可编程逻辑控制器制造技术

本发明专利技术涉及一种可编程逻辑控制器。本主题的目的是适当地获取和分析用于监视的照相机图像，并且以高精度恒定地对监视对象进行监视。可编程逻辑控制器(PLC)包括：图像处理部，用于从照相机传感器顺次获取照相机图像的图像数据，并且生成指示预设监视区域中的图像数据的特征量的特征量数据；时间序列数据获取部，用于从图像处理部顺次收集特征量数据并获取特征量的时间序列数据；以及监视部，用于根据装置存储器的装置所定义的监视定时来监视时间序列数据获取部所获取的当前特征量的时间序列数据。间序列数据。间序列数据。

【技术实现步骤摘要】
可编程逻辑控制器


[0001]本专利技术涉及一种可编程逻辑控制器。

技术介绍

[0002]可编程逻辑控制器(PLC)是在工厂自动化中控制诸如制造设备、运输设备和检查设备等的工业机器的控制器(控制设备)(JP 2018
‑
097663 A)。
[0003]此外，图像传感器用于检测工厂中的设备、控制设备和制造产品中的异常。
[0004]然而，在要控制的设施中存在静态和动态类型的异常，并且图像传感器仅判断模式匹配是否成功，并且不适于确定静态和动态异常。图像传感器能清晰地区分正常和异常，但在检测“与通常不同”的状况时有困难。

