专利名称：控制装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及广泛用于工业系统，例如在诸如包含组装操作的钢铁、纸业或汽 车厂之类的工厂自动化领域中，诸如化工厂之类的工序自动化领域，或诸如供水和 排水系统之类的公共设施，更具体来说，涉及能在控制装置和与系统分离的控制装 置之间以高速传送数据输入至I/O或传输装置，或从I/O或传输装置输出的控制装 置。
背景技术：
如图1所示，传统的控制装置40包括通过系统总线19彼此相连的CPUll、 程序存储器12、数据存储器13、控制程序执行电路14、控制程序存储器15、控制 数据存储器16、 1/0接口 17、通信接口 18、数据传输电路20、和内部模块接口 24。
CPU11为总地管理控制装置40的处理器。程序存储器12存储由CPU11使用的 系统程序(操作系统)和总管理软件。数据存储器13存储系统程序(操作系统) 和总管理软件中所使用的数据。
控制程序执行电路14为用于执行应用程序(控制程序)来使用控制装置40 的专用电路。由控制程序执行电路14执行的应用程序(控制程序)存储在控制程 序存储器15中。控制数据存储器16存储执行此应用程序(控制程序)时所使用的 数据，并用作工作区。
I/O接口 17是用于调节数据长度和数据存取定时以将与控制目标30相连的 I/O 2连接至系统总线19的电路。注意I/O 2为用于将控制目标30连接至控制装 置40的装置。I/O 2用于输入控制目标30的状态和驱动控制目标30。
通信接口 18是用于调节控制装置40与诸如由串行数据传输连接的监控装置3 之类的装置之间的数据传输速度和定时。
数据传输电路20是用于通过例如改变、调制和解调数据信号电压有效地进行
数据传输，以在控制装置40和与系统分离的控制装置23之间高速传输数据的电路。
除了系统总线19之外，内部模块接口 24还与内部模块连接总线25相连。内 部模块接口 24为用于在也与内部模块连接总线25相连的控制装置40和与系统分 离的模块26之间发送/接收数据的接口。
上述控制装置40通过内部模块连接总线25与和系统分离的模块26相连。例 如，如果与系统分离的模块26为传输模块，则用于存储此传输模块中所使用的变 量的控制数据存储器与用于存储I/O控制变量的控制数据存储器16不同。
又，用于通过传输路径在控制装置40和与系统分离的控制装置23之间交换 数据的存储区与控制数据存储器16的区域不同。
因此，例如，当要将控制装置40所使用的来自1/0 2的数据传送至与系统分 离的控制装置23时，需要将I/O控制变量复制到用于存储传输模块变量的控制数 据存储器16中。另外，用作一种形式的与系统分离的模块26的传输模块通常独立 于控制装置40。因此，需要在控制装置40和模块26之间传输数据，因此消耗了 传输时间之外的数据传输时间。
然而，在上述传统的控制装置中，出现了下列问题。
艮P，在上述传统的控制装置中，当将在一个存储区内的控制变量传送至与系 统分离的外围电路和模块26的不同存储区时开销增加。结果，防止了控制速度的 提高。
考虑到这种情况作出本发明，其目的在于提供一种能整体地处理I/O数据和 由与控制装置本身相连的传输装置所使用的存储区，或具有其它功能的模块，减少 复制控制变量所需的时间并提高控制操作的速度的控制装置。
发明内容
为了实现以上目的，本发明采取下列方法。
艮P，根据本发明，提供了一种控制装置，该控制装置根据控制目标的控制目 标信息产生控制信息，通过使用所产生的控制信息控制目标并将控制信息传送至与 系统分离的控制装置，该与系统分离的控制装置包括存储来自控制目标的控制目标 信息和要传输的控制信息的单个存储区。
采取了上述方法后，在控制目标信息要从控制目标传送至与系统分离的控制 装置时，可以不用临时将信息发送至传输数据存储器而将控制目标信息直接从存储
区传送至与系统分离的控制装置。因此，与系统分离的控制装置通常可以高速使用 控制目标信息。
本发明的其它目的和优点将在下面的说明书中列出并部分可从说明书明显看 出，或通过实践本发明而认识到。可以通过下文具体指出的手段和组合实现和获得 本发明的目的和优点。
包含在说明书中并构成说明书的一部分的附图示出本发明的实施例并与以上 给出的总的说明和下面给出的实施例的详细说明一起用于解释本发明的原理。 图1为示出己有技术中的控制装置的配置的功能块图； 图2示出根据第一实施例的控制装置的一个例子的功能块图； 图3为示出关注于I/O数据传输的图2中的控制装置的配置的修改的功能块
