專利名稱：可編程的控制器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于執(zhí)行序列程序的可編程的控制器。
背景技術(shù)：
可編程的控制器通過執(zhí)行序列程序控制數(shù)控設(shè)備(M功能，T功能)、機(jī)器的外圍設(shè)備(工件夾具，自動工具轉(zhuǎn)換器(ATC))等的數(shù)字控制器。
近年來，機(jī)器的復(fù)雜化日益進(jìn)展。在某些情況下，在一個機(jī)器系統(tǒng)上加入新的外圍設(shè)備。在這樣的情況下，通常在可編程控制器的序列程序中加入控制所加外圍設(shè)備的附加程序。還有一些情況，為了自動化一個機(jī)器，用于自動化的控制程序加入到序列程序。結(jié)果，組成由該可編程控制器執(zhí)行的序列程序的程序數(shù)目增加了，使得保持和管理序列程序變得困難。
在近期用于解決這個問題并使保持序列程序變得容易的技術(shù)中，用于控制機(jī)器基本部件的序列程序和用于控制所加的外圍設(shè)備的序列程序分開制作，并且可編程控制器的處理器依次逐部分地執(zhí)行那些序列程序，因此好像處理器并行地處理序列程序。
為了使處理器并行地執(zhí)行序列程序，在一個執(zhí)行周期中單個序列程序的執(zhí)行周期的分配比率是預(yù)定的，使處理器根據(jù)預(yù)定的分配比率逐部分地處理序列程序。尚未聽說本發(fā)明有關(guān)的、自動改變執(zhí)行周期的分配比率的可編程序控制器，也沒有公開這樣的可編程控制器的出版物。
在多個序列程序按照預(yù)定的執(zhí)行周期分配比率并行地逐部分執(zhí)行的情況下，如果數(shù)字控制器的序列程序的執(zhí)行周期和外圍設(shè)備的序列程序的執(zhí)行周期的比例不合適，整體地執(zhí)行序列程序可能是低效的。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種根據(jù)期望的條件對多個序列程序的每個程序自動地調(diào)節(jié)執(zhí)行周期分配的比率的可編程控制器。
本發(fā)明的可編程控制器通過重復(fù)該多個序列程序的連續(xù)執(zhí)行部分的執(zhí)行循環(huán)執(zhí)行多個序列程序。
根據(jù)本發(fā)明的第一方面，可編程控制器包括測量裝置，用于測量實(shí)際執(zhí)行多個序列程序的每個程序的總執(zhí)行時間；和執(zhí)行周期分配比率計(jì)算裝置，用于計(jì)算在一個執(zhí)行循環(huán)中分配多個序列程序的每個程序的執(zhí)行周期的比率，因此基于所測量的總執(zhí)行時間多個序列程序的掃描時間的長度對于每個序列程序是一樣的，因而按照計(jì)算的執(zhí)行周期分配比率通過重復(fù)多個序列程序的連續(xù)執(zhí)行部分的執(zhí)行循環(huán)執(zhí)行該多個序列程序。
根據(jù)本發(fā)明的第二方面，可編程控制器包括對每個序列程序設(shè)定目標(biāo)掃描時間的輸入裝置；測量實(shí)際執(zhí)行多個序列程序的每個程序所需的總執(zhí)行時間的測量裝置；和執(zhí)行周期分配比率計(jì)算裝置，基于多個序列程序的每個程序設(shè)定的目標(biāo)掃描時間和所測量的總執(zhí)行時間計(jì)算在一個執(zhí)行循環(huán)中多個序列程序的每個程序分配執(zhí)行周期的比率，因而按照計(jì)算得的執(zhí)行周期分配比率通過重復(fù)該多個序列程序的連續(xù)執(zhí)行部分的執(zhí)行循環(huán)來執(zhí)行該多個序列程序。
根據(jù)本發(fā)明的第三方面，可編程控制器包括設(shè)定多個序列程序的目標(biāo)掃描時間的輸入裝置；測量實(shí)際執(zhí)行多個序列程序的每個程序所需的總執(zhí)行時間的測量裝置；和執(zhí)行周期分配比率確定裝置，基于多個序列程序的每個程序的設(shè)定目標(biāo)掃描時間比率和所測量的總執(zhí)行時間確定在一個執(zhí)行循環(huán)中多個序列程序的每個程序分配執(zhí)行周期的比率，因而按照確定的執(zhí)行周期分配比率通過重復(fù)該多個序列程序的連續(xù)執(zhí)行部分的執(zhí)行循環(huán)來執(zhí)行該多個序列程序。
