管线运算装置、可编程逻辑控制器及管线处理的执行方法制造方法及图纸

管线运算装置(110)包括：运算部(120)，包含管线；节点监视部(161)，获取节点处理时间；队列监视部(162)，获取累积消息量；优先级变量计算部(163)，基于节点处理时间及所述节点的前段的接收队列的累积消息量，来计算所述节点的优先级变量；以及时间分配部(164)，根据优先级变量对各节点分配运行时间。级变量对各节点分配运行时间。级变量对各节点分配运行时间。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】管线运算装置、可编程逻辑控制器及管线处理的执行方法


[0001]本专利技术涉及一种管线(pipeline)运算装置、可编程逻辑控制器及管线处理的执行方法。

技术介绍

[0002]下述要求不断高涨，即：在各种生产现场的工厂自动化(Factory Automation，FA)中，收集各种机器的动作信息或流动品的测定数据、其他与生产信息有关的采样数据，进行数据库化。因此，在生产工厂中，要求可访问多样的各种机器且进行庞大的数据处理的数据收集分析系统的高性能化。
[0003]另一方面，作为在信息处理装置中处理多样数据的技术，管线处理已广为人知。专利文献1中公开了下述方法，即：在此种管线处理中，调整对各任务的执行优先级，防止接收缓冲器(接收队列)的溢流(overflow)，进行适当的数据处理。
[0004]现有技术文献
[0005]专利文献
[0006]专利文献1：日本公开专利公报“日本专利特开平11
‑
237993号公报”
技术实现思路

