具备:多个通信部(11-1~11-N),它们接收来自测量控制设备(30-1~30-N)的数据(31-1~31-N);控制部(12),其基于来自通信部(11-1~11-N)的数据(31-1~31-N)对操作信号进行运算并向控制对象设备(20)输出,其中,该操作信号用于对控制对象设备(20)进行控制;存储部(13),其对从通信部(11-1~11-N)输入的数据(31-1~31-N)进行存储;第1监视部(14-1)和第2监视部(14-2),它们基于从存储部(13)在规定的定时取得的数据(31-1~31-N),进行规定的运算而计算出运算值,并判定运算值是否满足将操作信号切断的切断条件,在满足切断条件的情况下,输出切断信号;以及第1切断部(15-1)和第2切断部(15-2),它们接收从第1监视部(14-1)和第2监视部(14-2)的至少某一个输出的切断信号,将从控制部(12)向控制对象设备(20)输出的操作信号切断。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】控制装置以及控制方法
本专利技术涉及控制装置以及控制方法。
技术介绍
在对机械装置、工厂设备(plant)等控制对象设备进行控制的控制装置中,为了提高安全性,存在对经由通信网络而接收/发送的通信数据进行双重监视的技术(例如,参照专利文献1)。该专利文献1所示的安全控制系统,经由网络与外部控制器连接,利用2个处理器对来自外部控制器的安全信号进行双重处理,由此构成双重系统,确保安全性。专利文献1:日本特开2011-257889号公报
技术实现思路
在专利文献1所示的现有的安全控制系统中,以与外部控制器进行通信的1个网络为对象而构成有安全控制系统。即,安全控制系统仅经由1个网络与外部控制器连接。但是,在通常的控制装置中,有时需要与多个网络连接并与多个设备通信。例如,在对电动机进行控制的电动机控制装置中,除了外部控制器以外,有时经由网络而连接有对电动机的旋转角度进行检测的编码器、对机械位置进行检测的线性标尺,在该情况下,电动机控制装置需要应对3个网络。但是,在专利文献1所示的现有的安全控制系统中,构成为仅以1个网络为对象,因此,存在如下问题,即,无法应对多个网络并实现安全功能。特别是在诸如与多个网络非同步地进行通信这样的情况下,需要同时且并行地对与多个网络之间接收/发送的数据进行处理,专利文献1所示的现有的安全控制系统并未形成为能够应对这种处理的结构。本专利技术就是鉴于上述情形而提出的,其目的在于,得到一种控制装置以及控制方法,其利用双重系统对从多个网络接收到的数据进行监视,在通信数据出现异常的情况下,能够安全地使控制对象设备停止。为了实现上述目的,本专利技术所涉及的控制装置,基于来自经由多个网络连接的多个测量控制设备的数据进行运算,并对控制对象设备输出操作信号,该控制装置的特征在于,具备:多个通信单元,它们与所述多个测量控制设备分别连接,并接收来自所述测量控制设备的数据;控制单元,其基于从所述通信单元输入的所述数据,对控制所述控制对象设备的操作信号进行运算,并向所述控制对象设备输出;存储单元,其对从所述通信单元输入的所述数据进行存储;彼此独立的第1监视单元以及第2监视单元,它们基于从所述存储单元在规定的定时取得的所述数据,进行规定的运算而计算出运算值,判定所述运算值是否满足将所述操作信号切断的切断条件,在满足所述切断条件的情况下,将切断信号输出;以及切断单元,其接收从所述第1监视单元和所述第2监视单元中的至少某一个输出的所述切断信号,将从所述控制单元向所述控制对象设备输出的所述操作信号切断。专利技术的效果根据本专利技术,构成为具备存储单元,利用通信单元接收到的数据暂时存储于该存储单元,第1监视单元以及第2监视单元基于从存储单元在规定的定时(timing)取得的数据而进行运算,在运算结果满足切断条件的情况下,分别输出使控制对象设备停止的切断信号,因此,具有如下效果,即,能够对从多个网络接收到的通信数据进行监视,在该通信数据出现异常的情况下,能够安全地使控制对象设备停止。附图说明图1是示意性地表示包含实施方式1的控制装置而成的控制系统的结构的一个例子的框图。图2是表示实施方式1的监视处理步骤的一个例子的流程图。图3是表示第1监视部和第2监视部的动作定时的一个例子的时序图。图4是示意性地表示具有实施方式2的控制装置而成的控制系统的结构的一个例子的框图。具体实施方式下面,参照附图,详细地说明本专利技术所涉及的控制装置以及控制方法的优选实施方式。此外,本专利技术并不受这些实施方式限定。实施方式1.图1是示意性地表示包含实施方式1的控制装置而成的控制系统的结构的一个例子的框图。控制系统具备控制装置10、控制对象设备20、以及测量控制设备30-1~30-N(N为大于或等于2的整数)。控制装置10与控制对象设备20连接,对控制对象设备20的动作进行控制。作为控制对象设备20,例如能够例示对机械装置进行驱动的电动机等。此外,在图1中,示出了控制对象设备20由电动机构成的情况。另外,控制装置10经由网络40-1~40-N与多个测量控制设备30-1~30-N连接,基于来自测量控制设备30-1~30-N的数据,输出对控制对象设备20进行控制的操作信号。测量控制设备30-1~30-N由控制器、传感器等构成,并分别对控制装置10发送数据31-1~31-N,其中,所述控制器输出使控制对象设备20进行驱动的数据,所述传感器对控制对象设备20的动作状态进行检测。作为测量控制设备30-1~30-N,能够例示编码器等传感器、外部控制器,其中,所述编码器对构成控制对象设备20的电动机的旋转角度进行检测,所述外部控制器输出使控制对象设备20进行动作的指令。此外,图1中示出了如下情况,即,测量控制设备30-1由外部控制器构成,测量控制设备30-2由编码器构成。