控制单元、输出控制方法和程序的利记博彩app
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种控制单元、控制单元中的输出控制方法、以及程序，尤其涉及一种用于执行运动控制和顺序控制的控制单元、根据控制单元的输出控制方法、以及程序。
【背景技术】
[0002]例如，由诸如包括用于执行用户程序的微处理器的CPU(中央处理单元)以及对从外部开关和传感器输入的信号和输出至外部中继器和执行器的信号负责的10(输入输出)单元的多个单元来配置PLC (可编程逻辑控制器)。当PLC执行控制操作时，经由PLC系统总线和/或现场网络，数据在用户程序的每个执行周期在单元之中进行交换。
[0003]机械、设施等操作的控制有时包括用于控制马达运动的运动控制。通常，在这种运动控制中，用于周期地将命令值输出至用于驱动马达的马达驱动器的控制处理(运动计算程序的执行)一般在与PLC分离布置的运动控制器中实施。
[0004]然而，在信息技术领域，微处理器和通信网络的速度正在提高。因此，使用这种技术，在PLC中的一个微处理器中，不仅可以执行用户程序，还可以执行运动计算程序。
[0005]下面，使用专利引文I中描述的PLC，将描述基本的配置和基本的功能。
[0006]专利引文I中描述的PLC包括使用一个CPU来处理用于控制马达的运动控制功能和用于执行顺序计算(用户程序)的PLC功能的配置。更具体地，专利引文I中描述的PLC包括:对每个周期，执行“固定周期运动控制处理和每个轴处理”以及“高速顺序处理”，并且另外，在周期的剩余时间，执行“低速顺序处理”或“非固定周期运动控制处理”。
[0007]另外，专利引文I中的PLC实现了运动控制中的电子CAM。电子CAM实现电子控制中的机械CAM的操作，使得能够自由地且容易地实施CAM的模具变化和CAM形状的微调。
[0008]更具体地，使用CAM表，PLC计算每个控制周期的主轴的相位，并且将与从轴的相位的位移对应的命令值输出至马达。CAM表是其中电子CAM的主轴的相位(用于全闭环控制的编码器的位置、伺服驱动器和虚拟伺服驱动器的命令位置、以及编码器、伺服驱动器和虚拟伺服驱动器的反馈位置的一个)和从轴的位移彼此相关联的表。
[0009]另外，在电子CAM技术中，随着产品项目和模具变化的变化，期望有可能改变CAM操作。这个“CAM操作的改变”不仅包括改变用于定义CAM操作的CAM表，还包括考虑到机械误差等的影响来改正或调整由CAM表定义的CAM操作。
[0010]根据专利引文I中描述的PLC，通过切换正被用于计算的CAM表来改变CAM操作。具体地，多个CAM表被存储在存储器中，并且由于将被控制的一个CAM操作的变化，当有关于切换CAM表的指令时，CPU单元切换将被用于计算的CAM表。
[0011]根据专利引文2中描述的PLC，通过重写CAM表的值来改变CAM操作。具体地，CPU单元基于专用指令来重写CAM表的值。
[0012]专利引文1:日本专利4973792
[0013]专利引文2:日本专利4807475
[0014]专利引文I和专利引文2中描述的CAM操作的变化包括以下问题。
[0015]由于专利文献I中描述的PLC通过切换用于计算的CAM表来改变CAM表，所以它不能将CAM表改变为还没有被存储的CAM表。因此，为了将CAM表改变为还没有被存储的CAM表，有必要将专用的设置工具连接到PLC、通过使用专用工具来形成用于定义CAM操作的CAM曲线、并且将对应于CAM曲线的CAM表存储到控制装置。换言之，为了改变将要用于执行电子CAM操作的CAM表，有必要提供另一个装置和它的操作，也就是，不可能容易地改变CAM表。
[0016]由于专利引文2中描述的PLC基于专用指令通过重写存储在PLC中的CAM表的值来改变CAM表，所以为了改变与整个操作相关的CAM曲线，有必要改变CAM表的每个值。因此，如果要彻底地改变CAM表，那么改变工作将增加。
[0017]另外，由于为了改变这个PLC中的CAM表，实际上改变的是CAM表的值，所以难以确认用于定义操作的CAM曲线是如何已经被改变的。