根據(jù)本發(fā)明的第四方面，可編程控制器包括在多個序列程序的每個程序中確定步數(shù)的裝置；和執(zhí)行周期分配比率確定裝置，基于在多個序列程序的每個程序中確定的步數(shù)確定在一個執(zhí)行循環(huán)中的多個序列程序的每個程序的分配執(zhí)行周期的比率，因而按照確定的執(zhí)行周期分配比率通過重復(fù)該多個序列程序的連續(xù)執(zhí)行部分的執(zhí)行循環(huán)來執(zhí)行該多個序列程序。
根據(jù)本發(fā)明的第五方面，可編程控制器包括測量實(shí)際執(zhí)行多個序列程序的每個程序所需的總執(zhí)行時間的測量裝置；條件輸入裝置，用于對一個執(zhí)行循環(huán)中的多個程序的每個程序設(shè)定用于調(diào)整分配執(zhí)行周期的執(zhí)行周期分配比率的條件；和執(zhí)行周期分配比率確定裝置，基于多個序列程序的每個程序的測量的總時間和設(shè)定條件確定執(zhí)行周期的分配比率，因而按照確定的執(zhí)行周期分配比率通過重復(fù)該多個序列程序的連續(xù)執(zhí)行部分的執(zhí)行循環(huán)來執(zhí)行該多個序列程序。
條件輸入裝置可允許從以下條件中選擇并輸入一個條件設(shè)定該多個序列程序的相同掃描時間長度的條件，設(shè)定多個序列程序的每個程序的目標(biāo)掃描時間的條件，設(shè)定多個序列程序的目標(biāo)掃描時間比率的條件以及按照該多個序列程序中的步數(shù)比率計(jì)算執(zhí)行周期分配比率的條件。
在本發(fā)明中，由于在一個執(zhí)行循環(huán)中多個序列程序的每個程序的執(zhí)行周期分配比率是按照期望的條件自動地確定的，該序列程序可以有效地執(zhí)行。而且，當(dāng)增加外圍設(shè)備或其類似設(shè)備并且序列程序的數(shù)目增加時，同樣可以得到各個程序的分配執(zhí)行周期的最佳比率。


圖1是表示本發(fā)明實(shí)施例共同的可編程控制器的相關(guān)部件的方框圖，圖2是關(guān)于本發(fā)明第一實(shí)施例的流程圖，圖3a-3e是說明在本發(fā)明第一實(shí)施例中執(zhí)行周期百分比調(diào)整的一個例子的圖，圖4是關(guān)于本發(fā)明第二實(shí)施例的流程圖，圖5a-5g是說明在本發(fā)明第二實(shí)施例中執(zhí)行周期百分比調(diào)整的一個例子的圖，圖6是關(guān)于本發(fā)明第三實(shí)施例的流程圖，圖7a-7f是說明在第三實(shí)施例中執(zhí)行周期百分比調(diào)整的一個例子的圖，圖8是關(guān)于本發(fā)明第四實(shí)施例的流程圖，圖9a和9b是說明在本發(fā)明第四實(shí)施例中執(zhí)行周期百分比調(diào)整的一個例子的圖。
具體實(shí)施例方式
圖1是表示本發(fā)明實(shí)施例共同的可編程控制器的相關(guān)部件的框圖。在一個可編程控制器10中，處理器11執(zhí)行序列控制，RAM 12用于存儲控制軟件，由非易失RAM或類似物組成的程序存儲器13用于存儲序列程序，信號存儲器14用于存儲DI/DO信號(輸入/輸出信號)，和工作RAM 15與總線20相連。而且，用于測量操作時間和類似項(xiàng)的定時器16，與I/O設(shè)備相連的I/O接口17，使用液晶、CRT等的顯示設(shè)備18，用于輸入數(shù)據(jù)和命令的數(shù)據(jù)輸入設(shè)備19，諸如鍵盤也連接至總線20。注意，在該可編程控制器10通過總線20與設(shè)置在數(shù)控設(shè)備中的數(shù)控器相連時，為該數(shù)控器所提供的顯示設(shè)備和輸入設(shè)備兼作顯示設(shè)備18和數(shù)據(jù)輸入設(shè)備19。因此，在可編程控制器10中不需要提供顯示設(shè)備18和數(shù)據(jù)輸入設(shè)備19。
可編程控制器10的上述硬件結(jié)構(gòu)無異于傳統(tǒng)可編程控制器的硬件結(jié)構(gòu)。該可編程控制器10與傳統(tǒng)可編程控制器的差別在于在用于控制軟件的RAM 12中存儲調(diào)整在一個執(zhí)行循環(huán)中每個序列程序的執(zhí)行周期百分比的軟件。
在下述的實(shí)施例中，在程序存儲器13中存儲有多個序列程序。在信號存儲器14中提供用于按照該序列程序存儲輸入和輸出信號的DI/DO信號表等。在工作RAM 15中，存儲每個序列程序的掃描時間(每個序列程序一次執(zhí)行所需的時間)，在一個執(zhí)行循環(huán)中每個序列程序的執(zhí)行周期百分比等。
