本發(fā)明涉及一種工廠自動(dòng)化(factoryautomation，fa)系統(tǒng)(system)中的控制裝置以及在該控制裝置與設(shè)備(device)之間中繼數(shù)據(jù)(data)的中繼裝置、其控制方法、控制程序及記錄介質(zhì)。

背景技術(shù)：

一般的fa系統(tǒng)包含主機(jī)(master)裝置(控制裝置)、從機(jī)(slave)裝置(中繼裝置)及傳感器(sensor)等設(shè)備，主機(jī)裝置經(jīng)由從機(jī)裝置來(lái)進(jìn)行設(shè)備的動(dòng)作控制或設(shè)備的輸出數(shù)據(jù)的接收。從以往以來(lái)都在推進(jìn)此種fa系統(tǒng)的改良。例如在下述專(zhuān)利文獻(xiàn)1中，揭示了一種技術(shù)，其削減將控制機(jī)器(相當(dāng)于前述的從機(jī)裝置)的參數(shù)(parameter)設(shè)定備份(backup)至可編程邏輯控制器(programmablelogiccontroller(plc)，相當(dāng)于前述的主機(jī)裝置)時(shí)的數(shù)據(jù)通信量。

此種fa系統(tǒng)中，當(dāng)對(duì)設(shè)備進(jìn)行命令時(shí)，主機(jī)裝置向從機(jī)裝置發(fā)送該命令并使其轉(zhuǎn)發(fā)至設(shè)備。然后，主機(jī)裝置通過(guò)向從機(jī)裝置詢問(wèn)來(lái)確認(rèn)命令的執(zhí)行狀況，根據(jù)該確認(rèn)結(jié)果來(lái)結(jié)束命令，通過(guò)一個(gè)命令的結(jié)束，從機(jī)裝置恢復(fù)為能夠受理新命令的狀態(tài)。

現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)

專(zhuān)利文獻(xiàn)

專(zhuān)利文獻(xiàn)1：日本專(zhuān)利特開(kāi)2014-174616號(hào)公報(bào)(2014年9月22日公開(kāi))

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

[發(fā)明所要解決的問(wèn)題]

此處，fa系統(tǒng)中，除了主機(jī)裝置以外，從被稱(chēng)作人機(jī)接口(humanmachineinterface，hmi)的顯示輸入裝置或者被稱(chēng)作支持工具(supporttool)的裝置也能夠?qū)υO(shè)備進(jìn)行命令，因此可能產(chǎn)生一次對(duì)中繼裝置發(fā)送多個(gè)命令的、命令的多重執(zhí)行狀態(tài)。但是，如上所述的以往技術(shù)中，由于未考慮命令的多重執(zhí)行狀態(tài)，因此在此種狀態(tài)下，各命令有可能無(wú)法被正確執(zhí)行。例如考慮下述情況：主機(jī)裝置將命令a發(fā)送至從機(jī)裝置后，hmi將命令b發(fā)送至從機(jī)裝置。此時(shí)，當(dāng)從機(jī)裝置受理命令a時(shí)，命令b未被受理，僅命令a被執(zhí)行，從機(jī)裝置記錄命令的執(zhí)行完成。此處，所述記錄是表示命令a的執(zhí)行完成，但由于hmi也可參照該記錄，因而hmi會(huì)誤認(rèn)(誤解)為命令b已執(zhí)行完成，從而在命令b未被執(zhí)行的狀態(tài)下便結(jié)束處理。因此，以往存在下述問(wèn)題：用戶必須使各命令的時(shí)機(jī)(timing)錯(cuò)開(kāi)，以免產(chǎn)生命令的多重執(zhí)行狀態(tài)。

本發(fā)明是有鑒于所述問(wèn)題點(diǎn)而完成，其目的在于實(shí)現(xiàn)一種控制裝置等，即使在對(duì)一個(gè)中繼裝置發(fā)送有多個(gè)命令的情況下，也能夠正確獲取自身所發(fā)送的命令的執(zhí)行狀況信息。

[解決問(wèn)題的技術(shù)手段]

為了解決所述問(wèn)題，本發(fā)明的控制裝置是經(jīng)由中繼裝置(輸入輸出-鏈接(io-link)主機(jī))來(lái)對(duì)連接于所述中繼裝置的設(shè)備(io-link設(shè)備)的動(dòng)作進(jìn)行控制的控制裝置(控制器)，包括：命令部，將針對(duì)所述設(shè)備的命令與所述命令的辨識(shí)信息發(fā)送至所述中繼裝置；以及執(zhí)行確認(rèn)部，使用所述辨識(shí)信息來(lái)獲取表示所述命令的執(zhí)行狀況(狀態(tài))的執(zhí)行狀況信息。

根據(jù)所述結(jié)構(gòu)，將針對(duì)設(shè)備的命令與所述命令的辨識(shí)信息發(fā)送至中繼裝置，使用所述辨識(shí)信息來(lái)獲取表示所述命令的執(zhí)行狀況的執(zhí)行狀況信息。因而起到下述效果：即使在對(duì)一個(gè)中繼裝置發(fā)送有多個(gè)命令的情況下，所述控制裝置也能夠正確獲取所發(fā)送的命令的執(zhí)行狀況信息。

本發(fā)明的控制裝置中，也可為所述中繼裝置具有下述功能：使所述設(shè)備執(zhí)行寫(xiě)入至與所述設(shè)備對(duì)應(yīng)的存儲(chǔ)區(qū)域中的命令，并且將所述執(zhí)行狀況信息寫(xiě)入至所述存儲(chǔ)區(qū)域，所述命令部將所述命令與所述辨識(shí)信息發(fā)送至所述中繼裝置并寫(xiě)入至所述存儲(chǔ)區(qū)域，所述執(zhí)行確認(rèn)部將所述辨識(shí)信息發(fā)送至所述中繼裝置而從所述存儲(chǔ)區(qū)域讀出所述執(zhí)行狀況信息。

根據(jù)所述結(jié)構(gòu)，將命令與辨識(shí)信息發(fā)送至中繼裝置而寫(xiě)入至與作為命令對(duì)象的設(shè)備對(duì)應(yīng)的存儲(chǔ)區(qū)域，并將辨識(shí)信息發(fā)送至中繼裝置而從所述存儲(chǔ)區(qū)域讀出所述執(zhí)行狀況信息。因而，即使在從其他控制裝置也向所述中繼裝置發(fā)送有命令的情況下，也能夠切實(shí)地讀出所述控制裝置所發(fā)送的命令的執(zhí)行狀況信息。另外，所述“其他控制裝置”既可為與所述控制裝置同種的裝置，也可為不同種的裝置。例如，在所述控制裝置為plc的情況下，其他控制裝置也可為plc，其他控制裝置還可為hmi或支持工具等。

本發(fā)明的控制裝置中，也可為所述辨識(shí)信息是能夠與其他控制裝置的命令的辨識(shí)信息辨識(shí)開(kāi)來(lái)的信息。

根據(jù)所述結(jié)構(gòu)，所發(fā)送的辨識(shí)信息是能夠與其他控制裝置的命令的辨識(shí)信息辨識(shí)開(kāi)來(lái)的信息。因而，即使在與所述控制裝置向所述中繼裝置發(fā)送命令的時(shí)機(jī)前后，其他控制裝置向所述中繼裝置發(fā)送有命令的情況下，對(duì)于所述中繼裝置所發(fā)送的命令，也能夠獲取正確的執(zhí)行狀況信息。

