CN113424115A - 控制***、可编程逻辑控制器、方法及程序 - Google Patents

Abstract

控制***(1)包含：信息处理装置(200)，其供给用于对FA仪器(601、602、603)进行诊断的诊断规则的应用所使用的诊断参数；以及PLC(100)，其对FA仪器(601、602、603)进行诊断及控制。信息处理装置(200)的规则供给部(260)将诊断参数供给至可编程逻辑控制器。PLC(100)的程序存储部(130)存储用于执行对FA仪器(601、602、603)进行控制的处理的控制程序，该控制程序包含用于实现诊断处理的功能的诊断功能模块。PLC(100)的执行部(180)通过执行包含设定了诊断参数的诊断功能模块的控制程序，从而对FA仪器(601、602、603)进行诊断，与诊断结果对应地对FA仪器(601、602、603)进行控制。

Description

控制***、可编程逻辑控制器、方法及程序

技术领域

本发明涉及控制***、可编程逻辑控制器、方法及程序。

背景技术

在生产现场即工厂、车间等中，以设备的预防检修、制造品质的提高等为目的，有时可编程逻辑控制器与对可编程逻辑控制器进行管理的上位***协作地对在生产工序、检查工序、其它工序中使用的机械装置进行诊断。

在专利文献1中记载有可编程逻辑控制器这样的现场仪器的上位***生成诊断规则，将诊断规则供给至现场仪器。现场仪器基于从上位***供给来的诊断规则、从诊断对象仪器收集到的数据，对该仪器进行诊断，输出与诊断结果对应的警报。

专利文献1：日本特开2002-062933号公报

发明内容

在专利文献1所记载的结构中，在现场仪器输出了遵循于诊断结果的警报后，例如，作业者需要施加相应的仪器所需要的处置。在该情况下，在现场仪器输出了警报后，作业者多数无法立刻对相应的仪器施加处置。因此，从仪器的诊断起至进行仪器的控制为止产生时间差。

本发明就是鉴于上述实情而提出的，其目的在于，可编程逻辑控制器在对控制对象仪器进行诊断后，立刻对控制对象仪器进行控制。

为了达到上述目的，本发明涉及的控制***包含：信息处理装置，其供给用于对诊断对象进行诊断的诊断规则的应用所使用的诊断参数；以及可编程逻辑控制器，其对诊断对象进行诊断及控制。信息处理装置所具有的诊断规则供给单元将诊断参数供给至可编程逻辑控制器。可编程逻辑控制器所具有的程序存储单元存储用于执行对控制对象进行控制的处理的控制程序，该控制程序包含用于实现诊断处理的功能的诊断功能模块。可编程逻辑控制器所具有的执行单元通过执行包含设定了诊断参数的诊断功能模块的控制程序，从而对诊断对象进行诊断，与诊断结果对应地对控制对象进行控制。

发明的效果

在本发明涉及的控制***中，信息处理装置将用于对诊断对象进行诊断的诊断规则的应用所使用的诊断参数供给至可编程逻辑控制器。可编程逻辑控制器通过执行包含设定了诊断参数的诊断功能模块在内的控制程序，从而对诊断对象进行诊断，与诊断结果对应地对控制对象进行控制。这样，可编程逻辑控制器能够在控制对象仪器的诊断后，立刻对控制对象仪器进行控制。

附图说明

图1是本发明的实施方式涉及的控制***所包含的各装置的功能模块图。

图2是表示实施方式涉及的控制***所包含的各装置的硬件结构的图。

图3是表示实施方式涉及的用户程序的例子的图。

图4是用于对实施方式涉及的可编程逻辑控制器的程序存储部及第2变换部的结构进行说明的图。

图5是表示实施方式涉及的诊断用功能模块的例子的图。

图6是表示实施方式涉及的诊断参数的例子的图。

图7是实施方式涉及的诊断规则生成处理的流程图。

图8是实施方式涉及的执行准备处理的流程图。

图9A是表示变形例涉及的诊断用功能模块的例子的图。

图9B是表示变形例涉及的诊断参数的例子的图。

图10A是表示变形例涉及的其它诊断用功能模块的例子的图。

图10B是表示变形例涉及的其它诊断参数的例子的图。

具体实施方式

下面，一边参照附图，一边对本发明的实施方式涉及的控制***详细地进行说明。

(实施方式)

图1所示的控制***1包含：可编程逻辑控制器100，其对FA仪器601～603进行控制；信息处理装置200，其生成诊断规则；以及维护工具500，其用于由用户对可编程逻辑控制器进行操作。

可编程逻辑控制器100(下面，称为PLC 100)为在生产***中对FA仪器601、602及603进行控制的控制装置。FA仪器601、602及603为在生产线中运转的机械装置。PLC 100通过执行控制程序，对FA仪器601、602及603进行控制。具体而言，PLC 100通过以每个所设定的周期即扫描时间为单位执行控制程序的各命令，进行使用了从FA仪器601、602及603供给来的输入信号所示的值的运算，将基于表示运算结果的值的输出信号供给至FA仪器601、602及603。下面，有时将FA仪器601、602及603统称为FA仪器600。

作为实施方式涉及的特征性的结构，PLC 100在控制程序的执行过程中，按照从信息处理装置200供给来的诊断规则对FA仪器600进行诊断，与诊断结果对应地对FA仪器600进行控制。FA仪器600为PLC 100的诊断对象且为控制对象。