控制装置10具有通信部11-1~11-N、控制部12、存储部13、第1监视部14-1、第2监视部14-2、第1切断部15-1以及第2切断部15-2。通信部11-1~11-N经由网络40-1~40-N与测量控制设备30-1~30-N分别连接,接收来自测量控制设备30-1~30-N的数据。控制部12基于由通信部11-1~11-N接收到的数据,输出用于对控制对象设备20进行控制的操作信号。例如,以使得从编码器(测量控制设备30-2)输入的电动机的旋转角度追随从外部控制器(测量控制设备30-1)输入的位置指令的方式进行位置控制运算,并将操作信号即电力向电动机(控制对象设备20)输出。控制部12例如由CPU(CentralProcessingUnit)构成。存储部13将由各通信部11-1~11-N接收到的数据31-1~31-N,暂时存储于针对每一个测量控制设备30-1~30-N而规定的规定地址。第1监视部14-1和第2监视部14-2,均在规定的定时以存储于存储部13的数据31-1~31-N作为输入,基于该数据31-1~31-N进行运算,判定运算结果是否满足切断条件,并对切断信号的输出进行控制,其中,切断信号用于将针对控制对象设备20的操作信号的输出进行切断。此外,第1监视部14-1和第2监视部14-2,例如由与控制部12不同的彼此独立的CPU构成。切断条件例如为如下(1)~(4)的情况。(1)来自测量控制设备30-1~30-N的数据是对控制对象设备20的停止进行指示的数据的情况。(2)在从测量控制设备30-1~30-N输入的数据中检测出通信错误的情况。(3)对第1监视部14-1所输入的数据和第2监视部14-2所输入的数据彼此进行对照,两者不同的情况。(4)输入的数据满足规定条件的情况。例如,根据编码器(测量控制设备30-2)的数据31-2计算出的电动机速度超过规定值时,或者来自外部控制器(测量控制设备30-1)的位置指令和来自编码器(测量控制设备30-2)的电动机旋转角度的差超过规定值时等。针对各切断条件,预先规定出使用数据31-1~31-N进行运算的运算方法,并基于该运算方法进行运算处理。此外,第1监视部14-1输出的切断信号被输入至第1切断部15-1,第2监视部14-2输出的切断信号被输入至第2切断部15-2。另外,在上述(3)的情况下,第1监视部14-1和第2监视部14-2具有如下功能,即,彼此交换所输入的数据,并判本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种控制装置,其基于来自经由多个网络连接的多个测量控制设备的数据进行运算,并对控制对象设备输出操作信号,该控制装置的特征在于,具备:多个通信单元,它们与所述多个测量控制设备分别连接,并接收来自所述测量控制设备的数据;控制单元,其基于从所述通信单元输入的所述数据,对控制所述控制对象设备的操作信号进行运算,并向所述控制对象设备输出;存储单元,其对从所述通信单元输入的所述数据进行存储;彼此独立的第1监视单元以及第2监视单元,它们基于从所述存储单元在规定的定时取得的所述数据,进行规定的运算而计算出运算值,判定所述运算值是否满足将所述操作信号切断的切断条件,在满足所述切断条件的情况下,将切断信号输出;以及切断单元,其接收从所述第1监视单元和所述第2监视单元中的至少某一个输出的所述切断信号,将从所述控制单元向所述控制对象设备输出的所述操作信号切断。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种控制装置,其基于来自经由多个网络连接的多个测量控制设备的数据进行运算,并对控制对象设备输出操作信号,该控制装置的特征在于,具备:多个通信单元,它们与所述多个测量控制设备分别连接,并接收来自所述测量控制设备的数据;控制单元,其基于从所述通信单元输入的所述数据,对控制所述控制对象设备的操作信号进行运算,并向所述控制对象设备输出;存储单元,其对从所述通信单元输入的所述数据进行存储;彼此独立的第1监视单元以及第2监视单元,它们基于从所述存储单元在规定的定时取得的所述数据,进行预先确定的运算而计算出运算值,判定所述运算值是否满足将所述操作信号切断的切断条件,在满足所述切断条件的情况下,将切断信号输出;以及切断单元,其接收从所述第1监视单元和所述第2监视单元中的至少某一个输出的所述切断信号,将从所述控制单元向所述控制对象设备输出的所述操作信号切断。2.根据权利要求1所述的控制装置,其特征在于,所述切断单元具有:第1切断单元,其接收从所述第1监视单元输出的所述切断信号,将从所述控制单元向所述控制对象设备输出的所述操作信号切断;以及第2切断单元,其接收从所述第2监视单元输出的所述切断信号,将从所述控制单元向所述控制对象设备输出的所述操作信号切断,所述第1切断单元和所述第2切断单元,在所述控制单元和所述控制对象设备之间串联连接。3.根据权利要求1或2所述的控制装置,其特征在于,在将所述通信单元的数量设为N,其中,N为大于或等于2的整数的情况下,所述第1监视单元能够受理N个中断,在受理各中断的定时,从所述存储单元取得与所述中断对应的数据,所述第2监视单元与所述第1监视单元同步地从所述存储单元取得与所述中断对应的数据。4.根据权利要求3所述的控制装置,其特征在于,所述N个中断以规定的时间间隔发生。5.根据权利要求3所述的控制装置,其特征在于,所述中断在来自所述测量控制设备的数据被输入至所述通信单元的定时发生,在所述中断中,针对从所述各测量控制设备输入的数据设定有以预先确定的规则分...
【专利技术属性】
技术研发人员:安田赖正,佐野修也,宫崎友宏,
申请(专利权)人:三菱电机株式会社,
类型:发明
国别省市:日本;JP
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