技术实现思路

[0005]鉴于上述问题其中至少之一，本专利技术的目的是适当地获取和分析用于监视的照相机图像，并且以高精度恒定地对监视对象进行监视。
[0006]本主题例如是一种可编程逻辑控制器，包括：执行引擎，用于重复执行用户程序；装置存储器，用于存储所述执行引擎根据所述用户程序要访问的装置的装置值；照相机输入接口，用于连接根据拍摄条件顺次拍摄图像并顺次生成所拍摄的照相机图像的图像数据的照相机传感器；图像处理部，用于经由所述照相机输入接口从所述照相机传感器顺次获取照相机图像的图像数据，并且生成特征量数据，所述特征量数据指示所获取的照相机图像的图像数据中的预设监视区域中的图像数据的特征量；时间序列数据获取部，用于从所述图像处理部顺次收集特征量数据并且获取特征量的时间序列数据；以及监视部，用于根据所述装置存储器的装置所定义的监视定时来监视所述时间序列数据获取部所获取的当前特征量的时间序列数据。
[0007]根据本专利技术的主题，适当地获取和分析用于监视的照相机图像，并且能够以高精度恒定地对监视对象进行监视。
附图说明
[0008]图1是示出PLC系统的图；
[0009]图2是用于说明个人计算机(PC)的图；
[0010]图3是用于说明PC的图；
[0011]图4是用于说明PLC的图；
[0012]图5是用于说明基本单元的图；
[0013]图6是用于说明分析单元的图；
[0014]图7是用于说明扩展单元的图；
[0015]图8是用于说明数据记录的格式的图；
[0016]图9是用于说明传送定时的图；
[0017]图10是示出与PLC系统中的照相机图像分析有关的配置的图；
[0018]图11是示出照相机图像分析的处理过程的流程图；
[0019]图12是说明如何提取照相机图像的特征量的图；
[0020]图13是示出照相机图像获取和特征量生成的处理过程的流程图；
[0021]图14是示出监视处理的处理过程的流程图；
[0022]图15是用于说明数据切出的图；
[0023]图16是示出预处理的处理过程的流程图；
[0024]图17是示出监视项设置画面的图；
[0025]图18是示出监视项确认画面的图；
[0026]图19是用于说明特征量的图；
[0027]图20是示出切出设置画面的图；
[0028]图21是示出分析单元的变形例的图；
[0029]图22是示出监视项设置画面的变形例的图；
[0030]图23是示出所收集的数据的分类的图；
[0031]图24A是示出分类的处理过程的流程图；以及
[0032]图24B是示出分类的处理过程的流程图。
具体实施方式
[0033]在下文中，将参考附图详细描述实施例。注意以下实施例并非旨在限制根据权利要求书的主题，并且并非实施例中描述的特征的所有组合对于本主题都是必不可少的。可以可选地组合实施例中描述的多个特征中的两个或更多个特征。另外，相同或相似的组件被赋予相同的附图标记，并且省略重复的描述。小写字母字符可以添加到指示相同或相似要素的附图标记的末尾。当描述多个要素共同的事项时，省略小写字母。
[0034]<第一实施例>
[0035]<系统配置>
[0036]在下文中，将描述本主题的第一实施例。首先，为了使本领域技术人员能够更好地理解可编程逻辑控制器(PLC，其可以简称为可编程控制器)，将描述通用PLC的配置及其操作。
[0037]图1是示出根据本主题实施例的可编程逻辑控制器系统的配置示例的概念图。如图1所示，该系统包括被配置为编辑用户程序(诸如梯形图程序等)的PC 2、以及被配置为整体地控制安装在工厂等中的各种控制设备的可编程逻辑控制器(PLC)1。PC是个人计算机的缩写。可以使用诸如流程图类型的运动程序等的图形编程语言(诸如梯形图语言或顺序功能图(SFC)等)来创建用户程序，或者可以使用诸如C语言等的高级编程语言来创建用户程序。在下文中，为了便于描述，用户程序是梯形图程序。PLC 1包括结合有CPU的基本单元3以及一个或多个扩展单元4。可以将一个或多个扩展单元4附接到基本单元3或从基本单元3拆除。
[0038]基本单元(也称为CPU单元)3包括显示部5和操作部6。显示部5可以显示附接到基本单元3的各扩展单元4的操作状态等。显示部5根据操作部6的操作内容来切换显示内容。显示部5通常显示PLC 1中的装置(device)的当前值(装置值)和在PLC 1中生成的错误信
息。这里，装置包括基本单元3和扩展单元4中所包括的各种装置(诸如继电器、计时器、计数器等)，是指用于存储装置值所设置的存储器上的区域，并且可以称为装置存储器。基本单元3收集并存储各装置的装置值。注意，装置存储器是非易失性存储器，并且可以由可重写的非易失性ROM构成，并且可以通过非易失性RAM等的电池备用等来实现非易失性。ROM是只读存储器的缩写。RAM是随机存取存储器的缩写。装置值是指示来自输入设备的输入状态、到输出设备的输出状态、以及在用户程序上设置的内部继电器(辅助继电器)、计时器、计数器和数据存储器等的状态的信息。装置值的类型是位类型和字类型等。位装置存储1位的装置值，例如0/1、接通(ON)/断开(OFF)和H/L等。字装置存储任意大小的装置值。作为下面详细描述的控制程序等的收集对象，可以将变量指定为装置。变量也是用于保持信息的保持部，并且根据用户程序由执行引擎进行访问。因此，在以下描述中，装置也指变量。注意，保持装置的存储器可以被称为装置存储器。保持收集数据的存储器可以被称为数据存储器。
[0039]扩展单元4准备用于扩展PLC 1的功能。可以将与扩展单元4的功能相对应的现场装置连接到各扩展单元4，由此各现场装置经由扩展单元4连接到基本单元3。现场装置可以是诸如传感器或照相机等的输入设备或者可以是诸如致动器等的输出设备。多个现场装置可以连接到一个扩展单元4。在图1的示例中，示出作为现场装置的照相机传感器10连接到作为扩展单元的照相机输入单元4a的示例。此外，示出其它现场装置19(诸如传感器和开关等)连接到扩展单元4c的示例。
[0040]作为扩展单元的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种可编程逻辑控制器，包括：执行引擎，用于重复执行用户程序；装置存储器，用于存储所述执行引擎根据所述用户程序要访问的装置的装置值；照相机输入接口，用于连接根据拍摄条件顺次拍摄图像并顺次生成所拍摄的照相机图像的图像数据的照相机传感器；图像处理部，用于经由所述照相机输入接口从所述照相机传感器顺次获取照相机图像的图像数据，并且生成特征量数据，所述特征量数据指示所获取的照相机图像的图像数据中的预设监视区域中的图像数据的特征量；时间序列数据获取部，用于从所述图像处理部顺次收集特征量数据并且获取特征量的时间序列数据；以及监视部，用于根据所述装置存储器的装置所定义的监视定时来监视所述时间序列数据获取部所获取的当前特征量的时间序列数据。2.根据权利要求1所述的可编程逻辑控制器，其中，所述时间序列数据获取部还从所述装置存储器顺次收集装置值以获取所述装置值的时间序列数据，以及所述监视部根据所述装置存储器的装置所定义的监视定时来监视所述时间序列数据获取部所获取的当前特征量的时间序列数据和所述时间序列数据获取部所获取的当前装置值的时间序列数据。3.根据权利要求1所述的可编程逻辑控制器，还包括：收集部，用于以预定收集周期收集所述装置存储器中所存储的各装置的装置值以将所收集的装置值累积在第一缓冲存储器中，以所述预定收集周期收集所述图像处理部所生成的特征量数据以将所收集的特征量数据累积在第二缓冲存储器中，并且根据保存条件将累积在所述第一缓冲存储器中的各装置的装置值的时间序列数据和累积在所述第二缓冲存储器中的特征量的时间序列数据保存到保存存储器中，其中，所述监视部还使用所述收集部保存到所述保存存储器中的预定装置的装置值的时间序列数据以及从所述照相机输入接口所获取的图像数据获得的特征量数据的时间序列数据来进行监视。4.根据权利要求1所述的可编程逻辑控制器，还包括：收集部，用于以预定收集周期收集存储在所述装置存储器中的各装置的装置值以将所收集的装置值累积在第一缓冲存储器中，以所述预定收集周期收集经由所述照相机输入接口从所述照相机传感器顺次获取的照相机图像的图像数据以将所收集的图像数据累积在第二缓冲存储器中，并且根据保存条件将累积在所述第一缓冲存储器中的各装置的装置值的时间序列数据和累积在所述第二缓冲存储器中的多个图像数据保存到保存存储器中，其中，所述监视部还使用所述收集部保存到所述保存存储器中的预定装置的装置值的时间序列数据以及从保存到所述保存存储器中的图像数据所获得的特征量数据的时间序列数据来进行监视。5.根据权利要求3所述的可编程逻辑控制器，其中，所述监视部监视特征量数据是否异常，以及在特征量数据的异常被设置为所述保存条件并且所述监视部检测到异常的情况下，所
述收集部将累积在所述第一缓冲存储器中的各装置的装置值的时间序列数据以及累积在所述第二缓冲存储器中的特征量的时间序列数据或多个图像数据保存到所述保存存储器中。6.根据权利要求3所述的可编程逻辑控制器，其中，所述预定收集周期是所述执行引擎访问所述装置存储器的扫描周期。7.根据权利要求3所述的可编程逻辑控制器，其中，所述收集部将存储在所述装置存储器中的各装置的装置值与获取时的时间戳一起保存到所述第一缓冲存储器中，以及所述监视部使...

【专利技术属性】
技术研发人员：宫坂哲也，
申请(专利权)人：株式会社基恩士，
类型：发明
国别省市：