圖2是表示在本發(fā)明第一實(shí)施例中由該可編程控制器10的處理器11執(zhí)行的執(zhí)行周期分配比率調(diào)整過程的流程圖，而圖3a-3e是說明在本發(fā)明第一實(shí)施例中執(zhí)行周期百分比調(diào)整的圖。在第一實(shí)施例中，實(shí)施調(diào)整以使得所執(zhí)行的序列程序具有相同的掃描時間長度。
該可編程控制器10以所安裝的序列程序的數(shù)目自動地均分一個執(zhí)行循環(huán)的周期以確定各序列程序的執(zhí)行周期。換言之，程序控制器10為所安裝的序列程序分配相等的執(zhí)行周期百分比?？蛇x擇地，執(zhí)行序列程序的執(zhí)行比率由操作者的每個序列程序輸入的執(zhí)行周期的操作確定。
圖3a是使用安裝了三個序列程序A、B和C的例子來說明自動調(diào)整，以得到相同長度的掃描時間的圖。在自動調(diào)整前，序列程序A、B和C的掃描時間長度分別是24ms，16ms，8ms。在自動調(diào)整前，一個執(zhí)行循環(huán)中單個序列程序的執(zhí)行百分比被確定為相同。換句話說，執(zhí)行周期8ms被均分為33％部分，以使得程序A、B和C在每個33％部分中執(zhí)行。
在這個第一實(shí)施例中，當(dāng)從數(shù)據(jù)輸入設(shè)備19輸入獲得相同掃描時間長度的調(diào)整命令時，處理器11開始圖2所示的過程。
首先，處理器根據(jù)預(yù)定的執(zhí)行百分比執(zhí)行程序A、B和C，并測量每個序列程序A、B和C的實(shí)際執(zhí)行時間(步驟100)。圖3b-3d是用于說明每個序列程序的執(zhí)行時間的測量的圖。圖3b示出了序列程序A的執(zhí)行時間的測量。序列程序A的掃描時間是24ms，因而在三個執(zhí)行循環(huán)中完成了序列程序A的一個執(zhí)行。假定根據(jù)該測量，在第一和第二執(zhí)行循環(huán)中序列程序A執(zhí)行了2.6ms，即為執(zhí)行周期的三分之一，它等于分配的時間，而在第三執(zhí)行循環(huán)中為2.1ms，因而序列程序A總的實(shí)際執(zhí)行時間為7.3ms。
圖3c是用于說明序列程序B實(shí)際執(zhí)行時間的測量的圖。序列程序B的掃描時間是16ms，因而在兩個執(zhí)行循環(huán)中完成了序列程序B的一個執(zhí)行。假定根據(jù)該測量，在第一執(zhí)行循環(huán)中執(zhí)行程序B執(zhí)行了2.6ms，而在第二執(zhí)行循環(huán)中執(zhí)行了2.4ms，因而序列程序B的總的實(shí)際執(zhí)行時間為5.0ms。而且，序列程序C的掃描時間是8ms，它等于該執(zhí)行周期，并且假定根據(jù)該測量，序列程序B的實(shí)際執(zhí)行時間是2.5ms，如圖3d所示。
通過將這樣測量的單個序列程序的實(shí)際執(zhí)行時間的長度相加，得到總執(zhí)行時間(步驟101)。在圖3a-3e的例子中，總執(zhí)行時間＝7.3ms+5.0ms+2.5ms＝14.8ms下一步，通過將總執(zhí)行時間除以一個執(zhí)行循環(huán)的周期并將所得的商取最接近的整數(shù)，得到總執(zhí)行時間的執(zhí)行循環(huán)的最小數(shù)目(步驟102)。在圖3a-3e中，總執(zhí)行時間/一個執(zhí)行循環(huán)的周期＝14.8ms/8ms＝1.85→2。
通過將每個序列程序測量的執(zhí)行時間除以所得到的執(zhí)行循環(huán)的最小數(shù)目，得到在一個執(zhí)行循環(huán)中每個序列程序的執(zhí)行周期(步驟103)。在圖3a-3e的例子中，序列程序A＝7.3ms/2＝3.65ms，序列程序B＝5.0ms/2＝2.5ms，和序列程序C＝2.5ms/2＝1.25ms。
通過將所得到的在一個執(zhí)行周期中的每個序列程序的執(zhí)行周期除以一個執(zhí)行循環(huán)的周期，得到每個序列程序的執(zhí)行百分比(步驟104)。在圖3a-3e的例子中序列程序A＝3.65ms/8ms＝46％，序列程序B＝2.5ms/8ms＝31％，和序列程序C＝1.25ms/8ms＝16％。
