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JP2021144651A - 生産システム、データ送信方法、及びプログラム - Google Patents

生産システム、データ送信方法、及びプログラム Download PDF

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武 長田
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Abstract

【課題】外部装置の処理負荷を軽減する。【解決手段】生産システム(1)の収集部(101)は、他の産業装置(30)を制御する産業装置(20)の制御周期に同期した同期収集データを収集する。実行部(205)は、同期収集データの全部又は一部に対して所定の処理を実行し、出力データを取得する。送信部(206)は、外部装置(10)に対し、前記出力データを送信する。【選択図】図3

Description

本開示は、生産システム、データ送信方法、及びプログラムに関する。
特許文献1には、他の産業装置を制御する産業装置が、当該他の産業装置の動作に関するデータを取得し、産業装置と通信可能に接続された外部装置に対し、データを送信するシステムが記載されている。
国際公開第2015/068210号公報
本開示の一態様が解決しようとする課題は、例えば、外部装置の処理負荷を軽減することである。
本開示の一側面に係る生産システムは、他の産業装置を制御する産業装置の制御周期に同期した同期収集データを収集する収集部と、前記同期収集データの全部又は一部に対して所定の処理を実行し、出力データを取得する実行部と、外部装置に対し、前記出力データを送信する送信部と、を有する。
本開示の一側面に係るデータ送信方法は、他の産業装置を制御する産業装置の制御周期に同期した同期収集データを収集し、前記同期収集データの全部又は一部に対して所定の処理を実行し、出力データを取得し、外部装置に対し、前記出力データを送信する。
本開示の一側面に係るプログラムは、他の産業装置を制御する産業装置の制御周期に同期した同期収集データを収集する収集部、前記同期収集データの全部又は一部に対して所定の処理を実行し、出力データを取得する実行部、外部装置に対し、前記出力データを送信する送信部、としてコンピュータを機能させる。
本開示の一側面によれば、前記収集部は、前記制御周期ごとに、前記同期収集データを収集し、前記実行部は、前記制御周期ごとに、前記所定の処理を実行して前記出力データを取得し、前記送信部は、前記外部装置に対し、前記制御周期ごとに取得された前記出力データを送信する。
本開示の一側面によれば、前記実行部は、前記制御周期が終了するまでに、前記所定の処理を完了させて前記出力データを取得する。
本開示の一側面によれば、前記実行部は、前記同期収集データの一部に対して前記所定の処理を実行して前記出力データを取得し、前記送信部は、前記外部装置に対し、前記同期収集データのうち前記所定の処理が実行されなかったデータ部分と、前記出力データと、を送信する。
本開示の一側面によれば、前記送信部は、前記外部装置に対し、互いに同じ時間情報が付与された前記データ部分と前記出力データとを送信する。
本開示の一側面によれば、前記産業装置は、前記他の産業装置を制御する制御回路を有し、前記時間情報は、前記制御回路に記録された時間情報である。
本開示の一側面によれば、前記実行部は、前記同期収集データのうち、ユーザにより指定された部分に対して前記所定の処理を実行して前記出力データを取得する。
本開示の一側面によれば、前記産業装置は、前記他の産業装置を制御する第1制御回路と、前記収集部、前記実行部、及び前記送信部を有する第2制御回路と、を有し、前記収集部は、前記第1制御回路に記憶された前記同期収集データを収集し、前記第2制御回路における同期領域に、収集した前記同期収集データを書き込み、前記実行部は、前記同期領域に書き込まれた前記同期収集データの全部又は一部に対して前記所定の処理を実行し、前記第2制御回路におけるバッファ領域に、取得した前記出力データを書き込み、前記送信部は、前記外部装置に対し、前記バッファ領域に書き込まれた前記出力データを送信する。
本開示の一側面によれば、前記実行部は、前記同期収集データに含まれる複数のデータ部分の各々に対し、互いに異なる前記所定の処理を実行し、複数の前記出力データを取得し、前記送信部は、前記外部装置に対し、前記複数の出力データを送信する。
本開示の一側面によれば、前記所定の処理は、フィルタリング処理、スケーリング処理、又はオフセット処理である。
本開示によれば、例えば、外部装置の処理負荷を軽減することである。
生産システムの全体構成の一例を示す図である。 同期収集データを収集する処理の流れを示す図である。 生産システムで実現される機能を示す機能ブロック図である。 同期領域に記憶される同期収集データの一例を示す図である。 生産システムで実行される処理の一例を示すフロー図である。
[1.生産システムの全体構成]
他の産業装置を制御する産業装置の制御周期に同期した同期収集データを外部装置が収集し、外部装置が同期収集データに対して所定の処理を実行する場合には、外部装置が多くの処理を実行する必要があるので、外部装置の処理負荷が増大する可能性がある。そこで発明者達は、外部装置の処理負荷を軽減するために鋭意研究開発を行った結果、新規かつ独創的な生産システム等に想到した。以降、本実施形態に係る生産システム等を詳細に説明する。
図1は、生産システムの全体構成の一例を示す図である。図1に示すように、生産システム1は、データ収集装置10、コントローラ20、及び被制御装置30を含む。本実施形態では、データ収集装置10とコントローラ20との各々は、Ethernet(登録商標)等の一般的なネットワークにより接続される。コントローラ20と被制御装置30との各々は、産業装置用のネットワークにより接続される。なお、各装置を接続するネットワークは、本実施形態の例に限られず、任意のネットワークであってよい。
データ収集装置10は、外部装置の一例である。このため、本実施形態でデータ収集装置10と記載した箇所は、外部装置と読み替えることができる。外部装置は、後述する産業装置とは異なる装置である。外部装置は、産業装置とネットワークを介して通信可能に接続される。例えば、外部装置は、産業装置の動作に関するデータを収集する。また例えば、外部装置は、産業装置の動作を解析し、産業装置に対し、解析結果をフィードバックする。
例えば、データ収集装置10は、パーソナルコンピュータ、サーバコンピュータ、携帯電話(スマートフォンを含む)、又は携帯端末(タブレット型端末を含む)である。なお、データ収集装置10は、産業装置の一種であってもよい。データ収集装置10は、CPU11、記憶部12、通信部13、操作部14、及び表示部15を含む。なお、ここでの収集とは、受信又は取得と同じ意味である。