信息处理装置200经由PLC 100或直接从FA仪器600对数据进行收集，对收集到的数据进行解析。而且，信息处理装置200基于解析结果，生成用于对FA仪器600进行诊断的诊断规则，将用于对生成的诊断规则进行应用所使用的参数即诊断参数供给至PLC 100。信息处理装置200在PLC 100开始执行控制程序之前，进行解析和诊断规则的生成。作为信息处理装置200，例如，使用工业用PC(Industrial Personal Computer：IPC)。

由PLC 100执行的诊断处理例如在表示运算结果的值落在所指定的范围内的情况下诊断为正常，在落在所指定的范围外的情况下诊断为异常。PLC 100在进行这样的诊断处理的情况下，信息处理装置200根据解析结果求出规定出指定范围的上限值和下限值，将求出的条件值和下限值作为诊断参数供给至PLC 100。

维护工具500为用于由用户对PLC 100进行操作的工具。用户使用维护工具500，对FA仪器600的控制所需要的程序进行创建，将创建出的程序储存于PLC 100。而且，用户使用维护工具500，将用于PLC 100和信息处理装置200各自进行动作所需要的数据储存于PLC100和信息处理装置200。作为维护工具500，例如使用在与FA仪器600相同的工厂内设置的安装有专用应用的个人计算机。这里，用户例如为PLC 100的管理者。

如图2所示，PLC 100作为硬件结构具有：存储器11，其对各种程序及数据进行存储；现场总线接口12，其经由网络701与其它装置进行通信；信息类网络接口13，其经由网络702与其它装置进行通信；以及MPU(Micro Processing Unit)14，其对PLC 100整体进行控制。存储器11、现场总线接口12和信息类网络接口13经由总线19连接于MPU 14，各自与MPU14进行通信。

存储器11包含易失性存储器和非易失性存储器。存储器11对用于实现PLC 100的各种功能的程序进行储存。具体而言，存储器11对收集程序111、用户程序112、诊断用功能模块113进行存储。而且，存储器11被用作MPU 14的工作存储器。

收集程序111为用于使PLC 100实现从指定的对象对数据进行收集的功能的程序。

用户程序112为用于使PLC 100实现对控制对象进行控制的功能的程序。用户程序112是以梯形图进行记载的。用户程序112为由用户创建出的程序。

诊断用功能模块113是将在用户程序112内重复使用的诊断处理涉及的电路模块进行部件化而成的。诊断用功能模块113是以功能模块图进行记载的。诊断用功能模块113由PLC 100的制造商创建。在存储器11中也可以储存有大于或等于2个诊断用功能模块113。诊断用功能模块113为本发明的诊断功能模块的一个例子。

在实施方式中，如图3所示，用户对安装有诊断用功能模块113的用户程序112进行创建。因此，PLC 100通过依次执行用户程序112的命令，从而能够进行FA仪器600的诊断及控制。

现场总线接口12包含网络接口电路，在MPU 14的控制下，经由网络701与信息处理装置200及FA仪器600进行通信。网络701是遵循于现场总线规格的网络。

信息类网络接口13包含网络接口电路，在MPU 14的控制下，经由网络702与信息处理装置200及FA仪器600进行通信。网络702例如为遵循于10BASE-T、100BASE-T这样的规格的网络。

MPU 14执行在存储器11存储的各种程序，实现PLC 100的各种功能。具体而言，MPU14通过执行收集程序111，从而从指定的收集对象对数据进行收集。MPU 14通过执行嵌入有诊断用功能模块113的用户程序112，从而进行FA仪器600的控制及诊断。

信息处理装置200作为硬件结构具有：存储器21，其对各种程序及数据进行存储；现场总线接口22，其经由网络701与其它装置进行通信；信息类网络接口23，其经由网络702与其它装置进行通信；以及CPU(Central Processing Unit)24，其对信息处理装置200整体进行控制。存储器21、现场总线接口22和信息类网络接口23经由总线29连接于CPU 24，各自与CPU 24进行通信。

存储器21包含易失性存储器和非易失性存储器。存储器21对用于实现信息处理装置200的各种功能的程序进行储存。具体而言，存储器21对收集程序211、解析程序212、规则生成程序213进行存储。而且，存储器21被用作CPU 24的工作存储器。

收集程序211为用于使信息处理装置200实现从指定的对象对数据进行收集的功能的程序。解析程序212为用于使信息处理装置200实现对收集到的数据进行解析的功能的程序。规则生成程序213为用于使信息处理装置200实现基于解析结果生成诊断规则的功能的程序。

现场总线接口22包含网络接口电路，在CPU 24的控制下，经由网络701与信息处理装置200和FA仪器600进行通信。信息类网络接口23包含网络接口电路，在CPU 24的控制下，经由网络702与PLC 100进行通信。

CPU 24执行在存储器21存储的各种程序，实现信息处理装置200的各种功能。具体而言，CPU 24通过执行收集程序211，从而从指定的收集对象对数据进行收集。CPU 24通过执行解析程序212，从而对收集到的数据进行解析。CPU 24通过执行规则生成程序213，基于解析结果，生成诊断规则，输出用于对诊断规则进行应用的诊断参数。

图2所示的维护工具500作为硬件结构具有：存储器51，其对各种程序及数据进行存储；信息类网络接口52，其经由网络702与其它装置进行通信；输入输出装置53，其为用户界面；以及CPU 54，其对维护工具500整体进行控制。存储器51、信息类网络接口52和输入输出装置53经由总线59连接于CPU 54，各自与CPU 54进行通信。