設(shè)定所得到的百分比(步驟105)，終止自動調(diào)整。在上述方式中，這樣執(zhí)行調(diào)整，使得所有安裝的序列程序具有相同的掃描時間長度。在圖3a-3e的例子中，如圖3e所示，序列程序A，B和C的掃描時間長度均為16ms，并且分別將執(zhí)行周期的46％、31％和16％分配給了程序A，B和C，因此在兩個執(zhí)行循環(huán)中將完成程序A，B和C的一個執(zhí)行。由此開始，序列程序按照這樣確定的執(zhí)行百分比執(zhí)行。
圖4是說明在本發(fā)明第二實(shí)施例中由可編程控制器10的處理器11實(shí)現(xiàn)的執(zhí)行周期百分比調(diào)整過程的流程圖。在第二實(shí)施例中，確定各個序列程序的掃描時間的目標(biāo)，并且調(diào)整各個序列程序的執(zhí)行周期的百分比，以便得到掃描時間的目標(biāo)。圖5a-5g是使用安裝三個序列程序A，B和C的例子說明第二實(shí)施例的圖。在圖5a中，在自動調(diào)整前，按照預(yù)定的執(zhí)行百分比劃分執(zhí)行周期(8ms)。具體地說，一個執(zhí)行循環(huán)的周期(8ms)被均分為對應(yīng)于所執(zhí)行序列程序的數(shù)目的三部分，以使得每個序列程序在執(zhí)行周期的三部分之一被執(zhí)行。這里假定序列程序A的掃描時間是24ms(三個執(zhí)行循環(huán))，序列程序B的掃描時間是16ms(兩個執(zhí)行循環(huán))，而序列程序C的掃描時間是8ms(一個執(zhí)行循環(huán))。而且，如圖5b所示，假設(shè)通過數(shù)據(jù)輸入設(shè)備19，每個序列程序的掃描時間的目標(biāo)設(shè)置如下序列程序A＝16ms(兩個執(zhí)行循環(huán))，序列程序B＝16ms(兩個執(zhí)行循環(huán))，而序列程序C＝8ms(一個執(zhí)行循環(huán))。當(dāng)輸入自動調(diào)整命令時，可編程控制器10的處理器11開始圖4中的流程圖所示的過程。
就像在第一實(shí)施例中，首先處理器11根據(jù)預(yù)定的執(zhí)行百分比執(zhí)行該序列程序，并且測量每個序列程序的實(shí)際執(zhí)行時間(步驟200)。與第一實(shí)施例中的圖3b-3d相同，圖5c-5e表示三個程序A，B，C的每個序列程序的執(zhí)行時間的測量。正如在第一實(shí)施例，假設(shè)每個序列程序測量的實(shí)際執(zhí)行時間如下序列程序A＝7.3ms，序列程序B＝5.0ms，和序列程序C＝2.5ms。
下一步，通過將每個序列程序所設(shè)定的掃描時間除以一個執(zhí)行循環(huán)的周期(8ms)，得到每個序列程序的一個執(zhí)行所需的執(zhí)行循環(huán)數(shù)。在圖5a-5g的例子中，序列程序A＝16ms/8ms＝2循環(huán)，序列程序B＝16ms/8ms＝2循環(huán)，和序列程序C＝8ms/8ms＝1循環(huán)。
下一步，將在步驟200得到的每個序列程序的實(shí)際執(zhí)行時間除以在步驟201得到的每個序列程序的一個執(zhí)行所需的執(zhí)行循環(huán)數(shù)(步驟201)，得到一個執(zhí)行循環(huán)的每個序列程序的執(zhí)行周期(步驟202)。在圖5的例子中，序列程序A＝7.3ms/2循環(huán)＝3.65ms，序列程序B＝5.0ms/2循環(huán)＝2.5ms，和序列程序C＝2.5ms/1循環(huán)＝2.5ms。
然后，得到相對于一個執(zhí)行循環(huán)的周期(8ms)所得到的執(zhí)行周期的百分比(步驟203)。在圖5a-5g的例子中，序列程序A＝3.65ms/8ms＝46％，序列程序B＝2.5ms/8ms＝31％，和序列程序C＝2.5ms/8ms＝31％。
然后確定得到的執(zhí)行百分比之和是否超過100％(步驟204)。如果沒有超過，則設(shè)定所得的執(zhí)行百分比，結(jié)束自動調(diào)整。如果執(zhí)行百分比之和超過100％，則實(shí)施重新調(diào)整，使得該序列程序的執(zhí)行百分比之和不超過100％(步驟205)。在本實(shí)施例中，在每個序列程序的執(zhí)行百分比與該執(zhí)行百分比的和之間的比率的基礎(chǔ)上，得到每個序列程序的重新調(diào)整的執(zhí)行百分比。具體地說，通過將每個序列程序的執(zhí)行百分比除以該執(zhí)行百分比的和，再將商乘以100，得到每個序列程序的重新調(diào)整的執(zhí)行百分比。在圖5f的例子中，由于執(zhí)行百分比的和超過100％，實(shí)施重新調(diào)整。
