(57)【要約】【課題】複数の処理系を通信コントローラの外部に設けても、通信時間を低減し得る制御装置および制御方法を提供する。【解決手段】通信コントローラ２０は、共通路２２を用いて、記憶部３２に記憶された複数の信号の各々を、対応する処理系２６Ａ、２６Ｂに送出する第１の送出部３４と、記憶部３２に記憶された複数の信号に含まれる情報が特定の情報である場合には、第１の処理系２６Ａに対応する信号の誤りを、第１の処理系２６Ａの検査部４２に代理して検査する代理検査部５０と、専用線２４を用いて、代理検査部５０から正しいものとして出力される信号を第１の処理系２６Ａの指令生成部４４に送出する第２の送出部と、を有する。【選択図】図１
2020071593.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
工作機械を制御する制御装置であって、
所定の通信路を介して入出力ユニットと接続され、前記入出力ユニットとの間で、互いに同一の情報を含む複数の信号を授受する通信コントローラと、
複数の前記信号の各々に対応して複数設けられ、前記信号の誤りを検査する検査部と、前記検査部から正しいものとして出力される前記信号に基づく指令を生成する指令生成部とを有する処理系と、
複数の前記処理系の各々に対して共通で前記通信コントローラと接続する共通路と、
複数の前記処理系のいずれか１つの処理系の前記指令生成部に対して専用で前記通信コントローラと接続する専用線と、
を備え、
前記通信コントローラは、
前記入出力ユニットから転送される複数の前記信号が記憶される記憶部と、
前記共通路を用いて、前記記憶部に記憶された複数の前記信号の各々を、対応する前記処理系に送出する第１の送出部と、
前記記憶部に記憶された複数の前記信号に含まれる前記情報が特定の情報である場合には、前記１つの処理系に対応する前記信号の誤りを、前記１つの処理系の前記検査部に代理して検査する代理検査部と、
前記専用線を用いて、前記代理検査部から正しいものとして出力される前記信号を前記１つの処理系の前記指令生成部に送出する第２の送出部と、
を有する、制御装置。
【請求項２】
請求項１に記載の制御装置であって、
複数の前記処理系の各々の前記指令生成部で生成された前記指令を取得し、取得した前記指令が一致するときに、前記指令に基づいて前記工作機械を制御する制御部を備え、
前記制御部は、前記１つの処理系の前記指令生成部で生成された前記指令が前記特定の情報に基づく指令である場合には、前記１つの処理系以外の他の前記処理系の前記指令生成部で生成された前記指令が未取得であっても、前記指令に基づいて前記工作機械を制御する、制御装置。
【請求項３】
請求項２に記載の制御装置であって、
前記情報は、前記工作機械の非常停止を要求するものであり、
前記１つの処理系の前記指令生成部は、前記工作機械のモータの停止指令を前記指令として生成し、
前記制御部は、前記モータを停止させる、制御装置。
【請求項４】
請求項２に記載の制御装置であって、
前記情報は、前記工作機械を保護する保護カバーに設けられた扉の開状態を示すものであり、
前記１つの処理系の前記指令生成部は、前記工作機械のモータの状態を監視する監視指令を前記指令として生成し、
前記制御部は、前記モータの状態を検出する検出器から出力される検出値が所定の閾値を超えた場合に、前記モータを停止させる、制御装置。
【請求項５】
請求項２に記載の制御装置であって、
前記情報は、前記入出力ユニットから転送される検出器の検出値を示すものであり、
前記１つの処理系の前記指令生成部は、前記検出値が所定の閾値を超えた場合に、前記工作機械のモータの停止指令を前記指令として生成し、
前記制御部は、前記モータを停止させる、制御装置。
【請求項６】
工作機械を制御する制御装置の制御方法であって、
前記制御装置は、
所定の通信路を介して入出力ユニットと接続され、前記入出力ユニットとの間で、互いに同一の情報を含む複数の信号を授受する通信コントローラと、
複数の前記信号の各々に対応して複数設けられ、前記信号の誤りを検査する検査部と、前記検査部から正しいものとして出力される前記信号に基づく指令を生成する指令生成部とを有する処理系と、
複数の前記処理系の各々に対して共通で前記通信コントローラと接続する共通路と、
複数の前記処理系のいずれか１つの処理系の前記指令生成部に対して専用で前記通信コントローラと接続する専用線と、
を備え、
前記入出力ユニットから転送される複数の前記信号を前記通信コントローラの記憶部に記憶する記憶ステップと、
前記記憶部に記憶された複数の前記信号に含まれる前記情報が特定の情報である場合には、前記１つの処理系に対応する前記信号の誤りを、前記１つの処理系の前記検査部に代理して検査する代理検査ステップと、
