可编程序控制器及具备其的系统的制作方法

本发明涉及一种经由通信网络可与其他可编程序控制器连接的可编程序控制器及具备其的系统。

背景技术：

通常在进行机械加工或组装的工厂中，在以组合了机床、工业机器人等的单位作为加工单元(cell)的控制中正使用着可编程序控制器。另外，作为生产系统整体，根据系统规模，大多情况下由多个可编程序控制器构成，各个加工单元的可编程序控制器经由以太网(注册商标)或fl-net等通信网络而与其他可编程序控制器相互连接，由此进行可编程序控制器之间的通信。

在各个加工单元中实施的处理相同的情况下，作为向如上所述互相连接的各个可编程序控制器传送顺序程序的方法，例如已知专利文献1公开的方法。在专利文献1中公开了如下技术：经由传送路线与多个可编程序控制器连接的程序维护工具，具备用于判断被指定的可编程序控制器是否与其他可编程序控制器多重化的多重化判断功能，并且通过一次操作来一并进行向被多重化的各个可编程序控制器传送顺序程序。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2012-202484号公报

技术实现要素：

发明要解决的问题

但是，实际上，如图12(a)至图12(c)所示，例如在各加工单元实施的处理中，即使基本的处理共同，但由于在各加工单元中所使用的机床或工业机器人等的结构上的原因，一部分处理大多不同。

专利文献1的传送方法，由于将各可编程序控制器被多重化的系统作为前提，因此即使在传送仅修改一部分的顺序程序的情况下，也需要将顺序程序整体传送到各个可编程序控制器。因此，在将顺序程序的一部分与其他可编程序控制器的顺序程序进行比较而存在差异部分的情况下，无法仅发送作为顺序程序一部分的修改部位使得该差异部分不被盖写。

因此，在需要修改所述顺序程序的情况下，例如即使对各个顺序程序所包含的共用电路(梯形电路)进行修改，也需要单独对各个可编程序控制器的顺序程序进行修改。而且在该情况下，如果加工单元的数量增加，则存在如下问题：作为顺序程序的修改对象的可编程序控制器的确认和每一个可编程序控制器中的顺序程序的修改，需要很多时间。

本发明鉴于上述情况而做出，其目的在于，提供一种能够缩短顺序程序的修改时间，并且能够提高包含可编程序控制器的系统的维护性的可编程序控制器及具备其的系统。

解决问题的方案

为实现上述目的，本发明提供以下方案。

本发明的第一方案是一种可编程序控制器，经由通信网络能够与其他可编程序控制器相连接，其具备储存顺序程序的存储部、以及控制部，该控制部具备：顺序程序修改部，其修改所述顺序程序；修改信息获取部，其从已修改的所述顺序程序获取修改部位和修改内容；对应电路询问部，其从修改前的顺序程序提取所述修改部位附近的第一电路，并且对所述其他可编程序控制器，进行与所述第一电路相对应的电路是否包含在所述其他可编程序控制器的顺序程序中的询问；以及修改内容发送部，其针对该对应电路询问部的所述询问，只在从所述其他可编程序控制器接收到包含与所述第一电路相对应的电路的应答的情况下，向所述其他可编程序控制器发送所述修改内容。

根据上述第一方案的可编程序控制器，如果由顺序程序修改部修改顺序程序，则已修改的顺序程序的修改部位和修改内容被修改信息获取部获取，并且通过对应电路询问部从修改前的顺序程序提取修改部位附近的第一电路，而且对其他可编程序控制器进行是否具有包含与该第一电路相对应的电路的顺序程序的询问。而且，进行询问的结果，通过修改内容发送部只向做出包含与第一电路相对应的电路的应答的其他可编程序控制器发送修改内容。

据此，能够自动地向具有与修改部位附近相对应的电路的可编程序控制器传递顺序程序的修改内容。其结果，在修改顺序程序时，由于无需单独对经由通信网络相连接的多个可编程序控制器的每一个顺序程序进行修改，因此，能够实现顺序程序的修改时间的缩短化，另外，能够提高包括多个可编程序控制器的系统整体的维护性。