序列程序A＝46％×100/(46+31+31)＝42％，序列程序B＝31％×100/(46+31+31)＝29％，和序列程序C＝31％×100/(46+31+31)＝29％。
由此設(shè)定得到的執(zhí)行百分比，如圖5g所示(步驟206)。由此開始，按照這些執(zhí)行百分比執(zhí)行該序列程序。
當(dāng)實(shí)施重新調(diào)整時，雖然得到了接近于目標(biāo)的掃描時間長度，但是達(dá)不到掃描時間的目標(biāo)。例如，在圖5a-5g的例子中，序列程序A，B和C的掃描時間長度為相應(yīng)于3個循環(huán)的24ms，相應(yīng)于3個循環(huán)的24ms，和相應(yīng)于2個周期的16ms，這些是不同于由指令設(shè)定的掃描時間的目標(biāo)，即，序列程序A＝16ms，序列程序B＝16ms和序列程序C＝8ms。需要重新調(diào)整的事實(shí)意味著該序列程序不能在作為目標(biāo)設(shè)定的掃描時間長度中執(zhí)行。在這種情況下，替代實(shí)施重新調(diào)整，掃描時間的當(dāng)前目標(biāo)可以認(rèn)為是錯誤的并以新的目標(biāo)取代?？蛇x擇地，可以給予通知使操作者確定是否替換掃描時間的目標(biāo)。
在這種情況下，可作如下安排當(dāng)在步驟204中確定執(zhí)行周期百分比之和超過100％時，給出一個告警，建議掃描時間的目標(biāo)應(yīng)該替換。當(dāng)掃描時間的目標(biāo)被替換時，執(zhí)行步驟201以下的步驟。重復(fù)執(zhí)行這些步驟直至確定該執(zhí)行周期百分比之和不超過100％。在給出告警而使掃描時間的目標(biāo)被替換的情況下，可作如下安排確定在步驟202得到的一個執(zhí)行循環(huán)中的單個序列程序的執(zhí)行周期之和是否超過一個執(zhí)行循環(huán)的周期(8ms)。如果該和超過一個執(zhí)行循環(huán)的周期，建議應(yīng)該替換掃描時間的目標(biāo)。如果不超過，則執(zhí)行步驟203，即得到單個程序的執(zhí)行百分比，于是設(shè)定得到的執(zhí)行百分比。
圖6是表示由本發(fā)明第三實(shí)施例中的可編程控制器的處理器11實(shí)施的執(zhí)行周期百分比調(diào)整過程的流程圖。在第三實(shí)施例中，確定所執(zhí)行序列程序的目標(biāo)掃描時間的比率，并且調(diào)整各個序列程序的執(zhí)行周期的百分比，以達(dá)到確定的目標(biāo)掃描時間的比率。正如第一和第二實(shí)施例，圖7a-7f是利用安裝三個序列程序A，B和C的例子說明第三實(shí)施例的圖。在圖7a中，在自動調(diào)整前，按照預(yù)定的執(zhí)行百分比劃分一個執(zhí)行循環(huán)的周期(8ms)。具體地講，一個執(zhí)行循環(huán)的周期(8ms)被均分為相應(yīng)于所執(zhí)行序列程序的數(shù)目的三部分，以使得每個序列程序在三個部分之一中執(zhí)行。這里假定序列程序A的掃描時間是24ms(三個執(zhí)行循環(huán))，序列程序B的掃描時間是16ms(兩個執(zhí)行循環(huán))，而序列程序C的掃描時間是8ms(一個執(zhí)行循環(huán))。而且假定，如圖7b所示，通過數(shù)據(jù)輸入設(shè)備19，目標(biāo)掃描時間的比率設(shè)置如下序列程序A序列程序B序列程序C＝2∶3∶2。當(dāng)輸入自動調(diào)整命令時，可編程控制器10的處理器11開始圖6的流程圖所示的過程。
就像第一和第二實(shí)施例，首先處理器11根據(jù)預(yù)定的執(zhí)行百分比執(zhí)行該序列程序，并測量每個序列程序的實(shí)際執(zhí)行時間(步驟300)。圖7c-7e表示三個序列程序A，B和C的執(zhí)行時間的測量。這與第一實(shí)施例中的圖3b-3d是相同的，因而省略其說明。如圖7a-7f所示，假定測量的實(shí)際執(zhí)行時間如下序列程序A＝2.6+2.6+2.1＝7.3ms，序列程序B＝2.6+2.4＝5.0ms，以及序列程序C＝2.5ms下一步，通過將每個目標(biāo)掃描時間的比率的數(shù)目乘以一個執(zhí)行循環(huán)的周期(8ms)，得到每個序列程序的掃描時間的目標(biāo)(步驟301)。在圖7a-7f的例子中，得到序列程序A，B和C的掃描時間的目標(biāo)如下A∶B∶C＝2∶3∶2＝16ms∶24ms∶16ms。