前記専用線を用いて、前記代理検査ステップを経た正しい前記信号を前記１つの処理系の前記指令生成部に送出する送出ステップと、
を含む、制御方法。
【請求項７】
請求項６に記載の制御方法であって、
前記１つの処理系の前記指令生成部で生成された前記指令が前記特定の情報に基づく指令である場合には、前記１つの処理系以外の他の前記処理系の前記指令生成部で生成された前記指令が未取得であっても、前記指令に基づいて前記工作機械を制御する制御ステップを含む、制御方法。
【請求項８】
請求項７に記載の制御方法であって、
前記情報は、前記工作機械の非常停止を要求するものであり、
前記１つの処理系の前記指令生成部では、前記工作機械のモータの停止指令が前記指令として生成され、
前記制御ステップは、前記モータを停止させる、制御方法。
【請求項９】
請求項７に記載の制御方法であって、
前記情報は、前記工作機械を保護する保護カバーに設けられた扉の開状態を示すものであり、
前記１つの処理系の前記指令生成部では、前記工作機械のモータの状態を監視する監視指令が前記指令として生成され、
前記制御ステップは、前記モータの状態を検出する検出器から出力される検出値が所定の閾値を超えた場合に、前記モータを停止させる、制御方法。
【請求項１０】
請求項７に記載の制御方法であって、
前記情報は、前記入出力ユニットから転送される検出器の検出値を示すものであり、
前記１つの処理系の前記指令生成部では、前記検出値が所定の閾値を超えた場合に、前記工作機械のモータの停止指令が前記指令として生成され、
前記制御ステップは、前記モータを停止させる、制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、工作機械を制御する制御装置および制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
システムの一部に何らかの障害が発生した場合に備えて、障害発生後でもシステム全体の機能を維持し続けられるように、安全規格が定められている。この安全規格の一環として、工作機械を制御する制御装置の内部における処理系を２重化するなどの安全対策が講じられる場合がある。
【０００３】
下記の特許文献１には、制御装置と複数の入出力ユニットとが通信路を介して接続されたシステムが開示されている。このシステムの制御装置では、２重化された処理系（ＣＰＵおよびメモリ）と、２重化された処理系に接続される通信コントローラとが備えられる。通信コントローラは、入出力ユニットから転送される２重化信号の一方を、２重化された処理系の一方に送り、当該２重化信号の他方を２重化された処理系の他方に送ることで、２重化信号を振り分けている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１３−２３５３００号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、２重化された処理系を通信コントローラの内部に設けたいという要請がある。しかし、安全性向上の目的で２重化された処理系を物理的に分離し、かつ通信コントローラによって振り分けられる信号を処理する時間のずれが生じないように、２つの処理系の配置位置を対称にした状態で、通信コントローラの内部に２つの処理系を設置できない場合がある。
【０００６】
この場合、２重化された処理系を通信コントローラの外部に設けることになるが、当該通信コントローラと処理系との間をバスで接続すると、バスでの競合や占有率の増加に起因するロスが生じて通信時間が長くなる傾向にある。
【０００７】
そこで、本発明は、複数の処理系を通信コントローラの外部に設けても、通信時間を低減し得る制御装置および制御方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の第１の態様は、工作機械を制御する制御装置であって、所定の通信路を介して入出力ユニットと接続され、前記入出力ユニットとの間で、互いに同一の情報を含む複数の信号を授受する通信コントローラと、複数の前記信号の各々に対応して複数設けられ、前記信号の誤りを検査する検査部と、前記検査部から正しいものとして出力される前記信号に基づく指令を生成する指令生成部とを有する処理系と、複数の前記処理系の各々に対して共通で前記通信コントローラと接続する共通路と、複数の前記処理系のいずれか１つの処理系の前記指令生成部に対して専用で前記通信コントローラと接続する専用線と、を備え、前記通信コントローラは、前記入出力ユニットから転送される複数の前記信号が記憶される記憶部と、前記共通路を用いて、前記記憶部に記憶された複数の前記信号の各々を、対応する前記処理系に送出する第１の送出部と、前記記憶部に記憶された複数の前記信号に含まれる前記情報が特定の前記情報である場合には、前記１つの処理系に対応する前記信号の誤りを、前記１つの処理系の前記検査部に代理して検査する代理検査部と、前記専用線を用いて、前記代理検査部から正しいものとして出力される前記信号を前記１つの処理系の前記指令生成部に送出する第２の送出部と、を有する。
