JP2012113408A - 複数のｐｌｃ管理システム - Google Patents

Abstract

【課題】各ＰＬＣにおけるラダープログラムが相違しても上記管理コンピュータにおいて各ＰＬＣの管理の見える化を可能とすること。
【解決手段】複数のＰＬＣ１，２と、管理コンピュータ３とを含み、ＰＬＣは、外部ネットワーク５を介してクラウドコンピューティングシステム４に接続され、クラウドコンピューティングシステムからラダープログラムの提供を個別に受け、また、管理コンピュータは、外部ネットワークを介してまたは直接にクラウドコンピューティングシステムに接続され、クラウドコンピューティングシステムを通じてＰＬＣによる制御対象１５，２５の制御状態を管理するデータの提供を受け、クラウドコンピューティングシステムは、各ＰＬＣおよび管理コンピュータのデータおよび各ＰＬＣ対応のラダープログラムを保存するクラウドサーバ４ｂの機能と、ＰＬＣおよび管理コンピュータとクラウドサーバの間でのデータ処理と通信処理するクラウドコンピュータ４ａの機能とを有する。
【選択図】図１

Description

本発明は、クラウドコンピューティングシステムを用いて複数のＰＬＣ（プログラマブルコントローラ）を管理するシステムに関するものである。

ＰＬＣにより制御される機械や装置等の制御対象においては、その状況をリミットスイッチや近接スイッチ等の各種入力機器で検出し、その検出に係る入力信号をＰＬＣに入力する一方、ＰＬＣではその入力信号から制御対象の状況を把握し、モータやアクチュエータ等の出力機器に制御指令にかかる出力信号を送る。出力機器はその制御指令に応答して制御対象を駆動制御する。こうしたＰＬＣでは上記入力および出力信号にかかるデータを保存し、また、このデータに従いラダープログラムを実行して制御対象を制御することができるようになっている。この場合、複数のＰＬＣによりそれぞれ工場内の例えば機械を制御する場合、例えばある工場ではラダープログラムを実行するＰＬＣにより機械の制御を行い、別の工場では上記ラダープログラムとは異なるラダープログラムを実行するＰＬＣにより機械の制御を行っている。

しかしながら、このような管理システムの場合、各工場ごとに使用するＰＬＣの実行プログラムがＰＬＣ製造メーカーごとに相違するので、各工場ごとにＰＬＣ管理コンピュータを配置し、各工場ごとでしか管理状況の見える化が行われていなかった。

なお、複数のＰＬＣで生産が制御される状況等を管理する管理コンピュータは例えば特許文献１等に開示されている。

特開２０１０−１４６２５６号公報

本発明は、複数のＰＬＣを管理コンピュータで管理するに際してその管理をクラウドコンピューティングシステムを媒体として行うことで、各ＰＬＣにおけるラダープログラムが相違してもそれら複数のＰＬＣを例えば１台の管理コンピュータで管理することができるシステムを提供することを解決すべき課題としている。

なお、本発明が前提とするクラウドコンピューティングシステムは、外部ネットワークの高速化によりユーザーではシンクライアント端末（ユーザー端末）としてディスク（ＨＤＤ）レスで画像表示、キーボード、マウス装置を有する一方、サーバ機能をアウトソーシングして外部からソフトウエア、データ処理、保存等のサービスの提供を受けるシステムである。

このようなシステムにおいてユーザー端末は、サービス提供側に処理を要求し、サービス提供側ではユーザー端末からの要求に応じたコンピュータ処理を行い、その処理結果をユーザー端末側に送信する。そして上記コンピュータ処理はサービス提供側で行われるため、ユーザー端末側は、自身ユーザー端末の処理能力や記憶能力などに関わらず処理要求に対する処理結果を得ることができる。また、ユーザー端末側は、サービス提供側のサーバ状況などを気にすることなく、処理結果のサービス提供を得ることができる。