CPU11は、少なくとも1つのプロセッサを含む。記憶部12は、RAMやハードディスクを含み、各種プログラムやデータを記憶する。CPU11は、これらプログラムやデータに基づいて各種処理を実行する。通信部13は、ネットワークカードや各種通信コネクタ等の通信インタフェースを含み、他の装置との通信を行う。操作部14は、マウスやキーボード等の入力デバイスである。表示部15は、液晶ディスプレイ又は有機ELディスプレイ等であり、CPU11の指示により各種画面を表示する。
コントローラ20は、産業装置の一例である。このため、本実施形態でコントローラ20と記載した箇所は、産業装置と読み替えることができる。産業装置は、人間が行う作業の補助又は代行をする機器及びその周辺機器の総称である。例えば、コントローラ20以外にも被制御装置30も産業装置に相当する。例えば、PLC(Programmable Logic Controller)、ロボットコントローラ、産業用ロボット、モータコントローラ、サーボアンプ、インバータ、コンバータ、工作機械、搬送装置、又は半導体製造装置は、産業装置に相当する。コントローラ20は、少なくとも1つの被制御装置30を制御する。生産システム1全体は、ラインよりも小さな単位であるセルと呼ばれることがあり、この場合には、コントローラ20は、セルコントローラと呼ばれることもある。
コントローラ20は、CPU21、IoT(Internet of Things)部22、第3記憶部23、及び第2通信部24を含む。CPU21、第3記憶部23、及び第2通信部24の物理的構成は、それぞれCPU11、記憶部12、及び通信部13と同様であってよい。なお、CPU21は、揮発メモリ及び不揮発メモリの少なくとも一方を含んでもよい。例えば、CPU21は、キャッシュメモリと呼ばれるメモリを含んでもよい。CPU21は、後述する変数を記憶する。
CPU21は、第1制御回路の一例である。このため、本実施形態でCPU21と記載した箇所は、第1制御回路と読み替えることができる。第1制御回路は、後述する他の産業装置を制御する。第1制御回路は、汎用プロセッサに限られず、任意の回路であってよい。例えば、第1制御回路は、FPGA又はASICと呼ばれる回路であってもよい。第1制御回路は、circuitryの一種である。
IoT部22は、第2制御回路の一例である。このため、本実施形態でIoT部22と記載した箇所は、第2制御回路と読み替えることができる。このため、本実施形態でIoT部22と記載した箇所は、第2制御回路と読み替えることができる。第2制御回路は、外部装置にデータを送信する回路である。第2制御回路は、IoTに利用される回路に限られず、任意の回路であってよい。例えば、第2制御回路は、FPGA又はASICと呼ばれる回路であってもよい。また例えば、第2制御回路は、汎用プロセッサであってもよい。第2制御回路は、circuitryの一種である。
IoT部22は、ネットワークを介して、他のコンピュータにデータを送信する。例えば、IoT部22は、第1記憶部22A、第2記憶部22B、及び第1通信部22Cを含む。第1記憶部22Aと第2記憶部22Bは、それぞれ記憶部12と同様であってよい。第1通信部22Cは、通信部13と同様であってよい。例えば、第1通信部22Cは、主にデータ収集装置10との通信に用いられ、第2通信部24は、主に被制御装置30の制御に用いられる。なお、IoT部22は、CPU等の他の構成を含んでもよい。また、データ収集の機能をCPU21に持たせる場合には、IoT部22は省略してもよい。
被制御装置30は、他の産業装置の一例である。このため、本実施形態でコントローラ20と記載した箇所は、他の産業装置と読み替えることができる。産業装置という言葉の意味は、先述した通りである。他の産業装置は、先述した任意の種類の産業装置であってよい。本実施形態では、他の産業装置は、コントローラ20により制御される。他の産業装置は、コントローラ20とは異なる産業装置であればよい。
被制御装置30は、CPU31、記憶部32、及び通信部33を含む。CPU31、記憶部32、及び通信部33の物理的構成は、それぞれCPU11、記憶部12、及び通信部13と同様であってよい。なお、被制御装置30は、他の物理的構成が含まれてもよく、例えば、FPGA又はASICと呼ばれる回路が含まれてもよい。また例えば、被制御装置30には、モータ等の制御対象の機器、モータ等の動作を検出するためのセンサ、加工対象となるワークの状態を撮影するカメラ、入出力機器、又は他の産業装置などが接続されていてもよい。コントローラ20の制御対象となる被制御装置30の台数は、任意の台数であってよく、例えば、1台だけであってもよいし、2台以上であってもよい。
なお、データ収集装置10、コントローラ20、及び被制御装置30の各々に記憶されるものとして説明するプログラム及びデータは、ネットワークを介して供給されてもよい。また、各装置のハードウェア構成は、上記の例に限られず、種々のハードウェアを適用可能である。例えば、コンピュータ読み取り可能な情報記憶媒体を読み取る読取部(例えば、光ディスクドライブやメモリカードスロット)や外部機器と直接的に接続するための入出力部(例えば、USB端子)が含まれてもよい。この場合、情報記憶媒体に記憶されたプログラムやデータが、読取部又は入出力部を介して供給されてもよい。
[2.生産システムの概要]
本実施形態では、コントローラ20は、複数の変数の各々に基づいて、被制御装置30を制御する。変数は、被制御装置30を制御するための制御プログラムにより参照される。制御プログラムは、変数を書き換えることもある。例えば、変数は、途中の計算結果、又は、センサにより検出された物理量(例えば、トルクセンサにより検出されたトルク値、又は、モータエンコーダにより検出されたモータの回転速度)を示す。変数は、被制御装置30の動作に関する値であってもよく、例えば、ロボットアームの位置若しくは移動速度、モータの速度、又は動作を待機する待機時間などの値であってもよい。
例えば、被制御装置30が複数の工程を所定の順序で実行する場合、制御プログラムには、各工程の実行順が記述されている。コントローラ20は、制御プログラムに基づいて、被制御装置30に対して指示を送る。変数は、工程の実行条件になってもよい。例えば、被制御装置30は、工程を開始するための変数、工程を一時停止するための変数、又は、工程を終了するための変数を記憶する。変数は、入出力変数と呼ばれることもある。なお、コントローラ20は、特に変数を利用せずに被制御装置30を制御してもよい。
工程とは、被制御装置30が行う作業又は動作である。工程は、1つの作業だけから構成されてもよいし、複数の作業の組み合わせから構成されてもよい。工程は、被制御装置30の用途に応じた任意の内容であってよく、例えば、ワークの認識、ワークの把持、扉の開閉、ワークのセット、又は工作機器を利用した加工などである。被制御装置30は、少なくとも1つの工程を行う。被制御装置30が行う工程の数は、任意の数であってよく、被制御装置30は、1つの工程だけを行ってもよいし、複数の工程を行ってもよい。被制御装置30は、コントローラ20から受信した指示と、自身に記憶された装置プログラムと、に基づいて工程を行う。