【０００９】
本発明の第２の態様は、工作機械を制御する制御装置の制御方法であって、前記制御装置は、所定の通信路を介して入出力ユニットと接続され、前記入出力ユニットとの間で、互いに同一の情報を含む複数の信号を授受する通信コントローラと、複数の前記信号の各々に対応して複数設けられ、前記信号の誤りを検査する検査部と、前記検査部から正しいものとして出力される前記信号に基づく指令を生成する指令生成部とを有する処理系と、複数の前記処理系の各々に対して共通で前記通信コントローラと接続する共通路と、複数の前記処理系のいずれか１つの処理系の前記指令生成部に対して専用で前記通信コントローラと接続する専用線と、を備え、前記入出力ユニットから転送される複数の前記信号を前記通信コントローラの記憶部に記憶する記憶ステップと、前記記憶部に記憶された複数の前記信号に含まれる前記情報が特定の前記情報である場合には、前記１つの処理系に対応する前記信号の誤りを、前記１つの処理系の前記検査部に代理して検査する代理検査ステップと、前記専用線を用いて、前記代理検査ステップを経た正しい前記信号を前記１つの処理系の前記指令生成部に送出する送出ステップと、を含む。
【発明の効果】
【００１０】
これにより、特定の情報を含む信号については、共通路や１つの処理系の内部バスでの競合や占有率の増加に起因するロスを避けることができる。したがって、複数の処理系を通信コントローラの外部に設けても、特定の情報を含む信号の通信時間を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】実施の形態における安全システムを示す模式図である。
【図２】多重化信号の構造を示す模式図である。
【図３】制御装置における第１の信号に対する信号処理の流れを示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
本発明について、好適な実施の形態を掲げ、添付の図面を参照しながら以下、詳細に説明する。
【００１３】
〔実施の形態〕
図１は、実施の形態における安全システム１０を示す模式図である。安全システム１０は、工作機械１２、複数の入出力ユニット１４および制御装置１６を備える。
【００１４】
工作機械１２は、加工領域を囲う保護カバーおよび駆動系を有する。駆動系は、モータＭと、そのモータＭの駆動力（回転力）により駆動する駆動対象物と、モータＭの駆動力（回転力）を駆動対象物に伝達する駆動力伝達機構とを有する。駆動対象物は、テーブル、工具、あるいは、保護カバーに設けられる扉などである。なお、モータＭは、工具およびテーブルを相対移動させるためのモータ、および、保護カバーの扉を開閉させるためのモータを少なくとも含むものとする。
【００１５】
複数の入出力ユニット１４は、デイジーチェーンにより相互に接続されており、例えばシリアル伝送方式などを用いて各種の信号を授受する。入出力ユニット１４には、例えば、工作機械１２を非常停止させるための非常停止ボタンを有する教示操作盤などが設けられる。
【００１６】
制御装置１６は、工作機械１２を制御するものであり、通信コントローラ２０と、共通路（バス）２２と、専用線２４と、２重化された第１の処理系２６Ａおよび第２の処理系２６Ｂと、制御部２８と、を有する。
【００１７】
通信コントローラ２０は、デイジーチェーンにより接続される複数の入出力ユニット１４において端部となる１つの入出力ユニット１４と接続される。
【００１８】
共通路２２は、複数の処理系２６Ａ、２６Ｂの各々に対して共通で通信コントローラ２０と接続するものであり、専用線２４は、第１の処理系２６Ａに対して専用で通信コントローラ２０と接続するものである。
【００１９】
第１の処理系２６Ａは、通信コントローラ２０に対して専用線２４を介して接続される処理系であり、第２の処理系２６Ｂは、専用線２４に非接続の処理系である。第２の処理系２６Ｂは、本実施の形態では１つであるが、複数であってもよい。
【００２０】
制御部２８は、２重化された第１の処理系２６Ａおよび第２の処理系２６Ｂから出力される指令に基づいて、工作機械１２を制御する。
【００２１】
次に、入出力ユニット１４から制御装置１６に転送される多重化信号について説明する。多重化信号は、第１の処理系２６Ａに対応する第１の信号および第２の処理系２６Ｂに対応する第２の信号である。なお、第２の処理系２６Ｂが２以上である場合、２以上の第２の処理系２６Ｂの各々に対応して第２の信号が複数となる。