图4为用于解释扫描传输的概念示例的视图5为示出在公用存储器中的传输数据区的分配的一个例子的概念视图； 图6为用于解释根据第二实施例的1/0数据成批输入/输出法的一个例子的概 念视图7示出控制程序执行电路和1/0接口的操作的时间图的一个例子；
图8为示出安装了一个应用于第三实施例的控制装置的单元的配置的功能块
图9为用于解释将来自控制模块和传输模块的数据分配给控制装置中的公用
存储器的状态的一个例子的概念视图10为示出多个根据第五实施例的控制装置的一个连接例子的功能块图； 图11为示出将来自与系统分离的控制装置的数据写入控制装置中的公用存储
器的方法的一个例子的概念视图12为示出根据第六实施例的多个控制装置的一个连接例子的功能块图；和 图13为用于解释在根据第六实施例的多个控制装置之间交换数据的方法的一
个例子的概念视图。
具体实施例方式
下面将参照
本发明的最佳实施例。在整个附图中，注意实施例中相
同的标号表示相同的部分。 第一实施例
下面将参照图2-5说明本发明的第一实施例。 图2为示出根据第一实施例的控制装置的一个例子的功能块图。 艮P，根据第一实施例，控制装置1与图1中所示的已有技术中的控制装置40 的不同之处在于增加了公用存储器，且控制程序执行电路14、控制程序存储器15 和控制数据存储器16通过专用总线27相互连接。该公用存储器21与I/O接口 17、 数据传输电路20和系统总线19相连。另外，控制程序执行电路14包括运算电 路、总线控制电路和工作寄存器。
图3为示出关注到I/O数据传输的图2中的控制装置1的修改后的配置的方 框图。在图3中，公用存储器21与I/0接口 17和数据传输电路20直接连接。公 用存储器21用作诸如用于控制装置1的各单元的I/O数据缓冲器或传输数据缓冲 器之类的公共资源。
I/O接口 17和数据传输电路20可以独立于CPU 11和控制程序执行电路14 而工作。1/0接口 17从1/0 2读取控制目标30的数据并将控制数据输出至控制目 标30。
控制程序执行电路14和CPU 11从公用存储器21读取I/O数据，并将控制数 据写入公用存储器21，以执行控制操作。
类似地，数据传输电路20在公用存储器21和与系统分离的控制装箄23等之 间交换传输数据以执行作为网络装置的功能。数据传输电路20还用于在与系统分 离的控制装置23和控制装置1之间所执行的扫描传输(循环传输)。
因此，在公用存储器21中，设置了分别分配给控制装置l和与系统分离的控 制装置23的发送和接收数据区。在此设置中，通过一个数据传输将控制装置1的 传输数据区中的数据传送至在通过单个传输路径连接的与系统分离的控制装置中 的所有公用存储器21。
下面将参照图4说明上述扫描传输的概念。在图4中，控制装置l (#1) 、 1 (#2) 、 1 (#3) 、 ...、 1 (#n)通过单个传输路径彼此相连。如线d所示，通 过一个数据传输将控制装置1 (#1)的传输数据区中的数据发送至所有连接至单 个传输路径的控制装置1 (#2)和控制装置1 (#3)至1 (#n)的公用存储器21。
类似地，如线C2所示，控制装置l (#2)的传输数据区中的数据也被传送至控制 装置1 (#1)和控制装置1 (#3)至1 (#n)的公用存储器21。类似地，如线 C3所示，控制装置1 (#3)的传输数据区中的数据也被传送至控制装置1 (#1) 和1 (#2)及控制装置1 (#4)至1 (#n)的公用存储器21。类似地，如线Cn 所示，控制装置l (#n)的传输数据区中的数据也被传送至控制装置l (#1)至 1 (# (n-l))的公用存储器21。
图5示出公用存储器21中的传输数据区的分配的一个例子的概念。例如，当 当也要通过控制装置1将从I/O 2输出的数据和输入到I/O 2的数据用于与系统分 离的控制装置23中时，进行分配使分配给控制装置1中的公用存储器21的发送数 据区21a从I/0 2接收数据。因此，来自包括在控制装置l中的I/0 2的数据也可 以用于与系统分离的控制装置23。在此配置中，当将来自I/O 2的数据传送至与 系统分离的控制装置23时，在读取来自I/O 2的数据后，不需要将数据从I/0数 据缓冲器复制到由数据传输电路20使用的控制数据存储器16。因此，可以减少控 制装置1中CPU 11和控制程序执行电路14的开销，以在短控制周期内执行控制。