在根据上述第一方案的可编程序控制器中，所述控制部也可以具备：对应电路检索部，其从所述其他可编程序控制器接收所述其他可编程序控制器的顺序程序所包含的第二电路是否包含在所述顺序程序中的询问，并且从所述顺序程序中检索与所述第二电路相对应的电路，对所述其他可编程序控制器进行与所述第二电路相对应的电路是否包含在所述顺序程序中的应答；以及顺序程序更新部，其从所述其他可编程序控制器接收所述修改内容，并利用该修改内容对与所述第二电路相对应的电路进行更新。

根据该结构，通过对应电路检索部，从顺序程序中检索出与第二电路相对应的电路，并对其他可编程序控制器进行与该第二电路相对应的电路是否包含在顺序程序中的应答。而且，在包含于顺序程序中的情况下，通过顺序程序更新部利用从其他可编程序控制器接收到的修改内容进行更新。

据此，由于自动地对与在其他可编程序控制器中被修改的第二电路相对应的电路进行更新，因此能够缩短顺序程序的修改时间，另外，能够提高包括多个可编程序控制器的系统整体的维护性。

本发明的第二方案是一种系统，用于修改顺序程序，具备经由所述通信网络互相连接的多台上述可编程序控制器。

本发明的第三方案是一种可编程序控制器，经由通信网络能够与其他可编程序控制器及对这些可编程序控制器进行总括的控制器连接，其包括：存储部，其储存顺序程序；以及控制部，该控制部具备：顺序程序修改部，其修改所述顺序程序；修改信息获取部，其从已修改的所述顺序程序获取修改部位和修改内容；对应电路询问部，其从修改前的顺序程序提取所述修改部位附近的电路，并对所述控制器，进行与所述电路相对应的电路是否包含在所述其他可编程序控制器的顺序程序中的询问；以及修改内容发送部，其针对该对应电路询问部的所述询问，只在从所述控制器接收到具备与所述电路相对应的电路的应答的情况下，向所述其他可编程序控制器发送所述修改内容。

根据上述第三方案的可编程序控制器，如果通过顺序程序修改部修改顺序程序，则已修改的顺序程序的修改部位和修改内容被修改信息获取部获取，并且通过对应电路询问部，从修改前的顺序程序提取修改部位附近的第一电路，而且对总括这些可编程序控制器的控制器，进行其他可编程序控制器是否具有包含与该第一电路相对应的电路的顺序程序的询问。而且，进行询问的结果，通过修改内容发送部仅向做出包含与第一电路相对应的电路的应答的其他可编程序控制器发送修改内容。

据此，能够自动地向具有与修改部位附近相对应的电路的可编程序控制器传递顺序程序的修改内容。其结果，在修改顺序程序时，由于无需单独对经由通信网络相连接的多个可编程序控制器的每一个顺序程序进行修改，因此，能够缩短顺序程序的修改时间，另外，能够提高包括多个可编程序控制器的系统整体的维护性。

在上述第三方案的可编程序控制器中，所述控制部也可以具备：顺序程序发送部，其根据来自所述控制器的请求，将所述顺序程序的复制品向所述控制器发送；以及顺序程序更新部，其从所述其他可编程序控制器接收所述修改内容，并利用该修改内容更新所述顺序程序。

根据该结构，与上述第一方案的可编程序控制器相比，由于能够减少可编程序控制器中实施的处理，因此能够抑制可编程序控制器的cpu负载。

本发明的第四方案是一种系统，用于修改顺序程序，该系统具备：多台上述可编程序控制器，其经由所述通信网络互相连接；控制器，其经由所述通信网络与该可编程序控制器相连接，并且总括所述可编程序控制器，该控制器具备：顺序程序请求部，其从一个可编程序控制器接收所述询问，并对所述其他可编程序控制器请求发送所述顺序程序的复制品；以及应答部，其从所述顺序程序的复制品中检索与所述电路相对应的电路，并对所述一个可编程序控制器和其他可编程序控制器，进行与所述电路相对应的电路是否包含在各个所述顺序程序的复制品中的应答。