【００２２】
多重化信号（第１の信号および第２の信号）の各々は、図２に示すように、メイン情報ＭＩと、メイン情報ＭＩに付属するサブ情報ＳＩとを含む構造を有する。メイン情報ＭＩは、制御装置１６に対して本質的に伝えるべき正味の情報（ペイロード）であり、第１の信号に含まれるメイン情報ＭＩと第２の信号に含まれるメイン情報ＭＩとは同一である。具体的には、例えば、工作機械１２の非常停止を要求する情報、あるいは、工作機械１２の保護カバーに設けられた扉の開放を要求する情報などがメイン情報ＭＩとして挙げられる。
【００２３】
サブ情報ＳＩは、メイン情報ＭＩ以外の情報であり、具体的にはＣＲＣ値Ｓ１などが含まれる。ＣＲＣ値Ｓ１は、信号の誤りを検出し、必要に応じてその誤りを訂正するための値である。なお、識別子Ｓ２については後述する。
【００２４】
次に、通信コントローラ２０、第１の処理系２６Ａ、第２の処理系２６Ｂおよび制御部２８を具体的に説明する。図１に示すように、通信コントローラ２０は、送受信部３０、記憶部３２および第１の送出部３４を有する。
【００２５】
送受信部３０は、入出力ユニット１４との間で各種の信号を授受するものである。送受信部３０は、複数の入出力ユニット１４のいずれか１つの入出力ユニット１４で生成され、その１つの入出力ユニット１４から通信路を介して転送される多重化信号（第１の信号および第２の信号）を受信した場合、その多重化信号を記憶部３２に出力する。記憶部３２は、送受信部３０から出力された多重化信号を記憶する。
【００２６】
第１の送出部３４は、共通路２２を用いて、記憶部３２に記憶された多重化信号の各々を、対応する処理系２６Ａ、２６Ｂに送出する。すなわち、第１の送出部３４は、記憶部３２に記憶された多重化信号の第１の信号を第１の処理系２６Ａに送出し、当該多重化信号の第２の信号を第２の処理系２６Ｂに送出する。
【００２７】
第１の処理系２６Ａは第１の信号を処理する処理系であり、第２の処理系２６Ｂは第２の信号を処理する処理系である。第１の信号を処理する第１の処理系２６Ａの構成と、第２の信号を処理する第２の処理系２６Ｂの構成とは同一である。したがって、構成の説明は、第１の処理系２６Ａのみとする。
【００２８】
第１の処理系２６Ａは、記憶部４０、検査部４２および指令生成部４４を有する。記憶部４０、検査部４２および指令生成部４４は、内部バス４６を介して相互に接続される。記憶部４０には、通信コントローラ２０から共通路２２を介して送出される第１の信号が記憶される。
【００２９】
検査部４２は、記憶部４０に記憶された第１の信号の誤りを検査するものである。すなわち、検査部４２は、第１の信号に含まれるＣＲＣ値Ｓ１（図２参照）を用いて第１の信号の誤りの有無を検査し、第１の信号の誤りがない場合には、第１の信号を指令生成部４４に出力する。なお、検査部４２は、第１の信号のメイン情報ＭＩだけを指令生成部４４に出力してもよい。
【００３０】
一方、検査部４２は、第１の信号の誤りがある場合には、その第１の信号を破棄し、指令生成部４４に対して第１の信号を出力しない。なお、検査部４２は、第１の信号の誤りを訂正可能な場合には、第１の信号を破棄することなくその第１の信号の誤りを訂正し、誤りを訂正した第１の信号を指令生成部４４に出力する。
【００３１】
指令生成部４４は、検査部４２から出力される第１の信号に基づいて指令を生成し、生成した指令を制御部２８に出力する。例えば、第１の信号のメイン情報ＭＩが工作機械１２の非常停止を要求する情報である場合、指令生成部４４は、モータＭの停止指令を生成し、生成したモータＭの停止指令を制御部２８に出力する。
【００３２】
第２の処理系２６Ｂは、第１の処理系２６Ａと同様に、検査部４２で第２の信号を検査し、検査部４２から出力される第２の信号に基づいて指令生成部４４で指令を生成し、生成した指令を制御部２８に出力する。
【００３３】
制御部２８は、第１の処理系２６Ａから出力される指令と、第２の処理系２６Ｂから出力される指令とが一致するか否か判断する。ここで、第１の処理系２６Ａから出力される指令と第２の処理系２６Ｂから出力される指令とが一致する場合、制御部２８は、当該指令に基づいて工作機械１２を制御する。これに対し、第１の処理系２６Ａから出力される指令と第２の処理系２６Ｂから出力される指令とが一致しない場合、制御部２８は、当該指令に基づいて工作機械１２を制御しない。
【００３４】
ところで、多重化される第１の信号および第２の信号の一方だけを用いて処理を続行しても安全性が確保されるのであれば、当該信号に含まれるメイン情報ＭＩに基づく指令を特に迅速に処理したいという要請がある。そこで、本実施の形態では、メイン情報ＭＩが特定の情報である場合には、そのメイン情報ＭＩを迅速に処理する対策が講じられている。
