JP2008090670A - Motor control system and data acquisition method therefor - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、不定期かつ任意の周期で常時更新されるデータを格納するモータ制御装置およびそのデータをモニタへ表示するエンジニアリングツールのデータ取得方法およびデータ表示方法に関する。エンジニアリングツールは、サーボ制御装置やインバータ装置の複数の制御装置の定数設定、変更や制御装置の動作のモニタ等の機能をパソコンに搭載するソフトウェアで構成する。 The present invention relates to a motor control device that stores data that is constantly updated at irregular intervals and arbitrary cycles, and a data acquisition method and a data display method for an engineering tool that displays the data on a monitor. The engineering tool is configured by software installed in a personal computer for functions such as setting and changing constants of a plurality of control devices of the servo control device and the inverter device and monitoring the operation of the control device.
FAシステム制御装置とパソコンなどその他の制御装置が通信するシステムである場合に、FAシステム制御装置のエンジニアリングツールにおいて、その通信内容をモニタリングして画面に表示する。FAシステム制御装置とその他の制御装置との通信は不定期におこなわれ、その通信内容のモニタデータはリングバッファ形式でFAシステム制御装置内にバッファリングされるのが一般的である。
従来のFAシステム制御装置のエンジニアリングツールでは、FAシステム制御装置内のモニタデータを一定周期で取得し、リングバッファ内のデータを古い順に並べ替えることをおこなう。よって、モニタする通信内容が高速に更新される場合、モニタデータを取得する周期を早くする必要があるが、多くの場合、通信媒体の制約により周期を変更することができない。
When the FA system control device communicates with another control device such as a personal computer, the communication contents are monitored and displayed on the screen by the engineering tool of the FA system control device. Communication between the FA system control device and other control devices is performed irregularly, and monitor data of the communication contents is generally buffered in the FA system control device in a ring buffer format.
In the conventional engineering tool of the FA system control device, the monitor data in the FA system control device is acquired at a constant cycle, and the data in the ring buffer is rearranged in the oldest order. Therefore, when the communication content to be monitored is updated at a high speed, it is necessary to speed up the cycle for acquiring the monitor data. However, in many cases, the cycle cannot be changed due to restrictions on the communication medium.
図1は制御装置とエンジニアリングツールのシステムブロック図である。モータ制御装置11はバッファリング装置111を備え、エンジニアリングツール12はデータ取得部121とモニタ表示部122を備えている。制御装置11とエンジニアリングツール12は通信をおこない、バッファリング装置111のデータはデータ取得部121で取得、成型された後モニタ表示部122でモニタへ表示される。
図2は従来のバッファリング装置のブロック図である。バッファリング装置21はデータを格納するバッファ22とバッファに格納されたデータのカウントを格納するカウンタ領域23を持っている。
FIG. 1 is a system block diagram of a control device and an engineering tool. The motor control device 11 includes a
FIG. 2 is a block diagram of a conventional buffering device. The buffering device 21 has a
図3は従来のバッファリング装置からのエンジニアリングツールのデータ取得方法のフローチャートである。バッファリング装置のデータ取得を開始すると、ステップS301で前回データカウントiと最新データカウントjとバッファ更新データ個数kとバッファデータ取得位置pを0にイニシャルセットする。ステップS302でカウンタ領域のデータを取得し、最新データカウントとしてセットする。ステップS303で前回データカウントと最新データカウントを比較し、一致しない場合はバッファに新しいデータが格納されたと判別してステップS304へ進み、一致する場合はバッファに新しいデータが格納されていないと判別してステップS302へ進む。ステップS304でバッファ更新データ個数を最新データカウント-前回データカウントより求め、ステップS305でバッファのバッファデータ取得位置からバッファ更新データ個数分のデータを新たに更新されたバッファデータとして取り出し、ステップS306で取り出したデータをモニタへ表示する。ステップS307で最後のデータ取得位置+1をバッファデータ取得位置としてセットし、前回データカウント=最新データカウントとしてステップS302へ進む。以降、前記の処理を繰り返し行う。
このように、従来のバッファリング装置およびバッファリング装置からのエンジニアリングツールのデータ取得方法では、データカウントの変化からバッファに新しいデータが格納されたことを判別し、データカウントの差分個数のデータを新しいデータとしてバッファから取得してモニタへ表示し、次回のバッファデータ取得位置を取得したデータ個数だけずらすことで常時更新されるデータを連続して順次取り出しモニタへ表示するという手順がとられていた。
FIG. 3 is a flowchart of a data acquisition method for an engineering tool from a conventional buffering device. When data acquisition of the buffering device is started, the previous data count i, the latest data count j, the number of buffer update data k, and the buffer data acquisition position p are initially set to 0 in step S301. In step S302, data in the counter area is acquired and set as the latest data count. In step S303, the previous data count is compared with the latest data count. If they do not match, it is determined that new data is stored in the buffer, and the process proceeds to step S304. If they match, it is determined that no new data is stored in the buffer. Then, the process proceeds to step S302. In step S304, the number of buffer update data is obtained from the latest data count minus the previous data count. In step S305, data corresponding to the number of buffer update data is extracted from the buffer data acquisition position of the buffer as newly updated buffer data, and is extracted in step S306. Displayed data on the monitor. In step S307, the last data acquisition position + 1 is set as the buffer data acquisition position, and the process proceeds to step S302 with the previous data count = latest data count. Thereafter, the above process is repeated.
