仿真系统、可编程控制器、仿真装置、工程设计工具的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及仿真系统、可编程控制器、仿真装置、工程设计工具。
【背景技术】
[0002]在对制造装置等进行开发的工序中的使用实际仪器(actual equipment)进行的调试中，由于要求慎重的调整，以不会由于机械的干涉而对设备、加工物造成破损，因此需要大量的开发时间。因此，迫切需要在个人计算机上进行机械的轨道及干涉确认的3DCAD (computer aided design)仿真器。在3D CAD仿真器中，能够进行调试而不用担心由于机械的干涉导致的设备、加工物的破损。因此，在3D CAD仿真器中，不需要慎重的调整，能够大幅度地削减调试的时间。
[0003]但是，在针对可编程控制器实际仪器的由3D CAD仿真器实现的仿真中，3D CAD仿真器中的每1个周期所对应的可编程控制器实际仪器的周期数是不定的。因此，有时由可编程控制器实际仪器计算出的数据不能反映至3D CAD仿真器的仿真中。上述的数据的反映错误导致仿真的精度下降。
[0004]因此，作为使仿真装置的周期和可编程控制器实际仪器的周期相匹配的技术，提出了下述方法，即，例如如果可编程控制器进行了 1个周期的扫描时间，则变为等待状态，根据来自仿真装置的指令，执行下一个周期(例如，参照专利文献1)。
[0005]专利文献1:日本特开2002 - 297226号公报
【发明内容】
[0006]但是，根据上述现有技术，为了提高仿真的精度，设计者需要采用对可编程控制器的用户程序进行变更等的应对手段。即，当前，设计者对可编程控制器的用户程序进行修正等，使可编程控制器实际仪器的1个周期的时间和3D CAD仿真器的1个周期的时间同步。但是，上述处理存在下述问题，即，设计者被迫承受多余的负担，设计者的负担大。
[0007]本发明就是鉴于上述情况而提出的，其目的在于得到能够进行高精度的仿真、减少开发时间而不给设计者带来负担的仿真系统、可编程控制器、仿真装置、工程设计工具。
[0008]为了解决上述课题，实现目的，本发明所涉及的仿真系统具有可编程控制器和仿真装置，该可编程控制器使用用户程序而对被控制装置进行控制，该仿真装置模拟由所述用户程序对所述被控制装置进行控制的动作而进行仿真，该仿真系统的特征在于，所述可编程控制器具有:运算部，其执行所述用户程序而进行运算处理；以及存储部，其储存所述运算处理的结果，所述运算部，在所述用户程序中的1周期份的运算处理完结的时刻，转换至不进行新的周期份的运算处理的暂时停止状态，并且将所述1周期份的运算处理的结果储存至所述存储部，在从所述仿真装置接收到对所述暂时停止状态的解除进行指示的停止解除指示命令的情况下，将所述暂时停止状态解除，并且将储存在所述存储部中的所述1周期份的所述运算处理的结果发送至所述仿真装置，所述仿真装置具有:仿真部，其通过对所述被控制装置的2维形状模型或3维形状模型进行控制，从而模拟对所述被控制装置进行控制的动作而进行仿真；以及停止解除指示命令生成部，其生成所述停止解除指示命令，所述仿真部，基于从所述可编程控制器发送的1周期份的所述用户程序的运算处理的结果，执行1周期份的仿真，在所述1周期份的仿真完结的时刻，转换至不进行新的周期份的仿真的暂时停止状态，并且将所述停止解除指示命令生成部所生成的所述停止解除指示命令发送至所述可编程控制器。
[0009]发明的效果
[0010]根据本发明，具有下述效果，S卩，能够进行高精度的仿真、减少开发时间而不给设计者带来负担。
【附图说明】
[0011]图1是表示本发明的实施方式1所涉及的仿真系统的图。
[0012]图2是表示本发明的实施方式1所涉及的仿真系统中的仿真的步骤中的、PLC的处理步骤的流程图。
[0013]图3是表示本发明的实施方式1所涉及的仿真系统中的仿真的步骤中的、仿真装置的处理步骤的流程图。
[0014]图4是说明本发明的实施方式1所涉及的仿真系统的仿真中的处理流程的图。
[0015]图5是表示本发明的实施方式2所涉及的工程设计工具的结构的图。
[0016]图6是示意性地表示计算机装置的结构的一个例子的框图，该计算机装置实现作为本发明的实施方式所涉及的仿真装置及PLC的功能。
【具体实施方式】
[0017]下面，基于附图，对本发明所涉及的仿真系统、可编程控制器、仿真装置、工程设计工具的实施方式进行详细说明。此外，本发明不限定于以下的记述，在不脱离本发明的主旨的范围内能够适当地进行变更。
[0018]实施方式1