下面将说明上述根据第一实施例的控制装置的操作。
在图3中，根据第一实施例的控制装置l包括与1/0接口 17和数据传输电路 20直接连接的公用存储器21。公用存储器21用作诸如用于控制装置1的各单元的 I/O数据缓冲器或传输数据缓冲器之类的公共资源。
I/O接口 17和数据传输电路20可以独立于CPU 11和控制程序执行电路14 工作。1/0接口 17从1/02读取控制目标30的数据，并将控制数据输出至控制目 标30。
控制程序执行电路14和CPU 11从公用存储器21读取I/O数据并将控制数据 写入公用存储器21，以执行控制操作。
类似地，数据传输电路20在公用存储器21和与系统分离的控制装置23等之 间交换传输数据，以用作网络装置。数据传输电路20还用于与系统分离的控制装 置23和控制装置1之间所执行的扫描传输(循环传输)。
为了执行该扫描传输，在公用存储器21中，所图5中所示，设置了分别分配 给控制装置1和与系统分离的控制装置23的发送数据区21a和接收数据区21b。 在此配置中，如图4所示，通过一个数据传输将控制装置1的发送数据区21a的数
据发送至通过单个传输路径连接的与系统分离的控制装置1 (#2-#n)中的各公 用存储器21的所有接收数据区21b。
通过此操作，也可以将控制装置1中所包括的I/O 2的数据用于与系统分离 的控制装置23中。另选地，通过使用与图5所示的相反方向的数据流，可以将从 与系统分离的控制装置23传送的数据输出至控制装置1中所包括的I/O 2。
如上所述，在根据第一实施例的控制装置中，当要将来自I/O 2的数据传送 至与系统分离的控制装置23时，在从I/O 2读取数据后，不需要将数据从I/0数 据缓冲器复制到数据传输电路20所使用的控制数据存储器16。因此，可以减少控 制装置1中CPU 11和控制程序执行电路14的开销，以在短控制周期内执行控制。
第二实施例
下面将参照附图6和7说明本发明的第二实施例。第一实施例中相同的标号 表示图6中相同的部分，并省略重复说明。
在根据第二实施例的控制装置中，数据在I/O接口 17和公用存储器21之间 自治地输入/输出。即，如图6中所示，I/O接口 17将从I/O 2获取的1/0输入数 据(例如，1/0输入数据121d)写入公用存储器21。 I/O接口 17还从公用存储器 21获取I/0输出数据(例如，1/0输出数据21h)，并将所获取的数据写入I/O 2。
如图7中的控制程序执行电路14和1/0接口 17的操作的时间图所示，由I/O 接口 17执行的成批输入/输出操作与控制程序执行电路14的操作同时执行。在开 始扫描控制程序之前，控制程序执行电路14在公用存储器21中准备来自I/O 2的 I/O输入数据。图6中的标记等通知控制程序可以使用I/O输入数据。
在写入到公用存储器21的操作中不使用来自1/0 2的I/0输入数据中的数据， 并且提供了多个缓冲区和传输完成标记(例如数据传输完成标记1 21c和数据传 输完成标记2 21e)使得可以使用完全传送的数据组。通过公用存储器21，将表示 控制程序执行电路13的扫描过程结束的信息通知I/O接口 17并将I/O输出数据 21h写入公用存储器21中。随后，1/0接口 17将I/0输出数据21h输出至I/0 2。
如上所述，在与控制程序执行电路14进行信号交换时，I/O接口17执行I/0 数据的成批输入/输出过程。通常，将数据输入至公用存储器21或将数据从公用存 储器21输出所需的时间比用于输入/输出I/O数据的时间短，从而縮短了控制程序 的有效扫描时间。
下面将说明上述根据本发明的第二实施例的控制装置的操作。
在根据第二实施例的控制装置中，数据在I/O接口 17和公用存储器21之间 自治地输入/输出。因此，如图6中所示，1/0接口 17将从I/0 2获取的I/0输入 数据(例如I/0输入数据1 21d)写入公用存储器21。 1/0接口 17还将来自公用 存储器21的I/O输出数据(例如I/O输出数据21h)写入I/O 2。
如图7中的时间图所示，由I/O接口 17所执行的成批输入/输出操作与控制 程序执行电路14的操作同时执行。在开始扫描控制程序之前，控制程序执行电路 14在公用存储器21中准备来自1/0 2的1/0输入数据。图6中的标记等通知控制 程序可以使用1/0输入数据。