As described above, in the conventional buffering device and the data acquisition method of the engineering tool from the buffering device, it is determined that new data is stored in the buffer from the change of the data count, and the data of the difference count of the data count is newly set. The procedure is such that the data is acquired from the buffer and displayed on the monitor, and the next buffer data acquisition position is shifted by the number of acquired data, and the constantly updated data is successively extracted and displayed on the monitor.
なお、ACサーボドライブ用のエンジニアリングツールは、(1)ユーザ定数編集機能(各種パラメータの設定)、(2)アラーム表示/モニタ機能(サーボモータ駆動用制御装置の状態をモニタリングして表示)、(3)各種セットアップ機能(運転に必要な初期設定を支援)、(4)トレース機能(サーボドライブシステムのデータを画面に表示)、(5)慣性モーメント同定機能(負荷慣性モーメント比を推定)、(6)メカニカルアナリシス機能(高速フーリエ変換により機械の固有振動数を測定)、(7)ゲインチューニング機能(システムの最適な性能を引き出す制御ゲイン調整)、(8)ダイナミクスシミュレーション機能(システムの動的挙動を予測、評価)を備えている。これらの機能を発揮するためには正確なデータ取得がその前提条件となる。
従来のバッファリング装置およびバッファリング装置からのエンジニアリングツールのデータ取得方法での問題点を図4を用いて説明する。
図4は、リングバッファ形式のバッファリング装置におけるデータ取得時のバッファリング装置内の状態とモニタ表示を示した一例である。図4において、左図(a)のようにデータ1からデータ3が新たに更新されたバッファデータとする。更新されたバッファデータはデータ1、データ2、データ3と順次取得されるが、データの更新周期が速かった場合、右図(b)のように全ての更新されたバッファデータを取得するまでにリングバッファが一巡して上書きされ、エンジニアリングツールでは取得したデータがバッファ一巡後の間違ったデータであることを判別できずに正常データと混同して右下図(c)のようにモニタへ表示してしまい、使用者は誤ったデータを観察してしまうという問題があった。
Problems in the conventional buffering device and the data acquisition method of the engineering tool from the buffering device will be described with reference to FIG.
FIG. 4 is an example showing the state in the buffering device and the monitor display at the time of data acquisition in the ring buffer type buffering device. In FIG. 4, it is assumed that data 1 to data 3 are newly updated as shown in the left figure (a). The updated buffer data is sequentially acquired as data 1, data 2, and data 3. However, when the data update cycle is fast, all the updated buffer data is acquired as shown in the right figure (b). The ring buffer is overwritten once and the engineering tool cannot determine that the acquired data is the wrong data after the buffer has been circulated, and it is confused with normal data and displayed on the monitor as shown in the lower right figure (c). Therefore, there is a problem that the user observes wrong data.
本発明はこのような問題点に鑑みてなされたものであり、不定期かつ任意の周期で常時更新されるデータを格納するバッファリング装置からデータを連続して順次取り出すとともに、バッファが一巡して上書きされたことおよび上書きされたデータ位置および上書きされたデータ個数を検出し、モニタへ上書きされたデータを特殊な文字で表示することにより使用者がデータの正否を判別できるモータ制御システムとそのデータ取得方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of such a problem. Data is continuously and sequentially extracted from a buffering device for storing data that is irregularly updated and constantly updated at an arbitrary cycle. A motor control system that allows the user to determine whether the data is correct or not by detecting overwritten and overwritten data positions and the number of overwritten data, and displaying the overwritten data on the monitor with special characters. The purpose is to provide an acquisition method.