【发明内容】
[0018]鉴于上述问题，本申请的发明的目的是使得有可能改变用于执行电子CAM操作的CAM 表。
[0019]本申请的发明的另一个目的是使得有可能确认对应于已经被改变的CAM表的CAM曲线。
[0020]根据本发明的一个方面，控制装置被配置为执行运动控制和顺序控制，并且包括处理器和存储单元。
[0021]存储单元被配置为存储CAM计算程序和CAM表。所述CAM计算程序被配置为使用CAM表来执行运动控制，所述CAM表是其中电子CAM的从轴的每个位移与所述电子CAM的主轴的相位相关联的数组(array)，所述运动控制用于输出与和所述电子CAM的所述主轴的所述相位相关联的所述电子CAM的所述从轴的所述位移相对应的位置指令值。
[0022]所述存储单元被配置为还存储CAM表生成程序，所述CAM表生成程序被配置为接收用于定义通过所述运动控制来实现的电子CAM操作的CAM定义变量的输入，并且被配置为生成其中CAM曲线被存储作为对应于所述CAM定义变量的数组的CAM表。
[0023]所述处理器被配置为使用所述CAM表来执行所述CAM计算程序，并且被配置为执行所述运动控制。
[0024]所述处理器还被配置为接收所述CAM定义变量的所述输入、通过执行所述CAM表生成程序来生成所述CAM表、以及将所述生成的CAM表存储至所述存储单元。
[0025]根据这个控制装置，处理器使用CAM表来执行CAM计算程序，以执行用于输出与和所述电子CAM的所述主轴的所述相位关联的所述电子CAM的所述从轴的所述位移相对应的位置指令值的运动控制。另外，如果CAM定义变量被输入，那么处理器通过执行CAM表生成程序来生成CAM表。
[0026]如上所述，因为其是用于生成CAM表的控制装置的处理器，所以没有必要使用用于改变CAM表的专用设置工具。其结果是，改变CAM表变得容易。
[0027]所述存储单元可以被配置为还存储CAM定义变量存储程序。所述CAM定义变量存储程序被配置为将用于识别通过执行所述CAM表生成程序生成的所述CAM表的所述CAM定义变量和信息存储至所述存储单元，同时将被输入的CAM定义变量与用于识别所述CAM表的?目息相关联。
[0028]根据这个控制装置，因为用于识别CAM表的被输入的CAM定义变量和信息被彼此相关联且被存储在存储单元中，所以有可能在对外部装置是必要时取出对应于当前操作CAM表的CAM定义变量，并且在外部装置中基于CAM定义变量来生成CAM曲线。其结果是，有可能在外部装置中确认对应于已经被改变的CAM表的CAM曲线。
[0029]所述运动控制的任务调度的一个周期可以包括固定周期任务和系统服务。所述系统服务在除了所述固定周期任务的闲暇时间中被执行。由所述CAM表生成程序的所述计算进程的时序(timing)可以被分配给所述固定周期任务。
[0030]根据这个控制装置，因为在固定周期任务中执行CAM表生成程序，所以有可能控制计算的末端的时序。因此，当控制装置使用生成的CAM表能够执行CAM计算时，控制装置能够精确地构思时序。
[0031]所述运动控制的任务调度的一个周期可以包括固定周期任务和系统服务。所述系统服务在除了所述固定周期任务的闲暇时间中被执行。由所述CAM表生成程序的所述计算进程的时序可以被分配给所述系统服务。
[0032]根据这个控制装置，因为在系统服务中执行CAM表生成程序，所以有可能执行CAM表生成程序，而不影响固定周期任务。对于克服由于违反固定周期任务的CAM表生成程序导致的计算负载的影响，这是非常有利的。
[0033]根据本发明的另一个方面，控制器系统包括上述控制装置、以及被配置为将数据输入至控制装置的输入装置。输入装置被配置为将把CAM定义变量与用于识别所述CAM表的信息相关联的信息发送至所述控制装置。
[0034]根据这个系统，因为用于将CAM定义变量与用于识别CAM表的信息相关联的信息被存储在控制装置中，所以有可能在对外部装置是必要时取出对应于当前操作CAM表的CAM定义变量，并且在外部装置中基于CAM定义变量来生成CAM曲线。其结果是，有可能在外部装置中确认对应于已经被改变的CAM表的CAM曲线。
