遠(yuǎn)程單元及遠(yuǎn)程單元的異常判定方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及可編程邏輯控制器的遠(yuǎn)程單元(分布型系統(tǒng)用控制儀器)，特別地，涉及發(fā)生異常時(shí)的控制。
【背景技術(shù)】
[0002]關(guān)于分布型控制系統(tǒng)中的可編程邏輯控制器的遠(yuǎn)程單元的模擬輸出功能，為了能夠?qū)⒖刂茖?duì)象的狀態(tài)輸入至遠(yuǎn)程單元中(來(lái)自傳感器的數(shù)字信號(hào)、模擬輸入等)，根據(jù)該外部輸入對(duì)控制對(duì)象的異常進(jìn)行判定，對(duì)遠(yuǎn)程單元的模擬輸出進(jìn)行變更或停止，需要通過(guò)利用可編程邏輯控制器的CPU單元，對(duì)梯形圖程序等控制程序進(jìn)行執(zhí)行處理，從而對(duì)控制對(duì)象的狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)視。
[0003]因此，CPU單元根據(jù)遠(yuǎn)程單元的外部輸入而對(duì)控制對(duì)象的異常進(jìn)行檢測(cè)并對(duì)遠(yuǎn)程單元的模擬輸出進(jìn)行變更的期間的判定時(shí)間及輸出更新時(shí)間依賴于CPU單元的運(yùn)算周期及CPU單元和遠(yuǎn)程單元間的通信周期，由于該運(yùn)算周期及通信周期的波動(dòng)，模擬輸出的更新延遲。另外，在控制程序由于CPU單元的故障而停止了執(zhí)行的情況下，不能根據(jù)遠(yuǎn)程單元的外部輸入而對(duì)控制對(duì)象的異常進(jìn)行檢測(cè)并對(duì)遠(yuǎn)程單元的模擬輸出進(jìn)行變更。
[0004]對(duì)于該問(wèn)題，提出了下述技術(shù)，S卩，對(duì)可編程邏輯控制器的運(yùn)算部的動(dòng)作進(jìn)行監(jiān)視，在檢測(cè)到可編程邏輯控制器的運(yùn)算部的故障時(shí)，強(qiáng)制性地對(duì)模擬輸出進(jìn)行變更。(例如參照專利文獻(xiàn)1。)
[0005]專利文獻(xiàn)1:日本特開2002 - 196801號(hào)公報(bào)

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]但是，根據(jù)專利文獻(xiàn)1記載的技術(shù)，由于對(duì)異常進(jìn)行檢測(cè)的條件限定于可編程邏輯控制器有無(wú)故障，因此在可編程邏輯控制器故障時(shí)，不能根據(jù)外部輸入的狀態(tài)而對(duì)控制對(duì)象的異常進(jìn)行判斷、對(duì)模擬輸出進(jìn)行變更。
[0007]本發(fā)明就是鑒于上述情況而提出的，其目的在于得到一種遠(yuǎn)程單元，該遠(yuǎn)程單元不依賴于可編程邏輯控制器的CPU單元，能夠根據(jù)控制對(duì)象的狀態(tài)，單獨(dú)利用遠(yuǎn)程單元對(duì)控制對(duì)象的異常進(jìn)行檢測(cè)，能夠?qū)ο蚩刂茖?duì)象的輸出進(jìn)行變更或停止。
[0008]為了解決上述課題，本發(fā)明中的遠(yuǎn)程單元基于來(lái)自CPU單元的指令，對(duì)控制對(duì)象進(jìn)行控制，該遠(yuǎn)程單元的特征在于，具有:外部輸入部，其從對(duì)控制對(duì)象的狀態(tài)進(jìn)行檢測(cè)的檢測(cè)單元，輸入控制對(duì)象的狀態(tài)的檢測(cè)結(jié)果；輸出部，其輸出用于對(duì)控制對(duì)象進(jìn)行控制的控制輸出；以及異常判定部，其基于檢測(cè)結(jié)果，對(duì)控制對(duì)象的異常進(jìn)行判定，在判定為異常的情況下，將對(duì)控制輸出的變更或停止進(jìn)行指示的控制指示向輸出部輸出。
[0009]發(fā)明的效果
[0010]根據(jù)本發(fā)明中的遠(yuǎn)程單元，由于根據(jù)輸入的控制對(duì)象的狀態(tài)，對(duì)控制對(duì)象的異常進(jìn)行檢測(cè)，對(duì)從遠(yuǎn)程單元向控制對(duì)象的輸出進(jìn)行變更或停止，而不依賴于來(lái)自CPU單元的指示，因此能夠盡早檢測(cè)出控制對(duì)象的異常，迅速地進(jìn)行控制對(duì)象的異常處理，而不依賴于CPU單元的運(yùn)算周期和遠(yuǎn)程單元的通信周期。
[0011]另外，即使在CPU單元由于故障等而變得不能執(zhí)行控制程序的情況下，也能夠進(jìn)行控制對(duì)象的異常處理。
【附圖說(shuō)明】
[0012]圖1是表示包含本發(fā)明的實(shí)施方式1中的遠(yuǎn)程單元在內(nèi)的控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)的圖。
[0013]圖2是說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式1中的遠(yuǎn)程單元的異常判定處理動(dòng)作的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0014]下面，對(duì)本發(fā)明所涉及的遠(yuǎn)程單元的優(yōu)選的實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。此外，本發(fā)明不受本實(shí)施方式限定。
[0015]實(shí)施方式1