下一步，得到相應(yīng)于每個序列程序的掃描時間目標(biāo)的執(zhí)行循環(huán)數(shù)目(步驟302)。在圖7a-7f的例子中，序列程序A＝16ms/8ms＝2循環(huán)，
序列程序B＝24ms/8ms＝3循環(huán)，以及序列程序C＝16ms/8ms＝2循環(huán)。
下一步，從在步驟300得到的實(shí)際執(zhí)行時間和以上得到的執(zhí)行循環(huán)數(shù)目，得到達(dá)到掃描時間目標(biāo)所需的一個執(zhí)行循環(huán)中的每個序列程序的執(zhí)行周期(步驟303)。在圖7a-7f的例子中，序列程序A＝7.3ms/2循環(huán)＝3.65ms，序列程序B＝5.0ms/3循環(huán)≈1.67ms，和序列程序C＝2.5ms/2循環(huán)＝1.25ms。
從得到的所需執(zhí)行周期，得到在一個執(zhí)行循環(huán)中每個序列程序的執(zhí)行百分比(步驟304)。在圖7a-7f的例子中，序列程序A＝3.65ms/8ms＝46％，序列程序B＝1.67ms/8ms≈21％，和序列程序C＝1.25ms/8ms≈16％。
確定所得到的執(zhí)行百分比之和是否超過100％(步驟305)。如果沒有超過，設(shè)定所得到的執(zhí)行百分比(步驟306)。如果該和超過100％，所得到的執(zhí)行百分比是不可行的。在這種情況下，目標(biāo)掃描時間的比率的每個數(shù)目所乘的周期增加了相應(yīng)于一個執(zhí)行循環(huán)周期的周期(步驟307)，并且執(zhí)行步驟301及后續(xù)步驟的處理。在上面的例子中，目標(biāo)掃描時間的比率的每個數(shù)目所乘的周期是一個執(zhí)行循環(huán)8ms的周期，因而它通過增加一個執(zhí)行循環(huán)的周期增加到16ms。
這樣，得到并固定達(dá)到目標(biāo)掃描時間的比率的一個執(zhí)行循環(huán)中的可行的執(zhí)行百分比(步驟306)。
在圖7a-7f的例子中，如上所述，通過將每個目標(biāo)掃描時間比率的數(shù)目乘以執(zhí)行周期8ms得到的掃描時間的目標(biāo)得到一個執(zhí)行循環(huán)中序列程序A，B和C的執(zhí)行周期百分比為46％，21％和16％，其總和沒有超過100％。因而，如圖7f所示，設(shè)定在一個執(zhí)行循環(huán)中序列程序A，B和C的掃描時間長度16ms，24ms和16ms以及序列程序A，B和C的執(zhí)行周期百分比46％，21和16％。由此開始，按照這些固定的執(zhí)行周期百分比執(zhí)行該序列程序。
同樣在第三實(shí)施例中，可作如下安排確定在步驟303中得到的一個執(zhí)行循環(huán)中分配給單個序列程序的執(zhí)行周期之和是否超過一個執(zhí)行循環(huán)的周期(8ms)。如果總和超過執(zhí)行周期，則執(zhí)行步驟307。當(dāng)確定在步驟303中得到的一個執(zhí)行循環(huán)中分配給單個序列程序的執(zhí)行周期之和是在一個執(zhí)行循環(huán)的周期(8ms)之內(nèi)，則執(zhí)行步驟304計(jì)算單個序列程序的執(zhí)行周期百分比，并在步驟306，設(shè)定所得到的執(zhí)行周期的百分比?？蛇x擇地，可以提供確定是否執(zhí)行步驟307的過程的步驟。
可選擇地，它可安排如下確定在步驟303得到的一個執(zhí)行循環(huán)中分配給單個序列程序的執(zhí)行周期之和是否超過一個執(zhí)行循環(huán)的周期(8ms)。如果該和超過執(zhí)行周期，給出一個告警，建議應(yīng)替換目標(biāo)掃描時間比率。當(dāng)替換目標(biāo)掃描時間比率時，執(zhí)行步驟301及后續(xù)步驟的處理。重復(fù)這些步驟直至確定該執(zhí)行周期百分比之和不超過100％。在給出告警而使目標(biāo)掃描時間的比率被替換的情況下，可作如下安排確定在步驟303得到的一個執(zhí)行循環(huán)中單個序列程序的執(zhí)行周期之和是否超過一個執(zhí)行循環(huán)的周期(8ms)。如果該和超過一個執(zhí)行循環(huán)的周期，建議應(yīng)當(dāng)替換目標(biāo)掃描時間比率。如果沒有超過，則執(zhí)行步驟304，即得到單個序列程序的執(zhí)行百分比。然后設(shè)定所得到的執(zhí)行百分比。