[0007]专利技术所要解决的问题
[0008]FA的数据收集分析系统需要以如下方式构成，即：可由用户(工厂管理者)根据生产工序而自如地规定数据收集对象机器、数据处理方法等。作为其所用的数据收集分析机器，想到使用管线运算装置。
[0009]管线运算装置可通过将数据收集对象机器、或与所需的数据处理方法对应地准备的功能块(节点)组合，从而可容易地进行用户所要求的数据处理顺序的设定。
[0010]进而，也想到将作为数据收集分析机器的管线运算装置统合至进行各种控制对象机器的控制的可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller，PLC)。由此，也容易将所收集的数据的分析结果反映给对各种控制对象机器的控制。
[0011]此种FA中所用的管线运算装置所处理的数据庞大，因而要求其高性能化。
[0012]本专利技术在一方面是鉴于此种实际情况而成，其目的在于实现一种经改良的管线运算装置，以防止接收队列的溢流，并且也可总体有效率地执行管线处理。
[0013]解决问题的技术手段
[0014]本专利技术为了解决所述问题，采用以下结构。
[0015]本专利技术的一方面的管线运算装置包括：运算部，具有多个节点及多个接收队列，且包含至少一个管线，所述管线是多个所述节点经由所述接收队列连接而成；以及控制部，具有节点监视部、队列监视部、优先级变量计算部及时间分配部，且所述管线运算装置包括下述结构：所述节点监视部从所述节点获取节点处理时间，所述节点处理时间为在所述节点处理一个消息所需要的时间，所述队列监视部从所述接收队列获取所述接收队列中的累积
消息量，所述优先级变量计算部至少基于所述节点的所述节点处理时间、及所述节点的前段的接收队列的所述累积消息量，来计算所述节点的优先级变量，所述时间分配部根据每个所述节点的所述优先级变量，对所述各节点分配运行时间。
[0016]本专利技术的一方面的可编程逻辑控制器也可为包括所述一方面的管线运算装置的可编程逻辑控制器。
[0017]本专利技术的一方面的管线处理的执行方法通过至少一个管线来执行管线处理，所述管线是多个节点经由接收队列连接而成，且包括下述步骤：获取节点处理时间，所述节点处理时间为在所述节点处理一个消息所需要的时间；获取所述接收队列中的累积消息量；至少基于所述节点的所述节点处理时间、及所述节点的前段的接收队列的所述累积消息量，来计算所述节点的优先级变量；以及根据每个所述节点的所述优先级变量，对所述各节点分配运行时间。
[0018]专利技术的效果
[0019]根据本专利技术的一方面的管线运算装置，可实现一种经改良的管线运算，以防止接收队列的溢流，进而也可总体有效率地执行管线处理。
[0020]根据本专利技术的一方面的可编程逻辑控制器，用户容易构建下述FA系统，即：具有经高性能化的数据收集功能，且将所收集的数据的分析结果反映给各种控制对象机器的控制。
[0021]根据本专利技术的一方面的管线处理的执行方法，可实现一种经改良的管线运算，以防止接收队列的溢流，进而也可总体有效率地执行管线处理。
附图说明
[0022]图1为表示本专利技术的实施方式1的管线运算装置的概略结构图。
[0023]图2为用于说明本专利技术的实施方式1的管线运算装置的动作的图。(a)、(b)分别表示不同时刻的状态。
[0024]图3为表示本专利技术的实施方式2的可编程逻辑控制器的概略结构图。
[0025]图4为用于说明本专利技术的实施方式3的管线运算装置的管线的结构及动作的图。
[0026]图5为用于说明本专利技术的实施方式4的管线运算装置的管线的结构及动作的图。
[0027]图6为表示本专利技术的实施方式5的管线运算装置的概略结构图。
[0028]图7为表示本专利技术的实施方式7的管线运算装置的概略结构图。
[0029]图8为用于说明本专利技术的实施方式7的管线运算装置的管线的结构及动作的图。
[0030]图9为表示本专利技术的实施方式8的管线运算装置的概略结构图。
具体实施方式
[0031]〔实施方式1〕
[0032]以下，基于附图对本专利技术的一方面的实施方式(以下也表述为“本实施方式”)进行说明。
[0033]§
1适用例
[0034]参照图1，首先对适用本专利技术的场景的一例进行描述。图1为表示本实施方式的管线运算装置110的结构的概略图。
[0035]管线运算装置110包括运算部120及控制部160。
[0036]运算部120具有作为功能块的多个节点(输入节点130、逻辑节点140、输出节点150)及多个接收队列141、151。运算部120中，构成多个所述节点经由接收队列连接而成的管线，在运算部120设有至少一个管线。
[0037]控制部160具有作为功能块的节点监视部161、队列监视部162、优先级变量计算部163及时间分配部164。
[0038]管线运算装置110通过执行从其外部载入的管线处理执行程序、或从包括此管线处理执行程序的记录装置(未图示)载入的管线处理执行程序，从而实现作为功能块的这些各部的功能。
[0039]节点监视部161从各节点(输入节点130、逻辑节点140、输出节点150)获取节点处理时间T，此节点处理时间T为在节点处理消息所需要的时间。
[0040]队列监视部162从接收队列141、151获取各自的累积消息量。
[0041]优先级变量计算部163至少基于所述节点的节点处理时间、及所述节点的前段的接收队列的累积消息量，来计算所述节点的优先级变量PRI。
[0042]时间分配部164根据每个节点的优先级变量PRI，对各节点分配运行时间而使其运行。
[0043]这样，本实施方式的管线运算装置110至少基于节点处理时间及接收队列的累积消息量来计算优先级变量PRI，并根据此优先级变量PRI对各节点分配运行时间。<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种管线运算装置，其特征在于，包括：运算部，具有多个节点及多个接收队列，且包含至少一个管线，所述管线是多个所述节点经由所述接收队列连接而成；以及控制部，具有节点监视部、队列监视部、优先级变量计算部及时间分配部，所述节点监视部从所述节点获取节点处理时间，所述节点处理时间为在所述节点处理一个消息所需要的时间，所述队列监视部从所述接收队列获取所述接收队列中的累积消息量，所述优先级变量计算部至少基于所述节点的所述节点处理时间、及所述节点的前段的接收队列的所述累积消息量，来计算所述节点的优先级变量，所述时间分配部根据每个所述节点的所述优先级变量，对所述各节点分配运行时间。2.根据权利要求1所述的管线运算装置，其特征在于，所述累积消息量为所述接收队列中累积的消息数、或所累积的消息的总尺寸。3.根据权利要求1或2所述的管线运算装置，其特征在于，所述优先级变量计算部计算所述节点的所述节点处理时间与所述累积消息量之积，作为所述节点的优先级变量。4.根据权利要求1至3中任一项所述的管线运算装置，其特征在于，所述优先级变量计算部基于所述节点监视部所获取的所述节点从过去以来的多个所述节点处理时间，生成用于计算所述节点的所述优先级变量的所述节点处理时间。5.根据权利要求1至4中任一项所述的管线运算装置，其特征在于，所述运算部还包括合流监视部及修正系数计算部，所述合流监视部针对所述管线中多个部分管线合流的管线，从所述队列监视部获取较所述多个部分管线的合流点的所述节点更靠上游，且属于互不相同的部分管线的节点的前段的接收队列的...

【专利技术属性】
技术研发人员：西垣弘二，清水隆也，日下武纪，
申请(专利权)人：欧姆龙株式会社，
类型：发明
国别省市：