装置プログラムは、被制御装置30の動作を定義したプログラムである。装置プログラムには、各工程における個々の手順が定義されている。装置プログラムは、被制御装置30に応じた任意の言語で作成可能であり、例えば、ラダー言語又はロボット言語等を利用して作成される。本実施形態では、工程ごとに装置プログラムが用意されている。このため、ある被制御装置30がn個(nは自然数)の工程を行うとすると、当該被制御装置30は、少なくともn個の装置プログラムを記憶していることになる。
本実施形態では、コントローラ20は、制御周期に同期した同期収集データを収集する。制御周期は、被制御装置30の制御に用いられる周期である。例えば、コントローラ20と被制御装置30との間で行われる定周期通信の通信周期が制御周期に相当してもよい。また例えば、コントローラ20と被制御装置30との間で周期的に(定期的に)変数の整合が取られる場合には、変数の整合が取られる周期が制御周期に相当してもよい。コントローラ20及び被制御装置30の少なくとも一方が周期的に実行する任意の処理の周期が制御周期に相当すればよい。
同期収集データは、コントローラ20及び被制御装置30の少なくとも一方の動作に関するデータである。同期収集データは、コントローラ20及び被制御装置30の両方の動作に関するデータであってもよいし、これらの何れか一方の動作に関するデータであってもよい。本実施形態では、同期収集データが被制御装置30の動作に関するデータである場合を説明する。また、同期収集データは少なくとも1つの変数の値を含む場合を説明するが、同期収集データは、変数以外の情報を示してもよい。この情報は、周期的に更新される。
図2は、同期収集データを収集する処理の流れを示す図である。図2に示すように、CPU21は、複数の変数の各々に基づいて制御プログラムを実行し、被制御装置30に対し、制御指令を送信する。本実施形態では、各変数がCPU21内の記憶部に記憶されている場合を説明するが、各変数は、第3記憶部23に記憶されてもよい。被制御装置30は、装置プログラムに基づいて、制御指令に応じた動作を行い、動作結果を示す応答を送信する。被制御装置30の記憶部32にも変数が記憶されている。
本実施形態では、IoT部22も変数を記憶する。CPU21の変数とIoT部22の変数とも周期的に整合される。IoT部22の変数は、データ収集装置10にデータを送信するために利用される。例えば、第1記憶部22Aは、同期領域と、非同期領域と、に分かれている。変数は同期領域に記憶される。
同期領域は、CPU21とIoT部22との間で同期が取られる領域である。ここでの同期とは、定期的に(周期的に)データの整合を取ることである。同期は、CPU21に記憶された値と、第1記憶部22Aの同期領域に記憶された値と、の何れか一方を他方に合わせる(一方の値を他方にコピーする)ことである。
例えば、ある変数について、CPU21に記憶された値を、IoT部22の同期領域に記憶された値にすることは、同期を取ることに相当する。また例えば、ある変数について、IoT部22の同期領域に記憶された値を、CPU21に記憶された値にすることは、同期を取ることに相当する。同期は、CPU21が主体となって実行されてもよいし、IoT部22が主体となって実行されてもよい。CPU21又はIoT部22は、ある一定の周期ごとに同期を取る。この周期は、CPU21と被制御装置30との間の定周期通信の周期と同じであってもよいし、異なっていてもよい。
非同期領域は、同期領域ではない領域である。非同期領域は、CPU21とIoT部22との間で同期が取られない領域である。ただし、非同期領域は、不定期的(非周期的)にデータの整合が取られることがある。例えば、CPU21は、被制御装置30から収集したデータをIoT部22に転送し、第1記憶部22Aの非同期領域に書き込む。例えば、非同期領域には、不定期的に取得されるデータが書き込まれる。
IoT部22は、同期領域のデータをクレンジングしたうえで、データ収集装置10に送信する。クレンジングとは、同期領域に記憶されたデータを、データ収集装置10にそのまま送信するのではなく、データの全部又は一部に加工(編集)を加えることである。同期領域のデータは、任意の加工が行われてよく、例えば、フィルタリング処理、スケーリング処理、又はオフセット処理であってもよい。これらの処理の詳細は後述する。
本実施形態では、同期収集データをクレンジングするためのアプリケーションがコントローラ20に記憶されている。例えば、データ収集装置10のユーザは、どのアプリケーションにどの変数を入力するかを、収集設定として設定する。IoT部22は、収集設定に示されたアプリケーションに対し、収集設定に示された変数を入力する。例えば、IoT部22は、アプリ1に変数Aを入力し、フィルタリング処理を実行する。アプリ1は、フィルタリング済みの変数Aの出力データを出力する。また例えば、IoT部22は、アプリ2に変数Bを入力し、スケーリング処理を実行する。アプリ2は、スケーリング済みの変数Bの出力データを出力する。
IoT部22は、出力データにタイムスタンプを付与し、第2記憶部22Bに書き込む。タイムスタンプは、CPU21が管理する時間であってもよいし、IoT部22が管理する時間であってもよい。例えば、時間は、タイマ値によって管理される。なお、出力データだけではなく、出力データと、クレンジング前のデータと、の両方がデータ収集装置10に送信されてもよい。
本実施形態では、第2記憶部22Bは、少なくとも1つのバッファ領域を含み、IoT部22は、バッファ領域に出力データを書き込む。例えば、データ収集装置10は、IoT部22に対し、データ送信要求を送信する。データ送信要求は、バッファ領域に記憶された出力データを送信させるための要求である。IoT部22は、データ収集装置10からのデータ送信要求に応じて、データ収集装置10に対し、バッファ領域に記憶された出力データを送信する。次の制御周期が訪れた場合には、上記と同様の流れで同期対象データがクレンジングされ、出力データがデータ収集装置10に送信される。
以上のように、生産システム1は、クレンジング機能をコントローラ20に持たせることで、データ収集装置10の処理負荷を軽減するようにしている。また、クレンジング機能をCPU21ではなくIoT部22に持たせることで、CPU21の処理負荷を軽減するようにもしている。以降、この構成の詳細を説明する。
[3.生産システムで実現される機能]
図3は、生産システム1で実現される機能を示す機能ブロック図である。本実施形態では、データ収集装置10、コントローラ20、及び被制御装置30の各々で実現される機能について説明する。
[3−1.データ収集装置で実現される機能]
図3に示すように、データ収集装置10は、データ記憶部100と、収集部101と、を含む。
[データ記憶部]