存储器51包含易失性存储器和非易失性存储器。存储器51对用于实现维护工具500的各种功能的程序进行储存。具体而言，存储器51对维护程序511进行储存。另外，存储器51被用作CPU 54的工作存储器。

维护程序511是用于实现维护工具的各种功能的程序。维护程序511使维护工具500实现将PLC 100及信息处理装置200的动作所需要的数据发送至PLC 100及信息处理装置200的功能。由维护工具500发送至PLC 100的数据包含收集程序111、用户程序112、诊断用功能模块113、数据的收集处理所需要的各种设定数据。由维护工具500发送至信息处理装置200的数据包含数据的收集处理所需要的各种设定数据、解析处理所需要的各种设定数据。

而且，维护程序511使维护工具500实现将数据收集开始的指示发送至PLC 100及信息处理装置200的功能。维护程序511实现将规则生成处理的开始指示发送至信息处理装置200的功能。

信息类网络接口52包含网络接口电路，在CPU 54的控制下，经由网络702与PLC100及信息处理装置200进行通信。输入输出装置53包含鼠标、键盘、显示器。输入输出装置53的鼠标、键盘对来自用户的操作输入进行接收，将表示接收到的操作输入的信号输出至CPU 54。输入输出装置53的显示器对基于从CPU 54供给的信号的图像进行显示。

CPU 54执行维护程序511，实现维护工具500的各种功能。具体而言，CPU 54按照用户的操作指示，将PLC 100及信息处理装置200的动作所需要的各种设定数据及程序发送至PLC 100及信息处理装置200。CPU 54按照用户的操作指示，将数据收集处理的开始指示发送至PLC 100及信息处理装置200。CPU 54按照用户的操作指示，对解析方法的指定进行接收，执行收集数据的解析处理。CPU 54按照用户的操作指示，将规则生成处理的开始指示发送至信息处理装置200。

接下来，参照图1对控制***1所包含的各装置的功能结构进行说明。PLC 100在功能上包含：收集设定存储部110，其对数据收集的设定数据进行存储；收集部120，其从收集对象对数据进行收集；程序存储部130，其对控制程序及诊断程序进行存储；数据储存部140，其对收集到的数据进行储存；规则接收部150，其从信息处理装置200对诊断参数进行接收；第1变换部160，其对控制程序进行变换；第2变换部170，其对诊断程序进行变换；以及执行部180，其执行控制程序及诊断程序。

收集设定存储部110对表示与由收集部120执行的数据收集处理相关的设定的设定数据进行存储。由收集设定存储部110存储的设定数据包含对成为收集对象的装置进行确定的信息、对所收集的数据进行确定的信息、对数据进行收集的收集间隔。用户使用维护工具500将这些数据储存于PLC 100。收集设定存储部110的功能由图2所示的存储器11实现。

图1所示的收集部120按照与储存于收集设定存储部110的数据收集处理相关的设定对数据进行收集。具体而言，收集部120从指定的收集对象以指定的收集间隔对指定的数据进行收集，将收集到的数据储存于数据储存部140。在图示的例子中，收集部120从FA仪器601及602对数据进行收集。收集部120如果从后述的维护工具500的操作接收部510接收到收集的开始指示，则开始收集处理。下面，有时将由收集部120和后述的信息处理装置200的收集部220收集到的数据称为收集数据。收集数据例如包含由在FA仪器600设置的振动传感器、温度传感器、压力传感器、流量传感器等传感器取得的数据。收集部120的功能通过由图2所示的MPU 14执行收集程序111而实现。收集部120为本发明的收集单元的一个例子。

图1所示的程序存储部130存储用于由PLC 100对FA仪器600进行控制的控制程序、用于由PLC 100对FA仪器600进行诊断的诊断程序。图2所示的用户程序112与控制程序相当。诊断用功能模块113与诊断程序相当。程序存储部130的功能由图2所示的存储器11实现。程序存储部130为本发明的程序存储单元的一个例子。

如上所述，在用户程序112中嵌入有诊断用功能模块113。因此，如图4所示，在程序存储部130中，在用户程序112内包含功能模块执行定义112a。在执行程序时，用户程序112和诊断用功能模块113通过内部接口1131结合。因此，从用户程序112调用诊断用功能模块113而执行。另外，关于来自用户程序112的诊断用功能模块113的调用方式、从诊断用功能模块113向用户程序112的诊断结果的传送方式，预先作为PLC 100的规格而定义。诊断用功能模块113具有基于该定义安装了功能的功能部即内部接口1131。内部接口1131为本发明的内部接口部的一个例子。而且，诊断用功能模块113具有对诊断参数进行接收的外部接口1132。后面会对外部接口1132进行叙述。

诊断用功能模块113包含定义了诊断处理的内容的定义信息、与诊断参数相关的定义信息。在图5所示的例子中，对于诊断用功能模块113，作为诊断处理，定义为“在输入值M和输入值N之和处于由上限值V1和下限值V2确定的范围内的情况下，作为表示正常的值而对‘高’进行输出”、“在输入值M和输入值N之和处于由上限值V1和下限值V2确定的范围外的情况下，作为表示异常的值而对‘低’进行输出”。