[0035]根据本发明的另一个方面，输出控制方法被采用用于被配置为执行运动控制和顺序控制的控制装置。控制装置包括处理器和存储单元。
[0036]所述输出控制方法包括步骤:
[0037]所述处理器执行CAM计算程序，以使用CAM表来执行运动控制，所述CAM表是其中电子CAM的从轴的每个位移与所述电子CAM的主轴的相位关联的数组，所述运动控制用于输出与和所述电子CAM的所述主轴的所述相位关联的所述电子CAM的所述从轴的所述位移相对应的位置指令值；
[0038]所述处理器接收用于定义通过所述运动控制来实现的电子CAM操作的CAM定义变量的输入，并且生成其中对应于被输入的CAM定义变量来排列CAM曲线的CAM表；以及
[0039]所述处理器将生成的CAM表存储至所述存储单元。
[0040]应该注意，步骤的顺序是不受限的，并且，多个步骤可以同时被执行或者部分步骤可以彼此重叠。
[0041]根据这个输出控制方法，处理器使用CAM表，执行CAM计算程序，以执行用于输出与和所述电子CAM的所述主轴的所述相位关联的所述从轴的位移相对应的位置指令值的运动控制。另外，如果输入CAM定义变量，那么处理器通过执行CAM表生成程序来生成CAM表。
[0042]如上所述，因为是控制装置的处理器生成CAM表，所以没有必要使用用于改变CAM表的专用设置工具。其结果是，改变CAM表变得容易。
[0043]根据本发明的另一个方面，程序被采用用于被配置为执行运动控制和顺序控制的控制装置。控制装置包括处理器和存储单元。
[0044]所述程序使得所述处理器执行步骤:
[0045]执行CAM计算程序，以使用CAM表来执行运动控制，所述CAM表是其中电子CAM的从轴的每个位移与所述电子CAM的主轴的相位关联的数组，所述运动控制用于输出与和所述电子CAM的所述主轴的所述相位关联的所述电子CAM的所述从轴的所述位移相对应的位置指令值；
[0046]接收用于定义通过所述运动控制来实现的电子CAM操作的CAM定义变量的输入，并且生成其中对应于被输入的CAM定义变量来排列CAM曲线的CAM表；以及
[0047]将生成的CAM表存储至所述存储单元。
[0048]应该注意，步骤的顺序是不受限的，并且，多个步骤可以同时被执行或者部分步骤可以彼此重叠。
[0049]根据这个程序，处理器使用CAM表，执行CAM计算程序，以执行用于输出与和所述电子CAM的所述主轴的所述相位关联的所述从轴的所述位移相对应的位置指令值的运动控制。另外，如果输入CAM定义变量，那么处理器通过执行CAM表生成程序来生成CAM表。
[0050]如上所述，因为是控制装置的处理器生成CAM表，所以没有必要使用用于改变CAM表的专用设置工具。其结果是，改变CAM表变得容易。
[0051]发明效果
[0052]根据本发明，在用于执行电子CAM的控制单元中，改变用于执行CAM操作的CAM表变得容易。
【附图说明】
[0053]图1是示出PLC系统的原理配置的示意图；
[0054]图2是示出CPU单元的硬件配置的示意图；
[0055]图3是示出由CPU单元执行的软件配置的示意图；
[0056]图4是示出由控制程序提供的运动控制的原理处理程序的流程图；
[0057]图5是示出在运动控制指令在高优先级固定周期任务中被描述的情况下的数据流的视图；
[0058]图6是示出在运动控制指令在低优先级固定周期任务中被描述的情况下的数据流的视图；
[0059]图7是示出电子CAM的功能轮廓的视图；
[0060]图8是可视地描述电子CAM的操作的视图；
[0061 ] 图9是示出电子CAM的CAM曲线的视图；
[0062]图10是示出与电子CAM相关联的系统配置的视图；
[0063]图11是示出与CAM数据相关的结构数组的视图；
[0064]图12是示出CAM表的数据结构的视图；
[0065]图13是用于解释用来生成CAM表的过程的视图；
[0066]图14是示出用于生成CAM表的程序的流程图；
[0067]图15是示出用于执行系统服务的时序的视图；
[0068]图16是示出当被连接至CPU单元时将被使用的PLC支撑装置的硬件配置的示