【００３５】
具体的には、図２に示すように、メイン情報ＭＩが特定の情報であることを示す識別子Ｓ２が第１の信号に付加される。この識別子Ｓ２は、メイン情報ＭＩが特定の情報であっても第２の信号には付加されない。図２に示す例では、識別子Ｓ２は、ヘッダの一部とされる。なお、多重化された信号（第１の信号および第２の信号）の各々にフラグが設けられ、メイン情報ＭＩが特定の情報である場合には、第１の信号のフラグだけが立ち上げられるようにしてもよい。
【００３６】
特定の情報は、各種のメイン情報ＭＩのなかで特に迅速に処理する対象となるものであり、多重化される複数の信号のうちの１つの信号（第１の信号）だけを用いて処理を続行しても安全性が確保されるかを基準に判断され、オペレータの入力操作により予め設定される。本実施の形態では、特定の情報は、工作機械１２の非常停止を要求する情報であるものとする。
【００３７】
図１に示すように、通信コントローラ２０では、識別子Ｓ２を含む第１の信号と、識別子Ｓ２を含まない第２の信号とが記憶部３２に記憶された場合、代理検査部５０は、第１の処理系２６Ａの検査部４２に代理して第１の信号を検査する。
【００３８】
具体的には、代理検査部５０は、記憶部３２に記憶された第１の信号に識別子Ｓ２が含まれている場合には、その第１の信号を取得し、取得した第１の信号に対して、上述した第１の処理系２６Ａの検査部４２と同じ処理を実行する。第１の信号に誤りがない場合、あるいは、誤りがあった第１の信号を訂正した場合、代理検査部５０は、第１の信号を第２の送出部５２に出力する。
【００３９】
第２の送出部５２は、専用線２４を用いて、代理検査部５０から出力される第１の信号を第１の処理系２６Ａの指令生成部４４に出力する。指令生成部４４は、上記のように、第１の信号に基づいてモータＭの停止指令を生成し、生成したモータＭの停止指令を制御部２８に出力する。
【００４０】
このように通信コントローラ２０は、特定のメイン情報ＭＩを含む第１の信号を代理検査部５０で優先的に検査し、誤りのない第１の信号を、専用線２４を介して第１の処理系２６Ａの指令生成部４４へ直接的に送出する。これにより、共通路２２を介して第１の処理系２６Ａに送出した第１の信号を検査部４２で検査する場合に比べて、当該共通路２２および第１の処理系２６Ａの内部バス４６での競合や占有率の増加に起因するロスを避けることができる。この結果、特定の第１の信号を迅速に処理することができる。
【００４１】
なお、第１の信号に含まれる特定のメイン情報ＭＩと同一のメイン情報ＭＩを含む第２の信号は、第１の送出部３４によって共通路２２を介して第２の処理系２６Ｂに送出され、第２の処理系２６Ｂの検査部４２での検査を経て指令生成部４４に出力される。
【００４２】
したがって、第２の処理系２６Ｂにおいて第２の信号に基づいて生成されたモータＭの停止指令の出力タイミングは、第１の処理系２６Ａにおいて第１の信号に基づいて生成されたモータＭの停止指令の出力タイミングよりも遅れる。つまり、メイン情報ＭＩが工作機械１２の非常停止を要求する情報である場合には、第２の処理系２６Ｂから出力されるモータＭの停止指令は、第１の処理系２６Ａから出力されるモータＭの停止指令よりも遅く制御部２８に出力される。
【００４３】
制御部２８は、第１の処理系２６Ａから出力される指令を取得すると、取得した指令が予め設定された特定の指令であるか否か判断する。特定の指令は、特定の情報として設定されたメイン情報ＭＩ（図２参照）に基づいて生成される指令である。
【００４４】
つまり、メイン情報ＭＩを迅速に処理すべきであることを示す識別子Ｓ２が設定されれば、その迅速に処理すべきメイン情報ＭＩに基づいて生成される指令が、特定の指令として設定される。本実施の形態では、特定の情報として設定されたメイン情報ＭＩが工作機械１２の非常停止を要求する情報であるため、特定の指令はモータＭの停止指令である。
【００４５】
ここで、第１の処理系２６Ａから出力される指令がモータＭの停止指令でない場合、制御部２８は、第１の処理系２６Ａから出力される指令と、第２の処理系２６Ｂから出力される指令とが一致するときに、当該指令に基づいて工作機械１２を制御する。
【００４６】
これに対し、第１の処理系２６Ａから出力される指令がモータＭの停止指令である場合、上記のように、その停止指令よりも第２の処理系２６ＢからのモータＭの停止指令が遅れる。しかし、モータＭの停止指令は、第１の処理系２６Ａと第２の処理系２６Ｂとの一致性を考慮せずに実行されたとしても、安全性は確保される。
【００４７】
