目的在于提供一种控制技术，即使产生了与通信线缆相关的通信不良，也能够抑制对从机装置的控制的停止。解决问题的技术手段所述控制系统包括控制器、折返通信装置、第一通信路径及第二通信路径。控制器生成对从机装置的控制用帧并予以发送。折返通信装置进行控制用帧的折返通信。第一通信路径是在控制器与折返通信装置之间使用第一通信线缆来连接从机装置。第二通信路径是经由第二通信线缆来连接控制器与折返通信装置。所述结构中，即使在第一通信路径的中途产生了断线等，也可经由第二通信路径来对控制用帧进行通信。而且，所述控制系统中，控制器包括第一收发部，所述第一收发部在第一通信路径与第二通信路径中收发所述控制用帧。第一收发部对从第一通信路径接收的控制用帧进行分析，若控制用帧未通过连接于第一通信路径的所有从机装置，则将控制用帧发送至第二通信路径。所述结构中，经由第二通信路径和折返通信装置来将控制用帧发送至第一通信路径的断线部位之前的从机装置。并且，控制器能够获取在所有从机装置中经更新的控制用帧。而且，所述控制系统中，折返通信装置包括第二收发部，所述第二收发部在第一通信路径与第二通信路径中收发控制用帧。第二收发部对通过了所有从机装置的控制用帧进行复制。所述结构中，即使在第一通信路径中存在断线部位，也可通过折返通信装置来将通过了所有从机装置的控制用帧予以保存或转发至外部。专利技术的效果根据本专利技术，即使产生了与通信线缆相关的通信不良，也能够抑制对从机装置的控制的停止。附图说明图1是表示控制系统中的装置结构的图。图2是表示控制器中的硬件结构的框图。图3是表示控制器中的与数据通信相关的结构的框图。图4是表示控制用数据的概略数据结构的图。图5是表示用于存储控制用帧的数据通信的概要的图。图6是表示运行模式(runmode)的控制器的数据传输状态的图。图7是表示运行模式的控制器所执行的概略处理的流程图。图8是表示数据获取模式的控制器的数据传输状态的图。图9是表示数据获取模式的控制器所执行的概略处理的流程图。图10是表示由运行模式的控制器所进行的诊断用帧的发送处理的流程图。图11是表示由数据获取模式的控制器所进行的诊断用帧的接收、转发处理的流程图。图12是表示控制系统中的装置结构的图。图13是表示运行模式的控制器的数据传输状态的图。图14是表示数据获取模式的控制器的数据传输状态的图。图15是表示控制器的冗余化的概要的一例的图。图16是表示从数据获取模式切换为运行模式时的控制器的数据传输状态的图。图17表示仅通过信标(beacon)的响应来判断切换的第一形态。图18表示仅通过信标的响应来判断切换的第二形态。图19表示通过控制用帧的观测结果和信标的响应来判断切换的形态。图20是表示切换为运行模式后的控制器的数据传输状态的图。图21是表示连接于控制用网络的两个控制器的模式切换中的数据传输状态的图。图22是表示两个控制器所执行的模式切换的概略处理的流程图。图23是表示可通过线缆的冗余化来应对的事例的一例的图。图24是与线缆的冗余化对应的运行模式的控制器的处理的流程图。图25是与线缆的冗余化对应的数据获取模式的控制器的处理的流程图。图26是表示通过数据获取模式的控制器执行异常探测时的控制系统中的装置结构的图。图27是表示数据获取模式的控制器中的与数据通信相关的结构的框图。具体实施方式参照图来说明本专利技术的实施方式的控制系统及控制方法。本实施方式中，作为控制系统，以FA(工厂自动化)系统为例，具体而言，以遵循具有作为网络规格的EtherCAT(以太网控制自动化技术)(注册商标)的控制用网络的FA系统为例进行说明。但是，对于以与EatherCAT相同的网络规格执行通信的其他控制系统，也能够适用本申请专利技术的结构。(控制系统的结构)图1是表示控制系统中的装置结构的图。如图1所示，控制系统1包括控制器11、控制器12、多个从机装置21、22、23、多个通信线缆31、32、33、34、35、数据库装置40及用户接口(userinterface)装置(UI装置)50与信息通信用网络60。控制器12对应于本专利技术的“折返通信装置”。通信线缆31、32、33、34对应于本专利技术的“第一通信线缆”，通信线缆35对应于本专利技术的“第二通信线缆”。数据库装置40保存以下所示的控制用帧或诊断用帧。并且，数据库装置40使用由控制系统1所获取并保存的控制用帧或诊断用帧，来执行与控制用网络的异常探测相关的处理。例如，由数据库装置40所执行的与异常探测相关的处理包含异常诊断、异常通知、异常预兆推测、数据跟踪(datatrace)及控制用网络的负载监控中的至少一个，可通过已知的方法来实现。UI装置50进行用户程序向控制器11及控制器12的转发。另外，也能够在UI装置50中制作用户程序。而且，UI装置50对控制器11及控制器12进行控制值或处理的设定。控制器11经由通信线缆31连接于从机装置21。从机装置21经由通信线缆32连接于从机装置22。从机装置22经由通信线缆33连接于从机装置23。从机装置23经由通信线缆34连接于控制器12。即，控制器11、从机装置21、从机装置22、从机装置23及控制器12依序连接成线(line)状。换言之，将控制器11作为第一端，将控制器12作为第二端，从第一端朝向第二端依序连接有多个从机装置21、22、本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种控制系统，其包括：/n控制器，生成对从机装置的控制用帧并予以发送；/n折返通信装置，进行所述控制用帧的折返通信；/n第一通信路径，在所述控制器与所述折返通信装置之间使用第一通信线缆来连接所述从机装置；以及/n第二通信路径，经由第二通信线缆来连接所述控制器与所述折返通信装置。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170707 JP 2017-1337641.一种控制系统，其包括：
控制器，生成对从机装置的控制用帧并予以发送；
折返通信装置，进行所述控制用帧的折返通信；
第一通信路径，在所述控制器与所述折返通信装置之间使用第一通信线缆来连接所述从机装置；以及
第二通信路径，经由第二通信线缆来连接所述控制器与所述折返通信装置。


2.根据权利要求1所述的控制系统，其中
所述控制器包括第一收发部，所述第一收发部在所述第一通信路径与所述第二通信路径中收发所述控制用帧，
所述第一收发部对从所述第一通信路径接收的所述控制用帧进行分析，若所述控制用帧未通过连接于所述第一通信路径的所有从机装置，则将所述控制用帧发送至所述第二通信路径。


3.根据权利要求...

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