输入值M和输入值N例如为从FA仪器600供给来的输入信号所示的值。上限值V1和下限值V2被作为诊断参数而从信息处理装置200供给至PLC 100。

从信息处理装置200供给的诊断参数为用于将由信息处理装置200生成的诊断规则应用于由PLC 100对控制对象进行诊断的诊断处理所使用的参数。

图1所示的数据储存部140对由收集部120收集到的数据进行存储。数据储存部140的功能由图2所示的存储器11实现。收集部220为本发明的收集单元的一个例子。

图1所示的规则接收部150从信息处理装置200对诊断参数进行接收，将接收到的诊断参数输出至第2变换部170。由于信息处理装置200将诊断参数发送至PLC 100的定时、第2变换部170将诊断程序变换为可执行格式的定时不同，因此实际上，将由规则接收部150接收到的诊断参数保存于存储器11，第2变换部170读出在存储器11保存的诊断参数。规则接收部150的功能由图2所示的信息类网络接口13和MPU 14实现。规则接收部150为本发明的规则接收单元的一个例子。

图1所示的第1变换部160将由程序存储部130存储的控制程序变换为PLC 100可执行的格式，将变换后的控制程序输出至执行部180。如上所述，与控制程序相当的图2所示的用户程序112是以梯形图进行记载的。因此，具体而言，第1变换部160将用户程序112变换为目标代码格式的文件，将变换后的用户程序112储存于存储器11。第1变换部160的功能由图2所示的MPU 14实现。第1变换部160为本发明的第1变换单元的一个例子。

图1所示的第2变换部170如图4所示，通过外部接口1132，将由规则接收部150从信息处理装置200接收到的诊断参数P1应用于由程序存储部130存储的诊断用功能模块113。关于诊断参数P1向诊断用功能模块113的应用方法，预先作为PLC 100的规格而定义。外部接口1132为基于该定义安装了功能的功能部。外部接口1132为本发明的外部接口部的一个例子。

第2变换部170将应用了诊断参数的诊断程序变换为PLC 100可执行的格式，将变换后的诊断程序输出至执行部180。如上所述，与诊断程序相当的图2所示的诊断用功能模块113是以功能模块图进行记载的。因此，具体而言，第2变换部170将使从信息处理装置200接收到的诊断参数代入至诊断用功能模块113而得到的文件变换为目标代码格式的文件，将变换后的诊断用功能模块113储存于存储器11。第2变换部170的功能由图2所示的MPU 14实现。第2变换部170为本发明的第2变换单元的一个例子。

例如，将图5所示那样的诊断处理定义于诊断用功能模块113。这里，从信息处理装置200供给了表示上限值V1的值和表示下限值V2的值作为诊断参数。在该情况下，第2变换部170将表示上限值V1的值和表示下限值V2的值代入为诊断用功能模块113的上限值V1和下限值V2，将诊断用功能模块113变换为目标代码格式的文件。

图1所示的执行部180通过将由第1变换部160输出的变换后的控制程序、由第2变换部170输出的诊断程序结合而执行结合后的程序，从而对FA仪器600进行诊断及控制。具体而言，执行部180执行将第1变换部160在存储器11储存的已完成变换的用户程序112、第2变换部170在存储器11储存的已完成变换的诊断用功能模块113结合后的程序。执行部180的功能由图2所示的MPU 14实现。执行部180为本发明的执行单元的一个例子。

在图3所示的用户程序112嵌入有图5所示那样的诊断用功能模块113。从信息处理装置200向PLC 100，作为图6所示那样的诊断参数P1，作为上限值V1供给了“100”，作为下限值V2供给了“20”。对该情况下的第1变换部160、第2变换部170、执行部180各自的动作的例子进行说明。

第1变换部160将用户程序112变换为目标代码格式的文件。第2变换部170将表示上限值V1的值“100”代入于诊断用功能模块113的V1，将表示下限值V2的值“20”代入于诊断用功能模块113的V2。之后，第2变换部170将诊断用功能模块113变换于目标代码格式的文件。

执行部180将由第1变换部160变换后的用户程序112、由第2变换部170变换后的诊断用功能模块113结合，执行结合后的程序。执行部在程序的执行过程中，如果判别为输入值M和输入值N之和比表示上限值V1的值即“100”大，则输出“高”作为表示正常的值。而且，如果判别为输入值M和输入值N之和小于表示下限值V2的值“20”，则执行部180输出“低”作为表示异常的值。其结果，不执行图3所示的“命令004”。这样，就执行部180而言，如果输入值M和输入值N之和处于由信息处理装置200指定的范围内，则诊断为正常，在处于指定的范围外的情况下诊断为异常。

如图1所示，信息处理装置200在功能上包含：收集设定存储部210，其对数据收集的设定数据进行存储；收集部220，其从收集对象对数据进行收集；解析设定存储部230，其对数据解析的设定数据进行存储；解析部240，其对收集到的数据进行解析；诊断规则生成部250，其基于解析结果生成诊断规则；以及规则供给部260，其将诊断参数供给至PLC 100。

收集设定存储部210对表示与由收集部220执行的数据收集处理相关的设定的设定数据进行存储。由收集设定存储部210存储的设定数据包含对成为收集对象的装置进行确定的信息、对所收集的数据进行确定的信息、对数据进行收集的收集间隔。用户使用维护工具500将这些数据储存于信息处理装置200。收集设定存储部210的功能由图2所示的存储器21实现。

图1所示的收集部220按照与储存于收集设定存储部210的数据收集处理相关的设定对数据进行收集。具体而言，收集部220从指定的收集对象以指定的收集间隔对指定的数据进行收集，将收集到的数据输出至解析部240。收集部220如果经由维护工具500从用户接收到收集的开始指示，则开始收集处理。

在图示的例子中，收集部220从FA仪器603直接对数据进行收集。收集部220取得在PLC 100的数据储存部140储存的数据。换言之，收集部220经由PLC 100，从FA仪器601及602对数据进行收集。收集部220的功能通过由图2所示的CPU 24执行收集程序211而实现。