本發(fā)明的控制裝置中，也可為所述辨識(shí)信息為對(duì)應(yīng)于所述命令部所發(fā)送的每個(gè)命令而不同的信息。

根據(jù)所述結(jié)構(gòu)，所述辨識(shí)信息是對(duì)應(yīng)于所發(fā)送的每個(gè)命令而不同的信息，因此在控制裝置發(fā)送有多個(gè)命令的情況下，對(duì)于各命令，能夠分別獲取正確的執(zhí)行狀況信息。

為了解決所述問(wèn)題，本發(fā)明的中繼裝置在控制裝置與依照所述控制裝置的命令而動(dòng)作的設(shè)備之間中繼所述命令，該中繼裝置包括：寫(xiě)入管理部，將所述命令與所述命令的辨識(shí)信息相關(guān)聯(lián)地寫(xiě)入至與所述設(shè)備對(duì)應(yīng)的存儲(chǔ)區(qū)域，并且將表示所述命令的執(zhí)行狀況的執(zhí)行狀況信息寫(xiě)入至所述存儲(chǔ)區(qū)域；以及讀出管理部，根據(jù)從所述控制裝置收到所述辨識(shí)信息的情況，使所述控制裝置讀出存儲(chǔ)在所述存儲(chǔ)區(qū)域中的所述執(zhí)行狀況信息。

根據(jù)所述結(jié)構(gòu)，將命令與所述命令的辨識(shí)信息相關(guān)聯(lián)地寫(xiě)入至與所述設(shè)備對(duì)應(yīng)的存儲(chǔ)區(qū)域，并且將表示所述命令的執(zhí)行狀況的執(zhí)行狀況信息寫(xiě)入至所述存儲(chǔ)區(qū)域。并且，根據(jù)從控制裝置收到所述辨識(shí)信息的情況，使所述控制裝置讀出存儲(chǔ)在所述存儲(chǔ)區(qū)域中的所述執(zhí)行狀況信息。因而起到下述效果：即使在收到多個(gè)命令的情況下，也能夠正確讀出各命令的執(zhí)行狀況信息。

本發(fā)明的中繼裝置也可包括：存儲(chǔ)區(qū)域開(kāi)放部，在所述寫(xiě)入管理部將表示所述中繼裝置對(duì)于所述命令未有應(yīng)執(zhí)行的處理的控制信息(控制：無(wú)處理)寫(xiě)入至所述存儲(chǔ)區(qū)域的情況下、及未寫(xiě)入所述控制信息而經(jīng)過(guò)了規(guī)定時(shí)間的情況下，允許所述寫(xiě)入管理部向所述存儲(chǔ)區(qū)域?qū)懭肫渌睢?/p>

此處，以往的fa系統(tǒng)中采用了下述結(jié)構(gòu)：通過(guò)命令發(fā)送源的裝置結(jié)束該命令，從而可受理下個(gè)命令。例如考慮下述情況：在包含主機(jī)裝置、從機(jī)裝置及設(shè)備的fa系統(tǒng)中，主機(jī)裝置使設(shè)備執(zhí)行命令。此時(shí)，主機(jī)裝置向從機(jī)裝置發(fā)送命令，從機(jī)裝置將該命令轉(zhuǎn)發(fā)至設(shè)備，由此，設(shè)備執(zhí)行所述命令。并且，命令被執(zhí)行的情況被通知給從機(jī)裝置，因此主機(jī)裝置對(duì)從機(jī)裝置進(jìn)行訪問(wèn)(access)以確認(rèn)命令的執(zhí)行完成，從機(jī)裝置在該確認(rèn)的結(jié)束后開(kāi)始下個(gè)命令的受理。如此，以往的fa系統(tǒng)中，在主機(jī)裝置對(duì)命令的執(zhí)行完成確認(rèn)結(jié)束之前，不會(huì)受理下個(gè)命令。因此存在下述問(wèn)題：在主機(jī)裝置發(fā)送命令之后成為無(wú)法與從機(jī)裝置通信的狀態(tài)的情況下，將維持無(wú)法受理下個(gè)命令的狀態(tài)。

因此，根據(jù)本發(fā)明的所述結(jié)構(gòu)，在將表示所述中繼裝置對(duì)于命令未有應(yīng)執(zhí)行的處理的控制信息寫(xiě)入至存儲(chǔ)區(qū)域的情況下、及未寫(xiě)入所述控制信息而經(jīng)過(guò)了規(guī)定時(shí)間的情況下，允許向所述存儲(chǔ)區(qū)域?qū)懭肫渌?。因而，不僅在寫(xiě)入有控制信息的情況下，在未寫(xiě)入控制信息而經(jīng)過(guò)了規(guī)定時(shí)間的情況下，也成為可寫(xiě)入其他命令的狀態(tài)，因此起到能夠防止維持無(wú)法寫(xiě)入其他命令的狀態(tài)的效果。

另外，所述中繼裝置也能夠以下述方式表達(dá)。即，一種中繼裝置，在控制裝置與依照所述控制裝置的命令而動(dòng)作的設(shè)備之間中繼所述命令，所述中繼裝置包括：寫(xiě)入管理部，將所述命令和用于將所述命令與來(lái)自其他控制裝置的命令辨識(shí)開(kāi)來(lái)的辨識(shí)信息相關(guān)聯(lián)地存儲(chǔ)在與所述設(shè)備對(duì)應(yīng)的存儲(chǔ)區(qū)域，并且將表示所述命令的執(zhí)行狀況的執(zhí)行狀況信息寫(xiě)入至所述存儲(chǔ)區(qū)域；以及存儲(chǔ)區(qū)域開(kāi)放部，在所述寫(xiě)入管理部將表示所述中繼裝置對(duì)于所述命令未有應(yīng)執(zhí)行的處理的控制信息寫(xiě)入至所述存儲(chǔ)區(qū)域的情況下、及未寫(xiě)入所述控制信息而經(jīng)過(guò)了規(guī)定時(shí)間的情況下，允許所述寫(xiě)入管理部向所述存儲(chǔ)區(qū)域?qū)懭肫渌睢?/p>

本發(fā)明的中繼裝置中，也可為在所述存儲(chǔ)區(qū)域中存儲(chǔ)有所述命令及所述辨識(shí)信息的狀態(tài)下，收到針對(duì)所述設(shè)備的其他命令時(shí)，所述寫(xiě)入管理部將所述其他命令與所述其他命令的辨識(shí)信息相關(guān)聯(lián)地存儲(chǔ)至與所述設(shè)備對(duì)應(yīng)的其他存儲(chǔ)區(qū)域，并且將所述其他命令的執(zhí)行狀況信息寫(xiě)入至所述其他存儲(chǔ)區(qū)域。

根據(jù)所述結(jié)構(gòu)，在所述存儲(chǔ)區(qū)域中存儲(chǔ)有命令及辨識(shí)信息的狀態(tài)下，收到針對(duì)所述設(shè)備的其他命令時(shí)，將所述其他命令與所述其他命令的辨識(shí)信息相關(guān)聯(lián)地存儲(chǔ)至與所述設(shè)備對(duì)應(yīng)的其他存儲(chǔ)區(qū)域。并且，將所述其他命令的執(zhí)行狀況信息寫(xiě)入至所述其他存儲(chǔ)區(qū)域。因而，能夠并行地受理針對(duì)相同設(shè)備的多個(gè)命令。

為了解決所述問(wèn)題，本發(fā)明的控制裝置的控制方法中，所述控制裝置經(jīng)由中繼裝置來(lái)對(duì)連接于所述中繼裝置的設(shè)備的動(dòng)作進(jìn)行控制，所述控制裝置的控制方法包括：命令發(fā)送步驟，將針對(duì)所述設(shè)備的命令與所述命令的辨識(shí)信息發(fā)送至所述中繼裝置；以及執(zhí)行確認(rèn)步驟，使用所述辨識(shí)信息來(lái)獲取表示所述命令的執(zhí)行狀況的執(zhí)行狀況信息。根據(jù)所述方法，起到與前述的控制裝置同樣的效果。