そこで、制御部２８は、第２の処理系２６Ｂの指令生成部４４で生成されるモータＭの停止指令が未取得であっても、第１の処理系２６Ａから出力されるモータＭの停止指令に基づいてモータＭを停止させる。これにより、安全性を確保しながらも、迅速にモータＭを停止制御することができる。
【００４８】
次に、制御装置１６の制御方法について説明する。ただし、ここでは、入出力ユニット１４から転送される多重化信号の第１の信号に識別子Ｓ２が含まれていた場合における第１の信号に対する処理の流れについて説明する。図３は、制御装置１６における第１の信号に対する信号処理の流れを示すフローチャートである。
【００４９】
ステップＳ１において、送受信部３０は、入出力ユニット１４から転送される多重化信号を受けると、その多重化信号を記憶部３２に記憶し、ステップＳ２に進む。ステップＳ２において、代理検査部５０は、第１の処理系２６Ａの検査部４２に代理して、第１の処理系２６Ａに対応する第１の信号の誤りを検査し、ステップＳ３に進む。ステップＳ３において、第２の送出部５２は、専用線２４を用いて、代理検査部５０で検査された第１の信号を、第１の処理系２６Ａの指令生成部４４に送出し、ステップＳ４に進む。
【００５０】
ステップＳ４において、指令生成部４４は、第１の信号に基づくモータＭの停止指令を生成して制御部２８に送出し、ステップＳ５に進む。ステップＳ５において、制御部２８は、第２の処理系２６Ｂから出力されるモータＭの停止指令が未取得であっても、第１の処理系２６Ａから出力されるモータＭの停止指令に基づいてモータＭを停止させる。
【００５１】
〔変形例〕
以上、本発明の一例として上記の実施の形態が説明されたが、上記の実施の形態に、多様な変更または改良を加えることが可能であることはもちろんである。その様な変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。
【００５２】
（変形例１）
変形例１では、工作機械１２を保護する保護カバーに設けられた扉の開閉状態を示す情報が特定の情報として設定される。
【００５３】
すなわち、メイン情報ＭＩが工作機械１２を保護する保護カバーに設けられた扉の開閉状態を示す情報である場合に、そのメイン情報ＭＩを迅速に処理すべきであることを示す識別子Ｓ２が生成される。
【００５４】
このようなメイン情報ＭＩおよび識別子Ｓ２を含む多重化信号（第１の信号および第２の信号）が入出力ユニット１４で生成され、制御装置１６に転送された場合、制御装置１６では、上記の実施の形態と同様にして多重化信号が処理される。
【００５５】
具体的に制御装置１６の通信コントローラ２０では、多重化信号の第１の信号については代理検査部５０で優先的に検査され、誤りのない第１の信号が、専用線２４を介して第１の処理系２６Ａの指令生成部４４へ直接的に送出される。
【００５６】
第１の処理系２６Ａの指令生成部４４は、この第１の信号に基づいて、工作機械１２（扉）のモータＭの状態を監視する監視指令を生成し、生成した監視指令を制御部２８に出力する。この場合、制御部２８は、第２の処理系２６Ｂから出力される監視指令が未取得であっても、モータＭの状態を検出する検出器として例えばモータＭに設けられるエンコーダＥから出力される検出値を監視する。制御部２８は、この検出値が所定の閾値を超えた場合にはモータＭを停止させる。
【００５７】
（変形例２）
変形例２では、入出力ユニット１４から転送される検出器の検出値を示す情報が特定の情報として設定される。すなわち、入出力ユニット１４から転送される検出器の検出値を示す情報である場合に、そのメイン情報ＭＩを迅速に処理すべきであることを示す識別子Ｓ２が生成される。
【００５８】
なお、検出値は、入出力ユニット１４に設けられた検出器の検出値であってもよく、工作機械１２に設けられた検出器から入出力ユニット１４に与えられる検出値であってもよい。なお、検出器としては、具体的には、温度センサや振動センサなどが挙げられる。
【００５９】
このようなメイン情報ＭＩおよび識別子Ｓ２を含む多重化信号（第１の信号および第２の信号）が入出力ユニット１４で生成され、制御装置１６に転送された場合、制御装置１６では、上記の実施の形態と同様にして多重化信号が処理される。
【００６０】
具体的に制御装置１６の通信コントローラ２０では、多重化信号の第１の信号については代理検査部５０で優先的に検査され、誤りのない第１の信号が、専用線２４を介して第１の処理系２６Ａの指令生成部４４へ直接的に送出される。
【００６１】
第１の処理系２６Ａの指令生成部４４は、この第１の信号の指令値が所定の閾値を超えた場合には、モータＭの停止指令を生成し、生成したモータＭの停止指令を制御部２８に出力する。この場合、制御部２８は、第２の処理系２６Ｂから出力されるモータＭの停止指令が未取得であっても、モータＭを停止させる。