发明效果

根据本发明，起到能够缩短顺序程序的修改时间，并能够提高包括可编程序控制器的系统的维护性的效果。

附图说明

图1是表示本发明一个实施方式的可编程序控制器的概略结构的方框图。

图2是表示本发明第一实施方式的系统的概略结构的方框图。

图3是用于说明图2中的系统所具备的可编程序控制器的功能块的图。

图4是表示顺序程序的一例的图，(a)是表示修改后的顺序程序的图，(b)是表示修改前的顺序程序的图。

图5是表示图2中的系统所具备的、修改顺序程序的可编程序控制器中的处理顺序的流程图。

图6是表示图2中的系统所具的、更新顺序程序的可编程序控制器中的处理顺序的流程图。

图7是表示本发明第二实施方式的系统的概略结构的方框图。

图8是图7中的系统所具备的可编程序控制器的功能方框图。

图9是表示图7中的系统所具备的、修改顺序程序的可编程序控制器中的处理顺序的流程图。

图10是表示对图7中的系统所具备的可编程序控制器进行总括的控制器中的处理顺序的流程图。

图11是表示图7中的系统所具备的、更新顺序程序的可编程序控制器中的处理顺序的流程图。

图12是表示顺序程序的一例的图，(a)是表示基本的处理的梯形图，(b)和(c)是表示其变形例的梯形图。

附图标记说明:

1可编程序控制器

2通信网络

11cpu(控制部)

13ram(存储部)

111顺序程序修改部

112修改信息获取部

113、117对应电路询问部

114、118修改内容发送部

115对应电路检索部

116顺序程序更新部

119顺序程序发送部

具体实施方式

以下，参照附图说明本发明一个实施方式的可编程序控制器(以下，称为plc(programmablelogiccontroller))及具备其的系统。

图1是表示本实施方式的plc1的概略结构的方框图。如图1所示，plc1具备：cpu(centralprocessingunit)(控制部)11；作为主存储装置的rom(readonlymemory)12和ram(randomaccessmemory)(存储部)13；作为辅助存储装置的非易失性存储器14；外部接口15；显示控制器16；mdi(manualdatainput)控制器17；外部信号接口18；以及通信接口19等。在ram13储存有顺序程序，通过cpu11读入储存于ram13的顺序程序的命令并实施来实现各种处理。

[第一实施方式]

图2是表示本发明第一实施方式的系统10的概略结构的方框图。如图2所示，系统10具备与由机床、工业机器人等构成的加工单元#1至加工单元#n的每一个相对应的、由plc#1至plc#n所示的多台plc1。分别实施储存于plc#1至plc#n的ram13的顺序程序#1至顺序程序#n，由此分别进行加工单元#1至加工单元#n的控制。另外，plc#1至plc#n互相经由以太网(注册商标)或fl-net等通信网络相连接，由此在plc1之间进行各种数据交换。

此外，为了便于说明，在图2中示出n≥4的n组加工单元和plc1的一例，但并不限于此，只要是至少多个加工单元和plc1的组合即可。

图3用于说明plc1的功能块的图。如图3所示，plc1的cpu11具备：顺序程序修改部111，其用于修改ram13的顺序程序；修改信息获取部112，其基于修改前后的顺序程序，获取顺序程序的修改部位和修改内容；对应电路询问部113，其从修改前的顺序程序提取修改部位附近的梯形电路，对经由通信网络2相连接的其他plc1进行与该梯形电路相对应的梯形电路是否包含在其他plc1的顺序程序中的询问；修改内容发送部114，其将修改内容向其他plc1发送；对应电路检索部115，其检索从其他plc1接收询问的梯形电路是否包含在顺序程序中，并将该检索结果向其他plc1发送；以及顺序程序更新部116，其根据来自其他plc1的请求，对储存于ram13的顺序程序进行更新。