為了解決所述問(wèn)題，本發(fā)明的中繼裝置的控制方法中，所述中繼裝置在控制裝置與依照所述控制裝置的命令而動(dòng)作的設(shè)備之間中繼所述命令，所述中繼裝置的控制方法包括：命令寫(xiě)入步驟，將所述命令與所述命令的辨識(shí)信息相關(guān)聯(lián)地寫(xiě)入至與所述設(shè)備對(duì)應(yīng)的存儲(chǔ)區(qū)域；狀況寫(xiě)入步驟，將表示所述命令的執(zhí)行狀況的執(zhí)行狀況信息寫(xiě)入至所述存儲(chǔ)區(qū)域；以及讀出控制步驟，根據(jù)從所述控制裝置收到所述辨識(shí)信息的情況，使所述控制裝置讀出存儲(chǔ)在所述存儲(chǔ)區(qū)域中的所述執(zhí)行狀況信息。根據(jù)所述方法，起到與前述的中繼裝置同樣的效果。

本發(fā)明的各實(shí)施方式的控制裝置及中繼裝置也可通過(guò)計(jì)算機(jī)(computer)來(lái)實(shí)現(xiàn)，此時(shí)，通過(guò)使計(jì)算機(jī)作為所述控制裝置及中繼裝置所具備的各部(軟件(software)要素)來(lái)動(dòng)作而利用計(jì)算機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)所述控制裝置及中繼裝置的、控制裝置及中繼裝置的控制程序及記錄有該控制程序且計(jì)算機(jī)可讀取的記錄介質(zhì)也屬于本發(fā)明的范疇。

[發(fā)明的效果]

根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施方式的控制裝置，起到下述效果：即使在對(duì)一個(gè)中繼裝置發(fā)送有多個(gè)命令的情況下，所述控制裝置也能夠正確獲取所發(fā)送的命令的執(zhí)行狀況信息。

而且，根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施方式的中繼裝置，起到下述效果：即使在收到多個(gè)命令的情況下，也能夠使控制裝置正確讀出各命令的執(zhí)行狀況信息。

附圖說(shuō)明

圖1是表示本發(fā)明的一實(shí)施方式的io-link主機(jī)的主要部分結(jié)構(gòu)的一例的框圖。

圖2是表示包含所述io-link主機(jī)的io-link系統(tǒng)的概要的圖。

圖3是用于說(shuō)明存儲(chǔ)在所述端口用存儲(chǔ)區(qū)域110中的數(shù)據(jù)的狀態(tài)轉(zhuǎn)變的圖。

圖4是表示所述io-link系統(tǒng)中的處理流程的序列圖。

圖5是表示能夠在端口用存儲(chǔ)區(qū)域中保存多個(gè)指令(command)時(shí)的io-link系統(tǒng)的概要的框圖。

圖6是表示將io-link主機(jī)中的與上位網(wǎng)絡(luò)的通信功能分離為通信耦合器(coupler)的io-link系統(tǒng)的示例的圖。

圖7是表示包含多個(gè)從機(jī)裝置和控制它們的主機(jī)裝置的fa系統(tǒng)的示例的圖。

[符號(hào)的說(shuō)明]

1、201：io-link主機(jī)(中繼裝置)

2、2a、2b：io-link設(shè)備(設(shè)備)

3：控制器(控制裝置)

4：支持工具(控制裝置)

5：hmi(控制裝置)

101：寫(xiě)入管理部

102：存儲(chǔ)區(qū)域開(kāi)放部

103：讀出管理部

110a：第1端口用存儲(chǔ)區(qū)域(存儲(chǔ)區(qū)域)

110b：第2端口用存儲(chǔ)區(qū)域(存儲(chǔ)區(qū)域)

300：寫(xiě)入部(命令部)

301：讀出部(執(zhí)行確認(rèn)部)

400：主機(jī)裝置(控制裝置)

401：從機(jī)裝置(中繼裝置)

402a、402b：設(shè)備

具體實(shí)施方式

〔實(shí)施方式1〕

基于圖1～圖4及表1來(lái)說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式1。

〔系統(tǒng)概要〕

首先，基于圖2來(lái)說(shuō)明本實(shí)施方式的io-link系統(tǒng)的概要。圖2是表示io-link系統(tǒng)9的概要的圖。io-link系統(tǒng)9為fa系統(tǒng)，如圖所示，在io-link系統(tǒng)9中，包含io-link主機(jī)(中繼裝置)1、io-link設(shè)備2a、io-link設(shè)備2b、控制器(控制裝置)3、支持工具(控制裝置)4及hmi(控制裝置)5。另外，在無(wú)須區(qū)別io-link設(shè)備2a與io-link設(shè)備2b時(shí)，將它們記作io-link設(shè)備2。

io-link主機(jī)1是在包含控制器3等的上位網(wǎng)絡(luò)與io-link設(shè)備2之間中繼數(shù)據(jù)的中繼裝置，在io-link系統(tǒng)9中作為控制器3的從機(jī)裝置而動(dòng)作。圖示的示例中，在io-link主機(jī)1上連接有兩個(gè)io-link設(shè)備2，但也可連接三個(gè)以上的io-link設(shè)備2。而且，io-link主機(jī)1能夠與io-link設(shè)備2雙向通信。

io-link設(shè)備2是與io-link主機(jī)1通信連接，成為控制器3的控制對(duì)象的裝置。作為io-link設(shè)備2，可適用輸出系的設(shè)備及輸入系的設(shè)備。作為輸入系的設(shè)備，例如可列舉光電傳感器或接近傳感器等各種傳感器，作為輸出系的設(shè)備，例如可列舉致動(dòng)器(actuator)或馬達(dá)(motor)等。而且，逆變器(inverter)之類(lèi)的轉(zhuǎn)換裝置等也能夠作為io-link設(shè)備2。

控制器3是統(tǒng)一控制整個(gè)io-link系統(tǒng)9的控制裝置，也被稱(chēng)作可編程邏輯控制器(programmablelogiccontroller，plc)。控制器3在io-link系統(tǒng)9中作為io-link主機(jī)1的主機(jī)裝置進(jìn)行動(dòng)作。

支持工具4是為了進(jìn)行io-link設(shè)備2的動(dòng)作設(shè)定等io-link系統(tǒng)9中的各種設(shè)定，而連接于io-link系統(tǒng)9來(lái)使用的裝置。支持工具4能夠經(jīng)由控制器3而連接于io-link系統(tǒng)9。由于從支持工具4也能夠進(jìn)行io-link設(shè)備2的動(dòng)作控制，因此支持工具4也可以說(shuō)是控制裝置的一種。作為支持工具4，可使用個(gè)人計(jì)算機(jī)(personalcomputer)之類(lèi)的信息處理裝置，也可使用筆記(note)型個(gè)人計(jì)算機(jī)之類(lèi)的便攜式信息處理裝置。

hmi5是觸控面板(touchpanel)式的顯示輸入裝置，io-link系統(tǒng)9的用戶能夠經(jīng)由hmi5來(lái)操作控制器3，或者利用hmi5來(lái)確認(rèn)io-link系統(tǒng)9的動(dòng)作狀態(tài)。由于從hmi5也能夠進(jìn)行io-link設(shè)備2的動(dòng)作控制，因此hmi5也可以說(shuō)是控制裝置的一種。