[0019]图1是表示本发明的实施方式1所涉及的仿真系统的图。本实施方式所涉及的仿真系统具有仿真装置100和可编程控制器(Programmable Logic Controller:PLC)200。仿真装置100基于从PLC 200获取到的运算结果，对被控制装置的动作进行仿真并显示。PLC200按照用户程序而进行命令的运算，将运算结果输出至与该PLC 200连接的被控制装置(未图示)，对该被控制装置的动作进行控制。
[0020]仿真装置100具有输入部111、显示部113、非易失性存储器115、易失性存储器117、仿真部119、停止解除指示命令生成部121、数据发送用命令解析部123、通信部125、和控制部127。上述各结构部通过内部总线129而连接。
[0021]输入部111是对来自设计者或外部装置等的各种信息进行输入的输入单元。
[0022]显示部113是对仿真中的被控制装置的2维形状模型或3维形状模型、程序、其他各种信息进行显示的显示单元，例如是LCD (液晶显示设备)。
[0023]非易失性存储器115是具有数据存储器区域131的存储部，该数据存储器区域131对数据发送用命令的解析结果、即根据从PLC 200发送的数据发送用命令获取到的PLC200的运算结果133进行储存。另外，在数据存储器区域131中，还储存仿真装置100的处理数据。另外，非易失性存储器115具有对各种程序137进行储存的程序存储器区域135，该各种程序137用于使仿真装置100进行动作，是用于使仿真部119执行仿真的程序等。
[0024]易失性存储器117是具有工作区域139的存储部，该工作区域139在仿真装置100的各种处理中使用。在工作区域139中，对标志、命令、数据进行管理，例如对时间同步功能用标志141、停止解除指示命令143等信息进行储存。
[0025]仿真部119执行仿真。仿真部119具有仿真运算部145和描绘部147。仿真运算部145基于PLC 200的运算结果，进行被控制装置的动作仿真的运算。描绘部147基于仿真运算部145的运算结果，进行用于对被控制装置的2维形状模型或3维形状模型进行描绘的运算，基于运算结果，将2维形状模型或3维形状模型在显示部113上进行描绘。
[0026]停止解除指示命令生成部121在将暂时停止模式标志设定作为易失性存储器117的工作区域139中的时间同步功能用标志141的情况下，生成对PLC 200的暂时停止状态的解除进行指示的停止解除指示命令。
[0027]数据发送用命令解析部123进行从PLC 200接收到的数据发送用命令的解析，将该数据发送用命令变换为可在仿真装置100中使用的形式。
[0028]通信部125为了在仿真装置100和PLC 200之间彼此对数据进行发送和接收，而与PLC 200的通信部225之间进行通信。通信部125和PLC 200的通信部225通过通信线路149而连接。此外，对与通信部225之间的通信手段不特别地限定。
[0029]控制部127对仿真装置100内的处理整体进行控制。
[0030]下面，说明PLC 200的结构。PLC 200具有输入部211、显示部213、非易失性存储器215、易失性存储器217、命令执行引擎部219、数据发送用命令生成部221、接收数据用命令解析部223、通信部225、和控制部227。上述各结构部通过内部总线229而连接。
[0031]输入部211是对来自用户或外部装置等的各种信息进行输入的输入单元。
[0032]显示部213是对设计者所创建的用户程序、相对于PLC 200输入输出的各种信息等进行显示的显示单元，例如是LCD(液晶显示设备)。
[0033]非易失性存储器215是具有程序存储器区域231和数据存储器区域235的存储部，该程序存储器区域231对用于使PLC 200进行动作的各种程序及用户程序等程序233进行储存，该数据存储器区域235对用户程序的运算结果237进行储存。在这里，作为用户程序的运算结果的具体例子，例如，如果被控制装置是机器人，则能够举出末端执行器的位置、末端执行器的移动速度。另外，例如，如果被控制装置是轮转机，则能够举出转数、旋转速度。另外，例如，如果被控制装置是车间(Plant)设备，则能够举出工艺量等。
[0034]易失性存储器217具有存储部，该存储部具有在PLC 200的各种处理中使用的工作区域239。在工作区域239中，对标志、命令、数据进行管理，例如对时间同步功能用标志241、数据发送用命令243等信息进行储存。
[0035]命令执行引擎部219是基于用户程序而执行该用户程序的命令并进行运算的运算部。运算结果成为用于对被控制装置进行控制的控制数据。