上記問題を解決するため、本発明は、次のようにしたのである。
請求項1記載の発明は、不定期かつ任意の周期で常時更新されるデータを格納するバッファリング装置を備えたモータ制御装置と、前記モータ制御装置のバッファリングデータを通信により取得し、モニタへ表示するエンジニアリングツールからなるモータ制御システムにおいて、前記モータ制御装置内に格納されるデータに昇順の連続したインデックスを付加して格納するバッファと、前記バッファに格納されたデータカウントを格納するカウンタ領域を有することを特徴とするものである。
また請求項2記載の発明は、不定期かつ任意の周期で常時更新されるデータを格納するバッファリング装置を備えたモータ制御装置と、前記モータ制御装置のバッファリングデータを通信により取得し、モニタへ表示するエンジニアリングツールからなるモータ制御システムのデータ取得方法において、
バッファに格納されたデータカウントを格納するカウンタ領域よりデータを取得してデータカウントが変化したことにより前記バッファに新しいデータが格納されたことを判別し、
前記バッファに新しいデータが格納された場合はバッファの全データを取得し、取得したバッファの全データにおいて付加されたインデックスの昇順でデータを取り出し、同時に最後に取り出したデータに付加されたインデックスを記憶し、次回バッファリング装置からデータを取得した際は、取得したデータに付加されたインデックスが前記記憶したインデックス以降の昇順でデータを取り出すことで常時更新されるデータを連続して順次取り出すことを特徴とするものである。
また請求項3記載の発明は、請求項2において前記バッファリング装置から取得したデータに付加されたインデックスが連続していないことよりバッファが一巡し上書きされたことを検出し、前記インデックスが連続していない位置より上書きされたデータ位置を検出し、前記インデックスが欠落した個数より上書きされたデータ個数を検出するものである。
また請求項4記載の発明は、請求項3においてエンジニアリングツールは、取得したバッファリングデータをモニタへ表示する際に検出した上書きされたデータ位置から欠落したデータ個数分を予め設定した文字でモニタへ表示したことを特徴とするものである。
また請求項5記載の発明は、請求項1において前記モータ制御装置はサーボモータ駆動用のACサーボドライブとしたものである。
In order to solve the above problem, the present invention is as follows.
According to the first aspect of the present invention, a motor control device including a buffering device that stores data that is constantly updated at irregular intervals and an arbitrary cycle, and buffering data of the motor control device are acquired by communication, and are sent to a monitor. In a motor control system comprising an engineering tool for display, a buffer for storing data stored in the motor control device by adding an ascending continuous index and a counter area for storing a data count stored in the buffer. It is characterized by having.
According to a second aspect of the present invention, there is provided a motor control device comprising a buffering device for storing data that is constantly updated at irregular intervals and at an arbitrary cycle, and buffering data of the motor control device is acquired by communication and monitored. In the motor control system data acquisition method consisting of engineering tools to display
It is determined that new data is stored in the buffer by obtaining data from the counter area storing the data count stored in the buffer and changing the data count,
When new data is stored in the buffer, all the data in the buffer is acquired, the data is extracted in ascending order of the index added to all the data in the acquired buffer, and the index added to the last extracted data is stored at the same time And, when data is acquired from the buffering device next time, the index added to the acquired data is extracted sequentially in the ascending order after the stored index, so that the constantly updated data is sequentially extracted. It is what.
According to a third aspect of the present invention, since the index added to the data acquired from the buffering device in the second aspect is not continuous, it is detected that the buffer has been overwritten once, and the index continues. The overwritten data position is detected from the non-overwritten position, and the number of overwritten data is detected from the number of missing indexes.
According to a fourth aspect of the present invention, the engineering tool according to the third aspect provides the monitor with the preset number of characters from the overwritten data position detected when the acquired buffering data is displayed on the monitor. It is characterized by being displayed.
According to a fifth aspect of the present invention, in the first aspect, the motor control device is an AC servo drive for driving a servo motor.
本発明によると、不定期かつ任意の周期で常時更新されるデータを格納するバッファリング装置からデータを連続して順次取り出すとともに、バッファが一巡して上書きされたことおよび上書きされたデータ位置および上書きされたデータ個数を検出し、モニタへ上書きされたデータを特殊な文字で表示することにより使用者がデータの正否を判別できる。 According to the present invention, data is successively and sequentially extracted from a buffering device that stores data that is constantly updated at irregular and arbitrary cycles, and the buffer has been overwritten once, and the overwritten data position and overwriting. The user can determine whether the data is correct or not by detecting the number of data and displaying the data overwritten on the monitor with special characters.
以下、本発明の方法の具体的実施例について、図に基づいて説明する。 Hereinafter, specific examples of the method of the present invention will be described with reference to the drawings.