以下，对如此构成的本实施方式的plc1和系统10的作用进行说明。参照图3的方框图以及图5和图6的流程图，对本实施方式中，在图2所示的plc#1的顺序程序#1被修改的情况下，其他plc#2至#n的顺序程序#2至#n自动地被更新的处理顺序进行说明。

plc#1，在初始状态下待机直至从外部接收顺序程序#1的修改请求为止(图5的步骤sa1)。如果接收修改请求，则在ram13内制作修改前的顺序程序#1的复制(图5的步骤sa2)。之后，进行顺序程序#1的修改(图5的步骤sa3)。在本实施方式中，为了简化，如图4(a)所示，例如设想进行配置于最上段的横档(rung)的接点形成“或”(or)电路的修改。

如果顺序程序#1的修改结束(图5的步骤sa4)，则在修改信息获取部112中获取顺序程序#1的修改部位和修改内容(图5的步骤sa5)。修改部位和修改内容，例如通过对复制并储存于ram13的修改前的顺序程序#1和修改后的顺序程序#1进行比较来获取也可。

接着，在对应电路询问部113中，基于由修改信息获取部112获取的修改部位和储存于ram13的修改前的顺序程序#1，从修改前的顺序程序#1提取修改部位附近的梯形电路(第一电路)，并且对其他plc#2至plc#n，进行与该梯形电路相对应的梯形电路是否包含在其他plc#2至plc#n的顺序程序中的询问(图5的步骤sa6)。

之后，plc#1处于待机状态，直至从所有plc#2至#n接收针对询问的回答为止(图5的步骤sa7)。

在本实施方式中，如图4(b)所示，作为修改部位附近的梯形电路，设定了包括修改部位的两根横档部分，但并不限于此，可以根据对顺序程序中的哪个范围的梯形电路进行更新等进行变更。

另外，在顺序程序由多个程序构成的情况下，代替提取修改部位附近的梯形电路，提取已修改的程序的程序名，并且对其他plc#2至plc#n，进行具有该程序名的程序是否包含在其他plc#2至plc#n的顺序程序中的询问也可。

如果从plc#1经由通信网络2接收上述询问，则plc#2解除待机状态(图6的步骤sb1)，在对应电路检索部115中，检索储存于plc#2的顺序程序#2的内部(图6的步骤sb2)，判定是否包含与从plc#1接收询问的梯形电路(第二电路)相对应的梯形电路(图6的步骤sb3)。

在对应电路检索部115中，原则上，在构成从顺序程序#1提取的梯形电路的所有要素与包含在顺序程序#2中的梯形电路相同的情况下，判定顺序程序#2包含与顺序程序#1相对应的梯形电路，但并不限于此，在构成从顺序程序#1提取的梯形电路的部分要素与顺序程序#2的一部分相同的情况下，判定顺序程序#2包含相对应的梯形电路也可。

另外，在由多个程序构成的顺序程序中，在上述询问为是否包含具有指定的程序名的程序的询问的情况下，当具有与指定的程序名相同的程序名的程序存在于顺序程序#2中时，判定顺序程序#2包含相对应的梯形电路。

在对应电路检索部115中，在判定为包含与从plc#1接收询问的梯形电路相对应的梯形电路的情况下，plc#2向plc#1发送包含相对应的梯形电路的宗旨的应答(图6的步骤sb4)，并处于待机状态直至从plc#1发送修改内容为止(图6的步骤sb6)。另一方面，在判定为不包含相对应的梯形电路的情况下，plc#2向plc#1发送不包含相对应的梯形电路的宗旨的应答(图6的步骤sb5)，并结束处理。

虽未图示，同样地，从plc#1接收询问的plc#3至plc#n，也在对应电路检索部115中，分别检索储存于plc#3至plc#n的顺序程序#3至顺序程序#n的内部，并判定是否包含与从plc#1接收询问的梯形电路相对应的梯形电路。而且，在对应电路检索部115中，在判定为包含与从plc#1接收询问的梯形电路相对应的梯形电路的情况下，plc#3至plc#n分别向plc#1发送包含相对应的梯形电路的宗旨的应答，并处于待机状态直至从plc#1发送修改内容为止。另一方面，在判定为不包含相对应的梯形电路的情况下，plc#3至plc#n向plc#1发送不包含相对应的电路的宗旨的应答(图6的步骤sb5)，并结束处理。