在具備如上所述的結(jié)構(gòu)的io-link系統(tǒng)9中，本實(shí)施方式中，如圖所示，對(duì)從控制器3、hmi5發(fā)送至io-link主機(jī)1的指令(命令)附有序列號(hào)(sequencenumber)(辨識(shí)信息)。圖2所示的示例中，從控制器3發(fā)送的指令附有序列號(hào)“1”，從hmi5發(fā)送的指令附有序列號(hào)“11”。

并且，收到附有序列號(hào)的指令的io-link主機(jī)1將指令與序列號(hào)一同寫(xiě)入至第1端口用存儲(chǔ)區(qū)域110a，使io-link設(shè)備2a執(zhí)行指令所表示的命令。另外，將io-link設(shè)備2b作為對(duì)象的指令被寫(xiě)入至第2端口用存儲(chǔ)區(qū)域110b。

而且，在命令的執(zhí)行中或執(zhí)行后，當(dāng)從控制器3或hmi5進(jìn)行狀態(tài)的確認(rèn)時(shí)，指定序列號(hào)來(lái)進(jìn)行。由此，io-link主機(jī)1中，能夠返回與序列號(hào)對(duì)應(yīng)的指令的狀態(tài)，而不僅是執(zhí)行中或執(zhí)行后的指令。因而，能夠防止因接受從其他裝置發(fā)送的指令的狀態(tài)而造成的弊病。即，圖示的例子中，控制器3能夠接受序列號(hào)1的命令的狀態(tài)，hmi5能夠確認(rèn)序列號(hào)11的命令的狀態(tài)未被寫(xiě)入，該命令未被受理的情況。

另外，io-link系統(tǒng)9中，對(duì)于發(fā)送指令的各裝置，預(yù)定有該裝置可使用的序列號(hào)，由此，能夠使各裝置發(fā)送的指令彼此辨識(shí)。具體而言，圖示的例子中，對(duì)控制器3分配有1～9的序列號(hào)，對(duì)hmi5分配有11～19的序列號(hào)。另外，圖示的例子中，表示了從控制器3與hmi5發(fā)送指令的示例，但指令的發(fā)送源只要是可連接于io-link系統(tǒng)9的裝置即可，例如也可從支持工具4發(fā)送指令。此時(shí)，對(duì)于支持工具4，也只要分配可使用的序列號(hào)(例如20～29)即可。

如此，序列號(hào)是作為指令的辨識(shí)信息而附的數(shù)值，通過(guò)對(duì)應(yīng)于指令的每次發(fā)送而使用遞增(increment)1的序列號(hào)，從而能夠辨識(shí)一個(gè)裝置所發(fā)送的各指令。而且，如上所述，通過(guò)區(qū)分每個(gè)裝置可使用的序列號(hào)，從而能夠辨識(shí)各裝置所發(fā)送的指令。

〔關(guān)于io-link〕

以下對(duì)io-link進(jìn)行補(bǔ)充說(shuō)明。io-link是在國(guó)際電工委員會(huì)(internationalelectrotechnicalcommission，iec)61131-9中以“用于小型傳感器和致動(dòng)器的單點(diǎn)數(shù)字通信接口(single-dropdigitalcommunicationinterfaceforsmallsensorsandactuators)”(sdci)這一名稱(chēng)而標(biāo)準(zhǔn)化，用于作為控制裝置的主機(jī)(所述控制器3相當(dāng)于此)、與傳感器及致動(dòng)器等設(shè)備之間的通信的標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)。io-link是用于主機(jī)與設(shè)備的通信的新的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)(pointtopoint)串行通信協(xié)議。另外，作為所述設(shè)備的一例，可列舉光電傳感器與接近開(kāi)關(guān)。

io-link與僅能從設(shè)備向主機(jī)發(fā)送通/斷(on/off)信號(hào)(1位(bit))的以往協(xié)議不同，而是能夠進(jìn)行32字節(jié)(byte)(256位)的數(shù)據(jù)收發(fā)(雙向通信)的通信協(xié)議。通過(guò)將主機(jī)與設(shè)備之間以io-link予以連接，從而對(duì)于從以往只能接收通/斷信息等二值化數(shù)據(jù)的設(shè)備而來(lái)的信號(hào)，能夠作為32字節(jié)的數(shù)值數(shù)據(jù)來(lái)獲取。因此，例如在光電傳感器的情況下，能夠獲取受光量、檢測(cè)裕度、內(nèi)部溫度等信息，除了有助于查明問(wèn)題原因以外，還能夠進(jìn)行產(chǎn)品壽命的診斷、與經(jīng)年劣化相應(yīng)的閾值變更等。

通過(guò)利用io-link，例如能夠?qū)崿F(xiàn)設(shè)備的設(shè)定及維護(hù)等的自動(dòng)化。而且，通過(guò)利用io-link，能夠大幅簡(jiǎn)化主機(jī)的編程，進(jìn)而，能夠?qū)崿F(xiàn)配線電纜(cable)的成本削減等。

繼而，對(duì)利用以上說(shuō)明的io-link的io-link系統(tǒng)(所述io-link系統(tǒng)9相當(dāng)于此)進(jìn)行說(shuō)明。io-link系統(tǒng)包含io-link設(shè)備(一般而言，為傳感器、致動(dòng)器或其組合，所述io-link設(shè)備2相當(dāng)于此)、標(biāo)準(zhǔn)的三線式傳感器/致動(dòng)器電纜以及io-link主機(jī)(所述io-link主機(jī)1相當(dāng)于此)。

io-link主機(jī)具備一個(gè)或多個(gè)端口(后述的設(shè)備通信端口12相當(dāng)于此)，在各端口可連接一臺(tái)io-link設(shè)備。io-link主機(jī)與io-link設(shè)備進(jìn)行點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通信。io-link主機(jī)與io-link設(shè)備之間不僅能夠收發(fā)以往的通/斷信息等二值化數(shù)據(jù)(1位的數(shù)據(jù))，還能夠收發(fā)設(shè)備的辨識(shí)信息、設(shè)備的通信性質(zhì)(property)、設(shè)備參數(shù)及過(guò)程(process)/診斷數(shù)據(jù)的信息等的通/斷信息等二值化數(shù)據(jù)以外的信息(大于1位的數(shù)據(jù))。

io-link設(shè)備能夠與io-link主機(jī)之間收發(fā)大于1位的數(shù)據(jù)。即，io-link設(shè)備是適合于io-link的設(shè)備。另外，在io-link系統(tǒng)中，也能夠裝入并非io-link設(shè)備(不收發(fā)大于1位的數(shù)據(jù))的傳感器或致動(dòng)器等設(shè)備。

〔io-link主機(jī)的主要部分結(jié)構(gòu)〕

接下來(lái)，基于圖1來(lái)說(shuō)明io-link主機(jī)1的主要部分結(jié)構(gòu)。圖1是表示io-link主機(jī)1的主要部分結(jié)構(gòu)的一例的框圖。如圖所示，io-link主機(jī)1具備統(tǒng)一控制io-link主機(jī)1的各部的控制部10、及存儲(chǔ)io-link主機(jī)1所使用的各種數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)部11。而且，io-link主機(jī)1具備第1設(shè)備通信端口12a及第2設(shè)備通信端口12b，以作為用于與io-link設(shè)備2通信的通信端口。進(jìn)而，io-link主機(jī)1具備用于與包含前述控制器3的上位網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信的上位通信端口13。另外，當(dāng)無(wú)須區(qū)分第1設(shè)備通信端口12a與第2設(shè)備通信端口12b時(shí)，將它們記作設(shè)備通信端口12。而且，設(shè)備通信端口12的數(shù)量也可為三個(gè)以上。而且，經(jīng)由上位通信端口13的與上位網(wǎng)絡(luò)的通信例如可利用以太網(wǎng)控制自動(dòng)化技術(shù)(ethernetcontrolautomationtechnology，ethercat(注冊(cè)商標(biāo)))等來(lái)進(jìn)行。