データ記憶部100は、記憶部12を主として実現される。データ記憶部100は、データ収集に関するデータを記憶する。例えば、データ記憶部100は、コントローラ20から収集した出力データを記憶する。本実施形態では、出力データは、定期的に収集される。出力データには、ある一時点の変数の値が格納されてもよいし、変数の値の時系列的な変化が格納されてもよい。また、出力データには、1つの変数の値だけが格納されていてもよいし、複数の変数の値が格納されていてもよい。他にも例えば、出力データには、複数の変数の値に基づいて計算された値が格納されていてもよい。データ記憶部100は、クレンジング前の同期収集データの全部又は一部を記憶してもよい。
また例えば、データ記憶部100は、コントローラ20の非同期領域から収集したデータを記憶する。また例えば、データ記憶部100は、コントローラ20又は被制御装置30の動作を解析するためのアプリケーションを記憶する。例えば、このアプリケーションは、出力データ又は非同期領域から収集したデータを入力とし、解析結果を出力とする。アプリケーションには、出力データ又は非同期領域から収集したデータと解析結果との関係が定義されている。解析結果に応じて、コントローラ20に対するフィードバックが行われてもよい。
[収集部]
収集部101は、CPU11を主として実現される。収集部101は、コントローラ20から出力データを収集する。本実施形態では、収集部101は、コントローラ20に対し、周期的にデータ送信要求を送信する。データ送信要求は、出力データの送信要求であり、所定形式のデータが送信されることにより行われる。データ送信要求には、送信対象の出力データを識別する情報が含まれてもよい。なお、コントローラ20は、出力データがバッファ領域に記録された場合に、データ収集装置10に対し、所定の完了通知を送信してもよい。収集部101は、コントローラ20により送信された完了通知を受信した場合に、コントローラ20に対し、データ送信要求を送信してもよい。
例えば、後述する送信部206により出力データが送信され、収集部101は、当該送信された出力データを収集する。データ送信要求は、周期的に送信されなくてもよい。例えば、バッファ領域に出力データが格納された場合に、コントローラ20がデータ収集装置に所定の通知を送信し、この通知に応じてデータ送信要求が送信されてもよい。また例えば、コントローラ20が、データ収集装置10に対し、自発的に出力データを送信してもよい。この場合、収集部101は、コントローラ20が自発的に送信した出力データを受信する。
[3−2.コントローラで実現される機能]
図3に示すように、コントローラ20では、第1データ記憶部200、第2データ記憶部201、第3データ記憶部202、動作制御部203、収集部204、実行部205、及び送信部206が実現される。
[第1データ記憶部]
第1データ記憶部200は、第1記憶部22Aを主として実現される。第1データ記憶部200は、データ収集装置10の収集対象となるデータを記憶する。本実施形態では、第1データ記憶部200は、同期領域と、非同期領域と、を有する。即ち、第1データ記憶部200は、同期領域と、非同期領域と、に分けられている。同期領域は、第1のアドレス帯の領域であり、非同期領域は、第2のアドレス帯の領域である。第1データ記憶部200には、複数の同期領域が存在してもよい。第1データ記憶部200には、複数の非同期領域が存在してもよい。同期領域と非同期領域の各々は、所定のアドレス帯域の記憶領域である。同期領域には、同期収集データが記憶される。
図4は、同期領域に記憶される同期収集データの一例を示す図である。図4に示すように、同期収集データは、複数の変数の各々現在値を示すデータである。例えば、同期収集データには、変数ごとに、現在値が示される。各変数は、特定のレジスタに格納される。変数とレジスタの関係(どの変数をどのレジスタに格納するか)については、コントローラ20のユーザ等によって予め指定されているものとする。同期収集データの変数の現在値と、後述する第3データ記憶部202に記憶された変数の現在値と、は定期的に整合が取られる。同期領域には、同期の対象となるデータが記憶されるようにすればよく、変数以外のデータが記憶されてもよい。同期領域は、同期の対象となるデータが記憶されるようにすればよい。
[第2データ記憶部]
第2データ記憶部201は、第2記憶部22Bを主として実現される。第2データ記憶部201は、出力データを記憶する。本実施形態では、第2データ記憶部201は、バッファ領域を有する。バッファ領域は、データ収集装置10に送信される出力データを一時的に格納する領域である。バッファ領域は、データ収集装置10によって参照される領域ということもできる。第2データ記憶部201には、複数のバッファ領域が存在してもよい。バッファ領域は、所定のアドレス帯域の記憶領域である。
なお、本実施形態では、第1データ記憶部200に同期領域と非同期領域が存在し、第2データ記憶部201にバッファ領域が存在する場合を説明するが、1つの記憶部内に(物理的に1つのハードウェアの中に)、同期領域、非同期領域、及びバッファ領域が存在してもよい。この場合、IoT部22は、複数の記憶部ではなく、1つの記憶部だけを有していてもよい。また例えば、同期領域と非同期領域は、互いに別々の記憶部内に存在してもよい。また例えば、同期領域とバッファ領域が1つの記憶部内に存在し、非同期領域が別の記憶部内に存在してもよい。また例えば、非同期領域とバッファ領域が1つの記憶部内に存在し、同期領域が別の記憶部内に存在してもよい。
[第3データ記憶部]
第3データ記憶部202は、CPU21内の記憶部及び第3記憶部23の少なくとも一方を主として実現される。第3データ記憶部202は、被制御装置30の制御に必要なデータを記憶する。例えば、第3データ記憶部202は、複数の変数の各々の現在値を記憶する。第3データ記憶部202は、変数ごとに現在値を記憶する。各変数は、特定のレジスタに格納される。変数とレジスタの関係(どの変数をどのレジスタに格納するか)については、制御プログラムの作成者等によって予め指定されているものとする。第3データ記憶部202の変数と、第1データ記憶部200の変数と、は同期が取られる。このため、第3データ記憶部202には、図4に示す同期収集データと同じ内容のデータが記憶される。
なお、全ての変数が収集対象になってもよいが、本実施形態では、一部の変数だけが収集対象になるものとする。例えば、データ収集装置10のユーザと、コントローラ20のユーザと、が異なる場合には、データ収集装置10のユーザに対して公開が許可された変数の一部又は全部が、収集対象になってもよい。第1データ記憶部200と第3データ記憶部202との間では、公開が許可された変数の整合が取られるものとする。
また例えば、第3データ記憶部202は、制御プログラムとパラメータを記憶する。また例えば、第3データ記憶部202は、ファームウェアなどの他のプログラムを記憶してもよいし、データ収集装置10に変数データを送信するためのプログラムを記憶してもよい。また例えば、第3データ記憶部202は、データ収集装置10のユーザに対して公開された変数の定義を示す変数定義を記憶してもよい。変数定義が設定された場合、変数定義に示された変数の全部又は一部がデータ収集の対象となる。