そして本発明では、上記クラウドコンピューティングシステムを複数のＰＬＣを管理するシステムに適用したものである。

本発明にかかる複数のＰＬＣ管理システムは、
シンクライアント端末としての複数のＰＬＣと、
シンクライアント端末として上記複数のＰＬＣを管理する管理コンピュータと、
を含み、
上記複数のＰＬＣは、それぞれ外部ネットワークを介してクラウドコンピューティングシステムに接続されていると共にクラウドコンピューティングシステムからラダープログラムの提供を外部ネットワークを介して個別に受け、また、ラダープログラムの実行処理に関してクラウドコンピューティングシステムとの間で外部ネットワークを介してデータ通信できるように構成され、
上記管理コンピュータは、外部ネットワークを介してまたは直接に上記クラウドコンピューティングシステムに接続されていると共に上記クラウドコンピューティングシステムを通じて上記複数のＰＬＣそれぞれによる制御対象の制御状態を管理するデータの提供を受け、また、その管理に関してクラウドコンピューティングシステムとの間でデータ通信できるように構成され、
上記クラウドコンピューティングシステムは、上記各ＰＬＣおよび管理コンピュータのデータおよび各ＰＬＣ対応のラダープログラムを保存するクラウドサーバの機能と、上記複数のＰＬＣおよび管理コンピュータとクラウドサーバとの間でのデータおよび通信の処理をするクラウドコンピュータの機能とを有する、ことを特徴とする。

本発明のシステムでは、上記各ＰＬＣがそれぞれ実行するラダープログラムが相違しても、クラウドコンピューティングシステム内のクラウドサーバに保存するラダープログラムで各ＰＬＣを動作させて制御対象を制御することができる一方、管理コンピュータはクラウドコンピューティングシステムにアクセスし、クラウドコンピューティングシステム内のサーバから各ＰＬＣにおけるラダープログラム実行状況を把握し、各ＰＬＣを管理することができ、これら各ＰＬＣが配置される工場が相違してもそれらを各ＰＬＣの管理状況の見える化が可能となる。

本発明のシステムでは、ラダープログラムが相違する複数のＰＬＣに対して管理コンピュータからその管理状況の見える化が可能となる。

図１は本発明の実施形態に係る複数のＰＬＣを管理するシステムの概略構成を示す図である。 図２は図１のシステムのユーザーＡ，ＢのＰＬＣの概略構成を示す図である。 図３は図１のシステムのユーザーＣの管理コンピュータの概略構成を示す図である。 図４はクラウドコンピューティングシステムの概略構成を示す図である。

以下、添付した図面を参照して、本発明の実施の形態に係る複数のＰＬＣ管理システムを説明する。図１に本発明の実施形態に係る複数のＰＬＣを管理するシステムの概略構成、図２に図１のシステムのユーザーＡ，ＢのＰＬＣの概略構成、図３に図１のシステムのユーザーＣの管理コンピュータの概略構成、図４にクラウドコンピューティングシステムの概略構成を示す。

まず、図１で示すように実施形態のＰＬＣ管理システムは、シンクライアント端末としてそれぞれユーザーＡ，Ｂの複数のＰＬＣ１，２と、シンクライアント端末として上記複数のＰＬＣ１，２を管理するユーザーＣの管理コンピュータ３と、クラウドベンダーのクラウドコンピューティングシステム４と、を含む。これらは外部ネットワーク５に接続されている。

外部ネットワーク５は例えばＷＡＮ、インターネット等で構成することができる。また、外部ネットワーク５は有線でも無線でもよい。管理するＰＬＣの台数に制限はないが、説明の都合でユーザーＡのＰＬＣ１と、ユーザーＢのＰＬＣ２との２台のＰＬＣで説明する。なお、クラウドベンダーにはグーグル、アマゾン、セールスフォース、ドットコム、等がある。クラウドコンピューティングシステム４のサービスには、アプリケーションを外部ネットワーク５を通じて利用できるＳａａＳ（Ｓｏｆｔｗａｒｅ ａｓ ａ Ｓｅｒｖｉｃｅ）、アプリケーションをホスティングするプラットフォーム機能を外部ネットワーク５を通じて利用できるＰａａＳ（Ｐｌａｔｆｏｒｍ ａｓ ａ Ｓｅｒｖｉｃｅ）、サーバやストレージ等のインフラ設備を外部ネットワーク５を通じて利用できるＩａａＳ（Ｉｎｆｒａｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ａｓ ａ Ｓｅｒｖｉｃｅ） を含む。