并且，在控制部10中，包含設(shè)備控制部100、寫(xiě)入管理部101、存儲(chǔ)區(qū)域開(kāi)放部102及讀出管理部103。而且，在存儲(chǔ)部11中，包含第1端口用存儲(chǔ)區(qū)域110a與第2端口用存儲(chǔ)區(qū)域110b。另外，當(dāng)無(wú)須區(qū)分第1端口用存儲(chǔ)區(qū)域110a與第2端口用存儲(chǔ)區(qū)域110b時(shí)，將它們記作端口用存儲(chǔ)區(qū)域110。對(duì)于保存在端口用存儲(chǔ)區(qū)域110中的數(shù)據(jù)的詳細(xì)情況將后述。

設(shè)備控制部100控制io-link設(shè)備2的動(dòng)作。例如，設(shè)備控制部100對(duì)io-link設(shè)備2發(fā)送被稱(chēng)作消息(message)的規(guī)定格式的指令，使io-link設(shè)備2執(zhí)行該消息中記述的動(dòng)作，并從io-link設(shè)備2獲取該執(zhí)行結(jié)果。另外，該消息是基于寫(xiě)入至端口用存儲(chǔ)區(qū)域110中的數(shù)據(jù)(詳細(xì)情況后述)而生成。

寫(xiě)入管理部101將從控制器3、支持工具5及hmi5等控制裝置發(fā)送的指令及序列號(hào)相關(guān)聯(lián)地寫(xiě)入至端口用存儲(chǔ)區(qū)域110。而且，寫(xiě)入管理部101將表示指令的執(zhí)行狀況的狀態(tài)(執(zhí)行狀況信息)寫(xiě)入至端口用存儲(chǔ)區(qū)域110。如前所述，寫(xiě)入至第1端口用存儲(chǔ)區(qū)域110a及第2端口用存儲(chǔ)區(qū)域110b中的哪一個(gè)，是根據(jù)執(zhí)行指令的io-link設(shè)備2對(duì)應(yīng)于哪一個(gè)。

存儲(chǔ)區(qū)域開(kāi)放部102在表示io-link主機(jī)1中對(duì)于指令未有應(yīng)執(zhí)行的處理的控制信息(后述的“無(wú)處理”)被寫(xiě)入至端口用存儲(chǔ)區(qū)域110的情況下，允許向該端口用存儲(chǔ)區(qū)域110寫(xiě)入其他指令。而且，存儲(chǔ)區(qū)域開(kāi)放部102在未寫(xiě)入所述控制信息而經(jīng)過(guò)了規(guī)定時(shí)間的情況下，也允許向該端口用存儲(chǔ)區(qū)域110寫(xiě)入其他指令。

讀出管理部103對(duì)于與指令的執(zhí)行狀況相關(guān)的狀態(tài)的詢問(wèn)，讀出與詢問(wèn)中所含的序列號(hào)相關(guān)聯(lián)的指令的執(zhí)行狀況(寫(xiě)入至端口用存儲(chǔ)區(qū)域110)。

端口用存儲(chǔ)區(qū)域110是對(duì)于各設(shè)備通信端口12分別設(shè)置的存儲(chǔ)區(qū)域，在端口用存儲(chǔ)區(qū)域110中存儲(chǔ)與各設(shè)備通信端口12關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)。更詳細(xì)而言，在第1端口用存儲(chǔ)區(qū)域110a中，作為與第1設(shè)備通信端口12a關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)，寫(xiě)入有針對(duì)io-link設(shè)備2a的指令及序列號(hào)。同樣地，在第2端口用存儲(chǔ)區(qū)域110b中，作為與第2設(shè)備通信端口12b關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)，寫(xiě)入有針對(duì)io-link設(shè)備2b的指令及序列號(hào)。另外，寫(xiě)入至端口用存儲(chǔ)區(qū)域110中的數(shù)據(jù)的詳細(xì)情況將基于表1而后述。

〔控制器的主要部分結(jié)構(gòu)〕

接下來(lái)，基于圖1來(lái)說(shuō)明控制器3的主要部分結(jié)構(gòu)。如圖所示，控制器3包含：控制部30，統(tǒng)一控制控制器3的各部；存儲(chǔ)部31，存儲(chǔ)控制器3所使用的各種數(shù)據(jù)；輸入部32，受理針對(duì)控制器3的輸入；以及通信部33，用于與io-link主機(jī)1或支持工具4、hmi5等其他裝置進(jìn)行通信。而且，在控制部30中，包含寫(xiě)入部(命令部)300及讀出部(執(zhí)行確認(rèn)部)301。

寫(xiě)入部300將針對(duì)io-link設(shè)備2的指令(命令)與序列號(hào)發(fā)送至io-link主機(jī)1并寫(xiě)入至端口用存儲(chǔ)區(qū)域110。另外，如前所述，控制器3可使用的序列號(hào)已預(yù)定，寫(xiě)入部300發(fā)送該預(yù)定的序列號(hào)。更詳細(xì)而言，對(duì)于分配給控制器3的序列號(hào)，在指令的每次發(fā)送時(shí)遞增1地使用。例如，寫(xiě)入部300在將最先發(fā)送的指令的序列號(hào)設(shè)為1的情況下，將下個(gè)指令的序列號(hào)設(shè)為2。由此，對(duì)所發(fā)送的每個(gè)命令設(shè)定不同的序列號(hào)，因此能夠防止發(fā)生控制器3所發(fā)送的指令間的誤解。

讀出部301指定序列號(hào)，從io-link主機(jī)1獲取寫(xiě)入部300所發(fā)送的指令的狀態(tài)。

另外，支持工具4及hmi5也具備與所述寫(xiě)入部(命令部)300及讀出部(執(zhí)行確認(rèn)部)301同樣的結(jié)構(gòu)，由此，能夠經(jīng)由io-link主機(jī)1來(lái)進(jìn)行io-link設(shè)備2的動(dòng)作控制。

〔保存在端口用存儲(chǔ)區(qū)域中的數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)〕

接下來(lái)，參照表1來(lái)說(shuō)明存儲(chǔ)在端口用存儲(chǔ)區(qū)域110中的數(shù)據(jù)(為了發(fā)送發(fā)給io-link設(shè)備2的消息而使用的數(shù)據(jù))的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。表1是表示保存在端口用存儲(chǔ)區(qū)域110中的數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的圖。如圖所示，寫(xiě)入至端口用存儲(chǔ)區(qū)域110的數(shù)據(jù)中，包含條目(entry)數(shù)、控制、狀態(tài)、索引(index)、子索引(subindex)、數(shù)據(jù)長(zhǎng)度、數(shù)據(jù)、錯(cuò)誤代碼(errorcode)及序列號(hào)。

表1

條目數(shù)表示條目數(shù)目?？刂票硎緄o-link主機(jī)1應(yīng)執(zhí)行的控制的內(nèi)容，此處為“0：無(wú)處理”、“1：寫(xiě)(寫(xiě)入)”、“2：讀(讀出)”。

狀態(tài)表示指令的執(zhí)行狀況，此處為“0：動(dòng)作停止中”、“1：忙碌(busy)(處理執(zhí)行中)”、“2：成功”、“3：錯(cuò)誤”。

索引及子索引是io-link設(shè)備2所具備的對(duì)象的索引及子索引。

數(shù)據(jù)是成為讀出、寫(xiě)入對(duì)象的數(shù)據(jù)(讀/寫(xiě)數(shù)據(jù))，數(shù)據(jù)長(zhǎng)度表示該數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)長(zhǎng)度。而且，錯(cuò)誤代碼是表示發(fā)生的錯(cuò)誤的種類(lèi)的代碼。