なお、コントローラ20に記憶されるデータは、上記の例に限られない。例えば、コントローラ20は、クレンジングのアプリケーションを記憶してもよい。また例えば、コントローラ20は、収集設定を記憶してもよい。また例えば、コントローラ20は、各変数に対応するレジスタを定義したデータを記憶してもよい。また例えば、コントローラ20は、自身の制御対象となる被制御装置30を識別可能な情報を記憶してもよい。また例えば、コントローラ20は、データ収集装置10を識別可能な情報を記憶してもよい。これらのデータは、第1データ記憶部200〜第3データ記憶部202の何れかに記憶されるようにすればよい。
[動作制御部]
動作制御部203は、CPU21を主として実現される。動作制御部203は、制御プログラムに基づいて、被制御装置30の動作を制御する。例えば、動作制御部203は、被制御装置30に対して指示を送り、被制御装置30は、当該指示に基づいて動作する。本実施形態では、動作制御部203は、周期的に複数の変数の各々を更新して、被制御装置30を制御する。例えば、装置プログラムに関連付けられた変数の値に基づいて被制御装置30が動作する場合、動作制御部203は、被制御装置30に対し、装置プログラムを開始させるための変数の値を変える旨の指示を送る。被制御装置30は、当該指示に基づいて変数の値を変えて装置プログラムを実行する。なお、被制御装置30の動作制御のために特に変数を利用しない場合には、動作制御部203は、被制御装置30が実行すべき動作を示すコマンドを送信することによって、被制御装置30の動作を制御すればよい。
[収集部]
収集部204は、IoT部22を主として実現される。収集部204は、被制御装置30を制御するコントローラ20の制御周期に同期した同期収集データを収集する。例えば、収集部204は、第3データ記憶部202に記憶された同期収集データを収集し、第1データ記憶部200における同期領域に、収集した同期収集データを書き込む。
収集部204は、制御周期ごとに、同期収集データを収集する。収集部204は、周期的に同期収集データを収集する。例えば、収集部204は、計時処理を実行し、新たな周期が訪れたか否かを判定する。収集部204は、新たな周期が訪れたと判定した場合に、第3データ記憶部202に記憶された同期収集データの読み出し要求を送信し、同期収集データを収集する。なお、同期収集データは、収集部204が自発的に読み出すのではなく、CPU21が自発的に送信してもよい。この場合、収集部204は、CPU21が自発的に送信した同期収集データを収集する。
[実行部]
実行部205は、IoT部22を主として実現される。実行部205は、同期収集データの全部又は一部に対して所定の処理を実行し、出力データを取得する。所定の処理は、データを加工するための処理であり、例えば、フィルタリング処理、スケーリング処理、又はオフセット処理である。所定の処理は、データに対する何らかの編集又は演算ということもできる。本実施形態でクレンジングについて説明している箇所は、所定の処理と読み替えることができる。
フィルタリング処理は、所定の条件を満たすデータの一部を抽出する処理である。例えば、特定の周波数以下の信号のみを抽出する処理、特定の周波数以上の信号のみを抽出する処理、又は特定の周波数範囲の信号のみを抽出する処理は、フィルタリング処理に相当する。スケーリング処理は、データのスケールを変更する処理である。オフセット処理は、データのオフセットを変更する処理である。フィルタリング処理の閾値、スケーリング処理のスケール変更量、及びオフセット処理のオフセット量は、固定値であってもよいし、可変値であってもよい。
本実施形態では、同期収集データのうち処理対象となる箇所と、その箇所を処理すべきアプリケーションと、が収集設定に定義されているものとする。その箇所への処理内容は、アプリケーションに定義されるものとする。実行部205は、収集設定を参照し、処理対象となる箇所とアプリケーションとを特定する。実行部205は、特定した箇所を、特定したアプリケーションに入力する。アプリケーションは、所定の処理を実行し、出力データを出力する。実行部205は、アプリケーションから出力された出力データを取得する。
本実施形態では、制御周期ごとに同期収集データが収集されるので、実行部205は、制御周期ごとに、所定の処理を実行して出力データを取得する。実行部205は、制御周期が訪れるたびに、新たに収集された同期収集データに所定の処理を実行し、新たな出力データを取得する。
例えば、実行部205は、制御周期が終了するまでに、所定の処理を完了させて出力データを取得する。実行部205は、ある制御周期で収集された同期収集データに対し、所定の処理を実行する。本実施形態では、ある同期収集データに対して所定の処理が実行されるのは、その同期収集データが収集された制御周期の次の制御周期である場合を説明する。なお、同期収集データが収集された制御周期で所定の処理が実行されてもよいし、第1データ記憶部200がある程度の同期収集データを蓄積できるのであれば、2つ後以降の制御周期で所定の処理が実行されてもよい。
実行部205は、次の制御周期が終了するまでに(2つ後の制御周期が訪れる前に)、所定の処理を完了させる。このため、ある同期収集データに対する所定の処理が完了する時点は、その同期収集データが収集された制御周期の次の制御周期が終了する時点よりも前である。例えば、実行部205は、ある制御周期における同期収集データの収集が完了したか否かを判定する。実行部205は、収集が完了したと判定されたことに応じて、すぐに所定の処理を実行する。実行部205は、次の制御周期が完了する前に、所定の処理を完了させる。
例えば、実行部205が、同期収集データの一部に対して所定の処理を実行して出力データを取得する場合、同期収集データのうち、ユーザにより指定された部分に対して所定の処理を実行して出力データを取得してもよい。本実施形態では、このユーザをデータ収集装置10のユーザとするが、コントローラ20又は被制御装置30のユーザなどの他のユーザであってもよい。本実施形態では、ユーザにより指定された部分は、収集設定に定義される。実行部205は、収集設定を参照し、処理対象となる部分を特定する。
本実施形態では、実行部205は、同期領域に書き込まれた同期収集データの全部又は一部に対して所定の処理を実行し、第2データ記憶部201におけるバッファ領域に、取得した出力データを書き込む。
例えば、実行部205は、同期収集データに含まれる複数のデータ部分の各々に対し、互いに異なる所定の処理を実行し、複数の出力データを取得してもよい。この場合、実行部205は、複数のアプリケーションの各々に基づいて、複数の出力データを取得する。実行部205は、各出力データに対し、同じ時間情報を関連付ける。
[送信部]
送信部206は、IoT部22を主として実現される。送信部206は、データ収集装置10に対し、出力データを送信する。本実施形態では、データ収集装置10が、コントローラ20に対し、定期的にデータ送信要求を送信する。送信部206は、データ送信要求を受信した場合に、データ収集装置10に対し、データを送信する。送信部206は、データ送信要求を受信したことに応じて(要求を受信したことを条件として)、出力データを送信する。なお、コントローラ20は、出力データの送信準備が完了した場合に、データ収集装置10に対し、所定の完了通知を送信してもよい。データ収集装置10は、完了通知を受信した場合に、コントローラ20に対し、データ送信要求を送信してもよい。