解析设定存储部230对表示与由解析部240执行的解析处理相关的设定的设定数据进行存储。在解析设定存储部230中，作为设定数据对与由解析部240执行的解析方法各自对应的各种参数进行存储。由解析部240使用的解析方法包含多重回归分析、MT(Mahalanobis-Taguchi)法、决定树等。例如，解析设定存储部230对目标变量、说明变量、偏回归系数的初始值等进行存储而作为多重回归分析用参数。解析设定存储部230对单位空间的数据进行存储而作为MT法的参数。解析设定存储部230对分支对象的数据和其阈值进行存储而作为决定树的参数。用户使用维护工具500，将表示这些参数的数据储存于解析设定存储部230。解析设定存储部230的功能由图2所示的存储器21实现。

而且，解析设定存储部230存储最低限度需要对收集数据进行收集的数据数量。该数据数量为解析部240开始解析处理的开始条件。

解析部240如果从后述的维护工具500的操作接收部510接收到收集处理的开始指示，则使收集部220开始收集处理。如果能够开始解析处理，即如果满足开始条件，则解析部240例如将这一内容通知给维护工具500。响应于此，维护工具500的操作接收部510将解析方法的选择画面显示于输入输出装置53的显示器。如果用户选择了所期望的解析方法，则操作接收部510将诊断规则生成的开始指示与对选择出的解析方法进行确定的信息一起发送至信息处理装置200。

因此，解析部240开始通过由用户选择出的解析方法进行的解析处理。具体而言，解析部240针对由用户选择出的解析方法，使用由解析设定存储部230存储的参数，通过选择出的解析方法对收集数据进行解析。解析部240将解析结果输出至诊断规则生成部250。

例如，在用户指定了将多重回归分析用作解析方法的情况下，解析部240将收集数据中的由用户指定的值作为目标变量，将收集数据中的由用户指定的值作为说明变量，进行多重回归分析。解析部240将推定出的回归式、多重相关系数、决定系数等作为解析结果而输出至诊断规则生成部250。解析部240的功能通过由图2所示的CPU 24执行解析程序212而实现。解析部240是本发明的解析单元的一个例子。

诊断规则生成部250根据由解析部240输出的解析结果，生成诊断规则，将诊断规则的应用所使用的诊断参数输出至规则供给部260。诊断规则例如是作为某个式的值，对所允许的范围为从哪里到哪里进行规定。例如，诊断规则生成部250能够根据由解析部240输出的回归式所示的推定出的回归模型，求出决定由FA仪器601～603输出的值的偏离值的阈值。诊断规则生成部250决定由FA仪器601～603输出的值各自的上限值和下限值作为决定偏离值的阈值，。诊断规则生成部250的功能通过由图2所示的CPU 24执行规则生成程序213而实现。诊断规则生成部250为本发明的诊断规则生成单元的一个例子。

图1所示的规则供给部260将由诊断规则生成部250输出的诊断参数发送至PLC100的规则接收部150。规则供给部260的功能由图2所示的信息类网络接口23和CPU 24实现。规则供给部260为本发明的规则供给单元的一个例子。

如图1所示，维护工具500在功能上包含操作接收部510。操作接收部510将表示从用户接收到的操作的信号及由用户输入的数据发送至PLC 100及信息处理装置200。

具体而言，操作接收部510按照用户的操作指示，将表示与数据收集处理相关的设定的设定数据、在程序存储部130储存的控制程序及诊断程序、收集程序211发送至PLC100。操作接收部510按照用户的操作指示，将表示与数据收集处理相关的设定的设定数据、表示与解析处理相关的设定的设定数据发送至信息处理装置200。

而且，操作接收部510将表示从用户接收到的数据收集的开始指示的信号发送至PLC 100及信息处理装置200。操作接收部510将从用户接收到的诊断规则生成的开始指示与表示由用户选择出的解析方法的信息一起发送至信息处理装置200。操作接收部510的功能由图2所示的CPU 54实现。

接下来，对由信息处理装置200生成诊断规则的诊断规则生成处理进行说明。信息处理装置200在PLC 100开始执行控制程序之前，需要生成诊断规则。图1所示的信息处理装置200的收集部220、解析部240、诊断规则生成部250和PLC 100的收集部120协同动作地执行下述处理。

用户使用维护工具500对PLC 100指示了收集处理的开始。因此，PLC 100的收集部120以指定的收集间隔从FA仪器601及602对数据进行收集，将收集到的数据储存于数据储存部140。而且，用户使用维护工具500对信息处理装置200指示了收集处理的开始。

如图7所示，收集部220基于由收集设定存储部210存储的表示收集间隔的数据，判别是否为对数据进行收集的定时(步骤S11)。如果判别为是对数据进行收集的定时(步骤S11；Yes)，则收集部220从指定的收集对象对指定的数据进行收集(步骤S12)，将收集到的数据输出至解析部240。具体而言，收集部220读出在PLC 100的数据储存部140储存的数据。而且，收集部220从FA仪器603的存储器的指定的位置读出数据。