図２を参照してユーザーＡのＰＬＣ１はＣＰＵモジュール１０と複数の入出力モジュール１２ａ，１２ｂ…を含む。ＣＰＵモジュール１０はＣＰＵ１０ａと、メモリ１０ｂと、入／出力部１０ｃと、通信部１０ｄと、を有する。各入出力モジュール１２ａ，１２ｂは、ＣＰＵモジュール１０とはＰＬＣバス１１を介して接続されていると共に、入／出力機器１３ａ，１３ｂ，…、１４ａ，１４ｂ，…に接続されている。これら入／出力機器はそれぞれ制御対象１５に接続されている。ユーザーＢのＰＬＣ２は、上記同様、ＣＰＵモジュール２０と、ＣＰＵモジュール２０にＰＬＣバス２１を介して接続された複数の入出力モジュール２２ａ，２２ｂ，…とを含む。これら入出力モジュール２２ａ，２２ｂ，…に各入／出力機器２３ａ，２３ｂ，…、２４ａ，２４ｂ，…に接続されている。これら入／出力機器はそれぞれ制御対象２５に接続されている。以上のＰＬＣ１は、ＣＰＵモジュール１０内の通信部１０ｄにより外部ネットワーク５に接続されている。ＰＬＣ２も同様にＣＰＵモジュール２０内の図示略の通信部により外部ネットワーク５に接続されている。

ＰＬＣ１，２は入／出力機器との間の入力信号や出力信号を記憶する外部メモリを有する必要はない。例えばＰＬＣ１のＣＰＵモジュール１０内のメモリ１０ｂは、ラダープログラム格納のメモリではなく、システムプログラムを格納する必要はなく、ＣＰＵ１０ａのワーキングに用いるメモリでよい。

ＰＬＣ１，２は例えばＰＬＣ製造メーカーが相違するＰＬＣであり、あるいは同一のＰＬＣ製造メーカーでも種類が相違し、制御対象を制御するために実装するラダープログラムも相違する。ＰＬＣ１，２はあるいはどのラダープログラムでも実行動作できるＰＬＣであってよく、例えば制御対象ごとにラダープログラムをクラウドコンピューティングシステム４から選択できるようにしてもよい。

以上のようにしてユーザーＡ，ＢそれぞれのＰＬＣ１，２は、それぞれ、外部ネットワーク５を介してクラウドコンピューティングシステム４に接続されていると共にクラウドコンピューティングシステム４からラダープログラムの提供サービスを個別に受け、また、ラダープログラムの実行処理に関してクラウドコンピューティングシステム４との間でデータ通信できるように構成されている。

図３を参照してユーザーＣの管理コンピュータ３は、通常の汎用コンピュータで構成され、ＣＰＵ３ａ、メモリ３ｂ、表示部３ｃ、通信部３ｄ、入／出力部３ｅと、を含む。表示部３ｃは液晶ディスプレイからなり、入／出力部３ｅはキーボード、マウス等により構成される。通信部３ｄは外部ネットワーク５に接続されている。。この管理コンピュータ３は直接、クラウドコンピューティングシステム４に接続されてもよい。管理コンピュータ３の台数は１台に限定するものではなく、複数台でもよい。管理内容に応じて複数台の管理コンピュータを配置してもよい。

以上の管理コンピュータ３は、外部ネットワーク５を介してまたは直接にクラウドコンピューティングシステム４に接続されていると共にクラウドコンピューティングシステム４を通じて各ＰＬＣ１，２それぞれによる制御対象１５，２５の制御状態を管理するデータの提供サービスを受け、また、その管理に関してクラウドコンピューティングシステム４との間でデータ通信できるように構成されている。