在写入到公用存储器21的操作中不使用来自1/02的1/0输入数据中的数据， 并且提供了多个缓冲区和传输完成标记(例如数据传输完成标记1 21c和数据传 输完成标记2 21e)使得可以使用完全传送的数据组。通过公用存储器21，将表示 控制程序执行电路13的扫描处理结束的信息通知I/O接口 17并将I/O输出数据 21h写入公用存储器21中。随后，1/0接口 17将I/0输出数据21h输出至I/0 2。
如上所述，要根据第二实施例的控制装置中，在与控制程序执行电路14进行 信号交换时，1/0接口 17执行I/0数据的成批输入/输出处理。通常，将数据输入 至公用存储器21或将数据从公用存储器21输出所需的时间比用于输入/输出I/O 数据的时间短，从而縮短了控制程序的有效扫描时间。
第三实施例
下面将参照图3、 8和9说明本发明的第三实施例。
在第三实施例中，如图8中所示，假设第一或第二实施例中所述的控制装置1 与控制模块33和传输模块34 —起安装在单个单元32中。因为控制装置1的配置 与第一和第二实施例中的相同，省略重复说明。
安装在单元32中的控制装置1、控制模块33和传输模块34都与内部模块总 线35相连，以通过内部模块总线35进行数据传输。因此，在控制装置1中，CPU 11 使用内部模块接口 24通过内部模块总线35从控制模块33或传输模块34读取诸如 全局变量之类的数据。读取的数据被写入公用存储器21中。
如图9中所示，这些数据被写入公用存储器21的发送数据区21a中。如第一 实施例中所述，通过数据传输电路20使公用存储器21中的内容和与系统分离的控
制装置23中的公用存储器21中的内容相等。因此，在此配置中，控制装置l可以 在用作安装在与控制装置1中相同的单个单元32中的与系统分离的模块的控制模 块33和传输模块34中存取数据。类似地，控制模块33和传输模块34也可以存取 写入公用存储器21中的接收数据区21b中的数据(例如控制模块33和传输模块 34的全局变量和传输模块34的设置数据)。
下面将说明上述根据第三实施例的控制装置的操作。
安装在单元32中的控制装置1、控制模块33和传输模块34中的每一个都与 内部模块总线35相连，从而可以通过内部模块总线35进行数据传输。因此，控制 装置1的内部模块接口 24从控制模块33或传输模块34读取诸如全局变量之类的 数据，如图9中所示，所读取的数据被写入公用存储器21中的发送数据区21a。
如上所述，在根据第三实施辆的控制装置中，控制装置1可以在用作安装在 与控制装置1中相同的单个单元32中的与系统分离的模块的控制模块33和传输模 块34中存取数据。类似地，控制模块33和传输模块34也可以存取写入公用存储 器21中的接收数据区21b中的数据(例如控制模块33和传输模块34的全局变量 和传输模块34的设置数据)。
第四实施例
下面将参照图8和9说明本发明的第四实施例。
在根据第四实施例的控制装置中，如图8中所示，同根据第三实施例的控制 装置一样，假设如第一或第二实施例中的控制装置1也与控制模块33和传输模块 34—起安装在单个单元32中。因此，在第四实施例中，只说明与第三实施例不相 同的点并将省略重复说明。
艮P，第四实施例示出第三实施例的一个更可行的例子。如图8中所示，假设 安装在单个单元32上的传输模块34包括象Prof ibus (商标)模块和DeviceNet (商 标)模块那样的传输公用存储器(未示出)。当将该传输公用存储器(未示出)中 的所有内容都被复制到控制装置1中的公用存储器21中时，可以通过与系统分离 的控制装置23来使用来自设置在控制装置1下游的模块的数据。
在图8中所示的例子中，传输模块34还通过传输路径37 (#1)与远程I/O 36(弁1)相连。远程1/0 36(#1)通过传输路径37 (弁2)与连接至远程I/O 36 (# 2)，然后通过传输路径37 (弁3)连接至远程I/0 36 (#3)。
在此情况下，如图9中所示，来自与传输模块34连接的远程I/O 36 #3)的所有输入数据都被分配给控制装置1中的公用存储器21的发送数据区21a。 因此，除了来自远程I/0 36 (#1-#3)的输入数据之外，与控制装置l中数据传 输电路20相连的与系统分离的控制装置23还可以存取连接至控制装置1的下游的 所有模块(例如控制模块33和传输模块34)和装置(例如远程I/O 36 (#1-#3))的数据。当数据传输电路20与监控装置和监视装置相连时，此操作特别有 用。.
