控制程序维护装置、控制程序维护方法以及程序与流程

本发明的实施方式涉及控制程序维护装置、控制程序维护方法以及程序。

背景技术：

一般来说，控制工厂的控制程序的制作是基于工厂的要求规格而设计的，控制程序安装于具备搭载该控制程序的多个可编程序控制器的控制装置中，确认安全地动作的情况而使用所要求的功能。

然而，该控制程序基于之后的工厂的操作条件的变更要求，产生各种变更、追加、删除等的改造要求。

对于这种运行中的控制程序的改造要求，控制程序的提供者需要在改造前确认作为提供源的主机而管理的控制程序以及运行中的控制程序是否不存在不匹配，然后进行改造作业。

但是，在大规模的控制系统中，长期以来由很多人进行多次的大小改造。改造后的控制程序的品质确认成为手工作业，因此每当有改造要求时控制程序的提供者都需要大量的工作。

因此，公开有一种自动地检测控制程序的多个部位中的变更、追加、删除部位的技术。

例如，存在如下控制程序的维护方法，该控制程序的维护方法设为包括：分割工序，将与包含操作码以及操作数的可执行格式的控制程序相关联的处理步骤组作为一个块加以分割；比较工序，对分割后的两个以上的块的控制程序进行比较；以及输出工序，输出比较结果(例如，参照专利文献1。)。

另外，在控制系统中，除了控制程序的改造以外，还存在伴随着输入输出装置等的移动的变更要求。在这种情况下，公开了能够缩短移动以及变更的作业所需的时间、可避免设计错误地进行移动以及变更的作业的工程装置(例如，参照专利文献2。)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2008－3725号公报

专利文献2：日本特开2013－142933号公报

技术实现要素：

发明要解决的课题

一般来说，控制工厂的控制程序的改造作业(这里，也称作维护作业，作为同义词加以记述)成为多个程序员的作业，因此谋求能够防止人为的作业错误且以短时间清楚地比较变更前后的改造部位、而且易于在多个作业者之间共享改造内容的控制程序的维护系统。

根据上述专利文献1所公开的控制程序的维护方法，能够针对可执行格式的控制程序判断分割后的控制程序单位的一致、变更、追加、删除，但是存在难以进行庞大的控制程序的改造前后的品质确认的问题。

本发明是为了解决上述问题而完成的，目的在于提供一种在对控制系统的可编程序控制器所具备的控制工厂的控制程序的维护装置中能够以短时间判断控制程序的改造部位与其改造内容、且易于共享其改造品质的、提高了控制程序的维护品质以及维护作业效率的控制程序维护装置、控制程序维护方法以及程序。

用于解决课题的手段

实施方式的控制程序维护装置是能够通过网络连接于多个控制装置的控制程序维护装置。上述多个控制装置从控制程序维护装置下载在控制工厂的控制系统中使用的控制程序，并执行预先设定的控制。上述控制程序维护装置具备存储部、比较部以及显示处理部。上述存储部存储作为已生成的上述控制程序的第一控制程序以及产品结构树，该产品结构树是将每个上述控制装置的模块的构成与每个上述模块的程序构成以能够展开至序步骤单位的方式建立了对应而成的程序构成信息。上述比较部在存在比较请求的情况下，参照上述产品结构树设定比较对象的范围，对成为比较源的已登记的最新的上述第一控制程序与从上述多个控制装置上传并成为比较目标的控制程序即第二控制程序进行比较。上述显示处理部将作为比较结果的、上述第一控制程序与上述第二控制程序的一致或者不一致显示于显示部，在不一致的情况下，参照上述产品结构树对构成进行下位展开，将上述比较对象的范围的上述控制程序的不同的部位显示于上述显示部，并参照上述产品结构树，对成为维护对象的上述控制程序的维护作业前、维护作业后的比较源、比较目标的控制程序的不一致部位进行展开显示。