例えば、送信部206は、データ収集装置10に対し、制御周期ごとに取得された出力データを送信する。送信部206は、データ収集装置10に対し、制御周期が訪れるたびに出力データを送信してもよいし、複数の制御周期の各々の出力データをまとめて1回で送信してもよい。
また例えば、送信部206は、データ収集装置10に対し、同期収集データのうち所定の処理が実行されなかったデータ部分と、出力データと、を送信してもよい。所定の処理が実行されなかったデータ部分は、所定の処理の対象となった部分以外の全部又は一部である。どの部分が送信対象となるかは、収集設定に定義されているものとする。送信部206は、収集設定を参照し、同期収集データのうち所定の処理が実行されなかったデータ部分のうち、送信対象となるデータ部分を特定する。送信部206は、当該特定したデータ部分と、出力データと、を送信する。本実施形態では、これらのデータに同じ時間情報が付与されるので、送信部206は、データ収集装置10に対し、互いに同じ時間情報が付与されたデータ部分と出力データとを送信する。例えば、時間情報は、被制御装置30を制御するCPU21に記録された時間情報であってもよい。
本実施形態では、出力データが第2データ記憶部201のバッファ領域に書き込まれるので、送信部206は、データ収集装置10に対し、バッファ領域に書き込まれた出力データを送信する。送信部206は、データ収集装置10に対し、複数の出力データを送信してもよい。
[3−3.被制御装置で実現される機能]
図3に示すように、被制御装置30では、データ記憶部300と、工程実行部301と、が実現される。
[データ記憶部]
データ記憶部300は、記憶部32を主として実現される。データ記憶部300は、被制御装置30が工程を実行するために必要なデータを記憶する。例えば、データ記憶部300は、装置プログラムと、変数の現在値と、を記憶する。データ記憶部300に記憶される変数の現在値は、第3データ記憶部202に記憶される変数の現在値と定期的に整合が取られる。各変数の値は、予め定められたレジスタに格納される。
[工程実行部]
工程実行部301は、CPU31を主として実現される。工程実行部301は、データ記憶部300に記憶された装置プログラムと、コントローラ20から受信した指示と、に基づいて、所定の工程を実行する。例えば、コントローラ20は、ある装置プログラムを開始させる場合に、当該装置プログラムに関連付けられた変数を所定の値にする旨の指示を被制御装置30に送信する。被制御装置30は、当該指示を受信すると変数を所定の値に変更する。工程実行部301は、変数が所定の値になったことを検知すると、当該変数に関連付けられた装置プログラムを実行する。
工程実行部301は、装置プログラムが示す工程が終了すると、当該装置プログラムに関連付けられた変数を所定の値に変更し、その旨をコントローラ20に対して送信する。その後に、別の装置プログラムを実行させる場合には、コントローラ20は、当該別の装置プログラムに関連付けられた変数を所定の値にする旨の指示を被制御装置30に送信し、工程実行部301は、別の装置プログラムを実行させることになる。なお、被制御装置30の中で複数の装置プログラムの実行順が定義されている場合には、コントローラ20に対して、装置プログラムの終了が送信されずに、工程実行部301は、当該複数の装置プログラムを次々と実行するようにしてもよい。
[4.生産システムで実行される処理]
図5は、生産システム1で実行される処理の一例を示すフロー図である。図5に示す処理は、図3に示す機能ブロックにより実行される処理の一例である。なお、図5では、IoT部22による出力データの送信処理について説明し、コントローラ20が被制御装置30を制御する処理については省略する。
図5に示すように、コントローラ20のIoT部22は、最初の制御周期が訪れた場合に、CPU21に記憶された各変数の現在値を同期収集データとして収集し、第1記憶部22Aの同期領域に書き込む(S1)。S1においては、IoT部22は、計時処理を実行し、最初の制御周期が訪れたか否かを判定する。IoT部22は、最初の制御周期が訪れたと判定された場合に、CPU21に対し、同期収集データの読み出し要求を送信する。CPU21は、読み出し要求を受信すると、自身に記憶された各変数の現在値を送信する。
IoT部22は、次の制御周期が訪れたか否かを判定する(S2)。S2においては、S1と同様に、計時処理によって次の制御周期が訪れたか否かが判定される。次の制御周期が訪れたと判定されない場合(S2;N)、S2の処理が再び実行される。一方、次の制御周期が訪れたと判定された場合(S2;Y)、IoT部22は、同期領域に書き込まれた同期収集データのクレンジングを実行し、出力データを取得する(S3)。S3においては、IoT部22は、収集設定に基づいて、アプリケーションに同期収集データのうちの一部を入力する。アプリケーションは、入力されたデータ部分に対し、クレンジングを実行し、出力データを出力する。
IoT部22は、同期収集データのうちクレンジングされなかったデータ部分と、S3で取得された出力データと、の各々に同じ時間情報を付与する(S4)。S4においては、IoT部22は、CPU21に対し、時間情報を問い合わせる。CPU21は、問い合わせを受信すると、自身に記憶された時間情報を取得してIoT部22に送信する。なお、時間情報は、同期収集データの収集時に取得されてもよい。
IoT部22は、第2記憶部22Bのバッファ領域に、S4で時間情報が付与されたデータ部分と出力データとの各々を書き込む(S5)。IoT部22は、データ収集装置10からデータ送信要求を受信すると(S6)、データ収集装置10に対し、バッファ領域のデータ部分と出力データとを送信する(S7)。データ収集装置10は、コントローラ20に対し、周期的にデータ送信要求を送信する。S6においては、IoT部22は、データ送信要求を受信したことに応じて、バッファ領域のデータ部分と出力データとを送信する。
続くS8の処理は、S1と同様である。なお、S8の処理は、S3〜S7の処理よりも前に実行されてもよいし、これらの処理が並行して実行されてもよい。S8の処理により、最新の同期収集データが収集される。最新の同期収集データは、次の制御周期においてクレンジングされる。
IoT部22は、所定の終了条件が満たされたか否かを判定する(S9)。終了条件は、本処理を終了させるための任意の条件であり、例えば、所定の日時が訪れること、収集設定に定義されたデータ収集を終了する条件が満たされること、又はコントローラ20の電源が切られることなどである。終了条件が満たされたと判定されない場合(S9;N)、S2の処理に戻る。終了条件が満たされたと判定された場合(S9;Y)、本処理は終了する。