下面将说明上述根据第四实施例的控制装置的操作。
艮口，如图8中所示，假设与根据第四实施例的控制装置1 一起安装在单个单 元32中的传输模块34包括象Prof ibus (商标)模块和DeviceNet (商标)模块那样的 传输公用存储器(未示出)。当该传输公用存储器(未示出)中的所有内容都被复 制到控制装置l中的公用存储器21中时，可以通过与系统分离的控制装置23使用 来自设置在控制装置1下游的模块的数据。
更具体来说，如图8所示，当远程1/036 (#1-弁3)被依次连接至传输模块 34的下游时，如图9所示，来自远程I/0 36 (#1-弁3)的输入数据被分配至控制 装置1中的公用存储器21的发送数据区21a。
因此，除了来自远程1/0 36 (#1-#3)的输入数据之外，与控制装置l中的 数据传输电路20相连的与系统分离的控制装置23可以存取连接至控制装置1的下 游的所有模块(例如控制模块33和传输模块34)和装置(例如远程I/0 36 (# 1-#3))的数据。当数据传输电路20与监控装置和监视装置相连时，此操作特别 有用。
第五实施例
下面将参照图10和11说明第五实施例
在第五实施例中，如图10中所示，第一或第二实施例中所述的多个控制装置 1 (例如控制装置l (#1-#4))通过传输路径38彼此相连使得可以相互发送/接 收数据。控制装置l的配置与第一和第二实施例中的相同，省略重复说明。
注意，如图10中所示，控制装置1 (#1-弁3)通过I/0接口 17 (见图2)分 别与专用I/O 2 (#1-#3)连接。因此，如第一和第二实施例中所述，因为每一 个控制装置1都具有一个在公用存储器21中的I/O数据区，所以可以在控制装置
1和相应的I/O 2之间进行数据传输。S卩，因为控制装置1 (#1)的公用存储器
21 (#1》具有用于存储来自I/O 2 (#1)的l/0数据的I/0数据区21d (#1)， 所以可以在控制装置l(弁l)和1/0 2 (#1)之间进行I/0数据传输。又，因为 控制装置l (#2)的公用存储器21 (#2)具有用于存储来自1/02 (#2)的1/0 数据的I/0数据区21f (#2)，所以可以在控制装置l (弁2)和1/0 2 (弁2)之 间进行I/0数据传输。又，因为控制装置l (#3)的公用存储器21 (#3)具有用 于存储来自I/0 2 (#3)的l/0数据的I/0数据区21i (弁3)，所以可以在控制 装置l (弁3)和1/0 2 (#3)之间进行I/0数据传输。
注意，囟为控制装置l (#1-#4)在可以相互发送/接收数据的状态下通过传 输路径38彼此相连，给定的控制装置1可以获取在与系统分离的控制装置1中的 公用存储器21的1/0数据区中的1/0数据。
因此，因为控制装置1 (#1)的公用存储器21 (#1)具有用于存储来自控 制装置l (#2)的l/0数据区21f (#2)的l/0数据的I/0数据区21f (弁l)， 所以可以在控制装置l (#2)和控制装置l (#1)之间进行I/0数据传输。又， 因为控制装置l (弁l)的公用存储器21 (弁l)具有用于存储来自控制装置l (弁 3)的l/0数据区21i (#3)的l/0数据的I/0数据区21i (#1)，所以可以在控 制装置l (#3)和控制装置l (#1)之间进行I/0数据传输。在该配置中，控制 装置l (#1)不仅可以在控制装置l (#1)和与控制装置l (#1)本身直接连接 的1/0 2 (井l)之间，还可以在控制装置l (#1)和分别连接至与系统分离的控 制装置l (#2和#3)的1/0 2 (#2和#3)之间传输I/0数据。