附图说明

图1是说明本实施方式的控制系统的控制程序维护装置的构成的一个例子的图。

图2是表示本实施方式的控制程序维护装置的功能构成的一个例子的框图。

图3A是本实施方式的控制程序制作处理的顺序的一个例子的流程图。

图3B是本实施方式的控制程序的维护处理的顺序的一个例子的流程图。

图4是说明本实施方式的控制系统的产品结构树的一个例子的图。

图5是表示由本实施方式的表构成的产品结构树的一个例子的图。

图6是说明本实施方式的维护程序的比较处理动作的一个例子的流程图。

图7A是表示本实施方式的维护程序的启动画面的一个例子的图。

图7B是表示本实施方式的维护程序的启动画面的产品选择画面的一个例子的图。

图8A是表示本实施方式的维护程序的比较处理结果的显示画面的一个例子的图。

图8B是表示本实施方式的维护程序的比较处理结果的显示画面的一个例子的图。

图9是表示本实施方式的程序的比较展开的显示画面的一个例子的图。

图10是表示本实施方式的程序的比较展开的显示画面的一个例子的图。

图11是表示本实施方式的程序的比较结果的显示画面的一个例子的图。

图12是表示本实施方式的程序比较结果的成批显示画面的一个例子的图。

图13是表示本实施方式的程序比较结果的展开画面的一个例子的图。

图14是表示本实施方式的程序比较结果的显示画面的一个例子的图。

图15是表示本实施方式的程序不同部位的显示画面的一个例子的图。

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的实施方式进行说明。

在本实施方式中，对如下控制程序维护装置进行说明，该控制程序维护装置为，在最初的控制程序制作时预先登记产品结构树，将可执行格式的控制程序与比较目标的控制程序的构成进行比较对照，并且能够容易地目视确认出不一致部位的变更、追加、删除，上述产品结构树是用于基于控制装置构成来确定第一控制程序和第二控制程序的程序信息，上述第一控制程序是存储于控制程序维护装置中的、成为比较源的控制程序，上述第二控制程序是从控制程序维护装置下载并存储在由工厂经时使用的控制装置中的、成为比较目标(改造对象)的控制程序。

图1是表示本实施方式的控制程序维护装置的构成的一个例子的框图。

在图1中，对本控制系统1的构成进行说明。本控制系统1的构成具备控制程序维护装置10、经由网络40连接的多个控制装置20以及控制装置30。

关于控制装置20以及控制装置30，根据控制对象工厂的规模、特性，适当地选择合适的构成作为控制系统。

成为维护对象的控制装置20或者控制装置30将存储于自身的控制程序上传到控制程序维护装置10。控制程序维护装置10接收从成为维护对象的控制装置20或者控制装置30上传的控制程序，检测控制程序的变更、追加、或者删除，对控制程序的维护作业品质与其效率进行支援。

控制程序维护装置10内的构成具备运算装置101、主存储器102、存储器总线103、以及I/O总线104。存储器总线103将运算装置101与主存储器102连接。存储器总线103与I/O总线104相互地连接。

而且，在I/O总线104上具备存储装置105、显示部106、输入部107、以及网络I/F 108。存储装置105内置有未图示的输入输出控制器各自的单元。网络I/F 108是用于经由网络40将控制程序维护装置10与控制装置20及控制装置30连接的接口。

接下来，关于连接于网络40的控制装置20、控制装置30的构成，选择对于它们各自控制的工厂对象来说合适的模块构成，例如，控制装置20具备CPU模块(控制器)201、CPU模块(控制器)202、以及IO模块(输入输出装置)203。

另外，控制装置30具备CPU模块(控制器)301和IO模块(输入输出装置)302。

从控制程序维护装置10向各个CPU模块下载有预先设定的控制程序。从各个控制装置20以及控制装置30内的控制器向IO模块203、IO模块302下载所需的程序。

接下来，对控制程序维护装置10的各部分的详细构成进行说明。

存储装置105例如是半导体存储装置或磁盘装置，除了存储有控制程序维护装置10的操作系统等的程序之外，还存储有包含产品结构树的维护程序、用于绘制的图形程序、以及登记的控制程序，上述产品结构树是控制程序的维护所需的程序构成信息。

预先登记的控制程序将基于国际标准IEC61131－3的文本语言、图形语言所记述的源程序、以及编译后的可执行格式的控制程序存储于该存储装置105中。或者，也可以存储于控制程序维护装置10之外的其他服务器装置等中。