解析部240基于设定于解析设定存储部230的数据，对是否能够开始解析处理进行判别(步骤S13)。具体而言，判别收集到的数据数量是否达到在解析设定存储部230储存的最低限度需要对收集数据进行收集的数据数量。如果判别为能够开始解析处理(步骤S13；Yes)，则解析部240从用户对解析方法的指定进行接收(步骤S14)。例如，将在解析设定存储部230储存的解析方法的一览显示于输入输出装置53的显示器。用户使用输入输出装置53的键盘、鼠标等对所期望的解析方法进行选择。解析部240针对由用户选择出的解析方法，使用在解析设定存储部230储存的用于解析处理的参数而执行收集数据的解析处理(步骤S15)。

如果解析结束，则解析部240将解析结果提示给用户(步骤S16)。解析部240将表示解析结果的画面的数据发送至图2所示的维护工具500。响应于此，维护工具500的CPU 54将接收到的画面的数据显示于输入输出装置53的显示器。

如图7所示，解析部240对是否能够根据解析结果生成诊断规则进行判别(步骤S17)。解析部240在从维护工具500接收到诊断规则的生成的指示的情况下，判别为能够进行诊断规则的生成。如果判别为能够进行诊断规则的生成(步骤S17；Yes)，则解析部240将解析结果输出至诊断规则生成部250。

另一方面，如果判别为无法根据解析结果生成诊断规则(步骤S17；No)，则解析部240再次执行步骤S14的处理。例如，在经由维护工具500接收到的用户的指示不是诊断规则的生成的指示而是再次执行解析的指示的情况下，解析部240再次执行步骤S14的处理。

在步骤S18中，诊断规则生成部250生成诊断规则(步骤S18)。这里，假设控制对象为FA仪器601。例如，诊断规则生成部250根据从FA仪器601收集到的数据的解析结果，求出作为在正常时输入值M和输入值N之和可取的值所期待的范围。诊断规则生成部250在输入值M和输入值N之和处于求出的范围内的情况下，决定诊断为FA仪器601正常。诊断规则生成部250在输入值M和输入值N之和处于该范围外的情况下，决定诊断为在FA仪器601产生了异常。诊断规则生成部250求出表示该范围的上限值和下限值的值，将求出的值作为诊断参数而输出至规则供给部260。

规则供给部260将由诊断规则生成部250输出的诊断参数发送至PLC 100(步骤S19)。以上为诊断规则的生成涉及的处理。

通过执行上述诊断规则生成处理，将诊断参数供给至PLC 100。由于PLC 100使用从信息处理装置200供给来的诊断参数对FA仪器600进行诊断，因此需要在控制程序的执行之前进行下面说明的执行准备处理。

执行准备处理包含于在PLC 100接通电源后，由PLC 100执行的初始化的处理。因此，在PLC 100接通电源或PLC 100被重启的定时，图1所示的第1变换部160及第2变换部170执行执行准备处理。在程序存储部130中预先储存有控制程序和诊断程序。规则接收部150已经从信息处理装置200接收了诊断参数。

如图8所示，第2变换部170从程序存储部130读出诊断程序(步骤S21)。第2变换部170将在存储器11储存的诊断参数设定于诊断程序，将诊断程序变换为PLC 100可执行的格式(步骤S22)，将变换后的诊断程序输出至执行部180。

第1变换部160从图1所示的程序存储部130读出控制程序(步骤S23)。第1变换部160将控制程序变换为PLC 100可执行的格式(步骤S24)，将变换后的控制程序输出至执行部180。执行部180将变换为可执行格式的控制程序、变换为可执行格式的诊断程序结合，将结合后的程序保存于存储器11。具体而言，执行部180将图2所示的用户程序112被变换为目标代码格式的文件、诊断用功能模块113被变换为目标代码格式的文件结合。以上为执行准备涉及的处理。

之后，如果通过用户的开关操作而转变为运转模式，则执行部180以每个扫描时间为单位执行嵌入有诊断程序的控制程序。具体而言，PLC 100定期地取得从FA仪器600供给来的输入信号，使用取得的输入信号，执行程序的命令。如上所述，由于在控制程序中嵌入有诊断用逻辑，因此PLC 100能够在控制程序的执行过程中，按照从信息处理装置200供给来的诊断规则对FA仪器600进行诊断，与诊断结果对应地对FA仪器600进行控制。

如以上说明所述，在实施方式涉及的控制***1中，由信息处理装置200生成诊断规则，将用于应用诊断规则所使用的诊断参数供给至PLC 100。PLC 100执行控制程序，该控制程序嵌入有设定了从信息处理装置200供给来的参数的诊断程序。通过具有这样的结构，控制***1能够对作为控制对象的仪器进行诊断，基于诊断结果即时地对作为控制对象的仪器进行控制。而且，由于信息处理装置200根据对从控制对象收集到的数据进行解析而得到的结果生成诊断规则，因此PLC 100能够使用适于控制对象的诊断规则而恰当地对控制对象进行诊断。

在实施方式中，由于使用诊断用功能模块113执行诊断处理，因此存在如下优点。如果用于将用户程序112和诊断用功能模块113结合的内部接口1131没有变更，则仅通过对用户程序112内的功能模块执行定义112a进行变更，对所调用的诊断用功能模块113进行变更，就能够对诊断功能进行变更。

如上所述，诊断用功能模块113由PLC 100的制造商创建。例如，在诊断用功能模块113被更新的情况下，PLC 100的用户将新的诊断用功能模块113保存于PLC 100，使PL1C100再次执行执行准备处理即可。另外，用户在想要采用与当前的诊断处理不同的诊断处理的算法的情况下，也是将新的诊断用功能模块113保存于PLC 100，使PLC 100再次执行执行准备处理即可。用户能够在不对用户程序112内的功能模块执行定义112a进行变更的情况下，将新的诊断用功能模块113用于用户程序112。因此，用户不需要对用户程序112施加大的修正。