図４を参照して、クラウドコンピューティングシステム４は、多数のユーザーからの処理要求等に対してリアルタイムに処理するため、バーチャル機能と、分散処理機能とを有する。クラウドコンピューティングシステム４は、バーチャルなクラウドコンピュータ４ａと、バーチャルなクラウドサーバ４ｂとの機能を有する。クラウドコンピュータ４ａは、各ＰＬＣ１，２および管理コンピュータ３とクラウドサーバ４ｂの間でのデータ処理と通信処理するコンピュータ機能を有する。

クラウドサーバ４ｂは、各ＰＬＣ１，２および管理コンピュータ３のデータを保存し、また各ＰＬＣ１，２対応のラダープログラムを保存するサーバ機能を有する。また、クラウドサーバ４ｂは上記ラダープログラム等のアプリケーションプログラム以外に各ＰＬＣ１，２、管理コンピュータ３のＯＳを保存する機能を有することができる。

これらクラウドコンピュータ４ａ、クラウドサーバ４ｂは物理的に存在する１台のコンピュータやサーバの中にバーチャルな存在する複数のクラウドコンピュータ、複数のクラウドサーバを含む。したがって、例えばクラウドサーバ４ｂは、処理要求を受け付ける受付サーバと、複数の処理要求を高速で分散処理する複数のバーチャルサーバと、複数のバーチャルサーバのデータを集約して回答する回答サーバを含む。

また、クラウドコンピュータ４ａ、クラウドサーバ４ｂの台数はそれぞれ１台であってもよいし、複数台であってもよい。

以上のＰＬＣ管理システムにおいては、ユーザーＡ，ＢそれぞれのＰＬＣ１，２が実行するラダープログラムがラダープログラムＡ，Ｂのように相違していても、ユーザーＣの管理コンピュータ３ではクラウドコンピューティングシステム４を介して各ＰＬＣ１，２の管理状況の見える化が可能となる。

なお、クラウドコンピューティングシステム４のクラウドサーバ４ｂには、各ＰＬＣ１，２それぞれのラダープログラム、ＰＬＣ１，２がこれらラダープログラムの実行上必要なデータ例えば入／出力機器のオンオフデータ、その他のデータが保存されている。また、クラウドサーバ４ｂにはユーザーＣの管理コンピュータ３に提供する各ＰＬＣ１，２により制御する制御対象１５，２５の制御状況や、他の状況に関するデータが保存されている。このことによりユーザーＡ，Ｂ，Ｃはサーバ機能を有する必要がなくなり、そのサーバ機能をクラウドコンピューティングシステム４にアウトソーシングすることができる。また、特にユーザーＣは、多数のユーザーのＰＬＣを管理するとしても、クラウドコンピューティングシステム４からデータ処理、保存、ラダープログラムの提供を受けることができるので、高価なサーバが不要化する。

１，２ ＰＬＣ
３ 管理コンピュータ
４ クラウドコンピューティングシステム

Claims (1)

1. シンクライアント端末としての複数のＰＬＣと、
   シンクライアント端末として上記複数のＰＬＣを管理する管理コンピュータと、
   を含み、
   上記複数のＰＬＣは、それぞれ外部ネットワークを介してクラウドコンピューティングシステムに接続されていると共にクラウドコンピューティングシステムからラダープログラムの提供を外部ネットワークを介して個別に受け、また、ラダープログラムの実行処理に関してクラウドコンピューティングシステムとの間で外部ネットワークを介してデータ通信できるように構成され、
   上記管理コンピュータは、外部ネットワークを介してまたは直接に上記クラウドコンピューティングシステムに接続されていると共に上記クラウドコンピューティングシステムを通じて上記複数のＰＬＣそれぞれによる制御対象の制御状態を管理するデータの提供を受け、また、その管理に関してクラウドコンピューティングシステムとの間でデータ通信できるように構成され、
   上記クラウドコンピューティングシステムは、上記各ＰＬＣおよび管理コンピュータのデータおよび各ＰＬＣ対応のラダープログラムを保存するクラウドサーバの機能と、上記複数のＰＬＣおよび管理コンピュータとクラウドサーバとの間でのデータおよび通信の処理をするクラウドコンピュータの機能とを有する、
   ことを特徴とする複数のＰＬＣ管理システム。

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