另外，输入部107具有键盘、鼠标等输入设备，例如由控制程序的维护操作者操作显示部106的画面，生成用于执行控制程序的比较的输入信号，并将该输入信号经由各个未图示的输入输出控制器、I/O总线104、以及存储器总线103发送到运算装置101。

另外，显示部106例如是液晶显示器，从运算装置101经由存储器总线103、I/O总线104、未图示的输入输出控制器而接收控制程序的比较结果等的输出信号，并显示于画面。

另外，网络I/F 108通过LAN卡、串行端口等的通信装置，经由该网络I/F 108将控制程序维护装置10连接于控制装置20、30，将控制装置20、30内的控制程序向控制程序维护装置10上传，或者将控制程序维护装置10内的控制程序向控制装置20、30下载。

接下来，运算装置101适当地将执行的程序与所需的数据从存储装置105写入主存储器102并执行。运算装置101从存储装置105执行控制程序维护程序，由此如以下那样作为比较部、显示处理部、控制部发挥功能。

图2是表示本实施方式的控制程序维护装置10的功能构成的一个例子的框图。如图2所示，本实施方式的控制程序维护装置10具备比较部401、显示处理部402、以及控制部403。各部分通过运算装置101从存储装置105执行控制程序维护程序而发挥功能。

在维护程序的执行中，比较部401进行所登记的控制程序与从控制装置上传的控制程序的比较处理。显示处理部402执行用于生成所执行的程序的启动画面以及输出比较结果的显示画面的显示处理等。控制部403受理来自输入部107的用户输入，或进行各种控制。另外，控制部403根据用户的指示，生成后述的产品结构树，并保存(登记)于存储装置105。

详细情况后述，比较部401将成为比较源的可执行格式的第一控制程序、以及从作为维护对象的比较目标的控制装置上传的第二控制程序读取到主存储器102中，以预先选择的控制装置的构成单位对成为对象的程序进行比较对照。

另外，显示处理部402将通过比较部401进行了比较处理后的结果显示于由图形语言描述的程序与其维护画面中，并作为容易目视确认的画面输出到显示部106。

接下来，参照图3A、3B对如此构成的控制程序维护装置10的维护作业的顺序进行说明。

图3A是作为本维护作业的前提的、控制程序的维护作业的一个例子的流程图，另外，图3B使用维护程序，在流程图中设有维护作业前、维护作业后的控制程序的比较处理的顺序的一个例子。

在图3A中，在制作控制程序时，首先进行其控制系统的登记(s1)。登记编号只要是能够认证的一般编号即可。

接下来，在存储装置105中登记作为本维护方法的特征的、将系统的硬件构成与控制程序构成以能够展开至程序步骤单位的方式建立了对应而成的“产品结构树”(此处之后将该程序构成信息称作产品结构树)(s2)。具体而言，控制部403接收用户的输入等指示而进行产品结构树的生成，并向存储装置105登记所生成的产品结构树。

接下来，用户使用与本控制系统1对应的、预先设定的程序编辑器，制作控制程序，控制部403受理所制作的控制程序的输入(s3)。控制部403将控制程序登记于产品结构树，并且下载到控制装置(s4)。

如此登记的控制程序之后在工厂中被使用，并被进行各种改进，每次，控制程序的更新被执行。

在本实施方式中，通过图3B的顺序执行之后的控制程序的维护作业。

首先，用户选择维护对象系统。详细来说，用户参照后述的操作画面。然后，控制部403经由网络40对成为比较目标(对象)的控制装置的地址进行访问。控制部403将与成为所选择的维护对象的控制程序相当的第二控制程序从控制装置上传到控制程序维护装置10(s11)。