以上説明した生産システム1によれば、同期収集データの全部又は一部に対して所定の処理を実行して取得した出力データを、データ収集装置10に対して送信することにより、データ収集装置10側で所定の処理を実行する必要がなくなるので、データ収集装置10の処理負荷を軽減できる。例えば、所定の処理としてフィルタリングを実行したとすると、データ収集装置10に対して送信されるデータ量を絞ることができ、通信負荷を軽減したり、データ収集装置10のメモリ消費量を削減したりすることができる。
また、生産システム1は、制御周期ごとに同期収集データを収集して出力データを取得し、データ収集装置10に対し、制御周期ごとに取得された出力データを送信することにより、データ収集装置10に実行させる処理の回数を大幅に減らし、データ収集装置10の処理負荷を効果的に軽減できる。例えば、フィルタリングによってデータ量を絞る場合には、通信負荷を効果的に軽減したり、データ収集装置10のメモリ消費量を効果的に削減したりできる。
また、生産システム1は、制御周期が終了するまでに、所定の処理を完了させて出力データを取得することにより、制御周期が終わっても出力データを取得できず、次の制御周期の同期収集データが収集されてしまうといったことを防止し、確実に出力データを取得することができる。
また、生産システム1は、データ収集装置10に対し、同期収集データのうち所定の処理が実行されなかった部分と、所定の処理が実行された部分に応じた出力データと、を送信することにより、所定の処理を実行する必要のないデータ部分についてもデータ収集装置10に送信することができる。
また、生産システム1は、データ部分と出力データとの各々に、互いに同じ時間情報を付与することにより、出力データの取得に多少の時間がかかったとしても、データ部分と出力データの時間を合わせることができる。
また、生産システム1は、データ部分と出力データとの各々に、被制御装置30を制御するCPU21に記録された時間情報を付与することにより、データ収集装置10に、CPU21が管理する時間を基準にして、データの分析等をさせることができる。
また、生産システム1は、同期収集データのうち、ユーザにより指定された部分に対して所定の処理を実行して出力データを取得することにより、ユーザが所望する部分に所定の処理を実行し、ユーザの利便性を高めることができる。また、不要な部分については所定の処理が実行されないので、生産システム1の処理負荷を軽減することができる。
また、生産システム1は、被制御装置30の制御用のCPU21と、データ収集装置10へのデータの送信用のIoT部22と、に分けることにより、処理負荷を分散し、被制御装置30の制御やデータ送信に支障が出ることを防止できる。その結果、制御の精度を向上させたり、データの送信を迅速かつ正確に行ったりすることができる。
また、生産システム1は、同期収集データに含まれる複数のデータ部分の各々に対し、互いに異なる所定の処理を実行して複数の出力データを取得し、データ収集装置10に対し、複数の出力データを送信することにより、データ収集装置10の処理負荷を効果的に軽減できる。また、種々の観点で処理を実行して出力データを取得することにより、所望の出力データを取得することができる。
また、生産システム1は、データ収集装置10側でフィルタリング処理、スケーリング処理、又はオフセット処理を実行する必要がなくなるので、データ収集装置10の処理負荷を軽減できる。
[5.変形例]
なお、本開示は、以上に説明した実施の形態に限定されるものではない。本開示の趣旨を逸脱しない範囲で、適宜変更可能である。
例えば、IoT部22は、制御周期ごとに同期収集データを収集しなくてもよい。CPU21又は第3記憶部23に複数の制御周期における変数を記憶できるのであれば、IoT部22は、複数の制御周期における変数の時系列的な変化を、同期収集データとして収集してもよい。また例えば、IoT部22は、制御周期ごとにクレンジングをせずに、複数の制御周期の各々の同期収集データを一度にクレンジングしてもよい。また例えば、IoT部22は、制御周期ごとに同期収集データを送信せずに、複数の制御周期の各々の同期収集データを一度に送信してもよい。
また例えば、IoT部22は、複数の制御周期の各々の同期収集データを同期領域に蓄積できるのであれば、制御周期が終了するまでにクレンジングを完了させなくてもよい。また例えば、IoT部22は、特に時間情報が付与されていない出力データを送信してもよい。また例えば、IoT部22は、ユーザにより指定された部分以外の部分に対してクレンジングをしてもよい。また例えば、IoT部22は、同期収集データの複数の部分にクレンジングするのではなく、ある単一の部分にクレンジングしてもよい。
また例えば、実施形態では、同期収集データが被制御装置30の動作に関するデータである場合を説明したが、同期収集データは、コントローラ20の動作に関するデータであってもよい。この場合、コントローラ20は、自身に接続されたセンサの検出信号やコントローラ20の内部情報に基づいて、コントローラ20の動作に関する同期収集データを生成する。同期収集データがデータ収集装置10に送信される処理の流れは、実施形態で説明した通りである。
また例えば、上記説明した各機能は、生産システム1における任意の装置で実現されるようにすればよい。例えば、データ収集装置10で実現されるものとして説明した機能がコントローラ20又は被制御装置30によって実現されてもよい。また例えば、コントローラ20で実現されるものとして説明した機能がデータ収集装置10又は被制御装置30によって実現されてもよい。また例えば、各機能が複数のコンピュータによって分担されるのではなく、1つのコンピュータによって実現されてもよい。
また、以上説明した実施形態は具体例として示したものであり、本明細書にて開示される発明をこれら具体例の構成やデータ格納例そのものに限定するものではない。当業者はこれら開示された実施形態に種々の変形、例えば、物理的構成の形状や数、データ構造、処理の実行順を変更したりしてもよい。本明細書にて開示される発明の技術的範囲は、そのようになされた変形をも含むものと理解すべきである。
1 生産システム、10 データ収集装置、11,21,31 CPU、12,32 記憶部、13,33 通信部、20 コントローラ、22 IoT部、22A 第1記憶部、22B 第2記憶部、22C 第1通信部、23 第3記憶部、24 第2通信部、30 被制御装置、100 データ記憶部、101 収集部、200 第1データ記憶部、201 第2データ記憶部、202 第3データ記憶部、203 動作制御部、204 収集部、205 実行部、206 送信部、300 データ記憶部、301 工程実行部。

Claims (12)

  1. 他の産業装置を制御する産業装置の制御周期に同期した同期収集データを収集する収集部と、
    前記同期収集データの全部又は一部に対して所定の処理を実行し、出力データを取得する実行部と、
    外部装置に対し、前記出力データを送信する送信部と、
    を有する生産システム。
  2. 前記収集部は、前記制御周期ごとに、前記同期収集データを収集し、
    前記実行部は、前記制御周期ごとに、前記所定の処理を実行して前記出力データを取得し、