接着，如果处于待机状态的plc#1从所有其他plc#2至plc#n接收针对询问的应答，则解除待机状态(图5的步骤sa7)，在修改内容发送部114，只向plc#2至plc#n中存在包含相对应的电路的宗旨的应答的plc，发送由修改信息获取部112获取的修改内容(图5的步骤sa8)。

如果plc#2至#n中处于待机状态的plc接收来自plc#1的修改内容，则在顺序程序更新部116中，利用接收到的修改内容更新相对应的电路(图6的步骤sb7)。

如此，在本实施方式中，修改了顺序程序#1的部分梯形电路的plc#1向其他plc#2至#n，询问是否具有与顺序程序#1的部分梯形电路相对应的梯形电路，并且只向具有与顺序程序#1的部分梯形电路相对应的电路的plc发送修改内容。

据此，在经由通信网络相连接的多台plc1中，在一个plc1的顺序程序的部分梯形电路被修改的情况下，能够自动地对与该部分梯形电路相对应的其他plc1的顺序程序的部分梯形电路进行修改。由此，无需单独对每一个plc修改顺序程序，因此能够大幅度地缩短修改顺序程序所需的时间。另外，无需对哪个plc的哪个部位包含共同的梯形电路进行管理，从而能够提高修改顺序程序时的维护性。

[第二实施方式]

接着，基于图7至图11说明本发明的第二实施方式的系统20。此外，在图7和图8中，对与图2和图3所示的第一实施方式的结构相同的部分标注相同的附图标记，并省略其详细说明。

图7是示出系统20的概略结构的方框图。如图7所示，系统20在对由plc#1至plc#n所示的多台plc1进行总括的控制器3经由通信网络2与plc#1至plc#n相连接这点上，与第一实施方式不同。

此外，控制器3可以是个人计算机，也可以是专用控制设备。

图8是用于说明plc1的功能块的图。如图8所示，本实施方式的cpu11具备：顺序程序修改部111，其用于修改ram13的顺序程序；修改信息获取部112，其基于修改前后的顺序程序，获取顺序程序的修改部位和修改内容；对应电路询问部117，其从修改前的顺序程序提取修改部位附近的梯形电路，并对经由通信网络2相连接的控制器3，进行与该梯形电路相对应的梯形电路是否包含在其他plc1的顺序程序中的询问；修改内容发送部118，其将修改内容向其他plc1发送；顺序程序发送部119；以及顺序程序更新部116，其根据来自其他plc1的请求，对储存于ram13的顺序程序进行更新。

另外，虽未图示，控制器3具备：顺序程序请求部，其从一个plc1接收上述询问，并对其他plc1请求发送顺序程序的复制品；以及应答部，其检索在已发送的其他plc1的顺序程序的复制品中是否包含与从一个plc1的顺序程序提取的梯形电路相对应的梯形电路，并将该结果对一个plc和其他plc1进行应答。

以下，对如此构成的本实施方式的plc1和具备其的系统20的作用进行说明。参照图8的方框图以及图9至图11的流程图，对本实施方式中，在plc#1的顺序程序#1被修改的情况下，其他plc#2至plc#n的顺序程序#2至顺序程序#n自动地被更新的处理顺序进行说明。

图9的步骤sc1至sc5与第一实施方式相同，是在顺序程序修改部111和修改信息获取部112中实施的处理顺序，由于与图5所示的步骤sa1至sa5相同，因此省略其说明。

步骤sc5之后，在对应电路询问部117，基于由修改信息获取部112获取的修改部位和储存于ram13的修改前的顺序程序#1，从修改前的顺序程序#1提取修改部位附近的梯形电路，并对总括plc1的控制器3，进行与该梯形电路相对应的梯形电路是否包含在未修改顺序程序的plc1、即plc#1以外的plc#2至#n的顺序程序中的询问(图9的步骤sc6)。之后，plc#1处于待机状态直至从控制器3接收作为针对询问的应答的检索结果为止(图9的步骤sc7)。