然后，在控制程序的改造之前，比较部401执行成为该比较目标的比较源的已登记的第一控制程序与上传的控制程序(第二控制程序)的比较处理(s12)。

其结果，由用户确认比较部401的、表示第一控制程序与第二控制程序一致的比较结果，从而开始维护作业。

在因某些原因导致第一控制程序与第二控制程序不一致的情况下，显示处理部402将该不同的部位展开至程序步骤单位，显示输出不一致内容，在维护前确定原因与对策。

在第一控制程序与第二控制程序一致的情况下，运算装置101执行图3A所示的控制程序的维护(与改造相同意义)作业(s13)。

然后，比较部401再次对改造后的第一控制程序和改造前的第一控制程序进行比较处理(s14)。显示处理部402以步骤为单位在显示部106图形显示变更部位，在由用户确认到一致之后，控制部403通过用户的指示对更新后的第一控制程序进行登记(s15)。

接下来，参照图4、图5对维护程序所包含的产品结构树的构造与其程序信息的生成方法进行说明。

图4以结构树形式示出图1所示的控制装置20的程序构成信息。

图4示出，控制装置20具备控制器201和控制器202，在控制器201中存储有程序2011～程序201n，而且在控制器202中存储有程序2021～程序202n。

与该硬件构成建立了对应的程序构成信息能够通过图5所示的那种表编号建立关系。例如，将该控制系统的控制装置的构成表示为表编号s1，将构成控制系统的一个控制装置20的控制器构成表示为表编号s1c1，而且将存储于控制器201的程序构成作为程序表s1c1p201，由此建立关系来表示。

而且，也可以是，未图示的程序表中，将更详细地构成程序的任务或工作表作为表，以结构树形式将各表所附带的表识别编号建立对应，进而将装置的模块构成与每个模块的程序构成建立对应。

接下来，参照图6的流程图和图7～图14所示的显示于显示部106的操作·显示画面，对如此构成的控制程序的维护装置的维护程序的动作进行说明。

首先，显示处理部402将图7A所示的系统启动画面显示于显示部106。这里，用户选择预先登记的控制系统501的比较源与比较目标的控制系统(参照附图标记502)，点击上传503，指令将比较源以及比较目标的控制系统的控制程序上传于控制程序维护装置10(s21)。

在第一控制程序的设计阶段，有时是作为主机而登记的服务器成为比较源、本控制程序维护装置10成为比较目标，这是可以适当进行选择的。

于是，在图7B所示的选择的控制系统中，显示处理部402将用于选择进行比较的产品的产品选择画面显示于显示部106。

显示处理部402在产品的选择画面中，基于用产品结构树制作比较源505与比较目标506各自的控制系统的构成而得的程序构成信息，使控制程序向下位进行展开显示，使用户选择比较单位(产品)(s22)。

这里，关于产品选择画面上的比较单位的设定，设为仅能够选择希望比较的单位，其他不可选择。例如，控制装置(这里表述为站)在不选择控制器的情况下，成为系统单位的比较，在仅选择站的情况下设定站单位下的程序的比较，在仅选择控制器的情况下设定控制器单位下的程序的比较(s23)。

然后，若点击程序的比较507而进行指令，则运算装置101(比较部401)执行比较处理(s24)。显示处理部402如图8A所示那样将比较结果用表形式对比显示出图形语言的码元(symbol)，或者如图8B所示，以步骤编号单位针对控制程序的不同部位判断不同的内容，将结果记载为变更(Changed)、追加(Added)、删除(Deleted)并通过一览表来显示(s25)。

另外，显示处理部402也可以对比较结果的内容进行打印处理(s26)。

根据这种控制程序的维护装置，能够按照改造前后的控制程序的每个改造部位(产品)，短时间地对其改造内容进行成批判断，并易于共享其改造品质。

另外，即使在多个维护作业者进行改造作业的情况下，也能够目视确认而共享控制程序的维护品质以及维护作业内容，因此不仅能够使品质提高，作业效率也显著提高。

以下，说明比较部401进行的控制程序比较处理的详细情况以及该程序的不同内容的判断处理方法。

若用户在图7B所示的产品的选择画面上选择(点击)“程序的比较”，则控制部403受理该选择，显示处理部402将图9所示的构成控制系统的控制装置的一览表显示于显示部106。

标注了该“+”符号的行511的控制装置表示能够进行作为对象的控制程序向下位的构成展开，若用户点击“+”或者该行，并点击“比较”512，则显示处理部402如图10所示那样在行514的“－”以下的行中，将展开后的程序构成如“MS：000”、“MS：001”…那样展开显示。