【００６２】
（変形例３）
上記の実施の形態、変形例１および変形例２は、矛盾の生じない範囲で任意に組み合わされてもよい。
【００６３】
〔実施の形態から得られる発明〕
上記の実施の形態および変形例から把握し得る発明について、以下に記載する。
【００６４】
（第１の発明）
第１の発明は、工作機械（１２）を制御する制御装置（１６）である。制御装置（１６）は、所定の通信路を介して入出力ユニット（１４）と接続され、入出力ユニット（１４）との間で、互いに同一の情報を含む複数の信号を授受する通信コントローラ（２０）、複数の信号の各々に対応して複数設けられ、信号の誤りを検査する検査部（４２）と、検査部（４２）から正しいものとして出力される信号に基づく指令を生成する指令生成部（４４）とを有する処理系（２６Ａ、２６Ｂ）、複数の処理系（２６Ａ、２６Ｂ）の各々に対して共通で通信コントローラ（２０）と接続する共通路（２２）、および、複数の処理系（２６Ａ、２６Ｂ）のいずれか１つの処理系（２６Ａ）の指令生成部（４４）に対して専用で通信コントローラ（２０）と接続する専用線（２４）を備える。
【００６５】
通信コントローラ（２０）は、入出力ユニット（１４）から転送される複数の信号が記憶される記憶部（３２）と、共通路（２２）を用いて、記憶部（３２）に記憶された複数の信号の各々を、対応する処理系（２６Ａ、２６Ｂ）に送出する第１の送出部（３４）と、記憶部（３２）に記憶された複数の信号に含まれる情報が特定の情報である場合には、１つの処理系（２６Ａ）に対応する信号の誤りを、１つの処理系（２６Ａ）の検査部（４２）に代理して検査する代理検査部（５０）と、専用線（２４）を用いて、代理検査部（５０）から正しいものとして出力される信号を１つの処理系（２６Ａ）の指令生成部（４４）に送出する第２の送出部（５２）と、を有する。
【００６６】
これにより、特定の情報を含む信号については、共通路（２２）や１つの処理系（２６Ａ）の内部バス（４６）での競合や占有率の増加に起因するロスを避けることができる。したがって、複数の処理系（２６Ａ、２６Ｂ）を通信コントローラ（２０）の外部に設けても、特定の情報を含む信号の通信時間を低減することができる。
【００６７】
制御装置（１６）は、複数の処理系（２６Ａ、２６Ｂ）の各々の指令生成部（４４）で生成された指令を取得し、取得した指令が一致するときに、指令に基づいて工作機械（１２）を制御する制御部（２８）を備え、制御部（２８）は、１つの処理系（２６Ａ）の指令生成部（４４）で生成された指令が特定の情報に基づく指令である場合には、１つの処理系（２６Ａ）以外の他の処理系（２６Ｂ）の指令生成部（４４）で生成された指令が未取得であっても、指令に基づいて工作機械（１２）を制御してもよい。これにより、迅速性が要求される指令の応答性を高めることができる。
【００６８】
上記の情報は、工作機械（１２）の非常停止を要求するものであり、１つの処理系（２６Ａ）の指令生成部（４４）は、工作機械（１２）のモータ（Ｍ）の停止指令を指令として生成し、制御部（２８）は、モータ（Ｍ）を停止させてもよい。これにより、１つの処理系（２６Ａ）で生成された停止指令を、他の処理系（２６Ｂ）で生成された指令との一致性を確認しないで制御しても安全性を確保しつつ、非常停止の応答性を高めることができる。
【００６９】
上記の情報は、工作機械（１２）を保護する保護カバーに設けられた扉の開状態を示すものであり、１つの処理系（２６Ａ）の指令生成部（４４）は、工作機械（１２）のモータ（Ｍ）の状態を監視する監視指令を指令として生成し、制御部（２８）は、モータ（Ｍ）の状態を検出する検出器（Ｅ）から出力される検出値が所定の閾値を超えた場合に、モータ（Ｍ）を停止させてもよい。これにより、１つの処理系（２６Ａ）で生成された停止指令を、他の処理系（２６Ｂ）で生成された指令との一致性を確認しないで制御しても安全性を確保しつつ、非常停止の応答性を高めることができる。
【００７０】
上記の情報は、入出力ユニット（１４）から転送される検出器の検出値を示すものであり、１つの処理系（２６Ａ）の指令生成部（４４）は、検出値が所定の閾値を超えた場合に、工作機械（１２）のモータ（Ｍ）の停止指令を指令として生成し、制御部（２８）は、モータ（Ｍ）を停止させてもよい。これにより、１つの処理系（２６Ａ）で生成された停止指令を、他の処理系（２６Ｂ）で生成された指令との一致性を確認しないで制御しても安全性を確保しつつ、非常停止の応答性を高めることができる。
【００７１】
（第２の発明）