圖8是表示由本發(fā)明的第四實(shí)施例中的可編程控制器的處理器11進(jìn)行的執(zhí)行周期百分比調(diào)整過程的流程圖。在第四實(shí)施例中，依照每個序列程序所包含的步驟數(shù)目調(diào)整各個序列程序的執(zhí)行周期百分比。圖9a和9b是說明第四實(shí)施例的例子的圖。在圖9a和9b的例子中，假定在三個序列程序A，B和C中包含的步驟數(shù)目分別是“5000”、“3000”和“2000”，如圖9a所示。當(dāng)從數(shù)據(jù)輸入設(shè)備19輸入自動調(diào)整命令時，可編程控制器10的處理器11開始如圖8的流程圖所示的過程。
從在安裝的每個序列程序開始所寫的程序大小，讀取每個序列程序包含的步驟數(shù)目(步驟400)?；诓襟E數(shù)目之間的比率，得到并設(shè)定應(yīng)當(dāng)確定在一個執(zhí)行循環(huán)中單個序列程序的執(zhí)行周期百分比所依據(jù)的比率(步驟401，402)，利用它終止該自動調(diào)整。
在圖9a和9b的例子中，序列程序A，B和C所包含的步驟數(shù)目分別是5000、3000和2000。因而，正如圖9b所示，執(zhí)行周期按5∶3∶2的比率劃分，因而，分別確定序列程序A，B和C的執(zhí)行周期百分比為50％，30％和20％。
在上述的實(shí)施例中，通過給可編程控制器輸入執(zhí)行周期百分比自動調(diào)整命令等，進(jìn)行自動調(diào)整，以便獲得相同長度的掃描時間，獲得預(yù)定的掃描時間目標(biāo)，獲得預(yù)定的目標(biāo)掃描時間比率，或者獲得取決于序列程序所包含的步驟數(shù)目的執(zhí)行周期百分比。也可以安排為可從這些類型的執(zhí)行周期百分比自動調(diào)整中可以選擇一個類型。例如，在一個執(zhí)行周期百分比自動調(diào)整模式中，在顯示設(shè)備18上顯示可行的自動調(diào)整的條件。通過從中選擇一個期望的條件并輸入要求作為自動調(diào)整的附加條件的信息，執(zhí)行一種類型自動調(diào)整。
例如，作為該自動調(diào)整的條件，顯示自動調(diào)整類型“獲得相同掃描時間”，“獲得掃描時間的目標(biāo)”，“獲得目標(biāo)掃描時間的比率”，以及“獲得取決于步驟數(shù)目的百分比”，因此操作者可使用數(shù)據(jù)輸入設(shè)備19選擇一個條件。當(dāng)選擇條件“獲得相同掃描時間”時，可編程控制器10的處理器11進(jìn)行圖2所示的過程。當(dāng)選擇條件“獲得掃描時間的目標(biāo)”和設(shè)定掃描時間的目標(biāo)時，處理器11進(jìn)行圖4所示的過程。當(dāng)選擇條件“獲得目標(biāo)掃描時間的比率”并設(shè)定目標(biāo)掃描時間的比率時，處理器11進(jìn)行圖6所示的過程。當(dāng)選擇條件“獲得取決于步驟數(shù)目的百分比”時，處理器11進(jìn)行圖8所示的過程。在每種情況下，可編程控制器10的處理器11自動地調(diào)整執(zhí)行周期百分比。
權(quán)利要求
1.一種可編程控制器，通過重復(fù)多個序列程序的連續(xù)執(zhí)行部分的執(zhí)行循環(huán)執(zhí)行多個序列程序，包括測量裝置，測量實(shí)際執(zhí)行多個序列程序的每個序列程序所需的總執(zhí)行時間；執(zhí)行周期分配比率計(jì)算裝置，用于計(jì)算在一個執(zhí)行循環(huán)中的多個序列程序的每個序列程序分配執(zhí)行周期的比率，因此基于多個序列程序的每個序列程序的測量的總執(zhí)行時間，多個序列程序的掃描時間長度是相同的，其中按照計(jì)算的執(zhí)行周期分配比率重復(fù)該多個序列程序的連續(xù)執(zhí)行部分的執(zhí)行循環(huán)來執(zhí)行該多個序列程序。
2.一種可編程控制器，通過重復(fù)多個序列程序的連續(xù)執(zhí)行部分的執(zhí)行循環(huán)執(zhí)行多個序列程序，包括輸入裝置，用于設(shè)定每個序列程序的目標(biāo)掃描時間；測量裝置，用于測量實(shí)際執(zhí)行多個序列程序的每個序列程序所需的總執(zhí)行時間；以及執(zhí)行周期分配比率計(jì)算裝置，基于該設(shè)定目標(biāo)掃描時間和多個序列程序的每個序列程序的測量的總執(zhí)行時間計(jì)算在一個執(zhí)行循環(huán)中的多個序列程序的每個序列程序分配執(zhí)行周期的比率，其中按照計(jì)算的執(zhí)行周期分配比率重復(fù)該多個序列程序的連續(xù)執(zhí)行部分的執(zhí)行循環(huán)來執(zhí)行該多個序列程序。