类似地，因为控制装置1 (#2)的公用存储器21 (#2)具有用于存储来自 控制装置l (弁l)的l/0数据区21d (#1)的l/0数据的I/0数据区21d (弁2)， 所以可以在控制装置l (#1)和控制装置l (#2)之间进行I/0数据传输。又， 因为控制装置l (#2)的公用存储器21 (#2)具有用于存储来自控制装置l (# 3)的l/0数据区21i (弁3)的l/0数据的I/0数据区21i (弁2)，所以可以在控 制装置l (#3)和控制装置l (弁2)之间进行I/0数据传输。在该配置中，控制 装置l (#2)不仅可以在控制装置l (#2)和与控制装置l (弁2)本身直接连接 的1/0 2 (弁2)之间，还可以在控制装置l (弁2)和分别连接至与系统分离的控 制装置l (弁1和#3)的1/0 2 (弁1和弁3)之间传输I/0数据。
类似地，因为控制装置1 (#3)的公用存储器21 (#3)具有用于存储来自 控制装置1 (#1)的1/0数据区21d (#1)的1/0数据的1/0数据区21d (#3)， 所以可以在控制装置l (#1)和控制装置l (#3)之间进行I/0数据传输。又， 因为控制装置l (#3)的公用存储器21 (#3)具有用于存储来自控制装置l (弁 2)的l/0数据区21f (#2)的l/0数据的I/0数据区21f (#3)，所以可以在控 制装置l (#2)和控制装置l (#3)之间进行I/0数据传输。在该配置中，控制 装置l (弁3)不仅可以在控制装置l (#3)和与控制装置l (#3)本身直接连接 的1/0 2 (#3)之间，还可以在控制装置l (#3)和分别连接至与系统分离的控 制装置l (#1和#2)的1/0 2 (弁1和弁2)之间传输I/0数据。
另外，因为控制装置1 (#4)的公用存储器21 (#4)具有用于存储来自控 制装置l (#1)的l/0数据区21d (#1)的l/0数据的I/0数据区21d (#4)， 所以可以在控制装置l (#1)和控制装置l (#4)之间进行I/0数据传输。又， 因为控制装置l (#4)的公用存储器21 (#4)具有用于存储来自控制装置l (# 2)的l/0数据区21f (#2)的l/0数据的I/0数据区21f (#4)，所以可以在控 制装置l (弁2)和控制装置1 (#4)之间进行I/0数据传输。因为控制装置l (# 4)的公用存储器21 (#4)具有用于存储来自控制装置l (#3)的l/0数据区21i (#3)的l/0数据的I/0数据区21i (#4)，所以可以在控制装置l (#3)和控 制装置l (#4)之间进行I/0数据传输。在该配置中，控制装置l (井4)可以将 I/O数据发送至分别和与系统分离的控制装置1 (弁l、 #2和#3)连接的I/O 2 (#1、 #2和井3)或从所述I/0 2 (#1、 #2和#3)接收I/0数据，虽然1/0 2 (#1)并不与控制装置l (#4)本身直接连接。
注意，虽然省略了详细说明，当控制装置l (#3)包括通过传输路径37连接 至远程I/0 36的传输模块34时，控制装置l (#3)可以使用传输模块34从远程 1/0 36获取I/0数据。因此，当控制装置l (#1-#4)中每一个的公用存储器21 都具有用于存储来自远程I/O 36的I/O数据的数据区时，可以在控制装置1 ( # 1、 弁2或弁4)和与控制装置1 (#3)的传输模块34连接的远程I/0 36之间进行I/0 数据传输，即使当控制装置l (#1、 #2或#4)没有传输模块34时。
如上所述，因为根据第一或第二实施例的控制装置1在可以相互发送/接收数 据的状态下通过传输路径38彼此相连，任一连接至传输路径38的控制装置1都能
存取与系统分离的控制装置1的专用I/O 2或远程I/O 36的数据。
更具体来说，当将连接至传输路径38的多个控制装置1 (#1-#4)中的一个
用作监视装置时，该特征有用。即，当具有上述功能的一个控制装置1用作监视装