超時(shí)(timeout)是超時(shí)時(shí)間，詳細(xì)而言，是io-link主機(jī)1對(duì)來(lái)自io-link設(shè)備2的響應(yīng)(response)的監(jiān)控時(shí)間。并且，如上所述，序列號(hào)是用于辨識(shí)消息(指令)的序列號(hào)。

〔io-link主機(jī)的狀態(tài)轉(zhuǎn)變〕

接下來(lái)，基于圖3來(lái)說(shuō)明存儲(chǔ)在各端口用存儲(chǔ)區(qū)域110中的數(shù)據(jù)的狀態(tài)轉(zhuǎn)變。圖3是用于說(shuō)明存儲(chǔ)在端口用存儲(chǔ)區(qū)域110中的數(shù)據(jù)的狀態(tài)轉(zhuǎn)變的圖。

(a)動(dòng)作停止?fàn)顟B(tài)

在動(dòng)作停止?fàn)顟B(tài)下，存儲(chǔ)在各端口用存儲(chǔ)區(qū)域110中的數(shù)據(jù)的“狀態(tài)”均為0。

(b)忙碌狀態(tài)

在動(dòng)作停止?fàn)顟B(tài)(a)下，在端口用存儲(chǔ)區(qū)域110中，向“控制”寫(xiě)入“寫(xiě)”或“讀”，由此，該端口用存儲(chǔ)區(qū)域110的“狀態(tài)”改寫(xiě)為“1”(忙碌)。

而且，對(duì)于在“控制”中未寫(xiě)入“寫(xiě)”或“讀”的端口用存儲(chǔ)區(qū)域110，“狀態(tài)”也被改寫(xiě)為“1”(忙碌)。此時(shí)的忙碌狀態(tài)通過(guò)將在“控制”中寫(xiě)入有“寫(xiě)”或“讀”的端口用存儲(chǔ)區(qū)域110的“控制”更新為“無(wú)處理”來(lái)消除。即，當(dāng)端口用存儲(chǔ)區(qū)域110的“控制”成為“無(wú)處理”時(shí)，與此聯(lián)動(dòng)地，所有端口用存儲(chǔ)區(qū)域110的“控制”變?yōu)椤盁o(wú)處理”。另外，此時(shí)向忙碌狀態(tài)進(jìn)行轉(zhuǎn)變并非必要。即，即便是在一個(gè)端口用存儲(chǔ)區(qū)域110中，在“控制”中寫(xiě)入有“寫(xiě)”或“讀”的狀態(tài)，其他端口用存儲(chǔ)區(qū)域110也可設(shè)為“無(wú)處理”。此時(shí)，只要成為指令發(fā)送對(duì)象的設(shè)備通信端口12不同，便能夠并行地受理多個(gè)指令。

(c)成功

在(b)忙碌狀態(tài)之后，若從io-link設(shè)備2收到正常響應(yīng)，則“狀態(tài)”改寫(xiě)為“2”(成功)。另外，此處，將指令的執(zhí)行結(jié)果的狀態(tài)為“正常”的響應(yīng)稱(chēng)作正常響應(yīng)。而且，將指令的執(zhí)行結(jié)果的狀態(tài)為“正常”以外(錯(cuò)誤等)的響應(yīng)稱(chēng)作異常響應(yīng)。

(d)錯(cuò)誤狀態(tài)

另一方面，若在(b)忙碌狀態(tài)之后，未從io-link設(shè)備2收到正常響應(yīng)，而在io-link主機(jī)1側(cè)判斷為錯(cuò)誤，則“狀態(tài)”改寫(xiě)為“3”(錯(cuò)誤狀態(tài))。而且，在(b)忙碌狀態(tài)之后，從io-link設(shè)備2收到錯(cuò)誤的響應(yīng)(異常響應(yīng))的情況下，“狀態(tài)”也改寫(xiě)為“3”。

并且，從(c)成功或(d)錯(cuò)誤狀態(tài)開(kāi)始，io-link主機(jī)1的存儲(chǔ)區(qū)域開(kāi)放部102開(kāi)始通過(guò)計(jì)時(shí)器(timer)進(jìn)行計(jì)時(shí)。若在所述計(jì)時(shí)器超時(shí)之前，寫(xiě)入管理部101向“控制”中寫(xiě)入“無(wú)處理”，則狀態(tài)恢復(fù)為(a)。而且，若所述計(jì)時(shí)器已超時(shí)，則存儲(chǔ)區(qū)域開(kāi)放部102通過(guò)寫(xiě)入管理部101向“控制”中寫(xiě)入“無(wú)處理”，狀態(tài)恢復(fù)為(a)。另外，如前所述，當(dāng)成為忙碌因素的端口用存儲(chǔ)區(qū)域110的“控制”變?yōu)椤盁o(wú)處理”時(shí)，其他端口用存儲(chǔ)區(qū)域110的“控制”也改寫(xiě)為“無(wú)處理”。

〔io-link系統(tǒng)中的處理流程〕

接下來(lái)，基于圖4來(lái)說(shuō)明io-link系統(tǒng)9中的處理(控制裝置的控制方法及中繼裝置的控制方法)流程。圖4是表示io-link系統(tǒng)9中的處理流程的序列圖。另外，以下說(shuō)明控制器3發(fā)送指令的示例，但支持工具4或hmi5發(fā)送指令時(shí)的處理也同樣。

首先，控制器3的寫(xiě)入部300向io-link主機(jī)1發(fā)送寫(xiě)入指令(命令)(命令發(fā)送步驟)。在所述寫(xiě)入指令中，包含表示成為指令對(duì)象的設(shè)備通信端口12的信息。而且，也包含控制(讀或?qū)?、索引、子索引、數(shù)據(jù)長(zhǎng)度、數(shù)據(jù)、超時(shí)、序列號(hào)等應(yīng)寫(xiě)入端口用存儲(chǔ)區(qū)域110的參數(shù)。

另一方面，在收到所述寫(xiě)入指令的io-link主機(jī)1中，寫(xiě)入管理部101將所述數(shù)據(jù)及參數(shù)寫(xiě)入至與成為指令對(duì)象的設(shè)備通信端口12對(duì)應(yīng)的端口用存儲(chǔ)區(qū)域110中(命令寫(xiě)入步驟)。而且，將所有端口用存儲(chǔ)區(qū)域110的“狀態(tài)”改寫(xiě)為“忙碌”。并且，寫(xiě)入部300在寫(xiě)入正常結(jié)束時(shí)，向控制器3發(fā)送正常響應(yīng)，若未正常結(jié)束，則向控制器3發(fā)送異常響應(yīng)。

而且，設(shè)備控制部100基于寫(xiě)入至端口用存儲(chǔ)區(qū)域110的控制(讀或?qū)?、索引、子索引、數(shù)據(jù)長(zhǎng)度及數(shù)據(jù)，生成用于執(zhí)行這些參數(shù)所表示的動(dòng)作的消息。另外，若控制的值為讀，則生成作為讀出指令的消息，若為寫(xiě)，則生成作為寫(xiě)入指令的消息。并且，設(shè)備控制部100將所述消息(寫(xiě)入指令或讀出指令)發(fā)送至io-link設(shè)備2。而且，設(shè)備控制部100也可開(kāi)始向端口用存儲(chǔ)區(qū)域110寫(xiě)入的超時(shí)的監(jiān)控。