3.一種可編程控制器，通過重復(fù)多個序列程序的連續(xù)執(zhí)行部分的執(zhí)行循環(huán)執(zhí)行多個序列程序，包括輸入裝置，用于設(shè)定該多個序列程序的目標(biāo)掃描時間比率；測量裝置，用于測量實(shí)際執(zhí)行多個序列程序的每個序列程序所需總執(zhí)行時間；以及執(zhí)行周期分配比率確定裝置，基于該設(shè)定目標(biāo)掃描時間比率和多個序列程序的每個序列程序的測量的總執(zhí)行時間確定在一個執(zhí)行循環(huán)中多個序列程序的每個序列程序的分配執(zhí)行周期的比率，其中按照確定的執(zhí)行周期分配比率重復(fù)該多個序列程序的連續(xù)執(zhí)行部分的執(zhí)行循環(huán)來執(zhí)行該多個序列程序。
4.一種可編程控制器，通過重復(fù)多個序列程序的連續(xù)執(zhí)行部分的執(zhí)行循環(huán)執(zhí)行多個序列程序，包括確定多個序列程序的每個序列程序的步驟數(shù)的裝置；以及執(zhí)行周期分配比率確定裝置，基于每個序列程序中確定的步數(shù)確定在一個執(zhí)行循環(huán)中多個序列程序分配一個執(zhí)行周期的一個比率，其中按照所確定的執(zhí)行周期分配比率重復(fù)該多個序列程序的連續(xù)執(zhí)行部分的執(zhí)行循環(huán)來執(zhí)行該多個序列程序。
5.一種可編程控制器，通過重復(fù)多個序列程序的連續(xù)執(zhí)行部分的執(zhí)行循環(huán)執(zhí)行多個序列程序，包括測量裝置，用于測量實(shí)際執(zhí)行多個序列程序的每個序列程序所需的總執(zhí)行時間；條件輸入裝置，用于設(shè)定的條件調(diào)整一個執(zhí)行循環(huán)中多個序列程序的每個序列程序分配執(zhí)行周期的執(zhí)行周期分配比率，以及執(zhí)行周期分配比率確定裝置，基于為多個序列程序的每個序列程序的測量總時間和設(shè)定的條件確定執(zhí)行周期分配比率，其中按照所確定的執(zhí)行周期分配比率重復(fù)該多個序列程序的連續(xù)執(zhí)行部分的執(zhí)行循環(huán)來執(zhí)行該多個序列程序。
6.根據(jù)權(quán)利要求5的可編程控制器，其中所述的條件輸入裝置允許從以下條件中選擇并輸入一個條件設(shè)定該多個序列程序的相同長度的掃描時間的條件，設(shè)定該多個序列程序的每個序列程序的目標(biāo)掃描時間的條件，設(shè)定該多個序列程序的目標(biāo)掃描時間比率的條件，和按照該多個序列程序中的步驟數(shù)比率計(jì)算執(zhí)行周期分配比率的條件。
全文摘要
可編程控制器能夠按照期望條件自動調(diào)整多個序列程序的每個序列程序的執(zhí)行周期百分比。按照預(yù)定的執(zhí)行百分比執(zhí)行該序列程序，測量多個序列程序的每個序列程序的執(zhí)行時間，即每個程序的一個執(zhí)行的實(shí)際所需時間。得到測量的每個序列程序的執(zhí)行時間總長度和這個總執(zhí)行時間的執(zhí)行循環(huán)的最小數(shù)。假定該序列程序在這個最小數(shù)的執(zhí)行循環(huán)中執(zhí)行，得到一個執(zhí)行循環(huán)中執(zhí)行每個序列程序所需的時間。基于這樣得到的執(zhí)行每個序列程序所需的時間計(jì)算和固定一個執(zhí)行循環(huán)中每個序列程序的執(zhí)行百分比。因而，在同樣的掃描時間內(nèi)完成序列程序的一個執(zhí)行。同樣可能在一個執(zhí)行循環(huán)中分配序列程序的執(zhí)行百分比，從而獲得掃描時間的預(yù)定目標(biāo)或者預(yù)定的掃描時間目標(biāo)。
文檔編號G06F9/00GK1580997SQ20041007003
公開日2005年2月16日 申請日期2004年8月5日 優(yōu)先權(quán)日2003年8月5日
發(fā)明者長島范武, 長谷川哲, 松川都志德 申請人:發(fā)那科株式會社