図5は、本発明の方法を実施するバッファリング装置の構成を示すブロック図である。バッファリング装置51はデータに昇順の連続したインデックスを付加したものを格納するバッファ52とバッファに格納されたデータのカウントを格納するカウンタ領域53を持っている。
FIG. 5 is a block diagram showing the configuration of a buffering apparatus that implements the method of the present invention. The
図6は本発明のバッファリング装置からのエンジニアリングツールのデータ取得方法を示すフローチャートである。この図を用いて本発明の方法を順を追って説明する。
はじめにステップS601で前回データカウントiと最新データカウントjとデータ取得開始インデックスmを0にイニシャルセットする。
ステップS602でカウンタ領域のデータを取得し、最新データカウントとしてセットする。ステップS603で前回データカウントと最新データカウントを比較し、一致しない場合はバッファに新しいデータが格納されたと判別してステップS604へ進み、一致する場合はバッファに新しいデータが格納されていないと判別してステップS602へ進む。
ステップS604でバッファの全データを取得し、ステップS605で取得したバッファの全データのなかから、インデックスがデータ取得開始インデックス以降のものを新しくバッファに格納されたデータとしてインデックスの昇順で取り出す。
ステップS606で隣り合うデータ間のインデックスが連続しているかの判定をおこない、連続している場合はステップS607へ進み、連続していない場合はステップS608へ進む。
ステップS607ではインデックスが連続した正常データをモニタへ表示する。ステップS608ではバッファの上書きを検出したとして、インデックスが連続していない位置より上書きされたデータ位置を、インデックスの欠落した個数より上書きされたデータ個数を検出し、ステップS609で上書きされたデータ位置から上書きデータ個数分のデータを記号などの特殊な文字を用いて上書きデータとわかるようにモニタへ表示する。
ステップS610では表示したデータのインデックスが今回取得した内で最大であるかの判定をおこない、最大であった場合はS611へ進み、最大でなかった場合は次のデータの取得のためにS606へ進む。
ステップS611で最後に取り出したデータのインデックス+1をデータ取得開始インデックスにセットし、前回データカウントとして最新データカウントをセットしてステップS602へ進む。以降、前記の処理を繰り返しおこなう。
FIG. 6 is a flowchart showing a method for obtaining data of an engineering tool from the buffering apparatus of the present invention. The method of the present invention will be described step by step with reference to this figure.
First, in step S601, the previous data count i, the latest data count j, and the data acquisition start index m are initially set to zero.
In step S602, data in the counter area is acquired and set as the latest data count. In step S603, the previous data count and the latest data count are compared. If they do not match, it is determined that new data is stored in the buffer, and the process proceeds to step S604. If they match, it is determined that new data is not stored in the buffer. Then, the process proceeds to step S602.
In step S604, all data in the buffer is acquired, and from among all the data in the buffer acquired in step S605, data whose index is after the data acquisition start index is extracted as newly stored data in the buffer in ascending order of the index.
In step S606, it is determined whether the indexes between adjacent data are continuous. If they are continuous, the process proceeds to step S607, and if not, the process proceeds to step S608.
In step S607, normal data with continuous indexes is displayed on the monitor. In step S608, it is detected that the buffer is overwritten, and the data position overwritten from the position where the index is not continuous is detected. The number of overwritten data is detected from the number of missing indexes. From the data position overwritten in step S609. Data for the number of overwritten data is displayed on the monitor so that it can be recognized as overwritten data using special characters such as symbols.
In step S610, it is determined whether or not the index of the displayed data is the maximum obtained this time. If it is the maximum, the process proceeds to S611. If not, the process proceeds to S606 to acquire the next data. .
In step S611, the index +1 of the data extracted last is set as the data acquisition start index, the latest data count is set as the previous data count, and the process proceeds to step S602. Thereafter, the above process is repeated.
図7は本発明によるエンジニアリングツールのモニタ表示を示した一例である。バッファが一巡して上書きされたデータ位置には特殊な文字“*”が欠落したデータ個数分表示され、使用者は取得したデータの正否を判別することができる。 FIG. 7 shows an example of the monitor display of the engineering tool according to the present invention. At the data position where the buffer has been overwritten, the number of special characters “*” is displayed, and the user can determine whether the acquired data is correct or not.