收到所述消息的io-link設(shè)備2根據(jù)該消息，向io-link主機(jī)1返回讀出、寫(xiě)入或錯(cuò)誤的響應(yīng)(異常響應(yīng))。

io-link主機(jī)1的設(shè)備控制部100根據(jù)所述響應(yīng)，將“狀態(tài)”設(shè)為“成功”或“錯(cuò)誤”。另外，“狀態(tài)”的寫(xiě)入(狀況寫(xiě)入步驟)是寫(xiě)入管理部101依照設(shè)備控制部100的控制來(lái)進(jìn)行。而且，與“狀態(tài)”的所述寫(xiě)入聯(lián)動(dòng)地，存儲(chǔ)區(qū)域開(kāi)放部102開(kāi)始超時(shí)的監(jiān)控。

另一方面，在發(fā)送寫(xiě)入指令并收到與此相對(duì)的正常響應(yīng)的控制器3中，重復(fù)讀出部301向io-link主機(jī)1發(fā)送讀出指令(執(zhí)行確認(rèn)步驟)并接收響應(yīng)的處理，直至收到“狀態(tài)”為規(guī)定值的正常響應(yīng)為止(循環(huán)(loop))。具體而言，讀出部301將包含與先前發(fā)送的寫(xiě)入指令相同的序列號(hào)的讀出指令發(fā)送至io-link主機(jī)1，請(qǐng)求讀出“狀態(tài)”的值。并且，讀出部301接收針對(duì)所述讀出指令的正常響應(yīng)，且若該正常響應(yīng)中所含的“狀態(tài)”的值為“成功”或“錯(cuò)誤”，則退出循環(huán)。另一方面，若為“忙碌”，則再次發(fā)送讀出指令，若為“動(dòng)作停止中”，則結(jié)束處理。而且，在收到異常響應(yīng)時(shí)也結(jié)束處理。這些情況為異常結(jié)束。

當(dāng)退出所述循環(huán)時(shí)，讀出部301確認(rèn)先前發(fā)送的寫(xiě)入指令與所述讀出指令中序列號(hào)一致后，指示寫(xiě)入部300將“控制”的值改寫(xiě)為“無(wú)處理”。并且，收到該指示的寫(xiě)入部300向io-link主機(jī)1發(fā)送將“控制”的值改寫(xiě)為“無(wú)處理”的寫(xiě)入指令。針對(duì)該寫(xiě)入指令來(lái)接收正常響應(yīng)，由此，指令正常結(jié)束。另一方面，在收到異常響應(yīng)的情況下也結(jié)束處理，但此情況為異常結(jié)束。

另一方面，在io-link主機(jī)1中，讀出管理部103受理來(lái)自控制器3的讀出指令。并且，將該讀出指令中所含的序列號(hào)的“狀態(tài)”的值從端口用存儲(chǔ)區(qū)域110中讀出并通知給控制器3(讀出控制步驟)。

隨后，若在超時(shí)發(fā)生前收到將“控制”的值改寫(xiě)為“無(wú)處理”的寫(xiě)入指令，則寫(xiě)入管理部101將所有端口用存儲(chǔ)區(qū)域110的“狀態(tài)”改寫(xiě)為“動(dòng)作停止中”。并且，存儲(chǔ)區(qū)域開(kāi)放部102結(jié)束超時(shí)的監(jiān)控。而且，在未收到所述寫(xiě)入指令而發(fā)生了超時(shí)的情況下，存儲(chǔ)區(qū)域開(kāi)放部102使寫(xiě)入管理部101將所有端口用存儲(chǔ)區(qū)域110的“狀態(tài)”改寫(xiě)為“動(dòng)作停止中”。

〔實(shí)施方式2〕

基于圖5來(lái)說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式2。另外，為了便于說(shuō)明，對(duì)于具有與所述實(shí)施方式中所說(shuō)明的構(gòu)件相同的功能的構(gòu)件，附注相同的符號(hào)并省略其說(shuō)明。

圖5是表示能夠在端口用存儲(chǔ)區(qū)域110中保存多個(gè)指令時(shí)的io-link系統(tǒng)9的概要的框圖。

所述實(shí)施方式1中，可寫(xiě)入至端口用存儲(chǔ)區(qū)域110的指令(命令)為一個(gè)。因此，一旦寫(xiě)入某指令，則在該指令的“控制”變?yōu)椤盁o(wú)處理”之前，“忙碌”的狀態(tài)將持續(xù)，而無(wú)法寫(xiě)入其他指令。

本實(shí)施方式中，能夠在端口用存儲(chǔ)區(qū)域110中寫(xiě)入多個(gè)指令。即，本實(shí)施方式中，在一個(gè)端口用存儲(chǔ)區(qū)域110內(nèi)設(shè)定有多個(gè)存儲(chǔ)區(qū)域，能夠?qū)Ω鞔鎯?chǔ)區(qū)域分別寫(xiě)入表1所示的參數(shù)。并且，本實(shí)施方式的寫(xiě)入管理部101在端口用存儲(chǔ)區(qū)域110a中存儲(chǔ)有指令的狀態(tài)下，收到針對(duì)io-link設(shè)備2的其他指令時(shí)，將該其他指令寫(xiě)入至端口用存儲(chǔ)區(qū)域110a的其他存儲(chǔ)區(qū)域。由此，即使是在仍殘留有處理尚未完成的指令的狀態(tài)下，也能夠受理下個(gè)指令，從而能夠降低發(fā)生忙碌狀態(tài)的可能性。而且，由于在各指令中寫(xiě)入序列號(hào)作為參數(shù)，因此也不會(huì)發(fā)生指令的誤解等。

〔實(shí)施方式3〕

基于圖6來(lái)說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式3。圖6是表示將io-link主機(jī)中的與上位網(wǎng)絡(luò)的通信功能分離為通信耦合器的io-link系統(tǒng)92的示例的圖。

圖示的io-link系統(tǒng)92是具有與前述的io-link系統(tǒng)9同樣的功能的系統(tǒng)，但不同之處在于，取代io-link系統(tǒng)9的io-link主機(jī)1而具備通信耦合器200和io-link主機(jī)(中繼裝置)201。

通信耦合器200是對(duì)上位網(wǎng)絡(luò)與io-link主機(jī)201之間的通信進(jìn)行中繼的中繼裝置。通信耦合器200具備相當(dāng)于io-link主機(jī)1的上位通信端口13(參照?qǐng)D1)的通信端口，并且具備用于與io-link主機(jī)201進(jìn)行通信的通信端口。并且，通信耦合器200具備可與io-link主機(jī)201的上位網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信的通信控制部，通過(guò)該通信控制部，在上位網(wǎng)絡(luò)中所含的設(shè)備與io-link主機(jī)201之間中繼通信。

io-link主機(jī)201除了取代上位通信端口13(參照?qǐng)D1)而具備用于與通信耦合器200進(jìn)行通信的通信端口以外，具備與io-link主機(jī)1同樣的結(jié)構(gòu)。在io-link系統(tǒng)92中，也與前述的io-link系統(tǒng)9同樣地，能夠從控制器3進(jìn)行對(duì)端口用存儲(chǔ)區(qū)域110的寫(xiě)入以及來(lái)自端口用存儲(chǔ)區(qū)域110的讀出，但此時(shí)的通信是經(jīng)由通信耦合器200來(lái)進(jìn)行。

而且，當(dāng)通信耦合器200具備用于連接支持工具4的接口時(shí)，如圖6所示，支持工具4經(jīng)由該接口來(lái)與通信耦合器200連接，由此，不經(jīng)由控制器3便能夠與io-link主機(jī)201進(jìn)行通信。而且，當(dāng)io-link主機(jī)201具備用于連接支持工具4的接口時(shí)，支持工具4也可經(jīng)由該接口來(lái)直接與io-link主機(jī)201進(jìn)行通信。