PLC 100通过执行设定了从信息处理装置200供给来的诊断参数的诊断用功能模块而对FA仪器601～603进行诊断。信息处理装置200在变更了诊断规则的情况下，将根据新的诊断规则生成的诊断参数供给至PLC 100即可。通过由PLC 100再次执行执行前处理，能够将新的诊断参数设定于诊断用功能模块。用户不需要对PLC 100的控制程序及诊断程序进行修正。这样，即使信息处理装置200对诊断规则进行了变更，PLC 100也能够以简单的方法应用变更后的诊断规则。

而且，数据的解析、诊断规则的生成为处理负荷高的处理，但由于PLC 100不执行这些处理而由信息处理装置200执行，因此不会对PLC 100原本的处理即FA仪器601～603的控制处理造成影响。

对解析部240直接将解析结果输出至诊断规则生成部250的例子进行了说明，但解析部240也可以在解析后，根据多重相关系数和决定系数，对推定出的回归式的有效性进行鉴定。解析部240也可以是在回归式具有有效性的情况下，将解析结果输出至诊断规则生成部250。

规则供给部260也可以在将诊断参数发送至PLC 100时，将这一点通知给用户。例如，规则供给部260将通知诊断参数被发送至PLC 100这一含义的邮件发送至维护工具500。如果用户接收到诊断参数被发送至PLC 100这一含义的通知，则重启PLC 100，能够将最新的诊断参数应用于诊断用功能模块113。

另外，由于信息处理装置200根据从FA仪器600收集到的数据的解析结果生成诊断规则，因此在以某种程度从FA仪器600收集数据之前无法生成诊断规则。PLC 100也可以将默认的诊断参数存储于存储器11。PLC 100能够在从信息处理装置200接收到初次的诊断参数之前，将默认的诊断参数应用于诊断用功能模块113。另外，为了防备从信息处理装置200接收到的诊断参数因某种理由出现了破损这一情况，PLC 100也可以具有默认的诊断参数。在该情况下，在从信息处理装置200接收到的诊断参数破损时，PLC 100也可以将默认的诊断参数应用于诊断用功能模块113。

在实施方式中，说明了信息处理装置200从FA仪器603直接对数据进行收集的例子，但并不限于此。信息处理装置200也可以经由PLC 100从全部FA仪器600收集数据。或者，信息处理装置200也可以不经由PLC 100，而是从全部FA仪器600直接收集数据。

在实施方式中，说明了信息处理装置200对从1个PLC 100收集到的数据进行解析，生成诊断规则的例子，但信息处理装置200也可以从处于相同工厂内或不同的工厂内的多个PLC收集数据，根据收集到的数据的解析结果生成诊断规则。

信息处理装置200根据对从FA仪器600收集到的数据进行解析而得到的结果生成了诊断规则，但并不限于此。信息处理装置200也可以对预先积蓄的数据进行解析，根据该解析结果生成诊断规则。预先积蓄的数据可以是从FA仪器600取得的数据，也可以是从作为与FA仪器600同种的机械装置的与FA仪器600不同的仪器取得的数据。

(变形例)

在实施方式中，说明了如下例子，即，将公式设定于功能模块内，通过该公式对值n是否处于所设定的范围内进行判定，因此信息处理装置200将上限值及下限值作为诊断参数供给至PLC 100，但并不限于此。作为诊断参数，信息处理装置200也可以不对值而是对公式进行供给。

例如，如图9A所示，对于诊断用功能模块113A，作为诊断处理，定义为“在式1处于由上限值V1和下限值V2确定的范围内的情况下，输出‘高’作为表示正常的值”、“在式1处于由上限值V1和下限值V2确定的范围外的情况下，输出‘低’作为表示异常的值”。

在该情况下，信息处理装置200如图9B所示供给式1、上限值V1、下限值V2作为诊断参数P2。

另外，例如，如图10A所示，对于诊断用功能模块113B，作为诊断处理，定义为“在满足式2的情况下，对‘高’进行输出”、“在不满足式2的情况下，对‘低’进行输出”。

在该情况下，信息处理装置200如图10B所示供给式2作为诊断参数P3。

在上述实施方式中，说明了FA仪器600为PLC 100的诊断对象且为控制对象，诊断对象和控制对象相同的例子，但并不限于此。诊断对象和控制对象也可以为不同的仪器。例如，也可以是PLC 100对输送装置进行诊断，如果判别为在输送装置产生故障，则使控制对象即加工机停止。或者，也可以是诊断对象的一部分包含控制对象。

在实施方式中，说明了诊断用功能模块113输出表示正常的值和表示异常的值这两个值作为诊断处理的结果的例子，但并不限于此。例如，作为诊断结果，也可以预先定义为输出大于或等于3个值。在该情况下，诊断用功能模块113输出被定义的值中的任意值作为诊断结果。

在实施方式中，说明了信息处理装置200基于解析结果，生成诊断规则，对用于应用诊断规则的诊断参数进行输出的例子，但并不限于此。信息处理装置200也可以不生成诊断规则。例如，信息处理装置200也可以基于解析结果、预先给出的诊断规则，对诊断参数进行输出。

在实施方式中，说明了使用工业用PC作为信息处理装置200的例子，但并不限于此。作为信息处理装置200，也可以使用个人计算机，还可以使用云上的服务器。

在实施方式中，说明了使用安装有专用的应用的个人计算机作为维护工具500的例子，但并不限于此。例如，作为信息处理装置200起作用的计算机也可以还作为维护工具500而起作用。或者，也可以是云上的服务器作为维护工具500起作用。