置时，此监视装置可以存取所有控制装置l的I/0数据。因此，可以不用用于收集
监控I/O数据的特殊软件来监控数据。
通过使用此功能，不仅可以监控I/O数据，还可以将I/O数据从一个控制装
置1写入与系统分离的控制装置1中的公用存储器21中。下面将参照图11说明此操作。
艮P，如图11所示，为了将数据从控制装置1 (弁l)写入各不同控制装置1 (# 2-#4)的公用存储器21，可以在控制装置1 (弁l)的接收数据区21b (#1)中 设置数据重写区21g(弁l)。在将数据写入此区之后，可以通过I/0接口 17 (#1) 将写入的数据输出至1/0 2 (#1)。用此操作，当在1/0 2 (#1)中获得写入的 数据时，如上所述，在与系统分离的控制装置l (tt2-#4)的公用存储器21 (tt2-#4)中获得来自I/O 2 (#1)的数据。
第六实施例
下面将参照图12和13说明本发明的第六实施例。
在第六实施例中，如图12中所示，第一或第二实施例中所述的多个控制装置 (例如控制装置l (#1-#3))通过传输路径39相互串联连接。即，控制装置l (#1)通过传输路径39 (#1)连接1/0接口 17 (#1和#2)而与控制装置1 (# 2)连接，使得可以相互发送/接收数据。又，控制装置l (#2)通过传输路径39 (井2)连接1/0接口 17 (#2和井3)而与控制装置1 (弁3)连接，使得可以相 互发送/接收数据。控制装置l (#1)的I/0接口 17 (#1)也被连接至I/0 2 (弁 2)使得可以相互发送/接收数据。注意控制装置1的配置与与第一和第二实施例相 同，省略重复说明。
艮卩，在第六实施例中，因为如上所述多个控制装置1 (#1-弁3)串联连接， 可以简单地在控制装置l (#1-#3)之间传输数据。图13中示出用于执行此I/O 数据传输的控制装置l (#1-弁3)的公用存储器21 (#1-#3)的配置。
在图12中所示的配置中，只有控制装置l (#1)包括1/0 2 (#1)。因此， 控制装置l (#1)通过I/0接口 17 (弁l)从1/0 2 (#1)获取1/0输入/输出数
据Idl，并将所获得的数据存储在公用存储器21 (#1)的传输数据区21a (#1) 中。控制装置l (#1)将自己的全局数据Gdl存储在公用存储器21 (#1)的传输 数据区21a (#1)中。
如上所述，公用存储器21 (井l)的传输数据区21a (#1)中所存储的I/O 输入/输出数据Idl和局数据Gdl通过传输路径39 (#1)从I/0接口 17 (#1)传 送至控制装置1 (#2)的1/0接口 17 (#2)并被存储在控制装置1 (#2)中的 公用存储器21 (#2)的接收数据区21b (#2)中。相应地，存储在公用存储器 21 (#2)的接收数据区21b (#2)中所存储的1/0输入/输出数据Idl和全局数 据Gdl通过传输路径39 (#2)从I/0接口 17 (井2)传送至控制装置l (#3)的 1/0接口 17 (#3),并且也被存储在控制装置l (#3)中的公用存储器21 (#3) 的接收数据区21b (#3)中。
又，控制装置l (井2)将它自己的全局数据Gd2存储在公用存储器21 (#2) 的接收数据区21a (#2)中。如上所述，传输数据区21a (#2)中所存储的全局 数据Gd2通过传输路径39 (#1)从1/0接口17 (#2)传送至控制装置l (#1) 的I/0接口 17 (#1)，并且被存储在控制装置l (#1)中的公用存储器21 (#1) 的接收数据区21b (#1)中。相应地，全局数据Gd2通过传输路径39 (#2)从 1/0接口 17 (#2)传送至控制装置1 (#3)的1/0接口 17 (#3)，并且也被存 储在控制装置l (#3)中的公用存储器21 (#3)的接收数据区21b (#3)中。