〔實(shí)施方式4〕

基于圖7來(lái)說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式4。圖7是表示包含多個(gè)從機(jī)裝置和控制它們的主機(jī)裝置的fa系統(tǒng)93的示例的圖。圖示的fa系統(tǒng)93具有與前述的io-link系統(tǒng)9同樣的功能，但并非遵循io-link協(xié)議的系統(tǒng)。在fa系統(tǒng)93中，如圖所示，包含主機(jī)裝置400、從機(jī)裝置401a、從機(jī)裝置401b以及設(shè)備402a、設(shè)備402b。另外，在無(wú)須區(qū)分從機(jī)裝置401a與從機(jī)裝置401b時(shí)，將它們記作從機(jī)裝置401。同樣，在無(wú)須區(qū)分設(shè)備402a與設(shè)備402b時(shí)，將它們記作設(shè)備402。

主機(jī)裝置400是控制各從機(jī)裝置401的控制裝置，是相當(dāng)于所述實(shí)施方式的控制器3的裝置。而且，從機(jī)裝置401是依照主機(jī)裝置400的控制來(lái)動(dòng)作的裝置，是在主機(jī)裝置400與設(shè)備402之間中繼數(shù)據(jù)的中繼裝置。從機(jī)裝置401是相當(dāng)于所述實(shí)施方式的io-link主機(jī)1的裝置，能夠與設(shè)備402進(jìn)行雙向通信。作為io-link主機(jī)1與從機(jī)裝置401的不同點(diǎn)之一，可列舉：從機(jī)裝置401所具備的、用于與設(shè)備402通信的通信端口為一個(gè)。設(shè)備402相當(dāng)于所述實(shí)施方式的io-link設(shè)備2，例如除了傳感器等輸入系的設(shè)備以外，還可適用致動(dòng)器等輸出系的設(shè)備作為設(shè)備402。此種系統(tǒng)例如可通過(guò)利用ethercat來(lái)構(gòu)建。

而且，從機(jī)裝置401是與io-link主機(jī)1同樣地，具備：寫(xiě)入管理部，將指令及序列號(hào)相關(guān)聯(lián)地寫(xiě)入至端口用存儲(chǔ)區(qū)域，并將表示指令的執(zhí)行狀況的狀態(tài)(執(zhí)行狀況信息)寫(xiě)入至端口用存儲(chǔ)區(qū)域；存儲(chǔ)區(qū)域開(kāi)放部，允許寫(xiě)入管理部向端口用存儲(chǔ)區(qū)域?qū)懭肫渌噶?；以及讀出管理部，從端口用存儲(chǔ)區(qū)域讀出并通知指令的執(zhí)行狀況。

而且，從機(jī)裝置401具備：寫(xiě)入管理部101，將指令與序列號(hào)相關(guān)聯(lián)地寫(xiě)入至端口用存儲(chǔ)區(qū)域110，并且將所述指令的狀態(tài)寫(xiě)入至所述端口用存儲(chǔ)區(qū)域110；以及讀出管理部103，根據(jù)從主機(jī)裝置400收到所述序列號(hào)的情況，讀出存儲(chǔ)在所述端口用存儲(chǔ)區(qū)域110中的所述狀態(tài)。進(jìn)而，從機(jī)裝置401具備存儲(chǔ)區(qū)域開(kāi)放部102，該存儲(chǔ)區(qū)域開(kāi)放部102在寫(xiě)入管理部101將所述指令的“控制”寫(xiě)入為“無(wú)處理”的情況下、及未寫(xiě)入為“無(wú)處理”而經(jīng)過(guò)了規(guī)定時(shí)間(發(fā)生了超時(shí)(c))的情況下，允許寫(xiě)入管理部101向所述端口用存儲(chǔ)區(qū)域110寫(xiě)入其他指令。

并且，主機(jī)裝置400是與控制器3同樣地，具備：寫(xiě)入部300，將針對(duì)設(shè)備402的指令與序列號(hào)發(fā)送至從機(jī)裝置401；以及讀出部301，使用所述序列號(hào)來(lái)獲取所述指令的狀態(tài)。

因此，起到與所述各實(shí)施方式的io-link系統(tǒng)9同樣的效果。而且，在本實(shí)施方式中，也可與實(shí)施方式2同樣地，在一個(gè)端口用存儲(chǔ)區(qū)域110中分別設(shè)置多個(gè)指令的存儲(chǔ)區(qū)域。

〔變形例〕

所述各實(shí)施方式中，對(duì)控制器3或支持工具4、hmi5等命令發(fā)送側(cè)的裝置(控制裝置)決定序列號(hào)的示例進(jìn)行了說(shuō)明，但也可由io-link主機(jī)1來(lái)決定。此時(shí)，收到指令的io-link主機(jī)1對(duì)收到的指令賦予序列號(hào)，并將所賦予的序列號(hào)通知給該指令的發(fā)送源的裝置。此種結(jié)構(gòu)下，也能夠?qū)崿F(xiàn)與所述各實(shí)施方式同樣的功能。

而且，所述各實(shí)施方式中，表示了使用序列號(hào)來(lái)作為指令的辨識(shí)信息的示例，但辨識(shí)信息只要是能夠辨識(shí)指令者即可，并不限于序列號(hào)。

〔借助軟件的實(shí)現(xiàn)例〕

io-link主機(jī)1及控制器3的控制塊(尤其是控制部10及控制部30中所含的各部)既可通過(guò)形成于集成電路(ic芯片(chip))等上的邏輯電路(硬件(hardware))實(shí)現(xiàn)，也可使用中央處理器(centralprocessingunit，cpu)而通過(guò)軟件來(lái)實(shí)現(xiàn)。

在后者的情況下，io-link主機(jī)1及控制器3具備執(zhí)行實(shí)現(xiàn)各功能的軟件即程序的命令的cpu、可由計(jì)算機(jī)(或cpu)讀取地記錄有所述程序及各種數(shù)據(jù)的只讀存儲(chǔ)器(readonlymemory，rom)或存儲(chǔ)裝置(將它們稱(chēng)作“記錄介質(zhì)”)、以及展開(kāi)所述程序的隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(randomaccessmemory，ram)等。并且，通過(guò)計(jì)算機(jī)(或cpu)從所述記錄介質(zhì)中讀取并執(zhí)行所述程序，從而達(dá)成本發(fā)明的目的。作為所述記錄介質(zhì)，可使用“并非臨時(shí)的有形介質(zhì)”，例如可使用帶(tape)、盤(pán)(disk)、卡(card)、半導(dǎo)體存儲(chǔ)器、可編程的邏輯電路等。而且，所述程序也可經(jīng)由可傳輸該程序的任意傳輸介質(zhì)(通信網(wǎng)絡(luò)或廣播波等)而提供給所述計(jì)算機(jī)。另外，本發(fā)明也能以通過(guò)電子傳輸來(lái)將所述程序具現(xiàn)化的、被嵌入載波中的數(shù)據(jù)信號(hào)的形態(tài)來(lái)實(shí)現(xiàn)。并且，也能通過(guò)同樣的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)io-link主機(jī)201、通信耦合器200、主機(jī)裝置400及從機(jī)裝置401等裝置的控制塊。

本發(fā)明并不限定于前述的各實(shí)施方式，可在權(quán)利要求所示的范圍內(nèi)進(jìn)行各種變更，將不同的實(shí)施方式中分別揭示的技術(shù)部件適當(dāng)組合而獲得的實(shí)施方式也包含于本發(fā)明的技術(shù)范圍內(nèi)。