作为对上述程序进行记录的记录介质，能够使用包含磁盘、光盘、光磁盘、闪存、半导体存储器、磁带的计算机可读取的记录介质。

本发明在不脱离广义的精神和范围的情况下，能够设为各种实施方式及变形。另外，上述实施方式用于对本发明进行说明，并不是对本发明的范围进行限定。即，本发明的范围不是由实施方式，而是由权利要求书表示的。而且，将在权利要求的范围内及与其等同的发明意义的范围内实施的各种变形视为落在本发明的范围内。

标号的说明

M、N输入值，P1、P2、P3诊断参数，V1上限值，V2下限值，1控制***，11、21 51存储器，12、22现场总线接口，13、23、52信息类网络接口，14MPU，19、29、59总线，24、54CPU，53输入输出装置，100可编程逻辑控制器(PLC)，110、210收集设定存储部，111、211收集程序，112用户程序，112a功能模块执行定义，113、113A、113B诊断用功能模块，120、220收集部，130程序存储部，140数据储存部，150规则接收部，160第1变换部，170第2变换部，180执行部，200信息处理装置，212解析程序，213规则生成程序，230解析设定存储部，240解析部，250诊断规则生成部，260规则供给部，500维护工具，510操作接收部，511维护程序，601～603(600)FA仪器，701、702网络，1131内部接口，1132外部接口。

Claims (10)

1.一种控制***，其包含：信息处理装置，其供给用于对诊断对象进行诊断的诊断规则的应用所使用的诊断参数；以及可编程逻辑控制器，其对诊断对象进行诊断及控制，

在该控制***中，

所述信息处理装置具有规则供给单元，该规则供给单元将所述诊断参数供给至所述可编程逻辑控制器，

所述可编程逻辑控制器具有：

程序存储单元，其存储用于执行对控制对象进行控制的处理的控制程序，该控制程序包含用于实现诊断处理的功能的诊断功能模块；以及

执行单元，其通过执行包含设定了所述诊断参数的所述诊断功能模块的所述控制程序，从而对所述诊断对象进行诊断，与诊断结果对应地对所述控制对象进行控制。

2.根据权利要求1所述的控制***，其中，

所述可编程逻辑控制器具有：

第1变换单元，其将设定了所述诊断参数的所述诊断功能模块变换为所述可编程逻辑控制器可执行的格式；以及

第2变换单元，其将所述控制程序变换为所述可编程逻辑控制器可执行的格式，

所述执行单元通过将由所述第1变换单元变换后的所述诊断功能模块、由所述第2变换单元变换后的所述控制程序结合，执行结合后的程序，从而对所述诊断对象进行诊断，与所述诊断结果对应地对所述控制对象进行控制。

3.根据权利要求1或2所述的控制***，其中，

所述控制程序是以梯形图进行记载的，所述诊断功能模块为以功能模块图进行记载的被部件化后的程序。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的控制***，其中，

所述信息处理装置具有：

收集单元，其从所述诊断对象对数据进行收集；

解析单元，其对由所述收集单元收集到的数据进行解析，输出解析结果；以及

诊断规则生成单元，其生成用于对所述诊断对象进行诊断的诊断规则，对所述诊断规则的应用所使用的所述诊断参数进行输出。

5.根据权利要求4所述的控制***，其中，

所述信息处理装置所具有的所述收集单元经由所述可编程逻辑控制器从所述诊断对象对数据进行收集，或者从所述诊断对象直接对数据进行收集。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的控制***，其中，

所述控制对象包含所述诊断对象。

7.根据权利要求1至5中任一项所述的控制***，其中，

所述控制对象不包含所述诊断对象。

8.一种可编程逻辑控制器，其具有：

程序存储单元，其对用于执行控制处理的控制程序进行存储，该控制程序包含用于实现诊断处理的功能的诊断功能模块；

规则接收单元，其接收用于对诊断对象进行诊断的诊断规则的应用所使用的诊断参数；以及

执行单元，其通过执行嵌入有被设定了所述诊断参数的所述诊断功能模块的所述控制程序，从而对所述诊断对象进行诊断，与诊断结果对应地对控制对象进行控制。

9.一种方法，其包含如下步骤：

信息处理装置将用于对可编程逻辑控制器的诊断对象进行诊断的诊断规则的应用所使用的诊断参数供给至所述可编程逻辑控制器；

所述可编程逻辑控制器将所述诊断参数设定于用于实现诊断处理的功能的诊断功能模块；

所述可编程逻辑控制器将所述诊断参数结合至用于执行对控制对象进行控制的处理的控制程序；

所述可编程逻辑控制器执行结合了所述诊断功能模块的所述控制程序，从而对所述诊断对象进行诊断；以及

所述可编程逻辑控制器执行所述控制程序，从而对所述控制对象进行控制。

10.一种程序，其包含：

控制程序，其用于执行对控制对象进行控制的处理；以及

诊断功能模块，其为嵌入于所述控制程序的功能模块，被设定用于对诊断对象进行诊断的诊断规则的应用所使用的诊断参数，该诊断功能模块实现诊断处理的功能，

所述诊断功能模块具有：

内部接口部，其用于将所述诊断功能模块连接于所述控制程序；以及

外部接口部，其对所述诊断参数进行接收，

该程序使计算机对诊断对象进行诊断，与诊断结果对应地对所述控制对象进行控制。

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