このように、不定期かつ任意の周期で常時更新されるデータを格納する制御装置およびそのデータをモニタへ表示するエンジニアリングツールにおいて、格納されるデータに昇順の連続したインデックスを付加して格納するバッファと、前記バッファに格納されたデータカウントを格納するカウンタ領域を有することを特徴とするバッファリング装置を用いて、前記カウンタ領域にあるデータカウントが変化したことによりバッファに新しいデータが格納されたことを判別し、バッファに新しいデータが格納された場合はバッファの全データを取得し、取得したバッファの全データにおいて付加されたインデックスの昇順でデータを取り出し、同時に最後に取り出したデータに付加されたインデックスを記憶し、次回バッファリング装置からデータを取得した際は、取得したデータに付加されたインデックスが前記記憶したインデックス以降の昇順でデータを取り出すことで常時更新されるデータを連続して順次取り出せる。 In this way, in a control device that stores data that is constantly updated at irregular intervals and in arbitrary cycles, and an engineering tool that displays the data on a monitor, a buffer that stores the added data by adding consecutive indexes in ascending order And using a buffering device having a counter area for storing the data count stored in the buffer, a new data is stored in the buffer due to a change in the data count in the counter area. If new data is stored in the buffer, all the data in the buffer is acquired, the data is extracted in ascending order of the index added to all the data in the acquired buffer, and at the same time, it is added to the last extracted data Memorize the index, next time from the buffering device When acquiring the data, set successively taken out continuously data that is constantly updated by the index added to the acquired data to fetch data in ascending order after the index that the storage.
また、バッファから取得したデータに付加されたインデックスが連続していないことよりバッファが一巡し上書きされたことを検出し、前記インデックスが連続していない位置より上書きされたデータ位置を検出し、前記インデックスが欠落した個数より上書きされたデータ個数が検出可能となる。
エンジニアリングツールで取得したバッファリングデータをモニタへ表示する際は、上書きされたデータ位置から欠落したデータ個数分を特殊な文字でモニタへ表示することで、使用者がバッファの上書きで欠落したデータ位置と個数を判別可能にするのである。
Further, it is detected that the buffer has been overwritten from the fact that the index added to the data acquired from the buffer is not continuous, and the data position overwritten from the position where the index is not continuous is detected. The number of overwritten data can be detected from the number of missing indexes.
When displaying buffering data acquired with the engineering tool on the monitor, the data position missing from the overwritten data position is displayed on the monitor with special characters, so that the data position lost by the user overwriting the buffer can be displayed. And the number can be discriminated.
10 サーボモータ
11 モータ制御装置
12 エンジニアリングツール
111 バッファリング装置
121 データ取得部
122 モニタ表示部
21 バッファリング装置
22 バッファ
23 カウンタ領域
51 バッファリング装置
52 バッファ
53 カウンタ領域
DESCRIPTION OF
Claims (5)
前記モータ制御装置内に格納されるデータに昇順の連続したインデックスを付加して格納するバッファと、前記バッファに格納されたデータカウントを格納するカウンタ領域を有することを特徴とするモータ制御システム。 Motor control comprising a motor control device having a buffering device for storing data that is irregularly updated and constantly updated at an arbitrary cycle, and an engineering tool for obtaining the buffering data of the motor control device through communication and displaying it on a monitor In the system,
A motor control system comprising: a buffer for storing data stored in the motor control device by adding consecutive indexes in ascending order; and a counter area for storing a data count stored in the buffer.
バッファに格納されたデータカウントを格納するカウンタ領域よりデータを取得してデータカウントが変化したことにより前記バッファに新しいデータが格納されたことを判別し、
前記バッファに新しいデータが格納された場合はバッファの全データを取得し、取得したバッファの全データにおいて付加されたインデックスの昇順でデータを取り出し、同時に最後に取り出したデータに付加されたインデックスを記憶し、次回バッファリング装置からデータを取得した際は、取得したデータに付加されたインデックスが前記記憶したインデックス以降の昇順でデータを取り出すことで常時更新されるデータを連続して順次取り出すことを特徴とするモータ制御システムのデータ取得方法。 Motor control comprising a motor control device having a buffering device for storing data that is irregularly updated and constantly updated at an arbitrary cycle, and an engineering tool for obtaining the buffering data of the motor control device through communication and displaying it on a monitor In the system data acquisition method,
It is determined that new data is stored in the buffer by acquiring data from the counter area storing the data count stored in the buffer and changing the data count,
When new data is stored in the buffer, all the data in the buffer is acquired, the data is extracted in ascending order of the index added to all the data in the acquired buffer, and the index added to the last extracted data is stored at the same time And, when data is acquired from the buffering device next time, the index added to the acquired data is extracted sequentially in the ascending order after the stored index, so that the constantly updated data is sequentially extracted. The data acquisition method of the motor control system.
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