进而，若用户点击“成批比较”513，则显示处理部402如图11所示那样，对多个控制装置的各自的程序比较结果515进行成批显示。

另外，若用户点击程序比较结果515的“+”符号516，则显示处理部402如图12所示那样，将其控制器之下的程序展开显示，如“MS：000”～“MS：003”所示那样一览地显示各自的一致或不一致。

进而，若用户点击在该图12的一览显示的结果栏中被描述为“变更”的程序“MS：000”的行517，则显示处理部402将图13所示的程序“MS：000”进一步进行下位展开，展开显示出两个WorkSheet＿1、WorkSheet＿2。

进而，若用户双击WorkSheet＿1的行518，则显示处理部402如图14所示从WorkSheet＿1开始如行522～524那样展开显示程序步骤不同的步骤编号的内容。

比较部401在判断为比较对照的结果是存在不一致的步骤的情况下，判断为比较源的步骤“0009”以及比较目标的步骤“0010”不一致，但由于比较源、比较目标的步骤数是一致，因此判断为比较目标的控制程序被“变更”。并且，显示处理部402如行523的结果栏所示那样表述为“变更”。而且，由于内容栏中指令字不一致，因此显示处理部402表述为“指令”。

比较部401针对比较对照中判断为不一致的步骤仅存在于比较目标的控制程序中的步骤编号“0007”，判断为在比较目标的控制程序中被“追加”了判断为不一致的步骤。并且，显示处理部402在行522的结果栏中表述为“追加”。

另外，比较部401针对比较对照中判断为不一致的块或者步骤仅存在于比较源的控制程序中的步骤编号「0010」，判断为从比较源的控制程序中“删除”了被判断为不一致的步骤。并且，显示处理部402如行524所示那样表述为“删除”。

进而，若用户双击这些成为不一致的行522～524，则显示处理部402在每次被双击时，如图14下部所示那样，如标记525、526那样图示出包含比较源、比较目标的对象步骤的附近的程序。

另外，显示处理部402也可以将比较结果如图15所示那样，可识别地标记成变更531(实线)、删除532(虚线)、追加533(单点划线)的不同部位及其内容，从而作为易于目视确认的显示加以输出。

如以上说明那样，根据本实施方式，能够提供可短时间地判断控制程序的改造部位及其改造内容且易于共享其改造品质的、提高了控制程序的维护品质以及维护作业效率的控制程序维护装置以及控制程序的维护方法。

此外，由本实施方式的控制程序维护装置10执行的控制程序维护程序被预先嵌入存储装置105等中而作为计算机程序产品来提供。

由本实施方式的控制程序维护装置10执行的控制程序维护程序也可以构成为，以能够安装的形式或者能够执行的形式的文件记录于CD－ROM、软盘(FD)、CD－R、DVD(Digital Versatile Disk)等能够由计算机读取的记录介质中，进而作为计算机程序产品而提供。

而且，也可以构成为，将由本实施方式的控制程序维护装置10执行的控制程序维护程序储存在与因特网等网络连接的计算机上，并经由网络下载而作为计算机程序产品来提供。另外，也可以构成为，将由本实施方式的控制程序维护装置10执行的控制程序维护程序作为计算机程序产品经由因特网等网络进行提供或者发布。

由本实施方式的控制程序维护装置10执行的控制程序维护程序成为包含上述各部分(比较部401、显示处理部402、控制部403)的模块构成。CPU等的运算装置101从上述存储装置105读出控制程序维护程序并执行，由此将上述各部分装载到主存储器102上。而且，在主存储器102上生成比较部401、显示处理部402、控制部403。

另外，除了利用程序(软件)构成比较部401、显示处理部402、控制部403之外，也可以通过电子电路等硬件来实现。

虽然说明了本发明的几个实施方式，但这些实施方式以及实施例只是作为例子而提出的，并非意图限定发明的范围。这些新的实施方式能够通过其他各种方式来实施，在不脱离发明的主旨的范围内，能够进行各种省略、替换、变更。这些实施方式、其变形包含在发明的范围、主旨中，并且包含在权利要求书所记载的发明与其等效的范围内。