控制器3，如果接收来自顺序程序被修改的plc#1的询问(图10的步骤sd1)，则解除待机状态，并且在顺序程序发送请求部中，对未修改顺序程序的plc、即plc#2至plc#n，请求发送各个plc的顺序程序的复制品(图10的步骤sd2)。

plc#2，如果从控制器3接收上述请求(图11的步骤se1)，则在顺序程序发送部119中，向控制器3发送顺序程序#2(图11的步骤se2)。plc#2处于待机状态直至从控制器3接收检索结果为止(图11的步骤se3)。

虽未图示，同样地，从控制器3接收了上述请求的plc#3至plc#n，也在顺序程序发送部119中，分别向控制器3发送顺序程序#3至顺序程序#n，并处于待机状态直至接收检索结果为止(图11的步骤se3)。

控制器3，如果从被请求了发送顺序程序的复制品的所有plc#2至plc#n接收顺序程序#2至顺序程序#n的复制品(图10的步骤sd3)，则解除待机状态，并且检索接收到的顺序程序#2至顺序程序#n的内部，而且判定是否包含与从顺序程序#1提取的梯形电路相对应的梯形电路(图10的步骤sd4)。

然后，控制器3在应答部中，向plc#1至plc#n发送是否包含与从顺序程序#1提取的梯形电路相对应的梯形电路的检索结果(图10的步骤sd5)，并结束处理。

如果处于待机状态的plc#1从控制器3接收上述检索结果，则解除待机状态，并在修改内容发送部118中，只向存在包含与从顺序程序#1提取的梯形电路相对应的梯形电路的宗旨的应答的plc，发送由修改信息获取部112获取的修改内容(图9的步骤sc8)。

如果处于待机状态的plc#2至#n接收来自控制器3的检索结果，则解除待机状态，并确认是否包含了与从顺序程序#1提取的梯形电路相对应的梯形电路的检索结果，具有不包含与所述梯形电路相对应的梯形电路的顺序程序的plc1结束处理，转移到待机状态直至再次接收来自控制器3的请求为止(图11的步骤se4)。具有包含与所述梯形电路相对应的梯形电路的顺序程序的plc1，转移到待机状态，直至接收来自plc#1的修改内容为止(图11的步骤se5)。如果从plc#1接收修改内容，则解除待机状态，在顺序程序更新部116中，利用接收到的修改内容更新相对应的电路(图11的步骤se6)。

如此，在本实施方式中，修改了顺序程序#1的部分梯形电路的plc#1向总括多个plc的控制器3，询问plc#2至plc#n的顺序程序#2至#n是否具有与所述顺序程序#1的部分梯形电路相对应的梯形电路。接收到询问的控制器3，从plc#2至plc#n的顺序程序#2至#n中检索与上述部分梯形电路相对应的梯形电路，并向plc#1至#n发送检索结果。而且，plc#1基于该检索结果，只向具有与顺序程序#1的部分梯形电路相对应的梯形电路的plc发送修改内容。

据此，在经由通信网络相连接的多台plc1中，在一个plc1的顺序程序的部分梯形电路被修改的情况下，能够自动地对与该部分梯形电路相对应的其他plc1的顺序程序的部分梯形电路进行修改。由此，无需单独对每一个plc修改顺序程序，因此能够大幅度地缩短修改顺序程序所需的时间。另外，无需对哪个plc的哪个部位包含共用的梯形电路进行管理，因此能够提高修改顺序程序时的维护性。而且，由于控制器3进行用于提取相对应的电路的处理，因此与第一实施方式的plc相比，能够减少plc中实施的处理，因此能够抑制可编程序控制器的cpu负载。

以上，参照附图详细说明了本发明的实施方式，但具体结构并不限于这些实施方式，也可以包括不脱离本发明的要点的范围的设计变更等。

例如，上述实施方式中的顺序程序以梯形电路为例进行了说明，但并不限于此，以fbd(功能块图表)等为例进行说明也可。