第２の発明は、工作機械（１２）を制御する制御装置（１６）の制御方法である。制御装置（１６）は、所定の通信路を介して入出力ユニット（１４）と接続され、入出力ユニット（１４）との間で、互いに同一の情報を含む複数の信号を授受する通信コントローラ（２０）、複数の信号の各々に対応して複数設けられ、信号の誤りを検査する検査部（４２）と、検査部（４２）から正しいものとして出力される信号に基づく指令を生成する指令生成部（４４）とを有する処理系（２６Ａ、２６Ｂ）、複数の処理系（２６Ａ、２６Ｂ）の各々に対して共通で通信コントローラ（２０）と接続する共通路（２２）、および、複数の処理系（２６Ａ、２６Ｂ）のいずれか１つの処理系（２６Ａ）の指令生成部（４４）に対して専用で通信コントローラ（２０）と接続する専用線（２４）を備える。
【００７２】
制御方法は、入出力ユニット（１４）から転送される複数の信号を通信コントローラ（２０）の記憶部（３２）に記憶する記憶ステップ（Ｓ１）と、記憶部（３２）に記憶された複数の信号に含まれる情報が特定の情報である場合には、１つの処理系（２６Ａ）に対応する信号の誤りを、１つの処理系（２６Ａ）の検査部（４２）に代理して検査する代理検査ステップ（Ｓ２）と、専用線（２４）を用いて、代理検査ステップ（Ｓ２）を経た正しい信号を１つの処理系（２６Ａ）の指令生成部（４４）に送出する送出ステップ（Ｓ３）と、を含む。
【００７３】
これにより、特定の情報を含む信号については、共通路（２２）や１つの処理系（２６Ａ）の内部バス（４６）での競合や占有率の増加に起因するロスを避けることができる。したがって、複数の処理系（２６Ａ、２６Ｂ）を通信コントローラ（２０）の外部に設けても、特定の情報を含む信号の通信時間を低減することができる。
【００７４】
制御方法は、１つの処理系（２６Ａ）の指令生成部（４４）で生成された指令が特定の情報に基づく指令である場合には、１つの処理系（２６Ａ）以外の他の処理系（２６Ｂ）の指令生成部（４４）で生成された指令が未取得であっても、指令に基づいて工作機械（１２）を制御する制御ステップ（Ｓ５）を含んでもよい。これにより、迅速性が要求される指令の応答性を高めることができる。
【００７５】
上記の情報は、工作機械（１２）の非常停止を要求するものであり、１つの処理系（２６Ａ）の指令生成部（４４）では、工作機械（１２）のモータ（Ｍ）の停止指令が指令として生成され、制御ステップ（Ｓ５）は、モータ（Ｍ）を停止させてもよい。これにより、１つの処理系（２６Ａ）で生成された停止指令を、他の処理系（２６Ｂ）で生成された指令との一致性を確認しないで制御しても安全性を確保しつつ、非常停止の応答性を高めることができる。
【００７６】
上記の情報は、工作機械（１２）を保護する保護カバーに設けられた扉の開状態を示すものであり、１つの処理系（２６Ａ）の指令生成部（４４）では、工作機械（１２）のモータ（Ｍ）の状態を監視する監視指令が指令として生成され、制御ステップ（Ｓ５）は、モータ（Ｍ）の状態を検出する検出器（Ｅ）から出力される検出値が所定の閾値を超えた場合に、モータ（Ｍ）を停止させてもよい。これにより、１つの処理系（２６Ａ）で生成された停止指令を、他の処理系（２６Ｂ）で生成された指令との一致性を確認しないで制御しても安全性を確保しつつ、非常停止の応答性を高めることができる。
【００７７】
上記の情報は、入出力ユニット（１４）から転送される検出器の検出値を示すものであり、１つの処理系（２６Ａ）の指令生成部（４４）では、検出値が所定の閾値を超えた場合に、工作機械（１２）のモータ（Ｍ）の停止指令が指令として生成され、制御ステップ（Ｓ５）は、モータ（Ｍ）を停止させてもよい。これにより、１つの処理系（２６Ａ）で生成された停止指令を、他の処理系（２６Ｂ）で生成された指令との一致性を確認しないで制御しても安全性を確保しつつ、非常停止の応答性を高めることができる。
【符号の説明】
【００７８】
１０…安全システム                      １２…工作機械
１４…入出力ユニット                    １６…制御装置
２０…通信コントローラ                  ２２…共通路
２４…専用線                            ２６Ａ…第１の処理系
２６Ｂ…第２の処理系                    ２８…制御部
３０…送受信部                          ３２、４０…記憶部
３４…第１の送出部                      ４２…検査部
４４…指令生成部                        ４６…内部バス
５０…代理検査部                        ５２…第２の送出部
【図１】
2020071593.tif 000003
【図２】
2020071593.tif 000004
【図３】
2020071593.tif 000005