[0016]圖1是說(shuō)明包含本發(fā)明所涉及的遠(yuǎn)程單元在內(nèi)的可編程邏輯控制器的控制系統(tǒng)的框圖。如圖所示，進(jìn)行用于對(duì)控制對(duì)象實(shí)施控制的輸出(控制輸出)的遠(yuǎn)程單元1例如經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)等，與通過(guò)控制程序(存在梯形圖程序及C語(yǔ)言程序等，但不限于此。)而對(duì)包含控制對(duì)象在內(nèi)的系統(tǒng)整體進(jìn)行控制的CPU單元2連接。CPU單元2執(zhí)行控制程序，向遠(yuǎn)程單元1發(fā)送對(duì)控制輸出的變更、停止等進(jìn)行指示的指令(控制指令)。另外，遠(yuǎn)程單元1與控制對(duì)象4連接，按照來(lái)自CPU單元2的控制指令，向控制對(duì)象4輸出控制輸出。作為控制對(duì)象4的例子，存在在輸送等中使用的電動(dòng)機(jī)或在工場(chǎng)設(shè)備等中使用的閥等。
[0017]遠(yuǎn)程單元1還與對(duì)控制對(duì)象4的狀態(tài)進(jìn)行檢測(cè)的檢測(cè)單元3連接，從檢測(cè)單元3輸入對(duì)控制對(duì)象4的狀態(tài)進(jìn)行檢測(cè)而得到的結(jié)果(檢測(cè)結(jié)果)。另外，遠(yuǎn)程單元1具有:夕卜部輸入部11，其輸入檢測(cè)結(jié)果；異常判定部12，其基于從檢測(cè)單元3輸入的檢測(cè)結(jié)果，對(duì)控制對(duì)象4的異常進(jìn)行判斷；以及輸出部13，其輸出用于對(duì)控制對(duì)象4進(jìn)行控制的控制輸出(例如模擬輸出)。
[0018]外部輸入部11從檢測(cè)單元3以數(shù)字信號(hào)或模擬輸入等的形式而讀取控制對(duì)象4的狀態(tài)的檢測(cè)結(jié)果。另外，外部輸入部11具有多個(gè)輸入，能夠輸入多個(gè)種類的檢測(cè)結(jié)果。為了由異常判定部12對(duì)控制對(duì)象4的異常進(jìn)行判斷，外部輸入部11將從檢測(cè)單元3輸入的檢測(cè)結(jié)果向異常判定部12輸出。
[0019]異常判定部12從由外部輸入部11所輸入的檢測(cè)結(jié)果中，對(duì)控制對(duì)象4的異常判定所需的檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行選擇，基于選擇出的檢測(cè)結(jié)果，對(duì)控制對(duì)象4的異常進(jìn)行判定。該異常判定也可以逐次進(jìn)行。另外，也可以使用多個(gè)檢測(cè)結(jié)果對(duì)多個(gè)異常進(jìn)行判定，也可以對(duì)多個(gè)檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行組合而對(duì)異常進(jìn)行判定。
[0020]異常判定部12在將控制對(duì)象4的狀態(tài)判定為異常的情況下，對(duì)輸出部13就控制輸出的停止或變更進(jìn)行指示(控制指示)。例如，在控制輸出為模擬輸出的情況下，對(duì)輸出部13就模擬輸出的停止或模擬輸出值的變更進(jìn)行指示。此外，向輸出部13的控制指示能夠針對(duì)判定出的每個(gè)異常而就向任意值的變更或停止進(jìn)行指示。另外，關(guān)于判定為異常時(shí)的控制輸出的變更或停止的控制指示，能夠通過(guò)預(yù)先設(shè)定參數(shù)，從而針對(duì)判定出的每個(gè)異常，設(shè)定為停止，或者設(shè)定為向預(yù)先設(shè)定的值的變更。
[0021]異常判定部12在將控制對(duì)象4的狀態(tài)判定為異常的情況下，也可以將表示控制對(duì)象4發(fā)生了異常的異常通知向CPU單元2發(fā)送。CPU單元2如果從異常判定部12接收到異常通知，則將該異常通知作為觸發(fā)，基于控制程序，執(zhí)行控制系統(tǒng)整體的異常處理。
[0022]由此，不僅遠(yuǎn)程單元1能夠執(zhí)行通過(guò)基于自身的異常判定進(jìn)行的控制輸出而實(shí)現(xiàn)的控制對(duì)象4的異常處理，而且CPU單元2能夠執(zhí)行控制系統(tǒng)整體的異常處理。
[0023]輸出部13在通常時(shí)，按照輸入至遠(yuǎn)程單元1中的、通過(guò)CPU單元2中的控制程序(存在梯形圖程序及C語(yǔ)言程序，但不限于此。)的執(zhí)行而給出的控制指令，將控制輸出向控制對(duì)象4輸出。另外，輸出部13在異常判定部12檢測(cè)出控制對(duì)象4的異常的情況下，按照從異常判定部12接收的控制指示，執(zhí)行控制輸出的變更或停止。例如，在控制輸出是模擬輸出的情況下，輸出部13執(zhí)行模擬輸出的停止或模擬輸出值的變更。
[0024]此外，檢測(cè)單元3也可以除了對(duì)控制對(duì)象4的狀態(tài)進(jìn)行檢測(cè)并向外部輸入部11輸出以外，對(duì)控制對(duì)象4的異常進(jìn)行檢測(cè)，將檢測(cè)出了異常這一情況也作為檢測(cè)結(jié)果而向外部輸入部11輸出，也可以僅將檢測(cè)出了異常這一結(jié)果作為檢測(cè)結(jié)果而向外部輸入部11輸出。關(guān)于檢測(cè)出了異常這一結(jié)果的向外部輸入部11的輸入，也可以是數(shù)字信號(hào)或模擬輸入等值。
[0025]另外，異常判定部12在從檢測(cè)單元3輸入了檢測(cè)出異常的檢測(cè)結(jié)果的情況下，也可以將該檢測(cè)結(jié)果用于控