又，控制装置l (#3)将它自己的全局数据Gd3存储在公用存储器21 (弁3) 的接收数据区21a (#3)中。如上所述，传输数据区21a (#3)中所存储的全局 数据Gd3通过传输路径39 (#2)从1/0接口17 (#3)传送至控制装置1 (#2) 的I/0接口 17 (#2)，并且被存储在控制装置l (#2)中的公用存储器21 (#2) 的接收数据区21b (弁2)中。相应地，公用存储器21 (#2)的接收数据区21b (弁 2)中所存储的全局数据Gd3通过传输路径39 (#1)从I/0接口 17 (#2)传送至 控制装置l (#1)的1/0接口17 (弁l)，并且也被存储在控制装置l (#1)中 的公用存储器21 (#1)的接收数据区21b (#1)中。
如上所述，当通过传输路径39将根据第一或第二实施例的多个控制装置l( # 1-#3)串联连接使得可以相互发送/接收数据时，控制装置1 (#1-#3)将公用 存储器21 (#1-#3)用作用于存储I/0输入/瑜出数据的成批输入/输出数据区。
另外，可以将公用存储器21 (#1-#3)用作用于在控制装置l (#1-#3)之间进 行数据传输的数据传输存储区。
如上所述，可以在控制装置1中减少数据传输存储器和1/0输入/输出数据存 储器之间的数据传输的总开销以进行高速数据传输。另外，因为多个控制装置1(# l-井3)通过传输路径39 (弁1和弁2)串联连接，可以在小到不能在系统中使用传 输电路的控制系统中进行控制装置之间的数据传输。
其它优点和修改对本领域的技术人员来说是显而易见的。因此，本发明在广 义上不限于本文所示和所述的特定细节和代表实施例。因此，可以作出各种修改而 不偏离由所附权利要求及其等效物所定义的总的发明概念的精神或范围。
权利要求
1.一种控制装置，包括数据输入/输出单元、程序执行单元、数据传输单元、公用存储器和CPU，其特征在于，所述数据输入/输出单元独立于所述CPU和程序执行单元操作，以从一控制目标获取控制目标信息，将所获得的控制目标信息存入所述公用存储器，并将存储于所述公用存储器中的控制信息输出到所述控制目标；所述程序执行单元独立于所述数据输入/输出单元和所述数据传输单元操作，以利用存储于所述公用存储器中的控制目标信息执行控制所述控制目标的控制程序来生成用于所述控制目标的控制信息，并将所生成的控制信息存入包含于所述公用存储器中的传输数据区；所述数据传输单元独立于所述CPU和所述程序执行单元操作以向另一控制装置传送存储于所述公用存储器中所包含的所述传输数据区中的所述控制信息，从所述另一控制装置接收控制信息，并将接收到的控制信息存入包含于所述公用存储器中并对应于所述另一控制装置的接收数据区；所述CPU从所述公用存储器中读取所述控制目标信息并将所述控制信息存入所述公用存储器；以及所述公用存储器还存储所述控制装置的下游设置的模块中存储的信息的副本，以使所述另一控制装置能存取所述信息的副本。
2. 如权利要求1所述的装置，其特征在于，还包括信息获取单元(17)，用于在所述控制装置与配置成保存或获取信息的设备 连接时获取由所述设备保存或获取的信息，并将所获取的信息存储在公用存储器。
全文摘要
一种控制装置(1)，所述控制装置根据控制目标(30)的控制目标信息产生控制信息，通过使用所产生的控制信息控制所述控制目标30，并将控制信息传送至与系统分离的控制装置(23)，该控制装置包括存储来自控制目标(30)的控制目标信息和要传输的控制信息的单个公用存储区(21)。
文档编号G05B19/042GK101359222SQ200810125090
公开日2009年2月4日 申请日期2005年9月16日 优先权日2004年9月29日
发明者芦田和英, 野岛章 申请人:株式会社东芝;东芝三菱电机产业系统株式会社