    前記送信部は、前記外部装置に対し、前記制御周期ごとに取得された前記出力データを送信する、
    請求項1に記載の生産システム。
  3. 前記実行部は、前記制御周期が終了するまでに、前記所定の処理を完了させて前記出力データを取得する、
    請求項2に記載の生産システム。
  4. 前記実行部は、前記同期収集データの一部に対して前記所定の処理を実行して前記出力データを取得し、
    前記送信部は、前記外部装置に対し、前記同期収集データのうち前記所定の処理が実行されなかったデータ部分と、前記出力データと、を送信する、
    請求項1〜3の何れかに記載の生産システム。
  5. 前記送信部は、前記外部装置に対し、互いに同じ時間情報が付与された前記データ部分と前記出力データとを送信する、
    請求項4に記載の生産システム。
  6. 前記産業装置は、前記他の産業装置を制御する制御回路を有し、
    前記時間情報は、前記制御回路に記録された時間情報である、
    請求項5に記載の生産システム。
  7. 前記実行部は、前記同期収集データのうち、ユーザにより指定された部分に対して前記所定の処理を実行して前記出力データを取得する、
    請求項1〜6の何れかに記載の生産システム。
  8. 前記産業装置は、
    前記他の産業装置を制御する第1制御回路と、
    前記収集部、前記実行部、及び前記送信部を有する第2制御回路と、
    を有し、
    前記収集部は、前記第1制御回路に記憶された前記同期収集データを収集し、前記第2制御回路における同期領域に、収集した前記同期収集データを書き込み、
    前記実行部は、前記同期領域に書き込まれた前記同期収集データの全部又は一部に対して前記所定の処理を実行し、前記第2制御回路におけるバッファ領域に、取得した前記出力データを書き込み、
    前記送信部は、前記外部装置に対し、前記バッファ領域に書き込まれた前記出力データを送信する、
    請求項1〜7の何れかに記載の生産システム。
  9. 前記実行部は、前記同期収集データに含まれる複数のデータ部分の各々に対し、互いに異なる前記所定の処理を実行し、複数の前記出力データを取得し、
    前記送信部は、前記外部装置に対し、前記複数の出力データを送信する、
    請求項1〜8の何れかに記載の生産システム。
  10. 前記所定の処理は、フィルタリング処理、スケーリング処理、又はオフセット処理である、
    請求項1〜9の何れかに記載の生産システム。
  11. 他の産業装置を制御する産業装置の制御周期に同期した同期収集データを収集し、
    前記同期収集データの全部又は一部に対して所定の処理を実行し、出力データを取得し、
    外部装置に対し、前記出力データを送信する、
    データ送信方法。
  12. 他の産業装置を制御する産業装置の制御周期に同期した同期収集データを収集する収集部、
    前記同期収集データの全部又は一部に対して所定の処理を実行し、出力データを取得する実行部、
    外部装置に対し、前記出力データを送信する送信部、
    としてコンピュータを機能させるためのプログラム。
JP2020044723A 2020-03-13 2020-03-13 生産システム、データ送信方法、及びプログラム Pending JP2021144651A (ja)

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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001103684A (ja) * 1999-09-28 2001-04-13 Yamaha Motor Co Ltd 誘導式受電装置及びそれを用いた給電システム
JP2007249936A (ja) * 2006-02-14 2007-09-27 Omron Corp Plcのモニタシステム
WO2017212552A1 (ja) * 2016-06-07 2017-12-14 三菱電機株式会社 データ処理装置、データ処理方法及びデータ処理プログラム
JP2018151726A (ja) * 2017-03-10 2018-09-27 オムロン株式会社 制御装置およびプログラム
WO2019198221A1 (ja) * 2018-04-13 2019-10-17 三菱電機株式会社 データ処理装置、データ処理方法及びプログラム

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9565275B2 (en) * 2012-02-09 2017-02-07 Rockwell Automation Technologies, Inc. Transformation of industrial data into useful cloud information
JP2010198600A (ja) * 2009-02-02 2010-09-09 Omron Corp 産業用コントローラ
JP5401479B2 (ja) * 2011-01-19 2014-01-29 株式会社日立製作所 制御システムおよびsoe装置
EP3073632B1 (en) 2013-11-05 2020-09-30 Kabushiki Kaisha Yaskawa Denki Trace-data recording system, trace-data recording server, trace-data recording method, program, and information storage medium
JP6408277B2 (ja) * 2014-07-25 2018-10-17 株式会社ベルチャイルド データ収集装置及び産業用ネットワークシステム
JP6753278B2 (ja) * 2016-11-22 2020-09-09 オムロン株式会社 制御システムおよび制御装置

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001103684A (ja) * 1999-09-28 2001-04-13 Yamaha Motor Co Ltd 誘導式受電装置及びそれを用いた給電システム
JP2007249936A (ja) * 2006-02-14 2007-09-27 Omron Corp Plcのモニタシステム
WO2017212552A1 (ja) * 2016-06-07 2017-12-14 三菱電機株式会社 データ処理装置、データ処理方法及びデータ処理プログラム
JP2018151726A (ja) * 2017-03-10 2018-09-27 オムロン株式会社 制御装置およびプログラム
WO2019198221A1 (ja) * 2018-04-13 2019-10-17 三菱電機株式会社 データ処理装置、データ処理方法及びプログラム

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